Diễn biến, kết quả thu được khi thực nghiệm chủ đề STEAM: “Giao

Một phần của tài liệu Khóa luận tốt nghiệp Vật lý: Tổ chức dạy học chuyên đề: "mở đầu về điện tử học" trong chương trình Vật lí 11 (2018) theo mô hình tư duy thiết kế (Trang 132 - 147)

Bang 3. I Nội dung chỉ tiết các công việc can thực hiện chuẩn bị thực nghiệm si

3.5. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm

3.6.2. Diễn biến, kết quả thu được khi thực nghiệm chủ đề STEAM: “Giao

thông tâm nhìn 360”

Hình 3. I Học liệu va bộ dung cụ su dụng trong bai học.

Hoạt động 1: Đồng cảm

© Thời điểm: tiết số 1 (tiết 6, ngày 17/3/2020 theo thời khóa biéu trường)

e Thời lượng: 4Š phút

¢ Địa điểm: Phòng STEM, trường THCS-THPT Hoa Sen

Trong hoạt động 1 được chia lam ba giai đoạn nhỏ: (1) Thành lập nhóm thiết kề, (2) Tìm hiệu thông tin và nêu triển vọng về ngành KTĐK & TĐH (3) Dong cảm với đối tượng trong vấn đẻ thự tiễn,

120

(1) Thanh lập nhóm thiết kế (10 phiit): Sĩ số lớp học tại thời điểm thực nghiệm là 29 HS. GV tiến hành chia lớp thành 4 nhóm (7 — 8 HS/ nhóm). Yêu cầu các em HS hoàn tất việc điền thông tin nhóm: họ vả tên các thành viên, bầu nhóm trưởng, thông tin liên lạc của nhóm trưởng, những điều mà HS mong muốn học hỏi được trong chủ đề STEAM.

hồ sơ học tập.

Do nội quy trong trưởng học các em không được sử dụng điện thoại nên việc vận

dụng công nghệ thông tin trong dạy học không được triển khai theo kế hoạch. Tuy nhiên, sau mỗi budi học GV đều yêu cau các em bảo quan tai liệu học tập và nộp lại cho GV những sản phâm đã làm trong budi học nhằm mục đích lưu trữ kết quả học

tập.

(2) Tim hiểu thông tin và nêu triển vọng về ngành KTĐK & TĐH: Cúc em quan

sát video GV cung cấp và các thông tin mà GV đã chuan bị trong hỗ sơ học

tập. Sau khi quan sát video HS giơ tay phát biéu trình bày những triên vọng

— Zz i

diéu khién và tự động hóa

121

của ngành nghề này theo quan điểm của các em. GV va các HS khác lắng nghe và góp ý cho câu trả lời của HS đó. Cuỗi cùng GV chốt lại những ý chính về triển vọng của ngành nghề nảy (thông tin GV cung cấp được trích tử các trang thông tin về ngành nghề của các cơ sở giáo duc, đảo tạo ngành KTDK & TĐI]).

GV thông báo cho các em HS biết trong chủ đề STEAM này các em sẽ được trải nghiệm nghê nghiệp với vai trò là một chuyên viên tư van vả thiết kế các mạch điện tự động, kết quả của chủ đề STEAM các em không chỉ được học các kiến thức trong chủ dé STEAM, mà còn có thé tự định hướng nghé nghiệp cho ban thân (tự nhận thay ban thân có phù hợp với ngành nghé này hay

không).

GV dẫn dắt cho HS tìm hiểu van đề thực tiễn nhắm đến đối tượng là những người

tham gia giao thông sử dụng xe đạp điện, xe may/ xe máy điện đặc biệt là các em HS

sử dụng xe đạp điện. Những đối tượng này có nguy cơ gặp tai nạn khi tham gia giao thông trong trường hợp chủ quan không quan sát xung quanh hoặc do sự bat cân của tài xế khác dẫn đến va chạm. HS quan sát video kết hợp với việc thảo luận trong nhóm hoàn thành nhiệm vụ | trong hỗ sơ học tập. GV đến hỗ trợ mỗi nhóm làm việc và nghe một số HS chia sẻ về trải nghiệm bạn bè, người thân trong gia đình hoặc chính bản thân HS đã trai qua các khoảnh khắc nguy hiểm trên đường đến trường và đều cho biết cảm nhận của các em tại thời điểm đó vô cùng hoảng sợ và mat bình tĩnh. Mỗi em đều nêu ra những hậu qua có thé xảy ra nếu tình trạng trên không được khắc phục. HS cũng cho biết vị trí trường học gần những nơi nhiều phương tiện lưu thông, nhiều tai nạn xảy ra và chia sẻ có cảm giác lo lắng cho người thân trong gia

đình của các em khi di chuyên trong những đoạn đường nguy hiểm.

