SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ LỢI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO HOẠT ĐỘNG HỌC TRONG BÀI: “THIẾT KẾ VÀ BẢN VẼ KĨ THUẬT” MÔN CÔNG NGHỆ 11 Ng
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT NGUYỄN THỊ LỢI
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
VẬN DỤNG GIÁO DỤC STEM VÀO HOẠT ĐỘNG HỌC TRONG BÀI: “THIẾT KẾ VÀ BẢN VẼ KĨ THUẬT”
MÔN CÔNG NGHỆ 11
Người thực hiện: Lê Thị Hiền
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Công Nghệ
THANH HÓA NĂM 2021
Trang 2Mục lục
1 Mở đầu 2
1.1 Lí do chọn đề tài 2
1.2 Mục đích nghiên cứu 2
1.3 Đối tượng nghiên cứu 2
1.4 Phương pháp nghiên cứu 3
2 Nội dung 3
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm 3
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 3
2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 3
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường 12
3 Kết luận, kiến nghị 15
3.1 Kết luận 15
3.2 Kiến nghị 16
Trang 31 Mở đầu
1.1 Lí do chọn đề tài
STEM là một chương trình giảng dạy dựa trên ý tưởng trang bị cho người học những kiến thức, kĩ năng liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật
và toán học - theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) và người học có thể áp dụng để giải quyết vấn đề trong cuộc sống hàng ngày STEM là cụm từ viết tắt của các từ: SCIENCE - khoa học, TECHNOLOGY - công nghệ, ENGINEERING - kĩ
thuật, MATH - toán học.[5]
Ở cấp độ chương trình giáo dục phổ thông, giáo dục STEM vừa mang nghĩa thúc đẩy giáo dục các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học, vừa thể hiện phương pháp tiếp cận liên môn, phát triển năng lực và phẩm chất người học
Trong dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể, giáo dục STEM đã được chú trọng thông qua các biểu hiện: Chương trình giáo dục phổ thông mới có đầy đủ các môn học STEM Đó là các môn: Toán học; Khoa học tự nhiên; Công nghệ; Tin học
Vị trí, vai trò của giáo dục tin học và giáo dục công nghệ trong chương trình giáo dục phổ thông mới đã được nâng cao rõ rệt Điều này không chỉ thể hiện rõ tư tưởng giáo dục STEM mà còn là sự điều chỉnh kịp thời của giáo dục phổ thông trước cuộc cách mạng công nghiệp 4.0
Đối với chương trình giáo dục công nghệ trong chương trình mới, cụ thể về định hướng, PGS Lê Huy Hoàng thành viên Ban Phát triển CTGDPT Tổng thể, Chủ biên CT môn Công nghệ cho rằng, mục tiêu xây dựng chương trình giáo dục Công nghệ là theo định hướng STEM Theo đó, sẽ dự kiến xây dựng các chủ đề STEM trong: Mạch Thủ công kỹ thuật (Tiểu học); Mạch Thiết kế kỹ thuật (THCS); Mô
đun tự chọn (lớp 9); Mạch Thiết kế và công nghệ (THPT) [5]
Là giáo viên môn Công nghệ, bản thân tôi thấy giáo dục STEM có ý nghĩa thiết thực trong dạy học nói chung và dạy học môn công nghệ nói riêng Môn công nghệ
là môn học trang bị cho học sinh kiến thức, kĩ năng cơ bản cần thiết để chuẩn bị hành trang tham gia vào lao động sản xuất, định hướng nghề nghiệp cho học sinh,
là môn học vận dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn sản xuất và đời sống
Từ những lí do trên, bản thân tôi đã tìm hiểu, vận dụng giáo dục STEM vào một số
bài học trong môn công nghệ Vì vậy, tôi xin đề xuất sáng kiến kinh nghiệm “Vận
dụng giáo dục STEM vào hoạt động học trong bài Thiết kế và bản vẽ kĩ thuật - môn Công nghệ 11”
1.2 Mục đích nghiên cứu
Vận dụng giáo dục STEM vào giảng dạy môn công nghệ 11 nhằm giúp quá trình dạy của GV và quá trình học của HS sinh động, dễ hiểu hơn Qua đó, giúp HS dễ dàng làm chủ kiến thức, năng động, tích cực, sáng tạo, nhiệt huyết hơn với yêu cầu được giao Đó là những phẩm chất cần thiết cho các em trong hoạt động nghề nghiệp tương lai
1.3 Đối tượng nghiên cứu
Phương pháp dạy học theo chủ đề vận dụng giáo dục STEM vào môn công nghệ
11 Thực nghiệm với HS hai lớp 11K và 11D tại trường THPT Nguyễn Thị Lợi
