Xây dựng chủ đề dạy học theo hướng STEM

MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................................................... 3
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ ......................................................................................... 6
1. Cơ sở lý luận....................................................................................................... 7
1.1. Khái niệm STEM............................................................................................. 7
1.2. Mục tiêu của giáo dục STEM........................................................................... 7
1.3. Chủ đề STEM................................................................................................... 7
1.4. Quy trình ứng dụng STEM rèn luyện kỹ năng
vận dụng kiến thức vào thực tiễn ............................................................................ 8
2. Cơ sở thực tiễn.................................................................................................... 11
2.1. Thực trạng việc sử dụng mô hình STEM ở các trường PT .............................. 11
2.2. Xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM để phát triển kỹ năng
Vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học một số nội dung
chương I phần A Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vật................. 14
3. Thực nghiệm sư phạm......................................................................................... 28
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ..................................................................................... 32
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... 34
PHỤ LỤC................................................................................................................ 35

1


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

CHỮ VIẾT TẮT

NGHĨA CỤ THỂ

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

THPT

Trung học phổ thông

SGK

Sách giáo khoa

KHCN

Khoa học công nghệ

GD –ĐT

Giáo dục đào tạo

PHẦN I – ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài

2


Trong giai đoạn hiện nay cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật và công nghệ
đòi hỏi phải có lực lượng lao động được đào tạo tốt, không ngừng nâng cao kiến thức và

kĩ năng, luôn thích nghi được với sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ,
dễ dàng chuyển sang những nghành nghề mới, có tư duy, sáng tạo, có kỹ năng thực hành
giỏi, có tác phong công nghiệp. Muốn đào tạo ra nguồn nhân lực đáp ứng được yêu cầu
đó thì giáo dục đào tạo cần rất nhiều yếu tố, một trong những yếu tố quyết định đến chất
lượng giáo dục là đổi mới phương pháp dạy học, gây hứng thú trong hoạt động nhận thức,
giúp học sinh chủ động tích cực trong việc giải quyết các tình huống thực tế, học sinh
được trải nghiệm và xâm nhập thực tế, vận dụng các kiến thức đã học để giải quyết các
vấn đề thực tiễn.
Nghị quyết số 29- NQ/TW ngày 4/11/2013 “ về đổi mới căn bản giáo dục toàn
diện” đã nêu rõ quan điểm chỉ đạo: “ Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí,
đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang
bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với
hành; lí luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và
giáo dục xã hội.”
Trong dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể mới được xây dựng theo
định hướng phát triển phẩm chất và năng lực người học, tạo môi trường học tập và rèn
luyện giúp người học tích lũy được kiến thức vững chắc, biết vận dụng hiệu quả kiến thức
vào đời sống, có định hướng lựa chọn nghề nghiệp phù hợp, biết xây dựng và phát triển
hài hòa các mối quan hệ xã hội, có nhân cách và đời sống tâm hồn phong phú và góp phần
tích cực vào sự phát triển của đất nước và nhân loại .
Phương pháp giáo dục STEM là một phương pháp dạy học đã được triển khai
nhiều năm ở các nước phát triển và mang lại nhiều kết quả thiết thực. Tuy nhiên, ở Việt
Nam thì phương pháp nay còn mới và mới được sử dụng thí điểm ở một số trường phía
Bắc. Theo PGS.TS Nguyễn Xuân Thành, Phó vụ trưởng Vụ giáo dục Trung học, Bộ GD –
ĐT, thông qua phương pháp STEM, học sinh vừa học được kiến thức khoa học, vừa học
được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn một cách sáng tạo. Trong mỗi bài học theo
chủ đề STEM, học sinh được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết
3

liên quan đến các kiến thức khoa học, kỹ thuật cần dạy. Và để giải quyết vấn đề nào đó,
học sinh phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến
vấn đề đó ( qua tài liệu, thiết bị, công nghệ) và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra.
Đây chính là những năng lực cần thiết và quan trọng mà mỗi con người cần có để đáp ứng
với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, công nghệ, kỹ thuật như hiện nay. Như thế, việc
định hướng phát triển giáo dục STEM ở chương trình giáo dục phổ thông mới là cần thiết
nhằm trang bị kiến thức, hành trang cho học sinh Việt Nam hội nhập với thị trường lao
động 4.0.
Sinh học là một trong những môn khoa học thực nghiệm, các kiến thức gắn liền với
thực tiễn, đòi hỏi học sinh phải được trải nghiệm thực tế nhiều. Bản thân môn sinh học là
một trong những thành tố trong STEM, do vậy việc sử dụng phương pháp giáo dục STEM
để giảng dạy các chủ đề dạy học trong môn sinh học là rất cần thiết.
Tuy nhiên, ở các trường THPT hiện nay các giáo viên chưa được tiếp cận nhiều với
mô hình dạy học này, cơ sở vật chất của nhà trường chưa đảm bảo, giáo viên chưa chủ
động trong việc thay đổi phương pháp dạy học. Do vậy, STEM vẫn còn là khái niệm mới
và việc áp dụng nhiều nơi vẫn mang tính hình thức. Vì thế, việc xây dựng các chủ đề dạy
học tích hợp theo định hướng STEM cần được thực hiện phổ biến ở các trường THPT.
Xuất phát từ những lý do, với mong muốn đổi mới phương pháp dạy học dựa trên
những yêu cầu, nội dung, mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông tổng thể, tôi
chọn đề tài: “ Xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM để phát triển năng lực
vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học một số nội dung chương I
phần A, Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vật”, sinh học 11.
2. Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận, cơ sở thực tiễn của giáo dục STEM
- Thiết kế chủ đề dạy học môn sinh học theo định hướng STEM và vận dụng vào dạy học
môn sinh học ở trường THPT.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp dạy học tích hợp theo định hướng
STEM
4

