NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Năng lực (competency) có nguồn gốc từ tiếng Latinh “competentia Hiện nay, có nhiều cách hiểu về “năng lực”:
Năng lực, theo từ điển Tiếng Việt, được định nghĩa là phẩm chất tâm lý và sinh lý giúp con người thực hiện một loại hoạt động nhất định với chất lượng cao.
Năng lực được định nghĩa là một thuộc tính tâm lý phức tạp, bao gồm sự kết hợp của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức.
Theo chương trình GDPT tổng thể của BGD&ĐT năm 2018, năng lực được định nghĩa là thuộc tính cá nhân hình thành và phát triển từ tố chất sẵn có cùng quá trình học tập, rèn luyện Năng lực cho phép con người kết hợp kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân như hứng thú, niềm tin, và ý chí để thực hiện thành công các hoạt động cụ thể, đạt được kết quả mong muốn trong những điều kiện nhất định.
Các tác giả có những quan niệm khác nhau về năng lực (NL), nhưng đều thống nhất rằng việc huy động các kiến thức, kỹ năng (KTKN) và thái độ sẵn sàng hành động là rất quan trọng Họ nhấn mạnh rằng NL không chỉ là khả năng thực hiện mà còn là việc biết làm và có thể làm được các nhiệm vụ, hành động của cá nhân.
Năng lực (NL) là khả năng linh hoạt sử dụng các yếu tố như kiến thức, kỹ năng, tình cảm, thái độ và động cơ cá nhân để giải quyết hiệu quả các vấn đề trong học tập, công việc và cuộc sống.
2.1.2 Năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng a Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng
Hiện nay, có nhiều khái niệm liên quan đến NLVDKTKN:
Năng lực vận dụng kiến thức và kĩ năng là khả năng của người học trong việc tự giải quyết vấn đề một cách nhanh chóng và hiệu quả Điều này được thực hiện thông qua việc áp dụng kiến thức, kĩ năng và kinh nghiệm vào các tình huống thực tiễn, từ đó khám phá và biến đổi thế giới xung quanh Năng lực này không chỉ thể hiện khả năng giải quyết vấn đề mà còn phản ánh phẩm chất và nhân cách của con người trong quá trình phát triển tri thức.
Năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng vào thực tiễn là khả năng của người học trong việc sử dụng những gì đã học để giải quyết các vấn đề trong những tình huống đa dạng và phức tạp Điều này không chỉ thể hiện sự hiệu quả trong việc ứng dụng kiến thức mà còn phản ánh phẩm chất và nhân cách của con người trong quá trình hoạt động nhằm thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức.
- Trong Chương trình Giáo dục phổ thông môn Hoá học năm 2018 đã đề cập NLVDKTKN đã học là một trong ba thành phần của NL HH NL HH gồm
NL nhận thức HH, NL tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ HH, NL VDKTKN đã học.
Năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng (NLVDKTKN) được định nghĩa là khả năng của cá nhân trong việc nhận diện vấn đề học tập và thực tiễn, từ đó huy động kiến thức và kỹ năng đã tích lũy để giải quyết hiệu quả các vấn đề đó Các thành phần của năng lực này đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả giải quyết vấn đề trong học tập và thực tiễn.
Theo tài liệu [8] và [10], các năng lực thành phần của NLVDKTKN gồm:
– Năng lực phát hiện, giải thích hiện tượng tự nhiên và ứng dụng của HH trong cuộc sống
– Năng lực phản biện, ĐG ảnh hưởng của một VĐ thực tiễn
Năng lực vận dụng kiến thức tổng hợp là yếu tố quan trọng để đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn Qua đó, cần đề xuất các phương pháp, biện pháp, mô hình và kế hoạch giải quyết vấn đề một cách hiệu quả.
– Năng lực định hướng nghề nghiệp
– Năng lực ứng xử với tình huống của bản thân và xã hội.
Các biểu hiện của NLVDKTKN được trình bày trong bảng sau:
Bảng 2.1 Biểu hiện của NLVDKTKN đã học
Vận dụng được KTKN đã học để giải quyết một số VĐ trong học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình huống cụ thể trong thực
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học tiễn Các biểu hiện cụ thể:
- Vận dụng được kiến thức HH để phát hiện, giải thích được một số hiện tượng tự nhiên, ứng dụng của HH trong cuộc sống.
