SKKN dạy hoc STEM sinh học 10 năm 2021

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LẠNG SƠN
TRƯỜNG THPT ĐỒNG BÀNH

BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN

“Thiết kế bài học STEM: Phần VSV – Thực hành lên men lactic ứng dụng làm
sữa chua hoa quả nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh tại trường
THPT Đồng Bành”.

Lĩnh vực sáng kiến: Giáo dục
Tác giả: Nguyễn Thị Lan Anh
Trình độ chun mơn: Cử nhân Đại học Sư phạm Sinh học
Chức vụ: Giáo viên
Nơi công tác: Trường THPT Đồng Bành
Điện thoại liên hệ: 0348563778
Đề nghị công nhận sáng kiến cấp: Tỉnh (cơ sở/tỉnh)

Lạng Sơn, năm 2021
1


MỤC LỤC

Trang
I. MỞ ĐẦU
1.

Lí do chọn sáng kiến …………………………………………...

5

2.

Mục tiêu của sáng kiến…………………………………………. 5

3.

Phạm vi của sáng kiến ………………………………………...

6

II – CƠ SỞ LÝ LUẬN, CƠ SỞ THỰC TIỄN
1.

Cơ sở lí luận …………………………………………………….

6

2.

Cơ sở thực tiễn …………………………………………………. 9

2.1
.

Đặc điểm nội dung kiến thức chương trình……………………..

9

2.2
.

Thực trạng dạy học mơn sinh …………………………………..

10

III - NỘI DUNG SÁNG KIẾN
1.

Nội dung và những kết quả nghiên cứu của sáng kiến ............. 10

2.

Đánh giá kết quả thu được ………………………………….....

2.1
.

Tính mới, tính sáng tạo ………………………………………….. 30
Khả năng áp dụng và mang lại lợi ích thiết thực của sáng kiến....

31

2.2
.

IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………

33

DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................

35

30

PHỤ LỤC THAM KHẢO ........................................................... 36

2


TÓM TẮT SÁNG KIẾN

Giáo dục STEM một mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục đã nêu trong
chương trình GDPT mới, mặt khác nhằm phát triển các năng lực cốt lõi cho học
sinh (HS), phát triển các năng lực đặc thù của môn học thuộc về STEM và định
hướng nghề nghiệp cho HS.
Môn Sinh học là môn học gồm các kiến thức ứng dụng thực tiễn, đặc biệt là
phần Sinh học vi sinh vật gồm các nội dung nghiên cứu về đối tượng VSV và ứng
dụng của VSV trong thực tiễn. Vì vậy, nội dung phần Sinh học VSV thích hợp cho
việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM từ đó giúp hình thành và
phát triển các năng lực cho học sinh. Tuy nhiên tài liệu giáo dục STEM chủ yếu
đề cập các vấn đề chung về giáo dục STEM nhưng các tài liệu hướng dẫn cụ thể
việc tổ chức dạy học STEM môn Sinh học cịn chưa nhiều.Vì vậy đề tài đã nghiên
cứu thiết kế giáo án và dạy thực nghiệm Phần VSV – Thực hành lên men lactic
ứng dung làm sữa chua theo định hướng STEM.
Sáng kiến góp phần khắc phục một số hạn chế khi thực hiện bài thực hành lên
men lactic - ứng dụng làm sữa chua, thiết kế được quy trình làm sữa chua bằng
phương pháp ủ đơn giản mà hiệu quả với chi phí rẻ, khả năng áp dụng rất cao.
Đồng thời phát huy được năng lực sáng tạo của học sinh thơng qua việc tìm hiểu
làm phong phú ngun liệu làm sữa chua. Từ đó tạo hứng thú học tập khơi gời

niềm đam mê, u thích đối với mơn học. Đồng thời đề tài còn là tài liệu tham khảo
cho giáo viên trong việc đổi mới phương pháp dạy học, dạy học STEM.

3


BẢNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG SÁNG KIẾN

Ký hiệu

Nghĩa

TT

Thông tư

GD ĐT

Giáo dục đào tạo

NQ

Nghị quyết

THPT

Trung học phổ thông

VSV

Vi sinh vật

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

I. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn sáng kiến:
4


Theo luật giáo dục 2019 – điều 30 mục 3 có nêu “ Phương pháp giáo dục phổ
thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù
hợp với đặc trưng của từng lớp học, môn học và đặc điểm đối tượng học sinh; bồi
dưỡng phương pháp tự học, hứng thú học tập, kỹ năng hợp tác, khả năng tư duy
độc lập; phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực của người học; tăng cường
ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông vào quá trình giáo dục” thì dạy học
theo định hướng STEM là một giải pháp phát huy năng lực tự học, hợp tác, sáng
tạo của người học để quá trình học tập đạt hiệu quả nhất đồng thời rèn luyện kĩ
năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Tuy nhiên việc tách rời giữa các mơn học trong chương trình THPT là một rào
cản lớn tạo ra khoảng cách không nhỏ giữa học và hành. Chính sự tách rời này làm
cho học sinh thiếu đi tính ứng dụng vào thực tiễn. Vì thế đa số học sinh nhớ rõ lí
thuyết nhưng không giải quyết được vấn đề thực tiễn dù là vấn đề đơn giản. Nói
cách khác, học sinh của chúng ta còn thiếu nhiều kĩ năng trong việc giải quyết các
tình huống thực tiễn.

