THIẾT kế CHỦ đề GIÁO dục STEM TRONG dạy học PHẦN “SINH sản ở ĐỘNG vật”, SINH học 11 THPT

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài:
THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ GIÁO DỤC STEM
TRONG DẠY HỌC PHẦN “SINH SẢN Ở ĐỘNG
VẬT”, SINH HỌC 11 THPT.
Môn Sinh học


SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN
TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài:
THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ GIÁO DỤC STEM
TRONG DẠY HỌC PHẦN “SINH SẢN Ở ĐỘNG VẬT”,
SINH HỌC 11 THPT.

Môn Sinh học
Tác giả: Hoàng Thị Châu
Tổ: Khoa học tự nhiên
Năm học: 2019-2020
Số điện thoại: 0949.148.225


MỤC LỤC
Phần I – Đặt vấn đề
1.

Lý do chọn đề tài..........................................................................

1

2.

Mục đích và phạm vi nghiên cứu.................................................

1

3.

Phương pháp nghiên cứu.............................................................

2

4.

Những đóng góp mới của đề tài...................................................

2

Phần II – Nội dung
A.

Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

1.

Cơ sở lí luận của đề tài………………………………………….

3

2.

Cơ sở thực tiễn của đề tài……………………………………….

6

B.

Thiết kế chủ đề GD STEM …phần “Sinh sản ở động vật”...

1.

Nguyên tắc thiết kế chủ để DH STEM trong sinh học ..................

7

2.

Tiêu chí xây dựng chủ đề/ bài học STEM ....................................

8

3.

Quy trình thiết kế chủ để DH STEM trong sinh học .....................

8

4.

VD minh họa: Thiết kế mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo..

11

C.

Thực nghiệm sự phạm

1.

Mục đích thực nghiệm …………………………………………

23

2.

Nội dung thực nghiệm ………………………………………....

23

3.

Phương pháp thực nghiệm …………………………………….

23

4.

Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm …………………………

24

Phần III – Kết luận và kiến nghị
1.

Kết luận………………………………………………………..

25

2.

Kiến nghị………………………………………………………

25


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Các kí hiệu viết tắt

STT

Đọc là

1

GV

Giáo viên

2

HS

Học sinh

3

THPT

Trung học phổ thông

4

SGK

Sách giáo khoa

5

TN

Thực nghiệm

6

ĐC

Đối chứng

7

ĐV

Động vật

8

GD STEM

Giáo dục STEM

9

NXBGD

Nhà xuất bản giáo dục

10

KN

Kĩ năng

11

SH

Sinh học

12

HĐ

Hoạt động


Phần I – Đặt vấn đề
1. Lý do chọn đề tài
STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công
nghệ), Engineering (Kĩ thuật), Mathematics (Toán học).
GD STEM về bản chất được hiểu là trang bị cho người học những kiến thức và
kỹ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán
học. Các kiến thức và kỹ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho
nhau, giúp HS không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể thực hành và tạo ra
được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày.
GD STEM nhằm chuẩn bị cho HS những cơ hội, cũng như thách thức trong nền
kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế kỉ 21. Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực
Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học, HS sẽ được phát triển năng lực giải
quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực tự chủ và tự học.
GD 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 như cho nghề nghiệp trong tương lai của
HS. Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng 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 nước.
Sinh học là môn khoa học tích hợp nhiều lĩnh vực khoa học và gắn với nhiều
hoạt động thực tiễn, đặc biệt là phần “sinh sản ở động vật”, sinh học 11, rất thuận
lợi cho việc dạy học STEM phù hợp với định hướng đổi mới căn bản giáo dục Việt
Nam sau 2015 theo hướng phát triển năng lực ở người học nhằm đáp ứng những
đòi hỏi của xã hội hiện đại.
Vì những lí do trên mà chúng tôi lựa chọn đề tài “ Thiết kế chủ đề giáo dục

STEM trong dạy học phần sinh sản ở động vật, sinh học 11, THPT”
2. Mục đích và phạm vi nghiên cứu
- Mục đích: Vận dụng quy trình thiết kế giáo dục STEM để thiết kế chủ đề dạy
học STEM trong dạy học phần “Sinh sản ở động vật”, Sinh học 11THPT nhằm
nâng cao hiệu quả dạy học.
- Phạm vi nội dung: Thiết kế chủ đề dạy học STEM trong dạy học phần “Sinh
sản ở động vật”, Sinh học 11THPT.
- Phạm vi thực nghiệm: Chúng tôi tiến hành thực nghiệm tại các trường THPT
Lê Hồng Phong, THPT Nam Đàn 2, THPT Phạm Hồng Thái và THPT Thái Lão.
1


3. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Phương pháp điều tra, khảo sát
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán học
4. Những đóng góp mới của đề tài
Vận dụng quy trình thiết kế giáo dục STEM để thiết kế chủ đề dạy học STEM
trong dạy học phần “Sinh sản ở động vật”, Sinh học 11THPT.

