Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Kinh nghiệm dạy học tích hợp liên môn chủ đề: bón phân hợp lý góp phần tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống

Chia sẻ: Ngaynangmoi | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

34
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu đề tài là giúp các em biết xâu chuỗi các kiến thức có liên quan trong chương trình học. Giúp hình thành ở các em thói quen quan sát thế giới xung quanh bản thân mình, nhận ra những thay đổi của môi trường sống, khí hậu và từ đó có hành động thiết thực chung tay bảo vệ môi trường sống. Giúp các em có những kiến thức, hiểu biết về phân bón, sử dụng phân bón, tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Kinh nghiệm dạy học tích hợp liên môn chủ đề: bón phân hợp lý góp phần tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT NGUYỄN SỸ SÁCH KINH NGHIỆM DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN CHỦ ĐỀ: BÓN PHÂN HỢP LÍ GÓP PHẦN TĂNG NĂNG SUẤT CÂY TRỒNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG SỐNG. SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM LĨNH VỰC SINH HỌC – CÔNG NGHỆ T Tác giả: Văn Thị Vân Anh Tổ: Khoa học tự nhiên 1
NGHỆ AN – 2021 MỤC LỤC Trang Danh mục các bảng PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ ……………………………………………………..….. 1 1.1. Lý do chọn đề tài …………………………………………...………….…… 1 1.2. Mục tiêu …………………………………………………...……………….. 2 1.3. Nội dung ……………………………………………………………………. 2 1.4. Đối tượng nghiên cứu ………………………………………………………. 2 1.5. Phạm vi nghiên cứu ………………………………………………………… 2 1.6. Thời gian nghiên cứu ……………………………………...………………….. 2 1.7. Phương pháp nghiên cứu ………………………………… ………………… 3 1.8. Tính mới, tính khoa học của đề tài ………………………...…………...…….. 3 PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ……………………………………...……. 4 2.1. Cơ sở lý luận ………………………..……………………………….…..…… 4 2.1.1. Cơ sở khoa học ……………………………………………………......……. 4 2.1.2. Cơ sở thực tiễn ………......................................................................……….. 5 2.2. Một số vấn đề dạy học tích hợp liên môn ………………………………….. … 6 2.2.1. Khái niệm dạy học tích hợp ............................................................................6 2.2.2. Các mức độ tích hợp ………………………………………………………... 6 2
2.2.3. Lựa chọn nội dung tích hợp phải đảm bảo nguyên tắc gì? ……………. …… 6 2.2.4. Ưu điểm dạy học tích hợp với học sinh ……………………………….. …… 7 2.2.5. Ưu điểm dạy học tích hợp liên môn với giáo viên ………...………….. …… 7 2.2.6. Khó khăn của dạy học tích hợp …..………………………………………… 7 2.2.7. Quy trình xây dựng bài dạy tích hợp ………………………………..……… 7 2.2.8. Yêu cầu trong dạy tích hợp ………….......................................................….. 8 2.3. Những vấn đề về ô nhiễm môi trường …................................................. ……. 8 2.3.1. Ô nhiễm môi trường là gì? ………………………………………………..… 8 2.3.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường ……………………………...……… 9 2.3.3. Tác động của ô nhiễm môi trường ……….......................................………. 10 Trang 2.3.4. Thực trạng ô nhiễm môi trường ở Việt Nam hiện nay ………......... ………. 12 2.3.5. Biện pháp khắc phục ô nhiễm môi trường ………...................................…. 12 2.4. Những vấn đề về dạy học STEM ………………………………..……..…… 13 2.4.1. Khái niệm ……………………………………………………...………..… 13 2.4.2. Vai trò, ý nghĩa của giáo dục STEM ……………………………………… 13 2.4.3. Dạy học các môn học thuộc lĩnh vực STEM ……………........................…. 14 2.4.4. Hoạt động trải nghiệm STEM …………………….. …………………….....14 3
2.4.5. Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học …..………………………………… 14 2.5. Tổ chức dạy học chủ đề: bón phân hợp lý góp phần tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường ………………………………………..…………….... ……… 15 2.5.1. Mục tiêu bài học ............................................................................................ 15 2.5.2. Chuẩn bị ........................................................................................................ 17 2.5.3. Phương pháp và phương tiện dạy học …….........................................…….. 17 2.5.4. Tiến trình dạy học .......................................................................................... 17 2.5.5. Đánh giá ........................................................................................................ 38 2.5.6. Bài tập về nhà ................................................................................................ 38 2.6. Trải nghiệm STEM ủ phân hữu cơ từ rác thải để trồng cây trong chậu ........... 39 2.6.1. Mục đích ....................................................................................................... 