Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “virus - vi khuẩn” trong môn Khoa học tự nhiên 6 theo định hướng giáo dục STEM

Giáo dục STEM là một mục tiêu trọng điểm của chương trình giáo dục phổ thông 2018. Thông qua dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, học sinh (HS) sẽ phát triển các năng lực: khoa học, sáng tạo, làm việc nhóm, giải quyết vấn đề... Từ việc nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM và môn Khoa học tự nhiên (KHTN), thực nghiệm sư phạm ở trường THCS, bài viết đề xuất: “Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” trong môn KHTN 6 theo định hướng giáo dục STEM”.

THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “VIRUS - VI KHUẨN” TRONG MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN 6 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

* Lê Thị Lan Anh

Tóm tắt: Giáo dục STEM là một mục tiêu trọng điểm của chương trình giáo dục

phổ thông 2018 Thông qua dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, học sinh (HS) sẽ phát triển các năng lực: khoa học, sáng tạo, làm việc nhóm, giải quyết vấn đề Từ việc nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM và môn Khoa học

tự nhiên (KHTN), thực nghiệm sư phạm ở trường THCS, bài viết đề xuất: “Thiết

kế và tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” trong môn KHTN 6 theo định hướng giáo dục STEM” Kết quả thực nghiệm bước đầu cho thấy tính khả thi, hiệu quả, phát triển được những năng lực cơ bản cho HS Trong đó quan trọng nhất là năng lực giải quyết vấn đề HS nhận biết được kiến thức khoa học từ đó vận dụng tạo ra được sản phẩm Điều này tạo tiền đề hỗ trợ cho giáo viên (GV) tiếp tục thiết kế các chủ đề khác trong mạch nội dung của môn KHTN Trong giai đoạn chương trình giáo dục phổ thông chưa chính thức đi vào thực hiện, việc tiếp cận dạy học tích hợp liên môn trong chương trình hiện hành là hết sức cần thiết Trên cơ sở đó để dạy học chủ đề theo định hướng STEM môn KHTN trong chương trình giáo dục phổ thông mới

Từ khoá: Dạy học chủ đề, giáo dục STEM, khoa học tự nhiên

1 MỞ ĐẦU

Mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông do BGD và ĐT (2018) ban hành là phát triển năng lực người học thông qua khả năng vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thực tiễn Để đạt được mục tiêu này, đòi hỏi toàn ngành giáo dục cùng chung tay đổi mới phương pháp dạy học đồng thời thực hiện công tác đào tạo, bồi dưỡng GV Giáo dục STEM

là một mô hình dạy học nhằm trang bị cho người học những kiến thức, kĩ năng liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học Tài liệu định hướng giáo dục STEM trong trường trung học do Bộ GD-ĐT (2018) đã chỉ rõ: Việc đưa giáo dục STEM vào trong nhà trường mang ý nghĩa toàn diện phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục Ngoài phát triển năng lực HS, giáo dục STEM còn thúc đẩy về công nghệ kĩ thuật, cơ sở vật chất của nhà trường để đáp ứng yêu cầu dạy học, đội ngũ GV được đào tạo, bồi dưỡng Giáo dục STEM ở trường phổ thông giúp HS định hướng nghề nghiệp, thông qua sự trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, HS tự đánh giá được sở thích, sở trường Tính chủ động và sáng tạo chỉ được hình thành và phát triển khi HS được thực hành, trải nghiệm Điều này làm tăng khả năng thích ứng cho HS trong thế giới luôn biến đổi không ngừng

Hiện tại, Chương trình giáo dục phổ thông 2018 chưa được triển khai chính thức nên giai đoạn tiền triển khai sẽ là cơ hội cho đội ngũ nhà giáo các cấp tích cực nghiên cứu,