2


Phần II – Nội dung
A. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
1. Cơ sở lí luận của đề tài
1.1. Giáo dục STEM
Là cách tiếp cận liên ngành trong quá trình học, trong đó các khái niệm học
thuật mang tính nguyên tắc được lồng ghép với các bài học trong thế giới thực, ở

đó các HS áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học
vào trong các bối cảnh cụ thể giúp kết nối giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc
và các tổ chức toàn cầu, để từ đó phát triển các NL trong lĩnh vực STEM và cùng
với đó có thể cạnh tranh trong nền kinh kế mới.
1.2. Mối liên hệ tương tác giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEM
Công nghệ (T)

Toán (M)

sử dụng trong

thúc đẩy

Kỹ thuật (E)

dẫn đến

liên quan

nghiên cứu

Sáng chế

Cải tạo thế giới

sử dụng trong

thúc đẩy

Khoa học (S)

vận dụng
liên quan

nghiên cứu

Phương pháp

Khám phá, giải

khoa học

thích thế giới

Hình 2.1. Mối liên quan của Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán
học

3


1.3. Tiến trình khoa học trong GD STEM

Hình 2.2. Tiến trình khoa học trong giáo dục STEM [5]
1.4. Quy trình giáo dục STEM
Quy trình 5E phù hợp với giáo dục STEM. Quy trình 5E nhằm mô tả tiến trình
dạy học và có thể được sử dụng trong toàn bộ chương trình, cho một chương hay
một bài học cụ thể. Quy trình 5E gồm có 5 giai đoạn trong một chu i quá trình dạy
học là: Engagement (Đặt vấn đề), Exploration (khám phá), Explanation (giải thích),
Elaboration/Extension (mở rộng) và Evaluation (đánh giá) .

Hình 2.3. Mô hình 5E hướng dẫn tích hợp STEM

4


+ Engage (đặt vấn đề): Mục tiêu của giai đoạn này là để tạo sự chú ý và
quan tâm của HS. HS được đặt vào những tình huống, sự kiện hay vấn đề liên quan
đến nội dung học tập mang tính thách thức và gợi nhu cầu HS cần phải giải quyết.
+ Exploration (khám phá): GV trong giai đoạn khám phá là người chỉ dẫn
và khởi đầu cho hoạt động. Cung cấp cho HS những kiến thức nền cần thiết; những
dụng cụ, nguyên vật liệu phục vụ hoạt động trải nghiệm của HS và điều chỉnh
những nhận thức sai lầm mà HS có thể gặp phải trong quá trình khám phá.
HS trải nghiệm, suy nghĩ, lập kế hoạch và tổ chức những thông tin dữ liệu thu
thập được từ đó HS có thể thực hiện các thí nghiệm, tiến hành nghiên cứu, thiết kế
các quy trình, thiết kế mẫu…
+ Explanation (giải thích): HS phân tích và diễn giải các dữ liệu. Trao đổi
những kiến thức và các giải pháp mang tính khả thi. Sử dụng công nghệ thích hợp
để phân tích và thông tin liên lạc.
+ Elaboration/Extension (mở rộng): Giai đoạn này HS có cơ hội được mở
rộng và củng cố những hiểu biết của mình về các khái niệm, kiến thức. Học sinh
tinh chỉnh các giải pháp, các quy trình. Sửa đổi quy trình thử nghiệm để tìm hiểu
thêm. Xác định và phân tích các kết nối đến nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM.
+ Evaluation (đánh giá): Đánh giá được tiến hành thông qua việc HS phải
trình bày giải pháp của họ nhằm giải quyết các vấn đề được đặt ra ban đầu. HS
được tham gia đánh giá đồng đẳng. HS phải chứng minh sự hiểu biết của mình dựa
trên kết quả các nhiệm vụ thực hiện. GV sẽ đánh giá cả kiến thức và kĩ năng của
HS, xem xét những minh chứng cho thấy sự hiểu biết của HS.
1.5. Tổng quan về GD STEM ở Việt Nam
Mô hình giáo dục tích hợp STEM được đưa vào Việt Nam từ năm 2010 thông
qua Liên doanh DTT – EDUSPEC phối hợp với Trường Icarnegie – Hoa K trên

nền tảng là 2 môn học CNTT và Robotics cho khối phổ thông từ lớp 1 đến lớp 12.
Mô hình đã được mở rộng triển khai thí điểm tại các trường phổ thông thuộc 3
thành phố Hà Nội, Đà Nẵng và Thành phố Hồ Chí Minh.
Từ năm 2012, Bộ Giáo dục và Đào tạo hàng năm đã tổ chức cuộc thi “Vận
dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn dành cho HS trung
học” và cuộc thi “Dạy học theo chủ đề tích hợp dành cho GV trung học”, cuộc thi
“Sáng tạo khoa học kỉ thuật”…về cơ bản đây là một hình thức của GD STEM.
Nhận thấy vai trò của giáo dục STEM như 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.
Trong hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ Giáo dục Trung học năm học 2014 – 2015,
Bộ Giáo dục và Đào tạo đã nhấn mạnh việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề,
các phương pháp thực hành, dạy học theo dự án trong các môn học; tích cực ứng
dụng CNTT phù hợp với nội dung bài học. Quán triệt tinh thần giáo dục tích hợp
5


giáo dục STEM trong việc thực hiện chương trình giáo dục phổ thông ở những môn
học liên quan.
Hiện nay, Bộ Giáo dục và Đào tạo đang phối hợp với Hội Đồng Anh triển
khai chương trình thí điểm về giáo dục STEM cho 14 trường THCS và THPT tại
các tỉnh thành như Hà Nội, Hải Dương, Hải Phòng, Quảng Ninh và Nam Định. Đây
là những bước đi quan trọng nhằm phát triển một chương trình giáo dục theo định
hướng STEM mang tầm quốc gia.
2. Cơ sở thực tiễn của đề tài
Để tìm hiểu về thực trạng dạy học theo chủ đề STEM, chúng tôi sử dụng phiếu
trưng cầu ý kiến của 28 GV giảng dạy môn sinh học của 7 trường THPT trên địa
bàn tỉnh Nghệ An về sự hiểu biết và mối quan tâm của GV trong GD STEM. Kết
quả đạt được như sau:
Bảng 2.1. Kết quả điều tra về mức độ hiểu biết về GD STEM của GV
Nội dung

