Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Mắt và các dụng cụ quang – Vật lý 11

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

====***====

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” - VẬT LÝ 11 – ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

Môn Vật lí

Năm học: 2022 – 2023

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

TRƯỜNG THPT NGHI LỘC 3

====***====

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI

VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ

“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” - VẬT LÝ 11 – ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

Môn Vật lí

Tác giả : Mạnh Thị Lan Anh

Tổ : Tự Nhiên

Số điện thoại: 0979012553

Năm học: 2022 - 2023

MỤC LỤC

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................1

1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................1

2. Mục đích đề tài .......................................................................................................1

3. Đối tượng, thời gian và phương pháp nghiên cứu .................................................2

4. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................2

5. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................2

6. Giả thuyết khoa học ...............................................................................................3

7. Tính mới và đóng góp của đề tài ............................................................................3

PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .....................................................................4

I. Cơ sở lý luận ...........................................................................................................4

1.1. Khái niệm dạy học STEM ...................................................................................4

1.2. Giáo dục STEM ..................................................................................................5

1.3. Mục tiêu giáo dục STEM ....................................................................................5

1.4. Xu thế tất yếu của dạy học STEM trong thời gian tới ........................................6

1.5. Vì sao nên vận dụng phương pháp dạy học STEM vào môn vật lý trường phổ thông. .........................................................................................................................8

1.6. Quy trình xây dựng bài học STEM .....................................................................8

2. Cơ sở thực tiễn .......................................................................................................9

2.1. Thực trạng dạy học môn vật trong trường phổ thông Nghi Lộc 3 hiện nay. ......9

2.2. Những thuận lợi và khó khăn khi đưa STEM vào trường phổ thông hiện nay ...9

2.3. Các biện pháp đưa STEM vào môn vật lý trường trung học phổ thông hiện nay ...........................................................................................................................10

2.4. Kết hợp xây dựng các chủ đề dạy học STEM với phương pháp dạy học truyền thống. .......................................................................................................................12

II. Nội dung dạy học phần “Mắt và các dụng cụ quang” vật lý 11 bằng dạy học chủ đề STEM .................................................................................................................12

2.1. Giới thiệu phần Quang hình học Vật lí 11 THPT .............................................12

2.2. Mục tiêu dạy học phát triển phẩm chất, năng lực vào phần “Mắt và các dụng cụ quang “ môn Vật lý 11 THPT .................................................................................13

2.2.1. Kiến thức ........................................................................................................13

2.2.2.Kỹ năng ...........................................................................................................15

2.2.3.Phẩm chất ........................................................................................................15

2.2.4.Các năng lực đạt được .....................................................................................15

2.3.Thực trạng dạy học phần mắt và các dụng cụ quang học. .................................16

2.4.Xây dựng bộ hồ sơ dạy học chủ đề về STEM phần “Mắt và các dụng cụ quang “ -Vật lí 11 ................................................................................................................17

2.4.1.Hình thành ý tưởng STEM ..............................................................................17

2.4.2.Mục tiêu cần đạt của sản phẩm . .....................................................................18

2.4.3. Kế hoạch xây dựng chủ đề minh họa theo hướng giáo dục Stem. .................19

2.4.5. Tổng quan về chủ đề. .....................................................................................19

2.5. Cách thức thực hiện dạy học STEM. ................................................................20

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.............................................28

3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .....................................................................28

3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ....................................................................28

3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ......................................................................28

3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ..................................................................28

3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm ........................................................................29

3.5. Diễn biến thực nghiệm sư phạm .......................................................................29

3.5.1. Tiết học chuyển giao nhiệm vụ giáo dục stem. ..............................................29

3.5.2. Nhật ký theo dõi học sinh thực hiện sản phẩm stem ......................................29

3.5.3. Tiết học nghiệm thu sản phẩm stem. ..............................................................29

3.6. Tiêu chí đánh giá thực nghiệm sư phạm dạy học stem .....................................33

3.6.1. Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh ......................................34

3.6.2. Đánh giá khả năng hệ thống hoá kiến thức của học sinh ...............................34

3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm ..........................................................................34

3.7.1. Đánh giá định tính ..........................................................................................34

3.7.2. Đánh giá định lượng ............................................................................................. 35

PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................... 39

1. Kết luận. ..................................................................................................................... 39

2. Kiến nghị. .............................................................................................................39

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................41

PHỤ LỤC .................................................................................................................42

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt Viết đầy đủ

DH Dạy học

ĐC Đối chứng

GV Giáo viên

HS Học sinh

THPT Trung học phổ thông

TN Thực nghiệm

TNSP Thực nghiệm sư phạm

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ

1. Lí do chọn đề tài

Chiến lược phát triển giáo dục nêu rõ: “ Đổi mới chương trình và sách giáo khoa Giáo dục phổ thông để áp dụng thống nhất trên phạm vi toàn quốc, vận dụng phù hợp ở các địa phương, tích hợp ở những lớp dưới, phân hóa mạnh ở những lớp trên nhằm xây dựng nền tảng học vấn phổ thông cơ bản, vững chắc và phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp cho người học, phù hợp với nhu cầu và điều kiện tổ chức giáo dục của vùng miền”. Nghị quyết Hội nghị Trung ương 9 (Khóa XII) về đổi mới căn bản, toàn điện giáo dục và đào tạo cũng xác định: “ Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”.

Vừa qua được tập huấn khoá học do Bộ giáo dục và đào tạo tổ chức tập huấn giáo dục STEM trong thực hiện chương trình 2018 THPT tại Nghệ An từ ngày 9- 12/12/2022 tôi nhận thấy khóa tập huấn rất bổ ích và hiệu quả, nói về mô hình giáo dục STEM được chia làm 4 giai đoạn:

- Giai đoạn 1: Giới thiệu về mô hình giáo dục STEM, các vấn đề STEM và

hướng dẫn GV soạn bài giảng STEM

- Giai đoạn 2: GV xây dựng bài giảng STEM, triển khai thí điểm tại trường và

thu thập ý kiến đóng góp của tổ bộ môn rồi trao đổi cùng chuyên gia STEM.

- Giai đoạn 3: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá

- Giai đoạn 4 : Trải nghiệm mô hình STEM tại một số trường công lập, dân lập

trên địa bàn.

- Giáo dục STEM giúp học sinh đánh giá được năng lực, sở thích của bản thân

từ đó giúp định hướng lựa chọn phát triển nghề trong tương lai.

Giáo dục STEM giúp hình thành kiến thức, kỹ năng, năng lực ở học sinh một cách tự nhiên thông qua những tình huống phối hợp, tranh luận để cùng nhau giải quyết vấn đề gặp phải trong nhiệm vụ học tập được giao.

Giáo dục STEM giúp khơi dậy niềm đam mê khám phá tri thức của học sinh

thông qua tình huống học sinh gặp phải trong đời sống hàng ngày.

Nhưng làm thế nào để vận dụng phương pháp dạy học STEM vào trường THPT

của ta để mang lại hiệu quả?

Bản thân tôi đã lồng ghép dạy học STEM với dạy học truyền thống và xây dựng một số chủ đề dạy học theo điều kiện của trường và tôi thấy đã mang lại hiệu quả cao. Vì vậy tôi đã thực hiện tương đối có hiệu quả để làm sáng kiến kinh nghiệm, đó là “Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” – Vật lý 11 – để phát triển năng lực học sinh.

2. Mục đích đề tài

- Nghiên cứu vai trò giáo dục STEM trong dạy học định hướng phát triển năng lực cho học sinh.

- Đề xuất nội dung và quy trình dạy học một số chủ đề của Vật lý 11 theo phương pháp giáo dục STEM định hướng phát triển năng lực học sinh.

- Xây dựng chủ đề dạy học “Mắt và các dụng cụ quang“ – Vật lý 11 theo phương pháp giáo dục STEM để phát triển năng lực học sinh.

3. Đối tượng, thời gian và phương pháp nghiên cứu

3.1. Đối tượng nghiên cứu:

- Đối tượng dạy học là học sinh khối 11.

3.2. Thời gian nghiên cứu: năm học 2022 – 2023.

3.3. Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Thông qua sách, vở, tạp chí, các trang mạng internet …

- Phương pháp so sánh, phương pháp phân tích số liệu, phương pháp tổng hợp, đánh giá.

- Phương pháp khảo sát: Khảo sát mức độ hứng thú học tập của học sinh khối 11 thông qua một số tiết dạy Vật lý.

- Khảo sát và làm việc trực tiếp với các giáo viên trong tổ và học sinh

4. Phạm vi nghiên cứu

Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “Mắt và các dụng cụ quang” - Vật lý

11 để phát triển năng lực của học sinh.

5. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Xây dựng cơ sở lý luận về giáo dục STEM.

- Xây dựng cơ sở lý luận của dạy học phát triển năng lực.

- Đánh giá thực trạng việc nhận thức của học sinh cũng như giáo viên trong việc sử dụng phương pháp giáo dục STEM trong dạy học.

- Xây dựng và tổ chức được tiến trình dạy học một số bài học như Bài 29: Thấu kính mỏng, Bài 32: Kính lúp, Bài 33: Kính hiển vi và Bài 34: Kính thiên văn theo hướng phát triển và phát huy năng lực của học sinh thông qua giáo dục STEM.

6. Giả thuyết khoa học

Việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hiện đại đã và đang là nhiệm vụ quan trọng của giáo dục. Tuy nhiên, trong thời điểm hiện tại thì giáo viên dù đã được nghe, được biết về phương pháp dạy học STEM nhưng vẫn chưa có cái nhìn, hiểu biết sâu sắc, con đường áp dụng rõ ràng để vận dụng vào bài dạy của mình. Vì vậy, việc tổ chức dạy học bằng phương pháp giáo dục STEM sẽ mang lại sự hứng thú, tích cực cho cả người dạy và người học, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học, góp phần hình thành những năng lực cần thiết cho người học.

7. Tính mới và đóng góp của đề tài

Đề tài dạy học chủ đề bằng cách vận dụng mô hình dạy học Stem để phát triển

năng lực học sinh là giải pháp mới giải quyết một số vấn đề sau:

+ Đề tài hướng tới giải quyết vấn đề: Tri thức là vô hạn, giáo viên chỉ là người dẫn lối chỉ đường, tạo động lực để học sinh tự tìm kiếm tri thức bằng sự say mê và niềm vui trong học tập... đó là yếu tố cốt lõi để dạy và học đạt hiệu quả tốt nhất.

+ Đề tài góp phần chuẩn bị tinh thần cho giáo viên và học sinh đón nhận chương

trình giáo dục phổ thông 2018 và sách giáo khoa mới.

+ Đề tài giúp cho học sinh tạo ra các sản phẩm như kính lúp , kính hiển vi, kính tiềm vọng, kính thiên văn … được làm từ các nguyên vật liệu có sẵn trong đời sống hàng ngày thông qua kiến thức vật lý mà các em vừa được học.

+ Rèn luyện cho học sinh khả năng tự chủ tự học, khả năng sáng tạo và yêu thích môn học. Bên cạnh đó giúp các em hình thành một số năng lực cơ bản của người lao động trong thời đại mới (khả năng lập kế hoạch làm việc, khả năng hợp tác, khả năng thuyết trình, khả năng tự khẳng định mình.... ).

+ Hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho người học, trang bị cho người học khả năng vận dụng linh hoạt kiến thức vào đời sống - kỹ năng cực kỳ cần thiết đối với những người trẻ thế kỷ số. Học sinh vừa học được kiến thức liên môn, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn, được giáo dục tích hợp đa ngành kết hợp ứng dụng thực tế.

PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

I. Cơ sở lý luận 1.1. Khái niệm dạy học STEM

- STEM là thuật ngữ xuất phát từ phương pháp giảng dạy và học tập tích hợp

nội dung và các kỹ năng khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học.

Thuật ngữ STEM được hiểu như một “tổ hợp đa lĩnh vực” bao gồm: Khoa học(Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) và Toán học (Mathematics). Bốn lĩnh vực này được mô tả như sau:

Khoa học, là việc nghiên cứu thế giới tự nhiên, bao gồm các quy luật tự nhiên của Vật lý, Hoá học, Sinh học và giải quyết hoặc ứng dụng các hiện tượng, nguyên lý, quan niệm hoặc quy tắc của các môn này. Khoa học vừa là một chỉnh thể kiến thức được tích luỹ qua thời gian, vừa là một tiến trình - mang tính khoa học - tạo ra kiến thức mới. Kiến thức từ khoa học sẽ cung cấp thông tin cho tiến trình thiết kế kỹ thuật.

Công nghệ, mặc dù không phải là một lĩnh vực, theo nghĩa chặt chẽ nhất, bao gồm toàn bộ hệ thống con người và tổ thức, kiến thức, tiến trình, và thiết bị dùng để tạo ra và thao tác các đồ vật (tạo tác) công nghệ, cũng như chính các đồ vật đó. Suốt chiều dài lịch sử, con người đã tạo ra các công nghệ để thoả mãn mong muốn và nhu cầu của mình. Phần lớn các công nghệ hiện đại là sản phẩm của khoa học và kỹ thuật, và các công cụ công nghệ được sử dụng trong cả hai lĩnh vực.

Kỹ thuật, vừa là một chỉnh thể kiến thức - về thiết kế và chế tạo các sản phẩm nhân tạo - vừa là một quá trình giải quyết vấn đề. Quá trình này chịu ảnh hưởng của các ràng buộc. Một trong số đó là các quy luật tự nhiên, hoặc khoa học. Những ràng buộc khác có thể kể đến là thời gian, tiền bạc, nguyên vật liệu sẵn có, hệ sinh thái, quy định về môi trường, khả năng sản xuất và sửa chữa. Kỹ thuật sử dụng các khái niệm khoa học và toán học như những công cụ công nghệ.

Toán học, là việc nghiên cứu các mô hình và mối quan hệ giữa số lượng, số và không gian. Không giống như trong khoa học, nơi các bằng chứng thực nghiệm được tìm kiếm để đảm bảo hoặc bác bỏ các mệnh đề, các mệnh đề toán học được đảm bảo bằng các lập luận logic dựa trên các giả định cơ bản. Những lập luận logic, bản thân nó đã là một phần của toán học đi cùng với các mệnh đề. Cũng như khoa học, kiến thức toán ngày một phát triển, nhưng không giống khoa học, kiến thức toán không thể bị bác bỏ, trừ phi các giả định cơ bản bị thay đổi. Các loại khái niệm toán đặc thù của 12 năm học phổ thông bao gồm số và số học, đại số, hàm số, hình học, xác suất, thống kê. Toán học được dùng trong khoa học, kỹ thuật và công nghệ.

Không chỉ đơn thuần mô tả bốn lĩnh vực STEM, đoạn trích nói trên còn cho thấy bốn lĩnh vực này không phải hiện diện một cách riêng lẻ mà cần phải được tích hợp, liên kết chặt chẽ với nhau.

- Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên

môn (interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng. Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các ứng dụng thực tế. Qua đó, học sinh vừa học được kiến thức khoa học, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn.

Theo Howard-Brown và Martinez (chuyên gia giáo dục Mỹ), phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học sẽ cho phép sự liên môn giữa các lĩnh vực nói trên. Đó là cách nhìn nhận và giải quyết vấnđề một cách toàn diện, xem các thành phần của STEM tương tác với nhau như thế nào. Nói một cách đơn giản, đó là sự giao thoa hội tụ của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học. Nó sử dụng hợp nhất các lĩnh vực này để giải quyết một vấn đề.