- Vận dụng được kiến thức HH để phản biện, ĐG ảnh hưởng của một VĐ thực tiễn.
- Vận dụng được kiến thức tổng hợp để ĐG ảnh hưởng của một
VĐ thực tiễn và đề xuất một số phương pháp, biện pháp, mô hình, kế hoạch giải quyết VĐ.
- Định hướng được nghề nghiệp sau khi tốt nghiệp THPT.
Để phát triển năng lực vận dụng kiến thức và kỹ năng cho học sinh, cần thực hiện các biện pháp phù hợp trong các bối cảnh cá nhân, gia đình và cộng đồng, nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường Việc này không chỉ giúp học sinh nâng cao khả năng ứng xử hợp lý mà còn góp phần vào sự phát triển bền vững của xã hội.
Giáo viên cần chuyển đổi phương pháp giảng dạy từ hình thức truyền thụ nội dung sang việc phát triển năng lực học tập của học sinh Trong vai trò tổ chức và hướng dẫn, giáo viên sẽ hỗ trợ học sinh trong quá trình tìm hiểu và tiếp thu kiến thức một cách chủ động và tích cực.
- Thứ hai: GV cần tạo hứng thú học tập cho HS, khuyến khích động viên
Học sinh tham gia tích cực vào các hoạt động học tập, luôn tìm cách giải quyết vấn đề thông qua việc vận dụng kiến thức đã học Đồng thời, giáo viên hỗ trợ kịp thời khi học sinh gặp khó khăn trong quá trình học.
Giáo viên cần tích cực đổi mới phương pháp dạy học bằng cách áp dụng các phương pháp dạy học tích cực như dạy học theo dự án, phương pháp trò chơi và phương pháp trực quan Đồng thời, giáo viên cũng nên tăng cường sử dụng các kỹ thuật dạy học tích cực như kỹ thuật khăn trải bàn, kỹ thuật động não, kỹ thuật mảnh ghép và kỹ thuật sơ đồ tư duy để nâng cao hiệu quả giảng dạy.
- Thứ tư: GV tăng cường sử dụng có hiệu quả các phương tiện dạy học như: tivi, đồ dùng học tập sáng tạo, phiếu hỏi, bảng biểu
Vào thứ năm, giáo viên sẽ kết hợp các phương pháp dạy học tích cực cùng với các phương tiện dạy học và bài tập hóa học, đặc biệt là những bài tập liên quan đến thực tiễn Mục tiêu là kích thích học sinh tìm tòi, khám phá và sáng tạo, đồng thời áp dụng kiến thức hóa học đã học vào thực tế cuộc sống.
Vào thứ Sáu, giáo viên sẽ áp dụng phương pháp kiểm tra đánh giá mới, tập trung vào việc đánh giá quá trình và thường xuyên theo dõi sự rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức kỹ năng của học sinh Điều này giúp giáo viên kịp thời điều chỉnh phương pháp giảng dạy và khuyến khích học sinh vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn, từ đó khám phá thế giới xung quanh và phát huy khả năng biến đổi nó.
Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Để khảo sát thực trạng giáo dục STEM và phát triển năng lực ứng dụng kiến thức, kỹ năng của học sinh tại trường THPT Yên Định 1, tôi đã tiến hành điều tra thông qua phiếu hỏi và phỏng vấn trực tiếp giáo viên cùng học sinh Kết quả thu được sẽ được trình bày chi tiết trong bài viết này.
Dựa trên khảo sát về hiểu biết STEM của 52 giáo viên giảng dạy các môn Toán, Vật Lý, Hóa Học, Sinh học và Công nghệ, các kết quả thu được cho thấy mức độ nhận thức và ứng dụng STEM trong giảng dạy của họ.
Câu 1: Xin quý Thầy (Cô) cho biết mức độ Thầy (Cô) sử dụng phòng học bộ môn HH tại trường?
Chỉ có 33,30% giáo viên thường xuyên sử dụng phòng học bộ môn, trong khi 66,67% giáo viên chỉ thỉnh thoảng sử dụng Điều này phản ánh rằng nội dung thực hành thí nghiệm chưa được chú trọng đúng mức hoặc cơ sở vật chất chưa đáp ứng đủ nhu cầu giảng dạy.
