Sáng kiến kinh nghiệm Vận dụng phương pháp giáo dục STEM vào dạy học môn Công nghệ 7
1. Tênsáng kiến: Vận dụng phương pháp giáo dục STEM vào dạy học môn Công nghệ 7.
2. Mô tả bản chất của sáng kiến:
Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang diễn ra mạnh mẽ, tác động tới mọi mặt của đời sống xã hội, trong đó có lĩnh vực giáo dục. Theo số liệu được đưa ra tại Hội nghị kinh tế Thế giới, với cuộc cách mạng công nghệ 4.0 cho thấy khoảng 50% việc làm hiện nay sẽ bị mất trong vòng 20 năm tới, nhiều việc làm chân tay sẽ không còn nữa mà được thay thế bằng robot, phần lớn thông tin thế giới thực đang dần chuyển hóa thành thế giới số… Trước sự thay đổi lớn của nghề nghiệp, đòi hỏi các kỹ năng của người lao động cũng phải thay đổi. Chính vì vậy, việc đổi mới tư duy giáo dục chuyển mạnh từ quá trình chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học để đáp ứng sự thay đổi của cuộc sống là một tất yếu. Đổi mới phương pháp dạy học chuyển từ dạy học tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực là một xu hướng đem lại hiệu quả cao trong giáo dục nhưng cũng đòi hỏi giáo viên phải thay đổi phương pháp, học sinh phải thay đổi cách học. Vai trò của giáo viên phải chuyển đổi từ “dạy cái gì”, “điều gì” sang dạy cho học sinh “phải làm gì” và “làm như thế nào”. Phương pháp dạy học STEM đã đáp ứng được yêu cầu đổi mới đó.
Trong những năm qua, Đảng, Chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có nhiều văn bản chỉ đạo, hướng dẫn thực hiện việc đổi mới giáo dục có liên quan đến giáo dục STEM, cụ thể như: Nghị quyết số 29/NQ-TW Hội nghị lần thứ 8 của Ban chấp hành Trung ương Đảng về đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục và Đào tạo; Công
văn số 4612/BGDĐT-GDTrH ngày 03/10/2017 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc hướng dẫn thực hiện chương trình giáo dục phổ thông hiện hành theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh từ năm học 2017-2018; Kế hoạch số 10/KH-BGDĐT, ngày 07/01/2016 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ứng dụng ICT trong quản lí các hoạt động giáo dục ở trường trung học năm học 2016 – 2017, trong đó thí điểm triển khai giáo dục STEM tại một số trường trung học. Ngày 04/05/2017, Thủ tướng Chính phủ ban hành Chỉ thị 16/CT – TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, Chỉ thị của thủ tướng đề ra những giải pháp và nhiệm vụ thúc đẩy giáo dục STEM tại Việt Nam.
Giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn, qua đó phát triển cho học sinh năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cùng với những năng lực khác tương ứng, đáp ứng được yêu cầu của sự phát triển kinh tế - xã hội. Mỗi bài học STEM trong chương trình giáo dục phổ thông đề cập đến một vấn đề tương đối trọn vẹn, đòi hỏi học sinh phải học và sử dụng kiến thức thuộc các môn học trong chương trình để sử dụng vào giải quyết vấn đề đó. Giáo dục STEM đảm bảo giáo dục toàn diện, nâng cao hứng thú học tập các môn học, hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh, kết nối trường học với cộng đồng, góp phần hướng nghiệp, phân luồng.
