Chủ đề STEM “Sử dụng phân bón Hoá học trồng rau thuỷ canh” được thiết kế nhằm hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức về phân bón hóa học để tạo ra sản phẩm phục vụ cuộc sống hàng ngày của bản thân và gia đình. Để thực hiện dự án này học sinh cần huy động các kiến thức ở những môn học sau: Hoá học 11 (S): Thành phần, vai trò của các loại phân bón Hoá học, cách pha dung dịch thuỷ canh bằng phân NPK. Sinh học 11(S): Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ, pha chế dung dịch dinh dưỡng (Dung dịch thuỷ canh) từ phân NPK. Công nghệ (T): Sử dụng các nguyên liệu cho trước làm được giá trồng rau thuỷ canh 3 tầng, tiến hành trồng 1 loại rau theo phương pháp thuỷ canh. Kĩ thuật (E): Bản thiết kế giá thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh. Toán (M): Tính lượng phân cần lấy tương ứng thể tích nước. Tin học: Tìm kiếm thông tin trên internet, làm bản trình chiếu powerpoit, vẽ bản thiết kế giá thuỷ canh trên Word và powerpoit, làm video hướng dẫn trồng loại rau thuỷ canh được yêu cầu.
Trang 1Thiết kế chủ đề STEM: “Sử dụng phân bón Hoá học trồng rau thuỷ canh”
1 Mô tả chủ đề
Chủ đề STEM “Sử dụng phân bón Hoá học trồng rau thuỷ canh” được thiết
kế nhằm hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức về phân bón hóa học để tạo ra sản phẩm phục vụ cuộc sống hàng ngày của bản thân và gia đình Để thực hiện dự án này học sinh cần huy động các kiến thức ở những môn học sau:
Hoá học 11 (S): Thành phần, vai trò của các loại phân bón Hoá học, cách pha dung dịch thuỷ canh bằng phân NPK
Sinh học 11(S): Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ, pha chế dung dịch dinh dưỡng (Dung dịch thuỷ canh) từ phân NPK
Công nghệ (T): Sử dụng các nguyên liệu cho trước làm được giá trồng rau thuỷ canh 3 tầng, tiến hành trồng 1 loại rau theo phương pháp thuỷ canh
Kĩ thuật (E): Bản thiết kế giá thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh Toán (M): Tính lượng phân cần lấy tương ứng thể tích nước
Tin học: Tìm kiếm thông tin trên internet, làm bản trình chiếu powerpoit, vẽ bản thiết kế giá thuỷ canh trên Word và powerpoit, làm video hướng dẫn trồng loại rau thuỷ canh được yêu cầu
2 Mục tiêu
a Kiến thức
- Học sinh nêu được: Thành phần, công dụng, cách sử dụng các loại phân bón Hóa học thường sử dụng; quá trình hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ
- Học sinh vận dụng kiến thức đã học về phân bón hóa học pha dung dịch thủy canh trồng rau
b Kĩ năng
Trang 2- Lập kế hoạch cá nhân/nhóm để tìm hiểu kiến thức nền, chế tạo và thử nghiệm dựa trên bản kế hoạch
- 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 Về thái độ
- Nhận thức được vai trò của việc tận dụng rác thải nhựa vào phục vụ nhu cầu đời sống hàng ngày
- Tăng hứng thú tìm hiểu, khám phá khoa học gắn liền với thực tiễn, tạo động lực để học sinh phát triển và sáng tạo cái mới
- 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 Về năng lực, phẩm chất
Năng lực:
- Năng lực chung: Năng lực giải quyết vấn đề, năng lực hợp tác, năng lực giao tiếp, năng lực ngôn ngữ, năng lực sử dụng công nghệ thông tin
- Năng lực đặc thù môn học: Năng lực thực hành Hóa học, năng lực giải quyết vấn đề thông qua Hóa học, năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào cuộc sống
Phẩm chất: trách nhiệm, chăm chỉ, nhân ái.
3 Thiết bị
- Các thiết bị dạy học: Máy chiếu, mẫu bản kế hoạch, thiết kế
- Các mẫu vật phân bón Hoá học, nước
Trang 3- Các vật liệu làm giá thuỷ canh: Dây thép, vỏ chai nhựa 0,5 lit, dụng cụ đong thể tích, chậu đựng, giá thể trồng cây
4 Tiến trình dạy học
Hoạt động 1 Xác định yêu cầu sử dụng phân bón Hóa học trồng rau thủy canh (tiết 1: 45 phút)
a Mục đích của hoạt động
- Học sinh tìm hiểu thành phần, tác dụng, cách sử dụng, cách điều chế các loại phân bón Hóa học thường gặp
- Học sinh nắm rõ yêu cầu của việc trồng rau thủy canh, sử dụng phân bón Hóa học pha chế dung dịch thủy canh
b Nội dung hoạt động
- Học sinh trình bày được thành phần, tác dụng, cách sử dụng, cách điều chế các loại phân bón Hóa học thường sử dụng
- Từ thức đã tìm hiểu về phân bón Hóa học giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh thực hiện nhiệm vụ: “Sử dụng phân bón Hóa học trồng rau thủy canh”
- Giáo viên thống nhất với học sinh về kế hoạch triển khai dự án, tiêu chí đánh giá sản phẩm
c Sản phẩm học tập của học sinh
Kết thúc hoạt động học sinh cần đạt được sản phẩm sau:
- Sản phẩm nhóm: file powerpoit trình kiến thức được tìm hiểu
- Bản ghi chép kiến thức mới về phân bón Hóa học
- Bản mô tả nhiệm vụ dự án, nhiệm vụ các thành viên, thời gian thực hiện dự
án, các tiêu chí đánh giá sản phẩm của dự án
d Cách thức tổ chức
Trang 4Bước 1: Hướng dẫn học sinh tìm hiểu phân bón hóa học.
Giáo viên chia lớp thành 4 nhóm (Mỗi nhóm từ 10 - 11 học sinh)
Phát cho học sinh các phiếu học tập từ tiết trước và yêu cầu hoàn thành phiếu học tập và trình bày trên powerpoit theo phân công sau:
Nhóm 1: Em hãy đọc bài 10 – sách giáo khoa Hoá học 11, tìm kiếm thông tin trên
internet để hoàn thành nội dung bảng kiến thức về phân đạm và trả lời 1 số câu hỏi thực tế sau:
Tên
phân
đạm
Chât tiêu biểu
Phương pháp điều chế
Tác dụng với cây
trồng
Ưu - Nhược điểm
Độ dinh dưỡng
Câu 1: Phân đạm thường được bón cho loại cây trồng nào? Bón vào thời kì nào? Câu 2: Có nên bón đạm amoni hoặc urê cho đất có môi trường kiềm không ? Tại sao ? Vậy có thể bón đạm amoni và urê cùng với vôi bột được không?
Câu 3: Tại sao trời rét đậm không nên bón Ure?
Nhóm 2: Em hãy đọc bài 10 – sách giáo khoa Hoá học 11, tìm kiếm thông tin trên
internet để hoàn thành nội dung bảng kiến thức về phân lân và trả lời 1 số câu hỏi thực tế sau:
Tên
phân
lân
Thành phần chính
PP điều chế Tác dụng đối
với cây trồng
Ưu - Nhược điểm
và độ dinh dưỡng
Trang 5Câu 1: Phân lân thường dùng bón cho loại cây nào? Bón vào thời kì nào?
Câu 2:Tại sao phân lân nung chảy không tan trong nước nhưng vẫn được sử dụng
làm phân bón cho cây?
Câu 3: Tại sao không nên bón phân lân cùng với vôi bột?
Nhóm 3: Em hãy đọc bài 10 – sách giáo khoa Hoá học 11, tìm kiếm thông tin trên
internet để trả lời 1 số câu hỏi thực tế sau:
Câu 1 Phân kali cung cấp cho cây nguyên tố nào? dưới dạng gì?
Câu 2 Nêu tác dụng của phân kali đối với cây trồng
Câu 3 Độ dinh dưỡng của phân kali được đánh giá theo tỉ lệ % khối lượng chất
nào ?
Câu 4 Cho biết các loại phân kali thường gặp, công thức hoá học của chúng ? Câu 5 Phân kali thường bón cho loại cây vào thời kì nào ? Loại cây nào đòi hỏi nhiều phân kali hơn ?
Câu 6: Tại sao người nông dân dùng tro bón cho cây trồng (đặc biệt bón nhiều vào
mùa đông?
Nhóm 4: Em hãy đọc bài 10 – sách giáo khoa Hoá học 11, tìm kiếm thông tin trên
internet để hoàn thành nội dung bảng kiến thức về phân lân và trả lời 1 số câu hỏi thực tế sau:
Phân hỗn hợp Phân phức hợp Phân vi sinh
Thành phần
Tác dụng
Trang 6Câu 1: Người ta sử dụng phân hỗn hợp, phân phức hợp, phân vi sinh trong trường
hợp nào?
Câu 2: em hãy tìm kiếm thông tin trên internet và trình bày nguyên tắc “4 đúng”
trong sử dụng phân bón
Các nhóm lần lượt thuyết trình file powerpoit đã chuẩn bị Các nhóm khác theo dõi và nhận xét, góp ý Giáo viên nhận xét chung về phần chuẩn bị và trình bày của các nhóm và nhấn mạnh, tuỳ thuộc từng loại cây trồng khác nhau và các thời kì sinh trưởng khác nhau chúng ta sẽ lựa chọn các loại phân bón Hoá học phù hợp
Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ học tập: Giáo viên chiếu video về vườn rau thuỷ canh và đàm thoại: Phương pháp trồng rau thủy canh ngày càng phổ biến trong những năm trở lại đây Ưu điểm của phương pháp này là không cần đất vẫn trồng được rau với năng suất cao, đảm bảo rau sinh trưởng và phát triển trong môi trường sạch, đặc biệt phù hợp với những hộ gia đình ít đất canh tác
Giáo viên triển khai ý tưởng tổ chức cuộc thi sử dụng phân bón Hoá học trồng rau thuỷ canh: Học sinh các nhóm sửu dụng 15 chai nhựa 500ml, dây thép làm giá trồng rau thuỷ canh 2 tầng, dùng phân bón Hoá học pha chế dung dịch thuỷ canh để trồng 1 trong số các loại rau: rau xà lách, rau muống, rau cải, hành hoa
Bước 2: Giao nhiệm vụ cho học sinh và xác lập tiêu chí đánh giá sản phẩm.
Để tiến hành trồng rau thuỷ canh mỗi nhóm cần có các dụng cụ và vật liệu sau: dây thép, 15 chai nhựa 500ml, kéo, băng dính, chậu dùng pha chế dung dịch thuỷ canh
Sản phẩm rau trồng theo phương pháp thuỷ canh cần đạt trong phiếu đánh giá sau:
Phiếu đánh giá số 1: Đánh giá sản phẩm giá trồng rau thuỷ canh.
ĐƯỢC
Trang 7Giá thuỷ canh đẹp, chắc chắn 2
Có chỗ thêm dung dịch thuỷ canh
thuận lợi
1
Rễ rau thuỷ canh phát triển dài 2
Bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm cần đạt các tiêu chí cơ bản ở phiếu đánh giá số 2:
Phiếu đánh giá số 2: Đánh giá bài báo cáo và bản thiết kế sản phẩm T
Điểm tối đa
Điểm đạt được
1 Trình bày được bản vẽ thiết kế giá thuỷ canh 2
2 Nêu rõ vai trò từng bộ phận trong giá thuỷ canh 2
3 Nêu được cách pha chế dung dịch thuỷ canh trồng rau 2
4 Nêu rõ quy trình trồng rau vào giá thuỷ canh 3
5 Giải thích được tại sao không cần đất mà rau vẫn sống
được
1
Bước 4: GV thống nhất kế hoạch triển khai:
Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1 (45 phút)
Hoạt động 2: nghiên cứu kiến thức nền và chuẩn bị
cho thiết kế sản phẩm để báo cáo
1 tuần (Học sinh tự học theo nhóm)
Hoạt động 3: Báo cáo bằng phương án thiết kế Tiết 2 (45 phút)
Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm 1 tuần (học sinh tự làm
việc theo nhóm) Hoạt động 5: Triển lãm, giới thiệu sản phẩm Tiết 3 (45 phút)
Trang 8Hoạt động 2 Nghiên cứu kiến thức trọng tâm và xây dựng bản thiết
(Học sinh làm ở nhà – 1 tuần)
a Mục đích của hoạt động
học sinh nghiên cứu vận dung các kiến thức sau để thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và xây dựng quy trình trồng rau bằng dung dịch thuỷ canh tự pha chế
- Phân bón Hoá học (Hoá học 11– bài 12)
- Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ (Sinh học 11 – bài 1)
- Pha chế dung dịch dinh dưỡng (Sinh học 11 – Bài 7)
- Bản vẽ kĩ thuật (Công nghệ 11)
- Các Web: https://www.youtube.com/watch?v=zZYuPTuUDHQ,
https://songkhoehomnay.net/qc/trong-rau-thuy-canh-bang-chai-nhua/
Hoàn thành bản thiết kế và nộp cho giáo viên theo yêu cầu sau:
- Bản thiết kế chi tiết có kèm hình vẽ, mô tả rõ kích thước và vai trò các bộ phận trong giá trồng rau thuỷ canh
- Trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế theo các tiêu chí đề ra
b Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh
- Bản ghi chép cá nhân về kiến thức liên quan
- Bản thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh bằng file word và powerpoit
c Cách thức tổ chức
- Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm:
Trang 9+ Bàn bạc tìm ra cách thiết kế giá trồng rau thuỷ canh đẹp và tiện dụng + Xây dựng quy trình trồng loại rau đã chọn theo phương pháp thuỷ canh + Lựa chọn hình thức và chuẩn bị nội dung báo cáo
- Giáo viên đôn đốc, hỗ trợ học sinh khi cần thiết
Hoạt động 3 Trình bày bản thiết kế (Tiết 2: 45 phút)
a Mục đích của hoạt động
Học sinh hoàn thiện được bản thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh của nhóm mình
b. Nội dung hoạt động
- Giáo viên tổ chức cho học sinh từng nhóm trình bày bản thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh
- 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 trồng loại rau thuỷ canh đã chọn từ những dụng cụ và nguyên liệu trong bản thiết kế
c Sản phẩm của học sinh
Bản thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và quy trình trồng rau thuỷ canh hoàn chỉnh
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên đưa ra yêu cầu về:
+ Nội dung cần trình bày: Trình bày bản thiết kế giá trồng rau thuỷ canh và kiến thức liên quan
