ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC STEM TRONG DẠY HỌC MÔN CÔNG NGHỆ 8

Thứ hai - 03/10/2022 02:50

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC STEM TRONG DẠY HỌC
MÔN CÔNG NGHỆ 8

Th.S Trần Thị Oanh
Khoa Điện – Cơ – Tin, Trường Cao đẳng Hải Dương

Tóm tắt: Bài báo nghiên cứu về ứng dụng phương pháp dạy học Stem trong dạy học môn công nghệ ở trường THCS. Bằng việc sử dung chương trình giáo dục STEM để trang bị cho học sinh kiến thức đa lĩnh vực, các kỹ năng mềm, liên tục cho học sinh tiếp cận với thực hành. Nhờ đó các em có thể sử dụng làm chủ công nghệ, khai thác công nghệ để giải quyết các vấn đề cuộc sống, phục vụ công việc, trở thành công dân thực thụ trong xã hội 4.0. Kết quả nghiên cứu có thể thay đổi cách thức dạy học cho môn học Công nghệ nhằm gây hứng thú với người học để đạt được hiệu quả cao
Từ khóa:Dạy học Stem,Công nghệ,Thiết kế mạch điện, Mô hình mạch điện cầu thang
1. Đặt vấn đề
Bộ môn Công nghệ mang tính thực tế cao, kiến thức gẫn gũi với cuộc sống, học sinh có thể vận dụng ngay vào cuộc sống sau khi đã được học. Là giáo viên giảng dạy môn công nghệ, tôi nhận thấy phải khai thác tối đa môn học này, làm cho học sinh cảm thấy hứng thú và yêu thích môn học này, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sinh động của cuộc sống
Cùng với thực hiện đổi mới chương trình giáo dục phổ thông mới đưa các phương pháp dạy học mới vào các bài học, tôi thấy việc ứng dụng phương pháp dạy học STEM vào môn công nghệ nói chung và đặc biệt trong môn công nghệ 8 nói riêng là rất cần thiết. Xuất phát từ lí do trên và thực tế giảng dạy, thì việc: “Ứng dụng phương pháp dạy học STEM trong dạy học môn Công nghệ 8” là rất cần thiết
2. Cơ sở lý luận
2.1. Khái niệm về dạy học STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học); là thuật ngữ rút gọn được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học của Mỹ. Thuật ngữ này lần đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ (NSF) vào năm 2001.
2.2. Thực trạng dạy học môn công nghệ tại trường THCS
- Thực tế hiện nay việc đổi mới phương pháp dạy học môn Công nghệ chưa mang lại hiệu quả cao. Truyền thụ tri thức một chiều vẫn là phương pháp dạy học chủ đạo của nhiều giáo viên.
- Một số trường còn chưa có giáo viên chuyên trách bộ môn, kiêm nghiệm thêm môn nên còn dạy mang tính hình thức
- 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. Dạy học vẫn còn nặng nề về truyền thụ kiến thức lý thuyết.
- 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. Việc ứng dụng công nghệ thông tin - truyền thông, sử dụng các phương tiện dạy học chưa được thực hiện rộng rãi và hiệu quả trong các trường phổ thông.
- Thực trạng trên đây dẫn đến hệ quả là nhiều học sinh phổ thông còn thụ động trong việc học tập môn Công nghệ; khả năng sáng tạo và năng lực vận dụng tri thức đã học để giải quyết các tình huống thực tiễn cuộc sống còn hạn chế.
2.3. Những thuận lợi và khó khăn khi đưa dạy học STEM vào trường THCS hiện nay
* Thuận lợi
- Mỗi trường học đều có chiến lược, phát triển đầu tư cho các hoạt động dạy học, khuyến khích cho các giáo viên dạy học tiếp cận nặng lực người học, đặc biệt các trường tiến tới Kiểm định chất lượng ở mức độ cao thì càng được chú trọng hơn.
- Bộ giáo dục, sở giáo dục và các phòng giáo dục và các trường học ở một số trường học tại các tỉnh, thành phố và quận huyện đã được thí điểm và cho nhiều kết quả tốt học sinh học rất tích cực và sáng tạo chủ động trong cách tiếp cận phương pháp học tập này
- Thủ tướng cũng đã giao trách nhiệm cho Bộ GD&ĐT thúc đẩy triển khai giáo dục STEM trong chương trình giáo dục phổ thông; tổ chức thí điểm tại một số trường phổ thông từ năm học 2017-2018
*Khó khăn
- Một số trường còn chưa có giáo viên chuyên trách bộ môn, kiêm nghiệm thêm môn nên còn dạy mang tính hình thức
