SKKN Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học stem chủ đề dòng điện không đổi – vật lý 11 -THPT

PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Lí do chọn đề tài
Theo Luật Giáo dục số 43/2019/QH14 2019 có nêu “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. Vì vậy, việc dạy học theo định hướng STEM (hướng tiếp cận mới giúp trang bị cho học sinh những kiến thức cần thiết liên quan đến 4 lĩnh vực là khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán) cũng là một giải pháp giúp phát huy năng lực tự học, hợp tác, sáng tạo của người học để quá trình học tập đạt hiệu quả nhất. Điểm nổi bật của STEM là kết nối, liên hệ thông tin giữa các lĩnh vực vào trong thực tế cuộc sống và được đánh giá sẽ trở thành đặc trưng của xu hướng giáo dục trong tương lai.
Theo đó, việc dạy học không phải là “tạo ra kiến thức”, “truyền thụ kiến thức” hay “chuyển giao kiến thức” mà phải làm cho người học học cách đáp ứng hiệu quả các đòi hỏi cơ bản liên quan đến môn học và khả năng vượt ra ngoài phạm vi môn học để chủ động thích ứng với cuộc sống sau này. Quan điểm dạy học chủ đề STEM, với mục tiêu phát triển các năng lực của người học, giúp học sinh có khả năng giải quyết và đáp ứng sự biến đổi nhanh chóng của xã hội hiện đại để đem lại thành công cao nhất trong cuộc sống.
Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM giúp học sinh liên kết các kiến thức khoa học và toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Mục tiêu giáo dục STEM nhằm phát triển các năng lực cốt lõi của học sinh như: Hợp tác, giao tiếp, sáng tạo, làm việc nhóm, phản biện. Để thực hiện thành công giáo dục STEM trong trường phổ thông, bước đầu có thể triển khai dưới hình thức nhóm theo sở thích và khả năng của mỗi học sinh, nhằm giúp học sinh phát triển năng lực cá nhân và có cơ hội khẳng định mình.
Với tinh thần đổi mới, phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo của người học, hình thành kỹ năng, năng lực cho người học đòi hỏi giáo viên dạy môn Vật lý phải không ngừng phải trau dồi kiến thức, tìm ra những phương pháp phù hợp nhằm đạt được mục tiêu và nhiệm vụ được giao. Với mong muốn đóng góp một phần nhỏ bé của mình vào công cuộc đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông, tôi đã thực hiện khảo sát đề tài “Tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học STEM chủ đề dòng điện không đổi Vật lí 11 – THPT” nhằm đóng góp giải pháp cho việc dạy và học môn Vật lí ở trường phổ thông ngày càng hiệu quả hơn.
1.2. Mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu
1.2.1. Mục đích nghiên cứu:

Kiểm điểm lại những việc đã và chưa làm được qua việc dạy học để nâng cao chất lượng, hiệu quả của giờ lên lớp và rút ra những bài học kinh nghiệm.
Tạo hứng thú cho học sinh đam mê nghiên cứu, chế tạo các sản phẩm để phục vụ cho cuộc sống thường ngày.
1.2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu:
Xác định cơ sở khoa học, trong giai đoạn hiện nay phải luôn đổi mới trong công tác dạy học để phát huy tính chủ động sáng tạo của học sinh, phải sử dụng triệt để các kỹ thuật dạy học để hoàn thành chương trình mục tiêu của giờ lên lớp.
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.3.1. Đối tượng nghiên cứu:
Chế tạo quạt điện một chiều mini, máy bơm một chiều nước mini sau khi hoàn thành chủ đề dòng điện không đổi – nguồn điện.
1.3.2. Đối tượng khảo sát:
Học sinh khối 11 do tôi dạy tại trường THPT X
1.3.3. Phạm vi nghiên cứu:
Liên quan đến kiến thức một số môn học:
– Vật lý: Dòng điện không đổi
– Toán học: Sử dụng các phép toán để tính toán.
– Công nghệ: Thiết kế và bản vẽ kỹ thuật
1.4. Phương pháp nghiên cứu
– Phương pháp thực nghiệm, nghiên cứu tài liệu.
– Phương pháp xử lý thông tin.
– Phương pháp quan sát, phương pháp khảo sát thực tế, tổng kết rút kinh nghiệm.
1.5. Tính mới của đề tài:
– Xác định rõ các bước trong việc nâng cao hiệu quả hoạt động trải nghiệm trong giáo dục STEM ở trường THPT X
– Khái quát một số biện pháp nâng cao hiệu quả hoạt động trải nghiệm trong giáo dục STEM ở trường THPT X
– Sử dụng các biện pháp đã đề xuất xây dựng một kế hoạch tổ chức hoạt động giáo dục STEM để cán bộ quản lý, giáo viên có thể tham khảo, sử dụng một cách sáng tạo, hiệu quả để kiểm chứng tính khả thi của đề tài. Vận dụng kiến thức Vật lí vào đời sống thực tiễn, học sinh biết quy trình chế tạo ra sản phẩm là quạt điện mini và máy bơm nước mini dùng nguồn điện một chiều