39 2.6.2. Cách tiến hành ............................................................................................. 39 2.6.3. Ý nghĩa ......................................................................................................... 40 2.6.4. Sản phẩm ...................................................................................................... 40 2.7. Kết quả thực hiện ............................................................................................. 41 2.7.1. Trước khi áp dụng đề tài ............................................................................... 41 2.7.2. Sau khi áp dụng đề tài ................................................................................... 41 PHẦN III. KẾT LUẬN ........................................................................................... 43 4
3.1. Tóm tắt quá trình nghiên cứu ........................................................................... 43 3.2. Ý nghĩa của đề tài ........ ................................................................................... 44 3.3. Hướng phổ biến, áp dụng đề tài ....................................................................... 45 3.4. Đề xuất, kiến nghị ............................................................................................ 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 47 PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1. Lý do chọn đề tài Sau một chuỗi thời gian học tập, nghiên cứu, giảng dạy chương trình giáo dục phổ thông chúng ta được tiếp cận với kho tàng tri thức ở các bộ môn mang lại. Chúng ta cũng nhận thấy rằng cùng kiến thức nhưng được khai thác ở nhiều khía cạnh khác nhau nên được phân chia các môn học khác nhau và cũng có những nội dung được học tập ở các môn học giống như nhau. Nếu như những kiến thức có liên quan với nhau trong từng bộ môn hay ở các bộ môn khác nhau được xâu chuỗi riêng, cùng xây dựng thành một chủ đề dạy học, thì liệu có kích thích sự hứng thú học tập ở các em học sinh hay không và có làm khó khăn cho các nhà giáo hay không? Để có cái nhìn tổng quan hơn, sâu sắc và rõ nét hơn với từng kiến thức trong chương trình học, hướng tới đổi mới trong giáo dục, dạy học tích hợp là một trong những phương pháp mới nhằm đưa các kiến thức có liên quan ở các bộ môn thành chủ đề chung trong dạy học. Điều này mang lại ý nghĩa nhất định đối với người học. Để giáo dục đảm bảo hoàn thiện hơn, bên cạnh giúp các em học sinh nắm vững các kiến thức thì các em cũng cần nhận rõ những biến đổi xung quanh thế giới sống, đưa những kiến thức đã được học giải quyết tốt những vấn đề trong thực tiễn như là vấn đề ô nhiễm môi trường, kỹ năng sống, an toàn giao thông, thực tiễn đời sống sản xuất,… Trong thời gian gần đây, chúng ta cũng phải chứng kiến những hậu quả nặng nề do thiên tai, dịch bệnh,…Hiện tượng sạt lở ở Sào Trăng, khu vực miền Trung Việt Nam hồi cuối năm 2020 để lại sự mất mát quá nặng nề. Hiện tượng cháy rừng, lũ lụt, hạn hán kéo dài dẫn đến mùa màng thất bát. Dịch bệnh Covid 19 kéo dài ròng rã hơn một năm gây tổn thất hết sức nghiêm trọng,…Một trong những nguyên nhân có thể nói đến là do ô nhiễm môi trường sống. 5
Ô nhiễm môi trường gây biến đổi khí hậu trong những năm gần đây là một hồi chuông cảnh báo để tất cả mọi người, mọi ngành, mỗi quốc gia có trách nhiệm. Có nhiều nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường như vấn đề rác thải; khí phát thải; sử dụng sản phẩm tạo rác thải nhựa, ni lông; việc trồng rừng, bảo vệ rừng và các tài nguyên thiên nhiên; sử dụng phân bón trong sản xuất, thuốc trừ sâu… Nhận ra được những thay đổi, những vấn đề quanh cuộc sống. Vậy những kiến thức đã được học tập cần vận dụng như thế nào? Cần làm những gì để đưa các kiến thức đã được học tập đi vào đời sống, gần gũi hơn với cuộc sống của con người? Điều này được nghiên cứu trong dạy học STEM. Nhiều sản phẩm của dạy học STEM đang dần được cải thiện và ngày càng phong phú. Trước thực trạng và lí do trên, bản thân chọn đề tài: “Kinh nghiệm dạy học tích hợp liên môn chủ đề: bón phân hợp lý góp phần tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống”. Chủ đề tích hợp kiến thức các nội dung thuộc các bộ môn Sinh học, Hóa học, Công nghệ. Đồng thời tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường ở trong các bộ môn Sinh học, Hóa học, Công nghệ, Địa lí, Giáo dục công dân, Tiếng Anh,… Trong thời điểm giao thoa của chương trình giáo dục, đề tài ra đời với nhiều trăn trở của bản thân, lựa chọn được một lối đi đúng đắn và sáng suốt sẽ thúc đẩy sự phát triển. Hi vọng rằng, đề tài sẽ có một ý nghĩa nhất định trong giáo dục và mang lại sự lý thú cho mọi người. 