Hiện nay phương pháp dạy học STEM đang là sự lựa chọn của nhiều nước có nền giáo dục hiện đại vì thông qua quá trình học giúp các em tự lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng và có khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề thực tế. Nhưng làm thế nàovận dụng phương pháp dạy học STEM vào trường THCS mang lại hiệu quả? Qua thời gian tập huấn, tìm hiểu tôi đã mạnh dạn vận dụng lồng ghép STEM với dạy học truyền thống, xây dựng một số chủ đề dạy học theo điều kiện của nhà trường và đã mang lại hiệu quả khả quan trong dạy và học môn Công nghệ 7 ở trường THCS Nguyễn Huệ.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Sáng kiến kinh nghiệm Vận dụng phương pháp giáo dục STEM vào dạy học môn Công nghệ 7

2 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc BÁO CÁO SÁNG KIẾN 1. Tên sáng kiến: Vận dụng phương pháp giáo dục STEM vào dạy học môn Công nghệ 7. 2. Mô tả bản chất của sáng kiến: Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang diễn ra mạnh mẽ, tác động tới mọi mặt của đời sống xã hội, trong đó có lĩnh vực giáo dục. Theo số liệu được đưa ra tại Hội nghị kinh tế Thế giới, với cuộc cách mạng công nghệ 4.0 cho thấy khoảng 50% việc làm hiện nay sẽ bị mất trong vòng 20 năm tới, nhiều việc làm chân tay sẽ không còn nữa mà được thay thế bằng robot, phần lớn thông tin thế giới thực đang dần chuyển hóa thành thế giới số Trước sự thay đổi lớn của nghề nghiệp, đòi hỏi các kỹ năng của người lao động cũng phải thay đổi. Chính vì vậy, việc đổi mới tư duy giáo dục chuyển mạnh từ quá trình chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học để đáp ứng sự thay đổi của cuộc sống là một tất yếu. Đổi mới phương pháp dạy học chuyển từ dạy học tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực là một xu hướng đem lại hiệu quả cao trong giáo dục nhưng cũng đòi hỏi giáo viên phải thay đổi phương pháp, học sinh phải thay đổi cách học. Vai trò của giáo viên phải chuyển đổi từ “dạy cái gì”, “điều gì” sang dạy cho học sinh “phải làm gì” và “làm như thế nào”. Phương pháp dạy học STEM đã đáp ứng được yêu cầu đổi mới đó. Trong những năm qua, Đảng, Chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có nhiều văn bản chỉ đạo, hướng dẫn thực hiện việc đổi mới giáo dục có liên quan đến giáo dục STEM, cụ thể như: Nghị quyết số 29/NQ-TW Hội nghị lần thứ 8 của Ban chấp hành Trung ương Đảng về đổi mới căn bản, toàn diện Giáo dục và Đào tạo; Công văn số 4612/BGDĐT-GDTrH ngày 03/10/2017 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc hướng dẫn thực hiện chương trình giáo dục phổ thông hiện hành theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh từ năm học 2017-2018; Kế hoạch số 10/KH-BGDĐT, ngày 07/01/2016 của Bộ Giáo dục và Đào tạo về việc ứng dụng ICT trong quản lí các hoạt động giáo dục ở trường trung học năm học 2016 – 2017, trong đó thí điểm triển khai giáo dục STEM tại một số trường trung học. Ngày 04/05/2017, Thủ tướng Chính phủ ban hành Chỉ thị 16/CT – TTg về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, Chỉ thị của thủ tướng đề ra những giải pháp và nhiệm vụ thúc đẩy giáo dục STEM tại Việt Nam. Giáo dục STEM là một phương thức giáo dục nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học gắn liền với ứng dụng của chúng trong thực tiễn, qua đó 4 nâng cao năng lực cho người học. Trong ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. * Giáo dục STEM là gì? Một số quan điểm về giáo dục STEM Theo Bộ Giáo dục Hoa Kỳ (2007): “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 (STEM) ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học” Nhóm tác giả Tsupros N., Kohler R., và Hallinen J. (2009) cho rằng: “Giáo dục STEM là một phương pháp học tập tiếp cận liên ngành, ở đó những kiến thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc học sinh được áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào trong những bối cảnh cụ thể tạo nên kết nối giữa nhà trường, cộng đồng và các doanh nghiệp cho phép người học phát triển những kĩ năng STEM và tăng khả năng cạnh tranh trong nền kinh tế mới”. Tác giả Lê Xuân Quang (2017) cho rằng: “Giáo dục STEM