skkn cấp tỉnh một số kinh nghiệm hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học ở trường thcs hoàng giang

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>1. Mở đầu</b>

<b>SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HĨAPHỊNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NƠNG CỐNG </b>

<b>SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM</b>

<b>MỘT SỐ KINH NGHIỆM HƯỚNG DẪN HỌC SINH NGHIÊN CỨU SÁNG TẠO KHOA HỌC KỸ THUẬT </b>

<b> Ở TRƯỜNG THCS HOÀNG GIANG</b>

Người thực hiện: Lê Quốc Nam

<b> Chức vụ : Giáo viên</b>

Đơn vị công tác: Trường THCS Hoàng Giang Sáng kiến thuộc môn: Lĩnh vực Khoa học kỹ thuật

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

<b>I. MỞ ĐẦU</b>

<i><b>1. Lý do chọn đề tài:</b></i>

<b> Trong bối cảnh cả nước đang cùng thực hiện nghị quyết số 29-NQ/TWvề đổi mới căn bản, tồn diện giáo dục và đào tạo, thì việc đổi mới cáchình thức tổ chức và phương pháp dạy học được xem là yếu tố cốt lõi, và thực hiện chương trình đổi mới giáo dục phổ thơng 2018.</b>

Cuôc thi KHKT được Bộ GDĐT tổ chức từ năm 2013 đến nay hàng năm vẫnđược triển khai trên khắp cả nước. Cuộc thi khuyến khích học sinh trung họcnghiên cứu khoa học, vận dụng kiến thức để giải quyết những vấn đề của thựctiễn đời sống, tạo cơ hội để học sinh trung học giới thiệu kết quả khoa học, phảnbiện khoa học, tăng cường trao đổi, giao lưu văn hóa giáo dục giữa các địaphương và hội nhập quốc tế.

Nên dạy học chuyển từ quá trình chủ yếu chú trọng trang bị kiến thức sang pháttriển toàn diện năng lực và phẩm chất người học.Vì vậy, thực hiện nghiên cứukhoa học, trải nghiệm được đánh giá là phương pháp hiệu quả để học sinh mởrộng vốn kiến thức cũng như kỹ năng mềm của bản thân; là cơ hội để học sinháp dụng những kiến thức lý thuyết đã học vào việc giải quyết những vấn đề thựctiễn. Khi tiến hành thực hiện nghiên cứu khoa học, cùng với sự hướng dẫn củagiáo viên, học sinh sẽ có điều kiện để tiếp cận với các đề tài khoa học, bắt đầuđịnh hình được cách thức, quy trình để thực hiện một cơng trình nghiên cứukhoa học. Không chỉ vậy, hoạt động nghiên cứu khoa học cịn góp phần pháthuy tính năng động, sáng tạo; khả năng tư duy độc lập, tự học hỏi của học sinh.Đối với mỗi học sinh, những kỹ năng này không chỉ quan trọng trong quãng thờigian học tập mà còn theo sát các em trong suốt thời gian làm việc sau này. Bên cạnh đó hoạt động nghiên cứu khoa học cũng góp phần đổi mới phươngpháp dạy học, kiểm tra đánh giá : Sử dụng phương pháp dạy học tích cực, tăngcường thời gian tự học của học sinh, không dạy “cái gì” mà chú ý dạy bằng“cách gì” để học sinh có kiến thức. Hoạt động nghiên cứu khoa học trong trườngTHCS Hồng Giang có vai trị rất lớn vì: Hoạt động NC KH-KT là hoạt độngtrải nghiệm sáng tạo nhằm nâng cao chất lượng giáo dục, góp phần đổi mới hình

</div><span class="text_page_counter">Trang 4</span><div class="page_container" data-page="4">

thức dạy học, phối hợp hỗ trợ các mơ hình hoạt động giáo dục khác. Hơn nữa nócịn thúc đẩy việc vận dụng kiến thức liên mơn, nâng cao trình độ giáo viên vàhọc sinh, được giao lưu học hỏi từ các trường THPT, các hoạt động Cơng nghệngồi xã hội. Là hoạt động trải nghiệm sáng tạo đáp ứng mục tiêu chương trìnhgiáo dục mới. Tạo sân chơi trí tuệ , tìm những ý tưởng khoa học độc đáo, là cúhích để đổi mới phương pháp dạy học, bớt dần dạy “chay”, học “chay”.

