0
MỤC LỤC
PHẦN A: ĐẶT VẤN ĐỀ ................................................................................... 1
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI .................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................ 1
2. Điểm mới của đề tài ....................................................................................... 2
3. Phạm vi áp dụng ............................................................................................. 2
PHẦN B. NỘI DUNG ................................................................................ 3
I. CỞ SỞ KHOA HỌC ...................................................................................... 3
1. Cơ sở lý luận: ................................................................................................. 3
2. Cở sở thực tiễn ............................................................................................... 4
II. TỔNG QUAN CHUNG VỀ GIÁO DỤC STEM ........................................... 5
1. Giới thiệu chung ............................................................................................. 5
2. Hình thức tổ chức giáo dục STEM ................................................................. 5
3. Điều kiện để triển khai giáo dục STEM .......................................................... 6
4. Bài học STEM ................................................................................................ 6
5. Thiết kế bài học STEM................................................................................... 7
6 . Quy trình chung ............................................................................................. 8
III. CHỦ ĐỀ : PHÂN BÓN ................................................................................ 13
1. Giáo án STEM theo cách riêng ...................................................................... 13
2. Giáo án chủ đề “ Phân bón hóa học”: Gồm 3 tiết ............................................ 15
2.1. Tiết 1: “Tìm hiểu một số loại phân bón hóa học: Khái niệm phân bón hóa học
và phân loại. Tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng và cách điều chế phân
đạm, lân, kali, NPK, và vi lượng”. ..................................................................... 15
2.2. Tiết 2: “Liên hệ thực tế và khơi nguồn cảm hứng sáng tạo cho học sinh với dự
án GREEN WASTE” ........................................................................................... 22
2.3. Tiết 3: “Giáo dục STEM với dự án “ GREEN WASTE” .............................. 28
PHẦN III: KẾT LUẬN ...................................................................................... 42
1. Ý nghĩa của đề tài: .......................................................................................... 42
2. Kiến nghị:...................................................................................................... 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 43
1
PHẦN A: ĐẶT VẤN ĐỀ
II. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1. Lý do chọn đề tài
Nằm trong lộ trình đổi mới đồng bộ phương pháp dạy học và kiểm tra, đánh
giá ở các trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực của học sinh trên
tinh thần Nghị quyết 29 - NQ/TƯ về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào
tạo. 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.
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công
nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học), thường được sử dụng
khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán
học của mỗi quốc gia. Với những tiếp cận khác nhau, giáo dục STEM sẽ được
hiểu và triển khai theo những cách khác nhau. Giáo viên thực hiện giáo dục
STEM thông qua hoạt động dạy học để kết nối kiến thức học đường với thế giới
thực, giải quyết các vấn đề thực tiễn, nâng cao hứng thú, hình thành và phát triển
năng lực và phẩm chất cho học sinh.
Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù
hợp với định hướng đổi mới giáo dục phổ thông. Cụ thể là:
- Đảm bảo giáo dục toàn diện: Triển khai giáo dục STEM ở nhà trường, bên
cạnh các môn học đang được quan tâm như Toán, Khoa học, các lĩnh vực Công
nghệ, Kỹ thuật cũng sẽ được quan tâm, đầu tư trên tất cả các phương diện về đội
ngũ giáo viên, chương trình, cơ sở vật chất.
- Nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM: Các dự án học tập trong
giáo dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn
đề thực tiễn, học sinh được hoạt động, trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của tri
thức với cuộc sống, nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh.
- Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh: Khi triển khai
các dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động và tự lực thực hiện
các nhiệm vụ học; được làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học. Các
hoạt động nêu trên góp phần tích cực vào hình thành và phát triển phẩm chất, năng
lực cho học sinh.
- Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu quả giáo
dục STEM, cơ sở giáo dục phổ thông thường kết nối với các cơ sở giáo dục nghề
nghiệp, đại học tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật
chất triển khai hoạt động giáo dục STEM.
2
- Hướng nghiệp, phân luồng: Tổ chức tốt giáo dục STEM ở trường phổ
thông, học sinh sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự
phù hợp, năng khiếu, sở thích của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM.
Thực hiện tốt giáo dục STEM ở trường phổ thông cũng là cách thức thu hút học
sinh theo học, lựa chọn các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề có
nhu cầu cao về nguồn nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.
Thực hiện tốt giáo dục STEM ở trường phổ thông cũng là cách thức thu hút
học sinh theo học, lựa chọn các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề
có nhu cầu cao về nguồn nhân lực trước sự bùng nổ của cuộc cách mạng 4.0. Vì
vậy, chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Khơi nguồn cảm hứng sáng tạo cho học sinh
thông qua giáo dục STEM với chủ đề phân bón hóa học – SKG 11 cơ bản”. Tuy
nhiên, đề tài này không tránh được các thiếu sót, chúng tôi rất mong được sự góp ý
của các đồng nghiệp cùng các em học sinh.