Hình 2.1 Biểu đồ về mức độ sử dụng phòng học bộ môn Hóa học
Trong quá trình giảng dạy môn Hóa học, giáo viên cần kết nối chặt chẽ các kiến thức từ các môn học khác như Toán học, Vật lý, Sinh học, Tin học và Công nghệ Sự tích hợp này không chỉ giúp học sinh hiểu sâu hơn về các khái niệm hóa học mà còn phát triển tư duy liên môn, tạo nền tảng vững chắc cho việc ứng dụng kiến thức vào thực tiễn Việc liên kết các môn học sẽ nâng cao hiệu quả giảng dạy và giúp học sinh phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề một cách toàn diện.
GV đã kết nối kiến thức trong quá trình dạy học môn Hóa học, nhưng tần suất này còn thấp, chỉ đạt 30% Trong khi đó, mức độ kết nối thỉnh thoảng và hiếm khi lại chiếm tới 70%.
Hình 2.2 Biểu đồ về mức độ kết nối kiến thức trong dạy học môn Hóa học
Câu 3: Trong quá trình học môn HH, Thầy (Cô) tổ chức cho học sinh hợp tác để làm ra các sản phẩm ở mức độ nào?
Nhiều GV còn hạn chế tổ chức cho
HS hợp tác để làm ra các sản phẩm trong quá trình học môn HH Tỉ lệ thường xuyên chiếm là 16.6%, thỉnh thoảng là 66.7%, và hiếm khi là 16.7%.
Hình 2.3 Biểu đồ về mức độ tổ chức cho HS hợp tác để làm ra các sản phẩm trong quá trình học môn Hóa học
Câu 4: Thầy (Cô) nghe nói về STEM chưa? Thầy (Cô) hiểu về giáo dục
- Có 43.3% GV thường xuyên nghe nói về STEM, chỉ có 3.3% GV hiếm khi nghe nói về STEM
Đa số giáo viên tham gia khảo sát nhận định rằng giáo dục STEM mang lại cho người học những kiến thức và kỹ năng thiết yếu liên quan đến Khoa học, Toán học và Công nghệ.
Kỹ thuật - theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) và người học có thể áp dụng để giải quyết VĐ đặt ra.
- Như vậy đa số GV được khảo sát đều có sự hiểu biết nhất định về STEM.
Hình 2.4 Biểu đồ về sự hiểu biết về STEM của giáo viên
Câu 5: Xin quý Thầy (Cô) cho biết: Mức độ quan trọng của giáo dục STEM đối với HS?
- Đa số GV đều cho rằng giáo dục
STEM quan trọng với HS vì góp phần phát triển NL cho HS.
- Có 20% GV ít hiểu biết về
STEM thì cho rằng giáo dục
STEM không quan trọng đối với
Hình 2.5 Biểu đồ về mức độ quan trọng của giáo dục STEM đối với HS
Câu 6: Thầy (Cô) quan tâm đến STEM trong việc dạy môn HH như thế nào? Ý kiến
Rất muốn tìm hiểu Đang tìm hiểu Đang nghiên cứu về STEM Đang dạy học STEM
Muốn phát triển STEM trong dạy KHTN
Nhiều giáo viên bày tỏ sự quan tâm đến giáo dục STEM và phát triển năng lực học sinh, nhưng hiểu biết của họ về STEM vẫn còn hạn chế và chưa được nghiên cứu sâu Hơn nữa, việc áp dụng giáo dục STEM vào giảng dạy thực tế vẫn chưa được thực hiện đầy đủ.
Từ số liệu khảo sát khi điều tra về hiểu biết STEM của HS trường THPT Yên Định thu được kết quả như sau:
Câu 1: Những vấn đề dưới đây, em đã từng giờ đọc, xem, hay nghe nói chưa?
Hình 2.6 Biểu đồ về hiểu biết STEM của HS
Kết quả điều tra cho thấy, hầu hết các em đã nghe về STEM và các câu lạc bộ liên quan, nhưng kiến thức về nghề nghiệp STEM, nguồn nhân lực STEM và các cuộc thi liên quan vẫn còn hạn chế.
Câu 2: Em vui lòng cho biết: Giáo dục STEM là gì?
