(Luận văn) tổ chức dạy học chủ đề hệ mặt trời trong dạy học môn khoa học tự nhiên lớp 8 nước cộng hòa dân chủ nhân dân lào theo định hướng giáo dục stem
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.66 MB, 87 trang )
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
––––––––––––––––––––
PHONEPASEUTH KHOUNTHACHACK
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “HỆ MẶT TRỜI”
TRONG DẠY HỌC MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LỚP 8 NƢỚC CHDCND LÀO THEO ĐỊNH HƢỚNG
GIÁO DỤC STEM
d
oa
nl
w
do
nv
a
lu
f
an
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
THÁI NGUYÊN - 2020
n
va
ac
th
si
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
––––––––––––––––––––
PHONEPASEUTH KHOUNTHACHACK
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “HỆ MẶT TRỜI”
TRONG DẠY HỌC MÔN KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LỚP 8 NƢỚC CHDCND LÀO THEO ĐỊNH HƢỚNG
GIÁO DỤC STEM
oa
nl
w
do
Ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lý
Mã số: 8.14.01.11
d
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
at
nh
z
z
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Quang Linh
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
THÁI NGUYÊN - 2020
n
va
ac
th
si
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam kết đề tài: tổ chức dạy học chủ đề “Hệ Mặt trời” trong dạy học
môn khoa học tự nhiên lớp 8 nƣớc CHDCND Lào theo định hƣớng giáo dục STEM
của luận văn là một công trình nghiên cứu của cá nhân tơi. Luận văn này là một sản
phẩm tôi đã nỗ lực nghiên cứu trong quá trình học tập tại trƣờng ĐHSP Thái Nguyên.
Các nội dung nghiên cứu, các số liệu trong luận văn này là trung thực. Kết quả nghiên
cứu chƣa từng đƣợc với bất kỳ cơng trình nghiên cứu nào trƣớc đây.
Thái ngun, tháng
năm 2020
a
lu
Tác giả
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
PHONEPASEUTH KHOUNTHACHACK
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
i
si
LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chƣơng trình làm luận văn này, tôi xin gửi lời cảm ơn chân
thành đến trƣờng ĐHSP Thái Nguyên, các thầy cô tại trƣờng đã hỗ trợ và chỉ bảo
nhiệt tình trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến TS. Nguyễn Quang Linh. Thầy là
ngƣời hƣớng dẫn tôi, mặc dù công việc của thầy rất nhiều nhƣng thầy cũng sắp xếp
thời gian để giải quyết vấn đề cho tơi. Trong q trình nghiên cứu, tuy nhiên gặp
nhiều khó khăn thầy đã tranh thủ tận tình hỗ trợ, hƣớng dẫn và đóng góp ý kiến quý
báu, truyền đạt kinh nghiệm và giúp tôi hoàn thành luận văn.
Xin gửi lời cảm ơn các thầy, cơ và tồn thể học sinh lớp 8 tại trƣờng THCS
a
lu
n
Sặn Ti Phạp và trƣờng THCS Phặn Luông đã hợp tác, cung cấp những dữ liệu quan
n
va
trọng có liên quan đến luận văn và thực nghiệm sƣ phạm thành công.
tn
to
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, cơ quan, đồng
p
ie
gh
nghiệp và bạn bè đã động viên, khuyến khích và giúp đỡ tơi rất nhiều, đã tạo cho tơi
nỗ lực cố gắng để hồn thành luận văn này.
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
ii
si
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... vi
DANH MỤC CÁC ẢN
I U ............................................................................... vii
DANH MỤC CÁC H NH ẢNH ................................................................................ viii
DANH MỤC CÁC I U ĐỒ ..................................................................................... ix
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
a
lu
1. Lí do chọn đề tài ....................................................................................................... 1
n
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................ 2
n
va
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................ 2
tn
to
4. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................................ 2
p
ie
gh
5. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................................... 2
6. iả thuyết khoa học .................................................................................................. 3
do
oa
nl
w
7. Đóng góp của đề tài .................................................................................................. 3
8. Cấu trúc của đề tài .................................................................................................... 3
d
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ................................................. 4
a
lu
nv
1.1. Lịch sự vấn đề nghiên cứu về giáo dục STEM ...................................................... 4
f
an
1.1.1. Nghiên cứu về giáo dục theo định hƣớng STEM tại Việt Nam ......................... 4
oi
lm
ul
1.1.2. Nghiên cứu về giáo dục STEM ở nƣớc CHDCND Lào ..................................... 6
1.2. iáo dục STEM ..................................................................................................... 9
at
nh
1.2.1. Khái niệm về giáo dục STEM ............................................................................ 9
z
1.2.2. Mục tiêu iáo dục STEM ................................................................................. 12
z
@
1.2.3. Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM ............... 13
ai
gm
1.2.4. Kỹ năng của giáo dục STEM ............................................................................ 16
om
l.c
1.2.5. Tiêu chí xây dựng chủ đề dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM .............. 16
1.3. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề đề cho học sinh trong dạy học theo định
an
Lu
hƣớng giáo dục STEM ................................................................................................ 18
n
va
ac
th
iii
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
1.3.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề .............................................................. 18
1.3.2. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề ................................................................. 19
1.3.3. iểu hiện năng lực giải quyết vấn đề ................................................................ 21
1.3.4. Phƣơng pháp đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ........................................... 23
1.4. Thực tiễn việc dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM ở trƣờng THCS ......... 25
1.4.1. Mục đích điều tra .............................................................................................. 25
1.4.2. Phƣơng pháp điều tra ........................................................................................ 25
1.4.3. Kết quả điều tra ................................................................................................. 25
KẾT LUẬN CHƢƠN 1 ........................................................................................... 30
CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ STEM “CÁC HÀNH TINH TRONG HỆ
a
lu
MẶT TRỜI” MÔN KHTN LỚP 8 .......................................................................... 31
n
2.1. Vị trí, cấu trúc, nội dung kiến thức và mục tiêu về chuẩn kiến thức kỹ năng
n
va
