1. Tên sáng kiến: Thiết kế một số chủ đề dạy học theo định hướng STEM trong hóa
học 11 nhằm phát triển năng lực sáng tạo nghiên cứu khoa học kỹ thuật của học sinh.
2. Lĩnh vực : Hóa Học(05)/THPT
3. Thời gian áp dụng sáng kiến:
Từ ngày 01tháng 09 năm 2018 đến ngày 20 tháng 12 năm 2019
4. Tác giả:
Họ và tên: TRẦN THỊ PHƯƠNG
Năm sinh: 23/11/1988
Nơi thường trú: Xóm 4 –Nghĩa Phúc - Nghĩa Hưng – Nam Định
Trình độ chuyên môn: Thạc Sỹ Hóa học
Chức vụ công tác: Giáo viên
Nơi làm việc: Trường THPT C Nghĩa Hưng
Điện thoại: 0379105555
Tỷ lệ đóng góp tạo ra sáng kiến: 100%
5. Đơn vị áp dụng sáng kiến:
Tên đơn vị: Trường THPT C Nghĩa Hưng
Địa chỉ: Thị trấn Rạng Đông – Nghĩa Hưng – Nam Định
Điện thoại 0350387316
3
BÁO CÁO SÁNG KIẾN
I. Điều kiện hoàn cảnh tạo ra sáng kiến
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” [1]. Một trong những
hình thức học STEM mới đang được áp dụng hiện nay là việc học tập dựa trên
cách thực hiện các bài thực hành. Theo đó, học sinh được tham gia bài học và
bài thuyết trình có chất lượng cao theo từng chủ đề cụ thể, làm việc theo nhóm;
khả năng tư duy chiến lược và định hướng mục tiêu; kỹ năng quản lý thời
gian.Việc triển khai giáo dục STEM ở trường THPT là nhằm chuẩn bị cho học
sinh (HS) những tri thức thiết yếu nhất, những kỹ năng có thể giúp HS thích
nghi tốt với từng môi trường làm việc khác nhau.
Hiện nay ở Việt Nam, giáo dục STEM nói riêng vẫn chưa được nghiên cứu
sâu. 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 thiết kế các chủ đề dạy
học theo định hướng giáo dục STEM trong môn Hóa học 11 còn hạn chế. Bên
cạnh đó hàng năm bộ vẫn tổ chức cuộc thi khoa học kỹ thuật và ngày hội STEM từ
cấp tỉnh đến quốc gia đến quốc tế với mục đích phổ biến và nâng cao nhận thức
xã hội về giáo dục STEM, ngày hội STEM là cơ hội tốt để học sinh làm quen
với việc phát triển ý tưởng sáng tạo và hướng nghiệp ngay từ khi ngồi trên ghế
nhà trường, tạo điều kiện để các nhóm học sinh giới thiệu với thầy/cô và bạn bè
các kết quả của quá trình vận dụng kiến thức một số môn học vào thực tiễn. Với
bộ môn Hóa học là một môn khoa học tự nhiên gắn liền với thực nghiệm và tích
hợp với nhiều môn như Địa lý, Công nghệ, Toán học, Sinh học, Vật lý...do đó
môn Hóa học có điều kiện để có thể tích hợp liên môn trong bài dạy từ đó phát
triển được năng lực sáng tạo của học sinh để có thể tạo ra nhiều sản phẩm tham
gia cuộc thi khoa học kỹ thuật mà Bộ tổ chức hàng năm. Tuy nhiên các thầy cô
giáo chưa có điều kiện phối hợp được với nhau để xây dựng được các chủ đề
liên môn nên nên việc hình thành và phát triển năng lực sáng tạo nghiên cứu
khoa học kỹ thuật còn nhiều hạn chế.