Giáo dục STEM được các học sinh quan tâm coi là một phương pháp học tập tích hợp giữa Khoa học, Toán học, Kỹ thuật và Công nghệ, nhằm giúp người học áp dụng kiến thức và kỹ năng vào thực tiễn.
Câu 3: Theo em, giáo dục STEM ở Việt Nam quan trọng ở mức độ nào? Tại sao?
Mức độ Rất quan trọng Quan trọng Bình thường Không quan trọng
Giáo dục STEM được xem là rất quan trọng đối với học sinh, vì nó cung cấp các kỹ năng cần thiết mà nhà tuyển dụng yêu cầu khi xin việc.
Câu 4: Đối với việc học môn HH của em, STEM có ý nghĩa như thế nào? Ý kiến Không quan tâm
Mới chỉ nghe nói đến
Quan tâm, muốn tìm hiểu Đang tìm hiểu Đang tham gia câu lạc bộ STEM Đang học theo mô hình STEM
Câu 5: Em vui lòng nêu ý kiến của bản thân về quan điểm sau: “Giáo dục
STEM ở là cần thiết đối với tất cả học sinh”
Giáo dục STEM đóng vai trò quan trọng trong việc trang bị kiến thức cho học sinh thông qua trải nghiệm và thực hành Các lĩnh vực khoa học, kỹ thuật và công nghệ được kết hợp để giúp người học giải quyết các vấn đề thực tế Thông qua các hoạt động STEM, học sinh có khả năng áp dụng lý thuyết vào thực tiễn, từ đó phát triển kỹ năng thích ứng với yêu cầu trí tuệ của thế kỷ 21.
Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
2.3.1 Nguyên tắc lựa chọn nội dung, cấu trúc xây dựng chủ đề STEM Để tổ chức được các hoạt động giáo dục có hiệu quả, mỗi chủ đề STEM cần phải được xây dựng theo 5 nguyên tắc sau:
Bảng 2.2 Các nguyên tắc lựa chọn nội dung, cấu trúc xây dựng chủ đề STEM
1 Chủ đề bài học STEM cần đề cập đến các vấn đề thực tiễn của địa phương
2 Cấu trúc bài học STEM theo quy trình thiết kế kĩ thuật
Chủ đề STEM khuyến khích học sinh tham gia vào các hoạt động tìm tòi và khám phá, giúp định hướng hành động và trải nghiệm thực tế Qua đó, học sinh không chỉ học hỏi mà còn tạo ra sản phẩm, bao gồm cả việc chấp nhận thất bại như một phần của quá trình học.
4 Tổ chức bài học STEM lôi cuốn HS vào hoạt động nhóm kiến tạo
5 Chủ đề STEM tiếp cận liên môn Khoa học, Kĩ thuật, Công nghệ và
Toán phù hợp với trình độ nhận thức của HS
2.3.2 Quy trình xây dựng chủ đề STEM
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
Căn cứ vào 5 nguyên tắc trên để lựa chọn chủ đề dạy học STEM
Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết
Sau khi chọn chủ đề, cần xác định vấn đề cần giải quyết để học sinh thực hiện, nhằm đảm bảo rằng việc giải quyết vấn đề này giúp học sinh tiếp thu những kiến thức và kỹ năng cần thiết trong chương trình học (đối với STEM kiến tạo) hoặc vận dụng những kiến thức và kỹ năng đã có (đối với STEM vận dụng) để phát triển chủ đề.
Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị/ giải pháp giải quyết vấn đề
Sau khi xác định vấn đề cần giải quyết hoặc sản phẩm cần chế tạo, việc thiết lập các tiêu chí rõ ràng cho giải pháp hoặc sản phẩm là rất quan trọng Những tiêu chí này sẽ là cơ sở để đề xuất giả thuyết khoa học, tìm ra giải pháp cho vấn đề, và thiết kế mẫu sản phẩm hiệu quả.
Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học
Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học được xây dựng dựa trên các phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực, bao gồm ba loại hoạt động học đã được xác định Mỗi hoạt động học đều được thiết kế cụ thể với mục đích, nội dung và sản phẩm học tập rõ ràng, nhằm nâng cao hiệu quả giáo dục.
HS phải hoàn thành Các hoạt động đó có thể được tổ chức cả ở trong và ngoài lớp học (ở trường, ở nhà và cộng đồng).