Trường Cao đẳng Sư phạm Nam Định

Email: lethilananh.spsinh@gmail.com

chuẩn bị và đẩy mạnh việc dạy học theo chủ đề tích hợp liên môn, đưa giáo dục STEM vào các môn học hiện hành Trên cơ sở đó, sẵn sàng thực hiện mục tiêu giáo dục khi chương trình giáo dục phổ thông 2018 chính thức đưa vào giảng dạy Tuy nhiên, thực tiễn tìm hiểu trong năm vừa qua tại thành phố Nam Định cho thấy, việc triển khai dạy học STEM chưa thường xuyên, chủ yếu là tổ chức các ngày hội STEM hoặc các hoạt động trải nghiệm STEM Có nhiều nguyên nhân trong đó có nguyên nhân do nhận thức của GV về giáo dục STEM chưa đầy đủ, cơ sở vật chất của nhà trường phổ thông chưa đáp ứng mục tiêu dạy học Chính vì vậy, sự hỗ trợ cho GV phổ thông trong việc thiết kế và tổ chức dạy các môn học theo định hướng giáo dục STEM là rất cần thiết

Trong khuôn khổ hội thảo, bài viết trình bày về: “Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề

“Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM trong môn Khoa học tự nhiên 6”

2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu: Giáo dục STEM và dạy học chủ đề

Phương pháp nghiên cứu:

- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Tìm hiểu tài liệu và nghiên cứu cơ sở lí luận có

liên quan đến giáo dục STEM và môn Khoa học tự nhiên trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 Sử dụng phối hợp các kĩ thuật phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa các tài liệu có liên quan đến giáo dục STEM và môn Khoa học tự nhiên

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra thực trạng cơ sở vật chất, thiết bị dạy

học môn Sinh học từ đó khai thác chúng qua quan sát Kết hợp phỏng vấn trực tiếp một số giáo viên về dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Triển khai thực hiện dạy học chủ đề “Virus -

vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM cho 30 HS lớp 6, thuộc một số trường THCS trên địa bàn thành phố Nam Định Áp dụng các phương pháp thống kê toán học trong

khoa học giáo dục để xử lí kết quả, đánh giá chất lượng, tính khả thi

3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Dạy học STEM trong môn KHTN

3.1.1 STEM và giáo dục STEM

STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật), Mathematics (Toán học) Giáo dục STEM về bản chất được hiểu

là trang bị cho người học những kiến thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học Các kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau, giúp HS không chỉ hiểu biết về nguyên lí mà còn có thể thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày

Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, thì giáo dục STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các ứng dụng thực tế Qua đó, HS vừa học được kiến thức khoa học,

vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho người học Trong mỗi bài học theo chủ để STEM, HS được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn liên quan đến các kiến thức khoa học Để giải quyết vấn đề, HS phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến vấn đề và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề Ngoài

ra, giáo dục STEM đề cao một hình thức học tập mới cho người học, đó là hình thức học tập sáng tạo Đặt người học vào vai trò của một “nhà phát minh”, người học sẽ phải hiểu thực chất của các kiến thức được trang bị, biết cách mở rộng kiến thức, biết cách sửa chữa, chế biến lại chúng cho phù hợp với tình huống có vấn đề mà người học đang giải quyết

(https://moet.gov.vn, 2017, link trong TLTK) Có 3 hình thức tổ chức giáo dục STEM: Dạy học các môn học thuộc lĩnh vực STEM, tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM, hoạt động nghiên cứu khoa học

3.1.2 Giáo dục STEM trong môn KHTN

Môn KHTN được xây dựng và phát triển trên nền tảng khoa học các môn Vật lí, Hoá học, Sinh học và Khoa học Trái Đất Trong môn KHTN, những nguyên lí/khái niệm chung nhất của thế giới tự nhiên được tích hợp xuyên suốt các mạch nội dung Cùng với các môn Toán học, Công nghệ và Tin học, môn KHTN góp phần thúc đẩy giáo dục STEM Môn KHTN được xây dựng dựa trên quan điểm dạy học tích hợp: tích hợp giáo dục khoa học với kĩ thuật, giáo dục sức khoẻ, giáo dục bảo vệ môi trường, phát triển bền vững - theo quan điểm xây dựng chương trình giáo dục phổ thông môn KHTN của Bộ GD-ĐT (2018) Môn KHTN kết hợp nhuần nhuyễn lí thuyết với thực nghiệm Vì vậy, thực hành trong phòng thí nghiệm, thực địa ngoài thiên nhiên có vai trò và ý nghĩa quan trọng, là hình thức dạy học đặc trưng của môn học này Nhiều kiến thức trong môn KHTN rất gần gũi với cuộc sống hằng ngày của HS, là điều kiện thuận lợi để tổ chức cho HS trải nghiệm, thực hành, nâng cao năng lực nhận thức khoa học, năng lực tìm tòi, khám phá và vận dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn, sản xuất để bảo vệ môi trường nhằm phát triển bền vững đất nước Với các đặc điểm trên có thể nhận thấy việc vận dụng giáo dục STEM trong môn KHTN là phù hợp, đáp ứng mục tiêu giáo dục

