NỘI DUNG
1.1.Cơ sở lí luận 1.1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Giáo dục STEM, khái niệm được phát sinh tại Mỹ, đã trở thành một chủ đề quan trọng trong giảng dạy Hiệp hội các giáo viên dạy khoa học quốc gia Mỹ định nghĩa giáo dục STEM là một phương pháp học tập liên ngành, giúp học sinh áp dụng kiến thức về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán vào thực tế, từ đó kết nối giữa trường học và cộng đồng Canada xếp thứ 12 trong số 16 quốc gia có tỷ lệ sinh viên tốt nghiệp chương trình STEM, với tổ chức hướng đạo sinh Canada thúc đẩy các lĩnh vực STEM từ năm 2015 Tại Anh, giáo dục STEM được triển khai qua chương trình GCSE, trong khi Singapore và Thái Lan cũng đang phát triển mạnh mẽ trong lĩnh vực này.
Giáo dục STEM đã du nhập vào Việt Nam chủ yếu thông qua các cuộc thi Robot dành cho học sinh, do các công ty công nghệ trong nước phối hợp với tổ chức quốc tế Bộ Giáo dục hàng năm khuyến khích thành lập các CLB ngoại khóa và đã đưa thuật ngữ giáo dục STEM vào chương trình giáo dục phổ thông mới Các trung tâm giáo dục ngoại khóa đã nhanh chóng áp dụng các chương trình đào tạo STEM, với sự ra mắt của chuỗi Học viện STEM từ Công ty DTT Educspec vào ngày 1/12/2015 Chính phủ đã giao Bộ GD&ĐT trách nhiệm thúc đẩy giáo dục STEM, tổ chức thí điểm tại một số trường từ năm học 2017-2018 Chương trình giáo dục phổ thông quy định hoạt động trải nghiệm là bắt buộc, nhấn mạnh việc kết hợp kiến thức và kỹ năng từ nhiều lĩnh vực để học sinh áp dụng vào thực tiễn.
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Cơ sở lí luận
Thuật ngữ STEM, phát sinh từ Mỹ, đã trở thành chủ đề quan trọng trong giáo dục, với Hiệp hội các giáo viên dạy khoa học quốc gia Mỹ định nghĩa giáo dục STEM là cách tiếp cận liên ngành, kết hợp kiến thức khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học với thực tiễn Điều này giúp học sinh phát triển năng lực trong lĩnh vực STEM và cạnh tranh trong nền kinh tế mới Canada xếp thứ 12 trong số 16 quốc gia về tỷ lệ sinh viên tốt nghiệp chương trình STEM, và tổ chức hướng đạo sinh Canada đã triển khai các biện pháp tương tự như Mỹ từ năm 2015 Tại Anh, chương trình GCSE giúp học sinh nâng cao hiểu biết khoa học, trong khi giáo dục STEM cũng phát triển mạnh mẽ ở Singapore và Thái Lan.
Giáo dục STEM đã du nhập vào Việt Nam thông qua các cuộc thi Robot cho học sinh phổ thông do các công ty công nghệ và tổ chức nước ngoài tổ chức, không phải từ nghiên cứu giáo dục hay chính sách vĩ mô Bộ Giáo dục hàng năm hướng dẫn thực hiện năm học, khuyến khích thành lập các CLB ngoại khóa, và thuật ngữ giáo dục STEM đã được đưa vào chương trình giáo dục phổ thông mới Các trung tâm giáo dục ngoại khóa đã nhanh chóng áp dụng chương trình đào tạo STEM, với sự ra mắt của chuỗi trung tâm Học viện STEM từ Công ty DTT Educspec vào ngày 1/12/2015 Chính phủ đã giao Bộ GD&ĐT trách nhiệm thúc đẩy giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông, bắt đầu thí điểm tại một số trường từ năm học 2017-2018 Chương trình giáo dục tổng thể quy định hoạt động trải nghiệm là bắt buộc, nhấn mạnh việc tích hợp kiến thức và kỹ năng từ nhiều lĩnh vực, giúp học sinh áp dụng vào thực tế Chương trình STEM được coi là một phần của hoạt động giáo dục trải nghiệm Nhiều tác giả đã nghiên cứu về dạy học theo định hướng STEM, như Phan Duy Kiên, Lê Xuân Quang và Bùi Thị Lan.
Dạy học dự án sản xuất nước rửa chén từ rác thải thực vật theo hướng tiếp cận STEM là một phương pháp giáo dục hiện đại, giúp học sinh hiểu rõ hơn về quy trình tái chế và ứng dụng khoa học trong thực tiễn Hồ Trường Thi (2018) tại Trường THPT Hoàng Mai đã thực hiện đề tài "Dạy học theo định hướng giáo dục STEM với chủ đề hô hấp thực vật", nhằm khuyến khích sự sáng tạo và tư duy phản biện của học sinh thông qua các dự án thực tế.
Việc áp dụng giáo dục định hướng STEM trong dạy học đã được nghiên cứu từ sớm, nhưng tại trường THPT của tôi, phương pháp này chỉ được triển khai lần đầu từ năm học 2018-2019 Năm học 2019-2020, tôi đã nghiên cứu và ứng dụng đề tài SKKN để nâng cao hiệu quả giảng dạy Do đó, cần thiết phải lan tỏa tinh thần STEM không chỉ trong các môn học tại đơn vị mà còn đến các trường bạn.
1.1.2 Dạy học theo định hướng giáo dục STEM
STEM là phương pháp dạy học thực tế bao gồm Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, nhưng không nhất thiết phải tích hợp đủ cả 4 môn Giáo viên có thể linh hoạt điều chỉnh nội dung dạy học theo từng bài học, miễn là gắn liền với ứng dụng thực tiễn STEM không phải là một hoạt động giáo dục thêm vào chương trình, mà là phương thức chuyển tải nội dung giáo dục hiệu quả Mục tiêu của lớp học STEM là phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh, giúp các em hình thành năng lực và phẩm chất cần thiết để đáp ứng nhu cầu lao động trong tương lai Trong lớp học định hướng STEM, học sinh sẽ tìm hiểu và giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ đó nhận thấy tính ứng dụng của lý thuyết trong sách giáo khoa thông qua các giải pháp thực tế Học sinh được khuyến khích sử dụng kiến thức đã có để khám phá và giải quyết vấn đề.
1.1.3 STEM và giáo dục định hướng nghề nghiệp
Hướng nghiệp cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học các môn văn hóa là một trong những con đường quan trọng Mục tiêu của giáo dục hướng nghiệp (GDHN) là giúp học sinh nhận thức rõ vai trò của bản thân trong việc lựa chọn nghề nghiệp, từ đó định hướng nghề nghiệp dựa trên hiểu biết về thị trường lao động, năng lực và sở trường cá nhân Việc tổ chức giáo dục STEM hiệu quả tại trường trung học sẽ mang đến cho học sinh cơ hội trải nghiệm thực tế trong các lĩnh vực STEM, giúp họ đánh giá sự phù hợp, năng khiếu và sở thích của mình với các ngành nghề có nhu cầu cao trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.