Học sinh tham gia nghiên cứu khoa học có những cơ hội để rèn luyện các kĩnăng và hình thành phẩm chất. Biết sử dụng phương pháp tư duy khoa học,nghiên cứu thực nghiệm, rèn luyện kỹ năng giao tiếp, kĩ năng ngôn ngữ, kĩ năngtin học, công nghệ…. Học sinh tự tin vào bản thân, có cơ hội giao lưu với bạn bècùng chí hướng. Học sinh được tận mắt chứng kiến các cơng trình nghiên cứuKH-KT, học được cách chấp nhận mạo hiểm , khả năng vượt khó, học đượccách thức truyền đạt ý tưởng khoa học. Học sinh đạt giải sẽ được tưởng thưởng,nhận được học bổng, cơ hội nghề nghiệp được nâng lên, trở thành cơng dân cónăng lực. <i><b> Với những lí do trên mà tơi chọn đề tài “Hướng dẫn học sinh nghiên</b></i>

<i><b>cứu sáng tạo khoa học kĩ thuật "để tham gia cuộc thi KHKT, sáng tạo TTNNĐ</b></i>

nhằm tập cho các em cách tiếp cận khoa học, trải nghiệm khoa học kĩ thuật, làmkhoa học kỹ thuật từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường THCS.

<i><b>2. Mục đích nghiên cứu:</b></i>

Trong những năm gần đây bộ GD &ĐT đã tổ chức hoạt động trải nghiệmsáng tạo KHKT và cuộc thi KHKT dành cho học sinh trung học nhằm phát triểnmạnh mẽ các hoạt động nghiên cứu khoa học trong các trường phổ thơng,khuyến khích học sinh NCKH, sáng tạo kỹ thuật, cơng nghệ và vận dụng kiếnthức đã học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn, tạo cho các em một sân chơitrí tuệ , tạo cơ hội để các em giao lưu văn hóa giáo dục của các địa phương vàhội nhập quốc tế đáp ứng được yêu cầu của đổi mới giáo dục và đào tạo.

Mục đích xa hơn giới thiệu những sáng kiến đến nhà khoa học những cơquan đơn vị chuyên môn để học sinh được giúp đỡ đào tạo, rèn luyện phát huykhả năng sáng tạo, ứng dụng vào thực tế cuộc sống . Những sáng kiến được giải

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

quốc gia được đưa đi tham gia các cuộc thi khu vực cấp quốc tế. Đây là cơ hộiđể quảng bá hình ảnh học sinh việt nam, giáo dục việt nam tới bạn bè quốc tếnhằm trao đổi giao lưu văn hóa giáo dục...

<i><b>3. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu</b></i>

<b> Nhận thức được tầm quan trọng của hoạt động này, tôi ln trăn trở làm thế</b>

nào để kích thích học sinh đưa ra ý tưởng, làm sao để học sinh hiểu và tiếp cậnđược hoạt động nghiên cứu khoa học - kỹ thuật dành riêng cho các em. 

Trước nhiệm vụ đó, tơi đã gần gũi, trao đổi, tìm hiểu và gắn kết các em cóniềm đam mê khoa học-sáng tạo, từ những hoạt động đó tơi đã thành lập đượcmột nhóm các em u thích khoa học, đam mê tìm tịi khám phá những vấn đềxung quanh chúng ta, tạo cơ hội tốt cho các em được bày tỏ và bộc lộ ý tưởngkhoa học của bản thân. 

<i><b>4. Phạm vi nghiên cứu</b></i>

Tôi đã tổ chức các em tham gia lớp tập huấn của phòng GD giúp các emhiểu rõ về cuộc thi nghiên cứu khoa học dành cho học sinh, biết được quy trìnhnghiên cứu, thực hiện một dự án nghiên cứu khoa học và được các anh chị đitrước truyền đạt kinh nghiệm làm đề tài NCKH.

Tiếp theo là tôi giao cho học sinh quan sát những vấn đề xung quanh cuộcsống hằng ngày , mỗi người ít nhất tìm ra một ý tưởng sau đó thu thập lại vàcùng học sinh phân loại chọn lọc những ý tưởng hay có triển vọng rồi xây dựngkế hoạch dự án.

Lập kế hoạch nghiên cứu các dự án sau khi được chắt lọc có sự góp ý của tổchuyên môn, ban giám hiệu trước khi cuộc thi diễn ra tầm 10 tháng.