3.2 Chủ đề và chủ đề dạy học theo định hướng STEM

3.2.1 Chủ đề dạy học

Dạy học theo chủ đề là hình thức tìm tòi khái niệm, tư tưởng, đơn vị kiến thức, nội dung bài học, chủ đề, có sự giao thoa, tương đồng lẫn nhau, dựa trên cơ sở các mối liên

hệ về lí luận và thực tiễn được đề cập đến trong các môn học hoặc trong các học phần của môn học đó (tức là con đường tích hợp từ những nội dung từ một số đơn vị, bài học, môn học có liên hệ với nhau) làm thành nội dung bài học trong một chủ đề có ý nghĩa hơn, thực tế hơn, nhờ đó HS có thể tự hoạt động nhiều hơn để tìm ra kiến thức và vận dụng vào thực tiễn Dạy học theo chủ đề là sự kết hợp giữa mô hình dạy học truyền thống và hiện đại, ở đó GV không dạy học chỉ bằng cách truyền thụ kiến thức mà chủ yếu là hướng dẫn HS tự lực tìm kiếm thông tin, sử dụng kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ có ý nghĩa thực tiễn

Các loại chủ đề dạy học bao gồm: chủ đề đơn môn, chủ đề liên môn và chủ đề tích

hợp, liên môn Chủ đề đơn môn là các chủ đề được xây dựng bằng cách cấu trúc lại nội

dung kiến thức theo môn học trên cơ sở nghiên cứu chương trình SGK hiện hành đảm bảo

các yêu cầu về chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ Chủ đề liên môn bao gồm các nội dung

dạy học gần giống nhau, có liên quan chặt chẽ với nhau trong các môn học của chương trình hiện hành, biên soạn thành chủ đề liên môn Chủ đề tích hợp, liên môn liên quan đến các nội dung kiến thức thuộc các môn khác nhau, có nội dung giáo dục liên quan đến các

vấn đề thời sự của địa phương, đất nước, gắn nội dung dạy học với thực tiễn cuộc sống

3.2.2 Chủ đề dạy học theo định hướng Giáo dục STEM

Dựa trên những lí thuyết về chủ đề dạy học, nhận thấy chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM thuộc loại chủ đề tích hợp, liên môn Khâu thiết kế chủ đề đảm bảo đúng quy trình STEM, sẽ dựa trên các kiến thức liên môn của giáo dục STEM (Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học), tích hợp với các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống Khâu

tổ chức thực hiện các hoạt động trong chủ đề dạy học định hướng STEM mang tính thực tiễn, vận dụng cao, tạo ra được sản phẩm (có thể là hữu hình hoăc vô hình)

Các chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM có thể tổ chức lồng ghép trong một/ nhiều tiết dạy thuộc một bài học chính khóa tại lớp hoặc một dự án nhỏ trong phòng thí nghiệm/tại nhà và báo cáo sản phẩm sau khi hoàn thành dự án Trong các hoạt động của dạy học chủ đề định hướng giáo dục STEM, HS tự tìm tòi các kiến thức thuộc các lĩnh vực khoa học dưới sự hướng dẫn, tổ chức và giám sát và đánh giá của GV HS thực hành

để tạo ra sản phẩm, đồng thời giải thích được các hiện tượng thực tiễn liên quan đến vấn

đề cần giải quyết của chủ đề Đây cũng là điểm khác biệt của dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM so với dạy học chủ đề thông thường

3.3 Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM

3.3.1 Thiết kế quy trình dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM

Theo Nguyễn Thanh Nga và nnk (2017), quy trình thiết kế chủ đề giáo dục STEM gồm 5 bước: Vấn đề thực tiễn → Ý tưởng chủ đề → Xác định kiến thức STEM cần giải quyết → Xác định mục tiêu chủ đề → Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề Theo Lê Xuân Quang (2017), quy trình xây dựng chủ đề STEM gồm 5 bước: Lựa chọn nội dung cụ thể trong môn học → Kết nối với những sản phẩm, vật phẩm ứng dụng trong thực tế → Phân tích ứng dụng → Chỉ ra các kiến thức liên quan trong các môn thuộc lĩnh vực STEM

