SKKN Chuyển đổi số trong dạy học STEM chủ đề: Vật liệu polime – Hóa học 12 – THPT

PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 

1.1. Lí do chọn đề tài 

 Dựa vào chỉ thị số 16/CT-TTg ngày 04/05/2017 của Thủ tướng Chính phủ về  việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư; nhằm hỗ  trợ các trường phổ thông triển khai thực hiện có hiệu quả giáo dục STEM. Giáo dục  STEM vừa mang ý nghĩa thúc đẩy các môn học, vừa thể hiện phương pháp tiếp cận  liên môn, phát triển năng lực và phẩm chất người học. Khi học chủ đề STEM đòi  hỏi học sinh vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề về thực tiễn thường gặp  trong cuộc sống. Với việc ban hành chỉ thị trên, Việt Nam chính thức ban hành chính  sách thúc đẩy giáo dục STEM. Đây là một phương pháp học tập để học sinh khám  phá kiến thức, thử thách bản thân và có thể phát triển những nhóm năng lực, đặc biệt  là hướng đến tư duy, định hướng nghề nghiệp trong thời đại công nghệ số.  

 “Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm  2030” được phê duyệt tại Quyết định số 749/QĐ-TTg ngày 03/06/2020 của Thủ  tướng Chính phủ xác định như sau: Phát triển nền tảng hỗ trợ dạy và học từ xa, ứng  dụng triệt để công nghệ số trong công tác quản lý, giảng dạy và học tập; số hóa tài  liệu, giáo trình; xây dựng nền tảng chia sẻ tài nguyên giảng dạy và học tập theo cả  hình thức trực tiếp và trực tuyến. Phát triển công nghệ phục vụ giáo dục, hướng tới  đào tạo cá thể hóa. Ứng dụng công nghệ số để giao bài tập về nhà và kiểm tra sự  chuẩn bị của học sinh trước khi đến lớp học.  

 Hóa học là môn khoa học nghiên cứu các chất, sự biến đổi và ứng dụng của  chúng. Hóa học có vai trò rất quan trọng trong đời sống, sản xuất, góp phần vào sự  phát triển kinh tế – xã hội. Là một trong những môn học có giá trị thực tiễn cao, hóa  học hiện diện ở mọi ngóc ngách trong cuộc sống. Ở đâu có vật thể ở đó có chất. Hóa  học còn là môn học kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và thực nghiệm, có sự kết nối với  các ngành khoa học tự nhiên khác, các môn học khác như Vật lí, Sinh học, Công  nghệ, Toán học, Tin học… 

 Trong thực tế, các giáo viên giảng dạy môn Hóa học tại THPT Quỳnh Lưu 3  nói riêng và các trường THPT trên địa bàn Quỳnh Lưu nói chung nhận thấy học sinh  khi học bài Vật liệu polime – Hóa học 12 còn trừu tượng, ít quan tâm đến vấn đề  thực tiễn. Giáo viên khi dạy phần lớn chỉ trình chiếu mà học sinh không được tương  tác nên cảm thấy không thích, khô khan, nhàm chán. Đồng thời các nội dung về Vật  liệu polime không được cập nhật theo sự phát triển của công nghệ nên có nhiều nội  dung không đồng nhất giữa lí thuyết và thực tiễn, không đáp ứng được đầy đủ nhu  cầu hiểu biết về thực tiễn. Chính vì thế học sinh ít say mê, khám phá và giảm niềm  tin vào chương trình môn học. Lúc này giáo viên giảng dạy suy nghĩ trăn trở về việc  làm thế nào để tiếp cận với xu thế mới hiện nay khi ứng dụng chuyển đổi số trong  dạy học STEM là cần thiết. Chuyển đổi số vừa tiết kiệm được chi phí đồ dùng dạy  học vừa giúp học sinh học tập chủ động nhân rộng mô hình “ lớp học đảo ngược” và  còn không bị giới hạn khả năng truy cập về kiến thức. Từ đó học sinh rất hứng thú  tham gia khám phá, hăng say sử dụng kiến thức các môn học để sáng tạo ra các sản 