Hiểu rõ(%)
Biết(%)
Chưa biết(%)
STEM
15,1
44,9
40,0
Giáo dục STEM
13,1
43,2
43,7
Ngày hội STEM
8,5
41,3
50,2
Nghề nghiệp STEM
8,3
40,9
50,8
Nhân lực STEM
7,9
39.9
52,2
Cuộc thi Robotics
21,0
45,1
33,9
Qua bảng 2.1 cho thấy các nội dung về lĩnh vực GD STEM còn rất mới đối
với đa số GV, GV mới chỉ được biết khi xem các cuộc thi robotics (45%); còn lại
đa số GV chưa biết về ngày hội STEM, nghề nghiệp STEM, nhân lực STEM .

Bảng 2.2. Kết quả điều tra về mối quan tâm của GV hiện nay về STEM
Mức độ
Tỉ lệ (%)
Không quan tâm
4,7
Mới chỉ nghe nói đến
35,1
Rất muốn tìm hiểu
44,9
Đang tìm hiểu
13,5
Đang nghiên cứu
1,5
Đang dạy về STEM
0,3
Qua bảng 2.2 ta thấy đa số GV chưa biết về GD STEM (mới chỉ nghe nói đến
35,1%), nhưng có tới 44,9% GV rất muốn tìm hiểu về lĩnh vực STEM. Mặt khác có
1,5% GV đang nghiên cứu về STEM và 0,3% đang dạy về STEM.
Rõ ràng GD STEM đang còn rất mới đối với GV, nhưng đa số GV rất muốn
tìm hiểu về GD STEM để ứng dụng trong quá trình DH. Đây là những cơ sở quan
6


trọng cho tính cấp thiết cần thiết kế dạy học theo chủ đề STEM để phát huy tốt
năng lực cho HS.
B. Thiết kế chủ đề giáo dục STEM trong dạy học phần “Sinh sản ở động vật”,
Sinh học 11 THPT
1. Nguyên tắc thiết kế chủ đề DH STEM trong sinh học
Thiết kế các hoạt động dạy học thông qua các chủ đề giáo dục STEM phải đảm
bảo các nguyên tắc sau:

- Đảm bảo mục tiêu dạy học: HS vừa tự chiếm lĩnh được tri thức, phát triển
được NL, rèn luyện KN thông qua các HĐTN gắn liền với kiến thức thực tiễn.
- Đảm bảo tính khoa học: đàm bảo tính logic về mặt kiến thức, tính phù hợp
về trình độ, và chú trọng theo định hướng phát triển NL tư duy khoa học; giúp HS
chiếm lĩnh hệ thống tri thức phổ thông, cơ bản, hiện đại về các lĩnh vực khoa học;
từ đó HS tiếp xúc, hình thành và phát triển một số các phương pháp nghiên cứu
khoa học.
- Đảm bảo tính sư phạm: phải thể hiện được tính thống nhất giữa vai trò chủ
thể tích cực, tự giác học tập của HS với vai trò tổ chức, hướng dẫn của GV. Trong
từng giai đoạn học tập dựa vào trải nghiệm GV luôn phải xác định nhiệm vụ của
mình, tổ chức và quản lí HS để thực hiện tốt mục tiêu, kế hoạch đã đề ra.
- Đảm bảo tính thực tiễn: phải gắn liền với thực tiễn cuộc sống và HS được học
trong thực tiễn và bằng thực tiễn; tạo cơ hội cho HS tiếp xúc trực tiếp với môi
trường thực tiễn, được tự thao tác, thực hành, qua đó HS có điều kiện thảo luận,
chia sẻ kinh nghiệm, học tập lẫn nhau, cùng nhau phát hiện kiến thức, hình thành
biểu tượng, hình thành khái niệm chính xác nhất, từ đó có thái độ và hành vi đúng
đắn với môi trường xung quanh.
- Đảm bảo tính đa dạng, phong phú: Cần tạo ra nhiều loại hoạt động phù hợp
với từng môi trường tổ chức đảm bảo cho HS được trải nghiệm, phải kích thích
được sự tự học, khả năng tìm tòi, khám phá và khơi gợi niềm yêu thích HĐ ở HS.
- Đảm bảo mối liên hệ chặt chẽ giữa nhà trường, gia đình và xã hội: là nền
tảng góp phần thành công cho các các chủ đề giáo dục STEM, qua đó các lực lượng
bên cạnh nhà trường cũng có cái nhìn thiết thực hơn về hoạt động giáo dục.

7


2. Tiêu chí xây dựng chủ đề/ bài học STEM
Xây dựng chủ đề STEM cần đảm bảo 6 tiêu chí sau:
- Tiêu chí 1: Chủ đề bài học STEM tập trung vào các vấn đề của thực tiễn