- Nghiên cứu thực trạng của việc sử dụng mô hình giáo dục STEM ở các trường
PT
- Xây dựng quy trình dạy học môn sinh học, phần A chương I theo định hướng
STEM và đưa ra một chủ đề cụ thể.
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của các phương án đề xuất.
4. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu hiệu quả của giáo dục STEM trong dạy học một số nội dung phần A chương I
sinh học 11
5. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Dạy học phần A chương I sinh học 11 môn sinh học theo
định hướng STEM
- Khách thể nghiên cứu: Giáo dục STEM, môn sinh học THPT
6. Giả thuyết khoa học
- Nếu thiết kế được quy trình dạy học môn sinh học theo định hướng STEM và vận
dụng xây dựng các chủ đề, nội dung dạy học cụ thể trong chương trình sinh học THPT sẽ
góp phần nâng cao hiệu quả học tập của học sinh, gây được hứng thú cho học sinh với
môn sinh học, phát triển được các năng lực cốt lõi cho học sinh: năng lực giải quyết vấn
đề, năng lực hợp tác, năng lực sáng tạo... hình thành nên một con người toàn diện thích
ứng với sự phát triển của KHCN.
7. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: nghiên cứu tài liệu có liên quan giáo dục
SEM, một số mô hình giáo dục STEM đã được sử dụng ở một số trường ở trên thế giới và
trong nước.
- Phương pháp quan sát và điều tra sư phạm: Dự giờ, trao đổi ý kiến với giáo viên,
xây dựng hệ thống câu hỏi, phiếu điều tra để điều tra thực trạng của việc sử dụng giáo dục
STEM trong thực tế dạy học hiện nay.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
8. Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu

5


- Xây dựng quy trình dạy học phần A chương I sinh học 11 theo định hướng
STEM, vận dụng quy trình vào thực tế dạy học để đánh giá được hiệu quả của đề tài.
- Xây dựng 1 chủ đề dạy học minh họa theo mô hình giáo dục STEM
- Việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học sinh học góp phần đổi mới phương
pháp dạy học, đáp ứng yêu cầu của chương trình giáo dục phổ thông tổng thể theo định
hướng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, chú trọng vào phát triển phẩm chất và năng lực
người học.

PHẦN II – GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
6


1. Cơ sở lý luận của đề tài
1.1. Khái niệm STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (công nghệ),
Engineering ( Kỹ thuật) và Mathematics ( Toán học)
- Tùy theo ngữ cảnh khác nhau mà thuật ngữ STEM được hiểu như là các môn học hay
các lĩnh vực. Trong ngữ cảnh giáo dục, thì STEM được hiểu là một chương trình giáo dục
quan tâm đến các môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và toán học. Trong ngữ cảnh
nghề nghiệp thì STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công
nghệ, Kỹ thuật, và Toán học.
Trong giới hạn đề tài này, tôi xin bàn về ngữ cảnh giáo dục, STEM được hiểu là một
chương trình giáo dục tích hợp, theo tác giả Lê xuân Quang ( 2017) cho rằng: “ Giáo dục
STEM là một quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vực khoa
học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở lên. Trong đó, nội dung học tập được gắn với
thực tiễn, phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học định hướng hành động”.

1.2. Mục tiêu của giáo dục STEM
Giáo dục STEM đã xuất hiện ở nhiều quốc gia trên thế giới, tùy vào bối cảnh khác
nhau của từng quốc gia mà mục tiêu của giáo dục STEM là khác nhau.
Mục tiêu giáo dục STEM hướng tới sự tác động đến người học, hướng tới sự vận
dụng kiến thức các môn học, để giải quyết các vấn đề thực tiễn nhằm đáp ứng các mục
tiêu phát triển kinh tế, xã hội của đất nước. STEM có các mục tiêu cơ bản sau:
- Góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dục phổ thông.
- Phát triển kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh phổ thông, thông qua
ứng dụng STEM, nhằm:
+ Phát triển các năng lực đặc thù của các môn Vật lý, Hoá học, Sinh học, Công nghệ, Tin
học, Toán học.
+ Biết vận dụng kiến thức các môn khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vào giải
quyết các vấn đề thực tiễn;

7


+ Có thể đề xuất các vấn đề thực tiễn mới phát sinh và giải quyết các vấn đề đó trong thực
tiễn
1.3. Chủ đề STEM
Chủ đề dạy học STEM trong trường TH (gọi tắt là chủ đề STEM) là chủ đề dạy học
được thiết kế dựa trên vấn đề thực tiễn kết hợp với chuẩn kiến thức kỹ năng của các môn
khoa học trong chương trình phổ thông. Trong quá tình dạy học giáo viên tổ chức cho
học sinh làm việc nhóm, sử dụng công nghệ truyền thống và hiện đại, công cụ toán học
để tạo ra sản phẩm có tính ứng dụng thực tế, phát triển kỹ năng và tư duy của học sinh
Chủ đề STEM cần đảm bảo các tiêu chí: giải quyết vấn đề thực tiễn, kiến thức trong
chủ đề thuộc lĩnh vực STEM, định hướng hoạt động – thực hành, làm việc nhóm.
1.4. Quy trình ứng dụng STEM rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn
cho học sinh
Năm 2017 Trần Thái Toàn và Phan Thị Thanh Hội đã đề xuất quy trình rèn luyện kỹ

năng và vận dụng kiến thức vào thuực tiễn cho học sinh theo tiếp cận giải quyết vấn đề
thông qua các bước sau đây:
Bước 1: Nêu vấn đề thực tiễn

Bước 2: Đặt câu hỏi hình thành giả thuyết
định hướng giải quyết vấn đề thực tiễn

Bước 3: Huy động kiến thức liên quan vấn
đề thực tiễn

Nghiên cứu tài liệu

Bước 4: Giải quyết vấn đề thực tiễn

Thực nghiệm nghiên cứu

Bước 5: Kết luận báo cáo kết quả

Thiết kế mô hình STEM

8


Hình 1.1. Quy trình phát triển kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Bảng 1.1. Quy trình ứng dụng STEM rèn luyện kỹ năng ứng dụng kiến thức vào
thực tiễn cho HS
Tên các bước
Bước 1. Nêu vấn đề

Yêu cầu đạt được

Nêu được vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến nội dung

thực tiễn
kiến thức của các môn học trong nhóm STEM
Bước 2. Đặt câu hỏi, Tìm ra được mối liên hệ giữa kiến thức các môn học trong nhóm
hình thành giả
thuyết định hướng

STEM đã biết và vấn đề thực tiễn cần giải quyết.
Phát biểu được giả thuyết

giải quyết vấn đề
thực tiễn.
- Xác định kiến thức và kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực
khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học gắn với vấn đề thực tiễn.
Bước 3. Tìm tòi huy

- Thu thập, lựa chọn, sắp xếp được những nội dung kiến thức, kỹ

động kiến thức liên

năng các môn học trong nhóm STEM liên quan đến các vấn đề thực

quan, xây dựng kế

tiễn cần giải quyết một cách logic, khoa học làm cơ sở lý thuyết để

hoạch giải quyết vấn giải quyết các vấn đề thực tiễn.
đề thực tiễn.

