- Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh thông qua dạy học chủ đề STEM. - Số giáo viên thường xuyên chủ động, sáng tạo trong việc phối hợp các phương pháp dạy học cũng như sử dụng các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh còn chưa nhiều.. - Việc rèn luyện kỹ năng sống, kỹ năng giải quyết các tình huống thực tiễn cho học sinh thông qua khả năng vận dụng tri thức tổng hợp chưa thực sự được quan tâm. - Qua đó, học sinh vừa học được kiến thức khoa học, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn. - Trong mỗi bài học theo chủ đề STEM, học sinh được đặt trước một tình huống có vấn đề thực tiễn cần giải quyết liên quan đến các kiến thức khoa học. - Để giải quyết vấn đề đó, học sinh phải tìm tòi, nghiên cứu những kiến thức thuộc các môn học có liên quan đến vấn đề (qua sách giáo khoa, học liệu, thiết bị thí nghiệm, thiết bị công nghệ) và sử dụng chúng để giải quyết vấn đề đặt ra. - Các kiến thức và kỹ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và bổ trợ cho nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có thể thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hằng ngày.. - Với phương pháp “Học thông qua hành”, “vừa học vừa chơi”, STEM tạo cho học sinh hứng thú khi học. - Thông qua những trò chơi thú vị gắn liền với kiến thức, những dự án học tập sẽ giúp học sinh tiếp thu kiến thức nhanh hơn, nhớ lâu hơn và hiểu sâu hơn. - Đồng thời, việc học đối với học sinh sẽ trở thành niềm đam mê, yêu thích thực sự chứ không còn mang tính chất ép buộc nữa. - Trên những cơ sở đó để góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy bộ môn và thực hiện đổi mới phương pháp dạy học tôi đã chọn đề tài “ Nâng cao tính sáng tạo của học sinh thông qua chủ đề giáo dục STEM trong môn Sinh Học 9. - Giáo dục STEM giúp học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vào các bối cảnh cụ thể, giúp kết nối giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc và các tổ chức toàn cầu để từ đó phát triển các năng lực trong lĩnh vực STEM và khả năng cạnh tranh trong nền kinh kế mới. - Vì vậy có thể tổ chức rất nhiều hoạt động cho học sinh tham gia thực nghiệm nhưng trong đề tài này tôi tổ chức dưới hình thức tổ chức dạy học theo chủ đề STEM ở một số nội dung để phát huy được năng lực tư duy của học sinh, củng cố được nội dung kiến thức tạo thêm hứng thú cho học sinh với bộ môn Sinh học.. - Nghiên cứu cơ sở lý luận của tổ chức dạy học chủ đề STEM trong dạy học Sinh học.. - Nghiên cứu thực trạng của việc tổ chức các thí nghiệm khảo sát trong dạy học Sinh học 9.. - Giáo dục STEM trong trường trung học là quan điểm dạy học định hướng phát triển năng lực học sinh thuộc các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.. - Các kiến thức và kỹ năng về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học được tổ chức dạy học tích hợp theo chủ đề nhằm giúp học sinh vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề thực tiễn mang lại hiệu quả và có giá trị kinh tế.. - Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lý, Hóa học, Sinh học và Khoa học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu về thế giới tự nhiên và vận dụng kiến thức đó để giải quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống thường ngày.. - Technology (Công nghệ): phát triển khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và đánh giá công nghệ của học sinh, tạo cơ hội để học sinh hiểu về công nghệ được phát triển như thế nào, ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống.. - Engineering (Kỹ thuật): phát triển sự hiểu biết của học sinh về cách công nghệ đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kỹ thuật, tạo cơ hội để tích hợp kiến thức nhiều môn học, giúp cho những khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu. - Kỹ thuật cũng cung cấp cho học sinh những kỹ năng để vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa học và Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thống hay xây dựng các