Bước 5: Đánh giá kết quả thực hiện chủ đề STEM, rút kinh nghiệm cho những nghiên cứu tiếp theo.
2.3.3 Thiết kế và dạy học chủ đề: “Thiết kế bình lọc nước” thuộc bài 20: Cacbon - Hóa học 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức kĩ năng cho học sinh theo mô hình STEM.
THIẾT KẾ BÌNH LỌC NƯỚC
II Mô tả chủ đề
1 Lí do chọn chủ đề
Nước chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể và đóng vai trò quan trọng như dung môi cho các phản ứng hóa học Nó giúp vận chuyển dinh dưỡng đến toàn bộ cơ thể và điều hòa thân nhiệt thông qua tuyến mồ hôi Con người có thể sống sót tới 2 tháng mà không cần thức ăn, nhưng chỉ có thể tồn tại khoảng 3 ngày mà không có nước.
Trong vòng 4 ngày không có nước sạch, cơ thể con người dễ bị nhiễm virus, vi khuẩn và các bệnh tật khác Mạch nước ngầm ở Việt Nam, đặc biệt là tại Thanh Hóa, đang bị ô nhiễm nghiêm trọng do hóa chất độc hại từ các nhà máy và cơ sở sản xuất Việc sử dụng nước giếng tại các hộ gia đình ở Thanh Hóa tiềm ẩn nhiều nguy cơ do nhiễm kim loại nặng như Asen, vi khuẩn và rêu Do đó, phát triển các thiết bị xử lý nước để tạo ra nguồn nước sạch phục vụ sinh hoạt là vô cùng cần thiết.
Trong chủ đề này, học sinh sẽ nghiên cứu cách thiết kế bình lọc nước, từ đó tìm hiểu và nắm vững các kiến thức mới liên quan đến quy trình lọc nước, các loại vật liệu sử dụng, và nguyên lý hoạt động của bình lọc.
- Cacbon (Bài 20 – Hóa học lớp 11 – Nâng cao). Đồng thời, HS phải vận dụng các kiến thức HS đã được học:
- Áp suất chất lỏng (Vật lí lớp 8).
- Tin học: Thiết kế các bài thuyết trình PPT.
2 Kiến thức STEM trong chủ đề
Sản phẩm Khoa học (S) Công nghệ (T) Kĩ thuật (E) Toán học
- Bình lọc nước từ than hoạt tính
- Bài giới thiệu và quảng bá sản phẩm.
- Các quá trình hóa học xảy ra.
- Quy trình chuyển hóa thành cacbon hoạt tính.
- Các phần mềm thiết kế để giới thiệu và quảng bá sản phẩm.
- Tính tỉ lệ nguyên liệu để có được sản phẩm tốt.
- Tính hiệu suất của quá trình sản xuất.
- Tính giá thành của sản phẩm.
- Trình bày, bảo vệ được ý kiến của mình và phản biện ý kiến của người khác.
(1) NL vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
- Tìm hiểu việc sử dụng nước tự nhiên của con người.
- Quan tâm đến sức khỏe của mình và những người xung quanh, góp phần xây dựng cuộc sống ngày càng tốt đẹp hơn.
- Quan tâm đến việc bảo vệ môi trường.
(2) NL sử dụng ngôn ngữ Hóa học
- HS tiến hành xử lí các nguyên liệu thành cacbon hoạt tính.
(3) NL sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
Lựa chọn và sử dụng hiệu quả các thiết bị công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT) là rất quan trọng để hoàn thành nhiệm vụ, như khai thác thông tin trên mạng và sử dụng máy vi tính để thực hiện bài thuyết trình Việc áp dụng công nghệ một cách thông minh giúp nâng cao hiệu suất công việc và tối ưu hóa quá trình học tập.
- Tìm kiếm, lưu trữ, xử lí thông tin hỗ trợ giải quyết nhiệm vụ dự án.
- Trao đổi ý tưởng, thảo luận về câu hỏi của mỗi nhóm.
- Thuyết trình về sản phẩm của nhóm.
- Tự nghiên cứu tài liệu, thu thập và xử lí thông tin liên quan đến bài học và dự án.
- Chia nhóm, phân tổ, làm việc nhóm để thực hiện trả lời câu hỏi.
