SKKN Một số giải pháp thúc đẩy giáo dục Stem trong dạy học Sinh học đáp ứng chương trình giáo dục phổ thông mới

1. MÔ TẢ SÁNG KIẾN: 
2. Tình trạng các giải pháp đã biết

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. STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Maths (Toán học). Giáo dục STEM về bản chất được hiểu là trang bị cho người học những kiến thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học.  

Dạy học STEM là cách thức tổ chức chương trình giảng dạy thực tế có sự tích hợp của khoa học công nghệ, kĩ thuật và toán học. 

Một số môn khoa học gắn với dạy học STEM gồm: Toán học, Công nghệ, Tin học, Vật lí, Hóa học, Sinh học. 

Những năm học trước không phải là trong giáo dục của nhà trường hoàn toàn không có giáo dục STEM. Thực chất, giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhấn mạnh đến thực hành, trải nghiệm sáng tạo của HS nhằm giải quyết các vấn đề gắn liền với cuộc sống thông qua dạy học tích hợp liên môn.  

Đối với môn Sinh học tại trường THPT Cảm Nhân đã triển khai và thường xuyên thực hiện một số giải pháp sau: 

* Giải pháp cũ 1: Hoạt động thực hành trong dạy học Sinh học (Giải pháp mới: Bài học STEM là bài học được soạn theo chủ đề tích hợp nội môn hoặc liên môn đề gắn liền với thực tế).  

Ví dụ về một số chủ đề đã được thực hiện thường xuyên trong dạy học Sinh học tại trường THPT Cảm Nhân. 

Môn Sinh học 

Chủ đề: Trồng cây trong dung dịch (Bài 7 – Thí nghiệm thoát hơi nước và thí nghiệm về vai trò của phân bón – Trang 32 – môn Sinh học 11) 

Chủ đề: Chế biến Siro từ quả – Làm Siro từ trái cây (Bài 12 – Trang 51 – 

Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh – môn Sinh học 10) 

Chủ đề: Lên men etilic và lactic (Bài 24 – Trang 95 –  Thực hành – Lên men Etilic và lên men Lactic – môn Sinh học 10) 

 Làm sữa chua hoặc sữa đậu nành (đậu tương) bằng phương pháp đơn giản  → Tình trạng và nhược điểm, hạn chế của giải pháp cũ: 

+ Rèn luyện cho học sinh kĩ năng quan sát, phân tích, tổng hợp để thu nhận các kiến thức đã học và  hình thành kiến thức mới. 

+ Rèn luyện cho HS kĩ năng thực hiện thí nghiệm. 

+ Tổ chức hoạt động dạy học: 

* Giải pháp cũ 2: Hoạt động ngoại khóa (Giải pháp mới: Hoạt động trải nghiệm STEM là hoạt động có sự tham gia, hợp tác của các bên liên quan như trường trung học, cơ sở giáo dục nghề nghiệp, các trường đại học, doanh nghiệp giúp học sinh được khám phá các ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống). 

Thực hiện mục tiêu đổi mới giáo dục toàn diện, các cuộc vận động và phong trào thi đua yêu nước được triển khai sâu rộng trong ngành giáo dục. Hàng năm, nhà trường tổ chức Hội nghị công nhân, viên chức để xây dựng phương hướng, nhiệm vụ năm học.  

Các cuộc vận động và phong trào thi đua gắn với học tập và làm theo tư tưởng, phong cách, đạo đức Hồ Chí Minh đã được nhà trường và tổ chuyên môn triển khai sâu rộng, có chủ đề, mục tiêu, chỉ tiêu rõ ràng tới toàn thể giáo viên. Nhờ vậy, các cuộc thi đổi mới phương pháp dạy học đã được cán bộ, giáo viên toàn trường hưởng ứng sôi nổi, phát huy sức sáng tạo, lòng nhiệt tình, say mê của nhà giáo. Qua đó, tôi đã tìm được phương pháp dạy học hiệu quả, phù hợp với đối tượng, có phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi, giúp đỡ học sinh yếu kém, giáo dục học sinh cá biệt; tạo hứng thú cho học sinh mỗi giờ lên lớp, nâng cao chất lượng mỗi giờ dạy và phát huy năng lực, phẩm chất của người học thông qua các buổi ngoại khóa như: 

Hoạt động ngoại khóa của tổ Toán – Lý – Hoá – Sinh  tại trường THPT Cảm Nhân → Tình trạng và nhược điểm, hạn chế của giải pháp cũ: 

+ Bổ sung kiến thức, nâng cao chất lượng dạy các nội dung lí thuyết. 

+ Minh họa cho các tri thức lí thuyết đã học rõ ràng hơn. 

+ Trong quá trình học tập trải nghiệm học sinh được giới thiệu về mặt lí thuyết như được nghe, được quan sát, nhìn thấy nhưng chưa chủ động làm ra sản phẩm cụ thể cho hoạt động học. 

5

* Giải pháp cũ 3: Hoạt động nghiên cứu khoa học 

Nghiên cứu khoa học là một họat động tìm kiếm, xem xét, điều tra, hoặc thử nghiệm để phát hiện ra những cái mới về bản chất sự vật, về thế giới tự nhiên và xã hội; Đề tài/Dự án khoa học là một hình thức tổ chức nghiên cứu khoa học do một học sinh hoặc một nhóm học sinh thực hiện dựa trên kiến thức để trả lời những câu hỏi mang tính học thuật, hoặc áp dụng kiến thức để giải quyết những vấn đề trong hoạt động thực tế. 

Trước đó, Sở GD&ĐT Yên Bái đã triển khai các phong trào, các cuộc thi trong nhà trường phổ thông theo hướng này, điển hình như: Cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học; Vận dụng kiến thức liên môn vào giải quyết tình huống thực tiễn; Cuộc thi “Ý tưởng sáng tạo KHKT”…Từ những phong trào, cuộc thi này bước đầu đã có những lan tỏa, tác động tích cực, làm chuyển biến trong dạy và học tại nhà trường. Từ đó, HS được thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với cuộc sống thực hơn. 

Sản phẩm KHKT môn công nghệ đạt giải thi cấp tỉnh trường THPT Cảm Nhân 

→ Tình trạng và nhược điểm, hạn chế của giải pháp cũ: 

Từ những phong trào, cuộc thi này bước đầu đã có những lan tỏa, tác động tích cực, làm chuyển biến trong dạy và học tại nhà trường. Từ đó, HS được thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với cuộc sống thực hơn. Tuy nhiên, các phong trào vẫn dừng lại ở hình thức các cuộc thi, thao giảng mà chưa trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến và tự nguyện của giáo viên. 

• Nội dung  giải pháp đề nghị công nhận là sáng kiến: 

2.1. Mục đích của giải pháp 

• Nâng cao nhận thức của giáo viên và học sinh về vị trí, vai trò và ý nghĩa của giáo dục STEM trong môn Sinh học tại trường trung học THPTCảm Nhân; thống nhất nội dung, phương pháp và các hình thức tổ chức thực hiện giáo dục STEM trong nhà trường đáp ứng Chương trình giáo dục phổ thông mới; 

Nâng cao năng lực của giáo viên về việc tổ chức, xây dựng và thực hiện dạy học theo phương thức giáo dục STEM, từ đó giúp người học làm chủ kiến 6