1.2. Mục tiêu Giúp các em biết xâu chuỗi các kiến thức có liên quan trong chương trình học. Giúp hình thành ở các em thói quen quan sát thế giới xung quanh bản thân mình, nhận ra những thay đổi của môi trường sống, khí hậu và từ đó có hành động thiết thực chung tay bảo vệ môi trường sống. Giúp các em có những kiến thức, hiểu biết về phân bón, sử dụng phân bón, tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống. 1.3. Nội dung Nghiên cứu phân bón, các loại phân bón, cách sử dụng hợp lý phân bón, ảnh hưởng của phân bón đến năng suất cây trồng và môi trường. Đề xuất cho học sinh, các địa phương, các tổ chức về các giải pháp sử dụng phân bón hợp lý. Thiết kế và hướng dẫn học sinh thực hiện các hoạt động, tình huống nhằm xây dựng chủ đề liên môn đồng thời sử dụng hợp lý phân bón góp phần tăng năng suất cây trồng và bảo vệ môi trường sống. 6
Trên cơ sở dạy học chủ đề góp phần giáo dục học sinh ý thức, hành động và tuyên truyền mọi người xung quanh thường xuyên bảo vệ môi trường sống. 1.4. Đối tượng nghiên cứu Học sinh lớp 11. 1.5. Phạm vi nghiên cứu Sinh học 11: Bài 6. Dinh dưỡng Nitơ ở thực vật. Hóa học 11: Bài 12. Phân bón hóa học. Công nghệ 10: Bài 12. Đặc điểm, tính chất, kỹ thuật sử dụng một số loại phân bón thông thường. 1.6. Thời gian nghiên cứu Từ tháng 8/2020 đến tháng 3/2021. 1.7. Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu tài liệu. Qua các tiết thực nghiệm trên lớp. Điều tra, khảo sát. Trải nghiệm STEM. Sử dụng các phương pháp dạy học tích cực như: + Thuyết trình với sự tham gia tích cực của học sinh. + Dạy học hợp tác: thảo luận nhóm. + Điều tra phát hiện. + Giải quyết vấn đề. + Động não. + Dạy học dự án. + Trò chơi mô phỏng. + Vấn đáp gợi mở. 1.8. Tính mới, tính khoa học của đề tài Bên thềm của chương trình giáo dục mới, nhiều vấn đề cần được kiểm nghiệm, đồng thuận, nỗ lực của người học và đội ngũ làm công tác giáo dục. Việc xây dựng một chủ dề dạy học có tích hợp liên môn đồng thời có ý nghĩa góp phần tăng năng suất, bảo vệ môi trường sống và có trải nghiệm STEM là hoàn toàn mới mẻ và có ý nghĩa nhân văn sâu sắc. 7
Đề tài ra đời với đầy đủ cơ sở lý luận, tiến trình mang tính khoa học, logic, chặt chẽ, các kiến thức đưa ra đảm bảo tính chính xác, minh bạch và hợp lý. Bản thân tôi rất tâm đắc và kỳ vọng với đề tài. 8
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2. 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN 2.1.1. Cơ sở khoa học Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì giáo dục cũng không ngừng có sự đổi mới theo hướng tích cực để đáp ứng ngày càng cao những đòi hỏi của xã hội. Trong quá trình dạy học, dựa trên chiến lược phát triển giáo dục thời đại mới đó là phát huy năng lực tự học của người học, lồng ghép giáo dục kỹ năng sống, lồng ghép bảo vệ môi trường, tiết kiệm năng lượng, an toàn giao thông, an toàn thực phẩm, bảo vệ sực khỏe cá nhân và cộng đồng,…Bên cạnh đó, giáo dục cũng hướng tới dạy học tích hợp đơn môn, tích hợp liên môn giúp xâu chuỗi các kiến thức chung nhưng ở các môn học khác nhau thành một chủ đề cũng trở thành một lựa chọn mới trong giáo dục. Không những thế, giáo dục còn hướng đên cho người học không chỉ nắm vững kiến thức lí thuyết hàn lâm mà còn giúp người học giải thích được các vấn đề thực tiễn, làm được những công việc gắn liền với các kiến thức đã học. Dạy học giúp người học không chỉ “biết được”, mà còn “làm được”. Dạy học tích hợp là định hướng dạy học trong đó giáo viên tổ chức, hướng dẫn để học sinh biết huy động tổng hợp kiến thức, kỹ năng,... thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm giải quyết có hiệu quả các nhiệm vụ học tập; thông qua đó hình thành những kiến thức, kỹ năng mới; phát triển được những năng lực cần thiết, nhất là năng lực giải quyết vấn đề trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống. Định hướng này chi phối việc tổ chức nội dung kiến thức. Do đó ta có thể nói kiến thức tích hợp, mục tiêu tích hợp. Lồng ghép: nội dung gắn với thực tiễn được kết hợp đưa vào chương trình đã sẵn có của một môn học nào đó ví dụ như tích hợp bảo vệ môi trường, tiết kiệm và sử dụng năng lượng hiệu quả được đưa vào nội dung của một số môn học như Sinh học, Vật lý, Hoá học,… trong chương trình hiện hành của nước ta. Ở đây, các môn học vẫn dược học một cách riêng rẽ nhưng giáo viên có thể tìm thấy mối quan hệ giữa kiến thức của môn học mình đảm nhận với nội dung các môn học khác. Ô nhiễm môi trường, theo UNICEF, tình trạng ô nhiễm môi trường hiện nay đang diễn ra ở khắp nơi trên thế giới đặc biệt tại các nước đang phát triển, trong đó không thể không nhắc tới Việt Nam. Bên cạnh ô nhiễm môi trường không khí, đất do chất thải chưa qua xử lý xả thẳng ra môi trường, Việt Nam cũng đang đối mặt với mức độ ô nhiễm nguồn nước vô cùng nghiêm trọng. Giáo dục STEM đã được đưa vào trong nhà trường trong thời gian gần đây và được sự hưởng ứng của nhà giáo và học sinh. Với những tiếp cận khác nhau, 9