của chƣơng “Hệ Mặt trời” .......................................................................................... 31
tn
to
2.1.1. Vị trí và cấu trúc ............................................................................................... 31
p
ie
gh
2.1.2. Nội dung kiến thức cơ bản của chƣơng ............................................................ 32
2.1.3. Mục tiêu về chuẩn kiến thức kỹ năng ............................................................... 32
do
oa
nl
w
2.2. Thiết kế dạy học chủ đề “Hệ Mặt trời” theo định hƣớng giáo dục STEM .......... 34
2.2.1. Lý do chọn chủ đề ............................................................................................. 34
d
2.2.2. Mục tiêu của chủ đề .......................................................................................... 34
a
lu
nv
2.2.3. Phân phối thời gian cho các nội dung kiến thức của chủ đề ............................. 35
f
an
2.2.4. Kiến thức STEM trong chủ đề .......................................................................... 36
oi
lm
ul
2.2.5. Sản phẩm dự kiến ............................................................................................. 39
2.2.6. Các hoạt động dạy học ...................................................................................... 39
at
nh
2.3. Đánh giá năng lực QVĐ của HS trong quá trình dạy học ................................ 42
z
2.3.1. Các tiêu chí và phiếu để giáo viên đánh giá nhóm học sinh ............................. 43
z
@
2.3.2. Các tiêu chí và phiếu để học sinh đánh giá đồng đẳng ..................................... 45
ai
gm
KẾT LUẬN CHƢƠN 2 ........................................................................................... 47
om
l.c
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ........................................................... 48
3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm .................................................................... 48
an
Lu
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .......................................................................... 48
n
va
ac
th
iv
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
3.3. Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm .......................................................................... 49
3.4. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm.......................................................................... 49
3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................................................. 50
3.5.1. Đánh giá định tính............................................................................................. 50
3.5.2. Đáng giá định tính............................................................................................. 53
3.6. Đánh giá chung về thực nghiệm sƣ phạm............................................................ 56
KẾT LUẬN CHƢƠN 3 ........................................................................................... 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 60
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
v
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CHỮ VIẾT TẮT
NỘI DUNG
CHDCND
Cộng hoà Dân chủ Nhân dân
THCS
Trung học Cơ Sở
THPT
Trung học Phổ thông
KHTN
Khoa học Tự nhiên
NL QVĐ
Năng lực iải quyết vấn đề
iáo dục và Thể thao
GDTT
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
Viên NKG
Viện Nghiên cứu Khoa học Giáo dục
Trƣờng ĐQL
Trƣờng Đại học Quốc gia Lào
SGK
Sách giáo khoa
HMT
Hệ Mặt trời
HĐ
Hoạt động
TNSP
Thực nghiệm sƣ phạm
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
vi
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
DANH MỤC CÁC ẢNG IỂU
ảng 1.1. Cấu trúc NL QVĐ ................................................................................... 20
ảng 1.2. ảng mô tả biểu hiện năng lực QVĐ ...................................................... 22
ảng 2.1. ảng các Chƣơng của môn KHTN lớp 8 ................................................... 31
ảng 2.2. Các bài học trong Chƣơng IX “Hệ Mặt trời” môn KHTN lớp 8 ............... 32
ảng 2.3. ảng chuẩn kiến thức, kĩ năng chƣơng Hệ Mặt trời môn KHTN lớp 8..... 33
ảng 2.4. ảng các nội dung của chủ đề bài học ....................................................... 35
ảng 2.5. ảng các tiêu chí và phiếu để giáo viên đánh giá nhóm học sinh .............. 43
ảng 2.6. ảng các tiêu chí đánh giá đồng đẳng ........................................................ 45
a
lu
ảng 3.1. Kế hoạch thực hiện hoạt động giáo dục STEM ......................................... 49
n
ảng 3.2. ảng tổng hợp kết quả đánh giá nhóm HS của V ................................... 53
n
va
ảng 3.3. ảng phân tích về kết quả thực nghiệm ..................................................... 53
tn
to
ảng 3.4. ảng quan sát học sinh trong từng nhóm ................................................... 54
p
ie
gh
ảng 3.5. ảng đánh giá học sinh trong nhóm qua q trình học tập ........................ 54
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
vii
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
DANH MỤC CÁC H NH ẢNH
Hình 1.1.
Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM .......13
Hình 1.2.
Tiến trình dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM ...............................14
Hình 1.3.
Hoạt động giải quyết vấn đề .....................................................................15
Hình 1.4.
Cấu trúc của NL theo nguồn lực hợp thành..............................................19
Hình 3.1.
Một số ý kiến của
V trong quá trình dạy học theo định hƣớng giáo
dục STEM .................................................................................................51
Hình 3.2.
Một số ý kiến của HS trong quá trình dạy học theo định hƣớng giáo dục
STEM ........................................................................................................52
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
viii
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
DANH MỤC CÁC IỂU ĐỒ
iểu đồ 1.1. iểu đồ thể hiện mức độ hiểu biết của thầy cô về giáo dục STEM ........26
iểu đồ 1.2. iểu đồ thể hiện tự tìm hiểu hoặc đƣợc tập huấn của V ......................27
iểu đồ 1.3. iểu đồ thể hiện những ý kiến
V với hình thức tổ chức hoạt động
giáo dục STEM .........................................................................................27
iểu đồ 1.4. iểu đồ thể hiện các hình thức vận dụng dạy học theo định hƣớng
giáo dục STEM .........................................................................................28
iểu đồ 1.5. iểu đồ thể hiện Quan điểm về những khó khăn khi tổ chức dạy học
giáo dục STEM .........................................................................................28
a
lu
n
n
va
p
ie
gh
tn
to
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
ix
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hệ thống giáo dục của Cộng hoà Dân chủ Nhân dân Lào đang đƣợc cải thiện
và nằm trong thời kì đổi mới theo định hƣớng của ộ
iáo dục và Thể thao. Để đạt
đƣợc điều này, cần phải đào tạo giáo viên có kiến thức, sáng tạo và chất lƣợng cao,
đáp ứng nhu cầu của đất nƣớc.