Stem trong trường phổ thông được hiểu là trang bị cho người học những kiến thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học. Những kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống thường ngày. Những sản phẩm này không nhất thiết phải là sản phẩm mới, đừng suy nghĩ rằng các em phải tạo ra điều gì đó mới mẻ mới là Stem, như vậy các em đã là những nhà sáng chế rồi, tất nhiên nếu tạo ra sản phẩm mới thì càng tốt.

1.2 . Giáo dục STEM

Phỏng theo chu trình STEM, giáo dục STEM đặt học sinh trước những vấn đề thực tiễn ("công nghệ" hiện tại) cần giải quyết, đòi hỏi học sinh phải tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức khoa học và vận dụng kiến thức để thiết kế và thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề ("công nghệ" mới). Như vậy, mỗi bài học STEM sẽ đề cập và giao cho học sinh giải quyết một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải huy động kiến thức đã có và tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức mới để sử dụng. Quá trình đó đòi hỏi học sinh phải thực hiện theo "Quy trình khoa học" (để chiếm lĩnh kiến thức mới) và "Quy trình kĩ thuật" để sử dụng kiến thức đó vào việc thiết kế và thực hiện giải pháp ("công nghệ" mới) để giải quyết vấn đề. Đây chính là sự tiếp cận liên môn trong giáo dục STEM, dù cho kiến thức mới mà học sinh cần phải học để sử dụng trong một bài học STEM cụ thể có thể chỉ thuộc một môn học.

Như vậy, giáo dục STEM được sử dụng theo mô tả trong Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018 như sau: ” Giáo dục STEM là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp học sinh áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể”.

1.3. Mục tiêu giáo dục STEM

Dưới góc độ giáo dục và vận dụng trong bối cảnh Việt Nam, giáo dục STEM một mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dục phổ thông, mặt khác giáo dục STEM nhằm:

- Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc lĩnh vực STEM cho HS: Đó là khả năng vận dụng những kiến thức, kĩ năng liên quan đến các môn học Khoa

học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Biết sử dụng, quản lí và truy cập Công nghệ. HS biết về quy trình thiết kế kĩ thuật và chế tạo ra các sản phẩm.

- Phát triển các năng lực chung cho HS: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho HS những cơ hội, cũng như thách thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế kỉ 21. Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học, HS sẽ được phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực tự chủ và tự học.

- Định hướng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cho HS có những kiến thức, kĩ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như cho nghề nghiệp trong tương lai của HS. Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động có năng lực, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước.

1.4. Xu thế tất yếu của dạy học STEM trong thời gian tới

Giáo dục STEM cũng xuất phát từ vấn đề nảy sinh trong thực tiễn được xây dựng thành các chủ đề/bài học STEM, thông qua việc giáo viên tổ chức các hoạt động học sẽ giúp học sinh tìm ra được những giải pháp để giải quyết vấn đề mà chủ đề/bài học STEM nêu ra.

Trong những năm qua, Đảng, Chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có nhiều văn bản chỉ đạo, hướng dẫn thực hiện và đổi mới giáo dục trong có liên quan đến giáo dục STEM được ban hành, cụ thể như: Quyết định 522/QĐ–TTg ngày 14 tháng 5 năm 2018 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án “Giáo dục hướng nghiệp và định hướng phân luồng học sinh trong giáo dục phổ thông giai đoạn 2018 –2025”; Thông tư 32/2018/TT–BGDĐT của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018; Kế hoạch số 10/KH–BGDĐT, ngày 7/1/2016 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ứng dụng ICT trong quản lí các hoạt động giáo dục ở trường trung học năm học 2016–2017, trong đó thí điểm triển khai giáo dục STEM tại một số trường trung học.

Về phía Sở Giáo duc Đào tạo Nghệ An số 1602/SGD&ĐT-GDTrH cũng nói rõ trong mục đổi mới hình thức dạy học cần: Đa dạng hóa các hình thức tổ chức dạy học. Ngoài việc tổ chức cho học sinh thực hiện các nhiệm vụ học tập ở trên lớp, cần coi trọng giao nhiệm vụ và hướng dẫn học sinh học tập ở nhà, ở ngoài nhà trường; tăng cường các hoạt động trải nghiệm; tổ chức dạy học gắn liền với di sản văn hóa, với các hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ ở địa phương; sử dụng các hình thức dạy học trên cơ sở ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông. Xây dựng và tổ chức thực hiện các chủ đề tích hợp liên môn, nhất là những chủ đề xây dựng theo tỉnh thần giáo dục tích hợp khoa học -công nghệ -kỹ thuật -toán (STEM) trong việc thực hiện CT GDPT ở những môn học liên quan. Khuyến khích mỗi nhóm chuyên môn xây dựng một chủ đề giáo dục STEM, tập trung vào mức độ “Dạy học các môn khoa học theo phương thức giáo dục STEM”.

Gần đây nhất Sở Giáo dục Nghệ An có Công văn số:1841/SGD&ĐT-GDTrH ngày 7/10/2019 V/v Hướng dẫn thực hiện giáo dục STEM trong trường trung học từ năm học 2019-2020. Công văn nói rõ: Giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn, qua đó phát triển cho học sinh năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cùng với những năng lực khác tương ứng, đáp ứng được yêu cầu của sự phát triển kinh tế –xã hội. Mỗi bài học STEM trong chương trình giáo dục phổ thông đề cập đến một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải học và sử dụng kiến thức thuộc các môn học trong chương trình để sử dụng vào giải quyết vấn đề đó. Giáo dục STEM đảm bảo giáo dục toàn diện, nâng cao hứng thú học tập các môn học, hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh, kết nối trường học với cộng đồng, góp phần hướng nghiệp, phân luồng.

Trong Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018, giáo dục STEM đã được chú

trọng thông qua các biểu hiện:

+ Chương trình giáo dục phổ thông mới có đầy đủ các môn học STEM. Đó là các môn toán, khoa học tự nhiên, công nghệ, tin học. Việc hình thành nhóm môn Công nghệ và Nghệ thuật ở giai đoạn giáo dục định hướng nghề nghiệp cùng với quy định chọn 5 môn học trong 3 nhóm sẽ đảm bảo mọi học sinh đều được học các môn học STEM;

+ Vị trí, vai trò của giáo dục tin học và giáo dục công nghệ trong Chương trình giáo dục phổ thông 2018 đã được nâng cao rõ rệt. Điều này không chỉ thể hiện rõ tư tưởng giáo dục STEM mà còn là sự điểu chỉnh kịp thời của giáo dục phổ thông trước cuộc cách mạng công nghiệp 4.0;

+ Có các chủ đề STEM trong chương trình môn học tích hợp ở giai đoạn giáo dục cơ bản như các môn Tự nhiên và Xã hội, Khoa học, Tin học và Công nghệ (ở tiểu học), môn Khoa học tự nhiên (ở trung học cơ sở);

+ Các chuyên đề dạy học về giáo dục STEM ở lớp 10, 11, 12; các hoạt động trải nghiệm dưới hình thức câu lạc bộ nghiên cứu khoa học, trong đó có các hoạt động nghiên cứu STEM;

+ Tính mở của chương trình cho phép một số nội dung giáo dục STEM có thể được xây dựng thông qua chương trình địa phương, kế hoạch giáo dục nhà trường; qua những chương trình, hoạt động STEM được triển khai, tổ chức thông qua hoạt động xã hội hóa giáo dục;

Định hướng đổi mới phương pháp dạy nêu trong Chương trình giáo dục phổ thông phù hợp với giáo dục STEM ở cấp độ dạy học tích hợp theo chủ đề liên môn, vận dụng kiến thức liên môn giải quyết các vấn đề thực tiễn.

Ngoài ra chương trình giáo dục phổ thông 2018 định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh, mục tiêu của chương trình nhằm để trả lời cho câu hỏi: Học xong chương trình học sinh làm được gì?

Chính vì vậy mà cần phải đổi mới phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh. Các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học cần phải gắn nội dung bài học với những vấn đề thực tiễn và giáo viên tổ chức hoạt động để học sinh tìm hiểu và giải quyết được vấn đề, thông qua đó tiếp thu tri thức một cách chủ động. 1.5. Vì sao nên vận dụng phương pháp dạy học STEM vào môn vật lý trường phổ thông.

Vật lý là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với các khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý có liên hệ vô cùng gần gũi với đời sống hằng ngày của con người. Bên cạnh đó, môn vật lý cũng có mối quan hệ chặt chẽ với các môn học khác như sinh học, hóa học, toán học,...; vận dụng kiến thức của các môn học này vào giải thích các hiện tượng, quy luật tự nhiên. Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, kiến thức vật lý ngày càng được bổ sung nhiều hơn và ngày càng rút ngắn khoảng cách giữa lí thuyết và ứng dụng. Chính vì thế các chủ đề STEM trong môn vật lý cũng khá phong phú và đa dạng, từ những chủ đề liên quan đến cuộc sống hàng ngày đến những chủ đề giải quyết các vấn đề mang tính toàn cầu như biến đổi khí hậu, ô nhiễm môi trường …

Với mục tiêu của việc dạy học là làm sao để học sinh vận dụng các kiến thức vào quá trình thực tế, do đó nên tiếp cận với các quan điểm dạy học định hướng tích hợp giáo dục STEM. Khi vận dụng phương pháp này các em sẽ thấy một chỉnh thể của khoa học trong đó vật lý không tách rời các bộ môn khoa học khác. Qua đó các em có sự thay đổi phần nào trong cảm nhận về môn khoa học tự nhiên –những bộ môn thường bị coi rằng khô khan và khó học, nặng lý thuyết và không có liên hệ thực tế - nay trở thành một niềm hấp dẫn mới mẻ, khơi gợi cảm hứng, niềm yêu thích và say mê khoa học với nhiều em học sinh. Và qua việc học theo định hướng STEM, có khá nhiều em học sinh chia sẻ sẽ lựa chọn khoa học là con đường tương lai cho bản thân mình. 1.6. Quy trình xây dựng bài học STEM

Hướng dẫn thực hiện giáo dục STEM trong trường trung họctừ năm học 2019- 2020; Sở Giáo dục Nghệ An có Công văn số:1841/SGD&ĐT-GDTrH ngày 7/10/2019 cụ thể như sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học

Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết

Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị/giải pháp giải quyết vấn đề

Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học

Mỗi bài học STEM được tổ chức theo các hoạt động như :

Xác định vấn đề;

Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp;

Lựa chọn giải pháp;

Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá;

Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh.

Tiến trình bài học STEM tuân theo quy trình kĩ thuật nêu trên nhưng các "bước" trong quy trình không được thực hiện một cách tuyến tính (hết bước nọ mới sang bước kia) mà có những bước được thực hiện song hành, tương hỗ lẫn nhau.

Việc "Nghiên cứu kiến thức nền" được thực hiện đồng thời với "Đề xuất giải pháp"; "Chế tạo mô hình" được thực hiện đồng thời với "Thử nghiệm và đánh giá", trong đó bước này vừa là mục tiêu vừa là điều kiện để thực hiện bước kia.

Tiến trình mỗi bài học STEM được thực hiện phỏng theo quy trình kĩ thuật, trong đó việc "Nghiên cứu kiến thức nền" trong tiến trình dạy học mỗi bài học STEM chính là việc học để chiếm lĩnh nội dung kiến thức trong chương trình giáo dục phổ thông tương ứng với vấn đề cần giải quyết trong bài học, trong đó học sinh là người chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, tài liệu bổ trợ, tiến hành các thí nghiệm theo chương trình học (nếu có) dưới sự hướng dẫn của giáo viên; Vận dụng kiến thức đã học để đề xuất, lựa chọn giải pháp giải quyết vấn đề; Thực hành thiết kế, chế tạo, thử nghiệm mẫu; Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh thiết kế. Thông qua quá trình học tập đó, học sinh được rèn luyện nhiều kĩ năng để phát triển phẩm chất, năng lực.

2. Cơ sở thực tiễn

2.1. Thực trạng dạy học môn vật trong trường phổ thông Nghi Lộc 3 hiện nay.

-Môn vật lý là một trong những bộ môn khoa học cơ bản, lí do lựa chọn môn vật lý của học sinh là chủ yếu học để thi đại học... , nói chung là những trường có điểm đầu vào khá cao.

-Do chương trình thi cử nặng nề về lí thuyết và nhiều bài tập tính toán nên đa số các em học theo kiểu nhồi nhét kiến thức để đáp ứng cho các kì thi, chính vì vậy mà các em ít nhận thấy vai trò ứng dụng của vật lý vào đời sống.

-Học sinh không được trải nghiệm thực tế, nên việc đưa kiến thức khoa học trở nên nặng nề.

-Việc tổ chức dạy học theo hướng giáo dục Stem ở các trường THPT nói chung còn hạn chế, các trường chủ yếu còn giao nhiệm vụ cho tổ nhóm tạo ra 1 sản phẩm Stem chứ chưa mang tính tự giác.

Đó là lí do các em học vật lý chủ yếu là để đối phó với các kì thi còn yếu tố đam mê yêu thích rất ít.

2.2. Những thuận lợi và khó khăn khi đưa STEM vào trường phổ thông hiện nay

2.2.1. Thuận lợi

- Trong thời đại công nghệ số việc giáo viên và các em có khả năng tiếp cận với các phương pháp dạy học và học tập tương đối dễ dàng nhờ hệ thống kết nối toàn cầu.

Học sinh và giáo viên có thể tham khảo các mô hình dạy học STEM của các trường học trong và ngoài nước.

- Mỗi trường học đều có chiến lược phát triển, đầu tư cho các hoạt động dạy học, khuyến khích cho các giáo viên dạy học tiếp cận năng lực người học đặc biệt các trường tiến tới kiểm định chất lượng ở mức độ cao thì càng được chú trọng hơn. - Bộ Giáo dục, Sở giáo dục, các phòng đào tạo và trường học của một số trường học ở Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh, Nam Định...đã được thực hiện thí điểm và cho nhiều kết quả rất tốt, học sinh rất tích cực và sáng tạo chủ động trong cách tiếp cận phương pháp học tập này.

- Thủ tướng Chính phủ cũng đã giao trách nhiệm cho Bộ GD&ĐT thúc đẩy triển khai giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông cũng ngay từ năm học 2017-2018.

2.2.2. Khó khăn

- Việc học sinh tiếp cận phương pháp dạy học STEM cũng đòi hỏi nhất định về mặt năng lực khoa học tự nhiên các em phải đam mê và chịu khó làm việc với chương trình hiện tại thì chỉ nên áp dụng các chủ đề này đối với các lớp theo khối khoa học tự nhiên.

- Học sinh hiện tại yếu tố đam mê nghiên cứu chưa nhiều vì các em ngại làm việc do lối giáo dục chỉ tiếp cận kiến thức đã quen thuộc nên các em tương đối bị động trong công việc.

- Việc thực hiện ngoài không gian trường học cũng gặp một số khó khăn, vì các em ở trong một đội nhóm ở nhiều địa bàn khác nhau.

- Với chương trình thi cử hiện hành bản thân môn vật lý đang rất nặng về năng lực tính toán chưa chú trọng yếu tố thực hành và khả năng vận dụng vào cuộc sống đó cũng là rào cản mà giáo viên và học sinh không tích cực với phương pháp dạy học này. Vì đa số suy nghĩ giáo viên và học sinh vẫn với một lối tư duy ‘‘thi gì học nấy’’.

- Ở các trường phổ thông hiện tại thời gian ngoài trên lớp các em chủ yếu là học thêm ngoài để thi nên rất khó khăn trong triển khai công việc ngoài giờ, vì các em học thêm 3,4 ca mỗi ngày lịch học dày đặc không có thời gian sắp xếp.