1.1.4 Ứng dụng 6 bậc thang đo nhận thức BLOM xây dựng câu hỏi
Thang cấp độ tư duy đầu tiên được xây dựng bởi Benjamin S Bloom
Thang Bloom, hay còn gọi là Bảng phân loại Bloom, được phát triển vào năm 1956 bởi Benjamin Bloom và sau đó được Lorin Anderson cùng các cộng sự điều chỉnh Theo Pohl (2000), thang phân loại này chia cấp độ tư duy thành các mức từ thấp đến cao, giúp giáo viên đơn giản hóa kiến thức và nổi bật các vấn đề trong bài học Các cấp độ tư duy bao gồm: Nhớ, Hiểu, Vận dụng, Phân tích, Đánh giá và Sáng tạo, từ đó hỗ trợ học sinh phát triển tư duy một cách toàn diện.
HS cần nhớ lại các kiến thức đã học, từ những điều đặc biệt đến tổng quát Họ cũng phải hiểu ý nghĩa thông tin qua khả năng diễn giải và liên hệ Việc vận dụng thông tin vào tình huống mới là một kỹ năng quan trọng HS cần phân tích nội dung thành các phần nhỏ để chỉ ra mối liên hệ và nguyên tắc cấu trúc Đánh giá cho phép HS đưa ra nhận định cá nhân dựa trên các tiêu chí đã có Cuối cùng, sáng tạo là cấp độ cao nhất, nơi học sinh có khả năng tạo ra thông tin và sự vật mới dựa trên kiến thức hiện có.
Cơ sở thực tiễn
Để thu thập dữ liệu thực tiễn cho đề tài, tôi đã tiến hành quan sát sư phạm, tham khảo giáo án, dự giờ, và trao đổi ý kiến với một số giáo viên Bên cạnh đó, tôi cũng sử dụng phiếu thăm dò ý kiến giáo viên và phiếu điều tra học sinh tại trường THPT để nắm bắt cụ thể thực trạng dạy và học.
1.2.1 Thực trạng dạy học của giáo viên tại một đơn vị trường THPT
Bảng 1.1 Kết quả điều tra về sử dụng một số PPDH tại trường THPT (20 giáo viên)
Thường xuyên Ít sử dụng Không sử dụng
1 Định hướng giáo dục STEM 0 0% 2 10% 18 90%
2 Đánh giá HS theo thang đo
BLOM trong quá trình học 0 0% 8 40% 12 60%
3 Lồng ghép GDHN trong bài học 0 0% 4 20% 16 80%
5 PPDH truyền thống (PP thuyết trình, giải thích, thảo luận PP trực quan, PP công tác thí nghiệm )
Theo bảng 1.1, đa số giáo viên chưa thường xuyên áp dụng giáo dục định hướng STEM và rất ít giáo viên lồng ghép giáo dục hướng nghiệp trong quá trình dạy học Một số giáo viên có sử dụng phương pháp BLOOM nhưng chỉ áp dụng sau khi kết thúc bài học, như trong việc biên soạn ma trận đề kiểm tra Mặc dù Bộ GD-ĐT đã trao quyền chủ động cho các trường từ năm học 2012-2013 để đổi mới chương trình và phương pháp dạy học, nhưng phần lớn giáo viên vẫn giảng dạy theo phương pháp truyền thống, và phương pháp dạy học tích cực chỉ được áp dụng trong các tiết thao giảng.
Bảng 1.2 Kết quả điều tra về nguyên nhân mức độ sử dụng STEM - BLOM - Lồng ghép
GDHN trong dạy học bộ môn tại một đơn vị trường THPT
Nguyên nhân Mức độ SL TL
1 Chất lượng điểm thi đầu vào HS
2 Cơ sở vật chất, thiết bị , đồ dùng dạy học
3 Soạn giáo án, câu hỏi, chuẩn bị thiết bị dạy học
A Dễ chuẩn bị, dễ làm 2 20%
C Khó chuẩn bị, mất nhiều thời gian và công sức 18 80%
4 Lồng ghép GDHN trong bài dạy
B Không cần thiết vì đã có môn dạy nghề, NGLL 1 5%
C Không liên quan đến bộ môn nên không lồng ghép 0 0%
STEM trong dạy học/ nội sung thi cử
A STEM phù hợp nội dung thi tốt nghiệp THPT, đại học, cao đẳng, kì thi HSG tỉnh 0 0%
B STEM không bám sát nội dung thi tốt nghiệp THPT, đại học, cao đẳng, kì thi HSG tỉnh 0 0%
C STEM phù hợp với đối tượng HS thi KHKT 20 100%
Kết quả khảo sát với 20 giáo viên tại trường THPT cho thấy họ gặp khó khăn về cơ sở vật chất và chương trình SGK hiện hành, với nội dung kiến thức hàn lâm và yêu cầu thi cử phức tạp Việc truyền tải kiến thức đến học sinh có trình độ trung bình cũng là một thách thức Quy trình soạn giáo án PPDH tích cực tốn nhiều thời gian và chỉ được áp dụng khi có thao giảng Đa số giáo viên không tích hợp giáo dục hướng nghiệp (GDHN) vào môn học của mình, cho rằng đó là nhiệm vụ của hoạt động dạy nghề và ngoại khóa Mặc dù trường có các hoạt động dạy nghề như tin học và làm vườn cho học sinh lớp 11, nhưng chủ yếu chỉ để tính điểm khuyến khích cho kỳ thi tốt nghiệp Trường cũng liên kết với trường dạy nghề số 4 để đào tạo các ngành như May, Điện công nghiệp, Công nghệ ô tô, Hàn và Điện lạnh, cùng với việc giới thiệu việc làm cho học sinh sau khi ra trường Tuy nhiên, việc lồng ghép GDHN trong dạy học chính khóa ở các môn văn hóa vẫn chưa được thực hiện.
Bảng 1.3 trình bày kết quả khảo sát ý kiến của 20 giáo viên về sự cần thiết của giáo dục định hướng STEM, đồng thời đánh giá cấp độ tư duy theo thang đo BLOOM và việc lồng ghép giáo dục hướng nghiệp trong các môn học.