Sự phát triển công nghệ sẽ không rộng rãi nếu khơng có kiến thức cơ bản về vật
lý, những tiến bộ của vật lý và công nghệ đang củng cố lẫn nhau. ởi vì vật lý tập trung
vào nghiên cứu các hiện tƣợng tự nhiên, kỹ thuật áp dụng các nguyên tắc vật lý vào lợi
a
lu
ích của sự tồn tại của con ngƣời và cơng nghệ có nghĩa là phát triển các phƣơng pháp để
n
sản xuất hoặc sử dụng mọi thứ để tạo điều kiện cho nhu cầu của con ngƣời.
va
n
Hiện nay,
ộ
iáo dục và thể thao của nƣớc CHDCND Lào yêu cầu các
tn
to
trƣờng tổ chức hoạt động dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM thực sự và sâu
p
ie
gh
rộng, nhằm từng bƣớc chuyển từ chƣơng trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp
cận năng lực của ngƣời học. Để thực hiện đƣợc điều đó, nhất định phải chuyển từ
do
oa
nl
w
phƣơng pháp dạy học theo “lối truyền thụ một chiều” sang dạy học “cách học, cách
vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất của ngƣời
d
học, đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về kiểm tra trí nhớ
a
lu
nv
sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức tổng hợp để giải quyết vấn đề
QVĐ”. Một trong những cách học
f
an
thực tiễn, nhằm hình thành và phát triển năng lực
ul
oi
lm
phát huy đƣợc vai trị chủ động, tích cực, sáng tạo và vận dụng tổng hợp các kiến
thức của các môn học để giải quyết vấn đề thực tiễn là dạy học theo định hƣớng giáo
at
nh
dục STEM.
z
Dạy học dựa trên STEM là học thông qua các hoạt động hoặc một dự án kết
z
gm
@
hợp học tập khoa học, toán học và công nghệ, với các khái niệm thiết kế kỹ thuật,
ai
theo đó ngƣời học sẽ thực hiện các hoạt động để phát triển kiến thức và thực hành về
om
l.c
khoa học, tốn học và cơng nghệ. Cũng nhƣ mang lại kiến thức để thiết kế công việc
hoặc phƣơng pháp để đáp ứng nhu cầu hoặc giải quyết các vấn đề liên quan đến cuộc
an
Lu
sống hàng ngày để có đƣợc cơng nghệ thì là sản phẩm của quy trình thiết kế kỹ thuật.
n
va
ac
th
1
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
Từ đó, tơi có chọn đề tài Tổ chức dạy học chủ đề “Hệ Mặt trời” trong dạy học
môn KHTN Lớp 8 nƣớc CHDCND Lào theo định hƣớng giáo dục STEM để
nghiên cứu.
2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức về “Hệ Mặt trời”
thuộc chƣơng trình mơn KHTN trƣờng THCS lớp 8 của nƣớc CHDCND Lào nhằm
nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Chƣơng trình, nội dung kiến thức mơn KHTN lớp 8
nƣớc CHDCND Lào.
a
lu
- Phạm vi nghiên cứu: Thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức
n
chƣơng “Hệ Mặt trời” thuộc chƣơng trình mơn KHTN nƣớc CHDCND Lào. Phạm
n
va
vi khảo sát tại 2 trƣờng THCS Sặn Ti Phạp và trƣờng THCS Phặn Luông nƣớc
tn
to
CHDCND Lào.
p
ie
gh
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tìm hiểu cơ sở lý luận có liên quan tới đề tài
do
oa
nl
w
- Thiết kế phiếu điều tra thực tiễn và tiến hành điều tra thực tiễn nhằm tìm hiểu
thực trạng dạy học nội dung kiến thức có liên quan.
d
- Phân tích nội dung kiến thức chƣơng “Hệ Mặt trời” mơn KHTN lớp 8 ở các
nv
a
lu
bộ mơn có liên quan.
f
an
- Thiết kế giáo án dạy học một số kiến thức chƣơng Hệ Mặt trời – vật lý 8
hƣớng GD STEM.
oi
lm
ul
- Thực hành dạy học chƣơng “Hệ Mặt trời” môn KHTN lớp 8 theo định
at
nh
- Đánh giá tiến trình dạy học đã thiết kế.
z
- Thiết kế bộ công cụ để đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
z
@
- Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá chất lƣợng các chủ đề đã xây dụng, đánh
ai
gm
giá tính khả thi của vấn đề đã đề xuất trong dạy học thực tế ở một số trƣòng THCS.
om
l.c
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, lí
an
Lu
luận dạy học mơn KHTN, các tài liệu liên quan đến bài nghiên cứu về giáo dục STEM.
n
va
ac
th
2
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
- Nghiên cứu về thực tế việc tổ chức hoạt động STEM cho HS ở trƣờng THCS
của nƣớc CHDCND Lào.
- Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
- Phƣơng pháp thống kê toán học.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế đƣợc tiến trình dạy học một số kiến thức chƣơng “Hệ Mặt trời”
môn KHTN lớp 8 nƣớc CHDCND Lào theo định hƣớng giáo dục STEM đáp ứng
các yêu cầu của q trình dạy học sẽ góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề
của HS.
7. Đóng góp của đề tài
óp phần làm rõ hơn cơ sở lí luận về tổ chức hoạt động dạy học theo định
a
lu
-
n
hƣớng giáo dục STEM cho HS ở trƣờng PT.
va
n
- Thiết kế một số hoạt động dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM nhằm
tn
to
phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS.
p
ie
gh
- Tổ chức một số hoạt động dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM tại nƣớc
CHDCND Lào.
do
oa
nl
w
8. Cấu trúc của đề tài
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn có 03 chƣơng:
d
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn.
a
lu
nv
Chương 2: Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức về “Hệ Mặt trời” môn
f
an
KHTN lớp 8 theo định hƣớng giáo dục STEM.
oi
lm
ul
Chương 3: Thực nghiệm sƣ phạm.
at
nh
z
z
om
l.c
ai
gm
@
an
Lu
n
va
ac
th
3
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu về giáo dục STEM
1.1.1. Nghiên cứu về giáo dục theo định hướng STEM tại Việt Nam
Tại Việt Nam có nhiều cơng trình nghiên cứu về cơ sở lý luận giáo dục STEM
nhƣ sau:
- TS. Nguyễn Thanh Nga (chủ biên), TS. Phùng Việt Hải, TS. Nguyễn Quang
Linh, TS. Hoàng Phƣớc Muội, Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề STEM cho học
sinh trung học cơ sở và trung học phổ thơng (2018) đã trình bày một số cơ sở lý
luận về giáo dục STEM và tiến trình tổ chức các chủ đề giáo dục STEM theo định
a
lu
n
hƣớng phát triển năng lực sáng tạo và định hƣớng nghề nghiệp cho HS. ên cạnh đó,
n
va
sách cung cấp 15 chủ đề STEM định hƣớng phát triển năng lực sáng tạo và 05 ngành
tn
to
nghề STEM định hƣớng nghề nghiệp - đƣợc xây dựng theo các dự án học tập. Phần lớn
p
ie
gh
các chủ đề trong sách đã đƣợc thực hiện ở các trƣờng trung học và đã đƣợc đánh giá về
tính khả thi. Phần lớn một số chủ đề đƣợc thực hiện dƣới hình thức ngoại khóa, bên cạnh
oa
nl
w
do
đó là một số chủ đề đƣợc lồng ghép trong giờ học chính khóa của mơn vật lí [15].