- Xây dựng kế hoạch tổ cức thiết kế, ứng dụng mô hình STEM.
- Chuẩn bị được mẫu vật, hoá chât, dụng cụ, vị trí để xây dựng mô
hình STEM và đưa ra được cơ sở khoa học cho sự chuẩn bị đó.
- Mô tả được mô hình STEM (bằng lời, bằng hình ảnh, bằng bản vẽ

Bước 4. Giải quyết
vấn đề thực tiễn
bằng cách sử dụng
mô hình STEM

thiết kế, …)
- Thiết kế dược mô hình STEM đảm bảo khoa học gắn với giải
quyết vấn đề thực tiễn.
- Xác định được quy trình (các hoặt động hoặc chuỗi hoạt động) kỹ
thuật giải quyết vấn đề thực tiễn.
- Xác định được các điều kiện để thực hiện được quy trình.

Bước 5. Kết luận,

- Thực hiện được các hoạt động giải quyết vấn đề thực tiễn.
- Nêu được kết quả của quá trình ứng dụng STEM giải quyết vấn đề

báo cáo kết quả.

thực tiễn.

9


- Tổng kết, đánh giá, kết luận được vấn đề.

- Vận dụng được kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn khác
như chăm sóc sức khoẻ, bảo vệ môi trường, an toàn thực phẩm,
công nghệ sinh học, … và có thể đề xuất được các vấn đề thực tiễn
khác liên quan.
2. Cơ sở thực tiễn
2.1. Thực trạng việc sử dụng mô hình giáo dục STEM ở các trường phổ thông hiện
nay
2.1.1. Thực trạng
Để tiến hành nghiên cứu đề tài này tôi đã làm một cuộc khảo sát điều tra về thực
trạng về việc thiết kế các chủ đề dạy học theo định hướng STEM trong dạy học sinh học ở
các đồng nghiệp của tôi ở một số trường trên địa bàn. Tôi đã điều tra tổng số 40 giáo viên
dạy học môn sinh học trong trường và các trường lân cận. Tôi thu được kết quả như sau:
Bảng 2.1.Mức độ GV vận dụng các kiến thức vào thực tiễn cuộc sống và cho
học sinh hợp tác làm ra các sản phẩm trong quá trình dạy học môn sinh học
Mức độ

Vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Thường Thỉnh Hiếm
Chưa

Cho HS hợp tác làm ra sản phẩm
Thường Thỉnh
Hiếm
Chưa

xuyên thoảng
khi
bao giờ
xuyên thoảng
khi

bao giờ
Số lượng
12
20
3
0
4
8
22
6
Tỷ lệ
30%
50%
7,5%
0
10%
20%
55%
15%
Qua bảng trên chúng ta nhận thấy rằng GV đã rất quan tâm đến việc liên hệ kiến thức
vào thực tiễn cho học sinh, tuy nhiên việc cho HS làm ra sản phẩm trong quá trình dạy
học thì chưa nhiều, GV vẫn còn chưa chủ động trong việc xây dựng các chủ đề liên hệ với
thực tế. Điều này có nghĩa học sinh sẽ chưa được trải nghiệm thực tiễn nhiều, chưa được
vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Do vậy, việc xây dựng các chủ đề
dạy học theo định hương STEM trong dạy học môn sinh học là rất cần thiết vì các kiến
thức của môn học liên quan rất nhiều với thực tiễn cuộc sống.
Bảng 2.2. Mức độ GV kết nối những kiến thức từ các môn Toán học, Vật lí, Hóa
học, Sinh học, Tin học trong quá trình dạy học môn sinh học
Mức độ
Số lượng

Thường xuyên
18

Thỉnh thoảng
13
10

Hiếm khi
9

Chưa bao giờ
0


Tỷ lệ
45%
32,5%
22,5%
0
Như vậy qua bảng trên chúng ta thấy rằng phần lớn các giáo viên đã có xu hướng
tích hợp các môn học trong quá trình dạy học của mình. Điều đó có nghĩa GV đã quan
tâm đến việc dạy học tích hợp, do vậy việc xây dựng các chủ đề dạy học theo định hướng
STEM sẽ dễ dàng triển khai được.
Bảng 2.3. Mức độ GV nhận thức về STEM và giáo dục STEM
Có

Mức độ nhận thức

Số lượng

STEM
14
Giáo dục STEM
16
Ngày hội STEM
7
Nghề nghiệp STEM
5
Nhân lực STEM
6
Cuộc thi Robotics
22
Qua bảng trên chúng ta thấy rằng phần lớn

chưa
Tỷ lệ
Số lượng
Tỷ lệ
35%
26
65%
40%
24
60%
17,5%
33
82,5%
12,5%
35
87,5%

15%
34
85%
55%
18
45%
GV còn khá lạ lẫm với khái niệm STEM

và tất nhiên việc vận dụng STEM vào dạy học cũng chưa được triển khai nhiều. Do vậy,
cần có biện pháp để đưa STEM vào dạy học để GV tiếp cận và có định hướng xây dựng
các chủ đề dạy học theo định hướng STEM
-

Khảo sát về mức độ quan tâm của GV môn sinh học về STEM và dạy học STEM:

Bảng 2.4. Mức độ quan tâm của GV môn sinh học về STEM và dạy học STEM
Mức độ

Không

Mới chỉ

Rất muốn

Đang

Đang

Đang

quan

nghe nói

tìm hiểu

tìm hiểu

nghiên cứu

dạy về

tâm

đến

về STEM

STEM

Số lượng
1
12
22
2
3
0
Tỷ lệ
2,5%
30%

55%
5%
7,5%
0
Như vậy, theo số liệu điều tra chúng ta thấy phần lớn giáo viên đều rất quan tâm đến
việc dạy học theo định hướng STEM, và tổ chức các chủ đề dạy học STEM cho học sinh.
Tuy nhiên, do còn nhiều điều khó khăn nên phần lớn giáo viên vẫn chưa tổ chức dạy học
được các chủ đề STEM một cách hiệu quả.
Do vậy, việc xây dựng và tổ chức các chủ đề dạy học tích hợp theo định hướng
STEM trong nhà trường là rất cần thiết, các hoạt động thì rất đa dạng, tùy vào điều kiện,

