Sáng kiến kinh nghiệm Quy trình dạy học chủ đề giáo dục STEM theo mô hình Lớp học đảo ngược trong môn Khoa học tự nhiên 6

 2 / 17
được minh họa thông qua dạy học chủ đề giáo dục STEM “Chế tạo bình lọc 
nước ” trong môn KHTN 6.
2.Mục đích nghiên cứu
 - Giúp giáo viên bộ môn KHTN có định hướng các biện pháp để dạy học 
 theo hướng phát triển năng lực học sinh
 - Giúp học sinh phát huy tối đa năng lực, phẩm chất cá nhân.
3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
 - Đối tượng nghiên cứu: Học sinh lớp 6 
 - Phạm vi nghiên cứu: Do thời gian và tài liệu còn hạn chế nên phạm vi 
 nghiên cứu của đề tài chỉ giới hạn ở môn Khoa học tự nhiên 6.
4.Phương pháp nghiên cứu
 * Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết:
 Tôi sử dụng một số phương pháp nghiên cứu lí thuyết như phương pháp hệ 
thống, phân tích, tổng hợp... theo hướng sưu tầm, thu thập và nghiên cứu các 
loại tài liệu như: sách, báo, giáo trình, các tài liệu tham khảo, có liên quan 
đến việc hình thành và phát triển năng lực chuyên biệt trong dạy học môn Khoa 
học tự nhiên 6 , từ đó tiến hành phân tích, tổng hợp, khái quát hoá và chọn lọc 
những nội dung lí thuyết cần thiết cho đề tài.
 * Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
 - Phương pháp điều tra, quan sát: Để có cơ sở thực tiễn cho những nhận 
xét, đánh giá liên quan đến đề tài, tôi đã tiến hành điều tra thông qua: dự giờ, 
phát phiếu điều tra.
 - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Soạn và giảng dạy một số bài cụ thể 
trong chương trình Khoa học tự nhiên 6 . Thực tế giảng dạy sẽ là cơ sở để kiểm 
chứng hiệu quả và tính khả thi của đề tài.
5.Kế hoạch nghiên cứu
 Đề tài này được thực hiện trong năm học 2022-2023, từ 12/9/2022 – đến 
18/1/2023
 B. THỰC TRẠNG NGHIÊN CỨU VÀ CÁC GIẢI PHÁP 4 / 17
video bài giảng của GV và học tập trực tuyến. Công nghệ thông tin sẽ giúp HS 
nắm vững về lí thuyết lớp, từ đó việc học tập hiệu quả hơn, giúp người học tự 
tin hơn (Nguyễn Văn Lợi, 2014).
 Bản chất của mô hình LHĐN là hướng đến hoạt động hóa việc học của 
người học, chú trọng sự tương tác giữa HS và môi trường học tập nhằm cập 
nhật, nâng cao kiến thức, từ kiến thức HS đã có đến kiến thức cần chiếm lĩnh. 
GV cần tạo môi trường học tập thúc đẩy khả năng tự học cho người học bằng 
việc kết hợp giữa công nghệ E-learning với các phương pháp và kĩ thuật dạy 
học tích cực. Bên cạnh đó, mô hình LHĐN cũng là một mô hình dạy học có 
nhiều ưu điểm, giúp người học nâng cao NLTH, năng lực sử dụng công nghệ 
thông tin.
c.Giáo dục STEM
 STEM là thuật ngữ viết tắt của các tử Science (Khoa học), Technology 
(Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học), thường được 
sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật 
và Toán học của mỗi quốc gia. Sự phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật 
và Toán học được mô tả bởi chu trình STEM, trong đó Science là quy trình sáng 
tạo ra kiến thức khoa học: Engineering là quy trình sử dụng kiến thức khoa học 
để thiết kế công nghệ mới nhằm giải quyết vấn đề: Toán học là công cụ được sử 
dụng để thu nhận kết quả và chia sẻ kết quả đó với những người khác. Giáo dục 
STEM là mô hình giáo dục dựa trên cách tiếp cận liên môn, giúp HS áp dụng 
các kiến thức khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số 
vấn đề thực tiến trong những bối cảnh cụ thể.