- Nguyễn Văn
iên, Tƣởng Duy Hải trong cuốn Giáo dục STEM trong nhà
d
trường phổ thông đã đƣa ra cơ sở khoa học của giáo dục STEM; quy trình xây dựng
a
lu
và tổ chức thực hiện giáo dục STEM ở trƣờng phổ thông; giáo dục STEM trong môn
f
an
nv
học và hoạt động giáo dục và một số chủ đề STEM cho các cấp học; một số quan
ul
điểm về giáo dục STEM; phân loại giáo dục STEM; các đặc trƣng của bài học
oi
lm
STEM; dạy học phân hóa và giáo dục STEM; Đề xuất tiến trình dạy học STEM; Tiến
nh
trình thiết kế bài học STEM; đánh giá HS trong giờ học STEM,… Tuy nhiên, nghiên
at
cứu vẫn tập chung vào chủ đề dạy học STEM mà chƣa quan tâm tới dạy học theo
z
z
hình thức bài - lớp nhƣ trong thực tế đang diễn ra [1].
@
gm
- Nguyễn Quang Linh đã nghiên cứu về GD STEM trong nhiều chủ đề khác
om
l.c
ai
nhau nhƣ: Chƣơng trình dạy học chủ đề STEM cho giáo viên, thiết kế và tổ chức hoạt
động trải nghiệm ở trƣờng phổ thông, phát triển tƣ duy phê phán của sinh viên thơng
an
Lu
qua chƣơng trình định hƣớng GD STEM tại Việt Nam, phát triển tƣ duy sáng tạo của
sinh viên thông qua hoạt động định hƣớng STEM “Tôi là kỹ sư” trong lớp học và tổ
n
va
ac
th
4
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
chức dạy học về môn khoa học theo định hƣớng GD STEM tại trƣờng THPT; Trong
các bài báo đã trình bày đề xuất quy trình thiết kế bài học STEM, quy trình tổ chức
giờ học STEM, đánh giá HS trong quá trình học tập và các kết quả thu đƣợc từ thực
nghiệm [14].
- TS. Nguyễn Thanh Nga (chủ biên), Ths. Hoàng Phƣớc Muội, TS. Phùng Việt
Hải, TS. Nguyễn Quang Linh, Ths. Nguyễn Anh Dũng, Ths. Ngô Trọng Tuệ (2018),
Dạy học chủ đề STEM cho học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông, NXB
Đại học Sƣ phạm TP Hồ Chí Minh đã trình bày các nội dung chính nhƣ:
+ Hƣớng dẫn xây dựng và vận hành phịng dạy học STEM trong trƣờng phổ thơng.
+ Tổ chức hoạt động trải nghiệm cho học sinh theo định hƣớng giáo dục STEM.
a
lu
+ Xây dựng các giáo án minh hoạ để tổ chức dạy học theo định hƣớng giáo
n
dục STEM trong giờ học chính khóa và ngoại khóa. Đặc biệt, minh hoạ xây dựng kế
n
va
hoạch dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM đối với một bài học trong chƣơng
tn
to
trình S K hiện hành với thời lƣợng 45 phút [17].
p
ie
gh
- Trong luận án nghiên cứu của Lê Xuân Quang (2017) về “Công nghệ phổ
thông theo định hướng giáo d c STEM”. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng: Nhiều
do
HS hiểu bài sâu sắc hơn, cảm thấy thoải mái hơn trong các giờ học bình thƣờng, góp
oa
nl
w
phần phát triển năng lực hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực sáng tạo của
d
HS, phù hợp với định hƣớng của
D&ĐT trong công văn số 5555/
DĐT –
a
lu
GDTrH ngày 8/10/2014 về các tiêu chí đánh giá bài học đang đƣợc thực hiện trong cả
f
an
nv
nƣớc hiện nay [18].
oi
lm
ul
- Trong luận văn tốt nghiệp của Lê Thanh Trúc (2017) về “Tổ chức dạy học
một số kiến thức chương cơ sở của nhiệt động lực học - Vật lý 10 theo định hướng
nh
GD STEM”. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng: Học sinh đã phát huy đƣợc tính tích
at
cực và năng lực sáng tạo, phát triển năng lực giải quyết vấn đề và rèn luyện một số kỹ
z
z
năng cần thiết trong cuộc sống nhƣ kỹ năng làm việc nhóm, thu thập và xử lí thơng
@
gm
tin, thuyết trình, phản biện… góp phần tạo đƣợc hứng thú học Vật lý của HS nhờ vận
om
l.c
ai
dụng các kiến thức hàn lâm vào thực tiễn, trực quan sinh động hơn. Các phân tích
thực nghiệm trên đã khẳng định tính khả thi của việc tổ chức dạy học chƣơng “Cơ sở
phƣơng pháp dạy học ở trƣờng phổ thông [24].
an
Lu
của nhiệt động lực học - Vật lý 10” theo định hƣớng GD STEM trong việc đổi mới
n
va
ac
th
5
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
- Nguyễn Thanh Nga, Phùng Việt Hải, Nguyễn Quang Linh,… trong các tài
liệu [1], [9] và [15] đã trình bày những nghiên cứu của mình về giáo dục STEM một
cách khá đầy đủ. Nhóm tác giả đã đƣa ra định nghĩa giáo dục STEM; mục tiêu giáo
dục STEM; phân loại STEM; đề xuất đƣợc biện pháp phát triển năng lực của học sinh
thông qua các hoạt động giáo dục STEM, đặc biệt là năng lực sáng tạo; các biểu hiện
năng lực sáng tạo của học sinh nhƣ:
(a) Tự lực phát hiện vấn đề mới, tình huống mới từ những tình huống quen
liên quan đến ngành nghề kỹ thuật.