giáo dục STEM sẽ được hiểu và triển khai theo những cách khác nhau. Các nhà lãnh đạo và quản lý 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. Người làm chương trình 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. 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, để nâng cao hứng thú, để hình thành và phát triển năng lực và phẩm chất cho học sinh. Bộ môn Sinh học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên có một số kiến thức liên quan đến các bộ môn khác; đồng thời cũng là bộ môn gắn liền với thực tiễn cuộc sống. Vì vậy việc tích hợp các kiến thức ở các bộ môn, lồng ghép kiến thức bảo vệ môi trường và ứng dụng dạy học STEM vào trong một chủ dề là hoàn toàn phù hợp và có ý nghĩa. 2.1.2. Cơ sở thực tiễn Những năm gần đây, hướng tới sự đổi mới trong giáo dục thì dạy học tích hợp liên môn đã được khuyến khích áp dụng trong chương trình nhà trường. Có những nội dung kiến thức có một phần nào đó trùng lặp ở các bộ môn khác nhau dẫn đến các em học sinh phải học đi học lại có thể dẫn đến hiện tượng nhàm chán. Mặt khác giáo viên ở bộ môn này lại nghĩ chắc rằng đã học kiến thức đó ở bộ môn khác nên thường lướt qua hoặc có thể không đề cập đến, điều này lại có thể dẫn đến bỏ sót kiến thức nếu các em cũng không tự giác học tập. Dạy học tích hợp liên môn còn giúp khai thác một số kiến thức một cách đầy đủ, có hệ thống và toàn vẹn hơn. Giúp các em có cái nhìn tổng quan hơn, khái quát hơn, bản chất hơn, khắc sâu kiến thức hơn và ứng dụng thực tiễn hơn. Đất nước Việt Nam chúng ta có nền văn minh nông nghiệp lúa nước. Ngày nay, nhiều mặt hàng nông sản quý của nước ta đã được nhiều bạn bè trên thế giới biết đến thông qua xuất khẩu. Để đạt được những giá trị về năng suất và chất lượng các sản phẩm nông nghiệp thì cần có các biện pháp chăm sóc phù hợp. Qua nhiều năm canh tác, đất dần nghèo chất dinh dưỡng cần được bổ sung từng thời kì thông qua cung cấp phân bón. Phân bón đã góp phần không nhỏ đến năng suất cây trồng. Có nhiều loại phân bón khác nhau, tùy theo mục đích thu được sản phẩm gì và có hiệu quả mà con người bón đúng loại, đủ số lượng, đúng lúc, đúng cách. Tuy nhiên bón phân không hợp lý, quá liều lượng sẽ làm xấu tính chất lý hóa của đất, dư lượng phân bón sẽ gây ô nhiễm môi trường, dư lượng phân bón tồn đọng trong nông phẩm sẽ gây ô nhiễm nông phẩm và ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Trên thực tế hiện tượng ô nhiễm môi trường và ô nhiễm nông phẩm do phân bón đã hiện hữu trong cuộc sống. 10
Ô nhiễm môi trường sống đã gây ra những hệ lụy, những hậu quả xấu mà trong đó có nguyên nhân là sử dụng phân bón chưa hợp lý. Chúng ta từng phải chứng kiến các hiện tượng thời tiết cực đoan, lũ lụt, hạn hán, lũ quét, sạt lở. Thế giới còn phải chống chịu với dịch bệnh, đói nghèo, chiến tranh, xung đột,…Một phần là do ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu. Nếu mỗi việc làm từ nhỏ đến lớn, mỗi người mỗi quốc gia đều có những việc làm cụ thể sẽ phần nào góp phần giảm nhẹ ô nhiễm môi trường. Vấn đề rác thải đã được nghiên cứu nhiều qua công tác thu gom, phân loại, tái chế. Rác thải qua sinh hoạt có thể ủ thành phân hữu cơ bón cho cây trồng. Điều này vừa hạn chế lượng rác thải tồn dư, vừa giảm lượng khí phát thải, vừa trở thành loại phân bón thân thiện, rất có ý nghĩa về bảo vệ môi trường. Việc dạy học STEM gắn liền với thực tiễn, đưa các kiến thức lí thuyết trở về ứng dụng trong đời sống hằng ngày, giúp các em học sinh tiếp cận với khoa học kỹ thuật, trở thành những con người vừa nắm được lí thuyết, vừa biết làm việc, năng động, sáng tạo. 2.2. MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN 2.2.1.Khái niệm dạy học tích hợp Tích hợp là xác lập cái chung, cái toàn thể, cái thống nhất trên cơ sở những bộ phận riêng lẻ. Dạy 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. Dạy học tích hợp mức độ liên môn tạo ra kết nối giữa các môn học. Trong dạng thức tích hợp này các nội dung dạy học xoay quanh một chủ đề, một vấn đề mà ở đó học sinh vận dụng một cách rõ ràng những kiến thức, kĩ năng của nhiều môn học khác nhau để tìm hiểu, làm rõ vấn đề đó. Dấu hiệu quan trọng để nhận ra dạng thức này là trong quá trình dạy học đòi hỏi học sinh vận dụng kiến thức của nhiều môn học khác nhau để giải quyết nhiệm vụ. Các kiến thức trong loại hình này hầu hết đã được học ở các môn học riêng rẽ sau đó mới vận dụng trong chủ đề liên môn. Dạy học liên môn là phải xác đinh các nội dung kiến thức có sự tương đồng đến hai hay nhiều môn học để dạy học, tránh việc học sinh phải học đi học lại nhiều lần một nội dung kiến thức ở nhiều môn học không giống nhau. 2.2.2. Các mức độ tích hợp Tích hợp trong nội bộ môn học: tìm kiếm sự kết nối giữa các nội dung, chủ đề. 11