+ Thời lượng báo cáo: Mỗi nhóm trình bày trong thời gian không quá 6 phút + Cách thức trình bày bản thiết kế và thảo luận: Học sinh sử dụng file powerpoit đã chuẩn bị thuyết trình về bản thiết kế của nhóm mình; Các nhóm khác nhận xét về cách trình bày, về kiến thức khoa học liên quan
- Học sinh báo cáo, thảo luận
- Giáo viên điều hành, nhận xét, góp ý và hỗ trợ học sinh
Trang 10Hoạt động 4 Chế tạo và thử nghiệm (Học sinh làm tại nhà trong 1 tuần)
a Mục đích của hoạt động
- Học sinh dựa vào bản thiết kế tiến hành làm giá trồng rau thuỷ canh, pha chế dung dịch thuỷ canh và trồng loại rau nhóm mình đã chọn theo phương pháp thuỷ canh đảm bảo yêu cầu đặt ra
- Học sinh thử nghiệm, đánh giá sản phẩm và điều chỉnh nếu cần
b Nội dung hoạt động
- Học sinh sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước (dây thép, chai
nhựa, kéo, băng dính….) để tiến hành làm giá trồng rau thuỷ canh
- Tiến hành pha chế dung dịch thuỷ canh và đưa rau vào giá thuỷ canh để trồng
- Trong quá trình chế tạo các nhóm đồng thời thử nghiệm và điều chỉnh bằng thêm bớt lượng nguyên liệu nếu cần
c Sản phẩm của học sinh
Mỗi nhóm có 1 giá trồng rau thuỷ canh đẹp, chắc chắn, rau xanh tốt
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ:
+ Sử dụng các nguyên vật liệu và dụng cụ cho trước để làm giá trồng rau thuỷ canh và tiến hành trồng rau thuỷ canh theo bản thiết kế
+ Thử nghiệm, điều chỉnh và hoàn thiện sản phẩm
- Giáo viên theo dõi, hỗ trợ học sinh nếu cần
Hoạt động 5 Trình bày sản phẩm giá trồng rau thuỷ canh.
(Tiết 3 – 45 phút)
a Mục đích của hoạt động
Các nhóm học sinh giới thiệu sản phẩm giá rau thuỷ canh trước lớp, chia sẻ
về kết quả thử nghiệm, thảo luận và định hướng cải tiến sản phầm
b Nội dung hoạt động
Trang 11- Các nhóm trình diễn sản phẩm trước lớp.
- Đánh giá sản phẩm dựa trên các tiêu chí đã đề ra
- Chia sẻ, thảo luận để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện sản phẩm
+ Các nhóm tự đánh giá kết quả nhóm mình và tiếp thu các góp ý, nhận xét
từ giáo viên và các nhóm khác
+ Sau khi chia sẻ và thảo luận, đề xuất các phương án điều chỉnh sản phẩm + Chia sẻ các khó khăn, các kiến thức và kinh nghiệm rút ra qua quá trình thực hiện nhiệm vụ làm trồng rau thuỷ canh bằng phân bón Hoá học
c Sản phẩm của học sinh
Giá rau thuỷ canh 2 tầng đẹp, chắc chắn, rau xanh tốt
d Cách thức tổ chức
- Giáo viên giao nhiệm vụ: các nhóm trình diễn sản phầm trước lớp và tiến hành thảo luận, chia sẻ
- Các nhóm chia sẻ về kết quả, đề xuất các phương án điều chỉnh, các kiến thức và kinh nghiệm rút ra trong quá trình thực hiện nhiệm vụ trồng rau thuỷ canh bằng phân bón Hoá học
- Giáo viên đánh giá, kết luận và tổng kết
Sau khi hoàn thành bài học STEM ngoài các phiếu đánh giá kết quả của nhóm, các nhóm có phiếu đánh giá cá nhân (phụ lục số 01)
Phụ lục số 01: PHIẾU ĐÁNH GIÁ CÁ NHÂN TRONG NHÓM
Họ tên người dược đánh giá:……… Nhóm: ……….
đa
Điểm đánh giá
Trang 121 Tham gia đầy đủ các buổi họp nhóm
2 Tham gia đóng góp ý kiến
3 Hoàn thành công việc của nhóm giao đúng thời
hạn
4 Hoàn thành công việc của nhóm giao có chất
lượng
5 Có ý tưởng mới, sáng tạo đóng góp cho nhóm.
6 Phối hợp với các thành viên trong nhóm
Hình ảnh thực hiện chủ đề STEM: “ Sử dụng phân bón Hoá học trồng rau thuỷ canh”
Trang 13Hình 7 Giá thể trồng rau thuỷ canh làm từ tro của xơ dừa và trấu.
Trang 14Hình 8 Sản phẩm giá trồng rau thuỷ canh, rau phát triển xanh tốt.