(b) Nghiên cứu tổng quan các giải pháp kỹ thuật có sẵn, sau đó đƣa ra bình
luận, lật đi lật lại vấn đề, trao đổi, chất vấn với các học sinh khác, với giáo viên, với
a
lu
chuyên gia,.. Từ đó đề xuất giải pháp kỹ thuật mới, tối ƣu trên cơ sở kế thừa các giải
n
pháp kỹ thuật đã có.
va
n
(c) Tự đề xuất đƣợc giải pháp kỹ thuật phù hợp đem lại hiệu quả cao mà
tn
to
không tham khảo các giải pháp đã có.
p
ie
gh
(d) Tự truyền tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống
mới, vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện mới, hoàn cảnh mới.
do
oa
nl
w
(e) Chẳng hạn, từ những kiến thức quen thuộc là điện trƣờng, trọng lực mà
học sinh đã đƣợc học, chuyển sang nghiên cứu hạn chế ô nhiễm bụi trên các tuyến
d
đƣờng bằng phƣơng pháp lọc bụi tĩnh điện, phƣơng pháp trọng lực và qn tính.
a
lu
nv
(f) Nhìn thấy cấu trúc kỹ thuật, chức năng, bản chất của đối tƣợng kỹ thuật.
f
an
Thực chất là bao qt nhanh chóng, đơi khi tức khắc, các bộ phận kỹ thuật, các yếu tố
oi
lm
ul
bản chất của đối tƣợng kỹ thuật trong mối tƣơng quan giữa chúng.
(g) Đề xuất mơ hình giả thuyết, đƣa ra phƣơng án thực nghiệm để kiểm tra giả
at
nh
thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết với hiệu quả cao nhất có thể đƣợc trong những
z
điều kiện đã cho.
z
@
(h) Tự thiết kế sơ đồ nguyên lý, bản vẽ kỹ thuật thể hiện cấu tạo, chức năng
ai
gm
của đối tƣợng kỹ thuật đang nghiên cứu.
om
l.c
1.1.2. Nghiên cứu về giáo dục STEM ở nước CHDCND Lào
Hiện nay chƣa có một cơng trình nghiên cứu chính thức nào tại Lào về GD
an
Lu
STEM. Tuy nhiên, tại Lào đã có những triển khai nhất định về D STEM, nhƣ:
n
va
ac
th
6
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
Keovivon UTTHACHAC (2016) - Phó vụ trƣởng Khoa học đã nói đến ý tƣởng về
Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Toán học là những điều mà ộ Khoa học và Công
nghệ ( ộ KHCN) mong muốn tiến hành và xây dựng pham vi hợp tác với
ộ iáo
dục và Thể thao ( ộ DTT) để giao lƣu và thực hiện cùng một đối tƣợng có thể
mang tính khả thi [25].
Trong tài liệu Luật khoa học và công nghệ của ộ KHCN Lào đã chỉ ra rằng:
“Việc nâng cao trình độ của cán bộ và nhân viên là việc làm rất quan trọng để thúc
đẩy sự phát triển của các ngành công nghiệp và dịch vụ nhƣ: Công nghiệp du lịch,
công nghiệp điện tử, công nghiệp chế tạo và sản xuất thực phẩm...”.
Để đáp ứng yêu cầu trên, ộ KHCN và ộ GDTT của nƣớc CHDCND Lào
a
lu
cần trao đổi, hợp tác với nhau để xây dựng đội ngũ lao động có trình độ, tay nghề để
n
đáp ứng nhu cầu lao động trong và ngoài nƣớc.
va
n
Trong bài báo cáo của dự án nghiên cứu và phát triển chƣơng trình dạy học về
tn
to
công nghệ, sáng chế đã chỉ ra rằng: Hiện nay, Chính phủ của nƣớc CHDCND Lào
p
ie
gh
đang đầu tƣ cho việc xây dựng chƣơng trình
D STEM cho các trƣờng học, các cấp
học. Thực sự, để triển khai GD STEM ở nƣớc CHDCND Lào cần có 2 yếu tố quan
do
trọng đó là: Thúc đẩy xây dựng nguồn nhân lực chất lƣợng cao và khuyến khích nghiên
oa
nl
w
cứu chế tạo sản phẩm mới có chất lƣợng cao. Bên cạnh đó, Sở Giáo dục phải xem lại
d
một số chiến lƣợc và thay đổi phƣơng pháp giảng dạy từ bậc mầm non đến bậc đại học
a
lu
nhằm cho HS chủ động, tích cực học tập, phát triển đƣợc các kỹ năng cần thiết. Đồng
nv
f
an
thời trong quá trình dạy học phải tích hợp kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và
oi
lm
ul
Tốn học. Các trƣờng học cao đẳng, trƣờng đại học cần phải hợp tác với các cơ quan,
các công ty sản xuất, các đơn vị kinh doanh, doanh nghiệp… để xây dựng học tập từ nhà
nh
trƣờng đến nhà máy (Work-intergrated Learning: Wil), trao đổi và hợp tác nhau để rèn
at
luyện sinh viên học tập qua hoạt động thực tiễn [29] [32] [33] [27].
z
z
Viện Nghiên cứu Khoa học iáo dục (Viện NK ) của Lào là đơn vị chính để
@
gm
nâng cấp nền Giáo dục Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Toán học của đất nƣớc.
om
l.c
ai
Nhiệm vụ của Viện NK bây giờ vẫn còn thúc đẩy việc giảng dạy phù hợp với
phƣơng pháp giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực, tƣ duy, phân tích, giải quyết
an
Lu
vấn đề, sáng tạo và nhận thấy sự quan trọng của việc học khoa học, cơng nghệ, kỹ
thuật và tốn học [31] [26] [27].
n
va
ac
th
7
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
Để thực hiện triển khai chƣơng trình D STEM thì Viện NK đã hợp tác với
Vụ Cơng nghệ và Sáng chế của ộ KHCN để tìm hiểu, nghiên cứu giáo dục STEM,
thúc đẩy GV sử dụng phƣơng pháp dạy học theo định hƣớng GD STEM. Trong đó,
trƣờng học đầu tiên đƣợc thực nghiệm tổ chức dạy học theo định hƣớng GD STEM là
trƣờng chuyên sƣ phạm của Trƣờng Đại học Quốc gia Lào (Trƣờng ĐQL), giao nhiệm
vụ cho các GV ở Khoa iáo dục của Trƣờng ĐQL hỗ trợ [27].