11


hoàn cảnh của từng trường, từng địa phương, tùy vào môn học hay tổ hợp liên môn để có
những hình thức cũng như nội dung trải nghiệm phù hợp.
2.1.2. Nguyên nhân của thực trạng
Việc vận dụng quy trình dạy học STEM để phát triển năng lực vận dụng kiến thức
cho học sinh thực tế chưa được các GV cũng như nhà trường quan tâm nhiều, dẫn đến học
sinh không được trải nghiệm với thực tiễn nên khi vấp phải các vấn đề trong cuộc sống
học sinh rất lúng túng và thụ động trong quá trình giải quyết vấn đề. Nguyên nhân của các
thực trạng trên theo tôi tập trung vào những vấn đề sau:
- Thiếu trang thiết bị hoặc trang thiết bị không đảm bảo chất lượng.
- Chưa có các lớp tập huấn về dạy học STEM, chưa có SGK hướng dẫn cách xây
dựng các chủ đề STEM này, GV chưa chủ động tìm tòi, và khai thác các thông tin trên
mạng.
- Các hoạt động dạy học theo mô hình STEM thường mất nhiều thời gian, công sức
và phức tạp.
- Năng lực sử dụng, khai thác, tổ chức HS hoạt động, tạo ra các sản phẩm thực tế
còn hạn chế.

2.2. Xây dựng chủ đề dạy học theo định hướng STEM để phát triển năng lực vận
dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong dạy học một số nội dung chương I
phần A, Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vật, sinh học 11.
Bước 1: Nêu vấn đề thực tiễn ở phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể
thực vật
Ở phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vật có nhiều kiến thức
liên hệ với thực tiễn cuộc sống, tuy nhiên khi xây dựng chủ đề theo định hướng STEM
chúng ta cần chú ý đến những kiến thức nào mang tính thực tiễn cao đảm bảo vừa sức với
học sinh, học sinh trải nghiệm và cho ra các sản phẩm có tính ứng dụng rộng rãi. Ở phần
này, tôi chia thành 4 nội dung cốt lõi: trao đổi nước ở thực vật, dinh dưỡng khoáng ở thực
vật, Quang hợp ở thực vật, hô hấp ở thực vật. Trong giới hạn đề tài này, tôi xin đưa ra các
ví dụ ở nội dung phần dinh dưỡng khoáng ở thực vật và phần quang hợp thực vật có thể
xây dựng thành các chủ đề theo định hướng STEM:
12


Nội dung

Mục tiêu
Chủ đề STEM
- Phân tích được vai trò của chất - Thiết kế và tiến hành thí nghiệm về
khoáng với đời sống thực vật và cơ vai trò của phân bón đối với cây trồng
chế hấp thụ, vận chuyển nguyên - Dự án “ Thiết kế mô hình trồng rau
tố

khoáng phụ

thuộc vào đặc sạch theo phương pháp thủy canh từ

điểm của hệ rễ, cấu trúc của đất và rác thải”

- Dự án “ Lớp học xanh – thủy canh”

điều kiện môi trường.
Dinh
dưỡng
khoáng ở
thực vật

- Trình bày được vai trò của nitơ, - Dự án “ Điều tra tình hình sử dụng
quá trình đồng hóa nitơ khoáng và phân bón ở địa phương từ đó đưa ra
giải pháp để sử dụng phân bón hợp lý

nitơ tự do trong khí quyển.

- Thiết kế và tiến hành được thí trong nông nghiệp”
nghiệm về vai trò của phân bón và - Dự án “ Sử dụng một số cây họ đậu
chứng minh được vai trò của phân làm cây che phủ và cải tạo đất trong
nông nghiệp hữu cơ”

bón đối với cây trồng.
- Phát triển năng lực vận dụng
kiến thức vào thực tiễn, NL tự
học và hợp tác, NL nghiên cứu

khoa học.
- Chứng minh được lá cây có cấu - Thiết kế và tiến hành thí nghiệm về
Quang

tạo phù hợp với chức năng quang chiết rút diệp lục và carotenoit

hợp ở thực hợp.
vật

- Dự án “ Trồng trọt là ngành kinh

- Phân biệt được quá trình quang doanh năng lượng mặt trời”
- Dự án “ Ánh sáng và thực vật”

hợp ở thực vật C3, C4, CAM.

- Phân tích được ảnh hưởng của - Dự án “ Thiết kế mô hình trồng rau
các nhân tố ngoại cảnh đến quang trong nhà kính mi ni bằng ánh sáng
đèn LED”

hợp.

- Giải thích được quá trình quang - Dự án “ Phủ xanh hàng rào bê tông
hợp quyết định năng suất cây bằng hệ thống cây thân leo”
- Chiến dịch làm cho thế giới sạch

trồng.

13


- Phát triển năng lực vận dụng hơn, xanh hơn.
kiến thức vào thực tiễn, NL tự

- Dự án: “Nghiên cứu ảnh hưởng của

học và hợp tác, NL nghiên cứu quang hợp đến năng suất cây trồng”
khoa học.
Bước 2: Đặt câu hỏi, hình thành giả thuyết định hướng giải quyết vấn đề thực tiễn
Nội dung

Câu hỏi định hướng để giải quyết vấn đề thực tiễn
Vấn đề bón phân hợp lý liên quan đến năng suất cây trồng và môi trường
sống. Chứng minh được vai trò của phân bón đối với cây trồng qua việc thiết
kế và xây dựng mô hình trồng rau thủy canh hay xây dựng lớp học xanh theo

Dinh

phương pháp thủy canh. Vấn đề nông nghiệp sạch và nông nghiệp bền vững..

dưỡng

- Phân bón có vai trò như thế nào đối với sự sinh trưởng phát triển của cây?

khoáng

- Hãy làm thí nghiệm để chứng minh vai trò của phân bón?