Phương pháp dạy học Cần thiết Không cần thiết
SL TL % SL TL% Định hướng giáo dục STEM 19 95% 1 5% Đánh giá HS theo thang đo BLOM 20 100% 0 0%
Lồng ghép GDHN trong bài học 16 80% 4 20%
Dựa vào số liệu trong bảng 1.3, có thể thấy rõ sự cần thiết phải triển khai áp dụng phương pháp dạy học tích cực, giáo dục STEM, nâng cao tư duy theo cấp độ Bloom và lồng ghép giáo dục hướng nghiệp trong các môn học.
1.2.2 Thực trạng tình hình học tập của học sinh tại một trường THPT
Bảng 1.4 Kết qủa điều tra khảo sát về học tập môn sinh học trước khi thực hiện đề tài
SKKN (Số liệu tổng hợp từ năm học 2018 -2019 đến 2019-2020)
Chỉ tiêu Mức độ SL TL%
2.Tiết học Sinh học hứng thú nhất
A Có sử dụng thí nghiệm, thực hành thực tế do HS/GV tự làm, ứng dụng thực tiễn trong đời sống HS có khả năng tạo ra sản phẩm thực tế.
B Thí nghiệm, thực hành minh họa do GV tiến hành, học sinh quan sát- tìm hiểu 17 7,2
C Có sử dụng máy chiếu mô phỏng thí nghiệm 10 4,2
D GV giảng giải, HS đọc chép 0 0
3 Môn sinh có nhiều kiến thức liên quan đến lựa chọn nghề nghiệp
4 Lựa chọn môn sinh để thi tốt nghiệp
5 Em có dự định theo học nghề liên quan đến KSTT không
6 Em có dự định theo học nghề liên quan đến
Khối 11: 115 học sinh (Khảo sát 3 lớp TN)
Khối 10: 122 học sinh ( khảo sát 3 lớp TN)
Bảng 1.4 cho thấy phần lớn học sinh chưa đam mê môn sinh học, nguyên nhân có thể do cách dạy của giáo viên chưa hấp dẫn và chưa rõ ràng về mối liên hệ giữa lý thuyết và thực tiễn Tâm lý học sinh chủ yếu là đối phó chứ không phải đam mê Để cải thiện tình trạng này, giáo viên cần áp dụng giáo dục STEM và thay đổi cách đánh giá học sinh theo thang đo nhận thức BLOOM, tập trung vào việc vận dụng sáng tạo và tạo không khí học tập vui vẻ Khảo sát hướng nghiệp cho thấy hầu hết học sinh không muốn theo nghề trồng trọt và ít chú ý đến ngành công nghiệp thực phẩm, do chưa hiểu rõ về hoạt động và xu hướng của các nghề này trong tương lai.
Nghiên cứu cho thấy việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực và giáo dục định hướng STEM trong giảng dạy còn hạn chế Hơn nữa, hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp chưa được lồng ghép hiệu quả, và việc sử dụng câu hỏi đánh giá theo cấp độ BLOOM trong nghiên cứu bài học mới chưa phổ biến.
Hoạt động trải nghiệm STEM là yếu tố quan trọng giúp giáo viên chuẩn bị cho chương trình giáo dục phổ thông mới, góp phần hình thành phẩm chất và năng lực thực hiện cho học sinh Điều này không chỉ nâng cao chất lượng dạy học mà còn tạo điều kiện cho học sinh tham gia các cuộc thi khoa học kỹ thuật hàng năm.
Chương này đã làm rõ vai trò của đề tài, cung cấp cơ sở lý luận cho việc thiết kế giáo án dạy học theo định hướng STEM Qua phân tích số liệu khảo sát thực tế, tôi đã đánh giá được tình hình và sự ủng hộ đối với việc áp dụng thực nghiệm sư phạm Điều này giúp nhận diện hạn chế trong hoạt động dạy học tại đơn vị, đồng thời nhấn mạnh tính cấp thiết của việc tổ chức hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp qua các chủ đề STEM, cần triển khai đề tài ở tất cả các môn học để đáp ứng mục tiêu của chương trình GDPT mới.
GIẢI PHÁP - BIỆN PHÁP
Thiết kế dạy học các chủ đề STEM theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo và năng lực hướng nghiệp
2.1.1 Qui trình thiết kế các chủ đề STEM:
Sơ đồ 2.1 Qui trình thiết kế các chủ đề STEM 2.1.2 Các ý tưởng sản phẩm chủ đề STEM gắn với hướng nghiệp
Sơ đồ 2.1 Mối quan hệ giữa sản phẩm STEM và hướng nghiệp
Sản phẩm STEM trong nghiên cứu không chỉ giải quyết vấn đề thực tiễn mà còn mang lại giá trị kinh tế và tiềm năng kinh doanh Qua việc thiết kế và chế tạo sản phẩm, học sinh có cơ hội quảng bá trên Facebook để tìm kiếm khách hàng và thị trường tiêu thụ Điều này giúp học sinh nhận thấy ý nghĩa của việc học, đồng thời phát triển khả năng sáng tạo của bản thân.
Xác định kiến thức STEM cần giải quyết Ý tưởng chủ đề STEM
Xác định mục tiêu chủ đề STEM
Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề STEM
Nghề KS CNTP Nghề KSTT
- Tính mới Có ý nghĩa kinh tế, xã hội
- Có tiềm năng kinh doanh
- Giải quyết vấn đề thực tiễn
- Xác định kế hoạch kinh doanh sản phẩm: KH bán hàng,
KH sản xuất, KH mua nguyên vật liệu, KH tài chính, KH lao động
Phát hiện vấn đề, đề xuất giải pháp, giải quyết hiệu quả.
Cây trồng ngược Kim chi
Bonsai thủy canh Dầu gấc
Bình tưới nước nhỏ giọt Xôi, thạch ngũ sắc
2.1.3 Thiết kế sắp xếp lại nội dung kiến thức nền trong các chủ đề STEM
Bảng 2.1 Tóm tắt kiến thức nền trong các chủ đề tích hợp
Tên bài trong SGK Tên chủ đề Tên chuyên đề GDHN
+ Bài 4,5,6: Vai trò các nguyên tố khoáng Dinh dưỡng nitơ ở thực vật
+ Bài 11: QH và năng suất cây trồng.
Tích hợp nội môn: Bài 8, Bài 10 (SH11)
Nông dân 4.0 với trồng cây không cần đất Nghề kĩ sư trồng trọt
+ Bài 7: Thực hành thí nghiệm thoát hơi nước và vai trò phân bón
+ Bài 9: QH ở thực vật C3-C4-CAM
+ Bài 10: Ngoại cảnh ảnh hưởng đến QH ĐIỀU HÒA
+ Bài 25: Thực hành: Hướng động
CÂY TRỒNG NGƯỢC Sinh học 11
+ Bài 41: Sinh sản vô tính thực vật
+ Bài 43: Thực hành sinh sản vô tính
Tích hợp nội môn : Bài 12, Bài 35 (SH11)
+ Bài 8: Quang hợp ở thực vật.