- Việc học sinh tiếp cận với phương pháp dạy học STEM cũng đòi hỏi nhất định về mặt năng lực khoa học tự nhiên các em phải đam mê và chịu khó làm việc với chương trình hiện tại thì chỉ nên áp dụng chủ đề này đối với các lớp và các em học tốt
- Học sinh hiện tại yếu tố đam mê nghiên cứu chưa nhiều vì các em ngại làm việc do lối giáo dục chỉ tiếp cận kiến thức đã quen thuộc nên các em tương đối bị động trong công việc
- Việc thực hiện ngoài không gian trường học cũng gặp một số khó khăn vì các em thuộc các đội nhóm lại ở trên các địa bàn khác nhau
- Một phần suy nghĩ của giáo viên và học sinh vẫn có một lối tư duy là “Học gì thi lấy” nên chưa chú trọng trong yếu tố thực hành và khả năng vận dụng vào cuộc sống, đó cũng là rào cản mà giáo viên và học sinh chưa tích cực với phương pháp dạy học này
- Một số giáo viên còn chưa hiểu hết về phương pháp dạy học tiếp cận STEM, ngại tìm hiểu và tham gia
- Cơ sở vật chất trong các trường trung học cơ sở còn hạn chế
- Hình thức dạy học truyền thống đã ăn sâu vào tâm thức mỗi giáo viên để có thể thay đổi nhận thức cần phải có thời gian. Tư tưởng an phận không chịu tiếp thu cái mới cũng là một khó khăn trong việc đưa STEM vào trường Trung học cơ sở
3. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Dạy học STEM
- Phạm vi nghiên cứu: Chủ đề “ Thiết kế mạch điện” – Công nghệ 8
3.2. Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình nghiên cứu đề tài tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết, phương pháp điều tra, thu tập thông tin; Phương pháp thông kê xử lí số liệu
- Nghiên cứu từ các tài liệu và sách tham khảo có liên quan
- Thông qua dự giờ rút kinh nghiệm từ đồng nghiệp
- Triển khai nội dung đề tài, kiểm tra và đối chiếu kết quả học tập của học sinh lớp áp dụng với lớp không áp dụng, từ đó thấy được hiệu quả của việc thực hiện đề tài
4. Các kết quả
4.1. Giải pháp và tổ chức thực hiện
4.1.1. Giải pháp
Trong Chương trình giáo dục phổ thông 2018: “Giáo dục STEM là mô hình giáo dục dựa trên tiếp cận liên môn, giúp học sinh tiếp cận các kiến thức khoa học, công nghệ , kĩ thuật và toán học vào giải quyết một số vấn đề thực tiễn trong bối cảnh cụ thể
Để “ áp dụng dạy học STEM vào chủ đề “Thiết kế mạch điện” nhằm định hướng phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh trường Trung học cơ sở Chu văn An” Giáo viên cần chuẩn bị tốt giáo án điện tử, xác định chính xác địa chỉ tích hợp có đầy đủ các thông tin số liệu, hình ảnh sơ đồ minh họa, video sinh động, cập nhật được tính thời sự, khoa học. Học sinh được giáo viên giao nhiệm vụ tìm hiểu về thiết kế mạch điện như sau:
Giáo viên nên tích cực tìm hiểu thông tin liên quan đến bài học có sử dụng kiến thức liên môn, qua đó tạo hứng thú cho học sinh, giúp học sinh có thể vận dụng kiến thức tổng hợp để phát triển năng lực giải quyết vấn đề.
4.1.2. Tổ chức thực hiện
Bước 1. Lựa chọn chủ đề
- Xác định vấn đề thực tiễn gắn liền với môn Công nghệ.
- Xác định nội dung môn Công nghệ liên quan vấn đề thực tiễn.
- Xác định kiến thức các môn thuộc lĩnh vực giáo dục STEM để giải quyết vấn đề.
- Đặt tên cho chủ đề giáo dục STEM
Bước 2. Xác định mục tiêu của chủ đề giáo dục STEM
- Trình bày về nội dung kiến thức HS học được thông qua chủ đề. Xác định mức độ nhận thức của HS
- Những KN của HS được hình thành thông qua thực hiện các hoạt động
học tập trong chủ đề GD STEM
- Các NL chính cần hướng tới: các NL mà HS trong quá trình khám phá tri thức và vận dụng vào giải quyết các vấn đề thực tiễn, tạo ra các sản phẩm có giá trị thực tế. Các NL hướng tới thường là NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL hợp tác và giao tiếp.
Bước 3. Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề giáo dục STEM
- Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề giáo dục STEM.
- Xây dựng các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề.
- Tương ứng với mỗi vấn đề trên đặt ra các câu hỏi định hướng có liên quan
Bước 4. Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề trong chủ đề STEM