Trong thực tiễn giảng dạy mơn Sinh học THPT nói chung và Sinh học 10 nói
riêng, tơi thấy kiến thức môn Sinh học là môn học gồm các kiến thức ứng dụng
thực tiễn, đặc biệt là phần Sinh học vi sinh vật (VSV), Sinh học 10. Phần Sinh học
VSV gồm các nội dung nghiên cứu về đối tượng VSV và ứng dụng của VSV trong
thực tiễn, là các vấn đề về trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng ở VSV, sinh
trưởng và sinh sản của VSV. Những hiểu biết trên là cơ sở để ứng dụng công nghệ
VSV trong sản xuất các sản phẩm đáp ứng nhu cầu của đời sống con người, như
sản xuất sinh khối VSV, ứng dụng các quá trình lên men VSV,...Vì vậy, nội dung
phần Sinh học VSV thích hợp cho việc tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục
STEM từ đó giúp hình thành và phát triển các năng lực cho học sinh.
Với lý do trên, tôi xin đưa ra kinh nghiệm: Thiết kế bài học STEM: Phần
VSV – Thực hành lên men lactic ứng dụng làm sữa chua hoa quả nhằm phát
triển năng lực sáng tạo của học sinh tại trường THPT Đồng Bành với mục đích
khắc phục những hạn chế của phương pháp dạy học truyền thống đồng thời giúp
học sinh hứng thú đối với môn học, phát huy năng lực hợp tác, rèn luyện kĩ năng
vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh và hơn hết là phát huy năng lực sáng
tạo, năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
2. Mục tiêu của sáng kiến
5


- Thiết kế giáo án và dạy thực nghiệm Phần VSV – Thực hành lên men lactic
ứng dung làm sữa chua theo định hướng STEM nhằm phát triển năng lực sáng tạo
của học sinh
- Tạo hứng thú học tập, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong học
tập của học sinh qua đó phát triển kĩ năng thuyết trình, kĩ năng làm hợp tác, kĩ năng
đánh giá, kĩ năng tư duy logic và tư duy phản biện giúp học sinh khơng chỉ nắm
chắc kiến thức mà cịn tự tin thể hiện ý tưởng của mình và vận dụng kiến thức đã
học vào thực tiễn cuộc sống.
3. Phạm vi của sáng kiến

- Đối tượng: Học sinh khối 10 trường THPT Đồng Bành.
- Thời gian: áp dụng từ năm học 2020 – 2021 và các năm học tiếp theo.
- Kiến thức : Phần VSV chương trình Sinh học lớp 10.
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN, CƠ SỞ THỰC TIỄN
1. Cơ sở lí luận:
1.1. STEM là gì và dạy học STEM như thế nào?
STEM là cách viết lấy chữ cái đầu tiên trong tiếng Anh của các từ: Science,
Technology, Engineering, Maths
Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lí, Hóa học, Sinh học và Khoa
học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu về thế giới tự nhiên và vận dụng kiến thức đó
để giải quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống hàng ngày.
Technology (Công nghệ): phát triển khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và đánh
giá công nghệ của học sinh, tạo cơ hội để học sinh hiểu về công nghệ được phát
triển như thế nào, ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống.
Engineering (Kĩ thuật): phát triển sự hiểu biết ở học sinh về cách công nghệ
đang phát triển thơng qua q trình thiết kế kĩ thuật, tạo cơ hội để tích hợp kiến
thức của nhiều mơn học, giúp cho khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu. Kĩ thuật
cũng cung cấp cho HS những kĩ năng để vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa học và
Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thống hay xây dựng các quy
trình sản xuất.

6


Maths (Toán học): phát triển ở học sinh khả năng phân tích, biện luận và
truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thơng qua việc tính tốn, giải thích, các giải
pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra.
1.2. Phương pháp dạy và học STEM
Giáo dục STEM vận dụng phương pháp học tập chủ yếu dựa trên thực hành
và các hoạt động trải nghiệm sáng tạo. Các phương pháp giáo dục tiến bộ, linh hoạt

nhất như học qua dự án – chủ đề, học qua trò chơi và đặc biệt là phương pháp học
qua hành luôn được áp dụng triệt để cho các môn học STEM. Với phương pháp
“học qua hành”, học sinh được thu nhận kiến thức từ kinh nghiệm thực hành chứ
không phải từ lí thuyết. Bằng cách xây dựng các bài giảng theo chủ đề và dựa trên
thực hành, học sinh sẽ hiểu sâu về lí thuyết, ngun lí thơng qua hoạt động thực tế.
Chính những hoạt động thực tế này sẽ giúp học sinh nhớ lâu hơn. Học sinh sẽ được
làm việc theo nhóm, tự thảo luận tìm tịi kiến thức, tự vận dụng kiến thức vào các
hoạt động thực hành rồi sau đó có thể truyền đạt lại kiến thức cho người khác. Với
cách học này, giáo viên khơng cịn là người truyền đạt kiến thức mà là người hướng
dẫn học sinh tự xây dựng kiến thức cho mình.
Giáo dục STEM về bản chất được hiểu là trang bị cho người học những kiến
thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật
và toán học. Các kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ
cho nhau, giúp học sinh khơng chỉ hiểu biết về ngun lí mà cịn có thể thực hành
tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hàng ngày. Giáo dục STEM sẽ thu
hẹp khoảng cách giữa lý thuyết hàn lâm và thực tiễn.
Giáo dục STEM không phải là để học sinh trở thành những nhà toán học,
khoa học, kĩ sư hay những kĩ thuật viên mà là phát triển cho học sinh những kĩ
năng có thể được sử dụng để làm việc và phát triển trong thế giới công nghệ hiện
đại ngày nay. Đó chính là kĩ năng STEM. Kĩ năng STEM được hiểu là sự tích hợp,
lồng ghép hài hịa từ 4 nhóm kĩ năng sau:
+ Kĩ năng khoa học: là khả năng liên kết các khái niệm, nguyên lí, định luật
và các cơ sở lí thuyết của giáo dục khoa học để thực hành và sử dụng kiến thức, để
giải quyết các vấn đề trong thực tế.
+ Kĩ năng công nghệ: là sử dụng, quản lí, hiểu biết và truy cập được công
nghệ. Công nghệ là từ những vật dụng hàng ngày đơn giản nhất như dao, kéo, bút
chì… đến những hệ thống phức tạp như internet, mạng lưới điện quốc gia, vệ
7