 Quá trình thực hiện giảng dạy các chủ đề giáo dục STEM gồm:
 - Xây dựng nội dung chủ đề giáo dục STEM. Nội dung dạy học chủ đề 
giáo dục STEM nằm trong chương trình giáo dục phổ thông, gần kết các vấn đề 
của thực tiễn xã hội, thuộc một môn học hoặc một số môn học trong chương 
trình; bảo đảm giải quyết được vấn đề đặt ra một cách tương đối trọn vẹn. 6 / 17
 Từ các biểu hiện của NLTH, bản chất của mô hình LHĐN, tôi đưa ra các 
mức độ biểu hiện của NLTH của HS phổ thông trong dạy học chủ đề giáo dục 
STEM theo mô hình LHĐN như sau (xem bảng 1):
 Bảng 1. Mức độ biểu hiện NLTH của HS phổ thông
 trong dạy học chủ đề giáo dục STEM theo mô hình LHĐN
Các biểu của Tiêu chí Mức độ
NLTH (1) (2) (3)
Xác định mục 1. Xác định Chưa xác định Xác định Xác định 
tiêu các kiến thức, được các kiến được các kiến được chi tiết, 
học tập kĩ năng cần thức, kĩ năng thức, kĩ năng đầy đủ các 
 đạt và kiến cần đạt và cần đạt và kiến thức, kĩ 
 thức. kì năng kiến thức, kĩ kiến thức, kì năng cần đạt 
 đã biết có liên năng đã biết năng đã biết và kiến thức, 
 quan có liên quan có liên quan kĩ năng đã 
 đến nội dụng đến nội dung biết có liên 
 của chủ đề chủ đề học tập quan đến nội 
 học tập. nhưng chưa dung của chủ 
 chi tiết, chưa đề
 đầy đủ.
 2. Xác định và Chưa xác định Xác định hoặc Xác định và 
 đề xuất các và đề xuất để xuất được đề xuất được 
 vấn để trong được các vấn một số vấn đề các vấn đề 
 học tập và đề trong học trong học tập trong học tập 
 thực tiễn. thức của nội có liên hệ đến một cách khoa 
 dung chủ đề kiến thức học, phù hợp 
 tập, thực tiền nhưng chưa với kiến thức 
 đến kiến phù hợp với trong nội 
 nội dung của dung của chủ 8 / 17
 đạt được tiếp nhưng và được kết 
 chưa đầy đủ. quả đạt được 
 cho các trực 
 tiếp một cách 
 đầy đủ.
5. Thu thập Thu thập Thu thập Thu thập 
thông tin được thông được thông được thông 
Thực hiện kế tin từ internet tin từ Internet tin từ Internet 
hoạch và các nguồn và các nguồn và các nguồn 
học tập. khác nhưng khác chính khác một cách 
ván dé chưa chính xác, phù hợp chính xác, 
 xác, chưa phù nhưng chira phù hợp và 
 hợp. day du. đầy đủ.
6. Xử lí thông Chưa biết xử Xử lí chính Xử lí chính 
tính giải quyết lí hoặc xử lí xác, khoa học xác, khoa học 
 chưa chính thông tin và thông tin và 
 xác, chưa rút ra được rút ra được 
 khoa học các một số kết các kết luận 
 thông tin thu luận phù hợp phù hợp, đầy 
 thập được. nhưng chưa đủ cho các 
 đầy đủ cho vấn đề học tập 
 các vấn đề đặt ra.
 học tập đặt 
 ra. 