<b>II. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm.</b>

Người ta vẫn nói rằng KHKT là động lực thúc đẩy sự phát triển xã hội, làmcho con người ngày càng văn minh hơn, nhân ái hơn, sống tốt hơn và vững tinhơn vào chính bản thân mình trong cuộc sống. Con người ngày càng có ý thức,càng thận trọng hơn trong việc nhận thức khoa học: không vội vã, không ngộnhận, không chủ quan, tiến vững chắc đến chân lí của tự nhiên.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

Việc hình thành cho học sinh một thế giới quan khoa học và niềm say mêkhoa học, sáng tạo là một mục tiêu quan trọng của giáo dục hiện đại khi mà nềnkinh tế tri thức đang dần dần chiếm ưu thế tại các quốc gia trên thế giới.

Xuất phát từ thực tiễn – gắn chặt với thực tiễn và trở lại phục vụ thực tiễn cónhư vậy, khoa học mới mang lại những giá trị hữu ích, giúp cho con người cảitạo tự nhiên, cải tạo xã hội và cải tạo chính bản thân mình.

<i><b>2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm</b></i>

Ngày nay, phương châm học đi đôi với hành luôn được đề cao trong các cấphọc tuy nhiên việc thực hiện thì cịn nhiều hạn chế. Ngun nhân thì có nhiều lído: như cơ sở vật chất, phịng thí nghiệm, đồ dùng trang thiết bị phục vụ cho họctập cịn thiếu ngồi ra một số học sinh chưa nhận thức được vấn đề học để làmgì? và vận dụng việc học đó ra sao? Tơi xin đưa ra ví dụ đơn giản: Muốn sửamột số đồ dùng điện trong gia đình mà nhiều học sinh không làm được..

Để đạt được hiệu quả cao, người học nên biết cân bằng giữa lí thuyết và thựctiễn sao cho hài hịa, hợp lí. Giữa lí thuyết và thực hành có mối quan hệ như haichân của một con người, thiếu một chân thì con người chẳng thể đứng vững.Như vậy, học và kết hợp với thực hành giúp chúng ta vừa chuyên sâu kiến thứclại vừa thơng thạo, hồn thiện kĩ năng làm việc.

<b><small>3. Tổ chức thực hiện và các giải pháp:</small></b>

Để đạt kết quả cao trong Cuộc thi khoa học kỹ thuật, cơng tác đào tạo,hướng dẫn của người thầy đóng vai trò quan trọng và cần thực hiện một giảipháp như sau:

<b>1. Giải pháp 01: Xác định được thế nào là nghiên cứu khoa học </b>

Nghiên cứu khoa học là sự phát hiện bản chất sự vật, phát triển nhậnthức khoa học về thế giới; hoặc sáng tạo phương pháp mới và phương tiện kỹthuật mới để làm biến đổi sự vật phục vụ cho mục tiêu hoạt động của con người

<b>2. Giải pháp 02: Cần xác định được các bước tiến hành nghiên cứu khoahọc và quy trình nghiên cứu khoa học</b>

<b>2.1. Các bước tiến hành nghiên cứua) Việc lựa chọn đề tài nghiên cứu</b>

</div><span class="text_page_counter">Trang 7</span><div class="page_container" data-page="7">

Đây là bước khó khăn nhất của việc lựa chọn một đề tài mà bạn muốnnghiên cứu hoặc tìm hiểu. Các ý tưởng xuất phát từ lĩnh vực mà bạn quan tâm.Một sở thích của bạn có thể dẫn đến một chủ đề tốt. Chúng ta hãy đặt ra nhữngcâu hỏi liên tục như sau: Có những gì đang xảy ra trong cuộc sống mà bạn muốnhiểu biết thêm? Việc đó hiện nay đã giải quyết như thế nào? Quy trình giải quyếtra sao? ….Điều quan trọng nhất là lựa chọn một vấn đề hoặc một chủ đề đừngquá rộng, quá phức tạp nằm ngoài khả năng của người nghiên cứu.

Hiện nay đang thời đại 4.0 nên việc ứng dụng các cơng nghệ đó để chọnnghiên cứu các đề tài là khả năng đạt giải cao thích ứng với tình hình hiện nay.

<b>b) Tìm hiểu vể đề tài nghiên cứu</b>

Hãy tìm hiểu qua tài liệu, sách báo, mạng internet về vấn đề mà bạn cầnnghiên cứu. Ln ln phải hỏi tại sao hoặc điều gì sẽ xảy ra nếu…..Hãy tìmnhững kết quả khơng mong đợi hoặc chưa được giải thích. Trong đề tài củamình thuộc lĩnh vực nào đó cần phải chuyên sâu hơn có thể phải tham khảo cácý kiến của các chuyên gia: Ví dụ: Ở đề tài có liên quan đến cơng nghệ thơng tin,lập trình phải nhờ sự giúp đỡ của các thầy cơ ở các Trường Đại học, nhữngngười có chun mơn sẽ giúp mình hiểu tường tận vấn đề hơn.