Chính vì vậy nhằm đóng góp giải pháp cho những hạn chế còn tồn tại và
việc dạy, học môn Hóa học ở trường phổ thông ngày càng hiệu quả hơn. Đáp
ứng tinh thần đổi mới, phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của người học,
hình thành kỹ năng, năng lực cho người học đòi hỏi giáo viên dạy môn Hóa học
phải không ngừng phải trau dồi kiến thức, tìm ra những phương pháp phù hợp
nhằm đạt được mục tiêu và nhiệm vụ được giao.Với mong muốn đóng góp một
phần nhỏ bé của mình vào công cuộc đổi mới phương pháp dạy học môn Hóa
học ở trường phổ thông tôi lựa chọn giải pháp “Thiết kế một số chủ đề dạy học
theo định hướng STEM trong Hóa Học 11 nhằm phát triển năng lực sáng tạo
khoa học kỹ thuật của học sinh.”
II. Mô tả giải pháp:
1. Mô tả giải pháp trước khi tạo ra sáng kiến
Thực tế ở trường THPT C Nghĩa Hưng, các thầy cô giáo và các em học
sinh rất tích cực tham gia các cuộc thi khoa học kỹ thuật và ngày hội STEM do
Sở và Bộ phát động. Tuy nhiên kết quả đạt được chưa cao do nhận thức về giáo
dục STEM còn hạn chế, do chưa có các lớp tập huấn về giáo dục STEM, các chủ
đề dạy học liên môn còn ít, các môn học chưa được phối hợp với được nhau.
Trong từng môn học các thầy cô chưa tổ chức được các hoạt động khơi dạy
hứng thú môn học và chưa phát triển được năng lực sáng tạo cho học sinh. Đối
với học sinh trong quá trình học các em ít được tiếp cận với thực hành thí
nghiệm do cơ sở vật chất còn thiếu thốn, ít được tham dự các chủ đề tích hợp
liên môn, các hoạt động ngoại khóa về khoa học kỹ thuật chưa diễn ra nhiều.
5
Thực trạng trên dẫn đến hệ quả là nhiều học sinh phổ thông còn thụ động
trong việc học tập môn Hóa học; khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri
thức đã học để giải quyết các tình huống thực tiễn cuộc sống còn hạn chế. Do đó
trong các cuộc thi KHKT năm nay và những năm trước học sinh chỉ được giải
khuyến khích và chưa đi sâu được vào vòng trong. Còn tại trường số lượng học
sinh đăng kí tham gia câu lạc bộ KHKT còn ít và chưa có sự hứng thú say mê
với KHKT. Làm các sản phẩm STEM để tham gia dự thi còn rất hạn chế.
2. Mô tả giải pháp sau khi có sáng kiến
2.1. Cơ sở lí luận
2.1.1 STEM là gì và dạy học STEM như thế nào?
- STEM là cách viết lấy chữ cái đầu tiên trong tiếng Anh của các từ:
Science, Technology, Engineering, Maths
Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lí, Hóa học, Sinh học và
Khoa học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu về thế giới tự nhiên và vận dụng kiến
thức đó để giải quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống hàng ngày.
Technology (Công nghệ): phát triển khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và
đánh giá công nghệ của học sinh, tạo cơ hội để học sinh hiểu về công nghệ được
phát triển như thế nào, ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống.
Engineering (Kĩ thuật): phát triển sự hiểu biết ở học sinh về cách công
nghệ đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kĩ thuật, tạo cơ hội để tích hợp
kiến thức của nhiều môn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu. Kĩ
thuật cũng cung cấp cho HS những kĩ năng để vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa
học và Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thống hay xây
dựng các quy trình sản xuất.
Maths (Toán học): phát triển ở học sinh khả năng phân tích, biện luận và
truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán, giải thích, các
giải pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra.
2.1.2 Phương pháp dạy và học STEM
Giáo dục STEM vận dụng phương pháp học tập chủ yếu dựa trên thực
hành và các hoạt động trải nghiệm sáng tạo. Các phương pháp giáo dục tiến bộ,