quy trình sản xuất.. - Maths (Toán học): phát triển ở học sinh khả năng phân tích, biện luận và truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán, giải thích, các giải pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra.. - Phát triển năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho học sinh: đó là những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. - Trong đó học sinh biết liên kết các kiến thức này để giải quyết vấn đề thực tiễn. - Học sinh biết sử dụng và truy cập Công nghệ. - Học sinh biết về quy trình thiết kế và tạo ra các sản phẩm.. - Phát triển năng lực cốt lõi cho học sinh: Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho học sinh những cơ hội cũng như thách thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế kỷ 21. - Bên cạnh những hiểu biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, học sinh sẽ được phát triển tư duy phê phán, khả năng hợp tác để thành công.. - Định hướng nghề nghiệp cho học sinh: Giáo dục STEM sẽ tạo cho học sinh có những kiến thức, kỹ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như cho nghề nghiệp trong tương lai của học sinh. - Mục tiêu cơ bản của việc sử dụng mô hình STEM vào quá trình dạy học là đa dạng hoá hoạt động của học sinh trong quá trình học tập. - Ngoài ra mô hình giáo dục STEM trang bị co học sinh những kỹ năng khác như: giải quyết vấn đề và thuyết trình, hợp tác làm việc nhóm và trao đổi thông tin, kỹ năng thực hiện và tư duy sáng tạo, làm việc theo dự án,… Đây là những ưu thế để học sinh nâng cao tinh thần tự giác học tập, tư duy phản biện để đạt được kết quả khả quan nhất.. - Trong quá trình dạy học, giáo viên tổ chức cho học sinh làm việc nhóm, sử dụng công nghệ truyền thống và hiện đại, công cụ toán học để tạo ra sản phẩm có tính ứng dụng thực tế, phát triển kỹ năng và tư duy của học sinh.. - Do vậy, chủ đề STEM không phải là để giải quyết các vấn đề mang tính tưởng tượng và xa rời thực tế mà nó luôn hướng tới giải quyết các tình huống trong xã hội, kinh tế, môi trường trong cộng đồng địa phương của học sinh cũng như toàn cầu.. - Chủ đề STEM định hướng hoạt động- thực hành: Đây là một tiêu chí của quan điểm giáo dục STEM nhằm hình thành và phát triển năng lực kết hợp lý thuyết và thực hành cho học sinh. - Điều này sẽ giúp học sinh có những kiến thức từ kinh nghiệm thực hành chứ không phải chỉ từ lý thuyết. - Bằng cách xây dựng các bài giảng theo chủ đề và dựa trên thực hành, học sinh sẽ hiểu sâu về lý thuyết, nguyên lý thông qua các hoạt động thực tế.. - Học sinh làm việc nhóm để thực hiện chủ đề STEM: Trên thực tế có những chủ đề STEM vẫn có thể triển khai cá nhân. - Làm việc theo nhóm là một kỹ năng quan trong trong thế kỷ 21, ngoài ra việc làm việc theo nhóm sẽ giúp học sinh được đặt vào môi trường thúc đẩy các nhu cầu giao tiếp chia sẻ ý tưởng và cùng nhau phát triển giải pháp.. - Tiêu chí chủ đề STEM. - Chủ đề STEM đầy đủ: học sinh vận dụng kiến thức của cả bốn lĩnh vực STEM để giải quyết vấn đề.. - Chủ đề STEM khuyết: học sinh vận dụng kiến thức ít nhất hai trong bốn lĩnh vực STEM để giải quyết vấn đề.. - Những kiến thức đó học sinh phải tự tìm hiểu và nghiên cứu từ tài liệu chuyên ngành. - Chủ đề STEM dạy học kiến thức mới : được xây dựng trên cơ sở kết nối kiến thức của nhiều môn học khác nhau mà học sinh chưa được học (hoặc đã học một phần). - Học sinh sẽ vừa giải quyết được vấn đề và vừa lĩnh hội được tri thức mới.. - Chủ đề STEM dạy học vận dụng: được xây dựng trên cơ sở những kiến thức học sinh đã được học. - Chủ đề STEM dạng này sẽ bồi dưỡng cho học sinh năng lực vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. - Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh thông qua dạy học chủ đề STEM:. - Khái niệm sáng tạo của học sinh:. - Sáng tạo của học sinh được hiểu là một quá trình hoạt động của học sinh trong việc phát hiện ra vấn đề và tìm ra cách thức để giải quyết được vấn đề đó đạt hiệu quả. - Biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học