Trang 41.4 Phương pháp nghiên cứu
Phối hợp nhiều phương pháp trong đó chủ yếu 2 phương pháp:
- Về nghiên cứu lý luận: Làm việc trong phòng, tham khảo và đọc tài liệu có liên quan đến đề tài
- Về nghiên cứu thực tiễn: Soạn và thiết kế giáo án theo phương pháp định hướng năng lực, tiến hành thực nghiệm tại hai lớp 11K, 11D
2 Nội dung
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Thực tiễn cho thấy, môn Công nghệ có nhiều nội dung hấp dẫn, bổ ích cho HS Hình ảnh môn Công nghệ trong thời gian gần đây đã thay đổi theo chiều hướng tích cực khi bộ GD & ĐT đã triển khai nhiều hoạt động có liên quan trực tiếp, phản ánh được vai trò của môn Công nghệ như vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề thực tiễn, nghiên cứu khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học, dạy học gắn với sản xuất kinh doanh tại địa phương
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Hiện nay việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học đã không còn xa lạ với GV và
HS khi mà bộ giáo dục đánh giá rất cao vị trí, vai trò của giáo dục STEM trong chương trình SGK mới Tuy nhiên phần lớn GV vẫn truyền thụ theo phương pháp
cũ nên HS chưa có hứng thú với môn học, chưa biết vận dụng lí thuyết học trên lớp
để thực hiện những sản phẩm đơn giản, gần gũi với đời sống
2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
Dưới đây là đề xuất về các bước tiến hành xây dựng chủ đề giáo dục STEM qua Bài 8: “Thiết kế và bản vẽ kĩ thuật” môn Công nghệ 11
CHỦ ĐỀ STEM THIẾT KẾ VÀ BẢN VẼ KĨ THUẬT
(chủ đề gồm 2 tiết)
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- Nêu được các giai đoạn chính của công việc thiết kế
- Nêu được vai trò của bản vẽ kĩ thuật trong thiết kế
- Phân biệt được bản vẽ xây dựng và bản vẽ cơ khí
- Thiết kế được 1 sản phẩm đơn giản
2.Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng tư duy khoa học, kỹ năng quan sát, kỹ năng thực hành chế tạo,
kỹ năng làm việc nhóm
3 Thái độ:
- Học sinh yêu thích môn học
- Có ý thức thực hiện các tiêu chuẩn bản vẽ kĩ thuật
=> Năng lực và phẩm chất:
- Phát triển năng lực: [3]
+ Giải quyết vấn đề, sáng tạo
+ Giao tiếp và hợp tác
Trang 5+ Năng lực công nghệ
- Phẩm chất: chăm chỉ, trung thực [3]
II CHUẨN BỊ:
1.Chuẩn bị của giáo viên :
- Nghiên cứu bài 8 sgk, tìm hiểu tài liệu liên quan đến bài dạy, soạn giáo án
- Tranh vẽ H8.3 sgk, thước vẽ kĩ thuật
2.Chuẩn bị của học sinh:
- HS tìm hiểu trước nội dung bài 8 trang 42 - SGK, thước vẽ kĩ thuật
III PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:
- Sử dụng phương pháp và kĩ thuật dạy học: Sử dụng quy trình dạy học STEM, kết hợp với các phương pháp trực quan, nêu vấn đề, thuyết trình, giảng giải, phương pháp giải quyết vấn đề, kĩ thuật khăn trải bàn
IV TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ :
3 Bài mới :
Hoạt động 1: khởi động
* Mục tiêu: giới thiệu nội dung chủ đề bài học
* Sử dụng phương pháp - KT dạy học: Trực quan, kết hợp với thuyết trình - làm việc nhóm
* KT tổ chức hoạt động:
GV: Hình ảnh trực quan về ô tô, xe máy, ngôi nhà
HS quan sát hình ảnh
Trang 6GV: Chia lớp thành các nhóm nhỏ, thảo luận câu hỏi:
Em hãy cho biết để chế tạo sản phẩm và xây dựng các công
trình đó, người ta phải tiến hành làm gì?
GV: Mời 1 số đại diện nhóm trình bày
GV: Để chế tạo các sản phẩm cơ khí và xây dựng các công trình
đó người ta phải tiến hành thiết kế Để hiểu rõ vấn đề trên chúng
ta cùng nhau tìm hiểu bài 8 trang 42 - sgk
HS: thảo luận trong cùng bàn
và kết luận HS: Trình bày ý kiến của nhóm
*Góp phần hình thành năng lực : [3]
+ Tự học
+ Giải quyết vấn đề, sáng tạo
+ Giao tiếp và hợp tác
+ Năng lực công nghệ
Hoạt động 2: hình thành kiến thức mới
Hoạt động
của GV
Hoạt động của HS
Nội dung kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu về thiết kế.
