Vận dụng mô hình giáo dục STEM trong dạy học phần ba sinh học vi sinh vật, sinh học 10 , trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ HUYỀN

VẬN DỤNG MÔ HÌNH GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC
PHẦN BA SINH HỌC VI SINH VẬT, SINH HỌC 10,
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC

HÀ NỘI – 2019


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ HUYỀN

VẬN DỤNG MÔ HÌNH GIÁO DỤC STEM
TRONG DẠY HỌC PHẦN BA SINH HỌC VI SINH VẬT,
SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC
CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN SINH HỌC
MÃ SỐ: 8.14.01.11

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Thúy Quỳnh

HÀ NỘI – 2019

LỜI CẢM ƠN
Trƣớc tiên tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Ban giám hiệu, ban chủ
nhiệm khoa cùng tất cả các thầy cô khoa Sƣ phạm, Trƣờng Đại học Giáo dục đã tạo
điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành khóa học.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thị Thúy Quỳnh đã trực tiếp
hƣớng dẫn nhiệt tình, cẩn thận, đƣa ra những định hƣớng quý báu để tôi hoàn thành
luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu, các thầy cô giáo bộ môn, giáo viên
môn Sinh học cùng các em học sinh trƣờng THPT Chuyên Lê Quý Đôn Lai Châu
và nhiều trƣờng trung học phổ thông trên địa bàn Lai Châu đã tạo điều kiện cho tôi
trong quá trình thực nghiệm đề tài.
Cuối cùng tôi chân thành xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp luôn động viên và hỗ trợ trên mọi phƣơng diện trong suốt quá trình học tập
và thực hiện đề tài.
Dù đã có nhiều cố gắng, song do điều kiện thời gian còn có phần hạn chế nên
luận văn không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong sự chỉ dẫn, đóng góp ý kiến
của các nhà khoa học, các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp để luận văn đƣợc hoàn
thiện.
Trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, 15 tháng 06
Tác giả

Nguyễn Thị Huyền

i

năm 2019

D NH MỤC TỪ VI T TẮT

Chữ viết đầy đủ

Chữ viết tắt
GV

Giáo viên

HS

Học sinh

Nxb

Nhà xuất bản

PPDH

Phƣơng pháp dạy học

PHT

Phiếu học tập

STEM

Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

ĐC

Đối chứng

TNSP

Thực nghiệm sƣ phạm

VSV

Vi sinh vật

VK

Vi khuẩn

VR

Vi rút

ii


D NH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Đánh giá thực trạng dạy học bộ môn Sinh học ở trƣờng THPT .... 16
Bảng 1.2. Đánh giá về mức độ hữu ích của giáo dục STEM .......................... 18
Bảng 1.3. Đánh giá về ƣu điểm, lợi thế của giáo dục theo định hƣớng STEM
đối với hoạt động học tập của học sinh ........................................................... 20
Bảng 2.1. Nội dung, chƣơng trình Phần Sinh học VSV, Sinh học 10 ............ 25
Bảng 2.2. Các hoạt động STEM trong phần Sinh học VSV, Sinh học 10 ...... 33
Bảng 3.1. Tiêu chí đánh giá cho các mức điểm của bài kiểm tra ................... 72
Bảng 3.2. Kết quả điều tra phiếu hỏi học sinh lớp đối chứng......................... 73
Bảng 3.4. Phân bố tần số kết quả điểm kiểm tra ở lớp TN và ĐC.................. 77
Bảng 3.5. Phân bố tần suất điểm số bài kiểm tra ............................................ 77
Bảng 3.6. Phân bố tần suất tích lũy điểm số bài kiểm tra ............................... 77
Bảng 3.7. Các tham số thống kê kết quả của lớp TN và ĐC .......................... 79
Bảng 3.8. So sánh các tham số thống kê đặc trƣng giữa lớp ĐC và TN ........ 79

iii


D NH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1. Chủ đề STEM đƣợc dạy trong một môn học duy nhất ................... 11
Hình 1.2. Chủ đề STEM đƣợc dạy trong trong nhiều môn học ...................... 11
Hình 1.3. Chủ đề STEM nhiểu môn phối hợp ................................................ 12
Hình 1.4. Đánh giá về mức độ phổ biến của dạy học theo mô hình giáo dục
STEM .............................................................................................................. 18
Hình 1.5. Mức độ thiết kế các hoạt động dạy học liên quan đến mô hình giáo

dục STEM ....................................................................................................... 20
Hình 2.1. Cấu trúc chƣơng trình sinh học 10 .................................................. 23
Hình 2.2. Quy trình dạy học môn Sinh học theo mô hình giáo dục STEM.... 27
Hình 3.1. Biểu đồ biểu diễn phân bố tần số tích lũy kết quả bài kiểm tra ...... 78
Hình 3.2. Biểu đồ phân loại kết quả bài kiểm tra của học sinh ...................... 78
Hình 3.3. Học sinh hoạt động nhóm trong giờ chủ đề và dự án ..................... 82
Hình 3.4. Học sinh thuyết trình về sản phẩm.................................................. 83
Hình 3.5. Một số sản phẩm thu hoạch của học sinh ....................................... 83

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
DANH M C TỪ VIẾT TẮT............................................................................ ii
DANH M C BẢNG BIỂU ............................................................................. iii
DANH M C HÌNH, BIỂU ĐỒ ....................................................................... iv
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu .................................................. 2
3.1. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................. 2
3.2. Phạm vi nghiên cứu.................................................................................... 2
4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu .............................................................. 3
4.1. Đối tƣợng nghiên cứu ............................................................................... 3
4.2. Khách thể nghiên cứu................................................................................. 3
5. Giả thuyết nghiên cứu ................................................................................... 3
6. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................... 3
6.1 . Phƣơng pháp nghiên cứu lí luận ............................................................... 3
6.2. Phƣơng pháp điều tra ................................................................................. 3