ở thực

- Thiết kế mô hình trồng rau sạch bằng phương pháp thủy canh từ rác thải.

vật

- Nông nghiệp sạch là gì? Cần có những biện pháp nào để xây dựng một nền
nông nghiệp sạch, bền vững?

- Cơ sở khoa học của việc trồng các loại cây trồng họ đậu sử dụng làm cây
che phủ và cải tạo đất trong nông nghiệp hữu cơ?
Trồng cây và bảo vệ cây trồng tạo môi trường trong sạch. Phủ xanh các hàng
rào bê tông bằng các loại cây thân leo, trồng rau trong nhà kính bằng đèn
LED....
- Thí nghiệm chiết rút sắc tố được tiến hành như thế nào?
- Quang hợp có vai trò như thế nào trong đời sống của con người?

Quang
hợp ở
thực vật

- Sử dụng cây thân leo nào để có thể phủ xanh được hàng rào bê tông?
- Phủ xanh hàng rào bê tông mang lại những lợi ích gì?
- Quy trình trồng các loại cây thân leo như thế nào?
- Ánh sáng có vai trò như thế nào đối với quang hợp của cây xanh?
- Sử dụng đèn LED màu nào để trồng cây trong nhà kính? Tại sao?
- Nhà kính được thiết kế như thế nào? Gồm những nguyên liệu nào? Cơ chế
hoạt động ra sao?
....
14


Bước 3: Tìm tòi, huy động kiến thức liên quan, xây dựng kế hoạch giải quyết vấn đề
thực tiễn
Nội dung

Các kiến thức STEM
- Kiến thức khoa học:
+ Sinh học: vai trò của các nguyên tố khoáng thiết yếu, vai trò của Nitơ và

quá trình chuyển hóa nitơ trong tự nhiên, vấn đề phân bón và môi trường.
+ Hóa học: Cấu tạo thành phần của các hợp chất quan trọng đối với cây

Dinh
dưỡng
khoáng ở
thực vật

trồng, dạng ion khoáng mà cây hấp thụ được, các phản ứng xảy ra, quá trình
đồng hóa Nitơ, phản ứng xảy ra trong quá trình cố định ni tơ trong khí
quyển và trong đất...
Kỹ thuật: bản vẽ thiết kế, quy trình chế tạo các sản phẩm của chủ đề...
- Công nghệ: gia công, chế tạo các sản phẩm theo bản thiết kế. Sử dụng
CNTT trong quá trình chế tạo sản phẩm.....
- Toán học: đo đạc, tính toán về kích thước, thể tích của các loại vật liệu liên
quan, chi phí trên mỗi sản phẩm, tính toán lượng phân bón phù hợp cho cây
trồng...
- Kiến thức khoa học:
+ Sinh học: quá trình quang hợp của cây, vai trò của quá trình quang hợp,
các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình QH...
+ Hóa học: phương trình phản ứng Quang hợp, quang phân ly nước, chiết

Quang
hợp ở
thực vật

rút sắc tố bằng cồn...
+ Vật lý: ánh sáng trong quá trình quang hợp, giải thích tại sao lá có màu
xanh, các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình quang hợp....
- Kỹ thuật: bản vẽ thiết kế, quy trình chế tạo các sản phẩm của chủ đề...

- Công nghệ: gia công, chế tạo các sản phẩm theo bản thiết kế. Sử dụng
CNTT trong quá trình chế tạo sản phẩm.....
- Toán học: đo đạc, tính toán về kích thước, thể tích của các loại vật liệu liên
quan, chi phí trên mỗi sản phẩm.

15


Đối với mỗi chủ đề sau khi phân tích các kiên thức STEM liên quan, GV lên kế
hoạch để xây dựng tổ chức thiết kế tạo ra sản phẩm.
Bước 4: Giải quyết vấn đề thực tiễn bằng cách sử dụng mô hình STEM
-

Vẽ mô hình thiết kế của sản phẩm: vẽ mô hình hệ thống tưới nước tự động, vẽ
mô hình hàng rào xanh, vẽ mô hình hệ thống trồng rau thủy canh tại nhà....

-Tổ chức thực hiện dự án, tiến hành làm sản phẩm
- Hoàn thiện sản phẩm, báo cáo, chỉnh sửa sản phẩm
- Ra mắt sản phẩm, báo cáo kết quả bằng các poster hoặc powerponit
Bước 5: Kết luận, báo cáo kết quả
- Nhóm báo cáo kết quả bằng sản phẩm tạo ra, poster, hoặc bài powerpoint.
- Rút kinh nghiệm và đánh giá tính khả thi của dự án khi áp dụng vào thực tiễn.
1.2.2. Ví dụ minh họa
Để cụ thể tôi lấy ví dụ về chủ đề STEM “Thiết kế mô hình trồng rau sạch bằng
phương pháp thủy canh từ rác thải”
Hạng mục
Mô tả
Chủ đề
“Thiết kế mô hình trồng rau sạch bằng phương pháp thủy canh từ rác thải”
Thời gian 5 buổi

Lứa tuổi Học sinh lớp 11
HS
Giới thiệu 1.Ý tưởng của dự án
- Hiện nay rác thải không phân hủy trong môi trường đã trở nên quá tải,
nhiều vùng ở trên địa bàn trường học đóng chưa thu gom rác tập trung, một
bộ phận người dân thiếu ý thức do vậy rác thải được vứt bừa bãi khắp nơi.
Trên đường, ngoài đồng, trên sông, một số hộ thì đốt rác nhưng những loại
rác không phân hủy như: chai nhựa, bao bì ny lông, thùng xốp, giấy,... thì
việc đốt nó cũng gây ô nhiễm rất lớn cho không khí, gây mùi khó chịu. Do
vậy, các loại rác đó rất cần thiết được sử dụng lại vào những mục đích có
ích.
- Thực trạng trồng rau hiện nay trên địa bàn đáng báo động về việc sử dụng
thuốc bảo vệ thực vật, ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của người tiêu dùng.

