SKKN Giáo Dục Stem Thông Qua Việc Thực Hành Hóa Học Với Công Nghệ Thông Tin

I. Tên sáng kiến, lĩnh vực áp dụng

Là nhóm tác giả đề nghị xét công nhận sáng kiến: GIÁO DỤC STEM THÔNG QUA VIỆC THỰC HÀNH HÓA HỌC VỚI CÔNG NGHỆ THÔNG TIN.

Lĩnh vực áp dụng: Giáo dục và đào tạo.

Sáng kiến được áp dụng vào lĩnh vực giáo dục nói chung và áp dụng trong dạy học Hóa học nói riêng.

II. Mô tả bản chất của sáng kiến:

1. Giải pháp cũ thường làm:

Theo quan sát và điều tra tôi thấy: Hiện nay, việc dạy và học Hóa học trong chương trình chính khóa chủ yếu đang diễn ra như sau:

* Về phía Giáo viên (GV):

– Hầu hết các giáo viên vẫn mang nặng phương pháp truyền thụ, thuyết trình, thông báo.

– Giáo viên không khai thác được tính sáng tạo trong dạy học, đặc biệt không gắn bài học với những nhu cầu thực tế của học sinh, không biết lồng ghép và tích hợp liên môn trong quá trình dạy học mà đơn điệu, GV môn nào dạy môn đó.

– Giáo viên rất ít liên hệ thực tế hoặc mở rộng kiến thức, không chú trọng đến việc hình thành năng lực sáng tạo cho học sinh (HS). Ví dụ trong các tiết dạy của chương “Liên kết hóa học” Hóa học 10, giáo viên dạy chay, không sử dụng thiết bị trực quan, học sinh chỉ được học những nội dung thuần túy lí thuyết, học sinh chỉ biết tên các loại liên kết, chưa hình dung được chúng liên kết tạo thành tinh thể có cấu trúc như thế nào ? Ảnh hưởng đến cấu tạo, tính chất của chất ra sao ?

– Giáo viên chưa coi trọng việc xây dựng và thiết kế bài giảng theo hướng giáo dục STEM, không trú trọng đến việc cần phát triển năng lực của học sinh, chưa có nhiều liên hệ thực tế, chưa tạo ra những tình huống thực tế dẫn đến nhu cầu cần học của HS. Các giáo án của giáo viên chủ yếu là tóm tắt lại kiến thức sách giáo khoa, không hoạch định hoặc hoạch định không rõ ràng các hoạt động của giáo viên và học sinh trong mỗi giờ học, vai trò tổ chức, định hướng của giáo viên chưa được thể hiện rõ.

– Giáo viên chưa tổ chức được các hoạt động dạy học theo phương pháp giáo dục tích hợp 4 bộ môn, bao gồm Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học) do đó học sinh chưa có cái nhìn vừa đa chiều vừa có tính ứng dụng cao. Các môn học khoa học, công nghệ, toán học , tin học đang được dạy học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, do đó học sinh chưa học được kiến thức khoa học tổng thể, chưa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn.

– Giáo viên chưa đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho người học. Bài học mà GV xây dựng chưa chú ý đến việc đề cao phong cách học tập sáng tạo. Chưa đặt HS vào vai trò chủ động, HS chưa hiểu thực chất của các kiến thức được trang bị; chưa biết cách mở rộng kiến thức.

GV chưa chú ý đến việc phát hiện và bồi dưỡng sự khéo léo và khả năng sáng tạo của các HS, không kích thích các em sáng tác ra những tác phẩm của riêng mình.

– GV ít dạy cho học sinh cách giải quyết vấn đề bằng việc sử dụng các kỹ năng tư duy phản biện, chưa dạy HS cách phân tích các vấn đề và lên kế hoạch để giải quyết chúng. GV khi dạy học ít lồng ghép giáo dục học sinh tính kiên trì, bền bỉ, không cho học sinh thường xuyên thử nghiệm HS không thấy được giá trị của sự thất bại trên con đường thành công, khiến cho các em chưa biết coi trọng thất bại và khó khăn trên con đường thành công của các em sau này nên HS sẽ khó chấp nhận nó.

– GV còn ít tổ chức cho HS làm việc nhóm đặc biệt là nhóm có nhiều thành viên, mỗi thành viên có một trình độ nhất định, ít cho HS hoạt động nhóm để xây dựng kế hoạch hoàn chỉnh cho một nhiệm vụ nào đó với đầy đủ các bước như thu thập dữ liệu, lên ý tưởng, tìm hiểu thực tiễn, tra cứu thông tin, viết báo cáo, thuyết trình, báo cáo và giới thiệu sản phẩm…

– GV chưa chú ý tạo điều kiện cho HS được tiếp cận một công nghệ mới, chưa thường xuyên dạy các em sẽ sẵn sàng đón nhận những cái mới trong công nghệ, chưa chú trọng việc dạy các em các kĩ năng biết thích nghi với cuộc sống, chưa tạo được tính giải trí trong học tập để học sinh đón nhận nó một cách nhiệt tình, hứng thú.