1 

phẩm theo yêu cầu chủ đề STEM. Đồng thời, các em sẽ hiểu rõ bản chất, nhớ lâu và  làm đúng câu hỏi liên hệ thực tiễn có thể xuất hiện trong kỳ thi THPT Quốc Gia, kỳ  thi đánh giá tư duy 2023 để phù hợp với chương trình giáo dục THPT mới. Qua ứng  dụng công nghệ số kết hợp dạy học STEM, không những sẽ phát triển được năng  lực số mà còn phát triển cả về phẩm chất và năng lực cốt lõi của môn học đáp ứng  với công nghệ 4.0 ngày nay.  

Từ những lí do trên chúng tôi đã chọn đề tài “Chuyển đổi số trong dạy học  STEM chủ đề: Vật liệu polime – Hóa học 12 – THPT” với mong muốn góp phần  vào việc đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực nhằm  nâng cao chất lượng và hiệu quả ứng dụng công nghệ số để thiết kế bài giảng, thiết  bị dạy học số nhằm xây dựng kho học liệu số, vào dạy học môn Hóa Học lớp 12 nói  riêng và chất lượng dạy học môn Hóa học ở trường phổ thông nói chung. 

1.2. Mục đích nghiên cứu 

Đề tài đã thực hiện chuyển đổi số có ứng dụng công nghệ số vào dạy học  STEM Hóa học 12. Qua đề tài đã không những giúp học sinh hứng thú học tập, tự  giác, tự tìm tòi lĩnh hội mà còn phát triển năng lực số cho cả giáo viên và học sinh.  Đồng thời phát triển được phẩm chất, năng lực học sinh. 

1.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 

Đề tài đưa ra những giải pháp ứng dụng công nghệ số trong soạn giảng, quản  lý học sinh, đánh giá dạy học STEM chủ đề Vật liệu polime – Hóa học 12- THPT. 

Đề tài được áp dụng cho học sinh lớp 12A1, 12A3, và một số lớp ở trường  THPT trên địa bàn Quỳnh Lưu (lớp thực nghiệm). Còn lớp 12A2, 12A4, 12A5 (lớp  đối chứng) tại trường THPT Quỳnh Lưu 3. 

Nhiệm vụ nghiên cứu 

Nghiên cứu cơ sở lý luận về ứng dụng công nghệ theo hướng chuyển đổi số  trong dạy học, phương pháp phát triển năng lực số, phát triển phẩm chất, năng lực  của học sinh và lý luận về dạy học theo định hướng giáo dục STEM. 

Nghiên cứu các phần mềm đáp ứng được số hóa từ tìm tài liệu, bài soạn đến  giảng dạy, quản lý và học tập được mọi lúc, mọi nơi. 

Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc  ứng dụng công nghệ số vào dạy học STEM. 

1.4. Phương pháp nghiên cứu 

Phương pháp nghiên cứu lý luận: Áp dụng để tìm hiểu và phân tích các lý  thuyết, khái niệm và hệ thống giáo dục liên quan đến đề tài. 

Phương pháp khảo sát: Áp dụng để thu thập thông tin từ các đối tượng liên  quan, ví dụ như GV và HS, về tình hình sử dụng các phần mềm trong dạy học.

2 

Phương pháp điều tra: Áp dụng để tìm hiểu chi tiết hơn về CĐS trong dạy học  STEM chủ đề vật liệu polime- Hóa Học 12- THPT. 

Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Áp dụng để xây dựng và thực hiện các  hoạt động giảng dạy có ứng dụng CĐS, và đánh giá tác động của các hoạt động này  đến sự hứng thú học tập của HS. 

Phương pháp thống kê toán học xử lý thông tin: Áp dụng để phân tích và xử lý  các dữ liệu thu thập được từ các phương pháp khảo sát và điều tra, để đưa ra những  kết quả và nhận định về tình hình sử dụng các phần mềm và tác động của nó đến sự  cảm hứng học tập của HS. 

1.6. Kế hoạch nghiên cứu 

 Đề tài được nghiên cứu và triển khai từ tháng 9 năm 2022 đến tháng 3 năm 2023.

3