* Mục tiêu: Biết được các giai đoạn chính của công việc thiết kế [1]
* Sử dụng phương pháp - KT dạy học: Trực quan, giải quyết vấn đề - KT khăn trải bàn
*KT tổ chức hoạt động:
GV: Thiết kế là
gì?Lấy ví dụ?
GV: Chia lớp
thành các nhóm
nhỏ thảo luận
về: các giai
đoạn thiết kế?
GV: Gợi ý:
Số lượng các
bước thiết kế là
mấy?
Tên gọi của các
thiết kế bước
đó?
GV : Mời HS
trình bày
GV: Kết luận
HS trả lời:
- Thiết kế nhằm xác định hình dạng, kích thước của sản phẩm
- Thiết kế: bút, xe máy, điện thoại
HS: Tự nghiên
cứu cá nhân sau
đó các thành viên thảo luận trong nhóm và thống nhất ý kiến, cử đại diện trình bày
HS: Trình bày ý
kiến của nhóm mình
HS: Phản biện
I - Thiết kế:
Thiết kế là hoạt động sáng tạo của người
thiết kế bao gồm nhiều giai đoạn [1]
1, Các giai đoạn thiết kế:
Các giai đoạn thiết kế lập thành sơ đồ quá
trình thiết kế [1]
Trang 7GV: Chia lớp
thành các nhóm
nhỏ thảo luận
về: các giai
đoạn thiết kế
hộp đựng đồ
dùng học tập?
GV: Câu hỏi
gợi ý:
Ý tưởng thiết kế
hộp đựng đồ
dùng học tập
xuất phát từ
đâu?
Các cách để
thu thập thông
tin về hộp đựng
đồ dùng học
tập?
Sau khi thu
thập thông tin
về hộp đựng đồ
dùng học tập
em có những
thông tin gì?
Tiến hành thiết
kế là làm gì?
Sử dụng các
loại hình chiếu
nào để phác
hoạ hình dạng,
kích thước của
vật thể?
Chế tạo thử
làm gì? Làm
như thế nào?
Thẩm định,
đánh giá như
thế nào?
Phân tích, đánh
giá xem có gì
HS: Tự nghiên
cứu cá nhân sau
đó các thành viên thảo luận trong nhóm và thống nhất ý kiến, cử đại diện trình bày
2 Thiết kế hộp đựng đồ dùng học tập
a Hình thành ý tưởng, xác định đề tài
Trong quá trình học tập HS thấy trên bàn học bừa bộn, muốn cho góc học tập ngăn nắp gọn gàng HS đưa ra ý tưởng đề tài thiết kế: “ hộp đựng đồ dùng học tập”
Hộp đựng đồ dùng học tập [1]
b Thu thập thông tin
-Thông qua sách báo truyền hình, mạng internet… để thu thập thông tin
- Tiến hành thiết kế là lập các bản vẽ sơ bộ, chi tiết của hộp Hộp có chiều dài 350mm, rộng 220mm, gồm 3 bộ phận
+Ống đựng bút (1) +Ngăn để sách (2) +Ngăn để dụng cụ (3)
H8.2 - SGK 43 - Phác họa sơ bộ hộp đựng đồ
dùng học tập [1]
Trang 8thay đổi
không?
Về hình dạng
có thay đổi gì
không?
Có thuận lợi
cho thao tác lấy
dụng cụ học
tập, sách vở
không?
Lập hồ sơ kĩ
thuật gồm
những yếu tố
nào?
GV : Mời HS
trình bày
GV: Kết luận
HS: Trình bày ý
kiến của nhóm mình
HS: Phản biện H8.3-SGK- Bản vẽ chi tiết hộp đựng đồ dùng học tập [1]
c Chế tạo thử (Ha)
d Phân tích, đánh giá (Hb, Hc)
Về hình dạng, kích thước…[1]
e Lập hồ sơ kĩ thuật:
Thuyết minh giới thiệu sản phẩm, các bản vẽ
tổng thể, bản vẽ lắp, bản vẽ chi tiết…[1]
Hoạt động 2:Giới thiệu về bản vẽ kĩ thuật
* Mục tiêu: - Hiểu được vai trò của bản vẽ trong thiết kế
- Phân biệt được bản vẽ xây dựng và bản vẽ cơ khí [2]
* Sử dụng phương pháp - KT dạy học: Trực quan, giải quyết vấn đề - KT khăn trải bàn
*KT tổ chức hoạt động:
GV: Bản vẽ kĩ
thuật là gì?