- Đa số giáo viên chưa hiểu về phương pháp dạy học tiếp cận STEM còn ngại tìm hiểu và tham gia.

- Cơ sở vật chất để ở các trường vẫn còn hạn chế.

- Hình thức dạy học truyền thống đã ăn sâu vào tâm thức mỗi giáo viên để họ thay đổi nhận thức không phải một sớm một chiều. Tư tưởng an phận không chịu tiếp thu cái mới cũng là một rào cản mới trong việc đưa STEM vào trong trường phổ thông.

2.3. Các biện pháp đưa STEM vào môn vật lý trường trung học phổ thông hiện nay

2.3.1. Về phía nhà trường

- Tổ chức tập huấn tốt về hình thức dạy học STEM làm cho học sinh và giáo viên hiểu được đầy đủ và đúng đắn ý nghĩa của hình thức học tập này.

- Mở các câu lạc bộ STEM dưới sự hướng dẫn của giáo viên, các tổ nhóm chuyên môn.

- Có hình thức động viên, khuyến khích, khen thưởng kịp thời với những giáo viên có những đóng góp cho sự phát triển phong trào dạy học STEM của nhà trường.

- Tích cực tuyên truyền cho giáo viên và học sinh thấy được ý nghĩa của dạy học STEM.

- Cơ sở vật chất của các nhà trường được đầu tư thêm để đáp ứng nhu cầu cho giáo viên và học sinh giảng dạy và học tập.

- Tạo diễn đàn (FORUM) về việc học tập STEM trên trang web của nhà trường, đó là nơi giáo viên có thể thảo luận về cách soạn bài, về phương pháp, về cách thức tổ chức triển khai về bài học, các em học sinh có thể trao đổi về các kiến thức trong bài, nội dung bài học, các bài tập hay giao lưu kết bạn.

- Các trường đã được đầu tư xây dựng phòng học Stem đây là điều kiện thuận lợi để giáo viên có cơ hội thể hiện dạy học theo hướng tiếp cận giáo dục Stem.

2.3.2. Về phía giáo viên

- Tích cực tham gia các buổi tập huấn, các chương trình học STEM qua các khóa học có chất lượng.

- Tích cực soạn bài giảng có định hướng STEM.

- Tham gia diễn đàn của các chương trình dạy học STEM trên khắp cả nước và diễn đàn của nhà trường nói riêng.

- Hướng dẫn học sinh cách học tập và nghiên cứu theo phương pháp này để học sinh cảm nhận được tính ưu việt của phương pháp dạy học này.

- Bên cạnh phát huy các ưu điểm của dạy học truyền thống cũng cần học sinh thấy được vai trò của thực hành và khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống mang lại những bài giảng phong phú hấp dẫn cho học sinh.

2.3.3.Về phía học sinh

- Học sinh là người học là người trực tiếp thực hiện các nhiệm vụ học tập một cách tự giác và chủ động, vì việc thực hiện các nhiệm vụ không những thực hiện trong phạm vi không gian lớp học mà còn ở ngoài trường học nữa.

- Dưới sự hướng dẫn của giáo viên học sinh các em phải có sự kết nối các thành viên trong tổ nhóm khi thực hiện ở ngoài trường, nên cần tinh thần trách nhiệm của các thành viên trong nhóm để đảm bào thành quả của sự hợp tác nhóm.

- Vậy các em khi hoạt động ngoài không gian trường học với điều kiện địa lí xa làm vậy cách triển khai kế hoạch thế nào

+ Lập nhóm trên diễn đàn (chủ yếu trên facbook), đề cử nhóm trưởng

+ Thảo luận và các thành viên và lên kế hoạch thông báo (như thời gian, địa

điểm...) cho các thành viên

+Giáo viên tham gia hướng dẫn và tư vấn.

2.4. Kết hợp xây dựng các chủ đề dạy học STEM với phương pháp dạy học truyền thống.

Rõ ràng STEM có rất nhiều ưu điểm tuy nhiên hạn chế như sau:

Thứ nhất là mất nhiều thời gian thực hiện. Một chủ đề thực hiện sẽ mất khá nhiều thời gian ở trên lớp cũng như ngoài lớp nên ảnh hưởng đến việc học tập trên lớp các em cũng như thời gian học tập các môn học khác vì các em cần đầu tư thời gian tương đối nhiều khi thực hiện một chủ đề.

Thứ hai trong khi các kì thi hiện tại vẫn chủ yếu rèn luyện trí nhớ kiến thức hàn lâm và nặng về các bài tập tính toán nên các em vẫn phải học để đáp ứng các kì thi, do thói quen học tập cũ nặng về nhồi nhét kiến thức vậy nên chưa chú tâm học tập và trải nghiệm các công việc được giao ở nhà, một số em còn làm theo đối phó và suy nghĩ rằng chưa thiết thực với thi cử hiện hành.

Thứ ba đó kinh phí thực hiện một số dụng cụ, nguyên liệukhi làm thực hành

chưa đầy đủ, và khá tốn kém nên đôi khi giáo viên và các em cũng ngại làm.

Thứ tư đó là STEM làphương pháp tích hợp nên chắc chắn giáo viên giảng dạy đòi hỏi phải nắm rõ phương pháp và cách thức tổ chức giảng dạy cũng như trình độ liên môn nhất định vì STEM như là khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học. Đòi hỏi giáo viên phải có trình độ và đam mê công việc nó mất nhiều thời gian và công sức của giáo viên.

Do vậy chúng ta nên phối hợp lồng ghép giữa phương pháp học tập truyền

thống và giáo dục STEM để học sinh có thể đạt hiệu quả học tập tốt nhất hiện nay

II. Nội dung dạy học phần “Mắt và các dụng cụ quang” vật lý 11 bằng dạy học chủ đề STEM

2.1. Giới thiệu phần Quang hình học Vật lí 11 THPT

Chương trình Quang hình học hiện nay được giảng dạy ở cấp THCS và cấp THPT. Ở cấp THCS, học sinh được học các khái niệm cơ bản của quang học như nguồn sáng, vật, ảnh, sự truyền thẳng ánh sáng, phản xạ ánh sáng, khúc xạ ánh sáng; sự tạo ảnh qua gương phẳng, gương cầu, thấu kính. Ở cấp THPT các kiến thức đó sẽ được hoàn chỉnh hơn. Phần Quang hình học Vật lí 11 THPT gồm có 2 chương là Chương VI: Khúc xạ ánh sáng và Chương VII: Mắt và các dụng cụ quang. Trên thực tế, hầu hết nội dung trong phần này các em đã được học ở lớp 9, cấp THCS dưới dạng tìm hiểu về mặt định tính. Trong chương trình quang hình học lớp 11, các em tiếp tục đi tìm hiểu những nội dung kiến thức đó một cách chuyên sâu hơn.

Nhiệm vụ chủ yếu của Quang hình học là nghiên cứu sự truyền ánh sáng qua

Phần Quang Hình Học

Mắt. Các dụng cụ quang

Khúc xạ ánh sáng

Mắt

Các dụng cụ quang

Hiện tượng phản xạ toàn phần

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Lăng kính

Thấu kính

Ứng dụng của thấu kính mỏng

Định luật khúc xạ ánh sáng

Kính hiển vi

Kính thiên văn

Kính lúp

các môi trường trong suốt và nghiên cứu sự tạo ảnh bằng phương pháp hình học. Thông qua đó, cung cấp cho HS những kiến thức về các định luật cơ bản của quang hình để từ đó có thể giải thích sự tạo ảnh của các vật qua các môi trường truyền ánh sáng, qua lăng kính, thấu kính, … và vận dụng những kiến thức đó vào cuộc sống. Cấu trúc các bài học của hai chương được biểu diễn theo sơ đồ dưới đây:

Hình 2. Sơ đồ cấu trúc phần “Quang hình học” – Vật lí 11

2.2. Mục tiêu dạy học phát triển phẩm chất, năng lực vào phần “Mắt và các dụng cụ quang “ môn Vật lý 11 THPT

2.2.1. Kiến thức

- Mô tả được lăng kính, các loại thấu kính và phân biệt được hai loại thấu kính mỏng

- Phân biệt được tiêu điểm vật với tiêu điểm ảnh và tiêu điểm thật với tiêu điểm ảo.

- Nhận ra thấu kính lồi, thấu kính mỏng. Căn cứ vào đường truyền của tia sáng nhận ra loại thấu kính sử dụng là thấu kính hội tụ hay thấu kính phân kì.

- Biết vị trí của vật và ảnh, xác định vị trí đặt thấu kính, loại thấu kính và các yếu tố: tiêu điểm, tiêu cự, quang tâm của thấu kính.

- Nêu được các khái niệm trục chính, quang tâm, tiêu điểm chính, tiêu điểm phụ, tiêu diện, tiêu cự của thấu kính mỏng.

- Nêu được cấu tạo và công dụng của kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn.

- Nêu được cấu tạo quang học của mắt.

- Nêu được khái niệm điểm cực cận, điểm cực viễn, khoảng nhìn rõ của mắt.

- Nêu được sự điều tiết của mắt khi nhìn vật ở điểm cực cận và ở điểm cực viễn.

- Nêu được khái niệm góc trông, năng suất phân li.

- Nêu được sự lưu ảnh trên màng lưới là gì và nêu được ví dụ thực tế ứng dụng hiện tượng này.

- Trình bày các đặc điểm của mắt cận, mắt viễn, mắt lão về mặt quang học và nêu tác dụng của kính cần đeo để khắc phục các tật này

- Phân biệt được mắt cận, viễn, lão nhờ các yếu tố: OCC; OCV hoặc vị trí tiêu điểm của mắt so với màng lưới.

- Dự đoán được mắt có nhìn rõ được một vật khi biết kích thước và vị trí của vật đó so với mắt.

- Nêu được điều kiện nhìn rõ của mắt.

- Nêu được cách vẽ đường đi của tia sáng đơn sắc qua thấu kính mỏng (3 tia đặc biệt và tia bất kỳ).

- Viết được các công thức của thấu kính và nêu rõ qui ước dấu đối với mỗi đại lượng trong từng công thức theo hình dạng và theo sự truyền sáng qua thấu kính.

- Chỉ ra các bước vẽ ảnh của một vật qua thấu kính mỏng và vẽ được ảnh tạo bởi thấu kính và nêu được tính chất, độ lớn của ảnh so với vật.

- Vẽ được ảnh của vật trong các trường hợp: Vật điểm; vật AB đặt vuông góc hoặc không vuông góc với trục chính của thấu kính.

- Vẽ được đường truyền tia sáng qua kính thiên văn trong trường hợp ngắm chừng ở vô cực.

- Áp dụng các công thức để suy luận về vị trí tương đối giữa vật với ảnh và giải các bài toán về sự tạo ảnh của một vật qua thấu kính.

- Xác định loại thấu kính mỏng dùng để khắc phục nhược điểm của mắt cận, mắt viễn, mắt lão.

- Xác định độ tụ thích hợp của kính ứng với từng trường hợp riêng của mắt (kính mang sát mắt, kính không sát mắt).

- Xác định được khoảng nhìn rõ mới của mắt khi mang kính.

- Viết được công thức số bội giác của kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn trong các cách ngắm chừng.

- Sử dụng được công thức tính độ bội giác của kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn để giải các bài tập liên quan.

- Trình bày được sự tạo ảnh qua kính lúp và vẽ được đường truyền tia sáng trong sự tạo ảnh đó.

- Giải thích cơ chế tạo ảnh qua kính hiển vi và tính chất của ảnh so với tính chất của vật.

- Giải thích được lý do chọn vật kính và thị kính của kính hiển vi có tiêu cự như đã nêu và khoảng cách của vật kính và thị kính.

- Giải thích được lý do chọn vật kính và thị kính của kính thiên văn có tiêu cự như đã nêu và khoảng cách của vật kính và thị kính.

- Dự đoán được TKHT dùng làm vật kính trong kính thiên văn có thể thay thế bằng gương cầu lõm.

2.2.2. Kỹ năng

- Biết quan sát ảnh của một vật qua thấu kính mỏng.

- Biết cách đọc và ghi chép các số liệu thí nghiệm, xử lý kết quả thí nghiệm để đưa ra kết luận.

- Biết cách sử dụng và đọc các ký hiệu của các đại lượng vật lý có trong phần quang hình học – Vật lý 11 chương trình cơ bản.

- Biết sử dụng các ký hiệu lăng kính, thấu kính mỏng, ảnh, vật.

- Biết sử dụng mô hình tia sáng để xác định ảnh của vật.

- Rèn kỹ năng quan sát, tổng hợp kiến thức, lắng nghe tích cực, xử lí thông tin khi đọc SGK, mạng Internet, tự tin khi trình bày ý kiến, thuyết trình trước tập thể, tự nghiên cứu và hoạt động nhóm, hợp tác giao tiếp trong thảo luận, ứng xử.

2.2.3. Phẩm chất

- Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học.

- Có hứng thú học tập môn vật lý, có lòng yêu thích khoa học, trân trọng các phát minh khoa học nói chung và phát minh vật lý nói riêng, nhất là các phát minh trong lĩnh vực quang hình.

- Biết lắng nghe ý kiến của giáo viên và các bạn, biết suy nghĩ để tiếp thu hay phản bác ý kiến đó.

- Mạnh dạn đưa ra ý kiến của cá nhân mình và tìm lý lẽ để bảo vệ nó.

- Có tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ khi làm thí nghiệm.

- Có thái độ trung thực, khách quan khi xử lí số liệu thí nghiệm.

- Có ý thức sẵn sàng áp dụng hiểu biết vật lý vào thực tế nhằm cải tiến, khám phá các ứng dụng kỹ thuật vật lý phục vụ đời sống.

- Có ý thức giữ gìn, bảo vệ đôi mắt của mình.

2.2.4. Các năng lực đạt được

- Năng lực tự chủ và tự học: tự nghiên cứu kiến thức mắt và các dụng cụ quang học và các ứng dụng của nó.

- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải quyết được các vấn đề đặt ra và chế tạo được sản phẩm một cách sáng tạo

- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất nội dung, thiết kế, chế tạo sản phẩm; thống nhất phân công công việc.

- Năng lực thực nghiệm: chế tạo, thử nghiệm và đánh giá sản phẩm.

- Năng lực ngôn ngữ: trình bày, báo cáo sản phẩm; trả lời các câu hỏi.

- Năng lực tính toán: tính toán kích thước, vẽ được bản thiết kế về sản phẩm đảm bảo các tiêu chí đề ra.

- Năng lực tìm hiểu tự nhiên, tìm hiểu khoa học: tìm hiểu về đường truyền của ánh sáng, các ứng dụng.

2.3.Thực trạng dạy học phần mắt và các dụng cụ quang học.

Tìm hiểu thực trạng dạy học phần “mắt và các dụng cụ quang học” Vật lý lớp 11 ở trường THPT Nghi lộc 3 huyện Nghi lộc – Nghệ An để xây dựng đề tài và chuẩn bị cho việc thực nghiệm theo tiến trình dạy học giúp vận dụng các phương pháp dạy học tích cực một cách có hiệu quả, tôi đã tiến hành tìm hiểu và thu thập một số thông tin về thực tế dạy học qua đó xác định được những khó khăn của GV và HS khi dạy học phần này. Để từ đó đưa ra được biện pháp cũng như để trong quá trình tiến hành thực nghiệm tôi sẽ cố gắng khắc phục những khó khăn của GV và những sai lầm mà học sinh hay mắc phải. Qua trao đổi trực tiếp với các GV giảng dạy môn Vật lý, mượn và xem giáo án của một số GV đã và đang giảng dạy phần mắt và các dụng cụ quang học; trao đổi trực tiếp và phát phiếu thu thập ý kiến với một số HS khi được học môn Vật lý, tôi nhận thấy:

- Về phương tiện dạy học: Trường có một số bộ thí nghiệm quang hình. Tuy nhiên các dụng cụ thí nghiệm nhanh hỏng, chỉ có một số dùng được, dẫn đến việc GV sử dụng các thiết bị vào dạy học chủ yếu mang tính chất minh họa.

