- Hiểu sâu sắc hơn về trung điểm của đoạn thẳng; - Áp dụng kiến thức hình học vào thực tiễn cuộc sống, ghi chép xác định hiện tượng trong quá trình làm thí nghiệm nghiên cứu; - Vận dụng
Trang 1CHỦ ĐỀ: TRUNG ĐIỂM ĐOẠN THẲNG
1 Mô tả chủ đề
Lý do xây dựng chủ đề như sau
- Nhằm tạo hứng thú trong học tập và lao động.
- Sản phẩm được làm từ những nguyên liệu sẵn có, đơn giản
Trong chủ đề này, HS sẽ thực hiện dự án thiết kế và chế tạo được mô hình cầu bập
bênh Theo đó HS nghiên cứu và vận dụng kiến thức liên quan như:
- Khoa học
+ Toán học: Trung điểm của đoạn thẳng
+ Vật lý: Kiến thức về trọng lực.
- Công nghệ: Vẽ kỹ thuật; quy trình thiết kế
- Kỹ thuật: quá trình thiết kế, chế tạo các bộ phận của cầu bập bênh; Lắp ráp tiến hành thí nghiệm.
2 Mục tiêu
a Kiến thức:
- Mô tả được cấu trúc và nguyên tắc hoạt động của cầu bập bênh.
- Hiểu sâu sắc hơn về trung điểm của đoạn thẳng;
- Áp dụng kiến thức hình học vào thực tiễn cuộc sống, ghi chép xác định hiện tượng trong quá trình làm thí nghiệm nghiên cứu;
- Vận dụng được các kiến thức trong chủ đề và kiến thức đã biết, thiết kế và chế tạo được cầu bập bênh.
b Kĩ năng:
- Có kĩ năng đo đạc, thực hành chính xác.
- Vẽ được bản thiết kế cầu bập bênh.
- Chế tạo được cầu bập bênh theo bản thiết kế;
- Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình và phản biệt ý kiến của người khác;
- Hợp tác trong nhóm để cùng thực hiện nhiệm vụ học tập.
c Phát triển phẩm chất:
-Có thái độ tích cực hợp tác, làm việc nhóm;
-Yêu thích, say mê nghiên cứu khoa học;
Trang 2d Định hướng phát triển năng lực:
- Năng lực thực nghiệm, nghiên cứu kiến thức toán học;
- Năng lực giải quyết vấn đề chế tạo được cầu bập bênh một cách sáng tạo.
-Năng lực giao tiếp và hợp tác nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thưc hiện từng phần nhiệm vụ củ thể.
3 Thiết bị:
GV sẽ hướng dẫn HS sử dụng một số thiết bị sau khi học chủ đề:
- Que kem, một số vật liệu có sẵn: keo 502, nhựa, gỗ …;
4 Tiến hành dạy học:
Hoạt động 1:Xác định yêu cầu thiết kế cầu bập bênh
(tiết 1 – kết hợp trong bài dạy lý thuyết)
a Mục đích:
Học sinh trình bày được kiến thức về trung điểm của một doạn thẳng; Nhận ra được khả năng tạo ra các đồ vật, trò chơi có liên quan đến trung điểm của đoạn thẳng; tiếp nhận được nhiệm vụ thiết kế cầu bập bênh và hiểu rõ các tiêu chí đánh giá sản phẩm.
b Nội dung:
-HS trình bày về nguyên tắc hoạt động của cầu bập bênh.
-Từ TN khám phá kiến thức, GV giao nhiệm vụ cho HS thực hiện dự án thiết kế dựa trên kiến thức về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của cầu bập bênh.
-GV thống nhất với HS về kế hoạch triển khai dự án và tiêu chí đánh giá sản phẩm của
dự án.
c Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:
Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được các sản phẩm như sau:
-Bản ghi chép kiến thức mới về khả năng hoạt động của cầu bập bênh.