Năm 2015, ộ KHCN đã cơng nhận chính thức và khuyến khích dự án nghiên
cứu và phát triển chƣơng trình giáo dục về cơng nghệ và sáng chế để phát triển năng
lực cho giáo viên, nâng cao chất lƣợng giáo dục. Dự án này nghiên cứu về sự thực
hiện chƣơng trình giáo dục từ bậc tiểu học đến bậc đại học. Dự án đã chọn trƣờng
a
lu
chuyên sƣ phạm của trƣờng đại học, trƣờng THPT năng khiếu, Vụ giáo dục cao đẳng,
n
Vụ trung học, Viện nghiên cứu khoa học giáo dục của ộ GDTT; Phòng nghiên cứu
n
va
khoa học và dịch vụ từng khoa học của Trƣờng ĐQL. Kết quả nghiên cứu thấy rằng:
tn
to
Chƣơng trình giáo dục bậc tiểu học chƣa thực sự dạy học khoa học, chỉ dạy học môn
p
ie
gh
tự nhiên - xã hội. Đồng thời trong chƣơng trình giáo dục THCS và THPT cũng có rất
nhiều vấn đề nhƣ: Nội dung bài học và hoạt động dạy học của các môn khoa học
do
oa
nl
w
chƣa đạt đƣợc yêu cầu, học sinh không thể vận dụng kiến thức vào thực tế, chƣa tích
hợp với các mơn khác, giáo viên khơng thể giảng dạy theo sách giáo khoa. Vì vậy,
d
việc phát triển năng lực học sinh theo con đƣờng khoa học chƣa đạt đƣợc yêu cầu.
a
lu
nv
Nếu so sánh giáo dục với các nƣớc Đông Nam Á, cho thấy giáo dục của nƣớc Lào
f
an
vẫn thấp, có rất nhiều điều hạn chế và thiếu khả năng cạnh tranh chẳng hạn: Nghiên
oi
lm
ul
cứu và phát triển khoa học, công nghệ và sáng chế [27].
Tháng 2 năm 2017, để tiếp tục thực hiện triển khai dự án nghiên cứu và phát
at
nh
triển chƣơng trình giáo dục về cơng nghệ và sáng chế, Vụ Công nghệ và sáng chế của
z
ộ KHCN đã tổ chức tập huấn kiến thức về giáo dục STEM cho các
V tại trƣờng
z
V tham gia đã tổ chức dạy học theo định hƣớng GD
ai
gm
STEM trong buổi tập huấn,
@
ĐQL. Sau khi rèn luyện kiến thức lý thuyết và kỹ năng giảng dạy theo giáo dục
om
l.c
STEM, ở trƣờng chuyên sƣ phạm của trƣờng đại học và trƣờng THPT năng khiếu từ
cấp 1 đến cấp 3. Kết quả dự án cho thấy rằng: Lớp học STEM rất hào hứng, tích cực,
an
Lu
tự giác tham gia vào hoạt động, HS dễ hiểu bài hơn, có phát hiện ra phƣơng án giải
n
va
ac
th
8
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
quyết tình huống có vấn đề. Ngồi ra, học sinh vẫn có khả năng sử dụng cơng nghệ
và kỹ thuật, phát huy đƣợc sự kết hợp Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Tốn học
[30] [28].
1.2. Giáo dục STEM
1.2.1. Khái niệm về giáo dục STEM
STEM là cách viết lấy chữ cái đầu tiên trong Tiếng Anh của các từ Science,
Technology, Engineering và Maths.
Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lý, Hóa học, Sinh học và Khoa
học trái đất nhằm giúp HS hiểu về thế giới tự nhiên và vận dụng kiến thức đó để giải
quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống hàng ngày.
a
lu
Technology (Công nghệ): phát triển khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và đánh
n
n
va
giá công nghệ của HS, tạo cơ hội để HS hiểu về công nghệ đƣợc phát triển nhƣ thế
Engineering (Kỹ thuật): phát triển sự hiểu biết ở HS về cách công nghệ đang
p
ie
gh
tn
to
nào, ảnh hƣởng của công nghệ mới tới cuộc sống.
phát triển thơng qua q trình thiết kế kỹ thuật, tạo cơ hội để tích hợp kiến thức nhiều
oa
nl
w
do
môn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu. Kỹ thuật cũng cung cấp cho
HS những kỹ năng để có thể vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa học và Tốn học trong
d
q trình thiết kế các đối tƣợng, các hệ thống hay xây dựng các quy trình sản xuất.
a
lu
nv
Maths (Tốn học): Là mơn học nhằm phát triển ở HS khả năng phân tích, biện
f
an
luận và truyền đạt ý tƣởng một cách hiệu quả thông qua việc tính tốn, giải thích, các
ul
oi
lm
giải pháp giải quyết các vấn đề tốn học trong các tình huống đặt ra.
Thuật ngữ STEM đƣợc dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau: ngữ cảnh giáo dục
at
nh
và ngữ cảnh nghề nghiệp [18].
z
Đối với ngữ cảnh giáo dục, STEM nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo
z
gm
@
dục đối với các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học nhằm nâng cao
om
l.c
ai
năng lực cho ngƣời học.
iáo dục STEM: là mơ hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp
quyết một số vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể [7].
an
Lu
học sinh áp dụng các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải
n
va
ac
th
9
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
Những HS học theo cách tiếp cận giáo dục STEM đều có những ƣu thế nổi bật
nhƣ: kiến thức khoa học, kỹ thuật, cơng nghệ và tốn học chắc chắn; khả năng sáng
tạo, tƣ duy logic; hiệu suất học tập và làm việc vƣợt trội; và có cơ hội phát triển các kỹ
năng mềm toàn diện hơn trong khi không hề gây cảm giác nặng nề, quá tải đối với HS.