- Về phương pháp dạy học của GV: Phần đa GV chưa mạnh dạn áp dụng các phương pháp hướng dẫn HS học tập tích cực mà chủ yếu áp dụng phương pháp diễn giảng kết hợp với đàm thoại. Phương pháp dạy học của GV còn gượng ép, thiếu sự sáng tạo và chưa lấy người học làm trung tâm trong quá trình nhận thức. Một số giáo viên đã áp dụng các phương pháp dạy học mới nhưng chưa đưa ra được những định hướng phù hợp, chưa tạo điều kiện để HS tích cực tìm tòi xây dựng kiến thức mới.

- Về nhận thức của học sinh khi học phần mắt và các dụng cụ quang học: Phần lớn HS cho rằng phần này là một phần khó do đó tính tích cực của HS trong giờ học chưa cao. Rất nhiều HS học một cách thụ động. Hs ít có khả năng liên hệ những kiến thức Vật lý được học với thực tế cuộc sống cũng như hạn chế trong việc vận dụng các kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng quang học xảy ra trong thực tế. Hoạt động chủ yếu của HS là học thuộc lý thuyết và luyện giải các bài tập.

- Về hình thức tổ chức và các phương tiện hỗ trợ: Vẫn là bảng đen, phấn trắng, có một

số bài học được sử dụng máy chiếu để dạy nhưng rất ít. GV vẫn đóng vai trò chủ đạo, chỉ có một số GV có phát huy được tinh thần tích cực học tập của HS bằng cách cho HS tự soạn bài mới, tự nêu những thắc mắc để GV giải đáp, sau đó GV củng cố những nội dung chính của bài học và cũng chỉ áp dụng được đối với một vài lớp học có số lượng HS khá giỏi nhiều

- Về những khó khăn của GV khi giảng dạy: Thời gian học hạn chế nên ít có điều kiện làm thí nghiệm minh họa hoặc hướng dẫn HS tự học, tự phát hiện ra kiến thức mới hay giúp HS liên hệ kiến thức vừa học với thực tế cuộc sống và khoa học kỹ thuật, cũng như vận dụng các phương pháp dạy học tích cực, vì thế, không gây hứng thú và không tạo được điều kiện để HS phát triển các năng lực cần thiết. HS với kiểu dạy học truyền thống nên thường không chuẩn bị bài ở nhà, vào lớp thụ động lười suy nghĩ, kỹ năng sử dụng dụng cụ thí nghiệm còn hạn chế, vì vậy việc thực hiện giảng dạy gặp nhiều khó khăn, còn với thí nghiệm thì hầu như chỉ do GV biểu diễn.

- Khó khăn của học sinh:

+ Khó khăn trong việc làm thí nghiệm, do ít được tiếp xúc và làm thí nghiệm.

+ Khó khăn khi vẽ ảnh của vật.

+ Do không tận mắt quan sát các hiện tượng, cách truyền ánh sáng qua các dụng

cụ quang học nên học sinh rất khó khăn khi phải học thuộc lòng bài ghi.

2.4. Xây dựng bộ hồ sơ dạy học chủ đề về STEM phần “Mắt và các dụng cụ quang “ -Vật lí 11

2.4.1. Hình thành ý tưởng STEM

2.4.1.1.Hình thành ý tưởng

Phần mắt và các dụng cụ quang học có một vai trò quan trọng trong chương trình Vật lí phổ thông. Các ứng dụng của quang hình học gắn liền với cuộc sống, đồng thời vừa là cơ sở tạo ra những tình huống có vấn đề gần gũi với học sinh. Nhờ các nghiên cứu về quang hình học, người ta đã chế tạo ra được rất nhiều dụng cụ quang cần thiết cho khoa học và đời sống. Do đó, việc dạy học phần mắt và các dụng cụ quang học bằng dạy học stem để học sinh có những hiểu biết nhất định và thuận lợi hơn trong việc vận dụng chúng vào thực tiễn là hoàn toàn cần thiết. Chính vì vậy, chúng tôi chọn lựa dạy phần mắt và các dụng cụ quang học bằng dạy học stem, với mong muốn các em học sinh sẽ hứng thú hơn để dễ dàng tiếp thu kiến thức và vận dụng được vào các bài tập cũng như các tình huống liên quan, nâng cao hiệu quả học tập cho học sinh.

2.4.1.2.Tên các sản phẩm stem.

Sản phẩm 1: Quang hình học và ứng dụng kính lúp.

Sản phẩm 2: Quang hình học và ứng dụng kính tiềm vọng.

Sản phẩm 3: Quang hình học và ứng dụng kính hiển vi.

Sản phẩm 4: Quang hình học và ứng dụng kính thiên văn.

2.4.2.Mục tiêu cần đạt của sản phẩm .

Sản phẩm Sản phẩm 1 Sản phẩm 2 Sản phẩm 3 Sản phẩm 4

- Mô tả được lăng kính, các loại thấu kính .

- Phân biệt được hai loại thấu kính mỏng

- Nêu được cấu tạo quang học của mắt. Mục tiêu Kiến thức

- Nêu được khái niệm điểm cực cận, điểm cực viễn, khoảng nhìn rõ của mắt.

- Nêu được sự điều tiết của mắt khi nhìn vật ở điểm cực cận và ở điểm cực viễn.

- Nêu được khái niệm góc trông, năng suất phân li.

- Trình bày các đặc điểm của mắt cận, mắt viễn, mắt lão về mặt quang học và nêu tác dụng của kính cần đeo để khắc phục các tật này

- Nêu được cấu tạo và công dụng

- Biết quan sát ảnh của một vật qua thấu kính mỏng, qua kính viễn vọng, kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn.

- Nêu được cấu tạo và công dụng của kính lúp. - Nêu được cấu tạo và công dụng của kính tiềm vọng. - Nêu được cấu tạo và công dụng của kính hiển vi của kính thiên văn

- Rèn luyện kỹ năng thu thập và xử lí thông tin, kiến thức về quang hình học

- Phát triển kỹ năng làm việc nhóm, sử dụng công nghệ thông tin, trình bày vấn đề, tranh luận để bảo vệ quan điểm.

- Trình bày được các

Kỹ năn g kiến thức

- Trình bày được sự tạo ảnh của thấu kính mỏng.

trọng tâm cần đạt về mắt.

- Trình bày được các kiến thức trọng tâm cần đạt về hiện tượng phản xạ toàn phần; kiến thức về lăng kính.

- Trình bày được các kiến thức trọng tâm cần đạt về hiện tượng khúc xạ; kiến thức về thấu kính mỏng.

- Trình bày được cấu tạo và công dụng của kính hiển vi. - Trình bày được cấu tạo và công dụng của kính thiên văn - Trình bày được cấu tạo - Trình bày được cấu tạo và công dụng của kính

tiềm vọng.

và công dụng của kính lúp.

- Nghiêm túc, tích cực thảo luận, hợp tác và có trách nhiệm khi làm việc nhóm. Thá i độ - Hứng thú, chủ động tìm tòi, khám phá kiến thức.

Bài báo cáo về Mắt; Kính thiên văn. Sản phẩm Bài báo cáo về các hiện tượng khúc xạ; thấu kính và kính Bài báo cáo về hiện tượng phản xạ toàn phần; lăng kính; kính Bài báo cáo về thấu kính mỏng; Kính hiển vi.

lúp. tiềm vọng.

2.4.3. Kế hoạch xây dựng chủ đề minh họa theo hướng giáo dục Stem.

Hoạt động chính Thời lượng

Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1

1 tuần (HS tự học ở nhà theo nhóm). Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị bản thiết kế sản phẩm để báo cáo.

Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế. Tiết 2

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm 1 tuần (HS tự làm ở nhà theo

nhóm). Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu sản phẩm. Tiết 3

2.4.5. Tổng quan về chủ đề.

2.4.5.1. Môn học, khối lớp, chương, bài học triển khai thực hiện

- Môn Vật Lý

- Khối lớp 11

- Chương VII: Mắt và các dụng cụ quang.

- Bài học triển khai thực hiện sau khi học các bài :

Bài 29: Thấu kính mỏng - Bài 32: Kính lúp - Bài 33: Kính hiển vi - Bài 34: Kính thiên văn.

2.4.5.2. Thời lượng và không gian thực hiện chủ đề

Thời lượng thực hiện chủ đề: Ba tiết

Tiết lý thuyết tại phòng học các lớp 11 A; 11 A1; 11B1 và phân nhóm cho từng lớp- 1 tiết

Báo cáo phương án thiết kế ( Sau khi HS đã nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị bản thiết kế sản phẩm để báo cáo ) – 1 tiết

Triển lãm , giới thiệu sản phẩm ( Sau khi HS chế tạo thử nghiệm sản phẩm đã làm ở nhà ) – 1 tiết

Đưa các sản phẩm đi trưng bày và dự thi vào ngày hội STEM của trường Nghi Lộc 3 dự kiến vào ngày 17/04/2023.

2.4.5.3. Mục tiêu cần đạt được + Kiến thức

- Trình bày được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của kính lúp, kính hiển vi

,kính thiên văn (ống nhòm)

- Nêu được các đặc điểm ảnh của vật tạo bởi kính lúp, kính hiển vi, kính thiên

văn

- Xác định được độ phóng đại (Độ bội giác) của kính lúp, kính hiển vi, kính

thiên văn

+ Kĩ năng

- Vẽ được ảnh của vật qua kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn - Thực hành chế tạo được kính lúp, kính hiển vi ,ống nhòm từ những nguyên

vật liệu đơn giản.

+ Thái độ

- Tự giác, nghiêm túc - Hăng hái, tích cực

+ Phát triển năng lực

- Năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực sử dụng kiến thức vật lí - Năng lực thực nghiệm. Năng lực hợp tác, làm việc nhóm - Năng lực sáng tạo. Năng lực tìm kiếm và xử lí thông tin - Năng lực tính toán. Năng lực tự học

+ Vận dụng - Vận dụng kiến thức đã học để chế tạo một thấu kính, kính tiềm vọng, kính viễn vọng, kính lúp, kính hiển vi bằng các vật liệu đơn giản xung quanh mình để giúp ích trong học tập cũng như ứng dụng trong đời sống như:

- Dùng thấu kính hội tụ, kính lúp, kính hiển vi xem các vật có kích thước nhỏ, rất nhỏ.

- Dùng ống nhòm, kính thiên văn để nhìn vật ở xa và rất xa

- Giúp HS hiểu hơn về tác hại của việc xả rác bừa bãi không những gây ô nhiễm môi trường mà đôi khi có thể gây ra hỏa hoạn và nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho học sinh.

2.5. Cách thức thực hiện dạy học STEM.

2.5.1. Gợi ý cho học sinh các nguyên vật liệu, công cụ và chia nhóm để thực hiện gồm:

- Làm thấu kính hội tụ: Kéo, chai nhựa, bút lông, bịt ni lông trong, chai nhựa trong có phần mặt cong, keo dán sắt, keo nến …

- Làm Kính hiển vi: thấu kính hội tụ có bán trên thị trường, ống nhựa PVC dùng làm thân ống, Cưa, kéo, keo nến, keo dán ống nước Ống nước, keo, 2 kính hội tụ các vật dụng hỗ trợ cắt gọt.. khác

- Làm Kính thiên văn: Ống nước, keo, 2 kính hội tụ các vật dụng hỗ trợ cắt gọt.. khác

- Máy tính có nối mạng để tìm tư liệu cần thiết

- GV sẽ chia mỗi lớp thành 4 nhóm, cử ra một nhóm trưởng và một thư ký

- GV giao mỗi nhóm chế tạo một dụng cụ quang bổ trợ cho mắt có thể ứng dụng vào đời sống, cụ thể :

+ Nhóm 1: Muốn xem một vật có kích thước nhỏ ta sẽ làm một kính lúp từ chai nhựa.

+ Nhóm 2: Để xem những vật rất nhỏ ta phải dùng dụng cụ gì? Chế tạo nó ra làm sao? Chế tạo kính hiển vi.

+ Nhóm 3: Để xem được những vật ở xa hoặc gặp chướng ngại ta phải dùng dụng cụ gì? Chế tạo nó ra sao? Chế tạo kính tiềm vọng.

+ Nhóm 4: Để xem được những vật ở xa ta phải dùng dụng cụ gì? Chế tạo nó ra sao? Chế tạo kính thiên văn.

2.5.2.Tư liệu cần dùng cho giáo viên

- Một số đoạn clip tải từ mạng về các cách chế tạo các dụng cụ quang bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ, rất nhỏ, xa và rất xa.

- Thông tin về ứng dụng thấu kính hội tụ: Thấu kính hội tụ ứng dụng rất nhiều trong khoa học và đời sống như: Làm kính lão, vật kính trong máy ảnh, kính lúp, kính thiên văn, ống nhòm, kính hiển vi…

- Nội dung học sinh cần tìm hiểu trong đề tài này: Cách làm một thấu kính, kính lúp, kính hiển vi từ vật liệu hàng ngày, phế thải để xem các vật có kích thước nhỏ, vật. Kính thiên văn, ống nhòm để nhìn các vật ở xa.

2.5.3. Cách tính điểm:

Tổng điểm 1 nội dung mà nhóm thực hiện 10 điểm gồm:

- Mỗi nhóm hoàn thành phiếu học tập giáo viên giao (Chuẩn bị): 2 điểm

- Tạo tình huống giới thiệu sản phẩm: 1 điểm

- Thuyết trình cách tạo ra sẩn phẩm, nêu được ưu điểm, hạn chế của sản phẩm: 2 điểm.

- Bài học rút ra từ sản phẩm đã làm: 2 điểm

- Trả lời các câu hỏi các nhóm khác đặc ra: 1 điểm

- Thuyết trình tốt: 1 điểm

- Trật tự: 0,5 điểm

- Vệ sinh: 0,5 điểm

2.5.3.1. Cách trừ điểm

Trong quá trình thưc hiện nếu các nhóm phạm các lỗi sau sẽ bị trừ điểm:

- Không hoàn thành phiếu học tập giáo viên giao( Chuẩn bị): - 2 điểm

- Không tình huống giới thiệu sản phẩm: -1 điểm

- Không thuyết trình cách tạo ra sẩn phẩm: -1điểm

- Không nêu được ưu điểm, hạn chế của sản phẩm: -1 điểm.

- Không rút ra bài học từ sản phẩm đã làm: -2 điểm

- Không trả lời các câu hỏi các nhóm khác đặc ra mỗi câu: -0,25 điểm

- Thuyết trình chưa tốt: - 0,5 điểm

- Không trật tự: - 0,5 điểm

- Vệ sinh chưa tốt: -0,5 điểm

2.5.3.2. Cách cộng điểm

- Có đặt câu hỏi hay góp ý xây dựng nhóm bạn hoặc bổ sung thêm cho nhóm mình: Cộng 0,25 đ cho mỗi câu hỏi ( Cộng điểm cá nhân, nếu là câu thảo luận của nhóm thì cộng điểm nhóm)

- Có sáng kiến tốt hơn trong quá trình thảo luận: + 0,5 mỗi sáng kiến

Lưu ý: nếu điểm cộng hơn 10 điểm thì điểm cộng dư ra sẽ cộng cho các bài kiểm tra sau.

