Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Áp dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Sản xuất nước tương 3K góp phần phát triển phẩm chất, năng lực học sinh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ----------------

SÁNG KIẾN

Đề tài: ÁP DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG 3K” GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH

LĨNH VỰC: SINH HỌC

Tác giả: Hoàng Đình Tám - THPT Đô Lương 3 - ĐT: 0986.168.226 Đinh Thị Thanh Lam - THPT Mai Hắc Đế - ĐT: 0975.509.739 Nguyễn Thị Tâm - THPT Thái Lão - ĐT: 0942.754.626

Nghệ An, tháng 04 năm 2022

0

Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ

1. Lý do chọn đề tài

STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật), Mathematics (Toán học). Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng. Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, học sinh được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến các kiến thức khoa học. Để giải quyết vấn đề đó, học sinh phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến vấn đề và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề.

Khoa học tự nhiên nói chung, môn sinh học nói riêng có nhiều kiến thức liên quan với thực tiễn, có rất nhiều ứng dụng vào cuộc sống hàng ngày, đặc biệt là phần vi sinh vật. Tuy vậy, hiện nay phần lớn giáo viên vẫn sử dụng phương pháp dạy học truyền thống nặng về kiến thức lý thuyết hàn lâm nên bộ phận không nhỏ học sinh có thể học tốt các bài học trong sách giáo khoa song lại mơ hồ về nhiều kiến thức từ thực tiễn cuộc sống xung quanh địa phương mình đang sống.

Bản đồ ẩm thực Nghệ An, có những món ăn thân thuộc mà chỉ nghe tên thôi đã thấy hương quê, tình quê dậy lên từng giác quan trong đó có đặc sản nước tương. Tuy nghiên, nghề sản xuất nước tương truyền thống ngày nay dần bị lãng quên. Mặt khác, kiến thức trong sách giáo khoa phần sinh học vi sinh vật liên quan mật thiết với qui trình làm nước tương, ứng dụng vi sinh vật.

Trong các tiết học giáo viên cần tạo cơ hội để các em thể hiện năng lực, sở trường của mình thông qua nhiều hoạt động trải nghiệm gắn với lao động sản xuất phù hợp với tình hình của địa phương Nghệ An, trước thực trạng nguy cơ một số ngành nghề sản xuất truyền thống dễ bị tụt hậu và không lôi cuốn lớp trẻ. Cần có giải pháp để lớp trẻ vừa giữ gìn, bảo tồn các nghề truyền thống xứ Nghệ vừa học tốt phần sinh học vi sinh vật 10 và phát huy năng lực hợp tác, năng lực sáng tạo vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề thực tiễn. Chúng tôi đã xây dựng và triển khai thực hiện đề tài: Áp dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “Sản xuất nước tương 3K” góp phần phát triển phẩm chất, năng lực học sinh.

2. Mục tiêu

Phát triển các phẩm chất: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm qua hoạt động thiết kế chế tạo sản phẩm nước Tương truyền thống. Góp phần quảng bá đặc sản xứ Nghệ lan tỏa khắp cả nước, đem lại nguồn lợi về kinh tế cho học sinh, gia đình cũng như địa phương.

Phát triển các năng lực chung và năng lực đặc thù bộ môn như năng lực nhận thức sinh học, năng lực vận dụng kiến thức, năng lực tìm hiểu thế giới sống. Góp

1

phần nâng cao hoạt động giáo dục và dạy học phần kiến thức sinh học vi sinh vật – Sinh học 10 và tạo niềm đam mê học ở học sinh.

Thiết kế quy trình sản xuất nước tương đạt tiêu chí 3K: Không màu tổng hợp,

Không chất 3-MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu:

Nghiên cứu lý luận về đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới phương pháp

kiểm tra đánh giá, khai thác và sử dụng công nghệ thông tin trong giáo dục.

Thiết kế và tổ chức bài học chủ đề STEM “Sản xuất nước tương 3K”

Thiết kế công cụ kiểm tra đánh giá theo hướng phát triển phẩm chất năng lực

4. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu:

Vận dụng giáo dục STEM vào hoạt động dạy học và giáo dục phần vi sinh

vật trong sách Sinh học 10 THPT.

Thời gian thực hiện từ năm học 2020 -2021 và 2021-2022

Học sinh khối 10 tại 3 trường: THPT Đô Lương 3, THPT Thái Lão, THPT

Mai Hắc Đế.

5. Phương pháp nghiên cứu

Nhóm các phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu tài liệu về lý luận

dạy học, phối hợp các phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa.

Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra, phỏng vấn. Thực

nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi đề tài

Phương pháp thống kê toán học xử lí kết quả nghiên cứu

6. Tính mới – Đóng góp mới của đề tài

Thiết kế và tổ chức bài học chủ đề “Sản xuất nước tương 3K” theo định

hướng giáo dục STEM, góp phần phát triển phẩm chất, năng lực học sinh.

Xây dựng quy trình sản xuất nước tương đảm bảo tiêu chí 3 không: Không

màu tổng hợp, Không chất 3-MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp.

Đa dạng hoá bộ công cụ kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển phẩm

chất năng lực học sinh

7. Giả thuyết khoa học

Nếu áp dụng dạy học chủ đề STEM nước tương 3K thì sẽ phát triển được năng lực phẩm chất cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng lĩnh hội kiến thức môn học.

2

Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1. Cơ sở lý luận

1.1.1. Tổng quan các nội dung đã tiến hành nghiên cứu về STEM ở trường

THPT và xu thế tất yếu của dạy học STEM trong thời gian tới

- Giáo dục định hướng STEM: STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (khoa học) Technology (công nghệ), Engineering (kỹ thuật), và Math (toán học). Thuật ngữ này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ vào năm 2000. Tùy thuộc nội dung từng môn học, từng bài học mà giáo viên linh động thay đổi vì dạy học theo STEM không nhất thiết phải tích hợp đủ 4 môn nhưng nhất thiết phải gắn với ứng dụng cuộc sống [5]. Nước Mỹ, dạy học STEM trở thành chủ đề bắt buộc. Canada đứng thứ 12 trong số 16 nước có tỷ lệ sinh viên tốt nghiệp theo học các chương trình STEM [7]. Việt Nam, dạy học định hướng STEM đã thu hút một số tác giả nghiên cứu như: Phan Duy Kiên (2015) - THPT Lê Xoay Vĩnh Phúc với đề tài: “Vận dụng mô hình STEM trong dạy học môn công nghệ 12”; Trần Kim Lương (2019) - THPT Bắc Yên Thành với đề tài: “Thiết kế bài học STEM rau thuỷ canh”; Đậu Thị Hằng (2020) - THPT Lê Viết Thuật với đề tài “Xây dựng chủ đề STEM điện vật lý”… Nhưng từ trước đến nay chưa có đề tài nào nghiên cứu về qui trình sản xuất nước tương.

- Định hướng giáo dục STEM trong chương trình mới: Tại dự thảo chương trình GDPT mới, PGS.TS Lê Huy Hoàng - thành viên ban phát triển chương trình GDPT tổng thể cho biết “STEM vừa mang ý nghĩa thúc đẩy các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán vừa phát triển năng lực, phẩm chất HS” [7]

1.1.2. Quy trình xây dựng bài học STEM

Ngày 7/10/2019, Sở Giáo dục Nghệ An có Công văn số: 1841/SGD&ĐT- GDTrH V/v Hướng dẫn thực hiện giáo dục STEM trong trường trung học từ năm học 2019-2020 cụ thể như sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học

Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình các môn học và các hiện tượng, quá trình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên; quy trình hoặc thiết bị công nghệ có sử dụng của kiến thức đó trong thực tiễn... để lựa chọn chủ đề của bài học.

Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết

Sau khi chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao cho học sinh thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học được những kiến thức, kĩ năng cần dạy trong chương trình môn học đã được lựa chọn (đối với STEM kiến tạo) hoặc vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã biết (đối với STEM vận dụng) để xây dựng bài học.

3

Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị/giải pháp giải quyết vấn đề

Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ tiêu chí của giải pháp/sản phẩm. Những tiêu chí này là căn cứ quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải quyết vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm.

Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học

Mỗi bài học STEM được tổ chức theo 5 hoạt động: Xác định vấn đề; Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp; Lựa chọn giải pháp; Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá; Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh.

Mỗi hoạt động dạy học đều có các phần: Mục đích; Nội dung hoạt động; Sản

phẩm học tập của học sinh; Cách tổ chức hoạt động

Tiến trình bài học STEM tuân theo quy trình kĩ thuật nêu trên nhưng các "bước" trong quy trình không được thực hiện một cách tuyến tính (hết bước nọ mới sang bước kia) mà có những bước được thực hiện song hành, tương hỗ lẫn nhau. Việc "Nghiên cứu kiến thức nền" được thực hiện đồng thời với "Đề xuất giải pháp"; "Chế tạo mô hình" được thực hiện đồng thời với "Thử nghiệm và đánh giá", trong đó bước này vừa là mục tiêu vừa là điều kiện để thực hiện bước kia.

Tiến trình mỗi bài học STEM được thực hiện phỏng theo quy trình kĩ thuật, trong đó việc "Nghiên cứu kiến thức nền" trong tiến trình dạy học mỗi bài học STEM chính là việc học để chiếm lĩnh nội dung kiến thức trong chương trình giáo dục phổ thông tương ứng với vấn đề cần giải quyết trong bài học, trong đó học sinh là người chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu bổ trợ, tiến hành các thí nghiệm theo chương trình học (nếu có) dưới sự hướng dẫn của giáo viên; Vận dụng kiến thức đã học để đề xuất, lựa chọn giải pháp giải quyết vấn đề; Thực hành thiết kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu; Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh thiết kế. Thông qua quá trình học tập đó, học sinh được rèn luyện nhiều kĩ năng để phát triển phẩm chất, năng lực.

Nước tương là một trong những gia vị lâu đời nhất trên thế giới và đã được sử dụng ở Trung Quốc trong hơn 2500 năm. Ở nước ta tương được sử dụng trong bữa ăn hằng ngày (Anh đi anh nhớ quê nhà, nhớ canh rau muống nhớ cà dầm tương) bởi hương vị thơm ngon đặc biệt mà giàu dinh dưỡng.

1.1.3. Nước tương và vai trò đối với đời sống con người

Xét về thành phần dinh dưỡng trong 100g nước tương cung cấp 53k calo với thành phần gồm 8% protein, 4-5% là cacbohydrate như đường, chất xơ, từ 2-3% là các nguyên tố vi lượng và vitamin còn lại nước [8]. Hai phương pháp chính trong sản xuất nước tương: phương pháp ủ truyền thống (lên men) và phương pháp không ủ (sản xuất công nghiệp):

- Phương pháp lên men truyền thống: Hỗn hợp nếp, đậu nành được “tiếp xúc” với các chủng nấm mốc cụ thể mang tên Aspergillus oryzae, giúp phá vỡ các protein trong hỗn hợp. Tiếp theo, quá trình lên men tiếp tục xảy ra thông qua việc

4

bổ sung các vi khuẩn (lactobacillus) và nấm men, tạo nên phản ứng enzyme với dư lượng protein, đồng thời cũng sản xuất ra một số axit amin và peptide.

- Phương pháp không ủ: Thay vì lên men, nhiều nhà sản xuất hiện nay phá vỡ protein đậu nành một cách nhân tạo bằng một quá trình hóa học được gọi là thủy phân vì nó nhanh hơn nhiều. Nhược điểm của phương pháp này là có tạo ra chất 3- MCPD ảnh hưởng sức khỏe người dùng nếu hàm lượng vượt mức cho phép của bộ y tế và có sử dụng chất phụ gia để bảo quản sản phẩm.

1.1.4. Qui trình sản xuất nước tương liên quan mật thiết với kiến thức sinh

học vi sinh vật

Nội dung kiến thức sinh học 10 có các bài học liên quan đến ứng dụng vi sinh vật và enzim trong sản xuất nước tương truyền thống: Chương 1/ Chuyển hoá vật chất và năng lượng vi sinh vật; Chương II / Sinh trưởng và sinh sản vi sinh vật:

Kiến thức SGK Ứng dụng vi sinh vật trong làm nước tương

- Protein (đậu) ----> axit amin (enzim Proteaza)

- Bài 14/ Enzim và vai trò enzim trong quá trình chuyển hoá vật chất - Tinh bột -----> đường (enzim Amylaza)

- Bài 23/ Quá trình phân giải chất ở vi sinh vật :

- Bài 22: Chuyển hoá vật chất, năng lượng ở vi sinh vật - Ủ mốc tương (nuôi cấy quần thể nấm mốc tương)

- Bài 25: Sinh trưởng vi sinh vật

Chất xúc tác sinh học thủy phân hạt đậu

Sơ đồ 1: Thủy phân hạt đậu Protein (thủy phân liên kết peptide) trong điều kiện có chất xúc tác

1.1.5. Một số phương pháp, kĩ thuật dạy học và công cụ kiểm tra đánh giá học sinh theo hướng phát triển phẩm chất và năng lực sử dụng trong chủ đề “Nước tương 3K”

Theo nội dung tập huấn module 3 về định hướng kiểm tra đánh giá trong dạy

học sinh học [6]:

- Về mục đích, cung cấp thông tin chính xác kịp thời có giá trị về mức độ đáp ứng yêu cầu cần đạt của bài học và sự tiến bộ của học sinh để hướng dẫn hoạt động học tập.Về nội dung đánh giá, tăng cường đánh giá các kĩ năng như làm việc với SGK, thực hành thí nghiệm, thu thập xử lí thông tin.

5

- Phương pháp kiểm tra đánh giá (KTĐG): kiểm tra viết, quan sát, hỏi đáp,

đánh giá qua hồ sơ học tập, đánh giá qua sản phẩm học tập.