- Tiêu chí 2: Cấu trúc bài học STEM kết hợp tiến trình khoa học và quy trình
thiết kế kĩ thuật
- Tiêu chí 3: Phương pháp dạy học bài học STEM đưa học sinh vào hoạt động
tìm tòi và khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm và tạo ra sản phẩm
- Tiêu chí 4: Hình thức tổ chức bài học STEM lôi cuốn học sinh vào hoạt
động nhóm kiến tạo
- Tiêu chí 5: Nội dung bài học STEM áp dụng chủ yếu từ nội dung khoa học
và toán mà học sinh đã và đang học
- Tiêu chí 6: Tiến trình bài học STEM tính đến có nhiều đáp án đúng và coi
sự thất bại như là một phần cần thiết trong học tập
3. Quy trình thiết kế chủ đề dạy học STEM trong sinh học
Theo tác giả Trần Thị Gái và các cộng sự quy trình thiết kế chủ đề giáo dục
STEM trong môn dạy học môn Sinh học như sau:
Bước 1: Lựa chọn chủ đề giáo dục STEM
Bước 2: Xác định mục tiêu của chủ đề STEM
Bước 3: Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng
để giải quyết vấn đề trong chủ đề giáo dục STEM
Bước 4: Xác định các vấn đề cần giải quyết
trong chủ đề giáo dục STEM

1. Xác định các
phương pháp, kĩ thuật
tổ chức hoạt động

Bước 5: Thiết kế hoạt động học tập

2. Xác định phương
tiện hoạt động

Bước 6: Thiết kế các tiêu chí và bộ công cụ

kiểm tra, đánh giá HS trong chủ đề

3. Xác định các bước
thực hiện

Hình 2.4. Quy trình thiết kế chủ đề STEM trong dạy học Sinh học [4]

8


Bước 1:
Lựa chọn chủ
đề giáo dục
STEM

Cách 1

Cách 2

- Xác định mục tiêu của - Xác định vấn đề thực tiễn gắn
phần/ chương trong môn liền với môn Sinh học.
Sinh học.
- Xác định các mạch nội - Xác định nội dung môn Sinh
dung cơ bản.
học liên quan vấn đề thực tiễn.
- Lựa chọn các nội dung có - Xác định kiến thức các môn
thể gắn với các sản phẩm thuộc lĩnh vực giáo dục STEM
ứng dụng thực tiễn.
để giải quyết vấn đề.
- Phân tích các sản phẩm

ứng dụng và xác định kiến
thức các môn thuộc lĩnh
vực STEM để giải quyết
vấn đề.
- Đặt tên cho chủ đề giáo
dục STEM.

Bước 2:

Về kiến thức

Xác định mục + Trình bày về nội dung kiến
tiêu của chủ
thức HS học được thông qua
đề giáo dục
chủ đề.
STEM
+ Xác định mức độ nhận
thức của HS theo thang
nhận thức Bloom cải tiến:
Biết, hiểu, vận dụng, phân
tích, đánh giá, sáng tạo.

- Đặt tên cho chủ đề giáo dục
STEM
(Ưu thế thuộc cách này vì giáo
dục STEM thường gắn liền với
kiến thức thực tiễn)

Về kĩ năng

+ Trình bày
những
KN
của HS được
hình
thành
thông
qua
thực hiện các
hoạt
động
học tập trong
chủ đề GD
+ Sử dụng các động từ STEM.
hành động để viết mục tiêu
sao cho các mục tiêu có thể + Mục tiêu
lượng hóa và đánh giá KN xác định
gồm
nhóm
được.
KN tư duy,
nhóm
KN

Về thái độ
+ Trình bày về
những tác động
của việc thực
hiện các hoạt

động học đối
với nhận thức,
giá trị sống và
định
hướng
hành vi của
HS.
+ Cần xác định
rõ ý thức người
học với con
người,
thiên
nhiên,
môi
9


học tập và trường, ý thức
nhóm
KN trong học tập
khoa học.
và tư duy khoa
học.
Các NL chính cần hướng tới: các NL mà HS trong quá trình
khám phá tri thức và vận dụng vào giải quyết các vấn đề thực
tiễn, tạo ra các sản phẩm có giá trị thực tế. Các NL hướng tới
thường là NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL hợp tác và
giao tiếp.
Bước 3:
Xác định các

vấn đề cần
giải quyết
trong chủ đề
giáo dục
STEM
Bước 4:
Xác định các
nội dung cụ
thể cần sử
dụng để giải
quyết vấn đề
trong chủ đề
STEM
Bước 5:
Thiết kế hoạt
động học tập

- Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề giáo dục
STEM.
- Xây dựng các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết
vấn đề.
- Tương ứng với m i vấn đề trên đặt ra các câu hỏi định
hướng có liên quan.

- Tìm hiểu xem trong môn Sinh học, Toán học, Lí học, Hóa
học, Công nghệ,..có những nội dung nào liên quan đến chủ
đề.

- Xác định điều kiện tổ chức hoạt động: không gian (lớp học,
ở nhà, phòng thí nghiệm, cơ sở sản xuất …); thời gian tổ

chức hoạt động.
- Xác định các phương pháp và kĩ thuật dạy học chủ đạo để
tổ chức hoạt động: dạy học GQVĐ, dạy học khám phá, dạy
học dự án, dạy học hợp tác…; XYZ, mảnh ghép, khăn trải
10


bàn, phòng tranh, ổ bi, bản đồ tư duy…
- Xác định phương tiện tổ chức hoạt động.
- Xác định các bước thực hiện hoạt động: nêu rõ các thao tác
tiến hành hoạt động.
Bước 6:
Thiết kế các
tiêu chí và bộ
công cụ kiểm
tra, đánh giá
HS

- Thiết kế phiếu đánh giá sản phẩm: Xây dựng các chỉ tiêu
đánh giá => Phân phối điểm hợp lí cho từng chỉ tiêu => Thiết
lập phiếu đánh giá.
- Thiết kế phiếu đánh giá hoạt động nhóm: Xây dựng các chỉ
tiêu đánh giá => Phân phối điểm hợp lí cho từng chỉ tiêu =>
Hoàn thành phiếu đánh giá.

