ỨNG DỤNG STEM ĐỂ GIÁO DỤC CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG MÔN ĐỊA LÍ

2 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUẢNG TRỊ TRƯỜNG THPT VĨNH ĐỊNH SÁNG KIẾN ỨNG DỤNG STEM ĐỂ GIÁO DỤC CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG MÔN ĐỊA LÍ Lĩnh vực Địa Lí Tên tác giả Phạm.

TRƯỜNG THPT VĨNH ĐỊNH

SÁNG KIẾN

ỨNG DỤNG STEM ĐỂ GIÁO DỤC CÁC BIỆN PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG

MÔN ĐỊA LÍ

Lĩnh vực: Địa Lí Tên tác giả: Phạm Như Ý Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THPT Vĩnh Định

Năm học: 2021-2022

MỤC LỤC

1 Lý do chọn đề tài 1

B PHẦN NỘI DUNG

2 Ứng dụng STEM để giáo dục các biện pháp bảo vệ môi trường và

phòng chống thiên tai trong môn Địa Lí 42.1 Quy trình thực hiện nội dung giáo dục STEM 42.2 Xây dựng các hoạt động giáo dục biện pháp bảo vệ môi trường và

phòng chống thiên tai theo mô hình STEM trong môn Địa Lí 42.2.1 Xây dựng các dự án về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững ở

2.2.2 Xây dựng Poster giới thiệu và mô hình phục vụ dân sinh giảm

2.2.2.1 Thiết kế các Poster về các thiên tai chủ yếu ở nước ta 5

2.2.2.2 Xây dựng các mô hình dân sinh giảm thiểu tác động của thiên tai 7

T

1 CGDPT Chương trình giáo dục phổ thông

A PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Chỉ thị 16/CT-TTg ngày 4/5/2017 của Thủ tướng Chính phủ đã nêu:

“Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 với xu hướng phát triển dựa trên nềntảng tích hợp cao độ của hệ thống nối số hóa - Vật lí - Sinh học với sự đột pháInterrnet vạn vật và trí tuệ nhân tạo đang làm thay đổi căn bản nền sản xuất củathế giới” Thủ tướng đã chỉ đạo các bộ, ngành, địa phương triển khai đồng bộnhiều giải pháp nhằmtăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệplần thứ 4 (còn gọi là cách mạng công nghiệp 4.0).Theo đó, phải thay đổi mạnh

mẽ các chính sách, nội dung, phương pháp giáo dục và dạy nghề nhằm tạo ranguồn nhân lực có khả năng tiếp nhận các xu thế công nghệ sản xuất mới, BộGD-ĐTcần tập trung vào thúc đẩy giáo dục STEM bên cạnh ngoại ngữ, tin họctrong chương trình giáo dục phổ thông (CT GDPT)

Hiện nay, việc giáo dục môi trường qua giảng dạy trong các trường học,nhất là các trường THPT có ý nghĩa và chiếm vị trí quan trọng Nhưng việctrang bị kiến thức về bảo vệ môi trường trong nhà trường chưa được chú trọngđúng mức, chưa được xem là một môn học ở các cấp học phổ thông Giáo dụcmôi trường chỉ được lồng ghép trong các môn học Tuy nhiên, để khai thác cáckiến thức môi trường trong SGK làm chỗ dựa cho GDMT một cách có hiệu quả,phải nắm được qui trình khai thác và biết cách thiết kế các bài học khai thác nộidung đó Nếu biết cách khai thác và thiết kế bài học khai thác khả năng GDMTthì cùng một lúc thực hiện được hai mục tiêu: vừa giáo dục địa lí, lại vừa GDMTđược cho học sinh