- Công cụ KTĐG : Câu hỏi, bài tập, đề kiểm tra, sản phẩm học tập, hồ sơ học

tập, bảng kiểm, phiếu đánh giá theo tiêu chí, thang đánh giá

- Qui trình đánh giá: (1) Phân tích mục đích đánh giá, mục tiêu học tập sẽ đánh giá -> (2) Xây dựng kế hoạch KTĐG -> (3) Lựa chọn, thiết kế công cụ KTĐG -> (4) Thực hiện KTĐG -> (5) Xử lý phân tích kết quả KTĐG -> (6) Giải thích, phản hồi kết quả KTĐG -> (7) Sử dụng kết quả đánh giá trong phát triển phẩm chất, năng lực học sinh.

Theo nội dung tập huấn Module 2 về sử dụng phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển phẩm chất năng lực đã áp dụng trong chủ đề nước tương 3K: Phương pháp dạy học: khám phá, giải quyết vấn đề, hợp tác, nghiên cứu khoa học. Kĩ thuật dạy học: KWL, mảnh ghép, phòng tranh, chia sẻ cặp đôi.

1.2. Cơ sở thực tiễn

1.2.1. Thực trạng về đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên khi dạy

học phần sinh học vi sinh vật - Sinh học 10.

Môn sinh học nói chung và phần vi sinh vật nói riêng có nhiều ứng dụng trong thực tiễn đời sống hàng ngày, song phần lớn giáo viên chỉ tập trung dạy học các kiến thức lý thuyết mà ít tổ chức cho học sinh được trải nghiệm thực tế, việc tổ chức dạy học theo hướng giáo dục STEM ở các trường THPT nói chung còn hạn chế, do vậy không kích thích được hứng thú học tập ở học sinh.

Bảng 1.1. Kết quả điều tra thực trạng giáo viên áp dụng STEM trong dạy học phần sinh học vi sinh vật

Phương pháp dạy học phần sinh học vi sinh vật Tỷ lệ GV áp dụng

1. Giáo dục STEM 10 %

2. PPDH truyền thống 37 %

3. PPDH tích cực khác 53 %

Qua bảng trên ta thấy số giáo viên áp dụng STEM vào dạy học còn ít.

1.2.2. Kết quả khảo sát thực trạng học tập của học sinh khi học các chủ đề

liên quan đến phần sinh học vi sinh vật – sinh học 10.

Chúng tôi đã tiến hành khảo sát tìm hiểu thực trạng mức hứng thú học tập của học sinh đối với môn sinh học và khả năng vận dụng kiến thức vi sinh vật vào thực tiễn của 500 học sinh ở 3 trường THPT (THPT Đô Lương 3: 200 học sinh; THPT Thái Lão: 150 học sinh; THPT Mai Hắc Đế: 150 học sinh).

Kết quả cụ thể:

6

Bảng 1.2. Kết quả khảo sát học sinh hứng thú học tập môn sinh học

TT Trường Số HS được khảo sát Thích học

1 THPT Đô Lương 3 200

2 THPT Thái Lão 150 46 HS (23%) 30 HS (20%)

3 THPT Mai Hắc Đế 150 23 HS (15,3%) Học sinh hứng thú học tập môn sinh học Bình thường 96 HS (48%) 64 HS (42,7%) 67 HS (44,7%) Không thích 58 HS (29%) 56 HS (37,3%) 60 HS (40,0%)

Kết quả trên cho thấy, phần lớn học sinh không thích hoặc thờ ơ khi học môn

sinh học. Khi hỏi về các lí do, thu được kết quả sau:

Đa số học sinh cho rằng: Kiến thức bài học khá nhiều, nặng về lí thuyết nên khó

nhớ, khó thuộc.

Học trong không gian bó hẹp nhà trường, ít tiếp cận thực tiễn. Mặc dù học sinh

có quan tâm đến tiết học này nhưng không mấy hứng thú, đam mê.

Kiến thức mà HS tiếp thu phần lớn do giáo viên dạy nhanh quên. Khi khảo sát về ứng dụng kiến thức VSV vào thực tiễn (làm tương, làm sữa chua, muối chua rau củ) của những học sinh yêu thích môn sinh học (99 học sinh của cả 3 trường), chúng tôi thu được kết quả sau:

Bảng 1.3. Mức độ học sinh ứng dụng vi sinh vật trong thực tiễn

Số HS Tỷ lệ % TT Sản phẩm

1 Nước tương 05 5,1 %

2 Dưa chua 09 9,1%

3 Nhút 04 4,0%

4 Sữa chua 27 27,3%

5 61 61,6% Chưa làm sản phẩm nào nói trên

Qua kết quả điều tra khảo sát bảng1.3 cho thấy phần lớn các em có thể học tốt kiến thức sách giáo khoa nhưng còn mơ hồ về vấn đề cuộc sống xung quanh và không có ý tưởng vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nguyên nhân có thể do cách tổ chức hoạt động dạy học của giáo viên chưa thật sự hấp dẫn, chưa thể hiện rõ mối quan hệ giữa lí luận với thực tiễn ứng dụng đời sống hàng ngày và hướng nghiệp.

1.2.3. Thực trạng nghề sản xuất nước tương truyền thống tại Nghệ An

Nước tương được người dân Nghệ An làm để sử dụng hàng ngày từ lâu đời.

Quy trình sản xuất được thể hiện ở sơ đồ dưới đây. 7

Gạo nếp

Hạt đậu rang

Xôi nếp

Hầm

Đổ vào mẹt

Đổ vào chum

Che lá nhãn

Phơi nắng 7 ngày

Ủ 5 ngày

Thêm muối

Mốc tương

Tương, mốc, muối

Nước tương

Sơ đồ 2. Qui trình sản xuất nước tương bằng phương pháp truyền thống

Trong quy trình làm tương thì khâu làm Mốc là rất quan trọng, phương pháp nuôi cấy Nấm Mốc tương truyền thống: (1) Nếp đồ xôi -> (2) Để nguội, rải đều trên nong mẹt -> (3) Vảy nước chè tạo độ ẩm 60%, phủ lá nhãn lên -> (4) Đặt nơi thoáng mát đảm bảo yếu tố môi trường thuận lợi cho Nấm Mốc sinh trưởng phát triển tốt, sau 5 ngày dùng sản phẩm này để ngả tương. Tuy nhiên, nuôi cấy nấm mốc theo cách này các nhà khoa học lo ngại vì bên cạnh loại nấm mốc tương có lợi thì có thể xuất hiện loại nấm mốc gây hại Aspergillus Flavur sinh ra độc tố [8]. Khi dạy chủ đề sản xuất nước tương, giáo viên cần yêu cầu người học thiết kế môi trường nuôi cấy Nấm mốc tương để thu nhiều sinh khối enzim đồng thời ức chế vi sinh vật mốc gây hại phát triển.

Nước tương sản xuất theo phương pháp truyền thống là một đặc sản nổi tiếng của Nam Đàn, tỉnh Nghệ An. Tuy nhiên, hiện nay sản phẩm tương truyền thống đang phải cạnh tranh với nước tương công nghiệp. Sự phổ biến, mức giá rẻ của nước tương công nghiệp đã dần thay thế nước tương truyền thống. Để bảo tồn và phát huy đặc sản tương của quê nhà, năm 2009 tỉnh Nghệ An đã có quyết định công nhận Làng nghề tương truyền thống Nam Đàn[7]. Cần giải pháp phát triển nghề làm tương truyền thống trong tỉnh nhà tích hợp trong nội dung dạy học ở các trường học. Khi học sinh được trải nghiệm sản xuất nước tương 3K sẽ kích thích hứng thú học tập ở các em, góp phần giúp các em phát triển phẩm chất, năng lực; học sinh Nam Đàn sẽ có ý thức gìn giữ và phát triển làng nghề tương truyền thống, học sinh các vùng khác như Đô Lương, Hưng Nguyên, … cũng có thể sản xuất nước tương 3K với chất lượng tương tự đặc sản tương Nam Đàn.

8

Chương 2. GIẢI PHÁP - BIỆN PHÁP

2.1. Thiết kế bài học STEM gắn với nội dung sinh học vi sinh vật

Bảng 2.1. Mối quan hệ dạy học với thực tiễn nghề truyền thống xứ Nghệ

Kiến thức nền Sách giáo khoa

Chủ đề STEM

NƯỚC TƯƠNG 3 KHÔNG

Tích hợp trải nghiệm hướng nghiệp - Nghề sản xuất truyền thống: Nắm nguyên lý ứng dụng công nghệ sinh học => Chế tạo nước tương đạt tiêu chí “3 không”, an toàn sức khỏe người tiêu dùng. - Hình dung công việc thuộc lĩnh vực công nghệ của thế kỷ 21 (CNSH) + Ứng dụng công nghệ Enzim VSV trong chế biến thực phẩm, - Nghề thuộc lĩnh vực truyền thông + Nghề nhà báo, viết bài đăng facebook

* Môn sinh 10/ vận dụng kiến thức sinh học VSV: Nấm mốc, mốc tương, nấm men và enzim * Môn Công Nghệ 10 - Chế biến bảo quản lương thực * Môn địa lý 10: Khí hậu Nghệ An thích hợp nghề Tương * Môn hóa học 10: - Các chất hóa học, 3-MCPD. * Môn tin học: Thiết kế báo cáo, in nhãn có mã code QR * Môn toán: Tính vật liệu, giá thành

2.2. Thiết kế bộ công cụ kiểm tra đánh giá theo hướng phát triển phẩm chất, năng lực học sinh

2.2.1. Hệ thống các bài tập tình huống có vấn đề từ thực tiễn sản xuất nước

tương tại địa phương

Bảng 2.2. Bài tập tình huống và giải quyết vấn đề sáng tạo

Bài tập tình huống Phương án giải quyết sáng tạo

- Lựa chọ qui trình lên men hạt đậu theo phương pháp truyền thống địa phương đáp ứng tiêu chí 3K theo bảng 2.3

Tình huống 1: Trong sản xuất nước tương công nghiệp, để rút ngắn thời gian ngả tương người sản xuất đã dùng chất xúc tác hóa học HCl đậm đặc để thủy phân nhanh hạt tương và sử dụng một số chất phụ gia => Tạo chất 3-MCPD1. Hãy thiết kế qui trình sản xuất nước tương đáp ứng tiêu chí “3 Không”: Không màu tổng hợp, Không chất 3- MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp

* Tình huống 2: Làm Mốc tương thủ công là nấu xôi nếp sau đó ủ, đảm bảo: t0, độ ẩm, khí O2, ánh sáng, pH thích hợp để nấm mốc sinh trưởng (Pha tiềm phát, - Áp dụng phương pháp nuôi cấy liên tục trong bài 25/ SH10. Vận dụng bài 27/ SH10 tạo các yếu tố môi trường nuôi cấy thuận lợi giúp nấm mốc sinh trưởng, thu nhiều sinh khối nhất:

1 Chất 3- MCPD: ảnh hưởng sức khỏe người dùng nếu hàm lượng vượt mức cho phép của bộ y tế 9

pha lũy thừa, pha cân bằng). => Hãy thiết kế môi trường nuôi cấy Nấm mốc tương để thu sinh khối SX nhiều enzim và VSV có ích, giảm VSV gây hại phát triển.

+ Nhiệt độ: 32o + Độ ẩm: 55 %-60% -> Vảy nước + Ánh sáng: yếu -> Che lá , vải màn + Khí O2: Đặt nơi thoáng khí - Đề xuất phương án mua bào tử Mốc giống A.oryzae trộn vào xôi nếp trong qui trình nuôi cấy Nấm Mốc tương.

- Đề xuất các giải pháp: + Phướng án 1: Lắp hệ thống che mưa cố định, nhựa trong suốt vừa đón ánh nắng mặt trời vừa tránh mưa + Phương án 2: Lắp hệ thống che mưa tự động có mô tơ, hệ thống cảm biến… + Phương án khác ….

Tình huống 3: Trong quy trình sản xuất SX nước tương thủ công, thời gian 7 ngày đầu cần đặt chum ủ ngâm đậu dưới nắng (>300C), không được che kín miệng mà phủ lớp vải màn thoáng khí; Sau đó mới ngả tương. Khi mưa đột xuất, nước mưa kéo theo chất bẩn rơi vào chum dễ làm tương hỏng, bị chua vì nước mưa có tính axit kết hợp sự lên men VSV làm giảm độ pH nước tương, giảm chất lượng nông sản => Đề xuất cách thiết kế hệ thống che mưa nông sản

Bảng 2.3. Tóm tắt giải pháp thiết kế chế tạo sản phẩm “Nước tương 3K”

Yêu cầu sản phẩm 3 không Phương án giải quyết sáng tạo

- Dùng phương pháp lên men tự nhiên hạt đậu: Sử dụng nấm mốc tương, hạt đậu tương, nếp, muối, nước khoáng (vai trò vi sinh vật) - Nói không với chất 3- MCPD (3-monochloropropane -1,2-diol )

-Nói không với màu tổng hợp

- Tạo màu vàng nước chấm: do vận chuyển các chất từ hạt đậu tương đã rang vàng ra môi trường bên ngoài (Vận chuyển chất qua màng sinh chất)

- Nói Không chất tạo ngọt tổng hợp

- Tạo vị ngọt tự nhiên nhờ quá trình chuyển hoá vật chất: (Vai trò enzim) + Protein (hạt đậu) -> Axit amin + Tinh bột (nếp, đậu) -> Đường

2.2.2. Phiếu học tập với hệ thống câu hỏi theo cấp độ tư duy BLOOM

Thang cấp độ tư duy đầu tiên được xây dựng bởi Benjamin S. Bloom (1956), thường được gọi tắt là Thang Bloom hay Bảng phân loại Bloom (Bloom’s Taxonomy). Lorin Anderson, một học trò của Benjamin Bloom, đã cùng một số cộng sự đề xuất sự điều chỉnh như sau (Pohl, 2000) [7]: Cấp độ tư duy thang phân loại BLOM được chia nhỏ từ mức độ thấp đến cao, đi dần từ đơn giản đến phức

10

tạp. GV chia nhỏ kiến thức đơn giản hóa vấn đề nổi bật trong bài học, giúp các em từ: Nhớ -> Hiểu -> Vận dụng -> Phân tích -> Đánh giá - Sáng tạo

Tài liệu kèm theo số 1: Phiếu học tập (Bộ câu hỏi cấp độ tư duy BLOOM; Xem ở phần hồ sơ dạy học).

