SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT NHƯ XUÂN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC DỰ ÁN HỆ THỐNG TƯỚI CÂY THÔNG MINH Người thực hiện:
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT NHƯ XUÂN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC DỰ ÁN HỆ THỐNG TƯỚI CÂY
THÔNG MINH
Người thực hiện: Nguyễn Hữu Hóa
Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn
SKKN thuộc môn: Công nghệ Công nghiệp
THANH HÓA NĂM 2022
Trang 3NGHỊ……… 7
luận………
17
7TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 1
9
Trang 41 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài
Phẩm chất và năng lực là hai thành phần cơ bản trong cấu trúc nhân cáchnói chung và là yếu tố nền tảng tạo nên nhân cách của mỗi con người Do đó,trong mọi thời đại chương trình giáo dục tuy có khác nhau về cấu trúc, phươngpháp và nội dung…nhưng đều hướng tới mục tiêu nhân cách Trong đó việc hìnhthành phẩm chất, năng lực của con người (đức, tài) được quan tâm nhấn mạnh
Qua các thời kì các giai đoạn lịch sử khác nhau, yêu cầu về nhân cách nóichung và phẩm chất, năng lực nói riêng của con người trong xã hội cũng cónhững thay đổi phù hợp với đòi hỏi của thời đại
Theo xu thế toàn cầu hóa và hội nhập quốc tế hiện nay, giáo dục đang tíchcực đổi mới căn bản và toàn diện theo tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW củaHội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đàotạo: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại;phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng củangười học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tậptrung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tựcập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủyếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội,ngoại khóa, nghiên cứu khoa học”[3]
Đổi mới phương pháp dạy học trước hết là đáp ứng yêu cầu cần đạt vềphẩm chất, năng lực người học và cuối cùng là vì mục tiêu đáp ứng bối cảnh củathời đại, nhu cầu phát triển đất nước
Trong các phương pháp và kĩ thuật dạy học phát triển phẩm chất và nănglực học sinh tôi nhận thấy dạy học dựa trên dự án là một hình thức dạy học quantrọng để thực hiện quan điểm dạy học hiện đại như: định hướng người học, địnhhướng hành động, dạy học giải quyết vấn đề và quan điểm dạy học tích hợp.Dạy học dựa trên dự án góp phần gắn lí thuyết với thực hành, tư duy và hànhđộng, nhà trường và xã hội, tham gia tích cực vào việc hình thành năng lực tựchủ và tự học, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp, tinhthần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của người học
Tuy nhiên, hiện nay ở trường THPT Như Xuân nói riêng và ở các trườngTHPT nói chung, phương pháp dạy học dựa trên dư án ít được sử dụng Nguyênnhân do cách dạy và học còn mang nặng tính thi cử, nhưng chủ yếu do giáo viêncòn bỡ ngỡ với phương pháp dạy học này Đối với trường của tôi thì phươngpháp dạy học dựa trên dự án còn khá mới mẻ và xa lạ
Xuất phát từ những lí do trên tôi chọn: “Phát triển phẩm chất, năng lực học sinh thông qua dạy học dự án Hệ thống tưới cây thông minh” làm đề tài
nghiên cứu
1.2 Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phương pháp dạy học dựa trên dự án; mốiliên hệ giữa dạy học dựa trên dự án với phát triển phẩm chất, năng lực của họcsinh
- Tìm hiểu quy trình sử dụng phương pháp dạy học dựa trên dự án để phát
Trang 5triển phẩm chất, năng lực cho học sinh trong dạy học môn Công nghệ 12.
- Thiết kế giáo án và tổ chức dạy học thực nghiệm theo phương pháp dạyhọc dựa trên dự án trong bài 14: “Mạch điều khiển tín hiệu” – Công nghệ 12, với
dự án: “Hệ thống tưới cây thông minh” giúp phát triển phẩm chất, năng lực chohọc sinh
- Đánh giá tính khả thi và hiệu quả sau khi tổ chức dạy học dự án: “Hệthống tưới cây thông minh” giúp phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh
1.3 Đối tượng nghiên cứu
- Nghiên cứu sử dụng phương pháp dạy học dựa trên dự án trong dạy họcCông nghệ 12 giúp phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh
- Sử dụng dạy học dựa trên dự án trong bài 14: “Mạch điều khiển tínhiệu”, Công nghệ 12 với dự án “Hệ thống tưới cây thông minh” giúp phát triểnphẩm chất, năng lực cho học sinh
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài tôi đã sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:
- Nghiên cứu lí thuyết
Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài
- Phương pháp điều tra
Sử dụng phiếu điều tra
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
Thống kê và xử lí số liệu sau khi điều tra
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Sử dụng dạy học dựa trên dự án trong giảng dạy bài 14: “Mạch điều khiểntín hiệu”, Công nghệ 12 với dự án “Hệ thống tưới cây thông minh” tại các lớpthực nghiệm 12A3 và 12A4 trường THPT Như Xuân
2 NỘI DUNG
Trang 62.1 Cơ sở lí luận
2.1.1 Khái niệm về phẩm chất và năng lực
Theo Chương trình giáo dục phổ thông 2018[1]:
- Phẩm chất “là những tính tốt thể hiện ở thái độ, hành vi ứng xử của con
người; cùng với năng lực tạo nên nhân cách con người”.