tinh…Tất cả những thay đổi của thế giới tự nhiên mà phục vụ nhu cầu của con
người thì được gọi là công nghệ.
+ Kĩ năng kĩ thuật: là khả năng giải quyết vấn đề thực tiễn diễn ra trong cuộc
sống bằng cách thiết kế các hệ thống và xây dựng các quy trình sản xuất để tạo ra
sản phẩm. Học sinh cần có khả năng phân tích, tổng hợp và kết hợp để biết cách
làm thế nào cân bằng các yếu tố liên quan như: khoa học, nghệ thuật, công nghệ, kĩ
thuật. Khi đó các em sẽ có những giải pháp tốt nhất trong thiết kế và xây dựng quy
trình. Ngồi ra, học sinh cịn có khả năng nhìn nhận ra nhu cầu và phản ứng của xã
hội trong những vấn đề liên quan đến kĩ thuật.
+ Kĩ năng toán học: là khả năng nhìn nhận và nắm bắt được vai trị của tốn
học trong mọi khía cạnh tồn tại trên thế giới. Học sinh có kĩ năng tốn học có khả
năng thể hiện được các ý tưởng một cách chính xác, áp dụng các khái niệm và kĩ
năng tốn học vào cuộc sống hàng ngày
Song song với việc rèn luyện các kĩ năng khoa học, công nghệ, kĩ thuật và
tốn học, giáo dục STEM cịn cung cấp cho học sinh những kĩ năng cần thiết giúp
học sinh phát triển tốt trong thế kỉ 21 như: kĩ năng giải quyết vấn đề, kĩ năng tư duy
phản biện, kĩ năng cộng tác và giao tiếp đặc biệt là kĩ năng sáng tạo.
Để có được những con người năng động, sáng tạo trong cơng việc, chúng ta
rất cần hình thành và phát triển cho học sinh những kĩ năng tư duy phản biện, giải
quyết vấn đề, hợp tác. Các kĩ năng về kĩ thuật cho phép học sinh có thể tiếp cận
những phương pháp, nền tảng để thiết kế và xây dựng các thiết bị từ đơn giản đến
phức tạp mà xã hội cần hoặc đã và đang sử dụng. Học sinh được cung cấp những
kiến thức về cơng nghệ sẽ có khả năng sử dụng công nghệ thành thạo, đem lại tính
hiệu quả cao hơn, nhanh hơn, chính xác trong cơng việc. Vì vậy, việc kết hợp giữa
các kĩ năng STEM ngày càng trở nên quan trọng trong thế kỉ 21.
Môn học STEM là gì?
STEM là mơn học mà học sinh được học các kiến thức về khoa học, công
nghệ, kĩ thuật và tốn học một cách tích hợp. Thơng thường, các môn học STEM
được thiết kế dưới dạng chủ đề và học sinh được học kiến thức tích hợp dựa trên
chủ đề này. Ví dụ, khi học một chủ đề về ô nhiễm môi trường, học sinh không chỉ

được nghiên cứu thế nào là ơ nhiễm mơi trường và có những biện pháp nào làm
giảm thiểu ô nhiễm môi trường mà cịn được tìm hiểu về thực trạng ơ nhiễm mơi
trường nơi mình đang sinh sống (sinh học), học cách đánh giá mức độ ô nhiễm môi
8


trường thơng qua việc phân tích thành phần các chất có trong mơi trường (hóa học),
so sánh các số liệu trong môi trường để đánh giá mức độ ô nhiễm (tốn học), tìm ra
giải pháp khắc phục ơ nhiễm mơi trường ở địa phương (sinh học + hóa học + cơng
nghệ)…
Với sự phát triển của khoa học kĩ thuật thì nhu cầu việc làm liên quan đến
STEM càng lớn, đòi hỏi ngành giáo dục cũng phải có những thay đổi để đáp ứng
nhu cầu của xã hội. Giáo dục STEM có thể tạo ra những con người đáp ứng được
nhu cầu cơng việc của thế kỉ mới.
1.3. Quy trình xây dựng bài học STEM
Tiến trình bài học stem tuân theo quy trình kỹ thuật gồm các bước sau
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình các mơn học và các hiện
tượng, q trình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên, quy trình hoặc thiết bị
cơng nghệ có sử dụng của kiến thức đó trong thực tiễn... Để lựa chọn chủ đề của
bài học
Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Sau khi chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao
cho học sinh thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học được
những kiến thức, kỹ năng cần dạy trong chương trình mơn học đã được lựa chọn
(đối với STEM kiến tạo) hoặc vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã biết (đối với
STEM vận dụng) để xây dựng bài học.
Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị giải pháp giải quyết vấn đề
Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết/ sản phẩm cần chế tạo, cần xác
định rõ tiêu chí của giải pháp /sản phẩm. Những tiêu chí này là căn cứ quan trọng

để đề xuất giả thuyết khoa học/ giải pháp giải quyết vấn đề thiết kế mẫu sản phẩm
Bước 4: Xác định các yếu tố thực hiện bài học STEM
- Yếu tố về kiến thức: Khoa học, cơng nghệ, kĩ thuật, tốn học
- Yếu tố về điều kiện cơ sở vật chất: Các nguyên liệu, vật liệu, thiết bị và
dụng cụ để thực hiện
Bước 5: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học

9


Mỗi bài học stem được tổ chức theo 5 hoạt động: xác định vấn đề; nghiên
cứu kiến thức nền và đề xuất phương pháp; lựa chọn giải pháp; chế tạo mẫu, thử
nghiệm và đánh giá; chia sẻ thảo luận điều chỉnh.
Bước 6: Đánh giá điều chỉnh cho phù hợp
Đánh giá sản phẩm và điều chỉnh cho phù hợp
Các biện pháp tiến hành
- Nghiên cứu tài liệu.
- Khảo sát điều tra từ thực tế dạy và học .
- Tổng hợp so sánh, đúc rút kinh nghiệm.
- Trao đổi với đồng nghiệp, tham khảo ý kiến giáo viên cùng bộ môn, giáo
viên mơn Sinh, mơn Hóa, trao đổi với các giáo viên trên một số diễn đàn: Diễn đàn
sáng tạo giáo dục, diễn đàn dạy học tích cực, diễn đàn lớp học sáng tạo – chia sẻ và
nâng tầm giá trị giáo dục.
- Liên hệ thực tế trong nhà trường, áp dụng đúc rút kinh nghiệm qua q
trình giảng dạy.
- Thơng qua việc giảng dạy trực tiếp ở các lớp khối 10 tại trường THPT
Đồng Bành trong các năm học vừa qua.
- Thông qua việc tham gia các cuộc thi thiết kế bài học STEM do trường và
Sở giáo dục và đào tạo tổ chức.
1.4. Mối quan hệ giữa dạy học STEM và phát triển năng lực học sinh

