SKKN: Biện Pháp Dạy STEM Phát Huy Sáng Tạo Lớp 10 - THPT Quỳnh Lưu 4

SKKN cấp tỉnh: Giải pháp dạy học STEM phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10 tại THPT Quỳnh Lưu 4. Ứng dụng STEM hiệu quả trong giáo dục.

• Tác giả: Trương Xuân Sơn
• Trường học: Trường THPT Quỳnh Lưu 4
• Chuyên ngành: Toán học
• Đề tài: Một số biện pháp tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục stem, nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10 - trường thpt quỳnh lưu 4
• Loại tài liệu: Sáng kiến kinh nghiệm
• Năm xuất bản: 2023-2024
• Địa điểm: Quỳnh Lưu

Mục lục chi tiết

• PHẦN I: PHẦN ĐẶT VẤN ĐỀ
• 1. Lí do chọn đề tài
• 2. Mục đích nghiên cứu
• 3. Đối tượng, phạm vi và nhiệm vụ nghiên cứu nghiên cứu
• 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 4. Phương pháp nghiên cứu
• 4.1. Nghiên cứu lý luận
• 4.2. Quan sát trao đổi
• 4.3. Điều tra, phân tích
• 4.4. Các bước tiến hành nghiên cứu
• 5. Tính mới của đề tài
• PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 1. Chƣơng I. Cơ sở lý luận và thực tiễn
• 1.1. Cơ sở lý luận
• 1.1.1. Khái niệm STEM
• 1.1.2. Dạy học STEM
• 1.1.3. Sáng tạo và năng lực sáng tạo
• 1.1.4. Hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở trường phổ thông
• 1.1.5. Ưu điểm trong dạy học STEM
• 1.1.6. Các bước trong dạy học STEM
• 1.1.7. Sự hình thành và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh qua dạy học theo định hướng giáo dục STEM
• 1.2. Cơ sở thực tiễn
• 1.2.1. Sự cần thiết tổ chức hoạt động giáo dục STEM cho học sinh
• 1.2.2. Xuất phát nhu cầu định hướng và đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT
• 1.2.3. Khó khăn và hạn chế trong việc tổ chức dạy học theo định hướng STEM ở trường phổ thông
• 1.2.4. Những thuận lợi và khó khăn khi dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học ính ở trường THPT Quỳnh lưu 4
• 1.2.4.1. Khó khăn
• 2. Chương 2. Thực trạng dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở trường phổ thông
• 2.1. Thực trạng khi tổ chức các hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 ở trường phổ thông
• 2.1.1. Nội dung khảo sát
• 2.1.2. Kết quả khảo sát
• 2.2. Thực trạng việc tổ chức dạy học hoạt động STEM cho học sinh lớp 10 tại trường THPT Quỳnh lưu 4
• 2.2.1. Thực trạng việc tổ chức hoạt động theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 của giáo viên tại trường THPT Quỳnh lưu 4
• 2.2.2. Thực trạng học tập của học sinh lớp 10 qua hoạt động giáo dục STEM tại trường THPT Quỳnh lưu 4
• 3. Chương 3. Một số biện tổ chức hoạt đọng dạy học theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10-Trường THPT Quỳnh lưu 4
• 3.1. Đổi mới trong công tác chỉ đạo, tổ chức hoạt động theo định hướng giáo dục STEM
• 3.2. Phát triển cơ sở vật chất hỗ trợ việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM
• 3.3. Đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học, chuyển giao công nghệ, công nghệ số nâng cao hiệu quả dạy học STEM
• 3.4. Xây dựng kế hoạch tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM
• 3.5. Thiết kế và tổ chức một số hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 - THPT
• 3.6. Ứng dụng công nghệ thông tin nâng cao hiệu quả trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM
• 3.7. Tổ chức các câu lạc bộ nhằm nâng cao hoạt động giáo dục STEM
• 3.8. Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đề xuất
• 3.8.1. Mục đích khảo sát
• 3.8.2. Nội dung và phương pháp khảo sát
• 3.8.3. Đối tượng khảo sát
• 3.8.4. Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất
• 3.8.5. Nhận xét
• PHẦN III. KẾT LUẬN
• 1. Kết luận
• 2. Kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• DANH MỤC VIẾT TẮT

