MỤC LỤC
Nội dung
Trang
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
1
B. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lí luận
2. Cơ sở thực tiễn
Chương 2. THIẾT KẾ MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC THEO ĐỊNH
HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
1. Nội dung tiến hành trong dạy học STEM
2. Một số chủ đề dạy học STEM trong chương 1 hóa học lớp 12 THPT
2.1. Giáo án dạy học STEM: Điều chế xà phòng organic từ chất béo
2.2. Giáo án dạy học STEM: Thiết kế chế độ ăn lành mạnh dành cho học
sinh trường THPT chuyên Phan Bội Châu.
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
1. Mục đích thực nghiệm.
2. Tổ chức thực nghiệm
3. Nội dung thực nghiệm
4. Địa điểm, thời gian và đối tượng thực nghiệm
5. Kết quả thực nghiệm sư phạm
5.1. Điều chế xà phòng organic từ chất béo
5.2. Thiết kế chế độ ăn lành mạnh dành cho học sinh trường THPT
chuyên Phan Bội Châu.
6. Đánh giá
7. Kết luận về thực nghiệm
3
3
5
5
7
8
10
14
14
14
15
15
15
28
36
37
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
37
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
39
40
1
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Trước sự bùng nổ của cuộc cách mạng 4.0, giáo dục có vai trò ngày càng quan
trọng trong sự phát triển của xã hội. Theo Chỉ thị số 16/CT-TTg của Thủ tướng Chính
phủ ngày 04/05/2017 đã đưa ra giải pháp về mặt giáo dục: “Thay đổi mạnh mẽ các
chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực
có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào
thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin
học trong chương trình giáo dục phổ thông”, đồng thời đưa ra nhiệm vụ: “Thúc đẩy
triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học (STEM) trong
chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay
từ năm học 2017-2018”.
Giáo dục STEM giúp hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của
học sinh (HS); đồng thời giúp HS chủ động, tích cực và sáng tạo vận dụng được kiến
thức thông qua thực hành, ứng dụng. Tuy nhiên, đây là phương thức dạy học không
dễ áp dụng bởi nó đòi hỏi sự đầu tư về thời gian, kinh phí, cơ sở vật chất, trong khi
khung chương trình dạy học lại có giới hạn. Do vậy, vận dụng phương thức dạy học
này trong bộ môn Hoá học như thế nào, trong thời điểm nào là băn khoăn, trăn trở của
rất nhiều giáo viên hiện nay. Mặc dù đã có một số nghiên cứu, các bài viết, tài liệu về
giáo dục STEM ở Việt Nam tuy nhiên các công trình nghiên cứu bàn về cơ sở lí luận
của giáo dục STEM và vận dụng nó vào dạy học bộ môn, đặc biệt là các chủ đề dạy
học STEM trong môn Hóa học còn hạn chế.
Bên cạnh đó, theo thống kê một vài năm trở lại đây, trong kỳ thi THPT quốc
gia, số học sinh đăng ký bài thi khoa học xã hội (KHXH) luôn áp đảo số học sinh
đăng ký bài thi khoa học tự nhiên (KHTN). Vậy phải dạy học STEM cho lượng học
sinh đông đảo ấy như thế nào? Phải chăng các học sinh trội về khoa học xã hội đứng
ngoài cuộc trong xu thế phát triển giáo dục STEM? Tôi nhận thấy rằng, khi triển khai
dạy học STEM cho các đối tượng học sinh hoàn toàn khác nhau, đặc biệt là khi HS đã
bước vào năm cuối cấp THPT, các giáo viên đều gặp phải những khó khăn nhất định.
Trong chương Este – Lipit (SGK Hoá học 12), các em học sinh được trang bị
kiến thức về cấu tạo, tính chất của este cùng một vài ứng dụng của este trong cuộc
sống. Nhưng bài tập chương này chủ yếu là các bài tập tính toán liên quan đến phản
ứng đốt cháy este, phản ứng thuỷ phân este Trong vài năm trở lại đây, kì thi THPT
quốc gia đã tăng cường thêm một vài câu hỏi đánh giá năng lực thực hành thí nghiệm,
đưa môn Hoá học dần trở về với bản chất của nó, đó là môn khoa học thực nghiệm,
gắn liền với cuộc sống và sản xuất. Trong các dự án, mô hình giáo dục STEM, các
nhóm HS tự quyết định cách tiếp cận vấn đề và các hoạt động cần phải tiến hành để
giải quyết vấn đề; chính HS là người thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau, rồi
2
tổng hợp, phân tích và tích ly kiến thức từ quá trình làm việc của các em. Bằng cách
đó kiến thức chương Este - Lipit thật sự hấp dn đối với HS vì vấn đề mà các em đang
giải quyết là vấn đề có thật trong đời sống. Cuối cùng, chính HS trình bày kiến thức
mới mà các em đã tích ly thông qua dự án và được đánh giá dựa trên những gì đã
làm đc và trình bày đc.
Từ những lí do trên, tôi chọn đề tài “Thiết kế một số chủ đề dạy học STEM
trong chương Este - Lipit (SGK hóa học lớp 12 THPT)” với mong muốn nghiên cứu
sâu hơn về khả năng vận dụng phương pháp dạy học hiệu quả đối với các đối tượng
học sinh khác nhau, nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học theo định hướng
STEM trong thời đại công nghệ 4.0.