Hình 3. 4 Két qua nhiệm vụ Ì nhóm I Hình 3. 5 Kết quả nhiệm vụ 1 nhóm 2

Nhóm 1 Nhóm 2

Hoạt động 2: Xác định vấn đề thiết kế và nghiên cứu kiến thức STEAM

© Thời điểm: tiết số 2 (tiết 7, ngày 17/3/2020 theo thời khóa biêu trường)

¢ Thi lượng: 4Š phút

¢ Dịa điểm: Phòng STEM, trường THCS-THPT Hoa Sen

Hoạt động 2 gồm 3 pha: (1) Phân tích van đề và định hướng sản phẩm, (2) Nghiên cứu kiến thức STEAM, (3) Tổng kết và giao nhiệm vụ.

(1) Xác định vấn đề thiết kế: Sau khi HS đồng cảm với những người điều khiên

phương tiện giao thông tại những nơi có tình trạng giao thông phức tạp, đưa

ra nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan, đưa ra những nguy hiểm mà người đó có thé gặp phải (tương ứng với pha “Tu duy mo”) thì GV định hướng cho HS giới hạn lại van đề mà HS cần giải quyết, tóm gon lại trong kha năng và điều kiện của HS (tương ứng với pha “Tu duy đóng"). HS xác định vẫn dé

rằng cần có một thiết bị có thé báo hiệu cho người điều khiến ngay khi có

124

phương tiện khác di chuyên trong vùng khó quan sát. Một số HS đặt câu hỏi:

“Xe gắn máy có gắn gương chiếu hậu và có thé gắn thêm gương câu lỗi dé quan sát tốt hơn”. GV đặt câu hỏi cho HS: “Theo em gương chiếu hậu có những “diém mù" hay không? Trong trường hợp người điều khién phương tiện khác chạy nhanh thì người này có kịp quan sát hay không?”. HS tự hiểu ra vẫn đề và xác định lại cần có một thiết bị tự động báo hiệu. Sau đó HS tiến hành xác định các công việc cần thực hiện dé chế tạo được thiết bị đèn báo tín hiệu tự động (lập kế hoạch chế tạo sản phẩm). Chỉ có | nhóm trong 4 nhóm lập được kế hoạch chế tạo sản phẩm nhưng chi dừng ở mức độ liệt kê tên các công

việc cần thực hiện, các nhóm còn lại chia sẻ chưa có kinh nghiệm trong việc

Hình 3. 8 HS | xác định Hình 3. 9 HS 2 vác định

van dé thiết kế vấn đề thiết kế

HS 1 HS2

125

Hình 3. 10 HS 3 xác định vấn đề thié, Hình 3. 11 HS 4 xác định van đề thiết

Hình 3. 12 GV mai I HS đại điện nhóm 2 trình bay các nội

dung công việc can thực hiện để chế tạo sản phẩm (lập kế

hoạch chế tạo sản phẩm).

(2) Nghiên cứu kiến thức STEAM: GV tô chức dạy học cho các HS tìm hiểu nguyên lý hoạt động, cho HS xem các thiết bị thật. HS tiến hành đọc tài liện nghiên cứu kiến thức STEAM kết hợp với việc lắng nghe GV trình bay, thao

luận nhóm tóm tat nội dung kiên thức vào nhiệm vụ 3.

Hình 3. 13 Các HS nhóm I dang thảo Hình 3. 14 Nhiệm vụ 3 trong hồ

luận nhóm đọc tải liệu học tập và ghi sơ học tap.

chép kiến thức.

Hình 3. 15 Hình anh tong hợp trong hoạt động nghiên cứu kiến thức STEAM của

các nhóm

(3) Tổng kết và giao nhiệm vụ: GV tóm tắt lại các kiến thức trong buổi học ma

các em đã hoc, yêu cau các em về nha suy nghĩ về các ý tưởng chê tạo san

128

phâm dựa trên yêu câu thiết kế của GV. HS có thể liệt kê những linh kiện điện

tử nao sẽ su dụng và chức năng của chúng là gi trong đoạn mach.

Hoạt động 3: Đề xuất giải pháp

© Thời điểm: tiết số 3 (tiết 6, ngày 24/3/2020 theo thời khóa biêu trường)

e Thoi lượng: 4Š phút

¢ Dia điểm: Phong STEM, trường THCS-THPT Hoa Sen

Hoạt động được tô chức thành 2 pha: (1) Ôn tap kiến thức đã học ở tiết trước, (2) Dé xuất phương án thiết ké.

(1) Ôn tập kiến thức đã học ở tiết trước: GV đặt câu hỏi cho các HS trả lời ôn tập kiến thức đã học. HS nhớ lại và đứng tại chỗ trả lời câu hỏi liên quan đến cầu tạo và nguyên lý hoạt động của đèn Led, Relay, cảm biến chuyên động.