Tóm tắt

I. Khám Phá Giáo Dục STEM Lớp 10 Nền Tảng Sáng Tạo Mới

Chương trình Giáo dục Phổ thông 2018 đã đánh dấu một bước chuyển mình quan trọng, đặt mục tiêu phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực cho học sinh. Trong bối cảnh đó, giáo dục STEM THPT nổi lên như một phương pháp tiếp cận cốt lõi, đặc biệt là với học sinh lớp 10. Đây không chỉ là việc tích hợp bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, mà là một triết lý giáo dục hiện đại. Triết lý này nhấn mạnh việc chuyển từ truyền thụ kiến thức lý thuyết sang tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo. Mục tiêu là trang bị cho học sinh những kỹ năng thế kỷ 21 thiết yếu: tư duy phản biện, khả năng giải quyết vấn đề, và năng lực hợp tác. Theo Chỉ thị 16/CT-TTG, việc thúc đẩy giáo dục STEM là nhiệm vụ trọng tâm để đáp ứng yêu cầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ 4. Thay vì học các môn học rời rạc, học sinh được tham gia vào các dự án STEM lớp 10, nơi các em phải vận dụng kiến thức liên ngành để tạo ra những sản phẩm STEM sáng tạo có tính ứng dụng cao. Quá trình này không chỉ giúp củng cố kiến thức mà còn là môi trường lý tưởng để khơi dậy và phát huy năng lực sáng tạo tiềm ẩn. Sáng tạo trong giáo dục STEM không phải là điều gì trừu tượng, nó được biểu hiện cụ thể qua khả năng tìm tòi, thiết kế và chế tạo các giải pháp cho những vấn đề thực tiễn. Đây là cơ sở vững chắc cho việc định hướng nghề nghiệp STEM trong tương lai.

1.1. Mối liên hệ giữa STEM và năng lực sáng tạo của học sinh

Sáng tạo là quá trình tạo ra những giá trị mới, và giáo dục STEM THPT chính là môi trường nuôi dưỡng quá trình đó. Phương pháp này không cung cấp cho học sinh một câu trả lời duy nhất. Thay vào đó, nó đặt ra những vấn đề mở, thách thức học sinh phải tự nghiên cứu, lên ý tưởng và thử nghiệm nhiều giải pháp khác nhau. Quá trình này thúc đẩy khả năng kết hợp kiến thức từ nhiều lĩnh vực để tạo ra một sản phẩm hoàn chỉnh, từ đó hình thành và phát triển năng lực sáng tạo. Học sinh học được rằng thất bại trong các thí nghiệm khoa học không phải là điểm kết thúc, mà là một phần của quá trình học hỏi và tối ưu hóa.

1.2. Vai trò của phương pháp học tập dự án trong STEM

Học tập dựa trên dự án là linh hồn của giáo dục STEM. Mỗi dự án STEM lớp 10 mô phỏng một quy trình làm việc chuyên nghiệp trong thực tế. Học sinh phải xác định vấn đề, nghiên cứu lý thuyết, thiết kế giải pháp, chế tạo sản phẩm và trình bày kết quả. Phương pháp học tập dự án này chuyển vai trò của giáo viên từ người giảng dạy thành người hướng dẫn, và học sinh trở thành chủ thể trung tâm của quá trình học tập. Thông qua đó, các em không chỉ nắm vững kiến thức mà còn rèn luyện kỹ năng quản lý thời gian, làm việc nhóm và thuyết trình một cách hiệu quả.