Tích hợp đa môn: một chủ đề có thể xem xét trong nhiều môn học khác nhau. Tích hợp liên môn: phối hợp sự đóng góp của nhiều môn học để nghiên cứu và giải quyết một tình huống. Tích hợp xuyên môn: tìm cách phát triển ở học sinh những kỹ năng xuyên môn có tính chất chung và áp dụng được ở mọi nơi. 2.2.3. Lựa chọn nội dung tích hợp phải đảm bảo nguyên tắc gì? Đảm bảo mục tiêu giáo dục, hình thành và phát triển năng lực cần thiết cho người học. Đáp ứng được yêu cầu phát triển của xã hội, mang tính thiết thực, ý nghĩa với người học. Đảm bảo tính khoa học đồng thời vừa sức với học sinh. Đảm bảo tính giáo dục bền vững. Tăng tính thực hành, tính thực tiễn và mang tính xã hội địa phương. Xây dựng chủ đề, bài học dựa trên chương trình hiện hành. 2.2.4. Ưu điểm dạy học tích hợp với học sinh Nội dung mang tính thực tiễn khách quan hơn giúp cho bài học trở nên sinh động, thu hút với các em, không gây nhàm chán mà tạo động lực để các em sáng tạo, tự tư duy theo cách nghĩ của bản thân. Những kiến thức được accs em vận dụng ngay vào những vấn dề thực tiễn, ít học vẹt. Những nội dung đã tích hợp còn tiết kiệm thời gian học cho các em tìm hiểu những kiến thức khác vì các em không phải học đi học lại một nội dung ở những môn khác nhau nữa. Điều đó không những tạo quá nhiều áp lực, gây tẻ nhạt trong việc học, làm chậm khả năng tư duy của các em, biến bộ não thành những cỗ máy lập trình sẵn nữa mà thay vào đó làm tăng khả năng tự giác, chủ động học tập, giúp các em tìm lại niềm hứng thú. 2.2.5. Ưu điểm dạy học tích hợp liên môn với giáo viên Giáo viên đã có sự am hiểu những kiến thức liên môn trong quá trình giảng dạy bộ môn của mình nên dễ dàng tổng hợp và rút gọn kiến thức thành những ý chính dễ hình dung và không bị trùng lặp. Giáo viên không chỉ đơn thuần là người truyền đạt kiến thức mà còn là người đứng ra tự tổ chức, kiểm tra, đánh giá và định hướng học tập cho học sinh trong và ngoài lớp học với phương pháp này. Những giáo viên các bộ môn có liên quan sẽ có nhiều điều kiện thuận lợi và chủ động hơn trong sự phối hợp, hỗ trợ nhau trong công tác giảng dạy. 2.2.6. Khó khăn của dạy học tích hợp 12
Những bước cần chuẩn bị để giảng dạy kiểu mới còn gặp nhiều trục trặc về việc thống nhất giáo án và phương thức dạy. Tâm lí giáo viên với sức ép liên môn vừa phải giảng dạy cho accs em dễ tiếp thu mà phải vừa phải giúp các em ứng dụng được vào thực tiễn, không rời xa lí thuyết. 2.2.7. Quy trình xây dựng bài dạy tích hợp Bước 1: Rà soát chương trình, sách giáo khoa để tìm ra các nội dung dạy học gần giống nhau có liên quan chặt chẽ với các môn học của chương trình, sách giáo khoa, những nội dung liên quan đến vấn đề thời sự. Bước 2: Xác định bài học tích hợp và các địa chỉ tích hợp, bao gồm: Tên bài học. Đóng góp của các môn vào bài học. Bước 3: Dự kiến thời gian (bao nhiêu tiết) cho bài học tích hợp. Bước 4: Xác định mục tiêu của bài học tích hợp, bao gồm: Kiến thức. Kĩ năng. Thái độ. Định hướng năng lực và phẩm chất hình thành. Bước 5: Xây dựng nội dung của bài học tích hợp. Căn cứ vào thời gian dự kiến, mục tiêu, thậm chí cả đặc điểm tâm sinh lí và yếu tố vùng miền để xây dựng nội dung cho phù hợp. Bước 6: Xây dựng kế hoạch bài học tích hợp. 2.2.8. Yêu cầu trong dạy tích hợp Thứ 1: Các kiến thức trong mỗi nội dung hoặc mỗi chủ đề liên môn, tích hợp cần hấp dẫn đối với học sinh từ đó tạo sự đam mê khi học sinh giải quyết các tình huống thực tiễn, qua đó việc ghi nhớ kiến thức không còn máy móc mà là một sự đương nhiên của qui trình tư duy. Thứ 2: Các chủ đề tích hợp, liên môn cần được bố cục logic về nội dung và hợp lí về trình tự giúp cho học sinh không phải học lại nhiều lần cùng một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau. Thứ 3: Trong quá trình dạy học bộ môn, mỗi giáo viên phải dạy những kiến thức có liên quan đến các môn học khác và vì vậy cần có sự am hiểu về những kiến thức liên môn liên quan và các kiến thức tổng hợp. Thứ 4: Giáo viên là người tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học của học sinh cả ở trong và ngoài lớp học. Giáo viên các bộ môn liên quan chủ động hơn trong sự phối hợp, hỗ trợ lẫn nhau trong dạy học. 13
