SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LẠNG SƠN TRƯỜNG CAO ĐẲNG SƯ PHẠM
BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN
XÂY DỰNG MỘT SỐ CHỦ ĐỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP
MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6
ĐÁP ỨNG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
Lĩnh vực sáng kiến: Dạy học KHTN
Tác giả: Vũ Thị Ánh Tuyết
Trình độ chuyên môn: Thạc sĩ Hóa học
Chức vụ: Giáo viên
Nơi công tác: Trường CĐSP Lạng Sơn
Điện thoại liên hệ: 0982687368
Địa chỉ thư điện tử: vutuyetls86@gmail.com
Lạng Sơn, tháng 4 năm 2023
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc ----------------
ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN
Kính gửi: HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN CẤP NGÀNH
Tôi (chúng tôi) ghi tên dưới đây:
Số TT Chức danh Họ và tên Ngày tháng năm sinh Nơi công tác (hoặc nơi thường trú) Trình độ chuyên môn Tỷ lệ (%) đóng góp vào việc tạo ra sáng kiến (ghi rõ đối với từng đồng tác giả, nếu có)
100%
1 02/8/1986 Trường CĐSP Lạng Sơn Giảng viên ThS. Hóa học Vũ Thị Ánh Tuyết Là tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến: Xây dựng một số chủ đề dạy học tích hợp môn Khoa học tự nhiên 6 đáp ứng chương trình giáo dục phổ thông 2018
- Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Dạy học môn KHTN ở trường THCS.
- Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử, (ghi ngày nào sớm hơn): Năm học 2022-2023.
- Mô tả bản chất của sáng kiến:
Dạy học theo quan điểm tích hợp đã trở thành một trong những định hướng cho việc đổi mới dạy học ở nhiều nước trên thế giới nhằm đáp ứng mục đích đào tạo trong thời đại mới. Dạy học tích hợp đã khẳng định được nhưng ưu điểm vượt trội so với kiểu dạy học chỉ nhằm truyền kiến thức đơn lẻ, đặc biệt là những kiến thức của từng môn khoa học riêng rẽ. Chính vì vậy, với mục tiêu mục tiêu là phát triển toàn diện năng lực, phẩm chất, giúp người học có khả năng giải quyết và thích nghi nhanh chóng với sự biến đổi của xã hội hiện đại, Chương trình môn Khoa học tự nhiên đã được xây dựng dựa trên quan điểm dạy học tích hợp.
- Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến:
Môn Khoa học tự nhiên được đưa vào giảng dạy từ năm học 2021-2022, là một môn học bắt buộc ở cấp THCS phát triển trên nền tảng các khoa học là Vật lý, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái đất, giúp học sinh phát triển toàn diện các phẩm chất, năng lực đã được hình thành ở cấp tiểu học và đặt nền móng vững chắc cho việc nhìn nhận thế giới tự nhiên dưới góc độ khoa học. Việc xây dựng các chủ đề mới giúp giáo viên có thể định hướng một cách đúng đắn và toàn diện cho học sinh, tạo điều kiện cho các em tham gia khám phá thế giới tự nhiên thông qua các hoạt động giảng dạy, trải nghiệm, thực hành thí nghiệm. Qua đó, học sinh bắt kịp sự đổi mới qua từng ngày của thế giới mà các em đang sống, cũng như nhìn nhận thế giới một cách khách quan hơn. Vì vậy, sáng kiến đã xây dựng một số chủ đề tích hợp và xây dựng kế hoạch dạy học một số chủ đề phù hợp với mục tiêu giáo dục toàn diện cho học sinh, cụ thể hoá những mục tiêu và yêu cầu của Chương trình GDPT 2018.
+ Văn bản của Bộ giáo dục và đào tạo, của tỉnh, của ngành giáo dục.
+ Đảm bảo điều kiện cơ sở vật chất, thiết bị dạy học bộ môn; đội ngũ giáo viên giảng dạy đáp ứng được chương trình.
+ Chỉ đạo từ phía nhà trường, tổ chuyên môn đảm bảo nội dung, kế hoạch dạy học, kiểm tra đánh giá
- Khả năng áp dụng:
Sáng kiến bắt đầu được áp dụng từ năm học 2022- 2023 ở Trường TH&THCS Lê Quý Đôn và tiếp tục được triển khai ở các năm học tiếp theo. Sáng kiến đã đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp dạy học trong môn học Khoa học tự nhiên gồm 06 bước. Từ quy trình chung tác giả đã đề xuất xây dựng được 04 chủ đề tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên lớp 6 (kết hợp với nội dung một số bài trong Phần Địa lý 6) theo bộ Sách kết nối tri thức đáp ứng yêu cầu đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 2018. Nội dung các chủ đề phù hợp với thực tiễn, trình độ nhận thức của học sinh đồng thời phát huy được các năng lực và phẩm chất của học sinh. Thiết kế các hoạt động để tìm hiểu các nội dung dạy học và xây dựng được tiêu chí đánh giá đáp ứng yêu cầu trong việc đổi mới kiểm tra - đánh giá. Sáng kiến có thể nhân rộng đối với môn Khoa học tự nhiên nói riêng và với tất cả các môn học trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể nói chung ở tất cả các trường THCS hiện nay và là nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên bộ môn Khoa học tự nhiên cấp THCS trong giảng dạy.
- Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tác giả:
Thông qua các phương pháp, hình thức tổ chức giáo dục nhằm phát huy tính chủ động tích cực và đánh thức tiềm năng, sự tư duy và tính tự chủ, tự giác của mỗi học sinh, nhằm đưa ra các phương pháp kiểm tra, đánh giá phù hợp với mục tiêu giáo dục, đảm bảo sự phát triển năng lực, phẩm chất của học sinh một cách toàn diện và có thể định hướng nghề nghiệp cho học sinh một cách đúng đắn, tạo ra một cơ hội học tập suốt đời cho học sinh.
Xây dựng kết hợp cả lý thuyết lẫn thực hành phù hợp với thực tiễn nền giáo dục Việt Nam, giúp học sinh có thể vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã học để giải quyết các vấn đề trong đời sống, phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh, nhằm hình thành năng lực khoa học và góp phần hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung được quy định trong Chương trình tổng thể.
Các chủ đề tích hợp đã xây dựng và được triển khai đưa vào tổ chức dạy học bước đầu đã đem lại hiệu quả thiết thực trong việc nâng cao năng lực, phẩm chất của người học, đáp ứng yêu cầu đổi mới toàn diện giáo dục, góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn Khoa học tự nhiên theo Chương trình GDPT 2018 và là nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên bộ môn Khoa học tự nhiên cấp THCS trong giảng dạy
Tôi xin cam đoan mọi thông tin nêu trong đơn và Bản mô tả sáng kiến (kèm theo đơn) là trung thực, đúng sự thật và hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật.
Lạng Sơn, ngày 14 tháng 4 năm 2023 Người nộp đơn Vũ Thị Ánh Tuyết
MỤC LỤC
I. MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lí do chọn sáng kiến ....................................................................................... 1 2. Mục tiêu của sáng kiến ................................................................................... 2 3. Phạm vi của sáng kiến .................................................................................... 2
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN, CƠ SỞ THỰC TIỄN .................................................... 3 1. Cơ sở lý luận ................................................................................................... 3 1.1. Cơ sở khoa học ........................................................................................ 3 1.2. Cơ sở pháp lý ......................................................................................... 13 2. Cơ sở thực tiễn .............................................................................................. 13
III. NỘI DUNG SÁNG KIẾN .......................................................................... 15 1. Nội dung và những kết quả nghiên cứu của sáng kiến ................................. 15 1.1. Đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp .......................................... 15 1.2. Xây dựng một số chủ đề tích hợp môn Khoa học tự nhiên lớp 6 đáp ứng Chương trình giáo dục phổ thông 2018 ....................................................... 19 1.3. Thiết kế các hoạt động theo chủ đề đã xây dựng .................................. 33 2. Thảo luận, đánh giá kết quả thu được ........................................................... 33 2.1. Tính mới, tính sáng tạo .......................................................................... 33 2.2. Khả năng áp dụng và mang lại lợi ích thiết thực của sáng kiến ........... 34
IV. KẾT LUẬN .................................................................................................. 43
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................... 45
PHỤ LỤC ........................................................................................................... 47
TÓM TẮT SÁNG KIẾN
Dạy học theo quan điểm tích hợp đã trở thành một trong những định hướng cho việc đổi mới dạy học ở nhiều nước trên thế giới nhằm đáp ứng mục đích đào tạo trong thời đại mới. Dạy học tích hợp đã khẳng định được nhưng ưu điểm vượt trội so với kiểu dạy học chỉ nhằm truyền kiến thức đơn lẻ, đặc biệt là những kiến thức của từng môn khoa học riêng rẽ. Chính vì vậy, với mục tiêu mục tiêu là phát triển toàn diện năng lực, phẩm chất, giúp người học có khả năng giải quyết và thích nghi nhanh chóng với sự biến đổi của xã hội hiện đại, Chương trình môn Khoa học tự nhiên đã được xây dựng dựa trên quan điểm dạy học tích hợp.
Môn Khoa học tự nhiên được đưa vào giảng dạy từ năm học 2021-2022, là một môn học bắt buộc ở cấp THCS phát triển trên nền tảng các khoa học là Vật lý, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái đất, giúp học sinh phát triển toàn diện các phẩm chất, năng lực đã được hình thành ở cấp tiểu học và đặt nền móng vững chắc cho việc nhìn nhận thế giới tự nhiên dưới góc độ khoa học. Việc xây dựng các chủ đề mới giúp giáo viên có thể định hướng một cách đúng đắn và toàn diện cho học sinh, tạo điều kiện cho các em tham gia khám phá thế giới tự nhiên thông qua các hoạt động giảng dạy, trải nghiệm, thực hành thí nghiệm. Qua đó, học sinh bắt kịp sự đổi mới qua từng ngày của thế giới mà các em đang sống, cũng như nhìn nhận thế giới một cách khách quan hơn. Vì vậy, sáng kiến đã xây dựng một số chủ đề tích hợp và xây dựng kế hoạch dạy học một số chủ đề phù hợp với mục tiêu giáo dục toàn diện cho học sinh, cụ thể hoá những mục tiêu và yêu cầu của Chương trình GDPT 2018. Kết quả cụ thể là: (1) Đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp dạy học trong môn học Khoa học tự nhiên; (2) Xây dựng được 04 chủ đề tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên lớp 6 (kết hợp với nội dung một số bài trong Phần Địa lý 6) theo bộ Sách kết nối tri thức đáp ứng yêu cầu đổi mới Chương trình GDPT 2018; (3) Thiết kế các hoạt động theo chủ đề đã xây dựng. Tổ chức lấy ý kiến chuyên gia và giáo viên về các chủ đề đã xây dựng; tổ chức dạy học thử nghiệm cho học sinh lớp 6 tại Trường TH&THCS Lê Quý Đôn. Bước đầu các chủ đề tích hợp đã được đánh giá phù hợp, có khả năng nhân rộng.
CÁC TỪ VIẾT TẮT
SGK
TT Viết tắt 1 DHTH 2 GV 3 GDPT 4 HĐ 5 HS 6 KHTN 7 NL 8 9 THCS 10 TH&THCS
Viết đầy đủ Dạy học tích hợp Giáo viên Giáo dục phổ thông Hoạt động Học sinh Khoa học tự nhiên Năng lực Sách giáo khoa Trung học cơ sở Tiểu học và Trung học cơ sở
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1: Nội dung các chương, tên các bài học trong sách Khoa học tự nhiên 6 Kết nối tri thức với cuộc sống ............................................................................................................................ 10
Bảng 2: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Sự chuyển trạng thái của nước” ............. 21
Bảng 3: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Oxygen. Không khí” ................................ 25
Bảng 4: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu” .................................................................................................................................. 29
Bảng 5: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Trái Đất và bầu trời” .............................. 33
Bảng 6: Kết quả đánh giá về các chủ đề dạy học đã xây dựng ................................................ 35
Bảng 7: Đánh giá về sự phù hợp giữa các chủ đề dạy học đã xây dựng so với thực tiễn kiến thức, năng lực của học sinh ...................................................................................................... 36
Bảng 8: Đánh giá mức độ giải quyết các nhiệm vụ học tập của học sinh ............................... 37
Bảng 9: Đánh giá mức độ phù hợp giữa mục tiêu với trình độ nhận thức của HS .................. 37
Bảng 10: Đánh giá mức độ phù hợp giữa nội dung các chủ đề với kế hoạch dạy học ............ 38
Bảng 11: Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu với các nội dung dạy học ................................. 38
Bảng 12: Đánh giá mức độ phù hợp về thời gian dạy học nội dung của các chủ đề ............... 38
Bảng 13: Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu dạy học của mỗi chủ đề thông qua phiếu học tập và các phiếu đánh giá ............................................................................................................... 39
Bảng 14: Tự đánh giá mức độ hứng thú của HS đối với bài học tích hợp ............................... 39
Bảng 15: Tự đánh giá mức độ tiếp thu của HS đối với bài học tích hợp ................................. 40
Bảng 16: Đánh giá mức độ hiệu quả của bài học tích hợp đối với học sinh ........................... 40
Bảng 17: Đánh giá mức độ đạt được mục tiêu bài học của học sinh ....................................... 41
I. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn sáng kiến
Đầu thế kỳ XXI, giáo dục phát triển năng lực học sinh là quan điểm giáo dục hiện đại, được nhiều nước có nền giáo dục tiến tiến quan tâm và triển khai thực hiện. Ở Việt Nam, ngày 27/3/2015, Thủ tướng chính phủ ban hành Quyết định số 404/QĐ-TTg phê duyệt Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa phổ thông. Điểm mới của Chương trình GDPT 2018 là: giáo dục theo hướng tiếp cận năng lực; giáo dục tích hợp; giáo dục phân hóa định hướng nghề nghiệp; giáo dục gồm 2 giai đoạn (giáo dục cơ bản và giáo dục định hướng nghề nghiệp), tạo điều kiện phân luồng sau THCS và liên thông học nghề với giáo dục phổ thông; có tính mở. Điều đó cho thấy, việc tổ chức dạy học sẽ tùy thuộc vào năng lực của các nhà trường, giáo viên, học sinh và thực tiễn địa phương. Trong đó, sự chủ động của giáo viên trong việc thiết kế các bài học và tổ chức dạy học đáp ứng Chương trình GDPT 2018 giữ vị trí tiên quyết.
Trong Chương trình GDPT 2018, Khoa học tự nhiên là môn học bắt buộc, được dạy ở THCS, giúp học sinh phát triển các phẩm chất, năng lực đã được hình thành và phát triển ở cấp tiểu học; hoàn thiện tri thức, kĩ năng nền tảng và phương pháp học tập để tiếp tục học lên trung học phổ thông, học nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động. Khoa học tự nhiên là môn học có ý nghĩa quan trọng đối với sự phát triển toàn diện của học sinh, có vai trò nền tảng trong việc hình thành và phát triển thế giới quan khoa học của học sinh cấp trung học cơ sở.
Môn Khoa học tự nhiên được xây dựng và phát triển trên nền tảng các khoa học Vật lí, Hoá học, Sinh học và khoa học Trái Đất. Đối tượng nghiên cứu của Khoa học tự nhiên là các sự vật, hiện tượng, quá trình, các thuộc tính cơ bản về sự tồn tại, vận động của thế giới tự nhiên. Trong Chương trình môn Khoa học tự nhiên, nội dung giáo dục về những nguyên lí và khái niệm chung nhất của thế giới tự nhiên được tích hợp theo nguyên lí của tự nhiên, đồng thời bảo đảm logic bên trong của từng mạch nội dung [2].
Chương trình môn Khoa học tự nhiên được xây dựng dựa trên quan điểm dạy học tích hợp. Khoa học tự nhiên là một lĩnh vực thống nhất về đối tượng, phương pháp nhận thức, những khái niệm và nguyên lí chung nên việc dạy học môn Khoa học tự nhiên cần tạo cho học sinh nhận thức được sự thống nhất đó. Mặt khác, định hướng phát triển năng lực, gắn với các tình huống thực tiễn cũng đòi hỏi thực hiện dạy học tích hợp. Chương trình môn Khoa học tự nhiên còn tích hợp, lồng ghép một số nội dung giáo dục như: giáo dục kĩ thuật, giáo dục sức khoẻ, giáo dục bảo vệ môi trường, phát triển bền vững,...
Môn Khoa học Tự nhiên được tích hợp từ 3 môn: Vật lý, Hoá học, Sinh học; thiết kế thành 4 mạch chủ đề chung: Chất và sự biến đổi của chất, Vật sống, Năng lượng và sự biến đổi, Trái đất và bầu trời. Mỗi chủ đề vận dụng kiến thức của một ngành khoa học, tạo điều kiện cho giáo viên vốn được đào tạo đơn môn có thể thực hiện chương trình; trong đó việc tổ chức dạy học liên môn và xuyên môn có ý nghĩa quan trọng, gắn liền giữa lý thuyết và thực hành, giữa lý luận và
1
thực tiễn. Học sinh được học qua trải nghiệm, góp phần hình thành và phát triển năng lực cho người học. Vì vậy, việc tổ chức dạy môn Khoa học tự nhiên theo hướng liên các phân môn cũng như liên môn với các môn học khác là một nhiệm vụ quan trọng của giáo viên, góp phần phát triển năng lực của học sinh.
Tuy nhiên, việc lựa chọn, xây dựng, thiết kế, tổ chức các hoạt động dạy học các chủ đề dạy học tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên theo chương trình GDPT 2018 còn mới mẻ, việc xác định những năng lực, phẩm chất có thể phát triển cho học sinh trong mỗi chủ đề; biên soạn các câu hỏi, bài tập cũng như các tiêu chí để đánh giá năng lực, phẩm chất của học sinh còn gặp những khó khăn nhất định. Từ những lí do trên, tôi lựa chọn sáng kiến “Xây dựng một số chủ đề dạy học tích hợp môn Khoa học tự nhiên 6 đáp ứng Chương trình GDPT 2018”.
2. Mục tiêu của sáng kiến
Xây dựng một số chủ đề dạy học tích hợp môn Khoa học tự nhiên 6 đáp ứng Chương trình GDPT 2018 và áp dụng giảng dạy tại Trường TH&THCS Lê Quý Đôn để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của sáng kiến.
3. Phạm vi của sáng kiến
- Đối tượng nghiên cứu: Chủ đề dạy học tích hợp trong môn Khoa học tự
nhiên 6 đáp ứng Chương trình GDPT 2018.
- Khách thể nghiên cứu: Hoạt động dạy học chủ đề tích hợp môn Khoa học tự
nhiên 6.
- Phạm vi nghiên cứu: Xây dựng một số chủ đề tích hợp môn Khoa học
tự nhiên 6 theo bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống.
- Thời gian: Giải pháp được áp dụng trong năm học 2022-2023 và các năm
tiếp theo.
2
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN, CƠ SỞ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lý luận
1.1. Cơ sở khoa học
1.1.1. Khái niệm tích hợp
Theo từ điển Oxford Advanced Learner’s Dictionary: Integration nghĩa là
sự kết hợp những phần, những bộ phận với nhau trong một tổng thể. Những phần,
những bộ phận này có thể khác nhau nhưng thích hợp với nhau [17, tr 798].
Theo Từ điển giáo dục học: Tích hợp là “hành động liên kết các đối tượng
nghiên cứu, giảng dạy, học tập của cùng một lĩnh vực hoặc vài lĩnh vực khác nhau
trong cùng một kế hoạch dạy học” [7].
Theo Dương Tiến Sỹ: “Tích hợp là sự kết hợp một cách hữu cơ, có hệ thống
các kiến thức (khái niệm) thuộc các môn học khác nhau thành một nội dung thống
nhất, dựa trên cơ sở các mối quan hệ về lý luận và thực tiễn được đề cập trong
môn học đó” [14, tr 27].
Như vậy, tích hợp là một hoạt động mà ở đó cần phải kết hợp, liên hệ, huy
động các yếu tố, nội dung gần và giống nhau, có liên quan với nhau của nhiều lĩnh
vực để giải quyết, làm sáng tỏ vấn đề và cùng một lúc đạt được nhiều mục tiêu
khác nhau.
1.1.2. Khái niệm dạy học tích hợp
Tích hợp là một trong những quan điểm giáo dục đã trở thành xu thế trong
việc xác định nội dung dạy học trong nhà trường phổ thông và trong xây dựng
chương trình môn học ở nhiều nước trên thế giới. Quan điểm tích hợp được xây dựng
trên cơ sở những quan niệm tích cực về quá trình học tập và quá trình dạy học.
Dạy học tích hợp (integration teaching) là dạy học theo định hướng
phát triển (ở người học) khả năng huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng,... thuộc
nhiều lĩnh vực khác nhau để giải quyết có hiệu quả các vấn đề trong học
tập và trong cuộc sống, được thực hiện ngay trong qua trình lĩnh hội tri thức và
rèn luyện các kĩ năng.
Theo UNESCO, dạy học tích hợp được định nghĩa: “Một cách trình bày
các khái niệm và nguyên lí khoa học cho phép diễn đạt sự thống nhất cơ bản của
tư tưởng khoa học, tránh nhấn quá mạnh hoặc quá sớm sự sai khác của các
khoa học khác nhau” [9].
3
Theo Xavier Roegiers (1996): Dạy học tích hợp là một quan niệm quá trình
học tập góp phần hình thành ở học sinh những năng lực rõ ràng, có dự tính trước
những điều cần thiết cho học sinh, nhằm phục vụ cho các quá trình học tập tương
lai, hoặc nhằm hòa nhập học tập vào cuộc sống lao động, làm cho quá trình học
tập có ý nghĩa [20].
Theo tác giả Nguyễn Xuân Thành: “Dạy học tích hợp có nghĩa là đưa
những nội dung giáo dục có liên quan vào quá trình dạy học các môn học như:
tích hợp giáo dục đạo đức, lối sống; giáo dục pháp luật; giáo dục chủ quyền quốc
gia về biên giới, biển, đảo; giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả,
bảo vệ môi trường, an toàn giao thông...”.
Dạy học tích hợp là dạy học những nội dung kiến thức liên quan đến hai
hay nhiều môn học. “Tích hợp” là nói đến phương pháp và mục tiêu của hoạt động
dạy học còn “liên môn” là đề cập tới nội dung dạy học. Đã dạy học “tích hợp” thì
chắc chắn phải dạy kiến thức “liên môn” và ngược lại, để đảm bảo hiệu quả của
dạy liên môn thì phải bằng cách và hướng tới mục tiêu tích hợp.
Quan điểm dạy học tích hợp đã được các nước trên thế giới triển khai từ
lâu cùng với quá trình phát triển của giáo dục. Ở Việt Nam, dạy học tích hợp đã
được triển khai trong một số môn ở bậc tiểu học từ thời Pháp thuộc và ngày nay
vẫn được định hướng ở nhiều bậc học.
1.1.3. Mục tiêu của dạy học tích hợp
Dạy học tích hợp đạt được mục tiêu [6] sau:
- Dạy học tích hợp làm cho quá trình học tập có ý nghĩa bằng cách gắn học
tập với cuộc sống hằng ngày, tiến hành trong quan hệ với các tình huống cụ thể
mà học sinh sẽ gặp sau này, những tình huống có ý nghĩa trong cuộc sống hòa
nhập thế giới học đường với cuộc sống.
- Dạy học tích hợp giúp phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn. Cái
cốt yếu là những năng lực cơ bản cần cho học sinh vận dụng vào sử dụng xử lý
những tình huống có ý nghĩa trong cuộc sống, hoặc đặt cơ sở không thể thiếu được
cho quá trình học tập tiếp theo.
- Dạy học tích hợp quan tâm đến việc sử dụng kiến thức trong tình huống cụ
thể. Thay vì tham nhồi nhét cho học sinh nhiều kiến thức đủ loại, dạy học tích hợp
chú trọng tập dượt cho học sinh nhiều kiến thức kỹ năng học được vào các tình
4
huống thực tế, có ích cho cuộc sống sau này làm công dân, làm người lao động,
làm cha mẹ có năng lực sống tự lập.
Ngoài ra, dạy học tích hợp còn giúp người học xác lập mối quan hệ giữa
các khái niệm đã học. Trong quá trình học tập, học sinh có thể lần lượt học những
môn học khác nhau, những phần khác nhau trong mỗi môn học nhưng học sinh
phải biểu đạt các khái niệm đã học trong những mối quan hệ hệ thống trong phạm
vi từng môn học cũng như các môn học khác nhau. Thông tin càng đa dạng, phong
phú thì tính hệ thống phải càng cao. Có như vậy thì các em mới thực sự làm chủ
được kiến thức và mới vận dụng được kiến thức đã học khi phải đương đầu với
một tình huống thách thức, bất ngờ, chưa từng gặp.
1.1.4. Các mức độ tích hợp trong dạy học môn Khoa học tự nhiên
Dạy học tích hợp môn Khoa học tự nhiên có thể được phân chia thành 03
mức độ như sau:
- Lồng ghép: Đó là đưa các yếu tố nội dung gắn với thực tiễn, gắn với xã
hội, gắn với các môn học khác vào dòng chảy chủ đạo của nội dung bài học của
một môn học. Ở mức độ lồng ghép, các môn học vẫn dạy riêng rẽ. Tuy nhiên, giáo
viên có thể tìm thấy mối quan hệ giữa kiến thức của môn học mình đảm nhận với
nội dung của các môn học khác và thực hiện việc lồng ghép các kiến thức đó ở
những thời điểm thích hợp.
- Vận dụng kiến thức liên môn: Ở mức độ này, hoạt động học diễn ra xung
quanh các chủ đề, ở đó người học cần đến các kiến thức của nhiều môn học để
giải quyết vấn đề đặt ra. Các chủ đề khi đó được gọi là các chủ đề hội tụ.
- Hòa trộn: Đây là mức độ cao nhất của dạy học tích hợp. Ở mức độ này, tiến
trình dạy học là tiến trình “không môn học”, có nghĩa, nội dung kiến thức trong bài
học không thuộc riêng về một môn học nhưng lại thuộc về nhiều môn học khác nhau,
do đó, các nội dung thuộc chủ đề tích hợp sẽ không cần dạy ở các môn học riêng rẽ.
Mức độ tích hợp này dẫn đến sự hợp nhất kiến thức của hai hay nhiều môn học.
Trong quá trình thiết kế, sẽ có những chủ đề, trong đó, các năng lực cần
hình thành được thể hiện xuyên suốt qua toàn bộ các nội dung của chủ đề mà
không phải chỉ là một nội dung nào đó của chủ đề. Các năng lực này chính là các
năng lực được hình thành xuyên môn học. Ví dụ, với các môn khoa học tự nhiên,
đó là năng lực thực hiện các phép đo và sử dụng công cụ đo.
5
1.1.5. Xây dựng chủ đề dạy học tích hợp
Chủ đề dạy học tích hợp là những chủ đề có nội dung kiến thức liên quan đến
hai hay nhiều môn học, thể hiện ở sự ứng dụng của chúng trong cùng một hiện tượng,
quá trình trong tự nhiên hay xã hội. Ví dụ: Kiến thức Vật lí và Công nghệ trong động
cơ, máy phát điện; kiến thức Vật lí và Hóa học trong nguồn điện hóa học;…
Các chủ đề tích hợp có tính thực tiễn, sinh động, hấp dẫn, có ưu thế trong
việc tạo ra động cơ, hứng thú học tập cho học sinh. Học các chủ đề tích hợp, liên
môn, học sinh được tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết các
tình huống thực tiễn, ít phải ghi nhớ kiến thức một cách máy móc, nhờ đó năng
lực và phẩm chất của học sinh được hình thành và phát triển. Ngoài ra, dạy học
các chủ đề tích hợp, liên môn giúp cho học sinh không phải học lại nhiều lần cùng
một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau, vừa gây quá tải, nhàm chán,
vừa không có được sự hiểu biết tổng quát cũng như khả năng ứng dụng của kiến
thức tổng hợp vào thực tiễn.
Để dạy học tích hợp liên môn có hiệu quả, giáo viên cần thiết kế bài học
thành mạch kiến thức, đảm bảo tính kết nối và sự đóng góp giữa các phần nội
dung, các môn học; đảm bảo gắn liền với những tình huống thực tiễn; gắn với
kinh nghiệm sống của học sinh.
Khi lựa chọn nội dung xây dựng chủ đề tích hợp, giáo viên tuân thủ các
nguyên tắc sau:
- Nguyên tắc thực tiễn: Gắn với thực tiễn như các sự vật, hiện tượng quanh
ta, nhằm bổ sung kiến thức thường ngày dưới góc độ khoa học và tạo hứng thú
học tập hình thành được nhiều kiến thức và kĩ năng. Từ đó, học sinh có thể vận
dụng kiến thức đã học để giải thích, giải quyết các vấn đề trong thực tiễn.
- Nguyên tắc chính xác khoa học: Gắn với cuộc sống xung quanh, phải
mang tính chính xác khoa học, nội dung phải có vấn đề từ đó học sinh tự tìm hiểu
rồi giải quyết các vấn đề đặt ra.
- Nguyên tắc có tính chọn lọc cao: Đảm bảo tính hệ thống và chọn lọc cao,
đưa các nội dung kiến thức trọng tâm, tránh việc trình bày kiến thức lan man, nặng
nề về mặt lí thuyết nhưng nhẹ về mặt kỹ năng, đặc biệt là chưa tiếp cận theo hướng
phát triển phẩm chất, năng lực của người học.
6
Tăng cường hợp tác với giáo viên khác cùng môn, các môn “liên quan” để
trong quá trình dạy học không đồng nhất các môn “liên quan” nhưng cũng không
biệt lập, tách rời các môn quá xa; tích hợp sao cho kiến thức vừa đủ để học sinh tiếp
thu, tránh trùng lặp, nặng nề nhưng cũng không nên biến giờ học môn hóa thành môn
Toán, Lý, Sinh hay ngược lại cũng không thể xem nhẹ, bỏ qua hay không nhắc tới.
- Nguyên tắc vừa sức và tạo hứng thú học tập cho người học: Khai thác,
vận dụng các kiến thức để phát hiện và giải quyết các vấn đề một cách chủ động
sáng tạo; đảm bảo có được sự hợp tác, gắn liền với thực tiễn, tác động đến tình
cảm, đem lại niềm vui và hứng thú cho học sinh. Kiến thức phải phù hợp với năng
lực, thời gian và điều kiện cơ sở vật chất, các thiết bị dạy học hiện nay.
1.1.6. Tổ chức hoạt động DHTH môn KHTN theo Chương trình GDPT 2018
Môn KHTN trong Chương trình GDPT 2018 yêu cầu dạy học như sau:
- Yêu cầu cần đạt về phẩm chất chủ yếu và đóng góp của môn học trong
việc bồi dưỡng phẩm chất cho HS.
Cùng với các môn học khác, môn KHTN hình thành và phát triển các phẩm
chất chủ yếu đã được nêu trong Chương trình GDPT tổng thể, bao gồm những
phẩm chất: yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. Môn KHTN góp
phần chủ yếu trong việc hình thành và phát triển thế giới quan khoa học của HS;
đóng vai trò quan trọng trong việc giáo dục HS phẩm chất tự tin, trung thực, khách
quan, tình yêu thiên nhiên, tôn trọng và biết vận dụng các quy luật của tự nhiên,
để từ đó biết ứng xử với thế giới tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững.