II. Thực Trạng Dạy Học STEM Lớp 10 Thách Thức và Cơ Hội

Việc triển khai giáo dục STEM tại các trường phổ thông, dù được công nhận về sự cần thiết, vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Sáng kiến kinh nghiệm tại trường THPT Quỳnh Lưu 4 đã chỉ ra một thực trạng chung. Khảo sát trên 100 giáo viên cho thấy, mặc dù 92% nhận định hoạt động STEM là “cần thiết” và “rất cần thiết”, nhưng có đến 95% gặp khó khăn trong việc xây dựng quy trình chủ đề, 90% thiếu thốn về cơ sở vật chất và 82% lúng túng trong khâu tổ chức hoạt động. Điều này cho thấy một khoảng cách lớn giữa nhận thức và khả năng triển khai. Giáo viên thiếu các chương trình tập huấn chuyên sâu, tài liệu hướng dẫn cụ thể và trang thiết bị để thực hiện các thí nghiệm khoa học hay các dự án về lập trình và robot. Sự thay đổi từ phương pháp giảng dạy truyền thống sang một mô hình đòi hỏi sự tích hợp và sáng tạo cao là một rào cản không nhỏ. Tuy nhiên, thách thức này cũng mở ra cơ hội. Một điểm sáng đáng chú ý từ khảo sát là sự hưởng ứng nhiệt tình từ phía học sinh. Có đến 76% học sinh lớp 10 bày tỏ “rất mong muốn” được học theo định hướng STEM. Điều này khẳng định nhu cầu học tập thực tế, gắn liền với ứng dụng STEM trong thực tế là rất lớn, tạo động lực mạnh mẽ cho các nhà trường và giáo viên phải đổi mới.

2.1. Những khó khăn chính giáo viên gặp phải khi dạy STEM

Khó khăn lớn nhất không chỉ nằm ở cơ sở vật chất. Giáo viên còn đối mặt với áp lực về thời gian biên soạn giáo án theo chủ đề tích hợp, xây dựng tiêu chí đánh giá sản phẩm STEM sáng tạo một cách công bằng, và lựa chọn chủ đề vừa sức với học sinh nhưng vẫn đảm bảo tính khoa học. Khảo sát chỉ ra 75% giáo viên khó khăn trong việc chọn chủ đề dạy học. Sự thiếu hụt các mô hình câu lạc bộ STEM hoạt động hiệu quả để làm nơi trao đổi kinh nghiệm cũng là một hạn chế.

2.2. Nhu cầu và thái độ tích cực của học sinh đối với STEM

Trái ngược với những khó khăn của giáo viên, học sinh lớp 10 lại thể hiện sự hào hứng đặc biệt. Trong số các em đã được tham gia hoạt động STEM, 94.4% cảm thấy “rất thích”. Các em mong muốn được “tai nghe, mắt thấy, tay làm” thay vì chỉ học lý thuyết suông. Nhu cầu này là cơ sở thực tiễn quan trọng, khẳng định việc đầu tư cho giáo dục STEM THPT là một hướng đi đúng đắn và cấp thiết, đáp ứng trực tiếp nguyện vọng của người học.

III. Giải Pháp Xây Dựng Kế Hoạch Tổ Chức Hoạt Động STEM Lớp 10

Để vượt qua các thách thức và đáp ứng nhu cầu học sinh, việc xây dựng một kế hoạch tổ chức bài bản là giải pháp tiên quyết. Một kế hoạch hiệu quả phải bắt đầu từ cấp quản lý, với sự đổi mới trong công tác chỉ đạo. Ban giám hiệu cần xác định STEM là một nhiệm vụ trọng tâm trong chương trình giáo dục phổ thông mới, từ đó xây dựng lộ trình và phân bổ nguồn lực hợp lý. Kế hoạch này không chỉ dừng lại ở việc mua sắm thiết bị mà cần tập trung vào phát triển con người. Cần tổ chức các buổi tập huấn, sinh hoạt chuyên môn chuyên sâu để giáo viên nắm vững quy trình 7 bước của một bài học STEM: từ xác định vấn đề, nghiên cứu nền, đề xuất giải pháp, đến chế tạo, thử nghiệm, chia sẻ và hoàn thiện. Việc thiết kế các chủ đề dạy học cần có sự hợp tác của các tổ chuyên môn để đảm bảo tính liên môn. Ví dụ, một dự án STEM lớp 10 về “Hệ thống tưới cây tự động” đòi hỏi kiến thức về Sinh học (nhu cầu nước của cây), Vật lý (mạch điện), Công nghệ (lắp ráp) và Toán học (tính toán lưu lượng). Một kế hoạch chi tiết cũng cần vạch ra cách thức tổ chức các sự kiện lớn như “Ngày hội STEM” để học sinh có sân chơi trình diễn các sản phẩm STEM sáng tạo, khơi dậy đam mê khoa học kỹ thuật lớp 10.