6.3. Phƣơng pháp chuyên gia ........................................................................... 3
6.4. Thực nghiệm sƣ phạm ................................................................................ 3
6.5. Phƣơng pháp xử lí số liệu .......................................................................... 4
7. Những đóng góp mới của đề tài .................................................................... 4
8. Cấu trúc luận văn .......................................................................................... 4
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ......................................... 5
1.1. Tổng quan lịch sử nghiên cứu giáo dục STEM ......................................... 5
1.1.1. Giáo dục STEM trên thế giới .................................................................. 5
1.1.2. Giáo dục STEM ở Việt Nam................................................................... 6
1.2. Cơ sở lý luận .............................................................................................. 8
v


1.2.1. Khái niệm giáo dục STEM...................................................................... 8
1.2.2. Một số vấn đề về giáo dục STEM ........................................................... 9
1.2.2.1. Mục tiêu giáo dục STEM ..................................................................... 9
1.2.2.2. Các con đƣờng giáo dục STEM cho học sinh .................................... 10
1.2.2.3. Phân loại STEM ................................................................................. 12
1.2.2.4. Ý nghĩa giáo dục theo mô hình STEM .............................................. 14
1.3. Cơ sở thực tiễn ......................................................................................... 14
1.3.1. Thực trạng giáo dục STEM ở Việt Nam hiện nay ................................ 14
1.3.2. Thực trạng giáo dục STEM trong dạy học môn Sinh học THPT ......... 15
Kết luận Chƣơng I ........................................................................................... 22
CHƢƠNG 2: VẬN D NG MÔ HÌNH GIÁO D C STEM TRONG ........... 23
DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT, SINH HỌC 10 .................... 23
2.1. Phân tích chƣơng trình Sinh học 10, THPT ............................................. 23
2.1.1. Cấu trúc chƣơng trình Sinh học 10, THPT ........................................... 23
2.1.2. Mục tiêu và cấu trúc phần Sinh học vi sinh vật, Sinh học 10 ............... 24
2.2. Mối quan hệ giữa nội dung, chƣơng trình Phần vi sinh vật với định hƣớng
giáo dục STEM ............................................................................................... 24

2.2.1. Cấu trúc, nội dung từng bài trong phần Sinh học Vi sinh vật 10 ......... 24
2.2.2. Mối quan hệ giữa nội dung, chƣơng trình Phần vi sinh vật với định
hƣớng giáo dục STEM .................................................................................... 26
2.3. Quy trình xây dựng bài giảng Sinh học phần Vi sinh vật theo mô hình
giáo dục STEM................................................................................................ 27
2.3.1. Quy trình xây dựng bài giảng Sinh học theo mô hình giáo dục STEM
......................................................................................................................... 27
2.3.1.1. Xây dựng chủ đề ................................................................................ 27
2.3.1.2. Xây dựng nội dung học tập phần VSV lớp 10, THPT theo mô hình
giáo dục STEM ............................................................................................... 28
2.3.1.3. Thiết kế các nhiệm vụ ........................................................................ 28
vi


2.3.1.4. Tổ chức thực hiện............................................................................... 29
2.3.1.5. Tổ chức đánh giá ................................................................................ 30
2.3.2. Nguyên tắc xây dựng quy trình thiết kế bài giảng Sinh học theo mô
hình giáo dục STEM ....................................................................................... 31
2.4. Xây dựng một số hoạt động theo mô hình giáo dục STEM dạy học phần
Sinh học Vi sinh vật, lớp 10 ............................................................................ 32
2.5. Thiết kế một số giáo án/chủ đề dạy học phần Vi sinh vật, lớp 10 ........... 40
Kết luận Chƣơng II ......................................................................................... 67
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ................................................... 68
3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ............................................................... 68
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .............................................................. 68
3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm ............................................................... 68
3.4. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm .............................................................. 69
3.5. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm......................................................... 71
3.6. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ................................................................. 73
3.6.1. Kết quả định lƣợng................................................................................ 73

3.6.2. Kết quả định tính ................................................................................... 80
3.6.3. Nhận xét ................................................................................................ 81
Kết luận Chƣơng 3 .......................................................................................... 84
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................................. 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................... 87
PH L C

vii


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ở Việt Nam, định hƣớng phát triển đất nƣớc sớm trở thành nƣớc công nghiệp
theo hƣớng hiện đại, đặc biệt chú trọng tới phát triển kinh tế tri thức. Đất nƣớc ta đã
và đang trên đà phát triển công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đặc biệt là bƣớc vào cuộc
cách mạng 4.0, do vậy vấn đề chất lƣợng nguồn lực con ngƣời đang rất đƣợc quan
tâm. Việc phát triển nguồn lực con ngƣời có chất lƣợng cao đòi hỏi phải đổi mới
giáo dục căn bản và toàn diện.
Trong chiến lƣợc phát triển công nghiệp Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn
đến năm 2035 chú trọng đào tạo nguồn nhân lực công nghiệp có kĩ năng, có năng
lực sáng tạo; ƣu tiên phát triển và chuyển giao công nghệ đối với các ngành. Trong
đó, Chính phủ đã xác định 3 nhóm ngành công nghiệp lựa chọn ƣu tiên phát triển
gồm: công nghiệp chế biến chế tạo, điện tử và viễn thông, năng lƣợng mới và năng
lƣợng tái tạo [11].
Để xây dựng đƣợc nguồn nhân lực công nghiệp đó, đòi hỏi giáo dục Việt Nam
cần phải có một lực lƣợng thành thạo trong lính vực Công nghệ, Khoa học, Kĩ
thuật…. Giáo dục STEM là quan điểm dạy học theo hƣớng tiếp cận liên ngành đến
các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Các kiến thức và kĩ năng
của các môn học này đƣợc giảng dạy tích hợp giúp ngƣời học có thể áp dụng những
kiến thức đó trong những bối cảnh, tình huống cụ thể. Ở Việt Nam, STEM và giáo

dục STEM nói riêng đã đƣợc đề cập nghiên cứu tuy nhiên vẫn chƣa sâu, đặc biệt
trong việc nghiên cứu bàn về cơ sở lí luận của giáo dục STEM và vận dụng nó vào
dạy học bộ môn.
Đối với môn Sinh học là bộ môn khoa học thực nghiệm ứng dụng các kiến
thức nền tảng của các môn khoa học cơ bản nhƣ Toán, Lý, Hóa... và gắn liền kiến
thức với thực tiễn. Nếu trong quá trình dạy học môn Sinh học giáo viên gắn với
thực tế cuộc sống, các tình huống, các vấn đề trong thực tiễn sẽ giúp học sinh phát
huy sự sáng tạo, khám phá đƣợc những điều mới mẻ thông qua bài học và quan
trọng hơn hết là biết vận dụng đƣợc các kiến thức đã học vào thực tế. Qua đó học
sinh mới thực sự phát triển năng lực tƣ duy, sáng tạo, và giúp việc tiếp thu kiến thức