Các thành viên trong cộng đồng luôn nhiệt tình chia sẻ và hỗ trợ lẫn nhau Họ không chỉ biết đưa ra những góp ý xây dựng mà còn lắng nghe và tiếp thu ý kiến từ các thành viên khác.
- Tính toán tỷ lệ giữa các nguyên liệu cần thiết cho sản phẩm.
Góp phần hình thành và phát triển phẩm chất chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm
IV Thiết bị dạy học và học liệu
- Nguyên liệu và vật dụng sử dụng trong bình lọc nước:
+ Nguyên liệu: Cát, sỏi, vải lọc, than hoạt tính.
+ Dụng cụ: Vỏ bình lọc nước đã hỏng hoặc vỏ bình nhựa, máy sấy, cối, chày.
Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ BÌNH LỌC NƯỚC
HS sẽ nắm vững kiến thức về cacbon hoạt tính và các nguyên liệu chế tạo loại vật liệu này Học sinh sẽ tiếp thu nhiệm vụ sản xuất cacbon hoạt tính phục vụ cho máy lọc nước, đồng thời hiểu rõ các tiêu chí đánh giá chất lượng sản phẩm.
- HS trình bày được cacbon hoạt tính là gì, tác dụng và các nguyên liệu để làm bình lọc nước.
- GV thống nhất với HS về kế hoạch triển khai dự án và tiêu chí đánh giá sản phẩm c Sản phẩm
Kết thúc HĐ, HS cần đạt được các sản phẩm sau:
- Bản ghi chép kiến thức mới về bình lọc nước, cacbon hoạt tính, tác dụng và nguyên liệu làm bình lọc nước.
Bảng mô tả nhiệm vụ của dự án bao gồm các nhiệm vụ cụ thể của từng thành viên, thời gian thực hiện dự án và các yêu cầu cần thiết đối với sản phẩm Tổ chức thực hiện dự án sẽ đảm bảo rằng tất cả các nhiệm vụ được phân công rõ ràng và đúng tiến độ, nhằm đạt được mục tiêu cuối cùng một cách hiệu quả.
Bước 1 Chuyển giao nhiệm vụ.
Giáo viên đã giao nhiệm vụ cho học sinh tìm hiểu thông tin về bình lọc nước và cacbon hoạt tính, bao gồm tác dụng và nguyên liệu làm bình lọc nước Sau đó, giáo viên đặt câu hỏi để học sinh trả lời, khuyến khích sự tham gia và tìm hiểu sâu hơn về chủ đề này.
Cacbon hoạt tính là gì, cacbon hoạt tính có tác dụng gì trong việc làm sạch nước? Để làm bình lọc nước hoàn chỉnh cần những nguyên liệu nào?
Than hoạt tính dạng hạt có khả năng hấp phụ chất màu và mùi hiệu quả, phụ thuộc vào kích thước hạt và hàm lượng than Sử dụng than hoạt tính dạng hạt là lựa chọn tối ưu, vì than hoạt tính dạng bột có kích thước quá nhỏ sẽ gây trở lực lớn, làm nước khó chảy qua.
Bước 2 Giao nhiệm vụ cho HS và xác lập yêu cầu của sản phẩm.
GV nêu nhiệm vụ: Căn cứ vào kết quả vừa tìm hiểu, các nhóm sẽ thực hiện dự án “Thiết kế bình lọc nước”.
Sản phẩm bình lọc nước cần đạt được các yêu cầu như sau:
Yêu cầu đối với sản phẩm bình lọc nước:
+ Dung tích (tiêu chuẩn là từ 4 dm 3 đến 10 dm 3 );
+ Khả năng lọc nước đục, bẩn thành nước trong, sạch;
+ Nước không có vị lạ;
+ Khả năng sử dụng theo thời gian.
Bước 3 GV thống nhất kế hoạch triển khai
HĐ 1: Giao nhiệm vụ dự án Tiết 1
HĐ 2: Nghiên cứu kiến thức nền và báo cáo.
Tiết 2 (HS tự học ở nhà theo nhóm, 3 ngày), báo cáo trên lớp 1 tiết).
HĐ 3: Chuẩn bị bản thiết kế sản phẩm để báo cáo, lựa chọn và báo cáo phương án thiết kế.
HĐ 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm 1 tuần (HS tự làm ở nhà theo nhóm).