+ Bài 13: TH phát hiện sắc tố TV
MÀU TỰ NHIÊN Chuyên đề 2
Sinh vật và ứng dụng trong CNTP
Nghề kĩ sư công nghệ thực phẩm
+Bài 22: Dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV
+Bài 23: Phần II.Qúa trình phân giải các chất ở VSV Bài 24: (I) Thực hành lên men Êtilic
BÌNH SỤC KHÍ CO2 VÀ RƯỢU ETILIC
+Bài 25: Sinh trưởng của VSV
+Bài 27: Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng VSV Bài 28: TH quan sát một số VSV và mục II của bài 24 ( lên men Lactic)
CHẤT BẢO QUẢN SINH HỌC
2.1.4 Thiết kế nhiệm vụ học tập đa dạng qua hoạt đông trải nghiệm nghề nghiệp
Sơ đồ 2.3 Hình thành năng lực hướng nghiệp cho học sinh
-Tự đánh giá năng lực bản thân có phù hợp với nghề
-Tìm hiểu cơ sở, trường đào tạo nghề này
-Tìm hiểu thị trường, nhu cầu tuyển dụng lao động liên quan đến nghề
-Ý nghĩa, đặc điểm, yêu cầu của nghề
Kĩ sư trồng trọt - Kĩ sư công nghệ thực phẩm
Học qua trải nghiệm giúp học sinh phát triển năng lực hướng nghiệp bằng cách hình dung cụ thể về nghề tương lai Điều này không chỉ giúp các em khám phá khả năng học tập mà còn hiểu rõ hơn về sở thích, thế mạnh và cá tính của bản thân Sở thích, khả năng và giá trị nghề nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn nghề nghiệp phù hợp.
Bảng 2.2 Tóm tắt các nhiệm vụ chế tạo sản phẩm đa dạng trong mỗi chủ đề
Chủ đề Nhiệm vụ Yêu cầu chế tạo sản phẩm STEM
1 Rau hữu cơ Nhóm 1 - Rau hữu cơ trên giá thể thay thế đất
Nhóm 2 - Rau hữu cơ thủy canh Nhóm 3 - Hành tỏi hữu cơ
2 Điều hòa từ thực vật
Nhóm 1 - Hệ thống tưới nước và pha chế phân bón Nhóm 2 - Chọn cây phong thủy, lọc khí và đèn led
3 Cây trồng ngược Nhóm 1 - Hoa cúc treo ngược
Nhóm 2 - Cà chua treo ngược
4 Bon sai từ củ và cành
Nhóm 1 - Bon sai từ củ Nhóm 2 - Bon sai từ cành
Nhóm 1 - Nước giải khát diệp lục chlorophyll Nhóm 2 - Tinh dầu gấc carotenoit
Nhóm 3 - Xôi , thạch ngũ sắc (Sắc tố TV)
Nhóm 1 - Rượu vang nho sử dụng men rượu Nhóm 2 - Rượu nho tự nhiên
Nhóm 3 - Rượu nếp cẩm sử dụng men rượu.
7 Chất bảo quản sinh học
Nhóm 1 - Chế biến và bảo quản cà pháo Nhóm 2 - Chế biến và bảo quản rau dưa cải Nhóm 3 - Chế biến và bảo quản rau cải thảo Nhóm 4 - Chế biến và bảo quản hành củ
- Khi giao nhiệm vụ chế tạo sản phẩm STEM, tôi không yêu cầu các nhóm
Trong một lớp học chế tạo sản phẩm, việc hạn chế tính sáng tạo của học sinh thường xảy ra khi họ sao chép thiết kế từ nhóm khác, dẫn đến việc không phát huy được tính ứng dụng đa dạng của sản phẩm Để khắc phục điều này trong một chủ đề STEM, tôi chia lớp thành 2-4 nhóm, mỗi nhóm sẽ thực hiện thiết kế và chế tạo một sản phẩm riêng biệt Để đảm bảo đánh giá công bằng và khách quan, tất cả các nhóm cần có cùng một mục tiêu và tiêu chí đánh giá.
Xây dựng bộ công cụ đánh giá lớp học STEM
2.2.1 Thiết kế bộ câu hỏi định hướng theo hướng phát triển năng lực đặc thù STEM và năng lực đặc thù bộ môn sinh học
* Bộ câu hỏi 1: Thiết kế bài tập tình huống ( Hoạt động 1)
GV thiết kế các tình huống thực tiễn, khuyến khích HS tìm kiếm giải pháp sáng tạo Qua đó, HS được tổ chức vận dụng kiến thức từ các môn học để giải quyết vấn đề thực tiễn Điều này giúp các em phát hiện và đáp ứng nhu cầu thực tiễn một cách hiệu quả.
Bộ câu hỏi 2 tập trung vào việc xây dựng các nhiệm vụ học tập, yêu cầu học sinh tự thiết kế thí nghiệm nhằm rèn luyện kỹ năng phân tích, phán đoán và so sánh kết quả thí nghiệm Các hoạt động 2, 4 và 6 sẽ được triển khai để hỗ trợ quá trình học tập này.
Học sinh tự thiết kế các thí nghiệm đối chứng và thực nghiệm giúp phát hiện nhận định, vấn đề và quy luật khoa học Qua quá trình này, học sinh sẽ ghi nhớ kiến thức một cách sâu sắc hơn.
* Bộ câu hỏi 3: Thiết kế phiếu học tập tìm hiểu kiến thức nền ứng dụng
6 cấp độ tư duy BLOM (Hoạt động 2)
Sơ đồ 2.4 Thang đo cấp độ tư duy BLOM
Bộ câu hỏi 4 yêu cầu vận dụng kiến thức từ các môn học STEM, bao gồm Khoa học, Kĩ thuật, Công Nghệ và Toán học, để thiết kế và chế tạo sản phẩm Người học cần tạo ra một bản thiết kế chi tiết và sản phẩm cuối cùng phải đáp ứng các tiêu chí đã được đặt ra.
2.2.2 Thiết kế hệ thống các bài tập tình huống, bài tập tự thiết kế thí nghiệm Phát triển năng lực tìm hiểu thế giới sống, năng lực giải quyết vấn đề sáng tạo
Chủ đề 1: Rau hữu cơ
Rau hữu cơ được trồng theo tiêu chuẩn nông nghiệp hữu cơ, với mục tiêu bảo vệ sinh thái và đa dạng sinh học Để đảm bảo rau đạt tiêu chí "5 không" (không phân bón hóa học, không chất diệt cỏ, không thuốc trừ sâu độc hại, không chất biến đổi gen, không chất kích thích sinh trưởng), cần áp dụng các phương pháp canh tác tự nhiên và bền vững Mặc dù phân bón hóa học như NPK giúp cây phát triển tốt hơn, nhưng việc sản xuất rau hữu cơ vẫn có thể đạt năng suất cao thông qua việc sử dụng phân bón hữu cơ, kỹ thuật canh tác hợp lý và quản lý dịch hại tự nhiên Do đó, các giải pháp như cải tạo đất, sử dụng giống cây trồng phù hợp và áp dụng các biện pháp sinh học là cần thiết để sản xuất rau hữu cơ hiệu quả.