1


đƣợc vững chắc và nhớ lâu [4].
Tuy nhiên, trên thực tế, việc dạy học Sinh học ở nhiều trƣờng còn mang tính
hàn lâm, nặng lý thuyết làm cho học sinh ngại học, lƣời tƣ duy, thiếu sáng tạo. Vì
vậy, để giúp cho ngƣời học yêu thích bộ môn, không còn cảm thấy nặng nề, khó
tiếp thu và sợ học thì việc nghiên cứu về giáo dục STEM và dạy học môn Sinh học
theo định hƣớng giáo dục STEM là hoàn toàn phù hợp với định hƣớng đổi mới căn
bản toàn diện giáo dục ở Việt Nam.
Từ những lý do trên, với mong muốn nâng cao chất lƣợng dạy học, chúng tôi
tiến hành thực hiện đề tài: “ Vận dụng mô hình giáo dục STEM trong dạy học
phần ba Sinh học vi sinh vật, Sinh học 10 , Trung học phổ thông”.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng mô hình giáo dục STEM vào dạy học phần Sinh học vi sinh vật Sinh học 10 nhằm giúp học sinh có kỹ năng sử dụng kiến thức liên môn vào giải
quyết các vấn đề thực tiễn, tạo hứng thú, say mê học tập môn học, yêu thích bộ môn
từ đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học bộ môn Sinh học.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu
3.1. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về mô hình giáo dục STEM trên thế giới và ở Việt
Nam
- Đánh giá thực trạng về việc dạy và học theo mô hình giáo dục STEM cho học
sinh ở một số trƣờng THPT trên địa bàn Hà Nội và Lai Châu.
- Xây dựng quy trình giảng dạy Sinh học theo mô hình giáo dục STEM.
- Xây dựng một số hoạt động dạy học Sinh học 10 theo mô hình giáo dục
STEM.
- Thiết kế 2 hoặc 3 giáo án theo mô hình giáo dục STEM dạy học phần VSV,
Sinh học 10, THPT.
- Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Mô hình giáo dục STEM trong dạy học phần ba Sinh học VSV, Sinh học 10.
- Phạm vi khảo sát tại một số trƣờng THPT trên địa bàn TP HN và Lai Châu.

2


4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học 10 theo mô hình giáo dục STEM
4.2. Khách thể nghiên cứu
Giáo dục STEM, phần Sinh học VSV.
5. Giả thuyết nghiên cứu
Nếu tổ chức dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học 10, THPT theo mô hình
giáo dục STEM không chỉ tác động tích cực đến kết quả học tập, tạo đƣợc hứng thú
học tập cho ngƣời học, còn góp phần giúp ngƣời học vận dụng kiến thức vào giải
quyết vấn đề trong học tập và đời sống.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
6.1 . Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Phân tích, tổng hợp tài liệu về mô hình giáo dục STEM trên thế giới và tại

Việt Nam, lựa chọn những khái niệm và những lí thuyết cơ bản là cơ sở lí luận của
đề tài.
6.2. Phương pháp điều tra
- Khảo sát, điều tra về thực trạng dạy học và hiểu biết về mô hình giáo dục
STEM trên các đối tƣợng: GV, HS
- Sử dụng phiếu điều tra, bảng hỏi, dự giờ, phỏng vấn, tham khảo giáo án, sổ
điểm của GV…
6.3. Phương pháp chuyên gia
- Tham khảo ý kiến các chuyên gia, các giảng viên và GV có nhiều kinh
nghiệm về mô hình giáo dục STEM và thuận lợi, khó khăn khi vận dụng mô hình
trong giảng dạy Sinh học 10.
6.4. Thực nghiệm sư phạm
- Tổ chức giảng dạy thực nghiệm, phát phiếu điều tra; so sánh đối chiếu kết
quả học tập trƣớc và sau quá trình thực nghiệm ở từng lớp và giữa các lớp.
- Lớp thực nghiệm: là lớp đƣợc tiến hành giảng dạy theo mô hình giáo dục
STEM
- Lớp đối chứng: là lớp đƣợc tiến hành giảng dạy theo PPDH truyền thống

3


6.5. Phương pháp xử lí số liệu
- Phân tích kết quả thực nghiệm bằng phƣơng pháp phân tích định lƣợng và
phân tích định tính.
- Sử dụng các phần mềm xử lý số liệu vào việc đánh giá kết quả thu đƣợc.
7. Những đóng góp mới của đề tài
- Thiết kế đƣợc 20 hoạt động dạy học theo mô hình giáo dục STEM trong dạy
học phần Sinh học VSV, Sinh học 10.
- Đánh giá thực trạng dạy học môn Sinh học phổ thông dƣới góc độ giáo dục
STEM tại 18 trƣờng THPT tại Hà Nội và thành phố Lai Châu.