Với HS phổ thông, việc theo học các mơn học STEM cịn có ảnh hƣởng tích
cực tới khả năng lựa chọn nghề nghiệp tƣơng lai. Khi đƣợc học nhiều dạng kiến thức
trong một thể tích hợp, HS sẽ chủ động thích thú với việc học tập thay vì thái độ e
ngại hoặc tránh né một lĩnh vực nào đó, từ đó sẽ khuyến khích các em có định hƣớng
tốt hơn khi chọn chuyên ngành cho các bậc học cao hơn và sự chắc chắn cho cả sự
nghiệp về sau.
a
lu
n
iáo dục STEM vận dụng phƣơng pháp học tập chủ yếu dựa trên thực hành và
n
va
các hoạt động trải nghiệm sáng tạo, các phƣơng pháp giáo dục tiến bộ, linh hoạt nhất
tn
to
nhƣ Học qua dự án - chủ đề, Học qua trò chơi và đặc biệt phƣơng pháp Học qua hành
p
ie
gh
luôn đƣợc áp dụng triệt để cho các môn học tích hợp STEM [23].
Tổ chức uy tín trong lĩnh giáo dục khoa học trên thế giới là Hiệp hội các giáo
do
oa
nl
w
viên dạy khoa học quốc gia Mỹ (National Science Teachers Association - NSTA)
đƣợc thành lập năm 1944 đã đề xuất ra khái niệm giáo dục STEM (STEM education)
d
với cách định nghĩa ban đầu nhƣ sau:
a
lu
f
an
nv
iáo dục STEM là cách tiếp cận liên ngành trong q trình học, trong đó các
khái niệm học thuật mang tính nguyên tắc đƣợc lồng ghép với các bài học trong thế
ul
oi
lm
giới thực, ở đó các học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, cơng nghệ, kỹ
thuật và tốn vào trong các bối cảnh cụ thể giúp kết nối giữa trƣờng học, cộng đồng,
nh
at
nơi làm việc và các tổ chức toàn cầu, để từ đó phát triển các năng lực trong lĩnh vực
z
z
STEM và cùng với đó có thể cạnh tranh trong nền kinh tế mới [35].
@
iáo dục STEM là giải pháp góp phần tăng hiệu quả dạy học, phát triển
om
l.c
ai
ngữ STEM.
gm
Trong phạm vi đề tài, chúng tơi quan tâm đến khía cạnh giáo dục của thuật
năng lực giải quyết vấn đề của HS, phát triển tƣ duy, logic, tự chủ, sáng tạo của HS
tiễn của các kiến thức Vật lý đƣợc học [15].
an
Lu
đặc biệt trong lĩnh vực khoa học kỹ thuật, giúp HS có thể hiểu rõ đƣợc ý nghĩa thực
n
va
ac
th
10
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
Có nhiều cách hiểu về
iáo dục STEM, tuy nhiên, chúng tơi muốn đề cập đến
ba cách hiểu chính:
- Quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học: Đây
cũng là quan niệm về
iáo dục STEM của ộ giáo dục Mỹ, giáo dục STEM là một
chƣơng trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng cƣờng, giáo dục Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ
thuật và Tốn học ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học. Đây là nghĩa rộng
khi nói về giáo dục STEM [15].
- Tích hợp của bốn lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Toán học:
Kiến thức hàn lâm đƣợc kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc HS
đƣợc áp dụng những kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Tốn học vào trong
a
lu
những bối cảnh cụ thể nhằm tạo nên một kết nối giữa nhà trƣờng, cộng đồng và các
n
doanh nghiệp [15].
va
n
- Tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở
tn
to
lên:
iáo dục STEM là phƣơng pháp tiếp cận, khám phá trong giảng dạy và học tập
p
ie
gh
giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM, hoặc giữa một chủ đề STEM và một
hoặc nhiều môn học khác trong nhà trƣờng [15].
do
oa
nl
w
Nhƣ vậy, giáo dục STEM là một phƣơng thức giáo dục nhằm trang bị cho học
sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn, qua
d
đó phát triển cho học sinh năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cùng với những
a
lu
nv
năng lực khác tƣơng ứng, đáp ứng đƣợc yêu cầu của sự phát triển kinh tế – xã hội.
f
an
Các mức độ áp dụng giáo dục STEM trong giáo dục phổ thông nhƣ sau:
oi
lm
ul
a. Dạy học các môn học theo phương thức giáo dục STEM
Đây là hình thức tổ chức giáo dục STEM chủ yếu trong nhà trƣờng. Theo cách
at
nh
này, các bài học, hoạt động giáo dục STEM đƣợc triển khai ngay trong q trình dạy
z
học các mơn học STEM theo tiếp cận liên môn. Các chủ đề, bài học, hoạt động
z
om
l.c
b. Tổ chức các hoạt động trải nghiệm STEM
ai
gm
này không làm phát sinh thêm thời gian học tập.
@
STEM bám sát chƣơng trình của các mơn học thành phần. Hình thức giáo dục STEM
Trong hoạt động trải nghiệm STEM, học sinh đƣợc khám phá các ứng dụng
an
Lu
khoa học, kỹ thuật trong thực tiễn đời sống. Qua đó, nhận biết đƣợc ý nghĩa của khoa
n
va
ac
th
11
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
học, cơng nghệ, kỹ thuật và tốn học đối với đời sống con ngƣời, nâng cao hứng thú
học tập các môn học STEM. Đây cũng là cách thức để thu hút sự quan tâm của xã hội
tới giáo dục STEM.
Để tổ chức thành công các hoạt động trải nghiệm STEM, cần có sự tham gia,
hợp tác của các bên liên quan nhƣ trƣờng trung học, cơ sở giáo dục nghề nghiệp, các
trƣờng đại học, doanh nghiệp.