16


Một số nơi hiện tượng đất chật người đông làm cho diện tích đất trồng rau
của hộ gia đình bị thu hẹp. Do vậy rất cần thiết phải có các mô hình trồng
rau thủy canh tại nhà thay cho việc trồng rau trong đất, vừa tận dụng được
không gian vừa có rau sạch phục vụ cho gia đình.
2. Ý nghĩa của dự án
- Giúp học sinh phát triển các kỹ năng vận dụng các kiến thức môn sinh học,
hóa học, công nghệ, toán học vào đời sống. Thông qua hoạt động này học
sinh được giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, giá trị của việc tiết kiệm,
thêm yêu thiên nhiên, yêu lao động. Từ đó, giúp học sinh hoàn thiện nhân
cách và phát triển bản thân, định hướng được hướng đi đúng trong tương lai.
- Trog quá trình thực hiện dự án, học sinh rèn luyện được các ký năng như
viết báo cáo, phác thảo, vẽ ý tưởng, đo đạc, thiết kế mô hình. Học sinh rèn
luyện kĩ năng làm việc nhóm, kỹ năng làm việc cẩn thận, kỹ năng phân tích

Mục tiêu

vấn đề để tạo ra sản phẩm mang lại hiệu quả tốt nhất.
Sau khi hoàn thành dự án học sinh sẽ có được những kiến thức, kỹ năng sau:
-Kỹ năng khoa học: học sinh biết vận dụng các kiến thức của các môn học
sinh học, hóa học, để thiết kế mô hình trồng rau thủy canh tại nhà từ rác
thải:
+ Sinh học: Dinh dưỡng khoáng ở thực vật, sinh học cơ thể thực vật, quá
trình hút nước và muối khoáng của rễ....
+ Hóa học: Các nguyên tố dinh dưỡng cần thiết cho cây, cách pha dung dịch
thủy canh, phân tích được các chất độc hại trong rác thải.
- Kỹ năng công nghệ: học sinh biết cách pha dung dịch thủy canh, đo độ pH
của dung dịch phù hợp với sự sinh trưởng của cây. Học sinh sử dụng máy
tính để ghi lại sự sinh trưởng của cây qua các giai đoạn khác nhau, sử dụng
số liệu để phân tích sự phát triển của cây, công nghệ chăm sóc tưới cây tự
động. Sử dụng công cụ tìm kiếm để tìm hiểu thông tin, sử dụng phần mềm
Powerponit để thuyết trình.
- Kỹ năng kỹ thuật:. Biết cách theo dõi và điều chỉnh môi trường của dung

17


dịch phù hợp với sự sinh trưởng của cây. Học sinh biết cách trồng cây vào
giá thể, chăm sóc và thu hoạch cây.
- Kỹ năng toán học: học sinh biết cách thiết kế, đo đạc và tính toán vật liệu
phù hợp cho sản phẩm. Đo khoảng cách phù hợp giữa các cây và giữa các
hàng để cây phát triển tốt
Ngoài ra, học sinh còn rèn luyện được kỹ năng hoạt động nhóm, kỹ năng
viết báo cáo, thuyết trình, tu duy và phân tích vấn đề. Giáo dục cho học sinh
ý thức bảo vệ môi trường, yêu lao động, và định hướng hoàn thiện bản thân

hơn.
- Tiến hành nghiên cứu các kiến thức về sinh học, hóa học, công nghệ, tin
học văn phòng hỗ trợ việc thực hiện dự án học tập.
- Tìm hiểu về xu hướng sử dụng mô hình trồng cây bằng thủy canh tại
nhà trên thực tế.
Nhiệm vụ

- Đề xuất các giải pháp.
- Triển khai thực hiện.
Yêu cầu sản phẩm:
- Thiết kế được mô hình trồng rau thủy canh tại nhà bằng các rác thải
- Mô hình phải tận dụng được các loại rác thải hằng ngày
- Mô hình cho rau thu hoạch
-Bút chì, giấy A4, phiếu học tập, tẩy, dao, kéo.
- Các vật liệu từ rác: thùng xốp cũ, cốc nhựa dùng 1 lần, áo mưa cũ, xơ dừa,

Vật liệu

trấu.
- Hóa chất: nước cất, Ca(NO3)2, KH2PO4, MgSO4.7H2O, KCl, FeCl3
- Bình thủy tinh, ca nhựa, máy đo pH, đũa thủy tinh.

Không
gian thực

- Cây giống: Cây xà lách, cây rau cải
-Phòng thí nghiệm
- Lớp học

hiện

- ở nhà
Sản phẩm - Mô hình trồng rau thủy canh tại nhà
của sự án

18


Tiêu chí

- Mô hình trồng rau thủy canh tại nhà cho ra sản phẩm rau sạch an toàn

đánh giá

- Mô hình được thiết kế đẹp mắt, hợp lý

sản phẩm - Mô hình được làm từ nguyên liệu là các rác thải của gia đình
Đánh giá - Thông qua sản phẩm học sinh tạo ra
hoạt động - Thông qua bài thuyết trình của học sinh
của học

- Thông qua quá trình học sinh làm việc theo nhóm

sinh
Phương

- Thông qua các phiếu học tập của học sinh
- Phương pháp dạy học dự án

pháp dạy
học

Số học

10 học sinh/ 1 nhóm

sinh/ 1
nhóm
Tiến trình
hoạt động

Hoạt động của học sinh

Sự hỗ trợ và câu hỏi định hướng của

giáo viên
Nội dung 1: Xây dựng, nêu ý tưởng và lập kế hoạch làm việc (Buổi 1)
- HS giới thiệu về lớp, làm - GV mở đẩu đưa ra ý tưởng của dự án “
quen

thiết kế mô hình trồn rau thủy canh tại nhà
từ rác thải”:
“Hiện nay, nhu cầu rau sạch của con
người ngày càng gia tăng, diện tích đất
trồng rau của hộ gia đình ngày càng bị
thu hẹp. Mặt khác, trong mỗi gia đình
lượng rác thải mỗi ngày rất nhiều trong
đó có những rác thải không phân hủy
được, khi bị thải vào môi trường thì sẽ gây
những ảnh hưởng lâu dài đến chất lượng
môi trường sống. Do vậy, cần tận dụng để
sử dụng lại các loại rác thải đó. Nhóm em

gồm các kỹ sư trẻ, các kỹ sư trẻ hãy thiết
mô hình trồng rau sạch bằng phương
19


pháp thủy canh bằng cách tận dụng các
loại rác thải sẵn có của hộ gia đình”.
- Nhận nhóm, bầu nhóm - Phân chia nhóm, yêu cầu các nhóm phân
trưởng, thư kí.

công chức danh trong nhóm

- Nhận vật liệu, dụng cụ cơ - GV yêu cầu các nhóm thảo luận nêu ý
bản.

tưởng và vẽ phác thảo ý tưởng ra giấy

- Thảo luận phân công nhiệm - Yêu cầu các nhóm trình bày ý tưởng dự
vụ trong nhóm.