2.2.3. Bảng kiểm, phiếu đánh giá theo tiêu chí

Tài liệu kèm theo số 2: Đáp án đánh giá phiếu học tập (Xem ở phần hồ sơ dạy học).

Bảng số 2.4. Tiêu chí rubic đánh giá năng lực giải quyết 2 vấn đề, tình huống

Tài liệu kèm theo số 3: Bảng đánh giá 2 bài tập tình huống

Tiêu chí

Mô tả mức chất lượng

Tình huống

Đạt (5-6đ)

Không đạt (<5đ)

Giỏi (9-10đ) Khá (7-8đ

1.1. Thiết kế

Tình huống 1

quy trình sản xuất nước tương

Thiết kế quy trình sản xuất nước tương đạt 3K hiệu quả

Thiết kế quy trình sản xuất nước tương có 3K chưa đạt.

Thiết kế quy trình sản xuất nước tương có 2K chưa đạt.

Thiết kế quy trình sản xuất nước tương chưa đạt tiêu chí nào

Không có vị tương Nam Đàn

1.2. Nước tương mang nét đặc trưng xứ Nghệ

Đạt vị tương, nước tương phân 3 tầng (1)

Có vị tương nhưng chưa phân biệt rõ 3 tầng (1)

Đạt chuẩn vị tương Nam Đàn, nước tương phân 3 tầng (1)

Tình huống 2

2.1. Thiết kế được môi trường nuôi cấy nấm mốc

Không thiết kế được môi trường nuôi cấy nấm mốc

Thiết kế được môi trường nuôi cấy nấm mốc

Thiết kế được môi trường nuôi cấy nấm mốc đúng kĩ thuật nhưng mốc phát triển chậm

Thiết kế được môi trường nuôi cấy nấm mốc đúng qui trình kĩ thuật và mốc phát triển nhanh

2.2. Môi trường đạt tiêu chuẩn chứa nấm mốc an toàn sức khoẻ , giảm VSV gây hại phát triển

Môi trường nuôi cấy dùng xôi nếp và giống bào tử nấm mốc A.oryzae (2)

Môi trường nuôi cấy dùng nguyên liệu nhiễm bẩn, không an toàn vệ sinh

Môi trường Nuôi cấy dùng cơm gạo và thêm giống bào tử nấm mốc A.oryzae

Môi trường nuôi cấy dùng tinh bột (nếp, gạo, ngô) nhưng không thêm giống bào tử nấm mốc.

(1): Nước tương hiện rõ 3 tầng Mốc - Nước - Hạt tương. (2): Là loại Nấm Mốc tương có lợi, an toàn sức khoẻ. .

11

- Tài liệu kèm theo số 4: Bảng đánh giá bản vẽ thiết kế

Bảng số 2.5. Phiếu đánh giá thiết kế bản vẽ thi công sản phẩm

Mức độ

Tiêu chí

Giỏi (Rất rõ ràng) 9-10đ

Khá (Rõ ràng) 7-8 đ

Yếu (Chưa làm xong) <5đ

Trung bình (Không rõ ràng) 5-6 đ

- Đầy đủ thông số kỹ thuật, sử dụng thuật ngữ chuyên nghành - Lập được kế hoạch giải quyết vấn đề: xác định nguyên vật liệu, dụng cụ, qui trình chế tạo - Đường nét thiết kế đẹp, sáng tạo - Có tính khả thi, dễ chế tạo - Bố trí hợp lí trong thiết kế

Tổng

- Tài liệu kèm theo số 5: Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm

Bảng 2.6. Tiêu chí đánh giá sản phẩm nước tương “3 không”

Điểm

Nội dung

Tiêu chí Tối đa

1

1 1 1

Sản phẩm

1

1

1

Trình bày

1

1

Truyền thông

1

3 không: không màu tổng hợp, không chất tạo ngọt tổng hợp, không 3-MCPD Thể hiện giống bản thiết kế Mùi thơm đặc trưng đậu tương, vị mặn ngọt hài hòa, ngon. Chai tương nổi 3 tầng: hạt tương – nước tương- mốc tương Nguyên liệu sản xuất tại địa phương. Lan tỏa giá trị tài nguyên địa phương: đậu tương bản địa, nước khe kẹp. , nước sông Lam. Sử dụng mốc tương A. oryzae tự nuôi cấy Phát hiện được các vấn đề trong quá trình chế tạo, làm rõ bản chất cơ chế qui trình tạo sản phẩm và kiến thức vận dụng liên quan Đánh giá ưu điểm, nhược điểm trong quá trình chế tạo Diễn đạt lưu loát, lôi cuốn, súc tích. Chú ý lắng nghe ý kiến phản biện. Trả lời câu hỏi một cách thuyết phục Thu hút nhiều lượt “like” và “share” trong quá trình quảng cáo sản phẩm bán online đến cộng đồng. Có tiềm năng kinh doanh thu lợi nhuận. Có in mã vạch code QR

Đạt được

10 Tổng điểm

12

Tài liệu kèm theo số 6: Bảng đánh giá bài thuyết trình (Bảng 2.7/ Xem trong hồ sơ dạy học)

Tài liệu kèm theo số 7: Bảng đánh giá hoạt động nhóm (Bảng 2.8/ Xem trong hồ sơ dạy học)

2.3. Kế hoạch bài học chủ đề STEM nước tương 3K

(Ngành công nghệ enzim và ứng dụng: Sản xuất nước tương thủ công, phụ thuộc nhiệt độ môi trường, khí hậu địa phương để đảm bảo vi sinh vật có lợi sinh trưởng tiết nhiều enzim)

Phần 1: MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU

1. Mục đích:

a. Năng lực đặc thù bộ môn Sinh học

Năng lực

Mục tiêu

TT

1

- Trình bày khái niệm sinh trưởng vi sinh vật (VSV) và liệt kê các yếu tố hóa học, lí học ảnh hưởng đến quần thể vi sinh vật.

2

1. NL nhận thức sinh học

- Phân biệt được các pha sinh trưởng quần thể VSV trong nuôi cấy mốc tương.

3

- Phân tích nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến môi trường nuôi cấy nấm mốc tương, lên men thủy phân hạt đậu tương.

4

- Tiến hành thí nghiệm ứng dụng công nghệ enzim để chế biến hạt đậu tương thành đặc sản nước tương Nam Đàn tiêu chí 3 không.

2. NL tìm hiểu thế giới sống

- Thiết kế thí nghiệm nuôi cấy mốc tương.

5

6

- Vận dụng kiến thức sinh học vi sinh vật, xây dựng kịch bản môi trường nuôi cấy nấm mốc tương và qui trình lên men tương -> Đề xuất giải pháp khắc phục kịp thời giúp vi nấm có lợi phát triển.

3. NL vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học

b. Năng lực chung

Năng lực Mục tiêu

TT

7

- Chủ động nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm sản phẩm: ứng dụng vi sinh nấm men, nấm mốc trong sản xuất nước tương.

1. NL Tự chủ, tự học

- Tự nhận xét, đánh giá quá trình làm việc nhóm và chất lượng sản phẩm

2. NL

8

- Hợp tác khi bạn góp ý cải tiến sản phẩm. Đoàn kết chia sẻ trong thảo luận, thiết kế, chế tạo sản phẩm.

Hợp tác

3. NL

- Thuyết trình, phản biện sản phẩm trước đám đông.

9

Giao tiếp

13

c. Phẩm chất chung

Phẩm chất 1. Yêu nước

TT 10

2. Nhân ái

11

3. Trách nhiệm

12

4. Chăm chỉ

13

5. Trung thực

14

Mục tiêu - Yêu đặc sản quê nhà: đậu tương, nước khoáng Khe Kẹp - Sản phẩm tạo ra và số tiền thu được nhờ bán sản phẩm sẽ giúp đỡ HS khó khăn, tham gia ủng hộ khu cách li dịch covid - Trách nhiệm hoàn thành nhiệm vụ được giao. Tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm - Chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học. Yêu thích sự khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức giải quyết nhiệm vụ được giao, đam mê học - Trung thực với số liệu báo cáo kết quả thí nghiệm, thu thập chính xác để chứng minh giả thuyết đã đặt ra

d. Năng lực đặc thù STEM

Năng lực 1. NL kĩ thuật

TT 15

2. NL sáng tạo

16

hướng

3. NL nghiệp

Mục tiêu - Vẽ được bản thiết kế qui trình sản xuất nước tương và nuôi cấy mốc tương. - Đánh giá ưu nhược điểm bản thiết kế và sản phẩm. - Đề xuất giải pháp thiết kế mới dựa vào thiết kế đã có, thay đổi một số chi tiết cũ vẫn đảm bảo tính hiệu quả. - Phát hiện ra ý nghĩa và sự gắn kết các kiến thức của nhiều môn học trong nhà trường khi giải quyết vấn đề. - Đánh giá năng lực bản thân có thực sự phù hợp với nghề sau trải nghiệm sản xuất kinh doanh nước tương 3K.

17

2. Phương pháp/kĩ thuật và thiết bị, học liệu dạy học

Bảng 2.9. Mô tả nhiệm vụ và thời gian thực hiện chủ đề

Phương án đánh giá

Thiết bị/ học liệu

Hoạt động học/ địa điểm

Mục tiêu

PPDH, KTDH

Phương án ứng dụng CNTT

Phương pháp

Công cụ

Hoạt động 1:

(10)

Hỏi đáp

- Dạy học khám phá

(13)

2 bài tập tình huống

(16)

- Máy tính, điện thoại có nối kết internet

- Chia sẻ thảo luận qua Microsoft Teams

Xác định vấn đề, nhu cầu sử dụng

- Kĩ thuật KWL

Trực tuyến

(tiết 1)

- Tài liệu kiến thức Vi sinh vật

14

Hoạt động 2:

Kiểm tra viết

- Dạy học giải quyết vấn đề

- File đáp án PHT các nhóm nộp trên phần mềm Azota

Câu hỏi trong phiếu học tập

- Giấy A4, A0, bút lông, màu. Phiếu học tập. Bảng tiêu chí của sản phẩm.

Nghiên cứu kiến thức nền. Đề xuất giải pháp, vẽ BTK

- Kĩ thuật khăn trải bàn.

(1) (2) (3) (4) (5) (7) (8) (15) (16)

- Máy tính có kết nối internet

(Trực tuyến + Trực tiếp: Tiết 2)

Hoạt động 3:

(6)

- Dạy học hợp tác

(8)

(9)

Báo cáo BTK. Chọn giải pháp.

- Kĩ thuật phòng tranh

Trực Tiếp

(12) (15)

Quan sát Bảng kiểm, bảng đánh giá Rubic

- File bản vẽ thiết kế chia sẻ qua máy chiếu, máy tính phần mềm PowerPoint

(Tiết 3)

- Máy chiếu, máy tính, sơ đồ tư duy, bản thiết kế sản phẩm, giấy A0, bút lông, phiếu đánh giá

Quan sát Bảng kiểm

(8), (12), (16)

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm

(17)

- PP dạy học nghiên cứu khoa học (NCKH)

- Máy tính , điện thoại kết nối internet tìm hiểu kĩ thuật sản xuất, chế tạo

- Chum, nong nia, nồi, bếp, hệ thống che mưa. Muối, nếp, tương, nước khe kẹp, mốc,

Trực tiếp tại vườn thực nghiệm

- Kĩ thuật mảnh ghép

- Thiết kế nhãn quản cáo, mã vạch QR

(Tiết 4,5 )

(8)

Hoạt động 5:

- Dạy học hợp tác

(9)

Đánh gia sản phẩm

(10)

Giới thiệu, thảo luận, điều chỉnh

(11)

Phiếu đánh giá theo tiêu chí

- Kĩ thuật chia sẻ cặp đôi

(17)

- Sản phẩm đã chế tạo. Máy tính, máy chiếu. Các phiếu đánh giá

- Hình ảnh quá trình hoạt động chế sản tạo phẩm và bài thuyết trình lưu trên Padlet của lớp

Trực tiếp tại phòng học bộ môn

(Tiết 6)

15

3. Giới thiệu chủ đề:

Phần 1. TỔNG QUAN

Đối tượng

Vấn đề cần tập trung

PPCT 6 tiết/ 6 tuần. Môn sinh học lớp 10 - Bảo tồn và phát triển nước tương truyền thống: Loại nước tương sản xuất thủ công theo phương pháp truyền thống lưu truyền hơn ngàn đời. Dùng đậu nành để lên men nhờ enzim VSV nên nước tương không có các chất độc như 3-MCPD vượt mức cho phép, không chất bảo quản mà an toàn sức khỏe. Đổi lại, sản xuất kiểu này phụ thuộc thời tiết, nhiệt độ, cần không gian và thời gian rộng.

Bối cảnh thực tế Vấn đề cần giải quyết?