Tìm hiểu xem trong môn Toán học, Lí học, Hóa học, Công nghệ,..có những nội dung nào liên quan đến chủ đề.
Bước 5: Thiết kế hoạt động học tập
- Xác định điều kiện tổ chức hoạt động: không gian (lớp học, ở nhà, phòng thí nghiệm, cơ sở sản xuất ...); thời gian tổ chức hoạt động.
- Xác định các phương pháp và kĩ thuật dạy học chủ đạo để tổ chức hoạt động: dạy học GQVĐ, dạy học khám phá, dạy học dự án, dạy học hợp tác.; XYZ, mảnh ghép, khăn trải bàn, phòng tranh, ổ bi, bản đồ tư duy...
- Xác định phương tiện tổ chức hoạt động.
- Xác định các bước thực hiện hoạt động: nêu rõ các thao tác tiến hành hoạt động.
Bước 6: Thiết kế các tiêu chí và bộ công cụ kiểm tra, đánh giá HS
- Thiết kế phiếu đánh giá sản phẩm: Xây dựng các chỉ tiêu đánh giá => Phân phối điểm hợp lí cho từng chỉ tiêu => Thiết lập phiếu đánh giá.
Thiết kế phiếu đánh giá hoạt động nhóm: Xây dựng các chỉ tiêu đánh giá => Phân phối điểm hợp lí cho từng chỉ tiêu => Hoàn thành phiếu đánh giá.
* Ví dụ minh họa
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
- Xác định mục tiêu của chủ đề “ Thiết kế mạch điện”
Bước 2: Xác định mục tiêu của chủ đề STEM
Chủ đề STEM là “Thiết kế mô hình mạch điện đèn cầu thang”
Bước 3: Xác định các vấn đề cần giải quyết trong chủ đề STEM
Tại sao cần thiết kế mạch điện cầu thang, ngoài ứng dụng mạch điện đèn cầu thang mạch điện này còn được ứng dụng ở đâu, ưu và nhược điểm của mạch điện này như thế nào?
Bước 4: Xác định các nội dung cụ thể cần sử dụng để giải quyết vấn đề trong chủ đề STEM
- Mô hình mạch điện đèn cầu thang,
+ Khoa học: Sơ đồ lý thuyết, sơ đồ lắp đặt, cấu tạo và nguyên lý làm việc cảu các thiết bị, dây dẫn và đồ dùng
+ Công nghệ: Kìm, dao nhỏ, bút thử điện, tuốc lơ vít, băng dính cách điện, giấy ráp, dây điện, bóng đèn sợi đốt, đui đèn, .....
+ Kỹ thuật: Bản vẽ sơ đồ mạch điện đèn cầu thang và mô hình mạch điện đèn cầu thang.
+ Toán học: Đo chiều dài thiết bị lắp trên bảng điện, tính toán khoảng cách đặt bảng điện, dẫy dẫn cho thích hợp
4.2. Kết quả đạt được
- Bản mô tả vẽ sơ đồ nguyên lý, sơ đồ lắp đặt mạch điện đèn cầu thang
- Bảng dự trù nguyên vật liệu phục vụ cho việc lắp sơ đồ mạch điện
- Bảng mô tả quy trình các bước thực hiện các công việc lắp đặt mạch điện đèn cầu thang
- Sản phẩm: Mô hình mạch điện đèn cầu thang
5. Kết luận
Sau thời gian nghiên cứu, thực hiện nhiệm vụ của đề tài, chúng tôi nhận thấy đề tài đã đạt được một số kết quả như sau:
- Góp phần hệ thống hóa kiến thức về GD STEM: khái niệm STEM, GD STEM, mối liên hệ tương tác giữa các lĩnh vực GD STEM, tiến trình khoa học trong GD STEM, quy trình GD STEM, nguyên tắc và tiêu chí thiết kế chủ đề GD STEM và phân tích được vai trò của HĐ STEM đối với việc phát triển NL cho HS trong dạy học.
         - Lựa chọn và vận dụng quy trình thiết chủ đề GD STEM phù hơp để thiết kế các chủ đề GD STEM trong dạy học chủ đề “Thiết kế mạch điện” đều bắt nguồn từ kiến thức thực tiễn đảm bảo yêu cầu cứng trong GD STEM;.
         - Trong đề tài, chúng tôi cũng xây dựng các công cụ rèn luyện và đánh giá NL cho HS trong dạy học Công nghệ THCS gồm các câu hỏi bài tập/ bài tập tình huống, bài kiểm tra, bảng kiểm quan sát, phiếu đánh giá (GV đánh giá HS, HS tự đánh giá)
         - Thực nghiệm sư phạm bước đầu thu được kết quả khả thi, khẳng định giả thuyết khoa học của đề tài là đúng đắn.
4. Tài liệu tham khảo
[1]. Nguyễn Minh Đường, “Công nghệ 8”, Nhà xuất bản giáo dục, 2017
[2]. “Giáo dục STEM”, Tài liệu tập huấn của Bộ GDĐT năm 2019.
[3]. Nguồn tài liệu trên Internet,

Tác giả bài viết: Trần Thị Oanh

Nguồn tin: Khoa Điện - Cơ - Tin học:

Những tin mới hơn

Những tin cũ hơn

Giới thiệu về Nhà trường

Cao đẳng Hải Dương tiền thân là Trường Trung cấp Sư phạm Hải Dương thành lập năm 1960. Từ năm 1960 đến năm 1978 đào tạo Trung cấp và Sư phạm 10+3. Năm 1978 là một trong 16 trường Sư phạm 10+3 trên toàn quốc được Thủ tướng Chính phủ Quyết định nâng cấp thành trường Cao đẳng Sư phạm. Năm...

Tin xem nhiều