Nghiên cứu, thiết kế và tổ chức dạy học stem theo quan điểm dạy học phân hóa chủ đề phân bón hóa học trong dạy học hóa học lớp 11

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA HỌC

-----------------

NGUYỄN LÊ BẢO KHUÊ

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC STEM THEO QUAN

ĐIỂM DẠY HỌC PHÂN HÓA CHỦ ĐỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC TRONG DẠY

HỌC HÓA HỌC LỚP 11

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN SƯ PHẠM

Đà Nẵng, Tháng 5 năm 2021

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA HỌC

ĐỀ TÀI:

TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC STEM

THEO QUAN ĐIỂM DẠY HỌC PHÂN HÓA CHỦ ĐỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC

TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN SƯ PHẠM

Sinh viên thực hiện : Nguyễn Lê Bảo Khuê

Lớp : 17SHH

Giáo viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Thị Lan Anh

Đà Nẵng, Tháng 5 năm 2021

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc về sự hướng dẫn tận tình cùng những

lời động viên, khuyến khích của Thạc Sĩ Nguyễn Thị Lan Anh – Khoa Hóa học trường

Đại học Sư phạm Đà Nẵng trong suốt quá trình tôi nghiên cứu và hoàn thành đề tài này.

Tôi xin gửi lời cám ơn đến:

− Các thầy cô giáo là giảng viên Khoa Hóa học - Lý luận và phương pháp dạy học

Hóa học.

− Bạn bè và sinh viên Khoa Hóa học đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực

hiện đề tài nghiên cứu này.

Xin chân thành cảm ơn!

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan khóa luận này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, các trích dẫn

được trình bày trong khóa luận hoàn toàn chính xác và đáng tin cậy.

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ..................................................................i

DANH MỤC BẢNG..............................................................................................i

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ SƠ ĐỒ ...............................................................ii

MỞ ĐẦU...............................................................................................................1

1. Lí do chọn đề tài ................................................................................................1

2. Mục đích nghiên cứu .........................................................................................3

3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu...................................................................3

4. Giả thuyết khoa học ...........................................................................................3

5. Nhiệm vụ nghiên cứu.........................................................................................3

6. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu........................................................................3

7. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................4

7.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận.................................................................4

7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.............................................................4

7.3. Nhóm phương pháp xử lí thông tin ............................................................4

8. Dự kiến đóng góp của đề tài ..............................................................................4

8.1. Về lí luận ....................................................................................................4

8.2. Về thực tiễn ................................................................................................4

9. Cấu trúc của khóa luận.......................................................................................5

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC PHÂN HÓA

THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM VÀ SỰ PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG. ................6

1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ..............................................................................6

1.1.1. Trên thế giới ............................................................................................6

1.1.2. Ở Việt Nam..............................................................................................9

1.2. Tổng quan về giáo dục STEM ở trường trung học phổ thông......................10

1.2.1. Thế nào là giáo dục STEM? ..................................................................11

1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM ......................................................................12

1.2.3. Các hình thức giáo dục STEM ..............................................................13

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

1.2.4. Tiêu chí của chủ đề STEM ....................................................................14

1.2.5. Phương pháp tổ chức chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM

...............................................................................................................14

1.3. Tổng quan về dạy học phân hóa ...................................................................18

1.3.1. Thế nào là dạy học phân hóa? ...............................................................18

1.3.2. Mục tiêu dạy học phân hóa....................................................................18

1.3.3. Các hình thức dạy học phân hóa............................................................19

1.3.4. Tiêu chí của dạy học phân hóa ..............................................................20

1.3.5. Phương pháp tổ chức dạy học theo quan điểm dạy học phân hóa ........20

1.4. Năng lực và năng lực sáng tạo của học sinh.................................................22

1.4.1. Năng lực của học sinh trong chương trình phổ thông mới....................22

1.4.2. Năng lực sáng tạo ..................................................................................23

1.5. Thực trạng về việc tổ chức dạy học theo định hướng dạy học phân hóa kết

hợp giáo dục STEM trong dạy học phần Hoá học vô cơ lớp 11 nhằm phát

triển năng lực sáng tạo cho học sinh.............................................................23

1.5.1. Mục đích điều tra...................................................................................23

1.5.2. Đối tượng điều tra..................................................................................23

1.5.3. Phương pháp điều tra.............................................................................24

1.5.4. Cách tính toán........................................................................................24

Tiểu kết chương 1 ................................................................................................25

Chương 2: NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC STEM

CHỦ ĐỀ PHÂN BÓN HÓA HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG NHIỀU LỰA

CHỌN PHÙ HỢP PHÂN HÓA VỚI NHIỀU ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH....26

2.1. Dạy học phân hóa .........................................................................................26

2.2. Áp dụng dạy học STEM trong dạy học phân hóa nhằm nâng cao năng lực

sáng tạo của học sinh.............................................................................26

2.2.1. Các biểu hiện của năng lực sáng tạo .....................................................26

2.2.2. Biện pháp phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học phân

hóa kết hợp giáo dục STEM..................................................................27

2.2.3. Đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh ..............................................28

2.3. Nguyên tắc thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM ........29

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

2.4. Quy trình thiết kế chủ đề dạy học phân hóa theo định hướng giáo dục STEM

.......................................................................................................................31

2.5. Cấu trúc nội dung chủ đề dạy học phân hóa theo định hướng giáo dục STEM

31

2.6. Đánh giá năng lực học sinh thông qua dạy học phân hóa theo định hướng

giáo dục STEM .............................................................................................31