chủ đề STEM:. - Căn cứ vào sơ đồ cấu trúc năng lực sáng tạo, đặc điểm tâm lý nhận thức của học sinh trung học phổ thông, các tiêu chí của chủ đề STEM có thể chỉ ra một số biểu hiện sáng tạo trong hoạt động nhận thức của học sinh như sau:. - Nghiên cứu tổng quan các giải pháp kỹ thuật có sẵn, sau đó đưa ra bình luận, trao đổi, thảo luận với các học sinh khác, với giáo viên, với các chuyên gia…Từ đó đề xuất giải pháp kỹ thuật mới, tối ưu trên cơ sở thừa kế các giải pháp kỹ thuật đã có.. - Biện pháp phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học chủ đề STEM:. - Tổ chức học sinh vận dụng kiến thức lĩnh vực STEM để giải quyết các vấn đề thực tiễn.. - Tổ chức cho học sinh luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết trong quá trình thực hiện chủ đề STEM.. - Tổ chức cho học sinh luyện tập đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán trong quá trình thực hiện chủ đề STEM.. - Tổ chức cho học sinh tiến hành các thí nghiệm đề kiểm tra kết quả theo các tiêu chí đã đặt ra.. - Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của học sinh trong dạy học chủ đề STEM:. - Dựa trên mục tiêu giáo dục STEM và các tiêu chí của một chủ đề STEM, quy trình thiết kế chủ đề dạy học STEM cho học sinh trung học phổ thông được thực hiện:. - Nó có thể là các ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày, con người cần giải quyết một công việc nào đó, thôi thúc học sinh tìm hiểu và thực hiện để đáp ứng nhu cầu. - Nó cũng có thể là yêu cầu định hướng nghề nghiệp, đòi hỏi học sinh giải quyết nhằm trải nghiệm một số nhiệm vụ của nghề nghiệp nào đó trong thực tế.. - Ý tưởng chủ đề STEM: là bài toán mở được hình thành có tính chất kỹ thuật nhằm giải quyết vấn đề thực tiễn mà học sinh gặp phải.. - Ý tưởng chủ đề STEM. - chủ đề STEM. - Xác định mục tiêu chủ đề STEM: là các kiến thức, kỹ năng, thái độ học sinh sẽ đạt được sau khi thực hiện chủ đề.. - Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề STEM: là các câu hỏi được đặt ra cho học sinh nhằm gợi ý để giúp học sinh đề xuất các giải pháp, nhiệm vụ nhằm đạt được mục tiêu của chủ đề. - Bộ câu hỏi này rất cần thiết đối với chủ đề STEM phát triển năng lực sáng tạo, trong thời gian ngắn thì giáo viên cần định hướng thường xuyên cho học sinh qua câu hỏi định hướng hoạt động học tập.. - để tăng cường việc gắn liền dạy học trong nhà trường với thực tiễn cuộc sống và góp phần hình thành năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trung học. - Từ năm 2012, Bộ Giáo dục và Đào tạo hàng năm đã tổ chức cuộc thi “Vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn dành cho học sinh trung học” và cuộc thi “Dạy học theo chủ đề tích hợp dành cho giáo viên trung học”. - Cuộc thi là cơ hội khuyến khích học sinh vận dụng kiến thức của các môn học khác nhau để giải quyết các tình huống thực tiễn. - tăng cường khả năng vận dụng tổng hợp, khả năng tự học, tự nghiên cứu của học sinh. - Đặc biệt, cuộc thi “Sáng tạo Khoa học Kĩ thuật” do Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức dành cho học sinh phổ thông đã trở thành điểm sáng tích cực trong giáo dục định hướng năng lực. - Cuộc thi thu hút được sự quan tâm rất lớn, tích cực cả về nhận thức và hành động từ các cấp lãnh đạo quản lí, các giáo viên, học sinh và cả các phụ huynh. - Giáo dục STEM . - Việc chọn những nội dung phù hợp là rất quan trọng trong việc triển khai các chủ đề STEM vì để đảm bảo được mục tiêu, thời gian đồng thời tạo cho học sinh tính tự tìm hiểu tri thức, phát huy khả năng sáng tạo và trải. - Vì vậy cần tổ chức các hoạt động dạy học liên quan đến cây xanh như quang hợp ở thực vật, các yếu tố ảnh hưởng đến quang hợp và năng suất cây trồng,…trong đó cần xây dựng thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của ánh sáng đến thực vật, tạo điều kiện để học sinh lĩnh hội các kiến thức cơ bản trước khi thực hiện các dự án lớn liên quan tới thực vật.. - Kiến thức. - “Mỗi ngày đến trường là một ngày vui”, làm thế nào học sinh có thể