ISSN: 2354 -1091 Journal of Science Tay Bac University (JTBU) https://sj.utb.edu.vn
93
VẬN DỤNG MÔ HÌNH GIÁO DỤC STEAM ĐỂ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ
“CÁC CUỘC CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP TRONG LỊCH SỬ THẾ GIỚI”
CHO HỌC SINH LỚP 10 Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chu Thị Mai Hƣơng
Trường Đại học Tây Bắc
THÔNG TIN BÀI BÁO
TÓM TẮT
Ngày nhận bài: 22/3/2024
Ngày nhận đăng: 25/6/2024
Từ khoá: Giáo dục STEAM; chủ đề
lịch sử; phương pháp dạy học; cách
mạng công nghiệp
Trong bối cảnh toàn cầu hóa và cách mạng 4.0 diễn ra mạnh mẽ,
việc đổi mới phương pháp dạy học nhằm giúp học sinh phát triển
toàn diện là một yêu cầu cấp thiết đối với ngành giáo dục. Mô
hình giáo dục STEAM, với sự kết hợp của Khoa học, Công nghệ,
Kỹ thuật, Nghệ thuật và Toán học đã mở ra hướng tiếp cận mới
giúp học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức mà còn phát triển kĩ
năng tư duy sáng tạo và tư duy phản biện. Vận dụng mô hình giáo
dục STEAM để tổ chức dạy học chủ đề “Các cuộc các mạng công
nghiệp trong lịch sử thế giới” cho học sinh lớp 10 nhằm nâng cao
hiệu quả bài học và góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn
Lịch sử ở trường phổ thông. Bằng phương pháp nghiên cứu lý
thuyết, phương pháp thực nghiệm sư phạm bài viết làm rõ những
nội dung: Tổng quan những nghiên cứu về giáo dục STEAM; Một
số mô hình sư phạm vận dụng trong giáo dục STEAM; Các bước
vận dụng mô hình giáo dục STEAM để tổ chức dạy học chủ đề
“Các cuộc cách mạng công nghiệp trong lịch sử thế giới” cho
học sinh lớp 10. Giáo dục STEAM là một cách tiếp cận hiệu quả
và phù hợp để dạy chủ đề trong môn Lịch sử, đồng thời là biện
pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học, góp phần đổi
mới phương pháp dạy học ở các cấp học hiện nay.
1. Đặt vấn đề
Chuyển đổi số trong giáo dục là xu thế tất
yếu trong cuộc cách mạng 4.0. Ngoài việc áp
dụng các thiết bị, phần mềm hiện đại để hỗ trợ
cho quá trình dạy học thì việc đổi mới phương
pháp dạy học và áp dụng các mô hình dạy học
hiện đại là yêu cầu cấp thiết để đổi mới toàn
diện ngành giáo dục Việt Nam hiện nay.
Theo quan điểm chỉ đạo của Đảng về định
hướng đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và
đào tạo ghi rõ: “Chuyển mạnh quá trình giáo
dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát
triển toàn diện năng lực và phẩm chất người
học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực
tiễn…” cùng với mục tiêu: “Đối với giáo dục
phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất,
hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát
hiện bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề
nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lượng giáo
dục toàn diện, chú trọng giáo dục lí tưởng,
truyền thống đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin
học, năng lực và kĩ năng thực hành, vận dụng
kiến thức vào thực tế” [1]. Để thực hiện chủ
trương trên của Đảng, Bộ Giáo dục và Đạo tạo
đã đưa định hướng về phương pháp giáo dục
trong Chương trình giáo dục phổ thông (2018):
“Các hoạt động học tập của học sinh bao gồm
các hoạt động khám phá vấn đề, hoạt động
luyện tập và hoạt động thực hành (ứng dụng
những điều kiện đã học để phát hiện và giải
quyết vấn đề có thực trong đời sống) thực hiện
sự hỗ trợ của thiết bị dạy học, đặc biệt là công
cụ tin học và các hệ thống tự động hóa của kĩ
thuật số” [2]. Công văn số 4325/ BGDĐT –
GDTrH về Hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ giáo
dục trung học năm học 2016-2017; Công văn
số 3089/BGDĐT – GDTrH về việc triển khai
thực hiện giáo dục STEM trong giáo dục trung
học. Những văn bản trên là căn cứ để các
trường phổ thông, giáo viên áp dụng mô hình
giáo dục STEAM trong quá trình dạy học.