- Năng lực “là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất
sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức như hứng thú, niềm tiên, ý chí… thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể ”.
2.1.2 Khái niệm dạy học dựa trên dự án
Dạy học dựa trên dự án là một trong những phương pháp dạy học tích cựcgiúp học sinh phát triển phẩm chất, năng lực, qua các đợt tập huấn bồi dưỡnggiáo viên phổ thông cốt cán do Sở GD&ĐT Thanh Hoá và trường Đại học Vinh
tổ chức cùng với sự nghiên cứu tài liêu tôi nhận thấy:
Dạy học dựa trên dự án là cách tổ chức dạy học, trong đó học sinh thựchiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực hành,tạo ra sản phẩm có thể giới thiệu, trình bày[4]
Day học dựa trên dự án có những đặc điểm sau[4]:
- Định hướng thực tiễn: Chủ đề của dự án xuất phát từ những tình huốngcủa thực tiễn xã hội, thực tiễn nghề nghiệp cũng như thực tiễn đời sống Nhiệm
vụ của dự án cần chứa đựng những vấn đề phù hợp với trình độ và khả năngnhận thức của người học
- Định hướng hứng thú người học: Người học được tham gia chọn đề tài,nội dung học tập phù hợp với khả năng và hứng thú cá nhân Ngoài ra hứng thúcủa người học còn được tiếp tục phát triển trong quá trình thực hiện dự án
- Mang tính phức hợp liên môn: Nội dung dự án có sự kết hợp tri thức củanhiều lĩnh vực hoặc nhiều môn học nhằm giải quyết một nhiệm vụ, vấn đề
- Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án có sự kết hợpgiữa nghiên cứu lí thuyết và vận dụng lí thuyết vào trong hoạt động thực tiễn,thực hành Thông qua đó, kiểm tra, cũng cố, mở rộng hiểu biết lí thuyết cũngnhư rèn luyện kĩ năng hành động, kinh nghiệm thực tiễn của người học
- Tính tự lực của người học: Trong dạy học theo dự án, người học cầntham gia tích cực, tự lực vào các giai đoạn của quá trình học tập Đòi hỏi vàkhuyến khích tính trách nhiệm, sự sáng tạo của người học
- Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm,trong đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viêntrong nhóm Đòi hỏi và rèn luyện tính sẵn sàng, kĩ năng cộng tác làm việc giữacác thành viên tham gia, giữa học sinh và giáo viên,…
- Định hướng sản phẩm: Trong quá trình thực hiên dự án, các sản phẩmđược tạo ra không chỉ giới hạn trong những bài thu hoạch lí thuyết, mà trong đa
số trường hợp các dự án học tập tạo ra những sản phẩm vật chất của hoạt độngthực tiễn Những sản phẩm này có thể sử dụng, công bố, giới thiệu bằng nhiềuhình thức khác nhau với các quy mô khác nhau
2.1.3 Quy trình thiết kế dự án
Trang 7Bước 6 Tổ chức tổng kết dự án
Bước 5 Tổ chức thực hiện
Bước 4 Lập kế hoạch thực hiện trong mỗi dự án nhỏ
Bước 3 Xác định các nội dung cần nghiên cứu trong từng dự án nhỏBước 2 Xác định tên dư án lớn và các dự án nhỏ
Bước 1 Phân tích nội dung để xác định dự án phù hợp
Dự án học tập được thiết kế theo quy trình gồm 6 bước[2]
2.1.4 Quy trình tổ chức dạy học dựa trên dự án[4]
* Giai đoạn 1: Chuẩn bị dự án
- Đề xuất ý tưởng và chọn đề tài dự án: Đề tài dự án có thể nảy sinh từ ý
