SKKN Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề thành phần hóa học của tế bào – sinh học 10 theo định hướng giáo dục stem.

DANH MỤC CÁC TỪ  VIẾT TẮT 

MỤC LỤC 

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ………………………………………………………1 

1. Lý do chọn đề tài. ……………………………………………………………………………… 1 
2. Mục đích nghiên cứu. ………………………………………………………………………… 1 
3. Nhiệm vụ nghiên cứu. ……………………………………………………………………….. 2 
4. Phạm vi nghiên cứu. ………………………………………………………………………….. 2 
5. Phương pháp nghiên cứu. …………………………………………………………………… 2 
6. Những đóng góp của đề tài. ……………………………………………………………….. 2 

PHẦN II: NỘI DUNG ………………………………………………………..3 

1. CƠ SỞ LÝ LUẬN. ……………………………………………………………………………. 3 
   1. Khái niệm giáo dục STEM. ……………………………………………………………… 3 
   2. Mục tiêu của giáo dục STEM. ………………………………………………………….. 3 
   3. Các bước triển khai dạy và học theo định hướng giáo dục STEM. ………… 3 
   4. Quy trình tổ chức thực hiện giáo dục STEM. ……………………………………… 5 
   5. Tổ chức giáo dục STEM cho HS qua dự án học tập. …………………………… 6 
   6. Đánh giá năng lực trong dạy học dự án định hướng giáo dục STEM. ….. 10 
2. CƠ SỞ THỰC TIỄN. ……………………………………………………………………… 10 
   1. Nghiên cứu và kinh nghiệm triển khai giáo dục STEM trên thế giới. …. 10 
   2. Giáo dục STEM tại Việt Nam. ………………………………………………………. 10 
   3. Khảo sát, phân tích và đánh giá thực trạng giáo dục STEM ở các trường 

THPT huyện Anh Sơn. ………………………………………………………11 

1. Tìm hiểu thực tiễn các PPDH chủ đề “thành phần hóa học của tế bào” – 

sinh học 10, đã được áp dụng. ………………………………………………………………. 12 

1. THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ THÀNH PHẦN HÓA 

HỌC CỦA TẾ BÀO – SINH 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM.”  

1. Lí do chọn chủ đề và mô tả chủ đề. ………………………………………………. 13 
2. Mục tiêu chủ đề. …………………………………………………………………………. 13 
3. Nội dung dạy học chủ đề thành phần hóa học của tế bào theo hướng tiếp cận STEM……………………………………………………………………14 
4. Bộ câu hỏi định hướng HS tạo sản phẩm (Photo cho các nhóm) ………. 17 
5. Giải pháp và tổ chức thực hiện. (Thiết kế giáo án) ………………………….. 19 
6. Tổ chức dạy học theo kế hoạch. ……………………………………………………. 33 III.7. Đánh giá kết quả dạy học. ……………………………………………..38 

1. Đánh giá chung. ………………………………………………………………………. 38 
2. Kết quả định lượng. ………………………………………………………………….. 39 
3. Kết quả nhận xét đánh giá cụ thể của các nhóm. ………………………….. 40 

PHẦN III. KẾT LUẬN ……………………………………………………………………….. 41 

PHẦN IV: PHỤ LỤC ……………………………………………………….43 

PHẦN V: TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………… 

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 

1. Lý do chọn đề tài. 

Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể của nước ta đã được công bố tháng 7 năm 2018 chỉ rõ việc coi trọng và tăng cường hoạt động theo định hướng giáo dục STEM (gọi tắt là hoạt động STEM) là một đổi mới căn bản của chương trình giáo dục phổ thông mới. Giáo dục STEM là mô hình dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp HS áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể. Thông qua các hoạt động STEM, HS không những lĩnh hội được các kiến thức khoa học mà còn phát triển được các năng lực cần thiết, phát triển tư duy sáng tạo, tư duy phê phán, khả năng giải quyết vấn đề trong thực tiễn. 

Là GV bộ môn Sinh học thuộc nhóm khoa học tự nhiên, là một trong những thành phần của giáo dục STEM, chúng tôi đã thực hiện dạy học một số chủ đề. Có rất nhiều phương pháp dạy học, để triển khai các chủ đề theo định hướng giáo dục STEM. Trong đó, dạy học theo dự án là phương pháp mà ở đó các hoạt động có thể tiến hành linh hoạt ngoài giờ lên lớp và vẫn đảm bảo các mục tiêu học tập nên được lựa chọn để triển khai cho HS.  

Xuất phát từ vấn đề thực tiễn rất gần gũi mà HS quan tâm hiện nay là mỹ phẩm và vấn đề sử dụng mỹ phẩm an toàn, trong đó kem dưỡng ẩm và son dưỡng môi là mỹ phẩm phổ biến nhất ở lứa tuổi vị thành niên. Hầu như các bạn HS nữ ai cũng muốn có ít nhất một thỏi son môi và một hộp kem dưỡng ẩm cho mùa đông. Mặt khác, son môi và kem dưỡng ẩm tiếp xúc trực tiếp với cơ thể người, các thành phần có trong son và kem dưỡng ẩm rất dễ dàng đi vào cơ thể; Ngày nay, vì mục đích lợi nhuận, không ít nhà sản xuất sẵn sàng bỏ qua sức khoẻ người tiêu dùng, sử dụng các hoá chất độc hại (ví dụ như chì, phẩm màu…) quá mức cho phép để pha chế son môi. Vì thế, mỹ phẩm an toàn thân thiện đến từ thiên nhiên đang là trào lưu đang được quan tâm. Trên tinh thần đó, chúng tôi tiến hành lựa chọn và áp dụng sáng kiến: “Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề thành phần hóa học của tế bào – sinh học 10 theo định hướng giáo dục STEM” với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học trong giai đoạn đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục hiện nay. 

2. Mục đích nghiên cứu. 

Tích hợp vấn đề giáo giục bảo vệ sức khỏe khi dạy chủ đề “Các thành phần hoá học của tế bào” – sinh học 10. Giúp các em có kiến thức, hiểu biết và cách phòng tránh những căn bệnh thông qua chế độ ăn uống hợp lý, có ý thức sống lành mạnh để bảo vệ bản thân mình cũng như người thân và xã hội. 

Đề xuất biện pháp giáo dục STEM cho HS thông qua dự án học tập, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục nói chung; nâng cao hiệu quả dạy và học môn Sinh học nói riêng; phát triển năng lực của HS để có thể trở thành những công dân toàn cầu thích ứng trong thế giới tương lai.  

Áp dụng thiết kế dự án học tập: Sản xuất mỹ phẩm từ thiên nhiên (kem dưỡng ẩm và son dưỡng môi) theo định hướng giáo dục STEM. 

Thông qua thực hiện các nhiệm vụ học tập giúp HS phát triển kỹ năng sử dụng các thiết bị máy móc, đặc biệt phát triển khả năng ứng dụng CNTT, khai thác hiệu quả các học liệu số. 

3. Nhiệm vụ nghiên cứu. 

Nghiên cứu cơ sở lý luận, cơ sở thực tiễn của giáo dục STEM cho HS qua dự án học tập.  

Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề thành phần hóa học của tế bào – sinh học 10, theo định hướng giáo dục STEM cho HS qua dự án học tập.  

Tiến hành thực nghiệm, thử nghiệm tại đơn vị công tác. 

4. Phạm vi nghiên cứu. 

Phương pháp DHDA và ứng dụng của phương pháp DHDA vào giáo dục STEM cho học sinh.  

Áp dụng đối với HS khối 10 tại đơn vị công tác, trong 2 năm học: 2020 – 2021 và 2021-2022 gắn với nội dung dạy học chủ đề thành phần hóa học của tế bào – sinh học 10, theo định hướng giáo dục STEM là sản xuất mỹ phẩm từ thiên nhiên (kem dưỡng ẩm và son dưỡng môi) 

5. Phương pháp nghiên cứu. 

Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về lí luận và PPDH ở trường phổ thông.  

Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Khảo sát điều tra, phỏng vấn trao đổi, nghiên cứu sản phẩm. 

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Tổ chức dạy học thực nghiệm  

Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng công cụ toán học thống kê xử lí các số liệu điều tra và kết quả thực nghiệm.  

6. Những đóng góp của đề tài. 

Đề tài góp phần định hướng dạy học một số chủ đề môn Sinh học ở THPT theo định hướng phát triển năng lực học sinh, tiếp cận với giáo dục STEM. 

Đề tài góp phần kích thích hứng thú học tập môn Sinh học của HS, đưa môn sinh học trở về với thực tiễn đời sống, giúp HS có được những trải nghiệm có ý nghĩa, hình thành và phát triển các phẩm chất, năng lực toàn diện, vận dụng linh hoạt kiến thức đã học vào thực tiễn chăm sóc sức khỏe cho bản thân, thông qua chế độ dinh dưỡng hợp lý, chế độ luyện tập thể dục thể thao khoa học.  

Đề tài góp phần giúp HS phát triển năng lực khai thác và sử dụng hiệu quả CNTT: Biết phân nhóm và trao đổi qua Zoom, giao việc trên nhóm Zalo, làm bài kiểm tra trên Azota, ghi nhật ký hoạt động trên padlet, xây dựng các video…. 

PHẦN II: NỘI DUNG I. CƠ SỞ LÝ LUẬN. 

I.1. Khái niệm giáo dục STEM. 

Theo hiệp hội các GV dạy khoa học quốc gia Mỹ (National Science Teachers 

Association – NSTA) được thành lập năm 1944, đã đề xuất ra khái niệm giáo dục STEM (STEM education) với cách định nghĩa như sau: “Giáo dục STEM là một cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học, trong đó các khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép với các bài học trong thế giới thực, ở đó các HS áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán vào trong các bối cảnh cụ thể, giúp kết nối  giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc và các tổ chức toàn cầu, để từ đó phát triển các năng lực trong lĩnh vực STEM và có thể góp phần vào cạnh tranh trong nền kinh tế mới”  

Từ cách định nghĩa trên, có 3 đặc điểm quan trọng khi nói về giáo dục STEM: 

  Cách tiếp cận liên ngành. 

Lồng ghép với các bài học trong thế giới thực. 

Kết nối với cộng đồng tại địa phương và toàn cầu. 

Khi nói về yêu cầu đưa ý thức khoa học đến với HS, Jean Jacques Rousseau đã phát biểu: “Ta không nên dạy trẻ nhỏ khoa học, mà hãy để trẻ nếm trải nó”. Câu nói đơn giản mà bộc lộ cả triết lý và phương pháp giảng dạy của STEM. 

I.2. Mục tiêu của giáo dục STEM. 

Phát triển năng lực đặc thù STEM. 

Phát triển năng lực cốt lõi. 

Định hướng nghề nghiệp.  

Mục tiêu giáo dục STEM không nhằm đào tạo ngay ra những nhà khoa học hay để tạo ra các sản phẩm có tính thương mại, cạnh tranh, mà nhằm tạo ra những con người tương lai, có đầy đủ phẩm chất, năng lực, bản lĩnh để thích nghi với cuộc sống hiện đại.