Trật tự

Trả lời câu hỏi

Phiếu HT

Vệ sinh

Tạo tình huống

Giới thiệu sẩn phẩm

( 1 đ)

Tổng điểm

( 2đ )

Trình bày

Bài học rút ra từ sản phẩm (2 đ)

(1 đ )

( 2 đ )

Nhóm

( 2đ )

Họ và tên nhóm HS

Điểm

Điể m nội dung thực hiện

Điểm cộng

Điểm trừ

Điểm cộng

Điểm trừ

Điểm cộng

Điểm trừ

Điểm cộng

Điểm trừ

Điểm cộng

Điểm trừ

Điểm cộng

trừ

PHIẾU ĐIỂM LỚP……………….

2.5.4. Phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP NHÓM 1

Yêu Cầu: Chế tạo kính lúp từ chai nhựa.

Câu hỏi Nội dung câu hỏi Trả lời câu hỏi

- Nhóm tự lựa chọn cách làm 1 Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính lúp từ chai nhựa

-Giới thiệu sản phẩm đã làm - Trình chiếu cách thực hiện 2 -Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm

3 Nêu ưu điểm sản phẩm - Trình chiếu ưu điểm của sản phẩm.

Nêu hạn chế của sản phẩm 4 Trình chiếu hoặc diễn giải hạn chế của sản phẩm

5 Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm)

PHIẾU HỌC TẬP NHÓM 2

Yêu Cầu: Chế tạo Kính hiển vi để quan sát những vật rất nhỏ

Câu hỏi Nội dung câu hỏi Trả lời câu hỏi

- Nhóm tự lựa chọn cách làm 1 Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính hiển vi.

-Giới thiệu sản phẩm đã làm 2 -Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm

3 Nêu ưu điểm sản phẩm

4 Nêu hạn chế của sản phẩm

5 Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm)

PHIẾU HỌC TẬP NHÓM 3

Yêu Cầu: Chế tạo kính tiềm vọng để quan sát vật ở xa hoặc gặp chướng ngại vật.

Câu hỏi Nội dung câu hỏi Trả lời câu hỏi

- Nhóm tự lựa chọn cách làm 1 Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính tiềm vọng.

-Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm 2 -Giới thiệu sản phẩm đã làm

3 Nêu ưu điểm sản phẩm

4 Nêu hạn chế của sản phẩm

5 Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm)

PHIẾU HỌC TẬP NHÓM 4

Yêu Cầu: Chế tạo kính thiên văn để quan sát những vật ở xa.

Câu hỏi Nội dung câu hỏi Trả lời câu hỏi

- Nhóm tự lựa chọn cách làm 1 Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính thiên văn.

-Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm 2 -Giới thiệu sản phẩm đã làm

3 Nêu ưu điểm sản phẩm

4 Nêu hạn chế của sản phẩm

5 Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm)

2.5.5. Các nội dung cần báo cáo

- Báo cáo việc chuẩn bị sản phẩm theo yêu cầu

- Báo cáo tiến độ thực hiện các phiếu học tập của các nhóm

- Báo cáo kết quả làm việc nhóm, Trình bày phiếu học tập đã chuẩn bị

- Nêu khó khăn cần giúp đỡ

2.6. Tổ chức thực hiện đề tài.

2.6.1. Ổn định lớp- Điểm danh học sinh

2.6.2. Báo cáo việc chuẩn bị của các nhóm

2.6.3. Trình tự thực hiện

HOẠT ĐỘNG CỦA HƯỚNG DẪN CỦA GIÁO VIÊN HỌC SINH

Hoạt động 1:Giáo viên tạo tình huống học tập

Thời gian: 2 phút

GV chiếu các hình ảnh về các ứng dụng của thấu kính hội tụ cho học sinh xem.

Câu hỏi:

1/ Đặc điểm, hình dạng của thấu kính hội tụ - HS trả lời

2/ Đặc điểm ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ - Các nhóm nhận xét

- GV nhận xét

3/ Ta có thể tự làm ra một thấu kính hội hay không? Ta có thể ứng dụng các thấu kính hội tụ vào cuộc sống như thế nào?

-Mời các nhóm trình bày sản phẩm của mình

Hoạt động 2: Trình bày của các nhóm học sinh về tạo ra các dụng cụ quang.

Thời gian: 20 phút

Trình bày của nhóm 1: Chế tạo một kính lúp tụ từ vật liệu phế thải để xem một vật có kích thước nhỏ. ( 5 phút)

tượng

- Định nghĩa hiện khúc xạ ánh sáng.

- Nhóm 1 trình bày cách dẫn vào nội dung: Chế tạo một kính lúp từ chai nhựa để xem một vật có kích thước nhỏ. - Định luật khúc xạ ánh sáng.

- Giới thiệu sản phẩm đã làm - Biểu thức của định luật

- Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm khúc xạ ánh sáng.

- Nêu cách kiểm tra Kính lúp đã làm - Chiết suất của môi trường.

- Nêu ưu điểm sản phẩm - Tính thuận nghích của chiều

truyền ánh sáng. - Nêu hạn chế của sản phẩm

- Định nghĩa, phân loại, kí

hiệu thấu kính. Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm)

- Cấu tạo và công dụng của

kính lúp.

- Cách làm kính lúp

Trình bày của nhóm 2: Chế tạo kính hiển vi để quan sát các vật rất nhỏ.( 5 phút)

- Nhóm tự lựa chọn cách làm

- Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính hiển vi để quan sát các vaath rất nhỏ

- Giới thiệu sản phẩm đã làm

- Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm

- Nêu ưu điểm sản phẩm

- Nêu hạn chế của sản phẩm - Trình chiếu cách thực hiện

- Bài học rút ra ( Hoặc kết luận) về sản phẩm đã làm) - Trình chiếu ưu điểm, hạn chế của sản phẩm

Trình bày của nhóm 3: Chế tạo kính tiềm vọng để quan sát những vật ở xa ( 5 phút)

GV: mời đại diện nhóm lên báo cáo sản phẩm. HS: Đại diện nhóm 3 lên báo cáo sản phẩm. - Định nghĩa hiện tượng phản xạ toàn phần.

Các thành viên khác và cả lớp chú ý theo dõi. GV: Ghi lại các diễn biến của buổi báo cáo. - Điều kiện xảy ra phản xạ toàn phần.

- Ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.

- Lăng kính phản xạ toàn phần.

- Tác dụng làm lệch tia sáng truyền qua lăng kính.

- Cấu tạo và công dụng của kính tiềm vọng.

- Cách làm kính tiềm vọng.

Trình bày của nhóm 4: Chế tạo kính thiên văn để quan sát những vật ở xa ( 5 phút)

- Lời dẫn cho tình huống chế tạo kính thiên văn - Nhóm tự lựa chọn cách làm

- Giới thiệu sản phẩm đã làm

- Giới thiệu cách tạo ra sản phẩm - Trình chiếu cách thực hiện

- Nêu ưu điểm sản phẩm

- Trình chiếu ưu điểm, hạn chế của sản phẩm - Nêu hạn chế của sản phẩm

- Bài học rút ra ( kết luận) về sản phẩm đã làm.

Hoạt động 3: Các nhóm đặt câu hỏi cho các sản phẩm đã trình bày (5 phút)

Học sinh các nhóm đặc câu hỏi về sản phẩm các nhóm đã nêu - Các nhóm lắng nghe trả lời câu hỏi của nhóm bạn

Hoạt động 4: Tổng kết và rút kinh nghiệm (3 phút)

GV: Yêu cầu HS thực hiện việc đánh giá, việc đánh giá phải trung thực, chính xác và khách quan. HS tích cực và nỗ lực nhiều hơn trong quá trình học tập, chiếm lĩnh kiến thức.

HS: Tiến hành đánh giá.

GV: Yêu cầu thư ký của mỗi nhóm tổng hợp tất cả các phiếu đánh giá.

HS: Thư ký mỗi nhóm tổng hợp các phiếu đánh giá và báo cáo với GV.

GV: tổng kết thông báo kết quả đánh giá cho HS.

GV biết được điểm mạnh, yếu của HS, khơi dậy cho HS niềm say mê, hứng thú trong học tập. HS ý thức được khả năng và quá trình học tập của bản thân, biết phát huy thế mạnh và khắc phục những thiếu sót của bản thân.

Rút kinh nghiệm cho những dự án kế tiếp.

GV: nhận xét những ưu, khuyết điểm chung của cả lớp trong quá trình thực hiện dự án, rút kinh nghiệm và tuyên dương những nhóm làm việc tích cực.

HS: Lắng nghe GV nhận xét.

Hoạt động 5: Kiểm tra 15 phút

GV: yêu cầu học sinh tái hiện lại các kiến thức thu hoạch sau dự án để hoàn thành bài kiểm tra trong vòng 15 phút. ( Đề bài xem phụ lục 3 ) Vận dụng kiến thức thu hoạch được sau dự án hoàn thành các câu hỏi trong bài kiểm tra.

HS: Tái hiện lại kiến thức hoàn thành bài

kiểm tra

Nội dung 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm

3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm

- Triển khai trong thực tiễn dạy học để kiểm chứng hướng đi đúng đắn, cần thiết

của đề tài trên cơ sở lý luận và thực tiễn.

- Trên cơ sở thực nghiệm đánh giá khả năng áp dụng phương pháp giáo dục stem khi dạy học phần quang hình học là “Mắt và các dụng cụ quang” trong chương trình Vật lý 11 THPT.

3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm

Tổ chức dạy học phần mắt và các dụng cụ quang ở lớp thực nghiệm với 4 sản phẩm của dự án đã được thiết kế ở chương VII. Áp dụng các đánh giá lớp thực nghiệm sau khi tiến hành dạy học phần mắt và các dụng cụ quang chương trình Vật lý 11, đánh giá trong qúa trình thực hiện dự án. Từ đó thu thập các số liệu rồi dùng thống kê toán học xử lý các số liệu để rút ra các kết luận về hiệu quả của việc vận dụng dạy học stem trong phần mắt và các dụng cụ quang chương trình Vật lý 11 THPT.

3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm

Trường THPT Nghi Lộc 3

Lớp

Sĩ số

Lớp TN

11 A 1

42 Lớp ĐC

11 B

41

Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được chọn là các lớp có các học sinh đều tương

đương nhau về trình độ và khả năng học tập. Học lực khá và trung bình là chủ yếu.

3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Để so sánh hiệu quả sư phạm của việc sử dụng dạy học theo dạy học stem với dạy học truyền thống tôi lựa chọn phương pháp thực nghiệm có đối chứng. Đối với các lớp đối chứng, sau khi dạy học theo phân phối chương trình Vật lý THPT giáo viên cho học sinh làm bài kiểm tra 15 phút và giao nhiệm vụ học tập cho học sinh hoạt động nhóm để kiểm tra học sinh về mức độ tiếp thu và hiểu biết của học sinh về phần quang hình học cũng như đánh giá thái độ, phẩm chất của học sinh.

Còn đối với lớp thực nghiệm, tôi cho học sinh tiến hành giáo dục stem sau đó cũng cho học sinh làm bài kiểm tra 15 phút để đánh giá tính khả thi, hiệu quả của đề tài. HS được giao nhiệm vụ trước và có thời gian để chuẩn bị nội dung trình bày. HS được học ở phòng học có đầy đủ các thiết bị hỗ trợ. GV quan sát, ghi chép hoạt động của HS, có hướng dẫn để HS thực hiện theo tiến trình đã định trước. GV đưa ra các tiêu chí. Kiểm tra mức độ đạt được các tiêu chí để đánh giá hiệu quả của sản phẩm .

3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm đối với các bài học trong phần quang hình học

chương trình Vật lý 11 THPT.

Ở lớp thực nghiệm tiến hành dạy học STEM, các kiến thức về trong phần quang

hình học được thực hiện trong 4 sản phẩm .

3.5. Diễn biến thực nghiệm sư phạm

3.5.1. Tiết học chuyển giao nhiệm vụ giáo dục stem.

GV tiến hành tiết chuyển giao nhiệm vụ dự án vào tiết 4, ngày 29 tháng 3 năm 2023 tại lớp 11A1, trường THPT Nghi Lộc 3. Tiết học diễn ra theo đúng quy trình của giáo án chuyển giao: GV triển khai dự án đến HS, chia nhóm thông báo mục tiêu và yêu cầu sản phẩm stem, thông báo kế hoạch thực hiện và hướng dẫn cho HS tài liệu tham khảo.

HS tiếp nhận dự án, tổ chức hoạt động theo nhóm đã được chia, lên kế hoạch và

phân công nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm.

3.5.2. Nhật ký theo dõi học sinh thực hiện sản phẩm STEM

Trong thời gian 2 tuần kể từ khi triển khai dạy học stem, GV theo dõi và ghi nhận các hoạt động của các cá nhân trong mỗi nhóm, đôn đốc tiến độ thực hiện dự án của các nhóm, nhắc nhở HS về các yêu cầu sản phẩm, hướng dẫn HS trong việc tìm kiếm thông tin. GV thường xuyên trao đổi với các nhóm trưởng về tình hình của nhóm, ghi nhận những ý kiến và hướng dẫn cho HS kịp thời để các em có thể vượt qua khó khăn và hoàn thành nhiệm vụ.

Nhóm trưởng báo cáo tiến độ là việc của nhóm mỗi tuần 1 lần với GV.

Khi đã hoàn tất sản phẩm của mình các nhóm tiến hành báo cáo sản phẩm theo kế hoạch mà GV đã triển khai, GV nhiệm thu sản phẩm và hợp thức hóa kiến thức, kỹ năng mới. Trong buổi nghiệm thu sản phẩm GV ghi lại tất cả các hoạt động của lớp thực nghiệm.

Sau buổi nghiệm thu sản phẩm, GV cho HS ở lớp thực nghiệm làm bài kiểm tra để đánh giá mức độ lĩnh hội kiến thức và khả năng vận dụng kiến thức của HS.

3.5.3. Tiết học nghiệm thu sản phẩm stem.

Một số diễn biến thực nghiệm sư phạm của buổi học nghiệm thu sản phẩm stem

ở lớp 11A1 trường THPT Nghi Lộc 3:

* Giáo viên thông báo quy trình báo cáo sản phẩm:

- Lần lượt đại diện các nhóm báo cáo sản phẩm, thời gian báo cáo từ 5- 10 phút, sau đó 10 phút để các nhóm trao đổi, chất vấn, phản biện và giáo viên nhận xét cho mỗi nhóm.

- Giáo viên nhận xét chung và đánh giá sản phẩm của các nhóm.

- Giáo viên hợp thức hóa kiến thức.

- Học sinh tự đánh giá và đánh giá trên các phiếu.

- Giáo viên ghi phiếu đánh giá đối với sản phẩm từng nhóm.

- Làm bài kiểm tra để đánh giá mức độ lĩnh hội kiến thức của HS.

* Nhóm 1 báo cáo:

- Sản phẩm của nhóm có các hình ảnh về các loại kính lúp và ứng dụng của

chúng trong cuộc sống; trình bày cách tự làm kính lúp.

( Có video thuyết trình về kính lúp )

- Kết thúc phần báo cáo, các nhóm khác đặt câu hỏi chất vấn, một số câu hỏi

chất vấn:

Câu hỏi 1: Khi chế tạo kính lúp thì nên chọn phần để làm kính như thế nào?

Có thể thay nước bằng dầu ăn được không?