Rau cải trồng trong vườn đất thường bị sâu hại và nhiễm mầm bệnh từ đất, khiến người trồng phải sử dụng thuốc trừ sâu và thuốc kích thích tăng trưởng để đảm bảo năng suất và chất lượng Tuy nhiên, để giải quyết vấn đề rau bẩn và ô nhiễm hóa chất, cần tìm ra giải pháp trồng rau sạch an toàn, như áp dụng phương pháp canh tác hữu cơ, sử dụng giống rau kháng bệnh, và áp dụng biện pháp phòng trừ sinh học Những giải pháp này không chỉ giúp rau phát triển khỏe mạnh mà còn đảm bảo an toàn cho người tiêu dùng.
Hình thành kiến thức nền
Hình thành kiến thức mới Hình thành thái độ mớiSáng tạo
Bài tập thiết kế thí nghiệm 1: Hãy thiết kế thí nghiệm chứng minh rau cải thủy canh có nhiều ưu điểm hơn rau trồng đất?
Thí nghiệm phát hiện trồng rau cải trong chai nhựa cho thấy nhiều ưu điểm so với việc trồng trong thùng thủy canh chuyên dụng Việc sử dụng chai nhựa giúp tiết kiệm chi phí và tận dụng rác thải, đồng thời tạo điều kiện cho cây phát triển tốt trong môi trường hạn chế Hệ thống tưới tiêu dễ dàng điều chỉnh và khả năng kiểm soát độ ẩm giúp rau cải phát triển khỏe mạnh Thí nghiệm này không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế mà còn góp phần bảo vệ môi trường.
Bài tập thiết kế thí nghiệm 3 yêu cầu thiết kế một thí nghiệm nhằm phát hiện vai trò của vi sinh vật trong phân bón hữu cơ vi sinh đối với cây thủy canh hoặc thổ canh Việc nghiên cứu này sẽ giúp hiểu rõ hơn về ảnh hưởng của vi sinh vật đến sự phát triển và năng suất của cây trồng, từ đó tối ưu hóa việc sử dụng phân bón hữu cơ trong nông nghiệp bền vững Thí nghiệm cần được thực hiện với các điều kiện kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo tính chính xác của kết quả.
Chủ đề 2: Điều hòa từ thực vật
Trong tình huống lớp học không có điều hòa nhiệt độ vào mùa hè, thời tiết nắng nóng và ô nhiễm không khí sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng dạy và học Để cải thiện tình hình, các giải pháp có thể được đề xuất bao gồm việc lắp đặt quạt thông gió, sử dụng rèm chắn nắng để giảm nhiệt độ, trồng cây xanh quanh lớp học để cải thiện không khí, và khuyến khích học sinh tham gia các hoạt động ngoài trời vào buổi sáng sớm hoặc chiều muộn khi thời tiết mát mẻ hơn Những biện pháp này không chỉ giúp giảm bớt độ nóng mà còn nâng cao chất lượng không khí, tạo môi trường học tập tốt hơn cho giáo viên và học sinh.
Nhu cầu sử dụng tiểu cảnh trang trí nội thất đang tăng cao, nhưng giá thành sản phẩm này không hề rẻ Phần lớn các tiểu cảnh này sử dụng cây sống trong đất, điều này có thể gây ra vấn đề như giun sán và bụi bẩn trên bàn ăn hoặc bàn làm việc Để khắc phục những hạn chế này, cần tìm cách trồng các loại tiểu cảnh phong thủy có khả năng lọc khí, đồng thời đảm bảo cung cấp đủ các nguyên tố khoáng thiết yếu và ánh sáng cho sự phát triển của cây.
Bài tập tình huống 3: Cây tiểu cảnh trồng trong chậu trang trí phòng học;
Khi lớp học nghỉ hè, nghỉ Tết hoặc trong thời gian phòng dịch bệnh kéo dài khoảng 2 tuần, cây sẽ bị héo do thiếu nước Để giải quyết vấn đề này, bạn hãy chế tạo một hệ thống tưới nước tự động, giúp cung cấp đủ nước cho cây trong suốt kỳ nghỉ lễ.
Khi trồng cây trong lớp học với ít ánh sáng mặt trời, việc đảm bảo lá cây vẫn xanh tốt và không bị vàng hay còi cọc là rất quan trọng Để khắc phục tình trạng thiếu ánh sáng, có thể sử dụng đèn LED chuyên dụng cho cây trồng, giúp cung cấp ánh sáng cần thiết cho quá trình quang hợp Ngoài ra, việc chọn các loại cây có khả năng chịu bóng tốt cũng là một giải pháp hiệu quả Bên cạnh đó, cần chú ý đến chế độ tưới nước và dinh dưỡng để cây phát triển khỏe mạnh trong môi trường thiếu sáng.
Để chứng minh rằng ánh sáng có hai quang phổ đỏ và xanh tím giúp cây đạt cường độ quang hợp và năng suất cao hơn ánh sáng có đủ quang phổ, chúng ta cần thiết kế một thí nghiệm Thí nghiệm sẽ bao gồm việc trồng các cây trong các điều kiện ánh sáng khác nhau: một nhóm cây sẽ được chiếu sáng bằng ánh sáng có hai quang phổ đỏ và xanh tím, trong khi nhóm còn lại sẽ nhận ánh sáng đầy đủ quang phổ Sau một khoảng thời gian, chúng ta sẽ đo cường độ quang hợp và năng suất của cả hai nhóm cây để so sánh kết quả Kết quả dự kiến sẽ cho thấy sự khác biệt rõ rệt về khả năng quang hợp và năng suất giữa hai loại ánh sáng, từ đó khẳng định vai trò quan trọng của quang phổ trong quá trình quang hợp của cây.
Chủ đề 3: Cây trồng ngược Bài tập tình huống 1:
Nhà A sống trong khu chung cư với ban công nhỏ hẹp nhưng có ánh sáng mặt trời tốt, A mong muốn trồng nhiều loại cây như cà chua, ớt cay và hoa cúc Tuy nhiên, không gian hạn chế khiến A không thể bố trí đủ 20 chậu cây Để giải quyết vấn đề này, A có thể áp dụng các giải pháp như sử dụng kệ cây nhiều tầng, chậu treo hoặc chậu cây thông minh để tối ưu hóa diện tích và tăng số lượng cây trồng trong ban công.