Phương pháp dạy học STEM đang là sự lựa chọn của nhiều nước cónền giáo dục hiện đại vì thông qua quá trình học giúp các em tự lĩnh hội đượckiến thức, kĩ năng và có khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giảiquyết các vấn đề thực tế Nhưng làm thế nào để vận dụng phương pháp dạy họcSTEM vào trường THPT của ta để mang lại hiệu quả? Qua ba năm vậndụng tôi đã lồng ghép STEM với dạy học truyền thống và xây dựng một sốchủ đề dạy học theo điều kiện của trường, đã mang lại hiệu quả khả quan Xuất

phát từ lý do trên, việc thực hiện: “Ứng dụng STEM để giáo dục các biện pháp bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai trong môn Địa Lí” có ý nghĩa lí

luận và thực tiễn sâu sắc

2 Tính cấp thiết của vấn đề

Mục tiêu của giáo dục STEM là tương đồng với mục tiêu của CT GDPTmới, giáo dục STEM là một giải pháp quan trọng và hiệu quả trong việc đổi mớicăn bản và toàn diện nền giáo dục Việt Nam.Tuy nhiên, hiện nay việc đưa giáodục STEM vào GDPT đang gặp một số khó khăn, ví dụ như sự hạn chế về nhậnthức và kĩ năng của đội ngũ giáo viên (GV); quy định thi cử, đánh giá chấtlượng giáo dục còn lạc hậu; cơ sở vật chất ở các trường còn nghèo nàn, nhất là ởvùng nông thôn, vùng sâu, vùng xa Do đó, để áp dụng STEM vào CTGDPT một cách bài bản, khoa học thì cần phải có kế hoạch lâu dài, có lộ trình

áp dụng với nhiều mức độ và hình thức phù hợp

B PHẦN NỘI DUNG

1 Thực trạng của vấn đề

Dựa trên tổng hợp kết quả khảo sát, điều tra (Phụ lục 1) đối với 200 học sinhcủa khối 10 và 12 trường THPT Vĩnh Định; Chúng ta có thể thấy được thựctrạng của vấn đề

Bảng 1 Kết quả khảo sát yêu cầu đổi mới hình thức giáo dục môi trường

và phòng chống thiên tai trong môn Địa Lí

trả lời

Tỉ lệ

% Theo em việc đổi mới hình thức trong giáo dục môi và

phòng chống thiên tai ở môn Địa Lí có cần thiết không?

20,0 44,0 31,0 5,0 Theo em, để nâng cao hiệu quả trong giáo dục môi và

phòng chống thiên tai ở môn Địa Lí cần thiết phải ứng

dụng giáo dục STEM không?

48,5 32,5 19 0

Em tự đánh giá hiệu quả tiếp thu bài của mình trong giờ

24,0 36,0 33,0 7,0

- 66% HS cho rằng việc đổi mới hình thức trong giáo dục môi và phòngchống thiên tai ở môn Địa Lí là cần thiết; tỉ lệ nhỏ (5%) chưa thấy được vai tròcủa việc đổi mới là rơi vào nhóm học sinh ít quan tâm đến việc học trên lớp.60% HS có khả năng tiếp thu bài từ mức tốt trở lên trong các tiết học có ứngdụng STEM đã phản ánh phần nào hiệu quả của hoạt động giáo dục này; Điều

này củng đả trả lời cho tỉ lệ học sinh (81%) thấy được việc cần thiết phải ứngdụng STEM trong giáo dục môi trường và phòng chống thiên tai ở môn Địa Lí.

2 Ứng dụng STEM để giáo dục các biện pháp bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai trong môn Địa Lí

STEM là thuật ngữ xuất phát từ phương pháp giảng dạy và học tập tíchhợp nội dung và các kỹ năng khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học

Hình 1 Sơ đồ các môn học trong giáo dục STEM

2.1 Quy trình thực hiện nội dung giáo dục STEM

Nguồn[3]

Hình 2 Các bước xây dựng nội dung giáo dục STEM

2.2 Xây dựng các hoạt động giáo dục biện pháp bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai theo mô hình STEM trong môn Địa Lí