Liên kết với các môn học

Các nội dung kiến thức nền trọng tâm

Giải quyết vấn đề: HS tiếp cận giải quyết như thế nào? Không gian, cơ sở vật chất, thiết bị cần thiết

- Nước tương công nghiệp thời gian sản xuất nhanh, bỏ qua giai đoạn lên men tự nhiên mà trực tiếp dùng đậu nành đã tách dầu đem thủy phân bằng axit HCl. Sự phổ biến, mức giá rẻ của nước tương công nghiệp đã dần thay thế nước tương truyền thống, một văn hóa ẩm thực người Việt => Cần có giải pháp phát triển nước tương truyền thống, quảng bá thương hiệu đặc sản tương Nam Đàn góp phần thu hút nhiều khách hàng đặc biệt khách du lịch về thăm quê hương Bác Hồ - Toán: Đo lường tỉ lệ pha chế muối, tương, nước, mốc. - Hóa học: Phản ứng tạo chất hóa học 3-MCPD. Tính axit, bazơ… - Kỹ thuật: Thực hành bản vẽ kĩ thuật: cân, thước đo… - Công nghệ nông nghiệp: Chế biến và bảo quản hạt đậu. . - Địa lí: Địa lí tự nhiên (Địa phương). - Ngữ văn: Trình bày, báo cáo sản phẩm, viết bài quảng cáo. - Tin học: Thiết kế quảng cáo, in mã vạch code QR PPCT 6 tiết, Kiến thức nền SGK sinh học lớp 10: - Bài 22. Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất, năng lượng Vi sinh vật - Bài 23. Quá trình phân giải các chất ở vi sinh vật - Bài 24: Thực hành lên men Lactic. - Bài 25: Sinh trưởng VSV; Bài 26: Sinh sản vi sinh vật - Bài 27: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật Tích hợp kiến thức đã học: Bài 15/ Enzim và vai trò Enzim trong chuyển hóa vật chất và năng lượng. Học sinh hoạt động theo nhóm (trạm) vận dụng kiến thức lí thuyết trong và ngoài SGK để giải quyết vấn đề đặt ra: 1. Tìm hiểu thực tiễn, xác định vấn đề. 2. Nghiên cứu kiến thức. Tìm giải pháp. 3. Lựa chọn giải pháp khả thi. 4. Thiết kế chế tạo. Thử nghiệm mẫu thiết kế. 5. Báo cáo, đánh giá, điều chỉnh. - Vườn thực nghiệm; Phòng học bộ môn Sinh học – Công nghệ với không gian riêng của bộ môn: Có nơi trưng bày sản phẩm để học sinh vừa đi học vừa quan sát sự thay đổi mốc tương, nước tương hàng ngày từ đó điều chỉnh sản phẩm kịp thời. - Thời tiết, khí hậu: Mùa nắng, nhiệt độ môi trường 30o - 40oC - Công nghệ thông tin: Máy tính, điện thoại, máy chiếu, các phần mềm hỗ trợ khác

16

Phần 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Hoạt động 1. Xác định vấn đề/ yêu cầu thiết kế và chế tạo sản phẩm

1. Mục đích: Xác định nhu cầu, tiêu chí sản phẩm. Từ đó xây dựng giải pháp và thiết kế mẫu dựa vào kiến thức nền và các tiêu chí.

- GV chuyển giao nhiệm vụ cho HS, giúp HS phát hiện được vấn đề

- Xác định nhu cầu thực tiễn sử dụng sản phẩm:

+ Sản phẩm nước tương 3 không; Sản phẩm mốc tương.

- Học sinh hiểu rõ yêu cầu vận dụng kiến thức nhằm thiết kế, chế tạo sản phẩm và ắm vững các tiêu chí về sản phẩm. Học sinh hứng thú tìm cách giải quyết vấn đề và sẵn sàng nhận nhiệm vụ.

2. Nội dung hoạt động

- Tìm hiểu internet, sách, báo,... một số sản phẩm nước tương trên thị trường và quy trình sản xuất ra chúng: Nước tương đậu nành Maggi, tương Nam Dương, tương Tam Thái Tử -> Giải thích vì sao nước tương sản xuất theo phương pháp truyền thống sẽ không có chất 3-MPCD vượt mức cho phép như sản xuất quy mô công nghiệp. Xác định nhu cầu tiêu thụ sản phẩm đó trên thị trường.

- Học sinh nhận nhiệm vụ học tập. Giải 2 bài tập tình huống. Dựa vào Bảng 2.4 tiêu chí rubic đánh giá năng lực giải quyết vấn đề (xem mục 2.2.3)

- Đánh giá ưu nhược điểm quy trình sản xuất nước tương thủ công truyền thống: Ưu điểm an toàn thực phẩm, nhược điểm phụ thuộc thời tiết

-> Đề xuất biện pháp khắc phục các nhược điểm và phát triển các ưu điểm

- GV thống nhất với HS về kế hoạch triển khai chủ đề và tiêu chí đánh giá:

+ Kế hoạch triển khai chủ đề trong 6 tiết/6 tuần. Các bản tiêu chí đánh giá: (1) đánh giá năng lực giải quyết vấn đề 2 tình huống, (2) đánh giá bản thiết kế, (3) đánh giá sản phẩm, (4) đánh giá bài thuyết trình, ( 5) đánh giá hoạt động nhóm

3. Sản phẩm học tập của học sinh

- Bản ghi chép tóm tắt các bài học vận dụng để hoàn thành phiếu học tập

- Bảng mô tả nhiệm vụ của chủ đề, thời gian thực hiện chủ đề (xem bảng 2.11/ phần hồ sơ dạy học) và các tiêu chí đánh giá sản phẩm, hoạt động nhóm. Tìm nhiều giải pháp, nhiều đáp án trong một câu hỏi tình huống vấn đề.

- Bảng phân công nhiệm vụ các thành viên trong nhóm:

+ Tài liệu kèm theo số 8: Bảng phân công nhiệm vụ các thành viên (Bảng

2.10/ Xem hồ sơ dạy học)

- Bảng tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết 2 bài tập tình huống (Bảng 2.4

/Xem mục 2.2.3)

17

4. Cách thức tổ chức

Giáo viên sử dụng phần mềm Microsoft Teams để tổ chức hoạt động dạy học

trực tuyến theo các bước sau:

Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ.

- GV giao nhiệm vụ 1: Hãy giải quyết các tình huống sau

* Tình huống 1: Đề xuất lựa chọn qui trình sản xuất nước tương

Trong sản xuất nước tương công nghiệp, để rút ngắn thời gian ngả tương người sản xuất đã dùng chất xúc tác hóa học HCl đậm đặc để thủy phân nhanh hạt tương và sử dụng một số chất phụ gia => Tạo chất 3-MCPD. Hãy thiết kế qui trình sản xuất nước tương đáp ứng tiêu chí “3 Không” (Không màu tổng hợp, Không chất 3-MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp)

* Tình huống 2: Đề xuất lựa chọn kĩ thuật nuôi cấy nấm mốc tương Làm mốc tương thủ công là nấu xôi nếp sau đó ủ, đảm bảo: t0, độ ẩm, khí O2, ánh sáng, pH thích hợp để nấm mốc sinh trưởng (Pha tiềm phát, pha lũy thừa, pha cân bằng) => Hãy thiết kế môi trường nuôi cấy Nấm mốc tương2 để sản xuất nhiều enzim có chứa nấm mốc tương A.oryza giảm sự phát triển của VSV gây hại

- GV giao nhiệm vụ 2: Yêu cầu HS hoàn thành bảng KWL

K W L

Liệt kê điều đã biết Liệt kê điều muốn biết Liệt kê điều đã học

Bước 2. Nhận nhiệm vụ:

- Yêu cầu các nhóm lập group chat.

- HS thảo luận nhóm trong group chat để đưa ra cách giải quyết tình huống.

Các nhóm HS tìm hiểu kiến thức trong và ngoài sách giáo khoa để tìm

phương án giải quyết các tình huống. Hoàn thành bảng KWL cá nhân

Bước 3. Trình bày, đánh giá

- HS rời group chat để học chung cả lớp.

- Các nhóm cử đại diện phát biểu phương án giải quyết 2 tình huống.

- Thành viên nhóm khác lắng nghe, phản biện, đánh giá.

- Gíao viên tổng hợp, đánh giá kết quả hoạt động.

- Thống nhất kế hoạch triển khai chủ đề và phổ biến các tiêu chí cần đánh giá trong chủ đề: Mục tiêu chính của chủ đề là thiết kế qui trình sản xuất nước tương đạt tiêu chí 3 Không (Không màu tổng hợp, Không chất 3-MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp) 2 Kiểu hóa dị dưỡng, nguồn dinh dưỡng từ xôi, hô hấp hiếu khí, không cần ánh sáng, nhiệt 28o-35o , độ ẩm 50-60% 18

Bảng 2.7. Bài tập tình huống và giải quyết vấn đề sáng tạo

Yêu cầu Phương án giải quyết sáng tạo

- Lựa chọn qui trình lên men hạt đậu theo phương pháp truyền thống địa phương đáp ứng tiêu chí 3K theo bảng 2.3

Tình huống 1: Thiết kế qui trình sản xuất nước tương đáp ứng tiêu chí “3 Không”: Không màu tổng hợp, Không chất 3-MCPD, Không chất tạo ngọt tổng hợp

Tình huống 2: Thiết kế môi trường nuôi cấy Nấm mốc tương để thu sinh khối SX nhiều enzim và VSV có ích, giảm VSV gây hại phát triển.

- Áp dụng phương pháp nuôi cấy liên tục trong bài 25/ SH10. Vận dụng bài 27/ SH10 tạo các yếu tố môi trường nuôi cấy thuận lợi giúp nấm mốc sinh trưởng, thu nhiều sinh khối nhất: + Nhiệt độ: 32o + Độ ẩm: 55 %-60% -> Vảy nước + Ánh sáng: yếu -> Che lá , vải màn + Khí O2: Đặt nơi thoáng khí - Đề xuất phương án mua bào tử Mốc giống A.oryzae trộn vào xôi nếp trong qui trình nuôi cấy Nấm Mốc tương.

Hoạt động 2. Nghiên cứu kiến thức trọng tâm nền và xây dựng bản thiết kế 1. Mục đích của hoạt động:

- Hình thành kiến thức mới trong phần sinh học vi sinh vật/môn sinh học 10 và môn học tích hợp liên quan.

- Đề xuất các giải pháp thiết kế đáp ứng các tiêu chí.

2. Nội dung hoạt động

- Hoạt động nhóm để hoàn thành nội dung phiếu học tập + Tài liệu kèm theo số 1/ xem trong hồ sơ dạy học - Giáo viên hướng dẫn HS tìm hiểu kiến thức nền cần vận dụng và giao nhiệm vụ học sinh hoàn thành phiếu học tập, khám phá kiến thức nền từ đó tìm giải pháp vẽ bản thiết kế và sáng tạo sản phẩm của nhóm.

Phiếu học tập có bộ câu hỏi theo cấp độ tư duy BLOOM: Nhớ - Hiểu - Vận dụng - Phân tích, đánh giá - Sáng tạo

19

STEM

Nghiên cứu kiến thức

- Môn Sinh học 10: Sinh trưởng phát triển VSV (Nấm men, nấm mốc, lợi khuẩn) và yếu tố ảnh hưởng hoạt tính enzim (t0, pH) -> Tìm giải pháp tạo môi trường nuôi cấy quần thể VSV có lợi, hỗ trợ sản xuất nước tương.

S

- Môn Công nghệ 10: Chế biến và bảo quản thực phẩm - Môn Hóa học : Phản ứng tạo chất 3–MCPD, yếu tố ảnh hưởng Độ pH -> Tìm giải pháp tạo nước tương không có 3–MCPD, phòng tránh độ pH quá thấp khi lên men nước tương để không bị chua

- Môn Tin học: Tra cứu thông tin trên mạng, điện thoại di động, lập báo cáo,...

- Lựa chọn chum vại, nong, mẹt

T

- Thiết kế bản vẽ kĩ thuật

E

- Cân, đong, đo, đếm tỉ lệ pha chế nguyên vật liệu , tính giá thành

M

Vận dụng kiến thức liên môn sáng tạo, linh hoạt, tìm giải pháp chế tạo sản

phẩm đáp ứng tiêu chí và phù hợp với từng tình huống khác nhau

3. Dự kiến sản phẩm:

- Hoàn thành nội dung phiếu học tập:

+ Tài liệu kèm theo số 1 và số 2 xem phần hồ sơ dạy học

- Đề xuất giải pháp thiết kế chế tạo sản phẩm đáp ứng tiêu chí.

4. Cách tổ chức hoạt động

Bước 1. Nhận biết vấn đề/ giao nhiệm vụ học tập

- Trả lời các câu hỏi theo cấp độ tư duy BLOM trong phiếu học tập

- Phân công nhiệm vụ thành viên thiết kế bản vẽ qui trình chế tạo sản phẩm

Bước 2. Lập kế hoạch giải quyết vấn đề

- Vòng 1 nhóm chuyên gia:

- Vòng 2 nhóm mảnh ghép:

Nhiệm vụ Tiêu chí

Nhóm mảnh ghép Nhóm chuyên gia 1 - Thiết kế qui trình nuôi cấy quần thể Nấm Mốc tương (Loại Mốc an toàn sức khoẻ)

Nhóm chuyên gia 2 - Thiết kế kĩ thuật thuỷ phân hạt đậu và ngả tương lợi dụng hoạt tính Enzim vi sinh vật

Bước 3. Thực hiện kế hoạch

- Nghiên cứu kiến thức nền, hoàn thành phiếu học tập. Thống nhất ý kiến tiến

hành vẽ bản thiết kế 20

Bước 4: Kiểm tra, đánh giá và kết luận

- Rút ra kết luận, tổng hợp đánh giá bản thiết kế phát hiện kịp thời những hạn chế.

- Trình bày, chia sẻ, đánh giá, góp ý tạo cơ sở để triển khai nhiệm vụ tiếp theo.

- GV cùng HS tổng kết kiến thức cơ bản trong bản thiết kế, bài báo cáo.

Bảng 2.3. Tiêu chí thiết kế chế tạo sản phẩm “Nước tương 3K”

Tiêu chí 3 không Phương án giải quyết sáng tạo

- Dùng phương pháp lên men tự nhiên hạt đậu: Sử dụng nấm mốc tương, hạt đậu tương, nếp, muối, nước khoáng (vai trò vi sinh vật) - Nói không với chất 3- MCPD (3-monochloropropane -1,2-diol )

-Nói không với màu tổng hợp

- Tạo màu vàng nước chấm: do vận chuyển các chất từ hạt đậu tương đã rang vàng ra môi trường bên ngoài (Vận chuyển chất qua màng sinh chất)

- Nói Không chất tạo ngọt tổng hợp

- Tạo vị ngọt tự nhiên nhờ quá trình chuyển hoá vật chất: (Vai trò enzim) + Protein (hạt đậu) -> Axit amin + Tinh bột (nếp, đậu) -> Đường

Hoạt động 3. Trình bày bản thiết kế, lựa chọn giải pháp

1. Mục tiêu:

- Lựa chọn giải pháp bản thiết kế hợp lí nhất của các nhóm.