Học môn KHTN sẽ giúp cho HS biết trân trọng, giữ gìn và bảo vệ tự nhiên;
có thái độ và hành vi tôn trọng các quy định chung về bảo vệ tự nhiên; hứng thú
khi tìm hiểu thế giới tự nhiên và vận dụng kiến thức vào bảo vệ thế giới tự nhiên
của quê hương, đất nước.
Thông qua dạy học, môn KHTN sẽ giáo dục cho HS biết yêu lao động, có
ý chí vượt khó; có ý thức bảo vệ, giữ gìn sức khoẻ của bản thân, của người thân
trong gia đình và cộng đồng.
- Yêu cầu cần đạt về NL chung và đóng góp của môn học trong việc hình
thành, phát triển các NL chung cho HS
7
Môn KHTN góp phần hình thành và phát triển các NL chung quy định trong
Chương trình GDPT tổng thể: NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác, NL
giải quyết vấn đề và sáng tạo
- Môn KHTN hình thành và phát triển cho học sinh NL tìm hiểu tự nhiên,
bao gồm: NL Nhận thức KHTN, NL tìm hiểu tự nhiên, NL vận dụng kiến thức và
kĩ năng đã học.
1.1.7. Tổ chức dạy học các chủ đề tích hợp
Trên cơ sở nội dung các chủ đề tích hợp đã xây dựng, GV tiến hành tổ chức
dạy học theo quy trình gồm 3 bước:
Bước 1: Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề: Sử dụng nội dung chủ đề đã
xây dựng, kết hợp với một số phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng
lực của HS.
Giáo viên sử dụng đa dạng các phương pháp, kỹ thuật, hình thức dạy học
liên quan góp phần phát triển năng lực, phẩn chất của người học. Phương pháp dạy
học có thể là: dạy học dự án, dạy học theo góc, dạy học giải quyết đề, giải thích
minh họa, thí nghiệm, thực hành,…. Các kỹ thuật dạy học: khăn trải bàn, mảnh
ghép, bể cá, KWL, sơ đồ tư duy,… Các hình thức tổ chức dạy học: trên lớp, trải
nghiệm, phục vụ cộng đồng, ngoại khóa,… theo hình thức cá nhân, nhóm, lớp.
Bước 2: Thiết kế tiến trình dạy học, gồm các hoạt động để thực hiện kế hoạch
dạy học: Khởi động, hình thành kiến thức, luyện tập, vận dụng và mở rộng.
Bước 3: Thực hiện kế hoạch dạy học các chủ đề theo các tiến trình đã thiết
kế. Đánh giá theo các tiêu chí về năng lực, phẩm chất cần hình thành và điều chỉnh
cho phù hợp với đối tượng HS và đặc điểm vùng miền, ...
1.1.8. Chương trình Sách giáo khoa Khoa học tự nhiên 6 bộ sách kết nối tri thức với cuộc sống [10]
* Quan điểm biên soạn
Sách giáo khoa KHTN 6 được biên soạn theo các quan điểm chủ đạo sau đây:
- Tuân thủ định hướng đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục phổ thông
theo mục tiêu chuyển nền giáo dục chú trọng truyền thụ tri thức sang nền giáo dục
phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực của HS và thực hiện đầy đủ các tiêu
chuẩn SGK do Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành ngày 22/12/2019.
8
Quan điểm đổi mới SGK theo mô hình coi trọng phát triển phẩm chất và
năng lực của người học, nhưng không xem nhẹ vai trò của kiến thức. Kiến thức
trong SGK phải là “chất liệu” quan trọng nhằm hướng đến mục tiêu của giáo dục
là giúp HS hình thành và phát triển các phẩm chất và năng lực cần có trong cuộc
sống hiện tại và tương lai.
Theo cách tiếp cận đó, các kiến thức được lựa chọn để đưa vào sách phải
đảm bảo:
+ Phản ánh những vấn đề của cuộc sống, cập nhật những thành tựu của
khoa học, công nghệ, phù hợp với văn hoá và thực tiễn Việt Nam.
+ Có nhiều ứng dụng thực tế và có tác dụng tích cực đến việc phát triển
phẩm chất và năng lực HS.
+ Có tính điển hình cao.
+ Có ý nghĩa trong hiện tại và cả trong tương lai.
+ Phù hợp với yêu cầu của chương trình, với đặc điểm tâm sinh lí và trải
nghiệm của lứa tuổi thiếu niên.
+ Tạo điều kiện thuận lợi để GV có thể đổi mới phương pháp và hình thức
tổ chức dạy học nhằm phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực của HS. Các tác
giả coi đây là một trong những ưu tiên hàng đầu của cuốn sách; cố gắng làm cho
các bài học trong sách trở thành một chuỗi các hoạt động học tập đa dạng từ quan
sát, tìm tòi, khám phá, đưa ra dự đoán khoa học, thực hiện phương án thí nghiệm
kiểm tra dự đoán, đến vận dụng kiến thức thu được vào việc giải quyết các vấn đế
của môn học cũng như của thực tế cuộc sống.
- Các kiến thức được lựa chọn trình bày theo quan điểm tinh giản. Cụ thể là:
+ Tập trung vào nội dung cơ bản.
+ Loại bỏ, lược bỏ những chi tiết phức tạp, chưa thực sự cẩn thiết cho việc
hình thành kiến thức cơ bản, ít có ứng dụng trong thực tiễn cuộc sống.
+ Tận dụng hình ảnh, biểu bảng, sơ đổ trong việc trình bày nội dung kiến thức.
+ Không mở rộng phạm vi nội dung kiến thức chính thức của bài ra ngoài
các yêu cầu cần đạt theo quy định trong chương trình.
+ Tạn dụng tính tích hợp của KHTN để tránh sự trùng lặp các kiến thức
cùng có trong các phân môn khác nhau của KHTN.
9
+ Đơn giản hoá nội dung kiến thức tới mức tối đa có thể cho phù hợp với
trình độ tiếp thu của HS, với điều kiện dạy và học hiện nay ở nước ta.
* Cấu trúc nội dung
Các nội dung của Sách giáo khoa Khoa học tự nhiên 6 được cấu trúc theo
chương. Chương mở đầu là chương tích hợp các kiến thức và kĩ năng chung, cần
thiết cho việc học tập các môn Vật lí, Hoá học và Sinh học, chủ yếu là các kiến
thức và kĩ năng về hoạt động trong phòng thí nghiệm thực hành, sử dụng các dụng
cụ quan sát và đo lường dùng trong cả ba môn học. Các chương còn lại được phân
theo các mạch nội dung quy định trong chương trình, tập hợp theo 4 nhóm chủ đề
là: Chất và sự biến đổi của chất (từ chương II đến chương IV); Vật sống (từ
chương V đến chương VII); Năng lượng và sự biến đổi (từ chương VIII đến
chương IX); Trái Đất và bầu trời (chương X).
Bảng 1: Nội dung các chương, tên các bài học trong sách Khoa học tự nhiên 6 Kết nối tri thức với cuộc sống
Tên chương
Nội dung cơ bản
Tên bài học
I. MỞ ĐẨU VỀ KHOA HỌC TỰ NHIÊN
- Giới thiệu về KHTN - Các lĩnh vực chủ yếu của KHTN Giới thiệu một số dụng cụ đo và quy tắc an toàn trong phòng thực hành - Đo chiều dài, thể tích, khối lượng, thời gian và nhiệt độ
1. Giới thiệu về Khoa học tự nhiên 2. An toàn trong phòng thực hành 3. Sử dụng kính lúp 4. Sử dụng kính hiển vi quang học 5. Đo chiều dài 6. Đo khối lượng 7. Đo thời gian 8. Đo nhiệt độ
CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT
II. CHẤT QUANH TA
9. Sự đa dạng của chất 10. Các thể của chất và sự chuyển thể 11. Oxygen. Không khí
Các thể (trạng thái) của chất - Sự đa dạng của chất - Ba thể (trạng thái) cơ bản của chất - Sự chuyển đổi thể (trạng thái) của chất Oxygen (oxygen) và không khí
Một số vật liệu, nhiên liệu, nguyên liệu, lương thực, thực phẩm thông dụng; tính chất và ứng dụng của chúng
12. Một số vật liệu 13. Một số nguyên liệu 14. Một số nhiên liệu 15. Một số lương thực, thực phẩm
III. MỘT SỐ VẬT LIỆU, NGUYÊN LIỆU, NHIÊN LIỆU, LƯƠNG THỰC- THỰC PHẨM THÔNG DỤNG
10
Chất tinh khiết, hỗn hợp, dung dịch Tách chất ra khỏi hỗn hợp
16. Hỗn hợp các chất 17. Tách chất khỏi hổn hợp
IV. HỖN HỢP. TÁCH CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP
VẬT SỐNG
V. TẾ BÀO
Tế bào - Đơn vị cơ sở của sự sống - Khái niệm tế bào - Hình dạng và kích thước tế bào - Cấu tạo và chức năng tế bào - Sự lớn lên và sinh sản của tế bào - Tế bào là đơn vị cơ sở của sự sống
18. Tế bào - Đơn vị cơ bản của sự sống 19. Cấu tạo và chức năng các thành phẩn của tế bào 20. Sự lớn lên và sinh sản của tế bào 21. Thực hành: Quan sát và phân biệt một số loại tế bào
VI. TỪ TẾ BÀO ĐỂN CƠ THỂ
22. Cơ thể sinh vật 23. Tổ chức cơ thể đa bào 24. Thực hành: Quan sát và mô tả cơ thể đơn bào, cơ thể đa bào
Từ tế bào đến cơ thể - Từ tế bào đến mô - Từ mô đến cơ quan - Từ cơ quan đến hệ cơ quan - Từ hệ cơ quan đến cơ thể
VII. ĐA DẠNG THẾ GIỚI SỐNG
Đa dạng thế giới sống - Phân loại thế giới sống - Sự đa dạng các nhóm sinh vật + Virus và vi khuẩn + Đa dạng nguyên sinh vật + Đa dạng nấm + Đa dạng thực vật + Đa dạng động vật - Vai trò của đa dạng sinh học trong tự nhiên - Bảo vệ đa dạng sinh học - Tìm hiểu sinh vật ngoài thiên nhiên
25. Hệ thống phân loại sinh vật 26. Khóa lưỡng phân 27. Vi khuẩn 28. Thực hành: Làm sữa chua và quan sát vi khuẩn 29. Virus 30. Nguyên sinh vật 31. Thực hành: Quan sát nguyên sinh vật 32. Nấm 33. Thực hành: Quan sát các loại nấm 34. Thực vật 35. Thực hành: Quan sát và phân biệt một số nhóm thực vật 36. Động vật 37. Thực hành: Quan sát và nhận biết một số nhóm động vật ngoài thiên nhiên 38. Đa dạng sinh học 39. Tìm hiểu sinh vật ngoài thiên nhiên
NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ BIẾN ĐỔI
Lực - Lực và tác dụng của lực
40. Lực là gì? 41. Biểu diễn lực
11
VIII. LỰC TRONG ĐỜI SỐNG
IX. NĂNG LƯỢNG
- Lực tiếp xúc và lực không tiếp xúc - Ma sát - Khối lượng và trọng lượng - Biến dạng của lò xo Năng lượng - Khái niệm vể năng lượng -Một số dạng năng lượng - Sự chuyển hoá năng lượng - Năng lượng hao phí - Năng lượng tái tạo - Tiết kiệm năng lượng
42. Biến dạng của lò xo 43. Trọng lượng, lực hấp dẫn 44. Lực ma sát 45. Lựccản của nước 46. Năng lượng và sự truyền năng lượng 47. Một số dạng năng lượng 48. Sự chuyển hoá năng lượng 49. Năng lượng hao phí 50. Năng lượng tái tạo 51. Tiết kiệm năng lượng
TRÁI ĐẤT VÀ BẦU TRỜI
X. TRÁI ĐẤT VÀ BẦU TRỜI
- Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời - Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trăng -Hệ Mặt Trời - Ngân Hà
52. Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời. Thiên thể 53. Mặt Trăng 54. Hệ Mặt Trời 55. Ngân Hà
1.1.9. Tìm hiểu mạch nội dung chính của một số môn học lớp 6 bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống
* Mạch nội dung chính trong phân môn Địa lý [11]
- Tại sao cần phải học Địa lý
- bản đồ phương tiện thể hiện bề mặt Trái Đất
- Trái Đất - Hành tinh của hệ mặt trời
- Cấu tạo của vỏ Trái Đất. Vỏ Trái Đất
- Khí hậu và biến đổi khí hậu
- Nước trên Trái Đất
- Đất và sinh vật trên Trái Đất
- Con người và thiên nhiên
* Mạch nội dung chính trong môn công nghệ [12]
Công nghệ 6 có chủ đề Công nghệ trong gia đình gồm 4 mạch nội dung
chính: Nhà ở, Bảo quản và chế biến thực phẩm, Trang phục và thời trang, Đồ điện
trong gia đình.
Việc nghiên cứu mạch nội dung chính của một số môn học trong chương
trình lớp 6 như Địa lý, công nghệ, Toán học, Văn học,… giúp chúng ta tìm ra
những nội dung kiến thức liên quan, tương đồng để xây dựng chủ đề tích hợp.
12
1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật Giáo dục số 43/2019/QH14 ngày 14/6/2019;
- Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 của Hội nghị Trung ương 8
khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo;
- Nghị quyết 88/2014/QH13 ngày 28/11/2014 của Quốc hội về đổi mới
chương trình sách giáo khoa phổ thông;
- Quyết định số 404/QĐ-TTg ngày 27/3/2015 của Thủ tướng Chính phủ
phê duyệt Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa phổ thông;
- Chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 của Thủ tướng Chính phủ ban hành
về tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4;
- Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 của Bộ Giáo dục và
Đào tạo ban hành chương trình giáo dục phổ thông;
- Công văn số 3089/BGDĐT-GDTrH ngày 14/8/2020 của Bộ Giáo dục và
Đào tạo triển khai giáo dục STEM trong giáo dục trung học;
- Công văn số 5512/ BGDĐT-GDTrH ngày 18/12/2020 của Bộ Giáo dục và
Đào tạo về việc xây dựng và tổ chức thực hiện kế hoạch giáo dục của nhà trường;
- Kế hoạch số 43/KH-UBND ngày 23/2/2022 của UBND tỉnh Lạng Sơn kế
hoạch thực hiện Nghị quyết 63-NQ/TU ngày 29/12/2021 của Ban Thường vụ tỉnh
ủy về tiếp tục đổi mới, phát triển căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo trên địa
bàn tỉnh Lạng Sơn giai đoạn 2021-2025, định hướng đến năm 2030;
- Và các văn bản khác có liên quan.
2. Cơ sở thực tiễn
Khoa học tự nhiên là môn học bắt buộc được đưa vào giảng dạy từ năm học
2021-2022 ở cấp THCS, giúp học sinh phát triển toàn diện các phẩm chất, năng
lực đã được hình thành ở cấp tiểu học và đặt nền móngvững chắc cho việc nhìn
nhận thế giới tự nhiên dưới góc độ khoa học.
Việc xây dựng các chủ đề mới nhằm giúp giáo viên có thể định hướng một
cách đúng đắn và toàn diện cho học sinh, tạo điều kiện cho học sinh tham gia
khám phá thế giới tự nhiên thông qua các hoạt động giảng dạy, trải nghiệm, thực
hành thí nghiệm, giúp học sinh bắt kịp sự đổi mới qua từng ngày của thế giới mà
các em đang sống, cũng như nhìn nhận thế giới một cách khách quan hơn. Tuy
13
nhiên, thực chất giáo viên hiện nay chưa được đào tạo về tích hợp, vì vậy một số
giáo viên hiểu chưa đúng, chưa đủ về tích hợp cũng như về các cách tích hợp.
Một thực tế ở các trường THCS hiện nay môn KHTN sẽ do 2 hoặc 3 thầy cô
đảm nhiệm và dạy đơn lẻ theo phân môn Hóa, Lý, Sinh theo trình tự của sách giáo
khoa. Một số giáo viên đã tiến hành dạy học tích hợp ở mức độ đơn giản. Đa số giáo
viên đã chọn một bài làm nòng cốt sau đó lồng ghép, liên hệ thêm các kiến thức có
liên quan, đây là cách làm phổ biến khi khung chương trình đã đóng cứng, thậm chí
quy định cả về thời gian tiến hành nên việc giáo viên chỉ cập nhật, bổ sung, lồng
ghép thêm các nội dung cho phù hợp yêu cầu, xu thế phát triển của xã hội, của thế
giới cũng đã là một cố gắng lớn. Bên cạnh đó cũng đã có một vài giáo viên mạnh
dạn chọn lọc các nội dung có sự trùng lặp, có liên quan ở một số môn học khác nhau
trong chương trình để thiết kế ra các bài dạy. Đây là những giáo viên thực sự tâm
huyết, ưa tìm tòi và giàu sức sáng tạo. Thiết kế những bài học mới trên kiến thức, kĩ
năng ở nhiều lĩnh vực, nhiều môn học của học sinh quả là một thách thức đối với
giáo viên. Bên cạnh đó, môn KHTN thường gắn liền với thực hành, thí nghiệm, trải
nghiệm gắn liền với điều kiện thực tiễn của nhà trường, của địa phương cũng ảnh
hưởng không nhỏ đến việc thiết kế, lựa chọn các chủ đề tích hợp trong dạy học.
Mặt khác, môn KHTN đã có sự liên hệ với nhau nhưng chương trình các phân
môn vẫn có tính độc lập tương đối, được thiết kế theo mạch kiến thức, chủ đề môn
học trên nguyên tắc kiến thức được học trước là cơ sở của những kiến thức được học
sau. Vì thế, vẫn còn một số nội dung kiến thức có liên quan đến nhiều môn học đều
được đưa vào chương trình dạy học tạo nên sự chồng chéo, quá tải. Không những
thế, thời điểm dạy học những kiến thức ở các phân môn không tương thích, đôi khi
thuật ngữ khoa học không đồng nhất, gây khó khăn cho học sinh. Chính vì vậy, cần
tìm ra những kiến thức chung, để xây dựng thành các chủ đề dạy học tích hợp, nhất
là trong môn KHTN là việc làm cần thiết, đáp ứng Chương trình GDPT 2018.
14
III. NỘI DUNG SÁNG KIẾN
1. Nội dung và những kết quả nghiên cứu của sáng kiến
Để thực hiện sáng kiến, chúng tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Đọc và tìm hiểu cơ sở lý luận để hệ thống
hóa các lý thuyết của việc xây dựng chủ đề dạy học tích hợp môn KHTN trong
Chương trình GDPT 2018; nghiên cứu dạy học lĩnh vực KHTN 6 trong hệ thống
giáo dục phổ thông nói chung và trong tương quan với các yếu tố giáo dục khác.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Phương pháp tổng kết thực tiễn, lấy ý
kiến chuyên gia, đàm thoại, thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học: Tổng hợp, thống kê các số liệu, dữ liệu
thu được trong quá trình nghiên cứu.
- Nghiên cứu các tài liệu về dạy học tích hợp.
- Nghiên cứu phân tích nội dung, Chương trình GDPT 2018
- Nghiên cứu sách giáo khoa KHTN 6, Lịch sử và Địa lý 6, Công nghệ 6…
Sáng kiến đề xuất xây dựng một số chủ đề tích hợp môn KHTN 6 đáp ứng
yêu cầu đổi mới giáo dục của Chương trình GDPT 2018.
Các giải pháp cụ thể như sau:
1.1. Đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp
Dựa trên quy trình của tác giả Lê Thanh Huy [8] và của tác giả Nguyễn Văn
Biên [5], sáng kiến đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp KHTN như sau:
• Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Bước 1
• Xác định các nội dung kiến thức cần thiết để giải quyết vấn đề
Bước 2
• Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Bước 3
• Xây dựng các nội dung dạy học chủ đề
Bước 4
• Lập kế hoạch dạy học chủ đề
Bước 5
• Lập kế hoạch kiểm tra-đánh giá
Bước 6
15
Quy trình được cụ thể thông qua các bước sau đây:
Bước 1. Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Lựa chọn chủ đề: Các chủ đề tích hợp thường xuất phát từ ngữ cảnh cuộc
sống thực. Các chủ đề được chọn cần đảm bảo gắn với thực tế, nổi cộm, gắn với
kinh nghiệm sống, phù hợp trình độ nhận thức của học sinh. Bên cạnh việc phân
tích các sự vật, hiện tượng thực tiễn, giáo viên cần rà soát các môn thông qua
khung chương trình hiện có để chỉ ra các chuẩn kiến thức kĩ năng; chuẩn năng lực
từ các môn học có liên quan chặt chẽ đến chủ đề đã chọn.
Bước 2: Xác định các nội dung kiến thức cần thiết để giải quyết các vấn đề
Dựa trên ý tưởng chung và việc giải quyết các vấn đề mà chủ đề đặt ra, giáo
viên xác định được nội dung kiến thức cần đưa vào trong chủ đề. Các nội dung kiến
thức này có thể thuộc một môn học hoặc nhiều môn học khác nhau. Nội dung chủ
đề đưa ra dựa trên các mục tiêu đã đề ra, có tính gắn kết với nhau. Để thực hiện tốt
các giáo viên bộ môn có liên quan phối hợp cùng xây dựng các nội dung chủ đề cùng
nhằm đảm bảo tính chính xác khoa học và sự phong phú của chủ đề.
Đối với nhiều chủ đề tích hợp, việc xác định mục tiêu và xây dựng nội dung
chủ đề đôi khi diễn ra đồng thời (cách tiếp cận hỗn hợp). Giáo viên xây dựng bảng
đặc tả các nội dung cần giải quyết trong từng chủ đề. Chẳng hạn:
Nội dung của các môn
Nội dung
Môn 1
Môn 2
Môn 3
Môn …
Nội dung 1
Nội dung 2
Nội dung 3
Nội dung …
Bước 3. Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Nguyên tắc xây dựng mục tiêu chủ đề tích hợp cần cụ thể và lượng hóa được.
Để xác định mục tiêu chủ đề tích hợp, giáo viên cần rà soát xem kiến thức cần dạy,
năng lực và phẩm chất cần đạt thông qua chủ đề tích hợp ở từng môn là những kiến
thức nào. Việc xác định mục tiêu này đôi khi diễn ra đồng thời với việc xác định
các nội dung của chủ đề tích hợp. Xác định mục tiêu bài học tích hợp xuyên môn,
bao gồm: năng lực, phẩm chất cần hình thành cho HS. Dạy học tích hợp tạo cơ hội
16
cho học sinh hình thành và phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực, bao gồm cả
những kĩ năng của từng môn học và kĩ năng chung. Hơn nữa thông qua việc thực
hiện những nhiệm vụ trong chủ đề tích hợp, học sinh vận dụng tổng hợp kiến thức,
kĩ năng để giải quyết những vấn đề gắn liền với thực tế qua đó sẽ hình thành và
phát triển năng lực. Đối với nhiều chủ đề tích hợp việc xác định mục tiêu và xây
dựng nội dung chủ đề đôi khi diễn ra đồng thời. Muốn thực hiện được hiệu quả,
giáo viên xây dựng ma trận để xác định mục tiêu dạy học của chủ đề.
Năng lực, phẩm chất
Yêu cầu cần đạt
NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nhận thức khoa học tự nhiên
Tìm hiểu tự nhiên
Vận dung kiến thức, kĩ năng đã học
NĂNG LỰC CHUNG
Năng lực tự chủ và tự học
Năng lực giao tiếp và hợp tác
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
PHẨM CHẤT
Yêu nước
Nhân ái
Chăm chỉ
Trung thực
Trách nhiệm
Bước 4: Xây dựng các nội dung trong chủ đề
Mỗi nội dung nhỏ, hoặc một vấn đề cần giải quyết của chủ đề có thể được
xây dựng thành một hoặc vài hoạt động dạy học khác nhau. Ứng với mỗi hoạt
động cần thực hiện các công việc sau:
- Xác định mục tiêu hoạt động
- Xây dựng nội dung học dưới dạng các tư liệu học tập: Phiếu học tập, thông tin.
- Chuẩn bị phương tiện, thiết bị dạy học cho hoạt động
- Dự kiến nguồn nhân, vật lực để tổ chức hoạt động
- Lập kế hoạch tổ chức hoạt động dạy học: Có nhiều cách thức tổ chức hoạt
17
động học tập ta có thể áp dụng: Hoạt động cá nhân, hoạt động nhóm, hoạt động
theo góc. . .
- Xây dựng công cụ đánh giá mục tiêu hoạt động: Mỗi hoạt động giáo viên
đều cần có công cụ đánh giá mục tiêu hoạt động tương ứng. Công cụ đánh giá có
thể là một câu hỏi, một bài tập hoặc một nhiệm vụ cần thực hiện và phiếu tiêu chí
đánh giá hoạt động đó.
- Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động
Bước 5: Lập kế hoạch dạy học cho từng nội dung chủ đề
- Xác định xem chủ đề này sẽ tiến hành trong bao nhiêu tiết học (Thời lượng
dự kiến: ... tiết).
- Xây dựng các hoạt động dạy học cho từng nội dung. Thiết kế các nhiệm
vụ/ phiếu học tập để giúp cho việc tổ chức các hoạt động cho học sinh.
- Xây dựng giáo án dạy học chủ đề tích hợp đã xây dựng (Chú ý phương
pháp DHTH tích cực) theo cấu trúc.
Bước 6: Lập kế hoạch kiểm tra-đánh giá
Tùy theo mục tiêu đề ra, căn cứu theo các hình thức kiểm tra đánh giá mà
GV lập kế hoạch tổ chức kiểm tra đanh giá một cách linh hoạt. Quá trình này, GV
cần lưu ý tùy theo điều kiện trang thiết bị, cơ sở vật chất, trình độ học sinh và thời
gian cho phép.
- Mục đích: Học sinh thực hiện bài kiểm tra về các mặt kiến thức, kỹ năng,
thái độ theo mục tiêu bài học đề ra. Từ kết quả kiểm tra mà học sinh đạt được,
giáo viên sẽ điều chỉnh nội dung, thay đổi phương pháp dạy học để chất lượng
hoạt động dạy học ngày một tốt hơn.
- Giáo viên xác định được các nội dung cần kiểm tra-đánh giá, lựa chọn các
phương pháp và kỹ thuật để kiểm tra-đánh giá, từ đó thiết kế các công cụ kiểm
tra-đánh giá. Chú trọng kết hợp đánh giá của giáo viên và học sinh, tự đánh giá
và đánh giá đồng đẳng.
Lưu ý: Quy trình được thực hiện lin hoạt, tùy theo mức độ khó của bài học
và việc thiết kế các nội dung, hoạt động.
18
1.2. Xây dựng một số chủ đề tích hợp môn Khoa học tự nhiên lớp 6 đáp ứng Chương trình giáo dục phổ thông 2018
1.2.1. Chủ đề 1: Sự chuyển trạng thái của nước
Bước 1: Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Xung quanh chúng ta có rất nhiều chất, trong đó có nước. Nước là một hợp
chất, không màu, không mùi, không vị, là thành phần chính của thủy quyển Trái
đất và chất lỏng trong tất cả các sinh vật sống. Nước có vai trò quan trọng đối với
con người cũng như bất cứ sinh vật nào trên Trái đất. Nước là nguồn tài nguyên
vô cùng quý giá nhưng không phải vô tận. Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật
sống trong môi trường nước và 44% trọng lượng cơ thể con người. Vì thế, hiểu
biết về nước và ba dạng tồn tại của nước là cần thiết với tất cả mọi người. Với
mục tiêu đó, tôi đã tích hợp nội dung Bài 9. Sự đa dạng của chất (2 tiết), Bài10.
Các thể của chất và sự chuyển thể (2 tiết) (KHTN 6 sách Kết nối tri thức); Bài 19.
Thủy quyển và vòng tuần hoàn lớn của nước (phần Địa lý 6 sách Kết nối tri thức)
(1 tiết) thành chủ đề “Sự chuyển trạng thái của nước” (5 tiết).
Bước 2: Xác định các kiến thức cần thiết để giải quyết các vấn đề
Nội dung
Tên chủ đề
KHTN 6
Đóng góp của các bài Phần Địa lý 6
Sự đa dạng của chất
Mục I. Bài 9. Sự đa dạng của chất
Sự chuyển trạng thái của nước
Thủy quyển. Vòng tuần hoàn lớn của nước
19. Bài Thủy quyển và vòng tuần hoàn lớn của nước
Các thể của chất và sự chuyển thể
Mục I. Bài 10. Các thể của chất và sự chuyển thể Mục II. Bài 9. Sự đa dạng của chất
Chất có ở xung quanh chúng ta, trong các vật thể tự nhiên, vật thể nhân tạo, vật sống hay vật không sống... - Thủy quyển: + Khái niệm + Thành phần chủ yếu của thủy quyển - Vòng tuần hoàn lớn của nước Các thể cơ bản của chất: - Nước tồn tại ở 3 thể - Mỗi thể đều có một số đặc điểm cơ bản Tính chất của chất: Mỗi chất có những tính chất nhất định: - Tính chất vật lý - Tính chất hóa học Sự chuyển thể của nước: - Sự nóng chảy và sự đông đặc - Sự hóa hơi và sự ngưng tụ
Mục II. Bài 10. Các thể của chất và sự chuyển thể
19
Bước 3: Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Xác định mục tiêu các yêu cầu cần đạt về năng lực, phẩm chất hình thành
sau khi học xong chủ đề: “Sự chuyển trạng thái của nước”
Năng lực, phẩm chất
Yêu cầu cần đạt
NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nhận thức khoa học tự nhiên
Tìm hiểu tự nhiên
Vận dung kiến thức, kĩ năng đã học
Nêu được sự đa dạng của chất; kể tên được các thành phần chủ yếu của thuỷ quyển; trình bày rõ ràng vòng tuần hoàn của nước bằng các thuật ngữ khoa học; nhận biết được hơi nước, nước và nước đá như là ba dạng tồn tại của cùng một chất; nêu được một số tính chất của chất; nêu được khái niệm về sự nóng chảy; sự sôi; sự bay hơi; sự ngưng tụ, đông đặc. Tìm được một số ứng dụng của sự bay hơi, sự đông đặc, sự ngưng tụ trong đời sống; tiến hành thí nghiệm, quan sát, nêu được các hiện tượng, mô tả, giải thích các hiện tượng tự nhiên và rút ra kết luận thực tế về sự chuyển thể (trạng thái) của chất, về các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của chất lỏng. Biết liên hệ thực tế để giải thích các hiện tượng, các vấn đề liên quan đến bài học; Đưa ra được một số ví dụ về một số đặc điểm cơ bản ba thể của chất.
NĂNG LỰC CHUNG
Năng lực tự chủ và tự học
Năng lực giao tiếp và hợp tác
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ được giao và hỗ trợ bạn học trong hoạt động nhóm; tự phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm; tự quyết định cách thức thực hiện nhiêm vụ được giao. Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao nhiệm vụ, biết xác định đước các công việc có thể hoàn thành tốt khi hoạt động nhóm Phân tích và tổng hợp để giải quyết các vấn đề có trong câu hỏi.