Mục tiêu Chương trình giáo dục THPT là giúp HS tiếp tục phát triển
những phẩm chất, năng lực cần thiết đối với người lao động. Về năng lực HS
cần phát triển 10 năng lực chung, đặt thù gồm: Tự chủ và tự học; giao tiếp và
hợp tác; giải quyết vấn đề và sáng tạo; ngơn ngữ; tính tốn; khoa học; cơng
nghệ; tin học; thẩm mỹ; thể chất. Đặc biệt là năng lực sáng tạo để giải quyết
các vấn đề thực tiễn để đào tạo những thế hệ năng động, sáng tạo trong công việc
đáp ứng những đòi hỏi về con người của thời đại mới.
Dạy học STEM là một giải pháp phát huy năng lực sáng tạo, năng lực tự
học, hợp tác của người học để quá trình học tập đạt hiệu quả nhất đồng thời rèn
luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Với mỗi chủ đề STEM học sinh
được đặt trước một vấn đề thực tiễn có liên quan đến các kiến thức khoa học. HS
10


được trải nghiệm, được tìm tịi nghên cứu với định hướng của GV, các em được tạo
điều kiện phát huy hết năng lực sáng tạo của bản thân đưa ra các giải pháp giải
quyết vấn đề đặt ra.
2. Cơ sở thực tiễn.
2.1 Đặc điểm nội dung kiến thức chương trình môn Sinh học thuận lợi
cho áp dụng dạy học STEM trong môn Sinh học.
Môn Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, bằng thực nghiệm làm sáng tỏ
mối liên hệ phát sinh giữa các sự vật, giải thích được bản chất của sự vật, hiện
tượng, từ đó rút ra khái niệm, cơ chế, quy luật sinh học. Dạy học môn Sinh học gắn
liền với các họat động thực hành, làm thí nghiệm, trị chơi, sân khấu hóa, diễn đàn,
cuộc thi, tham quan.
Phần Sinh học VSV sinh học 10 gồm các nội dung nghiên cứu về đối tượng
VSV và ứng dụng của VSV trong thực tiễn, là các vấn đề về trao đổi chất và
chuyển hoá năng lượng ở VSV, sinh trưởng và sinh sản của VSV. Những hiểu biết
trên là cơ sở để ứng dụng công nghệ VSV trong sản xuất các sản phẩm đáp ứng nhu
cầu của đời sống con người, như sản xuất sinh khối VSV, ứng dụng các quá trình

lên men VSV,...Vì vậy, nội dung phần Sinh học VSV thích hợp cho việc tổ chức
dạy học theo định hướng giáo dục STEM.
Tuy nhiên việc áp dụng dạy học theo định hướng giáo dục STEM trong môn
Sinh học tại trường THPT Đồng Bành cịn hạn chế vì: Đây là phương pháp dạy học
mới tích cực cần sự nghiên cứu đầu tư của giáo viên, kinh phí để phục vụ cho việc
thực hiện các bài giảng STEM, mua các dụng cụ để học sinh thực hiện cịn rất khó
khăn.
2.2 Thực trạng dạy học môn sinh học tại trường THPT Đồng Bành.
Qua thực tế giảng dạy môn Sinh học 10 tại trường THPT Đồng Bành trong
nhiều năm qua tôi nhận thấy:
- Dạy môn Sinh học mới chỉ dừng lại ở dạy lý thuyết do thiết bị dạy học.
Hiện nay thiết bị dạy học mơn sinh cịn nghèo nàn về chủng loại chỉ có vài tranh vẽ
và mơ hình đơn giản, thiết bị thí nghiệm chưa được đầu tư đồng bộ một số hư hỏng,
hóa chất hết hạn, khơng được mua theo nhu cầu dạy và học.
- Về kiến thức sách giáo khoa cung cấp cho học sinh lạc hậu chưa có thơng
tin về sinh học hiện đại, tính thực tiễn ứng dụng chưa cao, chưa sát thực tế.
11


- Các giờ học thực hành do thiếu trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất nên chủ
yếu là quan sát các thí nghiệm ảo trình chiếu trên tivi vì vậy kỹ năng thực hành của
học sinh còn yếu kém, việc ứng dụng kiến thức vào thực tiễn rất hạn chế. Các em
học sinh chưa có nhiều điều kiện tham quan thiên nhiên hoăc các cơ sở sản xuất tại
địa phương. Do đó các em khơng tự tin thuyết trình trước đám đông, yếu kém về
các năng lực như: lập kế hoạch giải quyết vấn đề, hợp tác, sáng tạo…. Vì vậy các
em học mơn sinh chủ yếu để đối phó với các kì thi cịn yếu tố đam mê, u thích là
rất ít.
- Trước đây chương trình giảng dạy mơn sinh trong nhà trường trên thực tế là
khá dài so với thời lượng ấn định cho bộ môn và tiết học. Trong những năm gần
đây việc tháo gỡ sự gò bó trong phân phối chương trình để xây dựng các chủ đề

