(Luận văn thạc sĩ) tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương chất khí vật lý 10 theo định hướng giáo dục stem​

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ

LÊ NGUYỄN THANH THỦY

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM
MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG
CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý

TP. Hồ Chí Minh, năm 2019


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM
MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG
CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

Người thực hiện: Lê Nguyễn Thanh Thủy
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thanh Nga

TP. Hồ Chí Minh, năm 2019

LỜI CẢM ƠN
Từ những ngày đầu thực hiện đến khi hồn thành luận văn, đó là cả một q
trình cố gắng học tập và trưởng thành lên từng ngày của bản thân em. Trong q
trình đó, thầy cơ, gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, hỗ trợ và động viên em rất nhiều. Vì
vậy, xin cho phép em được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến:
- Q thầy cơ giảng viên khoa Vật Lý trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ
Chí Minh đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm, sự nhiệt huyết với nghề
cho em trong suốt quá trình học tập tại trường. Hơn bao giờ hết, chúng em cảm
nhận được sự quan tâm, dạy dỗ ân cần và tận tâm từ thầy cô.
- Thầy TS. Nguyễn Thanh Nga, giảng viên đã trực tiếp hướng dẫn, hỗ trợ, dìu
dắt em thực hiện luận văn. Thầy - với kinh nghiệm, sự nhiệt huyết cùng lòng yêu
nghề của mình - đã truyền đạt tận tình cho em các kiến thức chun mơn. Thầy đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ và động viên những lúc em khó khăn; tạo điều
kiện thuận lợi cho em được giao lưu, học hỏi cùng câu lạc bộ STEM của trường
THCS - THPT Hoa Sen, hỗ trợ em rất nhiều trong quá trình em thực nghiệm sư
phạm. Những dạy dỗ, hỗ trợ và góp ý từ thầy quả thật rất quý báu để em có thể
hồn thành được luận văn của mình.
- Thầy ThS Hồng Phước Muội - Giáo viên mơn Vật lý trường THCS - THPT
Hoa Sen đã giúp em thực nghiệm sư phạm.
- Ban giám hiệu trường THCS - THPT Hoa Sen (quận 9), quý thầy cô tổ Vật lý,
các anh chị trong ban chủ nhiệm câu lạc bộ STEM đã tạo điều kiện cho em tham dự,
quan sát, tiếp cận học sinh, phân tích tiến trình, thực nghiệm sư phạm tại trường,
làm cơ sở để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn của mình đến gia đình, bạn bè đã ln sát
cánh, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt
nghiệp này.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 04 năm 2019
Sinh viên

Lê Nguyễn Thanh Thủy


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GDPT

Giáo dục phổ thông

GV

Giáo viên

HN

Hà Nội

HS

Học sinh

NL

Năng lực

NXB

Nhà xuất bản

SGK

Sách giáo khoa

SP

Sư phạm

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

ThS

Thạc sĩ

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

TP HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

TS

Tiến sĩ

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Nội dung của hoạt động trải nghiệm..........................................................7
Bảng 1.2. Biện pháp phát triển NL sáng tạo của HS............................................... 15
Bảng 2.1. Các đơn vị kiến thức chương “Chất khí” trong SGK Vật lý 10 cơ bản.. 21
Bảng 2.2. Vật liệu và thiết bị chế tạo mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngồi ở cơ thể
người.......................................................................................................................... 38
Bảng 2.3. Quy trình chế tạo mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngoài ở cơ thể người........40
Bảng 2.4. Vật liệu và thiết bị thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles42
Bảng 2.5. Bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles......................................44
Bảng 2.6. Vật liệu và thiết bị thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac.........................................................................................................................46
Bảng 2.7. Bố trí và thực hiện thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac...........47
Bảng 2.8. Vật liệu và thiết bị chế tạo mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu........48
Bảng 2.9. Quy trình chế tạo mơ hình dự báo thời tiết phong vũ biểu......................49
Bảng 2.10. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Mơ hình
mơ phỏng hơ hấp ngoài của cơ thể người” theo định hướng giáo dục STEM.........50
Bảng 2.11. Tiêu chí đánh giá báo cáo mơ hình mơ phỏng q trình hơ hấp ngồi
của cơ thể người........................................................................................................ 54
Bảng 2.12. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “ Bộ thí
nghiệm kiểm chứng định luật Charles” theo định hướng giáo dục STEM.............. 55
Bảng 2.13. Tiêu chí đánh giá báo cáo bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles58
Bảng 2.14. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Bộ thí
nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac” theo định hướng giáo dục STEM........ 59
Bảng 2.15. Tiêu chí đánh giá báo cáo bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac.........................................................................................................................62
Bảng 2.16. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Mơ hình
dự báo thời tiết phong vũ biểu” theo định hướng giáo dục STEM...........................63
Bảng 2.17. Tiêu chí đánh giá báo cáo mơ hình dự báo thời tiết phong vũ biểu......66

Bảng2.18. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của HS đối với chủ đề ......................... 67


Bảng 2.19. Tiêu chí đánh giá NL sáng tạo của HS đối với chủ đề.......................... 70
Bảng 3.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực và biểu hiện cụ thể của HS.................... 91
Bảng 3.2. Tiêu chí đánh giá NL sáng tạo và biểu hiện cụ thể của HS.....................94
Bảng 3.3. Bảng phân bố điểm số chủ đề mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngoài của cơ
thể người của lớp 10C3............................................................................................. 96
Bảng 3.4. Bảng biểu diễn số lượng HS lớp 10C7 trả lời đúng theo từng câu hỏi...97
Bảng 3.5. Bảng phân bố điểm số chủ đề thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định
luật Charles của lớp 10C10.......................................................................................98
Bảng 3.6. Bảng biểu diễn số lượng HS lớp 10C10 trả lời đúng theo từng câu hỏi.99