PHẦN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI.
2.1.1. Cơ sở lí luận về tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học stem
2.1.1.1. Khái niệm về hoạt động trải nghiệm
Theo Chương trình GDPT tổng thể của Bộ Giáo dục và Đào tạo: “Hoạt động TN trong chương trình GDPT là hoạt động giáo dục, trong đó, từng cá nhân HS được trực tiếp hoạt động thực tiễn trong môi trường nhà trường cũng như môi trường gia đình và xã hội dưới sự hướng dẫn và tổ chức của nhà giáo dục, qua đó phát triển tình cảm, đạo đức, phẩm chất nhân cách, các năng lực…, từ đó tích lũy kinh nghiệm riêng của cá nhân mình”
Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh được khám phá các thí nghiệm, ứng dụng khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống. Qua đó, nhận biết được ý nghĩa của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học đối với đời sống con người, nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM. Đây cũng là cách thức để thu hút sự quan tâm của xã hội tới giáo dục STEM.
2.1.1.2. Bản chất của hoạt động trải nghiệm
Bản chất của hoạt động trải nghiệm là hoạt động giáo dục được tổ chức theo con đường gắn lý thuyết với thực tiễn, tạo lên sự thống nhất giữa nhận thức và hành động, hình thành và phát triển cho HS niềm tin, tình cảm, những NL cần có của HS trong tương lai. Chính vì vậy trong nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức của hoạt động có thể mang dáng dấp của hoạt động theo nghĩa hẹp. Tuy nhiên, điểm khác biệt giữa chúng chính là cách làm, cách triển khai hoạt động.
Hoạt động trải nghiệm có các đặc trưng sau đây:
– Tính tham gia trực tiếp của HS vào từng hoạt động;
– Tính tự chủ của HS trong kế hoạch và trong hành động của cá nhân;
– Tính tập thể của HS;
– Tính tiếp cận với môi trường sống trong và ngoài nhà trường;
– Tính sáng tạo để thích ứng và tạo ra cái mới, giá trị mới cho bản thân;
– Tính trọn vẹn của hoạt động thực tiễn;
– Tính công dân có trách nhiệm khi đặt người học vào các tình huống mới;
– HS được khẳng định bản thân qua huy động kinh nghiệm và NL của mình
– HS hình thành các ý thức, phẩm chất cùng chung sống có trách nhiệm với bản thân và xã hội;
– HS được tiếp cận với giá trị cuộc sống các tình huống thực tiễn.

2.1.1.3. Các nội dung của hoạt động trải nghiệm trong trường phổ thông

Nội dung hoạt động trải nghiệm bao gồm hoạt động cá nhân, hoạt động tập thể(từ hai HS trở lên) về những chủ đề khoa học và cuộc sống. Hoạt động cá nhân được tổ chức dựa trên nhu cầu, độ tuổi, hứng thú, sở thích, năng khiếu riêng về các lĩnh vực khác nhau: kĩ thuật, học thuật, võ thuật, nghệ thuật … Hoạt động tập thể được tổ chức dựa trên nhu cầu, mục tiêu chung của tập thể. Ngược lại, hoạt động tập thể nâng đỡ, hỗ trợ cho sự phát triển của hoạt động cá nhân