PHẨM CHẤT
Nhân ái
Chăm chỉ
Trung thực
Trách nhiệm
Chia sẻ, cảm thông với những sự khó khăn về tài nguyên nước với người dân, các nước trên thế giới. Kiên trì, tỉ mỉ, cẩn thận trong quá trình học; tích cực tìm tòi và sáng tạo nhiệm vụ học tập của nhóm, cá nhân do giáo viên đưa ra, chăm học, có tinh thần tự học, chăm làm, nhiệt tình tham gia các hoạt động tập thể. Mô tả đúng tiến trình: Nêu đúng hiện tượng, nhận xét dựa trên hiện tượng ghi được; Có ý thức báo cáo chính xác, khách quan kết quả thí nghiệm, cẩn thận thực hiện an toàn trong quá trình làm thực hành. Hoàn thành tốt công việc của nhóm cũng như công việc của bản thân trong suốt quá trình học tập. Thể hiện được trách nhiệm của cá nhân trong việc bảo vệ tài nguyên nước.
20
* Thông tin trợ giúp giáo viên, gồm: (1) Vòng tuần hoàn nước; (2) Chất
quanh ta; (3) Các tính chất của chất; (4) Các thể của chất; (5) Thuyết hạt vật chất;
(6) Sự chuyển đổi qua lại giữa các thể của chất; (7) Bảng nhiệt độ nóng chảy và
nhiệt độ sôi của một số chất thông dụng… (Phụ lục 01, tr 47).
Bước 4: Xây dựng các nội dung dạy học chủ đề
- Các nội dung dạy học chủ đề “Sự chuyển trạng thái của nước” gồm:
Sự đa dạng của chất
Vật thể tự nhiên, vật thể nhân tạo, vật sống, vật không sống
Khái niệm, Thành phần chủ yếu thủy quyển
Thủy quyển. Vòng tuần hoàn của nước
Vòng tuần hoàn lớn của nước
Sự chuyển trạng thái của nước
Các thể cơ bản của chất
Tính chất của chất
Các thể của chất và sự chuyển thể
Sự chuyển thể của chất
Bước 5, 6: Lập kế hoạch dạy học và kiểm tra-đánh giá
Bảng 2: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Sự chuyển trạng thái của nước”
Nội dung
Các hoạt động học tập
STT 1
Sự đa dạng của chất (1 tiêt) HĐ 1. Khởi động
HĐ 2. Thảo luận nhóm tìm hiểu sự đa dạng
của chất
Thủy quyển. Vòng
tuần
HĐ 3. Tìm hiểu khái niệm, thành phần chủ
2
hoàn của nước (1 tiết)
yếu của thủy quyển
HĐ 4. Hoạt động nhóm tìm hiểu về vòng tuần
hoàn lớn của nước
Các thể của chất và sự
3
HĐ 5. Tìm hiểu các thể cơ bản của chất
chuyển thể (3 tiết)
HĐ 6. Tìm hiểu tính chất của chất
HĐ 7. Tìm hiểu quá trình chuyển thể của chất
HĐ 8. Luyện tập, mở rộng và vận dụng
21
1.2.2. Chủ đề 2: Oxygen. Không khí
Bước 1: Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Không khí là một dạng vật chất vô cùng gần gũi với cuộc sống của con người,
ở mọi nơi trên Trái Đất và có vai trò quan trọng đối với cuộc sống. Trong không khí,
Oxygen là một trong những chất duy trì sự sống, thường được gọi là dưỡng khí. Ngoài
ra, Oxygen dùng để để đốt cháy các nguyên liệu. Tuy nhiên, hiện nay môi trường
không khí bị ô nhiễm rất nghiêm trọng, lượng Oxygen trong không khí ngày càng
giảm do nhiều nguyên nhân, gây những tác động đáng kể đến đời sống con người. Vì
vậy, việc giáo dục cho học sinh có những hiểu biết về tầm quan trọng của không khí
đối với cuộc sống cũng như có ý thức bảo vệ và tuyên truyền, vận động những người
xung quanh cùng nhau bảo vệ bầu không khí trong sạch là hết sức cần thiết. Với mục
tiêu đó, tôi đã tích hợp nội dung Bài 11. Oxygen. Không khí (3 tiết); Mục III. 1. Vai
trò của thực vật đối với môi trường-Bài 34. Thực vật (0,5 tiết) (KHTN 6 sách Kết nối
tri thức); Mục 1, 2, 3 Bài 15. Lớp vỏ khí của trái đất. Khí áp và gió (phần Địa lý 6 sách
Kết nối tri thức) (1 tiết) thành chủ đề “Oxygen. Không khí” (5 tiết).
Bước 2: Xác định các kiến thức cần thiết để giải quyết các vấn đề
Nội dung
Tên chủ đề
KHTN 6
Đóng góp của các bài Phần Địa lý 6
Oxygen Tìm hiểu Oxygen trên trái đất (Oxygen có ở khắp mọi nơi trên trái đất) Tìm hiểu một số tính chất vật lý của Oxygen
Oxygen. Không khí
Mụ I. Bài 11. Oxygen. Không khí Mục II.1. Bài 11. Oxygen. Không khí Mục II.2. Bài 11. Oxygen. Không khí
Không khí
Mục III. Bài 11. Oxygen. Không khí
Mục 1. Bài 15. Lớp vỏ khí của trái đất
Tìm hiểu tầm quan trọng của Oxygen: - Đối với sự sống, sự cháy và quá trình đốt nhiên liệu. - Thực hiện các thí nghiệm đơn giản chứng minh oxygen duy trì sự cháy Tìm hiểu thành phần của không khí: - Thành phần gồm: Oxygen, Nitrogen, Carbon dioxide, khí hiếm, hơi nước. - Thực hiện thí nghiệm đơn giản để xác định thành phần phần trăm thể tích của Oxygen trong không khí.
22
Mục 2, 3. Bài 15. Lớp vỏ khí của trái đất
Mục IV. Bài 11. Oxygen. Không khí Tài liệu tham khảo trên inter net
Mục V. Bài 11. Oxygen. Không khí
Tìm hiểu về Lớp vỏ khí của Trái đất: - Các tầng khí quyển (Đặc điểm chính của tầng đối lưu và tầng bình lưu) - Các khối khí Vai trò của không khí: - Điều hòa khí hậu; bảo vệ trái đất - Oxygen cần cho sự hô hấp của động vật và thực vật, đốt cháy nhiên liệu - Chuyển hóa Nitrogen trong không khí thành nitrogen có lợi cho cây trồng - Carbon dioxide cần cho quá trình quang hợp của cây xanh Tìm hiểu nguyên nhân, hậu quả ô nhiễm không khí và cách bảo vệ môi trường không khí: - Sự ô nhiễm không khí: các chất gây ô nhiễm, nguồn gây ô nhiễm không khí, biểu hiện của không khí bị ô nhiễm, hậu quả của ô nhiễm không khí - Biện pháp bảo vệ môi trường không khí Vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí
Mục III.1. Bài 34. Thực vật (Vai trò của thực đối với môi trường)
Bước 3: Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Xác định mục tiêu các yêu cầu cần đạt về năng lực, phẩm chất hình thành
sau khi học xong chủ đề: “Oxygen. Không khí”
Năng lực, phẩm chất
Yêu cầu cần đạt
NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nhận thức khoa học tự nhiên
Nhận biết được oxygen có ở xung quanh ta; Nêu được một số tính chất vật lý của oxygen; Nêu được tầm quan trọng của oxygen đối với sự sống, sự cháy và quá trình đốt nhiên liệu; Nêu được thành phần của không khí; Trình bày được Lớp vỏ khí của Trái đất phân tầng các tầng khí quyển và hình thành các khối khí; Trình bày được vai trò của không khí đối với tự nhiên; Trình bày được sự ô nhiễm không
23
khí: các chất gây ô nhiễm, nguồn gây ô nhiễm không khí, biểu hiện của không khí bị ô nhiễm: Nêu được một số biện pháp bảo vệ môi trường không khí. Giúp HS biết được các cách bảo vệ môi trường không khí. Rèn luyện cho HS ý thức bảo vệ môi trường; Trình bày được vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí.
Tìm hiểu tự nhiên
Thí nghiệm chứng minh được không khí cần cho sự cháy; xác định thành phần phần trăm thể tích của oxygen trong không khí.
Vận dung kiến thức, kĩ năng đã học
Nêu được một số biện pháp bảo vệ môi trường không khí trên địa bàn sinh sống của bản thân.
NĂNG LỰC CHUNG
Năng lực tự chủ và tự học Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ được giao và hỗ
trợ bạn học trong hoạt động nhóm.
Năng lực giao tiếp và hợp tác
Chủ động giao tiếp khi có vấn đề thắc mắc và hợp tác với nhóm.
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
Phân tích và tổng hợp để giải quyết các vấn đề có trong câu hỏi.
PHẨM CHẤT
Nhân ái
Sẵn sàng giúp đỡ khi bạn cùng lớp gặp khó khăn trong học tập.
Chăm chỉ
Kiên trì, tỉ mỉ, cẩn thận trong quá trình học; tích cực tìm tòi và sáng tạo nhiệm vụ học tập của nhóm, cá nhân do giáo viên đưa ra, chăm học, có tinh thần tự học, chăm làm, nhiệt tình tham gia các hoạt động tập thể.
Trung thực
Mô tả đúng tiến trình thí nghiệm, nêu đúng hiện tượng, nhận xét dựa trên hiện tượng ghi được; nêu rõ tự thực hiện hay có sự hỗ trợ của người khác đối với thí nghiệm tính chất duy trì sự cháy của Oxygen và thí nghiệm xác định thành phần của Oxygen trong không khí. Báo cáo đúng tình hình ô nhiễm thực tiễn tại thành phố mà mình đang sinh sống
Trách nhiệm
Hoàn thành tốt công việc của nhóm cũng như công việc của bản thân trong suốt quá trình học tập. Tuyên truyền bảo vệ và trồng cây xanh, giữa bầu không khí trong lành
* Thông tin trợ giúp giáo viên gồm: (1) Oxygen; (2) Lịch sử tìm ra thành
phần không khí; (3) Các khí hiếm; (4) Mưa acid; (5) Vai trò của không khí; (6)
Tầng đối lưu; (7) Thông tin về khả năng loại bỏ khí độc của một số loài thực
vật;…(Phụ lục 02, tr 49)
24
Bước 4: Xây dựng các nội dung dạy học chủ đề
- Các nội dung dạy học chủ đề “Oxygen. Không khí” gồm:
Oxygen trên trái đất
Oxygen
Tính chất vật lý và tầm quan trọng của oxygen
Í
Thành phần của không khí
Lớp vỏ khí của Trái đất
H K G N Ô H K
.
Không khí
Vai trò của không khí
Sự ô nhiễm không khí. Bảo vệ môi trường không khí
N E G Y X O
Vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí
Bước 5, 6: Lập kế hoạch dạy học và kiểm tra đánh giá
Bảng 3: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Oxygen. Không khí”
STT
Nội dung
Các hoạt động học tập
1
Oxygen (1 tiêt)
HĐ 1. Khởi động HĐ 2. Tìm hiểu oxygen trên Trái đất HĐ 3. Thảo luận nhóm tìm hiểu tính chất vật lý của oxygen HĐ 4. Tìm hiểu tầm quan trọng của oxygen
2
Không khí (3 tiết)
HĐ 5. Tìm hiểu về thành phần của không khí HĐ 6. Thảo luận nhóm tìm hiểu các tầng của khí quyển HĐ 7. Tìm hiểu về các khối khí HĐ 8. Tìm hiểu về vai trò của không khí trong tự nhiên HĐ 9. Chuyển giao nhiệm vụ thực hiện Dự án “Lạng Sơn-Không khí tôi yêu” để tìm hiểu nguyên nhân, hậu quả ô nhiễm không khí và cách bảo vệ môi trường không khí. HĐ 10: Báo cáo-Đánh giá dự án
3
Vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí (1 tiết)
HĐ 11. Tìm hiểu vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí HĐ 12. Luyện tập, vận dụng, mở rộng
25
1.2.3. Chủ đề 3: Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu
Bước 1. Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Nhiên liệu trong đó nhiên liệu hóa thạch là nguồn năng lượng quan trọng nhất
cho đến hiện nay ở Việt Nam cũng như nhiều nước trên thế giới, cung cấp trên 80%
năng lượng sơ cấp. Ở Việt Nam, nhiên liệu hóa thạch là một trong những nguồn năng
lượng chính, đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nền kinh tế phát triển.
Hiện nay, trữ lượng các nguồn nhiên liệu hóa thạch đã đến mức giới hạn và
suy giảm trong thời gian tới. Vấn đề an ninh năng lượng bị đe dọa khi chúng ta
phải đối diện với nguy cơ cạn kiệt nguồn nhiên liệu này trong tương lai không xa.
Để phát triển bền vững cần đảm bảo an ninh năng lượng; khai thác và sử dụng
hiệu quả các nguồn nhiên liệu hóa thạch, phát triển năng lượng tái tạo, đồng thời
bảo vệ được môi trường trong lành là nhiệm vụ đảm bảo an ninh năng lượng. Vì
vậy, việc giáo dục cho học sinh vấn đề mang tính thời sự này là vô cùng cần thiết.
Với mục tiêu giúp học sinh vận dụng những kiến thức đã học một cách khoa học,
áp dụng những kiến thức đó vào thực tiễn. Trên cơ sở đó, tôi đã tích hợp nội dung
các bài học: Bài 14. Một số nhiên liệu (2 tiết); Bài 47. Một số dạng năng lượng (1
tiết); Bài 50. Năng lượng tái tạo (2 tiết); Bài 51. Tiết kiệm năng lượng (2 tiết)
trong môn Khoa học tự nhiên 6 sách Kết nối tri thức với cuộc sống xây dựng thành
chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu” (7 tiết).
Bước 2: Xác định các kiến thức cần thiết để giải quyết các vấn đề
Nội dung
Tên chủ đề
KHTN 6
Đóng góp của các bài Tham khảo
Nhiên liệu Khái niệm nhiên liệu
Tài liệu Internet
Mục I. Bài 14. Một số nhiên liệu Mục I. Bài 14. Một số nhiên liệu
Tài liệu Internet
Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu
Phân loại nhiên liệu - Dựa vào trạng thái tồn tại - Dựa vào nguồn gốc và mục đích sử Khai thác nhiên liệu hóa thạch - Nhiên liệu hóa thạch được khai thác ở đâu? - Nhiên liệu hóa thạch được khai thác bằng cách nào? - Khai thác nhiên liệu hóa thạch ảnh hưởng như thế nào đến môi trường
26
Tài liệu Internet
Tài liệu Internet
Tính chất và ứng dụng của nhiên liệu - Tính chất đặc trưng vủa nhiên liệu - Ứng dụng của nhiên liệu trong đời sống và sản xuất - Sử dụng nhiên liệu hóa thạch hiệu quả và an toàn - Lợi ích của việc sử dụng nhiên liệu hiệu quả và an toàn - Một số biện pháp sử dụng nhiên liệu hiệu quả và an toàn Nhận biết năng lượng
An ning năng lượng
Mục I, bài 47. Một số dạng năng lượng Mục II, bài 47. Một số dạng năng lượng Mục I, Bài 50. Năng lượng tái tạo
Phân loại năng lượng: - Theo nguồn ngốc tạo ra năng lượng - Theo nguồn ngốc vật chất của năng lượng - Theo mức độ ô nhiễm của môi trường An ninh năng lượng là gì?
Tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Thế giới
Tài liệu Internet Tài liệu Internet
Tài liệu Internet
Mục I, Bài 50. Năng lượng tái tạo Bài 51. Tiết kiệm năng lượng
Tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Việt Nam Giải pháp cho việc đảm bảo an ninh năng lượng: - Sử dụng nguồn năng lượng tái tạo - Tiết kiệm năng lượng
Bước 3: Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Xác định mục tiêu các yêu cầu cần đạt về năng lực, phẩm chất hình thành
sau khi học xong chủ đề: “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu”
Năng lực, phẩm chất
Yêu cầu cần đạt
NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nhận thức khoa học tự nhiên
Trình bày được tính chất và ứng dụng của một số nhiên liệu thường dùng trong đời sống hằng ngày; Lấy được ví dụ về một số loại năng lượng tái tạo thông dụng; Phân loại được các dạng năng lượng theo tiêu chí
27
Tìm hiểu tự nhiên
Vận dung kiến thức, kĩ năng đã học
Đề xuất được phương án tìm hiểu về một số tính chất của một số nhiên liệu; thu thập dữ liệu, phân tích, thảo luận, so sánh để rút ra được kết luận về tính chất của một số nhiên liệu Nêu được cách sử dụng của một số nhiên liệu an toàn, hiệu quả và bảo đảm sự phát triển bền vững; phân biệt được năng lượng tái tạo và không tái tạo, để từ đó thấy được vấn đề an ninh năng lượng ảnh hưởng đến phát triển kinh tế, xã hội của mỗi quốc gia và trên thế giới; Đề xuất được biện pháp để tiết kiệm năng lượng trong các hoạt động hàng ngày.
Năng lực giao tiếp và hợp tác
NĂNG LỰC CHUNG Năng lực tự chủ và tự học Chủ động đưa ra ý kiến giải pháp khi được giao nhiệm vụ, tích cực chủ thực hiện nhiệm vụ được giao và hỗ trợ bạn học trong hoạt động nhóm. Tập trung vào bài học, trả lời được các câu hỏi. Chủ động giao tiếp khi có vấn đề thắc mắc và hợp tác với nhóm. Biết sử dụng các thuật ngữ chuyên môn để trình bày, báo cáo. Phân tích và tổng hợp để giải quyết các vấn đề có trong câu hỏi.
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
PHẨM CHẤT
Nhân ái
Chăm chỉ
Trung thực
Trách nhiệm
Sẵn sàng giúp đỡ khi bạn cùng lớp gặp khó khăn trong học tập. Kiên trì, tỉ mỉ, cẩn thận trong quá trình học; tích cực tìm tòi và sáng tạo nhiệm vụ học tập của nhóm, cá nhân do giáo viên đưa ra, chăm học, có tinh thần tự học, chăm làm, nhiệt tình tham gia các hoạt động tập thể. Tuyên truyền viên tích cực cho việc sử dụng nhiên liệu và năng lượng tiết kiệm, thân thiện môi trường. Hoàn thành tốt công việc của nhóm cũng như công việc của bản thân trong suốt quá trình học tập. Có ý thức sử dụng nhiên liệu và năng lượng tiết kiệm, an toàn, hiệu quả và đảm bảo sự phát triển bền vững
* Thông tin trợ giúp giáo viên, gồm: (1) Nhiên liệu; (2) An ninh năng
lượng; …. (Phụ lục 03, tr 52)
28
Bước 4: Xây dựng các nội dung dạy học chủ đề - Các nội dung dạy học chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng
toàn cầu” gồm:
Khái niệm
Phân loại nhiên liệu
Khai thác nhiên liệu hóa thạch
Nhiên liệu
Tính chất và ứng dụng của nhiên liệu
Sử dụng nhiên liệu hóa thạch hiệu quả và an toàn
Nhận biết năng lượng
Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cấu
Phân loại năng lượng
Khái niệm An ninh năng lượng
Tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Thế giới
An ninh năng lượng
Tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Việt Nam
Giải pháp cho việc đảm bảo ANNL
Bước 5, 6: Lập kế hoạch dạy học và kiểm tra đánh giá
Bảng 4: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu” Nội dung
Các hoạt động học tập
STT
1
Khởi động cho chủ đề (1 tiết)
HĐ 1: Xây dựng ý tưởng dự án HĐ 2: Nhiên liệu, phân loại nhiên liệu. An ninh năng lượng.
2
HĐ 3: Lập kế hoạch thực hiện dự án HĐ 4: Thực hiện dự án
Chuyển giao và thực hiện dự án (1 tiết + 1 tuần thực hiện ở nhà)
3
Trình bày sản phẩm dự án và đánh giá (5 tiết)
HĐ 5: Trình bày sản phẩm và đánh giá dự án - Tiềm hiểu về than đa - Tìm hiều về dầu mỏ - Tìm hiểu về khí thiên nhiên - Tìm hiểu về an ninh năng lượng, các giải pháp cho việc đảm bảo ANNL HĐ 6: Luyện tập, vận dụng, mở rộng
29
1.2.4. Chủ đề: Trái đất và bầu trời
Bước 1: Lựa chọn chủ đề, xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề
Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng là những đối tượng quen thuộc trong đời
sống hằng ngày. Đặc biệt, hai trong số các chuyển động của Trái Đất đã để lại
những tác động rõ rệt lên sự sống của mọi giới, đó là chuyển động tự quay quanh
trục và chuyển động tịnh tiến xung quanh Mặt Trời. Chuyển động nhìn thấy của
Mặt Trời; Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trăng; Hệ Mặt Trời; Ngân Hà. Trong
đó, khi nghiên cứu chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời, của Mặt Trăng sẽ liên
quan đến một loạt các hiện tượng diễn ra hằng ngày xung quanh HS, bao gồm
hiện tượng mọc lặn của Mặt Trời, Mặt Trăng, hiện tượng nhật thực, nguyệt thực,
hiện tượng ngày và đêm, sự thay đổi của các mùa trong năm. Tìm hiểu về Trái
Đất và bầu trời giúp chúng ta khám phá, nghiên cứu, giải thích các hiện tượng về
tự nhiên. Vì vậy, tôi đã tích hợp nội dung Bài 52. Chuyển động nhìn thấy của Mặt
Trời. Thiên thể (2 tiết), Bài 53. Mặt Trăng (2 tiết), Bài 54. Hệ Mặt Trời (3 tiết),
Bài 55. Ngân Hà (2 tiết) (KHTN 6 sách Kết nối tri thức); Bài 6. Trái Đất trong hệ
Mặt Trời (1 tiết), Bài 7. Chuyển động tự quay quanh trục của Trái Đất và hệ quả
(2 tiết), Bài 8. Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và hệ quả (2 tiết) (phần
Địa lý 6 sách kết nối tri thức) thành chủ đề “Trái Đất và bầu trời” (14 tiết).
Bước 2: Xác định các kiến thức cần thiết để giải quyết các vấn đề
Đóng góp của các bài
Nội dung
Tên chủ đề
KHTN 6
HMT và Ngân Hà
Trái đất và bầu trời
Phần Địa lý 6 Bài 6. Trái Đất trong hệ Mặt Trời
Bài 54. Hệ Mặt Trời 55. Bài Ngân Hà
- Cấu trúc hệ Mặt Trời - Quỹ đạo các hành tinh trong hệ Mặt Trời và đặc điểm các thành viên trong hệ Mặt Trời - Trái Đất trong hệ Mặt Trời - Ngân Hà - Chuyển động tự quay của Trái Đất quanh trục - Hiện tượng “ngày và đêm” luân phiên trên Trái Đất - Thiên thể
Bài 7. Chuyển động tự quay của Trái Đất quang trục và hệ quả
Chuyển động tự quay của Trái Đất, hiện tượng ngày và đêm
52.
- Chuyển động của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời - Sự biến đổi mùa trên Trái Đất
Bài 8. Chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và hệ quả
Chuyển động Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời, hiện tượng bốn mùa
Bài Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời. Thiên thể
30
động
Chuyển của Mặt Trăng
Bài 53. Mặt trăng
- Chuyển động của Mặt Trăng - Các pha của Mặt Trăng bóng tối, bóng nửa tối, hiện tượng Nhật thực- Nguyệt thực
Bước 3: Xây dựng mục tiêu dạy học chủ đề
Xác định mục tiêu các yêu cầu cần đạt về năng lực, phẩm chất hình thành
sau khi học xong chủ đề: “Trái Đất và bầu trời”
Năng lực, phẩm chất
Yêu cầu cần đạt
NĂNG LỰC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Nhận thức khoa học tự nhiên
Tìm hiểu tự nhiên
Vận dung kiến thức, kĩ năng đã học
Phân tích mối liên hệ giữa các yếu tố tự nhiên; Biết được hệ quả sự chuyển động tự quay xung quanh trục của Trái Đất là hiện tượng ngày- đêm luân phiên nhau, giờ trên Trái Đất, sự lệch hướng chuyển động của vật thể theo chiều kinh tuyến; So sánh được giờ của hai địa điểm trên Trái Đất; Nhận biết được hình dạng Mặt Trăng khuyết, trăng tròn; Nhận biết được có mấy tuần thì có trăng tròn và ngày trăng tròn tiếp theo; Nhận biết được Mặt Trăng không là vật không tự phát ra ánh sáng mà ánh sáng có được là nhờ ánh sáng của Mặt Trời; Nêu được cấu trúc của hệ Mặt Trời; Nêu được các hành tinh cách Hệ Mặt Trời các khoảng cách khác nhau và có chu kỳ khác nhau; Nêu được Mặt Trời và các sao là các thiên thể tự phát sáng, các hành tinh và sao chổi phản xạ ánh sáng Mặt Trời; Giải thích được các hình dạng của Mặt Trăng. Giải thích được hệ quả sự chuyển động quay của Trái Đất theo chiều từ phía tây sang đông nên chúng ta thấy Mặt Trời mọc ở Hướng Đông và lặn ở Hướng Tây; biết được ngày trăng tròn; Biết được Mặt Trăng quay quanh Trái Đất; Xác định được 4 hướng chính: Đông, Tây, Nam, Bắc; Chỉ ra được Hệ Mặt Trời là một phần nhỏ của Ngân Hà; Trình bày hệ quả sự chuyển động tự quay xung quanh trục của Trái Đất; Sử dụng bản đồ, hình ảnh; Vẽ được đồ thị vị trí Mặt Trăng. Biết liên hệ thực tế để giải thích các hiện tượng, các vấn đề liên quan đến bài học; hiểu thêm về cuộc sống, hiểu biết thêm về thiên nhiên; giải thích được một cách định tính và sơ lược: Từ Trái Đất thấy Mặt Trời mọc và lặn hàng ngày.
Năng lực giao tiếp và hợp tác
NĂNG LỰC CHUNG Năng lực tự chủ và tự học Chủ động đưa ra ý kiến giải pháp khi được giao nhiệm vụ, tích cực chủ thực hiện nhiệm vụ được giao và hỗ trợ bạn học trong hoạt động nhóm. Tập trung vào bài học, trả lời được các câu hỏi. Chủ động giao tiếp khi có vấn đề thắc mắc và hợp tác với nhóm. Biết sử dụng các thuật ngữ chuyên môn để trình bày, báo cáo.
31
Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
Phân tích và tổng hợp để giải quyết các vấn đề có trong câu hỏi.
PHẨM CHẤT
Nhân ái
Chăm chỉ
Trung thực
Trách nhiệm
Sẵn sàng giúp đỡ khi bạn cùng lớp gặp khó khăn trong học tập. Kiên trì, tỉ mỉ, cẩn thận trong quá trình học; tích cực tìm tòi và sáng tạo nhiệm vụ học tập của nhóm, cá nhân do giáo viên đưa ra, chăm học, có tinh thần tự học, chăm làm, nhiệt tình tham gia các hoạt động tập thể. Có ý thức báo cáo các kết quả đã thu thập chính xác, khách quan Tự giác hoàn thành công việc thu thập các dữ liệu bản thân được phân công, phối hợp với thành viên trong nhóm để hoàn thành nhiệm vụ.
* Thông tin bổ trợ cho giáo viên gồm: (1) Mặt trăng; (2) Hệ Mặt Trời; (3)
Ngân Hà là một trong hàng tỉ thiên hà của vũ trụ; (4) Ngân Hà nhìn từ Trái Đất…
(Phụ lục 04, tr 60).
Bước 4: Xây dựng các nội dung dạy học chủ đề
- Các nội dung dạy học chủ đề “Trái Đất và bầu trời” gồm:
Cấu trúc hệ Mặt Trời
HMT và Ngân Hà
Quỹ đạo các hành tinh trong hệ Mặt Trời và đặc điểm các thành viên trong hệ Mặt Trời
Chuyển động tự quay của Trái Đất, hiện tượng ngày và đêm
Trái đất và bầu trời
Trái đất trong hệ mặt trời Ngân Hà Chuyển động tự quay của Trái Đất quanh trục Hiện tượng “ngày và đêm” luân phiên trên Trái Đất Thiên thể
Chuyển động của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời
Sự biến đổi mùa trên Trái Đất
Chuyển động Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời, hiện tượng bốn mùa
Chuyển động của Mặt Trăng
Chuyển động của mặt Trăng
Các pha của Mặt Trăng bóng tối, bóng nửa tối, hiện tượng Nhật thực- Nguyệt thực
32
Bước 5, 6: Lập kế hoạch dạy học và kiểm tra - đánh giá
Bảng 5: Nội dung và các hoạt động trong chủ đề “Trái Đất và bầu trời”
STT
Nội dung
Các hoạt động học tập
1
HMT và Ngân Hà (5 tiết)
HĐ 1: Khởi động HĐ 2: Thảo luận nhóm tìm hiểu cấu trúc hệ Mặt Trời HĐ 3: Tìm hiểu quỹ đạo các hành tinh trong hệ Mặt Trời và đặc điểm các thành viên trong hệ Mặt Trời HĐ 4: Tìm hiểu về Trái Đất trong hệ Mặt Trời HĐ 5: Tìm hiểu Ngân Hà
2
Chuyển động tự quay của Trái Đất, hiện tượng ngày và đêm (4 tiết)
HĐ 6: Tìm hiểu chuyển động tự quay của Trái Đất quanh trục HĐ 7: Nhận biết hiện tượng “ngày và đêm” luân phiên trên Trái Đất HĐ 8: Tìm hiểu về thiên thể
3
Chuyển động Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời, hiện tượng bốn mùa (2 tiết)
HĐ 7: Tìm hiểu chuyển động của Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời HĐ 8: Tìm hiểu sự biến đổi mùa trên Trái Đất
Chuyển động của mặt Trăng (3 tiết)
HĐ 9: Tìm hiểu chuyển động của Mặt Trăng HĐ 10: Tìm hiểu Các pha của Mặt Trăng HĐ 11: Thảo luận tìm hiểu về bóng tối, bóng nửa tối, hiện tượng Nhật thực- Nguyệt thực HĐ 12: Luyện tập, vận dụng và mở rộng
1.3. Thiết kế các hoạt động theo chủ đề đã xây dựng
Thiết kế, xây dựng kế hoạch bài dạy một số chủ đề đã xây dựng theo hướng
phát triển năng lực, phẩm chất người học, trong đó chú trọng đến kiểm tra- đánh
giá quá trình (tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng, giáo viên đánh giá), cụ thể:
- Chủ đề: Oxygen. Không khí (Phụ lục 5, tr 64);
- Chủ đề: Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu (Phụ lục 6, tr 79).
2. Thảo luận, đánh giá kết quả thu được
2.1. Tính mới, tính sáng tạo
- Sáng kiến đã đề xuất quy trình xây dựng chủ đề tích hợp dạy học trong
môn Khoa học tự nhiên gồm 06 bước.