4. Ví dụ minh họa
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
* Xác định mục tiêu của phần B “Sinh sản ở động vật”
- Trình bày được các khái niệm về sinh sản vô tính ở động vật.
- Nêu được các hình thức sinh sản vô tính ở động vật.

- Phân biệt được sinh sản vô tính và tái sinh các bộ phận của cơ thể.
- Mô tả được nguyên tắc nuôi cấy mô và nhân bản vô tính (nuôi mô sống, cấy mô
tách rời vào cơ thể, nhân bản vô tính ở động vật).
- Nêu được khái niệm về sinh sản hữu tính ở động vật.
- Phân biệt được các hình thức sinh sản hữu tính ở động vật (đẻ trứng, đẻ con).
- Nêu và phân biệt được chiều hướng tiến hoá trong sinh sản hữu tính ở động vật
(thụ tinh ngoài, thụ tinh trong, đẻ trứng, đẻ con).
- Trình bày được cơ chế điều hoà sinh sản.
- Nêu rõ những khả năng tự điều tiết quá trình sinh sản ở động vật và ở người.
- Nêu được khái niệm tăng sinh ở động vật.
- Phân biệt được điều khiển số con và điều khiển giới tính của đàn con ở động vật.
- Nêu được vai trò của thụ tinh nhân tạo.
- Mô tả được nguyên tắc nuôi cấy phôi.
- Nêu được khái quát các vấn đề về dân số và chất lượng cuộc sống.
11


- Ứng dụng các thành tựu nuôi cấy mô vào thực tiễn sản xuất và đời sống.
- Đề ra được các biện pháp hạn chế tình trạng nạo, phá thai ở người.
- Liên hệ thực tiễn: ở địa phương em, áp dụng các biện pháp nào để điều khiển tỉ lệ
đực, cái trong chăn nuôi.
- Phát triển NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn, NL tự học, NL giải quyết vấn đề
và sáng tạo, NL hợp tác và giao tiếp.
* Các mạch nội dung cơ bản: Sinh sản vô tính, sinh sản hữu tính, điều hòa sinh sản,
điều khiển sinh sản ở động vật.
* Các nội dung gắn với thực tiễn → Sản phẩm ứng dụng → chủ đề STEM
Nội dung
Vấn đề thực
Sản phẩm ứng dụng
Chủ đề STEM

TT
tiễn
Bể nuôi san hô Bể nuôi san hô
Thiết kế mô hình bể
thích hợp cho
nhân tạo
nuôi san hô nhân tạo
1 Sinh sản vô san hô sinh sản
hiệu quả
tính
tốt tăng hiệu
quả kinh tế
- Dùng nguồn
- Bể nuôi giun quế - Thiết kế mô hình hệ
rác thải hữu cơ nhân tạo
thống nuôi giun quế
làm môi trường
nhân tạo
để tăng nhanh
sự sinh sản của
động vật nhằm
hạn chế sự ô
nhiễm môi
2 Sinh sản
trường và tăng
hữu tính
giá trị kinh tế.
- Ốc bươu vàng, - Vợt đánh bắt ốc
chuột…sinh sản bươu vàng, bẫy
- Thiết kế mô hình dụng

quá mạnh, phá đánh bắt chuột…
cụ đánh bắt các động
hoại mùa màng
vật gây hại
của bà con nông
dân

3

Điều hòa
sinh sản

Tăng khả năng
ghi nhớ kiến
thức trừu tượng
về quá trình

Sơ đồ hóa kiến thức
quá trình điều hòa
sinh tinh, điều hòa
sinh trứng từ 1 sợi

Thiết kế sơ đồ hóa kiến
thức quá trình điều hòa
sinh tinh, điều hòa sinh
trứng từ 1 sợi dây bóng
12


điều hòa sinh

dây bóng đèn nháy. đèn nháy.
tinh, điều hòa
sinh trứng
Nắm vững kiến Áp phích tuyên
Thiết kế áp phích tuyên
thức sức khỏe
truyền sức khỏe
truyền sức khỏe sinh sản
sinh sản ở tuổi
sinh sản ở tuổi vị
ở tuổi vị thành niên, kế
Điều khiển vị thành niên,
thành niên, kế
hoạch hóa gia đình…
4
sinh sản
thực hiện chính hoạch hóa gia
sách dân số, kế đình…
hoạch hóa gia
đình…
Các bước tiếp theo chúng tôi sẽ minh họa các bước cụ thể trong chủ đề “Thiết
kế mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo”.
Vấn đề thực tiễn của chủ đề: trong sản xuất nông nghiệp, người nông dân
thường tận dụng các mô hình chăn nuôi sẵn có để nuôi giun quế, nhưng với phương
pháp nuôi thủ công đó vừa ô nhiễm môi trường, chỉ thích hợp với những gia đình ở
nông thôn có vườn và chuồng trại rộng rãi. Một vấn đề đặt ra ở thành phố nguồn
rác hữu cơ tái sử dụng được là rất lớn, bên cạnh đó nhu cầu trồng hoa, cây cảnh,
nuôi bể cá cảnh ngày càng phát triển, nuôi gà, nuôi chim… để lấy thực phẩm sạch
cũng có xu hướng tăng ở thành phố. Mà giun quế là một loài động vật sinh sản
nhanh, dễ nuôi và giải quyết được các vấn đề cấp thiết đặt ra. Vì vậy việc thiết kế