(2) Đề xuất phương án thiết kế dựa trên vấn đề: GV yêu cầu HS làm việc cá nhân, viết ra những ý tưởng của minh dé thiết kế sản phâm. GV quan sát va hỗ trợ các em khi cần thiết. Da số các HS đều dé xuất được ý tường thiết kế một mạch điện đơn giản đáp ứng yêu cầu thiết kế (mạch điện gồm: dén led, day dan, cảm biến chuyên động, Relay, nguồn điện | chiều và nêu chức năng của từng loại linh kiện đó trong mạch điện), có một số HS thé hiện sự sáng tạo khi dé xuất sử dụng các linh kiện khác với các HS khác như: chuông báo hiệu, cảm biến hồng ngoại, cam biến tiệm cận, ... Một số HS không suy nghĩ về ý tưởng thiết kế sản phẩm tại nhà nên không đề xuất được ý tưởng thiết kế sản

pham. Từ ý tưởng thiết kế, GV cho các em tìm hiểu cách sử dụng, kết nỗi các linh kiện điện tử với nhau sau đó vẽ sơ đồ mạch điện. Tuy nhiên không có bản thiết kế nào đáp ứng toàn bộ yêu cau của bản thiết kế (chưa kí hiệu tên linh

kiện, các đường vẻ mạch điện còn bị tồi, không dùng bút màu). Sau khi vẽ sơ

đồ mạch điện, HS thảo luận nhóm lựa chọn ra phương án thiết kế cua | trong các thành viên hoàn chỉnh nhất và điền vào nhiệm vụ học tập số 4. Sau khi có phương án thiết kế, HS tiễn hành chế tao sản pham.

Hình 3. 16 Dé xuất ý tưởng thiết kế.

Bài làm của HS 2

Hình 3. 18 Đề xuất ý tưởng thiết kẻ Hình 3. 19 Đề xuất ÿ' tưởng thiết kế.

Bài làm của HS 3 Bài làm của HS 4

Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm

¢ Thời điểm: tiết số 4 (tiết 7, ngày 17/3/2020 theo thời khóa biểu trường)

¢ Thi lượng: 30 phút

¢ Dịa điểm: Phòng STEM, trường THCS-THPT Hoa Sen

GV yêu cầu nhóm HS tiến hành lắp ráp nguyên mẫu của sản phẩm đèn báo tín hiệu tự động. GV hỗ trợ các HS khi các em gặp khó khăn. Trên thực tế, việc lắp mạch điện tốn khá nhiêu thời gian đo các em HS chưa có kinh nghiệm lấp ráp mạch điện từ trước, một số HS không nắm vững kiến thức phần điện học nên không hiểu được sơ đồ nguyên lý của mạch điện. Chỉ có 2 trong 4 nhóm (nhom 2 và nhóm 3) có thê tự lắp được mạch điện theo sơ đồ nguyên lí đã dé ra ở hoạt động 3. Hai nhóm còn lại mắc các lỗi cơ bản như: chưa mắc đúng cực âm dương của các linh kiện, các dây dẫn nỗi các linh kiện còn đài. Theo kế hoạch, sau khi HS lắp rắp xong mạch điện sẽ tiễn hành thiết kế vỏ đựng mạch điện cho sản phẩm.

131

Hình 3. 20 Các HS nhóm 2 dang chế tạo — Hình 3.21 GV hỗ trợ các em lắp ráp mạch

sản phẩm điện

Hình 3.23 GV hướng dan cách kết nỗi các Hình 3.22 Các HS nhóm 4 tiễn hành lắp

link kiện điện tư với rap mạch điện

Hình 3.26 HS 3 chế tạo sản phẩm Hình 3.27 HS 4 chế tạo sản phẩm

Hình 3.28 Mach điện do nhóm 1 lắp ráiHình 3.29 GV hỗ trợ nhóm 3 (chưa kết noi nguồn điện)

Hoạt động 5: Thử nghiệm

© Thời điểm: tiết số 1 (tiết 7, ngày 24/3/2020 theo thời khóa biểu trường)

¢ Thoi lượng: 15 phút

* Địa diém: Phòng STEM, trường THCS-THPT Hoa Sen.

Hoạt động 5 GV yêu cầu HS thử nghiệm nguyên mẫu sản phẩm. Do thời gian lắp ráp mạch điện kéo dài và GV phải hướng dẫn tat cả các nhóm nên các em chỉ có thé thử nghiệm ở mức độ cơ bản. HS di chuyền tay trong vùng làm việc của cảm biến, kiếm tra xem dén led có thê sáng lên hay không. Tuy thời lượng tiết học có hạn, GV định hướng cho HS khi các em có dịp về với gia đình (tất cả HS trong lớp đều nội trú) có

134

thê tự tìm mua các linh kiện, thiết kế vỏ hộp đựng bảo vệ các linh kiện va đem ra thử

nghiệm trên xe đạp điện, xe máy của người thân. HS không thực hiện chia sẻ được ý

tưởng vé sản phẩm trên các phương tiện, kênh truyền thông của lớp/ trường vì không

được sử dụng điện thoại.

Đến giai đoạn này bài học STEAM kết thúc.

Hình 3.31 Mạch điện do nhóm 1 lắp ráp. Có tín hiệu (đèn sang) khi di chuyển tay trước cam bién

GV tóm tắt lại nội dung đã học trong chủ dé và chúc các em sớm có định hướng cho nghé nghiệp trong tương lai của mình.

Một phần của tài liệu Khóa luận tốt nghiệp Vật lý: Tổ chức dạy học chuyên đề: "mở đầu về điện tử học" trong chương trình Vật lí 11 (2018) theo mô hình tư duy thiết kế (Trang 132 - 147)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(175 trang)