2. Nội dung:

- Các nhóm trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra.

- Thảo luận, đánh giá, đặt câu hỏi và phản biện các ý kiến về bản thiết kế; ghi

lại các nhận xét, góp ý; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế nếu cần.

- Phân công nhiệm vụ, lên kế hoạch chế tạo và thử nghiệm sản phẩm

- Đánh giá điểm vào:

Tài liệu kèm theo 4: Bảng đánh giá bản thiết kế (Bảng 2.5/Xem mục 2.2.3)

Tài liệu kèm theo 6: Bảng đánh giá bài thuyết trình (Bảng 2.7/ xem hồ sơ dạy học)

3. Dự kiến sản phẩm:

- Bài thuyết minh qui trình chế tạo sản phẩm:

Tài liệu kèm theo số 11 ( Xem hồ sơ dạy học)

- Bản thiết kế qui trình sản xuất chế tạo sản phẩm nước tương 3K

21

Bản thiết kế 1: Thành phần trong qui trình sản xuất nước tương

Đổ vào chum, che vải màn, phơi nắng 7-9 ngày (3)

Sấy đậu(1)

Hầm luộc (2)

Nước tương (9)

Phối trộn (3) + (6) + muối: Ngả tương (7)

Nuôi cấy mốc tương A.oryae 4-5 ngày (6)

Đậy kín chum tương, phơi nắng hơn 1 tháng (8)

Trộn mốc A.oryae(5)

Nấu xôi nếp (4)

Sơ đồ 3. Qui trình sản xuất nước tương 3K

Bản thiết kế 2: Môi trường nuôi cấy nấm mốc tương

4. Tổ chức hoạt động

Bước 1. Giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp thành các nhóm, treo các BTK nhóm tại vị trí đã phân công

- Đại diện nhóm chuẩn bị bài thuyết trình, phản biện bản thiết kế

- Chọn bản thiết kế đạt điểm cao nhất (căn cứ vào các phiếu đánh giá )

22

Bước 2. Nhận nhiệm vụ - Hoàn thành treo bản thiết kế đúng vị trí đã phân công; Trưng bày bản thiết

kế của nhóm treo như 1 phòng tranh trong lớp học

- HS di chuyển tham quan các bản thiết kế chế tạo sản phẩm và đánh giá Bước 3. Trình bày, đánh giá kết quả hợp tác - Trong quá trình xem triển lãm tại mỗi khu vực, đại diện nhóm trình bày

nghe ý tưởng chính , nhóm khác góp ý , đặt câu hỏi và thảo luận

- HS quay trở về vị trí chỗ ngồi ban đầu, tổng hợp ý kiến đóng góp, hoàn

thành chấm điểm vào phiếu đánh giá bản thiết kế

- GV đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ các nhóm - Các nhóm điều chỉnh, hoàn thiện lại BTK sau khi nghe ý kiến đóng góp

Hoạt động 4. Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm 1. Mục đích:

- Các nhóm trải nghiệm thiết kế thi công sản phẩm theo giải pháp đã chọn. - Kiểm chứng giả thiết: So sánh kết quả thực nghiệm thu được với giả thuyết

ban đầu. Đưa ra kết luận về vấn đề nghiên cứu

2. Nội dung

- Các nhóm phải hỗ trợ và liên hệ với nhau trong quá trình chế tạo sản phẩm. - HS làm việc theo nhóm để chế tạo sản phẩm theo bản thiết kế, trao đổi với

giáo viên khi gặp khó khăn.

- Lựa chọn dụng cụ, thiết bị thí nghiệm để chế tạo sản phẩm theo bản thiết kế.

Thử nghiệm sản phẩm và điều chỉnh kịp thời.

3. Dự kiến sản phẩm: - Sản phẩm tạo ra giống bản thiết kế đáp ứng các tiêu chí đặt ra nước tương 3K

Nước tương màu vàng cánh gián, nổi 3 tầng mốc - nước - tương (Sử dụng nguồn nước khoáng Khe Kẹp - Nghệ An để nấu tương)

23

4. Cách tổ chức hoạt động:

- HS nhận nhiệm vụ chế tạo sản phẩm của nhóm mình. Thực hành chế tạo sản

phẩm giống bản thiết kế và các tiêu chí

- Hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành, hoàn thiện

sản phẩm. Ứng dụng công nghệ thông tin thiết kế và in mã vạch code QR.

- Thu thập dữ liệu, ghi chép, chụp hình những gì đã quan sát. Chuẩn bị soạn

bài báo cáo giới thiệu sản phẩm

- GV theo dõi, quan sát, phát hiện kịp thời khó khăn của học sinh, có biện

pháp hỗ trợ và khuyến khích học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập.

Hoạt động 5: Trình bày thảo luận, đánh giá sản phẩm và điều chỉnh hoàn thiện

1. Mục đích:

- HS biết thuyết trình, giới thiệu sản phẩm, đưa ra được ý kiến nhận xét, phản biện, giải thích được bằng các kiến thức liên quan. Chia sẻ các vướng mắc gặp phải trong quá trình thi công sản phẩm.

- HS có ý thức về cải tiến, phát triển sản phẩm.

- Lựa chọn một sản phẩm xuất sắc nhất để đầu tư sản xuất kinh doanh.

2. Nội dung hoạt động

- Các nhóm trình bày báo cáo, phản biện sản phẩm trước lớp. Chia sẻ khó

khăn, kiến thức và kinh nghiệm rút ra sau thực hiện nhiệm vụ chế tạo sản phẩm.

- Tính điểm vào các bảng đánh giá theo tiêu chí.

- Trên cơ sở sản phẩm học tập của học sinh, GV nhận xét, đánh giá, yêu cầu điều chỉnh nhược điểm của sản phẩm. Học sinh ghi nhận các kết quả và tiếp tục chỉnh sửa, bổ sung, hoàn thiện sản phẩm -> Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm

3. Sản phẩm của học sinh

- Vở ghi chép nội dung trọng tâm. Sản phẩm đã chế tạo và nội dung trình bày báo cáo cũng như phản biện. Phiếu đánh giá sản phẩm. Chọn sản phẩm đạt điểm cao nhất để đầu tư kinh doanh bán trên thị trường. Dán mã vạch code QR.

- Mẫu mô hình khắc phục hạn chế, điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm hơn.

4. Cách thức tổ chức

24

- GV nêu vấn đề: Sự phổ biến, mức giá rẻ của nước tương công nghiệp đã thay thế nước tương truyền thống, một văn hóa ẩm thực người Việt => Hãy thuyết trình sản phẩm truyền thống “Nước tương 3K” lôi cuốn hấp dẫn, quảng bá thương hiệu tương Nam Đàn góp phần thu hút nhiều khách hàng, khách du lịch quê bác (Giải pháp phát triển nước tương truyền thống)

- GV yêu cầu nhóm cử đại diện lên bảng thuyết trình phản biện sản phẩm. Đáp ứng tiêu chí: thời gian tối đa 10 phút, ngắn gọn, diễn đạt lưu loát lôi cuốn, bao quát khán giả, giải đáp được các ý kiến phản biện.

- HS nhóm còn lại thảo luận cặp đôi: nhận xét, góp ý về bài báo cáo

- Góp ý đánh giá bài phản biện và sản phẩm. -> Điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm.

- Đánh giá điểm vào:

Tài liệu kèm theo số 5: Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm (Bảng 2.6/ Xem mục 2.2.3)

Tài liệu kèm theo số 6: Bảng đánh giá bài thuyết trình (Bảng 2.7/ Xem hồ sơ dạy học)

Tài liệu kèm theo số 7: Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm (Bảng 2.8/ hồ sơ dạy học)

Điều chỉnh qui trình chế tạo Đề xuất các giải pháp

Tình huống 3: Trong quy trình sản xuất SX nước tương thủ công, thời gian 7 ngày đầu cần đặt chum ủ ngâm đậu dưới nắng (>300C), không được che kín miệng mà phủ lớp vải màn thoáng khí; Sau đó mới ngả tương. Khi mưa đột xuất, nước mưa kéo theo chất bẩn rơi vào chum dễ làm tương hỏng, bị chua vì nước mưa có tính axit kết hợp sự lên men VSV làm giảm độ pH nước tương, giảm chất lượng nông sản => Đề xuất cách thiết kế hệ thống che mưa nông sản + Phướng án 1: Lắp hệ thống che mưa cố định, nhựa trong suốt vừa đón ánh nắng mặt trời vừa tránh mưa + Phương án 2: Lắp hệ thống che mưa tự động có mô tơ, cảm biến… + Phương án khác ….

Lắp hệ thống che mưa

Dùng nước khoáng khe kẹp nấu tương

Sấy đậu(1)

Hầm luộc (2)

Đổ vào chum, che vải màn, phơi nắng 7-9 ngày (3)

Nước tương (9)

Phối trộn (3) + (6) + muối: Ngả tương (7)

Xôi đậy lá chè trong mẹt(5)

Nuôi cấy mốc tương A.oryae 4-5 ngày (6)

Đậy kín chum tương, phơi nắng hơn 1 tháng (8)

Trộn bào tử mốc giống A.oryae

Sơ đồ 4. Qui trình sản xuất nước tương 3K (Sau khi điều chỉnh)

Nấu xôi nếp (4)

25

Phần 3. HỒ SƠ DẠY HỌC Danh mục các tài liệu kèm theo trong chủ đề “Nước tương 3K”

Sử dụng

Mô tả

Danh sách tài liệu kèm theo

Công cụ đánh giá/ minh chứng

1.Tài liệu số 1

Phiếu học tập

Hoạt động 2

Xem trong hồ sơ dạy học

2.Tài liệu số 2

Đáp án phiếu học tập

Hoạt động 2 Xem hồ sơ dạy học

3.Tài liệu số 3

Hoạt động 1

Bảng tiêu chí đánh giá 2 bài tập tình huống

Xem trong mục 2.2.3 (Bảng 2.4)

4.Tài liệu số 4

Hoạt động 3

Bảng tiêu chí đánh giá bản vẽ thiết kế

Xem trong mục 2.2.3 (Bảng 2.5)

5.Tài liệu số 5

Hoạt động 5

Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm

Xem trong mục 2.2.3 (Bảng 2.6)

6.Tài liệu số 6

Hoạt động 3,5 Xem trong hồ sơ dạy

Bảng đánh giá bài thuyết trình

học (Bảng 2.7)

7.Tài liệu số 7

Bảng tiêu

Hoạt động 1->5 Xem hồ sơ dạy học

Chí hoạt động nhóm

( Bảng 2.8)

8.Tài liệusố 8

Hoạt động 1->5 Xem hồ sơ dạy học

Bảng phân công nhiệm vụ các thành viên

( Bảng 2.10)

9.Tài liệu số 9

Hình ảnh hoạt động

Hoạt động 1->5 Xem hồ sơ dạy học

10.Tài liệu 10 Kế hoạch thực hiện chủ

Hoạt động 1->5 Xem hồ sơ dạy học (

đề của nhóm

Bảng 2.11)

11. Tài liệu 11

Xem hồ sơ dạy học

Bài thuyết trình làm tương 3K

Facebook / Padle

12. Tài liệu 12

Hoạt động 4,5

Tạo mã code QR

13. Tài lệu 13

Bài tập về nhà

Điều chỉnh hệ thống che mưa bảo quản nông sản

26

1. Tài liệu kèm theo số 1:

PHIẾU HỌC TẬP

(Chủ đề: Nước tương 3K)

Câu 1 (Cấp độ nhớ):

1.1. Trình bày khái niệm vi sinh vật? Kể tên các vi sinh vật được người dân

địa phương em sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm.

1.2. Mô tả đặc điểm môi trường nuôi cấy liên tục, nuôi cấy không liên tục. Trong nuôi cấy vi sinh vật để thu sinh khối enzim cao ta nên thu hoạch tại pha nào?

1.3. Kể tên các yếu tố hóa học, lí học ảnh hưởng đến sinh trưởng vi sinh vật?

Câu 2 (Cấp độ hiểu, vận dụng): Sau khi học xong phần sinh học VSV, ba

bạn: Lan, Mai và Liên đã tự sản xuất mốc tương tại nhà như sau

Thí nghiệm Mai Thí nghiệm Lan

TT Bướ c 1 Bướ c2

Thí nghiệm Liên 8kg nếp -> đồ xôi -> để nguội, rải đều lớp mỏng trên nong -> hòa 8g mốc giống A.oryzae vào xôi -> Vảy nước chè tạo độ ẩm 55% - 60% -> Đậy lá chè, vải màn, đặt nơi thoáng mát (nhiệt độ phòng 29-32o). Để nguyên vậy, 6 ngày sau mở ra thu hoạch mốc tương -> Kết quả: Chưa đạt cảm quan về mùi vị, màu sắc. -> Đậy bao nilon (nhiệt độ kín phòng 29-32o). 2 ngày sau mở ra thấy có giọt nước đọng trên bao nilon, dùng nhiệt kế đo được 45o C -> Kết quả: sản phẩm bị hỏng

-> Đậy lá chè, vải màn, đặt nơi thoáng mát (nhiệt độ 29-32o). Hàng ngày mở ra thăm đảo đều mốc, bóp tơi mốc, vảy thêm nước nếu thấy mốc xôi bị khô (luôn giữ ẩm 55-60%) -> 3 ngày sau mở ra thu hoạch mốc tương -> Kết quả: SP đạt màu sắc, mùi vị, trạng thái cảm quan đạt tiêu chuẩn để ngả tương.

2.1 (Cấp độ hiểu)

Ba thí nghiệm trên liên quan đến nội dung kiến thức nào trong SGK sinh

học 10?

2.2 (Cấp độ vận dụng) Trong thí nghiệm Liên và Lan: Nguyên nhân nào làm quá trình nuôi cấy mốc tương bị hỏng? Đề xuất giải pháp giúp Liên, Lan khắc phục sự cố?