2. Mục đích nghiên cứu
- Mục đích của sáng kiến là đề xuất nội dung và xây dựng chủ đề dạy học theo
nội dung tích hợp STEM vào bài giảng Este - Lipit cho học sinh 12 hai khối KHTN
và KHXH, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học THPT.
- Rèn luyện cho HS kĩ năng làm việc theo nhóm một cách có hiệu quả từ đó hình
thành năng lực hợp tác trong học tập và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
- Định hướng cho HS cách tìm tòi, khai thác các tài liệu liên quan đến vấn đề học
tập và định hướng cách khai thác thông tin từ tài liệu thu thập được một cách có hiệu
quả.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tìm hiểu cơ sở lí luận về dạy học định hướng STEM
- Nghiên cứu chương trình và sách giáo khoa hóa học
- Nghiên cứu các phương pháp và cách thức gắn nội dung tổ chức các hoạt động
trải nghiệm với nội dung bài học theo định hướng STEM
- Kết luận và đề xuất.
4. Khách thể và đối tng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Các bài học theo định hướng STEM trong dạy học
chương 1 sách giáo khoa hóa học lớp 12 THPT.
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT.
5. Phạm vi nghiên cứu
- Các chủ đề dạy học STEM trong chương 1 sách giáo khoa hóa học lớp 12 THPT.
- Địa bàn nghiên cứu: Trường THPT chuyên Phan Bội Châu - Nghệ An
- Thời gian nghiên cứu: từ tháng 8 năm 2019 đến tháng 9 năm 2020.
3
6. Giả thuyết khoa học
Trong quá trình dạy học, nếu giáo viên xây dựng được các bài học STEM, xây
dựng được các dự án học tập và sử dụng chúng một cách đúng đắn sẽ gây hứng thú
học tập, giúp học sinh phát huy tính tích cực, chủ động trong nhận thức, tinh thần làm
việc khoa học, kĩ năng hợp tác, góp phần đào tạo con người phát phát triển toàn diện
và nâng cao chất lượng quá trình dạy học môn hóa ở trường THPT.
7. Những đóng góp của đề tài
- Về mặt lý luận: Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về thiết kế và tổ chức các
hoạt động dạy học STEM trong dạy học hóa học ở trường THPT.
- Về mặt thực tiễn: Cung cấp những giá trị cụ thể về mức độ thành công của việc
đưa giáo án dạy học theo định hướng STEM vào thực tiễn giảng dạy hóa học THPT.
8. Phơng pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu lý luận
- Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài.
- Dạy học theo định hướng STEM trong bộ môn Hóa học.
- Các năng lực học sinh đạt được thông qua dạy học STEM.
Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Quan sát, thăm lớp, dự giờ, trao đổi với giáo viên và học sinh.
- Khảo sát tình hình sử dụng dạy học theo định hướng STEM hiện nay.
- Tổng kết kinh nghiệm thực tiễn.
B. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Chơng 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lí luận
1.1 Giáo dục STEM
1.1.1. Tìm hiểu chung
Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn
và thông qua thực hành, ứng dụng. Qua đó, học sinh vừa học được kiến thức khoa
học, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn.
Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết
vấn đề cho người học. Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, học sinh được đặt trước
một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến các kiến thức khoa
học. Để giải quyết vấn đề đó, học sinh phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc
4
các môn học có liên quan đến vấn đề (qua sách giáo khoa, học liệu, thiết bị thí
nghiệm, thiết bị công nghệ) và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra.
1.1.2. Một số đặc điểm dạy học tích hợp STEM
- Là một quan điểm dạy học, bản chất là dạy học tích hợp trong đó gồm Science
(Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Math (Toán học).
- Hướng tới giải quyết các vấn đề thực tiễn.
- Là hoạt động định hướng thực hành và định hướng sản phẩm
- Là hoạt động nhằm hình thành xúc cảm tích cực cho người học
- Là hoạt động dạy học nhằm phát triển kết hợp trí óc và chân tay.
1.1.3. Điều kiện triển khai giáo dục STEM:
- Đảm bảo có sự quan tâm đầy đủ và toàn diện đến lĩnh vực giáo dục.
- Hiểu biết toàn diện và thống nhất về giáo dục STEM. Kết nối hoạt động
STEM với hoạt động dạy học.
- Kết nối: các cơ sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp, các trung tâm
nghiên cứu, các cơ sở sản xuất để khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất hỗ
trợ hoạt động giáo dục STEM.
1.2. Bài học STEM
1.2.1. Tiêu chí xây dựng bài học STEM:
TC 1. Chủ đề bài học STEM tập trung vào các vấn đề thực tiễn.
TC 2. Cấu trúc bài học STEM theo quy trình thiết kế kĩ thuật.
TC 3. Phương pháp dạy học bài học STEM đưa HS vào hoạt động tìm tòi và
khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm và sản phẩm.
TC 4. Hình thức tổ chức bài học STEM lôi cuốn HS vào hoạt động nhóm kiến tạo.
TC 5. Nội dung bài học STEM áp dụng chủ yếu vào nội dung khoa học và toán
mà HS đã và đang học.
TC 6. Tiến trình bài học STEM tính đến có nhiều đáp án đúng và coi sự thất bại
như là một phần cần thiết trong học tập.
1.2.2. Quy trình xây dựng bài học STEM:
Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học.
Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết.
Bước 3: Xây dựng tiêu chí, giải pháp giải quyết vấn đề.
Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học.