dạy học đã tạo điều kiện cho giáo viên sáng tạo hơn trong việc xây dựng các
phương pháp dạy học cũng như tổ chức các hoạt động học tập cho học sinh xuyên
suốt trong chủ đề. Tạo điều kiện thuận lợi để giáo viên mạnh dạn áp dụng dạy học
STEM trong dạy học sinh học.
III. NỘI DUNG SÁNG KIẾN
1. Nội dung và những kết quả nghiên cứu của sáng kiến
1.1.Thiết kế bài học STEM: Phần VSV – Thực hành lên men lactic ứng
dụng làm sữa chua hoa quả nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh tại
trường THPT Đồng Bành.
Bước 1: Lựa chọn chủ đề bài học STEM
Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình mơn sinh học và các hiện
tượng, q trình gắn với các kiến thức sinh học trong tự nhiên. Căn cứ vào điều
kiện thực tế của trường và năng lực của học sinh để lựa chọn bài học và chủ đề bài
học STEM. Phần sinh học VSV nghiên cứu về các VSV trong đó có vi khuẩn lactic
là đối tượng được ứng dụng nhiều trong đời sống đề sản xuất các sản phẩm ứng
dụng. Vì vậy nếu học sinh được học, được làm và được sáng tạo thì vừa giúp học
sinh có hứng thú trong học tập vừa giúp hình thành phẩm chất năng lực đáp ứng đổi
mới giáo dục đồng thời góp phần định hướng nghề nghiệp. Từ đó chúng tôi lựa
chọn kiến thức phần VSV và xác định chủ đề STEM là thực hành lên men lactic
ứng dụng làm sữa chua hoa quả.

12


Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Việc xác định vấn đề cần giải quyết chính là đưa ra các câu hỏi từ đó giáo
viên tổ chức cho học sinh giải quyết từng câu hỏi nhỏ để ra sản phẩm cuối cùng.
Với chủ đề: dạy học STEM: Phần VSV – Thực hành lên men lactic ứng dụng
làm sữa chua hoa quả thì các câu hỏi cần giải quyết là:
- VSV là gì, VSV có các loại mơi trường sống nào?

- VSV có các kiểu dinh dưỡng nào ? quá trình hơ hấp và lên men của VSV
như thế nào?
- Quá trình sinh trưởng của VSV diễn biễn ra sao và chịu ảnh hưởng bởi
những yếu tố nào?
- Các bước tiến hành để làm sữa chua là gì?
- Để làm sữa chua cần vận dụng những kiến thức nào?
- Để làm sữa chua thành cơng cần lưu ý điều gì?...
Bước 3: Xác định mục tiêu bài học STEM, dự kiến các sản phẩm

13


Mục tiêu

Dự kiến sản phẩm

1. Kiến thức:
- Nêu được khái niệm VSV, khái niệm
sinh trưởng của quần thể VSV.
Học sinh xác định được các kiến thức về
- Vi khuẩn lactic là gì, đặc điểm của VK sinh trưởng của vsv
lactic, xác định được loại và đặc điểm
của môi trường nuôi cấy, kiểu dinh
dưỡng, kiểu hô hấp của VK lactic.
- Chỉ ra được các yếu tố ảnh hưởng đến
sinh trưởng sinh sản của VSV – VK
lactic
2. Kỹ năng:
- Đề xuất được quy trình làm sữa chua
- Đưa ra các giải pháp về dụng cụ làm Quy trình làm sữa chua, sữa chua hoa

sữa chua
quả.
- Sử dụng các nguyên liệu tự nhiên làm
tăng hiệu quả và giá trị của sản phẩm
- Rèn luyện kỹ năng làm thực hành, thí
nghiệm
3. Thái độ, phát triển năng lực:
- Tạo hứng thú u thích mơn học, Hình thành năng lưc giải quyết vấn đề,
khám phá khoa học gắn liền với thực năng lực sáng tạo, vận dụng kiến thức
tiễn, giúp đoàn kết hợp tác trong hoạt sinh học vào thực tiễn.
động nhóm để giải quyết cơng việc
- Hình thành, phát triển các năng lưc của
người học

14


Bước 4: Xác định các yếu tố thực hiện bài học STEM
- Yếu tố về kiến thức:
STT

Lĩnh vực

Kiến thức

1

Sinh học

Phần VSV: Dinh dưỡng, chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi

sinh vật, quá trình phân giải các chất ở vi sinh vật, sinh trưởng của
vi sinh vật, các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

2

Kĩ thuật

Thiết kế xây dựng được quy trình làm sữa chua hoa quả

3

Hóa học

Độ pH trong dung dịch, tính axit

4

Tốn học

Xác định tỉ lệ các loại nguyên liệu
Xác định các vật liệu ủ sữa chua

Tính tốn chi phí mua nghun vật liệu, giá thành sản phẩm
- Yếu tố về điều kiện cơ sở vật chất:
Các nguyên liệu, vật liệu, thiết bị và dụng cụ để thực hiện
Bươc 5: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học
Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học được thiết kế theo các phương pháp và
kĩ thuật dạy học tích cực với các loại hoạt động học
Hoạt động 1: Xác định vấn đề
Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền

Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án giải quyết vấn đề
Hoạt động 4: Trình bày và thảo luận về sản phẩm được chế tạo; điều chỉnh
thiết kế ban đầu.
Hoạt động 5: Định hướng nghiên cứu cho phần tiếp theo
Bước 6: Đánh giá điều chỉnh cho phù hợp
Trong quy trình kĩ thuật, các nhóm học sinh thử nghiệm các ý tưởng dựa vào
nghiên cứu của mình, sử dụng nhiều cách tiếp cận khác nhau, mắc sai lầm, chấp
nhận và học từ sai lầm và thử lại. Sự tập trung của học sinh là phát triển các giải
pháp để giải quyết vấn đề đặt ra, nhờ đó học được và vận dụng được kiến thức mới
trong chương trình giáo dục.