<b>c) Tổ chức thực hiện nghiên cứu</b>

Hãy sắp xếp tổ chức tất cả những gì bạn tìm hiểu được về chủ đề và đếnđây bạn nên giới hạn phạm vi nghiên cứu của bạn và tập trung vào một ý tưởngcụ thể, tuy nhiên trong khi tiến hành thí nghiệm có thể nẩy sinh nhiều vấn đềnhiều ý tưởng hay nhưng rồi bạn hãy chắt lọc.

<b>d) Lập thời gian biểu nghiên cứu</b>

Hãy chọn một chủ đề khơng chỉ vì bạn quan tâm mà cả xã hội này đangquan tâm, đang vướng mắc, đang lạc hậu…và hãy xác định một chủ đề “Có thểkiểm chứng”. Thiết lập thời gian biểu để bạn quản lý một cách hiệu quả nhất.Bạn cũng cần thời gian để viết hồn thiện báo cáo, làm mơ hình thực nghiệm vàthuyết trình qua mơ hình. Tùy vào những dự án mà lập thời gian cho phù hợp,nói chung là thời gian để hoàn thành cho một dự án nghiên cứu khoa học kỹ

</div><span class="text_page_counter">Trang 8</span><div class="page_container" data-page="8">

thuật là rất nhiều, tính từ khi có cơng văn triển khai của bộ Bộ Giáo Dục & ĐàoTạo đến khi tổ chức thi là 10 tháng.

<b>Cụ thể như sau:</b>

- Cuộc thi khoa học kỹ thuật hiện nay được diễn ra thường lệ hàng năm dođó trong tháng 1 – tháng 2 phổ biến cuộc thi đến cán bộ giáo viên và họcsinh, phụ huynh học sinh biết để chuẩn bị thực hiện.

- Tổ chức học sinh tham gia các lớp tập huấn của phòng giáo dục về đề tàiNCKH.(trong tháng 3).

- Tìm ý tưởng, chọn lọc ý tưởng và tiến hành làm dự án (trong tháng 3).Có những dự án nung nấu ý tưởng hàng năm trời.

- Thời gian thi cấp huyện ( vào trung tuần tháng 9)

- Thời gian viết báo dự án và nộp dự án về Sở Giáo Dục để tham gia vòng1( 1 tuần)

- Sau khi dự án qua vòng 1 dự án được tham gia vào vịng 2 thời gian hồntất dự án và poster và thuyết minh dự án ( đầu tháng 11).

- Chuẩn bị cuộc thi vòng 2 vào trung tuần tháng 11.

<b>e) Chuẩn bị thí nghiệm</b>

Hãy suy nghĩ kỹ về mơ hình thí nghiệm khi bạn đã có nghiên cứu khả thi,viết kế hoạch nghiên cứu. Báo cáo này cần phải giải thích bạn sẽ thực hiện thínghiệm như thế nào và độ chính xác ra sao, tất cả các thí nghiệm đều phải có sựkiểm sốt có nghĩa là về thí nghiệm khơng thay đổi có chăng chỉ cần thay đổithơng số trong thí nghiệm.

<i><b>Ví dụ: Trong dự án:” Đèn cảnh báo giao thơng dành cho đoạn đườngcó ngã rẽ bị che khuất tầm nhìn” </b></i>

Tơi cùng học sinh đã dành 1 tuần để tìm kiếm những trang thiết bị làm thínghiệm: từ những vật liệu nhỏ đến to từ những đại lí lớn đến hàng sắt vụn.Saukhi tìm được những vật liệu mình quan tâm đem về phân ra từng loại để chuẩnbị tiến hành thí nghiệm. Tiếp theo là nghiên cứu các thiết bị cần thiết và mộtphần quan trọng nữa là điều khiển các thiết bị đó bằng lập trình phần này là khókhăn và mất nhiều thời gian nhất.

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b>f) Thực hiện làm thí nghiệm</b>

Trong q trình thí nghiệm, nên ghi chép tất cả những thí nghiệm, số liệuđo đạc và hiện tượng quan sát vào một cuốn sổ ghi riêng, khơng dựa vào trí nhớ.Bên cạnh đó khi giám khảo chấm thi họ rất thích sổ ghi chép, sử dụng các bảngdữ liệu hoặc biểu đồ để ghi lại các dữ liệu định lượng.

