Chương I – Động học chất điểm Chương II – Động lực học chất điểm Chương III – Cân bằng và chuyển động của vật rắn Chương lV – Các định luật bảo toàn Chương V – Chất khí Chương VI – Cơ sở của nhiệt động lực học Chương VII – Chất rắn và chất lỏng 9 skkn Học sinh lớp 10 là những học sinh đầu cấp THPT, các em đã có sự phát triển nhất định về khả năng học tập, tìm tòi, sáng tạo; cùng với các kiến thức nền tảng từ các môn khoa học khác, các em hoàn toàn có khả năng hoàn thành các nhiệm vụ học tập mà giáo viên giao phó. Từ những phân tích trên, có thể thấy việc tổ chức dạy học STEM có khả năng ứng dụng cao trong dạy học một số chủ đề Vật lý 10. Dạy học dự án chủ đề STEM hướng nghiệp 1. Khái niệm dạy học dự án hướng nghiệp.
Dạy học dự án hướng nghiệp được hiểu là một hình thức dạy học trong đó một số nội dung kiến thức khoa học được thiết kế dưới dạng các dự án, yêu cầu người học giải quyết một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực hành liên quan đến thực tiễn nghề nghiệp. Dạy học dự án hướng nghiệp có nhiều cơ hội thực hiện quan điểm dạy học định hướng vào người học, quan điểm dạy học định hướng hoạt động và quan điểm dạy học tích hợp. Dạy học dự án góp phần gắn lí thuyết với thực hành, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội, tham gia tích cực vào việc đào tạo năng lực làm việc tự học, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của học sinh.Đặc trưng của dạy học dự án. Daỵ học dự án có các đặc trưng được thể hiện trên sơ đồ hình 2, cụ thể như sau: dự án gắn với thực tiễn; tính tự lực cao của học sinh , kết hợp lí thuyết với thực hành; định hướng sản phẩm;tính liên môn;làm việc nhóm; đánh giá đa dạng ,thường xuyên; công nghệ hiện đại hỗ trợ và thúc đẩy việc học.
Dạy học dự án hỗ trợ phát triển cả kỹ năng tư duy siêu nhận thức lẫn tư duy nhận thức như hợp tác, giám sát, phân tích dữ liệu, và đánh giá thông tin. Trong suốt quá trình thực hiện dự án, các câu hỏi định hướng sẽ kích thích học sinh tư duy và liên hệ với các khải niệm mang ý nghĩa thực tiễn cao. Vấn đề gắn với thực Công nghệ tiễn Định hướng hiện đại hỗ hứng thú trợ Đánh giá đa dạng, thường Đặc trưng Tính tự học xuyên dạy học dự án Làm việc Lý thuyết nhóm thực hành Tính liên Định hướng Đặc trưng của dạy họcsản môn dựphẩm án 10 skkn 1. Tầm quan trọng của dạy học dự án đối với học sinh.
- Thiết lập mối liên hệ giữa nội dung học tập với cuộc sống ngoài học đường,hướng tới các vấn đề của thực tiến nghề nghiệp. - Phát triển những kỹ năng phát hiện và giải quyết các vấn đề thực tiến. - Tạo cơ hội cho học sinh tự tìm hiểu chính mình, tự khắng định mình. - Phát triển những kỹ năng sống.
- Phát triển kỹ năng tư duy bậc cao (phân tích, so sánh, tổng hợp, đánh giá, sáng tạo) - Tạo điều kiện cho nhiều phong cách, khả năng học tập khác nhau, tạo môi trường cho sự hỗ trợ, thúc đẩy lẫn nhau của học sinh vì sự phát triển toàn diện, nhiệm vụ học tập tới tất cả mọi học sinh. Tiến trình dạy học dự án chủ đề STEM hướng nghiệp cho học sinh phổ thông Giải đoạn 1: Chuẩn bị chủ đề STEM Xuất phát từ thực tiễn nghề nghiệp, nội dung kiến thức khoa học phổ thông và nhu cầu hướng nghiệp của học sinh, GV triển khai các chủ đề STEM phù hợp, hấp dẫn. Đưa HS vào tiến trình tìm tòi nghiên cứu, Gv xây dựng bộ câu hỏi định hướng để hình thành cho HS ý tưởng của chủ đề STEM. Giai đoạn 2: Thực hiện chủ đề STEM + Hoạch định chủ đề: Hoạch định là tiến trình trong đó nhóm HS xác định và lựa chọn mục tiêu chuyên biệt của chủ đề cụ thể, vạch ra những hành động cần thiết nhằm đạt được miêu tiêu đề ra.