-Bảng mô tả nhiệm vụ của dự án và nhiệm vụ các thành viên; thời gian thực hiện dư án
và các tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án.
d Cách thức tổ chức hoạt động:
Bước 1 Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ
Trên cơ sở GV đã giao nhiệm vụ cho HS về nhà tìm hiểu thông tin về nguyên tắc hoạt động của cầu bập bênh, GV đặt câu hỏi để HS trả lời:
GV tổng kết bổ sung, chỉ ra được: Lúc đầu cầu ở vị trí thăng bằng, sự chênh lệch trọng lượng ở hai đầu cầu.
Trang 3Bước 2 HS làm thí nghiệm khám phá kiến thức.
-GV chia HS thành 4 nhóm (Dành thời gian cho các nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí) -GV nêu mục đích và hướng dẫn thực hành.
Nguyên vật liệu: Mỗi nhóm HS tự chuẩn bị vật liệu làm cầu bập bênh:
+ Thanh gỗ, nhựa để làm cầu.
+ Trụ cầu.
+ Một số đồ trang trí.
Phiếu hướng dẫn làm thí nghiệm
+ Xác định trung điểm của thanh làm cầu.
+ Tạo khớp nối động tại trung điểm của cầu với trụ cầu.
+ Lắp ghép và trang trí cho sản phẩm.
- HS làm thí nghiệm theo nhóm, GV quan sát hỗ trợ nếu cần.
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả và kết luận.
- GV nhận xét, chốt kiến thức:
Bước 3 GV giao nhiệm vụ cho HS và xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm
GV giao nhiệm vụ: Căn cứ vào kết quả TN vừa tiến hành, các nhóm sẽ thực hiện dự án”
Vận dụng trung điểm đoạn thẳng làm cầu bập bênh”
Sản phẩm cần đạt các tiêu chí sau
Phiếu đánh giá số 1: Đánh giá sản phẩm cầu bập bênh
Tiêu chí Điểm tối đa
Thanh gỗ, nhựa … dùng làm cầu, trụ cầu 1
Xác định được trung điểm của thanh làm cầu 3
Tạo được khớp nối động 3
Thiết kế đẹp 1
Chi phí tiết kiệm 2
Trang 4Tổng điểm 10
Bước 4 GV thống nhất kế hoạch triển khai Hoạt động chính Thời lượng Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1 Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị bản thiết kế sản phẩm để báo cáo (HS tự học ở nhà theo nhóm) Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế Tiết 1 Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm (HS tự học ở nhà theo nhóm) Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu sản phẩm Tiết 2 Trong đó, GV nêu rõ nhiệm vụ ở nhà của hoạt động 2: -Nghiên cứu kiến thức liên quan: Cấu tạo và nguên tắc hoạt động của cầu bập bênh -Tiến hành TN xác định phương án ghép các bộ phận để đạt các tiêu chí của sản phẩm -Các tiêu chí đánh giá bài trình bày, bản thiết kế sản phẩm được sử dụng theo phiếu đánh giá số 2. Phiếu đánh giá số 2:Đánh giá bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm Tiêu chí Điểm tối đa Bản vẽ rõ ràng, đúng nguyên lí 2
Giải thích rõ nguyên lí hoạt động 2
Bản thiết kế được vẽ rõ ràng, đẹp, sáng tạo, khả thi; 4
Trình bày rõ ràng, logic, sinh động 2
Tổng điểm 10
GV cần nhấn mạnh: Khi báo cáo phương án thiết kế sản phẩm học sinh phải vận dụng
kiến thức niền để giải thích, trình bày nguyên lí hoạt động của sản phẩm Vì vậy, tiêu chí này có trọng số điểm lớn nhất
Hoạt động 2: Nghiên cứu về trung điểm của một đoạn thẳng
a Mục đích:
HS tự học được kiến thức liên quan thông qua việc nghiên cứu tài liệu và làm các TN để hiểu về trung điểm của một đoạn thẳng, trọng lượng, đòn bẩy, thiết kế và bản vẽ kĩ thuật …
từ đó thiết kế được cầu bập bênh
b Nội dung:
HS tự học và làm việc nhóm thảo luận thống nhất các kiến thức liên quan, làm TN, vẽ bản thiết cầu bập bênh.