→ Hình thành chủ đề

Từ những nghiên cứu trên tác giả đề xuất quy trình thiết kế chủ đề dạy học định hướng giáo dục STEM như sau:

Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học: Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương

trình môn học và các hiện tượng, quá trình gắn với kiến thức đó trong tự nhiên để lựa chọn chủ đề bài học nhằm đạt được mục tiêu dạy học giúp HS huy động tổng hợp kiến thức khi giải quyết các vấn đề xung quanh cuộc sống Có thể lựa chọn chủ đề theo hai cách: theo mạch nội dung trong chương trình hoặc xuất phát từ các vấn đề thực tiễn

Bước 2: Xác định mục tiêu của chủ đề: Xác định mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái

độ và năng lực cần hình thành của HS sau khi học xong chủ đề

- Về kiến thức: Xác định mức độ nhận thức của HS theo thang nhận thức Bloom cải tiến: Biết, hiểu, vận dụng, phân tích, đánh giá, sáng tạo Sử dụng các động từ hành động

để viết mục tiêu sao cho các mục tiêu có thể lượng hóa và đánh giá được

- Về kĩ năng: Trình bày những kĩ năng của HS được hình thành thông qua thực hiện các hoạt động học tập trong chủ đề giáo dục STEM Mục tiêu kĩ năng xác định gồm nhóm

kĩ năng tư duy, nhóm kĩ năng học tập và nhóm kĩ năng khoa học

- Về thái độ: Trình bày về những tác động của việc thực hiện các hoạt động học đối với nhận thức, giá trị sống và định hướng hành vi của HS Cần xác định rõ ý thức người học với con người, thiên nhiên, môi trường, ý thức trong học tập, tư duy khoa học

- Các năng lực (NL) chính cần hướng tới: các NL mà HS trong quá trình khám phá tri thức và vận dụng vào giải quyết các vấn đề thực tiễn, tạo ra các sản phẩm có giá trị thực tế Các NL hướng tới thường là NL giải quyết vấn đề, NL sáng tạo, NL hợp tác

Bước 3: Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề: + Mục tiêu: Xây dựng bộ

câu hỏi định hướng phục vụ cho tổ chức hoạt động STEM + Cách tiến hành: Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề STEM, tương ứng với mỗi vấn đề trên đặt ra các

câu hỏi định hướng có liên quan, định hướng sản phẩm

Bước 4: Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề trong chủ đề

STEM: Xây dựng nội dung thuộc lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học

Bước 5: Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề: Xác định tiến trình hoạt động trong dạy

học của chủ đề: Xác định địa điểm, thời gian tổ chức hoạt động, các phương pháp, phương

tiện, kĩ thuật tổ chức hoạt động, các bước thực hiện hoạt động

Bước 6: Thiết kế các tiêu chí đánh giá HS: Đánh giá sự phối hợp hoạt động nhóm,

hoạt động cá nhân, đánh giá sản phẩm: Xây dựng các tiêu chí đánh giá sau đó thiết lập phiếu đánh giá có cho điểm

3.3.2 Vận dụng quy trình để thiết kế chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM trong môn KHTN 6

Bước 1: Lựa chọn chủ đề: Có thể lựa chọn chủ đề từ mạch nội dung của môn

KHTN Cách này dễ dàng thực hiện bởi trong chương trình môn KHTN đã phân ra thành các mạch nội dung Chủ đề “Virus - vi khuẩn” nằm trong mạch nội dung “Đa dạng thế giới sống - sự đa dạng của các nhóm sinh vật” Lựa chọn chủ để cũng có thể căn cứ vào các vấn đề thực tiễn có liên quan đến hiện tượng, quá trình, cơ chế và bản chất như: hiện tượng lên men trong các thực phẩm (sữa chua, củ quả chua, giấm hoa quả, các bệnh ở người liên quan đến virus, vi khuẩn, con đường lây truyền dịch bệnh) để lựa chọn chủ đề