- Góp phần đổi mới giáo dục Sinh học phổ thông theo định hƣớng phát triển
năng lực phù hợp với tƣ tƣởng tích hợp và định hƣớng đổi mới căn bản giáo dục
Việt Nam sau năm 2015.
8. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn đƣợc
dự kiến trình bày trong 3 chƣơng:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc dạy học theo mô hình giáo dục
STEM
Chương 2: Vận dụng mô hình giáo dục STEM trong dạy học phần Sinh học vi
sinh vật, Sinh học 10, trung học phổ thông.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

4


CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Tổng quan lịch sử nghiên cứu giáo dục STEM
1.1.1. Giáo dục STEM trên thế giới
Nghiên cứu về giáo dục STEM trong một thập k trở lại đây đã và đang đƣợc
rất nhiều nhà giáo dục quan tâm nghiên cứu và xu hƣớng nghiên cứu về lĩnh vực
này sẽ còn tiếp tục đƣợc phát triển. Theo thống kê, giáo dục STEM đã đƣợc triển
khai tại nhiều nƣớc trên thế giới, đặc biệt là các nƣớc công nghiệp phát triển nhƣ
Mỹ, Úc, Phần Lan, Nhật Bản, Canada, Hàn Quốc [8].
Tại Mỹ: Vào những thập niên 50 và 60, Mỹ là quốc gia đầu tiên phổ cập giáo
dục phổ thông cho cả nƣớc, tạo ra hệ thống các trƣờng đại học, cao đẳng rộng rãi.
Hệ thống giáo dục của Mỹ vào thời điểm này đƣợc đánh giá là tốt nhất thế giới,
cùng với đó là những kết quả tuyệt vời mà nền khoa học và kinh tế Mỹ đã đạt đƣợc.
Tuy nhiên, hiện nay nhiều quốc gia cho thấy học sinh của họ có một bƣớc tiến vƣợt
bậc, nổi trội so với học sinh của Mỹ về các kỹ năng cũng nhƣ kiến thức trong

trƣờng học phổ thông, chẳng hạn nhƣ Phần Lan, Hàn Quốc, Hongkong hay
Singapore. Và một trong những bƣớc đi quan trọng của Mỹ trong cải cách giáo dục
tìm lại vị thế của mình là phát triển giáo dục STEM [1]
Úc: Úc là quốc gia có nền giáo dục phát triển với tỉ lệ học sinh đi học cao nhất
thế giới và hệ thống cấp bằng quốc tế. Tại Nam Úc, bộ trƣởng bộ khoa học và thông
tin kinh tế HonJay Weatherill đã nói rằng: Đối với tất cả các tiểu bang Nam Úc để
gặt hái những lợi ích của ngành công nghiệp giá trị cao mới nổi và nền kinh tế kỹ
thuật số, điều quan trọng là tất cả chúng ta làm việc cùng nhau để thu hút và phát
triển nguồn nhân lực chất lƣợng cao với những kĩ năng về khoa học, công nghệ, kĩ
thuật và toán học (STEM). Trong lời nói đầu của tài liệu thảo luận của chính phủ
Queensland, thủ tƣớng Úc khẳng định tầm quan trọng của giáo dục STEM : “Khoa
học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) giáo dục kỹ năng phát triển đóng một
vai trò quan trọng trong tầm nhìn nhà nƣớc thông minh” [5].
Tại Anh: Mục tiêu giáo dục STEM là tạo ra nguồn lực nghiên cứu khoa học
chất lƣợng cao. Do đó các giải pháp hƣớng tới là tăng cƣờng tối đa các cơ hội cho

5


ngƣời học đƣợc tiếp xúc, trải nghiệm với các hoạt động nghiên cứu khoa học ngay
từ khi còn ngồi trên ghế nhà trƣờng nhằm xây dựng hứng thú, yêu thích việc tự tìm
tòi, khám phá tri thức và vận dụng tri thức vào cuộc sống [1].
1.1.2. Giáo dục STEM ở Việt Nam
Mô hình giáo dục STEM đƣợc biết đến ở Việt Nam khoảng năm 2010 thông
qua các công ty về công nghệ và giáo dục trong và ngoài nƣớc. Chƣơng trình giáo
dục STEM lần đầu đƣợc công ty cổ phần DDT Eduspec giới thiệu tại hai thành phố
lớn là Hà Nội và Hồ Chí Minh, sau đó đƣợc triển khai tại Đà Nẵng vào năm 2013
và tại Cần Thơ vào năm 2016. Hiện nay đã có hàng chục nghìn học sinh tại các
thành phố này theo học và tham dự nhiều cuộc thi trong suốt những năm vừa qua. Ở
Việt Nam các trung tâm giáo dục ngoại khóa đã sớm áp dụng các chƣơng trình đào

tạo STEM cho học sinh nhƣ: Endeavor Learning Institute, học viện sáng tạo S3…
đã đƣợc nhiều phụ huynh và học sinh quan tâm [1].
Thực hiện chủ trƣơng đổi mới căn bản và toàn diện, từ năm 2012 Bộ Giáo dục
và đào tạo hàng năm đã tổ chức nhiều cuộc thi, đặc biệt là cuộc thi “Nghiên cứu
khoa học dành cho học sinh trung học” đã trở thành điểm sáng trong hoạt động giáo
dục những năm qua. Qua các cuộc thi đã tạo cơ hội cho giáo viên và học sinh giao
lƣu, học hỏi, chia sẻ kinh nghiệm trong việc đổi mới dạy và học đồng thời kích
thích sự sáng tạo, say mê nghiên cứu, tăng khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế.
Bên cạnh đó còn rất nhiều cuộc thi nhƣ: chế tạo robot mở rộng do khoa Vật lý
trƣờng đại học Khoa học tự nhiên tổ chức, nhà sáng tạo trẻ, chế tạo và phóng tên lửa
nƣớc đã đƣợc triển khai, là tiền đề hƣớng đến các cuộc thi quốc tế nhƣ: chế tạo tên
lửa nƣớc của diễn đàn các cơ quan nghiên cứu vũ trụ khu vực châu Á – Thái Bình
Dƣơng, cuộc thi ASPC ở Thái Lan… Các cuộc thi diễn ra nhận đƣợc sự quan tâm
của các nhà giáo dục, cán bộ quản lý, giáo viên, phụ huynh và học sinh. Các cuộc
thi này là ví dụ cho mục tiêu giáo dục nhằm phát triển năng lực cho HS hình thành
những kĩ năng học tập và lao động trong thế kỉ 21 của Bộ Giáo dục và Đào tạo và
đó cũng là mục tiêu mà giáo dục STEM hƣớng tới. Nhận thấy vai trò của giáo dục
STEM nhƣ là một giải pháp quan trọng và hiệu quả trong việc đổi mới căn bản và
toàn diện nền giáo dục Việt Nam sau năm 2015. Vào năm 2015 – 2016, Bộ Giáo

6


dục và đào tạo đã khuyến khích nội dung STEM trong chƣơng trình giáo dục đào
tạo và chỉ đạo năm 2017 – 2018 tiến hành thí điểm giáo dục STEM.
Hiện nay, Bộ Giáo dục và đào tạo đang phối hợp với hội Đồng Anh triển khai
chƣơng trình thí điểm giáo dục STEM cho một số trƣờng trung học tại một số tỉnh
thành nhƣ Hà Nội, Hải Dƣơng, Hải Phòng, Quảng Ninh và Nam Định. Đây là bƣớc
đi quan trọng nhằm phát triển một chƣơng trình giáo dục theo định hƣớng STEM
mang tầm quốc gia và là giải pháp giúp đổi mới giáo dục căn bản và toàn diện.