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM............................................................................................... 19
Hình 2.1. Đường đẳng nhiệt..................................................................................... 25
Hình 2.2. Đường đẳng tích....................................................................................... 25
Hình 2.3. Đường đẳng áp......................................................................................... 26
Hình 2.4. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngồi của cơ thể
người”........................................................................................................................ 28
Hình 2.5. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles”31
Hình 2.6. Ý tưởng thực xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac”...................................................................................................................... 33
Hình 2.7. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Mơ hình dự báo thời tiết phong vũ biểu”..... 36
Hình 3.1. Vật liệu và thiết bị chủ đề 1 được trang bị cho mỗi nhóm HS................. 75
Hình 3.2. Vật liệu và thiết bị chủ đề 2 được trang bị cho mỗi nhóm HS................. 75
Hình 3.3. GV đặt vấn đề với HS lớp 10C7............................................................... 77
Hình 3.4. HS nhóm 6 lớp 10C7 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để vẽ sơ đồ tư

duy về hơ hấp ngồi ở cơ thể người.......................................................................... 78
Hình 3.5. HS nhóm 2 lớp 10C3 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để vẽ sơ đồ tư
duy về hô hấp ngồi ở cơ thể người.......................................................................... 78
Hình 3.6. HS nhóm 5 lớp 10C7 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để thiết kế,
chế tạo mơ hình..........................................................................................................79
Hình 3.7. HS nhóm 4 lớp 10C3 đang vẽ sơ đồ tư duy tổng hợp kiến thức về hơ hấp
ngồi...........................................................................................................................79
Hình 3.8. HS nhóm 2 lớp 10C7 đang nghiên cứu lại tài liệu hướng dẫn để tìm kiếm
vật liệu phù hợp với mơ hình..................................................................................... 81
Hình 3.9. HS nhóm 5 lớp 10C3 đang phối hợp với nhau để hồn thành nhiệm vụ
học tập........................................................................................................................81
Hình 3.10. HS nhóm 1 lớp 10C7 và mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngoài của cơ thể
người.......................................................................................................................... 82


Hình 3.11. Sơ đồ tư duy về hơ hấp ngồi ở cơ thể người của nhóm 6 lớp 10C3.... 83
Hình 3.12. GV tổ chức cho HS lớp 10C7 trưng bày và vận hành sản phẩm........... 84
Hình 3.13. GV đang đặt vấn đề với HS lớp 10C10.................................................. 85
Hình 3.14. HS nhóm 1 lớp 10C10 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn................86
Hình 3.15. HS nhóm 4 lớp 10C10 đang tìm hiểu dụng cụ đo để kiểm chứng định
luật Charles................................................................................................................87
Hình 3.16. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang thực hiện thí nghiệm với bình cầu lớn hơn.88
Hình 3.17. HS nhóm 4 lớp 10C10 đang thực hiện thí nghiệm................................. 88
Hình 3.18. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang trình bày phần báo cáo của nhóm............89
Hình 3.19. HS nhóm 1 lớp 10C7 đang trả lời câu hỏi đặt vấn đề của GV.............. 91
Hình 3.20. Sơ đồ tư duy của HS nhóm 5 lớp 10C10 về định luật Charles và phương
pháp kiểm chứng định luật Charles.......................................................................... 91
Hình 3.21. Các HS nhóm 2 lớp 10C10 đang phối hợp cùng nhau thực hiện các
nhiệm vụ học tập........................................................................................................ 92
Hình 3.22. HS nhóm 3 lớp 10C7 đang trao đổi với GV khi gặp khó khăn trong

nhiệm vụ vẽ sơ đồ tư duy tổng hợp kiến thức về hơ hấp ngồi ở cơ thể người........ 92
Hình 3.23. Sơ đồ tư duy của HS nhóm 6 lớp 10C3 về hơ hấp ngồi ở cơ thể người.93
Hình 3.24. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang nghiên cứu tài liệu hướng dẫn................. 93
Hình 3.25. HS nhóm 2 lớp 10C3 đang tập trung thảo luận để tìm ra phương án chế
tạo mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngồi ở cơ thể người................................................ 93
Hình 3.26. Poster giới thiệu về mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngồi ở cơ thể người của
nhóm 3 lớp 10C3........................................................................................................94
Hình 3.27. Sơ đồ bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles của nhóm 1 lớp
10C10......................................................................................................................... 94
Hình 3.28. HS nhóm 2 lớp 10C10 đang đề ra giải pháp thiết kế bộ thí nghiệm kiểm
chứng định luật Charles với những dụng cụ mà GV đã cung cấp............................95
Hình 3.29. Poster giới thiệu bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles của nhóm
6 lớp 10C10 với những khó khăn và biện pháp khắc phục do nhóm đề xuất...........95
Hình 3.30. Nhóm 1 lớp 10C7 đang nghiên cứu lại tài liệu hướng dẫn sau khi vận
hành không thành công mơ hình............................................................................... 96


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài....................................................................................................1
2. Mục đích của đề tài................................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu........................................................................ 3
3.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................... 3
3.2. Phạm vi nghiên cứu...................................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học...............................................................................................3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.............................................................................................3
6. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................... 3
7. Cấu trúc của luận văn........................................................................................... 4
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI
NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM......................................... 5

1.1. Hoạt động trải nghiệm................................................................................. 5
1.1.1. Định nghĩa hoạt động trải nghiệm......................................................5
1.1.2. Bản chất của hoạt động trải nghiệm...................................................6
1.1.3. Nội dung của hoạt động trải nghiệm.................................................. 7
1.1.4. Phương thức tổ chức hoạt động trải nghiệm..................................... 8
1.2. Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM....................... 9
1.2.1. Giáo dục STEM.................................................................................... 9
1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM...................................................................10
1.2.3. Bản chất hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.10
1.3. Phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo
định hướng giáo dục STEM............................................................................. 11
1.3.1. Định nghĩa tính tích cực....................................................................11
1.3.2. Biểu hiện tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM................................................................11