tưởng của giáo viên, học sinh hoặc của nhóm học sinh Học sinh là người quyếtđịnh lựa chọn đề tài, nhưng phải đảm bảo nội dung phù hợp với mục đích họctập, phù hợp chương trình và điều kiện thực tế
- Chia nhóm và nhận nhiệm vụ dự án: Giáo viên chia nhóm, giao nhiệm
vụ cho các nhóm học sinh Giáo viên là người đề xướng nhưng cần tạo điều kiệncho học sinh tự chọn nhóm làm việc
- Lập kế hoạch thực hiện dự án: Giáo viên hướng dẫn các nhóm học sinh
lập kế hoạch thực hiện dự án Học sinh cần xác định chính xác chủ đề, mục tiêu,những công việc cần làm, kinh phí, thời gian và phương pháp thực hiện Giaiđoạn này đòi hỏi học sinh tự lực và tính cộng tác để xây dựng kế hoạch củanhóm Sản phẩm của giai đoạn này là bản kế hoạch dự án
* Giai đoạn 2 Thực hiện dự án
Với sự giúp đỡ của giáo viên, học sinh tập trung vào việc thực hiện nhiệm
vu được giao với các hoạt động: đề xuất phương án giải quyết và kiểm tra,nghiên cứu tài liệu, tiến hành các thí nghiệm, trao đổi và hợp tác với các thànhviên trong nhóm
Giáo viên cần tôn trọng kế hoạch đã xây dựng của các nhóm, cần tạo điềukiện cho học sinh trao đổi, thu thập tài liệu, tìm kiếm thông tin Các nhómthường xuyên cùng nhau đánh giá công việc, chỉnh sửa để đạt được mục tiêu
Giáo viên cần tạo điều kiện cho việc làm chủ hoạt động học tập của họcsinh và nhóm học sinh, quan tâm đến phương pháp học của học sinh… vàkhuyến khích học sinh tạo ra một sản phẩm cụ thể, có chất lượng
Trang 8* Giai đoạn 3: Báo cáo và đánh giá dự án
Học sinh thu thập kết quả, công bố sản phẩm trước lớp, sau đó, giáo viên
và học sinh tiến hành đánh giá Học sinh có thể tự nhận xét quá trình thực hiện
Bảng 1 Bảng mô tả ưu thế của dạy học dựa trên dư án với việc hình thành
các phẩm chất chủ yếu và năng lực chung của học sinh[4]
Phẩm chất
Chăm chỉ Thường xuyên thực hiện và theo dõi việc thực
hiện các nhiệm vụ được phân công trong dự án
Trung thực Có ý thức báo cáo chính xác, khách quan kết
quả dự án đã thực hiện được
Trách nhiệm
Có ý thức hoàn thành công việc mà bản thânđược phân công, phối hợp với thành viên trongnhóm để hoàn thành dự án
Năng lực
chung
Tự chủ và tự học
Tự lựa chọn đề tài dựa án, tự phân công nhiệm
vụ cho các thành viên trong nhóm, tự quyếtđịnh cách thức thực hiện dự án, tự đánh giá vềquá trình và kết quả thực hiện dự án
Giải quyết vấn
đề và sáng tạo
Chủ động ra kế hoạch, cách thức thực hiện dự
án, cách thức xử lí các vấn đề phát sinh mộtcách sáng tạo nhằm đạt được kết quả tốt nhất
Giao tiếp và hợp tác
Tăng cường sự tương tác tích cực giữa cácthành viên trong nhóm khi thực hiện dự án
2.2 Thực trạng của đề tài
- Về phía học sinh: Trường THPT Như Xuân là ngôi trường đóng trên địabàn huyện Như Xuân, là huyện Miền núi cao của tỉnh Thanh Hóa, điểm thituyển sinh đầu vào lớp 10 rất thấp Vì vậy năng lực của các em rất yếu, các emhọc tập thụ động, phụ thuộc rất nhiều vào thầy cô giáo Qua kết quả điều tra họcsinh của các lớp 12A3, 12A4 cho thấy năng lực tự chủ và tự học, giải quyết vấn