mô hình hệ thống nuôi giun quế thích hợp với không gian hẹp, sử dụng rác thải
hữu cơ tái sử dụng, hạn chế sự ô nhiễm môi trường có ý nghĩa thực tiễn cao nhằm
giải quyết vấn đề thực tiễn đặt ra.
Bước 2: Xác định mục tiêu của chủ đề STEM
* Kiến thức
- Nêu được khái niệm về sinh sản hữu tính ở động vật.
- Nêu được 3 giai đoạn của sinh sản hữu tính ở động vật(Hình thành giao tử (tinh
trùng và trứng), thụ tinh (kết hợp giữa 2 loại giao tử), phát triển phôi thai (hợp tử
phát triển thành cơ thể mới)).
- Phân biệt được các hình thức sinh sản hữu tính ở động vật (đẻ trứng, đẻ con).
- Nêu và phân biệt được chiều hướng tiến hoá trong sinh sản hữu tính ở động vật
( + Cơ thể: Cơ quan sinh sản chưa phân hoá  phân hoá;Cơ thể lưỡng tính  cơ
thể đơn tính.
+ Hình thức thụ tinh: Tự thụ tinh  thụ tinh chéo; thụ tinh ngoài  thụ tinh
trong.
13


+ Hình thức sinh sản: Đẻ trứng  đẻ con.
Trứng, con sinh ra không được chăm sóc, bảo vệ  Trứng, con sinh ra được
chăm sóc, bảo vệ).
- Trình bày được cơ quan sinh sản của giun quế là cơ thể lưỡng tính, hình thức
thụ tinh là thụ tinh chéo, hình thức sinh sản đẻ trứng.
- Nêu được vai trò của giun quế trong đời sống.
- Rút ra được ưu và nhược điểm của của phương pháp nuôi giun quế mà bà con
nông dân đang tiến hành.
- Vận dụng được quy trình nuôi giun quế mang lại hiệu quả kinh tế cao.
* Kĩ năng
- Thiết kế các bản vẽ, mô hình nuôi giun quế nhân tạo.
- Xây dựng được nguyên lý hoạt động của sản phẩm.

- Chế tạo và lắp ráp các sản phẩm theo phương án thiết kế.
- Vận hành, thử nghiệm, cải tiến các mô hình.
- Tiến hành nuôi giun quế.
- Làm việc nhóm, làm thí nghiệm, thuyết trình, lắng nghe, phản biện.
* Thái độ
- Ý thức giữ gìn, bảo vệ môi trường ,bảo vệ và nuôi động vật một cách hiệu quả.
- Say mê nghiên cứu khoa học
- Nhiệt tình, năng động trong quá trình gia công, lắp ráp sản phẩm.
- Hòa nhã, có tinh thần trách nhiệm đối với các nhiệm vụ chung của nhóm.
Các năng lực cần hướng tới: NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL hợp tác và giao tiếp
Bước 3: Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề STEM
- Hiện nay có những phương pháp nuôi giun quế nào? Ưu nhược điểm của m i phương
pháp?
- Vì sao cần phải thiết kế mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo?
- Hệ thống nuôi giun quế có cấu tạo và nguyên tắc hoạt động như thế nào? Ưu điểm
của hệ thống này?
Bước 4: Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề trong
chủ đề STEM
Công nghệ (T) Kỹ thuật (E)
Toán học (M)
Tên sản phẩm Khoa học (S)
Mô hình hệ
thống nuôi
giun quế nhân
tạo.

- Cơ quan sinh
sản, hình thức
thụ tinh, hình
thức sinh sản

Hệ thống bơm,
ống dẫn, giá
đỡ, thùng xốp
hoặc thùng

Bản vẽ và mô
hình hệ thống
nuôi giun quế
nhân tạo.

Đo chiều dài
ống dẫn, giá,
thùng xốp
hoặc thùng
14


của giun quế
- Các nhân tố
ảnh hưởng đến
sinh trưởng,
sinh sản của
giun quế.

nhựa để làm
mô hình hệ
thống nuôi
giun quế nhân
tạo.

nhựa theo bản
vẽ, tính toán
khoảng cách
đặt ống dẫn
nước, đặt
thùng xốp
hoặc thùng
nhựa thích
hợp.

Bước 5: Thiết kế hoạt động học tập
Dự án “Thiết kế, chế tạo mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo”
* Thời gian: 1 tiết hướng dẫn, thảo luận, phân công nhiệm vụ trên lớp học ; 2
tuần ở nhà và 1 tiết báo cáo sản phẩm trên lớp học.
* Tiến trình thực hiện:
Nội dung

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Bước 1. Lập kế hoạch

Nêu tên dự án

Nêu tình huống có vấn đề về việc tận
dụng rác thải hữu cơ để nuôi giun quế,
Nhận biết chủ đề dự
tăng sinh động vật và hạn chế ô nhiễm

án.
môi trường, đặc biệt thực hiện được cả vị
trí không gian hẹp.
- Phân chia nhóm
- Yêu cầu HS thực hiện các nhiệm vụ

Tìm hiểu kiến
thức nền
Xây dựng ý
tưởng của dự
án
(1 tiết – 45
phút)

- Hoạt động nhóm,
chia sẻ các ý tưởng.

- Căn cứ vào chủ đề
học tập và gợi ý của
GV, HS nêu ra các
- Thống nhất ý tưởng.
nhiệm vụ phải thực
- GV gợi ý bằng các câu hỏi định hướng: hiện.
- Tổ chức cho học sinh phát triển ý
tưởng.

