CHƯƠNG 3: 4 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TRẢI NGHIỆM
3.2. Xây dựng các chủ đề dạy học trải nghiệm chuyên đề “Vật lí với GDBVMT” theo mô hình STSE nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề trong giáo dục phát triển bền vững
3.2.1. Ý tưởng tổ chức dạy học chuyên đề “Vật lí với GDBVMT”
Dựa trên các nguyên tắc và biện pháp bồi dưỡng NL GQVĐ trong GDPTBV, quy trình tổ chức DHTN theo mô hình STSE, từ một số nội dung kiến thức chuyên đề “Vật lí với GDBVMT”, luận án xây dựng thành 03 chủ đề dạy học. Mỗi chủ đề dạy học sẽ gồm: ý tưởng của chủ đề, cấu trúc nội dung kiến thức chủ đề, xác định mục tiêu bồi dưỡng, tiến trình tổ chức hoạt động DH cụ thể, đánh giá NL GQVĐ trong GDPTBV qua bảng rubic đánh giá, bảng kiểm quan sát.
Hình 3.2. Các chủ đề dạy học trong trong chuyên đề
“Vật lí với GDBVMT”
3.2.2. Thiết kế các chủ đề dạy học trải nghiệm theo mô hình STSE
Qua việc phân tích nội dung và yêu cầu cần đạt của chuyên đề “Vật lí với GDBVMT”, chuyên đề dạy học được thiết kế thành 3 chủ đề tổ chức dạy học trải nghiệm theo mô hình STSE nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ trong GDPTBV.
Tổng thời lượng 15 tiết trên lớp, mỗi chủ đề thực hiện trong 5 tiết học. Các chủ đề dạy học trong chuyên đề có thể mô tả như sơ đồ dưới đây.
Hình 3.3. Các chủ đề dạy học trong chuyên đề “Vật lí với GDBVMT”
Chủ đề 1 “Sự cần thiết phải bảo vệ môi trường”, Trong chủ đề này, HS trải nghiệm tại tại các hộ dân/trường học, làng nghề, khu công nghiệp, phát hiện và GQVĐ về sự ảnh hưởng đến môi trường, xã hội ở các làng nghề, khu dân cư, trường học; sự biến đổi khí hậu, suy giảm tầng ozon,..., ảnh hưởng của việc khai thác, sử dụng nhiên liệu hoá thạch đến môi trường. Sản phẩm HS khi thực hiện chủ đề 1 là thiết lập dự án cộng đồng trong việc giảm thiểu ô nhiễm, tuyên truyền về hành động của cá nhân và cộng đồng trong việc bảo vệ môi trường. Từ đó, đặt ra vấn đề của xã hội hiện nay về sự cần thiết bảo vệ môi trường, bảo tồn các nguồn năng lượng không tái tạo, góp phần giảm lượng chất thải, hiệu ứng nhà kính. Trước hết cần tiết kiệm, sử dụng
năng lượng hiệu quả trong đó có điện năng. Điện năng đóng vai trò hết sức quan trọng trong cuộc sống cũng như các hoạt động sản xuất, kinh doanh của con người. Đó cũng chính là vấn đề cần giải quyết trong chủ đề 2.
Chủ đề 2, “Điện trong cuộc sống”, HS trải nghiệm tìm hiểu nhãn năng lượng được dán trên các thiết bị tiêu thụ điện năng (đặc điểm, thông tin, ý nghĩa của các thông số, các thiết bị bắt buộc phải dán nhãn năng lượng, …). Từ việc phân tích nhãn năng lượng trên các thiết bị điện tử trong thực tế ở điều hoà, tủ lạnh, quạt, … để tìm ra ý nghĩa của các thông số và giải quyết bài toán so sánh các thông số trên một vài thiết bị, giải quyết bài toán chúng ta sẽ tiết kiệm được bao nhiêu chi phí nếu chọn lựa sản phẩm tiết kiệm năng lượng hơn sẽ trả lời câu hỏi chúng ta sẽ tiết kiệm điện năng như thế nào khi lựa chọn sản phẩm “nhiều sao” và cách nhận biết sản phẩm tiết kiệm điện năng. Giải pháp cho việc sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả là HS vận dụng kiến thức khoa học, công nghệ chế tạo thiết bị tận dụng năng lượng từ thiết bị quanh ta như từ máy tập thể dục, năng lượng từ nước chảy sinh hoạt, năng lượng từ việc đi lại của con người, … Sản phẩm của chủ đề 2 là poster hướng dẫn gia đình, bạn bè cách thức sử dụng thiết bị và lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện năng và sản phẩm hoạt động được từ nguồn năng lượng ở các thiết bị có sẵn quanh ta để giải quyết bài toán của môi trường, xã hội.
Chủ đề 3, “Năng lượng tái tạo”: Vấn đề đặt ra là nhu cầu sử dụng năng lượng trong sinh hoạt và sản xuất rất cao, ngoài việc sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả, chúng ta vẫn đang sản xuất điện năng chủ yếu từ nguồn năng lượng hoá thạch.
Đây là yếu tố gây ra nhiều tác động tiêu cực đến môi trường. Vậy làm thế nào khai thác năng lượng tái tạo để giảm thiểu ô nhiễm môi trường? chế tạo máy phát điện sử dụng năng lượng tái tạo như thế nào? Đó chính là nội dung chủ đề 3 HS tham gia học tập và trải nghiệm- chủ đề “Năng lượng tái tạo”. HS trải nghiệm ở một số gia đình và doanh nghiệp sử dụng điện mặt trời áp mái, để tìm hiểu về năng lượng tái tạo, sản xuất điện tái tạo và công nghệ hoà điện lưới quốc gia. HS đề xuất và vận dụng kiến thức khoa học, công nghệ thực hiện giải pháp chế tạo máy phát điện từ năng lượng mặt trời, năng lượng gió hoặc từ năng lượng đại dương: thuỷ triều, sóng biển, dòng hải lưu, …
Sau khi thực hiện các giải pháp của 3 chủ đề trên, HS báo cáo tổng quan về
vai trò của cá nhân và cộng đồng về vấn đề năng lượng của mỗi quốc gia để đảm bảo phát triển kinh tế, xã hội, môi trường theo hướng bền vững.
Tiến trình dạy học trải nghiệm theo mô hình STSE đã xây dựng, việc tổ chức dạy học ba chủ đề thống nhất trong chuyên đề “Vật lí với GDBVMT” có thể mô tả qua sơ đồ dưới đây.
Hình 3.4. Các chủ đề dạy học trong chuyên đề “Vật lí với GDBVMT”
Vận dụng quy trình thiết kế chủ đề đã đề xuất (hình 2.8), LA thiết kế chủ đề “Điện trong cuộc sống” qua 3 giai đoạn. Giai đoạn 1: Lựa chọn chủ đề, có thể mô tả qua sơ đồ dưới đây:
Hình 3.5. Giai đoạn lựa chọn chủ để “Điện trong cuộc sống”
Giai đoạn 2 (Thực hiện: Xác định mục tiêu, tiến trình tổ chức DH, các hoạt động của GV, HS), và giai đoạn 3 (Đánh giá) được trình bày ở các nội dung sau đây.