Tại Hà Nội, trong một thời gian ngắn dƣới sự hƣớng dẫn của Chuyên gia về
Giáo dục STEM, GV ở một số trƣờng THPT đã giúp HS tiếp cận một phƣơng pháp
học tập mới. HS tham gia dự án hào hứng khi lần đầu tiên mình đƣợc thụ hƣởng
một các học tập mới, phát huy đƣợc khả năng của chính mình trong việc áp dụng
học đi đôi với hành. Các kiến thức để thực hiện đều có trong các bài học Vật lý,
Hoá học, Sinh học … đã học đƣợc áp dụng vào thực tiễn. Các sản phẩm, dự án tuy
còn rất khiêm tốn là nhƣng đó là kết quả của sự nỗ lực, cố gắng trong việc nghiên
cứu, trải nghiệm tìm tòi khoa học. Một số dự án, sản phẩm đƣợc các thầy cố vấn của
Hội đồng Anh đánh giá cao: máy cắt xốp, thiết kế máy bảo vệ trứng, an ninh quang
học, xây dựng mô hình nhà chống lũ (trƣờng Olympia); phân loại và xử lí rác thải,
trồng cây thủy canh (THCS Nguyễn Trãi), vai trò của các nguyên tố khoáng
(K,N,P) đối với thực vật (THPT Chúc Động)….Xây dựng dự án chứa các thí
nghiệm và chế tạo các dụng cụ học tập bằng những nguyên vật liệu đơn giản nhƣ
Mô phỏng tên lửa nƣớc, mô phỏng núi lửa phun trào...Sử dụng các chai nhựa không
dùng đến làm giàn cây thông minh, đèn ngủ...Sáng chế bút dạ viết bảng, sáng chế ra
công nghệ về gen, công nghệ tế bào....(THCS Trƣng Vƣơng, Cầu Giấy…).
Tuy nhiên, từ tổng hợp một số nghiên cứu trong và ngoài nƣớc cho thấy: Đến
nay vẫn chƣa có một nghiên cứu nào nghiên cứu một cách hệ thống, toàn diện và
sâu sắc về dạy học theo mô hình giáo dục STEM trong dạy học phần Sinh học vi
sinh vật - Sinh học 10- THPT. Vì vậy, việc thực hiện đề tài này sẽ không trùng lặp,
đảm bảo tính độc lập và có ý nghĩa lý luận và thực tiễn lớn đối với việc nâng cao
chất lƣợng, hiệu quả dạy và học môn Sinh Học ở lớp 10 bậc THPT.

7


1.2. Cơ sở lý luận
1.2.1. Khái niệm giáo dục STEM
Hiện nay, giáo dục STEM đƣợc nhiều tổ chức, nhà giáo dục quan tâm nghiên
cứu. Do đó, khái niệm về giáo dục STEM cũng đƣợc định nghĩa dựa trên ba cách

chính nhƣ sau:
Giáo dục STEM đƣợc hiểu theo nghĩa là quan tâm đến các môn Khoa học,
Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Đây cũng là quan niệm về giáo dục STEM của
Bộ giáo dục Mỹ “Giáo dục STEM là một chƣơng trình nhằm cung cấp hỗ trợ, tăng
cƣờng, giáo dục Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học (STEM) ở tiểu học và
trung học cho đến bậc sau đại học” [1,5].
Giáo dục STEM đƣợc hiểu theo nghĩa là tích hợp liên ngành của 4 lĩnh vực
Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Trong đó, những 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, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào trong những bối
cảnh cụ thể tạo nên một kết nối giữa nhà trƣờng, cộng đồng và các doanh nghiệp
cho phép ngƣời học phát triển những kĩ năng STEM và tăng khả năng cạnh tranh
trong nền kinh tế mới [7,13].
Giáo dục STEM đƣợc hiểu theo nghĩa là tích hợp (liên ngành) từ 2 lĩnh vực
về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên. Cụ thể là theo hƣớng tiếp
cận, khám phá trong hoạt động dạy và học giữa hai hay nhiều môn học STEM, hoặc
giữa một chủ đề STEM [12].
Ở ngữ cảnh giáo dục và trên bình diện thế giới, STEM đƣợc hiểu với nghĩa là
giáo dục STEM trong đó:
Science (Khoa học): Là môn học nhằm phát triển khả năng sử dụng các kiến
thức Khoa học (Vật lí, Hóa học, Sinh học và Khoa học trái đất), giúp HS hiểu về thế
giới tự nhiên và có thể vận dụng kiến thức đó để giải quyết các vấn đề khoa học
trong cuộc sống hàng ngày.
Technology (Công nghệ): Là môn học nhằm phát triển khả năng sử dụng,
quản lí, hiểu và đánh giá công nghệ của HS. Công nghệ giúp HS hiểu rõ về công
nghệ đƣợc phát triển nhƣ thế nào, cung cấp những kĩ năng để HS có thể phân tích