15


Mỗi hoạt động học được thiết kế rõ ràng về mục đích, nội dung và sản phẩm
học tập mà học sinh phải hồn thành. Các hoạt động học đó có thể được tổ chức cả
ở trong và ngoài lớp học .
* Phần thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động của GV

Hoạt động của HS- Dự kiến Mục tiêu
sản phẩm

Hoạt động 1: Xác định vấn đề ( Thời gian 7 phút tiết trước)
- GV tổ chức cho hs chơi trò - HS tham gia trò chơi sử dụng - HS hứng thú
chơi : “Ai nhanh hơn”.
các giác quan để đốn chính xác tham gia các hoạt
động học tập, hs
- GV chuẩn bị 3 hộp sản phẩm sản phẩm.
được tận mắt

lần lượt đựng sữa chua, dưa
quan sát, được
cải chua, cà muối chua.
ngửi, được nếm
- HS đoán tên sản phẩm dựa
sản phẩm.
vào 3 dữ kiện:
+ Ngửi: Đoán đúng được 3 sao
+ Nếm: Đoán đúng được 2 sao
+ Quan sát: Đoán đúng được 1
sao
Ai được 9 sao sẽ chiến thắng.
GV đặt vấn đề:

- HS xác định VSV đó là vi
khuẩn lactic.

- Sữa chua, dưa cải chua, cà
muối chua đều là sản phẩm
ứng dụng của một loại VSV. - HS chia sẻ hiểu biết cá nhân về
các sản phẩm lên men và tác
Đó là VSV nào?
dụng của chúng đối với sức khỏe
- Tác dụng của sữa chua và
và đời sống con người ( thuận
các sản phẩm lên men trong
đời sống con người như thế lợi cho tiêu hóa đường
ruột, tổng hợp được vài
nào?
loại vitamin và tăng sức

đề kháng cơ thể, giúp phá
hủy một số chất độc hại,
16


- Sữa chua làm như thế nào,
cần sử dụng những ngun
liệu gì, có thể làm phong phú
đa dạng các loại sữa chua
khơng và làm cách nào?

q trình lên men dùng
để bảo quản thực phẩm,
tăng chất lượng nguồn
thức ăn cho vật ni).

- GV chia lớp thành 4
nhóm. GV phân trưởng nhóm
và phó nhóm chịu trách nhiệm
phân cơng nhiệm vụ đơn đốc - HS hoạt động theo nhóm tìm
hiểu kiến thức trong sách giáo
thực hiện nhiệm vụ.
khoa sinh học 10 phần VSV ,
sách tham khảo, mạng internet
- GV giao nhiệm vụ 1: Các hồn thành nhiệm vụ.
nhóm tìm hiểu ở nhà:

- HS tìm hiểu
kiến thức bản
thân, trong sgk,

thực tiễn, internet
để thực hiện
nhiệm vụ.

1. Cách làm sữa chua.
2. Đề xuất phương án làm
phong phú hương vị của sữa
chua bằng hoa quả.
- GV giao nhiệm vụ 2: Các
nhóm tìm hiểu ở nhà thơng
qua phiếu gửi đến từng nhóm,
yêu cầu các nhóm báo cáo kết
quả bằng bản thuyết trình
powerpoint:
1. Nhóm 1: Tìm hiểu về khái
niệm VSV, các loại mơi trường
sống của VSV.
2. Nhóm 2: Tìm hiểu về các
kiểu dinh dưỡng của VSV.

- HS tích cực tìm
hiểu sưu tầm
hình ảnh, video,
3. Nhóm 3: Tìm hiểu về q
lập bảng biểu so
trình hơ hấp và lên men của
sánh, thiết kế bản
VSV.
- HS hồn thành bản thuyết trình báo cáo thuyết
4. Nhóm 4: Tìm hiểu về sinh powerpoint gửi lại cho GV trước

17


trưởng và các yếu tố ảnh tiết báo cáo trên lớp.
hưởng đến sinh trưởng của
VSV.
- GV tập hợp bản thuyết trình
powerpoint của các nhóm.
- GV giao nhiệm vụ 3:
+ Các nhóm tìm hiểu ở nhà:
1. Đề xuất phương án sử dụng
dụng cụ để ủ sữa chua thay thế
máy ủ sữa chua.

trình powerpoint.
Thơng qua tìm
hiểu kiến thức về
VSV, từ đó tìm
hiểu các đặc
điểm của VK
lactic và chỉ ra
các lưu ý để làm
sữa chua hoa quả
thành cơng.

2. Hồn thiện quy trình làm
sữa chua hoa quả.
+ Thực hiện làm sữa chua theo
nhóm tại nhà.
- GV giao nhiệm vụ 4: Chỉ ra

các lưu ý để làm sữa chua hoa
quả thành công
* GV theo dõi, hỗ trợ các
nhóm qua điện thoại, email.
GV nhận báo cáo và phản hồi
từ các trưởng nhóm; nhận xét,
bổ xung, góp ý cho kế hoạch
của các nhóm; giải quyết mâu
thuẫn, giải đáp những thắc
mắc của các nhóm nếu có.
Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền – HS nghiên cứu theo nhóm ở nhà
Thực hiện báo cáo kết quả trên lớp tiết 1,2 (60 phút)
*GV hướng dẫn HS giải
quyết nhiệm vụ 1:
- Báo cáo quy trình làm sữa - HS đại diện nhóm báo cáo: nêu -HS nêu được
chua
quy trình làm sữa
18


quy trình làm sữa chua

chua

-HS đề xuất được
- HS đưa ra các thắc mắc trong các phương án
quá trình tìm hiểu quy trình làm làm phong phú
hương vị của sữa
sữa chua:
chua bằng hoa

+ Tại sao phải ủ sữa 40độ c
quả
trong 3 đến 5 tiếng?
+ Tại sao đậy kín trong lúc ủ?
+ Tại sao sữa chuyển từ dạng
- Đề xuất phương án làm lỏng sang đặc, có vị chua?
phong phú hương vị của sữa
- HS đề xuất được các phương - HS đưa ra lưu ý
chua bằng hoa quả.
án làm phong phú hương vị của khi kết hợp sữa
sữa chua bằng hoa quả:Ví dụ: chua và hoa quả
xồi chín, dưa lê, dâu tây.