Trả lời: kính lúp là một thấu kính hội tụ, là một khối chất trong suốt được giới hạn bởi hai mặt cong lồi hoặc một mặt cong lồi và một mặt phẳng. Do đó khi chế tạo kính lúp từ chai nhựa chẳng hạn ta nên lấy phần nhựa ở cổ chai để có được mặt cong, lúc đó kính chúng ta làm mới có tác dụng phóng đại ảnh. Và để quan sát rõ ta nên dùng nước để làm kính, không nên dùng dầu ăn vì độ trong suốt của nó không cao.

Câu hỏi 2: Làm thế nào để xác định được tiêu cự của kính lúp?

Trả lời: Cho ánh nắng mặt trời chiếu qua kính lúp lên một mặt phẳng, thay đổi khoảng cách giữa kính đến mặt phẳng để tìm điểm ánh sáng hội tụ nhất. Sau khi xác định được vị trí hội tụ thì đo khoảng cách giữa kín đến mặt phẳng, đó chính là tiêu cự của kính.

Hoặc: để kính lúp gần sát mắt, nhìn một vật ví dụ ngón tay của mình. Thay đổi khoảng cách từ vật đến kính để tìm được vị trí có ảnh to và rõ nét nhất. Khoảng cách từ điểm đó đến kính lúp là tiêu cự của kính.

Câu 3: Khi chọn kính lúp để sử dụng ta cần quan tâm đến những thông số nào

của kính?

Kính lúp có hai thông số quan trọng cần chú ý khi lựa chọn kính, đó là tiêu cự và số bội giác. Khi quan sát vật thì ta nên để vật trong phạm vi tiêu cự để có thể cho ảnh phóng to và rõ nét. Số bội giác của kính lúp cho biết ảnh mà mắt thu được khi dùng kính lớn gấp bao nhiêu lần so với ảnh mà mắt thu được khi quan sát trực tiếp mà không dùng kính. Số bội giác là độ phóng đại của kính lúp. Tùy theo nhu cầu sử dụng như đọc sách hay các công việc chế tác, soi bo mạch điện tử, sửa chữa chi tiết nhỏ…để lựa chọn kính lúp có tiêu cự và số bội giác phù hợp.

* Nhóm 2 báo cáo:

Sản phẩm của nhóm có các hình ảnh về các loại kính tiềm vọng và ứng dụng

của chúng trong cuộc sống; trình bày cách tự làm kính tiềm vọng.

( Có video thuyết trình về kính tiềm vọng )

- Kết thúc phần báo cáo, các nhóm khác đặt câu hỏi chất vấn, đại diện nhóm trả

lời. Một số câu hỏi chất vấn:

Câu 1: Có thể thay thể gương bằng vật liệu nào để chế tạo kính tiềm vọng không? Khi quan sát các vật bằng kính tiềm vọng nhóm chế tạo thì thấy không rõ nét? Vì sao?

Trả lời: Khi quan sát các vật bằng kính tiềm vọng dùng gương thấy ảnh không rõ nét nguyên nhân là do các gương không được đặt đúng góc độ làm độ chính xác của đường truyền ánh sáng bị lệch khiến chúng ta khó có thể quan sát được vật. Hai gương phải được đặt nghiêng góc 450 để tạo ra đường phản quang theo góc 900 qua hai gương. Chính vì vậy chúng ta phải đo đạc thật chính xác các góc độ của vị trí đặt gương và các số liệu để được hình ảnh như ta mong muốn.

Có thể thay gương bằng lăng kính phản xạ toàn phần.

Câu 2: Việc chế tạo kính tiềm vọng sử dụng lăng kính phản xạ toàn phần với sử

dụng gương phẳng cái nào hiệu quả hơn?

Trả lời: Dùng Lăng kính thì cường độ chùm tia phản xạ mạnh hơn, tỉ lệ phần trăm ánh sáng phản xạ lớn hơn so với gương phẳng. Lớp mạ mặt sau của gương tạo nhiều ảnh phụ do phản xạ nhiều lần.

Câu 3: So sánh phản xạ toàn phần với phản xạ thông thường?

Trả lời: • Giống nhau:

- Tia phản xạ đều truyền ngược lại được môi trường đầu

- Đều tuân theo định luật phản xạ.

• Khác nhau:

- Cường độ của tia phản xạ toàn phần lớn bằng cường độ tia tới; Còn cường

độ của tia sáng phản xạ thông thường nhỏ hơn cường độ tia tới.

- Điều kiện xảy ra:

+ Tia phản xạ thông thường xảy ra khi gặp mặt phẳng nhẵn dưới mọi góc.

+ Phản xạ toàn phần chỉ xảy ra khi tia sáng đi từ môi trường chiết quang hơn

sang môi trường chiết quang kém và góc tới i > igh.

* Nhóm 3 báo cáo:

- Sản phẩm của nhóm có các hình ảnh kính hiển vi và cách làm kính hiển vi.

( Có vi deo thuyết trình về kính hiển vi )

- Kết thúc phần báo cáo, các nhóm khác đặt câu hỏi chất vấn, một số câu hỏi

chất vấn:

Câu hỏi 1: Khi làm kính hiển vi cần lưu ý điều gì?

Trả lời: Vật kính và thị kính phải đồng trục để ảnh thu được rõ nét, do đó khi làm thân ống cho kính hiển vi phải cẩn thận để tránh làm lệch trục giữa vật kính và thị kính, tránh ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh thu được.

Lưu ý thứ hai đó là thị kính có tiêu cự bao nhiêu thì khoảng cách từ mắt đến

tiêu điểm kính cũng bằng bấy nhiêu.

Câu hỏi 2: Tại sao phải kẹp vật giữa bản thủy tinh mỏng khi quan sát vật bằng

kính hiển vi?

Trả lời: Để quan sát được ảnh của vật qua kinh hiển vi, ta phải điều chỉnh khoảng cách từ vật đến kính d1 sao cho ảnh của vật qua kính nằm trong khoảng giới hạn thấy rõ Cc Cv của mắt. Đối với kính hiển vi, khoảng cách dịch chuyển Δd1 này rất nhỏ ( cỡ chừng vài chục μm). Do đó, ta phải kẹp vật giữa hai bản thủy tinh mỏng khi quan sát vật bằng kính hiểu vi, để khi điều chỉnh vật kính không chạm vật.

* Nhóm 4 báo cáo: Sản phẩm của nhóm có các hình ảnh mô tả sinh động về các loại kính thiên văn và trình bày cách làm kính thiên văn.

( Có vi deo thuyết trình về kính thiên văn )

- Kết thúc phần báo cáo, các nhóm khác đặt câu hỏi chất vấn, một số câu hỏi

chất vấn:

Câu hỏi 1: Tại sao kính thiên văn của nhóm chế tạo khi quan sát vật không

được rõ?

Trả lời: Quan sát vật không rõ là do các nguyên nhân sau:

Thứ nhất, khi lắp ráp thì vật kính và thị kính không đồng trục dẫn đến ảnh

hưởng đến chất lượng hình ảnh thu được.

Thứ hai là do khi quan sát chúng ta chưa điều chỉnh được khoảng cách giữa vật

kính và thị kính phù hợp.

Câu hỏi 2: Kính thiên văn nhìn được bao xa? Kính thiên văn với ống nhòm có

giống nhau không?

Trả lời: Với các kính thiên văn thế hệ trước thì khoảng cách nhìn không được xa. Ngày nay những chiếc kính thiên văn có độ tinh xảo cao có thể nhìn xa với khoảng cách so với chúng ta nghìn năm ánh sáng.

Ống nhòm là một loại kính thiên văn dùng để quan sát vật ở xa trên mặt đất,

mặt biển. Ảnh cuối cùng qua ống nhòm cùng chiều với vật.

Câu hỏi 3: Tại sao ảnh cuối cùng của ống nhòm cùng chiều với vật, còn ảnh cuối cùng của kính thiên văn ngược chiều với vật? Để ảnh cuối cùng của kính thiên văn cùng chiều với vật phải làm thế nào?

Trả lời: Thị Kính của ống nhòm là một thấu kính phân kì do đó ảnh cuối cùng qua ống nhòm cùng chiều với vật. Tuy nhiên, khi dùng thấu kính phân kì làm thị kính thì trường nhìn rất nhỏ.

Thị kính của Kính thiên văn là một thấu kính hội tụ hoặc hệ thấu kính tương

đương cho ảnh cuối cùng ngược chiều với vật, và cho trường nhìn rộng hơn.

Để có ảnh cuối cùng là một ảnh cùng chiều với vật, cần đặt trong khoảng giữa

vật kính và thị kính một cặp lăng kính phản xạ toàn phần.

Câu hỏi 4: Hãy so sánh cấu tạo của kính thiên văn và kính hiển vi? Tại sao khi

điều chỉnh kính thiên văn ta không phải dời toàn bộ kính như kính hiển vi?

Trả lời: Kính thiên văn khúc xạ và kính hiển vi đều có cấu tạo gồm hệ hai thấu kính hội tụ đồng trục: vật kính và thị kính, trong đó:

- Thị kính của chúng giống nhau (đều có tác dụng là kính lúp)

Vật kính có tiêu cự khác nhau: Tiêu cự rất dài (kính thiên văn) và tiêu cự cực ngắn

(kính hiển vi).

Ngoài ra khoảng cách giữa vật kính và thị kính của kính hiển vi là xác định

(không thay đổi) còn khoảng cách giữa hai kính của kính thiên văn thay đổi được.

Kính thiên văn là để quan sát các vật ở rất xa, vì vậy khoảng cách d1 giữa vật với vật kính được coi là vô cực. Vì vậy, ta không cần phải điều chỉnh khoảng cách này. Tức là không cần chỉnh vật kính.

Để quan sát được ảnh của vật bằng kính thiên văn ta văn ta phải điều chỉnh thị kính để qua ảnh qua thị kính là ảnh ảo, nằm trong giới hạn thấy rõ Cc Cv của mắt.

⇒ khi điều chỉnh kính thiên văn ta không dời toàn bộ kính như với kính hiển vi

3.6. Tiêu chí đánh giá thực nghiệm sư phạm dạy học stem

Đánh giá thực nghiệm sư phạm là đánh giá hiệu quả của dạy học stem đề ra. Việc đánh giá đó căn cứ tiêu mục tiêu đưa ra của dạy học stem và thông qua việc đánh giá kết quả học tập của học sinh trên ba lĩnh vực: nhận thức, kỹ năng, thái độ.

Lĩnh vực nhận thức thể hiện khả năng suy nghĩ, lập luận bao gồm các sự kiện, khái niệm, nguyên lí, quy trình, quá trình, cấu trúc...yêu cầu học sinh phải thông hiểu, tái hiện được, sử dụng được vào thực tiễn ở những mức độ khác nhau.

Lĩnh vực kĩ năng biểu hiện ở những hoạt động quan sát được và những phản ứng thực hiện theo mục đích bao gồm: kĩ năng nhận thức ( Giải quyết vấn đề, ra quyết định, tư duy logic, tư duy phê phán, sáng tạo,...) và kĩ năng tâm vận (Những dấu hiệu cụ thể, quan sát được, có quy trình riêng, có thể chia thành hai hay nhiều bước, có thể thực hiện trong khoảng thời gian giới hạn, ...).

Lĩnh vực thái độ là cảm nhận của con người và ứng xử của học đối với một công việc. Những thái độ thể hiện có thể có tính chất cá nhân hoặc hành vi cá nhân.

Trong thực nghiệm, tôi đánh giá hiệu quả của phương pháp thông qua khả năng nhận thức của học sinh dưới 2 tiêu chí: mức độ nắm vững kiến thức và mức độ hệ thống hóa kiến thức dưới hình thức làm bài kiểm tra và trên cơ sở thang bậc nhận thức của Bloom. Việc đánh giá kĩ năng, năng lực, phẩm chất thông qua quá trình học tập và thực hiện dự án làm sản phẩm của học sinh.

3.6.1. Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh

Tiêu chí “nắm vững kiến thức” của HS trong thực nghiệm sư phạm của tôi tương ứng với khả năng nhận thức thấp trong tiêu chí đánh giá của Bloom (bao gồm biết và hiểu). Hs nhớ, tái hiện, nhắc lại, giải thích, sơ đồ hóa, so sánh... được các kiến thức về quang hinh học

3.6.2. Đánh giá khả năng hệ thống hoá kiến thức của học sinh

Tiêu chí “khả năng hệ thống hoá kiến thức” tương ứng với tiêu chí khả năng nhận thức cao cấp của Bloom (bao gồm các mức độ vận dụng, phân tích, tổng hợp, đánh giá).

Để hạn chế được những nhận xét mang tính cảm tính của người nghiên cứu tôi thu thập số liệu, dùng phần mềm Microsoft excel phân tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết thông qua các tiêu chí đã được lượng hoá bằng điểm số, giúp cho tác giả đưa ra những kết luận về tính hiệu quả của phương pháp dạy học stem và qua đó giải thích một cách khách quan nguyên nhân của những hiệu quả đo được.

3.7. Kết quả thực nghiệm sư phạm.

3.7.1. Đánh giá định tính

Qua quan sát diễn biến quá trình thực nghiệm sư phạm tôi nhận thấy dạy học

theo chủ đề bằng giáo dục stem có hiệu quả hơn hẳn, cụ thể là:

- Về thái độ: Các thành viên hoạt động tích cực khi được phân chia công việc và lựa chọn nhiệm vụ phù hợp với khả năng, sở trường của mình. Các em tôn trọng ý kiến của nhau, tôn trọng những ý kiến đúng, chăm làm, nhiệt tình trong công việc, sẵn sàng hỗ trợ nhau. Khi làm các sản phẩm các em rất hào hứng, vui và thấy tự hào khi tự làm ra được sản phẩm.

- Về kỹ năng làm việc nhóm và tinh thần trách nhiệm: Đa số HS đều cố gắng thực hiện, các thành viên trong nhóm đã biết trao đổi và hỗ trợ lẫn nhau để hoàn thành nhiệm vụ. Các em có thể tranh cãi nhau để bảo vệ ý kiến của mình, song sau đó các em vẫn đi đến được sự thống nhất chung trong nhóm. Khi gặp khó khăn trong quá trình thực hiện các em không ngần ngại trao đổi với GV và trình bày những khó khăn để được GV hướng dẫn.

- Về kỹ năng thu thập và chọn lọc thông tin: Phần lớn HS đều biết sử dụng Internet để tìm kiếm thông tin của dự án dựa trên hướng dẫn của GV. Sau khi tìm kiếm thông tin các em đã biết chọn lọc và sử dụng những thông tin cần thiết cho sản phẩm của nhóm, trình bày kiến thức một cách hợp lý.

- Về kỹ năng vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề của cuộc sống: Đa số HS đã biết vận dụng các kiến thức mà bản thân lĩnh hội được để trả lời các câu hỏi liên quan đến chủ đề học tập. Qua quá trình tìm kiếm thông tin và đến thực tế tại các cơ sở các em đã nắm rõ chức năng của điện trở cũng như cách sử dụng, bảo quản các thiết bị gia dụng, sử dụng hiệu quả, hợp lí, tiết kiệm điện năng.

- Về khả năng thuyết trình: HS tự tin trước lớp, trình bày sản phẩm một cách có logic và rõ ràng. Khi có sự chất vấn của các thành viên nhóm khác và sự chất vấn của giáo viên, các em rất tự tin để trả lời câu hỏi.

3.7.2. Đánh giá định lượng

Để đánh giá mức độ chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng và phương pháp nhận thức của học sinh sau khi được thực nghiệm sư phạm, tôi đã tiến hành đối chiếu kết quả kiểm tra ở hai thời điểm trước và sau khi tiến hành chủ đề dạy học stem. Sau đó GV tiến hành nhập điểm vào bảng thống kê số điểm và thực hiện các công việc tính toán để phân tích các kết quả thực nghiệm như sau :

Bảng 3.a. Bảng kết quả phân phối điểm.