1 Xác định vấn đề hoặc yêu cầu

2 Nghiên cứu kiến thức nền

3 Đề xuất giải pháp 4 Thảo luận chọn phướng án tối ưu

5 Chế tạo sản phẩm

6 Trình bày và thảo luận sản phẩm

7 Điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm

2.2.1 Xây dựng các dự án về bảo vệ môi trường và phát triển bền vững ở địa phương

Chủ đề: Môi trường, tài nguyên thiên nhiên và phát triển bền vững

(Địa Lí 10)

a Mục đích: Vận dụng kiến thức môi trường và sự phát triển bền vững để giải

quyết các vấn đề môi trường ở địa phương, và đề xuất các giải pháp hoặc môhình giúp địa phương phát triển bền vững

b Nội dung: Khảo sát và lựa chọn những vấn đề môi trường nổi bật ở địa

phương, đề xuất các giải pháp hoặc mô hình góp phần vào việc phát triển bềnvững

c Sản phẩm cần đạt: Các video tuyên truyền, các mô hình sử dụng rác thải tái

chế, các buổi tuyên truyền ở địa phương

d Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: GV phân công nhiệm vụ cho các nhóm,

hướng dẫn thực hiện, quy định thời gian

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS tổ chức thực hiện nhiệm vụ được phân

công

Bước 3: Báo cáo, thảo luận: Các nhóm trình bày dự án, thảo luận.

Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của các nhóm.

2.2.2 Xây dựng Poster giới thiệu và mô hình phục vụ dân sinh giảm thiểu tác động của thiên tai

Chủ đề: Bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai (Địa Lí 12)

2.2.2.1 Thiết kế các Poster về các thiên tai chủ yếu ở nước ta

a Mục đích: Thiết kế các hình thức thể hiện thiên tai của nước ta một cách sinh

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: GV hướng dẫn các nội dung cần trình

bày của mỗi loại thiên tai cho các nhóm, gợi ý một số Poster trong Địa Lí, quyđịnh thời gian

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS tổ chức thực hiện.

Bước 3: Báo cáo, thảo luận: Các nhóm tổ chức trưng bày Poster, sau đó

trình bày nội dung

Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả của các nhóm.

m

Thiên

tai

Yêu cầu đặt ra Sản phẩm đạt được

1 Bão - Đặc điểm hoạt động của

bão ở nước ta (Yêu cầu kết hợp Atlat trang 9 hoặc Bản

đồ khí hậu Việt Nam)

- Hậu quả

- Các biện pháp phòng chống bão

2 Ngập

lụt

- Nơi xảy ra (các vùng, nguyên nhân cụ thể); Thời gian; Hậu quả; Biện pháp phòng chống

3 Lũ

quét

Nơi xảy ra; Thời gian; Hậuquả; Biện pháp phòng chống

4 Hạn

hán

Nơi xảy ra; Thời gian, Hậuquả, Biện pháp phòng chống

2.2.2.2 Xây dựng các mô hình dân sinh giảm thiểu tác động của thiên tai

a Mục đích: Vận dụng kiến thức để thiết kế và xây dựng các mô hình giảm

thiểu tác động của thiên tai đến cuộc sống và sản xuất nông nghiệp

b Nội dung: Tìm tòi và lựa chọn các giải pháp tối ưu trong việc xây dựng các

công trình dân sinh phục vụ sản xuất và sinh sống của con người trước tác độngcủa thiên tai

c Sản phẩm cần đạt:

Nhóm 1: Nhà tránh bão cộng đồng của vùng ven biển

Nhóm 2: Nhà phao tránh lũ của vùng trũng thấp

Nhóm 3: Mô hình phân bố dân cư tránh lũ quét ở vùng đồi núi

Nhóm 4: Mô hình tưới nước tiết kiệm trong sản xuất nông nghiệp

d Tổ chức thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ: GV phân công nhiệm vụ, thời gian thực

hiện, gợi ý, hướng dẫn thực hiện,

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ: HS thảo luận lựa chọn giải pháp tối ưu.

