Thiết kế và tổ chức dạy học STEM thông qua chủ đề “Hình chiếu trục đo” của bài 11- Công nghệ 10 (thiết kế và công nghệ) theo bộ sách KNTT nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

 SỞ GD&ĐT NGHỆ AN 
 TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU 4 
 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
 ĐỀ TÀI 
THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC STEM THÔNG QUA CHỦ 
 ĐỀ “HÌNH CHIẾU TRỤC ĐO” CỦA BÀI 11 - CÔNG NGHỆ 10 
(THIẾT KẾ VÀ CÔNG NGHỆ) NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC 
 GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 
 Lĩnh vực: Phương pháp dạy học công nghệ 10 
 thiết kế và công nghệ 
 Đồng tác giả: Nguyễn Văn Trì – Trường THPT Diễn Châu 4 
 Đặng Trọng Hảo – Trường THPT Diễn Châu 4 
 NĂM HỌC: 2022 - 2023 
 0 
 MỤC LỤC 
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................... 1 
1. Lí do chọn đề tài................................................................................... 1 
2. Mục đích nghiên cứu............................................................................ 2 
3. Đối tượng nghiên cứu........................................................................... 2 
4. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................. 2 
5. Phương pháp nghiên cứu...................................................................... 2 
6. Đóng góp mới của đềtài....................................................................... 3 
7. Kế hoạch thựchiện ............................................................................................ 3 
PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU................................................. 4 
Chương I. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc thiết kế và tổ chức dạy 
học Stem trong dạy học môn công nghệ ở trường THPT ................... 4 
1. CƠ SỞ LÍ LUẬN................................................................................. 4 
1.1. Tổng quan về giáodục ....................................................................... 4 
1.1.1.Khái niệm giáo dục STEM.............................................................. 4 
1.1.2. Vai trò của dạy học STEM............................................................. 5 
1.1.3.Các hình thức tổ chức giáo dụcSTEM............................................ 5 
1.1.4. Tầm quan trọng của phương pháp dạy học STEM đối với môn 
công nghệ................................................................................................. 6 
1.2. Tổng quan về năng lực giải quyết vấn đề vàtạo sáng ......................... 7 
1.2.1. Năng lực giải quyết vấn đề và tạosáng ........................................... 7 
1.2.2. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề vàtạo sáng ........................ 8 
1.2.3. Một số biện pháp phát triển NL GQVĐ và ST trong bộ môn
công nghệ................................................................................................. 8 
2. CƠ SỞ THỰC TIỄN............................................................................ 9 
2.1. Thực trạng việc giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực giải quyết
vấn đề và sáng tạo ở trường trênTHPT địa bàn......................................... 9 
2.2. Những thuận lợi và khó khăn khi vận dụng mô hình STEM vào 
dạy học nhằm phát triển NL GQVĐ và ST.............................................. 13 
3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1..................................................................... 14 
Chương 2. Thiết kế và tổ chức dạy học STEM thông qua chủ đề 
“Hình chiếu trục đo” của bài 11-công nghệ 10(thiết kế và công nghệ) 
nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh 15 
2.1. Nguyên tắc thiết kế chủ đề dạy học STEM trong môn công nghệ.... 15 
2.2. Tiêu chí xây dựng chủ đề STEM...................................................... 15 
2.3. Quy trình thiết kế chủ đề STEM dạy học STEM trong môn công 
nghệ ......................................................................................................... 17 
2.4. Ví dụ minh họa................................................................................. 19 
2.5. Giáo án thực nghiệm......................................................................... 26 
2.6. khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi củacác giải pháp đề xuất 37 
2.6.1. Mục đích khảo sát 38 
2.6.2. Nội dung và phương pháp khảo sát 38 
 ii PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI. 
 Trong thời đại cách mạng công nghiệp 4.0 hiện nay, khoa học và công nghệ 
tác ộđ ng tích cực tới tất các các lĩnh vực của đất nước kể cả nền giáo dục. Vì thế 
đòi hỏi giáo viên phải thay đổi phương pháp dạy học, 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”. Trong dạy học, môn Công Nghệ 
được đánh giá là môn học thiết thực, giúp học sinh hình thành những kiến thức 
hữu ích trong việc sử dụng, thiết kế, kiểm tra và đánh giá được các sản phẩm công 
nghệ xung quanh mình. Đây là nền tảng ban đầu tạo ra nguồn nhân lực đáp ứng 
yêu cầu cho các ngành nghề trong cuộc cách mạng công nghệ số. 
 Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 cụ thể hóa mục tiêu giáo dục phổ thông, 
giúp học sinh làm chủ kiến thức phổ thông, biết vận dụng hiệu quả kiến thức, kĩ 
năng đã học vào đời sống và tự học suốt đời, có định hướng lựa chọn nghề nghiệp 
phù hợp, biết xây dựng và phát triển hài hoà các mối quan hệ xã hội, có cá tính, 
nhân cách vàờ đ i sống tâm hồn phong phú, nhờ đó có được cuộc sống có ý nghĩa 
và đóng góp tích cực vào sự phát triển của đất nước và nhân loại. 
 Để thực hiện tốt được các mục tiêu trên, giáo viên phải vận dụng sáng tạo và 
sử dụng linh hoạt các phương pháp dạy học, kỹ thuật dạy học tích cực vào từng 
bài dạy, chủ đề bài học cụ thể mới mang lại hiệu quả cao đápứ ng yêu cầu đổi mới 
về cách tiếp cận trong dạy học. Phương pháp dạy học STEM đã đápứ ng được yêu 
cầu đổi mới đó, 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. Mới đây nhất, thực hiện công văn số 
6389/BGDĐT – GDTrH ngày 05/12/2022 của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo về hỗ trợ 
tập huấn cán bộ quản lí, giáo viên THPT tổ chức hoạt động giáo dục STEM, hướng 
nghiệp nhằm nâng cao hiệu quả triển khai chương trình giáo dục phổ thông 2018 
STEM là phương thức giáo dục trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học 
gắn liền với ứng dụng kiến thức đã học vào thực tiễn, thường được ứng dụng với 
các bộ môn thuộc khối khoa học tự nhiên, trong đó có môn công nghệ. Đây là 
môn học có vai trò đặc biệt quan trọng thúc đẩy giáo dục STEM khi môn học này 
thể hiện được hai lĩnh vực (công nghệ, kĩ thuật) trong bốn lĩnh vực thuộc STEM. 
 Năm học 2022-2023 tại trường THPT nơi chúng tôi công tác, có hai lớp lựa 
chọn học môn công nghệ 10 - thiết kế và công nghệ. Đây cũng là năm đầu tiên 
thực hiện dạy và học chương trình 2018 ở khối 10 cấp trung học phổ thông. Môn 
học chú trọng thực hành, vận dụng kiến thức, kỹ năng để giải quyết vấn đề trong 
học tập và ờđ i sống từ đó phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh. Trong chương 
trình bộ môn, phần vẽ kĩ thuật được đánh giá có tínhứ ng dụng thực tiễn cao nhưng 
người học lại cảm thấy khó tiếp thu, kiến thức vừa cụ thể với những con số chỉ 
kích thước, vừa mang tính trừu tượng với các hình vẽ, yêu cầu người học phải có 
kiến thức về hình học không gian, có năng lực giải quyết vấn đề, khi gặp phải 
vướng mắc không ỷ lại người khác mà phải bền bỉ tìm cách để tháo gở vướng 
 1 - Sử dụng phương pháp thống kê toán học để phân tích kết quả thực nghiệm sư
phạm từ đó khẳng định hiệu quả của việc áp dụng đề tài.
6. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI. 
- Triển khai và vận dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực như: 
Phương pháp hoạt động nhóm; Phương pháp đặt và giải quyết vấn đề; Kĩ thuật 
phòng tranh; Kĩ thuật khăn trải bàn; Kĩ thuật KWL kết hợp với kĩ thuật phân tích 
phim;... 
- Sáng kiến góp phần hệ thống hóa, xây dựng được quy trình thiết kế chủ đề dạy 
học “Hình chiếu trục đo” theo định hướng giáo dục Stem góp phần làm sáng tỏ 
cơ sở lí luận về thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học theo hướng vận dụng giáo 
dục Stem vào dạy học. 
- Thông qua việc thực hiện đề tài này tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế các 
chủ đề khác theo định hướng giáo dục Stem đối với bộ môn công nghệ 10 - thiết 
kế và công nghệ. 
- Xây dựng được các công cụ rèn luyện, đánh giá năng lực học sinh nhằm phát 
triển năng lực giải quyết vấn đề và năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh 
- Sáng kiến góp phần đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới cách kiểm tra đánh 
giá Stem tạo cho người học một phong cách học tập mới, người học đóng vai trò 
là nhà sáng chế. 
7. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN. 
 TT Thời gian Nội dung công việc 
 1 Tháng - Tìm hiểu thực trạng và chọn đề tài,viết đề cương nghiên cứu 
 8/2022 
 Tháng 9/2022 - Nghiên cứu phần lí luận của đề tài bao gồm: vai trò, hình thức 
 tổ chức dạy học stem 
 2 - Khảo sát thựctrạng dạy học stem đối với bộ môn, tổng hợp số liệu.
 -Trao đổi với đồng nghiệp và đề xuất sáng kiến kinh nghiệm 
 Tháng - Viết sơ lược sáng kiến 
 3 10;11 /2022 - Xin ý kiếncủa đồng nghiệp 
 Tháng - Tiến hành thực nghiệm 
 4 12/2022; - Hoàn thành sáng kiến 
 1/2023 
 Tháng -Chỉnh sửa, bổ sung sáng kiến kinh nghiệm sau khi chấm cấp
 5 2;3/2023 trường 
 3 vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học. Những 
kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng ghép 
và bổ trợ nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về 
nguyên lý mà còn có thể áp dụng để thực hành và tạo
ra được những sản phẩm trong cuộc sống thường 
ngày. 
1.1.2. Vai trò của dạy học STEM. 
 Việc đưa giáo dục STEM vào trường trung học mang lại nhiều ý nghĩa quan 
trọng, phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục phổ thông. Cụ thể là. 
- Đảm bảo giáo dục toàn diện: Triển khai giáo dục STEM ở nhà trường, bên cạnh 
các môn học đang được quan tâm như Toán, Khoa học, các lĩnh vực Công nghệ, 
Kỹ thuật cũng sẽ được quan tâm, đầu tư trên tất cả các phương diện về đội ngũ 
giáo viên, chương trình, cơ sở vật chất. 
- Nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM: Các dự án học tập trong giáo 
dục STEM hướng tới việc vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề 
thực tiễn, học sinh được hoạt động, trải nghiệm và thấy được ý nghĩa của tri thức 
với cuộc sống, nhờ đó sẽ nâng cao hứng thú học tập của học sinh. 
- Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh: Khi triển khai các 
dự án học tập STEM, học sinh hợp tác với nhau, chủ động và tự lực thực hiện các 
nhiệm vụ học; được làm quen hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học. Các 
hoạt động nêu trên góp phần tích cực vào hình thành và phát triển phẩm chất, năng 
lực cho học sinh. 
- Kết nối trường học với cộng đồng: Để đảm bảo triển khai hiệu quả giáo dục 
STEM, cơ sở giáo dục phổ thông thường kết nối với các cơ sở giáo dục nghề 
nghiệp, đại học tại địa phương nhằm khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật 
chất triển khai hoạt động giáo dục STEM. Bên cạnh đó, giáo dục STEM phổ thông 
cũng hướng tới giải quyết các vấn đề có tính đặc thù của địa phương. 
- Hướng nghiệp, phân luồng: Tổ chức tốt giáo dục STEM ở trường trung học, học 
sinh sẽ được trải nghiệm trong các lĩnh vực STEM, đánh giá được sự phù hợp, 
năng khiếu, sở thích của bản thân với nghề nghiệp thuộc lĩnh vực STEM. Thực 
hiện tốt giáo dục STEM ở trường trung học cũng là cách thức thu hút học sinh 
theo học, lựa chọn các ngành nghề thuộc lĩnh vực STEM, các ngành nghề có nhu 
cầu cao về nguồn nhân lực trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. 
1.1.3. Các hình thức tổ chức giáo dục STEM. 
 Tuỳ thuộc vào đặc thù từng môn học và điều kiện cơ sở vật chất, giáo viên có 
thể áp dụng linh hoạt ba hình thức tổ chức giáo dục STEM, cụ thể như sau: 
- Dạy học các môn khoa học theo bài học STEM. 
 Đây là hình thức tổ chức GD STEM chủ yếu trong nhà trường. Theo cách này 
các bài học, hoạt động GD STEM được triển khai ngay trong quá trình DH các 
môn học STEM theo tiếp cận liên môn. Các chủ đề, bài học, hoạt động STEM 
bám sát chương trình của các môn học thành phần. Hình thức GD STEM này 
 5