Câu 3 (Cấp độ phân tích, đánh giá): Đọc dữ kiện sau, trả lời các câu hỏi

27

Qui trình sản xuất nước tương của nhà B có ưu điểm là thời gian sản xuất nhanh và nhược điểm là cần nhà xưởng, khó đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, ảnh hưởng đến môi trường và có thể chứa độc tố 3MCPD gây ung thư.

Qui trình sản xuất nước tương theo nhà Acó ưu điểm là sản phẩm an toàn sức

Nguyên liệu

Nguyên liệu

Nghiền

Ngâm qua đêm

HCl

Thủy phân

Hấp

Na2CO3

Trung hòa

Lên men

Mốc tương

Phối chế

Ủ men

Muối, màu. Chất bảo quản

Lọc

Lọc

Nước tương

Nước tương

khoẻ người tiêu dùng và hạn chế là thời gian chế tạo dài trên 1 tháng.

Sơ đồ 5: Qui trình sản xuất nước tương của nhà A

Sơ đồ 6: Qui trình sản xuất nước tương của nhà B

3.1. Bạn Sơn nói: “Sản xuất nước tương thep quy trình của nhà A chính là

quá trình lên men hạt đậu tương”. Nhận xét nhận định của Sơn?

3.2. Bạn Hùng nói : “Sản xuất nước tương thep quy trình của nhà B sử dụng

chất xúc tác sinh học để thuỷ phân hạt đậu”. Nhận định này đúng hay sai?

3.3. Bạn An nói: “ Sử dụng nước tương của nhà A sản xuất an toàn sức khoẻ

hơn nước tương nhà B”. Theo em An nói có đúng không? Giải thích?

Câu 4 (Cấp độ sáng tạo).

Thiết kế bài quảng cáo về giá trị hạt tương và giải thích rõ nguyên nhân khiến cho đặc sản tương Nam Đàn có thể bảo quản trong thời gian dài không bị vi sinh vật gây hỏng, không có chất 3- MPCD, không có chất tạo màu hóa học

(Khuyến khích HS đăng facebook, bài đăng nào có nhiều lượt like và share sẽ

được cộng thêm điểm thuyết trình)

28

2. Tài liệu kèm theo số 2: Bảng tiêu chí đánh giá phiếu học tập

ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP

Nội dung đáp án phiếu học tập

Điểm

Câu hỏi

1.1 -Trình bày được khái niệm vi sinh vật

Câu 1: 4 điểm

- Kể tên một số vi sinh vật được người dân địa phương em sử

dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm. 1.2 - Mô tả được đặc điểm môi trường nuôi cấy liên tục.

- Mô tả được đặc điểm môi trường nuôi cấy không liên tục. - Trong nuôi cấy vi sinh vật nêu được pha để thu sinh khối enzim cao nhất: Cuối pha luỹ thừa, đầu pha cân bằng ( tỉ lệ tế bào sinh ra = tỷ lệ tế bào chết đi) 1.3 -Kể được tên : Nhiệt độ, độ ẩm, pH, ánh sáng, áp suất thẩm thấu...

0.5đ 0.5đ 0.5đ 0.5đ 1.0đ 1.0đ

Câu 2: 3.5 điểm

2.1 Trình bày được kiến thức SGK liên quan đến 3 thí nghiệm. (Ứng dụng kiến thức bài 22: Dinh dưỡng chuyển hoá vật chất và năng lượng ở VSV, ứng dụng kiến thức bài 27: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng VSV)=> Để đảm bảo yếu tố môi trường nuôi cấy thuận lợi cho mốc tương sinh trưởng) 2.2 Trong thí nghiệm của Liên và Lan: Đánh giá được nguyên nhân nào làm quá trình nuôi cấy mốc tương bị hỏng do yếu tố ngoại cảnh không phù hợp. + Lan thất bại do nuôi cấy không liên tục mà thời điểm thu hoạch mốc đã chuyển sang pha suy vong lúc này hoạt độ enzim và mật độ mốc giảm, dinh dưỡng cạn kiệt, chất thải tích luỹ nhiều.

1.0đ 0.5đ 1.0đ 1.0đ 0.5đ

+ Liên thất bại do môi trường nuôi cấy bọc kín nilon , nấm mốc hô hấp toả nhiệt làm tăng nhiệt môi trường và hơi nước đọng lại bí không thoáng ra ngoài được tạo độ ẩm không thích hợp để mốc sinh trưởng - Đề xuất được giải pháp giúp Liên, Lan khắc phục sự cố: + Làm giống với thí nghiệm của Mai tạo nhiệt độ, độ ẩm thích hợp

Câu 3: 1.5 điểm

0.65đ 0.65đ 0.7đ

3.1 Sơn nói như vậy là đúng, vì nhà A sử dụng nấm Môc tương tiết ra enzim phân giải hạt đậu 3.2. Hùng nói như vậy là sai, vì nhà B sử dụng chất xúc tác hoá học HCl. 3.3 An nói đúng , vì nhà A không dùng chất bảo quản, không dùng chất hoá học...

Câu 4 1 điểm

0.5đ 0.5đ

. + HS thiết kế quảng cáo hấp dẫn, lôi cuốn… + Giải thích Nước tương không cần dùng chất bảo quản hoá học nhưng thời hạn sử dụng vẫn rất lâu mà không hỏng: Vì nhờ có muối, có VSV có lợi nấm mốc tương, lên men tự nhiên nhờ VSV ….

29

3. Tài liệu kèm theo số 6

Bảng 2.7. Bảng đánh giá bài thuyết trình

CHỦ ĐỀ …………………………………………… LỚP …….NHÓM……

STT Tiêu chí Điểm

1 Hình thức trình bày (3 điểm)

1.1 Bài thuyết trình được trình bày mạch lạc, giúp người nghe năm rõ các ý chính (1Đ)

1.2 Bài thuyết trình có điểm nhấn, trọng tâm, lôi cuốn người nghe (1Đ)

1.3 Nhóm thuyết trình có nhiều hình thức hỗ trợ người nghe theo dõi bài thuyết trình (1Đ)

2 Về nội dung (Tối đa 7 điểm)

2.1 Nội dung bài thuyết trình đảm bảo đúng yêu cầu củachủ đề thảo luận (3 Đ)

2.2

Các nội dung được trình bày lô gíc, đầy đủ, đa chiều về vấn đề thảo luận (2 Đ)

2.3 Bài thuyết trình cung cấp cho người nghe nhiều thông tin cập nhật, bổ ích (2 Đ)

TỔNG ĐIỂM

4. Tài liệu kèm theo số 7

Bảng 2.8. Bảng đánh giá hoạt động nhóm

CHỦ ĐỀ …………………………………………… LỚP …….NHÓM……

ĐIỂM

STT

SỐ ĐIỂM

GHI

TỐI

TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ

ĐẠT ĐƯỢC

CHÚ

ĐA

1

1

Số lượng thành viên đầy đủ

1

2

Tổ chức làm việc nhóm: phân công nhóm trưởng, thư kí, phân công công việc, kế hoạch làm việc...

3

3 Các thành viên tham gia tích cực vào hoạt động nhóm

1

4

Tạo không khí vui vẻ và hòa đồng giữa các thành viên trong nhóm

1

5 Nhóm báo cáo+ Trình bày rõ ràng, mạch lạc, dễ hiểu +

Trả lời được các câu hỏi của GV, nhóm khác

1

6 Nhóm không báo cáo: + Lắng nghe và chú ý các nhóm báo cáo + Đưa ra được câu hỏi cho nhóm báo cáo, GV

2

7

Thực hiện tốt các yêu cầu trong phiếu làm việc

Tổng điểm

10

30

5. Tài liệu kèm theo số 8 và 10

6. Bảng 2.10: Mẫu phân công nhiệm vụ thành viên trong 1 nhóm

TT Họ và tên

Vai trò

Nhận xét

Trưởng nhóm Quản lí, phụ trách bài trình bày trên powerpiont

1

Thư kí

Ghi chép, Lưu trữ hồ sơ học tập của nhóm

2

Thành viên

Tìm kiếm tài liệu học tập, thông tin liên quan

3

Thành viên

Chụp ảnh, ghi hình minh chứng của nhóm

4

5

Thành viên

Mua vật liệu: hạt đậu, muối, nước khe kẹp, mốc giống

Thiết kế bản vẽ kĩ thuật, thiết kế qui trình chế tạo sản phẩm

6

Thành viên

Bảng 2.11. Bảng lập kế hoạch thực hiện chủ đề của nhóm học sinh

Hoạt động chính

Số tiết Địa điểm

Nộp sản phẩm

Đường link nộp

Tiết 1 https://meet. google.com

https://azota.vn/en/ba i-tap/arbzgzqq

Tiết 2 Trực tuyến và trực tiếp

https://azota.vn/en/ba i-tap/arbzgzqq

Hoạt động 1: Xác định vấn đề sản xuất nước tương 3K Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền; chuẩn bị bản thiết kế sản phẩm để báo cáo.

Tiết 3 Trực tiếp tại

Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế.

https://azota.vn/en/ba i-tap/arbzgzqq

phòng học bộ môn

Tiết 4,5 Trực tiếp

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm

- Tại vườn trường https://azota.vn/en/ba i-tap/arbzgzqq

-Phương án giải quyết 2 bài tập tình huống -Hoàn thành phiếu học tập -Đề xuất phương án thiết kế qui trình sản xuất nước tương 3K - Bản thiết kế qui trình SX nước tương đạt tiêu chí 3K - Chum tương đạt tiêu chí 3 K - In mã code QR

Tiết 6 Trực tiếp tại

Hoạt động 5: Trình bày sản phẩm và thảo luận

phòng học bộ môn

- Tại bàn trưng bày sản phẩm trong phòng học bộ môn

- Bài thuyết trình sản phẩm - Chai tương 3K có 3 tầng mốc, nước, tương

31

6. Tài liệu kèm theo số 9:

MỘT SỐ HÌNH ẢNH LÊN MEN ĐẬU TƯƠNG

Hoạt động 1,2,3: Xác định nhu cầu thực tiễn, đọc kiến thức nền, vẽ BTK. Báo cáo thiết kế.

Hoạt động 4. Chế tạo, thử nghiệm diễn ra tại vườn thực nghiệm (ngoài trời nắng)

đôi

Bẻ

hạt

Tách vỏ, hầm nhừ

Rang đậu

Giai đoạn 1. Đậu ngâm nước trong chum phơi nắng 5-7 ngày Không đậy kín miệng chum. Hàng ngày khuấy đảo MT nuôi cấy.

Mái che mưa tự động hỗ trợ giai đoạn (1) chống nước mưa vào nước tương.

Giai đoạn 2. Ngả tương ( mốc + muối+ nước tương GĐ1), đậy kín nắp, đặt chum ngoài trời khoảng 1,5 tháng thu hoạch đặc sản Nước Tương 3K

Vườn thực nghiệm: Tận dụng nắng nóng, nhiệt lượng mặt trời để vi sinh vật sinh trưởng lên men hạt đậu trong chum tương. Càng nắng thì sản xuất tương càng ngon

32

Hoạt động 5. Trình bày sản phẩm, đánh giá, điều chỉnh

- Giới thiệu sản phẩm sau khi kết thúc quá trình sản xuất nước Tương

- Đong nước tương sang các chai nhỏ, quan sát, nếm mùi vị, đánh giá , thảo luận

Ứng dụng CNTT thiết kế nhãn có mã code QR quảng cáo sản phẩm

Vận dụng kiến thức đã học tìm giải pháp thúc đẩy kinh tế, xã hội địa phương

“Văn hóa gắn du lịch”. Hoạt động truyền thông, quảng cáo gần khu vực du lịch.

33

HÌNH ẢNH THIẾT KẾ, CHẾ TẠO SẢN PHẨM “MỐC TƯƠNG”

Mô hình nuôi cấy liên tục VSV nấm mốc tương Aspergillus oryzae

Đảm bảo các yếu tố môi trưởng nuôi cấy thuận lợi giúp mốc sinh trưởng

Hoạt động nuôi cấy quần thể mốc tương thu nhiều Enzim Proteaza, Amylaza => Hòa mốc giống vào xôi, trộn, phủ lá chè: Che vì không cần ánh sáng, thoáng khí (hô hấp hiếu khí) giữ nhiệt 39 - 350 C, PH = 5-6,5 tạo yếu tố ngoại cảnh thuận lợi để Mốc SX nhiều Enzim

Lá chè,

nong mẹt

Bào tử mốc 100g + Nếp 5kg (xôi)

Sinh trưởng quần thể Mốc tương sau 3-5 ngày thu hoạch sản phẩm vào cuối pha

lũy thừa, đầu pha cân bằng. Không để lâu tránh Pha suy vong

=> Hàng ngày đảo đều mốc và xôi, tạo điều kiện hiếu khí, VSV có ích phát triển

Sản phẩm Mốc tương màu vàng hoa cau dùng để ngả tương

Quan sát hình dạng Nấm mốc tương 34

7. Tài liệu kèm theo số 11.

Bài thuyết minh qui trình sản xuất nước tương 3K

Dùng nước khoáng khe kẹp nấu tương

Lắp hệ thống che mưa

Sấy đậu(1)

Hầm luộc (2)

Đổ vào chum, che vải màn, phơi nắng 7-9 ngày (3)

Nước tương (9)

Phối trộn (3) + (6) + muối: Ngả tương (7)

Xôi đậy lá chè trong mẹt(5)

Nuôi cấy mốc tương A.oryae 4-5 ngày (6)

Đậy kín chum tương, phơi nắng hơn 1 tháng (8)

Nấu xôi nếp (4)

Trộn bào tử mốc giống A.oryae

Sơ đồ 4. Qui trình sản xuất nước tương 3K (Sau khi điều chỉnh)

Cơ sở khoa học sản xuất nước tương là thủy phân protein có trong đậu nành thành nước tương; Bản chất thủy phân protein là sự thủy phân liên kết peptide (một liên kết mạnh) trong điều kiện có xúc tác. Tác nhân xúc tác sinh học là nhóm enzim protease.Sau đây là quy trình sản xuất nước tương 3K tại trường THPT Đô Lương 3

Giai đoạn (2) dùng nước lọc hoặc nước khoáng thiên nhiên khe kẹp. Giai đoạn (3) chum tương xuất hiện sủi bọt, nổi váng, nổi một số vỏ hạt đậu. Sáng nào cũng phải dùng đũa quấy đảo chum tương và vớt bọt, váng nổi, đến khi nào nước trong rồi đậy vải màn lại. Giai đoạn (6) thỉnh thoảng phải thăm đảo mốc, bóp mốc tơi đều, đậy vải màn thoáng khí. Giai đoạn (7) hạt đậu và mốc chìm xuống đáy chum, sang giai đoạn (8) hạt đậu bắt đầu nổi lên còn mốc vẫn chìm dưới đáy tạo nước tương (9) có 3 tầng: mốc, nước tương, hạt tương có màu vàng cánh gián

35

8. Tài liệu kèm theo số 12. Ứng dụng công nghệ thông tin thiết kế nhãn giới thiệu sản phẩm gắn mã code QR

Bước 1: truy cập trang https://qrcode-gen.com/

Bước 2: Chọn văn bản/ gõ nội dung

Bước 3: Kích vào nút “Tạo QR code”

Bước 4: Ấn nút “ Tải về” -> In nhãn thương hiệu, nguồn gốc sản phẩm

36

9. Tài liệu kèm theo số 13. Ý tưởng cải tiến, điều chỉnh

MÁI CHE MƯA TỰ ĐỘNG SỬ DỤNG PIN NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI

Hệ thống che mưa nông sản tự động

Nguyên lí hoạt động * Combo cảm biến mưa gồm: Cảm biến mưa, Module rơle 5V 1 kênh, Moto

+ Khi có nước, module cảm biến đưa ra chân D0 mức 1. Module role không hoạt động nên moto hoat động. + Khi không có nước, chân D0 xuống mức 0, modul Rơle hoạt động nên moto không hoạt động.