3.1. Quy trình thiết kế một chủ đề dạy học STEM hiệu quả

Một chủ đề STEM hiệu quả bắt đầu bằng một vấn đề thực tiễn, gần gũi với học sinh. Sau đó, giáo viên cần xác định các kiến thức nền tảng từ các môn học liên quan mà học sinh cần huy động để giải quyết vấn đề. Bước tiếp theo là xây dựng bộ tiêu chí đánh giá sản phẩm rõ ràng. Các hoạt động trong chủ đề được thiết kế theo các bước của quy trình kỹ thuật, trao quyền chủ động tối đa cho học sinh trong việc nghiên cứu và sáng tạo.

3.2. Vai trò của công tác chỉ đạo và tổ chức chuyên môn

Sự thành công của giáo dục STEM phụ thuộc lớn vào tầm nhìn của ban lãnh đạo nhà trường. Việc tạo ra một cơ chế khuyến khích, hỗ trợ giáo viên đổi mới, dám thử nghiệm là vô cùng quan trọng. Tổ chức các buổi sinh hoạt chuyên môn liên trường để học hỏi kinh nghiệm, mời chuyên gia về tập huấn, và xây dựng một kho học liệu số chung về các dự án STEM lớp 10 là những hành động cụ thể cho thấy sự cam kết và đầu tư đúng hướng.

IV. Bí Quyết Phát Triển Cơ Sở Vật Chất và Ứng Dụng Công Nghệ

Cơ sở vật chất và công nghệ là hai trụ cột không thể thiếu để hiện thực hóa các ý tưởng STEM. Tuy nhiên, “phát triển” không đồng nghĩa với việc đầu tư tốn kém vào các thiết bị đắt tiền. Giải pháp khả thi bắt đầu từ việc tận dụng và tối ưu hóa những gì sẵn có. Một phòng học có thể trở thành không gian sáng tạo (makerspace) linh hoạt với các bộ dụng cụ cơ bản. Quan trọng hơn là đầu tư vào các bộ kit học tập về lập trình và robot cơ bản, máy in 3D, các loại cảm biến… những công cụ cho phép học sinh nhanh chóng biến ý tưởng thành sản phẩm. Bên cạnh đó, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học STEM mang lại hiệu quả vượt trội. Các phần mềm mô phỏng giúp học sinh thực hiện những thí nghiệm khoa học phức tạp hoặc nguy hiểm một cách an toàn. Các nền tảng học tập trực tuyến như Google Classroom cho phép giáo viên quản lý dự án, giao nhiệm vụ và tạo điều kiện cho học sinh hợp tác hiệu quả. Sáng kiến tại THPT Quỳnh Lưu 4 đã cho thấy, việc sử dụng phần mềm Python để xây dựng công cụ đánh giá nề nếp hay công nghệ số cho trạm bán vé tự động là minh chứng rõ nét cho việc tích hợp công nghệ để giải quyết vấn đề ngay trong nhà trường, biến chính trường học thành một phòng thí nghiệm STEM khổng lồ.

4.1. Xây dựng không gian sáng tạo Makerspace chi phí thấp

Một không gian sáng tạo không nhất thiết phải là một phòng lab hiện đại. Nó có thể bắt đầu từ một góc lớp học với các vật liệu tái chế, dụng cụ cầm tay đơn giản, keo nến, bìa cứng... Mục tiêu là tạo ra một nơi học sinh không ngại làm bẩn tay, tự do thử nghiệm và chế tạo. Đây là cách tiếp cận thực tế, giúp mọi trường đều có thể bắt đầu triển khai các hoạt động trải nghiệm sáng tạo.

4.2. Tích hợp phần mềm mô phỏng và tài nguyên số vào bài giảng

Sử dụng các phần mềm như PhET Interactive Simulations, Tinkercad, hay Scratch giúp bài học trở nên trực quan và sinh động. Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh mô phỏng các định luật vật lý, thiết kế mạch điện hay học những khái niệm đầu tiên về lập trình. Việc xây dựng một kho tài nguyên số gồm các bài giảng, video hướng dẫn và các dự án mẫu cũng giúp học sinh có thể tự học và nghiên cứu ngoài giờ lên lớp, phát huy tinh thần tự chủ.