Các trường phổ thông trên toàn quốc đã và
đang đổi mới phương pháp dạy học với việc áp
dụng các mô hình dạy học hiện đại như mô
hình lớp học đảo ngược, mô hình học tập trải
nghiệm…Mô hình giáo dục Steam là mô hình
giáo dục hiệu quả, tích cực. Tuy nhiên, mô hình
này chủ yếu được áp dụng trong các môn thuộc
Khoa học tự nhiên, chưa phổ biến ở các môn
thuộc Khoa học xã hội. Môn lịch sử là môn học
vốn được đánh giá là môn học khó, khô khan,
phạm trù kiến thức rộng…. Việc vận dụng mô
Chu Thị Mai Hương (2024) - (35): 93 - 99
ISSN: 2354 -1091 Journal of Science Tay Bac University (JTBU) https://sj.utb.edu.vn
94
hình giáo dục Steam vào dạy học môn Lịch sử
không chỉ giúp môn học trở nên hấp dẫn, sinh
động và hiệu quả mà còn đáp ứng mục tiêu, yêu
cầu Chương trình giáo dục phổ thông năm
2018. Các chủ đề lịch sử trong Chương trình
giáo dục phổ thông môn Lịch sử là những vấn
đề có liên quan đến hoạt động của con người
trong quá khứ, việc vận dụng mô hình giáo dục
STEAM để dạy chủ đề lịch sử không chỉ giúp
học sinh tiếp cận kiến thức một cách toàn diện
mà còn giúp học sinh biết vận dụng kiến thức
các môn học khác để giải quyết các vấn đề
trong thực tế.
Bài viết tập trung giải quyết các vấn đề: Làm
thế nào để tích hợp kiến thức để dạy chủ đề lịch
sử theo mô hình giáo dục STEAM? Học sinh
phát triển những kỹ năng nào khi tham gia vào
các hoạt động dạy học thông qua mô hình giáo
dục STEAM? Vận dụng mô hình giáo dục
STEAM để tổ chức dạy học chủ đề “Các cuộc
cách mạng công nghiệp trong lịch sử” sẽ đạt
hiệu quả như thế nào?
2. Nội dung nghiên cứu
2.1. Tổng quan những nghiên cứu về giáo
dục STEAM
STEAM ban đầu là ý tưởng sáng tạo của
Trường Thiết kế Rhode Island, sau đó được
các nhà giáo dục học sử dụng như một phương
pháp giáo dục mới. Theo Arthur J. Stewwart và
cộng sự cho rằng giáo dục STEAM là kết hợp
các ý tưởng từ nhiều ngành học vào chủ đề hay
một bài học cụ thể [3]. Giáo dục STEAM là
phương pháp giáo dục hiện đại với nhiều cách
tiếp cận khác nhau nhằm hướng tới xu hướng
học tập không giới hạn về không gian và kết
hợp với dạy học dự án [4]. STEAM là gì?