Hình 1: Combo cảm biến mưa

Hình 2: BTK Che mưa trong chế biến Tương

Hình 3: Pin năng lượng mặt trời

* Dụng cụ hàn xì , keo dán, tua vít, Khung kim loại, bạt, dây , kéo - Thủy phân đậu Tương theo phương pháp thủ công, truyền thống phụ thuộc thời tiết: + Phơi chum dưới nắng nóng mặt trời để tạo nhiệt độ VSV sinh trưởng. + Không đậy kín miệng chum mà che vải màn chống bụi để VSV hô hấp hiếu khí, hàng ngày khuấy đảo. - Nước mưa tính Axit, nếu rơi vào chum (đang ngâm đậu) kéo theo chất bẩn -> Nước tương chua, không ngon - Lắp ráp (H1) và (H2), (H3) -> Hệ thống mái che mưa tự động sử dụng NL pin mặt trời -> Tiết kiệm sức lao động, hỗ trợ SX tương thuận lợi hơn.

37

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm

Kiểm chứng hiệu quả của áp dụng giáo dục STEM vào dạy học phần vi sinh vật – Sinh học 10 trong phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh. Đánh giá suốt quá trình và kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập, từ đó rút ra nhận định nổi bật của đề tài về một số nội dung sau:

Tính phù hợp thực tế dạy học với thời lượng dự kiến. Mức độ khả thi với điều

kiện cơ sở vật chất tại trường học. Sự hứng thú của học sinh với nội dung học.

Mức độ đạt được mục tiêu dạy học thông qua kết quả đánh giá các hoạt động trước, trong và sau khi kết thúc học từ đó đánh giá mức độ hiệu quả của đề tài trong nâng cao hoạt động giáo dục.

Để kiểm chứng hiệu quả vận dụng đa dạng hoá các hình thức kiểm tra đánh

giá theo hướng phát triển phẩm chất năng lực

Tạo niềm đam mê sản vật bản địa và nghề truyền thống địa phương

3.2. Phương pháp thực nghiệm

Chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở 3 trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An:

THPT Đô Lương 3; THPT Mai Hắc Đế và THPT Thái Lão.

Nhằm thoả mãn yêu cầu của thực nghiệm sư phạm, chúng tôi tiến hành tìm hiểu chất lượng học tập bộ môn Sinh học của các lớp trong từng trường. Chọn mỗi trường 2 lớp. Các lớp sĩ số gần bằng nhau, có trình độ và chất lượng học tập tương đương nhau. Các lớp thực nghiệm dạy học phần vi sinh vật – Sinh học 10 theo phương pháp áp dụng giáo dục STEM thông qua thực hiện chủ đề “Sản xuất nước tương 3K”, các lớp đối chứng thực hiện giảng dạy học phần vi sinh vật – sinh học 10 theo phương pháp truyền thống. Quá trình thực nghiệm được tiến hành trong 2 năm học: Năm học 2020 – 2021 tại trường THPT Mai Hắc Đế và năm học 2021 – 2022 thực hiện ở cả 3 trường nêu trên.

Nội dung thực nghiệm:

Khảo sát mức độ hứng thú học tập của học sinh đối với phần vi sinh vật Sinh

học 10. Chọn các lớp học đối chứng và lớp học thực nghiệm như sau:

Nội dung Lớp thực nghiệm TN Lớp đối chứng ĐC

1. Chủ đề - STEM - Chủ đề truyền thống

thức nền Bài học trong SGK/ SH10: Bài 22, 23, 24, 25, 26, 27

2. Kiến trọng tâm

- Vườn thực nghiệm tại trường - Phòng học truyền thống 3. Nơi học - Phòng học bộ môn- Tự học ở nhà - Tự học ở nhà

38

4. Số lượng HS - 117 - 121

5. Giáo viên dạy - Cùng 1 giáo viên

6. Trình độ HS - Tương đương nhau

7. Đánh giá phẩm chất, năng lực - Đánh giá định tính, định lượng tại 3 thời điểm: Trước, trong và sau khi kết thúc chủ đề. Bài kiểm tra đánh giá năng lực có mục tiêu, nội dung, hình thức, ma trận đề tương đương nhau.

3.3. Kết quả thực nghiệm

3.3.1. So sánh phẩm chất, năng lực HS tại lớp thực nghiệm và lớp đối chứng

a, Đánh giá định tính

Qua quá trình thực nghiệm ở 3 trường chúng tôi nhận thấy: HS các lớp thực nghiệm đam mê với môn Sinh học hơn so với lớp đối chứng. Khả năng giao tiếp, hợp tác nhóm,NL công nghệ và tin học, khả năng vận dụng kiến thức các môn học vào thực tiễn của HS cũng như chất lượng học tập phần vi sinh vật – sinh học 10 được nâng cao hơn so với các lớp đối chứng.

Tổ chức dạy học chủ đề “Nước tương 3K” giúp GV thực hiện tốt hơn yêu cầu đổi mới PPDH của ngành giáo dục trong dạy học nói chung, DH sinh học nói riêng. Học sinh còn hình thành tình yêu quê hương, yêu sản vật địa phương từ đó có ý tưởng khởi nghiệp, phát triển địa phương.

b, Đánh giá định lượng

- Khảo sát mức hứng thú của học sinh đối với học tập môn sinh học sau khi

học xong phần vi sinh vật – sinh học 10.

Bảng 3.1. Kết quả khảo sát sự hứng thú của HS đối với môn học năm học 2021-2022

Học sinh hứng thú học tập môn sinh học TT Trường Lớp Sĩ số HS

Thích học

Bình thường Không thích

10T4-TN 41

10T5-ĐC 42

10A2-TN

28 (68.3%) 8 (19.5%) 5 (12.2%) THPT 1 Đô Lương 3 12 (28.6%) 16 (38.1%) 14 (33.3%)

10A4-ĐC 42

40 27 (67.5%) 10 (25%) 3 (7.5%) THPT 2 Thái Lão 11 (26.2%) 21 (50%) 10 (23.8%)

10A1-TN

THPT 36 26 (72.2%) 6 (16.7%) 4 (11.1%)

10A2-ĐC 37

3 7 (18.9%) 20 (54.1%) 10 (27%) Mai Hắc Đế

39

Qua bảng kết quả khảo sát chúng ta thấy số học sinh hứng thú học môn sinh

học ở lớp thực nghiệm cao hơn hẳn so với lớp đối chứng.

Khảo sát đánh giá sự phát triển các năng lực của học sinh thông qua làm bài

kiểm tra sau khi học xong phần vi sinh vật – Sinh học 10. Kết quả cụ thể như sau:

Bảng 3.2. Kết quả đánh giá năng lực học sinh năm học 2020-2021

Số học sinh đạt điểm Xi và %

Tên trường

Lớp

Sĩ số

Xi ≥ 8

Xi ≤5

10A5-TN

45

THPT Mai Hắc Đế

10A2-ĐC

42

11 (24.4%) 6 (14.3%)

8≥Xi≥ 6.5 19 (42.2%) 12 (28.6%)

6.5≥Xi ≥5 10 (22.2%) 15 (35.8%)

5 (11.1%) 9 (21.4%)

Bảng 3.3. Kết quả đánh giá năng lực học sinh năm học 2021-2022

Số HS đạt điểm Xi và %

Tên trường

Lớp

Sĩ số

Xi ≥ 8

Xi ≤5

10T4-TN

41

3 (8.1%)

THPT Đô Lương 3

10T5-ĐC

42

10A1-TN

36

8 (21.6%) 4 (12.5%) 7 (19.4%)

THPT Mai Hắc Đế

10A2-ĐC

37

3 (8.1%)

5 (15.6%) 4 (11.1%) 7 (18.9%)

10A2-TN

38

2 (5.3%)

THPT Thái Lão

10A4-ĐC

36

8≥Xi≥ 6.5 15 (40.5%) 10 (31.3%) 13 (36.1%) 12 (32.4%) 15 (39.5%) 13 (36.1%)

6.5≥Xi ≥5 11 (29.7%) 13 (40.6%) 12 (33.3%) 15 (40.5%) 10 (28.9%) 14 (38.9%)

10 (26.3%) 4 (11.1%)

5 (13.9%)

40

Qua kết quả thực nghiệm cho thấy lớp thực nghiệm có kết quả cao hơn, nhất là tỷ lệ học sinh đạt điểm khá giỏi cao hơn hẳn so với lớp đối chứng. Từ đó cho thấy, triển khai chủ đề STEM “Nước tương 3K” đã đem lại hiệu quả cao, giúp học sinh chủ động, sáng tạo, nắm vững kiến thức lí thuyết cũng như vận dụng vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.

3.3.2. Đánh giá năng lực học sinh các lớp thực nghiệm trước và sau tác động

- Phân tích định tính: Qua hai năm kinh nghiệm triển khai dạy học STEM, thay vì dạy các môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các ứng dụng thực tế. Giờ học STEM đã tạo ra sự hứng thú, thích tìm tòi sáng tạo thông qua hoạt động trải nghiệm, thí nghiệm, thực hành và nghiên cứu các vấn đề thực tế:

+ Giúp học sinh có thể tạo ra các sản phẩm tự nhiên tốt cho sức khỏe, bảo vệ

sức khỏe bản thân và những người xung quanh.

+ Giúp học sinh có thêm nhiều kĩ năng thực tế trong cuộc sống, và các môn

học khác.

- Phân tích định lượng: Tổng hợp bài kiểm tra năng lực, căn cứ vào số câu trả

lời đúng của học sinh để quy đổi ra thang điểm 10, kết quả có làm tròn đến 0.5 Bảng 3.4. Định lượng kết quả học tập trước và sau của lớp thực nghiệm

Đánh giá

Điểm trước TN(1)

Điểm sau TN(2)

Tốt (9 -10 điểm)

25 (21.4%)

80 (68.4%)

Khá (7-8 điểm)

60 (51.3%)

27 (23.1%)

Trung bình (5-6 điểm)

17 (14.5%)

10 (8.5%)

Không đạt (< 5 điểm)

15 (12.8%)

0 (0%)

41

Số liệu bảng 3.4 cho thấy: Kết quả đánh giá năng lực học sinh lớp học STEM sau thực nghiệm đã hình thành và phát triển các năng lực cao hơn so với trước thực nghiệm có ý nghĩa thống kê.

Việc tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học chủ đề STEM nước tương

3K đã tác dụng tích cực đến phẩm chất và năng lực học sinh. Cụ thể:

Ở giai đoạn trước thực nghiệm: Học sinh có tâm lý thụ động trong học tập, chưa

chủ động tìm hiểu thông tin kiến thức, thói quen ngồi nghe giảng thụ động vẫn còn.

Trong quá trình thực nghiệm: Học sinh đã chủ động hơn trong học tập, tự đi tìm hiểu thông tin, phân tích thông tin và bước đầu nhận định được kiến thức cần giải quyết, để giải quyết vấn đề đó, học sinh đã tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến vấn đề qua sách giáo khoa, học liệu, thiết bị thí nghiệm, thiết bị công nghệ, sự tư vấn từ giáo viên và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra.

Khi triển khai tại lớp học, không khí lớp học sôi nổi khi thảo luận, học sinh đam mê chủ động tìm ra kiến thức mới và chế tạo sản phẩm với mục tiêu phát triển thương hiệu đặc sản quê nhà.

Ở giai đoạn sau thực nghiệm: Các em biết cách chế tạo ra sản phẩm tốt cho sức khỏe bản thân và người tiêu dùng, giải quyết vấn đề nhanh nhẹn, trung thực và sáng tạo hơn. Đặc biệt trong tháng nghỉ học dịch Covid các em ở nhà tự học và tự chế tạo sản phẩm để kinh doanh online, ủng hộ sản phẩm của mình với khu vực cách li Covid-19 và địa phương bị lũ lụt, biết quí trọng đồng tiền hơn. Truyền cảm hứng cho việc tìm tòi thêm cách làm các sản phẩm đặc trưng vùng miền khác như nhút Thanh Chương, bánh đa Đô Lương, ... nhằm quảng bá các đặc sản đi khắp vùng miền trên đất nước Việt Nam

Các kết quả đã được kiểm định, có ý nghĩa thống kê đã khẳng định giả thuyết khoa học của SKKN là đúng đắn, hiệu quả và có tính khả thi. Phù hợp thời lượng dự kiến, học sinh hứng thú với chủ đề này. Mức độ đạt được về phẩm chất năng lực cao.