1.3.3. Biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 12
1.4. Bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM.....................................................................13
1.4.1. Khái niệm năng lực............................................................................13
1.4.2. Khái niệm năng lực sáng tạo.............................................................13
1.4.3. Biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 14
1.4.4. Biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt
động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................. 15
1.5. Tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM...................................................................................... 16
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1........................................................................................ 20
CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM MỘT SỐ KIẾN

THỨC CHƯƠNG CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO
DỤC STEM...............................................................................................................21
2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10”............... 21
2.2. Xây dựng nội dung hoạt động trải nghiệm chương “Chất khí - Vật lý
10” theo định hướng giáo dục STEM..............................................................27
2.2.1. Chủ đề 1: Mơ hình mơ phỏng hơ hấp ngồi của cơ thể người.......27
2.2.2. Chủ đề 2: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles.................30
2.2.3. Chủ đề 3: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac.......... 32
2.2.4. Chủ đề 4: Mơ hình dự báo thời tiết phong vũ biểu..........................35
2.3. Tổ chức hoạt động trải nghiệm nội dung kiến thức chương “Chất khí Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 38
2.3.1. Vật liệu và thiết bị tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM............................................................................................. 38
2.3.2. Kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục
STEM............................................................................................................ 50


2.4. Công cụ đánh giá hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục
STEM.................................................................................................................. 66
2.4.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của HS trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 66
2.4.2. Tiêu chí đánh giá năng lực sáng tạo của HS trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 69
2.4.3. Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức............................................. 71
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2........................................................................................ 72
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM..........................................................73
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm............................................................... 73
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm.............................................................. 73
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm........................................................ 73
3.4. Những thuận lợi và khó khăn gặp phải khi tiến hành thực nghiệm sư
phạm....................................................................................................................73

3.5. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm............................................................... 74
3.6. Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm.............................................. 75
3.6.1. Giai đoạn 1: Chuẩn bị........................................................................75
3.6.2. Giai đoạn 2: Tổ chức hoạt động trải nghiệm trên lớp học..............76
3.6.3. Giai đoạn 3: Kiểm tra và đánh giá kết quả dạy học trên lớp...........90
3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm.................................................................. 90
3.7.1. Đánh giá tính tích cực....................................................................... 90
3.7.2. Đánh giá năng lực sáng tạo.............................................................. 94
3.7.3. Đánh giá định lượng..........................................................................96
3.7.4. Đánh giá chung về việc tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM trong chương “Chất khí”................................... 100
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3...................................................................................... 102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................105


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thời gian qua, các nhà quản lý giáo dục và nghiên cứu về giáo dục rất quan
tâm đến học tập thông qua trải nghiệm, nhằm chuyển đổi hình thức dạy học từ chú
trọng định hướng nội dung cho người học sang dạy học phát triển năng lực (NL).
Tổ chức hoạt động trải nghiệm đã trở thành xu hướng tất yếu trong các môn học và
Vật lý cũng không là ngoại lệ.
Theo Nguyễn Thị Liên và cộng sự (2016): “Hoạt động trải nghiệm là hoạt
động giáo dục được tổ chức theo con đường gắn lý thuyết với thực tiễn, tạo nên sự
thống nhất giữa nhận thức và hành động, hình thành và phát triển cho học sinh
(HS) niềm tin, tình cảm, những NL cần có của người cơng dân trong tương lai
(phát triển tồn diện nhân cách HS); Tổ chức các loại hình hoạt động giáo dục và

các mối quan hệ giao tiếp phong phú, đa dạng cho HS, cụ thể như: hoạt động sáng
tạo khoa học kĩ thuật, hoạt động xã hội, hoạt động văn hóa nghệ thuật, định hướng
nghề nghiệp… Nhờ đó HS nhận biết rõ hơn về chính mình, phát hiện ra và chứng
minh những khả năng của mình, tích lũy kinh nghiệm để chuyển hóa thành NL; HS
được thực hành, luyện tập, thiết kế, chế tạo… các sản phẩm mang tính ứng dụng
cao trong thực tiễn” [14].
Đồng thời, theo Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể của
Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018): “Hoạt động trải nghiệm là hoạt động giáo
dục do nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng dẫn thực hiện, tạo cơ hội cho
HS tiếp cận thực tế, thể nghiệm các cảm xúc tích cực, khai thác những kinh nghiệm
đã có và huy động, tổng hợp các kiến thức, kĩ năng của các môn học khác nhau để
thực hiện những nhiệm vụ được giao hoặc giải quyết những vấn đề thực tiễn đời
sống nhà trường, gia đình, xã hội phù hợp với lứa tuổi; thơng qua đó chuyển hóa
những kinh nghiệm đã trải qua thành tri thức mới, kĩ năng mới góp phần phát huy
tiềm năng sáng tạo và khả năng thích ứng với cuộc sống, môi trường và nghề
nghiệp tương lai” [4].
Như vậy, tổ chức hoạt động trải nghiệm là một giải pháp tăng hiệu quả dạy học,
góp phần phát triển NL HS. Thông qua hoạt động trải nghiệm HS làm chủ tri thức,
có khả năng nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện và linh hoạt hơn khi giải quyết
các vấn đề thực tiễn. Từ đó, HS phát triển các NL cá nhân chung và một số NL đặc
thù riêng.