là một quan điểm dạy học theo tiếp cận liên ngành từ hai trong các lĩnh vự Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học trở lên. Trong đó nội dung học tập được gắn với thực tiễn, phương pháp dạy học theo quan điểm dạy học định hướng hành động”. Ngoài ra, giáo dục STEM được hiểu theo hướng là một phương pháp dạy học theo tiếp cận liên ngành tổng hợp thành một mô hình học tập từ các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. * Học STEM như thế nào? Một trong những phương pháp dạy và học mang lại hiệu quả cao nhất cho giáo dục STEM là phương pháp “Học qua hành” -“Learning by doing”. Phương pháp “Học qua hành” giúp học sinh có được kiến thức từ kinh nghiệm thực hành chứ không phải chỉ từ lý thuyết. Bằng cách xây dựng các bài giảng theo chủ đề và dựa trên thực hành, học sinh sẽ được hiểu sâu về lý thuyết, nguyên lý thông qua các hoạt động thực tế. Chính các hoạt động thực tế này sẽ giúp học sinh nhớ kiến thức lâu hơn, sâu hơn. Học sinh sẽ được làm việc theo nhóm, tự thảo luận tìm tòi 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 không còn là người truyền đạt kiến thức nữa mà sẽ là người hướng dẫn để học sinh tự xây dựng kiến thức cho chính mình. * Quy trình xây dựng bài học STEM - Bước 1: Lựa chọn nội dung dạy học Căn cứ vào nội dung kiến thức trong chương trình các môn học và các hiện tượng, quá trình gắn với các kiến thức đó trong tự nhiên, xã hội; quy trình hoặc thiết bị công 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 6 Tổ chức cho học sinh thực hiện hoạt động học tích cực, tăng cường mức độ tự lực tùy thuộc từng đối tượng học sinh dưới sự hướng dẫn một cách linh hoạt của giáo viên. Khuyến khích học sinh hoạt động tự tìm tòi, chiếm lĩnh kiến thức để sử dụng vào đề xuất, thiết kế sản phẩm. + Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án thiết kế Tổ chức cho học sinh trình bày, giải thích và bảo vệ bản thiết kế kèm theo thuyết minh (sử dụng kiến thức mới và kiến thức đã có), giáo viên tổ chức góp ý, chú trọng việc chỉnh sửa và xác thực các thuyết minh của học sinh để học sinh nắm vững kiến thức mới và tiếp tục hoàn chỉnh bản thiết kế truowcs khi chế tạo, thử nghiệm. + Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm theo phương án thiết kế đã lựa chọn, thử nghiệm và đánh giá trong quá trình chế tạo Tổ chức cho học sinh chế tạo mẫu theo bản thiết kế, kết hợp thử nghiệm trong quá trình chế tạo. Hướng dẫn học sinh đánh giá mẫu và điều chỉnh thiết kế ban đầu để bảo đảm mẫu chế tạo là khả thi. + Hoạt động 5: Trình bày và thảo luận về sản phẩm đã chế tạo. Tổ chức cho học sinh trình bày sản phẩm học tập đã hoàn thành. Trao đổi, thảo luận, đánh giá để tiếp tục điều chỉnh, hoàn thiện. 2.2. Phân tích tình trạng của giải pháp đã biết Hiện nay, cụm từ STEM hay việc vận dụng giáo dục STEM vào dạy học đã không còn xa lạ với giáo viên và học sinh khi Bộ GD và ĐT, các Sở GD đánh giá rất cao về vị trí vai trò của giáo dục STEM trong chương trình SGK mới, bằng chứng để tiếp cận với chương trình SGK mới là Bộ GD và ĐT đã kết hợp với Sở GD địa phương tổ chức các buổi tập huấn cho giáo viên các cấp về giáo dục STEM và đưa giáo dục STEM vào nhiệm vụ năm học. Gần đây nhất, Sở GDĐT Quảng Nam ban hành kế hoạch số 2899/KH- SGDĐT ngày 24/11/2023 về việc tổ chức Cuộc thi Trưng bày sản phẩm dạy học STEM của học sinh trung học cơ sở. Công văn số 332/PGDĐT-THCS ngày 12/9/2023 của Phòng GDĐT huyện Đại Lộc về việc hướng dẫn nhiệm vụ Giáo dục Trung học cơ sở năm học 2023 – 2024, trong đó có xây dựng kế hoạch Cuộc thi Trưng bày sản phẩm dạy học STEM của học sinh. Từ những cuộc thi này bước đầu đã có những tác động tích cực, lan tỏa, làm chuyển biến trong dạy và học tại các trường trên địa bàn huyện. Trên cơ sở đó, học sinh được thực hành, trải nghiệm nhiều hơn, học tập gắn với cuộc sống thực tiễn hơn. Tuy nhiên, các phong trào vẫn dừng lại ở hình thức các cuộc thi mà chưa trở thành hoạt động thường xuyên, phổ biến và tự nguyện của giáo viên. Trong những năm gần đây, tại trường THCS Nguyễn Huệ đã tổ chức cuộc thi “Triển lãm sản phẩm STEM” cấp trường nhằm tạo sân chơi bổ ích, giúp học sinh có cơ hội giao lưu, học hỏi, chia sẽ kiến thức, sản phẩm dạy học STEM. Hội thi diễn ra sôi nổi với nhiều sản phẩm dự thi của các khối lớp thuộc nhiều môn học 8 thiệu về trồng trọt, thiết kế và làm tranh từ các sản phẩm từ trồng trọt. Từ các sản phẩm trồng trọt quen thuộc (gạo, đậu xanh, đậu đen, đậu nành, đậu điều) qua bàn tay khéo léo, sáng tạo của học sinh đã tạo ra mô hình bản đồ Việt Nam và bức tranh chào mừng 20/11 ý nghĩa. b) Bài 3: Gieo trồng, chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng. Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh nghiên cứu kiến thức nền bài 3: Gieo trồng, chăm sóc và phòng trừ sâu bệnh hại cây trồng, thiết kế và tạo ra dụng cụ tưới nước tự động cho cây trong bồn, chậu bằng những dụng cụ, nguyên liệu đơn giản, tiết kiệm chi phí. 10 d) Bài 5: Nhân giống vô tính cây trồng. Giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh nghiên cứu kiến thức nền bài 5: Nhân giống vô tính cây trồng, thiết kế và tạo ra sản phẩm giâm cành. Nên giao nhiệm vụ cho học sinh trong tiết học trước khi học chủ đề này để học sinh tự tìm hiểu và thuyết trình, tự dạy nội dung kiến thức cho nhau nhằm phát huy tối đa tính tích cực của học sinh. Đặt ra tiêu chí và bảng điểm cụ thể để các nhóm đánh giá, chấm điểm chéo. Học sinh thay nhau thuyết trình, tự dạy kiến thức cho nhau về quy trình giâm cành. 12 tự mở rộng thông qua quá trình thực hành và qua các công cụ hỗ trợ như máy tính, điện thoại thông minh, phần mềm, Sẽ thật thiếu sót nếu không nhắc đến lợi ích tư duy và giải quyết vấn đề. Đặc biệt, giáo dục STEM đề cao giá trị của sự thích nghi, các em biết chấp nhận thất bại, kiên trì học hỏi, rút kinh nghiệm và vượt qua khó khắn. Học sinh có khả năng áp dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau. Bên cạnh đó, qua điều tra đối với các em học sinh đã được học ở các tiết học, các buổi ngoại khóa, hoặc tự tiến hành các hoạt động thực nghiệm đơn giản theo phương pháp giáo dục STEM trên đều thu được kết quả như sau: hầu hết các em (ở cả 3 đối tượng học sinh: giỏi, khá, trung bình) đều thấy thích thú hơn, đam mê hơn đối với môn Công nghệ, chú ý hơn trong các giờ học, tiết học trở nên sôi nổi. Từ đó giúp các em phát biểu bài nhiều hơn, thích học môn Công nghệ hơn và kết quả học tập dần được nâng cao. 2.5.2. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia áp dụng sáng kiến lần đầu, kể cả áp dụng thử (nếu có): Học sinh có thể tự vận dụng nội dung của đề tài để tự làm những thí nghiệm, mô hình, sản phẩm phục vụ đời sống, đơn giản an toàn theo phương pháp giáo dục STEM ở nhà, đồng thời tài liệu áp dụng được cho nhiều đối tượng học sinh khác nhau và áp dụng qua nhiều năm học. Đề tài này còn góp phần thúc đẩy học sinh tham gia tích cực vào cuộc thi “Triển lãm sản phẩm STEM” cấp trường và cấp huyện đạt hiệu quả cao. 3. Những thông tin cần được bảo mật: không 4. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: * Nhà trường: Triển khai đến 100% cán bộ giáo viên, xây dựng kế hoạch, tập huấn nội dung về giáo dục STEM trong nhà trường. Các tổ nhóm chuyên môn đưa nội dung giáo dục, định hướng STEM vào kế hoạch thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực học sinh như: xây dựng các chủ đề dạy học gắn với hoạt động giáo dục STEM, tổ chức các câu lạc bộ khoa học kĩ thuật dành cho học sinh, tổ chức các hoạt động ngoại khóa gắn với giáo dục, định hướng STEM... Báo cáo tổng kết, đánh giá rút kinh nghiệm sau mỗi hoạt động giáo dục STEM. * Giáo viên: Giáo viên chủ động xây dựng chương trình, kế hoạch ngay từ đầu năm học, đề xuất những nội dung tổ chức hoạt động trải nghiệm, hướng nghiệp phù hợp với đặc trưng bộ môn; trong sinh hoạt tổ nhóm chuyên môn, bên cạnh việc nghiên cứu trao đổi nội dung bài dạy thì cần tập trung thảo luận, bàn bạc, thống nhất kỹ nội dung này. Tổ chức các hoạt động giao lưu, học hỏi, chia sẻ kinh nghiệm về hoạt động này với các giáo viên, tổ, nhóm các trường bạn dưới hình thức sinh hoạt chuyên môn cụm, huyện. * Học sinh: Chúng ta có thể thấy rằng học sinh THCS đang ở vào giai đoạn
File đính kèm:
sang_kien_kinh_nghiem_van_dung_phuong_phap_giao_duc_stem_vao.doc