Thiết kế các tiêu chí và mức độ đánh giá lớp học STEM
Để đánh giá năng lực học sinh trong lớp học STEM, tôi đã xây dựng bộ tiêu chí đánh giá giúp giáo viên dễ dàng nhận xét và điều chỉnh phương pháp giảng dạy Đồng thời, học sinh cũng có thể tự đánh giá bản thân để cải thiện cách học của mình Quy trình đánh giá này bao gồm 6 bước cụ thể.
Để đánh giá năng lực một cách hiệu quả, trước tiên cần xác định mục đích đánh giá nhằm lựa chọn năng lực cần thiết Sau đó, xác định tiêu chí và kỹ năng thể hiện năng lực là bước quan trọng tiếp theo Tiếp theo, xây dựng bảng kiểm đánh giá mức độ đạt được cho từng tiêu chí Lựa chọn công cụ đánh giá phù hợp và thiết kế công cụ đánh giá là hai bước kế tiếp Cuối cùng, thẩm định và hoàn thiện công cụ đánh giá để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả.
Dựa trên mục đích của chủ đề STEM và các nghiên cứu về đánh giá chất lượng giáo dục STEM, bài viết này sẽ lựa chọn những tiêu chí quan trọng nhất mà nhiều nhà nghiên cứu đã đề cập để xây dựng bảng tiêu chí và mức độ đánh giá cho lớp học thực nghiệm STEM Mặc dù có nhiều tiêu chí có thể được xem xét, nhưng trong khuôn khổ bài viết, tôi sẽ tập trung vào việc trình bày những tiêu chí chính yếu nhất.
+ Tiêu chí đánh giá năng lực đặc thù hoạt động STEM.
+ Tiêu chí đánh giá năng lực chuyên biệt môn sinh học.
2.3.1 Xây dựng các tiêu chí đánh giá năng lực đặc thù hoạt động STEM:
- Năng lực đặc thù STEM gồm: NL sáng tạo,NL kĩ thuật, NL hướng nghiệp
- Mức độ biểu hiện các tiêu chí tôi qui ước như sau: Mức 4 (Rất rõ ràng),
Mức3 ( Rõ ràng), Mức 2 ( Không rõ ràng), Mức 1 (Không có)
Bảng 2.3 Các tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực sáng tạo
Tiêu chí / kĩ năng Mức độ
1 Tự tìm ra vấn đề mới, đề xuất phương án giải quyết đúng
2 Vận dụng kiến thức được học để giải quyết vấn đề mới, tình huống mới.
3 Thiết kế được sơ đồ, bản vẽ thể hiện kết cấu vận hành và chỉ ra tính mới, tính hiệu quả của nó so với những cái đã biết.
4 Tìm ra các thiết bị, vật liệu mới thay thế cho thiết bị vật liệu cũ nhưng vẫn đảm bảo tính hiệu quả cao
5 Đề xuất giải pháp thiết kế mới dựa vào thiết kế đã có, thay đổi một số chi tiết thiết kế để tăng hiệu quả hơn
6 Tiến hành thực hiện giải pháp, chế tạo sản phẩm mang lại lợi ích
7 Thiết kế được thí nghiệm ĐC –TN để kiểm tra giả thiết , phát hiện qui luật vấn đề mới, đưa ra kết luận chính xác chứng minh SP của mình mang lại hiệu quả cao
8 Thuyết trình báo cáo bản thiết kế và chế tạo sản phẩm một cách sáng tạo trong trình bày, hấp dẫn lôi cuốn người nghe
Bảng 2.4 Các tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực kĩ thuật
Tiêu chí / kĩ năng Mức độ
1 Sử dụng một số thuật ngữ chuyên nghành, giải thích và vận dụng các thuật ngữ đó.
2 Đưa ra sơ đồ thiết kế kỹ thuật, giải thích và vận dụng được sơ đồ đó trong thực tiễn
3.Hình thành khái niệm kỹ thuật mới trên cơ sở các khái niệm đã học
4 Tiến hành chế tạo, lắp ráp mô hình thiết kế, tính toán mua sắm nguyên vật liệu, cân đo, cưa, đục,
5 Thuyết trình báo cảo chi tiết bản vẽ thiết kế ngắn gọn đầy đủ nội dụng, logic chặt chẽ, hấp dẫn thu hút người nghe.
6 Sử dụng thành thạo hiệu quả phương tiện kĩ thuật kết hợp CNTT xử lí tốt các tình huống khi vận hành SP gặp trục trặc.
7 Cải tiến, điều chỉnh qui trình thiết kế kĩ thuật chế tạo sản phẩm khi có sự đóng góp ý kiến của bạn và GV theo hướng tích cực.
Bảng 2.5 Các tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực hướng nghiệp
Tiêu chí / kĩ năng Mức độ
1 Năng lực nhận thức bản thân
- Nhận biết sở thích, khả năng, đam mê
- Xác định mục tiêu cuộc đời, ước mơ
- Trình bày truyền thống nghề của gia đình
2 Năng lực nhận thức nghề nghiệp (nghề đang trải nghiệm trong chủ đề STEM)
- Tự chế tạo ra sản phẩm liên quan đến nghề đang trải nghiệm, để hiểu và trân trọng giá trị nghề đó
- Dự đoán xu hướng của nghề đó tại địa phương và cả nước
- Liệt kê được các cơ sở đào tạo nghề đó: trường học
- Tổng hợp được một số nơi làm việc sau khi tốt nghiệp: công ty, cơ sở sản xuất, cựa hàng
3 Năng lực xây dựng kế hoạch nghề nghiệp ( nghề đang trải nghiệm trong chủ đề STEM)
- Xác định mục tiêu của nghề đó
- Tìm hiểu cơ hội nghề nghiệp, thị trường và đối tượng khách hàng, nhu cầu tiêu thụ sản phẩm ( SP mình tự chế tạo)
- Thuyết trình kế hoạch kinh doanh sản phẩm, quảng cáo sản phẩm hấp dẫn thu hút sự đầu tư.
- Trình bày kế hoạch bồi dưỡng, rèn luyện để phát triển nghề Kế hoạch để phấn đấu thi đậu vào trường đào tạo nghề mình đã chọn.
2.3.2 Xây dựng các tiêu chí đánh giá năng lực đặc thù bộ môn sinh học
Dạy học theo chủ đề STEM không chỉ giúp học sinh hình thành và phát triển các năng lực chung mà còn nâng cao các năng lực đặc thù Trong bài viết này, tôi sẽ tập trung trình bày những khía cạnh quan trọng của phương pháp dạy học này.