2

Mặt khác, theo Nguyễn Thanh Nga và cộng sự (2018): “Mục tiêu của giáo dục
STEM là hướng đến phát triển các NL đặc thù của các môn học thuộc về STEM:
Khoa học (S), Cơng nghệ (T), Kỹ thuật (E), Tốn học (M); phát triển NL cốt lõi và
định hướng nghề nghiệp cho HS. Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM giúp HS liên kết kiến thức khoa học và toán học để giải quyết vấn

đề thực tiễn” [17], [19].
Do đó, nếu tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM, sẽ
tăng tính tích cực và phát triển NL cho HS như: NL làm việc nhóm, NL thực hành,
NL giải quyết vấn đề, NL sáng tạo, NL phản biện….
Vật lý là môn khoa học mang tính ứng dụng cao. Các kiến thức vật lý ở bậc
học phổ thơng được xây dựng theo hình thức gắn liền lý thuyết với thực nghiệm.
Đồng thời, môn học cũng được hỗ trợ bởi nhiều cơng cụ tốn học và có liên quan
mật thiết đến cơng nghệ, kĩ thuật. Vì vậy, ta có thể ứng dụng hình thức tổ chức hoạt
động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM vào dạy học vật lý. Thông qua
các hoạt động này, HS hình thành và phát triển thế giới quan khoa học, hình thành
tình u thiên nhiên, biết tơn trọng các quy luật của tự nhiên, phát triển NL tìm hiểu
và khám phá, NL vận dụng tổng hợp các kiến thức khoa học để giải quyết các vấn
đề trong cuộc sống.
Chương “Chất khí - Vật lý 10” nghiên cứu về cấu tạo chất, tính chất khí và các
q trình biến đổi trạng thái của chất khí [1]; có liên quan trực tiếp đến nhiều mơn
khoa học như hóa học, sinh học, địa lý… Do đó, chương học có tính liên mơn và
mang tính ứng dụng cao. Tuy nhiên, bố cục xây dựng kiến thức của chương học
trong sách giáo khoa (SGK) vật lý 10 còn nặng về lý thuyết, nhiều bài thực hành
khó thực hiện, nên ít cơ hội cho HS trải nghiệm. Vì vậy, ta có thể tổ chức hoạt động
trải nghiệm một số kiến thức cho chương học theo định hướng giáo dục STEM để
tăng tích cực, bồi dưỡng NL HS, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả giáo dục.
Trên cơ sở đó, chúng tơi chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức hoạt động trải
nghiệm một số kiến thức chương Chất Khí - Vật lý 10 theo định hướng giáo dục
STEM”.
2. Mục đích của đề tài
Tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí” - Vật lý 10
trung học phổ thông (THPT) theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát huy tính
tích cực và bồi dưỡng NL sáng tạo của HS.

3

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Cơ sở lý luận hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM và hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.
- Cơ sở lý luận về tính tích cực và NL sáng tạo.
- Nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục
STEM.
- Tiến trình tổ chức chủ đề hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM.
- Phương pháp kiểm tra đánh giá trong tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM môn Vật lý 10 THPT
tại Việt Nam, đặc biệt là “Chương Chất khí”.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí - Vật lý
10” theo định hướng giáo dục STEM thì sẽ phát huy tính tích cực và bồi dưỡng NL
sáng tạo của HS.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Hệ thống cơ sở lý luận và thực tiễn về tổ chức hoạt động trải nghiệm chương
“Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
- Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” ở các bộ mơn có
liên quan.
- Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương
“Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
- Thực nghiệm sư phạm (TNSP).
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu cơ sở lý luận hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM, hoạt động
trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.


4

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về tính tích cực và NL sáng tạo.
- Nghiên cứu các tài liệu về tâm lý học, lý luận dạy học phổ thông, lý luận dạy
học hiện đại, các văn kiện đại hội Đảng về đổi mới giáo dục, các bài báo, tạp chí có
liên quan…
- Nghiên cứu việc ứng dụng các kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” vào
trong thực tế.
- Nghiên cứu tiến trình tổ chức chủ đề hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý
theo định hướng giáo dục STEM.
6.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm ở trường phổ thông theo phương pháp và tiến trình tổ
chức hoạt động trải nghiệm đã đề xuất.
- Phân tích kết quả thu được trong q trình TNSP từ đó rút ra kết luận của đề
tài.
- Phương tiện: dụng cụ ghi chép, trình chiếu, ghi hình.
6.3. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng các phương pháp thống kê, mơ tả tốn học để trình bày kết quả TNSP.
7. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, cấu trúc của đề tài nghiên cứu
gồm 3 chương:
 Chương 1: Cơ sở lý luận về tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM.
 Chương 2: Tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

5

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC HOẠT
ĐỘNG TRẢI NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO
DỤC STEM
1.1. Hoạt động trải nghiệm
1.1.1. Định nghĩa hoạt động trải nghiệm
Theo Từ điển Tiếng Việt, “Trải nghiệm là sự trải qua, kinh qua một hồn cảnh,
mơi trường, điều kiện nào đó để suy ngẫm, suy xét hay chứng thực một điều gì đó”
[21].
Theo Lê Thị Thùy Linh, “Trải nghiệm chính là những tồn tại khách quan tác
động vào giác quan con người, tạo cảm giác, tri giác, biểu tượng, con người cảm
thấy có tác động đó và cảm nhận nó một cách rõ nét, để lại ấn tượng sâu đậm, rút ra
bài học, vận dụng vào thực tiễn đời sống, hình thành nên các thái độ, giá trị” [13].
Theo Nguyễn Hữu Lễ, “Trải nghiệm là một hoạt động mà trong đó khơng có
dấu hiệu chấm dứt, nó thể hiện hoạt động đang diễn ra và khả năng chuyển trạng
thái (khi đạt được trải nghiệm này thì nhu cầu trải nghiệm mới đặt ra). Trải nghiệm
bao giờ cũng tồn tại bởi một phương thức nhất định tương ứng với hệ quả nhất định
cho mỗi cá nhân. Hoạt động học tập là một trong các phương thức trải nghiệm nếu
nó diễn ra một cách chủ động và sự tích cực của mỗi cá nhân. Vì thế học tập trải
nghiệm là hoạt động giáo dục có ý nghĩa đối lập với những gì mang tính “giáo điều,
hàn lâm, sách vở” [12].
Theo Hiệp hội Giáo dục trải nghiệm (Association for Experiential Education AEE) (1977), “Dạy học trải nghiệm là một phạm trù bao hàm nhiều phương pháp
trong đó người dạy khuyến khích người học tham gia trải nghiệm thực tế, sau đó
phản ánh, tổng kết lại để tăng cường hiểu biết, phát triển kĩ năng, định hình các giá
trị sống và phát triển tiềm năng bản thân, tiến tới đóng góp tích cực cho cộng đồng
và xã hội” [22].
Theo Nguyễn Thị Liên, “Hoạt động trải nghiệm được coi là một không gian
giáo dục trong nhà trường phổ thông, trong đó có sự tích hợp nội dung học tập