Số Số học sinh đạt điểm xi

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Điểm TB Đối tượng thực nghiệm học sinh

41 0 0 1 4 7 15 8 3 2 1 0 5,05 Lớp đối chứng

42 0 0 0 0 3 10 12 9 5 3 0 6,30 Lớp thực nghiệm

Bảng 3.b. Bảng phân phối tần suất

Số % học sinh đạt điểm xi

Sỹ số

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 Đối tượng thực nghiệm

2,44

9,76

17,07

36,59

19,51

7,32

4,88

2,44

41 0 0

Lớp đối chứng

7,14

23,81

28,57

21,43

11,9

7,15

42 0 0

Lớp thực nghiệm

16 14 12 10

ĐỒ THỊ PHÂN BỐ TỔNG SỐ HS ĐẠT ĐIỂM Xi THEO ĐIỂM

m ể i đ t ạ đ h n

i s c ọ h ố s

x 4

5 Thang điểm

ĐC

4. KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 4.1. Mục đích khảo sát

- Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp được đề xuất trong đề

tài. Từ đó xây dựng đề tài tốt hơn và phù hợp hơn với thực trạng hiện nay. 4.2. Nội dung và phương pháp khảo sát 4.2.1. Nội dung khảo sát

1. Các giải pháp được đề xuất có thực sự cấp thiết với vấn đề nghiên cứu hiện nay không ?

Cho học sinh và giáo viên giảng dạy môn Vật lý đánh giá về sự cấp thiết với

các giải pháp được đề xuất trong thời kì hiện nay.

2. Các giải pháp được đề xuất có khả thi đối với vấn đề nghiên cứu hiện nay hay không?

- Cho học sinh và giáo viên giảng dạy môn Vật lý đánh giá tính khả thi với

các giải pháp được đề xuất trong thời kì hiện nay

4.2.2. Phương pháp khảo sát và thang đánh giá

- Gửi đề tài sáng kiến cho hai đối tượng là học sinh và giáo viên dạy môn Vật lý

nghiên cứu và đánh giá khách quan các giải pháp thông qua biểu mẫu google form.

- Thang đánh giá có 4 mức để lựa chọn, mức 1 ứng với : không cấp thiết / không khả thi, mức 2 ứng với: it cấp thiết / ít khả thi, mức 3 ứng với: cấp thiết / khả thi , mức 4 ứng với: rất cấp thiết / rất khả thi để học sinh và giáo viên đánh giá một cách minh bạch và công khai theo đúng mẫu quy định.

- Sử dụng biểu mẫu google form thống kê một cách tự động

4.3. Đối tượng khảo sát

Tổng hợp các đối tượng khảo sát

TT Đối tượng Số lượng

1 Giáo viên 26

2 Học sinh 118

Tổng 144

4.4. Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất

4.4.1. Sự cấp thiết của các giải pháp đã đề xuất

Đánh giá sự cấp thiết của các giải pháp đã xuất

Mức độ Các thông số

TT Các biện pháp

Mức Cần thiết Không cần thiết Ít cần thiết Rất cần thiết

1 9 14 52 69 3,3 4

Đưa giáo dục STEM vào dạy học bộ môn vật lí ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay

2 8 13 56 67 3,3 4

Kết hợp dạy học theo định hướng giáo dục STEM với phương pháp dạy học tích cực

3 10 9 58 67 3,3 4

Áp dụng giáo dục STEM trong dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 THPT

4 14 13 51 65 3,2 4

Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 nhằm phát triển năng lực học sinh

Từ số liệu thu được ở bảng trên có thể rút ra những nhận xét

- Giải pháp đề xuất được học sinh và giáo viên đánh giá cao về mức độ rất cấp thiết. Từ đó đề tài phù hợp và có tính cấp thiết với học sinh và giáo viên giảng dạy môn Vật lý hiện nay

4.4.2. Tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất

Đánh giá tính khả thi của các giải pháp đề xuất.

Mức độ Các thông số

TT Các biện pháp

Mức Khả thi Không khả thi Ít khả thi Rất khả thi

1 9 11 49 75 3,4 4

2 7 13 52 72 3,5 4

3 5 14 48 77 3,5 4

4 7 16 46 75 3,3 4

Đưa giáo dục STEM vào dạy học bộ môn vật lí ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay Kết hợp dạy học theo định hướng giáo dục STEM với phương pháp dạy học tích cực Áp dụng giáo dục STEM trong dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 THPT Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 nhằm phát triển năng lực học sinh

Từ số liệu thu được ở bảng trên có thể rút ra những nhận xét

- Giải pháp đề xuất được học sinh và giáo viên đánh giá cao về mức độ rất khả thi với điểm trung bình là =3,4. Từ đó đề tài phù hợp và có tính rất khả thi với học sinh và giáo viên giảng dạy môn Vật lý hiện nay.

4.4.4. Kết luận về thực nghiệm:

Quá trình thực nghiệm cùng những kết quả rút ra sau thực nghiệm và kết quả thu thập được qua phần khảo sát cho thấy: Mục đích thực nghiệm đã hoàn thành, rất khả thi và hiệu quả việc giáo dục STEM vào dạy học chủ đề mắt và các dụng cụ quang đã được khẳng định. Thực hiện việc thiết kế các hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM góp phần phát triển năng lực học sinh và nâng cao hiệu quả dạy học môn vật lý ở trường THPT.

Vận dụng giáo dục stem vào dạy học bộ môn Vật lý góp phần làm cho kiến thức mà HS tiếp thu được gần gũi với cuộc sống hơn, qua đây GV từng bước tạo cho HS hứng thú và niềm yêu thích bộ môn Vật lý, môn học mà lâu nay HS đều cảm thấy nặng về lý thuyết, khó hiểu, khó tiếp thu. Giáo viên THPT có năng lực chuyên môn, nắm vững được mục tiêu kiến thức cần đạt hoàn toàn có thể thực hiện tích hợp chủ đề liên môn hoặc tích hợp chủ đề trong nội bộ môn học.

- Học sinh hình thành cho bản thân các kỹ năng cần thiết như: kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng tìm kiếm và chọn lọc thông tin, kỹ năng quản lý thời gian, kỹ năng thuyết trình, kỹ năng đánh giá và tự đánh giá... Đồng thời tạo cho các em động lực học tập, niềm say mê, hứng thú khi tiếp cận kiến thức mới, phát triển và hoàn thiện các phẩm chất.

PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

1. Kết luận.

Đề tài : Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ

quang” – Vật lý 11 – để phát triển năng lực học sinh.

Đã làm rõ được một số vấn đề như sau:

Đề tài làm rõ được cơ sở lý thuyết của dạy học theo hướng giáo dục stem nhằm

phát triển năng lực và phẩm chất học sinh .

Đã xây dựng được bộ hồ sơ dạy học chủ đề stem phần mắt và các dụng cụ

quang chương trình Vật lý 11 THPT.

Đặc biệt là chứng minh được tính khả thi và hiệu quả của việc dạy học phát triển năng lực và phẩm chất bằng dạy học chủ đề stem thông qua quá trình thực nghiệm sư phạm. Quá trình thực nghiệm cho thấy phương pháp dạy học này phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, gây cho học sinh sự hứng thú học tập, niềm yêu thích được khám phá, tạo cơ hội cho các em thể hiện được khả năng của bản thân cũng như khám phá khả năng của bản thân mình tạo điều kiện định hướng nghề nghiệp tương lai, góp phần đổi mới giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực của người học.

Việc dạy học định hướng STEM, các chủ đề lồng ghép giáo dục STEM, môn học định hướng STEM nhằm trang bị cho học sinh kiến thức và kỹ năng theo hướng tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau; Giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày. STEM vì thế được đánh giá như là một trong những phương pháp dạy học phát triển năng lực, chú trọng các kỹ năng thực hành, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. 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, linh hoạt nhất như Học qua dự án - Chủ đề.

2. Kiến nghị.

Để hoạt động giáo dục STEM có hiệu quả và được nhân rộng tôi kiến nghị:

+ Về phía nhà trường: cần chuẩn bị về cơ sở vật chất như phòng học trải nghiệm, trang thiết bị để HS thực hành; hệ thống công nghệ thông tin… Nhà trường cần tổ chức nhiều lớp tập huấn cho giáo viên và cả học sinh. Kết nối các cộng đồng STEM với nhà trường…

+ Về phía giáo viên: phải không ngừng học hỏi, nâng cao trình độ chuyên môn ở nhiều lĩnh vực khác nhau. Giáo viên cần tranh thủ nguồn lực từ phía phụ huynh học sinh, các ban ngành đoàn thể có liên quan để hỗ trợ cho các hoạt động trải nghiệm của học sinh.

+ Với các trường phổ thông vùng khó khăn vẫn có thể bắt tay vào giáo dục STEM thông qua các hình thức liên kết với các trung tâm STEM, các học viện

để được chuyển giao công nghệ, được huấn luyện về kỹ năng giáo dục STEM. Tìm một chủ đề phù hợp với địa phương, ví dụ như: chế tạo máy nước nóng dùng năng lượng mặt trời, bếp đun dùng năng lượng mặt trời, xử lý rơm rạ, rác thải bằng phương pháp phân hủy không đốt...

Những chủ đề như vậy, học sinh hoàn toàn có thể tiếp cận và nghiên cứu thành công thông qua những kiến thức được trang bị trong trường phổ thông. Từ đó các em cũng có thể phát triển được kỹ năng mềm thông qua quá trình nghiên cứu.

+ Ngoài việc tìm một chủ đề phù hợp, việc quảng bá và tuyên truyền để hiểu đúng về STEM cũng là một cách thu hút sự quan tâm và đầu tư của các tổ chức xã hội tại địa phương. Nguồn lực này có thể huy động từ các doanh nghiệp trên địa bàn, từ các cơ sở giáo dục và dạy nghề, từ các trường đại học đóng trên địa bàn thông qua việc thành lập CLB liên kết STEM để các doanh nghiệp cũng được quảng bá về hình ảnh của mình. Tạo ra ưu thế về cơ sở vật chất cho giáo dục.

+ Hiện nay trong hệ thống thi cử, đánh giá chất lượng giáo dục chưa có những quy định cụ thể về đánh giá hoạt động STEM. Việc đánh giá chủ yếu qua các cuộc thi của các Cụm và các Sở GD&ĐT; một số kỳ thi trong nước và quốc tế. Học sinh không được hưởng những quy chế về cộng điểm đối với các sản phẩm đạt giải ở cấp Tỉnh, thành phố… Vì vậy đối với HS nói chung và đặc biệt với HS cuối cấp nói riêng do áp lực thi cử nên các em không dành được nhiều thời gian cho hoạt động này. Do đó cần có quy định về cộng điểm thưởng cho Học sinh đạt giải các hoạt động STEM.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Quyết định 522/QĐ–TTg ngày 14 tháng 5 năm 2018 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án “Giáo dục hướng nghiệp và định hướng phân luồng học sinh trong giáo dục phổ thông giai đoạn 2018 –2025”.

[2]. Thông tư 32/2018/TT–BGDĐT của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành Chương trình giáo dục phổ thông năm 2018.

[3] Bộ giáo dục và đào tạo (2007), Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT, NXB Giáo dục Việt Nam.

[4]. Bộ giáo dục và đào tạo (2009), Sách giáo khoa Vật lý 11; Sách Bài tập Vật lý 11; Sách giáo viên Vật lý 11, NXB Giáo dục Việt Nam.

[5] Bộ giáo dục và đào tạo (2009), Sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao; Sách Bài tập Vật lý 11 nâng cao;Sách giáo viên Vật lý 11 nâng cao, NXB Giáo dục Việt Nam.

[6]. Bộ giáo dục và đào tạo (2013), Tài liệu bồi dưỡng phát triển năng lực nghề nghiệp giáo viên, Nâng cao năng lực lập kế hoạch dạy học của giáo viên, NXB Giáo dục Việt Nam.

[7] Hoàng Hòa Bình (2015), Năng lực và cấu trúc năng lực, tạp chí khoa học giáo dục, số 117, tháng 6 năm 2015.

[8] Chu Cẩm Thơ (2016), Bài học từ thay đổi đào tạo bồi dưỡng giáo viên từ ngày hội STEM và ngày toán học mở ở Việt Nam, Tạp chí khoa học trường Đại học sư phạm Hà Nội.

[9] Đỗ Ngọc Thống (2014), Chương trình giáo dục phổ thôngViệt Nam nhìn từ giáo dục STEM - kỷ yếu hội thảo, Bộ giáo dục và đào tạo.

[10] Đỗ Văn Tuấn (2014), Những điều cần biết về giáo dục STEM, Tạp chí tin học và nhà trường.

[11]. Nguyễn Thị Nhị (2016), Đo lường và đánh giá trong dạy học Vật lý, NXB Đại học Vinh .

[12]. Nguyễn Đình Thước (2013), Những vấn đề hiện đại về dạy học vật lý, Giáo trình dành cho cao học, NXB Đại học Vinh.

[13]. Địa chỉ các website: http//google.com.vn

http//vi.wikipedia.org/wiki http://thuvienvatly.com

http://www.youtube.com

PHỤ LỤC

Phụ lục 1. Bộ câu hỏi định hướng

Câu hỏi khái quát

1. Quang học là gì? Quang hình học là gì? Ngành quang học có liên quan và ứng dụng trong những lĩnh vực nào?

2. Những ứng dụng nào của quang học có thể gặp nhiều trong lĩnh vực công nghệ và đời sống ?

Câu hỏi bài học

1. Đường đi của tia sáng tuân theo các định luật nào?

2. Các dụng cụ quang dùng trong khoa học và đời sống là áp dụng của những hiện tượng gì?

Câu hỏi nội dung: - Câu hỏi chung:

1. Thế nào là hiện tượng khúc xạ ? Phát biểu và viết biểu thức của định luật khúc xạ ?

2. Thế nào là phản xạ toàn phần ? Nêu điều kiện để có phản xạ toàn phần ? So sánh phản xạ toàn phần với phản xạ thông thường ?

- Câu hỏi riêng cho mỗi sản phẩm :

+ Sản phẩm 1:

1. Kính lúp có cấu tạo như thế nào ?

2. Kính lúp có công dụng gì? Thường được ứng dụng ở đâu ?

3. Trình bày cách sử dụng kính lúp để quan sát vật ?

+ Sản phẩm 2:

1. Kính tiềm vọng là gì ? Có cấu tạo như thế nào ?

2. Kính tiềm vọng có công dụng gì ? Thường được ứng dụng ở đâu ?

3. Trình bày cách sử dụng kính tiềm vọng để quan sát vật ?

+ Sản phẩm 3:

1. Kính hiển vi có cấu tạo như thế nào ?

2. Kính hiển vi có công dụng gì ? Thường được ứng dụng ở đâu ?

3. Trình bày cách sử dụng kính hiển vi để quan sát vật ?

+ Sản phẩm 4:

1. Kính thiên văn có cấu tạo như thế nào ?

2. Kính thiên văn có công dụng gì ? Thường được ứng dụng ở đâu ?

3. Trình bày cách sử dụng kính thiên văn để quan sát vật ?

Phụ lục 2. Các mẫu phiếu đánh giá

Phụ lục 2a. Phiếu đánh giá sản phẩm giữa các nhóm

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM GIỮA CÁC NHÓM

Tên dự án: …………………………………………………..……Lớp……………….