STEAM khác với STEM như thế nào? Làm thế
nào để thu hút sự chú ý của học trong trong giờ
học? Làm thế nào để đánh giá tính hiệu quả của
giáo dục STEAM, bằng phương pháp điều tra
nhóm tác giả Cassie F. Quigley, và cộng sự
thực hiện phân tích nhật kí giảng dạy của 150
giáo viên, từ đó đề xuất chiến lược dạy học
như: dạy học dựa trên tình huống có vấn đề
trong thực tế, dạy học tích hợp kiến thức nhiều
môn học với các kĩ thuật, công nghệ hiện đại
[5]. Nhóm tác giả Li và Wong đã khẳng định:
Giáo dục STEAM có thể tổ chức thông qua các
hoạt động như tham quan bảo tàng, làm việc
thực tế, tiến hành các thí nghiệm, trò chơi hóa,
mô phỏng và tạo video [6], sử dụng kịch để làm
mẫu hoặc tạo ra những bài thơ và bài hát có vần
điệu để ghi nhớ thông tin thông qua giáo dục
STEAM là nghiên cứu của Colucci-Gray cùng
cộng sự [7]. Giáo dục STEAM được sử dụng
trong dạy học lịch sử và địa lí thông qua các
biện pháp như: sử dụng các kĩ năng phân tích
lịch sử để điều tra các vấn đề xã hội, sử dụng
các câu chuyện lịch sử để giáo dục tư tưởng,
đạo đức cho học sinh [8]. Mô hình giáo dục
STEAM đã thu hút sự quan tâm của nhiều nhà
giáo dục Việt Nam, với các nghiên cứu nổi bật
như công trình của Nguyễn Vinh Hiển, chỉ rõ
cách tiếp cận giáo dục STEAM trong trường
phổ thông [9]. Tăng Thị Thùy cùng cộng sự đã
xây dựng và phát triển bộ công cụ tự đánh giá
năng lực STEAM dành cho giáo viên để quản
lý và tự đánh giá hiệu quả giáo dục STEAM
[10]. Nghiên cứu của nhóm tác giả Chu Thị
Mai Hương, Nguyễn Thị Thanh Thúy đã làm rõ
cơ sở lí luận về giáo dục STEAM, các bước dạy
học chủ đề Lịch sử và Địa lí thông qua giáo dục
STEAM, qua đó đề xuất cách thức tổ chức các
hoạt động dạy học một chủ đề Lịch sử và Địa lí
cho học sinh THCS [11].
Như vậy, giáo dục STEAM được hiểu là
phương pháp giảng dạy tích hợp các khía cạnh
khoa học và nhân văn, trong đó việc đề xuất
phương pháp giảng dạy tích hợp các năng lực
khoa học – công nghệ, nghệ thuật với việc tích
hợp kiến thức từ liên ngành đến xuyên ngành.
Hay giáo dục STEAM là cách tiếp cận liên
ngành trong quá trình học, trong đó khái niệm
học thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép
với các bài học trong thế giới thực, ở đó học
sinh áp dụng vào bối cảnh cụ thể để phát triển
năng lực [12].
Qua những quan điểm trên có thể hiểu giáo
dục STEAM là hệ thống phương pháp giáo dục
tích hợp liên môn. Trong đó có 5 môn: Science
(Khoa học), Technology (Công nghệ),
Engineering (Kỹ thuật), Art (Nghệ thuật) và
Mathematics (Toán học), kiến thức của 5 môn
học được lồng ghép để xây dựng bài học dưới
dạng chủ đề hay dự án học tập với mục đích
trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ năng, thái
độ, năng lực, đặc biệt là năng lực vận dụng
kiến thức để giải quyết các vấn đề trong thực tế.