trong nhà trường từ các môn học gắn liền với kinh nghiệm của bản thân HS trong
cuộc sống và NL sở trường của HS trong từng lĩnh vực để thích nghi với cuộc sống
thực đang diễn ra bên trong và bên ngoài nhà trường” [14].


6

Theo Chương trình giáo dục phổ thơng - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động
trải nghiệm, hướng nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018), “Hoạt động
trải nghiệm là hoạt động giáo dục do nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng
dẫn thực hiện, tạo cơ hội cho HS tiếp cận thực tế, thể nghiệm các cảm xúc tích cực,
khai thác những kinh nghiệm đã có và huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng của
các môn học để thực hiện những nhiệm vụ được giao hoặc giải quyết những vấn đề
của thực tiễn đời sống nhà trường, gia đình, xã hội phù hợp với lứa tuổi; thơng qua
đó, chuyển hố những kinh nghiệm đã trải qua thành tri thức mới, hiểu biết mới, kĩ
năng mới góp phần phát huy tiềm năng sáng tạo và khả năng thích ứng với cuộc
sống, môi trường và nghề nghiệp tương lai” [5].
Trong phạm vi luận văn, chúng tôi giữ nguyên tinh thần định nghĩa về hoạt
động trải nghiệm của Bộ Giáo dục và Đào tạo và định nghĩa ngắn gọn về hoạt động
trải nghiệm như sau: Hoạt động trải nghiệm là một phần quan trọng trong chương
trình GDPT. Hoạt động trải nghiệm có nội dung, phương pháp và đánh giá cụ thể;
được nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng dẫn thực hiện; nhằm gợi lên nhu
cầu trải nghiệm cho HS, tạo cơ hội cho HS tiếp cận thực tế, trải nghiệm kiến thức
để phát triển các phẩm chất và NL một cách toàn diện.
1.1.2. Bản chất của hoạt động trải nghiệm
Theo Nguyễn Thị Liên, “Bản chất của hoạt động trải nghiệm là hoạt động giáo
dục được tổ chức theo con đường gắn lý thuyết với thực tiễn, tạo nên sự thống nhất
giữa nhận thức và hành động, hình thành và phát triển cho HS niềm tin, tình cảm,
những NL cần có của HS trong tương lai. Chính vì vậy trong nội dung, phương
pháp, hình thức tổ chức của hoạt động có thể mang dáng dấp của hoạt động theo

nghĩa hẹp. Tuy nhiên, điểm khác biệt giữa chúng chính là cách làm, cách triển khai
hoạt động” [14].
Hoạt động trải nghiệm có các đặc trưng sau đây: [14]
- Tính tham gia trực tiếp của HS vào từng hoạt động;
- Tính tự chủ của HS trong kế hoạch và hành động của cá nhân;
- Tính tập thể của HS;
- Tính tiếp cận với mơi trường sống trong và ngồi nhà trường;
- Tính sáng tạo để thích ứng và tạo ra cái mới, giá trị mới cho bản thân;
- Tính trọn vẹn của hoạt động thực tiễn;


7

- Tính cơng dân có trách nhiệm khi đặt người học vào các tình huống mới;
- HS được khẳng định giá trị bản thân qua huy động kinh nghiệm và NL của
mình;
- HS hình thành các ý thức, phẩm chất cùng chung sống và sống có trách nhiệm
với bản thân và xã hội;
- HS được tiếp cận với các giá trị cuộc sống trong các tình huống thực tiễn.
1.1.3. Nội dung của hoạt động trải nghiệm
Theo Nguyễn Thị Hằng, “Nội dung của hoạt động trải nghiệm gồm: Hoạt động
cá nhân, hoạt động tập thể (từ hai HS trở lên) về những chủ đề khoa học và cuộc
sống. Hoạt động cá nhân được tổ chức dựa trên nhu cầu, độ tuổi, hứng thú, sở thích,
năng khiếu riêng về các lĩnh vực khác nhau: kĩ thuật, mĩ thuật, học thuật, võ thuật,
nghệ thuật (văn chương, âm nhạc, sân khấu…)…Hoạt động tập thể được tổ chức
dựa trên nhu cầu chung, mục tiêu chung của tập thể. Hai hoạt động này không đối
lập mà tương hỗ cho nhau. Hoạt động cá nhân tích cực, sáng tạo góp phần nâng cao
thành tích, hiệu quả cho hoạt động tập thể. Ngược lại, hoạt động tập thể nâng đỡ,
hỗ trợ cho sự phát triển của hoạt động cá nhân” [8].
Nội dung cụ thể của hoạt động trải nghiệm được trình bày qua bảng 1.1.

