SKKN Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh thpt trong dạy học môn công nghệ trồng trọt 10 bằng các bài tập tình huống.

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Công nghệ là môn khoa học ứng dụng, nghiên cứu việc vận dụng quy luật tự nhiên và nguyên lí khoa học nhằm đáp ứng nhu cầu vật chất và tinh thần của con người. Công nghệ là môn học có vai trò quan trọng trong giáo dục phổ thông tại Việt Nam và nhiều quốc gia trên thế giới. Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư đang hiện hữu, sự quan tâm mạnh mẽ của Việt Nam về giáo dục STEM, sự quan tâm đặc biệt tới giáo dục hướng nghiệp và phân luồng ở phổ thông thì giáo dục công nghệ càng được quan tâm coi trọng.
Chương trình Công nghệ phổ thông có những giá trị nổi bật:
– Giáo dục công nghệ giúp học sinh học tập và làm việc hiệu quả trong môi trường công nghệ tại gia đình, cộng đồng và xã hội.
– Giáo dục công nghệ thúc đẩy giáo dục STEM, có ưu thế hình thành và phát triển các năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo, thiết kế.
– Giáo dục công nghệ là một trong những con đường chủ yếu thực hiện giáo dục hướng nghiệp cho học sinh phổ thông, đặc biệt là hướng nghiệp và phân luồng trong lĩnh vực ngành nghề về kĩ thuật công nghệ.
– Giáo dục công nghệ chuẩn bị cho học sinh tri thức nền tảng để lựa chọn nghề hay tiếp tục theo học các ngành kĩ thuật, công nghệ.
Như vậy chương trình môn Công nghệ có vai trò rất quan trọng để phát triển ở học sinh năng lực công nghệ, những phẩm chất đặc thù trong lĩnh vực kĩ thuật, công nghệ để học tập, làm việc hiệu quả trong môi trường công nghệ ở gia đình, nhà trường, xã hội và lựa chọn ngành nghề thuộc các lĩnh vực kĩ thuật, công nghệ.
Tuy nhiên khi thực hiện chương trình 2018 ở cấp học THPT, Công nghệ là môn học lựa chọn, đa số học sinh còn xem nhẹ và chỉ có một tỉ lệ nhỏ học sinh lựa chọn môn học này. Một trong các lí do là phương pháp giảng dạy của giáo viên chưa thu hút được học sinh, nội dung các bài dạy chưa gắn liền với thực tế, chưa theo kịp xu thế phát triển công nghệ hiện đại. Học sinh chưa được tiếp cận với các công nghệ hiện đại đặc biệt trong lĩnh vực nông nghiệp công nghệ cao. Làm thế nào để thu hút học sinh lựa chọn môn Công nghệ nói chung và Công nghệ nông nghiệp nói riêng, giúp học sinh tiếp cận với các công nghệ hiện đại trong nông nghiệp, chuẩn bị nền tảng để lựa chọn nghề nghiệp làm giàu trên chính quê hương của mình. Đây là cơ hội và thách thức cho mỗi giáo viên dạy môn Công nghệ nói chung và Công nghệ trồng trọt nói riêng.
Xuất phát từ thực tế đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh THPT trong dạy học môn Công nghệ trồng trọt 10 bằng các bài tập tình huống”.

2. Mục tiêu đề tài
– Thiết kế hệ thống BTTH – CNTT 10 chương trình giáo dục phổ thông Môn Công nghệ – Định hướng nông nghiệp có liên quan đến thực tiễn.
– Áp dụng BTTH trong dạy học CNTT10 để phát triển NLVDKT Công nghệ vào thực tế.
3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: Chương trình giáo dục phổ thông Môn Công nghệ – Định hướng nông nghiệp- CNTT10, gồm các nội dung sau:
– Giới thiệu chung về trồng trọt;
– Đất trồng;
– Phân bón;
– Công nghệ giống cây trồng.
Đối tượng nghiên cứu: BTTH Môn CNTT 10
Học sinh khối 10 các trường THPT Cửa Lò và THPT Cửa Lò 2.
4. Điểm mới của đề tài
– Thiết kế và sử dụng BTTH phù hợp với quy trình phát triển, bồi dưỡng NLVDKT trong dạy học CNTT 10 cho HS THPT.
– Hình thành phương pháp học tập chủ động sáng tạo, phương pháp tự học, tự nghiên cứu, vừa học vừa áp dụng vào thực tiễn cuộc sống, phát triển năng lực và phẩm chất người học.
5. Phương pháp nghiên cứu
5.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận
– Nghiên cứu Chương trình giáo dục phổ thông Môn Công nghệ – Định hướng nông nghiệp – CNTT 10.
– Nghiên cứu chương trình tập huấn chương trình 2018 Môn Công nghệ (Chương trình ETEP).
– Tìm hiểu một số vấn đề về NLVDKT, BTTH và xu hướng dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức.
5.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
– Điều tra, phỏng vấn: Phương pháp điều tra thực trạng nhu cầu và hứng thú của học sinh đối với vấn đề nghiên cứu.
– Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
– Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học.

PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 1. Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn về dạy học phát triển NLVDKT
cho HS THPT
1.1. Cơ sở lí luận
1.1.1 Một số khái niệm
– Khái niệm bài tập và BTTH: Từ điển tiếng Việt của Hoàng Phê (2000) định nghĩa: “Bài tập là bài giao cho HS làm để vận dụng những điều đã học được”. Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang (1986): “Bài tập là bài ra cho HS làm để vận dụng những điều đã học nhằm hình thành kiến thức mới, củng cố, hoàn thiện, nâng cao kiến thức đã học”. Tác giả Lê Thanh Oai (2016) định nghĩa: “BTTH là dạng bài tập xuất phát từ các tình huống thực tiễn, được giao cho HS thực hiện để vận dụng những điều đã học nhằm hình thành kiến thức mới hoặc củng cố, hoàn thiện, nâng cao kiến thức đã học đồng thời phát triển năng lực người học”. Như vậy trong dạy học BTTH được hiểu là dạng bài tập có nội dung gắn liền với thực tiễn, đòi hỏi HS vận dụng các kiến thức đã học để giải thích hoặc giải quyết các vấn đề phát sinh.
Theo Nguyễn Công Khanh, Đào Thị Oanh (2014): “NLVDKT là khả năng của bản thân người học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó. NLVDKT thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong quá tình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”. NLVDKT là khả năng chủ thể phát hiện được vấn đề thực tiễn, huy động được các kiến thức liên quan hoặc tìm tòi, khám phá các kiến thức nhằm thực hiện giải quyết các vấn đề thực tiễn đạt hiệu quả (Phan Thị Thanh Hội và Nguyễn Thị Thu Hằng, 2018). Như vậy dấu hiệu cơ bản của NLVDKT vào thực tiễn là khả năng người học huy động tổng hợp kiến thức đã học với thái độ tích cực để giải quyết có hiệu quả các vấn đề thực tiễn liên quan đến tự nhiên và đời sống cá nhân, cộng đồng.
1.1.2. Vai trò của BTTH trong việc phát triển NLVDKT
– Khi làm BTTH, HS phải nhận biết được vấn đề, huy động kiến thức liên quan để giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra. Qua đó, HS sẽ khắc sâu được kiến thức, mở rộng vốn hiểu biết của mình về thiên nhiên và con người, thực tiễn cuộc sống.
– Trong quá trình thực hiện BTTH, HS sẽ phát triển được các kĩ năng thu thập và xử lí thông tin để giải thích, đáng giá hoặc giải quyết vấn đề nảy sinh trong thực tiễn. Khi đó, HS tạo thói quen luôn tự đặt ra câu hỏi về các vấn đề xung quanh và tìm câu trả lời hợp lí nhất, điều đó giúp HS linh hoạt nhạy bén và thích ứng nhanh với xã hội năng động trong cuộc sống sau này.
– BTTH kích thích HS hứng thú, yêu thích môn học hơn, đồng thời hình thành và phát triển lòng say mê nghiên cứu khoa học, công nghệ.
– BTTH được sử dụng ứng với các phương pháp dạy học đa dạng, vì vậy trở thành công cụ tổ chức các loại bài học khác nhau nhằm phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong quá trình học tập của HS.