án của nhóm mình (10-15’)

- Thực hiện các công việc theo - Đưa ra kế hoạch làm việc chung (5’)
các nội đung hướng dẫn.

Buổi 1: Xây dựng ý tưởng dự án, lập kế

- Trao đổi, đưa ra ý tưởng dự hoạch làm việc.
án

Buổi 2: Thiết kế mô hình trồng cây thủy

- Trình bày ý tưởng dự án của canh từ rác thải
nhóm

Buổi 3: Chế tạo mô hình trồng rau thủy

- Trao đổi, lập kế hoạch làm canh
việc nhóm dựa vào kế hoạch Buổi 4: Ra mắt mô hình trồng rau thủy
làm việc chung.

canh từ rác thải, phản biện giữa các nhóm
và GV về mô hình theo tiêu chí, cải tiến
sản phẩm. Thiết kế poster/video giới thiệu
về sản phẩm của nhóm.
Buổi 5: Công bố mô hình trồng rau thủy
canh từ rác thải sau khi cải tiến, thiết kế
poster/video giới thiệu về mô hình trồng
rau thủy canh của nhóm.
Buổi 6: Trình bày về mô hình trồng rau
thủy canh, phản biện giữa các nhóm, định

- Thông qua kế hoạch làm việc giá sản phẩm.
nhóm của GV và cả lớp (chỉnh - Yêu cầu các nhóm lập kế hoạch làm việc
sửa lại nếu cần).

nhóm
20

- Trưởng nhóm nộp lại các báo

- Lắng nghe kế hoạch nhóm, góp ý cho

cáo tiến độ làm việc nhóm, tình HS chỉnh sửa nếu không đảm bảo kế
hình làm việc của nhóm, các hoạch chung của cả lớp
mâu thuẫn xảy ra trong nhóm - GV phát tài liệu tham khảo về phương
hoặc các đề xuất của nhóm nếu pháp trồng rau thủy canh (phụ lục 3) và
có

yêu cầu các nhóm tìm hiểu thêm trên mạng
về phương pháp này.

- Tổng kết
Nội dung 2: Tiến hành thiết kế mô hình trồng rau thủy canh từ rác thải,
chuẩn bị vật liệu, chuẩn bị dung dịch thủy canh ( Buổi 2)
- Gv yêu cầu các nhóm thảo luận,
- HS thảo luận trong nhóm, vẽ bản thiết đưa ra bản thiết kế cho mô hình
kế mô hình trồng rau thủy canh tại nhà, trồng rau thủy canh
trên bản thiết kế chỉ rõ các nguyên liệu - Từ bản thiết kế yêu cầu các
cần thiết.

nhóm thu thập nguyên liệu từ rác

- Nhóm trưởng phân công thành viên thải của hộ gia đình.
thu thập các nguyên liệu sẵn có của gia - GV theo dõi quá trình làm việc
đình mình: cốc nhựa dùng 1 lần, thùng của các nhóm, xử lý các thắc mắc
xốp cũ hoặc chậu nhựa cũ, áo mưa cũ, của học sinh
trấu, xơ dừa,...

- GV hướng dẫn HS pha dung

- Chuẩn bị cây trồng: Cây cải, cây xà dịch thủy canh: giáo viên yêu cầu
lách

HS tham khảo SGK công nghệ 10

- HS cùng nhau nghiên cứu bài 14 SGK ở mục thông tin bổ sung trang 47,
công nghệ 10, thảo luận nhóm, vận Bài 14: Trồng cây trong dung dịch
dụng kiến thức hóa học để pha dung để pha dung dịch Knôp đúng tỷ lệ
dịch Knôp

và thành phần. Cách pha dung

- Dùng máy đo pH để kiểm tra độ pH dịch ở tài liệu đã phát.
phù hợp với cây trồng mà nhóm đã
chọn
Nội dung 3: Thực hiện dự án: thiết kế mô hình trồng rau sạch bằng
21


phương pháp thủy canh từ rác thải ( Buổi 3)
- GV yêu cầu các nhóm tiến hành
- HS làm việc theo nhóm, thảo luận và thiết kế sản phẩm theo bản vẽ và
tiến hành lắp ghép các nguyên vật liệu

nguyên vật liệu đã chuẩn bị

- Nhóm trưởng báo cáo lại tình hình - GV theo dõi và nhắc nhở HS
hoạt động của nhóm, tiến trình công làm đúng quy trình

việc, những mâu thuẫn xảy ra trong
nhóm và các đề xuất (nếu có).
Nội dung 4: Các nhóm hoàn thiện sản phẩm và trình bày về sản phẩm
của nhóm mình, phản biện giữa các nhóm về sản phẩm (buổi 4)
- GV yêu cầu các nhóm đưa
sản phẩm của nhóm mình lên
trình bày trước cả lớp, các
- Mỗi nhóm cử các đại diện thuyết trình về nhóm khác quan sát và phản
sản phẩm của mình qua poster và sản phẩm biện sản phẩm
thực tế
- Các nhóm phản biện cùng với GV đưa ra - GV quan sát các nhóm trình
các câu hỏi cho nhóm trình bày

bày và đưa ra câu hỏi phản

- Các nhóm trình bày trả lời các câu hỏi biện
phản biện và ghi chép để hoàn thiện sản
phẩm
Nội dung 5: Công bố sản phẩm mô hình trồng rau thủy canh tại nhà từ
rác thải ( Buổi 5)
- sCác nhóm tiếp thu ý kiến của GV và - GV quan sát sản phẩm hoàn
các nhóm khác để chỉnh sửa và hoàn thiện của các nhóm
thiện sản phẩm và đưa ra trưng bày

- GV yêu cầu cá nhóm nộp lại bản

- Nhóm trưởng báo cáo tình hình chung báo cáo toàn bộ tiến trình thực
của nhóm, nộp lại báo cáo cho GV
hiện để tạo ra sản phẩm
GV dựa vào các tiêu chí để đánh giá kết quả của mỗi nhóm, đánh giá dựa