Những nghiên cứu trên đã cung cấp khung
lý thuyết về mô hình giáo dục STEAM để vận
dụng trong dạy học môn Lịch sử cho học sinh ở
trường phổ thông. Trong quá trình vận dụng mô
hình giáo dục STEAM, giáo viên có thể áp
dụng nhiều hình thức và phương pháp dạy học
tích cực như: tạo tình huống học tập dựa trên
vấn đề thực tế, giúp học sinh liên hệ kiến thức
với cuộc sống hàng ngày; Sử dụng các kĩ năng
phân tích lịch sử để điều tra các vấn đề xã hội;
sử dụng các câu chuyện lịch để giáo dục tư
tưởng, đạo đức cho học sinh…Việc nghiên cứu
và vận dụng mô hình giáo dục STEAM để dạy
học chủ đề “Các cuộc cách mạng công nghiệp
ISSN: 2354 -1091 Journal of Science Tay Bac University (JTBU) https://sj.utb.edu.vn
95
trong lịch sử thế giới” sẽ giúp học sinh biết
phân tích và so sánh các cuộc cách mạng công
nghiệp qua các thời kì, khám phá sự tác động
của các cuộc cách mạng công nghiệp đến các
lĩnh vực xã hội, kinh tế, văn hóa, giáo dục…
Thực hiện các dự án như mô phỏng các phát
minh quan trọng hoặc tạo ra các sản phẩm nghệ
thuật mang tính sáng tạo…
2.2. Một số mô hình sư phạm vận dụng
trong giáo dục STEAM
Một số mô hình giáo dục STEAM được thực
hiện có hiệu quả ở các trường phổ thông trên
thế giới như: Mô hình giáo dục STEAM được
đề xuất bởi Georgette Yakman, mô hình này
thực hiện qua 4 giai đoạn học tập: Khám phá;
Lên ý tưởng; Tạo nguyên mẫu; Trình bày.
Nhiệm vụ của học sinh là khám phá một vấn đề
hoặc thách thức trong đời sống hiện thực, tiến
hành lên ý tưởng tìm các giải pháp khả thi giải
quyết vấn đề, tạo nguyên mẫu bằng vật liệu,
công cụ khác nhau, cuối cùng là trình bày sản
phẩm đã tạo ra [13]. Mô hình giáo dục STEAM
được đề xuất bởi Marja G. Bertrand,
Immaculate K. Namukasa, nhiệm vụ của học
sinh là đọc và phân tích và trình bày các văn
bản có liên quan đến chủ đề STEAM rồi tiến
hành nghiên cứu thử nghiệm để tạo ra các sản
phẩm nghệ thuật hoặc biểu diễn lại các hoạt
động mang tính nghệ thuật. Cuối cùng học sinh
trình bày lại những phát hiện, suy nghĩ của bản
thân thông qua bài viết hay bài thuyết trình
[14]. Mô hình về môi trường giáo dục STEAM
được đề xuất bởi Institute for ARTS
INTEGRATION and STEAM, mô hình này
nhấn mạnh việc tạo ra không gian học tập đồng
bộ, toàn diện giúp tăng cường sự phát triển các
kĩ năng số cho học sinh.
Hình 1. Mô hình giáo dục STEAM
trong dạy học lịch sử
Để thực hiện mô hình này giáo viên sử dụng
các chiến lược như học tập thông qua dự án,
học tập hợp tác, học tập thông qua trò chơi hóa,
lớp học đảo ngược, học tập với không gian sáng
tạo và công cụ kĩ thuật số để tạo ra trải nghiệm
học tập cho học sinh [15]. Mô hình học tập của
Doppelt về Quy trình thuyết kế sáng tạo (CDP).
Nhiệm vụ của học sinh trong quy trình bao
gồm: xác định vấn đề và xác định nhu cầu; thu
thập thông tin; đưa ra các giải pháp thay
thế; lựa chọn giải pháp tối ưu; thiết kế và xây
dựng một sản phẩm và đánh giá sản phẩm đó
[16], [17]. Mô hình của English và cộng sự về
Quy trình thiết kế kỹ thuật (EDP). Nhiệm vụ
của học sinh bao gồm: Xác định mục tiêu, hạn
chế và tính khả thi của giải pháp; động não;
lập kế hoạch và chiến lược; phác thảo các thiết
kế; dự đoán các kết quả có thể xảy ra và phác
thảo một sản phẩm; thử nghiệm mô hình và
kiểm tra các quy trình và sửa đổi và tinh chỉnh
thiết kế [18], [19], [20]. Mô hình học tập của
Bertrand và Namukasa chỉ rõ: nhiệm vụ của
học sinh được thực hiện qua 4 giai đoạn: Thu
hút sự chú ý; Thu thập thông tin; Thiết kế, thử
nghiệm; Kiểm tra, áp dụng [21]. Như vậy, giáo
dục STEAM được thực hiện với nhiều mô hình
sư phạm khác nhau, tuy nhiên điểm giống nhau
giữa các mô hình là việc ưu tiên học sinh được
tham gia tìm hiểu, khám phá, lên kế hoạch và
trực tiếp thực hiện kế hoạch để giải quyết các
nhiệm vụ học tập đã đưa ra trong bài học. Dựa
vào đặc trưng kiến thức lịch sử và đối tượng dạy
học là học sinh phổ thông, giáo viên có thể tổ chức
dạy học lịch sử theo mô hình như hình 1.