NL đặc thù môn sinh học được xây dựng dựa trên bộ công cụ đánh giá trong hoạt động STEM, bao gồm PHT theo cấp độ tư duy BLOOM, bài tập tình huống, thiết kế thí nghiệm ĐC – TN và nhiệm vụ thiết kế chế tạo sản phẩm STEM Những tiêu chí và mức độ đánh giá này giúp xác định rõ ràng năng lực cần thiết cho môn học.
Bảng 2.6 Các tiêu chí và mức độ đánh giá năng lực đặc thù môn học
Tiêu chí / kĩ năng Mức độ biểu hiện
1 Năng lực nhận thức sinh học
- Nhận biết và trình bày các khái niệm , sự kiện, quy luật , quá trình sống
-Hiểu các đặc điểm đối tượng, hiện tượng sống
- Phân tích các yếu tố, các mối liên hệ, các nguyên tắc cấu trúc của đối tượng, sự vật
- Đánh giá nhận định, phán quyết của bản thân đối với vấn đề, tự điều chỉnh điểm sai
2 Năng lực vận dụng kiến thức
- Vận dụng kiến thức đã học để giải quyết vấn đề thực tiễn, đánh giá được vấn đề thực tiễn
- Sáng tạo, đề xuất giải pháp bảo vệ sức khỏe, bảo vệ thiên nhiên, có hành vi thái độ hợp lí phát triển bền vững
3 Năng lực tìm hiểu thế giới sống
- Đề xuất vấn đề , đặt câu hỏi cho vấn đề liên quan đến thế giới sống
- Đưa ra phán đoán, xây dựng giả thuyết
- Lập kế hoạch thực hiện triển khai nghiên cứu
Thực hiện kế hoạch thu thập dữ liệu TN - ĐC, tiến hành phân tích và xử lý dữ liệu nhằm đánh giá và so sánh kết quả với giả thuyết đã đề ra, từ đó rút ra những kết luận chính xác.
Viết báo cáo kết quả nghiên cứu, thảo luận, tiếp thu ý kiến phản biện, điều chỉnh lại theo hướng tích cực.
Tổ chức thực hành dạy và học các chủ đề STEM
- Trong đề tài nghiên cứu tôi phân 2 loại chủ đề STEM:
+ Chủ đề STEM đầy đủ: HS vận dụng kiến thức cả 4 lĩnh vực: (S) khoa học, (T ) công nghệ, (E) kĩ thuật, (M) toán
+ Chủ đề STEM khuyết: HS vận dụng kiến thức ít nhất 2 trong 4 lĩnh vực STEM
2.4.1 Chủ đề 2: Điều hòa từ thực vật PHẦN 1: MỤC ĐÍCH, YÊU CẦU
- Mô tả các con đường thoát hơi nước qua lá và vai trò phân bón.
- Giải thích cơ sở khoa học của biện pháp tưới nước hợp lí cho cây trồng?
- Phân tích các tác nhân ảnh hưởng đến quá trình thoát hơi nước
Cây ưa sáng, cây ưa bóng và cây trung tính có những đặc điểm sinh trưởng khác nhau, ảnh hưởng đến cách bố trí trong lớp học Cây ưa sáng cần nhiều ánh sáng để phát triển, trong khi cây ưa bóng thích hợp với môi trường ít ánh sáng Cây trung tính có thể phát triển tốt trong cả hai điều kiện ánh sáng Ngoài ra, thực vật còn được phân loại theo kiểu quang hợp C3, C4 và CAM, mỗi loại có cơ chế hấp thụ và chuyển hóa ánh sáng khác nhau Việc sắp xếp cây theo vị trí có nhiều ánh sáng và ít ánh sáng trong lớp học sẽ giúp tối ưu hóa sự phát triển của chúng.
Vận dụng kiến thức sáng tạo để giải quyết các tình huống, thiết kế mô hình và chế tạo sản phẩm trồng cây lọc khí độc và bụi, cùng với cây phong thủy, sẽ giúp cải thiện không khí và làm mát không gian lớp học Sự hiện diện của những cây xanh xung quanh lớp học không chỉ điều hòa không khí mà còn tạo ra môi trường học tập trong lành và thoải mái hơn cho học sinh.
Tìm giải pháp thay thế lọ hoa giả trên bàn giáo viên bằng cây cảnh mini phong thủy sống không cần đất Thay thế rèm che nắng ở cửa sổ lớp học bằng cây xanh treo cửa sổ và trồng cây thủy canh treo tường Lắp đặt hệ thống tưới nước nhỏ giọt và sử dụng bình trồng cây chứa nước để chăm sóc cây hiệu quả.
- Tính toán, vẽ được bản thiết kế trồng cây không cần đất đáp ứng tiêu chí.
- Lập kế hoạch để vẽ bản thiết kế chế tạo và thử nghiệm sản phẩm.
- Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các ý kiến thảo luận.
- Tự nhận xét, đánh giá được quá trình làm việc cá nhân và nhóm. c Phẩm chất:
- Nghiêm túc, chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học
Yêu thích khám phá và tìm tòi, tôi luôn vận dụng kiến thức sinh học để giải quyết các nhiệm vụ được giao Đam mê học tập và bảo vệ tài nguyên thiên nhiên là động lực thúc đẩy tôi trong hành trình này.
- Có tinh thần trách nhiệm, hòa đồng, giúp đỡ nhau trong nhóm, lớp
- Có ý thức tuân thủ các tiêu chuẩn kĩ thuật và giữ gìn vệ sinh chung khi thực nghiệm. d Năng lực:
Nghiên cứu khoa học về ứng dụng quang hợp ở cây trồng đóng vai trò quan trọng trong việc thiết kế và chế tạo hệ thống điều hòa không khí từ thực vật Việc hiểu rõ quá trình quang hợp không chỉ giúp tối ưu hóa năng suất cây trồng mà còn mở ra hướng đi mới cho công nghệ điều hòa không khí bền vững và thân thiện với môi trường.
- Hợp tác với các thành viên trong nhóm để thống nhất bản thiết kế và phân công thực hiện
- Tự nghiên cứu kiến thức, lên kế hoạch thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và đánh giá.
Báo cáo thuyết trình và phản biện sản phẩm trước đám đông giúp học sinh đánh giá và tự đánh giá năng lực bản thân trong lĩnh vực Kỹ sư Thông tin Qua trải nghiệm này, học sinh nhận ra sự phù hợp của bản thân với nghề nghiệp, đồng thời thấy được ý nghĩa và sự gắn kết giữa các kiến thức từ nhiều môn học khác nhau trong việc giải quyết các vấn đề thực tiễn.