- Từ quy trình chung tác giả đã đề xuất xây dựng được 04 chủ đề tích hợp
trong môn Khoa học tự nhiên 6 (kết hợp với nội dung một số bài trong Phần Địa
33
lý 6) theo bộ Sách kết nối tri thức với cuộc sống đáp ứng yêu cầu đổi mới Chương
trình GDPT 2018, gồm:
(1) Sự chuyển trạng thái của nước;
(2) Oxi-Không khí;
(3) Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu;
(4) Trái đất và bầu trời.
- Nội dung các chủ đề phù hợp với thực tiễn, trình độ nhận thức của học
sinh đồng thời phát huy được các năng lực và phẩm chất của học sinh.
- Thiết kế các hoạt động để tìm hiểu các nội dung dạy học và xây dựng
được tiêu chí đánh giá đáp ứng yêu cầu trong việc đổi mới kiểm tra - đánh giá.
Thông qua các phương pháp, hình thức tổ chức giáo dục nhằm phát huy
tính chủ động tích cực và đánh thức tiềm năng, sự tư duy và tính tự chủ, tự giác
của mỗi học sinh, nhằm đưa ra các phương pháp kiểm tra-đánh giá phù hợp với
mục tiêu giáo dục, đảm bảo sự phát triển năng lực, phẩm chất của học sinh một
cách toàn diện và có thể định hướng nghề nghiệp cho học sinh một cách đúng đắn,
tạo ra một cơ hội học tập suốt đời cho học sinh.
Xây dựng kết hợp cả lý thuyết lẫn thực hành phù hợp với thực tiễn nền giáo
dục Việt Nam, giúp học sinh có thể vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã học để
giải quyết các vấn đề trong đời sống, phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo,
nhằm hình thành năng lực khoa học và góp phần hình thành, phát triển các phẩm
chất chủ yếu và năng lực chung được quy định trong Chương trình tổng thể.
2.2. Khả năng áp dụng và mang lại lợi ích thiết thực của sáng kiến
a) Khả năng áp dụng hoặc áp dụng thử, nhân rộng
- Các chủ đề được xây dựng và kế hoạch dạy học các chủ đề bước đầu được
tổ chức sinh hoạt chuyên môn, lấy ý kiến của 18 người, gồm 09 chuyên gia đang
thực hiện đề tài cấp tỉnh “Nghiên cứu một số giải pháp nâng cao năng lực dạy
học tích hợp liên môn cho đội ngũ giáo viên trung học cơ sở trên địa bàn tỉnh
Lạng Sơn”, 07 giáo viên dạy KHTN thuộc Trường TH&THCS Lê Quý Đôn (03),
Trường TH&THCS Khánh Khê (01), Trường THCS Lũng Vài (01), Trường
THCS xã Bảo Lâm (01), Trường THCS Lộc Bình (01); 02 cán bộ quản lý Trường
TH&THCS Lê Quý (gọi chung là giáo viên).
34
- Tổ chức thực nghiệm dạy học chủ đề: Oxygen. Không khí cho 02 lớp 6
tại Trường TH&THCS Lê Quý Đôn.
- Tổ chức khảo sát ý kiến của 57 học sinh lớp 6 Trường TH&THCS Lê
Quý Đôn về sự hứng thú của học sinh đối với môn Khoa học tự nhiên, tính hiệu
quả của các chủ đề tích hợp đã tham gia học tập.
- Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thu được qua
các phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
Những câu hỏi tính tỉ lệ %, được tính như sau:
Số lượng ý kiến (theo mức độ)
Tỉ lệ % =
x 100
Số khách thể
- Nội dung khảo sát: Khảo sát định lượng về các chủ đề và kế hoạch bài dạy
các chủ đề đã xây dựng (Phụ lục 07, tr 84). Kết quả khảo sát thu được như sau:
Bảng 6: Kết quả đánh giá về các chủ đề dạy học đã xây dựng
Mức độ
TT
Tiêu chí
1
2
3
4
SL %
SL %
SL %
SL %
1
0
0,0
0
0,0
14
77,8
4
22,2
Thể hiện các bước thống nhất với quy trình đã đề xuất
2
0
0,0
4
22,2
12
66,7
2
11,1
Đưa ra được lý do lựa chọn chủ đề phù hợp
3
0
0,0
0
0,0
10
55,6
8
44,4
Xác định được các vấn đề cần giải quyết (các câu hỏi khái quát và câu hỏi bộ phận) tự nhiên, có tính liên môn, gắn kết trực tiếp với chủ đề.
4
0
0,0
2
11,1
14
77,8
2
11,1
Xác định được mạch phát triển kiến thức và địa chỉ tích hợp một cách khoa học, cụ thể.
5
0
0,0
0
0,0
14
77,8
4
22,2
Mục tiêu dạy học đầy đủ, đúng yêu cầu
6
0
0,0
2
11,1
12
66,7
4
22,2
Các nội dung bài học thể được xây dựng có hệ thống, cô đọng, chính xác, khoa học.
35
7
0
0,0
0
0,0
12
66,7
6
33,3
Các hoạt động dạy học và đánh giá đa dạng, cụ thể, bám sát nội dung và mục tiêu chủ đề
8
0
0,0
2
11,1
12
66,7
4
22,2
Kế hoạch dạy học rõ ràng về nội dung, phương pháp dạy học, khả thi về thời gian, phương tiện và phù hợp về đối tượng dạy và học
9
0
0,0
0
0,0
14
77,8
4
22,2
Chủ đề hỗ trợ tốt cho các giáo viên trong việc vận dụng thiết kế chủ đề dạy học tích hợp
thức
10
0
0,0
2
11,1
12
66,7
4
22,2
Hình trình bày khoa học, có tính thẩm mỹ
Trung bình chung
0,0
6,7
70,0
23,3
Từ bảng số liệu, nhận thấy GV đánh giá các chủ đề đã xây dựng đều đã thể
hiện được ngang bằng hoặc tốt hơn so với các tiêu chí đưa ra, tỉ lệ trung bình mức
3 + 4 của 10 tiêu chí đạt 93,3%. Tuy nhiên vẫn còn một số tiêu chí tỉ lệ % ở mức
2 khá cao như: tiêu chí 2 “Đưa ra được lý do lựa chọn chủ đề phù hợp” chiếm
22,2%; tiêu chí 4 “Xác định được mạch phát triển kiến thức và địa chỉ tích hợp
một cách khoa học, cụ thể”, tiêu chí 6 “Các nội dung bài học thể được xây dựng
có hệ thống, cô đọng, chính xác, khoa học”, tiêu chí 8 “Kế hoạch dạy học rõ ràng
về nội dung, phương pháp dạy học, khả thi về thời gian, phương tiện và phù hợp
về đối tượng dạy và học” và tiêu chí 10 “Hình thức trình bày khoa học, có tính
thẩm mỹ” đều chiếm tỉ lệ là 11,1%. Không có GV nào đánh giá các chủ đề đã xây
dựng ở mức 1 “Không thể hiện được tiêu chí”.
Bảng 7: Đánh giá về sự phù hợp giữa các chủ đề dạy học đã xây dựng so với thực tiễn kiến thức, năng lực của học sinh
Kết quả
TT
Mức độ
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1
Rất phù hợp
4
22,2
2
Phù hợp
10
55,6
3
Ít phù hợp
4
22,2
4
Không phù hợp
0
0,0
36
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh giá sự phù hợp giữa các chủ đề đã
xây dựng so với thực tiễn kiến thức, năng lực của HS với mức độ Phù hợp là
chiếm tỉ lệ cao nhất (đến 55,6%), ý kiến cho rằng Rất phù hợp là 22,2% và ý kiến
cho rằng Ít phù hợp là 22,2%, không có GV nào đánh giá Không phù hợp. Kết
quả khảo sát chứng tỏ được các kiến thức, hoạt động được chọn lọc để đưa vào
chủ đề đã thành công.
Bảng 8: Đánh giá mức độ giải quyết các nhiệm vụ học tập của học sinh
Kết quả
Mức độ
TT
Số lượng
Tỷ lệ (%)
Giải quyết được tất cả các nhiệm vụ học tập
2
11,1
1
Giải quyết được phần lớn các nhiệm vụ học tập
13
72,2
2
Giải quyết được một số ít các nhiệm vụ học tập
3
16,7
3
Không giải quyết được nhiệm vụ học tập nào
0
0,0
4
Từ bảng số liệu cho thấy, GV đánh giá mức độ giải quyết các nhiệm vụ học
tập của học sinh với mức độ Giải quyết được phần lớn các nhiệm vụ học tập chiếm
tỉ lệ cao nhất (đến 72,2%), ý kiến cho rằng Giải quyết được tất cả các nhiệm vụ học
tập là 11,1% và ý kiến cho rằng Giải quyết được một số ita nhiệm vụ học tập là
16,7%, không có GV nào đánh giá Không giải quyết được nhiệm vụ học tập nào.
Kết quả khảo sát chứng tỏ, mức độ giải quyết các nhiệm vụ học tập của HS khi
học về chủ đề được đảm bảo.
Bảng 9: Đánh giá mức độ phù hợp giữa mục tiêu với trình độ nhận thức của HS
Kết quả
Mức độ
TT
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1
Rất phù hợp
3
16,7
2
Phù hợp
11
61,1
3
Ít phù hợp
4
22,2
4 Không phù hợp
0
0,0
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh giá tính phù hợp giữa mục tiêu dạy
học với trình độ nhận thức của HS với mức độ phù hợp là chiếm tỉ lệ cao nhất
(61,1%), ý kiến cho rằng Rất phù hợp là 16,7% và ý kiến cho rằng Ít phù hợp là
22,2%, không có GV nào đánh giá Không phù hợp. Kết quả khảo sát chứng tỏ
được mục tiêu dạy học phù hợp với trình độ nhận thức của HS.
37
Bảng 10: Đánh giá mức độ phù hợp giữa nội dung các chủ đề với kế hoạch dạy học
Kết quả
Mức độ
TT
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1
Rất phù hợp
3
16,7
2 3
Phù hợp Ít phù hợp
13 3
72,2 16,7
4 Không phù hợp
0
0,0
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh giá tính phù hợp giữa nội dung các
chủ đề với kế hoạch dạy học với mức độ Phù hợp là chiếm tỉ lệ cao nhất (72,2%),
ý kiến cho rằng Rất phù hợp là 16,7% và ý kiến cho rằng Ít phù hợp là 16,7%,
không có GV nào đánh giá Không phù hợp. Kết qủa khảo sát chứng tỏ, mức độ
phù hợp giữa nội dung các chủ đề với kế hoạch dạy học đã được đảm bảo.
Bảng 11: Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu với các nội dung dạy học Kết quả
TT
Mức độ
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1 Hoàn toàn đáp ứng
8
44,4
2 Đáp ứng khá tốt
6
33,4
3 Đáp ứng một phần
4
22,2
4 Không đáp ứng
0
0,0
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh giá khả năng đáp ứng mục tiêu với
các nội dung dạy học với mức độ Hoàn toàn đáp ứng là chiếm tỉ lệ cao nhất (đến
44,4%), ý kiến cho rằng Đáp ứng khá tốt là 33,4% và Đáp ứng một phần là 22,2%,
không có GV nào đánh giá Không đáp ứng. Qua đó thấy, khả năng đáp ứng mục
tiêu với các nội dung dạy học đã được đảm bảo.
Bảng 12: Đánh giá mức độ phù hợp về thời gian dạy học nội dung của các chủ đề
Kết quả
Mức độ
TT
1
Rất phù hợp
2
Phù hợp
3
Ít phù hợp
4 Không phù hợp
Số lượng 2 12 2 0
Tỷ lệ (%) 11,1 66,8 11,1 0,00
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh mức độ phù hợp thời gian dạy học
nội dung của các chủ đề với mức độ Phù hợp là chiếm tỉ lệ cao nhất (đến 66,8%),
ý kiến cho rằng Rất phù hợp là 11,1% và ý kiến cho răng Ít phù hợp là 11,1%,
38
không có GV nào đánh giá Không phù hợp. Kết quả khảo sát chứng tỏ thời gian
dạy học nội dung của các chủ đề trong kế hoạch bài dạy đề ra phù hợp.
Bảng 13: Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu dạy học của mỗi chủ đề thông qua phiếu học tập và các phiếu đánh giá
Kết quả
TT
Mức độ
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1 Hoàn toàn đáp ứng
4
22,2
2 Đáp ứng khá tốt
8
44,4
3 Đáp ứng một phần
6
33,4
4 Không đáp ứng
0
0,0
Từ bảng số liệu, nhận thấy các GV đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu dạy
học của mỗi chủ đề thông qua phiếu học tập và các phiếu đánh giá với mức độ
Đáp ứng khá tốt là chiếm tỉ lệ cao nhất (đến 44,4%), ý kiến cho rằng Đáp ứng một
phần mục tiêu là 33,4% và Hoàn toàn đáp ứng được tất cả mục tiêu là 22,2%;
không có GV nào đánh giá Không đáp ứng được mục tiêu. Qua đó cho thấy, mức
độ đáp ứng mục tiêu dạy học của mỗi chủ chủ đề thông qua phiếu học tập và các
phiếu đánh giá được đảm bảo.
Kết quả khảo sát cho thấy, việc xây dựng các chủ đề và tổ chức dạy học các
chủ đề tích hợp bước đầu đã đáp ứng yêu cầu Chương trình GDPT 2018; có thể
áp dụng và nhân rộng đối với môn Khoa học tự nhiên nói riêng và với tất cả các
môn học ở bậc THCS hiện nay nói chung.
b) Khả năng mang lại lợi ích thiết thực
Tổ chức khảo sát ý kiến của 57 học sinh lớp 6 Trường TH&THCS Lê Quý
Đôn về tính hiệu quả của các chủ đề tích hợp đã tham gia học tập (Phụ lục 08, tr
87). Kết quả khảo sát thu được như sau:
Bảng 14: Tự đánh giá mức độ hứng thú của HS đối với bài học tích hợp
Kết quả
TT
Mức độ
Rất hứng thú
1 2 Hứng thú
Số lượng 14 23
Tỷ lệ (%) 24,6 40,4
Bình thường 3 4 Không hứng thú
18 1
31,6 1,7
5
Rất không hứng thú
1
1,7
39
Theo bảng số liệu, ta thấy rằng hứng thú của HS đối với bài học tích hợp với
mức độ Hứng thú là chiếm tỷ lệ cao nhất (40,4%), ý kiến cho rằng Rất hứng thú
là 24,6% và bình thường là 31,6%, và một phần nhỏ chiếm 3,4% cho ý kiến là
Không hứng thú và Rất không hứng thú. Kết quả khảo sát cho thấy HS hứng thú
với bài học tích hợp, HS chăm chú nghe giáo viên giảng bài, đặt câu hỏi đối với
những vấn đề chưa hiểu rõ, tích cực tham gia các hoạt động, thảo luận nhóm, trả
lời câu hỏi.
Bảng 15: Tự đánh giá mức độ tiếp thu của HS đối với bài học tích hợp
Kết quả
TT
Mức độ
Số lượng
Tỷ lệ (%)
1
1,7
1
Rất khó
14
24,6
2 Khó
38
66,7
3 Vừa
4
7,0
4 Dễ
0
0,0
5
Rất dễ
Theo bảng số liệu, ta thấy rằng mức độ tiếp thu của HS với bài học tích hợp
với mức độ Vừa là chiếm tỷ lệ cao nhất (66,7%), ý kiến cho rằng Khó là 24,6%,
ý kiến cho rằng Dễ là 7,0% và một phần nhỏ chiếm 1,7% cho ý kiến là Rất khó.
Kết quả khảo sát này cho thấy, phần lớn học sinh đã tiếp thu được nội dung kiến
thức được truyền tải trong bài học tích hợp.
Bảng 16: Đánh giá mức độ hiệu quả của bài học tích hợp đối với học sinh
Kết quả khảo sát
Mức độ
Số lượng
Tỷ lệ (%)
Thí nghiệm, thực hành Số lượng
Tỷ lệ (%)
Giải thích được vấn đề thực tiễn Tỷ lệ (%)
Liên hệ, vận dụng vào thực tiễn Số lượng
Rất hiệu quả
14
24,6
12,3
10
17,5
7
Hiệu quả
27
47,4
52,6
36
63,3
30
Bình thường
9
15,8
29,8
9
15,8
17
Ít hiệu quả
5
8,8
3,4
2
3,4
2
Không hiệu quả
2
3,4
1,7
0
0,0
1
40
Theo bảng số liệu, ta thấy rằng mức độ hiệu quả của bài học tích hợp đối
với học sinh khi thực hiện các thí nghiệm, thực hành; giải thích được vấn đề thực
tiễn trên cơ sở kiến thức bài học tích hợp; liên hệ, vận dụng vào thực tiễn với mức
độ Hiệu quả và Rất hiệu quả chiếm tỷ lệ trung bình ở cả 3 nội dung là cao nhất
(72,5%), ý kiến cho rằng Bình thường chiếm tỉ lệ trung bình ở cả 3 nội dung là
20,5%. Tuy nhiên ở nội dung khảo sát mức độ hiệu quả của bài học tích hợp đối
với học sinh khi thực hiện các thí nghiệm, thực hành vẫn có ý kiến cho rằng Ít
hiệu quả chiếm 8,8% và không hiệu quả là 3,4%.
Bảng 17: Đánh giá mức độ đạt được mục tiêu bài học của học sinh
Mức độ
TT
Tiêu chí
Rất thấp
Thấp
Cao
Rất cao
Trung bình
SL %
SL %
SL %
SL %
SL %
1
5,6
2
11,1
3
16,7
8
44,4
4
22,2
1
Nhận thức khoa học tự nhiên
2
11,1
2
11,1
2
11,1
6
33,3
6
33,3
2
Vận kiến dụng thức, kỹ năng đã học vào thực tiễn
2
11,1
2
11,1
4
22,2
4
22,2
6
33,3
3
Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ khoa học
2
11,1
2
11,1
2
11,1
8
44,4
4
22,2
4
Năng lực giải quyết các vấn đề dưới góc nhìn khoa học tự nhiên
2
11,1
2
11,1
2
11,1
6
33,3
6
33,3
5
Năng lực tự học, tự chủ
0
0,0
2
11,1
4
22,2
4
22,2
8
44,4
6
0
0,0
2
11,1
4
22,2
6
33,3
6
33,3
7
Năng lực giao tiếp và hợp tác Năng lực trình bày ý kiến trước đám đông
8
5,6
1
5,6
2
11,1
4
22,2 10 55,6
1
Có ý thức bảo vệ thế giới tự nhiên
Trung bình
6,9
10,4
16,0
31,9
34,8
Kết quả khảo sát cho thấy, mức độ đạt được mục tiêu bài học của học sinh
thông qua các chủ đề tích hợp đánh giá tập trung ở mức độ Cao và Rất cao chiếm
tỉ lệ trung bình lần lượt là 31,9% và 34,8% (tổng tỉ lệ trung bình đạt 66,7%). Các
tiêu chí được giáo viên đánh giá từ mức Rất thấp trở lên, trong đó vẫn có ý kiến
41
đánh giá ở mức Rất thấp và Thấp chiếm tổng tỉ lệ trung bình là 17,3%. Như vậy
về cơ bản học sinh đã đạt được mục tiêu bài học đề ra.
Trên cơ sở kết quả khảo sát cho thấy các chủ đề tích hợp đã xây dựng và
được triển khai đưa vào tổ chức dạy học bước đầu đã đem lại hiệu quả thiết thực
trong việc nâng cao năng lực, phẩm chất của người học, đáp ứng yêu cầu đổi mới
toàn diện giáo dục, góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn Khoa học tự
nhiên theo Chương trình GDPT 2018 và là nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên
bộ môn Khoa học tự nhiên cấp THCS trong giảng dạy.
42
IV. KẾT LUẬN
Dạy học theo quan điểm tích hợp đã trở thành một trong những định hướng
cho việc đổi mới dạy học ở nhiều nước trên thế giới nhằm đáp ứng mục đích đào
tạo trong thời đại mới. Dạy học tích hợp đã khẳng định được nhưng ưu
điểm vượt trội so với kiểu dạy học chỉ nhằm truyền kiến thức đơn lẻ, đặc biệt là
những kiến thức của từng môn khoa học riêng rẽ. Chình vì vậy, với mục tiêu mục
tiêu là phát triển toàn diện năng lực, phẩm chất, giúp người học có khả năng giải
quyết và thích nghi nhanh chóng với sự biến đổi của xã hội hiện đại, Chương trình
môn Khoa học tự nhiên đã được xây dựng dựa trên quan điểm dạy học tích hợp.
Môn Khoa học tự nhiên được đưa vào giảng dạy từ năm học 2021-2022, là
một môn học bắt buộc ở cấp THCS phát triển trên nền tảng các khoa học là Vật
lý, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái đất, giúp học sinh phát triển toàn diện các
phẩm chất, năng lực đã được hình thành ở cấp tiểu học và đặt nền móng vững
chắc cho việc nhìn nhận thế giới tự nhiên dưới góc độ khoa học. Việc xây dựng
các chủ đề mới giúp giáo viên có thể định hướng một cách đúng đắn và toàn diện cho học sinh, tạo điều kiện cho các em tham gia khám phá thế giới tự nhiên thông
qua các hoạt động giảng dạy, trải nghiệm, thực hành thí nghiệm. Qua đó, học sinh
bắt kịp sự đổi mới qua từng ngày của thế giới mà các em đang sống, cũng như
nhìn nhận thế giới một cách khách quan hơn. Vì vậy, sáng kiến đã xây dựng một số chủ đề tích hợp và xây dựng kế hoạch dạy học một số chủ đề phù hợp với mục
tiêu giáo dục toàn diện cho học sinh, cụ thể hoá những mục tiêu và yêu cầu của
Chương trình GDPT 2018. Kết quả cụ thể là: (1) Đề xuất quy trình xây dựng chủ
đề tích hợp dạy học trong môn học Khoa học tự nhiên; (2) Xây dựng được 04 chủ
đề tích hợp trong môn Khoa học tự nhiên lớp 6 (kết hợp với nội dung một số bài
trong Phần Địa lý 6) theo bộ Sách kết nối tri thức đáp ứng yêu cầu đổi mới Chương
trình GDPT 2018; (3) Thiết kế các hoạt động theo chủ đề đã xây dựng. Tổ chức
lấy ý kiến chuyên gia và giáo viên về các chủ đề đã xây dựng; tổ chức dạy học
thử nghiệm cho học sinh lớp 6 tại Trường TH&THCS Lê Quý Đôn. Bước đầu các
chủ đề tích hợp liên môn đã được đánh giá phù hợp, có khả năng nhân rộng.
Để việc xây dựng các chủ đề tích hợp môn Khoa học tự nhiên và tổ chức
dạy học hiệu quả đáp ứng với chương trình GDPT 2018, các nhà trường nói chung,
tổ chuyên môn cũng như giảng viên cần quan tâm đến một số vấn đề sau:
43
Thứ nhất, nghiên cứu chương trình môn Khoa học tự nhiên và các môn học
theo từng khối lớp; xác định các mảng nội dung có liên quan; xây dựng ma trận
nội dung các môn học; xác định mục tiêu; thiết kế các hoạt động dạy học. Tuy
nhiên, cần chú ý đến điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường; thực tiễn của địa
phương; đội ngũ giáo viên và học sinh.
Thứ hai, việc xây dựng các chủ đề tích hợp cần có sự nghiên cứu, thống
nhất của tổ chuyên môn trong việc lựa chọn nội dung tích hợp; xây dựng kế hoạch
dạy học; thời gian tiến hành dạy học các chủ đề (do tiến trình nội dung tích hợp
thuộc các môn khác nhau là khác nhau); cho điểm kiểm tra-đánh giá các nội dung
xây dựng chủ đề tích hợp như thế nào để hợp lý giữa các phân môn. Thực hiện
sinh hoạt tổ chuyên môn theo hướng nghiên cứu bài học.
Thứ ba, tổ chuyên môn cần có sự phân công giáo viên dạy học các chủ đề
tích hợp một cách hợp lý đảm bảo mục tiêu giáo dục toàn diện học sinh. Có sự hỗ
trợ lẫn nhau trong quá trình thực hiện nhiệm vụ.
Thứ tư, tổ chức sinh hoạt cụm chuyên môn để lấy ý kiến rộng rãi của giáo
viên, từ đó hoàn thiện các chủ đề tích hợp cũng như kế hoạch giáo dục theo hướng
phát triển năng lực, đáp ứng Chương trình GDPT 2018.
44
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT, ngày
26/12/2018 ban hành Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể.
2. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2018), Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT, ngày
26/12/2018 ban hành Chương trình giáo dục phổ thông môn Khoa học tự nhiên.
3. Ban chấp hành Trung ương (2013), Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày
04/11/2013 Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo
dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện
kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế, Hà Nội.
4. Nguyễn Văn Biên, Hà Nam Thanh (2014), Tổ chức dạy học theo hợp
đồng chủ đề tích hợp khoa học tự nhiên ở trường trung học cơ sở, Tạp chí Thiết
bị giáo dục, số 110. tr. 30-32.
5. Nguyễn Văn Biên (2015), “Qui trình xây dựng chủ đề tích hợp về khoa
học tự nhiên”, Tạp chí khoa học ĐHSP Hà Nội, tập 60/02, tr 61-66.
6. Phùng Việt Hải (2016), Tài liệu tập huấn chuyên đề dạy học tích hợp
khoa học tự nhiên ở bậc THPT, Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng.
7. Bùi Hiền, Nguyễn Văn Giao, Nguyễn Hữu Quỳnh, Vũ Văn Tảo (2001),
Từ điển Giáo dục học, Nxb từ điển Bách khoa.
8. Lê Thanh Huy (2019), Nghiên cứu xây dựng và tổ chức dạy học các chủ
đề tích hợp lĩnh vực Khoa học tự nhiên đáp ứng đổi mới giáo dục ở bậc Trung
học cơ sở, Đề tài cấp trường, Trường Đại học Sư phạm Đà Nẵng.
9. Trần Bá Hoành (2002), Dạy học tích hợp, Tạp chí Khoa học giáo
dục, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, số 12, tr. 11-14.
10. Nhà xuất bản Giáo dục, Sách giáo khoa và sách giáo viên Khoa học tự
nhiên 6, Kết nối tri thức với cuộc sống.
11. Nhà xuất bản Giáo dục, Sách giáo khoa và sách giáo viên Lịch sử-Địa lý
6, Kết nối tri thức với cuộc sống.
12. Nhà xuất bản Giáo dục, Sách giáo khoa và sách giáo viên Công nghệ
6, Kết nối tri thức với cuộc sống.
13. Quốc hội (2014), Nghị quyết 88/2014/QH13 ngày 28/11/2014 về đổi
mới chương trình sách giáo khoa phổ thông.
45
14. Dương Tiến Sỹ (2002), Phương pháp và nguyên tắc tích hợp môn học
nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo, Tạp chí Giáo dục, số 26.
15. Thủ tướng Chính phủ (2015), Quyết định số 404/QĐ-TTg ngày
27/3/2015 phê duyệt Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoa phổ thông.
16. Mai Sỹ Tuấn (2015), Dạy học Tích hợp môn Khoa học tự nhiên, Tài
liệu tập huấn Dạy học tích hợp liên môn lĩnh vực KHTN, Bộ Giáo dục và Đào tạo.
17. Từ điển Oxford Advanced Learner’s Dictionary (2010).
18. Đỗ Hương Trà (chủ biên), Nguyễn Văn Biên, Trần Khánh Ngọc, Trần
Trung Ninh, Trần Thi ̣Thanh Thúy, Nguyễn Công Khanh, Nguyễn Vũ Bich Hiền (2015), Dạy hoc ̣ tích hơp̣ phát triển năng lưc ̣ hoc ̣ sinh”- Quyển 1- Khoa học Tự nhiên, Nxb ĐHSP Hà Nội.
19. UBND tỉnh Lạng Sơn, Kế hoạch số 43/KH-UBND ngày 23/2/2022 của
kế hoạch thực hiện Nghị quyết 63-NQ/TU ngày 29/12/2021 của Ban Thường vụ
tỉnh ủy về tiếp tục đổi mới, phát triển căn bản toàn diện giáo dục và đào tạo trên
địa bàn tỉnh Lạng Sơn giai đoạn 2021 -2025, định hướng đến năm 2030.
20. Xavier Roegirs (1996), Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát
triển các năng lực ở trường, Nxb Giáo Dục, (biên dịch: Đào Ngọc Quang, Nguyễn
Ngọc Nhị).
46
PHỤ LỤC
Phụ lục 01. Thông tin trợ giúp giáo viên chủ đề “Sự chuyển trạng thái của nước”
1. Vòng tuần hoàn nước Thuỷ quyển là lớp nước trên Trái Đất, bao gồm nước trong các biển, đại dương, nước trên lục địa và hơi nước trong khí quyển. Đề cập đến thuỷ quyển phải đề cập đến vòng tuần hoàn của nước. Nước trên Trái Đất luôn vận động và chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác (từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn và ngược lại). Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả cuộc sống trên Trái Đất đều phụ thuộc vào nó. Tuy nhiên, vòng tuần hoàn nước không có điểm bắt đầu, có thể coi nó bắt đầu từ các đại dương. Vòng tuần hoàn của nước gồm: vòng tuần hoàn lớn và vòng tuần hoàn nhỏ.
2. Chất quanh ta Xung quanh ta có vô số vật thể. Các ngôi sao trong vũ trụ, Mặt Trời, các hành tinh trong hệ Mặt Trời bao gồm cả Trái Đất của chúng ta, tất cả mọi thứ trên Trái Đất như thực vật, động vật, con người, sông ngòi, đại dương,... đều là vật thể và đều được tạo thành từ các chất khác nhau.
Một số chất có trong vật thể như kim loại (sắt (iron), nhôm (aluminium), đồng (copper), vàng (gold), bạc (silver)) có trong cửa sắt, bàn ghế, dụng cụ đun nấu, đồ trang sức; calcium carbonate trong đá vôi; tinh bột trong gạo; protein trong động vật, các loại hạt; lipid trong mỡ động vật, dầu thực vật; nước trong cơ thể động vật, thực vật, sông, hồ, đại dương, nước ngầm; chất xơ, vitamin trong rau, quả. Có chất có sẵn trong tự nhiên, nhiều chất do con người tổng hợp, sản xuất được. Ví dụ: nước, protein, lipid có trong cơ thể người và động vật Các kim loại được con người sản xuất từ quặng kim loại. Các chất dùng để sản xuất ra sơn, nhựa, thuốc chữa bệnh, mĩ phẩm,... được con người tổng hợp từ sản phẩm của dầu mỏ. Như vậy, mọi vật thể quanh ta đều được tạo nên từ chất. Sự đa dạng của chất biểu hiện ở màu sắc, mùi vị, thể (rắn, lỏng, khí) và trong các tính chất vật lí và hóa học.
3. Các tính chất của chất Những tính chất có thể nhận biết bằng giác quan hoặc xác định được bằng phép đo được gọi là tính chất vật lí. Bằng các giác quan ta nhận biết được thề rắn, lỏng hay khí; màu sắc, mùi vị của chất. Sử dụng dụng cụ đo ta xác định được nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng, độ dẫn điện, dẫn nhiệt, độ nhớt (đối với chất lỏng), độ cứng (đối với chất rắn).