2.3. NHỮNG VẤN ĐỀ VỀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG 2.3.1. Ô nhiễm môi trường là gì? Ô nhiễm môi trường là hiện tượng môi trường tự nhiên bị bẩn, đồng thời các tính chất vật lý, hóa học, sinh học của môi trường bị thay đổi gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người và các sinh vật khác. Các loại ô nhiễm môi trường hiện nay được phân ra theo những hình thức sau: Ô nhiễm môi trường đất. Ô nhiễm môi trường nước. Ô nhiễm môi trường không khí. Ô nhiễm tiếng ồn. 2.3.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường do các yếu tố tự nhiên Sạt lở đất đồi núi, bờ sông cuốn vào dòng nước bùn, đất, mùn, Khói bụi từ sự phun trào núi lửa theo nước mưa rơi xuống. Sự hòa tan nhiều chất muối khoáng có nồng độ quá cao, trong đó có chất gây ung thư như Asen, Fluor và các chất kim loại nặng… Sự phân hủy xác các sinh vật sống thành chất hữu cơ bị ngấm xuống đất, lâu dần ngấm tới mạch nước ngầm, hoặc xác chết các sinh vật trôi nổi cũng khiến nguồn nước bị ô nhiễm trực tiếp. Đặc biệt, với một hệ thống nối liền của các dòng chảy ao hồ, kênh rạch,...khi các thiên tai, thảm họa thiên nhiên xảy ra như lũ lụt, mưa bão,...rác thải sẽ dễ dàng bị cuốn trôi và phát tán nhanh chóng, khó khống chế. Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường do tác nhân con người Từ sinh hoạt hàng ngày gây ra ô nhiễm môi trường Hàng ngày, con người sử dụng nước cho rất nhiều hoạt động khác nhau, từ các cá nhân đến các cơ quan, khách sạn, nhà hàng, bệnh viện. Nước thải không qua xử lý được xả trực tiếp ra hệ thống sông hồ Nước từ các hoạt động này đều chứa các chất thải với thành phần dễ phân hủy, dầu mỡ, chất rắn, vi khuẩn thường không được xử lý mà thải trực tiếp ra các ao, hồ, sông,... Chất thải nông nghiệp góp phần gây ra ô nhiễm môi trường lớn Các chất thải từ phân, nước tiểu gia súc, phân bón, hóa chất,... thường không được thu gom, xử lý. Những chất này có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm. Chất thải công nghiệp gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng 14
Công nghiệp hóa, hiện đại hóa từ lâu đã trở thành xu hướng phát triển chung của mỗi quốc gia. Lượng chất thải từ các hoạt động này là vô cùng lớn thành phần có sự khác biệt với mỗi ngành nghề sản xuất kinh doanh. Tuy nhiên mức độ gây nguy hiểm thì tất cả đều có. Do các chất thải từ phương tiện giao thông Trong tổng lượng chất thải gây ô nhiễm môi trường, khí thải từ các phương tiện giao thông cơ giới đường bộ chiếm vị trí hàng đầu hiện nay. Trong các loại phương tiện tham gia giao thông, xe mô tô, xe gắn máy chiếm tỷ lệ lớn nhất và cũng là nguồn chất thải gây ô nhiễm lớn nhất. Bởi theo các chuyên gia thì các phương tiện giao thông sử dụng loại xăng và dầu diesel làm nhiên liệu, quá trình rò rỉ, bốc hơi cũng như đốt cháy nhiên liệu dẫn tới phát sinh nhiều các loại khí độc như: VOC, Benzen, Toluen… Ô nhiễm môi trường do chất thải ở các xí nghiệp nhà máy Do chi phí đầu tư các trang thiết bị, ứng dụng xử lý chất thải, khí thải không hề nhỏ nên rất ít công ty có biện pháp xử lý, hoặc thậm chí họ có xây dựng các khu vực xử lý thì vẫn có một phần nào đó được xả trực tiếp ra môi trường do lượng chất thải quá lớn, không xử lý hết được. Ô nhiễm môi trường do chất độc hóa học, chất bảo vê thực vật Đặc biệt, các loại thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng rộng rãi. Chai lọ, bao, bao bì để chứa các loại thuốc này sau khi sử dụng hay được người dùng vất lung tung, thậm chí vất trực tiếp xuống nước. Lượng hoá chất tồn dư sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước khi nó ngấm vào nước ngầm cũng như đất ở nơi đó. Sử dụng các nguyên liệu hóa thạch để đun nấu CO2 chính là nguyên nhân chính gây nên hiệu ứng nhà kính hàng đầu, được mô tả như là ô nhiễm khí hậu tồi tệ nhất. Và hiện nay hàng tỷ tấn CO2 được thải ra hàng năm tới môi trường bằng việc đốt các nhiên liệu hóa thạch. Hiện nay nồng độ CO2 trong khí quyển của trái đất ngày một tăng, vì thế cần có những biện pháp để giảm thiểu khí này ra ngoài môi trường sống. Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường do phóng xạ 2.3.3.Tác động của ô nhiễm môi trường Ô nhiễm môi trường không khí có thể sẽ giết chết nhiều sinh vật sống, trong đó có cả con người, gây nên các bệnh về đường hô hấp, tim mạch, đau tức ngực,… Sóng nhiệt hoặc tiếng ồn gây ra các triệu chứng đau đầu, stress, căng thẳng,… 15