“Virus - vi khuẩn” Lựa chọn chủ đề theo cách này kích thích khả năng tìm tòi, tăng hứng

thú học tập cho HS

Bước 2: Xác định mục tiêu của chủ đề “Virus - vi khuẩn” Chương trình giáo dục phổ thông môn KHTN của Bộ GD-ĐT (2018) xác định rõ mục tiêu chủ đề:

* Về kiến thức:

- Mô tả được hình dạng và cấu tạo đơn giản của virus - vi khuẩn

- Phân biệt được virus và vi khuẩn (chưa có cấu tạo tế bào và đã có cấu tạo tế bào) Dựa vào hình thái, nhận ra được sự đa dạng của vi khuẩn

- Nêu được một số bệnh do virus và vi khuẩn Trình bày được một số cách phòng và chống bệnh do virus và vi khuẩn gây ra

- Nêu được một số vai trò và ứng dụng virus và vi khuẩn trong thực tiễn

* Về kĩ năng: Thực hành quan sát được vi khuẩn qua kính hiển vi

* Về thái độ: Tăng hứng thú học tập, tìm hiểu và khám phá khoa học gắn liền với

các hoạt động thực tiễn, tăng cường khả năng đoàn kết và hợp tác trong hoạt động nhóm

* Về NL được hình thành: NL nghiên cứu khoa học, NL giải quyết vấn đề, NL vận

dụng kiến thức vào thực tiễn, NL phối hợp làm việc nhóm, NL sáng tạo

Bước 3: Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề “Virus - vi khuẩn”:

Đây là khâu đặc biệt quan trọng, là trọng tâm bài học GV căn cứ vào đó để đưa ra hệ thống câu hỏi định hướng cho HS giải quyết các vấn đề, hoàn thành sản phẩm Trong chủ

đề “Virus - vi khuẩn” có 3 vấn đề chính cần được giải quyết Từ các vấn đề đó mà đưa ra

dự kiến các sản phẩm cuối cùng Ứng với mỗi vấn đề giải quyết, tác giả thiết kế một dự án

nhỏ để các nhóm HS thực hiện (Bảng 1)

Bảng 1 Vấn đề cần giải quyết và dự kiến sản phẩm của chủ đề “Virus -vi khuẩn”

Vấn đề cần giải quyết Dự kiến sản phẩm Dự án

Phân biệt virus - vi khuẩn virus và vi khuẩn Mô hình hóa của Thiết kế mô hình của virus và vi khuẩn

Phòng chống các bệnh gây ra

do virus và vi khuẩn Nước rửa tay khô Thiết kế dung dịch nước rửa tay khô

dạng gel Vai trò có lợi của vi khuẩn Sữa chua Lên men - Bữa tiệc của các vi khuẩn

Bước 4: Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề trong chủ

đề “Virus - vi khuẩn” (Bảng 2)

Bảng 2 Những yếu tố về kiến thức sử dụng trong các lĩnh vực để tạo sản phẩm

Tên sản

phẩm Khoa học (S) Công nghệ (T) Kĩ thuật (E) Toán học (M)

Phân

biệt

virus -

vi

khuẩn

Tìm hiểu hình thái ngoài và

cấu tạo của chúng thông qua

tài liệu và hình ảnh GV cung

cấp

Công nghệ giấy màu, kéo, keo dán, băng dính 2 mặt…

Vẽ, gấp, cắt và dán thành các hình dạng khác nhau từ khối giấy màu đã chuẩn bị

Tính được thời gian, tính toán

để cắt được đúng hình dạng, kích thước của sản phẩm

Nước

rửa tay

khô

Liên quan đến: Sự hấp thụ

của virus lên bề mặt tế bào,

sự xâm nhập của virus vào tế

bào Liên quan đến giai đoạn

thích ứng của vi khuẩn trong

các môi trường khác nhau

Công nghệ đóng chai lọ để bảo quản

Thực hiện quy trình pha chế

Tính tỉ lệ các nguyên liệu pha chế

Sữa

chua Quá trình lên men Lactic

Công nghệ đóng gói, công nghệ làm lạnh, công nghệ bảo quản

Thực hiện quy trình làm sữa chua

Tính tỉ lệ các nguyên liệu Tính toán nhiệt

độ, thời gian

Bước 5: Thiết kế kế hoạch dạy học chủ đề: Xác định tiến trình hoạt động trong

dạy học của chủ đề “Virus - vi khuẩn”: + Xác định điều kiện tổ chức hoạt động (dự án 1: lớp học, dự án 2: phòng thực hành, dự án 3: ở nhà) + Xác định thời gian tổ chức hoạt động cho từng dự án; + Xác định các phương pháp và kĩ thuật dạy học chủ đạo để tổ chức hoạt động dạy học: dạy học dự án, dạy học giải quyết vấn đề, trực quan, vấn đáp + Xác định các phương tiện tổ chức hoạt động (minh họa trong các bước tổ chức dạy học chủ đề) +