Lựa chọn vật liệu, phác họa mô hình và tiến hành thi công

Bước 3: Báo cáo, thảo luận: Các nhóm tiến hành trình bày kết quả, thảo

luận, đánh giá lẫn nhau

Bước 4: Kết luận, nhận định: GV đánh giá kết quả thực hiện các nhóm Nhó

m

Yêu cầu đặt ra Sản phẩm đạt được

1 Nhà tránh bão cộng

đồng của vùng ven biển:

+ Vừa chống được gió

3 Mô hình phân bố dân cư

tránh lũ quét ở vùng đồi

núi

+ Hạn chế tối đa tác

động của lũ quét đến

sinh mạng và tài sản của

người dân thông qua

việc chọn nơi cư trú hợp

lí

4 Mô hình tưới nước tiết

kiệm trong sản xuất

nông nghiệp

+ Giải quyết được yêu

cầu tiết kiệm nước trong

tình hình gia tăng của

hạn hán

2.3 Tính mới của giải pháp

Ưng dụng STEM trong dạy học đã được triển rộng rãi trong giáo dụctrung học ở nước ta trong những năm gần đây Không chỉ để giải quyết vấn đềđổi mới phương pháp dạy học hiện nay, mà còn là một nội dung cốt lõi trongchương trình GDPT 2018 Tuy nhiên, giáo dục STEM chỉ được phổ biến rộngrãi trong các môn thuộc lĩnh vực tự nhiên – kĩ thuật; vì vậy, đề tài thể hiện đượctính tiên phong thông qua việc ứng dụng STEM trong giáo dục môi trường vàphòng chống thiên tai ở môn Địa Lí, bộ môn vốn dĩ thuộc nhóm khoa học xãhội

2.4 Tính thực tiễn của giải pháp

Chương trình giáo dục phổ thông 2018 định hướng phát triển phẩm chất

và năng lực học sinh, mục tiêu của chương trình nhằm để trả lời chocâu hỏi:

Học xong chương trình học sinh làm được gì? Chính vì vậy mà cần phảiđổi mới

phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triểnphẩm chất

và năng lực học sinh Các phương pháp và hình thức tổ chức dạy họccần phải gắn nội dung bài học với những vấn đề thực tiễn và giáo viên tổ chứchoạt động để học sinh tìm hiểu và giải quyết được vấn đề, thông qua đó tiếpthu tri thức một cách chủ động Giáo dục STEM cũng xuất phát từ vấn đềnảy sinh trong thực tiễn được xây dựng thành các chủ đề/bài học STEM,thông qua việc giáo viên tổ chức các hoạt động học sẽ giúp học sinh tìm rađược những giải pháp để giải quyết vấn đề mà chủ đề/bài học STEM nêu ra.

2.5 Hiệu quả của giải pháp

Năm học 2021 – 2022; sau khi dạy chủ đề ở lớp 12; tôi đã thu thập ý kiến

của học sinh bằng phiếu điều tra để đánh giá mức độ hứng thú; và tổ chức chohọc sinh làm một bài kiểm tra thường xuyên (để đánh giá năng lực giải quyếtvấn đề) ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng Kết quả như sau:

Bảng 2 Kết quả điều tra mức độ hứng thú của học sinh

trả lời

Tỉ lệ

% Các em có thích tham gia các hoạt động trong tiết học vừa

55,5 27,8 16,7 0 Các em có cảm thấy hứng thú với cách giáo viên tổ chức

các hoạt động giáo dục STEM?

- Hứng thú

- Bình thường

- Không hứng thú

60120

83,3 16,7 0

Bảng 3 Điểm lớp thực nghiệm và đối chứng

Tổng 72 0 0 0 0 2 8 20 25 10 3 0

Bảng 4 Tổng hợp kết quả thực nghiệm

Xếp loại

Lớp thực nghiệm (12B5, 12B6)

Lớp đối chứng (12B7, 12B8)

Kết quả thực nghiệm được thể hiện qua biểu đồ sau:

Hình 3 Biểu đồ biểu diễn kết quả thực nghiệm

Trước tiên, tôi muốn nói về sự chuyển biến phong cách học tập của họcsinh khi các em tiếp nhận một sự trải nghiệm đầy thú vị trong chính lớp học củamình Các em tìm tòi, học tập hăng say, thảo luận sôi nổi hơn, hăng hái phátbiểu hơn và chú ý vào bài giảng, nhất là những em học sinh không quan tâmnhiều đến bộ môn Địa lí Kết quả kiểm tra đã chứng minh rằng, có sự phân hóa

rõ ở các lớp thực nghiệm, số học sinh đạt tỉ lệ điểm khá và giỏi cao hơn nhiều sovới tỉ lệ này ở các lớp đối chứng