Những tính chất thể hiện khả năng biến đổi chất này thành chất khác như sắt (đinh sắt, cửa sắt) màu xám, cứng, để lâu trong không khí biến đổi thành gỉ sắt màu nâu đỏ, giòn, xốp hay nến là chất rắn khi cháy ngắn dần do tạo thành chất khí là carbon dioxide và hơi nước,... được gọi là tính chất hoá học của sắt, của nến. Sự biến đổi hoá học làm thay đổi hoàn toàn bản chất của chất, chất bị biến đổi thành chất mới. Trong một số trường hợp như khi để lâu ngoài không khí, sắt bị gỉ, rượu lên men thành giấm,... là những biến đổi hoá học dễ dàng nhận ra, nhưng thường để nhận ra biến đổi hoá học ta phải làm thí nghiệm.
47
4. Các thể của chất Có ba thể tổn tại cơ bản của chất, gốm thể rắn, thể lỏng và thể khí. Sự khác biệt cơ bản giữa ba thể này là mật độ của các hạt khác nhau.
5. Thuyết hạt vật chất Sự khác nhau trong tính chất của chất ở thể rắn, lỏng hay khí là do sự sắp xếp và sự chuyển động của các hạt vật chất, lực hút và khoảng cách giữa các hạt.
Thuyết hạt vật chất gồm các luận điểm sau: (1) Mọi chất đều được cấu tạo từ các hạt vô cùng nhỏ bé; (2) Các hạt chuyển động một cách ngẫu nhiên và liên tục; (3) Giữa các hạt có lực tương tác; (4) Giữa các hạt có khoảng cách.
Dùng thuyết này ta có thể giải thích hầu hết tính chất của chất ở thể rắn, lỏng và khí. Các hạt này là những phân tử hoặc nguyên tử hay ion, là các phần tử vô cùng nhỏ bé, không thể quan sát được bằng mắt thường hay bằng các loại kính hiển vi thông thường. Các chất khác nhau thì các hạt tạo nên chất đó khác nhau.
6. Sự chuyển đổi qua lại giữa các thể của chất Sự chuyển thể của chất chịu ảnh hưởng bởi nhiệt độ và áp suất. Sự chuyến thề diễn ra với các chất quanh ta. Sự chuyển đổi qua lại giữa các thể của chất là quá trình biến đổi vật lí, không làm thay đổi chất và xảy ra mọi lúc mọi nơi. Sự biến đổi giữa các thể rắn, lỏng, khí được tóm tắt trong sơ đồ sau:
7. Bảng nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số chất thông dụng Nhiệt độ sôi và nhiệt độ nóng chảy của một số chất thông dụng được cho trong bảng sau:
Chất Nhiệt độ nóng chảy (°C) Nhiệt độ sôi (°C)
Nhôm (aluminium) 658 2200
Đồng (copper) 1083 2500
Bạc (silver) 960 2170
Vàng (gold) 1063 2700
Thiếc (tin) 232 2602
Sắt (iron) 1538 2862
Nước 0
Carbon dioxide -78 100 (*)
Iodine 113,5 184
-38,8 801 356,7 1465
Thuỷ ngân (mercury) Muối ăn Đường (saccharose) 186 (nóng chảy và phân huỷ)
48
Phụ lục 02: Thông tin trợ giúp giáo viên chủ đề “Oxygen. Không khí”
1. Oxygen Khí oxygen thường được gọi là “dưỡng khí” vì nó duy trì sự sống. Trong hành trình khám phá đáy biển, đại dương hay vũ trụ đều cần bình dưỡng khí chứa oxygen.
Oxygen được dùng trong hàn, cắt kim loại. Khi đốt acetylene trong oxygen, ngọn lửa nóng tới gần 3 000°C sẽ làm nóng chảy kim loại, nói các đoạn kim loại với nhau. Ngọn lửa này cũng có thể dùng làm nóng đỏ kim loại, khiến kim loại mềm ra và bị cắt dễ dàng.
2. Lịch sử tìm ra thành phần không khí - Năm 1674, nhà hoá học người Anh John Mayow đã chỉ ra rằng chỉ một phần không khí là dễ cháy, phần còn lại của không khí không cháy. Từ đó suy ra rằng không khí không phải một chất mà gồm nhiều thành phần khác nhau. - Vào những năm 1750, nhà hoá học Joseph Black (người Scotland) đã phát hiện carbon dioxide có trong không khí.
- Năm 1772, nhà hoá học người Scotland Daniel Rutherford (là học trò của Joseph Black) đã thông báo về việc khám phá ra “không khí độc hại”, ngày nay chúng ta biết đó là nitrogen.
- Vào năm 1774, Joseph Priestley (người Anh) đã công bố phát hiện oxygen, mặc dù hai năm trước đó ở Thụy Điển, Carl Scheele đã phát hiện ra oxygen (nhưng không công bố kết quả).
Như vậy, cho đến năm 1774, người ta cho rằng không khí chỉ bao gồm 3 khí là carbon
dioxide, nitrogen và oxygen.
- Năm 1785, Henry Cavendish đã phát hiện ra rằng carbon dioxide, nitrogen và oxygen chỉ chiếm 99,3% thể tích không khí. Như vậy, còn 0,7% là các khí khác. Các công trình sau đó chứng minh rằng 0,7% này là các khí hiếm.
3. Các khí hiếm Sau những nghiên cứu của Henry Cavendish, năm 1894, John William Strutt và William Ramsay đã tìm ra argon, bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là “trơ”. Ramsay cũng đã có công phân lập được một khí hiếm khác và nhà vật lí người Anh William Crookes đã xác định nó là helium. Năm 1898, Morris W Travers và Ramsay đã phát hiện ra neon, krypton và xenon. Năm 1900, khi đang nghiên cứu chuỗi radium phân rã, Friedrich Earns Dorn đã phát hiện ra khí radon. Hiện nay, helium được dùng nhiều trong kĩ thuật làm lạnh (helium lỏng); neon, argon, krypton và xenon có nhiều ứng dụng phổ biến và quen thuộc như: đèn neon, đèn sương mù, laser, cảnh báo phát sáng và biển hiệu quảng cáo.
4. Mưa acid Mưa acid hay lắng đọng acid là một thuật ngữ để chỉ bụi, khí, mưa, tuyết, sương mù và mưa đá có chứa các thành phần acid, như sulfuric acid hoặc nitric acid. Loại mưa acid có chứa nước được gọi là lắng đọng ướt. Mưa acid hình thành với bụi hoặc khí được gọi là lắng đọng khô. Khí sulfur dioxide (SO2) và các khí nitrogen oxygende (NOx) được thải ra từ việc đốt các nhiên liệu hoá thạch trong các nhà máy, từ phương tiện giao thông là nguyên nhân lớn nhất gây ra mưa acid. Ngoài ra, hiện tượng tự nhiên như núi lửa phun trào cũng tạo ra sulfur dioxide và nitrogen oxygende, gây mưa acid.
Khi sulfur dioxide và nitrogen oxygende trộn với nước, oxygen và các hoá chất khác có trong không khí, phản ứng hoá học xảy ra tạo thành các acid. Acid này ngấm vào bụi hoặc tan trong nước mưa rồi rơi xuống đất. Mưa được coi là có tính acid khi độ pH của nó là khoảng 5,2 hoặc thấp hơn (độ pH bình thường của nước mưa là khoảng 5,6).
49
Mưa acid ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường sinh thái và chất lượng đời sống. Mưa acid làm giảm tuổi thọ của các công trình xây dựng bằng đá vôi và đá cẩm thạch, tượng đài, phá huỷ kim loại. Mưa acid rửa trôi lớp màng bảo vệ của lá cây, kìm hãm sự phát triển của thực vật. Mưa acid làm acid hóa nước bề mặt, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của các loài động thực vật sinh sống trong nước. Ví dụ, hấu hết các loài cá không thể sống sót với độ pH của nước dưới 5. Khi độ pH bằng 4, hố nước được coi là đã chết. Ngoài ra, mưa acid có thể ngấm vào đất, làm tan quặng kim loại, gây ô nhiễm nước ngầm.
Để ngăn chặn mưa acid, nên hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch và thay bằng các nguồn năng lượng bền vững hơn như năng lượng mặt trời và gió. Ngoài ra, mỗi người cần có ý thức sử dụng phương tiện công cộng làm giảm lượng khí thải phát sinh.
5. Vai trò của không khí 5.1. Không khí cần cho sự sống 5.1.1. Quá trình hô hấp 1) Khí oxygen cần cho quá trình hô hấp của tất cả các sinh vật sống. 2) Hô hấp là sự oxygen hóa các phân tử glucose và tạo ra các sản phẩm là khí carbon dioxide, nước và năng lượng. Phương trình hóa học đơn giản nhất của quá trình hô hấp được viết như sau:
Glucose + Khí oxygen→ Khí carbon dioxide + nước + Năng lượng 3) Năng lượng đó được sử dụng cho mọi hoạt động và các quá trình sống trong cơ thể. 4) Sinh vật sống hô hấp: - Hít vào khí oxygen và thải ra khí carbon dioxide. - Oxygen hóa thức ăn để giải phóng năng lượng. 5) Cơ thể người lấy oxygen dùng cho quá trình hô hấp nhờ phổi. 6) Các khí thải được đưa ra ngoài qua phổi. 7) Khí thải có hàm lượng oxygen thấp hơn khí hít vào. 5.1.2. Khí hít vào và khí thở ra - Các cơ quan trong hệ hô hấp giúp thực hiện quá trình trao đổi khí cho cơ thể. - Khí thở ra chứa nhiều carbon dioxide, nhiều hơi nước và ít khí oxygen hơn không khí bình thường (khí mà ta hít vào) - Khí thở ra ấm hơn khí hít vào. Nhiệt độ của khí thở ra bằng với nhiệt độ của cơ thể (37C). Nhiệt độ của khí hít vào bằng vơi nhiệt độ của môi trường xung quanh
5.2. Khí oxygen cần cho sự cháy 5.2.1. Sự cháy và sản phẩm của sự cháy - Sự cháy là phản ứng hóa học của một chất với oxygen để giải phóng ra nhiệt và ánh sáng. - Các nhiên liệu hóa thạch dễ dàng bị oxygen hóa bởi oxygen để giải phóng ra năng lượng nhiệt và năng lượng ánh sáng.
- Các nhiên liệu hóa thạch được chia thành 3 nhóm: + Than carbon + Các khí Hydrocarbon tự nhiên (Ví dụ: khí methane, khí ethane,…) + Các hợp chất hữu cơ,… - Sự cháy có thể xảy ra nếu có mặt tất cả các yếu tố: Khí oxygen, nhiên liệu, nhiệt. - Sự cháy xảy ra khi nhiên liệu được đốt nóng cho đến khi đạt đến nhiệt độ cháy do sự có mặt của oxygen. - Các nhiên liệu khác nhau có nhiệt độ cháy khác nhau. Nhiên liệu có nhiệt độ cháy thấp dễ bị cháy hơn nhiên liệu có nhiệt độ cháy cao.
- Sự cháy trong diện tích rộng sẽ kéo dài hơn trong diện tích hẹp do có nhiều oxygen hơn. - Sản phẩm của sự cháy phụ thuộc vào chất được đốt cháy. 5.2.2. Tầm quan trọng của sự cháy Sự cháy có tác động đến các hoạt động thường ngày của chúng ta và nó được sử dụng cho một vài quá trình:
- Đun nấu - Sưởi ấm.
50
- Thắp sáng. - Nhiên liệu động cơ trong máy móc và phương tiện giao thông. 6. Tầng đối lưu Tầng đối lưu là tầng thấp nhất trong lớp vỏ khí. Trong tầng đối lưu, không khí luôn luôn có sự vận động thành dòng lên xuống theo chiều thẳng đứng do sự chênh lệch về nhiệt độ giữa lớp không khí sát mặt đất và lớp không khí trên cao. Tầng đối lưu có độ dày trung bình khoảng 11 - 12 km. Ở Xích đạo độ dày (16 km) của nó lớn hơn vùng cực (8 km). Sự vận động thường xuyên của không khí theo chiều thẳng đứng có chứa nhiều hơi nước trong tầng này đã sinh ra các hiện tượng khí tượng như mây, mưa, gió, bão,...
7. Thông tin về khả năng loại bỏ khí độc của một số loài thực vật Tiến sĩ Wolverton - người Mĩ đã tìm được một số loài cây trồng trong nhà có khả năng loại bỏ được khí formandehide. Đây là một loại độc tố phổ biến trong không khí do được phát sinh từ nhiều loại đồ gia dụng trong gia đình. Khả năng loại bỏ độc tố của các loài được thể hiện như trong bảng sau: Khả năng loại bỏ độc tố của một số loại thực vật
Tốc độ loại bỏ khí độc (mg/giờ) Tên loài
Dương xỉ 1863
Tre cảnh 1350
Thiết mộc lan 1328
Thường xuân 1120
Cau cảnh 932
51
Phụ lục 03: Thông tin trợ giúp giáo viên chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu”
1. Nhiên liệu 1.1. Khái niệm Là các vật liệu khi bị đốt cháy giải phóng năng lượng dưới dạng nhiệt và ánh sáng. 1.2. Phân loại Dựa vào nguồn gốc và mục đích sử dụng, người ta còn phân loại nhiên liệu thành: - Nhiên liệu hạt nhân là các chất phóng xạ được sử dụng trong các nhà máy năng lượng hạt nhân để tạo ra nhiệt cung cấp cho các tua bin chạy máy phát điện.
- Nhiên liệu hóa thạch là các loại nhiên liệu chứa hàm lượng carbon và hydrocarbon lớn. Chúng được tạo thành bởi quá trình phân hủy kị khí của các sinh vật chết bị chôn vùi cách đây hàng trăm triệu năm (khoảng hơn 300 triệu năm).
Với điều kiện thiếu oxygen và trải qua thời gian địa chất kéo dài, các hợp chất hữu cơ này trộn với bùn và bị chôn vùi bên dưới các lớp trầm tích nặng. Trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao các chất hữu cơ bị biến đổi hóa học tạo thành các nhiên liệu hóa thạch. Nhiên liệu hóa thạch bao gồm than đá, dầu khí, khí tự nhiên, đá phiến dầu, nhựa đường, cát dầu và dầu nặng.
- Nhiên liệu tái tạo là nhiên liệu tự nhiên chỉ mất thời gian ngắn có thể bổ sung được. Ví dụ củi đốt, biogas,… là nhiên liệu tái tạo vì con người có thể trồng cây lấy củi, sản xuất biogas từ chất thải hữu cơ.
- Nhiên liệu không tái tạo là các loại nhiên liệu mất hàng trăm triệu năm mới tạo ra được. Nhiên liệu hóa thạch thuộc loại nhiên liệu không tái tạo. Nếu tận thu nhiên liệu hóa thạch sẽ cạn kiệt nguồn nhiên liệu này trong tương lai.
- Nhiên liệu sinh học là loại nhiên liệu được hình thành từ các hợp chất có nguồn gốc động thực vật (sinh học) như nhiên liệu chế xuất từ chất béo của động thực vật (mỡ động vật, dầu dừa,…); ngũ cốc (lúa mì, ngô, đậu tương,…); chất thải trong nông nghiệp (rơm rạ, phân chuồng,…); sản phẩm thải trong công nghiệp (mùn cưa, sản phẩm gỗ thải,…). Biogas, xăng sinh học là các loại nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trường.
1.3. Nhiên liệu rắn 1.3.1. Than đá - Đặc điểm-Lĩnh vực ứng dụng-Năng suất tỏa nhiệt của than mỏ, cụ thể: + Than mỏ: Gồm than gầy, than mỡ, than non, than bùn. + Than gầy: Là loại than già nhất, chứa trên 90% cacbon, khi cháy tỏa ra rất nhiều nhiệt, nên được làm nhiên liệu trong nhiều ngành công nghiệp.
+ Than mỡ và than non: chứa ít cacbon hơn than gầy. Than mỡ được dùng để luyện than cốc. + Than bùn: là loại than trẻ nhất được tạo thành ở đáy các đầm lầy. Than bùn được dùng
làm chất đốt tại chỗ và dùng làm phân bón. + Hàm lượng cacbon có trong than gầy là lớn nhất và hàm lượng cacbon trong than bùn là nhỏ nhất. + Năng suất tỏa nhiệt của than gầy, than mỡ, than hoa, than bùn lần lượt là 40000 kJ/kg; 35000 kJ/kg; 300000 kJ/kg; 25000 kJ/kg.
- Tình hình sản xuất than ở các nước trên thế giới Trung Quốc là quốc gia khai thác và sản xuất than lớn nhất Thế giới đã khai thác 384,67 triệu tấn nhiên liệu hóa thạch trong tháng 12/2021. Kỷ lục trước đó là 370,84 triệu tấn than trong tháng 11/2021.
52
Bảng 1: Tổng hợp trữ lượng than trên thế giới cuối năm 2020
Theo nguồn nghiên cứu năng lượng của Viện Khoa học Địa chất và Tài nguyên Thiên nhiên (BGR) và Statistical Review of World Energy năm 2021
Qua số liệu nêu trên cho thấy, trữ lượng than toàn thế giới còn có thể khai thác trong lâu dài, khoảng 139 năm với mức sản lượng năm 2020 (khoảng 7.727 triệu tấn). Tập trung chủ yếu tại 11 nước (chiếm 91,7%), trong đó: Mỹ (23,2%), LB Nga (15,1%), Úc (14,0%), Trung Quốc (13,3%), Ấn Độ (10,3%), LB Đức (3,3%), Inđônêxia (3,2%), Ukraina (3,2%), Ba Lan (2,6%), Kazăcxtan (2,4%), Thổ Nhĩ Kỳ (1,1%).
Trong 20 năm qua, mặc dù hàng năm khai thác với sản lượng từ khoảng 6 - 8 tỷ tấn/năm, trữ lượng than xác minh của thế giới vẫn tiết tục có sự gia tăng (triệu tấn): 2000: 1.059.053; 2010: 897.226; 2020: 1.074.108.
- Tình hình sản xuất than ở Việt Nam Ở Việt Nam, than có nhiều loại, trữ lượng lớn, tập trung chủ yếu ở Quảng Ninh (90% trữ lượng than cả nước). Trữ lượng than của nước ta ước chừng hơn 6,6 tỷ tấn, trong đó trữ lượng có khả năng khai thác là 3,6 tỷ tấn (đứng đầu ở Đông Nam Á) Mỗi năm khai thác khoảng 15 - 20 triệu tấn. Phần lớn than được khai thác lộ thiên, còn lại là khai thác hầm lò.
Bộ Công Thương dự báo nhu cầu sử dụng than của Việt Nam sẽ khoảng từ 94-97 triệu tấn vào năm 2025 và tăng lên đạt đỉnh khoảng 125-127 triệu tấn vào năm 2030; đến 2045, nhu cầu than sẽ giảm còn 73-76 triệu tấn/năm. Như vậy với trữ lượng khai thác và sử dụng như hiện nay nguồn năng lượng tự nhiên này có thể còn cạn kiệt và hết trước thế giới một vài chục năm. Các số liệu dự báo trên chưa thể hoàn toàn chính xác, việc tiếp tục thăm dò có thể phát hiện ra nhiều nguồn than mới.
- Sản xuất than tác động tới môi trường Sản xuất than đòi hỏi một lượng nước lớn, đồng nghĩa với việc ảnh hưởng tới nguồn nước mà con người và thiên nhiên sử dụng. Nước tiếp xúc với than trong quá trình khai thác, làm sạch, lưu trữ hoặc sản xuất năng lượng sẽ thu thập các kim loại nặng như Lead và Arsenic. Nước bị nhiễm bẩn này khi ra ngoài môi trường có thể gây nhiễm độc nguồn nước ngầm hoặc nguồn nước bề mặt gần đó. - Ô nhiễm không khí Quá trình đốt cháy than trong nhà máy nhiệt điện tạo ra tro bay, khói bụi và các khí gây hiệu ứng nhà kính, các chất ô nhiễm độc hại khác, bao gồm carbon dioxide, sulfur dioxide và nitrogen oxygende,…
- Một số tác động khác Khai thác than sâu trong lòng đất phải xây dựng các hầm lò, phải phá rừng, bóc lớp đất đá, khai thác lộ thiên phải làm đường cho các phương tiện khai thác, vận chuyển đi lại với quy
53
mô lớn dẫn đến các vấn đề về môi trường sinh thái. Nổ khí methane ở các hầm lò khai thác than cũng là nguy cơ tiềm ẩn đe dọa tính mạng công nhân khai thác than.
Chất gây ô nhiễm tạo ra trong quá trình khai thác than cũng góp phần gây mưa acid. Hiện nay đốt cháy than đá tạo ra tro, một chất thải rắn có chứa oxygen và oxygende kim loại. Hiện nay nhiều mỏ bị bỏ rơi vẫn còn chứa các chất nhiễm có hại và tiếp tục gây ô nhiễm đất và nguồn nước gần đó.
Mặc dù việc khai thác và sử dụng than có thể gây hậu quả xấu đến môi trường (đất, nước, không khí...), song nhu cầu than không vì thế mà giảm đi. Dựa trên xu hướng thị trường hiện tại, dự báo, mức tiêu thụ than sẽ không thay đổi do nhu cầu sử dụng than vào sản xuất nhiệt điện ở nhiều nước trên thế giới vẫn tăng cao nên than đá vẫn là nguồn năng lượng hàng đầu của thế giới. 1.3.2. Gỗ Đặc điểm - Lĩnh vực ứng dụng - Năng suất toả nhiệt của gỗ: Gỗ là loại nhiên liệu được sử dụng từ thời xa xưa. Song việc dùng gỗ làm nhiên liệu gây lãng phi rất lớn nên ngày càng bị hạn chế. Năng suất toả nhiệt của gỗ thấp (gỗ khô: 10.106 J/kg), thấp hơn so với than bùn, than gỗ và than đá. Hiện nay, gỗ chủ yếu được dùng làm vật liệu trong xây dựng và nguyên liệu cho ngành công nghiệp giấy. Khai thác gỗ gây ảnh hưởng tới môi trường như xói mòn đất, lũ lụt, hạn hán,... 1.3.3. Một số nhiên liệu rắn khác Mùn cưa, rơm, trấu, được người dân sử dụng làm nhiên liệu trong đời sống.
Nước ta là nước nông nghiệp, hằng năm thải ra một lượng lớn các chất thải (sinh khối) như vỏ trấu, vỏ cà phê, mùn cưa,... Sử dụng nguồn sinh khối này một cách thích hợp sẽ đem lại cơ hội mới cho nông nghiệp và mang lại lợi ích lớn cho xã hội. Theo tính toán, mùn cưa dùng trong nhiên liệu công nghiệp khá hiệu quả. Với lò hơi, việc từ than đá chuyển sang dùng củi mùn cưa chi phí có thể giảm đến hơn 50%.
1.3.4. Cách sử dụng nhiên liệu tiết kiệm, hiệu quả - Khi nhiên liệu cháy không hoàn toàn sẽ gây ra lãng phí gây ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng nhiên liệu tiết kiệm, hiệu quả là việc áp dụng các biện pháp quản lý và kĩ thuật nhằm giảm tổn thất, giảm mức tiêu thụ năng lượng của phương tiện, thiết bị mà vẫn đảm bảo nhu cầu, mục tiêu đề ra đối với quá trình sản xuất và đời sống. Để sự dụng nhiên liệu một cách hiệu quả, chúng ta cần: + Cung cấp đủ oxygen hoặc không khí cho quá trình cháy như thổi không khí vào lò, xây ống khí để hút gió. + Tăng diện tích tiếp xúc của nhiên liệu với không khí hoặc oxygen bằng cách đập nhỏ than khi đốt. + Điều chỉnh lượng nhiên liệu để duy trì sự cháy ở mức độ cần thiết phù hợp với nhu cầu sử dụng nhằm tận dụng nhiệt lượng do sự cháy tạo ra.
- Lợi ích của việc sử dụng nhiên liệu an toàn, hiệu quả. + Tránh cháy nổ gây nguy hiểm cho con người và tài sản. + Giảm thiểu ô nhiễm môi trường. + Làm cho nhiên liệu cháy hoàn toàn và tận dụng lượng nhiệt do quá trình cháy tạo ra. 1.4. Nhiên liệu lỏng 1.4.1. Dầu mỏ - Khái niệm, cách khai thác, các sản phẩm chế biến từ dầu mỏ: + Khái niệm: Dầu mỏ là chất lỏng sánh màu nâu đen, không tan trong nước và nhẹ hơn nước. Trong tự nhiên, dầu mỏ tập trung thành các vùng lớn, ở sâu trong lòng đất, tạo thành các mỏ dầu.
+ Cách khai thác: Người ta khoan những lỗ khoan xuống lớp dầu lỏng (còn gọi là giếng dầu). Khi khoan trúng lớp dầu lỏng, dầu sẽ tự phun lên do áp suất cao của khí dầu mỏ. Khi lượng dầu lỏng thì áp suất khí cũng giảm, người ta phải dùng bơm hút dầu lên.
54
+ Các sản phẩn chế biến từ dầu mỏ: Khi chưng cất dầu mỏ, các sản phẩm được tách ra ở những khoản nhiệt độ khác nhau. Quá trình này diễn ra trong tháp chưng cất phân đoạn. Sản phẩm dầu mỏ chủ yếu là dầu hỏa, điezen, xăng nhiên liệu, dầu bôi trơn, nhựa đường,...
- Tình hình khai thác và chế biến dầu mỏ ở các nước trên thế giới: Ước tính chung trên thế giới nguồn dầu mỏ thương mại còn dùng được khoảng 50 năm, trong đó Venezuuela là quốc gia đứng đầu thế giới về trữ lượng dầu mỏ
Hình 1. Trữ lượng dầu của một số quốc gia trên thế giới
- Tình hình khai thác và chế biến dầu mỏ ở Việt Nam Dầu mỏ ở nước ta tập trung chủ yếu ở thềm lục địa phía Nam. Ngày 3/7/1980 đã diễn ra lễ kí hiệp định hợp tác Việt- Xô về thăm dò và khai thác dầu khí ở thềm lục địa phía Nam-Việt Nam. Bạch Hổ là mỏ dầu lớn nhất trên thềm lục địa nước ta. Mỏ có trữ lượng khoảng 300 triệu và được khai thác thương mại từ giữa năm 1986.
Nhà máy lọc dầu Dung Quất được đưa vào sử dụng từ năm 2009-2010 cũng mới chỉ cung cấp được khoảng trên 5 triệu tấn xăng, dầu cho giao thông vận tải trong tổng số nhu cầu 15 -17 triệu tấn. Hằng năm nước ta vẫn phải nhập khẩu khoảng 10 triệu tấn xăng dầu.
Tiềm năng dầu khí còn lại của Việt Nam là khoảng 1,5-2 tỷ m3 quy dầu, nhưng 50% tiềm năng lại ở vùng nước sâu, xa bờ rất khó triển khai (trong đó tiềm năng khí chiếm tới 70%). Như vậy, việc duy trì được sản lượng dầu, thúc đẩy tăng sản lượng khí là một thách thức rất lớn trong năm 2023 và các năm tiếp theo. Các mỏ khai thác chính đều đang ở giai đoạn suy giảm tự nhiên dẫn đến sản lượng khai thác dầu trong nước trong giai đoạn 2016 - 2020 suy giảm trung bình ở mức 11%/năm. Năm 2021 tốc độ suy giảm còn khoảng 6,8% và năm 2022, với kết quả tổng sản lượng khai thác dầu trong nước đạt 8,98 triệu tấn, mức suy giảm khoảng 1%.
Hình 2. Tổng sản lượng dầu trong nước khai thác qua các năm
55
Nguồn năng lượng tự nhiên này có thể cạn kiệt và hết trước thế giới một vài chục năm. Điều đó cho thấy an ninh năng lượng ở Việt Nam đang trở thành vấn đề cấp bách, mặc dù các số liệu dự báo trên chưa hoàn toàn chính xác và việc tiếp tục thăm dò có thể phát hiện thêm các mỏ dầu mới. Tuy nhiên việc phát hiện dầu khí mới đang có những dấu hiệu đáng báo động. Giai đoạn 2011-2015 có 24 phát hiện dầu khí mới, trong đó có nhiều phát hiện dầu khí quan trọng. Thế nhưng bước sang giai đoạn 2016-2020 chỉ có 7 phát hiện dầu khí mới. Đứng trước hiện trạng như hiện nay chúng ta cần sử dụng có hiệu quả và tiết kiệm loại nhiên liệu này. Năm 2023 được báo sẽ là năm tiếp tục khó khăn với ngành năng lượng, trong đó nguồn cung dầu vẫn là thách thức với các nước tiêu thụ và giá dầu tiếp tục diễn biến khó lường Đơn vị: USD/thùng
Nguồn: https://www.eia.gov/outlooks/steo/ Hình 3: Ước tính giá dầu thế giới 2023 Theo đề nghị của nhiều chuyên gia, Việt Nam nên dừng khai thác dầu mỏ ở nơi có chi phí khai thác cao, dành quỹ dự trữ quốc gia mua thêm dầu mỏ dự trữ.
- Cách sử dụng nhiêu liệu tiết kiệm, hiệu quả: Để sử dụng nhiên liệu lỏng một cách hiệu quả, cần trộn đều nhiên liệu lỏng với không khí. Ví dụ: khi dùng bếp dầu, đèn cồn trong phòng thí nghiệm chú ý không vặn bấc bếp dầu, bấc đèn cồn lên quá cao. Ngọn lửa bếp gas khi nấu nướng cũng không nênđể trùm lửa ra khỉ đáy nồi, chảo,…
1.4.2. Ethanol (Cồn) - Cồn (C2H5OH) nhiên liệu có thể được tạo ra trong công nghệ hoá dầu hoặc từ các nguồn nguyên liệu ban đầu là thực vật như mía, sắn, ngô,...
- Cồn là nhiên liệu sạch, có khả năng tái tạo, và trong tương lai gần sẽ chiếm vị trí quan trọng khi nguồn dầu mỏ ngày càng cạn kiệt. Việt Nam đã sử dụng xăng sinh học E5 trên toàn quốc vào năm 2015. Đây là loại xăng thương phẩm có thành phần etanol tương ứng là 5%. Sử dụng xăng E5 không ảnh hưởng đến động cơ và giá thành thấp hơn xăng A92 và A95.
1.4.3. Ứng dụng của nhiên liệu lỏng - Dùng trong các động cơ đốt trong (ô tô, máy bay, xe máy, ...). - Dùng để đun nấu và thắp sáng. 1.4.4. Tác động tới môi trường - Khi sử dụng các loại nhiên liệu lỏng làm gia tăng hiệu ứng nhà kính, đây là một trong các nguyên nhân chủ yếu tác động tới môi trường Trái Đất ở quy mô lớn.
- Hiện nay, lượng khí do các phương tiện giao thông thải ra là rất lớn. Mỗi ngày có hàng triệu người tại các đô thị đông đúc đang phải hít vào phổi vô vàn các chất độc hại như nitrogen dioxide, carbon monoxide,... thải ra từ ông khỏi những động cơ ô tô, xe máy không được bảo dưỡng đúng tiêu chuẩn. Khí thải từ động cơ cũng chính là nguyên nhân gây ra một số bệnh có liên quan đến đường hô hấp như: viêm phổi, hen suyễn, viêm phế quản mãn tính viêm mũi,...