2.3. Các bước vận dụng mô hình giáo dục
STEAM để tổ chức dạy học chủ đề “Các cuộc
cách mạng công nghiệp trong lịch sử thế giới”
cho học sinh lớp 10
Chủ đề “Các cuộc cách mạng công nghiệp
trong lịch sử thế giới” nằm trong Chương trình
giáo dục phổ thông môn Lịch sử lớp 10, chủ đề
này được dạy trong khoảng 09 tiết. Nội dung
chủ đề nghiên cứu về bối cảnh lịch sử, những
thành tựu tiêu biểu, ý nghĩa, tác động của cuộc
các cuộc cách mạng công nghiệp. Mục tiêu của
chủ đề giúp học sinh biết cách sưu tầm và sử
dụng tư liệu để tìm hiểu về các cuộc cách mạng
công nghiệp; nêu được các thành tựu và ý nghĩa
của 4 cuộc cách mạng công nghiệp; có thái độ
trân trọng những thành quả của các cuộc cách
mạng công nghiệp đối với sự phát triển của lịch
sử; biết vận dụng những kiến thức để giải quyết
các vấn đề trong thực tế như cách thức giao tiếp
trên internet và mạng xã hội. Để đảm bảo mục
tiêu, yêu cầu của chủ đề, giáo viên vận dụng mô
hình giáo dục STEAM và mô hình lớp học đảo
ngược để tổ chức hoạt động dạy học. Mô hình giáo
dục STEAM trong dạy học lịch sử được thực hiện
theo các bước sau:
Bước 1: Tạo sự chú ý, tò mò và gây hứng thú
ISSN: 2354 -1091 Journal of Science Tay Bac University (JTBU) https://sj.utb.edu.vn
96
Để kích thích sự chú ý, tò mò và khuyến
khích học sinh tìm hiểu sâu sắc về chủ đề, giúp
quá trình học tập trở nên hấp dẫn và hiệu quả
giáo viên có thể tổ chức một trong những hoạt
động sau:
- Giáo viên có thể bắt đầu bằng một câu hỏi
nhằm kích thích sự chú ý, tò mò của học sinh
như: Em hãy tưởng tượng nếu cách mạng công
nghiệp chưa bao giờ xảy ra thì cuộc sống hàng
ngày của chúng ta ngày nay sẽ như thế nào?
Điều kiện sống của em và gia đình thay đổi như
thế nào khi có mạng internet và điện thoại
thông minh? Em đang sống trong cuộc cách
mạng công nghiệp lần thứ 4 (cách mạng 4.0)
em thích nghề nào nhất và tại sao?
- Tổ chức cho học sinh tranh luận về hệ quả
của cách mạng công nghiệp đối với đời sống
của những người là chủ nhà máy, xí nghiệp và
những người nông dân qua tình huống sau:
Nhóm 1 - đóng vai chủ nhà máy, xí nghiệp với
quan điểm ủng hộ sự tiến bộ từ cách cuộc cách
mạng công nghiệp làm tăng sản lượng và tăng
trưởng kinh tế. Nhóm 2 – đóng vai những người
nông dân với quan điểm bảo vệ các tập quán
canh tác truyền thống để bảo vệ môi trường.