Khâu tiến hành thí nghiệm rất quan trọng vì đó là cốt lõi của vấn đề một đềtài thành công hay không là phải trải qua rất nhiều lần thí nghiệm kiểm chứngvấn đề.

<b>g) Phân tích, đành giá kết quả nghiên cứu</b>

Khi đã hồn tất các thí nghiệm, kiểm tra và sắp xếp các kết quả. Sử dụngcác biểu đồ thích hợp để minh họa dữ liệu của bạn. Xác định mẫu hình từ nhữngbiểu đồ và điều này đặt ra câu hỏi cho vấn đề có thể kiểm chứng được. Tiếp tụcđặt nhưng câu hỏi như sau: Thí nghiệm có đem lại kết quả như mong muốnkhơng? Tại sao có hoặc tại sao khơng? Thí nghiệm được tiến hành với cùngnhững bước giống nhau khơng? Có những cách giải thích nào khác chưa xemxét hoặc tìm hiểu hay khơng? Có những lỗi nào trong q trình thu thập dữ liệukhi tiến hành thí nghiệm quan sát không? …. Tùy theo từng lĩnh vực để chúng tađặt ra những câu hỏi liên quan và liên tục như thế để buộc học sinh phải nghiêncứu tìm hiểu.

<b>h) Đưa ra kết luận</b>

Ở lần này chúng ta lại tiếp tục đặt ra các câu hỏi như: Những thơng số đượckiểm chứng có tạo nên sự thay đổi so với tiêu chuẩn ban đầu bạn sửng dụngkhông? Những thông số nào là quan trọng nhất? Bạn thu thập đủ dữ liệu chưa?Có cần thí ngiệm kiểm chứng nữa hay khơng? Các sai số có phải là sự khácnhau hay không? Dự án này được ứng dụng vào thực tế như thế nào? … Cuốicùng, bạn hãy giải thích bạn sẽ cải tiến thí nghiệm này như thế nào?

<b>2.2. Quy trình nghiên cứu</b>

 Lựa chọn đề tài

 Lập kế hoạch thực hiện

 Đặt vấn đề, xây dựng giả thuyết

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

 Thu thập số liệu, xử lí thơng tin Viết báo cáo kết quả nghiên

<b>3. Giải pháp 03: Những việc giáo viên hướng dẫn nên làm3.1. Hướng dẫn học sinh tìm ý tưởng, tìm đề tài. </b>

– Đề tài phải đúng hướng: Khoa học kĩ thuật – Đề tài phải sáng tạo, khơng lặp lại.

– Đề tài phải mang tính thực tiễn cao

– Đề tài phải mang tính khả thi, có thể áp dụng vào thực tế cuộc sống. Kinh nghiệm: Cho học sinh tự tìm kiếm, liệt kê tất cả những mảng đề tài,những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn đời sống, từ đó giáo viên chọn lọc một đềtài tiêu biểu ưu tiên các đề tài có âp dụng cơng nghệ 4.0. Cũng có thể từ vấn đềhọc sinh nêu ra, giáo viên trên cơ sở đó hình thành ý tưởng mới.

<b> 3.2. Hướng dẫn học sinh chuẩn bị đề tài </b>

- Chuẩn bị phiếu điều tra theo dạng trắc nghiệm

- Chuẩn bị các câu hỏi phỏng vấn. Có thể ghi âm, ghi hình, cũng có thể ghi bằng văn bản để làm minh chứng.

- Chuẩn bị một số vật dụng cần thiết khác: Máy quay phim, chụp hình, máy tính…

<b>3.3. Hướng dẫn học sinh trải nghiệm, thực nghiệm. </b>

– Xây dựng kế hoạch làm việc. – Viết nhật trình cơng việc. – Phân loại và thống kê số liệu.

<b>2.4. Hướng dẫn học sinh trình bày báo cáo. </b>

– Thể thức văn bản khoa học, trình bày đề cương, kế hoạch nghiên cứu, báo cáo tóm tắt.

– Sử dụng các phương pháp để trình bày báo cáo.

<b>3.5.Hướng dẫn học sinh trình bày poster 3.6 Hướng dẫn học sinh thuyết trình </b>

– Giọng điệu, cử chỉ điệu bộ, nét mặt, thái độ khi thuyết trình. – Trang phục thuyết trình.

</div>