8

đƣợc sự ảnh hƣởng của công nghệ mới tới cuộc sống hàng ngày và của cộng đồng.
Engineering (Kĩ thuật): Là môn học nhằm phát triển sự hiểu biết ở HS về
cách công nghệ đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kĩ thuật. Kĩ thuật đƣợc
tích hợp kiến thức của nhiều môn học giúp cho HS hiểu rõ vấn đề và có thể vận
dụng sáng tạo để thiết kế các đối tƣợng hay hệ thống.
Mathematics (Toán học): Là môn học nhằm phát triển ở HS khả năng phân
tích, biện luận và truyền đạt ý tƣởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán,
giải thích, các giải pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra.
1.2.2. Một số vấn đề về giáo dục STEM
1.2.2.1. Mục tiêu giáo dục STEM
Trong thập k gần đây, giáo dục STEM xuất hiện ở nhiều quốc gia trên thế
giới với nhiều mục tiêu khác nhau. Chẳng hạn tại Anh, mục tiêu giáo dục STEM là
tạo ra nguồn nhân lực nghiên cứu khoa học chất lƣợng cao. Tại Mỹ, ba mục tiêu cơ
bản cho giáo dục STEM là: trang bị cho tất cả các công dân những kĩ năng về
STEM, mở rộng lực lƣợng lao động trong lĩnh vực STEM nhằm khai thác tối đa
tiềm năng con ngƣời của đất nƣớc, tăng cƣờng số lƣợng HS sẽ theo đuổi và nghiên
cứu chuyên sâu về các lĩnh vực STEM. Tại Úc, mục tiêu của giáo dục STEM là xây
dựng kiến thức nền tảng của quốc gia nhằm đáp ứng các thách thức nền kinh tế thế
kỉ 21. Tuy các phát biểu về mục tiêu giáo dục STEM ở tầm quốc gia có khác nhau
nhƣng điểm chung cho các mục tiêu đó chính là sự tác động đến ngƣời học, là một
giải pháp trong cải cách giáo dục của các quốc gia hƣớng tới phát triển con ngƣời
nhằm đáp ứng các mục tiêu phát triển kinh tế, phát triển của quốc gia trong thời đại
toàn cầu hóa đầy cạnh tranh.
Tại Việt Nam, giáo dục STEM một mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục
đã nêu trong chƣơng trình giáo dục phổ thông, bên cạnh đó giáo dục STEM nhằm:
- Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho HS:
Đó là những kiến thức, kĩ năng liên quan đến các môn học Khoa học, Công nghệ,
Kĩ thuật và Toán học. Thông qua môn học này, HS dễ dàng giải quyết các vấn đề
thực tiễn, cũng nhƣ biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm, sử dụng,
quản lí và truy cập Công nghệ.

9


- Phát triển các năng lực cốt lõi cho HS: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho
HS những cơ hội cũng nhƣ thách thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế
kỉ 21.
- Định hƣớng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cho HS có những
kiến thức, kĩ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng
nhƣ cho nghề nghiệp trong tƣơng lai của HS. Từ đó, góp phần xây dựng lực lƣợng
lao động có năng lực, phẩm chất tốt đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm
đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nƣớc.
1.2.2.2. Các con đường giáo dục STEM cho học sinh
Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới không có môn học mang tên
STEM cụ thể trong chƣơng trình giáo dục phổ thông. Giáo dục STEM thƣờng đƣợc
lồng ghép qua các hình thức nhƣ sinh hoạt câu lạc bộ khoa học, hoạt động ngoài giờ
lên lớp hay đƣợc giảng dạy thông qua các môn Khoa học tự nhiên, Toán học và
Công nghệ. Nội dung dƣới đây trình bày một số con đƣờng để giáo dục STEM cho
HS trong đó tập trung phân tích giáo dục STEM thông qua dạy học các môn học.
Giáo dục STEM thông qua hoạt động ngoài giờ lên lớp
Trên thế giới, các hoạt động giáo dục nhằm phát triển năng lực, sự sáng tạo,
phẩm chất và kĩ năng, giáo dục sự nhân văn… đƣợc rất nhiều quốc gia quan tâm
đặc biệt là các quốc gia tiếp cận chƣơng trình giáo dục phổ thông theo hƣớng phát
triển năng lực. Một số quốc gia gọi đó là hoạt động giáo dục ngoài trời, hoạt động
ngoài giờ lên lớp hay hoạt động trải nghiệm... Các hoạt động này thƣờng đƣợc xây
dựng dựa trên các chủ đề rất đa dạng, một trong số đó liên quan đến khám phá thế
giới tự nhiên, khoa học trái đất, tìm hiểu Công nghệ, Kĩ thuật… Các hoạt động này
đều hƣớng tới việc cung cấp cho HS các tình huống, bối cảnh đa dạng và phong phú
đòi hỏi sự phát triển, vận dụng nhiều tri thức kĩ năng, cho phép HS tƣ duy sáng tạo
và giải quyết vấn đề theo các cách khác nhau nhằm đạt đƣợc kết quả tốt hơn; cung

cấp cho HS cơ hội sáng tạo, dám nghĩ, dám làm.
Giáo dục STEM thông qua dạy học các môn thuộc về lĩnh vực STEM
Mô hình giáo dục STEM qua dạy học các môn khoa học tự nhiên khá phổ
biến trên thế giới, đặc biệt là ở nƣớc Anh trong đó nội dung học tập của môn học

10


đƣợc thiết kế thành các chủ đề STEM và đƣợc giảng dạy theo các cách khác nhau.
+ Chủ đề STEM đƣợc dạy trong một môn học duy nhất:
Hình 1.1. Chủ đề STEM được dạy trong một môn học duy nhất

Đây là mô hình ở dạng đơn giản nhất, tuỳ theo quy mô của chủ đề mà có thể
đƣợc thiết kế để dạy trong một tiết hoặc nhiều tiết trong đó GV sẽ phân chia thời
gian để HS tham gia các hoạt động: thiết lập vấn đề; tìm kiếm các giải pháp hay
cách thức để giải quyết vấn đề; thu thập thông tin, bằng chứng và cuối cùng là tổng
kết, rút ra các kiến thức.
+ Chủ đề STEM đƣợc dạy trong nhiều môn học
Hình 1.2. Chủ đề STEM được dạy trong nhiều môn học