2. Điểm mới của đề tài
- Trong đề tài này, chúng tôi đã sử dụng kiến thức liên môn, hiểu biết thực
tiễn gắn bó với đời sống con người, kinh doanh ngành nghề tại địa phương và khơi
dậy lòng trắc ẩn của học sinh với tình yêu thương con người, yêu quê hương đất
nước; ý thức bảo vệ sức khỏe bản thân và cộng đồng;… cho một bài cụ thể, đó là
bài “phân bón hóa học- hóa học lớp 11- chương trình chuẩn” để từ đó học sinh có
thể tự tìm hiểu, sáng tạo ra những loại phân bón hữu cơ từ những phế phẩm của rau
củ quả,…, nhằm giúp học sinh có ý thức tiết kiệm, và tích cực trong bài học, thông
qua đó phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh, giúp các em yêu thích
hơn môn hóa học, cũng như các môn toán, khoa học; công nghệ; kỹ thuật, giáo dục
công dân…
- Hình thành và phát triển phẩm chất, tư tưởng, ý chí, tình cảm, giá trị, kĩ năng
sống và những năng lực chung cần có ở con người trong xã hội hiện đại nói chung
và các em học sinh lớp 11 THPT (trung học phổ thông) nói riêng.
- Hình thức tổ chức: Đa dạng, phong phú, mềm dẻo, linh hoạt, mở về không
gian, thời gian, quy mô, đối tượng và số lượng. Học sinh có nhiều cơ hội trải
nghiệm với các mức độ khác nhau (giáo viên, phụ huynh, nhà hoạt động xã hội,
chính quyền, doanh nghiệp,...)
- Kiểm tra, đánh giá: Nhấn mạnh đến năng lực tìm tòi học hỏi, 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, năng lực tự nghiên cứu và làm việc nhóm;
năng lực thực hiện sản phẩm; năng lực thuyết trình giúp học sinh tự tin giao tiếp
trước đám đông và khả năng thuyết trình các sản phẩm do chính các em tìm tòi.
3. Phạm vi áp dụng
Sáng kiến kinh nghiệm: “ Khơi nguồn cảm hứng sáng tạo cho học sinh
thông qua giáo dục STEM với chủ đề phân bón hóa học – SKG 11 cơ bản”đã được
tổ chuyên môn trao đổi, thảo luận, thống nhất áp dụng vào thực tế tại trường THPT
Huỳnh Thúc Kháng, Thành phố Vinh, Nghệ An với chủ đề “Phân bón hóa học –
SGK lớp 11 chương trình chuẩn” và đã mang lại hiệu quả cao.
3
PHẦN B. NỘI DUNG
II. CỞ SỞ KHOA HỌC
2. Cơ sở lý luận:
Thời gian gần đây, thuật ngữ STEM, giáo dục STEM được nhắc tới nhiều,
không chỉ bởi các thầy cô giáo, các chuyên gia giáo dục, mà còn có cả các chính trị
gia, lãnh đạo các tập đoàn công nghệ toàn cầu, điều này cho thấy vai trò và ý nghĩa
quan trọng của giáo dục STEM. Việc khuyến khích, thúc đẩy giáo dục STEM tại
mỗi quốc gia đều hướng tới mục đích phát triển nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu
ngày càng cao của các ngành nghề liên quan đến khoa học, công nghệ, kỹ thuật và
toán học từ đó nâng cao được sức cạnh tranh của nền kinh tế của quốc gia đó trong
bối cảnh toàn cầu hóa, sự phát triển vượt bậc của khoa học và công nghệ, mà đang
hiện hữu là cuộc cách mạng 4.0.
Liên quan đến giáo dục STEM, ngày 4 tháng 5 năm 2017 vừa qua, Thủ
tướng Chính phủ ban hành chỉ thị số 16/CT-TTg về việc tăng cường năng lực tiếp
cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, trong đó có những giải pháp và nhiệm
vụ thúc đẩy giáo dục STEM tại Việt Nam. Một trong các giải pháp là: “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, kỹ thuật và toán học
(STEM), ngoại ngữ, tin học trong chương trình giáo dục phổ thông…”. Chỉ thị
cũng giao nhiệm vụ cho Bộ Giáo dục và Đào tạo: “Thúc đẩy triển khai giáo dục về
khoa học, công nghệ, kỹ 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. Nâng cao năng lực nghiên cứu, giảng dạy trong các cơ sở giáo dục đại học;
tăng cường giáo dục những kỹ năng, kiến thức cơ bản, tư duy sáng tạo, khả năng
thích nghi với những yêu cầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4”. Với
việc ban hành Chỉ thị trên, Việt Nam chính thức ban hành chính sách thúc đẩy giáo
dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông. Điều này sẽ tác động lớn tới
việc định hình chương trình giáo dục phổ thông mới.