- GV như vậy để xây dựng quy
trình và làm sữa chua thành
cơng cần có kiến thức về dinh
dưỡng, sinh trưởng, phát triển
và các yếu tố ảnh hưởng đến
sinh trưởng phát triển của vsv.

- HS đưa ra lưu ý khi kết hợp sữa
chua và hoa quả cần tránh các
loại hoa quả chữa nhiều VTM C
vì trong hoa quả chua có nhiều
VTM C sẽ kết hợp với canxi
trong sữa tạo ra chất độc đồng
thời ảnh hưởng đến độ pH của
hỗn hợp sữa ảnh hưởng đến sinh
trưởng của VSV từ đó sản phẩm
sữa chua không thành công.

*GV hướng dẫn HS giải
quyết nhiệm vụ 2:
- GV Yêu cầu từng nhóm cử
đại diện nhóm thuyết trình trên
bảng. Các nhóm khác lắng
nghe và đưa ra các câu hỏi - HS thảo luận nhóm:
19


tranh luận để nhóm thuyết
trình phản biện.

- GV u cầu từng nhóm lên
trình bày trong 5 phut, các
nhóm khác có thể đặt câu hỏi
và trả lời trong 3 phút
- GV mời nhóm 1 lên thuyết - HS thuyết trình thơng qua trình
chiếu bản powerpoint đã gửi
trình.
trước.

- HS đại diện nhóm 1 lên thuyết
trình nội dung khái niệm và mơi
trường sống của VSV. Nêu đặc
điểm VK lactic, môi trường làm
sữa chua thuộc môi trường dùng
chất tự nhiên. Môi trường lên
men VK lactic có đầy đủ các
chất dinh dưỡng cần thiết cũng là

- GV đặt câu hỏi thêm để bổ những chất tham gia vào q
xung kiến thức nếu nhóm trình trao đổi nội bào như, pH
thuyết trình và nhóm đặt câu phù hợp, độ nhớt nhất định,
không chứa các yếu tố độc hại và
hỏi chưa nêu ra:
tuyệt đối vô trùng.
+ Môi trường làm sữa chua
thuộc loại môi trường nào?
+ Lưu ý cần thiết khi tạo mơi - HS các nhóm khác đặt câu hỏi
trường lên men VK lactic là liên quan. Đại diện nhóm thuyết
trình phản biện.
gì?
- GV mời nhóm 2 lên thuyết
trình.

20

-HS nêu khái
niệm VSV, phân
biệt các loại MT
ni cấy VSV.


- HS đại diện nhóm 2 lên thuyết
trình nội dung các kiểu dinh
dưỡng. Nêu được VK lactic
thuộc kiểu dinh dưỡng : Hoá dị
dưỡng
- GV đặt câu hỏi thêm để bổ - HS các nhóm khác đặt câu hỏi
xung kiến thức nếu nhóm liên quan. Đại diện nhóm thuyết

thuyết trình và nhóm đặt câu trình phản biện.
hỏi chưa nêu ra.
+ VK lactic thuộc kiểu dinh
dưỡng nào?
- GV mời nhóm 3 lên thuyết
trình.
- HS đại diện nhóm 3 lên thuyết
- HS phân biệt 4
trình nội dung q trình hơ hấp
kiểu dinh dưỡng
và lên men ở VSV.
ở VSV.
- HS giải thích được:
+ Tại sao phải đậy kín trong lúc
ủ?
+ Tại sao sữa chuyển từ dạng
lỏng sang đặc, có vị chua?
- Vì:
+ Phải đậy kín trong lúc ủ do q
trình lên men lactic cần điều kiện
kị khí.

-HS phân biệt các
+ Sữa chuyển từ dạng lỏng sang q trình hơ hấp
đặc, có vị chua do quá trình lên và lên men ở
men tạo sản phẩm lên men là VSV.
axit lactic làm pH giảm còn 4,7
khiến protein sữa kết tủa khiến
- GV đặt câu hỏi thêm để bổ sữa đặc lại, có vị chua.
21

xung nếu nhóm thuyết trình và - HS các nhóm khác đặt câu hỏi
nhóm đặt câu hỏi chưa nêu ra. liên quan. Đại diện nhóm thuyết
+ Tại sao phải đậy kín trong trình phản biện.
lúc ủ?
+ Tại sao sữa chuyển từ dạng
lỏng sang đặc, có vị chua?
- GV mời nhóm 4 lên thuyết
trình.

- HS đại diện nhóm 4 lên thuyết
trình nội dung sinh trưởng và các
yếu tố ảnh hưởng đến sinh
trưởng của VSV.
- HS nêu được:
+ Khái niệm sinh trưởng của
VSV.
+ Phân biệt nuôi cấy liên tục và
nuôi cấy không liên tục về khái
niệm, đường cong sinh trưởng
gồm các pha nào?

- GV đặt câu hỏi thêm để bổ
xung nếu nhóm thuyết trình và
nhóm đặt câu hỏi chưa nêu ra:
+ Qua trình lên men lactic
trong làm sữa chua thuộc hình
thức ni cấy nào? Vì sao?
ĐA: Ni cấy khơng liên tục

vì khơng bổ sung chất dinh
dưỡng mới và không lấy đi sản

+ Xác được các yếu tố ảnh
hưởng đến sinh trưởng của VSV
từ đó xác định yếu tố thuận lợi
- HS nêu khái
cho quá trình lên men lactic.
niệm sinh trưởng
- HS nêu được nhiệt độ thích hợp
ở VSV, xác định
len men lactic trong làm sữa
đường cong sinh
chua là 400c, độ pH 4,7
trưởng của quần
- HS vận dung kiến thức vừa thể VSV nuôi cấy
nghiên cứu giải đáp:
không liên tục
+ Phải ủ sữa 40độ c trong 3 đến gồm 4 pha và
5 tiếng do đây là nhiệt độ thích đường cong sinh
trưởng của quần
hợp để VK lactic sinh trưởng.
thể VSV nuôi cấy
- HS các nhóm khác đặt câu hỏi
22


phẩm chuyển hố vật chất.

liên quan. Đại diện nhóm thuyết liên tục gồm 2

pha.
+ Cần thu hoạch sữa chua khi trình phản biện.
nào là hiệu quả nhất? Vì sao?
- HS xác định các
yếu tố thuận lợi
ĐA: Cuối pha lũy thừa , đầu
cho quá trình lên
pha cân bằng vì số lượng TB
men lactic
đạt cực đại
+ Tại sao phải ủ sữa 40độ c
trong 3 đến 5 tiếng?
* GV đánh giá nhận xét và
dặn dò. (3 phút)
- GV đánh giá nhận xét phần
chuẩn bị và thuyết trình của
các nhóm, khen ngợi nhóm có
sự chuẩn bị và thuyết trình tốt,
phê bình nhóm chuẩn bị,
thuyết trình chưa tốt.