Nhiệt độ không khí quá cao cũng là nguyên nhân khiến nhiều người bị đột quỵ, sốc nhiệt, thậm chí tử vong. Khói bụi lẫn trong sương sẽ làm giảm việc hấp thụ ánh sáng mặt trời của cây xanh. Lưu huỳnh dioxit và các oxit nito có thể tạo nên các cơn mưa axit, hạ thấp nồng độ pH của đất khiến nó trở nên khô cằn, thiếu dưỡng chất để trồng trọt. Khí cacbonic từ phương tiện giao thông, nhà máy,…sẽ làm trái đất nóng lên, gây hiệu ứng nhà kính và tăng kích thước lỗ thủng tầng ozon. Trái đất nóng lên đe dọa sự sống của các loài sinh vật và con người. Ô nhiễm môi trường nước Các bệnh truyền nhiễm có thể lây nhiễm từ các vi sinh vật gây bệnh trong nước thải gây bệnh tả,ung thư da, thương hàn và bại liệt. Kim loại nặng gây độc hại với môi trường và cơ thể sinh vật khi hàm lượng của chúng vượt quá tiêu chuẩn cho phép, là nguyên nhân gây ra nhiều bệnh hiểm nghèo như ung thư, đột biến. Đặc biệt phải kể đến các kim loại như Chì, Thủy ngân, Asen, Cadimi,... Các hóa chất dùng để pha chế các loại thuốc bảo vệ thực vật có tác dụng mạnh, gây ảnh hưởng về sinh sản, thần kinh, miễn dịch, ung thư, tổn thương gen. Nhóm người dễ bị tổn thương nhất là trẻ em, người già, những người có hệ miễn dịch yếu. Ô nhiễm môi trường đất Khi môi trường đất bị ô nhiễm, các loại cây trồng trên đó cũng bị nhiễm độc. Người sử dụng sẽ dễ bị nhiễm độc gan, hệ thần kinh,… Con người có thể bị ảnh hưởng trực tiếp khi tiếp xúc với đất ô nhiễm. Chất gây ô nhiễm còn có thể làm thay đổi quá trình chuyển hoá của thực vật. Điều này làm giảm năng suất cây trồng. Đất bị ô nhiễm sẽ trở nên khô cằn. Các loại ô nhiễm môi trường khác Tùy theo mức độ cũng như loại môi trường bị ô nhiễm mà chúng sẽ có những hậu quả tiêu cực khác nhau đến môi trường sống, sức khỏe con người cũng như ảnh hưởng xấu đến nền kinh tế và xã hội. Đối với sức khỏe con người Ô nhiễm môi trường ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe của con người, hiện chúng tác động thông qua hai con đường: Tác động qua đường ăn/uống: Khi con người ăn uống phải các loại thực vật, động vật nuôi trồng trong môi trường ô nhiễm. 16
Tác động qua tiếp xúc trực tiếp đến môi trường nước bị ô nhiễm. Khi đó, sẽ gây ra nhiều bệnh nguy hiểm tới sức khỏe của con người như: bệnh tiêu chảy, dịch tả, viêm gan, thiếu máu thậm chí gây nên bệnh viêm não. Đối với hệ sinh thái Ô nhiễm môi trường sẽ ảnh hưởng và tác động xấu đến sự điều tiết của hệ sinh thái. Lúc này, mối đe dọa để lại và tác động trực tiếp đến hệ sinh thái phải kể đến là ô nhiễm không khí. Ô nhiễm không khí có thể dẫn tới hiện tượng mưa axit, làm hủy diệt các khu rừng, thực vật cũng như các loài động vật,... Đối với đời sống kinh tế xã hội Ảnh hưởng tiêu cực đến nền kinh tế do bệnh tật, nông, thủy sản kém chất lượng hoặc nhiễm độc nên không thể tiêu thụ, xuất khẩu sang các nước khác được. Ô nhiễm môi trường cũng là nguyên nhân làm cản trở ngành du lịch phát triển. Chi phí xử lý các vấn đề ô nhiễm môi trường không hề nhỏ, ảnh hưởng lớn đến ngân sách quốc gia. 2.3.4. Thực trạng ô nhiễm môi trường ở Việt Nam hiện nay Hiện nay, ô nhiễm môi trường ở Việt Nam vẫn đang ở mức báo động bởi do tình trạng quy hoạch các khu đô thị vẫn chưa được xử lý triệt để. Cụ thể, theo số lượng thống kế ước tính phải có hơn 60% khu công nghiệp (trong tổng sô 183 khu công nghiệp) vẫn chưa có hệ thống xử lý nước thải. Chính vì vậy mà hầu hết các loại rác thải sinh hoạt, chất thải dầu mỡ, hóa chất tẩy rửa, hóa phẩm nhuộm,… từ các khu công nghiệp, cơ sở sản xuất chưa được xử lý triệt để mà luôn đổ thẳng ra các sông, hồ tự nhiên. Vấn đề rác thải đã đươc xử lý phần nào nhưng vẫn còn nhiều tồn tại. Nhiều nơi từ thành thị đến nông thôn đã thu gom rác thải để đổ ra bãi rác, thậm chí có một số tỉnh thành đã có nhà máy chế biến rác thải thành phân bón. Nhưng vẫn còn nhiều nơi, khắp các bản làng, khu dân cư vẫn còn rác tồn đọng và chưa được xử lý, mùi hôi và các chất khí thoát ra từ các bãi rác gây ô nhiễm môi trường. Khai thác rừng ồ ạt, bữa bãi; khai thác tận lực nguồn tài nguyên thiên nhiên; sử dụng lãng phí nguồn nhiên liệu đã gây nên ô nhiễm môi trường 2.3.5. Biện pháp khắc phục ô nhiễm môi trường Cần phải sớm có những khung quy định chuẩn về xử lý chất thải, nước thải sinh hoạt, bệnh viện, nhà hàng, khách sạn hoặc các khu công nghiệp. Tiếp 17