Nhóm được đánh giá:…………………………Nhóm đánh giá:……………………...

ĐIỂM

STT

YÊU CẦU VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ

(1 – 10)

Chính xác

Đầy đủ

Nội dung trình bày

Dễ hiểu

Hình ảnh minh họa đa dạng

Đẹp

Rõ ràng

Hình thức trình bày

Khoa học

Có hiệu ứng, liên kết

Giọng nói rõ ràng, dễ nghe

Trình bày mạch lạc, lôi cuốn

Thuyết trình sản

Đúng thời gian quy định

phẩm

Khả năng phản biện, bảo vệ quan

điểm

Hình thức đẹp, chắc chắn

Sản phẩm

Đúng đặc điểm, công dụng đề ra

Tổng điểm

Điểm trung bình

Phụ lục 2b. Phiếu học sinh trong nhóm đánh giá lẫn nhau.

PHIẾU HỌC SINH TRONG NHÓM ĐÁNH GIÁ LẪN NHAU

Tên dự án: …………………………………………………..……Nhóm…………….

Họ và tên người đánh giá:…………………………………………………………..

Lớp:………….

Nội dung đánh giá

STT

HỌ VÀ TÊN

Điểm trung bình

Kỹ năng thu thập, chọn lọc kiến

Tổng điểm

Tính sáng tạo

Kỹ năng vận dụng kiến thức

Tính tích cực trong học tập

Khả năng ứng dụng CN TT

Tinh thần trách nhiệ m

Kỹ năng làm việc nhóm

thức

Phụ lục 2c. Phiếu đánh giá sản phẩm các nhóm của giáo viên

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM CÁC NHÓM CỦA GIÁO VIÊN

Tên dự án:……………………………………………………………………………..

Lớp:………………………………….Nhóm được đánh giá:………………………....

Nội dung đánh giá

STT

Nhóm

Kỹ năng làm việc nhóm

Kỹ năng thu thập thông tin

Kỹ năng ứng dụng CNTT

Kỹ năng trình bày sản phẩm

Sản phẩm của nhóm

Kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực

tiễn

Phụ lục 3: ĐỀ VÀ ĐÁP ÁN KIỂM TRA

Phụ lục 3a. Đề kiểm tra

Thời gian: 15 phút

A. TRẮC NGHIỆM ( 6 điểm)

Câu 1. Vật thật qua thấu kính mỏng cho ảnh ảo lớn hơn vật. Gọi O là quang tâm của thấu kính và F là tiêu điểm vật chính của thấu kính. Nhận định nào sau đây là đúng:

A. Đó là thấu kính phân kỳ.

B. Đó là thấu kính hội tụ và vật nằm ngoài khoảng OF.

C. Đó là thấu kính hội tụ và vật nằm trong khoảng OF.

D. Vật ở xa thấu kính hơn so với ảnh.

Câu 2. Chiếu một tia sáng từ không khí vào một môi trường có chiết suất

n  3 , nếu tia khúc xạ và tia phản xạ vuông góc nhau thì góc tới bằng bao nhiêu?

A. 30 B. 350 C. 450 D. 600

Câu 3. Vật sáng AB đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ có độ tụ D = + 5 đp và cách thấu kính một khoảng 10 cm. ảnh A'B' của AB qua thấu kính là:

A. ảnh thật, nằm sau thấu kính, cách thấu kính một đoạn 20 cm.

B. ảnh ảo, nằm trước thấu kính, cách thấu kính một đoạn 60 cm.

C. ảnh thật, nằm sau thấu kính, cách thấu kính một đoạn 60 cm.

D. ảnh ảo, nằm trước thấu kính, cách thấu kính một đoạn 20 cm.

Câu 4. Khi quan sát vật qua kính thiên văn, để ảnh sau cùng nằm trong giới hạn nhìn rõ của mắt thì phải dịch chuyển

A. vật kính B. thị kính. C. vật kính và thị kính. D. toàn bộ thân kính.

Câu 5. Mắt không có tật là mắt

A. khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trên màng lưới.

B. khi không điều tiết có tiêu điểm nằm trước màng lưới.

C. khi quan sát ở điểm cực cận mắt không phải điều tiết.

D khi quan sát ở điểm cực viễn mắt phải điều tiết

Câu 6. Mắt của người nào có điểm cực cận xa mắt hơn so với mắt bình thường?

A. Mắt của người cận thị. B. Mắt của người viễn thị.

C. Mắt của người loạn thị. D. Mắt của người viễn thị và mắt của người già.

B. TỰ LUẬN: ( 4 điểm)

Trong các khu chung cư cao cấp hoặc các biệt thự nhà giàu người ta thường dùng “ Mắt

thần” gắn ở cửa để phòng ngừa kẻ xấu hay tội phạm liều lĩnh đến gõ cửa nhà v à khi chủ nhà mở cửa chúng đột nhập vào nhà và khống chế bắt cóc, cướp tài sản. Biện pháp phòng ngừa giúp họ yên tâm trước khi mở cửa đó là sử dụng “Mắt thần” gắn cửa còn gọi là “ống nhòm cửa” hoặc "mắt mèo" để biết người quen hay người lạ trước khi mở cửa.

Vậy em hiểu gì về mắt thần gắn ở cửa? Có cấu tạo như thế nào?

Phụ lục 3.b. Hướng dẫn chấm

A. PHẦN TRẮC NGHIỆM ( 6 điểm )

Mỗi câu trả lời đúng: 1 điểm

1 2 3 4 5 6 Câu

B A D Đáp án C D D

B. PHẦN TỰ LUẬN ( 4 điểm )

NỘI DUNG ĐIỂM

+Mắt thần gắn cửa

- Mắt thần thường được gắn trên những bộ cửa chính căn hộ, nhàở...

- Mắt thần gắn cửa hay còn gọi là ống nhòm cửa hoặc "mắt mèo". 0,5 đ

1 đ

0,5 đ

- Mắt thần được gắn trên cửa ra vào, giúp người trong nhà nhìn ra ngoài với góc nhìn từ 160 độ đến 220 độ. Trong quá trình lắp đặt mặt thần thì vị trí thích hợp nhất để gắn đó là ngang với tầm mắt của người sử dụng phía trên bộ khóa cửa.

0,5 đ

- Hầu hết các căn hộ chung cư đều được lắp đặt loại mắt thần này do đây là loại thiết bị an ninh không thể thiếu. Khi có tiếng gõ cửa, người trong nhà sẽ nhìn qua mắt thần này để biết người đứng ngoài là người quen hay người lạ để quyết định có mở cửa

không.

+ Cấu tạo mắt thần gắn cửa:

Cấu tạo bao gồm 4 thấu kính: 1 thấu kính hội tụ bên ngoài và 3 thấu kính phân kỳ bên trong, đường kính 16mm.

1 đ

0,5 đ Người bên ngoài không thể nhìn qua mắt thần để nhìn vào trong nhà, người trong nhà có thể quan sát rõ những gì đang diễn ra bên ngoài căn nhà của mình.

Phụ lục 4. PHIẾU KHẢO SÁT VỀ TÍNH CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA ĐỀ TÀI : “VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” – VẬT LÝ 11 - ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH.

4a. Phiếu khảo sát tính cấp thiết của đề tài.

Phần 1: Nội dung khảo sát.

Hướng dẫn điền phiếu: Các câu hỏi có phương án trả lời là các thang điểm (hoặc mức độ) từ 1 đến 4. Đề nghị các thầy,cô và các em tích vào ô khoanh tròn vào số thể hiện điểm (hoặc mức độ ) mà thầy,cô và các em chọn.

Câu 1: Theo thầy, cô việc đưa giáo dục STEM vào dạy học bộ môn vật lí ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay có cấp thiết không?

A. Không cấp thiết. B. Ít cấp thiết. C. Cấp thiết. D. Rất cấp thiết.

Câu 2: Theo thầy, cô việc kết hợp dạy học theo định hướng giáo dục STEM với phương pháp dạy học tích cực có cấp thiết không?

A. Không cấp thiết. B. Ít cấp thiết. C. Cấp thiết. D. Rất cấp thiết.

Câu 3: Thầy, cô việc áp dụng giáo dục STEM trong dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 THPT có cấp thiết không?

A. Không cấp thiết. B. Ít cấp thiết. C. Cấp thiết. D. rất cấp thiết.

Câu 4: Thầy, cô đánh giá như thế nào về sự cấp thiết của việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 nhằm phát triển năng lực học sinh?

A. Không cấp thiết. B. Ít cấp thiết. C. Cấp thiết. D. rất cấp thiết

Phần 2: Thông tin khảo sát:

Họ và tên: ………….…………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của thầy , cô và các bạn!

4b. Phiếu khảo sát tính khả thi của đề tài.

Phần 1: Nội dung khảo sát.

Câu 1: Theo thầy, cô việc đưa giáo dục STEM vào dạy học bộ môn vật lí ở trường THPT trong giai đoạn hiện nay có khả thi không?

A.Không khả thi. B. Ít khả thi. C. khả thi. D. Rất khả thi.

Câu 2: Theo thầy, cô việc kết hợp dạy học theo định hướng giáo dục STEM với phương pháp dạy học tích cực có khả thi không?

A.Không khả thi. B. Ít khả thi. C. khả thi. D. rất khả thi.

Câu 3: Thầy, cô việc áp dụng giáo dục STEM trong dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý THPT có khả thi không?

A.Không khả thi. B. Ít khả thi. C. khả thi. D. rất khả thi.

Câu 4: Thầy, cô đánh giá như thế nào về sự khả thi của việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề “ Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 nhằm phát triển năng lực học sinh?

A.Không khả thi. B. Ít khả thi. C. khả thi. D. rất khả thi.

Phần 2: Thông tin khảo sát:

Họ và tên: ……………………………………………………………………………..

Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của thầy , cô và các bạn!

Phụ lục 5: PHIẾU KHẢO SÁT GOOGLE FORM ĐƯỜNG LINK KHẢO SÁT

https://forms.gle/JLUxe3LburWJZGAn6

Kết quả khảo sát trên goolefrom về tính cấp thiết và khả thi của các biện pháp:

Phụ lục 6: ĐƯỜNG LINK VI DEO THUYẾT TRÌNH SẢN PHẨM. https://drive.google.com/file/d/1QwKIBTGYdNJRKyVUlBhD0AKXU5laCEE p/view?usp=sharing

Phụ lục 7. MỘT VÀI HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH CÁC NHÓM TIẾN HÀNH LÀM SẢN PHẨM.

Hình ảnh nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp ởlớp.

Hình ảnh hoạt động nhóm ở nhà

Hình ảnh thử nghiệm và đánh giá sản phẩm

Hình ảnh ngày hội stem ở trường THPT Nghi Lộc 3.

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học chủ đề Mắt và các dụng cụ quang – Vật lý 11 – để phát triển năng lực học sinh

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” - VẬT LÝ 11 – ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

Môn Vật lí

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI

VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ

“MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” - VẬT LÝ 11 – ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH

Môn Vật lí

Tác giả : Mạnh Thị Lan Anh

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Trường THPT Nghi Lộc 3

Lớp

Sĩ số

Lớp TN

11 A 1

42

Lớp ĐC

11 B

41

Số % học sinh đạt điểm xi

Sỹ số

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Đối tượng thực nghiệm

41 0 0

Lớp đối chứng

42 0 0

Lớp thực nghiệm

m ể i đ t ạ đ h n

i s c ọ h ố s

x 4

5 Thang điểm

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM GIỮA CÁC NHÓM

ĐIỂM

STT

YÊU CẦU VÀ NỘI DUNG ĐÁNH GIÁ

(1 – 10)

PHIẾU HỌC SINH TRONG NHÓM ĐÁNH GIÁ LẪN NHAU

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM CÁC NHÓM CỦA GIÁO VIÊN

0,5 đ

1 đ

Phụ lục 4. PHIẾU KHẢO SÁT VỀ TÍNH CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA ĐỀ TÀI : “VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG ” – VẬT LÝ 11 - ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH.

4a. Phiếu khảo sát tính cấp thiết của đề tài.

4b. Phiếu khảo sát tính khả thi của đề tài.

Có thể bạn quan tâm

Sáng kiến kinh nghiệm: Giải pháp nâng cao hiệu quả tra cứu thủ tục hành chính tại bộ phận một cửa thông qua Cổng thông tin điện tử và mã QR

Thiết kế và tổ chức bài học STEM trong chủ đề dinh dưỡng và tiêu hoá ở động vật, Sinh học 11

Nghiên cứu tổng quan khung cấu trúc năng lực tư duy thiết kế của học sinh trong giáo dục STE(A)M

Bài giảng Giáo dục STEM tích hợp vấn đề thực tiễn địa phương

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Sử dụng bản đồ tồ duy trong dạy học Tiếng Việt ở trường THPT

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Một số giải pháp để nâng cao chất lượng SHDC cho học sinh trường THPT Yên Thành 3

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Một số biện pháp góp phần phát triển năng lực định hướng nghề nghiệp cho học sinh ở trường THPT Yên Thành 3

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Ứng dụng AI và phương pháp dạy học dự án trong dạy học nội dung giáo dục địa phương Nghệ An lớp 12 góp phần phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển năng lực tự học cho học sinh thông qua dạy học môn Vật lí 10 trong thời đại công nghệ số và bối cảnh mới

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Hướng dẫn học sinh lớp 9 giải một số dạng bài tập khối hình trụ ôn thi vào lớp 10

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Phát huy tính sáng tạo của học sinh trong thiết kế sản phẩm về cảnh quan thiên nhiên môn Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Một số biện pháp tăng cường hiệu quả bồi dưỡng học sinh giỏi môn tiếng Anh lớp 7

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Một số bài tập bổ trợ nhằm nâng cao kỹ thuật nhảy cao kiểu Nằm nghiêng môn Giáo dục thể chất 9

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Giáo dục nếp sống thanh lịch, văn minh cho trẻ 5-6 tuổi trong trường mầm non

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Một số biện pháp phát huy tính tự lập cho trẻ 5-6 tuổi trong trường mầm non

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Một số biện pháp nâng cao tổ chức hoạt động khám phá khoa học theo hướng trải nghiệm cho trẻ 4-5 tuổi ở trường mầm non

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Một số biện pháp nâng cao giáo dục kỹ năng sống cho trẻ 5 - 6 tuổi theo hướng xây dựng lớp học hạnh phúc

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Một số giải pháp giáo dục kỹ năng tự bảo vệ bản thân cho trẻ 3- 4 tuổi tại trường Mầm non

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Đổi mới xây dựng thực đơn và nâng cao kỹ thuật chế biến món ăn cho trẻ tại trường mầm non Khánh Thượng B

Sáng kiến kinh nghiệm Mầm non: Một số giải pháp ứng dụng phương pháp Steam trong các hoạt động giáo dục cho trẻ 4 - 5 tuổi tại trường mầm non

Tài liêu mới

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Một số bài tập bổ trợ nhằm nâng cao kỹ thuật nhảy cao kiểu Nằm nghiêng môn Giáo dục thể chất 9

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Một số biện pháp tăng cường hiệu quả bồi dưỡng học sinh giỏi môn tiếng Anh lớp 7

Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Phát huy tính sáng tạo của học sinh trong thiết kế sản phẩm về cảnh quan thiên nhiên môn Hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển năng lực tự học cho học sinh thông qua dạy học môn Vật lí 10 trong thời đại công nghệ số và bối cảnh mới

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Ứng dụng AI và phương pháp dạy học dự án trong dạy học nội dung giáo dục địa phương Nghệ An lớp 12 góp phần phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh