bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh trường trung học phổ thông tương dương 2 thông qua dạy học chủ đề “tạo và nuôi tinh thể” vật lý 10 theo giáo dục stem

Biện pháp phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua dạy học chủ đề vật lý THPT theo giáo dục STEM...17 4.1.Động cơ hóa hoạt động học tập của học sinh...17... Theo Thông tư số 32/

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TƯƠNG DƯƠNG 2 THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “TẠO VÀ NUÔI TINH

THỂ” VẬT LÝ 10 THEO GIÁO DỤC STEM

BỘ MÔN: VẬT LÝ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT TƯƠNG DƯƠNG 2

=====*=====

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TƯƠNG DƯƠNG 2 THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “TẠO VÀ NUÔI TINH

THỂ” VẬT LÝ 10 THEO GIÁO DỤC STEM

BỘ MÔN: VẬT LÝ

Họ và tên giáo viên : Phan Thị Thu Hiền

Tổ bộ môn : Tổ Toán, Lý, Tin, CN Năm thực hiện : 2020

MỤC LỤC

Trang

MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN 3

PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ 4

1 Lí do chọn đề tài 4

2 Mục tiêu nghiên cứu 5

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 5

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 6

5 Thời gian nghiên cứu 6

6 Đóng góp mới của đề tài 6

7 Cấu trúc đề tài 6

PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 7

1 Cơ sở lý luận về năng lực tự học 7

1.1.Khái niệm tự học 7

1.2.Khái niệm năng lực tự học 7

1.3.Biểu hiện của năng lực tự học của học sinh 7

2 Cơ sở lý luận về giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông 7

2.1.Khái niệm về giáo dục STEM 7

2.2.Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM trong trường trung học 8

2.3.Quy trình xây dựng bài học STEM 9

2.4.Tiến trình tổ chức dạy học STEM trong trường trung học 9

3 Cơ sở thực tiễn của dạy học môn vật lý theo định hướng STEM ở một số trường trung học phổ thông 10

3.1.Thực trạng tổ chức dạy học môn vật lý theo định hướng STEM nhằm phát triển NLTH của học sinh ở trường THPT trên địa bàn miền núi huyện Tương Dương .10

3.2.Thực trạng và nguyên nhân về dạy học vật lý ở trường THPT theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển NLTH của học sinh 15

4 Biện pháp phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua dạy học chủ đề vật lý THPT theo giáo dục STEM 17

4.1.Động cơ hóa hoạt động học tập của học sinh 17

4.3.Tổ chức cho học sinh làm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận lớp 18

4.4.Hướng dẫn HS chọn lọc tư liệu, tình huống liên quan đến nội dung bài học qua các kênh thông tin đại chúng hoặc qua thực tế đời sống phù hợp với môn học .18

4.6.Tạo môi trường sư phạm thuận lợi 19

4.7.Xây dựng ý thức tự học 20

5 Tổ chức dạy học chủ đề “Tạo và nuôi tinh thế” vật lý 10 THPT theo giáo dục STEM 21

5.1.Lí do chọn chủ đề 21

5.2.Mục tiêu của chủ đề 21

5.3.Phương pháp tổ chức dạy học trong chủ đề 21

5.4.Kiến thức STEM trong chủ đề 21

5.5.Xây dựng bộ câu hỏi định hướng 21

5.6.Xây dựng lịch trình đánh giá 22

5.7.Nội dung học tập theo chủ đề STEM 22

5.8.Chuẩn bị phương tiện, thiết bị hỗ trợ, định hướng nguyên vật liệu 22

5.9.Dự kiến thời gian và địa điểm 25

5.10 Định hướng tìm kiếm nguồn thông tin trên internet 26

5.11 Xây dựng chỉ tiêu dự án 26

5.12 Thiết kế hoạt động học tập 26

6 Kết quả thực hiện sáng kiến 37

PHẦN III KẾT LUẬN 40

1 Ý nghĩa của đề tài 40

2 Hướng mở của đề tài 40

3 Một số kiến nghị 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHẦN PHỤ LỤC 43

Phụ lục 01: Phiếu khảo sát giáo viên 43

Phụ lục 02: Phiếu khảo sát ý kiến học sinh 48

Phụ lục 03: Đề kiểm tra 30 phút 52

Phụ lục 04: Đường link minh họa cho sáng kiến 56

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN

PHẦN I ĐẶT VẤN ĐỀ

1 Lí do chọn đề tài

Trường trung học phổ thông Tương Dương 2 đóng trên địa bàn miền núikinh tế đặc biệt khó khăn, học sinh (HS) chủ yếu là dân tộc thiểu số và đầu vào rấtthấp (chỉ cần nộp hồ sơ là vào học) hổng kiến thức ở các lớp dưới dẫn đến khảnăng học tập của các em hạn chế Hầu hết các em chưa có phương pháp học tậpphù hợp, chưa tích cực trong việc tìm tòi nghiên cứu bài học, chưa tự nghiên cứu,

tự học nên chưa phát triển các năng lực, đặc biệt là năng lực tự học (NLTH) Mà tựhọc có vai trò rất quan trọng không chỉ trong giáo dục nhà trường mà cả trong đờisống thực tiễn của mỗi cá nhân Ngoài việc nâng cao kết quả học tập, tự học còntạo cho người học cơ hội phát triển và rèn luyện khả năng hoạt động độc lập, sángtạo và học tập suốt đời

Trong thời đại cách mạng 4.0 khoa học kĩ thuật phát triển nhanh chóng nhàtrường và giáo viên (GV) không còn là nguồn cung cấp thông tin duy nhất để đápứng hết nhu cầu của người học cũng như đòi hỏi ngày càng cao của xã hội Bồidưỡng năng lực tự học cho học sinh là công việc rất quan trọng

Chương trình giáo dục 2018 đã xây dựng theo hướng phát triển phẩm chất vànăng lực của người học trong đó năng lực tự học là một trong những năng lựcchung thuộc mục tiêu giáo dục hiện đại Việc đổi mới giáo dục trong đó đổi mớiphương pháp dạy học (PPDH) theo định hướng nhận thức của học sinh và bồidưỡng phương pháp học tập mà trọng tâm là tự học để họ tự học suốt đời Dạy họcchủ yếu là dạy cách học, dạy cách tư duy, dạy phương pháp tự học Giúp học sinhthay đổi triệt để quan niệm và phương pháp học tập phù hợp với yêu cầu mới từ đóphát triển năng lực tự học của bản thân

Thủ tướng Chính phủ đã có Chỉ thị số 16/CT-TTg Trong đó, việc đưa giáo dụcSTEM vào nhà trường phổ thông mang lại nhiều ý nghĩa, phù hợp với định hướngđổi mới giáo dục phổ thông (GDPT) HS được giáo dục STEM không những nângcao được kiến thức về khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học một cách vượttrội, mà còn phát triển cho HS các năng lực, trong đó năng lực tự học là một trongnhững năng lực quan trọng mà giáo dục cần chú trọng đào tạo và phát triển

Theo Thông tư số 32/2018/TTBGDĐT ngày 26/12/2018 của Bộ trưởng Bộ

GD-ĐT về việc Ban hành Chương trình giáo dục phổ thông, trong đó nêu rõ: “Giáo dụckhoa học tự nhiên giúp học sinh dần hình thành và phát triển năng lực khoa học tựnhiên qua quan sát và thực nghiệm, vận dụng tổng hợp kiến thức, kĩ năng để giảiquyết các vấn đề và sáng tạo trong cuộc sống; đồng thời cùng với các môn Toán,Vật lí, Hoá học, Sinh học, Công nghệ, Tin học thực hiện giáo dục STEM, mộttrong những xu hướng giáo dục được coi trọng ở nhiều quốc gia trên thế giới vàđược quan tâm thích đáng trong đổi mới giáo dục phổ thông của Việt Nam”

Theo công văn số 1769/SGD&ĐT – GDTrH ngày 04 tháng 9 năm 2020 của sởgiáo dục và đào tạo về việc hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ năm học 2020 - 2021

“Thực hiện hiệu quả các hình thức dạy học giáo dục theo định hướng phát triểnnăng lực học sinh Đẩy mạnh triển khai giáo dục STEM trong giáo dục trung học.Tăng cường giao cho học sinh tự nghiên cứu sách giáo khoa và tài liệu tham khảo

để tiếp nhận và vận dụng kiến thức, dành nhiều thời gian trên lớp để học sinh báocáo, thuyết trình, thảo luận, luyện tập, thực hành, bảo vệ kết quả tự học của mình”.Vật lí với đặc thù là bộ môn khoa học thực nghiệm có tính công nghệ và kỹthuật, có nhiều kiến thức liên quan đến thực tiễn, thực hành nên yêu cầu mới đốivới giáo viên (GV) Vật lí và HS phải thay đổi phương pháp, hình thức dạy và học;trong đó, dạy học Vật lí theo định hướng giáo dục STEM là một trong những hìnhthức dạy học hiệu quả góp phần nâng cao chất lượng dạy học và phát triển nănglực của HS Giáo dục STEM có khả năng thúc đẩy HS học tập và tham gia vào cáchoạt động học tập của nhóm và hình thành, phát triển cho HS các kĩ năng và nănglực tự học (NLTH) để có thể giải quyết những tình huống trong cuộc sống Do vậy,việc tổ chức dạy học Vật lí theo định hướng giáo dục STEM là cần thiết giúp pháttriển năng lực tự học của HS trong quá trình học tập Trong đó dạy học theo dự án

là phương pháp ứng dụng thích hợp, có hiệu quả trong môi trường giáo dục trườnghọc

Trong chương trình Vật lý lớp 10, khi dạy về chất rắn kết tinh và chất rắn vôđịnh hình thuộc chương chất rắn và sự chuyển thể các em rất hào hứng khi đượclàm dự án “tạo và nuôi tinh thể”, từ việc tự đọc sách giáo khoa, tìm kiếm nguồn tưliệu trên internet, tìm kiếm kiến thức môn Hóa Học đến việc tự làm ra các chất rắnkết tinh, sáng tạo các sản phẩm từ tinh thể, các em đã hiểu được cấu trúc tinh thể

và đặc tính của các chất rắn, tự liên hệ bài học và áp dụng ngay vào cuộc sống Tôinhận thấy với phương pháp học tập này mang lại hiệu quả học tập lớn, kích thíchniềm say mê khoa học, phát triển được năng lực tự học của học sinh

Trên tinh thần đó, bản thân tôi cùng với các giáo viên trong nhóm vật lý, trườngTHPT Tương Dương 2 Đã tiến hành nghiên cứu và viết đề tài: Bồi dưỡng nănglực tự học cho học sinh trường trung học phổ thông Tương Dương 2 thông qua dạyhọc chủ đề “Tạo và nuôi tinh thể” theo giáo dục STEM khi học bài chất rắn kếttinh và chất rắn vô định hình – vật lý 10

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đối với giáo viên: Nâng cao năng lực tổ chức dạy học theo giáo dục STEM.

- Đối với học sinh: Phát huy tính tích cực, tự lực, phát triển năng lực tự học và hướng

nghiệp

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng: HS lớp 10 trường THPT Tương Dương 2.

- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu tổ chức hoạt động dạy học vật lí 10 ở trường THPT

Tương Dương 2

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc tổ chức cho học sinh THPT miền núi tham gia

dự án theo giáo dục STEM

- Điều tra thực trạng về tổ chức các hoạt động dạy học theo giáo dục STEM trongcác trường THPT Miền núi theo hướng phát triển năng lực tự học

- Biện pháp phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua dạy học chủ đề vật

lý THPT theo giáo dục STEM

- Quy trình, thiết kế, tổ chức cho học sinh THPT Miền núi tham gia dự án án giáodục STEM theo hướng phát triển năng lực tự học

- Tổ chức thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài nghiên cứu

5 Thời gian nghiên cứu

- Từ tháng 6/2018 đến tháng 10/2018 hình thành ý tưởng

- Từ tháng 11/2018 đến tháng 1/2021 nghiên cứu và thử nghiệm

- Từ tháng 1 /2021 đến tháng 3/2021 viết thành đề tài

6 Đóng góp mới của đề tài

- Điều tra, phân tích thực trạng về môi trường, xã hội, gia đình của học sinh ở cáctrường THPT trên huyện miền núi Tương Dương

- Làm rõ cơ sở lí luận và thực tiễn về việc tổ chức cho học sinh THPT Miền núitham gia dự án theo giáo dục STEM

- Đề xuất biện pháp phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua dạy học chủ

đề vật lý THPT theo giáo dục STEM

- Đề xuất quy trình, thiết kế, tổ chức cho học sinh THPT Miền núi tham gia dự ángiáo dục STEM theo hướng phát triển năng lực tự học

-Thiết kế, xây dựng chủ đề “tạo và nuôi tinh thể” vật lý 10 theo giáo dục STEMnhằm hướng phát triển năng lực tự học và hướng nghiệp

7 Cấu trúc đề tài

Gồm 53 trang: Phần I: Đặt vấn đề (3 trang); Phần II: Nội dung nghiên cứu (33 trang), bao gồm: 1 Cơ sở lí luận về năng lực tự học (1 trang); 2 Cơ sở lý luận về giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông (3 trang); 3 Cơ sở thực tiễn của dạy học môn vật

lý theo định hướng STEM ở một số trường THPT (7 trang); 4 Biện pháp phát triển

năng lực tự học của HS thông qua dạy học chủ đề vật lý THPT theo giáo dục STEM

(4 trang); 5 Tổ chức dạy học chủ đề “Tạo và nuôi tinh thể” vật lý 10 THPT theo giáo dục STEM (16 trang); 6 Kết quả thực hiện sáng kiến (2 trang); Phần III Kết luận (2

trang); Tài liệu tham khảo (1 trang) Phụ lục (14 trang)

PHẦN II NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1 Cơ sở lý luận về năng lực tự học

1.2 Khái niệm năng lực tự học

Năng lực tự học là khả năng xác định được nhiệm vụ học tập một cách tự giác,chủ động; tự đặt được mục tiêu học tập để đòi hỏi sự nỗ lực phấn đấu thực hiện;thực hiện các phương pháp học tập hiệu quả; điều chỉnh những sai sót, hạn chế củabản thân khi thực hiện các nhiệm vụ học tập thông qua tự đánh giá hoặc lời góp ýcủa giáo viên, bạn bè; chủ động tìm kiếm sự hỗ trợ khi gặp khó khăn trong học tập

1.3 Biểu hiện của năng lực tự học của học sinh

Khi nghiên cứu về vấn đề tự học của học sinh trong trường phổ thông đã xácđịnh năng lực tự học có những biểu hiện:

Thái độ khi tự học: Chịu trách nhiệm với việc học tập của bản thân Dám đối

mặt với những thách thức, muốn được thay đổi và mong muốn được học

Tính cách khi tự học: Có động cơ học tập, chủ động thể hiện kết quả học tập.

Tự nhận ra và điều chỉnh các sai sót, hạn chế của bản thân Luôn hoạt động có mụcđích, thích học và kiên trì

Kỉ năng khi tự học: Hình thành cách học riêng của bản thân, đánh giá và điểu

chỉnh được kế hoạch học tập Đánh giá và lựa chọn được nguồn tài liệu phù hợpvới mục đích và nhiệm vụ học tập khác nhau Ghi chép thông tin bằng các hìnhthức phù hợp, thuận lợi cho việc ghi nhớ, sử dụng, bổ sung khi cần thiết

2 Cơ sở lý luận về giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông

2.1 Khái niệm về giáo dục STEM

STEM là viết tắt của từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ),Engineering (Kĩ thuật), Mathematics (Toán học) Giáo dục STEM về bản chấtđược hiểu trang bị cho người học những kiến thức và kĩ năng cần thiết liên quanđến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học Các kiến thức và kĩnăng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau, giúp HS không chỉhiểu về nguyên lí mà còn có thể thực hành và tạo ra các sản phẩm trong cuộc sốnghằng ngày

Đối với giáo dục STEM, các kiến thức khoa học, toán học, công nghệ và kĩ

vận dụng nhằm giải quyết các tình huống thực tiễn trong cuộc sống Việc làm nàyđem lại hai tác dụng lớn Một là giúp cho trải nghiệm học tập của HS trở nên thú vịhơn, tạo động lực thúc đẩy các em hứng thú với việc học tập và nghiên cứu khoahọc, công nghệ Hai là gắn kết nhà trường với địa phương, cộng đồng cũng như các

tổ chức thông qua những vấn đề mang tính toàn cầu (ô nhiễm không khí, hiệu ứngnhà kính…) Sự gắn kết đa dạng các thành phần giáo dục, tạo thành một hệ sinhthái giáo dục, sẽ là một trong những chìa khóa giúp nuôi dưỡng và đào tạo nhữngthế hệ công dân toàn cầu có kiến thức và kỹ năng, đặc biệt là tư duy sáng tạo trong

thời đại mới

Như vậy giáo dục STEM là một phạm trù rộng và liên quan đến nhiều lĩnh vựcvới hai đặc điểm nổi bật là tính tích hợp liên môn và hoạt động thực hành gắn với

lí thuyết Với giáo dục STEM, HS có thể học để lập trình điều khiển, chế tạo robotnhưng cũng có thể đơn giản là chế tạo ra những sản phẩm phục vụ đời sống Qua

đó cho thấy việc dạy và học STEM không nhất thiết cần điều kiện cơ sở vật chất,công nghệ hiện đại mà hoàn toàn tùy thuộc vào ý tưởng triển khai bài dạy của GV

2.2 Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM trong trường trung học

Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM là chủ đề dạy học được thiết kế dựa trên

vấn đề thực tiễn kết hợp với chuẩn kiến thức, kỹ năng của các môn khoa học trongchương trình phổ thông Trong quá trình dạy học, GV tổ chức cho HS làm việcnhóm, sử dụng công nghệ truyền thống và hiện đại, công cụ toán học để tạo ranhững sản phẩm có tính ứng dụng thực tiễn, phát triển kỹ năng và tư duy HS

Dạy học chủ đề theo giáo dục STEM cần đảm bảo các tiêu chí: giải quyết vấn

đề thực tiễn, kiến thức trong chủ đề thuộc lĩnh vực STEM, định hướng hoạt độngthực hành, làm việc nhóm

- Góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dụcphổ thông 2018

- Phát triển kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS phổ thông thôngqua ứng dụng STEM, nhằm:

+ Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học Vật lí, Hóa học, Sinh học,Công nghệ, Tin học và Toán

+ Biết vận dụng kiến thức các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toánhọc vào giải quyết các vấn đề thực tiễn

+ Có thể đề xuất các vấn đề thực tiễn mới phát sinh và giải pháp giải quyết cácvấn đề đó trong thực tiễn

- Phát triển các năng lực cốt lõi cho học sinh như năng lực tự học,…

- Định hướng nghề nghiệp cho học sinh

- Hướng tới giải quyết vấn đề trong thực tiễn

- Hướng tới việc học sinh vận dụng các kiến thức trong lĩnh vực STEM để giải quyết.

- Định hướng thực hành, nghề nghiệp

- Khuyến khích làm việc nhóm giữa các học sinh

Giáo dục STEM có thể phân theo các loại hình như sau:

- Phân loại theo mục tiêu: STEM phát triển năng lực; STEM hướng nghiệp;STEM phát triển thói quen tư duy kĩ thuật

- Phân loại theo nội dung: STEM khuyết; STEM đầy đủ

- Phân loại theo phương pháp dạy học: Tự chế tạo sản phẩm đơn giản; Thựchành STEM; Dự án STEM; Các gameshow về STEM

- Phân loại theo địa điểm: STEM trong lớp học; Câu lạc bộ STEM; Trung tâmSTEM; Trải nghiệm thực tế STEM

- Phân loại theo phương tiện: STEM tái chế; STEM robotic; STEM trongphòng thí nghiệm

2.3.Quy trình xây dựng bài học STEM

Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học

Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình môn học và các hiện tượng, quátrình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên; quy trình hoặc thiết bị công nghệ có sửdụng của kiến thức đó trong thực tiễn… để lựa chọn chủ đề bài học

Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết

Sau khi lựa chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giaocho HS thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó HS phải học được những kiếnthức, kĩ năng cần dạy trong chương trình môn học đã lựa chọn hoặc vận dụngnhững kiến thức, kỹ năng đã biết để xây dựng bài học

Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị và giải pháp giải quyết vấn đề

Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết (sản phẩm cần chế tạo) cần xác định rõtiêu chí của giải pháp, sản phẩm

Các tiêu chí này phải hướng tới việc định hướng quá trình học tập và vận dụngkiến thức nền của HS chứ không nên tập trung đánh giá sản phẩm vật chất

Bước 4: Thiết kế tiến trình tố chức hoạt động

Tiến trình tổ chức hoạt động học được thiết kế theo các phương pháp, kĩ thuật dạyhọc tích cực với 5 hoạt động học Mỗi hoạt động được thiết kế rõ ràng về mục đích,nội dung và sản phẩm học tập mà HS phải hoàn thành Các hoạt động này có thể được

tổ chức cả trong và ngoài lớp học (ở trường, ở nhà và cộng đồng)

2.4.Tiến trình tổ chức dạy học STEM trong trường trung học

Hoạt động 1: Xác định vấn đề

Trong hoạt động này, GV giao cho HS nhiệm vụ học tập chứa đựng vấn đề, trong

đó HS phải hoàn thành một sản phẩm học tập cụ thể với các tiêu chí đòi hỏi HSphải sử dụng kiến thức mới trong bài học để đề xuất, xây dựng giải pháp và thiết

kế nguyên mẫu của sản phẩm cần hoàn thành Tiêu chí của sản phẩm là yêu cầu hếtsức quan trọng, bởi đó chính là "tính mới" của sản phẩm, kể cả sản phẩm đó làquen thuộc với HS; đồng thời, tiêu chí đó buộc HS phải nắm vững kiến thức mớithiết kế và giải thích được thiết kế cho sản phẩm cần làm

Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp

Trong hoạt động này, HS thực hiện hoạt động học tích cực, tự lực dưới sự hướngdẫn của GV HS phải tự tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng vào việc đề xuất,thiết kế sản phẩm cần hoàn thành Kết quả là, khi HS hoàn thành bản thiết kế thìđồng thời cũng đã học được kiến thức mới theo chương trình môn học tương ứng

Hoạt động 3: Lựa chọn giải pháp

Trong hoạt động này, HS được tổ chức để trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết

kế kèm theo thuyết minh (sử dụng kiến thức mới học và kiến thức đã có); đó là sựthể hiện cụ thể của giải pháp giải quyết vấn đề Dưới sự trao đổi, góp ý của cácbạn, GV và HS tiếp tục hoàn thiện (có thể phải thay đổi để bảo đảm khả thi) bảnthiết kế trước khi tiến hành chế tạo, thử nghiệm

Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá

HS tiến hành chế tạo mẫu theo bản thiết kế đã hoàn thiện; trong quá trình chế tạođồng thời phải tiến hành thử nghiệm và đánh giá Trong quá trình này, HS cũng cóthể phải điều chỉnh thiết kế ban đầu để bảo đảm mẫu chế tạo là khả thi và tối ưu

Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh

Trong hoạt động này, HS được tổ chức để trình bày sản phẩm học tập đã hoànthành; trao đổi, thảo luận, đánh giá để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện

3 Cơ sở thực tiễn của dạy học môn vật lý theo định hướng STEM ở một số trường trung học phổ thông

3.1 Thực trạng tổ chức dạy học môn vật lý theo định hướng STEM nhằm phát triển NLTH của học sinh ở trường THPT trên địa bàn miền núi huyện Tương Dương

Hiện nay, tại huyện miền núi Tương Dương việc giáo dục STEM đã và đangđược đưa vào chương trình hoạt động chính khóa của Nhà trường Từ năm học

2018 – 2019, các trường THPT tại Huyện Tương Dương, như Trường THPTTương Dương 1, THPT Tương Dương 2 đã thành lập các câu lạc bộ STEM Nhàtrường xây dựng nhiều chuyên đề dạy học STEM, bước đầu đưa vào giảng dạy cóhiệu quả ở các môn học

Thực tế triển khai cho thấy, giáo dục STEM được tổ chức trong nhà trườngthường tập trung qua các hình thức: dạy học tích hợp theo định hướng giáo dụcSTEM, sinh hoạt câu lạc bộ STEM, các cuộc thi, các hoạt động trải nghiệm sángtạo, ngày hội STEM… Qua đây cho thấy, giáo dục STEM đã có được những kếtquả bước đầu, tạo tiền đề thuận lợi cho việc áp dụng dạy học theo định hướng giáodục STEM một cách đại trà Tuy nhiên, theo điều tra ở một số trường phổ thôngtrên ở huyện Tương Dương, thực tế triển khai vẫn còn gặp nhiều khó khăn, bất cập.

Để tiến hành tìm hiểu về thực trạng dạy học STEM trong dạy học Vật lý ởtrường THPT tôi đã tiến hành khảo sát bằng phiếu điều tra kết hợp với phỏng vấnđối với GV và HS với mục đích thu thập thông tin, phân tích khó khăn, thuận lợicủa thực trạng dạy học STEM môn Vật lý ở trường phổ thông

Nội dung khảo sát: Tìm hiểu nhận thức, hiểu biết, quá trình tổ chức dạy họcSTEM môn Vật lý để phát triển năng lực tự học của học sinh của các GV ở cáctrường THPT

Đối tượng khảo sát: 20 GV dạy các bộ môn KHTN và Toán, Công nghệ ở 2trường THPT: Tương Dương 1, Tương Dương 2 và 130 HS trường THPT TươngDương 2

Thời gian khảo sát: Từ tháng 9/2019 đến tháng 12/2020

Phiếu khảo sát GV và HS (có trong Phụ lục kèm theo).

Sau khi thu thập, phân tích, tổng hợp qua các phiếu điều tra, kết quả chothấy như sau:

1 Tầm quan trọng của tổ chức dạy học các chủ đề STEM vật lý đối với HS

Hình 1: Thống kê nhận thức của GV về tầm quan trọng của tổ chức dạy học

các chủ đề STEM vật lý đối với HS

Hình 3: Thống kê nhận thức của GV về sự cần thiết phát triển NLTH

Hình 4: Thống kê nhận thức của HS về vấn đề tự học Qua kết quả thống kê ta thấy được, cả GV và HS đa số đều thấy được mức độ rấtcần thiết và cần thiết để phát triển NLTH thông qua dạy học chủ đề STEM.

4 Mức hứng thú của HS khi tham gia học tập chủ đề STEM vật lý

Hình 5: Thống kê đánh giá của GV về mức độ hứng thú của học sinh khi tham

Hình 6: Thống kê tự đánh giá của HS về mức độ hứng thú khi tham gia học tập

Hình 7: Thống kê đánh giá chung của GV về mức độ NLTH của HS

Kết quả cho thấy, NLTH của HS đang ở mức trung bình và thấp, nên cần cóbiện pháp để phát triển năng lực tự học của HS

Qua việc phỏng vấn trực tiếp GV và HS, tôi thấy GV và HS có những quanđiểm khác nhau khi nhận định về NLTH:

GV cho rằng: HS chỉ tự học khi yêu cầu và bị bắt buộc GV mong muốn HS chủđộng hơn trong các hoạt động học tập

HS cho rằng: các em vẫn tự học trong quá trình học tập khi có nhu cầu Tuy nhiênvẫn còn nhiều bạn chưa có ý thức về việc tự học của bản thân

Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa bao giờ

7 Mức độ tổ chức học tập theo chủ đề STEM trong giờ học vật lý

Bảng 1.2 Kết quả mức độ tổ chức học tập theo chủ đề STEM trong giờ học vật lý

Thường xuyên Thỉnh thoảng Chưa bao giờ

Từ bảng thống kê 1.1 và 1.2, cả GV và HS đều đã tổ chức dạy học chủ đềSTEM và hướng dẫn HS tự học nhưng số HS và GV thấy rằng: thỉnh thoảng vàchưa bao giờ khi tổ chức dạy học STEM và hướng dẫn HS tự học với tỉ lệ tươngđối lớn

3.2 Thực trạng và nguyên nhân về dạy học vật lý ở trường THPT theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát triển NLTH của học sinh

có sự phối hợp tốt giữa GV các bộ môn trong dạy học STEM

Việc đổi mới phương pháp dạy học không được thực hiện một cách triệt để, vẫncòn nặng về phương pháp truyền thống, có đổi mới nhưng chỉ dừng lại ở hình thức,chưa đi vào thực chất nhằm giúp khai thác kiến thức có chiều sâu Việc vận dụngphương pháp dạy học để phát triển năng lực cho HS trong môn học còn hạn chế

GV chỉ dành một phần thời gian cho hoạt động STEM (ngoại khóa, hoạtđộng ngoài giờ lên lớp hoặc một số tiết tự chọn) là chủ yếu

GV chưa dành nhiều thời gian để cho HS tự học, tự nghiên cứu, hướng dẫnhọc sinh tự học GV chưa dành nhiều thời gian trên lớp để học sinh báo cáo, thuyếttrình, thảo luận, luyện tập, thực hành, bảo vệ kết quả tự học của mình

 Về phía HS

HS ở đây chủ yếu là HS vùng sâu, vùng xa, HS dân tộc thiểu số chiếm 70% nênviệc tiếp cận tìm tòi thông tin phục vụ cho việc học còn hạn chế Hầu hết các emchưa có phương pháp học tập phù hợp, chưa tích cực trong việc tìm tòi nghiên cứubài học nên chưa phát triển các năng lực

Trình độ HS không đồng đều, HS chưa hứng thú với môn học, năng lực của họcsinh còn hạn chế nên GV dạy gì thì các em học cái ấy

Một số HS mất kiến thức gốc nên việc học của các em bị hạn chế, đặc biệt làkhả năng tự học

Tính thụ động ở HS, HS lười suy nghĩ, đọc sách, ôn bài ở nhà, chỉ đợi đến giờlên lớp là vào học

Một số HS thuộc gia đình khó khăn nên phải dành thời gian làm việc phụ giúpgia đình nên không có thời gian tự học

 Hình thức kiểm tra, đánh giá và nội dung chương trình

Hình thức kiểm tra, đánh giá hiện nay vẫn còn là rào cản Cụ thể là kì thitrung học phổ thông quốc gia được tổ chức theo hình thức làm bài thi trắc nghiệmkiểm tra kiến thức, kĩ năng Trong khi kiểm tra, đánh giá theo mô hình giáo dụcSTEM là đánh giá thông qua sản phẩm, đánh giá quá trình Vì vậy trên thực tế,việc triển khai giáo dục STEM vẫn phải hạn chế ở các lớp cuối cấp để dành thờigian cho em ôn thi

Nội dung chương trình còn nặng nề về kiến thức, chưa gắn với thực tiễncuộc sống Do phải học nhiều môn nên không có thời gian cho việc tự học

 Cơ sở vật chất, trang thiết bị

Chưa có phòng học STEM riêng, trong khi phòng thực hành bộ môn chưaphù hợp để HS có không gian hoạt động, làm việc nhóm, nghiên cứu, thí nghiệmcũng là một khó khăn

Sĩ số mỗi lớp học quá đông cũng gây khó khăn cho tổ chức hoạt động, cảntrở việc đổi mới phương pháp dạy học của GV

Trên cơ sở phân tích các nguyên nhân, khó khăn đã đề cập ở trên, chúng tôithấy muốn tổ chức dạy học STEM có hiệu quả, thành công việc đầu tiên GV phảidành nhiều thời gian đọc, nghiên cứu, tìm hiểu về các tài liệu chuyên sâu STEM

Từ đó, căn cứ vào điều kiều kiện dạy học cụ thể ở mỗi nhà trường thực hiện cáchoạt động chuyên môn: trao đổi ý kiến với đồng nghiệp, thống nhất xây dựng cácchủ đề STEM của mỗi phân môn, tổ chức các hoạt động dạy học phù hợp Khôngnhất thiết đặt nặng vấn đề tạo ra các sản phẩm STEM phức tạp, có tính kĩ thuật cao

mà điều quan trọng trong dạy học là tạo cho HS một thói quen thường xuyên ứngdụng các kiến thức lý thuyết, các nguyên lý đã học vào thực tiễn để quá trình học

là một quá trình phát triển năng lực Sau khi học được mỗi chủ đề STEM các emđạt được những phẩm chất, năng lực mà GV đã đề ra Các sản phẩm STEM nênkích thích được sự tò mò, hứng thú trong quá trình học của HS Từ đó phát triểnnăng lực tự học cho học sinh Chúng tôi xin trình bày giải pháp thực hiện dưới đây

4 Biện pháp phát triển năng lực tự học của học sinh thông qua dạy học chủ

đề vật lý THPT theo giáo dục STEM

4.1 Động cơ hóa hoạt động học tập của học sinh

Động cơ hóa hoạt động học tập của HS có vai trò tích cực đối với hiệu quả hoạtđộng học tập của HS Trong quá trình dạy học người GV làm cho bộ não của HSluôn đặt trong tình trạng ham muốn hiểu biết, làm cho HS hứng thú khi học Đểlàm được điều này GV cần phải:

+ Làm cho HS ý thức được là họ cần phải học, thấy được rằng mình thực sự đangthiếu tri thức mới, cảm nhận được sự thiếu hụt sẽ là một yếu tố kích thích HS tìmkiếm một sự cân đối mới, thỏa mãn nhu cầu tri thức của mình

+ Phương pháp dạy của GV, phải khơi dậy ở người học một sự hứng thú thực sự,muốn làm điều này thì GV phải tạo ra được tình huống thực sự có ý nghĩa với HS,làm cho HS muốn tự mình tìm ra giải pháp để giải quyết vấn đề

4.2 Quy trình hướng dẫn học sinh tự học

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập

Nhiệm vụ học tập rõ ràng và phù hợp với khả năng của học sinh, thể hiện ởyêu cầu về sản phẩm mà học sinh phải hoàn thành khi thực hiện nhiệm vụ; hìnhthức giao nhiệm vụ sinh động, hấp dẫn, kích thích được hứng thú nhận thức củahọc sinh; đảm bảo cho tất cả học sinh tiếp nhận và sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập

Khuyến khích học sinh hợp tác với nhau khi thực hiện nhiệm vụ học tập; pháthiện kịp thời những khó khăn của học sinh và có biện pháp hỗ trợ phù hợp, hiệuquả; không có học sinh bị "bỏ quên"

Bước 3: Báo cáo kết quả và thảo luận

Hình thức báo cáo phù hợp với nội dung học tập và kĩ thuật dạy học tích cựcđược sử dụng; khuyến khích cho học sinh trao đổi, thảo luận với nhau về nội dunghọc tập; xử lí những tình huống sư phạm nảy sinh một cách hợp lí

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

Nhận xét về quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh; phân tích,nhận xét, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ và những ý kiến thảo luận của họcsinh; chính xác hóa các kiến thức mà học sinh đã học được thông qua hoạt động

4.3 Tổ chức cho học sinh làm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận lớp

Tổ chức dạy học cho HS làm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận toàn lớp làgiải pháp nhằm bảo đảm quá trình học tập diễn ra tích cực và hiệu quả Thông qualàm việc theo nhóm kết hợp với thảo luận toàn lớp làm cho việc học của HS trởnên mềm mại, linh hoạt, không máy móc, rập khuôn Đồng thời sử dụng tối đa cácnguồn lực dạy học và tạo không gian hoạt động đa dạng, dễ thayđổi, nâng cao khảnăng hợp tác giữa GV với HS, giữa HS với HS Với biện pháp này sẽ có tác dụng

bộc lộ để thể hiện năng lực và kết quả nghiên cứu của cá nhân Tự kiểm tra, đánhgiá kết quả học tập và nghiên cứu, đồng thời có tác dụng giúp HS phát triển hàihòa nhân cách của mình Thông qua môi trường học tập hợp tác, HS không chỉ họcđược tri thức, kinh nghiệm, thái độ mà còn học được các kỹ năng thực hành, kỹnăng hợp tác, cộng tác, học cách tương tác Ngoài ra học tập theo nhóm kết hợpvới thảo luận toàn lớp còn giúp HS phát triển ý thức làm việc tập thể, phát huy trítuệ tập thể, phát huy tính tích cực học tập, năng lực tự học của HS như năng lực tổchức, quản lý, tạo điều kiện để HS trải nghiệm thành công hay thất bại của mình.Như vậy, nhờ việc thảo luận giữa các thành viên trong nhóm kết hợp với việcthảo luận toàn lớp mà kiến thức thu được của HS bớt phần chủ quan, phiếm diện,làm tăng thêm tính khách quan, khoa học Qua việc hợp tác giữa các HS mà kiếnthức trở nên sâu sắc, bền vững, dễ nhớ Nhờ không khí thảo luận sôi nổi, cởi mởnên những HS nhút nhát trở nên mạnh dạn hơn, các em học được cách trình bày ýkiến của mình, biết lắng nghe, có phê phán ý kiến của bạn, từ đó HS dễ hòa nhập,tạo cho các em sự tự tin, hứng thú trong học tập Ngoài ra học tập theo nhóm kếthợp với thảo luận toàn lớp còn giúp các em phát triển ý thức làm việc tập thể, pháthuy trí tuệ tập thể, phát huy tính tích cực học tập, năng lực tự học, năng lực tổchức, quản lý, tự quản của HS Tạo điều kiện để mỗi HS có cơ hội trải nghiệmthành công hay thất bại của bản thân mình để từ đó có những biện pháp khắc phụcnhững hạn chế phát huy những những điểm mạnh vốn có.

4.4 Hướng dẫn HS chọn lọc tư liệu, tình huống liên quan đến nội dung bài học qua các kênh thông tin đại chúng hoặc qua thực tế đời sống phù hợp với môn học

Nếu chúng ta chỉ căn cứ đơn thuần vào các số liệu trong SGK mà thiếu thôngtin mới sẽ không thuyết phục được người học mà phải biết kết hợp với những kiếnthức bổ trợ khác Ngày nay, các điều kiện thông tin rất thuận lợi, HS rất thôngminh, nhanh nhạy, nếu chúng ta biết tận dụng, khai thác sẽ là nguồn tư liệu phongphú và quý giá phục vụ cho quá trình dạy học Vì vậy, tùy vào bài học cụ thể, mà

GV khuyến khích, giao cho HS thu thập tài liệu, tình huống liên quan đến nội dungbài học Đây cũng là bước đầu tiên tập đợt cho các em nghiên cứu khoa học GV

có thể hướng dẫn HS những cách chọn lọc tư liệu, tình huống liên quan đến bộmôn bằng cách sau:

+ Hướng dẫn HS chọn lọc tư liệu từng bài học, tiết học hoặc theo chủ đề.+ Cần hướng dẫn HS các địa chỉ tin cậy để tìm tư liệu

+ Nên khuyến khích HS tìm những tư liệu, tình huống ở từng địa phương cụthể nơi HS sinh sống

Những tư liệu mà các em tìm được sẽ là những minh chứng sống động làmcho giờ học trở nên thực tế hơn Hơn nữa, các em sẽ phấn khởi, tự tin khi kiến thức

mà mình thu thập được thầy cô ứng dụng vào bài học, được các bạn trong lớp phân

tích, mổ xẻ trở thành những kiến thức sống động Đây chính là một biện pháp hiệuquả nhất làm nâng cao năng lực tự học của HS.

4.5 Tạo tâm lý tiếp nhận bằng định hướng thực tiễn

Có thể tạo hứng thú bằng tác động bên ngoài như khích lệ, khen thưởng, tròchơi, xem phim, xem sản phẩm mẫu, Tuy nhiên, quan trọng nhất, có khả nănglàm thường xuyên và có hiệu quả bền vững là sự kích thích bên trong bằng mâuthuẫn nhận thức, mâu thuẫn giữa nhiệm vụ mới phải giải quyết và khả năng hiện

có của học sinh còn bị hạn chế, chưa đủ, cần phải cố gắng vươn lên để tìm kiếmmột giải pháp mới, kiến thức mới Thường xuyên đặt học sinh vào vai trò chủ thể,tham gia giải quyết những mâu thuẫn nhận thức sẽ tạo cho học sinh một thói quen,lòng ham thích hoạt động trí óc có chiều sâu, tự giác tích cực

Ví dụ: Khi tổ chức dạy học chủ đề STEM “Tạo và nuôi tinh thể” để tạo tâm

lý tiếp nhận cho học sinh, GV cho HS xem Clip và tinh thể mẫu

Gv cho HS xem clip thú vui

nuôi tinh thể và lợi ích thu được

từ việc nuôi đá quý của giới trẻ

hiện nay trên kênh youtube

https://www.youtube.com/watch?

v=gilmqqjyJ-U

GV cho HS xem mẫu tinh thể

có sẵn, kích thích sự tò

4.6 Tạo môi trường sư phạm thuận lợi

Để triển khai dạy học chủ đề STEM thành công, học sinh tiếp nhận kiếnthức bài học có hiệu quả, các em có tâm thế sẵn sàng khi bước vào tham gia cáchoạt động theo yêu cầu của GV và tâm thế ấy được duy trì trong suốt quá trìnhthực hiện hoạt động thì giáo viên phải tạo được bầu không khí học tập tích cực.Trong môi trường đó dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng thamgia tích cực vào quá trình dạy học, vì lúc đó tâm lý của các em rất thoải mái

Giáo viên vui vẻ, hài hước và biết chờ đợi, động viên, giúp đỡ và tổ chức lớphọc sao cho các học sinh mạnh dạn tham gia thảo luận, phát biểu ý kiến riêng củamình, nêu thắc mắc, lật ngược vấn đề chứ không phải chỉ sự phán xét của giáoviên Đặc biệt, bản thân giáo viên phải khắc phục tâm lý sợ mất thời gian, phảidành nhiều thời gian cho học sinh phát biểu, thảo luận, dần dần tốc độ phát biểu và

Ví dụ:

GV khen các sản phẩm làm được của học sinh và góp ý thêm ý tưởng với

HS để khơi tính sáng tạo cho các em Hoặc trong giờ học khuyến khích các emnhiệt tình phát biểu để ghi điểm về cho nhóm

Cho một số thành viên tham gia vào Group STEM và nói chuyện ngoài giờtrao đổi bằng những hình ảnh làm được từ dự án trên Group học tập để thêm tínhgần gũi giữa GV và HS, giúp HS thêm động lực làm dự án

4.7 Xây dựng ý thức tự học

Xây dựng thang điểm thi đua giữa các nhóm

Yêu cầu mỗi HS tự nghiên cứu để có thể đề xuất ý tưởng, giải pháp Mạnhdạn thảo luận chung trong nhóm để đưa ra giải pháp tối ưu nhất Sau khi đề xuấtgiải pháp tự mỗi học sinh thiết kế quy trình tạo ra sản phẩm

Cho các nhóm làm clip về các dự án: Các em vận dụng kỹ năng tin học vàCNTT để làm phim ngắn về nhóm của mình

Yêu cầu của clip: Giới thiệu nhóm, lớp, thành viên, sản phẩm các em tạo ra;giới thiệu cách thức và thời gian tạo ra sản phẩm, do nhóm thực hiện

Sau khi kết thúc dự án sẽ đại diện báo cáo cả về sản phẩm và kiến thức liênquan đến bài học

Ví dụ: Trong dự án “Tạo và nuôi tinh thể” GV yêu cầu cá nhân tự tạo tinh

thể, lựa chọn tinh thể đẹp nhất nộp cho nhóm và cả nhóm làm clip báo cáo

Phát triển năng lực tự học cho HS THPT là hình thành cho các em lòng say

mê học hỏi, năng lực độc lập suy nghĩ, tư duy sáng tạo GV dạy không chỉ thựchiện việc cung cấp kiến thức cho HS trong giờ học, mà người GV luôn cố gắng tạocho HS một ý thức tự giác học tập, một phương pháp tự học, tự cũng cố, phát triểnkiến thức trước và sau giờ học Bằng cách này, qua bài học, GV có thể hình thànhcho HS một số kỹ năng tự học như kỹ năng thu thập tư liệu, hình ảnh minh họa, kỹnăng ứng dụng kiến thức đã học vào thực tiễn… Có như vậy thế hệ trẻ mới có đủbản lĩnh để vững tin bước vào đời đối mặt với sự thay đổi của cuộc sống

5 Tổ chức dạy học chủ đề “Tạo và nuôi tinh thế” vật lý 10 THPT theo giáo dục STEM

5.1 Lí do chọn chủ đề

Khi học sinh học về kiến thức chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình Vật lý 10 THPT, các em không thể hình dung được cấu trúc tinh thể của các chấtrắn kết tinh, vì thực tế hình dạng của các chất rắn do bị tác động từ nhiều yếu tốbên ngoài nên nó bị sai lệch về hình dạng và không giống như hình dạng của SGKnêu, nên các em khó kết luận được cấu trúc tinh thể và các đặc tính của chúng cũngnhư quá trình hình thành