Nhóm HS cùng với GV tiến hành thảo luận để đưa ra tiêu chí đánh giá rõ ràng, phù hợp với mục tiêu chủ đề. + Lập tiến độ chủ đề: Tiến độ thực hiện là mức độ tiến triển của chủ đề trong một khoảng thời gian nhất định. Việc lập tiến độ chủ đề giúp HS và GV theo dõi thực hiện chủ đề được tiến hành như thể nào, gặp khó khăn gì,.Từ đó giúp nhóm Hs tổ chức, kiếm soát và kết thúc chủ đề một cách có hiệu quả. + Tổ chức thực hiện chủ đề: Trên cơ sở các hoạch định và tiến độ thục hiện, các thành viên thực hiện nhiệm vụ được phân công.
Dưới sự chủ trì của nhóm trưởng, nhóm phải họp định kỳ để thảo luận, đánh giá từng giai đoạn thực hiện trong tiến độ.Biên bản các cuộc họp của nhóm làm căn cứ đánh giá mức độ hoàn thành nhiệm vụ và đóng góp của mỗi thành viên để hoàn thành chủ đề STEM. + Giám sát chủ đề: Thư ký nhóm chính là giám sát viên trực tiếp và xuyên suốt trong quá trình thực hiện chủ đề. Bên cạnh đó, luôn phải có sự giám sát của GV nhằm kịp thời hướng dẫn , điều chính hướng đi phù hợp, sáng tạo của HS. Giai đoạn 3: Kết thúc chủ đề STEM: 11 skkn -Báo cáo sản phẩm chủ đề của nhóm.
-Đánh giá sản phẩm theo các tiêu chí đã thống nhất từ trước giữa GV và HS. -Kết luận chủ đề đã hoàn thành và mức độ hoàn thành như thể nào. -Mở rộng và xem xét chủ đề giúp HS nhận thức về việc đã thực hiện (siêu nhận thức) như: Tiến trình thực hiện chủ đề gồm các giai đoạn nào, có cần thiết phải điều chỉnh hay sửa đổi gì không, những điều đã học được khi thực hiện chủ đề, có thể phát triển chủ đề theo hướng khác được hay không, chủ đề đó đóng góp hữu ích gì cho xã hội. -Dạy học dự án chủ đề STEM hướng nghiệp cho HS phổ thông được tổ chức theo hướng ngoại khóa vận dụng kiến thức khoa học, kinh nghiệm mà HS đã tích lũy từ trước để thực hiện chủ đề nhằm phát triển năng lực hướng ngiệp của HS.