+ Hiện nay có những phương pháp nuôi
giun quế nào? Ưu nhược điểm của mỗi
phương pháp?
+ Vì sao cần phải thiết kế mô hình hệ

thống nuôi giun quế nhân tạo?
+ Hệ thống nuôi giun quế có cấu tạo và
15


nguyên tắc hoạt động như thế nào? Ưu
điểm của hệ thống này?
- Từ đó gợi ý cho HS các nhiệm vụ cần
thực hiện:
Nhiệm vụ 1:Tìm hiểu sinh sản của giun
quế:cơ quan sinh sản:
hình thức thụ tinh, hình thức sinh sản.
Nhiệm vụ 2:Tìm hiểu các nhân tố ảnh
hưởng đến sinh trưởng, sinh sản của
giun quế
(đất, thức ăn, nhiệt độ, ánh sáng, độ
ẩm…)
Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu các quy trình, mô
hình nuôi giun quế ở các địa phương (ưu
điểm, nhược điểm…)
Nhiệm vụ 4: Tìm hiểu vai trò của giun
quế đối với đời sống.
Nhiệm vụ 5: Xây dựng ý tưởng về “Thiết
kế mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân
tạo” (nguyên liệu, cấu trúc, giải quyết
vấn đề gì, các bước thiết kế, ưu và nhược
điểm của mô hình…)
- Yêu cầu HS nêu các nhiệm vụ cần thực
hiện của dự án.
Lập kế hoạch

thực hiện dự
án.
(1 tuần- hoạt
động vào thời
gian ngoài giờ
lên lớp)

Nhiệm vụ 6: Thiết kế bản vẽ mô hình hệ
thống nuôi giun quế nhân tạo

- Thảo luận và lên kế
hoạch thực hiện
nhiệm vụ (Nhiệm vụ;
Người thực hiện; Thời
lượng; Phương pháp,
phương tiện; Sản
phẩm).

Nhiệm vụ 7: Xây dựng các phiếu đánh
giá, các tiêu chí đánh giá của sản phẩm
tạo ra và sự hoạt của các thành viên, của
+ Thiết kế mô hình hệ
các nhóm
thống nuôi giun quế
Nhiệm vụ 8: Lập kế hoạch thực hiện
nhân tạo.
nhiệm vụ (Nhiệm vụ; Người thực hiện;
Thời lượng; Phương pháp, phương tiện; + Chế tạo mô hình hệ
thống nuôi giun quế

16


Sản phẩm).

nhân tạo.
+ Thiết kế poster /
powerpoint và trình
bày.
+ Tiến hành nuôi giun
quế.

Bước 2: Thực hiện kế hoạch dự án và xây dựng sản phẩm (1 tuần - hoạt động vào
thời gian ngoài giờ lên lớp)
(1) Thiết kế mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo
- Xác định loại động vật nuôi là giun quế.
- Tính toán tỉ lệ giữa các phần, các thùng và các chi tiết về giá đỡ, thùng nuôi…
phải đảm bảo các quy luật vật lý, sinh học nhằm đảm bảo quá trình sinh trưởng,
sinh sản của giun quế diễn ra bình thường.
- Thiết kế hệ thống nước nhờ bơm chế tự động nhằm cấp nước chủ động đảm bảo
sự phân giải chất hữu cơ và độ ẩm cho giun quế.
Mô hình hoàn thiện có thể hoạt động tốt để tiến hành nuôi giun quế tại hộ gia đình
hoặc tại vườn trường.
(2) Chế tạo mô hình hệ thống nuôi giun quế nhân tạo
- Nguyên liệu: Thùng xốp hoặc thùng nhựa, ống nhựa PVC hoặc g hoặc sắt, keo
dán ống nước, mô tơ, súng gắn keo nến và keo nến, ống hút, dây nhựa dẫn nước.
- Lắp ráp mô hình:
+ Kích thước: . Giá: cao 100 cm, dài 60cm, rộng 45 cm.
. Thùng: 3 thùng: thùng 3 chứa rác thải hữu cơ dự trữ cao 30 cm, dài
60cm, rộng 40 cm có nắp đậy; thùng 1 và 2 nuôi giun cao 20 cm, dài 60cm, rộng

40 cm không có nắp.
+ Quy mô: 3 tầng chứa 3 thùng, kích thước giá giữa các tầng (tầng 1 và 2 cao 35
cm, rộng 45 cm, dài 60m; tầng 3 cao 20 cm, rộng 45 cm, dài 60cm)
+ Lắp ráp giá
+ Lắp ráp thùng
+ Lắp ống dây dẫn nước
+ Chuẩn bị giá thể và đất nuôi giun
+ Tiến hành nuôi giun.
17


(3) Hoàn thành báo cáo để chuẩn bị trình bày sản phẩm
- HS hoàn thiện sản phẩm.
- Viết báo cáo trình bày về sản phẩm: vật liệu, cách làm, cách vận hành sản phẩm,
tính ứng dụng của sản phẩm.
- GV hướng dẫn, h trợ HS trong quá trình hoàn thiện sản phẩm và chuẩn bị báo
cáo.
Bước 3: Báo cáo kết quả ( 1 tiết- 45 phút)
- Tổ chức cho các - Các nhóm báo cáo kết quả
Báo
nhóm báo cáo kết quả - Trình chiếu Powerpoint.
cáo kết và phản hồi.
- Các nhóm tham gia phản hồi về phần trình bày
quả
- Gợi ý các nhóm của nhóm bạn.
nhận xét, bổ sung cho
các nhóm khác.
Đánh
giá

GV hướng dẫn HS tự HS sử dụng phiếu để tự đánh giá và đánh giá lẫn
đánh giá, đánh giá nhau.
đồng đẳng. Sau đó
GV sẽ đánh giá HS
và công bố kết quả.