1.4.5. Cách sử dụng nhiêu liệu tiết kiệm, hiệu quả - Khi nhiên liệu cháy không hoàn toàn sẽ gây ra lãng phí và ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng nhiên liệu tiết kiệm, hiệu quả là việc áp dụng các biện pháp quản lí và kĩ thuật nhằm
56
giảm tổn thất, giảm mức tiêu thụ năng lượng của phương tiện, thiết bị mà vẫn bảo đảm nhu cầu, mục tiêu đặt ra đối với quá trình sản xuất và đời sống.
- Để sử dụng nhiên liệu lỏng một cách hiệu quả, cần trộn đều nhiên liệu lỏng với không khí. Ví dụ: khi dùng bếp dầu, đèn cồn trong phòng thí nghiệm chú ý không vặn bấc bếp dầu, bấc đèn cồn lên quá cao. Ngọn lửa bếp gas khi nấu nướng cũng không nên để trùm lửa ra khỉ đáy nồi, chảo,…
1.5. Khí thiên nhiên - Sự hình thành khí thiên nhiên: Khí thiên nhiên được tạo ra từ sinh vật phù du các vi sinh vật sống dưới nước bao gồm tảo và động vật nguyên sinh. Khi các vi sinh vật này chết đi và tích tụ trên đáy đại dương, chúng dần bị vùi lấp và xác của chúng được nén dưới các lớp trầm tích. Trải qua hàng triệu năm, áp suất và nhiệt do các lớp trầm tích chồng lên nhau tạo nên trên các loài sinh vật đã chuyển hóa hóa học các chất hữu cơ này thành khí thiên nhiên.
- Cách khai thác khí thiên nhiên + Người ta tiến hành khoan xuống mỏ khí. Nếu giếng khoan đi vào lớp đá xốp có chứa trữ lượng đáng kể khí thiên nhiên, áp lực bên trong lớp đá xốp có thể ép khí thiên nhiên tự phun lên bề mặt. + Nhìn chung, áp lực khí thường giảm sút dần sau một thời gian khai thác và người ta phải dùng bơm hút khí lên.
+ Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên là khí metan (khoảng 95%), hàm lượng trong khí metan trong khí mỏ dầu khoảng 75%. Khí lò cốc, khí lò cao có thành phần chủ yếu là CO. Khí than có thành phần chính là khí CO và H2.
- Tình hình khai thác khí thiên nhiên ở các nước trên thế giới + Trữ lượng khí thiên nhiên trên thế giới tổng cộng vào khoảng 150 tỉ tỉ m3. + Nga là quốc gia có trữ lượng khí thiên thiên lớn nhất thế giới với 48 tỉ tỉ m3. + Ước tính chung trên thế giới khí thiên nhiên còn được sử dụng khoảng 80 năm. Bảng 2: Bảng trữ lượng khí đã được chứng minh (km³) của 10 quốc gia đứng đầu thế giới
Quốc gia Ghi chú Theo EIA (bắt đầu từ năm 2021) Theo OPEC (bắt đầu từ năm 2018) Theo BP (bắt đầu từ năm 2018) Số năm dự trữ Mức sản xuất km³/ (năm 2020)
47.798 50.617 35.000 624 Nga
33.980 33.810 33.200 238 (2019) Iran
23.871 23.861 24.900 167 (2019) Qatar
Saudi Arabia 15.910 (2022) 8.715 8.000 114
Mỹ 13.167 (2020) 9.067 8.700 947
Turkmenistan 11.326 19.500 84 (2019) 9.838
6.654 2.934 5.500 179 (2019) Trung Quốc
6.088 6.091 5.900 63 UEA
5.748 5.627 5.200 46 (2019) Nigeria
5.663 5.707 6.400 23 (2019) 77 143 143 140 14 135 37 97 125 246 Venezuela
4.502 4.504 4.300 88 (2019) Algeria 51
Bất chấp những nỗ lực toàn cầu nhằm giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, việc tiêu thụ khí tự nhiên vẫn đạt mức cao nhất mọi thời đại trong năm 2021, cao hơn 3,3% so với mức kỷ lục thiết lập vào năm 2019. Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) dự báo nhu cầu khí đốt tự nhiên sẽ giảm nhẹ trong năm 2022 và tiếp tục giảm tới năm 2025.
57
- Tình hình khai thác khí thiên nhiên ở Việt Nam: Hiện nay nước ta đã khai thác dầu và khí đốt ở các mỏ: Bạch Hổ, Đại Hùng, Rạng Đông,… tính đến 31/12/2004 có 27 mỏ khí được phát hiện, chủ yếu ở thềm lục địa phía nam biển đông. Từ nguồn khí thiên nhiên, Việt Nam đã xây dựng hai cụm Khí- Điện- Đạm ở Phú Mĩ - Bà Rịa và Cà Mau.
- Ứng dụng của khí thiên nhiên: Năng suất tỏa nhiệt của nhiên liệu khí khoảng 60000 kj/kg, lớn hơn so với nhiên liệu rắn và dầu mỏ, khí cháy nhiên liệu khí ít gây độc hại đến môi trường. Nhiên liệu khí được dùng trong sinh hoạt và trong công nghiệp. - Cách sử dụng nhiên liệu khí tiết kiệm, hiệu quả:
+ Cung cấp đủ oxygen hoặc không khí cho quá trình cháy như thổi ống khí vào lò, xây ống khói cao để hút gió.
+ Tăng diện tích tiếp xúc của nhiên liệu với không khí hoặc oxygen bằng cách trộn đều nhiên liệu khí với không khí.
Hình 4. Trữ lượng sản suất khí đốt của một số quốc gia trên thế giới
+ Điều chỉnh lượng nhiên liệu để duy trì sự cháy ở mức độ cần thiết, phù hợp với nhu cầu sử dụng nhằm tận dụng nhiệt lượng do sự. cháy tạo ra. Ví dụ khi sử dụng gas ở gia đình nên để ngọn lửa ở mức vừa phải, khi dùng xong phải khóa bình gas để đảm bảo an toàn
Trước những vấn đề ngành Năng lượng đang gặp, việc xây dựng một chiến lược phát triển năng lượng quốc gia sẽ góp phần hoạch định hướng phát triển toàn diện ngành năng lượng quốc gia và kết nối việc phát triển năng lượng với các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội - môi trường của Việt Nam.
Theo các nhà khoa học Việt Nam cần có chiến lược về khoáng sản, năng lượng biển một cách hợp lí để vượt qua các khó khăn, thách thức, đảm bảo cung cấp năng lượng đầy đủ đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội và an ninh quốc phòng của đất nước, phù hợp với “Chiến lược phát triển năng lượng quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến 2045”.
2. An ninh năng lượng 2.1. Khái niệm an ninh năng lượng Sự đảm bảo đầy đủ năng lượng dưới nhiều dạng khác nhau, ưu tiên các nguồn năng lượng sạch và giá thành rẻ
2.2. Phân loại năng lượng 2.2.1. Theo nguồn tạo ra năng lượng Năng lượng được phân loại theo các dạng: cơ năng (động năng, thế năng), nhiệt năng, điện năng, quang năng, hóa năng, năng lượng hạt nhân,...
2.2.2. Theo nguồn gốc vật chất của năng lượng Năng lượng được phân loại thành các dạng: - Năng lượng chuyển hóa toàn phần là dạng năng lượng được sinh ra từ nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ, khí tự nhiên. - Năng lượng tái tạo là dạng năng lượng như ánh sáng mặt trời, gió, thủy triều, hạt nhân địa nhiệt,...
2.2.3. Theo mức độ ô nhiễm môi trường Năng lượng được chia thành năng lượng sạch như năng lượng mặt trời, năng lượng gió, năng lượng thủy triều và năng lượng gây ô nhiễm môi trường như năng lượng hóa thạch
58
2.3. Giải pháp cho việc đảm bảo an ninh năng lượng Sử dụng các nguồn năng lượng “tái tạo”, gồm: - Hiđro - nguồn nhiên liệu vô tận và thân thiện với môi trường: Khí hiđro khi cháy sinh ra một lượng nhiệt lớn hơn nhiều lần so với cùng lượng nhiên liệu khác. Hiđro là nguồn nhiên liệu an toàn, không thể gây bất cứ sự cố môi trường nào cho con người. Hiđro được sản xuất từ nước và năng lượng mặt trời, vì vậy hiđro thu được còn gọi là hiđro nhờ năng lượng mặt trời. Nước và ánh nắng mặt trời có vô tận và khắp nơi trên hành tinh. Năng lượng mặt trời được thiên nhiên ban cho hào phóng và vĩnh hằng, khoảng 3x1024 J/ngày, tức khoảng 104 lần năng lượng toàn thế giới tiêu thụ hằng năm. Vì vậy, hiđro nhờ năng lượng mặt trời là nguồn nhiên liệu vô tận, sử dụng từ thế kỷ này qua thế kỷ khác bảo đảm an toàn năng lượng cho loài người mà không sợ cạn kiệt, không thể có khủng hoảng năng lượng và bảo đảm độc lập về năng lượng cho mỗi quốc gia, không một quốc gia nào độc quyền sở hữu hoặc tranh giành nguồn năng lượng hiđro như từng xảy ra với năng lượng hóa thạch.
Hiđro dùng làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa, có thể làm nhiên liệu cho động cơ ô tô thay cho xăng, dùng trong đèn xì oxygen-hiđro để hàn cắt kim loại. Ngoài ra, Hiđro được sử dụng để sản xuất điện thay nhiên liệu hóa thạch, thực hiện trong các pin nhiên liệu.
- Năng lượng Mặt trời Là nguồn năng lượng phong phú, thân thiện với môi trường, có thể áp dụng ở bất cứ nơi nào có ánh sáng Mặt Trời. Chi phí thực hiện nguồn năng lượng này hiện đang được giảm nhanh chóng và dự kiến sẽ tiếp tục giảm trong những năm tiếp theo. Tuy nhiên nó bị giới hạn là phụ thuộc vào thời tiết và chỉ hoạt động vào ban ngày. Để tạo được một nguồn điện lớn cần phải có một khu vực rộng lớn để đặt các tấm pin mặt trời, nhưng các tấm pin này cũng rất dễ bị hư hỏng…
- Năng lượng gió Là nguồn năng lượng thân thiện với môi trường, tua – pin gió chiếm ít không gian hơn nên vùng đất xung quanh sẽ được sử dụng cho nhiều mục đích. Năng lượng gió là một nguồn tài nguyên tuyệt vời để tạo ra năng lượng tại các địa điểm xa như các vùng miền núi, nông thôn và hải đảo. Khi kết hợp với năng lượng Mặt Trời, nguồn năng lượng này sẽ tạo được một lượng điện ổn định. Tuy nhiên, yếu tố gió không đáng tin cậy, lượng điện sản xuất ra rất thấp, hoạt động của tua-bin gió gây ra tiếng ồn, chi phí đầu tư lớn.
- Năng thủy điện Là nguồn năng lượng sạch, tạo được nguồn điện rất lớn cho nhu cầu an ninh năng lượng, góp phần phòng chống lũ cho vùng hạ lưu, thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội cho vùng núi, vùng dân tộc thiểu số. Tuy nhiên việc khai thác thủy điện sẽ làm mất rừng, mất diện tích đất canh tác, làm thay đổi chế độ thủy văn, dòng chảy các lưu vực sông, mất nguồn nước ngọt cho sinh hoạt và sản xuất, ảnh hưởng đến hệ sinh thái trên sông, tình trạng tái định cư dẫn đến đời sống khó khăn đối với những người dân buộc phải di dời ra khỏi khu vực xây nhà máy…
- Năng lượng địa nhiệt Địa nhiệt là dạng năng lượng sạch và bền vững. Địa nhiệt là nguồn nhiệt năng có sẵn trong lòng đất. Cụ thể hơn, nguồn năng lượng nhiệt này tập trung ở khoảng vài km dưới bề mặt Trái Đất, phần trên cùng của vỏ Trái Đất. Cùng với sự tăng nhiệt độ khi đi sâu vào vỏ Trái Đất, nguồn nhiệt lượng liên tục từ lòng đất này được ước đoán tương đương với một khoảng năng lượng 42 triệu MW. Lòng đất thì vẫn tiếp tục nóng hằng tỉ năm nữa, đảm bảo một nguồn nhiệt năng gần như vô tận.
- Năng lượng sinh học Là một nguồn năng lượng được tạo ra từ các nguồn như: gỗ, các sản phẩm nông nghiệp và rác thải động, thực vật. Việc phát triển các loại cây trồng để tạo năng lượng sinh học có tác dụng làm giảm lượng cacbon đioxygent và tạo ra lượng oxygen đáng kể cho môi trường, giúp làm giảm sự nóng lên của Trái Đất. Quá trình tạo năng lượng sinh học từ chất thải sẽ loại bỏ đi các bãi chôn xử lý rác, giúp tạo ra được nguồn năng lượng có ích từ những rác thải. Tuy nhiên chi phí xây dựng công trình là rất cao và nhà máy khí sinh học còn tạo ra mùi khó chịu cho môi trường. Phụ lục 04. Thông tin trợ giúp giáo viên chủ đề “Trái đất và bầu trời” 1. Mặt trăng
59
Trong tiếng Việt, Mặt Trăng còn được gọi bằng những tên khác như ông Trăng, ông Giăng, Nguyệt, Hằng Nga, Thường Nga, Thái Âm. Trong một số ngôn ngữ, Mặt Trăng của Trái Đất được viết hoa để phân biệt với danh từ chung “Mặt Trăng” nói đến các vệ tinh tự nhiên của các hành tinh khác.
Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất và cũng là thiên thể duy nhất mà con người đã từng đặt chân lên. Tuy nhiên nếu quan sát từ Trái Đất, chúng ta chỉ có thể nhìn thấy được một phía của Mặt Trăng. Bất kì vào thời điểm nào, một mặt của Mặt Trăng luôn hướng về Trái Đất, trong khi mặt còn lại chúng ta không thể nhìn thấy và được gọi là mặt tối của Mặt Trăng. Vậy, tại sao chúng ta không thể nhìn thấy toàn bộ Mặt Trăng từ Trái Đất?
Nguyên nhân của hiện tượng này chính là do Mặt Trăng nằm trên quỹ đạo quay đồng bộ với Trái Đất, tốc độ tự quay quanh trục của Mặt Trăng trùng với tốc độ quay của nó trên quỹ đạo quanh Trái Đất. Do đó mà cho dù Mặt Trăng di chuyển đến vị trí nào so với Trái Đất thì cũng chỉ có một mặt của nó hướng về Trái Đất
Mặt Trăng nằm trên quỹ đạo quay đồng bộ, có nghĩa là nó hầu như giữ nguyên một mặt hướng về Trái Đất ở tất cả mọi thời điểm.
Mặt quay về phía Trái Đất được gọi là phần nhìn thấy, và phía đối diện được gọi là phần không nhìn thấy. Phần không nhìn thấy thỉnh thoảng còn được gọi là “phần tối”, nhưng trên thực tế nó cũng được chiếu sáng thường xuyên như phần nhìn thấy. Phần không nhìn thấy của Mặt Trăng lần đầu tiên được tàu thăm dò Xô Viết Luna 3 chụp ảnh năm 1959. Chú ý là không phải chúng ta chỉ luôn nhìn thấy được 50% bề mặt của Mặt Trăng, mà trên thực tế chúng ta có thể nhìn thấy 59% của bề mặt Mặt Trăng. Đó là do quỹ đạo của Mặt Trăng quay quanh Trái Đất không phải hình tròn mà là một hình elip. Khi mà khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng thay đổi, nó sẽ làm thay đổi vận tốc góc (vận tốc quay quanh Trái Đất), trong khi vận tốc quay của Mặt Trăng vẫn giữ nguyên. Kết quả là chúng ta có thể nhìn thấy thêm 9% bề mặt Mặt Trăng. Nếu như quỹ đạo quay của Mặt Trăng là một hình tròn thì chúng ta sẽ chỉ nhìn thấy được 50% bề mặt của nó.
Một số thông tin về Mặt Trăng: Mặt Trăng có khí quyển mỏng đến nỗi hầu như không đáng kể, với tổng khối lượng khí quyển chưa tới 104 kg. Nhiệt độ trên Mặt Trăng có sự chênh lệch rất lớn giữa ngày và đêm. Ban ngày trên Mặt Trăng, nhiệt độ trung bình là 107°C, còn ban đêm nhiệt độ là -153°C.
Kích thước Mặt Trăng: Đường kính tại xích đạo là 3 476,2 km (bằng 0,273 đường kính Trái Đất); đường kính tại cực là 3 472,0 km (bằng 0,273 đường kính Trái Đất); diện tích bề mặt Mặt Trăng là 3,793.107 km2 (bằng 0,074 diện tích bề mặt Trái Đất); thể tích Mặt Trăng là 2,197.1010 km3 (bằng 0,020 thể tích Trái Đất); khối lượng Mặt Trăng là 7,347 673.1022 kg (bằng 0,0123 khối lượng Trái Đất). Tốc độ của Mặt Trăng: Tốc độ trung bình trên quỹ đạo quanh Trái Đất là 1,022 km/s (cực đại 1,082 km/s, cực tiểu 0,968 km/s). 2. Hệ Mặt Trời (hay Thái Dương hệ)
60
Hệ mặt trời là một hệ hành tinh có Mặt Trời ở trung tâm và các thiên thể nằm trong phạm vi lực hấp dẫn của Mặt Trời, tất cả chúng được hình thành từ sự suy sụp của một đám mây phân tử khổng lồ cách đây gần 4,6 tỉ năm. Đa phần các thiên thể quay quanh Mặt Trời, và khối lượng tập trung chủ yếu vào 8 hành tinh có quỹ đạo gần tròn và mặt phẳng quỹ đạo gần trùng khít với nhau gọi là mặt phẳng hoàng đạo (mặt phẳng quỹ đạo của Trái Đất). Bốn hành tinh nhỏ vòng trong gồm: Thuỷ tinh, Kim tinh, Trái Đất và Hoả tinh - người ta cũng còn gọi chúng là các hành tinh đá do chúng có thành phần chủ yếu từ đá và kim loại. Bốn hành tinh khí khổng lồ vòng ngoài có khối lượng lớn hơn rất nhiều so với 4 hành tinh vòng trong. Hai hành tinh lớn nhất: Mộc tinh và Thổ tinh có thành phần chủ yếu từ heli và hiđrô. Hai hành tinh nằm ngoài cùng: Thiên Vương tinh và Hải Vương tinh có thành phần chính từ băng như nước, amoniac và mêtan và đôi khi người ta lại phân loại chúng thành các hành tinh băng khổng lồ. Có sáu hành tinh và ba hành tinh lùn có các vệ tinh tự nhiên quay quanh. Các vệ tinh này được gọi là “Mặt Trăng” theo tên gọi Mặt Trăng của Trái Đất. Mỗi hành tinh vòng ngoài còn có các vành đai hành tinh chứa bụi, hạt và vật thể nhỏ quay xung quanh.
Hệ Mặt Trời cũng chứa hai vùng tập trung các thiên thể nhỏ hơn. Vành đai tiều hành tinh nằm giữa Hoả tinh và Mộc tinh, có thành phần tương tự như các hành tinh đá với đa phần là đá và kim loại. Bên ngoài quỹ đạo của Hải Vương tinh là các vật thể có thành phần chủ yếu từ băng như nước, amoniac, mêtan. Giữa hai vùng này, có 5 thiên thể điển hình về kích cỡ: Ceres, Pluto, Haumea, Makemake và Eris, được coi là đủ lớn để có dạng hình cầu dưới ảnh hưởng của chính lực hấp dẫn của chúng và được các nhà thiên văn phần loại thành hành tinh lùn. Ngoài ra có hàng nghìn thiên thể nhỏ nằm giữa hai vùng này, có kích thước thay đổi, như sao chổi, centaurs và bụi liên hành tinh, chúng di chuyển tự do giữa hai vùng này.
Thiên thể chính trong hệ Mặt Trời là Mặt Trời, một ngôi sao chiếm 99,86% khối lượng của cả hệ và vượt trội về lực hấp dẫn. Theo định luật Kepler, mỗi vật thể chuyển động theo quỹ đạo hình elip với Mặt Trời là một tiêu điểm. Các vật thể gần Mặt Trời hơn (với bán trục lớn nhỏ hơn) sẽ chuyển động nhanh hơn, do chúng chịu nhiều ảnh hưởng của trường hấp dẫn Mặt Trời hơn. Trên quỹ đạo elip, khoảng cách từ thiên thể tới Mặt Trời thay đổi trong một chu kì quỹ đạo. Vị trí mà thiên thể gần nhất với Mặt Trời gọi là cận điểm quỹ đạo, điểm trên quỹ đạo xa nhất so với Mặt Trời gọi là viễn điểm quỹ đạo. Trong hệ Mặt Trời, quỹ đạo của các hành tinh gần tròn, trong khi nhiều sao chổi, tiểu hành tinh và các vật thể thuộc vành đai Kuiper có quỹ đạo hình elip rất dẹt.
Khoảng cách thực tế giữa các hành tinh là rất lớn, tuy nhiên nhiều minh hoạ về hệ Mặt Trời vẽ khoảng cách quỹ đạo của các hành tinh đều nhau. Thực tế, đối với các hành tinh hay vành đai nằm càng xa Mặt Trời, thì khoảng cách giữa quỹ đạo của chúng càng lớn. Ví dụ, Kim tinh có khoảng cách đến Mặt Trời lớn hơn 0,33 đơn vị thiên văn (AU) so với khoảng cách từ Thuỷ tinh đến Mặt Trời, trong khi của Thổ tinh cách xa 4,3 AU so với Mộc tinh, và Hải Vương tinh cách xa 10,5 AU so với Thiên Vương tinh.
Mặt Trời là ngôi sao ở trung tâm và nổi bật nhất trong Thái Dương hệ. Khối lượng khổng lồ của nó (gấp 332 900 lần khối lượng Trái Đất) tạo ra nhiệt độ và mật độ đủ lớn tại lõi để xảy ra phản ứng tổng hợp hạt nhân, làm giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ, phần lớn phát xạ vào không gian dưới dạng bức xạ điện từ, chủ yếu trong dải quang phổ từ 400 tới 700 nm mà chúng ta gọi là ánh sáng nhìn thấy.
3. Ngân Hà là một trong hàng tỉ thiên hà của vũ trụ Bốn thế kỉ đã qua kể từ khi Galileo lần đầu tiên quan sát bầu trời bằng lánh thiên văn. Trong thời gian đó, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra nhiều điều thú vị về vũ trụ. Vũ trụ được tạo bởi toàn bộ các vật chất và năng lượng đang tồn tại. Vũ trụ là tất cả mọi thứ mà chúng ta có thể quan sát và hi vọng có thể quan sát. Một trong các điều thú vị là các nhà thiên văn học phát hiện ra thiên hà. Thiên hà là một hệ thống lớn các thiên thể và vật chất liên kết với nhau bằng lực hấp dẫn, bao gồm sao, tàn dư sao, môi trường liên sao chứa khí, bụi vũ trụ và vật chất tối, một loại thành phần quan trọng nhưng chưa được hiểu rõ. Từ tiếng Anh của thiên hà là galaxy, phát sinh từ galaxias trong tiến Hi Lạp cổ. Dải thiên hà mà ta nhìn bằng mắt thường vào đêm trời quang mây được tạo nên bởi hàng tỉ các vì sao, tập trung gần nhau trong vũ trụ và Mặt
61
Trời chỉ là một trong các vì sao tạo nên dải thiên hà này được gọi là Ngân Hà của chúng ta. Các nhà thiên văn học còn khám phá ra rằng có hàng tỉ dải thiên hà trong vũ trụ. Thế có nghĩa là có một số lượng vô cùng lớn các vì sao trong vũ trụ. Vũ trụ đang nở rộng Ta cần phải có kính thiên văn rất mạnh để có thể nhìn được các dải thiên hà ở xa. Một trăm năm trước, hai nhà thiên văn học người Mĩ có một phát hiện tuyệt vời khi họ quan sát các dải thiên hà qua kính thiên văn lớn. Kết quả nghiên cứu của các nhà thiên văn học cho thấy tất cả các dải thiên hà đang di chuyển rải rác ra khắp vũ trụ. Vũ trụ ngày càng trở nên lớn hơn và lớn hơn nữa – vũ trụ đang tự nở rộng. Điều này có nghĩa là, cách đây rất lâu, vũ trụ nhỏ hơn rất nhiều so với vũ trụ bây giờ. Bây giờ chúng ta biết là vũ trụ bắt đầu từ cách đây khoảng 13,7 tỉ năm. Thời điểm bắt đầu của vũ trụ được gọi là Vụ nổ lớn. Vũ trụ bắt đầu mở rộng từ một điểm rất nhỏ trong không gian. Vụ nổ lớn-Big Bang Thời xưa ở Trung Hoa cổ đại, nhà triết học Lão Tử đã cho vũ trụ là một tồn tại “vô thuỷ, vô chung, vô cùng, vô tận. Nhưng đến thế kỉ XX, với sự tích luỹ các kiến thức của vật lí vi mô và vật lí thiên văn, cho phép một học thuyết mới ra đời, cho rằng vũ trụ có một điểm khởi đầu để hình thành. Đó là Vụ nổ lớn (Big Bang). Như vậy, Big Bang là vụ nổ đầu tiên để từ đó đồng thời sinh ra không gian, năng lượng và vật chất được tạo ra vũ trụ như hiện nay. Một thời gian dài, lí thuyết này bị coi là một lí thuyết siêu hình nhưng các thành tựu gần đây của vật lí hạt cơ bản và kết quả quan sát những cấu trúc thiên văn lớn nhất đã cung cấp một kịch bản phù hợp với cấu trúc và sự phức tạp hoá dần dần của vật chất trong lòng vũ trụ nên ngày càng được thừa nhận rộng rãi. Theo kịch bản này, khởi thuỷ vũ trụ nguyên thuỷ chỉ là một đại dương cực kì đặc và nóng (đây vẫn là điều phải thừa nhận). Rồi vụ nổ lớn (Big Bang) xảy ra, từ đó bắt đầu toàn bộ các biến cố sau này. Vũ trụ nguyên thuỷ chỉ là một thứ “cháo đặc” gồm những hạt quark và electron chuyển động theo một hướng gần với vận tốc của ánh sáng. Tuỳ theo những va chạm không ngừng diễn ra, mà một số hạt huỷ lẫn nhau, một số khác lại sinh ra. Trong pha đầu tiên, thứ “cháo” đó bao gồm các đối tượng lượng tử mang điện tích, quark và phản quark. Rồi thứ “cháo” đó giàu thêm những hạt và phản hạt nhẹ được gọi chung là lepton (electron, neutron và những phản hạt của chúng). Một phần triệu giây sau Big Bang, nhiệt độ hạ xuống tới 10000 tỉ Kenvin (viết tắt là K; về giá trị: 0 K bằng- 273,16°C), lúc này xuất hiện các hạt nặng đầu tiên (proton và neutron) nhờ các hạt quark kết hợp với nhau. Rồi các lepton sinh sôi nảy nở rất nhanh, đến lượt chúng chiếm hàng đầu trong vũ trụ. Nhưng vì nở ra nên vũ trụ nguội dần đi. Khi nhiệt độ hạ xuống tới 10 tỉ K thì proton và nutron bắt đầu kết hợp với nhau để tạo thành đợteri. Lúc đó đồng hồ vũ trụ chỉ 1 giây, nhưng năng lượng của các photon vẫn đủ lớn để nhanh chóng phá vỡ hạt nhân đầu tiên đó. 3 phút sau, khi nhiệt độ hạ xuống tới 1 triệu K thì photon mới không còn khả năng phá vỡ các liên kết hạt nhân. Khi ấy trong vũ trụ đã có hoạt động hạt nhân rất mạnh dẫn tới sự hình thành các hạt nhân nguyên tử nhẹ như đợteri, heli 3, liti 7 và heli 4,... 15 phút sau Big Bang, quá trình tổng hợp hạt nhân ban đầu đó mới kết thúc, nhiệt độ hạ xuống quá thấp, không đủ đảm bảo cho phản ứng hạt nhân xảy ra. Mãi 300 000 năm sau, vũ trụ nguội đi xuống dưới 3000 Kvà trở nên trong suốt, electron không chuyển động nhanh như trước nữa. Các hạt nhân có thể giữ các electron lại, tạo thành các nguyên tử, tạo ra các “viên gạch xây” của vũ trụ. Do tương tác giữa photon và các nguyên tử rất nhỏ nên chúng có thể lan truyền tự do. Vật chất, ánh sáng và các loại bức xạ khác tràn xa ngày càng mỏng dần khi vũ trụ dãn nở. Hàng tỉ năm sau, những đám mây khí khổng lồ bắt đầu phân tán. Mỗi đám mây trở thành một thiên hà rồi dưới tác dụng của lực hấp dẫn hình thành các chùm sao, các vì sao trong khi vũ trụ vẫn tiếp tục mở rộng. Thông tin bổ sung về Ngân Hà Các thiên hà có ba kiểu hình thái chính: elip, xoắn ốc và dị thường. Ngân Hà là một thiên hà kiểu xoắn ốc. Thiên hà xoắn ốc là loại thiên hà mà các ngôi sao phân bố theo hình xoắn ốc về phía tâm. Các thiên hà xoắn ốc có cấu trúc một đĩa phẳng quay gồm các sao và môi trường liên sao, cùng với miền phình to ở trung tâm chứa chủ yếu các ngôi sao già cỗi. Mở rộng ra bên
62
ngoài khu vực phình này là những nhánh xoắn ốc tương đối sáng. Cho tới tận những năm 20 của thế kỉ XX, các nhà thiên văn học vẫn cho rằng toàn bộ vũ trụ mà con người biết lúc bấy giờ đều chứa trong Ngân Hà. Nhưng ngày nay các nhà thiên văn học đã chứng minh được Ngân Hà chỉ là một trong vô số thiên hà khác.