– Một giờ dạy được tiến hành lần lượt từng nội dung theo trình tự trong sách giáo khoa. Hầu hết các giờ dạy đều không có hoạch định rõ ràng các hoạt động nhận thức của học sinh.

– Hoạt động của giáo viên cơ bản là mô tả, giải thích, giảng giải rồi đi đến kết luận về kiến thức mới. GV nhắc lại kiến thức liên quan của chủ đề này với các chủ đề trước đã học khi cần thiết.

– Trong giờ dạy, cũng có một số giáo viên đã tìm cách tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh với những câu hỏi phỏng vấn yêu cầu học sinh suy nghĩ giải quyết nhưng phần lớn những câu hỏi đó ít đòi hỏi ở học sinh sự suy luận, phân tích, tìm tòi mà chỉ chủ yếu yêu cầu ở học sinh sự tái hiện thông thường.

– Trong giờ ôn tập, tự chọn bám sát GV nêu và đưa ra phương pháp giải các dạng bài tập thường gặp. Rèn kĩ năng vận dụng kiến thức đã học vào bài tập cụ thể.

– Giáo viên giao nhiệm vụ về nhà của học sinh chủ yếu là làm bài tập, học thuộc công thức, khái niệm, định nghĩa,…

– Rất ít khi GV hướng dẫn học sinh tìm hiểu các nhu cầu thực tiễn của bản thân, gia đình, xã hội dẫn đến không hình thành được kĩ năng chưa giao nhiệm vụ cho học sinh tự tìm ý tưởng ở nhà. Chưa chú trọng đến việc phát huy các năng lực cho HS đặc biệt là năng lực thực hành, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.

– Về hình thức kiểm tra đánh giá đang nặng về kiểm tra trí nhớ chưa đề cao việc kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề, việc kiểm tra hầu hết đơn phương do giáo viên tự ra đề, chấm và đánh giá. Đối với môn Hóa học; một vấn đề đang được quan tâm hiện nay là kiểm tra đánh giá thông qua hoạt động trải nghiệm, sản phẩm được tạo ra sau khi vận dụng kiến thức đã học nhưng vấn đề này cũng mới chỉ dừng lại ở các văn bản.

* Về phía học sinh:

– Đa số các em cho rằng Hóa học là môn học khó, hàn lâm, nhiều lí thuyết trừu tượng. Các em chưa biết sắp xếp, bố trí thời gian học tập hợp lí.

– Việc học mang lại nhiều áp lực, nhiều HS lười còn không học thuộc công thức hay cũng không làm bài tập về nhà.

– Học sinh học cấu trúc tinh thể mới ở trên một mặt phẳng, chưa khai thác triệt để cấu trúc không gian còn các thí nghiệm hóa học không phải lúc nào cũng thực hiện được trên lớp, trong phòng thí nghiệm; đặc biệt là các thí nghiệm cháy, nổ, thoát khí độc, tốn nhiều thời gian,

– Học sinh không được phát triển tư duy và khả năng sáng tạo, không được rèn luyện nhân cách và phát triển năng lực thông qua môn học.

– Rất ít được làm việc theo nhóm và thảo luận với nhau về các kiến thức nên các em không mạnh dạn và tự tin khi trình bày hoặc bảo vệ ý kiến của mình.

– Học sinh thụ động học theo kiến thức mà GV truyền thụ, học thuộc nội dung các định nghĩa, định lý, giải các dạng bài tập của chủ đề một cách máy móc, rập khuân.

* Ưu điểm:

– Học sinh nhớ lại kiến thức đã học, xâu chuỗi mối quan hệ của các kiến thức đã học.

– Giải được các dạng bài tập liên quan đến kiến thức đã học và hình thành được kĩ năng giải bài tập tốt.

– Đáp ứng được yêu cầu của các đề thi và kiểm tra hiện nay.

* Nhược điểm:

– HS không có cơ hội hình thành và phát triển năng lực của bản thân như: năng lực thực hành, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tự học, tự nghiên cứu… HS không có kĩ năng thuyết trình, kĩ năng thiết kế, kĩ năng làm báo cáo, kĩ năng làm việc nhóm…

– Học sinh không có cơ hội rèn luyện, không được trang bị theo hình thức tích hợp các kiến thức khoa học, công nghệ, tin học và toàn học vào bài học nên không phát triển được khả năng, kĩ năng và năng lực của mình.

– Do giờ học trên lớp còn nặng nề, không gây được hứng thú học tập cho học sinh cho nên có nhiều học sinh thụ động trong việc tiếp thu kiến thức: Lười suy nghĩ, lười hoạt động, chỉ ngồi nghe thầy giảng rồi ghi chép lại, ít hứng thú; rất ít học sinh mạnh dạn đặt câu hỏi cho giáo viên về vấn đề đã được học, thậm chí cả vấn đề mà các em chưa hiểu.