Mục đích sử dụng BTTH: Thông qua việc sử dụng BTTH, GV có thể đánh giá và phát triển được các kĩ năng xã hội, các kĩ năng tư duy (phân tích, tổng hợp, so sánh), kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề, kĩ năng thu thập và xử lí thông tin và các kĩ năng khác cho HS. Mặt khác, qua BTTH, GV đánh giá được tính tự lực, tích cực, chủ động, linh hoạt, sáng tạo trong học tập của HS, giúp HS giảm thiểu những rủi ro khi tham gia vào thực tiễn cuộc sống sau này, đồng thời HS hiểu được một tình huống thực tiễn có nhiều cách xem xét và giải quyết khác nhau.
1.1.3. Quy trình thiết kế BTTH
Trên cơ sở tham khảo quy trình của Lê Thanh Oai, chúng tôi đề xuất quy trình thiết kế BTTH gồm các bước sau:
– Bước 1: Xác định tên và mạch kiến thức chủ đề. Trong bước này, GV cần sắp xếp các đơn vị nội dung các chương, bài trong SGK tạo thành chủ đề logic thuận lợi cho việc thiết kế BTTH, đòi hỏi huy động tổng hợp, kết nối kiến thức nội dung môn, liên môn để giải quyết vấn đề đặt ra trong BTTH.
– Bước 2: Xác định yêu cầu cần đạt theo chương trình giáo dục phổ thông môn học, quan hệ giữa các chủ đề nội dung và các cơ hội cơ thể xây dựng các BTTH.
– Bước 3: Thu thập dữ liệu, thiết kế BTTH dựa vào yêu cầu cần đạt theo chương trình giáo dục phổ thông môn học đã thu thập để định hướng cho việc thu thập dữ liệu liên quan đến thực tế. GV cần xác định kiến thức nền đã có của HS để thu thập và chọn lọc, gia công sư phạm dữ liệu làm xuất hiện tình huống nhận thức thực tiễn. Mô hình hóa tình huống nhận thức đó bằng BTTH dưới dạng câu hỏi, dự án… Có thể tìm kiếm dữ liệu là các sự vật, hiện tượng tồn tại, nảy sinh trong môi trường tự nhiên, xã hội mà HS trực tiếp bắt gặp hoặc thông qua các nguồn thông tin đa dạng (hình ảnh, đoạn video, thí nghiệm, bài báo….trên trang web, sách báo, tạp chí…).Sau khi thu thập nguồn dữ liệu, GV cần dựa vào yêu cầu cần đạt theo chương trình giáo dục phổ thông môn học, sắp xếp các dữ liệu đó theo chủ đề và tạo thành ngân hàng dữ liệu phục vụ cho các mục đích sư phạm khác.
– Bước 4: Chỉnh sửa, hoàn thiện các BTTH. Các BTTH đó đang ở dạng công cụ nên khi sử dụng để tổ chức dạy học còn bị chi phối bởi nhiều yếu tố khác nhau (đặc điểm HS, điều kiện cơ sở vật chất….). Vì vậy, GV có thể phải chỉnh sửa hình thức diễn đạt, gia giảm thông tin, yêu cầu cần đạt sản phẩm HS hoàn thành.
1.1.4. Quy trình dạy học bằng BTTH
BTTH có thể sử dụng trong dạy học Công nghệ khi hình thành kiến thức mới, luyện tập, vận dụng, ôn tập, kiểm tra, đánh giá NLVDKT của HS. Khi sử dụng BTTH trong hoạt động mở đầu tạo hứng thú với vấn đề học tập, hoạt động hình thành kiến thức mới sử dụng trong các hoạt động tổ chức HS tìm hiểu kiến thức mới và dựa trên kiến thức tự tìm hiểu đó để đưa ra các phương án giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra trong BTTH. GV có thể tổ chức cho HS hoạt động nhóm để các em có thể hợp tác cùng nhau đưa ra các phương án và lựa chọn phương án giải quyết vấn đề thực tiễn hợp lí nhất, qua đó rèn luyện NLVDKT, năng lực hợp tác và giao tiếp. Trong hoạt động luyện tập và vận dụng GV sử dụng BTTH để học sinh củng cố và nâng cao kiến thức đã học.
Quy trình sử dụng BTTH trong hình thành kiến thức:
Bước 1: GV giao BTTH cho HS
GV giao BTTH và nêu rõ nhiệm vụ HS phải thực hiện.
Bước 2: Tổ chức thực hiện BTTH