Nội dung tranh luận hướng tới: Cách mạng
công nghiệp đã tạo việc làm, tích lũy của cải và
sự phát triển kinh tế như thế nào? Những phát
minh nào giúp cải thiện và nâng cao chất lượng
cuộc sống? Việc mở rộng thị trường và trao đổi
hàng hóa trên quy mô toàn cầu đã mang lại
những giá trị gì? Các cuộc cách mạng công
nghiệp đã tác động như thế nào đối với tài
nguyên, môi trường? Quá trình đô thị hóa đã
ảnh hưởng như thế nào đối với đời sống của
người lao động?
- Với mục đích cung cấp cho học sinh sự
thay đổi của đồi sống con người sau khi các
cuộc cách mạng công nghiệp diễn ra, giáo viên
tổ chức cho học sinh tham quan triển lãm qua
tranh ảnh như: các mô hình của máy kéo sợi
jenny, mô hình thu nhỏ của động cơ hơi nước
của James Watt, các hình ảnh về lịch sử ra đời
chiếc điện thoại…
Bước 2: Thu thập thông tin và lập kế hoạch
Nhằm giúp học sinh thu thập thông tin để có
những hiểu biết toàn diện về các cuộc cách
mạng công nghiệp, giáo viên tổ chức cho học
sinh học tập theo trạm nghiêm cứu. Để các trạm
hoạt động hiệu quả, giáo viên sẽ cung cấp một
số tài nguyên phục vụ cho hoạt động nghiên
cứu của học sinh như: Thẻ thông tin hoặc tờ
thông tin về các chủ đề khác nhau liên quan đến
các cách mạng công nghiệp; Tài liệu, hình ảnh,
biểu đồ nguồn sơ cấp và thứ cấp; Truy cập vào
các tài nguyên kỹ thuật số như cơ sở dữ liệu
trực tuyến hoặc các trang web giáo dục; Công
cụ ghi chú và sắp xếp thông tin (sổ ghi chép,
bút mực, máy tính bảng). Sau đó, giáo viên phổ
biến yêu cầu và cách thức hoạt động:
- Lớp học được chia thành 4 trạm, tại mỗi
trạm sẽ cung cấp các nguồn tài liệu khác nhau
về 4 chủ đề:
Trạm 1: Tiến bộ
công nghệ
Trạm 2: Thay đổi xã hội
Trạm 3: Tác động
kinh tế
Trạm 4: Ảnh hưởng
toàn cầu
Vẽ sơ đồ dòng thời gian
về các nhà phát minh và
các phát minh quan
trọng. Nội dung sơ đồ
theo gợi ý sau:
Lĩnh vực:
- Tên phát minh, sáng
chế.
- Tên nhà phát minh,
sáng chế, công nghệ.
- Năm phát minh, sáng
chế, công nghệ.
- Mô tả phát minh, sáng
chế, công nghệ.
- Ảnh hưởng những
phát minh, sáng chế,
công nghệ đến xã hội.
Vẽ sơ đồ Venn so sánh về bối
cảnh lịch sử và những tác
động xã hội các xã hội diễn ra
trước và sau các cách mạng
công nghiệp. Nội dung sơ đồ
theo gợi ý sau:
Nội dung:
- Bối cảnh lịch sử trước và
sau khi diễn ra cách mạng
công nghiệp.
- Tác động xã hội:
+ Tầng lớp xã hội trước và
sau khi diễn ra cách mạng
công nghiệp.
- Hiệu ứng đô thị hóa.
- Vai trò của phụ nữ trước và
sau khi diễn ra cách mạng
công nghiệp.
Vẽ biểu đồ phân tích
những thay đổi về kinh
tế do các cách mạng
công nghiệp mang lại.