2.6.1. Một số công cụ nhằm đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh............32

2.6.2. Bảng điểm năng lực sáng tạo và cách xếp loại......................................33

2.7. Chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM........................................34

2.7.1. Mô tả chủ đề ..........................................................................................34

2.7.2. Mục tiêu.................................................................................................34

2.7.3. Kiến thức STEM trong chủ đề...............................................................36

2.7.4. Thiết bị...................................................................................................38

2.7.5. Tiến trình dạy học..................................................................................38

Tiểu kết chương 2 ................................................................................................69

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................70

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm.............................................................70

3.2. Phương pháp và tiến hành thực nghiệm sư phạm.........................................70

3.2.1. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ......................................................70

3.2.2. Tiến hành thực nghiệm..........................................................................70

3.3. Tổ chức thực nghiệm và thu thập số liệu thực nghiệm sư phạm..................71

3.4. Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm....................................................71

3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .......................................................76

3.5.1. Đánh giá định tính .................................................................................76

3.5.2. Đánh giá định lượng ..............................................................................77

Tiểu kết chương 3 ................................................................................................82

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ....................................................................83

1. Kết luận.........................................................................................................83

2. Khuyến nghị..................................................................................................83

TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................85

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

PHỤ LỤC............................................................................................................87

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

Trang i

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

GV: Giáo viên

HS: Học sinh

THPT: Trung học phổ thông

DHPH: Dạy học phân hóa

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1. Các biểu hiện của năng lực sáng tạo. Trang 29

Bảng 2.2. Cách đánh giá năng lực sáng tạo trong DHPH theo

định hướng giáo dục STEM.

Trang 31

Bảng 2.3. Một số công cụ nhằm đánh giá năng lực sáng tạo

của HS. Trang 34

Bảng 2.4. Bảng điểm năng lực sáng tạo và cách xếp loại. Trang 35

Bảng 3.1. Tiến trình thực nghiệm sư phạm. Trang 72

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

Trang ii

DANH MỤC HÌNH ẢNH VÀ SƠ ĐỒ

Hình 1.1. Tiến trình tổ chức dạy học theo định hướng giáo

dục STEM trong chương trình. Trang 19

Hình 2.1. Các bước thực hiện trong chủ đề STEM. Trang 32

Hình 2.2. Đánh giá và phân loại năng lực sáng tạo của HS

theo thang điểm 10. Trang 35

Hình 3.1. HS báo cáo nội dung phân đạm. Trang 74

Hình 3.2. HS báo cáo nội dung phân lân. Trang 74

Hình 3.3. HS báo cáo nội dung phân kali và cách làm phân

bón hữu cơ từ rác thải sinh hoạt. Trang 75

Hình 3.4. HS báo cáo nội dung phân hỗn hợp và phân phức

hợp – phân vi lượng.

Trang 75

Hình 3.5. Thực nghiệm trồng cây thủy canh với gốc rau

muống sau khi lặt. Trang 76

Hình 3.6. Thực nghiệm trồng cây thủy canh rau xà lách. Trang 77

Hình 3.7. Quy trình làm dung dịch phân bón hữu cơ từ rác

thải sinh hoạt. Trang 77

Hình 3.8. Thực nghiệm trồng rau cải với dung dịch phân bón

hữu cơ từ rác thải sinh hoạt. Trang 78

STEM trong dạy học phân hóa chủ đề Phân bón hóa học

Trang 1

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Theo điều 28 chương II, mục 2, luật giáo dục nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt

Nam có quy định rõ về phương pháp giáo dục phổ thông như sau: “Phương pháp giáo dục

phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủ động tư duy sáng tạo của HS, phù hợp

với đặc điểm từng lớp học, từng môn học, bồi dưỡng năng lực tự học, rèn luyện kỹ năng

vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm đem lại niềm vui hứng thú học

tập cho HS” (Luật giáo dục năm 2005) [2].

Trong công cuộc đổi mới giáo dục Bộ giáo dục và Đào tạo cần tiến hành theo các

hướng. Đổi mới việc kiểm tra đánh giá HS, đặc biệt đổi mới phương pháp dạy học, đổi

mới sách giáo khoa, đổi mới chương trình dạy học ở tất cả các cấp học phổ thông là rất

cần thiết và cấp bách để giúp phương pháp dạy học có hiệu quả hơn, tích cực hơn và khơi

dậy được năng lực học tập của tất cả các đối tượng HS. Đối tượng HS trong một lớp học

có nhận thức không đồng đều, tuy nhiên HS nào cũng cần được quan tâm và khuyến

khích phát triển tối đa. Vì vậy câu hỏi đặt ra là cần phải dạy như thế nào để trong một giờ

dạy đối với một lớp hay các lớp trong một khối học đảm bảo việc bồi dưỡng nâng cao

kiến thức cho đối tượng HS khá giỏi, trang bị kiến thức cơ bản cho HS trung bình và bồi

dưỡng phụ đạo lấp chỗ hổng cho HS yếu kém?

Ngoài việc phân hóa trong việc tiếp nhận và xử lí kiến thức của các đối tượng HS,

việc tạo hứng thú cho HS, giúp HS có cơ hội ứng dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn

trong các tiết học cũng là một vấn đề cấp thiết và cần được quan tâm trong quá trình dạy

học. Qua tìm hiểu chúng tôi nhận thấy mô hình dạy học theo định hướng STEM có thể

giải quyết được vấn đề trên.

STEM là viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ),

Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học). Giáo dục STEM là quan điểm dạy

học theo hướng tiếp cận liên ngành nhằm trang bị cho HS những kiến thức và kĩ năng cần

thiết liên quan đến các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học. Các kiến

thức và kĩ năng này phải được giảng dạy tích hợp giúp người học có thể áp dụng những

kiến thức đó trong những bối cảnh cụ thể.