Hình 2.5. Mô hình hệ thống nuôi giun quế do HS thiết kế thích hợp diện tích
hẹp, tận dụng nguồn rác thải hữu cơ từ gia đình hạn chế sự ô nhiễm môi
trường.

18


Bước 6: Thiết kế các tiêu chí và bộ công cụ kiểm tra, đánh giá HS
- Một số phiếu đánh giá:
Phiếu đánh giá số 1. Bảng tiêu chí đánh giá bản thiết kế sản phẩm
Điểm
tối đa

Tiêu chí

Bản vẽ thiết kế kiểu dáng rõ ràng, sáng tạo, khả thi
Trình bày ngắn gọn, súc tích cơ sở thiết kế hệ thống
Giải thích rõ nguyên lí hoạt động của hệ thống
Trình bày rõ ràng, logic, sinh động
Bảo vệ được phương án thiết kế
Tổng điểm

Điểm đạt
được

30
10
20
20
20
100

Phiếu đánh giá số 2. Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm mô hình hệ thống
nuôi giun quế
Tiêu chí

Hình thức
(20 điểm)

Tốt

Đạt

Chưa đạt

Cấu trúc mô hình
hợp lý, đảm bảo
kích thước, thẩm
mĩ

Cấu trúc mô hình
tương đối hợp lý

Cấu trúc mô hình

chưa hợp lý

(10 điểm)

(5 điểm)

Hệ thống hoạt
động được tuy
nhiên thỉnh
thoảng có gặp
vấn đề. (10 điểm)

Hệ thống không
vận hành được
hoặc vận hành
kém.

Ứng dụng được
nhưng không sử
dụng rộng rãi
được vì còn khó

Chưa ứng dụng
được trong thực
tế, cần cải tiến.

Điểm đạt
được

(20 điểm)

Vận hành
(20 điểm)

Phạm vi
ứng dụng
và tính khả
thi của mô

Hệ thống vận
hành tốt
(20 điểm)

Khả năng ứng
dụng rộng rãi, dễ
sử dụng.
(30 điểm)

(5 điểm)

(10 điểm)
19


hình

sử dụng.

(30 điểm)

(20 điểm)

Tính sáng
tạo
(30 điểm)

Sản phẩm sáng
tạo, có tư duy vận
dụng thực tế cao,
ứng dụng linh
hoạt. (30 điểm)

Sản phẩm thể
hiện được sự sáng
tạo nhưng chưa
linh hoạt.

Sản phẩm còn
khuôn mẫu, chưa
linh hoạt.
(10 điểm)

(20 điểm)

Phiếu đánh giá số 3. Bảng tiêu chí đánh giá quá trình tham gia dự án
Nội dung đánh giá
Hoàn thành công việc của
nhóm giao đúng thời hạn

HS tự đánh Nhóm đánh giá

giá

Luôn luôn
Thường xuyên
Thỉnh thoảng
Không bao giờ

Hoàn thành công việc của
nhóm giao có chất lượng

Luôn luôn
Thường xuyên
Thỉnh thoảng
Không bao giờ

Có ý tưởng mới hay sáng tạo Luôn luôn
đóng góp cho nhóm
Thường xuyên
Thỉnh thoảng
Không bao giờ
Vai trò trong nhóm

Nhóm trưởng
Thư kí
Thành viên

NHẬN XÉT, KẾT LUẬN:

20

Phiếu đánh giá số 4. Bảng kiểm quan sát các tiêu chí đánh giá NLTH của HS
trong các HĐTN
Ngày….. tháng …..
năm……
Đối tượng quan sát:…………………Trường:………………. Lớp:……..
Nhóm: Học sinh:…………..
Chủ đề:…….
Tiêu chí
Mức độ biểu hiện
Mức độ
Đánh giá
Lúng túng trong việc lập kế hoạch hoặc lập
kế hoạch sơ sài (dự kiến được một hoặc hai
1
HĐ học tập và chưa hiểu sản phẩm cần có
Lâpkế
sau khi học).
hoạch
Chưa đầy đủ (dự kiến được một số HĐ học
học tập
2
tập và sản phẩm cần có sau khi học).
Đầy đủ (dự kiến đầy đủ được các HĐ học
3
tập và sản phẩm cần có sau khi học).
Lúng túng trong việc thực hiện HĐ học tập
1
Thực hoặc mới chỉ thực hiện được 1 phần HĐ
hiện hoạt trong thời gian cho phép.

động học Thực hiện được một số HĐ học nhưng
2
tập
chậm chạp.
Thực hiện đầy đủ và đúng các HĐ học tập.
3
Lúng túng hoặc không thể hiện được báo
1
cáo.
Tự thể Báo cáo được nhưng chưa rõ ràng, dài hoặc
2
hiện
ngắn quá hoặc chưa đầy đủ nội dung.
Báo cáo thuyết phục, cách trình bày sáng
3
tạo, tự tin.
Chưa biết cách tự đánh giá.
1
Thực
Tự đánh giá nhưng chưa chính xác.
2
hiện tự
Tự đánh giá đúng và rút kinh nghiệm sau khi
đánh giá
3
hoàn thành việc tự học.
- Một số câu hỏi – bài tập đánh giá:
Câu 1: Giun quế có cơ quan sinh sản, hình thức thụ tinh, hình thức sinh sản như thế
nào?
Câu 2: Phân biệt ĐV đơn tính và ĐV lưỡng tính , nêu ưu và nhược điểm của ĐV

lưỡng tính bằng cách hoàn thành phiếu học tập:
Đặc điểm

ĐV đơn tính

ĐV lưỡng tính
21