Hãy nêu các
quy tắc thống
nhất mà em
biết?
HS: trả lời II - Bản vẽ kĩ thuật:
1, Khái niệm:
Bản vẽ kĩ thuật là các thông tin kĩ thuật được trình bày dưới dạng đồ họa theo quy tắc
thống nhất [1]
Trang 9GV: Chia lớp
thành các nhóm
nhỏ thảo luận
về:
Các loại bản vẽ
kĩ thuật?
GV: Gợi ý:
+ Có mấy loại
bản vẽ kĩ thuật?
+ Tên gọi của
các bản vẽ kĩ
thuật đó?
GV mời HS
trình bày
GV: Kết luận
GV: Chia lớp
thành các nhóm
nhỏ thảo luận
về:
Vai trò của bản
vẽ kĩ thuật với
thiết kế?
GV: Gợi ý:
+ Nguời thiết
kế sử dụng bản
vẽ kĩ thuật để
làm gì?
+ Ở mỗi giai
đoạn thiết kế
thường dùng
loại bản vẽ
nào?
GV mời HS
HS: Tự nghiên
cứu cá nhân sau
đó các thành viên thảo luận trong nhóm và thống nhất ý kiến, cử đại diện trình bày
HS: Trình bày ý
kiến của nhóm mình
HS: Phản biện
HS: Tự nghiên
cứu cá nhân sau
đó các thành viên thảo luận trong nhóm và thống nhất ý kiến, cử đại diện trình bày
HS: Trình bày ý
kiến của nhóm mình
HS: Phản biện
2, Các loại bản vẽ kĩ thuật:
- Bản vẽ cơ khí gồm các bản vẽ liên quan đến thiết kế, kiểm tra, thi công, lắp ráp, sử dụng
các máy móc, thiết bị [1]
Ví dụ: bản vẽ cơ khí
- Bản vẽ xây dựng bao gồm các bản vẽ liên quan đến thiết kế, kiểm tra, chế tạo, lắp ráp,
sử dụng các công trình kiến trúc và xây
dựng [1]
Hình ảnh bản vẽ xây dựng
3 Vai trò của bản vẽ kĩ thuật với thiết kế
Trong quá trình thiết kế từ khi hình thành ý tưởng đến khi lập hồ sơ kĩ thuật cần các bản
vẽ ở từng giai đoạn thiết kế như sau:
+ Giai đoạn hình thành ý tưởng: vẽ sơ đồ hoặc phác họa sản phẩm
+ Giai đoạn thu thập thông tin: đọc các bản
vẽ liên quan đến sản phẩm khi thiết kế, lập các bản vẽ phác của sản phẩm
+ Giai đoạn thẩm định: trao đổi ý kiến
Trang 10trình bày
GV: Kết luận
thông qua các bản vẽ thiết kế sản phẩm + Giai đoạn lập hồ sơ kĩ thuật: lập các bản vẽ
chi tổng thể và chi tiết của sản phẩm [1]
*Góp phần hình thành năng lực: [3]
+ Tự học
+ Giải quyết vấn đề, sáng tạo
+ Giao tiếp và hợp tác
+ Năng lực công nghệ
Hoạt động 3: tìm tòi, mở rộng:
* Mục tiêu: Thiết kế được hộp đựng đồ dùng học tập
* Sử dụng phương pháp - KT dạy học: Giao nhiệm vụ, chia nhóm
* KT tổ chức hoạt động:
GV: Chia lớp theo nhóm
GV: Phổ biến mẫu báo cáo sản phẩm STEM: “ Thiết kế hộp đựng đồ
dùng học tập” cho các nhóm HS như sau:
BÁO CÁO SẢN PHẨM STEM: “ THIẾT KẾ HỘP ĐỰNG ĐỒ
DÙNG HỌC TẬP”
NHÓM: LỚP: 11K
I - THÀNH VIÊN TRONG NHÓM
1 Nguyễn Văn A
2 …
II - NỘI DUNG BÁO CÁO
1 Gồm 5 giai đoạn của quá trình thiết kế
Tìm hiểu theo mục I 2 SGK- 43, có lập bản vẽ theo H8.2 và H8.3,
SGK
2 Sử dụng kiến thức gì của môn học nào
3 Đề xuất
GV: dặn dò
1.Thiết kế hộp đựng đồ dùng học tập cần trải qua những bước cụ thể
như thế nào (có hình ảnh minh họa) ? Em hãy trình bày nội dung các
bước đó?