Tổ chức cho HS giải quyết BTTH theo nhiều hình thức khác nhau:
– Làm việc cá nhân từng HS phân tích yêu cầu BTTH, tìm hiểu nội dung bài học, lựa chọn, thu thập thông tin, xác định giải pháp và thực hiện. GV theo dõi, có thể dẫn dắt thông tin khi cần thiết. HS chuẩn bị báo cáo kết quả thực hiện.
– Tổ chức hoạt động nhóm: Tùy tình huống cụ thể mà theo nhóm nhỏ hoặc cả lớp hoặc cả hai hình thức này xen kẽ. Dù hình thức nào thì cũng cần kết hợp học cá nhân với học hợp tác, trong đó đảm bảo mỗi HS tự lực tối đa. Sản phẩm hoạt động cá nhân được chia sẻ trong nhóm nhỏ hoặc cả lớp và được GV sử dụng để đánh giá, tổ chức tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng. Những hoạt động này phát triển được ở HS các năng lực tư duy, phê pháp, phản biện, năng lực hợp tác, năng lực ngôn ngữ….. Trong quá trình hoạt động nhóm GV cần quan sát và hỗ trợ các nhóm nếu cần thiết. GV cần tạo môi trường tâm lí dân chủ, cởi mở để mọi HS mạnh dạn tham gia thảo luận kết quả thực hiện bài tập. Đó là cách làm cho BTTH được sử dụng đạt hiệu quả cao nhất.
Bước 3: HS báo cáo kết quả thực hiện BTTH
Bước 4: Kết luận về cách giải quyết BTTH
Sau khi các cá nhân báo cáo, tổ chức thảo luận nhóm hoặc cả lớp, GV nhận xét, đưa ra cách giải quyết BTTH hợp lí nhất.
1.1.5. Cấu trúc NLVDKT vào thực tiễn
Các tiêu chí Biểu hiện
Nhận biết vấn đề thực tiễn HS nhận ra được vấn đề phát sinh từ thực tiễn, phân tích và làm rõ nội dung của vấn đề.
Xác định các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn – HS thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức đã học hoặc kiến thức cần tìm hiểu với vấn đề thực tiễn.
– HS sắp xếp những nội dung kiến thức liên quan một cách logic, khoa học.
Đề xuất biện pháp giải quyết vấn đề thực tiễn và báo cáo giải trình biện pháp đề xuất – HS đề xuất các giải pháp để giải quyết vấn đề:
+ Nêu các căn cứ để đưa ra giải pháp đó.
+ Lập luận logic, chặt chẽ để trình bày giải pháp giải quyết vấn đề thực tiễn.
Thực hiện giải quyết vấn đề và thảo luận, báo cáo kết quả giải quyết – HS có thể điều tra, khảo sát thực địa, làm thí nghiệm quan sát… để nghiên cứu sâu vấn đề.
– Báo cáo, thảo luận kết quả giải quyết, rút kinh nghiệm.
1. 2. Cơ sở thực tiễn
Trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài, để tìm hiểu thực trạng và dạy học phát triển NLDVKT môn Công nghệ cho 132 HS tại trường THPT Cửa Lò 2 và THPT Cửa Lò. Chúng tôi đã tiến hành khảo sát 24 GV (trong đó có 6 GV dạy môn Công nghệ và 18 GV dạy môn khác tại trường THPT Cửa Lò 2 và THPT Cửa Lò) từ tháng 09/2022.
1.2.1. Kết quả khảo sát học sinh
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát NLVDKT môn Công nghệ của HS theo phiếu khảo sát ở phụ lục 01 (đường link https://forms.gle/UkjB4xGzG1xpJyYH9) và thu được kết quả, cụ thể như sau:
Bảng 1.1. Tự đánh giá của HS về mức độ đạt được các năng lực thành phần của NLVDKT Công nghệ vào thực tiễn
STT Các tiêu chí đánh giá NLVDKT vào thực tiễn Trung bình Khá Tốt
1 Khả năng hệ thống hóa kiến thức. 45,5% 46,2% 8,3%
2 Khả năng phân tích tổng hợp các kiến thức công nghệ vận dụng vào thực tiễn. 50,8%
41,6%
7,6%