Bảng 1.1. Nội dung của hoạt động trải nghiệm [8]
Hoạt động
Hoạt động cá
nhân

Nội dung hoạt động
Hoạt động thích nghi, tự chủ, tự lập, nghiên cứu khoa học, trải
nghiệm thực tế, khám phá bản thân (sở thích, năng khiếu, NL,
ước mơ, định hướng nghề nghiệp)
Hoạt động nghiên cứu khoa học, phát minh, sáng chế, biểu diễn
nghệ thuật, thể thao, thực hành làm vườn, thực hành nấu ăn,
thực hành chăn nuôi, thực hành nghề (mộc, đúc đồng, làm gốm,

Hoạt động tập làm nón, hướng dẫn viên du lịch,…), Đồn thanh thiếu niên,
thể

tình nguyện trong trường, tình nguyện trong khu vực, bảo vệ
môi trường, bảo vệ di sản văn hóa, tham quan dã ngoại, chiến
dịch an tồn giao thơng, an tồn thực phẩm, khắc phục tư tưởng
lỗi thời…
Theo Nguyễn Thị Liên, “Việc xác minh nội dung của hoạt động trải nghiệm

dựa trên cơ sở sau: Mục tiêu giáo dục toàn diện, Lý luận Giáo dục học Việt Nam về
phân loại nội dung giáo dục, phân loại về hoạt động… Hoạt động trải nghiệm gồm


8

những nội dung cơ bản sau đây: Đạo đức và ý thức công dân; Khoa học - kĩ thuật công nghệ; Văn hóa - nghệ thuật; Vui chơi - giải trí, Lao động; Thể dục thể thao
Định hướng nghề nghiệp. Ngồi ra, hoạt động trải nghiệm cịn có các nội dung

khác như: mơi trường; dân số; giới tính, an tồn giao thơng; giá trị và kĩ năng
sống…” [14].
Theo chương trình Giáo dục phổ thông - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động
trải nghiệm, hướng nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018), “hoạt động
trải nghiệm được thiết kế theo hướng vừa đồng tâm, vừa tuyến tính, xuyên suốt từ
lớp 1 đến lớp 12 với các mạch nội dung hoạt động thống nhất sau: Hoạt động
hướng vào bản thân, Hoạt động hướng đến xã hội, Hoạt động hướng đến tự nhiên
và Hoạt động hướng nghiệp” [4].
Trong phạm vi luận văn, nội dung tổ chức hoạt động trải nghiệm của đề tài là
các mơ hình, thí nghiệm, ứng dụng,… có liên quan đến những định luật, quá trình
biến đổi trạng thái chất khí trong chương “Chất khí - Vật lý 10” và một số kiến
thức liên hệ thuộc các môn học khác như sinh học, toán học, địa lý…
1.1.4. Phương thức tổ chức hoạt động trải nghiệm
Chương trình GDPT - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động trải nghiệm, hướng
nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018) đã đưa bốn phương thức tổ chức
hoạt động trải nghiệm như sau: [5]
- Phương thức Khám phá: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS trải
nghiệm thế giới tự nhiên, thực tế cuộc sống và công việc, giúp HS khám phá những
điều mới lạ, tìm hiểu, phát hiện vấn đề từ mơi trường xung quanh, bồi dưỡng những
cảm xúc tích cực và tình u q hương đất nước. Nhóm phương thức tổ chức này
bao gồm các hoạt động tham quan, cắm trại, thực địa và các phương thức tương tự
khác.
- Phương thức Thể nghiệm, tương tác: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho
HS giao lưu, tác nghiệp và thể nghiệm ý tưởng như diễn đàn, đóng kịch, hội thảo,
hội thi, trò chơi và các phương thức tương tự khác.
- Phương thức Cống hiến: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS mang
lại những giá trị xã hội bằng những đóng góp và cống hiến thực tế của mình thơng
qua các hoạt động tình nguyện nhân đạo, lao động cơng ích, tun truyền và các
phương thức tương tự khác.

9

- Phương thức Nghiên cứu: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS tham
gia các đề tài, dự án nghiên cứu khoa học nhờ cảm hứng từ những trải nghiệm thực
tế, qua đó đề xuất những biện pháp giải quyết vấn đề một cách khoa học. Nhóm
hình thức tổ chức này bao gồm các hoạt động khảo sát, điều tra, làm dự án nghiên
cứu, sáng tạo công nghệ, nghệ thuật và các phương thức tương tự khác.
Trong phạm vi luận văn, đề tài dựa trên các phương thức tổ chức hoạt động
trải nghiệm của Bộ Giáo dục và Đào tạo, xây dựng và tổ chức hoạt động trải
nghiệm cho HS vận dụng kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” để nghiên cứu,
thiết kế và chế tạo các sản phẩm, mơ hình, thí nghiệm… theo định hướng giáo dục
STEM.
1.2. Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
1.2.1. Giáo dục STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ tiếng anh Science (Khoa học),
Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật), Maths (Toán học). Thuật ngữ
STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau đó là ngữ cảnh nghề nghiệp và ngữ
cảnh giáo dục [16], [17]. Trong phạm vi đề tài, chúng tôi quan tâm để ngữ cảnh
giáo dục của thuật ngữ STEM.
Giáo dục STEM là giải pháp góp phần tăng hiệu quả dạy học, phát triển NL
giải quyết vấn đề của HS, phát triển tư duy, logic, tự chủ, sáng tạo của HS đặc biệt
trong lĩnh vực khoa học kĩ thuật, giúp HS có thể hiểu rõ được ý nghĩa thực tiễn của
các kiến thức vật lý được học.
Có nhiều cách hiểu về giáo dục STEM, tuy nhiên chúng tôi muốn đề cập đến ba
cách hiểu chính: [16], [17]
- Quan tâm đến các mơn Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật và Tốn học: Đây
cũng là quan điểm về giáo dục STEM của bộ giáo dục Mỹ, giáo dục STEM là một
chương trình nhằm cung cấp, hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ,
Kĩ thuật và Toán học ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học. Đây là nghĩa

rộng khi nói về STEM.
- Tích hợp của bốn lĩnh vực Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Tốn học: Kiến
thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc HS được
áp dụng những kiến thức Khoa học, Cơng nghệ, Kĩ thuật và Tốn học vào trong
những bối cảnh cụ thể nhằm tạo nên một kết nối giữa nhà trường, cộng đồng và các
doanh nghiệp.