Trang 5GV đôn đốc, hỗ trợ tài liệu, giải đáp thắc mắc cho các nhóm khi cần thiết
Tiết 2 Hoạt động 3: Trình bày và bảo vệ phương án thiết kế cầu bập bênh
a Mục đích:
HS tự trình bày được phương án thiết kế cầu bập gênh (bản vẽ thiết kế sản phẩm) và sử dụng các kiến thức nền để giải thích nguyên lí hoạt động và phương án thiết kế mà nhóm
đã lựa chọn.
b Nội dung:
-GV tổ chức cho HS từng nhóm trình bày phương án thiết kế ;
-GV tổ chức hoạt động hảo luận cho từng thiết kế: Các nhóm khác và GV nêu câu hỏi làm
rõ, phản biện và góp ý cho bản thiết kế; Nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ quan điểm hoặc ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hoàn thiện bản thiết kế;
-GV chuẩn hóa các kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại các kiến thức vào vở và chỉnh sửa phương án thiết kế (nếu có).
c Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:
Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là bản thiết kế hoàn chỉnh cho việc chế tạo cầu bập bênh.
d Cách thức tổ chức hoạt động:
Bước 1: Lân lượt từng nhóm trình bày phương án thiết kế trong 5 phút Các nhóm còn lại
chú ý nghe.
Bước 2: GV tổ chức cho các nhóm còn lại nêu câu hỏi, nhận xét về phương án thiết kế của
nhóm bạn; nhóm trình bày trả lời, bảo vệ, thu nhập góp ý, đưa ra sửa chữa phù hợp.
Bước 3: GV nhận xét, tổng kết và chuẩn hóa các kiến thức liên quan, chốt lại các vấn đề
cần chú ý, chỉnh sửa của các nhóm.
Bước 4: GV giao nhiệm vụ cho các nhóm triển khai chế tạo sản phẩm theo bản thiết kế Hoạt động 4: Chế tạo và thử cầu bập bênh
a Mục đích:
Các nhóm HS thực hành, chế tạo được cầu bập bênh trên bản thiết kế đã chỉnh sửa.
b Nội dung:
HS làm việc theo nhóm trong thời gian còn lại để chế tạo cầu bập bênh và trao đổi với GV khi gặp khó khăn
c Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh:
Trang 6Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là bản thiết kế hoàn chỉnh cho việc chế tạo cầu bập bênh đáp ứng được các tiêu chí trong Phiếu đánh giá số 1
d Cách thức tổ chức hoạt động:
Bước 1: HS tìm kiếm, chuẩn bị các vật liệu dự kiến.
Bước 2: HS lắp đặt các thành phần của cầu bập bênh theo bản thiết kế.
Bước 3: HS thử nghiệm hoạt động của sản phẩm, so sánh với các tiêu chí đánh giá sản
phẩm (Phiếu số 1) HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lý do(Nếu cần điều chỉnh).
Bước 4: HS hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành chế tạo sản phẩm Bước 5: HS hoàn thiên sản phẩm; chuẩn bị bài giới thiệu sản phẩm.
GV đôn đốc, hỗ trợ các nhóm trong quá trình hoàn thiện các sản phẩm.
Hoạt động 5: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp
Xác định các vấn đề của chủ đề thông qua các câu hỏi
- Cầu bập bênh có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế nào?
Hoạt động 6: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá
Giáo viên giao nhiệm vụ; Học sinh thực hành chế tạo, lắp ráp và thử nghiệm; Giáo viên hỗ trợ học sinh trong quá trình thực hiện.
Trang 7Sau đó các nhóm đánh giá lẫn nhau qua các phiếu sau
Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh
Giáo viên giao nhiệm vụ; Học sinh báo cáo, thảo luận theo các hình thức phù hợp; Giáo viên đánh giá(bao gồm năng lực và tính hiệu quả của chủ đề), kết luận, cho điểm và định hướng tiếp tục hoàn thiện.