đề và sáng tạo, giao tiếp và hợp tác, tìm tòi của các em còn nhiều hạn chế và họctập chưa thực sự được các em yêu thích Các hoạt động tìm tòi, khám phá, vậndụng kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn và hoạt động thực hành củacác em học sinh còn rất hạn chế Bên cạnh đó các em ít được giao lưu học hỏi,còn rụt rè e ngại trình bày ý kiến của mình trước đám đông
- Về phía giáo viên: Mặc dù giáo viên đã có nhiều đổi mới phương phápdạy học, nhưng đa số giáo viên trong quá trình giảng dạy chỉ mới chú trọng cungcấp nội dung kiến thức cho học sinh mà chưa quan tâm đến hoạt động thực hành
và hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn để
từ đó giúp các em hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực Bên cạnh đó các
Trang 9hoạt động dạy học của giáo viên chưa lôi cuốn, thu hút được học sinh, chưa tạocho các em hứng thú học tập, nên hiệu quả của quá trình dạy và học chưa cao.Dạy học dựa trên dự án là phương pháp dạy học tích cực giúp học sinh phát triểnphẩm chất, năng lực nhưng trên thực tế tại trường THPT Như Xuân giáo viên rất
ít sử dụng
- Nguyên nhân: Giáo viên còn bở ngỡ, mới lạ đối với những phương phápdạy học tích cực giúp hình thành, phát triển phẩm chất, năng lực của học sinh.Bên cạnh đó giáo viên chưa có nhiều nguồn tài liệu, sách tham khảo về nhữngphương pháp dạy học tích cực đặc biệt là các tài liệu viết về phương pháp dạyhọc dựa trên dự án với những dự án cụ thể
2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
2.3.1 Tìm hiểu nội dung chương trình Công nghệ 12 sử dụng dạy học dựa trên dự án
Tôi tiến hành phân tích nội dung Công nghệ 12, từ đó đưa ra một số nộidung có thể sử dụng dạy học dựa trên dự án như sau:
Linh kiện bán dẫn và IC Đèn ngủ tiết kiệm điện
Mạch điều khiển tín hiệu
Hệ thống tưới cây thông minh.Ngôi nhà thông minh
Phần 2 Kĩ
thuật điện
Máy điện xoay chiều ba pha Máy điện xoay chiều ba pha
Trong sáng kiến kinh nghiệm của mình, tôi lựa chọn một chủ đề để thiết
kế dạy học dựa trên dự án Đó là nội dung bài 14: “Mạch điều khiển tín hiệu” –Công nghệ 12 với dự án: “Hệ thống tưới cây thông minh”
2.3.2 Thiết kế dự án “Hệ thống tưới cây thông minh”
Dựa vào quy trình thiết kế dự án tôi đã thiết kế dự án: “Hệ thống tưới câythông minh” để dạy bài 14: “Mạch điều khiển tín hiệu” trong chương trìnhCông nghệ 12 như sau:
Bước 1 Phân tích nội dung để xác định dự án phù hợp
- Tìm hiểu kiến thức của học sinh
+ Kiến thức thực tế: Biết được một số hệ thống tưới cây tự động…
+ Kiến thức lớp 12: Kiến thức về các loại linh kiện điện tử, một số mạch điện tử
cơ bản, một số mạch điện tử điều khiển đơn giản, mạch điều khiển tín hiệu,…
- Phác thảo ý tưởng dự án: Tên dự án: “Hệ thống tưới cây thông minh”
Bước 2 Xác định dự án lớn và các dự án nhỏ
Nhóm 1: Hệ thống tưới cây điều khiển bằng sóng RF
Nhóm 2: Hệ thống tưới cây điều khiển bằng smartphone
Nhóm 3: Hệ thống tưới cây dùng cảm biến độ ẩm
Bước 3 Xác định các nội dung cần nghiên cứu trong từng dự án nhỏ
Trang 10- Hiểu được khái niệm về mạch điều khiển tín hiệu.