10

- Tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và Tốn học trở
lên: Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận, khám phá trong dạy học và học tập
giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM, hoặc giữa một chủ đề STEM và một
hoặc nhiều môn học khác trong nhà trường.
1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM
Mục tiêu của giáo dục STEM bao gồm: Phát triển NL đặc thù về STEM; Phát
triển NL cốt lõi; Định hướng nghề nghiệp [16], [17].
- Phát triển các NL đặc thù của các môn học về STEM cho HS: Đó là những
kiến thức, kĩ năng liên quan đến các mơn học Khoa học, Cơng nghệ, Kỹ thuật và
Tốn học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học để giải
quyết các vấn đề thực tiễn. HS biết sử dụng, quản lý và truy cập Công nghệ. HS
biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm.
- Phát triển các NL cốt lõi cho HS: Bên cạnh những hiểu biết về lĩnh vực Khoa
học, Cơng nghệ, Kĩ thuật, Tốn học giáo dục STEM còn trang bị cho HS NL cốt lõi,
trao cho HS cơ hội cũng như thách thức trong nền kinh tế thế kỉ 21.
- Định hướng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cơ hội 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 tương lai của HS. Đặc biệt là khi đứng trước thử
thánh của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, giáo dục STEM góp phần xây dựng lực
lượng lao động có NL, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM

nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước.
1.2.3. Bản chất hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM [17].
Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM giúp HS liên
kết các kiến thức khoa học và toán học để giải quyết vấn đề thực tiễn.
Mục tiêu của giáo dục STEM nhằm phát triển các NL cốt lõi của HS như hợp
tác, giao tiếp, sáng tạo, làm việc nhóm, phản biện… Để thực hiện thành công giáo
dục STEM trong trường phổ thơng, bước đầu có thể triển khai dưới hình thức câu
lạc bộ theo sở thích và khả năng của mỗi HS nhằm giúp HS phát triển NL cá nhân
và có cơ hội khẳng định mình. Bên cạch đó, cơ sở vật chất các phịng thí nghiệm
thực hành ở trường trung học sẽ giúp triển khai các giờ dạy học STEM hiệu quả.
Trong hoạt động trải nghiệm HS dựa trên sự tổng hợp kiến thức của nhiều lĩnh
vực giáo dục và nhóm kĩ năng khác nhau để trải nghiệm thực tiễn đời sống nhà
trường, gia đình và tham gia vào hoạt động phục vụ cộng đồng dưới sự hướng dẫn


11

và tổ chức của nhà giáo dục, qua đó hình thành những phẩm chất chủ yếu, NL
chung và một số NL thành phần đặc thù của hoạt động này: NL thiết kế và tổ chức
hoạt động; NL thích ứng với sự biến động của nghề nghiệp và cuộc sống.
1.3. Phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM
1.3.1. Định nghĩa tính tích cực
Có nhiều cách hiểu khác nhau về tính tích cực, đó là:
- Sách giáo dục cơng dân lớp 6: “Tích cực là ln ln cố gắng, vượt khó, kiên
trì trong học tập, làm việc và rèn luyện” [2].
- Theo L.V. Relrova: “Tính tích cực là một hiện tượng sư phạm biểu hiện sự
gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt động học tập” [25], [23].
- Theo P.V. Redơnivev: “Tính tích cực học tập thực chất là nói đến tính tích
cực nhận thức”.

- Theo Trần Thị Tuyết Oanh: “Tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo của
chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm
lý nhằm giải quyết những nhiệm vụ học tập” [26], [23].
Trong luận văn, tính tích cực được hiểu là một trạng thái tâm lý sẵn sàng của
người học, thể hiện sự mong muốn giải quyết các vấn đề gắn với thực tiễn trên cơ
sở các kiến thức đã có của cá nhân.
1.3.2. Biểu hiện tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo
định hướng giáo dục STEM
Dấu hiệu của tính tích cực được G. I. Sukina nêu ra như sau: [11]
- Khao khát, tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên (GV), bổ sung
các câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về vấn đề nêu ra.
- Thường xuyên nêu thắc mắc, địi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề mà GV
trình bày chưa đủ rõ.
- Chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức
những vấn đề mới.
- Mong muốn được góp ý với thầy, với bạn những thông tin mới lấy từ những
nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngồi phạm vi bài học, môn học.


12

- Ngồi những biểu hiện nói trên mà GV dễ nhận thấy, cịn có những biểu hiện
về mặt xúc cảm, khó nhận thấy hơn như thờ ơ hay hào hứng, phớt lờ hay ngạc
nhiên, hoan hỉ hay buồn chán trước một nội dung nào đó của bài học hoặc tìm ra lời
giải thích hay cho một bài tập khó,…
- Tập trung ý chí vào vấn đề đang học, kiên trì làm cho xong các nhiệm vụ học
tập được giao, không nản chí trước tình huống khó khăn, thái độ phản ứng khi GV
báo hết giờ như: tiếc rẻ, cố gắng làm cho xong,…
Dựa vào các dấu hiệu của tính tích cực trong hoạt động nhận thức của G.I.
Sukina đưa ra, chúng tơi nêu ra một số biểu hiện tính tích cực trong hoạt động nhận

