Dạy học một số chủ đề STEM phần phi kim nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh

Bài viết này trình bày cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học chủ đề STEM để phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. Đã thiết kế và tổ chức dạy học hai chủ đề STEM và thực nghiệm tại hai trường THPT ở Đắk lắk và Thành phố Hồ Chí Minh. Mời các bạn tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dạy học một số chủ đề STEM phần phi kim nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ STEM PHẦN PHI KIM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Trần Trung Ninh1 Trần Thế Sang2 Đoàn Thanh Tường3Tóm tắt Tổ chức dạy học các chủ đề STEM đã và đang thu hút sự quan tâm của các trường học phổ thông, các thầy, cô, các nhà khoa học giáo dục trong những năm gần đây. Thông qua giải quyết các vấn đề trong chủ đề STEM, học sinh có cơ hội phát triển năng lực cốt lõi và năng lực chuyên môn. Bài viết này trình bày cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học chủ đề STEM để phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo. Đã thiết kế và tổ chức dạy học hai chủ đề STEM và thực nghiệm tại hai trường THPT ở Đắk lắk và Thành phố Hồ Chí Minh. Sau khi thu thập kết quả, xử lí và phân tích thống kê, nhận thấy: Có sự tiến bộ về năng lực giải quyết vấn đề (GQVĐ) và sáng tạo (ST) thông qua chủ đề STEM dạy học thực nghiệm. Từ khóa: Dạy học STEM; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo; học sinh THPT; Đắk Lắk; Thành phố Hồ Chí Minh.1. Mở đầu Trong thế kỷ XX, Mỹ là nước dẫn đầu thế giới về giáo dục, khoa học, công nghệ từ đócó ưu thế tuyệt đối về kinh tế, quân sự. Tuy nhiên, ngày nay nhiều nước đã cho thấy họcsinh của họ có một bước tiến vượt bậc và nổi trội so với học sinh của Mỹ trong kì thi PISAnhư Phần Lan, Hàn Quốc, Hong Kong hay Singapore. Sự thụt lùi về giáo dục sẽ đe dọađến vị trí lãnh đạo về kinh tế, Quân sự của Mỹ trên phạm vi toàn cầu. Một trong nhữngbước đi quan trọng của Mỹ trong cải cách giáo dục để tìm lại vị thế của mình là phát triểngiáo dục STEM. Hiện nay ở Việt Nam, STEM và giáo dục STEM nói riêng vẫn chưa đượcnghiên cứu sâu. Các bài viết, tài liệu về giáo dục STEM ở Việt Nam hiện nay có rất ít côngtrình nghiên cứu bàn về cơ sở lí luận của giáo dục STEM và vận dụng nó vào dạy học bộmôn. Đặc biệt, các chủ đề dạy học STEM trong môn Hóa học còn hạn chế.1 Khoa Hóa học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội; Điện thoại: 0912488601.2 Trường THPT Gia định – Thành phố Hồ Chí Minh.3 Khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.Phần 1: NHỮNG VẤN ĐỀ VỀ ĐỔI MỚI GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO GIÁO VIÊN 189 Bài viết trình bày sơ lược về giáo dục STEM, quy trình dạy học môn Hóa học theođịnh hướng giáo dục STEM. Từ đó, xây dựng chủ đề về “Thiết bị lọc làm giảm hàm lượngaxit trong nước” trong chương trình Hóa học vô cơ lớp 10 theo định hướng giáo dục STEMnhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo (NLGQVĐ&ST) cho HS.2. Nội dung nghiên cứu2.1. Giáo dục STEM là gì? STEM là viết tắt của các từ tiếng Anh: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ),Engineering (Kĩ thuật) và Math (Toán học). Giáo dục STEM trang bị cho người học nhữngkiến thức và kĩ năng liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học[2]. Các kiến thức và kĩ năng này được lồng ghép, tích hợp và bổ trợ cho nhau giúp HS pháttriển NLGQVĐ&ST, tạo ra được những sản phẩm hữu ích trong cuộc sống hằng ngày. STEMvề bản chất là dạy học tích hợp liên môn, tùy vào từng đối tượng khác nhau mà mục tiêugiáo dục STEM sẽ khác nhau. Với HS phổ thông, việc theo học các chủ đề STEM còn có ảnhhưởng tích cực tới khả năng lựa chọn nghề nghiệp tương lai. Khi được học trong những tìnhhuống thực tiễn, nhiều thách thức và cơ hội, HS sẽ chủ động, sáng tạo trong học tập, từ đókhuyến khích các em có định hướng rõ ràng hơn khi chọn nghề nghiệp tương lai.2.2. Mô hình giáo dục STEM Mô hình giáo dục STEM qua dạy học các môn Khoa học, Toán học, Kĩ thuật, Côngnghệ khá phổ biến trên thế giới trong những năm gần đây, đặc biệt là ở Mỹ và các nướccông nghiệp phát triển như Anh, Đức, Nhật, Pháp, Hàn Quốc,… trong đó nội dung học tậpcủa môn học được thiết kế thành các chủ đề STEM. Hiện nay, giáo dục STEM còn nhằm giảiquyết vấn đề cung cấp nhân lực trình độ cao cho các ngành kinh tế, khoa học, kĩ thuật [4];Mục đích quan trọng nhất khi dạy học STEM là phát triển năng lực học sinh nhằm giải quyếtcác vấn đề thực tiễn của cuộc sống, đáp ứng được nhu cầu của người học và phù hợp vớibối cảnh của người học.2.2.1. Chủ đề STEM được dạy trong nhiều môn học Chủ đề STEM dạng này là sự tích hợp kiến thức từ nhiều môn học nhằm giải quyết mộtvấn đề thực tiễn trong cuộc sống. Các GV dạy mỗi môn học khác nhau sẽ khai thác các yếutố STEM khác nhau theo góc độ riêng của môn mình phụ trách.2.2.2. Chủ đề STEM nhiều môn phối hợp Chủ đề STEM dạng này khá phức tạp, có sự liên kết k ...