- Vận dụng được các kiến thức trong chủ đề và kiến thức đã biết để thiết kế sơ

đồ tiến trình “tạo và nuôi tinh thể”, chế tạo được các sản phẩm trang sức có tínhứng dụng được trong đời sống hằng ngày

- Phát triển các phẩm chất: thái độ tích cực, hợp tác, yêu thích, say mê khoa học

- Phát triển các năng lực chung: Năng lực tự chủ và tự học, năng lực giải quyếtvấn đề và sáng tạo, giao tiếp và hợp tác cho HS

5.3 Phương pháp tổ chức dạy học trong chủ đề

Phèn, muối

ăn, cốc, sợidây chỉ, nước,giấy lọc, màuthực phẩmhoặc màu hóahọc

Thiết kế được

sơ đồ tiếntrình tạo vànuôi tinh thể

Tính toánđược tỉ lệnước và chấtrắn kết tinh

5.5 Xây dựng bộ câu hỏi định hướng

- Câu hỏi khái quát: Tinh thế được hình thành như thế nào? Phân biệt các đặc tính

của chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình?

- Câu hỏi bài học: Tìm hiểu cấu trúc tinh thế của chất rắn kết tinh, phân biệt chất

đơn tinh thể và chất đa tinh thể, phân biệt tính dị hướng và tính đẳng hướng Phânbiệt chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình?

5.6 Xây dựng lịch trình đánh giá

- Đánh giá tổng thể cuối dự án, GV rút kinh nghiệm cho các nhóm

5.7 Nội dung học tập theo chủ đề STEM

- Tài liệu hướng dẫn hoạt động “tạo và nuôi tinh thể” từ muối ăn và phèn.

- Thiết kế nhiệm vụ học tập

+ Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

+ Nhiệm vụ 2: Sử dụng các nguyên liệu như: Phèn, Muối ăn, cốc, sợi dây chỉ, nước, giấy lọc, màu thực phẩm hoặc màu hóa học…Hãy nghiên cứu tài liệu hướng dẫn và tự tạo và nuôi tinh thể

+ Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu và thiết kế quy trình tạo và nuôi tinh thể

+ Nhiệm vụ 4: Tạo và nuôi tinh thể muối ăn và phèn

5.8 Chuẩn bị phương tiện, thiết bị hỗ trợ, định hướng nguyên vật liệu

GV: Clip, sản phẩm mẫu và máy quay phim; lập nhóm group học tập để trao

đổi, theo dõi và hướng dẫn học sinh làm dự án Một số chất rắn kết tinh và chất rắn

vô định hình để học tập tiết học tại lớp Máy chiếu để học sinh báo cáo

Phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP NHÓM 1 Tìm hiểu về cấu trúc tinh thể

Phân biệt chất rắn kết tinh đơn tinh thể và chất rắn kết tinh đa tinh thể? Cho vídụ?

Chất rắn kết tinh đơn tinh thể Chất rắn kết tinh đa tinh thể

Phân biệt tính dị hướng và tính đẳng hướng Cho ví dụ minh họa cho hai tínhchất này?

Quan sát bảng nhiệt độ nóng chảy

của các chất rắn kết tinh dưới đây:

Làm thí nghiệm kiểm chứng về quátrình

nóng chảy của NHỰA

Quá trình nóng chảy của chất rắn kết tinh: ………

Quá trình nóng chảy của chất rắn vô định hình:………

Kết luận:

Chất rắn kết tinh có nhiệt độ nóng chảy………

Chất rắn vô định hình có nhiệt độ nóng chảy………

Phiếu giao việc và phiếu báo cáo nhóm

PHIẾU GIAO VIỆC

VIỆC 3: Tìm hiểu: Chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

PHIẾU BÁO CÁO

1 Tên nhóm: Lớp:

2 Công việc được giao

Việc 1: Làm được tinh thể:

Thời gian từ lúc thực hiện đến khi có sản phẩm: ngày

Việc 2: Tìm được 2 chất vô định hình

HS: Mỗi nhóm chuẩn bị các dụng cụ và vật liệu cần thiết đề thực hiện dự án “tạo

và nuôi tinh thể”

Chất tạo tinh thể và chất nuôi: Phèn,

Muối ăn (NaCl), CuSO4, NiSO4, KDP,

K 2 Cr 2 O 7 , màu thực phẩm hoặc các loại

màu khác tùy thích,

Dụng cụ làm tinh thể: Cối, chày, ấm

nấu nước, giấy lọc, bình (lọ) đựng, dây

chỉ, dây kẽm lông để tạo hình tùy thích,

…

5.9 Dự kiến thời gian và địa điểm

Thời gian thực hiện dự án: 2 tiết trên lớp và 1 tháng ở nhà

gian

Địa điểm

Tìm hiểu chất rắn kết tinh và chất rắn vô địnhhình

Giới thiệu về dự ánXây dựng ý tưởng của dự ánLập kế hoạch thực hiện dự án

Thực hiện dự án và xây dựng sản phẩm 1 tháng Tại

nhàTiết 2 Kết thúc dự án: Các nhóm báo cáo dự án, trưng bày

sản phẩm

45 phút Tại

lớphọc

5.10 Định hướng tìm kiếm nguồn thông tin trên internet

Cho HS đường link về cách tự tạo tinh thể muối ăn và phèn chua

https://www.youtube.com/watch?v=BXFt_0ghGZw

5.11 Xây dựng chỉ tiêu dự án

Chỉ tiêu cho cá nhân: Tự tạo tinh thể, chọn tinh thể đẹp nộp cho nhóm để

Chỉ tiêu cho nhóm:

- Tinh thể đẹp, pha nhiều màu sắc; tạo bộ sản phẩm minh họa trang sức

- Làm clip nhóm; trang trí đẹp để trưng bày; nắm vững kiến thức về bài học

- Đoàn kết, hợp tác, kiên trì, sáng tạo

5.12.Thiết kế hoạt động học tập

Hoạt động 1: Lập kế hoạch thực hiện dự án (1 tiết – 45 phút)

Bước 1: Khởi động dự án

GV cho HS xem clip thú vui

nuôi tinh thể của giới trẻ

Bước 2: Lập kế hoạch thực hiện dự án trên lớp

Nội dung 1: Tìm hiểu về chất rắn kết tinh và chất rắn vô định hình

Hoạt động 1.1: Tìm hiểu chất rắn kết tinh – chất rắn vô định hình