Đối với môn Hóa học, việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tiếp
cận năng lực, đặc biệt chú trọng định hướng phát triển năng lực thông qua thiết kế
hoạt động dạy học cho mỗi nội dung, mỗi chủ đề học tập là trọng tâm của chương
trình mới. Một trong các phương pháp giáo dục được lựa chọn là kết hợp giáo dục
STEM trong dạy học nhằm phát triển cho học sinh khả năng tích hợp các kiến thức
kỹ năng của các môn học Toán - Kỹ thuật - Công nghệ và Hoá học vào việc nghiên
cứu giải quyết một số tình huống thực tiễn. Đăc biệt, đối với bài “Phân bón hóa
học” nếu chỉ dạy theo kiến thức sách giáo khoa và theo chuẩn kiến thức kỹ năng
thì khả năng gây hứng thú; việc phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên; năng lực giải
quyết các vấn đề thực tiễn…chưa được cao.
Như vậy, mục tiêu giáo dục STEM không nhằm đào tạo ngay ra những nhà
khoa học hay để tạo ra các sản phẩm có tính thương mại, cạnh tranh, mà nhằm tạo ra
những con người tương lai, có đầy đủ phẩm chất, năng lực, bản lĩnh để thích nghi với
4
cuộc sống hiện đại, như các năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác,
năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. Giáo dục STEM cũng giúp các em phát triển
các năng lực chuyên môn ở dạng tích hợp; khơi gợi niềm say mê học tập cho học sinh
và giúp các em khám phá tiềm năng của bản thân.
2. Cở sở thực tiễn
2.1. Thuận lợi:
- Trong những năm gần đây, trường THPT Huỳnh Thúc Kháng luôn tổ chức
tuyên truyền, tập huấn hoạt động nghiên cứu khoa học, giáo dục STEM, chia sẽ
kinh nghiệm,… Nhà trường đề xuất các chính sách để thúc đẩy giáo dục STEM,
quan tâm tới việc chuẩn bị nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu của sự phát triển
khoa học, công nghệ, quán triệt giáo dục STEM theo cách quan tâm tới nâng cao
vai trò, vị trí, sự phối hợp giữa các môn học có liên quan trong chương trình…
nhằm hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề thực
tiễn, học sinh được hoạt động, trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của tri thức với
cuộc sống, nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh. Đồng thời hình
thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh, chủ động và tự lực thực hiện
các nhiệm vụ học; được làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học
mang tính đại đà toàn trường…
Nhận thấy, để áp dụng tốt giáo dục STEM, cần đảm bảo các yếu tố như liên
môn, thực hành và làm việc nhóm. Giáo dục STEM có thể thực hiện dưới nhiều
hình thức, trong chương trình chính khóa, cụ thể là dạy theo chủ đề từng môn và
những chủ đề tích hợp liên môn; trong các câu lạc bộ và hoạt động nghiên cứu
khoa học, dưới hình thức làm việc nhóm, làm việc cá nhân. Chương trình các môn
học có thể gợi ý các chủ đề áp dụng STEM hoặc các phạm vi mà học sinh có thể
thực hiện nghiên cứu khoa học.
2.2. Khó khăn:
- Bên cạnh đó vẫn còn một số giáo viên chưa dám mạnh dạn thay đổi phương
pháp dạy học, còn ngại khó khăn, tìm tòi học hỏi vận dụng kiến thức liên môn để
định hướng giáo dục STEM. Dạy học liên môn là phải xác định các nội dung kiến
thức liên quan đến hai hay nhiều môn học để dạy học, tránh việc học sinh phải học
lại nhiều lần cùng một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau. Là một trong
những quan điểm giáo dục đang được quan tâm. Thực hiện dạy học tích hợp cùng
với việc kết hợp các câu hỏi, bài tập thực tiễn sẽ mang lại nhiều lợi ích trong việc
định hướng phát triển năng lực phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên của học sinh,
năng lực giải quyết các vấn đề liên quan thực tiễn. Trong thực tế các trường hiện
nay nhiều giáo viên còn ngần ngại sử dụng kiến thức tích hợp do nó liên quan đến
nhiều bộ môn, do chưa chịu khó tìm hiểu kiến thức, sâu sát với thực tế. Mặt khác,
các tài liệu tích hợp, tài liệu liên quan thực tế của môn học chưa nhiều trong khi
sách giáo khoa chưa cung cấp đủ tài liệu cần thiết. Điều này đòi hỏi giáo viên phải
tích cực, chủ động tìm hiểu thêm kiến thức, làm phong phú thêm bài học, biết đặt
những câu hỏi định hướng cho học sinh, giúp học sinh phát triển những năng lực
cần thiết.