thức của HS khi học theo định hướng giáo dục STEM như sau: [18]
(a) Khát khao tìm kiếm kiến thức mới liên quan đến các lĩnh vực khoa học,
cơng nghệ, kỹ thuật hay tốn.
(b) Hào hứng khi gặp một tình huống mới liên quan đến các lĩnh vực khoa học,
cơng nghệ, kỹ thuật hay tốn. HS bắt tay vào giải quyết vấn đề, lên kế hoạch thực
hiện ngay.
(c) Tích cực tìm kiếm tài liệu từ nhiều nguồn, trao đổi thông tin, thảo luận với
các HS khác, với GV và các chuyên gia về vấn đề liên quan đến các lĩnh vực khoa
học, công nghệ, kỹ thuật hay tốn.
(d) Chủ động thành lập nhóm, diễn đàn trao đổi thông tin để thực hiện nhiệm
vụ học tập được giao phó.
(e) Kiên trì giải quyết nhiệm vụ học tập được giao mặc dù gặp phải vấn đề khó,
chủ động chia sẻ các giải pháp tìm được.
(f) Tự mở rộng bài học, mở rộng phạm vi kiến thức sang các lĩnh vực khác,
thiết kế sơ đồ bài học để dễ nhớ và vận dụng.
1.3.3. Biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
Để phát huy tính tích cực của HS trong dạy học theo định hướng giáo dục
STEM, GV cần tạo ra và duy trì hứng thú, động cơ học tập cho HS. Các biện pháp
khả dĩ là: [18]
- Tổ chức các nội dung dạy học gắn với thực tiễn, vận dụng kiến thức để giải
quyết các vấn đề thực tiễn.


13

- Đưa HS vào tiến trình tìm tịi nghiên cứu, giải quyết các nhiệm vụ có tính
thực tiễn, vận dụng kiến thức vào các tình huống mới.
- Phối hợp nhiều hình thức tổ chức học tập đa dạng và phong phú nhằm đáp
ứng nhu cầu học tập như: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, phịng thí nghiệm, tổ

chức thảo luận, báo cáo,…
- Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại.
- Mơi trường học an tồn, thân thiện, có các suất học bổng xứng đáng.
1.4. Bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
1.4.1. Khái niệm năng lực
Theo Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế Thế giới (OECD), “NL khả năng
cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một
bối cảnh cụ thể” [27].
Theo F. E. Weinert, “NL là sở hữu cá nhân, đó là những khả năng mà cá thể có
được nhờ sự kết hợp giữa cái sẵn có và cái học tập được về các kĩ năng nhận thức,
khả năng giải quyết vấn đề cụ thể, các ý chí, động lực liên quan, sự sẵn sàng hoạt
động xã hội. Những yếu tố này giúp mỗi người thành cơng trong việc xử lý các sự
cố và có trách nhiệm trong các tình huống khác nhau” [28].
Theo Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể của Bộ Giáo
dục và Đào tạo (26/12/2018), “NL là sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng
và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí... để thực hiện một
loại cơng việc trong một bối cảnh nhất định” [4].
Trong phạm vi luận văn, NL của HS được hiểu là tổng hợp các kiến thức và kỹ
năng nhận thức sẵn có và có thể học được của mỗi HS nhằm giải quyết những vấn
đề nảy sinh trong học tập và thực tiễn cuộc sống, giúp HS có thể giải quyết thành
cơng vấn đề đó.
1.4.2. Khái niệm năng lực sáng tạo
Sách giáo dục công dân lớp 9: “Sáng tạo là say mê nghiên cứu tìm tịi, phát
hiện và xử lý linh hoạt các tình huống trong học tập, lao động, công tác… nhằm đạt
kết quả cao” [3].
Theo Đức Uy, “Sáng tạo là quá trình trở nên nhạy cảm đối với những khó khăn,
khiếm khuyết, những lỗ hổng kiến thức, yếu tố còn thiếu, những bất ổn,…là quá

14

trình xác định khó khăn, tìm kiếm giải pháp, đưa ra phỏng đoán, nêu lên những giả
thuyết về sự khiếm khuyết, kiểm tra và tái kiểm tra những giả thuyết đó, có thể là
cả điều chỉnh và kiểm tra lại những điều chỉnh đó và cuối cùng là truyền đạt kết
quả” [26].
Theo Vương Cẩm Hương, “NL sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những
giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, cơng cụ mới, vận hành thành
cơng những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới. Đối với HS, NL sáng tạo trong học
tập chính là NL biết giải quyết vấn đề để tìm ra cái mới ở mức độ nào đó thể hiện
được khuynh hướng NL sáng tạo, kinh nghiệm của cá nhân HS” [9].
Trong phạm vi luận văn, NL sáng tạo của HS được hiểu là HS phát hiện được
vấn đề từ thực tiễn, đề xuất giải pháp và thực hiện giải pháp mang lại hiệu quả.
1.4.3. Biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
Lacne đã chỉ ra 7 đặc trưng của hoạt động sáng tạo chung cho mọi lĩnh vực
khoa học như sau: [10], [11]
- Có sự tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huống mới gần
hoặc xa, bên trong hay bên ngồi giữa các hệ thống kiến thức.
- Nhìn thấy những vấn đề mới trong các điều kiện quen thuộc.
- Nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu.
- Nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết.
- Xây dựng phương án mới về nguyên tắc, khác với những phương pháp quen
thuộc đã biết.
- Nhìn thấy nhiều cách giải quyết có thể có, tiến hành giải quyết theo từng cách
và lựa chọn cách tối ưu.
- Tự lực kết hợp với các phương thức hoạt động đã biết, tạo thành cái mới.
Dựa vào định nghĩa NL sáng tạo, kết hợp cùng các đặc trưng của hoạt động
sáng của Lacne đưa ra, chúng tơi nêu ra một số biểu hiện có NL sáng tạo trong hoạt
động nhận thức của HS khi trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM như sau:

[18]
(a) Tự lực phát hiện vấn đề mới, tình huống mới từ những tình huống quen liên
quan đến các ngành nghề kỹ thuật.