Đánh giá

vào sản phẩm, dựa vào hoạt động nhóm, dựa vào khả năng làm việc của mỗi
cá nhân.
22


3. Thực nghiệm sư phạm
3.1. Mục đích thực nghiệm
- Đánh giá hiệu quả của việc thiết kế và sử dụng chủ đề dạy học tích hợp theo định
hướng STEM
- Xác định tính khả thi của việc sử dụng chủ đề dạy học tích hợp theo định hướng
STEM để nâng cao hiệu quả dạy học nói chung, và dạy học Sinh học nói riêng.
- Thu thập và xử lý các số liệu để xác định các kết quả về định tính, định lượng của
kết quả thực nghiệm sư phạm.
3.2. Nội dung và phương pháp thực nghiệm
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm
- HS lớp 11 năm học 2017 - 2018
3.2.2. Tổ chức thực nghiệm
- Đối tượng nghiên cứu được chia làm 2 đối tượng: ĐC và TN.
- Lớp TN được dạy theo giáo án được thiết kế bằng các hoạt động có sử dụng một
chủ đề dạy học tích hợp theo định hướng STEM trình bày trong sáng kiến
- Lớp ĐC dạy theo giáo án do GV đứng lớp đã soạn theo các phương pháp dạy học
không sử dụng chủ đề tích hợp theo định hướng STEM
3.2.3. Phương pháp tiến hành
- TN chính thức được tiến hành ở trường chúng tôi dạy trong HKI năm học 20172018.
- Các lớp ĐC và TN có chế độ kiểm tra đánh giá giống nhau về nội dung, số lần kiểm
tra và biểu điểm.
- Chúng tôi tiến hành dạy chủ đề ‘Thiết kế mô hình trồng rau sạch theo phương pháp
thủy canh tại nhà từ rác thải’ ở lớp thực nghiệm còn lớp đối chứng không dạy chủ đề này.

Sau đó tiến hành làm kiểm tra 15 phút ở hai lớp để đưa ra kết luận
3.3. Kết quả thực nghiệm
3.3.1. Kết quả định lượng
Bảng 3.1. Bảng phân phối tần suất
Lớ

Số bài

% số học sinh đạt điểm Xi
23


p
TN
ĐC

1
0,00
0,00

39
38

Phươn

Số bài

g án
TN
ĐC

(n)
39
38

2
3
4
5
6
7
8
0,00 2,56 10,26 15,38 23,08 30,77 10,26
2,63 10,53 26,32 34,21 18,42 5,26 2,63
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất tích lũy

9
5,13
0,00

10
2,56
0,00

Tỉ lệ (%) HS đạt điểm Xi trở xuống (Wi%)
2
3
4
5
6

7
8
9
0,00 2,56 12,82 28,20 51,28 82,05 92,31 97,44
2,63 13,16 39,48 73,69 92,11 97,37 100
100

10
100
100

Từ bảng 3.2, tôi vẽ được đồ thị tần suất hội tụ của lớp TN và ĐC như sau: (Trục tung
chỉ tỉ lệ (%) HS đạt điểm Xi trở xuống, trục hoành chỉ điểm số Xi)

Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn tần suất tích lũy
Bảng 3.3. Bảng phân loại học lực và điểm trung bình
Lớp

Phân
loại (Xi)

% số học sinh
Yếu ( 0-4) Trung bình (5-6) Khá (7-8)

Điểm trung
Giỏi (9-10)

TN
12,82
38,46

41,03
Tần suất
ĐC
55,27
52,63
7,89
Qua kết quả thực nghiệm chúng tôi có một số nhận xét như sau:

7,69
0

bình ( X )
6,33
4,82

- Điểm số trung bình X của các lớp TN (6,33 ) cao hơn so với lớp ĐC (4,82)

24


- Số HS xếp loại dưới trung bình ở lớp TN (12,82%) chiếm tỉ lệ thấp hơn lớp ĐC
(55,27%). Trong khi đó tỉ lệ HS đạt điểm khá giỏi ở lớp TN (48,72%) lớn hơn so với lớp
ĐC (7,89%).
- Đồ thị tần suất hội tụ ứng với lớp TN luôn nằm về phía bên phải và ở phía dưới
so với lớp ĐC.
- Đường lũy tích của lớp thực nghiệm luôn nằm phía bên phải và phía dưới đường
lũy tích ứng với lớp đối chứng ( đồ thị 3.1)
Như vậy, việc thiết kế và sử dụng các chủ đề STEM trong dạy học phần chuyển
hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vật đã đem lại hiệu quả thiết thực, giúp HS hiểu
được bản chất vấn đề và khắc sâu kiến thức, phát huy được năng lực sáng tạo, tìm tòi

trong học tập, tăng cường hứng thú học tập của các em. Tuy vậy, để nâng cao hơn tính
hiệu quả GV phải thường xuyên và tâm huyết khi xây dựng các chủ đề STEM, linh hoạt
để cho HS trải nghiệm và đưa vào các bài học trên lớp.
3.3.2. Kết quả định tính
Thông qua việc lên lớp, dự giờ, nhận xét của giáo viên, qua quan sát và thăm dò ý
kiến của HS, tôi đưa ra nhận xét sau:
- Khi tham gia trải nghiệm qua chủ đề STEM học sinh hứng thú hơn, nhanh nhẹn hơn
và chủ động trong các hoạt động. Các em đều có tinh thần tự giác cao, thích thú khi tìm
hiểu sự vật hiện tượng và tranh luận trước một tình huống có vấn đề. Qua đây phần nào
khẳng định được hiệu quả của việc tổ chức dạy học theo định hướng STEM trong dạy học
sinh học.
- Tuy nhiên, không phải bài học nào, chủ đề nào chúng ta cũng có thể xây dựng theo
chủ đề STEM, và cũng không phải chủ đề STEM nào cũng mang lại hiệu quả thiết thực.
Điều này còn tùy thuộc rất lớn vào điều kiện cơ sở vật chất của mỗi trường, cách xây
dựng và tổ chức các hoạt động của GV. Nhưng qua kết quả thực nghiệm đã phần nào
khẳng định được dạy học theo định hướng STEM mang lại những hứng thú cho HS trong
các bài học, giúp HS linh hoạt để giải quyết được các vấn đề thực tiễn.
PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
25