HĐ 5: Triển lãm, giới thiệu sản phẩm Tiết 4
Trong đó, GV nêu rõ nhiệm vụ ở nhà của HĐ 2: Nghiên cứu kiến thức nền liên quan: Cacbon (Bài 20 – Hóa học lớp 11 nâng cao).
Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN
(HS làm việc ở nhà – 3 ngày, rồi báo cáo tại lớp) a Mục tiêu
- Nêu được vị trí trong BTH , cấu hình e nguyên tử , các dạng thù hình của cacbon.
- Trình bày được tính chất vật lý và tính chất hóa học của cacbon.
- Vai trò quan trọng của cacbon đối với đời sống và kỹ thuật
- Xác định được cacbon có tính phi kim yếu và tính khử.
- Nêu được trạng thái tự nhiên, cách khai thác.
- Viết được cấu hình e nguyên tử của cacbon, dự đoán được tính chất hoá học cơ bản của cacbon.
- Viết được các phương trình hoá học của phản ứng biểu diễn tính khử và tính oxi hoá của cacbon.
Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường
Ngoài việc thực hiện kiểm định giả thuyết thống kê từ kết quả phân tích định lượng, chúng tôi cũng tiến hành đánh giá định tính kết quả TNSP thông qua việc đánh giá quá trình Qua quan sát giờ học, chúng tôi đã nhận thấy nhiều điểm quan trọng.
GV thực hiện được các hoạt động dạy học trên lớp theo các giáo án đã thiết kế.
GV nhận định tốt về thái độ cũng như khả năng tiếp thu và kiến tạo tri thức của
Trong giờ học sôi nổi, học sinh thể hiện sự hứng thú với sản phẩm do chính mình tạo ra Các em tích cực tranh luận về các phương pháp sản xuất và cách cải tiến sản phẩm, tạo nên một không khí học tập đầy sáng tạo và tương tác.
Tôi đã có cuộc trao đổi trực tiếp với một số thầy cô là lãnh đạo và giáo viên tham gia giảng dạy chủ đề này, cùng với học sinh tham gia thử nghiệm Kết quả thu được như sau:
Thầy Trịnh Hữu Dũng – Tổ trưởng Tổ Lí – Hóa – Công nghệ trường
THPT Yên Định 1 chia sẻ rằng học sinh rất hào hứng tham gia vào quá trình học tập, đặc biệt là những vấn đề thực tiễn mà các em quan tâm và mong muốn giải quyết Qua việc học các chủ đề theo định hướng STEM, học sinh đã phát triển năng lực, trong đó có năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn để giải quyết các vấn đề cụ thể.
Thầy Trịnh Quang Cảnh, giáo viên môn Hóa học, nhận định rằng việc dạy học theo định hướng STEM mang lại hiệu quả cao, giúp học sinh (HS) hào hứng và chủ động trong việc tiếp thu kiến thức Phương pháp này không chỉ phát triển kỹ năng cá nhân mà còn khuyến khích HS vận dụng kiến thức vào giải quyết các tình huống thực tiễn Học sinh có cơ hội sáng tạo, phân tích vấn đề và tự tin đề xuất các giải pháp cho nhiệm vụ được giao.
Em Nguyễn Thùy Dung, học sinh lớp 11A3 trường THPT Yên Định 1, chia sẻ rằng tham gia các hoạt động học tập ý nghĩa giúp em nhận ra sự gắn bó giữa lý thuyết và thực tiễn Qua chủ đề "chế tạo bình lọc nước," em đã áp dụng kiến thức Vật lý, Địa lý, Công nghệ và Khoa học tự nhiên vào cuộc sống, tự tay làm ra sản phẩm máy lọc nước đảm bảo sức khỏe Em quyết tâm tiếp tục vận dụng kiến thức đã học để nghiên cứu các chủ đề khác trong Hóa học lớp 11 và 12.
2.4.2 Đánh giá định lượng a Kết quả phiếu hỏi sau thực nghiệm
Sau khi học xong chủ đề Stem thuộc chương 3 – Hóa học 11, tôi đã phát tới
HS lớp 11A3 (lớp TN) phiếu hỏi Kết quả được tổng hợp trong bảng 2.3.