- Đảm bảo tính trải nghiệm của người học trong các giai đoạn:
Để thiết kế mô hình trồng cây không sử dụng đất hiệu quả, trước tiên cần tìm hiểu kiến thức nền về phương pháp này Tiếp theo, xây dựng một kế hoạch chi tiết về nguyên vật liệu, dụng cụ, loại phân bón và cây trồng phù hợp Sau khi hoàn thiện kế hoạch, tiến hành thực hiện để tạo ra sản phẩm trồng cây không cần đất Cuối cùng, trong suốt quá trình, cần đảm bảo tính tự học và hợp tác để giải quyết vấn đề một cách hiệu quả cho người học.
3.1 Tổng quan Đối tượng PPCT 4 tiết, Kiến thức nền: bài 3,7,9,10 môn sinh học 11
Vấn đề cần tập trung
Cây xanh mang lại nhiều giá trị thiết thực, bao gồm khả năng che chắn bụi, giảm tiếng ồn và hấp thụ CO2, góp phần làm giảm ô nhiễm không khí Đặc biệt, cây xanh có thể hấp thụ tới 50% bụi phóng xạ, cũng như các khí độc như formaldehyde và benzen, đồng thời giúp thoát hơi nước để làm mát môi trường.
Trồng cây phong thủy và lọc khí độc trong môi trường lớp học bằng phương pháp thủy canh hoặc giả thổ canh giúp cải thiện chất lượng không khí Khi bật quạt, hơi nước từ bình thủy canh kết hợp với tốc độ thoát hơi nước qua lá cây, tạo ra một hệ thống điều hòa sinh học tự nhiên Việc trồng cây xanh xung quanh lớp không chỉ mang lại lợi ích về mặt thẩm mỹ mà còn tăng cường sức khỏe cho học sinh.
Trồng cây không cần đất vẫn giúp cây phát triển xanh tốt nhờ vào việc cung cấp đầy đủ các yếu tố môi trường cần thiết cho quá trình quang hợp, từ đó nâng cao năng suất Bên cạnh đó, việc sử dụng phân bón thân thiện với môi trường cũng đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì sức khỏe của cây trồng.
Vấn đề cần giải quyết ?
Trường học nằm cạnh đường quốc lộ 46, gần lò gạch và trang trại chăn nuôi, tạo ra khí thải độc hại ảnh hưởng đến chất lượng không khí trong lớp học Vào mùa hè, lớp học chỉ sử dụng quạt điện, không đủ để xua tan cái nóng và ô nhiễm Cần tìm giải pháp hiệu quả để hạn chế những vấn đề này.
Nhu cầu sử dụng tiểu cảnh trang trí nội thất đang gia tăng và sẽ tiếp tục phát triển trong tương lai Mặc dù giá thành của các sản phẩm này không rẻ, phần lớn chúng hiện nay là cây sống trong đất Để tránh những nguy cơ về vệ sinh như mầm mống giun sán có trong đất, hãy tìm cách trồng các loại tiểu cảnh mà không cần sử dụng đất, đặc biệt là khi đặt trên bàn ăn hoặc bàn làm việc.
Liên kết với các môn học
- Môn Toán tính tỉ lệ pha chế phân bón và nước hợp lí (cân – đong – đo –đếm)
- Môn vật lý 10, bài 39 – Độ ẩm không khí
- Môn Hóa 11, bài 12 - Phân bón hóa học
- Môn Công nghệ 11: Thực hành bản vẽ xây dựng, bản vẽ sản phẩm
- Môn Ngữ văn trình bày báo cáo thuyết trình sản phẩm
Các nội dung kiến thức nền trọng tâm
- Môn sinh học 11 + Bài 3: Thoát hơi nước.
+ Bài 7: TH thí nghiệm thoát hơi nước và vai trò phân bón.
+ Bài 9: Quang hợp ở Thực vật C3-C4-CAM + Bài 10: Ảnh hưởng nhân tố ngoại cảnh đến quang hợp
Tích hợp nội môn: Bài 8 Quang hợp và các bài có liên quan
HS tiếp cận và giải quyết vấn đề như thế nào ?
Học sinh hoạt động theo nhóm ( trạm) vận dụng kiến thức lí thuyết trong và ngoài SGK để giải quyết vấn đề đặt ra:
1 Tìm hiểu thực tiễn, xác định vấn đề
2 Nghiên cứu kiến thức nền
3 Động não – tìm giải pháp
4 Lựa chọn giải pháp khả thi
5 Thiết kế chế tạo mẫu thử nghiệm
6 Thử nghiệm mẫu thiết kế
7 Báo cáo thảo luận kết quả
8 Đánh giá và điều chỉnh.
Không gian, cơ sở vật chất, thiết bị cần thiết
Phòng học và thực hành bộ môn Sinh – CN được thiết kế riêng biệt với hệ thống đèn led quang phổ xanh-đỏ-tím và dụng cụ tưới nước tự động Không gian này còn trưng bày các mẫu sản phẩm trồng cây treo tường, treo cửa sổ và treo hành lang, giúp học sinh có thể quan sát sự phát triển của cây hàng ngày, từ đó dễ dàng chăm sóc và điều chỉnh sản phẩm kịp thời.
Hoạt động chính Nơi làm việc
Hoạt động 1: Xác định nhu cầu thực tiễn (Tại phòng học riêng của bộ môn)
Trên lớp (tiết số 1) Trên lớp (tiết số 2)
Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền Đề xuất giải pháp khả dĩ, vẽ bản thiết kế
Hoạt động 3: Báo cáo bản thiết kế
Chọn giải pháp tốt nhất
Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm Trên lớp (tiết số 3)
Hoạt động 5 : Giới thiệu sản phẩm SP
Chia sẻ, thảo luận, đánh giá
PHẦN 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 Xác định yêu cầu thiết kế và chế tạo sản phẩm
1 Mục đích: Xác định nhu cầu, yêu cầu về tiêu chí sản phẩm Từ đó xây dựng giải pháp và thiết kế mẫu dựa vào kiến thức nền và các tiêu chí.
- GV phải chuyển giao được nhiệm vụ cho HS, giúp HS phát hiện được vấn đề
Xác định nhu cầu thực tiễn sử dụng sản phẩm là rất quan trọng Cửa sổ và bức tường lớp học có không gian rỗng phù hợp để trồng cây xanh, giúp lọc khí và làm mát phòng học Thiết kế trồng cây không cần đất sẽ tạo điểm nhấn trang trí xung quanh lớp học.
- Học sinh hiểu rõ yêu cầu vận dụng kiến thức nhằm thiết kế và chế tạo sản phẩm Nắm vững các tiêu chí về sản phẩm
- HS hứng thú tìm cách giải quyết vấn đề và sẵn sàng nhận nhiệm vụ.