V. Mô Hình Thực Tiễn Dự Án và Câu Lạc Bộ STEM Sáng Tạo

Lý thuyết và giải pháp chỉ thực sự có giá trị khi được đưa vào thực tiễn. Việc tổ chức các dự án cụ thể và thành lập các câu lạc bộ STEM là hai hình thức triển khai hiệu quả nhất. Tại THPT Quỳnh Lưu 4, dự án “Thiết kế Mô hình nhà vườn ứng dụng Elip” là một ví dụ điển hình. Học sinh đã vận dụng kiến thức Toán học về đường Elip để thiết kế một công trình kiến trúc có tính thẩm mỹ và ứng dụng. Quá trình này giúp môn Toán không còn khô khan mà trở nên gần gũi, hữu ích. Tương tự, các sản phẩm đạt giải như “Sử dụng phần mềm Python trong đánh giá xếp loại nền nếp” hay “Sử dụng công nghệ số tại trạm bán vé tự động” cho thấy học sinh hoàn toàn có khả năng áp dụng công nghệ để giải quyết các vấn đề của chính cộng đồng mình. Bên cạnh các dự án trong giờ học, việc thành lập và duy trì câu lạc bộ STEM đóng vai trò như một vườn ươm tài năng. Đây là không gian học tập không chính thức, nơi những học sinh có cùng đam mê có thể gặp gỡ, chia sẻ ý tưởng, cùng nhau thực hiện những dự án phức tạp hơn. Khảo sát cho thấy 84% học sinh đánh giá việc thành lập CLB STEM là “rất cần thiết”, chứng tỏ sức hút và vai trò quan trọng của mô hình này trong việc thúc đẩy giáo dục STEM THPT.

5.1. Phân tích dự án STEM lớp 10 tiêu biểu Từ ý tưởng đến sản phẩm

Một dự án STEM lớp 10 thành công thường đi theo một lộ trình rõ ràng. Bắt đầu từ một câu hỏi lớn (ví dụ: Làm thế nào để tiết kiệm nước tưới cây?), học sinh tiến hành nghiên cứu, thảo luận nhóm để đề xuất các giải pháp khả thi. Sau đó, các em lựa chọn giải pháp tốt nhất, vẽ sơ đồ thiết kế, phân công nhiệm vụ và tiến hành lắp ráp. Giai đoạn thử nghiệm và tối ưu hóa sản phẩm là quan trọng nhất, giúp rèn luyện tư duy phản biện và tính kiên trì.

5.2. Cách thức tổ chức và vận hành một câu lạc bộ STEM hiệu quả

Một câu lạc bộ STEM hiệu quả cần có một giáo viên cố vấn tâm huyết và một ban chủ nhiệm năng động do chính học sinh điều hành. Kế hoạch hoạt động cần đa dạng, bao gồm các buổi sinh hoạt chuyên đề, các workshop kỹ năng (như lập trình và robot), các cuộc thi nội bộ và các dự án dài hơi. Việc mời các chuyên gia, kỹ sư về nói chuyện sẽ tiếp thêm lửa đam mê và giúp học sinh có cái nhìn thực tế về định hướng nghề nghiệp STEM.

VI. Kết Luận Tương Lai Giáo Dục STEM và Định Hướng Nghề Nghiệp

Việc tổ chức các hoạt động dạy học theo định hướng STEM để phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10 không còn là một lựa chọn, mà là một yêu cầu tất yếu của giáo dục hiện đại. Các phân tích và giải pháp từ thực tiễn đã chứng minh rằng, khi được đầu tư đúng hướng, giáo dục STEM mang lại những lợi ích to lớn. Nó không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức liên ngành mà còn trang bị cho các em bộ kỹ năng thế kỷ 21 quan trọng, đặc biệt là năng lực sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề. Các biện pháp như đổi mới công tác chỉ đạo, xây dựng kế hoạch bài bản, phát triển cơ sở vật chất và ứng dụng công nghệ đã được chứng minh là có tính cấp thiết và khả thi cao, với điểm trung bình khảo sát đều trên 3.8/4.0. Tương lai của giáo dục STEM tại Việt Nam phụ thuộc vào sự cam kết đồng bộ từ các cấp quản lý, sự nỗ lực đổi mới của giáo viên và sự tham gia tích cực của học sinh. Việc này không chỉ nâng cao chất lượng giáo dục mà còn là bước chuẩn bị chiến lược cho nguồn nhân lực chất lượng cao, sẵn sàng đón nhận và dẫn dắt trong nền kinh tế số. Mỗi sản phẩm STEM sáng tạo được tạo ra hôm nay là một viên gạch xây dựng nền tảng vững chắc cho các kỹ sư, nhà khoa học và nhà đổi mới của đất nước trong tương lai.