Trong quá trình thực hiện chủ đề, HS sẽ tích lũy thêm nhiều kiến thức, kỹ năng mới liên quan đến nghề nghiệp mà chương trình chính khóa khôgn thể đáp ứng đủ thời gian. II-CƠ SỞ THỰC TIỄN 2.Thực trạng dạy học Vật lý thông qua các chủ đề giáo dục STEM ở các trường trung học phổ thông *Thực trạng sử dụng các PPDH của GV Nhằm khảo sát thực trạng sử dụng các phương pháp dạy học củả giáo viên, chúng tôi điều tra 50 giáo viên dạy các môn KHTN ở 3 trường THPT trên địa bàn Anh sơn (thông qua kênh zalo)và một số trường THPT khác trên toàn tỉnh Nghê an [xem phiếu điều tra - phụ lục 1], thu được kết quả như sau: Bảng 1. Mức độ sử dụng các PPDH của GV Mức độ sử dụng Phương pháp Rất Không Thỉnh Hiếm Chưa TT thường thường dạy học xuyên xuyên thoảng khi bao giờ % % % % % 1 Thuyết trình 11 28 35 26 0 2 Giải quyết vấn đề 53 26 17 4 0 3 Sử dụng phiếu học tập 59 16 18 7 0 4 Dự án 0 43 30 12 5 5 Bài tập tình huống 42 28 22 8 0 12 skkn Mức độ sử dụng Phương pháp Rất Không Thỉnh Hiếm Chưa TT thường thường dạy học xuyên xuyên thoảng khi bao giờ % % % % % 6 Thực hành -Thí nghiệm 12 38 31 19 0 Dạy học thông qua các hoạt 7 0 9 16 32 43 động trải nghiệm Qua kết quả điều tra, có thể nhận thấy: -Có sự chênh lệch rõ rệt giữa các mức độ sử dụng các PPDH, cụ thể các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực chủ động của học sinh đang được giáo viên sử dụng thường xuyên hơn các phương pháp dạy học truyền thống. Tuy nhiên một số phương pháp (dự án, dạy học trải nghiệm.) vì nhiều lí do mà chưa được giáo viên sử dụng thường xuyên.
Điều này chứng tỏ hiện nay một số GV đã chú trọng nhiều đến việc đổi mới PPDH, sử dụng nhiều phương pháp giúp HS dần được chủ động, tích cực trong việc chiếm lĩnh kiến thức. Tuy nhiên nhiều GV chưa thực sự đổi mới phương pháp, dạy học chưa bám sát, gắn liền với thực tiễn. HS chưa thực sự được trải nghiệm học tập và tự thể hiện kinh nghiệm của bản thân trước vấn đề đặt ra. Nhận thức của giáo viên về STEM Mức độ Tỉ lệ % Mới chỉ được nghe triển khai, phổ biến từ các buổi tập huấn 40% Đang tìm hiểu 36% Đang nghiên cứu 12% Đang triển khai dạy về STEM 5% Kết quả khảo sát cho thấy: - Nhiều GV chưa có các hiểu biết sâu sắc về STEM và áp dụng HĐ STEM trong công tác dạy học.
- Các giáo viên hầu hết mới chỉ dừng lại ở mức độ biết đến, đang tìm hiểu và nghiên cứu về STEM; chỉ có một số ít giáo viên đưa mô hình STEM vào dạy học. - Các giáo viên còn khá lúng túng khi triển khai, áp dụng và còn vướng mắc nhiều khó khăn khi xây dựng các chủ đề để dạy học STEM 13 skkn Như vậy, từ việc khảo sát GV cho thấy hình thức tổ chức dạy học STEM chưa được thực hiện nhiều ở các trường THPT ở các huyện Miền núi, các PPDH mà các GV thường thực hiện là nền tảng để triển khai phương pháp hướng học sinh tự mình tìm tòi tri thức nhằm tạo ra các sản phẩm phục vụ các yêu cầu từ thực tiễn cuộc sống. Mặt khác, nếu nhìn dưới góc độ giáo dục STEM thì môn Vật lý là phù hợp với mục tiêu của giáo dục STEM. Đây là những cơ sở quan trọng cho việc đưa ra đề xuất dạy học môn Vật lý theo định hướng giáo dục STEM.
Hứng thú học tập của học sinh đối với dạy học STEM trong dạy học Vật lý ở các Trường THPT Chúng tôi đã tìm hiểu hứng thú học tập của học sinh đối với phương pháp dạy học STEM trong dạy học Vật lý ở 3 trường THPT trên địa bàn Huyện Miền núi Anh sơn bằng các phiếu điều tra [xem phiếu điều tra - phụ lục 2], Các học sinh này được lựa chọn ngẫu nhiên trong số hơn 3000 học sinh THPT trên địa bàn huyện Anh sơn Số lượng học sinh được điều tra: 200 học sinh (thông qua kênh zalo).