tục hoàn thiện hệ thống pháp luật về bảo vệ môi trường, với các hình thức xử lý nghiêm khắc về hành chính và hình sự, nhằm răn đe các đối tượng vi phạm cũng như các đối tượng có ý định vi phạm. Trên các lưu vực sông, quy hoạch tiêu úng phải gắn kết chặt chẽ với quy hoạch xả thải. Từ quy hoạch xả thải có thể phát triển thành quy hoạch vệ sinh môi trường (xả thải, khu chứa và chôn lấp chất thải rắn, phân định khu nghĩa trang…) có xét đến công nghệ xử lý nước thải và rác thải ở các giai đoạn sau. Các nhà máy, khu công nghiệp cần xây dựng hệ thống xử lý chất thải, khí thải và nước thải theo tiêu chuẩn quốc tế, dưới sự giám sát chặt chẽ của đơn vị chuyên trách. Tăng cường xây dựng các nhà vệ sinh công cộng, bổ sung thếm nhiều thùng rác tại các điểm du lịch, khu dân cư đông đúc,... Không xây dựng thêm nhiều bệnh viện, cơ sở y tế chữa trị các bệnh dễ lây truyền, đặc biệt là các nghĩa trang, bãi chôn lấp chất thải, cơ sở sản xuất hóa chất độc hại, cơ sở sản xuất, chế biến có nước thải nguy hại trong hành lang bảo vệ nguồn nước. Sử dụng các biện pháp vi sinh thay cho các hóa chất tẩy rửa trong việc giải quyết tắc nghẽn cống thoát nước bởi các hóa chất này sẽ dễ dàng thâm nhập nguồn nước, làm nhiễm độc cho nước vì như thế sẽ vô tình đưa vào môi trường một chất thải nguy hại mới, đồng thời cũng làm nguồn nước bị nhiễm độc. Trồng thêm nhiều cây xanh, bảo vệ cây xanh, bảo vệ rừng, khai thác hợp lí và bảo vệ nguồn tài nguyên thiên nhiên. Không vứt rác bừa bãi, hạn chế rác thải, phân loại, tái chế và xử lí rác thải phù hợp. Nâng cao ý thức của người dân về bảo vệ môi trường, tuân thủ các quy định pháp luật về bảo vệ môi trường qua các hoạt động tuyên truyền, giáo dục. Thực trạng ô nhiễm môi trường hiện nay tuy rất đáng báo động nhưng vẫn có thể cứu vãn nếu mọi người cùng chung tay góp sức khắc phục hậu quả đã xảy ra và ngăn chặn những mối nguy có thể có trong tương lai. Bảo vệ môi trường chính là góp phần bảo vệ tương lai của chúng ta và các thế hệ mai sau. 2.4. NHỮNG VẤN ĐỀ VỀ DẠY HỌC STEM 2.4.1. Khái niệm 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. Thuật ngữ này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ vào năm 2001. 18
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, để nâng cao hứng thú, để hình thành và phát triển năng lực và phẩm chất cho học sinh. 2.4.2. Vai trò, ý nghĩa của giáo dục STEM 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. Nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM. Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh. Kết nối trường học với cộng đồng. 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 tư. 2.4.3. Dạy học các môn học thuộc lĩnh vực STEM Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trường. Theo cách này, các bài học, hoạt động giáo dục STEM được triển khai ngay trong quá trình dạy học các môn học STEM theo tiếp cận liên môn. Các chủ đề, bài học, hoạt động STEM bám sát chương trình của các môn học thành phần. Hình thức giáo dục STEM này không làm phát sinh thêm thời gian học tập. 2.4.4. Hoạt động trải nghiệm STEM Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh được khám phá các thí nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống. Qua đó, nhận biết được ý nghĩa của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học đối với đời sống con người, nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM. Đây cũng là cách thức để thu hút sự quan tâm của xã hội tới giáo dục STEM. Tổ chức tốt hoạt động câu lạc bộ STEM cũng là tiền đề triển khai các dự án nghiên cứu trong khuôn khổ cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học. Bên cạnh đó, tham gia câu lạc bộ STEM còn là cơ hội để học sinh thấy được sự phù hợp về năng lực, sở thích, giá trị của bản thân với nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực STEM. 19
2.4.5. Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động 1. Tìm hiểu thực tiễn, phát hiện vấn đề. a. Chuyển giao nhiệm vụ. b. Học sinh hoạt động tìm tòi, nghiên cứu. c. Báo cáo và thảo luận. d. Nhận xét, đánh giá . Hoạt động 2. Nghiên cứu kiến thức nền (tổ chức dạy học các kiến thức có liên quan theo chương trình theo chương trình giáo dục phổ thông: sử dụng thời gian phân phối của chương trình cho nội dung tương ứng). a. Học kiến thức mới. b. Giải thích về quy trình/thiết bị đã tìm hiểu. Vận dụng kiến thức mới vừa học và các kiến thức đã biết từ trước, học sinh cố gắng giải thích về quy trình/thiết bị được tìm hiểu. Qua đó xác định được những vấn đề cần tiếp tục hoàn thiện theo yêu cầu của nhiệm vụ học tập. c. Báo cáo và thảo luận d. Nhận xét, đánh giá Hoạt động 3. Giải quyết vấn đề a. Đề xuất giả thuyết/giải pháp giải quyết vấn đề. b. Thử nghiệm giải pháp. c. Báo cáo và thảo luận. d. Nhận xét, đánh giá. 2.5. TỔ CHỨC DẠY HỌC: CHỦ ĐỀ BÓN PHÂN HỢP LÝ GÓP PHẦN TĂNG NĂNG SUẤT CHO CÂY TRỒNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG SỐNG (3 TIẾT). 2.5.1. Mục tiêu bài học Sau khi học xong chủ đề học sinh cần phải: a. Kiến thức Nắm được khái niệm phân bón, các loại phân bón. Nắm được công thức và cách điều chế các loại phân bón hóa học. Nắm được đặc điểm, tính chất, kỹ thuật sử dụng một số loại phân bón thông thường như: phân hóa học, phân hữu cơ, phân vi sinh. 20