C KẾT LUẬN

1 Kết luận

Từ việc nghiên cứu những vấn đề cơ bản về lí luận và thực trạng hoạtđộng dạy học theo hướng giáo dục STEM, tôi rút ra một số kết luận cơ bản sau:

- Đổi mới phương pháp và hình thức tổ trong dạy học STEM không cónghĩa là chỉ sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại, loại bỏ các phương phápdạy học truyền thống quen thuộc mà cần bắt đầu từ việc cải tiến để nâng caohiệu quả và hạn chế nhược điểm của chúng, phát huy tính tích cực, sáng tạo củahọc sinh Điều đó đòi hỏi người giáo viên phải có năng lực chuyên môn, năngđộng, sáng tạo trong việc vận dụng linh hoạt các phương pháp dạy học một cáchhiệu quả phù hợp với điều kiện dạy học của nhà trường, của địa phương Thaycho học thiên về lí thuyết, học sinh được trải nghiệm, khám phá kiến thức quahành động, học qua “làm” , chỉ có như vậy kiến thức học mới được khắc sâu vàbền vững

- Để đào tạo những con người năng động, thích nghi tốt với đời sống xãhội thì việc kiểm tra, đánh giá không thể chỉ dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiếnthức, lặp lại các kĩ năng đã học mà cần khuyến khích phát triển trí thông minh,

óc sáng tạo trong việc giải quyết các tình huống thực tiễn

lí mà trên tất cả các môn học THPT

Sở Giáo dục và Đào tạo, lãnh đạo nhà trường tiếp tục tạo điều kiện thuậnlợi để giáo viên được tham gia các lớp tập huấn, bồi dưỡng thường xuyên vềchuyên môn, nghiệp vụ Đầu tư, trang bị tốt hơn về cơ sở vật chất, phương tiện,thiết bị dạy học hiện đại tạo điều kiện thuận lợi cho việc sử dụng các phương pháp,

kĩ thuật dạy học tích cực

Giáo viên phải có tinh thần trách nhiệm cao, phải nhiệt tình, say mê với

công việc, tận tụy với học sinh Phải có sự đầu tư, chú trọng hơn nữa trong giảng

dạy, giáo dục học sinh, quan tâm đổi mới phương pháp dạy học Không ngừng

trau dồi chuyên môn, nghiệp vụ để vận dụng linh hoạt các phương pháp và hìnhthức tổ chức dạy học, tham khảo quy trình vận dụng kiến thức liên môn vào nộidung bài học

XÁC NHẬN CỦA

THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Quảng Trị, ngày 6 tháng 03 năm 2022

Tôi xin cam đoan đây là sáng kiến của mìnhviết, không sao chép nội dung của người khác

Người viết SKKN

Phạm Như Ý

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Bộ GDĐT (2018), Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể.

2 Bộ GDĐT (2019), Tập huấn cán bộ quản lí, giáo viên về xây dựng chủ đề

giáo dục STEM trong giáo dục trung học.

3 Sở GDĐT Quảng Trị (2020), Hướng dẫn thực hiện giáo dục STEM trong

trường trung học.

4 Trần Thái Toàn (2018), Một số biện pháp phát triển kĩ năng vận dụng kiến

thức vào thực tiễn cho HS trong dạy học Sinh học cấp THPT, Tạp chí Giáo dục

số 440

5 Trần Thái Toàn, Phan Thị Thanh Hội (2017), Rèn luyện kĩ năng vận dụng

kiến thức vào thực tiễn cho HS thông qua ứng dụng mô hình STEM, Kỷ yếu Hội

thảo khoa học Giáo dục STEM trong chương trình Giáo dục phổ thông mới,Nxb Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh, Tp Hồ Chí Minh, tr.174-184

PHỤ LỤC 1