3 Khả năng phát hiện các nội dung kiến thức công nghệ được ứng dụng vào các lĩnh vực khác nhau. 60,6%
34,9% 4,5%

4 Khả năng phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức công nghệ để giải thích. 69,7%
22,7%
7,6%

5 Khả năng độc lập sáng tạo trong việc xử lí vấn đề thực tiễn. 72,7% 23,5% 3,8%

Hình 1.1 Khó khăn thường gặp của học sinh trong quá trình phát triển
NLVDKT Công nghệ vào thực tiễn
Dựa vào kết quả bảng 1.1 cho thấy mức độ đạt được chung về các tiêu chí đánh giá của NLVDKT CN vào thực tiễn của HS chủ yếu là mức trung bình và khá. Một số tiêu chí mức trung bình cao như: Khả năng phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức 69,7%, Khả năng độc lập sáng tạo trong việc xử lí vấn đề thực tiễn: 72,7%. Điều này phù hợp với kết quả hình 1.1, đa số HS còn gặp khó khăn trong việc phát triển NLVDKT Công nghệ, do thiếu sự hướng dẫn của GV 60,6%; Nội dung học chưa gắn liền với thực tế sản xuất ở địa phương 66,67%, từ đó các em khó khăn trong việc phát hiện ra các vấn đề trong thực tế liên quan đến công nghệ 68,2% và 70,2% HS được khảo sát không biết tìm kiếm nguồn thông tin liên quan đến công nghệ, có 70,2% HS cho rằng kiến thức công nghệ rộng, kĩ thuật phức tạp, khó tiếp cận.
1.2.2. Kết quả khảo sát GV
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát GV theo phiếu khảo sát ở phụ lục 02 (đường link https://forms.gle/uFezsv53SGEgjiE58) thu được kết quả, cụ thể như sau:

Qua Hình 1.2 cho thấy đa số GV đã có nhận thức đúng nhưng chưa đầy đủ và toàn diện về các biểu hiện NLVDKT của HS THPT. Cụ thể trên 70% GV đồng ý với các biểu hiện NLVDKT (nhận diện được vấn đề, phân tích được nội dung vấn đề, chỉ rõ các kiến thức có liên quan đến vấn đề đã học, rút ra các kinh nghiệm từ vấn đề). Còn khoảng 40% – 50% GV cho rằng các biểu hiện (đặt các câu hỏi có vấn đề, lấy được các ví dụ có liên quan đến vấn đề, tìm ra kiến thức mới từ vấn đề) không phải là biểu hiện của NLVDKT. Do vậy việc sử dụng PPDH phát triển NLVDKT cho HS chưa đạt hiệu quả cao.
Khi khảo sát về lợi ích của việc sử dụng BTTH trong dạy học chúng tôi thu được kết quả như sau:

Qua khảo sát chúng tôi nhận thấy đa số GV đồng ý với lợi ích của việc sử dụng BTTH trong việc phát triển NLVDKT cho HS. Tuy nhiên mức độ sử dụng BTTH trong dạy học nói chung và dạy học Công nghệ nói riêng chưa cao. Kết quả thể hiện ở hình 1.4

58.36%

33.34%

8.30%

Thường xuyên Thỉnh thoảng Hiếm khi
Hình 1.4 Biểu đồ tần suất GV sử dụng BTTH trong dạy học
Tác giả cho rằng sở dĩ việc sử dụng BTTH trong dạy học còn hạn chế xuất phát từ những khó khăn trong việc sử dụng BTTH.
Sự hiểu biết của HS với thực tiễn sản xuất kinh doanh ở địa phương còn hạn chế
HS chưa chủ động, chưa hứng thú học tập
Thời gian hạn chế, sĩ số HS đông, GV khó quan sát
Chưa có hệ thống BTTH vào thực tiễn đa dạng
GV chưa nắm rõ nội dung, biểu hiện mức độ cần đạt của NLVDKTcho HS
Hình % GV đồng ý
Hình 1.5 Khó khăn GV thường gặp trong việc sử dụng
BTTH trong việc phát triển NLVDKT cho HS THPT
66.
54.17 8
67
79.17
8 7.5
7.5
Khi GV sử dụng BTTH trong dạy học còn gặp nhiều khó khăn, cụ thể: 54,17 % GV chưa nắm rõ nội dung biểu hiện mức độ cần đạt của NLVDKTcho HS (điều này phù hợp với kết quả hình 1.2 có hơn 50% GV nhận thức chưa đầy đủ các biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức), có 87,5% GV đồng ý rằng Sự hiểu biết của HS với thực tiễn sản xuất kinh doanh ở địa phương còn hạn chế; 79,17% cho rằng do thời gian hạn chế, sĩ số HS đông, GV khó quan sát; 66,67% GV cho rằng HS chưa chủ động, chưa hứng thú học tập và có tới 87,5% GV cho rằng chưa có hệ thống BTTH vào thực tiễn đa dạng. Chính vì vậy việc xây dựng hệ thống BTTH trong dạy học là yêu cầu cấp thiết trong việc phát triển NLVDKT cho HS THPT.