Xác định các bước thực hiện hoạt động (minh họa trong các bước tổ chức dạy học chủ đề) Bước 6: Thiết kế các tiêu chí kiểm tra đánh giá HS: Đánh giá hoạt động của cá nhân, hoạt động nhóm, đánh giá sản phẩm thông qua phiếu đánh giá ở Bảng 3

Bảng 3 Các phiếu đánh giá sản phẩm

*Phiếu số 1: Mô hình hóa virus -vi khuẩn

Tiêu chí Tốt (3đ) Đạt (2đ) Chưa đạt (1đ)

Hình thức Đẹp, chính xác Chính xác, nhưng chưa đẹp Chưa chính xác

Sáng tạo Có sáng tạo, linh hoạt Có sáng tạo, chưa linh hoạt Không có sáng tạo

*Phiếu số 2: Nước rửa tay khô từ cồn và các nguyên liệu tạo mùi, dưỡng da

Tiêu chí Tốt (3đ) Đạt (2đ) Chưa đạt (1đ)

Chất lượng,

chính xác

Tỉ lệ chính xác, tuân thủ nguyên tắc phòng thí nghiệm

Tỉ lệ chính xác nhưng không tuân thủ nguyên tắc phòng thí nghiệm

Tỉ lệ không chính xác

Sáng tạo Có sáng tạo, linh hoạt Có sáng tạo nhưng chưa

linh hoạt

Không có sáng tạo

* Phiếu số 3: Lên men làm sữa chua

Tiêu chí Tốt (3đ) Đạt (2đ) Chưa đạt (1đ)

Hình thức Mịn, đặc, sánh Mịn nhưng chưa đặc,

sánh

Không mịn, không đặc, sánh

Chất lượng,

chính xác

Độ chua vừa đủ, thời gian

Tỉ lệ không chính xác, chưa chua hoặc chua quá

Chi phí Mua nguyên liệu rẻ, sử

dụng tiết kiệm

Rẻ nhưng không tiết kiệm

Đắt và không tiết kiệm

Sáng tạo Có sáng tạo làm sữa chua Có sáng tạo nhưng sữa Không có sáng tạo

hoa quả, sữa chua tạo ra có màu, hương vị của hoa quả chua tạo ra không mang hương vị của

hoa quả

3.4 Tổ chức dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM

3.4.1 Các hoạt động dạy học chủ để theo định hướng giáo dục STEM

Việc tổ chức các hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM là khâu chính trong bước 5 của quy trình thiết kế nêu trên, bao gồm 3 hoạt động chính:

Hoạt động 1: Xác định vấn đề của chủ đề: Trong các chủ đề dạy học STEM, HS được

đặt trước các nhiệm vụ thực tiễn, giải quyết một tình huống Đứng trước nhiệm vụ này, HS phải thu thập được thông tin, phát hiện vấn đề, làm rõ các nhiệm vụ cần giải quyết

Hoạt động 2: Nghiên cứu và xác định kiến thức nền: Cung cấp tài liệu và hướng dẫn

HS thực hiện (hoạt động nghiên cứu, tiếp nhận kiến thức), giúp HS lĩnh hội kiến thức, kĩ năng cần đạt được sau khi thực hiện các nhiệm vụ của bài học

Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề: đề xuất và thực hiện giải pháp giải quyết vấn đề,

hoàn thành sản phẩm theo nhiệm vụ đặt ra

3.4.2 Vận dụng các hoạt động để tổ chức dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM trong môn KHTN 6

*Dự án “Thiết kế mô hình của virus và vi khuẩn” (Địa điểm: lớp học, thời lượng: 20p)

- Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Phân biệt virus, vi khuẩn + Phương pháp dạy học:

Giải quyết vấn đề, thảo luận nhóm + GV nêu vấn đề: GV đưa ra các bệnh có triệu chứng tương tự nhau: sốt, viêm họng, tiêu chảy (đây là các triệu chứng thường xuất hiện khi bị bệnh, tuy nhiên nguyên nhân có thể là do virus hoặc vi khuẩn), yêu cầu HS dự đoán bệnh

đó do virus hay vi khuẩn gây ra Từ mâu thuẫn đó sẽ xuất hiện vấn đề cần giải quyết: Phân

biệt virus, vi khuẩn

- Hoạt động 2: Nghiên cứu và xác định kiến thức nền + Phương pháp dạy học: Trực

quan, vấn đáp + GV yêu cầu HS tìm hiểu tài liệu phần đặc điểm cấu tạo hình thái virus, vi khuẩn kết hợp quan sát hình ảnh để phân biệt chúng Từ đó HS xác định hình dạng, kích thước, cấu tạo của virus, vi khuẩn

- Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề: + Phương pháp dạy học: Thực hành, làm việc

nhóm + GV giới thiệu vật liệu để tạo sản phẩm Yêu cầu thiết kế mô hình Virus, vi khuẩn

*Dự án: “Thiết kế dung dịch nước rửa tay khô dạng gel” (Địa điểm: phòng thí nghiệm, thời lượng: 30 phút)

- Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Phòng chống bệnh do virus, vi khuẩn gây ra:

Phương pháp dạy học: Dạy học giải quyết vấn đề + GV nêu hiện tượng thực tiễn về đại

dịch SARS năm 2003 trên toàn thế giới Đứng trước tình hình những bệnh mà chưa có vacxin phòng bệnh như vậy, có thể phòng tránh được hay không? + GV đưa ra các đặc tính của virus: Chỉ có thể nhân lên được ở trong tế bào sống, nhờ hoạt động của tế bào sống mà virus tổng hợp được các thành phần cấu trúc Trong các giai đoạn nhân lên của virus thì giai đoạn hấp thụ virus trên bề mặt tế bào và giai đoạn xâm nhập vào tế bào rất quan trọng Nếu làm bất hoạt virus ở giai đoạn này, sẽ phòng tránh được bệnh do virus hoặc vi khuẩn gây ra Từ đó, HS hứng thú tìm ra phương án giải quyết vấn đề trong đó có

phương án pha chế nước rửa tay khô

- Hoạt động 2: Nghiên cứu và xác định kiến thức nền: + Phương pháp dạy học: Vấn

đáp, làm việc nhóm + GV hướng dẫn HS nghiên cứu tài liệu sinh học về các giai đoạn

phát triển của vi khuẩn, các phương pháp diệt khuẩn, sự hấp thụ và xâm nhập của virus lên

bề mặt tế bào HS sẽ tìm tòi kiến thức thông qua tài liệu, smart phone và các phương tiện

truyền thông khác như thời sự, đài, báo…

- Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề: + Phương pháp dạy học: Làm việc nhóm + GV

hướng dẫn HS giải quyết vấn đề bằng những nguyên liệu đã chuẩn bị (nồng độ cồn đã được pha sẵn ở 700C GV có giải thích cho HS về sự bất hoạt của virus, vi khuẩn ở nồng

độ trên) Trên cơ sở đó, HS hứng thú giải quyết vấn đề

*Dự án: “Lên men - Bữa tiệc của các vi khuẩn” (Địa điểm thực hiện dự án tại nhà)

- Hoạt động 1: Xác định vấn đề: Vai trò của virus, vi khuẩn trong lên men thực phẩm Phương pháp dạy học: Dạy học dự án + GV định hướng thực tiễn, HS đề xuất ý

tưởng đáp ứng yêu cầu thực tiễn (các sản phẩm lên men trong đó có sữa chua) từ đó HS sẽ

xây dựng kế hoạch cho dự án

- Hoạt động 2: Nghiên cứu và xác định kiến thức nền: + Phương pháp dạy học: Dạy

học dự án, làm việc nhóm + Hướng dẫn HS nghiên cứu tài liệu sinh học phần lên men

Lactic Trên cơ sở đó HS tìm hiểu kiến thức liên quan đến quá trình lên men Lactic, các

nguyên liệu làm sữa chua, quy trình thực hiện, thời gian thực hiện

- Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề: + Phương pháp dạy học: Dạy học dự án, làm việc

nhóm + Hướng dẫn HS thực hiện dự án Kiểm tra tiến độ dự án trên cơ sở báo cáo tiến độ

dự án của HS

Đánh giá sau khi dạy thực nghiệm

Bằng phương pháp thống kê toán học, được xử lí qua phần mềm Excel về các kết quả phản hồi của HS, kết hợp việc đánh giá sản phẩm HS hoàn thành, tác giả đưa ra một số kết luận sau: Thông qua dạy học thực nghiệm chủ đề “Virus - vi khuẩn” theo định hướng giáo dục STEM trong môn KHTN, nhận thấy HS phát huy được tính tự giác, chủ động, sáng tạo

Đa số HS có khả năng phối hợp làm việc nhóm tốt và biết phân công nhiệm vụ rõ ràng, phù hợp HS có khả năng vận dụng được những tri thức khoa học vào giải quyết được vấn đề thực tiễn Các sản phẩm 100% đều ở mức “Đạt” trở lên, không có sản phẩm nào không đạt yêu cầu Đa số HS giải thích được một số hiện tượng thực tiễn, một số em vẫn còn rụt rè,

làm việc nhóm chưa thực sự hiệu quả, cần thêm thời gian để các em làm quen với mô hình dạy học mới Kết quả thực nghiệm cho thấy tính hiệu quả của dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM trong môn KHTN đáp ứng được mục tiêu giáo dục, là tiền đề để xây

dựng các chủ đề khác trong mạch nội dung chương trình môn KHTN

KẾT LUẬN

Việc dạy học chủ đề “Virus - vi khuẩn” môn Khoa học tự nhiên là bước khảo sát quan trọng, bước đầu đem lại tính khả thi cho việc dạy học chủ đề theo định hướng giáo dục STEM, đáp ứng được mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông mới Đồng thời tạo động lực cho GV thiết kế và tổ chức các chủ đề tiếp theo trong môn KHTN nói riêng cũng như các môn học khác trong chương trình Giáo dục phổ thông mới

Để việc triển khai các chủ đề trong dạy học môn KHTN theo định hướng giáo dục STEM đáp ứng được mục tiêu phát triển năng lực người học, GV cần kết nối liên môn trong quá trình dạy học Ngoài ra, việc thiết kế bài học theo định hướng giáo dục STEM không nên chỉ thực hiện ở một số tiết mà ở tất cả các mạch nội dung trong chương trình Việc làm này cần diễn ra thường xuyên, giúp HS được trải nghiệm những tình huống thực tiễn để các em thấy được mối liên hệ giữa các môn học, giữa lí thuyết và thực tiễn cuộc sống, qua đó kích thích HS chủ động, sáng tạo, tự tin hợp tác trong học tập, từ đó từng bước góp phần định hướng nghề nghiệp cho HS Bên cạnh đó, việc đồng bộ hóa về cơ sở vật chất, thiết bị, phương tiện dạy học ở trường phổ thông cũng cần được chú trọng và quan tâm hơn nữa để GV sẵn sàng thực hiện dạy học STEM trong các môn học, đáp ứng mục tiêu giáo dục

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Bộ GD-ĐT, 2018 Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 của Bộ trưởng Bộ GD-ĐT), tr 5

Bộ GD-ĐT, 2018 Chương trình giáo dục phổ thông - môn Khoa học tự nhiên (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo), tr 4-5, tr 27-28

Bộ GD-ĐT, 2018 Tài liệu định hướng giáo dục STEM trong trường trung học, tr 3-4

Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh, Hoàng Phước Muội, 2017 Thiết kế và

tổ chức chủ đề giáo dục STEM cho HS trung học cơ sở và trung học phổ thông Nxb Đại học

Sư phạm TP Hồ Chí Minh, tr 34

Lê Xuân Quang, 2017 Dạy học môn công nghệ phổ thông theo định hướng giáo dục STEM Luận

án tiến sĩ Giáo dục học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tr 43

https://moet.gov.vn/giaoducquocdan/giao-duc-trung-hoc/Pages/tin-tuc.aspx?ItemID=4940 tra cứu 10/3/2020