6.1. Tóm tắt các lợi ích và giải pháp đã được chứng minh

Tóm lại, giáo dục STEM giúp học sinh phát triển toàn diện từ kiến thức, kỹ năng đến tư duy. Các giải pháp trọng tâm bao gồm: xây dựng kế hoạch tổ chức có hệ thống, đào tạo chuyên môn cho giáo viên, đầu tư cơ sở vật chất thông minh, và tạo ra một hệ sinh thái sáng tạo thông qua các dự án và câu lạc bộ STEM. Những giải pháp này đã được thực tiễn kiểm nghiệm và khẳng định hiệu quả.

6.2. Mở ra cơ hội định hướng nghề nghiệp STEM cho học sinh THPT

Khi tham gia vào các hoạt động trải nghiệm sáng tạo, học sinh có cơ hội khám phá sớm năng lực và sở thích của bản thân. Các em được tiếp xúc với quy trình làm việc của một kỹ sư, một nhà khoa học. Điều này giúp việc định hướng nghề nghiệp STEM trở nên rõ ràng và thực tế hơn. Thay vì lựa chọn ngành học một cách mơ hồ, học sinh có thể đưa ra quyết định dựa trên chính những trải nghiệm và thành công mà các em đã đạt được qua các dự án STEM tại trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1 Lí do chọn đề tài 1 2 Mục đích nghiên cứu 2 3 Đối tượng, phạm vi và nhiệm vụ nghiên cứu nghiên 2 cứu 3.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2 3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu 2 4 Phương pháp nghiên cứu 2 4.1 Nghiên cứu lý luận 2 4.2 Quan sát trao đổi 3 4.3 Điều tra, phân tích 3 4.4 Các bước tiến hành nghiên cứu 3 5 Tính mới của đề tài 3 PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 4 Chƣơng I. Cơ sở lý luận và thực tiễn 4 1 Cơ sở lý luận 4 1.1 Khái niệm STEM 4 1.2 Dạy học STEM 5 1.3 Sáng tạo và năng lực sáng tạo 6 1.4 Hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở 7 trường phổ thông 1.5 Ưu điểm trong dạy học STEM 8 1.6 Các bước trong dạy học STEM 9 1.7 Sự hình thành và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh 10 qua dạy học theo định hướng giáo dục STEM 2 Cơ sở thực tiễn 11 2.1 Sự cần thiết tổ chức hoạt động giáo dục STEM cho học sinh 11 2.1 Xuất phát nhu cầu định hướng và đổi mới phương pháp dạy 12 học ở trường THPT 2.2 Khó khăn và hạn chế trong việc tổ chức dạy học theo định 13 hướng STEM ở trường phổ thông 2.2 Những thuận lợi và khó khăn khi dạy học theo định hướng 15 giáo dục STEM cho học ính ở trường THPT Quỳnh lưu 4 2.2 Khó khăn 16 Chương 2. Thực trạng dạy học theo định hướng giáo dục STEM ở 17 trường phổ thông 1 Thực trạng khi tổ chức các hoạt động dạy học theo định 17 hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 ở trường phổ thông 1.1 Nội dung khảo sát 17 1.2 Kết quả khảo sát 17 2 Thực trạng việc tổ chức dạy học hoạt động STEM cho học 19 sinh lớp 10 tại trường THPT Quỳnh lưu 4 2.1 Thực trạng việc tổ chức hoạt động theo định hướng giáo dục 19 STEM cho học sinh lớp 10 của giáo viên tại trường THPT Quỳnh lưu 4 2.2 Thực trạng học tập của học sinh lớp 10 qua hoạt động giáo 19 dục STEM tại trường THPT Quỳnh lưu 4 Chương 3.