42

Phần 3. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

1. Qúa trình nghiên cứu:

Qui trình nghiên cứu nghiêm túc, khoa học từ giai đoạn lựa chọn đề tài, xây dựng đề cương, thu thập dữ liệu, xử lý thông tin trước và sau khi thực hiện đề tài có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy cao.

Nguồn tư liệu, sự hỗ trợ của đơn vị và đồng nghiệp, học sinh:

Tài liệu tham khảo: Sử dụng nguồn thông tin phù hợp với luật giáo dục, phù hợp

với chương trình giáo dục phổ thông mới

Hỗ trợ của đồng nghiệp, đơn vị: Tạo điều kiện thuận lợi để giáo viên và học sinh tự thiết kế trang trí phòng học bộ môn và vườn thực nghiệm trong khuôn viên trường học. Hội phụ huynh, tập thể giáo viên mua sản phẩm do HS chế tạo động viên khích lệ các em lao động sản xuất từ vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn.

Hỗ trợ của học sinh: Học sinh đam mê, tích cực, chủ động trong quá trình thực

hiện nhiệm vụ, thiết kế chế tạo, quảng bá sản phẩm

2. Hiệu quả, ý nghĩa, tính khả thi khi ứng dụng thực tiễn:

Đề tài mang lại ý nghĩa lớn : Nâng cao chất lượng dạy học và phát triển kinh tế

địa phương thông qua lan tỏa văn hóa ẩm thực từ hạt đậu tương gắn với du lịch

Đối với bản thân, GV và đơn vị: Cán bộ quản lí, giáo viên đã thấy tầm quan trọng chủ đề STEM đối với việc hình thành các năng lực và phẩm chất học sinh. Nâng cao trình độ chuyên môn đáp ứng CT GDPT mới.

Đối với bộ môn Sinh – Công nghệ: Học sinh chú ý lắng nghe, tham gia tích cực hoàn thành nhiệm vụ trong học bộ môn này, nâng cao chất lượng dạy học bộ môn, thu hút số lượng HS đăng kí thi môn thi tốt nghiệp có bộ môn sinh nhiều hơn

Đối với học sinh: Phát triển phẩm chất và các năng lực chung và năng lực đặc bộ

môn, năng lực đặc thù STEM

Địa phương Nghệ An: Đặc sản Tương quảng bá trực tiếp, gián tiếp trên mạng cộng đồng, thu hút nhiều “like, share” và khách du lịch Quê Bác “Dừng chân nếm thử vị Tương Nam Đàn”. Thanh niên địa phương hiểu về nơi sinh sống, bồi đắp tình yêu quê hương, vận dụng kiến thức đã học tận dụng thế mạnh phát triển kinh tế địa phương. Việc triển khai trên ba trường THPT ở ba huyện khác nhau giúp học sinh các vùng miền khác nhau hiểu về cách là tương Nam Đàn cũng như quảng bá đặc sản tương Nam Đàn trước hết là tại ba địa phương, dần dần lan tỏa sang các vùng lân cận để tương Nam Đàn ngày trở nên là thực phẩm thường nhật trong bữa cơm mỗi gia đình Việt.

Ý nghĩa xã hội: Tạo thế hệ trẻ phát huy phẩm chất yêu nước, nhân ái. Nếu làm tốt dạy học chủ đề nước tương 3K, các em sẽ định hướng vào cuộc sống lao động, sinh hoạt hàng ngày ổn định, từ đó xã hội cũng ổn định hơn. Thanh niên tìm nghề phù

43

hợp với mình và nhu cầu của xã hội, từ đó, hăng say làm việc và cống hiến, tránh để xảy ra tình trạng “vô công rỗi nghề”, “nhàn cư vi bất thiện”, gây bất ổn xã hội.

3. Đề xuất

Đề xuất phạm vi nội dung ứng dụng: Đề tài mới ứng dụng trong bảo quản và chế biến hạt đậu tương, cần mở rộng phạm vi nghiên cứu đề tài trong lĩnh vực kĩ thuật trồng trọt giống đậu tương qua hoạt động trải nghiệm nghề kĩ sư trồng trọt, làm vườn, cần triển khai nghề trồng đậu tương trong chương trình dạy nghề 11.

Đề xuất phạm vi nội dung điều chỉnh: Hình thức tổ chức dạy học cần lôi cuốn học sinh vào hoạt động kiến tạo, tăng

cường hoạt động nhóm, tự lực chiếm lĩnh kiến thức mới và vận dụng kiến thức.

Đề xuất nội dung cần tiếp tục nghiên cứu: Các chủ đề STEM trong đề tài có thể phát triển mở rộng thành dạy học dự án STEM hướng nghiệp. Lập kế hoạch sản xuất , bán hàng online, tạo thu nhập cho chi đoàn tích quĩ hoạt động đoàn.

4. Kiến nghị

Đối với giáo viên: Khi học sinh đã tạo được sản phẩm tốt, cần khuyến khích và quảng bá sản phẩm đó để GV khác mua hàng ủng hộ tinh thần các em. Đề tài SKKN cần được sự ủng hộ phối hợp của GV chủ nhiệm với hoạt động đoàn trường phổ biến triển khai nhân rộng các mô hình khởi nghiệp sáng tạo ở các chi đoàn học sinh

Đối với trường THPT: Cần khai thác thành tố nghề truyền thống ở địa phương như là nguồn tri thức, là phương tiện dạy học. Triển khai chủ đề học tập liên quan đến vận dụng kiến thức liên môn phát hiện khó khăn, thế mạnh địa phương mình từ đó phục vụ việc phát triển kinh tế xã hội, đây cũng là cơ sở thực hiện nguyên lý “Học đi đôi với hành, lý luận gắn thực tễn, nhà trường gắn gia đình và xã hội”. Cán bộ quản lí trường cần phát động phong trào thi đua lao động sáng tạo. Đầu tư vốn cho những dự án STEM có triển vọng. Để tổ chức tốt, cần xây dựng không gian sáng chế, cơ sở vật chất, thiết bị gia công, đo lường, nguyên vật liệu, cơ sở vật chất…

Đối với cơ quan quản lí giáo dục: Thường xuyên tổ chức cuộc thi thiết kế bài giảng liên quan đến làng nghề truyền thống, ẩm thực vùng miền,... đồng thời tổ chức các hoạt động trải nghiệm thực tế, tạo động lực để giáo viên và học sinh tiếp cận kiến thức mới bằng trải nghiệm mới.

Đối với gia đình: Cần tạo điều kiện các em vừa học vừa làm. Ví dụ: Học sinh đi học ở trường nhưng thời gian ở nhà các em có thế sản xuất nước tương , in nhãn mã code QR và bán online. Công việc này không ảnh hưởng đến chất lượng học tập mà còn tạo động lực các em tìm tòi kiến thức, phát hiện việc học có ý nghĩa hơn. Có thể phát triển kinh tế hộ gia đình và HS là người lao động sản xuất.

Đối với địa phương, hoạt động đoàn thanh niên khối xóm: Cần khuyến khích các thanh niên trải nghiệm các đơn vị sản xuất ẩm thực để biết cách tạo ra các sản phẩm có ích, bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng, đồng thời giữ gìn và phát triển nghề tương Nam Đàn truyền thống, quảng bá sản phẩm đi khắp vùng miền trên cả nước.

44

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Định hướng Giáo dục STEM ở trường phổ

thông, Tài liệu tập huấn.

2. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2013), Vũ Đình Chuẩn, Lê Trần Tuấn, Trần Thị Thu, Nguyễn Thị Châu, Hồ Phụng Hoàng, Tài liệu tập huấn đổi mới giáo dục hướng nghiệp trong trường trung học, Hà Nội

3. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Sách giáo khoa môn sinh học10, NXB Giáo Dục

4. Bùi Xuân Đồng, Nguyễn Huy An (2000). Vi nấm dùng trong công nghệ sinh

học. NXB Khoa học và Kỹ thuật.

5. Dự thảo CT GDĐP tỉnh Nghệ An trong CT GDPT 2018, năm 2020

6. Https://taphuan.csdl.edu.vn/mon-sinh-học

7. https://moet.gov.vn/

8. https://https://sciencevietnam.com

45

PHỤ LỤC 1

1. PHIẾU KHẢO SÁT TÌNH HÌNH SX NƯỚC TƯƠNG TẠI ĐỊA PHƯƠNG

CÂU HỎI

TRẢ LỜI

Nhu cầu sử dụng nước tương tại địa phương em như thế nào?

Những nguyên vật lệu nào để sản xuất nước tương?

Sản xuất nước tương vận dụng kiến thức môn sinh học không?

Các bước để tiến hành làm tương?

Lợi ích của nước tương trong đời sống?

Chúng ta có thể tiến hành sản xuất nước tương được không?

2. PHIẾU KHẢO SÁT TÌM HIỂU HỌC SINH TRƯỚC THỰC NGHIỆM

1. Khảo sát về hứng thú học tập của học sinh

Nội dung khảo sát Thích

Bình thường Không thích

Thích học phần: Sinh học Vi sinh vật không ?

Trong giờ học môn Sinh học em thích như thế nào?

- Nghe và chép thụ động

- Tập trung nghe, phát biểu ý kiến, thảo luận

- Chỉ làm nhiều bài tập liên quan đến ôn thi đại học

- Tham gia thực hành thực nghiệm nhiều

2. Khảo sát về khả năng vận dụng vào thực tiễn của học sinh

Rồi Chưa 2.1. Em đã từng tự làm nước tương chưa?

2.2. Em đã từng tự làm măng chua? Rồi

2.3. Em đã từng tự làm nhút ? Rồi

2.4. Em đã tự làm sản phầm lên men thực phẩm nào? ……………………… Chưa Chưa

DANH MỤC VIẾT TẮT

VIẾT TẮT NỘI DUNG TT

Bản thiết kế 1 BKT

Đối chứng 2 ĐC

Giáo dục phổ thông 3 GDPT

Giáo viên 4 GV

Học sinh 5 HS

6 KTĐG Kiểm tra đánh giá

Môi trường 7 MT

Năng lực 8 NL

Phân phối chương trình 9 PPCT

Phương pháp dạy học 10 PPDH

Sách giáo khoa 11 SGK

Sinh học 12 SH

Sản phẩm 13 SP

Sản xuất 14 SX

Trung học phổ thông 15 THPT

Thực nghiệm 16 TN

Quick response code

Vi sinh vật 17 VSV

Mã vạch ma trận

Kiểm tra đánh giá

QR 18

19 KTĐG

DANH MỤC CÁC BẢNG

TT Tên bảng Trang

1 Bảng 1.1. Kết quả điều tra thực trạng giáo viên áp dụng STEM 6

trong dạy học phần sinh học vi sinh vật

2 Bảng 1.2. Kết quả khảo sát học sinh hứng thú học môn sinh học 7

3 Bảng 2.1. Mối quan hệ dạy học với thực tiễn 9

4 Bảng 2.2. Bài tập tình huống và giải quyết vấn đề sáng tạo 9

5 Bảng 2.3. Tóm tắt giải pháp thiết kế chế tạo sản phẩm 10

6 Bảng số 2.4. Tiêu chí rubic đánh giá năng lực giải quyết 11

12

12 7 Bảng số 2.5. Phiếu đánh giá thiết kế bản vẽ thi công sản phẩm 8 Bảng 2.6. Tiêu chí đánh giá sản phẩm nước tương “3 không”

14

9 Bảng 2.9. Mô tả nhiệm vụ và thời gian thực hiện chủ đề 10 Bảng 2.7. Bảng đánh giá bài thuyết trình 30

11 Bảng 2.8. Bảng đánh giá hoạt động nhóm 30

31

12 Bảng 2.10. Mẫu phân công nhiệm vụ thành viên trong nhóm 13 Bảng 2.11. Bảng lập kế hoạch thực hiện chủ đề của nhóm 31

39 14 B Bảng 3.1. Kết quả khảo sát sự hứng thú của HS đối với môn học

năm học 2021-2022

40

40

15 Bảng 3.2. Đánh giá năng lực học sinh năm học 2020-2021 16 Bảng 3.3. Đánh giá năng lực học sinh năm học 2021-2022 17 Bảng 3.4. Định lượng kết quả học tập trước và sau của lớp thực 41

nghiệm

MỤC LỤC

Phần 1. ĐẶT VẤN ĐỀ .......................................................................................... 01

Phần 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ................................................................... 03

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ....................... 03

1.1. Cơ sở lý luận .......................................................................................... 03

1.2. Cơ sở thực tiễn ....................................................................................... 06

Chương 2. GIẢI PHÁP - BIỆN PHÁP ................................................................ 09

2.1. Thiết kế bài học STEM gắn với nội dung sinh học vi sinh vật.............. 09

2.2. Thiết kế bộ công cụ kiểm tra đánh giá theo hướng phát triển phẩm chất, năng lực học sinh ..................................................................................................... 09

2.3. Kế hoạch bài học chủ đề STEM nước tương 3K ................................... 13

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................ 38

3.1. Mục đích thực nghiệm ........................................................................... 38

3.2. Phương pháp thực nghiệm ..................................................................... 38

3.3. Kết quả thực nghiệm .............................................................................. 39

Phần 3. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ .................................................................... 43

1. Qúa trình nghiên cứu................................................................................. 43

2. Hiệu quả, ý nghĩa, tính khả thi khi ứng dụng thực tiễn ............................ 43

3. Đề xuất ............................................................................................................... 44

4. Kiến nghị ......................................................................................................... 44

Tài liệu tham khao

Phụ Lục