- Hiểu được công dụng của mạch điều khiển tín hiệu
- Vẽ được sơ đồ nguyên lí, sơ đồ lắp đặt của hệ thống tưới cây thôngminh
- Hiểu được nguyên lí chung của mạch điều khiển của hệ thống tưới câythông minh
- Vật liệu, dụng cụ để làm mô hình hệ thống tưới cây thông minh
Bước 4 Lập kế hoạch thực hiện trong mỗi dự án nhỏ
- Lập các bản vẽ về hệ thống tưới cây thông minh
- Chuẩn bị vật liệu, dụng cụ cần thiết để thực hiện làm mô hình hệ thốngtưới cây thông minh
- Địa điểm thực hiện dự án: Học sinh tự làm ở nhà hoặc ở lớp học
- Dự kiến sản phẩm: Các bản vẽ hệ thống tưới cây thông minh trên giấyA3 hoặc bản vẽ bằng phần mềm Autocad…
- Viết và trình bày báo cáo kết quả
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Các nhóm báo cáo kết quả
- Tổng hợp các bài báo cáo của các nhóm
- Đưa ra những nhận xét chung về mức độ hoànthành dự án của từng nhóm, đánh giá vai trò củatừng cá nhân trong nhóm thông qua quá trình làmviệc
- Phát, thu phiếu và tổng hợp điểm cho các nhóm
- Công bố điểm của từng nhóm
2.3.3 Tổ chức dạy học dự án “Hệ thống tưới cây thông minh” giúp phát triển phẩm chất, năng lực học sinh
Dự án: Hệ thống tưới cây thông minh
- Mục tiêu của dự án: Sau khi hoàn thành dự án, học sinh đạt được:
+ Vẽ được sơ đồ nguyên lí, sơ đồ lắp đặt của hệ thống tưới cây thông minh.+ Nêu được nguyên lí hoạt động của hệ thống tưới cây thông minh
+ Làm được mô hình hệ thống tưới cây thông minh bằng các loại vật liệu thôngthường
+ Các em hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực như:
• Về phẩm chất: Chăm chỉ; trung thực; trách nhiệm
Trang 11• Về năng lực: Năng lực tự chủ và tự học; năng lực giải quyết vấn đề vàsáng tạo; năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực nhận thức công nghệ,năng lực giao tiếp công nghệ, năng lực thiết kế công nghệ.
- Thời gian thực hiện dự án: 2 tuần
- Đối tượng học dự án: học sinh lớp 12A3 và 12A4 trường THPT NhưXuân
* Giai đoạn chuẩn bị (Thực hiện trên lớp)
- Đề xuất ý tưởng và chọn đề tài dự án
+ Phạm vi dự án: Bài 14: “Mạch điều khiển tín hiệu” – Công nghệ 12
+ Giáo viên đưa ra gợi ý để học sinh hình thành ý tưởng và chọn đề tài dự ánbằng bộ câu hỏi định hướng
Câu hỏi 1 Như thế nào gọi là mạch điều khiển tín hiệu?
Câu hỏi 2 Mạch điều khiển tín hiệu có những công dụng gì?
Câu hỏi 3 Hãy kể tên một số loại điều khiển tín hiệu hiện nay mà em biết?+ Chuyển nội dung của chủ đề sang tình huống phù hợp thực tiễn: Hệ thống tướicây thông minh
+ Xác định dự án lớn, dự án nhỏ Dự án lớn: Hệ thống tưới cây thông minh; dự
án nhỏ là: Hệ thống tưới cây điều khiển bằng sóng RF; Hệ thống tưới cây điềukhiển bằng smartphone; Hệ thống tưới cây dùng cảm biến độ ẩm
- Chia nhóm và nhận nhiệm vụ dự án
+ Giáo viên chia học sinh thành 3 nhóm, mỗi nhóm 12 – 15 em trên cơ sở những
em có cùng ý tưởng vào một nhóm Mỗi nhóm thực hiện một dự án nhỏ trong 3
dự án sau:
• Dự án nhỏ 1: Hệ thống tưới cây điều khiển bằng sóng RF
• Dự án nhỏ 2: Hệ thống tưới cây điều khiển bằng smartphone
• Dự án nhỏ 3: Hệ thống tưới cây dùng cảm biến độ ẩm
+ Giáo viên thống nhất nhiệm vụ cho mỗi nhóm:
• Mỗi nhóm phải tìm hiểu sơ đồ nguyên lí, sơ đồ lắp đặt, nguyên lí hoạtđộng của hệ thống tưới cây thông minh
• Các loại vật liệu cần thiết để làm mô hình hệ thống tưới cây thông minh
dự án
+ Học sinh lập bản kế hoạch để thực hiện dự án của nhóm mình
+ Sản phẩm cần đạt là bản kế hoạch của từng nhóm để thực hiện dự án
* Giai đoạn thực hiện dự án (Thực hiện ngoài giờ lên lớp 2 tuần)
- Giáo viên phát mẫu biên bản nhóm và giới thiệu danh sách các địa chỉwebsite để học sinh có thể truy cập để tìm kiếm thông tin
- Công bố thời gian học sinh phải hoàn thành dự án
- Học sinh các nhóm lập các loại bản vẽ của nhóm mình