Chủ đề STEM dạng này bao trùm nhiều hơn một môn học. Về bản chất, các
môn học sử dụng chung một vấn đề, một bối cảnh. Các GV dạy mỗi môn học khác
nhau sẽ dạy chủ đề STEM nhƣ cách dạy chủ đề STEM trong một môn học duy nhất
nhƣng theo góc độ riêng của môn mình. Ví dụ nhƣ về chủ đề “Chất lƣợng nguồn
nƣớc”, GV môn Hoá Học sẽ cho HS tìm hiểu dƣới góc độ nghiên cứu về độ pH
trong nƣớc trong khi đó GV môn Sinh học dạy HS theo định hƣớng STEM tập
trung vào nghiên cứu loài sinh vật trong nguồn nƣớc đó và ảnh hƣởng đến chất

11

lƣợng nguồn nƣớc nhƣ thế nào hay GV môn Địa lí có thể hƣớng dẫn HS tìm hiểu ở
góc độ là nguồn nƣớc bắt đầu từ đâu, cấu tạo địa chất có ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới
nguồn nƣớc…
+ Chủ đề STEM nhiều môn phối hợp
Hình 1.3 Chủ đề STEM nhiều môn phối hợp

Chủ đề STEM dạng này khá phức tạp, nó có sự liên kết kiến thức giữa các
môn rất chặt chẽ. Các môn học vẫn tiếp cận chủ đề theo góc độ kiến thức chuyên
môn riêng của mình. Nhƣng những nội dung đƣợc giải quyết trong môn học trƣớc
sẽ là tiền đề nối tiếp để dạy ở môn học sau. Các môn học phải đƣợc phối hợp với
nhau để dạy những nội dung có tính chất gối nhau. Nhƣ trên đã đề cập, mô hình này
đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các môn học đảm bảo cho những gì HS đƣợc học
ở môn này sẽ là tiền đề, điều kiện về kiến thức, kĩ năng để các em có thể học đƣợc ở
môn tiếp theo. Thứ hai nó đòi hỏi sự phối hợp nhịp nhàng giữa các GV phụ trách
các môn học, bất kì một sự thay đổi nào về kiến thức, về thời gian… cũng làm
hƣởng đến mô hình
1.2.2.3. Phân loại STEM
STEM là một trong những giải pháp quan trọng của nhiều quốc gia trong
việc thúc đẩy kinh tế phát triển. Ở tầm vĩ mô, các quốc gia có chính sách STEM và
các chƣơng trình STEM đƣợc triển khai rất chi tiết và rõ ràng. Ở tầm vi mô nhƣ
trƣờng học thì tập trung vào dự án STEM, bài học STEM và nhiệm vụ STEM. Việc
phân loại STEM là cần thiết bởi đó là một trong những cơ sở cho việc lựa chọn các
hình thức tổ chức và phƣơng pháp giáo dục STEM đảm bảo phù hợp với mục tiêu,

12


điều kiện và bối cảnh của các cơ sở đào tạo.
STEM đƣợc phân loại dựa trên các khía cạnh khác nhau nhƣ: lĩnh vực STEM

tham gia giải quyết vấn đề, phạm vi kiến thức để giải quyết vấn đề và mục đích dạy
học.
- Phân loại dựa trên khía cạnh các lĩnh vực STEM tham gia giải quyết vấn đề
ta có:
+ STEM đầy đủ: là loại hình STEM yêu cầu ngƣời học cần vận dụng kiến
thức của cả bốn lĩnh vực STEM để giải quyết vấn đề.
+ STEM khuyết: là loại hình STEM mà ngƣời học không phải vận dụng kiến
thức cả bốn lĩnh vực STEM để giải quyết vấn đề.
- Phân loại dựa trên khía cạnh phạm vi kiến thức để giải quyết vấn đề STEM
ta có:
+ STEM cơ bản: là loại hình STEM đƣợc xây dựng trên cơ sở kiến thức
thuộc phạm vi các môn học Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trong
chƣơng trình giáo dục phổ thông. Các sản phẩm STEM này thƣờng đơn giản, chủ
đề giáo dục STEM bám sát nội dung sách giáo khoa và thƣờng đƣợc xây dựng trên
cơ sở các nội dung thực hành, thí nghiệm trong chƣơng trình giáo dục phổ thông.
+ STEM mở rộng: là loại hình STEM có những kiến thức nằm ngoài chƣơng
trình và sách giáo khoa. Những kiến thức đó ngƣời học phải tự tìm hiểu và nghiên
cứu. Sản phẩm STEM của loại hình này có độ phức tạp cao hơn. Các chủ đề thƣờng
đƣợc xây dựng trên cơ sở các nội dung mang tính bổ sung, mở rộng chƣơng trình
giáo dục phổ thông.
- Phân loại dựa vào mục đích dạy học ta có: + STEM dạy kiến thức mới: là
STEM đƣợc xây dựng trên cơ sở kết nối kiến thức của nhiều môn học khác nhau
mà HS chƣa đƣợc học (hoặc đƣợc học một phần). HS sẽ vừa giải quyết đƣợc vấn đề
và vừa lĩnh hội đƣợc tri thức mới.
+ STEM vận dụng: là STEM đƣợc xây dựng trên cơ sở những kiến thức HS
đã đƣợc học. STEM dạng này sẽ bồi dƣỡng cho HS năng lực vận dụng lí thuyết vào
thực tế. Kiến thức lí thuyết đƣợc củng cố và khắc sâu.