Để hoàn thiện và phát triển năng lực cho học sinh, Giáo viên đưa ra một số câu hỏi thảo luận như sau:
1 Tại sao cần xác định trung điểm của cầu bập bênh.
Tổng kết chủ đề:
- GV nhận xét, củng cố kiến thức, tính chất của trung điểm
CHỦ ĐỀ DẠY HỌC STEM MÔN TOÁN
1 TÊN CHỦ ĐỀ: THƯỚC CHỮ T
(Số tiết: 03 – Lớp 7)
2 MÔ TẢ CHỦ ĐỀ
Học sinh tìm hiểu và vận dụng kiến thức về Tổng 3 góc của một tam giác (Bài 1,Hình học 7, chương 2, tập 1) để thiết kế và chế tạo chiếc thước chữ T Sau khi hoàn thành, học sinh sẽ được thử nghiệm đo độ dốc của sườn núi, bờ đê, độ xiên của mái nhà … và tiến hành đánh giá chất lượng sản phẩm
Trang 83 MỤC TIÊU
a Kiến thức:
Vận dụng được các kiến thức về Tổng ba góc của 1 tam giác tạo ra thước chữ T để đo góc nghiêng với tiêu chí cụ thể;
b Kĩ năng:
- Tính toán, vẽ được bản thiết kế thước chữ T đảm bảo các tiêu chí đề ra;
- Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để chế tạo và thử nghiệm dựa trên bản thiết kế;
- Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các ý kiến thảo luận;
- Tự nhận xét, đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và nhóm
c Phẩm chất:
- Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học;
- Yêu thích sự khám phá, tìm tòi và vận dụng các kiến thức học được vào giải quyết nhiệm vụ được giao;
- Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớp;
- Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm
d Năng lực:
- Tìm hiểu các kiến thức Toán học, cụ thể về các ứng dụng của Toán học trong đời sống;
- Giải quyết được nhiệm vụ thiết kế và chế tạo sản phẩm một cách sáng tạo;
- Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện;
- Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và đánh giá
4 THIẾT BỊ
- Các thiết bị dạy học: giấy A0, mẫu bản kế hoạch, …
- Nguyên vật liệu và dụng cụ để chế tạo và thử nghiệm “Thước chữ T”:
Trang 9● Các thanh gỗ, thanh tre, thước đo góc, miếng xốp;
● Vít, dao, tuốc vít;
● Keo dính, keo nến, dây, vật ặng;
● Thước kẻ, bút;
5 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1 XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO
THƯỚC CHỮ T
a Mục đích của hoạt động
- Học sinh nắm vững yêu cầu "Thiết kế và chế tạo thước chữ T” bằng vật liệu thông thường như thanh gỗ, thanh tre, xốp (do giáo viên cung cấp) theo các tiêu chí: Đo được bất kỳ độ nghiêng, độ dốc nào, bất kỳ địa hình nào, dễ sử dụng, có được kết quả đo nhanh chóng
- Học sinh hiểu rõ yêu cầu vận dụng kiến thức về tổng 3 góc của 1 tam giác để thiết kế và thuyết minh thiết kế trước khi sử dụng nguyên vật liệu, dụng cụ cho trước để chế tạo và thử nghiệm
b Nội dung hoạt động
- Tìm hiểu về độ dốc của núi, của bờ đê, độ xiên của mái nhà để xác định cách sử dụng kiến thức
về Tổng 3 góc của một tam giác được ứng dụng trong chế dụng cụ đo
- Xác định nhiệm vụ chế tạo dụng cụ đo Thước chữ T bằng vật liệu đơn giản với các tiêu chí:
● Đo được bất kỳ độ nghiêng, độ dốc, độ xiên của bất kỳ vật thể nào đó
● Có tính ổn định cao khi sử dụng, dễ lắp rắp, dễ sử dụng, tiện lợi
● Dễ dàng lấy được kết quả đo
Trang 10c Sản phẩm học tập của học sinh
- Mô tả và giải thích được cách đo;
- Xác định được kiến thức cần sử dụng để thiết kế, chế tạo thước theo các tiêu chí đã cho