Nội dung biểu đồ theo
gợi ý sau:
Nội dung:
- Nền kinh tế tiền công
nghiệp.
- Nền kinh tế hậu công
nghiệp.
- Các ngành tăng
trưởng.
- Mô hình thương mại.
- Các xu hướng việc
làm.
Sử dụng bản đồ thế
giới nơi học sinh có
thể đánh dấu sự ảnh
hưởng của công
nghiệp hóa. Nội
dung theo gợi ý sau:
Nội dung:
- Các quốc gia bị
ảnh hưởng.
- Sự chuyển dịch cơ
cấu lao động.
- Sự thay đổi các
trung tâm thương
mại.
- Xung đột toàn cầu.
- Trao đổi văn hóa.
- Chia học sinh thành các nhóm nhỏ, phân
công mỗi nhóm xuất phát ở một trạm khác
nhau. Cho phép các nhóm dành một khoảng
thời gian nhất định tại mỗi trạm, trong thời gian
đó học sinh sẽ thu thập thông tin và ghi chép.
Đảm bảo rằng mỗi nhóm có đủ thời gian để
ISSN: 2354 -1091 Journal of Science Tay Bac University (JTBU) https://sj.utb.edu.vn
97
nghiên cứu kỹ các tài liệu. Sau khi luân chuyển
qua tất cả các trạm, các nhóm sẽ tập hợp lại để
thảo luận về những phát hiện của mình. Học
sinh sẽ xác định những thông tin quan trọng
nhất và lập kế hoạch cách kết hợp chúng vào
một bài thuyết trình. Hướng dẫn học sinh tạo
dàn ý cho bài thuyết trình của mình, đảm bảo
học sinh đều biết, hiểu các nội dung kiến thức
trong chủ đề “Các cuộc cách mạng công nghiệp
trong lịch sử thế giới”.
Bước 3: Hành động và tạo ra sản phẩm
Để học sinh hiểu được những thành tựu và
tác động của các cuộc cách mạng công nghiệp
đối với các lĩnh vực trong đời sống, giáo viên tổ
chức học sinh tham gia vào các hoạt động thực
hành và tạo ra những sản phẩm mang tính
ứng dụng:
Giao viên chia lớp thành 3 nhóm, mỗi nhóm
thực hiện một nhiệm vụ sau:
Nhóm 1: Vận dụng các kiến thức đã học để
thiết kế, xây dựng mô hình máy hơi nước bằng
vật liệu tái chế.
Nhóm 2: Vận dụng các kiến thức đã học để
thiết kế, xây dựng mô hình máy kéo sợi bằng
vật liệu tái chế.
Nhóm 3: Vận dụng các kiến thức đã học để
thiết kế, xây dựng mô hình thành phố thông
minh với các hệ thống như: khu vực dân cư,
khu vực dịch vụ, khu vực nhà máy, xí nhgiệp, hệ
thống giao thông…
Như vậy, để hoàn thành nhiệm vụ học tập
trên học sinh phải vận dụng các kiến thức đã
học để tạo ra sản phẩm.
Đối với nhóm 1, học sinh phải vận dụng
kiến thức đã học như: Kiến thức môn Toán học
để tính kích thước, tỉ lệ để động cơ hơi nước
hoạt động. Kiến thức của môn Công nghệ về cơ
chế hoạt động của động cơ hơi nước hoặc sử
dụng phần mềm tin học để mô phỏng thiết
kế…Kiến thức Vật lí để hiểu được nguyên lý
động lực học, giải thích cách năng lượng nhiệt
chuyển hóa thành cơ học trong động cơ hơi
nước. Kiến thức môn Kỹ thuật để áp dụng các
nguyên tắc kỹ thuật để thiết kế động cơ hơi
nước, xem xét các yếu tố như hiệu quả và chức
năng và lựa chọn vật liệu tái chế phù hợp có thể
chịu được nhiệt và áp suất. Kiến thức môn Lịch
sử để giải thích được bối cảnh lịch sử, ý nghĩa
của việc phát minh ra động cơ hơi nước cũng
như tác động của nó đối với xã hội.