7. Hợp tác với Chưa chủ Chủ động, Chủ động, 
thầy cô, bạn động, chưa thường xuyên thường xuyên 
học thường xuyên hợp tác nhưng hợp tác hiệu 10 / 17
 chế của bản sai sót, hạn nhân dẫn đến 
 thân khi thực chế của bản các sai sót, 
 hiện các thân khi thực hạn chế của 
 nhiệm vụ tự hiện các bản thân khi 
 học. nhiệm vụ tự thực hiện các 
 học, chưa nhiệm vụ tự 
 phân tích học.
 được nguyên 
 nhân. 
 10. Rút kinh Chỉ ra được Chỉ ra được Chỉ ra được 
 nghiệm và hạn chế. sai hạn chế, sai các hạn chế, 
 điều chỉnh sót nhưng sót và tìm ra sai sót và tìm 
 chưa tìm ra được biện ra được biện 
 các biện pháp pháp khắc pháp phù hợp, 
 khắc phục sai phục nhưng khắc phục 
 sót. hạn chế chưa thực sự những sai sót.
 và điều chỉnh khắc phục hạn chế và 
 cách học được những biết điều 
 trong tình sai sót, hạn chỉnh thông 
 huống mới. chế và điều qua các tình 
 chỉnh cách huống mới.
 học trong tình 
 huống mới.
2. Tổ chức dạy học chủ đề giáo dục STEM “Chế tạo bình lọc nước" (KHTN 
6) theo mô hình lớp học đảo ngược nhằm phát triển năng lực tự học cho học 
sinh
a. Quy trình dạy học chủ đề giáo dục STEM theo mô hình lớp học đảo ngược 
nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh 12 / 17
b. Minh họa tiến trình dạy học chủ đề giáo dục STEM “Chế tạo bình lọc 
nước" (KHTN 6) theo mô hình lớp học đảo ngược nhằm phát triển năng 
lực tự học cho học sinh
 Sau khi tìm hiểu, nghiên cứu và thiết kế chủ đề giáo dục STEM " Chế tạo 
bình lọc nước" ,tôi đã phân chia các nhiệm vụ học tập ở nhà, ở lớp cho mỗi hoạt 
động phù hợp với việc giảng dạy theo mô hình học LHĐN. Cụ thể (xem bảng 
2):
 Bảng 2. Thiết kế bài học chủ đề giáo dục STEM “Chế tạo bình lọc nước" 
 (KHTN 6) theo mô hình LHĐN nhằm phát triển NLTH cho HS
 Tiến trình Hoạt động ở nhà Hoạt động tại lớp
 dạy học
Bước 1. Xác HS tiếp nhận nhiệm vụ, nghiên GV cho HS tiến hành thí 
định vấn đề về cứu xây dựng quy trình làm bình nghiệm lọc nước từ hỗn 
xây dựng quy lọc nước bằng các vật liệu từ vỏ hợp nước lẫn đất bằng giấy 
trình chế tạo chai nhựa, cát đen, sỏi, than củi, lọc, quan sát, mô tả hiện 
bình lọc nước vải sợi theo một số tiêu chí về tượng; từ đó, đặt ra các câu 
 sản phẩm dựa trên cơ sở nghiên hỏi về quá trình lọc các chất 
 cứu tách chất ra khỏi hỗn hợp rắn ra khỏi chất lỏng và ứng 
 bằng phương pháp lọc. dụng của các quá trình này
Bước 2: - HS tự đọc sách, tài liệu trên - GV cho HS tổng hợp lại 
Nghiên cứu mạng , thảo luận, xem video mô kiến thức trong bài có liên 
kiến thức nền phỏng tiến hành thí nghiệm để quan bằng sơ đồ tư duy. HS 
và đề xuất giải hình thành kiến thức mới về cơ tự tóm tắt bằng sơ đồ tư duy 
pháp, điều chế lọc nước dựa trên sự sáng tạo của 
kiện để chế tạo - Nêu được các bước thực hiện mình.
ra bình lọc làm bình lọc nước. 
nước - Nêu và giải thích được ảnh 
 hưởng của các yếu tố đến quá 14 / 17
 quả.