4. Ngân Hà nhìn từ Trái Đất Từ Trái Đất, dải Ngân Hà trông như một dải trắng bạc mờ ảo vắt ngang bầu trời, hay còn gọi là sông Ngân theo cách gọi của người Trung Quốc xưa. Tuy nhiên, ánh sáng quan sát được phần lớn bắt nguồn từ các ngôi sao phía xa, cùng với các vật chất nằm trong mặt phẳng Ngân Hà. Có một số vùng tối do ánh sáng từ các ngôi sao bị hấp thu bởi bụi vũ trụ. Hệ Mặt Trời nằm ở phần rìa của đĩa thiên hà, nên chúng ta không thể nhìn xuyên qua được tâm Ngân Hà để quan sát phía bên kia của nó. Thậm chí ta còn không thể quan sát được vùng tâm của Ngân Hà do mật độ bụi, khí gas và sao nơi đây. Dải Ngân Hà có độ sáng bề mặt tương đối thấp, do vậy muốn quan sát được rõ ràng, bầu trời cần phải đạt đến một độ tối nhất định. Người ta chỉ ra rằng chỉ có hơn một nửa dân số trên Trái Đất có thể nhìn thấy dải Ngân Hà trên bầu trời đêm, nguyên nhân chủ yếu là do ô nhiễm ánh sáng. Ở những vùng đô thị, khó có thể thấy rõ Ngân Hà bằng mắt thường do cường độ ánh sáng khá cao. Tuy nhiên ở các vùng nông thôn rộng lớn, khi đêm không có Trăng, thì thấy rõ dải Ngân Hà. Có khoảng 30 chòm sao quan sát được từ Trái Đất, mà trung tâm là chòm sao Cung Thủ- cũng là phần sáng nhất của sông Ngân. Phụ lục 05. Kế hoạch bài dạy chủ đề “Oxygen. Không khí”
63
I. MỤC TIÊU II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Chuẩn bị của giáo viên - Máy tính, phiếu học tập, video, câu đố vui, tranh ảnh - Hóa chất, dụng cụ: Đèn cồn, bật lửa, que đóm, bình đựng khí oxygen. Hai cây nến, chậu
thuỷ tinh, cốc thuỷ tinh (chia thành 5 phần bằng nhau, đánh dấu từ vạch 0 đến vạch 5), nước màu, nước vôi trong, nước đá. 2. Chuân bị của học sinh - Vở ghi, SGK, dụng cụ học tập
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC A. Khởi động ● Hoạt động 1: Khởi động (4 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: - Kích thích hứng thú của HS và tạo tâm thế thoải mái để vào nội dung bài học. 2. Nội dung hoạt động: - GV sử dụng các câu đố vui, các trò chơi, các phương tiện trực quan (video, tranh, ảnh…)
để dẫn vào bài tạo hứng thú cho HS. 3. Tổ chức hoạt động:
- GV ổn định lớp. - GV đặt câu đố cho HS. Đố vui: Chẳng phải củi chẳng phải than Mà nuôi được lửa từ ngàn năm xưa Hình hài nào thấy bao giờ Ở đâu mà thiếu lửa chờ chẳng lên.
4. Sản phẩm: Đáp án câu hỏi đố vui: oxygen. B. Hình thành kiến thức ● Hoạt động 2: Tìm hiểu oxygen trên trái đất (5 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: HS nhận biết được oxygen có ở xung quanh ta. 2. Nội dung hoạt động: - GV tổ chức cho HS thực hiện thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 1. 3. Tổ chức hoạt động:
- GV chia lớp thành 4 nhóm. - GV phát phiếu học tập số 1 cho các nhóm. - GV yêu cầu các nhóm thảo luận và hoàn thành phiếu học tập số 1 trong 2 phút. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Dựa vào các hình ảnh sau, em hãy cho biết khí oxygen có ở đâu?
- GV kết luận: “Oxygen có ở khắp mọi nơi trên Trái Đất”. 4. Sản phẩm:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Oxygen có ở khắp mọi nơi trên Trái Đất (trong không khí, trong nước, trong lòng đất,…) ● Hoạt động 3: Tìm hiểu một số tính chất của oxygen (12 phút) 1. Mục tiêu hoạt động:
64
- HS nêu được một số tính chất vật lý của oxygen (trạng thái, màu sắc, tính tan, ...). 2. Nội dung hoạt động: - GV tổ chức cho HS thực hiện thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 2. 3. Tổ chức hoạt động:
- GV phát phiếu học tập số 2 cho các nhóm. - GV yêu cầu HS tìm hiểu thông tin trong SGK và hoàn thành phiếu học tập số 2 trong khoảng 5 phút.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 1. Hãy điền các thông tin về trạng thái, màu, mùi, vị, tính tan trong nước và nặng hay hay nhẹ hơn không khí của oxygen ở điều kiện bình thường vào bảng sau:
2. Hãy điền các thông tin về nhiệt độ về nhiệt độ hoá rắn, nhiệt độ hoá lỏng và các trạng thái rắn, lỏng, khí tương ứng của oxygen.
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - GV chốt đáp án và kết luận: “Oxygen là chất khí, không màu, không mùi, không vị,
nặng hơn không khí, tan ít trong nước, hoá lỏng ở -183C và hoá rắn ở -218C”. 4. Sản phẩm: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
1.
2.
● Hoạt động 4: Tìm hiểu tầm quan trọng của oxygen (24 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: - HS nêu được tầm quan trọng của oxygen đối với sự sống, sự cháy và quá trình đốt nhiên liệu. - HS thực hiện được các thí nghiệm đơn giản. 2. Nội dung hoạt động: GV hướng dẫn HS thực hiện các thí nghiệm, yêu cầu HS thảo luận nhóm và hoàn thành
phiếu học tập số 3, 4. 3. Tổ chức hoạt động: - GV phát phiếu học tập số 3 cho các nhóm.
65
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 3 trong khoảng 7 phút. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
1. Con người và động vật có thể ngừng thở (hô hấp) được hay không? Vì sao? 2. Tại sao các nhà leo núi hoặc những người thợ lặn phải đeo các bình dưỡng khí hoặc các thiết bị đặc biệt?
3. Trong đợt dịch COVID bùng phát, với số lượng bệnh nhân nhiễm bệnh lớn nên nhiều bệnh viện bị quá tải và thiếu các trang thiết bị y tế, đặc biệt là máy thở. Điều gì sẽ xảy ra nếu không cung cấp kịp thời oxygen cho những bệnh nhân đó? 4. Từ các câu hỏi trên, em có nhận xét gì về vai trò của oxygen đối với như thế nào đối với sự sống?
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung.
- GV kết luận: “Khí oxygen duy trì sự sống”. ● Ở đây GV nên sưu tầm tranh, ảnh, video, các câu chuyện từ thiện trong đại dịch COVID-19 như “Dự án ATM oxygen”, “Mô hình oxygen 0 đồng”… để giới thiệu đến HS. - GV hướng dẫn HS thực hiện thí nghiệm.
Thí nghiệm 1. + Dụng cụ: Đèn cồn, bật lửa, que đóm, bình đựng khí oxygen. + Cách tiến hành: Đốt que đóm trên ngọn lửa đèn cồn, phẩy nhẹ que đóm (chỉ lấy tàn đóm đỏ). Sau đó đưa que đóm vào bình đựng khí oxygen. Thí nghiệm 2. + Dụng cụ: Hai cây nến, bật lửa, cốc thuỷ tinh. + Cách tiến hành: Châm 2 cây nến. Úp cốc thuỷ tinh vào 1 cây nến đang cháy. Sau khi cây nến trong cốc thuỷ tinh tắt, nhấc cốc thuỷ tinh lên và úp thật nhanh vào cây nến đang cháy còn lại.
- GV phát phiếu học tập số 4 cho các nhóm. - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 4 trong khoảng 7 Phút PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
1. Hiện tượng quan sát được ở TN1 là gì? Giải thích. 2. Hiện tượng quan sát được ở TN2 là gì? Giải thích. 3. Từ 2 thí nghiệm trên, oxygen có vai trò như thế nào đối với sự cháy? - GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung.
- GV kết luận: “Khí oxygen duy trì sự cháy”. GV đặt vấn đề: Oxygen cần cho quá trình đốt cháy nhiên liệu như: củi, than đá, dầu mỏ, khí thiên nhiên (gas)… phục vụ cho cuộc sống. Gia đình em sử dụng loại nguyên liệu nào để đun nấu, sử dụng hàng ngày? HS có thể trả lời: Dùng củi, than tổ ong, bếp gas để đun nấu; đốt dầu thể thắp sáng… (Những nguyên liệu này cần oxygen (không khí) mới cháy được).
Nếu HS trả lời là bếp điện, bếp từ thì không cần oxygen để duy trì sự cháy. GV giới thiệu thêm về các cách dập tắt đám cháy và hướng dẫn HS cách sử dụng bình chữa cháy.
66
Hình 3. Hướng dẫn các bước sử dụng bình chữa cháy 4. Sản phẩm:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 1. Con người và động vật không thể ngừng thở (hô hấp) vì hoạt động hô hấp là hoạt động cung cấp oxygen giúp cho cơ thể con người hoạt động. Ngừng hô hấp tức là cơ thể con người không được nhận oxygen, não bộ không thể hoạt động, có thể khiến con người tử vong hoặc ảnh hưởng đến não bộ và các cơ quan khác trong cơ thể. 2. Các nhà leo núi hoặc những người thợ lặn phải đeo các bình dưỡng khí hoặc các thiết bị đặc biệt vì ở trên núi cao hay ở dưới nước, lượng oxygen không đủ để cung cấp cho cơ thể. Càng lên cao, oxygen trong không khí càng loãng. Con người không thể lọc oxygen ở dưới nước để hô hấp hay nhịn thở một thời gian dài trong nước được. 3. Nếu không cung cấp kịp oxygen cho các bệnh nhân sẽ dẫn đến tình trạng bệnh ngày càng nặng hơn và có thể dẫn đến tử vong. 4. Từ các câu trên, ta nhận thấy oxygen đóng vai trò quan trọng duy trì sự sống. Để cơ thể khoẻ mạnh, luôn cần đảm bảo đủ nhu cầu oxygen cho cơ thể.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
1. Hiện tượng quan sát được ở TN1: que đóm bùng cháy mãnh liệt. Giải thích: Que đóm đang còn tàn đỏ khi tiếp xúc với oxygen trong bình khiến que đóm bùng cháy lên mãnh liệt. 2. Hiện tượng quan sát được ở TN2: Úp cốc thuỷ tinh vào cây nến đang cháy, sau một thời gian cây nến trong cốc thuỷ tinh tắt. Nhấc cốc thuỷ tinh lên và úp thật nhanh vào cây nến đang cháy còn lại, cây nến tắt ngay. Giải thích: Úp cốc thuỷ tinh vào cây nến đang cháy, cây nến cháy với lượng oxygen có trong cốc, sau khi hết oxygen, cây nến tắt. Nhấc cốc thuỷ tinh lên và úp thật nhanh vào cây nến đang cháy còn lại, lúc này trong cốc không còn oxygen nên cây nến tắt ngay. 3. Từ 2 thí nghiệm trên, ta nhận thấy oxygen duy trì sự cháy.
● Hoạt động 5: Tìm hiểu thành phần của không khí (20 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: - HS nêu được thành phần của không khí (oxygen, nitrogen, carbon dioxide, khí hiếm, hơi nước). - HS tiến hành được thí nghiệm đơn giản để xác định thành phần phần trăm thể tích của
oxygen trong không khí. 2. Nội dung hoạt động: - GV hướng dẫn HS thực hiện thí nghiệm và hoàn thành phiếu học tập số 5 theo nhóm. 3. Tổ chức hoạt động: - GV hướng dẫn HS qua sát, làm thí nghiệm số 3.
67
Thí nghiệm 3: + Dụng cụ: Chậu thuỷ tinh, cốc thuỷ tinh (chia thành 5 phần bằng nhau, đánh dấu từ vạch 0 đến vạch 5), nước màu, bật lửa, nến, nước vôi trong.
+ Cách tiến hành: Đổ nước vôi trong vào dung dịch nước màu. Đặt cây nến vào giữa chậu thuỷ tinh, úp cốc thuỷ tinh vào cây nến. Đổ từ từ nước màu vào chậu thuỷ tinh sao cho mực nước dâng ở vạch số 0. Nhấc cốc thuỷ tinh, tiến hành đốt nến. Khi nến cháy ổn định, úp cốc thuỷ tinh vào cây nến đang cháy. Quan sát sự thay đổi của mực nước trong cốc khi nến tắt.
- GV phát phiếu học tập số 5 cho các nhóm. - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 5 trong khoảng 5 phút.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 1. Sau khi nến tắt, mực nước trong cốc thuỷ tinh thay đổi như thế nào? Giải thích. 2. Từ kết quả thí nghiệm, hãy xác định thành phần % của oxygen trong không khí.
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung.
- GV kết luận: “Khí oxygen chiếm khoảng 21% thể tích không khí”. GV đặt vấn đề: 79% thể tích còn lại là khí gì? - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm số 4. Thí nghiệm 4: Đặt 1 ly nước đá trong không khí sau 1 thời gian, quan sát hiện tượng. - GV đặt câu hỏi: Hiện tượng quan sát được ở thí nghiệm 4 là gì? Đó có phải do nước
trong ly thoát ra ngoài hay không? Có các giọt nước li ti bám bên ngoài thành ly. Đó không phải nước trong ly thoát ra ngoài. Các giọt nước li ti bám bên ngoài thành ly là do hơi nước trong không khí ở khu vực xung quanh thành ly gặp lạnh bị ngưng tụ thành nước.
- GV lắng nghe câu trả lời của HS, bổ sung và chỉnh sửa. - GV kết luận: “Trong không khí có hơi nước”. - GV đặt câu hỏi: “Trong quá trình hô hấp con người chúng ta lấy vào khí gì và thở ra môi trường khí gì?” Quá trình hô hấp: Con người lấy vào khí oxygen và thở ra khí carbon dioxide. - GV lắng nghe câu trả lời của HS, bổ sung và chỉnh sửa.
- GV kết luận: “Trong không khí có carbon dioxide”. - GV cho HS xem video về khí nitrogen chiếm 78% thể tích không khí và không duy trì sự cháy. - GV kết luận: “Không khí là hỗn hợp khí có thành phần xác định với tỷ lệ gần đúng về thể tích: 21% oxygen, 78% nitrogen, còn lại là carbon dioxide, hơi nước và một số chất khí khác”.
Hình 2. Thành phần phần trăm thể tích của không khí ● Các thí nghiệm 1, 2, 3, 4 là các thí nghiệm dễ thực hiện và an toàn, GV nên chia nhóm nhỏ thực hiện để HS có thể được tự mình làm thí nghiệm. Trong trường hợp không đủ điều kiện để thực hiện thí nghiệm ngay trên lớp, GV có thể cho HS quan sát thông qua các video thí nghiệm.
68
4. Sản phẩm: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5
1. Sau khi nến tắt, mực nước trong cốc thuỷ tinh dâng lên đến xấp xỉ vạch số 1. Giải thích: Khi úp cốc thuỷ tinh vào ngọn nến đang cháy thì ngọn nến cháy thêm một lúc rồi tắt đi. Mực nước dâng lên để chiếm chỗ phần thể tích khí oxygenmất đi do nến đốt cháy. 2. Từ kết quả thí nghiệm trên, ta xác định được thành phần phần trăm của oxygen trong không khí là khoảng 20%. ● Hoạt động 6: Các tầng khí quyển (15 phút) 1. Mục đích hoạt động: - HS biết được tên và đặc điểm của từng tầng khí quyển 2. Nội dung hoạt động: - GV tổ chức cho HS thực hiện thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 6. 3. Tổ chức hoạt động:
- GV phát phiếu học tập số 6 cho các nhóm. - GV yêu cầu HS tìm hiểu thông tin trong SGK và hoàn thành phiếu học tập số 6 trong khoảng 7 phút. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Đọc thông tin trong mục 2 và quan sát hình 1, 2, em hãy cho biết:
Giới hạn Sự thay đổi nhiệt độ theo độ cao Chuyển động đặc trưng
1. Khí quyển gồm mấy tầng, dựa vào đâu có thể phân chia được như vậy? 2. Dựa vào sơ đồ cấu trúc các tầng khí quyển, hãy tìm hiểu đặc điểm của các tầng khí quyển Đối lưu Bình lưu
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - GV chốt đáp án và kết luận: “khí quyển gồm 3 tầng: Đối lưu; Bình lưu và các tầng
cao khí quyển” 4. Sản phẩm:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 1. Khí quyển được chia thành các tầng: tầng đối lưu, tầng bình lưu và các tầng cao của khí quyển, dựa vào sự thay đổi nhiệt độ theo độ cao và sự khuếch tán của không khí vào vũ trụ 2. Dựa vào sơ đồ cấu trúc các tầng khí quyển, hãy tìm hiểu đặc điểm của các tầng khí quyển Đối lưu Bình lưu Đến độ cao từ 8-16 Km Đến độ cao dưới 50 Km
Giới hạn Sự thay đổi nhiệt độ theo độ cao Giảm theo độ cao Chuyển động đặc trưng theo chiều Chuyển động theo chiều thẳng đứng. Tăng theo độ cao Chuyển dộng ngang.
69
● Hoạt động 7: Các khối khí (10 phút) 1. Mục đích hoạt động: - HS biết được nơi hình thành và đặc điểm của các khối khí 2. Nội dung hoạt động: - GV tổ chức cho HS thực hiện thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 7. 3. Tổ chức hoạt động:
- GV phát phiếu học tập số 7 cho các nhóm. - GV yêu cầu HS tìm hiểu thông tin trong SGK và hoàn thành phiếu học tập số 7 trong khoảng 5 phút.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7 Đọc thông tin trong mục 3, em hãy hoàn thành bảng sau: Khối khí Nơi hình thành Đặc điểm chính
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung.
- GV chốt đáp án và kết luận: Không khí ở đáy tầng đối lưu do tiếp xúc với các bộ phận khác nhau của bề mặt Trái đất nên chịu ảnh hưởng của mặt tiếp xúc mà hình thành các khối khí có đặc tính khác nhau về nhiệt độ và độ ẩm. 4. Sản phẩm:
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 7
Khối khí Nóng Lạnh Đại dương Lục địa Nơi hình thành Vùng vĩ độ thấp Vùng vĩ độ cao Các biển và đại dương Vùng đất liền Đặc điểm chính Nhiệt độ tương đối cao Nhiệt độ tương đối thấp Độ ẩm lớn Tương đối khô
● Hoạt động 8: Vai trò không khí trong tự nhiên (15 phút) 1. Mục đích hoạt động: - HS trình bày được vai trò của không khí đối với tự nhiên. 2. Nội dung hoạt động: - GV giao nhiệm vụ cho HS tìm hiểu về “Vai trò không khí trong tự nhiên” ở buổi học
trước và yêu cầu HS trình bày. 3. Tổ chức thực hiện: “Vai trò không khí trong tự nhiên” là một nội dung kiến thức khoa học tự nhiên liên quan thực tiễn. GV có thể chia nội dung này thành các chủ đề nhỏ như sau:
+ Vai trò của nitrogen trong tự nhiên. (Nhóm 1) + Vai trò của carbon dioxide trong tự nhiên. (Nhóm 2) + Ảnh hưởng của không khí đến thời tiết, khí hậu trên Trái Đất. (Nhóm 3, 4) (Có thể bỏ qua oxygen vì HS đã được học trong bài.) - GV yêu cầu HS tự tìm hiểu, tìm tòi các kiến thức liên quan đến các chủ đề nhỏ theo nhóm, sau đó thuyết trình trước lớp.
- GV chọn bất kỳ một học sinh trong nhóm trình bày về chủ đề đã được phân. - GV cho HS các nhóm khác đặt câu hỏi liên quan đến chủ đề được thuyết trình. - GV đặt câu hỏi cho nhóm thuyết trình.
70
- GV nhận xét, chỉnh sửa và bổ sung. - GV kết luận: + Không khí cung cấp oxygen duy trì sự sống trên Trái Đất, duy trì sự cháy của nhiên liệu để tạo ra năng lượng phục vụ các nhu cầu của đời sống. + Không khí cung cấp carbon dioxide cho thực vật quang hợp, đảm bảo sự sinh trưởng các loại cây trong tự nhiên, duy trì cân bằng tỉ lệ tự nhiên của không khí, hạn chế ô nhiễm.
+ Không khí ảnh hưởng đến thời tiết, khí hậu trên Trái Đất. + Không khí là nguồn nguyên liệu để sản xuất nitrogen có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. 4. Sản phẩm:
- Các bài thuyết trình của HS về các chủ đề nhỏ đã được phân công. ● Hoạt động 9: Dự án “Lạng Sơn-Không khí tôi yêu” (30 Phút chuyển giao dự án) 1. Mục đích hoạt động - HS trình bày được sự ô nhiễm không khí: các chất gây ô nhiễm, nguồn gây ô nhiễm không khí, biểu hiện của không khí bị ô nhiễm.
- HS nêu được một số biện pháp bảo vệ môi trường không khí. - Rèn luyện cho HS ý thức bảo vệ môi trường. 2. Tổ chức hoạt động
- Chuẩn bị + GV chia lớp thành 4 nhóm, mỗi nhóm có 1 nhóm trưởng và 1 thư kí. + Giấy A cho mỗi nhóm - Chuyển giao nhiệm vụ học tập GV sử dụng dạy học dựa trên dự án, kĩ thuật các mảnh ghép, hình thức làm việc nhóm + Bước 1: Giới thiệu dự án GV khai thác những hiểu biết sơ bộ của HS về vấn đề ô nhiễm không khí hiện nay tại TP Lạng Sơn bằng kĩ thuật KWL.
K (What we know) Liệt kê những điều các em đã biết W (What we want to learn) Liệt kê những điều các em muốn biết L (What we learned) Liệt kê những điều các em đã học được
- HS xem video về thực trạng ô nhiễm không khí hiện nay và thảo luận về câu hỏi: Ô nhiễm không khí là gì? Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đễn sức khỏe và cuộc sống của con người ? Chúng ta cần phải làm gì để ngăn chặn và kiểm soát tình trạng ô nhiễm không khí đồng thời đề xuất giải pháp ?... (Link video: https://www.youtube.com/watch?v=-Zo4hHk-dH4)
- GV giới thiệu dự án: “Lạng Sơn là tỉnh miền núi thuộc vùng Đông Bắc, nằm ở vị trí đường quốc lộ 1A, 1B, 4A, 4B, 279 đi qua, là điểm nút của sự giao lưu kinh tế với các tỉnh phía Tây như Cao Bằng, Thái Nguyên, Bắc Kạn, phía Đông như tỉnh Quảng Ninh, phía Nam như Bắc Giang, Bắc Ninh, thủ đô Hà Nội và phía Bắc tiếp giáp với Trung Quốc, với 2 cửa khẩu quốc tế, 2 cửa khẩu quốc gia. Mặt khác, có đường sắt liên vận quốc tế, là điều kiện rất thuận lợi cho việc giao lưu kinh tế, khoa học – công nghệ với các tỉnh phía Nam trong cả nước, với Trung Quốc và qua đó sang các nước vùng Trung Á, châu Âu và các nước khác…, những hoạt động giao thương kinh tế, phát triển các ngành dịch vụ, thương mại, công nghiệp hóa-hiện đại hóa đang thúc đẩy Lạng Sơn ngày càng đi lên theo kịp nhịp độ năng động trên cả nước. Tuy nhiên, hiện nay nhiều địa bàn trên tỉnh Lạng Sơn đang đối mặt với vấn đề ô nhiễm không khí. Với tư cách là học sinh, em hãy đề xuất một số cách giải quyết vấn đề trên nhằm giúp người dân được sống trong bầu không khí trong lành”. Để giải quyết vấn đề ô nhiễm không khí, chúng ta cần phải thực hiện các nhiệm vụ:
1. Tìm hiểu thực trạng ô nhiễm không khí hiện nay ở Lạng Sơn. 2. Tìm hiểu ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến cuộc sống của người dân. 3. Báo cáo các số liệu, bảng điều tra về ô nhiễm môi trường và xử lí ô nhiễm môi trường ở Lạng Sơn. 4. Đề xuất các giải pháp ngăn chặn và kiểm soát tình trạng ô nhiễm không khí, biến đổi khí hậu, bảo vệ bầu không khí trong sạch.
71
Bước 2: Lập kế hoạch thực hiện dự án GV hướng dẫn HS nội dung hoạt động trong nhóm, thiết kế tiến trình làm việc cho nhóm theo định hướng nhiệm vụ. Nhiệm vụ Nội dung cần thực hiện
Sản phẩm dự kiến Thuyết trình bằng Powerpoint
Nhóm 1: Tìm hiểu thực trạng ô nhiễm không khí ở Lạng Sơn
Thuyết trình bằng Powerpoint
Báo cáo nghiên cứu Bài thuyết trình PowerPoint Poster ảnh
Nhóm 2: Tìm hiểu ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến cuộc sống của người dân ở Lạng Sơn Nhóm 3: Báo cáo số liệu, bảng điều tra về ô nhiễm môi trường và xử lí ô nhiễm môi trường ở Lạng Sơn
Poster tuyên truyền
Nhóm 4: Đề xuất các giải pháp ngăn chặn và kiểm soát tình trạng ô nhiễm không khí, biến đổi khí hậu, bảo vệ bầu không khí trong sạch.
Bài thuyết trình Powerpoint về các vấn đề: - Ô nhiễm không khí là gì? - Có những dạng ô nhiễm không khí nào? Nguyên nhân nào gây ra ô nhiễm không khí? - Thực trạng ô nhiễm không khí ở Lạng Sơn hiện nay? - Những nguyên nhân nào gây nên thực trạng đó? - Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến môi trường tự nhiên ở Lạng Sơn ra sao (Phạm vi, mức độ ảnh hưởng, số liệu thống kê, báo cáo, …) - Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến sức khỏe con người ở Lạng Sơn như thế nào (Số liệu thống kê thực trạng các bệnh liên quan đến ô nhiễm không khí…) - Báo cáo nghiên cứu việc xử lí môi trường tại các cơ sở sản xuất, xí nghiệp, nhà máy, … - Lập bảng điều tra về tỉ lệ sử dụng xe máy, thói quen để xe nổ máy trong khi chờ đen giao thông của người dân ở Lạng Sơn. - Báo cáo nghiên cứu về tỉ lệ người hút thuốc lá và thái độ của người dân đối với việc hút thuốc lá tại Lạng Sơn. Poster mô tả 1 cuộc sống khi không có không khí sạch. - Thiết kế các poster tuyên truyền về tác hại của thuốc lá. - Thiết kế các poster tuyên truyền về tác hại của việc nhà máy xả thải khói bụi ra môi trường. - Thiết kế các poster tuyên truyền về việc không thực hiện các hành vi gây ô nhiễm không khí như: đốt rác thải nơi công cộng, hút thuốc lá nơi công cộng, … - Thiết kế các poster tuyên truyền về việc nên thực hiện các hành vi nhằm bảo vệ bầu không khí trong lành như: xử lí rác thải, hút thuốc đúng nơi quy định, sử dụng phương tiện giao thông công cộng, HS thực hiện các hoạt động bảo vệ môi trường… ....... Bước 3: Thực hiện dự án
Hoạt động của HS Thực hiện nhiệm vụ theo kế hoạch. Tiến trình thực hiện dự án: Nội dung - Thu thập thông tin. - Điều tra, khảo sát hiện trạng.
Hoạt động của GV Theo dõi, hướng dẫn, giúp đỡ các nhóm (xây dựng câu hỏi phỏng vấn, câu hỏi trong phiếu điều tra, cách thu thập thông tin, cách giao tiếp...). Theo dõi, giúp đỡ các nhóm (xử lí thông tin, cách trình bày sản phẩm của các nhóm)
- Từng nhóm phân tích kết quả thu thập được và trao đổi về cách trình bày sản phẩm. - Xây dựng báo cáo sản phẩm của nhóm. - Thảo luận nhóm để xử lí thông tin và lập dàn ý báo cáo. - Hoàn thành báo cáo của nhóm.
72
Bước 4: Viết báo cáo và trình bày báo cáo Dự án: “Lạng Sơn-Không khí tôi yêu”
Các nhóm sẽ thực hiện báo cáo theo kế hoạch đã thực hiện, được công bố dưới dạng bài trình diễn powerpoint,... Trong dự án, các sản phẩm vật chất kèm theo là những tranh vẽ cổ động, mô hình bảo vệ môi trường, ngoài ra sản phẩm của dự án cũng có thể là những hành động phi vật chất bài thơ kêu gọi chung tay bảo vệ bầu không khí trong lành... Sản phẩm của dự án được trình bày giữa các nhóm HS trong một lớp, hoặc có thể được giới thiệu trước toàn trường.
Bước 5: Đánh giá kết quả thực hiện dự án ● Hoạt động 10: Báo cáo – Đánh giá dự án.
(Hoạt động này được thực hiện ở buổi học tiếp theo của chủ đề tích hợp) 1. Mục tiêu hoạt động:
- Trình bày sản phẩm của các tiểu chủ đề, thảo luận chung cả lớp. - Đánh giá kết quả dự án. 2. Nội dung hoạt động: - Các nhóm lần lượt lên trình bày sản phẩm của nhóm mình, các nhóm còn lại chú ý lắng nghe để thảo luận chung cả lớp. - Sau phần trình bày, các nhóm tự cho điểm nhau. * Tiêu chí đánh giá sản phẩm dự án
PHIẾU NHÓM TỰ ĐÁNH GIÁ
1. Nhóm: ……………………………………………………………………… 2. Dự án: ……………………………………………………………………… 3. Đánh giá: 3.1. Mức độ hài lòng về sản phẩm của nhóm: Hài lòng Bình thường Không hài lòng Rất không hài lòng 3.2. Ưu, nhược điểm:
Ưu điểm
Nhược điểm
……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………
……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… * Cách khắc phục: …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… 3.3. Bảng phân công nhiệm vụ và mức độ hoàn thành của từng thành viên trong nhóm:
Họ và tên
Nhiệm vụ
Mức độ hoàn thành
……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10
73
PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒNG ĐẲNG CÁC NHÓM
1. Nhóm đánh giá: ………………………………………………………………………………………………. 2. Nhóm báo cáo: ………………………………………………………………………………………………... 3. Dự án: ………………………………………………………………………………………………………… 4. Đánh giá:
Điểm
Mức 1 (2 điểm)
Mức độ đánh giá và điểm Mức 2 (4 điểm)
Mức 3 (6 điểm)
Tiêu chí đánh giá
I. Dựa vào báo cáo kết quả HS
Nhóm 1. Tìm hiểu thực trạng ô nhiễm không khí hiện nay ở Lạng Sơn
ảnh ô
Nhóm 2. Tìm hiểu hưởng của nhiễm không khí đến sống cuộc của người dân
Nhóm 3. Báo cáo các số liệu, bảng điều tra về ô nhiễm môi trường và xử lí ô nhiễm môi trường ở Lạng Sơn
- Poster minh hoạ sơ sài về nội dung, thiếu hình ảnh minh hoạ. - Poster rườm rà, rối mắt người xem. Bố cục trình bày lộn xộn, dài dòng và khó hiểu.
- Nêu các vấn đề ô nhiễm không khí sơ sài, vắn tắt. - Bản báo cáo nghiên cứu và bảng điều tra sơ sài, thiếu dẫn chứng, hình ảnh minh hoạ. - Bài báo cáo còn sơ sài, thiếu ý và chưa rõ ràng, chi tiết… - Thiết kế đơn điệu, bài thuyết trình vắn tắt, khi phát biểu còn ngập thu hút ngừng chưa người nghe. - Các báo cáo còn sơ sài, thiếu ý và chưa rõ ràng, chi tiết… - Thiết kế Poster đơn điệu, bài thuyết trình vắn tắt, khi phát biểu còn ngập ngừng chưa thu hút người nghe. - Poster minh hoạ sơ sài, thiếu ý và chưa thu hút người xem.