+ Qua quá trình
tìm hiểu kiến
- HS qua phần thuyết trình trên thức HS giải đáp
lớp học sinh hình thành các kiến được các câu hỏi
thức phần VSV- Sinh trưởng của thắc mắc ban đầu
VSV đồng thời rèn luyện được
kĩ năng thuyết trình trước đám
đơng, khả năng đặt câu hỏi và
phản biện.

Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án giải quyết vấn đề - Thực
hiện trên lớp ( 30 phút – tiết 2)
*GV hướng dẫn HS giải
quyết nhiệm vụ 3:
1. Đề xuất phương án sử dụng HS nêu khó khăn: khi phải ủ sữa
dụng cụ để ủ sữa chua thay thế 40 độ c trong 6 đến 8 tiếng trong
máy ủ sữa chua. ( 10 phut)
thời tiết mùa lạnh, thường phải
- HS đề xuất
- GV: Theo các em làm sữa dùng máy ủ làm sữa chua. Tuy
được phương án
chua vào mùa đông chúng ta nhiên không phải gia đình nào
sử dụng dụng cụ
gặp phải khó khăn gì?
cũng có máy ủ do kinh phí lớn.
để ủ sữa chua
- HS thảo luận và đề xuất thay thế máy ủ
phương án sử dụng dụng cụ để ủ sữa chua.
sữa chua thay thế máy ủ sữa

23


chua mà vẫn đạt hiệu quả cao.
- HS: Dụng cụ thay thế đảm bảo
sẵn có, dễ thao tác, dễ vệ sinh:
+ Sử dụng nồi cơm điện.
+ Sử dụng bình trà giữ nhiệt.
+ Phích đá giữ nhiệt hoặc thùng

xốp.

2. Báo cáo hồn thiện quy
trình làm sữa chua hoa quả. - HS báo cáo hồn thiện quy
trình làm sữa chua hoa quả:
( 20 phút)
+ Nguyên liệu: 1 hộp sữa đặc
ông Thọ 380g, 2 túi sữa tươi
220ml không đường, 1 hộp sữa
chua mồi, 200g hoa quả

+ Dụng cụ: Ấm siêu tốc, máy
xay sinh tố, rây lọc, dao, thớt,
nồi, muôi khuấy, dụng cụ ủ sữa
chua
+ Quy trình:
Bước 1: Hoa quả rửa sạch, chia
làm 2 phần, 1 phần thì xay
nhuyễn lọc bỏ sơ nếu có, phần
cịn lại thái hạt lựu hoặc thái lát
để trang trí.
Bước 2: Đổ hết lon sữa đặc vào
nồi. Tiếp đến, đổ từ từ 2 túi sữa
tươi không đường vào, đổ 1 lon
nước sôi vào khuấy đều.
Bước 3: Tiếp theo, cho sữa chua
mồi, hoa quả xay nhuyễn đã
chuẩn bị vào hỗn hợp ở trên,
khuấy đều thu được hỗn hơp sữa
24

- HS xây dựng
quy trình làm sữa
chua hoa quả dựa
vào phần tự tìm
hiểu trước đó và
q trình nghiên
cứu lý thuyết.


ấm 40độ c.
Bước 4: Ủ sữa chua
+ Ủ sữa chua bằng phích đá
giữ nhiệt hoặc thùng xốp: Rót
hỗn hợp sữa ra các hũ thủy tinh
rồi đậy kín, xếp tất cả vào thùng
xốp đã đổ nước ấm 40 độ C sao
cho ngập khoảng 2/3 hũ sữa
chua. Đóng thùng xốp lại ủ
khoảng 6 – 8h đồng hồ. Bỏ hũ
thủy tinh ra cho thêm hoa quả
thái vào đóng nắp rồi cho vào
ngăn mát tủ lạnh bảo quản.
+ Ủ sữa chua bằng nồi cơm
điện: Rót hỗn hợp sữa ra các hũ
thủy tinh rồi đậy kín, xếp tất cả
vào nồi cơm điện , đổ nước nóng
vào nồi sao cho ngập khoảng 2/3
hũ sữa chua. Cắm điện bật nấc ủ
khoảng15 phút rồi ngắt điện. Ủ 6

– 8h đồng hồ. Bỏ hũ thủy tinh ra
cho thêm hoa quả thái vào rồi
đóng nắp cho vào ngăn mát tủ
lạnh bảo quản.
3. Tiến hành làm sữa chua: + Ủ sữa chua bằng bình trà giữ
Học sinh thực hiện theo nhóm nhiệt: sau khi tráng nước sôi, đổ
tại nhà.
hỗn hợp sữa và xoài say nhuyễn
GV yêu cầu HS quay vi vào đầy bình trà, đậy nắp để 6
deo, chụp hình về hoạt động đến 8 giờ. Đổ sữa chua ra hũ
của nhóm khi tiến hành quy thủy tinh, cho thêm hoa quả thái
trình làm sữa chua hoa quả với vào rồi đóng nắp cho vào ngăn
các dụng cụ mà nhóm đã lựa mát tủ lạnh bảo quản.
- HS thực hành
chọn
- HS hoạt động theo nhóm:
theo nhóm đảm
25