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao cho học sinh tìm hiểu về độ dốc của sườn núi, sườn đê,… Với dụng cụ đo góc thông thường thì không đo được độ dốc sườn núi bờ đê nhưng khi vận dụng kiến thức tổng ba góc của một tam giác thì thì có thể thiết kế một thiết bị đo và thực hiện đo một cách dễ dàng
- Học sinh ghi lời mô tả và giải thích vào vở cá nhân; trao đổi với bạn trong nhóm; trình bày và thảo luận chung
- Giáo viên xác nhận kiến thức cần sử dụng là tổng ba góc của một tam giác và giao nhiệm vụ cho học sinh tìm hiểu trong sách giáo khoa để giải thích bằng tính toán thông qua việc thiết kế, chế tạo thước với các tiêu chí đã cho
Hoạt động 2 NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC TRỌNG TÂM VÀ
XÂY DỰNG BẢN THIẾT KẾ
a Mục đích của hoạt động
Học sinh hình thành kiến thức mới về tổng ba góc của một tam giác; đề xuất được giải pháp và xây dựng bản thiết kế thước
b Nội dung hoạt động
- Học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và tài liệu tham khảo về các kiến thức trọng tâm sau:
● Tổng ba góc của một tam giác (Toán 7- Bài 1 Chương 2);
● Cách sử dụng thước đo góc (Toán 6);
● Hai góc đổi đỉnh (Toán 7)
- Học sinh thảo luận về cách thiết kế khả thi của thước và đưa ra giải pháp có căn cứ
Gợi ý:
Trang 11● Thước phải đặt như thế nào để đây dọi đi qua vạch của thước đo góc cho ta số liệu độ dốc cần đo?
● Chân thước phải được thiết kế thế nào cho tiện lợi khi đặt trên mặt nghiêng?
● Các nguyên liệu, dụng cụ nào cần được sử dụng và sử dụng như thế nào?
- Học sinh xây dựng phương án thiết kế thước và chuẩn bị cho buổi trình bày trước lớp (các hình thức: thuyết trình, poster, powerpoint ) Hoàn thành bản thiết kế (phụ lục đính kèm) và nộp cho giáo viên
- Yêu cầu:
● Bản thiết kế chi tiết có kèm hình ảnh, mô tả rõ kích thước, hình dạng của thước và các nguyên vật liệu sử dụng…
● Trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra Chứng minh tính đúng đắn giá trị đo
- Học sinh xác định và ghi được thông tin kết quả đo
- Học sinh đề xuất và lựa chọn giải pháp có căn cứ, xây dựng được bản thiết kế thước đảm bảo các tiêu chí
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh:
● Nghiên cứu kiến thức trọng tâm: Tổng ba góc của 1 tam giác;
● Xây dựng bản thiết kế thướctheo yêu cầu;
● Lập kế hoạch trình bày và bảo vệ bản thiết kế
- Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm:
Trang 12● Tự đọc và nghiên cứu sách giáo khoa, các tài liệu tham khảo, tìm kiếm thông tin trên Internet…
● Đề xuất và thảo luận các ý tưởng ban đầu, thống nhất một phương án thiết kế tốt nhất;
● Xây dựng và hoàn thiện bản thiết kế thước;
● Lựa chọn hình thức và chuẩn bị nội dung báo cáo
- Giáo viên quan sát, hỗ trợ học sinh khi cần thiết
Hoạt động 3 TRÌNH BÀY BẢN THIẾT KẾ
a Mục đích của hoạt động
Học sinh hoàn thiện được bản thiết kế thước của nhóm mình
b Nội dung hoạt động
- Học sinh trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra Chứng minh góc đo ba độ
dốc của sường núi, bờ đê
- Thảo luận, đặt câu hỏi và phản biện các ý kiến về bản thiết kế; ghi lại các nhận xét, góp ý; tiếp thu và điều chỉnh bản thiết kế nếu cần
- Phân công công việc, lên kế hoạch chế tạo và thử nghiệm thước
c Sản phẩm của học sinh
Bản thiết kế thước sau khi được điều chỉnh và hoàn thiện
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên đưa ra yêu cầu về:
● Nội dung cần trình bày;
● Thời lượng báo cáo;