Bước 5: Chia - Các nhóm cùng nhau chia sẻ, HS thảo luận, sau đó GV 
sẻ, thảo luận, thảo luận cách chế tạo bình lọc nhận xét, đánh giá các sản 
điều chỉnh về nước phẩm bình lọc nước của 
sản phẩm bình - Các nhóm trao đổi trực tuyến mỗi nhóm đã thực hiện.
lọc nước về cách làm, hoàn thiệu quy 
 trình làm bình lọc nước 
 Các hoạt động giáo dục trong dạy học chủ đề STEM ‘Chế tạo bình lọc 
nước " (KHTN 6) đều hướng tới việc hình thành và phát triển NLTH cho HS 
thông qua các tiêu chí có thể đạt được. Cụ thể (xem bảng 3)
 Bảng 3. Mục tiêu phát triển NLTH cho HS trong dạy học chủ đề giáo dục STEM 
 ‘Chế tạo bình lọc nước " (KHTN 6) thông qua các tiêu chí
Tiểu trình dạy học Biểu hiện NLTH của HS Biểu hiện NLTH của HS 
 trong các hoạt động học trong các hoạt động học 
 tập ở nhà tập ở lớp
Bước 1. Xác định vấn đề Tiêu chí Tiêu chí
về xây dựng quy trình Tiêu chí Tiêu chí
chế tạo bình lọc nước
Bước 2: Nghiên cứu kiến Tiêu chí Tiêu chí
thức nền và đề xuất giải Tiêu chí Tiêu chí
pháp, điều kiện để chế 
tạo
Bước 3: Trình bày và lựa Tiêu chí Tiêu chí
chọn quy trình làm Tiêu chí Tiêu chí
Bước 4: Chế tạo mẫu, Tiêu chí Tiêu chí
thực hiện quy trình làm Tiêu chí Tiêu chí
Bước 5: Chia sẻ, thảo Tiêu chí Tiêu chí
luận, điều chỉnh về sản Tiêu chí Tiêu chí 16 / 17
 Tài liệu tham khảo
Bishop, J. L. & Verleger. M. A. (2013). The flipped classroom: A survey of the 
research. In ASEE national conference proceedings. Atlanta, GA. 30(9), 1-18.
Bộ GD-ĐT (2018). Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể 
(ban hành kèm theo Thông tư số 32 / 2018 TT-BGDĐT ngày 26/12/ 2018 của 
Bộ trưởng Bộ GD-ĐT).
Kim, Y. (2015). The effect of the flipped class on the affective experience, 
learning achievement, and class satisfaction of college English language 
leamers. Foreign Languages Education, 22(1), 227-254.
Marks, D. B. (2015). Flipping the Classroom: Tuming an Instructional Methods 
Course Upside Down. Journal of College Teaching and Learning. 12(4), 241-
248.
Nguyễn Cảnh Toàn (2009). Tự học như thế nào cho tốt. NXB Thành phố Hồ 
Chí Minh.
Nguyễn Mậu Đức (2020). Vận dụng mô hình “Lớp học đảo ngược” vào dạy học 
bài “Oxi - Ozon" (Hóa học 10) thông qua bải giảng E-leaming. Tạp chí Giáo 
dục. 479, 18-22.
Nguyễn Quốc Vũ, Lê Thị Minh Thanh (2017). Áp dụng mô hình lớp học đảo 
ngược dạy kĩ thuật số nhóm phát triển. năng lực tư duy sáng tạo cho sinh viên. 
Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh,14(1), 16-
28.
Nguyễn Văn Biên, Tưởng Duy Hải (đồng chủ biên). Trần Minh Đức. Nguyễn 
Văn Hạnh, Chu Cẩm Thơ, Nguyễn Văn Thuấn, Đoàn Văn Thực, Trần Bá Trinh 
(2019). Giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông NXB Giáo dục Việt Nam
Nguyễn Văn Lợi (2014). Lớp học nghịch đảo - Mô hình dạy học kết hợp trực 
tuyến và trực tiếp. Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, 34, 56-61.