Em hãy thiết kế 1 hộp đựng đồ dùng học tập theo nhóm giáo viên đã
chia và mang sản phẩm của nhóm đến lớp để cô giáo và các bạn
nhóm khác đánh giá
2 Khi thiết kế em đã vận dụng kiến thức những gì của môn học nào?
3 Trong quá trình thực hiện đề tài em có những đề xuất gì?
GV: Yêu cầu nhóm HS nộp sản phẩm vào giờ học tiếp theo với các
tiêu chí đánh giá như sau:
PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM STEM : “ THIẾT KẾ HỘP
ĐỰNG ĐỒ DÙNG HỌC TẬP”
HS nhận nhiệm vụ theo nhóm
Trang 11Tên nhóm đánh giá: Lớp:
Nội
Nhóm 1
Nhóm 2
Nhóm 3
Nhóm 4
1.
Tính
ứng
dụng
Kích thước
nhỏ gọn đặt
được trên bàn
học
2
Bố cục hài
hòa: đựng
được nhiều
sách vở, đồ
dùng tập
khác như bút,
êke, tẩy
2
Vị trí dễ lấy,
dễ thao tác
khi sử dụng
1
2.
Hình
thức
Kết cấu chắc
Hình dáng,
màu sắc đẹp 1
Vật liệu dễ
kiếm, tận
dụng vật liệu
góp phần bảo
vệ môi trường
1
3 Giá
thành
Tổng giá
thành toàn bộ
sản phẩm
phù hợp
1
Tổng
Xếp
loại
Nhóm nào có tổng điểm đạt trên 8 điểm - sản phẩm đạt yêu cầu (Đ),
dưới 8 điểm chưa đạt yêu cầu (CĐ)
Nhóm trưởng tổng hợp nhanh ý kiến các thành viên trong nhóm ghi
vào cột xếp loại
GV chọn ra nhóm có số điểm cao nhất
CHỦ ĐỀ STEM THIẾT KẾ VÀ BẢN VẼ KĨ THUẬT (tiết 2)
I MỤC TIÊU:
Trang 121 Kiến thức:
- Nêu được các giai đoạn chính của công việc thiết kế sản phẩm STEM (hộp đựng
đồ dùng học tập)
- Quy trình thiết kế kĩ thuật
2 Kỹ năng:
- Thiết kế và chế tạo được hộp đựng đồ dùng học tập
3 Thái độ:
- Học sinh yêu thích môn học
- Có ý thức tìm hiểu về thiết kế và chế tạo sản phẩm kĩ thuật
- Có ý thức bảo vệ môi trường
=> Năng lực và phẩm chất:
- Phát triển năng lực: [3]
+ Tự học
+ Giải quyết vấn đề, sáng tạo
+ Giao tiếp và hợp tác
+ Năng lực công nghệ: nhận biết công nghệ, sử dụng công nghệ, thiết kế công nghệ, đánh giá công nghệ
- Phẩm chất: chăm chỉ, trung thực [3]
II CHUẨN BỊ:
1 Chuẩn bị của giáo viên :
- Nghiên cứu bài 8 sgk, tìm hiểu tài liệu liên quan đến bài dạy, soạn giáo án
- Tranh vẽ H8.3 sgk trong, thước vẽ kĩ thuật
- Máy chiếu qua đầu, máy tính, bảng phụ
2 Chuẩn bị của học sinh:
- HS tìm hiểu nội dung bài 8 trang 42 - SGK, bộ thước vẽ kĩ thuật
- HS: Hoàn thiện sản phẩm như H8.5 - SGK 45
- HS: Hoàn thiện mẫu báo cáo sản phẩm STEM: “ Thiết kế hộp đựng đồ dùng học
tập” của các nhóm HS như tiết trước đã được GV định hướng
- Làm báo cáo sản phẩm STEM: “ Thiết kế hộp đựng đồ dùng học tập”
- Làm sản phẩm hộp đựng đồ dùng học tập theo nhóm
- Làm báo cáo sản phẩm STEM: “ Thiết kế hộp đựng đồ dùng học tập” theo nhóm dưới dạng powerpoint hoặc word
III PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:
- Sử dụng phương pháp và kĩ thuật dạy học: Sử dụng quy trình dạy học STEM, kết hợp với các phương pháp trực quan, nêu vấn đề, kết hợp với phương pháp giải quyết vấn đề cùng kĩ thuật khăn trải bàn, KT làm việc nhóm
IV TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới:
Hoạt động 1: khởi động
* Mục tiêu: giới thiệu nội dung bài học
* Sử dụng phương pháp - KT dạy học: giảng giải