có không gian thoải mái khi đến trường đó chính là thiết kế phòng học xanh vận dụng quy trình trồng thủy canh tạo lập một không gian gần gũi với thiên nhiên nhằm giảm bớt tính đơn điệu của không gian học tập.. - Để có sự so sánh về mức độ thu nhận kiến thức của học sinh giữa các lớp thực nghiệm và đối chứng, tôi đã tiến hành cho học sinh làm bài kiểm tra sau mỗi chủ đề về giáo dục STEM . - Học sinh ở lớp thực nghiệm có sự tiến bộ rõ rệt về mặt kiến thức, kĩ năng, thái độ tích cực trong hoạt động, phát huy tốt tính sáng tạo, tỉ lệ học sinh khá giỏi tăng lên một cách rõ rệt, đặc biệt khơi dậy được ở các em niềm đam mê nghiên cứu khoa học, vận dụng kiến thức vào thực tiễn và cái quan trọng là học sinh đã nâng lên giá trị của mình vì đã tạo ra được sản phẩm có ích phục vụ cuộc sống.. - Mặt khác bước ban đầu học sinh đã tạo ra được sản phẩm từ hệ thống mình thiết kế để phục vụ cho gia đình, vườn trường càng tăng tính khả thi và giá trị thực tiễn của đề tài.. - Để tổ chức thí nghiệm khảo sát đánh giá kết quả ở điều kiện còn thiếu thốn về cơ sở vật chất đòi hỏi sự cố gắng từ nhà trường, giáo viên và học sinh.. - Trong quá trình giảng dạy giáo viên tiến hành các thí nghiệm, thực nghiệm tăng thêm hứng thú và niềm vui học tập cho các em học sinh.. - Thực nghiệm đã chứng minh hiệu quả của giáo dục STEM học sinh tư duy. - Hoạt động này giúp học sinh hứng thú trong việc tìm tòi trí thức mới, sáng tạo trong quá trình thực nghiệm.. - Hướng đến chương trình đổi mới của Bộ Giáo dục việc vận dụng các chủ đề STEM trong bộ môn Sinh học là một sự đổi mới phù hợp giáo dục toàn diện cho học sinh cả về tri thức, nhận thức và hoàn thiện những kỹ năng sống cho bản thân.. - Nâng cao tính sáng tạo của học sinh thông qua chủ đề giáo dục STEM trong môn sinh học 9. - Nhược điểm phương pháp cũ: Học sinh tiếp thu kiến thức thụ động 3.4 Mục đích giải pháp mới. - Giúp cho học sinh tiếp thu chủ động kiến thức mới, học sinh được tiến hành các bài thực nghiệm từ đó các em có thể tự chủ động rút ra kiến thức cho bản thân.. - Phát huy được năng lực tư duy sáng tạo của học sinh, tạo thêm hứng thú cho học sinh với bộ môn Sinh học 9. - Đây là giải pháp có tính khả thi cao vì có thể áp dụng được tất cả các học sinh, nhiều đối tượng học sinh khác nhau, và ở nhiều đơn vị trường học.. - Giáo viên đầu tư sâu về bài giảng, có kỹ năng hướng dẫn học sinh bố trí các bài thực nghiệm.. - Học sinh có thái độ tích cực tạo hứng thú trong quá trình học và làm theo sự hướng dẫn của giáo viên.. - Qua nghiên cứu phân tích cơ sở lý luận và thực tiễn có thể thấy thiết kế các chủ đề theo mô hình STEM giúp các em học sinh hứng thú hơn trong việc tìm hiểu tri thức, phát triển toàn diện kỹ năng thực hành tư duy sáng tạo trong học tập.. - Với những thử nghiệm bước đầu đã cho kết quả khả quan như giáo viên khai thác tốt kiến thức bài giảng, học sinh chủ động tiếp thu, khi đó chất lượng và hiệu quả học tập được nâng cao.. - Tên sáng kiến: Nâng cao tính sáng tạo của học sinh thông qua chủ đề giáo dục STEM trong môn Sinh Học 9. - Nhược điểm phương pháp cũ: Học sinh tiếp thu kiến thức thụ động 2. - Giáo dục STEM giúp học sinh áp dụng các kiến thức trong khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học vào các bối cảnh cụ thể, giúp kết nối giữa trường học, cộng đồng, nơi làm việc và các tổ chức toàn cầu để từ đó phát triển các năng lực trong lĩnh vực STEM và khả năng cạnh tranh trong nền kinh kế mới.. - Nó có thể là các ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày, con người cần giải quyết một công việc nào đó, thôi thúc học sinh tìm hiểu và thực hiện + Ý tưởng của chủ đề STEM: Là bài toán mở được hình thành có tính chất kỹ thuật nhằm giải quyết vấn đề thực tiễn mà học sinh gặp phải. - Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề STEM: là các câu hỏi được đặt ra cho học sinh nhằm gợi ý để giúp học sinh đề xuất các giải pháp, nhiệm vụ nhằm đạt được mục tiêu của chủ đề.
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt