SKKN Tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng ở tế bào, Sinh học lớp 10-THPT

PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 

1.1. Lí do chọn đề tài 

Giáo dục STEM đang trở thành một xu hƣớng giáo dục mang tính tất yếu trên thế giới. Việt Nam đang chú trọng triển khai giáo dục STEM trong chƣơng trình giáo dục phổ thông, giúp học sinh hƣớng tới các hoạt động trải nghiệm và vận dụng kiến thức để tạo ra sản phẩm hoặc giải quyết các vấn đề thực tế trong cuộc sống. Liên quan đến giáo dục STEM, ngày 4/5/2017, thủ tƣớng chính phủ ban hành chỉ thị số 16/CT-TTg về việc tăng cƣờng năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tƣ, trong đó có những giải pháp và nhiệm vụ thúc đẩy giáo dục STEM tại Việt Nam. Một trong các giải pháp là: “Thay đổi mạnh mẽ các chính sách, nội dung, phƣơng pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ra nguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, trong đó cần tập trung vào thúc đẩy đào tạo về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM), ngoại ngữ, tin học trong chƣơng trình giáo dục phổ thông…”. Chỉ thị cũng giao cho Bộ Giáo dục và Đào tạo: “Thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học trong chƣơng trình giáo dục phổ thông ngay từ năm học 2017 – 2018. Nâng cao năng lực nghiên cứu, giảng dạy trong các cơ sở giáo dục đại học; tăng cƣờng giáo dục những kĩ năng, kiến thức cơ bản, tƣ duy sáng tạo, khả năng thích nghi với những yêu cầu của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4”.  

Học thông qua HĐTNST là hoạt động giữ vai trò rất quan trọng trong chƣơng trình giáo dục phổ thông mới; giúp các em rèn luyện kỹ năng sống, tính sáng tạo trong học tập và sinh hoạt hằng ngày. HĐTNSTgóp phần hình thành, phát triển các phẩm chất chủ yếu, năng lực chung và các năng lực đặc thù môn học cho HS; nội dung hoạt động đƣợc xây dựng dựa trên các mối quan hệ của cá nhân HS với bản thân, với xã hội, với tự nhiên và với nghề nghiệp.  

Sinh học là môn học kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết và thực nghiệm, là cầu nối với các ngành khoa học tự nhiên khác, các môn học khác nhƣ vật lí, hóa học. Cùng với vật lí, hóa học, công nghệ, kỷ thuật và toán học thì môn sinh học góp phần thúc đẩy giáo dục STEM, một trong những xu hƣớng giáo dục đang đƣợc coi trọng ở nhiều quốc gia trên thế giới góp phần hình thành thế giới quan, nhân cách toàn diện cho HS. Sinh học đóng vai trò rất quan trọng đối với đời sống, sản xuất, góp phần vào sự phát triển kinh tế – xã hội. 

Trong quá trình dạy học hiện nay tôi nhận thấy HS cảm nhận sinh học là môn học nặng về kiến thức, khô khan, ít đi sâu tìm hiểu về bản chất của hiện tƣợng và sự gắn kết giữa kiến thức sách vở với vấn đề thực tiễn.  Dẫn đến HS ít say mê và khám phá về môn học. Đặc biệt HS 12 khi tham gia các kì thi THPT quốc gia cảm thấy sợ và khó khăn khi gặp những câu hỏi sinh học liên hệ thực tiễn. Lúc này GV giảng dạy suy nghĩ trăn trở và tiếp cận với xu thế mới hiện nay thì việc tổ chức HĐTNST theo định hƣớng giáo dục STEM là cần thiết. HS rất hứng thú trải nghiệm, khám phá, hăng say vận dụng kiến thức các môn học để tạo ra các sản phẩm theo từng chủ đề.Từ đó HS sẽ tìm tòi, chủ động tƣ duy để tìm hiểu, thực hiện và rèn luyện kỷ năng về kiến thức môn học và tham gia thi THPT Quốc Gia đạt hiệu quả. 

Từ những lí do đó tôi chọn đề tài “Tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo trong dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào, Sinh học lớp 10-THPT” với mong muốn nghiên cứu sâu hơn về tính ƣu việt, khả năng vận dụng phƣơng pháp dạy học và kĩ thuật dạy học tích cực nhằm góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học môn Sinh học lớp 10 nói riêng và chất lƣợng dạy học Sinh học ở trƣờng phổ thông nói chung. 

1.2. Mục đích nghiêncứu 

Tổ chức các hoạt động trải nghiệm theo định hƣớng giáo dục STEM trong dạy học chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào, Sinh học 10– THPT với mục đích: 

• Đề xuất nội dung và quy trình dạy học chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào, Sinh học 10 theo hƣớng tiếp cận dạy học trải nghiệm sáng tạo cho học sinh THPT, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn Sinh học cũng nhƣ phát triển năng lực của học sinh trƣờng THPT. 
• Rèn luyện cho học sinh kĩ năng làm việc theo nhóm một cách có hiệu quả từ đó hình thành năng lực hợp tác trong học tập và trong công việc hàng ngày. 
• Định hƣớng cho học sinh cách tìm tòi, khai thác các tài liệu liên quan đến vấn đề học tập và định hƣớng cách khai thác thông tin từ tài liệu thu thập đƣợc một cách có hiệu quả. 
• Giúp học sinh tự tin giao tiếp trƣớc đám đông và khả năng thuyết trình các sản phẩm do chính các em tìm tòi. 
• Và hơn hết các em có thể tự hào về những sản phẩm do chính tay mình làm ra và sử dụng những sản phẩm đó với nhiều mục đích khác nhau hoặc sẽ định hƣớng nghề nghiệp sau khi ra trƣờng. 
• Xây dựng thêm các chủ đề dạy học theo nội dung tích hợp STEM vào bài giảng Sinh học 10 THPT để dạy tốt và học tốt môn sinh học.  

1.3. Nhiệm vụ nghiên cứu  – Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc tổ chức HĐTNST nhƣ khái niệm, nội dung, yêu cầu, các hình thức tổ chức HĐTNST ở trƣờng THPT. Nghiên cứu định hƣớng giáo dục STEM trong dạy học môn Sinh học. Nghiên cứu chƣơng trình và sách giáo khoa sinh học 10, cụ thể chủ đề: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào theo công văn 3280 /BGDĐT – GDTrH (27/08/2020) của bộ GD và ĐT. Xác định nội dung tiến trình HĐTN theo định hƣớng giáo dục STEM. Soạn thảo các quy trình tổ chức HĐTNST theo định hƣớng giáo dục STEM. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo nội dung và kiến thức đã soạn thảo để kiểm tra, đánh giá tính khả thi và tính hiệu quả của các HĐTNST đã xây dựng trong chủ đề. Phân tích kết quả thực nghiệm thu đƣợc để đánh giá chất lƣợng kiến thức của HS. Nêu đƣợc các kết luận về ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Kết luận và đề xuất. 

1.4. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu 

-Dạy học trải nghiệm theo định hƣớng giáo dục STEM chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào, Sinh học 10-THPT 

• Học sinh THPT 
• Giáo viên giảng dạy Sinh học ở THPT 

1.5. Phƣơng pháp nghiên cứu 

• Nghiên cứu cơ sở lí luận của phƣơng pháp dạy học TNST, nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa, sách tham khảo có liên quan. 
• Khảo sát thực trạng ở trƣờng phổ thông, các phƣơng pháp hỗ trợ, thăm dò ý kiến GV, HS 
• Thực nghiệm sƣ phạm và xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm. 

1.6. Kế hoạch nghiên cứu  

1.7. Đóng góp mới của đề tài – Về mặt lý luận: Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về việc tổ chức các HĐTNST theo định hƣớng STEM trong dạy học chủ đề 6: Trao đổi chất và chuyển hóa năng lƣợng ở tế bào, Sinh học 10 nói riêng và ở trƣờng THPT nói chung, đáp ứng yêu cầu của chƣơng trình GDPT mới năm 2018. 

– Về mặt thực tiễn: Cung cấp những giá trị cụ thể về mức độ thành công của việc đƣa giáo án dạy học theo định hƣớng STEM vào thực tiễn giảng dạy sinh học 10 THPT.