- Nêu được các vấn đề ô nhiễm không khí. - Lập được báo cáo nghiên cứu và bảng điều tra chi tiết, dẫn chứng còn ít, sơ sài… - Bài báo cáo thể hiện đạt yêu cầu nội ảnh hình dung, nhưng chưa sinh động. - Thiết kế đủ ý, bài thuyết trình đủ nội dung. - Các báo cáo thể hiện đạt yêu cầu nội ảnh hình dung, nhưng chưa sinh động. - Thiết kế Poster đủ ý, bài thuyết trình đủ nội dung. - Poster minh hoạ đạt yêu cầu nội dung, hình ảnh nhưng chưa thu hút người xem. - Poster minh hoạ đủ giá trị nội dung, nhưng hình ảnh minh hoạ còn ít. - Poster cân đối, dễ nhìn. - Bố cục trình bày ngắn gọn có chỗ cần điều chỉnh cho hợp lí. - Nêu đầy đủ các vấn đề ô nhiễm không khí. - Lập được báo cáo nghiên cứu và bảng điều tra chi tiết: có số liệu, hình ảnh minh hoạ kèm theo… - Bài báo cáo thể hiện đầy đủ nội dung, hình ảnh phong phú, rõ ràng, chi tiết… - Thiết kế rõ ràng, bài thuyết trình đầy đủ nội dung, sinh động, thu hút người nghe. - Các báo cáo thể hiện đầy đủ nội dung, hình ảnh phong phú, rõ ràng, chi tiết… - Thiết kế Poster rõ ràng, bài thuyết trình đầy đủ nội dung, sinh động, thu hút người nghe. - Poster minh hoạ đầy đủ giá trị nội dung, hình ảnh minh hoạ phù hợp. - Poster minh hoạ đầy đủ giá trị nội dung, hình ảnh minh hoạ phù hợp. - Poster bắt mắt, thu hút người xem. Bố cục trình bày hợp lí, súc tích ngắn gọn.
- Ý tưởng tốt, tích cực. - Có sự kêu gọi mọi người trong cộng đồng. Hình ảnh sinh động, rõ ràng và phù hợp với nội dung.
Nhóm 4. Đề xuất các giải pháp ngăn chặn và kiểm soát tình trạng ô nhiễm không khí, biến đổi khí hậu, bảo vệ bầu không khí trong sạch II. Dựa vào sản phẩm kèm theo Các sản phẩm kèm theo bài thuyết trình, báo cáo.
- Nhận xét:…………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………
- Ý tưởng sơ sài, đơn giản. - Chưa nêu được nội dung tryền tải nhằm kêu gọi mọi người trong cộng đồng. Hình ảnh hay sản phẩm đơn điệu, không bắt mắt người xem. - Ý tưởng tốt, tích cực và thu hút người xem. - Có sự lan toả tích cực đến cộng đồng trong việc kêu gọi mọi người. Hình ảnh sinh động, rõ ràng và phù hợp với nội dung.
I + II
Nhóm 1
Nhóm 2
Nhóm 3
Nhóm 4
Nhóm…
- Tổng điểm:
74
● Hoạt động 11. Vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí (30 phút) 1. Mục đích hoạt động - Giải thích được hoạt động điều hòa không khí dựa trên hoạt động thoát hơi nước và quang hợp của thực vật. - Đề xuất được biện pháp để giúp thực vật điều hòa Không khí tốt hơn. 2. Nội dung hoạt động: - GV tổ chức cho HS tìm hiểu nội dung “Thực vật điều hòa không khí như thế nào” thông qua theo dõi video mô tả thoát hơi nước và quang hợp ở thực vật và thực hiện phiếu học tập. - GV tổ chức hoạt động nhóm thảo luận “Biện pháp để giúp thực vật điều hòa Không khí tốt hơn” - GV tổ chức thực hành thiết kế và tạo sản phẩm “Mái nhà xanh” 3. Tổ chức hoạt động: - Giới thiệu chủ đề: Giáo viên sẽ bắt đầu bài học bằng cách giới thiệu chủ đề Vai trò của thực vật đối với việc điều hòa không khí. - GV có thể sử dụng các phương tiện trực quan như sơ đồ hoặc video để giúp học sinh
hiểu tác động của điều hòa không khí đối với môi trường. - GV sẽ giải thích vai trò của thực vật trong việc điều hòa không khí, bao gồm quá trình quang hợp và cách thực vật giải phóng độ ẩm vào không khí thông qua thoát hơi nước qua video (Link video trao đổi nước ở thực vật: https://www.youtube.com/watch?v=JFPOxRfsBWQ). - GV Phát phiếu học tập số 8 cho các nhóm - GV yêu cầu HS xem video và hoàn thành phiếu
học tập số 8 trong khoảng 4 phút. PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8 Theo dõi video quá trình quang hợp và thoát hơi nước, em hãy hoàn thành bảng sau:
Hoạt động Nguyên liệu Sản phẩm ra ngoài môi trường Vai trò trong điều hòa không khí
Thoát hơi nước Quang hợp
- GV chọn và treo đáp án của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - GV kết luận: Thực vật giúp cân bằng khí oxygen và carbon dioxide trong khí quyển,
điều hòa không khí.
- GV để giúp thực vật điều hòa Không khí tốt hơn chúng ta sẽ làm thế nào? - GV Tổ chức thảo luận nhóm: “Biện pháp để giúp thực vật điều hòa Không khí tốt hơn” - GV tổ chức thực hành thiết kế và tạo sản phẩm “Mái nhà xanh” trong + Sau khi giới thiệu, Giáo viên sẽ giải thích cách thức hoạt động của hệ thống mái nhà xanh và cách chúng có thể được sử dụng để làm mát các tòa nhà và cải thiện chất lượng không khí. + GV tổ chức thảo luận nhóm: Chia lớp thành 4 nhóm, yêu cầu các nhóm thiết kế một ngôi nhà hoặc một tòa nhà sử dụng hệ thống thực vật thay cho điều hòa.
+ Hoạt động thực hành: Sau khi hoàn thành thảo luận nhóm, học sinh sẽ làm việc theo nhóm nhỏ để thiết kế và xây dựng hệ thống mái nhà xanh của riêng mình bằng vật liệu tái chế. Giáo viên sẽ hướng dẫn và hỗ trợ học sinh trong quá trình hoạt động. Giáo viên khuyến khích học sinh sáng tạo trong thiết kế của mình.
- Đánh giá: Sau hoạt động thực hành, giáo viên sẽ đánh giá mức độ hiểu biết của học sinh về chủ đề này bằng cách yêu cầu các em chia sẻ các thiết kế mái nhà xanh của mình và giải thích cách chúng hoạt động để giảm tiêu thụ năng lượng và cải thiện chất lượng không khí. Giáo viên cũng yêu cầu học sinh suy nghĩ về những gì đã học được trong bài học và chia sẻ bất kỳ câu hỏi nào họ còn thắc mắc về chủ đề này.
75
4. Sản phẩm: - Phiếu học tập số 8 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 8
Hoạt động Nguyên Vai trò trong điều hòa không khí
liệu Nước Sản phẩm ra ngoài môi trường Nước Thoát hơi nước
Quang hợp Oxygen
-Khí khổng mở giúp: + CO2 khuếch tán vào, O2 khuếch tán ra môi trường. + 98% lượng nước hút vào thoát ra ngoài giúp làm mát và làm ẩm không khí Sử dụng CO2 để quang hợp tạo ra O2 thoát ra môi trường làm cho không khí được lọc sạch Nước, carbon dioxide
Sản phẩm: Thiết kế “ Mái nhà xanh” PHIẾU NHÓM TỰ ĐÁNH GIÁ
1. Nhóm: ……………………………………………………………………… 2. Dự án: ……………………………………………………………………… 3. Đánh giá: 3.1. Mức độ hài lòng về sản phẩm của nhóm: Hài lòng Bình thường Không hài lòng Rất không hài lòng 3.2. Ưu, nhược điểm:
Ưu điểm
Nhược điểm
……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………
……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… * Cách khắc phục: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… 3.3. Bảng phân công nhiệm vụ và mức độ hoàn thành của từng thành viên trong nhóm:
Họ và tên
Nhiệm vụ
Mức độ hoàn thành
……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10 ……../10
76
PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỒNG ĐẲNG CÁC NHÓM
1. Nhóm đánh giá: ……………………………………………………………... 2. Nhóm báo cáo: ………………………………………………………………. 3. Dự án: ……………………………………………………………………….. 4. Đánh giá:
Điểm
Nội dung
Tiêu chí
Nhóm 1
Nhóm 5
Tối đa
Nhóm 2
Nhóm 3
Nhóm 4
20
1. Hiệu quả của thiết kế
10
2. Sáng tạo
10
10
Thuyết sản
10 10
3. trình phẩm
10
10
4. Trả lời câu hỏi
10
Giảm tiêu thụ năng lượng, cải thiện chất lượng không khí Hình thức thiết kế sản phẩm Sử dụng nguyên liệu thân thiện với môi trường Phong cách thuyết trình tự tin, cuốn hút Nắm rõ nội dung thuyết trình Đúng thời gian Có sử dụng các phương tiện trực quan Giải đáp được các thắc mắc của các nhóm khác Trả lời được câu hỏi của giáo viên
Tổng điểm
100
Lưu ý: Nhóm đánh giá sẽ không cho điểm của nhóm mình
C. Luyện tập, vận dụng, mở rộng ● Hoạt động 12: Luyện tập, vận dụng và mở rộng (15 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: - Giúp HS hệ thống lại các kiến thức của bài học, vận dụng kiến thức đã học vào giải
quyết các vấn đề liên quan đến chủ đề. 2. Nội dung hoạt động:
- HS Làm một số bài tập trắc nghiệm liên quan đến chủ đề - HS vận dụng kiến thức chủ đề lập kế hoạch bảo vệ bầu không khí trong lành - HS thực hiện sơ đồ tư duy, tóm tắt lại kiến thức bài học theo nhóm.
3. Tổ chức hoạt động:
- GV sử dụng kỹ thuật tia chớp để hỏi các câu hỏi chắc nghiệm - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm bàn trả lời câu hỏi liên quan đến thực tiễn - GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm tóm tắt các kiến thức đã được học trong bài theo sơ đồ tư duy.
- GV chọn và treo sơ đồ tư duy của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - GV chốt lại kiến thức bài học.
4. Sản phẩm: - Sơ đồ tư duy của HS. * Đánh giá hoạt động nhóm và việc sử dụng từ ngữ của HS khi thực hiện thuyết trình. Thang đo 1: Đánh giá hoạt động nhóm
Nội dung quan sát
Hoàn toàn đồng ý
Đồng ý
Phân vân
Không đồng ý
Thảo luận sôi nổi
Các HS trong nhóm đều tham gia hoạt động
Kết quả bài làm tốt
Trình bày kết quả tốt
77
Thang đo 2: Đánh giá mức độ về việc sử dụng từ ngữ của HS khi thực hiện thuyết trình.
Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 Nhóm 4
Tiêu chí Mức 1. Sử dụng từ ngữ không chính xác, vốn từ nghèo nàn, đơn điệu Mức 2. Sử dụng vốn từ khá đơn điệu, nhiều chỗ thiếu chính xác Mức 3. Sử dụng từ ngữ đôi chỗ chưa chính xác, số lượng các từ ngữ biểu cảm còn ít Mức 4. Sử dụng từ ngữ chính xác và khá đa dạng, có khá nhiều từ biểu cảm. Mức 5. Sử dụng từ ngữ chính xác, vốn từ đa dạng, giàu hình ảnh
* Đánh giá phẩm chất trung thực Thang đo 3: Đánh giá phẩm chất trung thực trong làm thí nghiệm và báo cáo kết quả
Nhóm 1 Nhóm 2 Nhóm 3 Nhóm 4
Tiêu chí Mức 1. Các nhóm thực hiện các TN đạt yêu cầu, nêu yêu cầu của phiếu học tập chưa chính xác, khhong trả lời được các câu hỏi cuả GV. Mức 2. Nhóm thực hiện các TN đạt yêu cầu, nêu lên được các yêu cầu của phiếu học tập, trả lời câu hỏi của GV chưa đầy đủ. Mức 3. Các nhóm thực hiện các TN đạt yêu cầu, nêu chính xác yêu cầu của phiếu học tập, trả lời đúng các câu hỏi cuả GV
• Một số hình ảnh
78
Phụ lục 06. Kế hoạch bài dạy chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu”
I. MỤC TIÊU II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Chuẩn bị của giáo viên - Máy tính, phiếu học tập, câu chuyện tình huống, video, tranh ảnh,… 2. Chuân bị của học sinh - Vở ghi, SGK, dụng cụ học tập III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC
* Khởi động cho chủ đề Hoạt động 1: Xây dựng ý tưởng dự án (10 phút) 1. Mục tiêu hoạt động: - Xác định chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng” - Xác định các vấn đề cần giải quyết. 2. Nội dung hoạt động: Tình huống: Bố đang xem ti vi, Tèo vừa đi học về. Tèo: Bố ơi, bố cho con xem hoạt hình Tom and Jerry đi ạ! Bố: Chờ bố xem xong chương trình này đã, sắp xong rồi. Tèo: Bố ơi, sao bố lúc nào cũng xem mấy chương trình về nguồn năng lượng có nguy cơ bị cạn kiệt và An ninh năng lượng thế ạ,…Bố cho com xem Tom And Jerry đi bố!
Bố: Ôi, có thể con chưa biết, để bố nói cho connghe nhé! Nếu với mức độ khai thác như hiện nay thì dầu mỏ chỉ còn 74 năm, khí thiên nhiên còn 69 năm, than đá chỉ còn có 58 năm. Điều này đồng nghĩa với việc một ngày nào đó không xa, bố, tèo của bố và tất cả mọi người sẽ sống trong tình trạng không có điện, không có gas, than. Giá xăng dầu trong nước sẽ tăng cao, mọi hoạt động sản xuất kinh doanh sẽ bị đình trệ … dẫn đến lạm phát tăng cao ảnh hưởng đến cuộc sống của chúng ta.
Tèo: Ồ! Nghiêm trọng đến thế à bố! Từ đó xác định chủ đề “Nhiên liệu và vấn đề an ninh năng lượng toàn cầu”. GV sử dụng kĩ thuật 5W1H cùng HS xây dựng chủ đề dự án. Where When
Who Học sinh lớp 6 Ở Việt Nam, Thế giới
What Than đá, dầu mỏ, khí đốt, nhiên các liệu tái tạo, tình hình an ninh năng lượng Hiện tại và tương của lai nhiên liệu hóa thạch và ANNL. Why Hiểu rõ về tình hình ANNL→ HS có ý thức về việc sử dụng nhiên liệu tiết kiệm, an toàn, hiệu quả; sử dụng tiết kiệm năng lượng How Tìm hiểu về nhiên liệu hóa thạch: than đá, dầu mỏ, khí đốt. Các dạng năng lượng: Năng lượng tái tạo, năng lượng không tái tạo
Hoạt động 2: Nhiên liệu, phân loại nhiên liệu. An ninh năng lượng (35 phút) 1. Mục tiêu hoạt động:
- Nêu được khái niệm nhiên liệu và an ninh năng lượng. - Phân loại được nhiên liệu dựa vào trạng thái tồn tại; dựa nguồn gốc và mục đích sử dụng. - Hiểu được khái niệm ANNL và tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Việt Nam và
thế giới 2. Nội dung hoạt động:
- GV tổ chức cho HS thực hiện thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 1 - GV sử dụng video để dẫn dắt vấn đề 3. Tổ chức hoạt động:
- GV chia lớp thành 5 nhóm. - GV phát phiếu học tập, hình ảnh cho HS thảo luận theo kĩ thuật “khăn trải bàn”. - GV yêu cầu các nhóm thảo luận và hoàn thành phiếu học tập số 1 trong 15 phút.
79
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 1. Sử dụng internet kết hợp với SGK để tìm hiểu khái niệm nhiên liệu, nhiên liệu hóa thạch là gì? 2. Dựa vào những bức hình em có thể phân nhiên liệu thành những loại nào?
3. Sử dụng internet kết hợp với SGK để: a) Phân loại năng lượng theo các tiêu chí b) Nêu những điểm khác nhau giữa nguồn năng lượng tái tạo và nguồn năng lượng không tái tạo. c) Những nguồn năng lượng nào sau đây là năng lượng tái tạo
- Sau khi các nhóm thảo luận và trình bày kết quả GV nhận xét và rút ra kết luận. - GV chiếu video “Câu chuyện năng lượng” và dẫn dắt đến vấn đề “An ninh năng lượng” và giải thích khái niệm an ninh năng lượng và tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới. (Link câu chuyện năng lượng: https://www.youtube.com/watch?v=4TXnNLGzLSo&t=4s) 4. Sản phẩm: Phiếu học tập số 1
* Chuyển giao và thực hiện dự án Hoạt động 3: Lập kế hoạch thực hiện dự án (45 phút) 1. Mục tiêu hoạt động
- Chia nhóm. - Phân công nhiệm vụ cho từng nhóm. - Dự kiến sản phẩm của dự án. 2. Nội dung hoạt động
- GV tổ chức, giao nhiệm vụ các dự án cho các nhóm. - GV hướng dẫn các nhóm thực hiện các dự án.
3. Tổ chức hoạt động Hoạt động 3.1: Chia nhóm Mỗi nhóm gồm 5 bạn. Trong đó gồm:
80
- 1 nhóm trưởng (Nhiệm vụ: Tìm hiểu trước các dự án, phân công công việc cho các bạn trong nhóm. Theo dõi tiến độ làm việc của các thành viên trong nhóm và đánh giá chung…) - 1 thư ký (nhiệm vụ: chuẩn bị tài liệu, phiếu học tập, tổng hợp ý kiến của các thành viên trong nhóm,…) - 3 thành viên. Hoạt động 3.2: Phân công nhiệm vụ cho từng nhóm Bảng phân vai, phân công nhiệm vụ và dự kiến sản phẩm của dự án
Nhóm 1
Phân vai Kĩ sư tập đoàn than-Khoáng sản Việt Nam Nhiệm vụ Tìm hiểu về than đá, đề xuất các biện pháp khai thác, sử dụng than đá tiết kiệm, hiệu quả gắn với bảo vệ môi trường
2
Kĩ sư nhà máy lọc dầu Dung Quất Sản phẩm dự kiến Bài thuyết trình hoặc một câu chuyện, vở kịch có liên quan đến nội dung tìm hiểu về than đá Một đoạn video mô phỏng cuộc họp của các kĩ sư tìm hiểu về dầu mỏ
3
Trung tâm nghiên cứu và phát triển dầu khí
Bài thuyết trình hoặc một câu chuyện, vở kịch có liên quan đến nội dung tìm hiểu về khí thiên nhiên
4
Tổ chức thuộc Qũy bảo vệ môi trường Việt Nam VEPF
5 năng
Viện lượng
Tìm hiểu về dầu mỏ: Tính chất vật lí; trạng thái tự nhiên; cách khai thác; các sản phẩm chế biến từ dầu mỏ, ứng dụng; Tình hình khai thác và chế biến dầu mỏ ở Việt Nam; Tác động của việc sử dụng dầu mỏ; Cách sử dụng nguồn nhiên liệu này tiết kiệm, hiệu quả. Tìm hiểu về khí thiên nhiên: Thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên; Trạng thái tồn tại; Ứng dụng của khí thiên nhiên; Tình hình khai thác và chế biến khí thiên nhiên ở Việt Nam; Cách sử dụng nguồn năng lượng này tiết kiệm, hiệu quả. Tìm hiểu về các dạng năng lượng tái tạo: Năng lượng Mặt Trời; Năng lượng gió; Năng lượng thủy điện; Năng lượng địa nhiệt; Năng lượng sinh khối Tìm hiểu về khái niệm an ninh năng lượng; Tình hình an ninh năng lượng hiện nay ở Việt Nam và thế giới; Các giải pháp để đảm bảo an ninh năng lượng ở Việt Nam; Cách sử dụng năng lượng tiết kiệm, an toàn, hiệu quả.
Bài thuyết trình hoặc một đoạn video mô phỏng về ưu nhược điểm của các dạng năng lượng tái tạo Tổ chức một buổi họp dân phố tuyên truyền về việc đảm bảo an ninh năng lượng quốc gia và sử khuyến khích dụng năng lượng tái tạo hoặc bài thuyết trình, poster tuyên truyền về sử dụng năng lượng tiết kiệm an toàn và hiệu quả Các nhóm tự phân công nhiệm vụ cụ thể cho từng thành viên, lập kế hoạch thực hiện dự
án và nộp lại cho GV. Hoạt động 4: Thực hiện dự án (2 tuần-ở nhà) 1. Mục tiêu hoạt động: Hoàn thành dự án. 2. Nội dung hoạt động: Các nhóm thực hiện dự án như kế hoạch đã lập. GV hỗ trợ HS trong quá trình thực hiện dự án.
81
* Trình bày sản phẩm dự án và đánh giá
Hoạt động 5: Trình bày sản phẩm và đánh giá (4 tiết- trên lớp) 1. Mục tiêu hoạt động:
- Trình bày sản phẩm của các tiểu chủ đề, thảo luận chung cả lớp. - Đánh giá kết quả dự án. 2. Nội dung hoạt động: - Các nhóm lần lượt lên trình bày sản phẩm của nhóm mình, các nhóm còn lại chú ý lắng nghe để thảo luận chung cả lớp. - Sau phần trình bày, các nhóm tự cho điểm nhau. * Các tiêu chí đánh giá sản phẩm dự án
Điểm tối đa Điểm Thang đo biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh: Biểu hiện
30
50
20
1. Biểu hiện năng lực sáng tạo: - Biết phát hiện vấn đề để chọn chủ đề sự án. - Tạo nhiều ý tưởng nghiên cứu từ chủ đề dự án. - Biết tự lập kế hoạch. 2. Biểu hiện năng lực sáng tạo khi thực hiện kế hoạch: - Thu nhập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau. - Có sự sáng tạo khi gặp khó khăn. - Linh hoạt khi vận dụng kiến thức đã học vào trong thực tiễn - Đề xuất được các biện pháp hiệu quả, khả thi để tiết kiệm năng lượng. 3. Biểu hiện năng lực sáng tạo khi báo cáo kết quả: trình bày báo cáo dễ hiểu, hấp dẫn sáng tạo. Tổng điểm II 100
Các tiêu chí đánh giá Tự đánh giá Nhóm khác đánh giá GV đánh giá
Phiếu đánh giá bài thuyết trình Powerpoint: Điểm tối đa 60 20 10 5
5
5
5
5 5
40
5
I. Nội dung và thuyết trình 1. Thuyết trình hấp dẫn 2. Tính chính xác, khoa học, logic 3. Tính thực tiễn 4. Tính phù hợp giữ hình ảnh và nội dung 5. Tính thời sự 6. Đảm bảo đúng mục tiêu chủ đề dự án 7. Trọng tâm, cô đọng 8. Tư liệu phong phú về năng lượng II. Hình thức trình bày (đối với bài power point) 1. Màu sắc tương phản giữa mà chữ và nền 2. Cỡ chữ, kiểu chữ, chính tả 3. Chất lượng, số lượng hình ảnh 4. Nền đảm bảo tính hình ảnh 5. Bố cục hợp lí 6. Âm thanh phù hợp 7. Hiệu ứng trình chiếu hợp lí Tổng điểm I + II 5 5 5 10 5 5 100
82
Hoạt động 6: Luyện tập, vận dụng, mở rộng (45 phút)
1. Mục tiêu hoạt động: - Giúp HS hệ thống lại các kiến thức của bài học, vận dụng kiến thức đã học vào giải
quyết các vấn đề liên quan đến chủ đề. 2. Nội dung hoạt động:
- HS Làm một số bài tập trắc nghiệm liên quan đến chủ đề - HS vận dụng kiến thức chủ đề sử dụng nhiên liệu và năng lượng tiết kiệm, an toàn và hiệu quả - HS thực hiện sơ đồ tư duy, tóm tắt lại kiến thức bài học theo nhóm.
3. Tổ chức hoạt động:
- GV sử dụng kỹ thuật tia chớp để hỏi các câu hỏi chắc nghiệm - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm bàn trả lời câu hỏi liên quan đến thực tiễn - GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm tóm tắt các kiến thức đã được học trong bài theo sơ đồ tư duy.
- GV chọn và treo sơ đồ tư duy của nhóm nhanh nhất lên bảng. - GV chỉ định bất kì thành viên nào trong nhóm trình bày sau đó mời các nhóm khác nhận xét, bổ sung. - GV chốt lại kiến thức bài học.
4. Sản phẩm: - Sơ đồ tư duy của HS.
83
Phụ lục 07. Phiếu khảo sát dành cho giáo viên
PHIẾU KHẢO SÁT VỀ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP (Dành cho giáo viên)
Để phục vụ cho việc xây dựng chủ đề tích hợp Khoa học tự nhiên 6 đáp ứng chương trình giáo dục phổ thông 2018, Nhà trường mong muốn nhận được ý kiến đóng góp của thầy/cô về những nội dung dưới đây bằng cách đánh dấu (X) vào hoặc viết những câu trả lời phù hợp.
I. THÔNG TIN VỀ ĐỐI TƯỢNG KHẢO SÁT 1. Họ tên: ………………………………………………………...(Không bắt buộc) 2. Chuyên ngành đào tạo:……………………………………………………… 3. Chuyên ngành giảng dạy:…………………………………………………… 4. Trình độ chuyên môn: Đại học Thạc sĩ Tiến sĩ II. NỘI DUNG KHẢO SÁT 1. Đánh giá đánh giá về các chủ đề dạy học đã xây dựng 1- Không thể hiện được tiêu chí; 2-Có thực hiện nhưng chưa đạt tới mức độ nội dung tiêu chí; 3-Thực hiện ngang bằng mức độ nội dung tiêu chí; 4- Thực hiện tốt hơn mức độ nội dung của tiêu chí
Mức độ TT Tiêu chí
1 2 2 3 1 4
3
4 Thể hiện các bước thống nhất với quy trình đã đề xuất Đưa ra được lý do lựa chọn chủ đề phù hợp Xác định được các vấn đề cần giải quyết (các câu hỏi khái quát và câu hỏi bộ phận) tự nhiên, có tính liên môn, gắn kết trực tiếp với chủ đề. Xác định được mạch phát triển kiến thức và địa chỉ tích hợp một cách khoa học, cụ thể. 5 Mục tiêu dạy học đầy đủ, đúng yêu cầu
6
7
8
9 Các nội dung bài học thể được xây dựng có hệ thống, cô đọng, chính xác, khoa học. Các hoạt động dạy học và đánh giá đa dạng, cụ thể, bám sát nội dung và mục tiêu chủ đề Kế hoạch dạy học rõ ràng về nội dung, phương pháp dạy học, khả thi về thời gian, phương tiện và phù hợp về đối tượng dạy và học Chủ đề hỗ trợ tốt cho các giáo viên trong việc vận dụng thiết kế chủ đề dạy học tích hợp 10 Hình thức trình bày khoa học, có tính thẩm mỹ
Ý kiến khác:………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………. 2. Đánh giá về sự phù hợp giữa các chủ đề dạy học đã xây dựng so với thực tiễn kiến thức, năng lực của học sinh Ý kiến Mức độ
TT 1 Rất phù hợp Phù hợp 2 3 Ít phù hợp 4 Không phù hợp
84
3. Đánh giá mức độ giải quyết các nhiệm vụ học tập của học sinh Ý kiến Mức độ
TT 1 Giải quyết được tất cả các nhiệm vụ học tập 2 Giải quyết được phần lớn các nhiệm vụ học tập 3 Giải quyết được một số ít các nhiệm vụ học tập 4 Không giải quyết được nhiệm vụ học tập nào
4. Đánh giá mức độ phù hợp giữa mục tiêu với trình độ nhận thức của HS Ý kiến Mức độ
TT 1 Rất phù hợp Phù hợp 2 Ít phù hợp 3 4 Không phù hợp 5. Đánh giá mức độ phù hợp giữa nội dung các chủ đề với kế hoạch dạy học Ý kiến Mức độ
TT 1 Rất phù hợp Phù hợp 2 3 Ít phù hợp 4 Không phù hợp 6. Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu với các nội dung dạy học Ý kiến Mức độ
TT 1 Hoàn toàn đáp ứng 2 Đáp ứng khá tốt 3 Đáp ứng một phần 4 Không đáp ứng
7. Đánh giá mức độ phù hợp về thời gian dạy học nội dung của các chủ đề Ý kiến Mức độ
TT 1 Rất phù hợp Phù hợp 2 3 Ít phù hợp 4 Không phù hợp
8. Đánh giá mức độ đáp ứng mục tiêu dạy học của mỗi chủ đề thông qua phiếu học tập và các phiếu đánh giá Ý kiến TT Mức độ
1 Hoàn toàn đáp ứng 2 Đáp ứng khá tốt 3 Đáp ứng một phần 4 Không đáp ứng
85
Tiêu chí TT Thấp Cao Rất cao 9. Đánh giá mức độ đạt được mục tiêu bài học của học sinh Thang điểm Trung bình Rất thấp
1
2
3
4 Nhận thức khoa học tự nhiên Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học vào thực tiễn Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ khoa học Năng lực giải quyết các vấn đề dưới góc nhìn khoa học tự nhiên 5 Năng lực tự học, tự chủ
6
7
8 Năng lực giao tiếp và hợp tác Năng lực trình bày ý kiến trước đám đông Có ý thức bảo vệ thế giới tự nhiên
Ý kiến khác:………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………… 10. Đề xuất một số chủ đề tích hợp trong chương trình môn khoa học tự nhiên THCS 10.1. Đối với lớp 6 ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… 10.2. Đối với lớp 7 ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… 10.3. Một số đề xuất khác ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
Chân thành cảm ơn sự hợp tác của thầy/cô!
86
Phụ lục 08. Phiếu khảo sát dành cho học sinh
PHIẾU KHẢO SÁT VỀ CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP (Dành cho học sinh)
Để phục vụ cho việc xây dựng chủ đề tích hợp Khoa học tự nhiên 6 đáp ứng chương trình giáo dục phổ thông 2018, Nhà trường mong muốn nhận được ý kiến đóng góp của học sinh về những nội dung dưới đây bằng cách đánh dấu (X) vào hoặc viết những câu trả lời phù hợp. I. THÔNG TIN VỀ ĐỐI TƯỢNG KHẢO SÁT
Ý kiến 1. Họ tên: ………………………………………………………...(Không bắt buộc) 2. Lớp:……………………………Trường:……………………… II. NỘI DUNG KHẢO SÁT 1. Tự đánh giá mức độ hứng thú của HS đối với bài học tích hợp Mức độ
TT 1 2 3 4 5 Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Không hứng thú Rất không hứng thú
2. Tự đánh giá mức độ tiếp thu của HS đối với bài học tích hợp Ý kiến Mức độ
TT 1 2 3 4 5 Rất khó Khó Vừa Dễ Rất dễ
3. Đánh giá mức độ hiệu quả của bài học tích hợp đối với học sinh
Mức độ Tiêu chí
Thí nghiệm, thực hành Giải thích được vấn đề thực tiễn Liên hệ, vận dụng vào thực tiễn
Rất hiệu quả
Hiệu quả
Bình thường
Ít hiệu quả
Không hiệu quả
4. Cảm nhận của em sau khi học xong chủ đề
………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………
Chân thành cảm ơn sự hợp tác!
87
XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN ĐƠN VỊ HIỆU TRƯỞNG
CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ VỀ SÁNG KIẾN
Phùng Quý Sơn
Vũ Thị Ánh Tuyết
88
89