Trải nghiệm STEM cịn có thể đƣợc thực hiện thơng qua sự hợp tác giữa
trƣờng trung học với các cơ sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp. Theo cách
này, sẽ kết hợp đƣợc thực tiễn phổ thông với ƣu thế về cơ sở vật chất của giáo dục đại
học và giáo dục nghề nghiệp.
a
lu
Các trƣờng trung học có thể triển khai giáo dục STEM thơng qua hình thức
n
câu lạc bộ. Tham gia câu lạc bộ STEM, học sinh đƣợc học tập nâng cao trình độ, triển
n
va
khai các dự án nghiên cứu, tìm hiểu các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM. Đây là
c. Tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học, kĩ thuật
p
ie
gh
tn
to
hoạt động theo sở thích, năng khiếu của học sinh.
iáo dục STEM có thể đƣợc triển khai thơng qua hoạt động nghiên cứu khoa
do
học và tổ chức các cuộc thi sáng tạo khoa học kỹ thuật. Hoạt động này không mang
oa
nl
w
tính đại trà mà dành cho những học sinh có năng lực, sở thích và hứng thú với các
d
hoạt động tìm tịi, khám phá khoa học, kỹ thuật giải quyết các vấn đề thực tiễn.
a
lu
Tổ chức tốt hoạt động câu lạc bộ STEM cũng là tiền đề phát triển hoạt động
nv
f
an
sáng tạo khoa học kỹ thuật và triển khai các dự án nghiên cứu trong khuôn khổ cuộc
oi
lm
ul
thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học. ên cạnh đó, tham gia câu lạc bộ
STEM và nghiên cứu khoa học, kĩ thuật là cơ hội để học sinh thấy đƣợc sự phù hợp
at
1.2.2. Mục tiêu Giáo dục STEM
nh
về năng lực, sở thích, giá trị của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM [5].
z
z
Mục tiêu giáo dục STEM bao gồm: Phát triển năng lực đặc thù về STEM; phát
gm
@
triển năng lực cốt lõi; định hƣớng nghề nghiệp.
om
l.c
ai
- Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học về STEM cho HS: Là phát
triển những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ
an
Lu
thuật, Toán học. Hơn nữa, phải biết vận dụng phối hợp các kiến thức, kỹ năng để giải
quyết các vấn đề thực tiễn [13].
n
va
ac
th
12
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
- Phát triển năng lực cốt lõi cho HS:
ên cạnh những hiểu biết về lĩnh vực
Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học, giáo dục STEM trang bị cho HS những kỹ
năng phù hợp để đáp ứng yêu cầu thách thức trong nền kinh tế của thế kỉ 21.
Ví dụ: Tƣ duy phản biện, phê phán; kỹ năng thuyết trình; năng lực sáng tạo;
năng lực giao tiếp, hợp tác; …và đặc biệt là năng lực giải quyết vấn đề [15].
- Định hƣớng nghề nghiệp cho HS:
iáo dục STEM tạo điều kiện cho HS có
những kiến thức, kỹ năng nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng nhƣ
cho nghề nghiệp tƣơng lai của các em, góp phần đào tạo ra nguồn nhân lực chất
lƣợng cho xã hội, đặc biệt là đối với các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM [13].
1.2.3. Quy trình thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM
a
lu
Theo tác giả Hà Mạnh Đạc (2019) đã trình bày: Từ thực tiễn dạy học ở trƣờng
n
THPT, từ việc nghiên cứu các tài liệu viết về giáo dục STEM, chúng tôi đƣa ra quy trình
n
va
để thiết kế một chủ đề dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM nhƣ hình 1.1 [10].
p
ie
gh
tn
to
d
oa
nl
w
do
f
an
nv
a
lu
oi
lm
ul
at
nh
H nh 1.1. Quy tr nh thiết kế chủ đề dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM
z
z
ƣớc 1: Lựa chọn chủ đề bài học
@
gm
Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chƣơng trình mơn Vật lí và các hiện
om
l.c
ai
tƣợng, q trình gắn với các kiến thức đó; quy trình hoặc thiết bị cơng nghệ có sử
dụng của kiến thức đó trong thực tiễn... để lựa chọn chủ đề của bài học, chủ đề bài
an
Lu
học phải hƣớng đến những vấn đề thực tiễn. Ví dụ: Chủ đề “Nguồn điện”; chủ đề
“Hiện tƣợng tán sắc ánh sáng”; chủ đề “Tính chất sóng của ánh sáng”;…
n
va
ac
th
13
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4..22.Tai lieu. Luan 66.55.77.99. van. Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an.Tai lieu. Luan van. Luan an. Do an
ƣớc 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Sau khi chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao
cho học sinh thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học đƣợc
những kiến thức, kĩ năng cần đạt đƣợc của chủ đề, đồng thời phát triển đƣợc các năng
lực của học sinh trong đó có năng lực giải quyết vấn đề.
ƣớc 3: Thiết kế tiến tr nh tổ chức hoạt động dạy học
a
lu
n
n
va
H nh 1.2. Tiến tr nh dạy học theo định hƣớng giáo dục STEM
tn
to
Theo tác giả Nguyễn Thanh Nga, Nguyễn Quang Linh “Tiến trình tổ chức hoạt
p
ie
gh
động dạy học đƣợc thiết kế theo các phƣơng pháp và kĩ thuật dạy học tích cực. Mỗi
hoạt động học đƣợc thiết kế rõ ràng về mục đích, nội dung và sản phẩm học tập mà
oa
nl
w
do
học sinh phải hoàn thành. Các hoạt động của chủ đề có thể đƣợc tổ chức trong giờ
học và ngoại khoá. Cần thiết kế bài học điện tử trên mạng để hƣớng dẫn, hỗ trợ hoạt
động học của học sinh trong hoạt động ngoại khoá” [2].
d
f
an
nv
động sau:
a
lu
Để tiến hành tổ chức dạy học theo định hƣớng STEM cần thiết kế các hoạt
ul
Hoạt động 1: T m hiểu thực tiễn, phát hiện vấn đề
oi
lm
Trong hoạt động này, giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh thơng qua phiếu
nh
học tập về nhà, qua đó học sinh sẽ phải nghiên cứu các tài liệu, các kênh thông tin để
at
tìm hiểu các kiến thức, các hiện tƣợng, các thí nghiệm, các video hoặc tham khảo
z
z
cách thiết kế các sản phẩm qua Youtube... liên quan đến chủ đề.
iáo viên cũng đặt
@
gm
ra đích cho chủ đề này là việc thiết kế và chế tạo sản phẩm.
om
l.c
ai
Hoạt động 2: Hoạt động nghiên cứu kiến thức nền
Thông qua việc thực hiện nhiệm vụ trong phiếu học tập về nhà, thông qua quan
an
Lu
sát hoặc làm các thí nghiệm, giáo viên cho học sinh trao đổi, thảo luận để tìm ra và chốt
n
va
ac
th
14
@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn
si