Bảng 2.3 Kết quả điều tra về hứng thú và mức độ đạt được NLVDKTKN của HS lớp TN Ý kiến của HS
Hoàn toàn đồng ý Đồng ý Không đồng ý
1 Em đã lĩnh hội và vận dụng được kiến thức để phát hiện và giải thích các VĐ thực tiễn 15.58% 79.22% 5.20%
2 Các hoạt động học tập lôi cuốn và phù hợp với NL của em 15.58% 81.82% 2.60%
3 So với các tiết học truyền thống, em được trải nghiệm và thực hành nhiều hơn 16.88% 83.12% 0.0%
4 Em được thảo luận, giao tiếp và hợp tác với bạn bè nhiều hơn, giúp em tự tin hơn 18.18% 80.52% 1.30%
5 Chủ đề học tập đã giúp em phát triển nhiều
NL của bản thân, đặc biệt là NLVDKTKN 19.48% 76.62% 3.90%
6 Em biết cách lập kế hoạch triển khai chủ đề và đề xuất được phương án giải quyết VĐ đặt ra trong chủ đề học tập theo định hướng
7 Em tích cực tham gia và tham gia có hiệu 15.58% 77.92% 6.50% quả vào xây dựng sản phẩm của chủ đề học tập theo định hướng STEM.
8 Em biết ĐG các kết quả thu được từ việc học chủ đề theo định hướng STEM 20.78% 74.02% 5.20%
9 Tư duy logic của em được phát triển thông qua học tập các chủ đề STEM 23.37% 70.13% 6.5%
10 Em có hứng thú, đam mê môn HH hơn và em có mong muốn, nhu cầu được học tập các chủ đề khác theo định hướng STEM.
Kết quả điều tra cho thấy hầu hết học sinh đồng ý rằng việc học các chủ đề theo định hướng STEM không chỉ giúp các em lĩnh hội và vận dụng kiến thức để giải thích các vấn đề thực tiễn, mà còn phát triển năng lực cá nhân và năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống Các hoạt động học tập này khuyến khích sự tích cực của học sinh, thể hiện qua sự tham gia chủ động trong việc giải quyết nhiệm vụ học tập Đặc biệt, đa số học sinh tin rằng học theo định hướng STEM giúp phát triển tư duy khoa học, đồng thời kích thích hứng thú và mong muốn học tập của các em.
* Kết quả của các lớp được lựa chọn TN và ĐC trước tác động:
- Chúng tôi sử dụng phương pháp thống kê toán học để xác định điểm số trung bình của hai cặp lớp trước khi tác động.
Bảng 2.4 Kết quả của các lớp được lựa chọn TN và ĐC trước tác động ĐT
Số học sinh đạt điểm Xi
Dựa vào kết quả từ bảng 2.4, có thể nhận thấy rằng mỗi cặp lớp TN và ĐC đều tương đương về sĩ số, khả năng nhận thức và chương trình học.
* Kết quả của các lớp được lựa chọn TN và ĐC sau tác động TNSP:
Sau khi hoàn thành chủ đề dạy học STEM, chúng tôi đã tiến hành kiểm tra các lớp TN và ĐC tại trường THPT Yên Định 1 nhằm đánh giá hiệu quả và tính khả thi của phương án TN.
Bảng 2.5 Bảng phân phối kết quả bài kiểm tra sau tác động ĐT Sỹ số
Số học sinh đạt điểm Xi
Phân tích kết quả bài kiểm tra nhận thức sau tác động
Bảng 2.6 Số % HS đạt điểm X i kiểm tra sau tác động Đối tượng
%Số HS đạt điểm Xi
Từ bảng 2.6 ta biểu diễn kết quả bài kiểm tra sau tác động của 2 lớp TN và ĐC qua biểu đồ hình cột sau:
Hình 2.7 Đồ thị so sánh điểm kiểm tra sau tác động của 2 cặp lớp TN, ĐC
Nhìn vào đồ thị ta dễ dàng nhận thấy điểm số của lớp TN với các điểm 6, 7,
8, 9 cao hơn hẳn cột điểm số của lớp ĐC Các điểm 3, 4, 5 của lớp TN ít hơn hẳn so với cột điểm số của lớp ĐC.
Qua những phân tích trên có thể khẳng định: chất lượng học tập của các lớp TN cao hơn các lớp ĐC.