Một số biện tổ chức hoạt đọng dạy học theo định hướng 22 giáo dục STEM nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10-Trường THPT Quỳnh lưu 4 2. Đổi mới trong công tác chỉ đạo, tổ chức hoạt 22 động theo định hướng giáo dục STEM 2. Phát triển cơ sở vật chất hỗ trợ việc tổ chức 24 hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM 2. Đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học, 25 chuyển giao công nghệ, công nghệ số nâng cao hiệu quả dạy học STEM 2.

Xây dựng kế hoạch tổ chức hoạt động dạy học 31 theo định hướng giáo dục STEM 2. Thiết kế và tổ chức một số hoạt động dạy học 34 theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 - THPT 2. Ứng dụng công nghệ thông tin nâng cao hiệu 39 quả trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM 2. Tổ chức các câu lạc bộ nhằm nâng cao hoạt 40 động giáo dục STEM 2.8 Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đề 41 xuất 2.1 Mục đích khảo sát 41 2.2 Nội dung và phương pháp khảo sát 42 2.3 Đối tượng khảo sát 43 2.4 Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các biện 43 pháp đã đề xuất 2.5 Nhận xét 46 PHẦN III.

KẾT LUẬN 48 1 Kết luận 48 2 Kiến nghị 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC VIẾT TẮT TT Chữ viết thƣờng Chữ viết tắt 1 Trung học phổ thông THPT 2 Trung học cơ sở THCS 3 Giáo dục phổ thông 2018 GDPT 2018 4 Phổ thông trung học PTTH 5 Sáng kiến kinh nghiệm SKKN 6 Giáo dục và đào tạo GD&ĐT 7 Uỷ ban Nhân dân UBND 8 Sáng kiến kinh nghiệm SKKN 9 Câu lạc bộ CLB 10 Câu lạc bộ STEM CLB STEM PHẦN I. Lý do chọn đề tài Chỉ thị 40-CT/TW của Ban Bí thư Trung ương Đảng đã nêu: “Phát triển GD&ĐT là quốc sách hàng đầu, là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp Công nghiệp hóa–hiện đại hóa đất nước, là điều kiện để phát huy nguồn lực con người. Đây là trách nhiệm của toàn Đảng, toàn dân, trong đó nhà giáo và cán bộ quản lí giáo dục là lực lượng nòng cốt, có vai trò quan trọng”. Như vậy, phát triển GD&ĐT đã trở thành mục tiêu chiến lược của công cuộc đổi mới đất nước, được xem là cuộc cách mạng mang tính thời đại sâu sắc.

Đội ngũ nhà giáo và Cán bộ quản lý giáo dục là lực lượng cách mạng quan trọng, quyết định thắng lợi sự nghiệp đổi mới giáo dục, góp phần phát triển đất nước. Nghị quyết 29-NQ/TW, Đảng Cộng Sản Việt Nam lần thứ XI 2013 “Về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ ngh a và hội nhập quốc tế đã xác định mục tiêu tổng quát của “Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo là “Tạo chuyển biến căn bản, mạnh m về chất lượng, hiệu quả giáo dục, đào tạo; đáp ứng ngày càng tốt hơn công cuộc xây dựng, bảo vệ Tổ quốc và nhu cầu học tập của nhân dân. Nghị quyết 29 cũng xác định r một trong các nhiệm vụ và giải pháp hàng đầu là “Đổi mới căn bản công tác quản lý giáo dục, đào tạo, bảo đảm dân chủ, thống nhất; tăng quyền tự chủ và trách nhiệm xã hội của các cơ sở giáo dục, đào tạo; coi trọng quản lý chất lượng”. Trong bối cảnh đổi mới chung này, giáo dục trung học phổ thông phải được đổi mới mạnh m , không ng ng nâng cao chất lượng giáo dục.

Vì đây là cấp học nền tảng để học sinh tiếp tục học nghề hay chuyên môn sâu ở cấp cao hơn. Nhằm đáp ứng yêu cầu ấy, trong trường phổ thông tại Việt Nam hiện nay, dạy học chủ đề STEM đang được quan tâm ngày càng nhiều, học sinh có nhiều cơ hội phát triển năng lực của mình. Chỉ thị 16/CT-TTG 04/05/2017 của Thủ tướng Chính phủ về tăng cường phát triển nguồn nhân lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 đã chỉ r nhiệm vụ của Bộ Giáo dục và Đào tạo là “Thúc đẩy triển khai giáo dục về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học (STEM) trong chương trình giáo dục phổ thông; Tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông ngay t năm học 2017-2018”. Hơn nữa, công văn số 3089/BGDĐT – GDTrH 14/8/2020 đã có những hướng dẫn cụ thể chi tiết một số nội dung thực hiện giáo dục STEM là một điểm mới nổi bật của chương trình giáo dục phổ thông 2018 để thực hiện mục tiêu dạy học phát triển phẩm chất, năng lực trong đó có năng lực sáng tạo của học sinh góp phần phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao, đáp ứng ngu cầu thời đại.

Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018 đã nêu r việc coi trọng và tăng cường hoạt động theo định hướng giáo dục STEM. Đó là một trong những đổi mới căn bản của chương trình. Giáo dục STEM là mô hình giáo dục theo cách tiếp cận liên môn. Thay vì học t ng môn tách biệt, rời rạc, STEM 1 tích hợp kiến thức t nhiều l nh vực khác nhau, kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, rèn luyện tư duy đa chiều, giúp các em tìm hiểu tường tận nguồn gốc của vấn đề bằng cảm nhận tai nghe, mắt thấy, tay làm.

Là một giáo viên Toán qua nhiều năm học hỏi, nghiên cứu tìm hiểu mạnh dạn đổi mới với mong muốn học sinh được tìm tòi, hình thành và phát triển tư duy sáng tạo, biết vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn, đồng thời giúp các em hứng thú trong học tập. Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài:“Một số biện pháp tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng giáo dục STEM, nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 10 - Trường THPT Quỳnh lưu 4” 2. Mục đích nghiên cứu - Đề xuất thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề STEM theo hướng phát triển năng lực của HS, t đó vận dụng vào dạy học một số nội dung nhiên nhằm phát triển năng lực của học sinh. - Nghiên cứu và đề xuất một số biện pháp trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM cho học sinh lớp 10-THPT, giúp giáo viên nhận thức đúng đắn và hiểu hơn trong việc dạy học STEM.

- Qua dạy học giáo dục STEM cho học sinh lớp 10 nhằm rèn luyện và nâng cao việc ứng dụng kiến thức đã học vào thực tiễn nhằm phát huy năng lực sáng tạo. Đối tƣợng, phạm vi và nhiệm vụ nghiên cứu 3. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu - Dạy học theo định hướng giáo dục STEM. - Hoạt động dạy học cho học sinh lớp 10-Trường THPT Quỳnh lưu 4.

- Các chủ đề, bài toán vận dụng trong dạy học theo định hướng giáo dục STEM. Nhiệm vụ nghiên cứu Đề tài s làm r các vấn đề sau: - Cơ sở lý luận và thực tiễn của giáo dục STEM - Các hoạt động dạy và học STEM tại trường phổ thông. - Để phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh qua dạy học theo định hướng giáo dục STEM thì ta làm thế nào? - Kết quả đạt được ra sao? 4. Phƣơng pháp nghiên cứu 4.

Nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM nhằm nâng cao năng lực sáng tạo cho học sinh đó là khả năng tạo ra những giá trị mới, dựa trên những chất riêng của mỗi học sinh. 2 - Dạy học theo định hướng giáo dục STEM trong toán học - Các năng lực học sinh đạt được qua dạy học theo định hướng giáo dục STEM. Quan sát, trao đổi - Qua hoạt động thăm lớp dự giờ, sinh hoạt chuyên môn cụm trường,. - Qua hoạt động học của học sinh 4.

Điều tra, phân tích Tiến hành điều tra, phân tích, xử lý số liệu trên những đối tượng cụ thể nhằm đánh giá hiệu quả của đề tài. Các bƣớc tiến hành nghiên cứu TT Các nội dung, công việc thực hiện Thời gian thực hiên 1 Nội dung 1: Tìm hiểu thực trạng Tháng 9/2022 2 Nội dung 2: Nghiên cứu lý thuyết và các biện Tháng 10/2022-03/2023 pháp 3 Nội dung 3: Thực hiện biện pháp và khảo sát Tháng 03/2023-03/2024 4 Nội dung 4: Hoàn thiện Tháng 4/2024 5.