Đối với nhóm 2, học sinh phải vận dụng
kiến thức đã học như: Kiến thức môn Toán học
để tính kích thước, hình dạng và mối quan hệ
không gian để thiết kế các bộ phận của máy kéo
sợi. Phân tích dữ liệu để tối ưu hóa hiệu suất
của máy. Kiến thức môn Công nghệ để nghiên
cứu các máy kéo sợi lịch sử và hiện đại để cung
cấp thông tin cho thiết kế, sử dụng công cụ để
tạo ra các bản vẽ chính xác của máy. Kiến thức
môn Vật lý để hiểu các nguyên tắc cơ học như
mô men xoắn, lực căng và chuyển động quay là
nền tảng cho quá trình kéo sợi. Xác định các
đặc tính của vật liệu tái chế để đảm bảo chúng
có thể chịu được ứng suất liên quan đến quá
trình kéo sợi. Kiến thức môn Kỹ thuật để áp
dụng các nguyên tắc kỹ thuật để thiết kế một
máy kéo sợi chức năng. Xem xét khía cạnh bền
vững của việc sử dụng vật liệu tái chế. Kiến
thức môn Lịch sử để nghiên cứu lịch sử phát
triển của máy kéo sợi cũng như những tác động
của phát minh đến các lĩnh vực đời sống.
Đối với nhóm 3, học sinh phải vận dụng
kiến thức đã học như: Kiến thức về Hình học để
thiết kế bố cục và cấu trúc trong thành phố kiểu
mẫu. Kiến thức Toán học thống kê để lập kế
hoạch và phân bổ các thành phần của thành phố
dựa trên dữ liệu về dân số và cách sử dụng.
Kiến thức môn Công nghệ để sử dụng phần
mềm để quy hoạch và trực quan hóa thành phố
dưới dạng 3D trước khi xây dựng, tìm hiểu đặc
tính của vật liệu tái chế để xác định mức độ phù
hợp của chúng đối với các bộ phận khác nhau
của mô hình. Kiến thức môn Vật lý để tính sự
cân bằng của cấu trúc để đảm bảo sự ổn định
của mô hình. Kiến thức môn Kỹ thuật để quy
hoạch đô thị, thiết kế cơ sở hạ tầng và hậu cần
giao thông. Kiến thức môn Lịch sử để nghiên
cứu sự phát triển của các thành phố để thể hiện
chính xác các thời đại và phong cách kiến trúc
khác nhau.
Bước 4: Áp dụng, trưng bày và chia sẻ
Với mục đích vận dụng kiến thức đã học vào
thực tiễn, giáo viên hướng dẫn học sinh tổ chức
triển lãm với chủ đề “Mô phỏng hội chợ công
nghiệp qua các thời kỳ”. Mỗi nhóm chịu trách
nhiệm về một gian hàng trưng bày sản phẩm
của nhóm mình và hướng dẫn du khách. Yêu
cầu đối với mỗi nhóm là:
- Tạo ra các poster quảng cáo thông tin
hoặc nội dung số để đính kèm với sản phẩm
của nhóm mình.
- Tạo sự tương tác thông qua các hoạt động
như câu đố, trò chơi hoặc trình diễn thực hành
để thu hút khán giả.
- Sử dụng các nền tảng xã hội để đăng thông
tin, ảnh, video mô tả sản phẩm của nhóm mình.
Như vậy, việc tổ chức hoạt động dạy học
thông qua mô hình giáo dục STEAM giúp học
sinh rèn luyện kỹ năng suy luận logic, phân tích
và đánh giá các thông tin, dữ liệu và nguồn tài
liệu tham khảo, phát triển kĩ năng hợp tác, chia
sẻ, thảo luận và kĩ năng tư duy phản biện, từ đó