13

1.2.2.4. Ý nghĩa giáo dục theo mô hình STEM
Giáo dục STEM vận dụng phƣơng pháp học tập dựa trên thực hành và các
hoạt động trải nghiệm sáng tạo. Thông qua những ví dụ thực tế, những kiến thức
“khó hiểu” và “khó nhớ” sẽ trở nên dễ nắm bắt, từ đó sẽ hiểu sâu hơn, nhớ lâu hơn
những kiến thức đã học. Song song với việc học kiến thức mới, học sinh có điều
kiện tham gia vào các hoạt động thực hành trên lớp để có đƣợc trải nghiệm sáng tạo
trong thực tế, điều này sẽ tạo dựng một nền kiến thức không chỉ cơ bản mà còn linh
hoạt, giúp ngƣời học có thể ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống.
Giáo dục STEM mang đến cho ngƣời học những ƣu thế nổi bật nhƣ: tƣ duy
logic, khả năng sáng tạo, hiệu quả học tập và hoạt động học tập vƣợt trội mà không
gây cảm giác nặng nề hay quá tải đối với học sinh. Giáo dục STEM nhƣ một giải
pháp trong việc cải cách giáo dục của các quốc gia trên thế giới nói chung và Việt
Nam nói riêng nhằm hƣớng tới phát triển con ngƣời đáp ứng các mục tiêu về phát
triển kinh tế và phát triển đất nƣớc trong thời đại toàn cầu.
1.3. Cơ sở thực tiễn
1.3.1. Thực trạng giáo dục STEM ở Việt Nam hiện nay
Hiện tại, chƣơng trình giáo dục phổ thông Việt Nam đã quan tâm đến giáo
dục STEM, các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật đƣợc đƣa vào giảng dạy
trong tất cả các bậc học. Tuy nhiên, chƣơng trình và sách giáo khoa hiện hành ở
Việt Nam chƣa đƣợc xây dựng nhƣ một chỉnh thể mang tính xuyên suốt từ các cấp
học; một số nội dung các môn học và hoạt động giáo dục chƣa cân đối, chƣa phù
hợp với đối tƣợng. Nội dung chƣơng trình, sách giáo khoa hiện hành tuy bƣớc đầu
đã đƣợc xây dựng theo quan điểm tích hợp và phân hóa nhƣng việc thực hiện dạy
học tích hợp và phân hóa chƣa có hiệu quả cao, chƣa đạt đƣợc yêu cầu của mục tiêu
chƣơng trình [2,6].
Dựa trên các yêu cầu của giáo dục STEM, đặc biệt là dựa trên hiệu quả tích
hợp các môn học và vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn, trong các tình huống
cụ thể thì có thể thấy giáo dục phổ thông ở Việt Nam hiện nay chƣa thực sự có giáo
dục STEM. Nếu nhƣ ở bậc tiểu học, ít nhiều có tinh thần tích hợp trong chƣơng

trình nhƣ bộ môn Tìm hiểu Tự nhiên và Xã hội, Khoa học thì lên THCS và THPT

14


các môn học này lại độc lập, mới tích hợp ở một số nội dung trong từng môn học
riêng lẻ. Do thiếu sự gắn kết giữa kiến thức, kĩ năng của các môn học nên chƣơng
trình các môn Khoa học tự nhiên còn nặng về kiến thức hàn lâm, nhẹ về yêu cầu
thực hành, vận dụng đã dẫn đến tình trạng phần lớn HS không có kĩ năng thực hành,
thiếu chủ động, sáng tạo, hạn chế vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
1.3.2. Thực trạng giáo dục STEM trong dạy học môn Sinh học THPT
Trên cơ sở lý luận về mô hình giáo dục STEM, chúng tôi tiến hành điều tra
đánh giá thực tiễn dạy học theo mô hình giáo dục STEM trong dạy học phần Sinh
học Vi sinh vật, Sinh học 10, THPT.
a) Mục đích khảo sát
- Tìm hiểu ý kiến của GV về vai trò, ý nghĩa dạy học theo mô hình giáo dục
STEM tại một số trƣờng THPT.
- Thực trạng những khó khăn khi dạy học theo mô hình giáo dục STEM trong
dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học 10, THPT.
- Sự cần thiết hƣớng dạy học theo mô hình giáo dục STEM trong dạy học
Sinh học.
b) Đối tượng điều tra và phương pháp điều tra
Nghiên cứu khảo sát tại 18 trƣờng THPT của tỉnh Lai Châu và thành phố Hà
Nội. Cụ thể số trƣờng và số phiếu khảo sát nhƣ sau:
Khu vực

Thành phố Hà Nội

Tỉnh Lai Châu

Tên trƣờng

Số lƣợng phiếu

THPT Lƣơng Văn Can

02

THPT Quốc Oai

03

THCS-THPT Ban Mai

02

THCS-THPT Ngôi Sao

01

THPT Đại Mỗ

01

THPT Chuyên Lê Quý Đôn

03

THPT Quyết Thắng

03

15


THPT dân tộc nội trú Tỉnh

03

THPT Thành Phố

03

Dân tộc nội trú THPT Sìn Hồ

02

THPT Nậm Tăm Sìn Hồ

02

THPT Trung Đồng huyện Tân Uyên

02

Dân tộc nội trú huyện Than Uyên

03

THPT Sìn Hồ

02

THPT dân tộc nội trú Ka Lăng

01

THPT Bình Lƣ

03

THPT Tân Uyên

02

THPT Nội trú Tam Đƣờng

02

c) Kết quả điều tra
* Thực trạng mức độ dạy học Sinh học với thực tiễn
Kết quả cho thấy đa số GV đã quan tâm đến việc kết nối các kiến thức thuộc
các lĩnh vực khác nhau vào thực tiễn (bảng 1.1). Cụ thể, 80%, GV thƣờng xuyên
“thường xuyên cho học sinh sử dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề có trong thực
tiễn”. Tuy nhiên việc tiến hành đổi mới toàn diện chƣa đƣợc chú ý, đặc biệt việc
“sử dụng kiến thức từ các môn Toán học, Vật lý, Hóa học, Công nghệ trong quá
trình dạy học môn Sinh học”. Việc tiến hành tổ chức hoạt động cho học sinh nhằm
tạo ra các sản phẩm hay định hƣớng học sinh vận dụng kiến thức để giải quyết các
tình huống thực tiễn chƣa nhiều. Đặc biệt là việc đánh giá học sinh theo định hƣớng
đổi mới còn chƣa đƣợc quan tâm thƣờng xuyên trong dạy học Sinh học. Do vậy kết

quả dạy học chƣa đồng bộ.
Bảng 1.1. Đánh giá thực trạng dạy học bộ môn Sinh học ở trường THPT

Stt

Nội dung

Rất không
thƣờng
xuyên
SL

%

16

Không
thƣờng
xuyên
SL

%

Thƣờng
xuyên
SL

%

Rất

thƣờng
xuyên
SL

%