VẬN DỤNG DẠY HỌC STEM TRONG PHẦN PHI KIM – HÓA HỌC 10

VẬN DỤNG DẠY HỌC STEM TRONG PHẦN PHI KIM

vectorstock.com/9715777

Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection

VẬN DỤNG DẠY HỌC STEM TRONG PHẦN PHI KIM – HÓA HỌC 10 CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN, VIẾT YÊU THƯƠNG LÊN KÍNH, OZON VÀ SỰ SỐNG, THỰC PHẨM SẤY KHÔ BẰNG LƯU HUỲNH, CHẾ TẠO THIẾT BỊ SỤC KHÍ OXI CHO BỂ CÁ WORD VERSION | 2022 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

IA L

MỤC LỤC

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

PHẦN I: MỞ ĐẦU ............................................................................................. 1 PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ..................................................................3 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN ........................................................................................... 3 1.1 Giáo dục STEM............................................................................................. 3 1.2. Bài học STEM .............................................................................................. 4 1.3. Các phương pháp dạy học theo định hướng giáo dục STEM ...................... 6 II. CƠ SỞ THỰC TIỄN ...................................................................................... 8 2.1.Thực trạng tổ chức dạy học môn Hóa học theo định hướng STEM ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An ............................................................ 8 2.2. Đối tượng khảo sát ...................................................................................... 9 2.3. Phương pháp khảo sát ................................................................................. 9 2.4. Kết quả khảo sát .......................................................................................... 9 III. THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM PHẦN PHI KIM CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC 10 ............................................................................................................................. 1 1 3.1. Các mức độ dạy học môn Hóa học 10 theo định hướng giáo dục STEM ...........11 3.2. Phân tích nội dung, cấu trúc chương trình nội dung phần phi kim (Hoá học 10) ..................11 3.2.1. Phân tích nội dung phần phi kim hóa học 10 ...............................................................................11 3.2.2. Cấu trúc chương trình phần phi kim hóa học 10. ........................................................................................................................ 1 3 3.4. Một số chủ đề dạy học theo định hướng STEM trong phần phi kim chương trình hóa học lớp 10 THPT .......................................................................................................................15 3.4.1. Chủ đề 1: “ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN ĐIỀU CHẾ NƯỚC JAVEN”............................................................................................................... 1 5 3.4.2. Chủ đề 2:“ VIẾT YÊU THƯƠNG LÊN KÍNH ” ........................................................................................................................... 2 3 3.4.3.

Chủ đề 3:“ OZON VÀ SỰ SỐNG ” ........................................................................................................................... 3 0

ii

NH

ƠN

OF FI C

IA L

3.4.4. Chủ đề dạy học “Thực phẩm sấy khô bằng lưu huỳnh và sức khỏe con người” theo định hướng giáo dục STEM .................................................................................................................. 3 7 3.4.5. Xây dựng chủ đề STEM: Chế tạo thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini ..............42 IV. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................................................................. 5 2 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................................................. 5 7 1.

Kết luận ...................................................................................................................... 5 7 2.

Hướng phát triển của đề tài ......................................................................................................................... 5 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO

QU Y

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt

Dạy học dự án

DHDA

Phương pháp dạy học

PPDH

Giáo viên

GV

Học sinh

HS

Sáng kiến kinh nghiệm

SKKN

Trung học phổ thông

THPT

Đối chứng

ĐC

Thực nghiệm

TN

DẠ

Y

KÈ M

Từ viết đầy đủ

iii

iv

Y

DẠ

KÈ M QU Y ƠN

NH

OF FI C

IA L

IA L

PHẦN I: MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài

OF FI C

Trong chương trình giáo dục phổ thông, Hoá học là môn học thuộc nhóm môn khoa học tự nhiên, được học sinh lựa chọn theo định hướng nghề nghiệp, sở thích và năng lực của bản thân. Cùng với Toán học, Vật lí, Sinh học, Tin học và Công nghệ, môn Hoá học góp phần thúc đẩy giáo dục STEM, một trong những xu hướng giáo dục đang được coi trọng ở nhiều quốc gia trên thế giới.

Giáo dục STEM được hiểu là trang bị cho học sinh những kiến thức, kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán. Các kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng ghép và hỗ trợ nhau giúp học sinh không chỉ hiểu về nguyên lý mà còn có thực hành, tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống hàng ngày.

QU Y

NH

ƠN

Thực tế cho thấy việc tổ chức thực hiện các chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM vẫn chưa chú trọng khâu “thiết kế”, chỉ tập trung nhiều vào “thi công”. Qua đó, việc thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM là cấp thiết, mang lại những lợi ích thiết thực cả về mặt kiến thức lẫn các kĩ năng giải quyết vấn đề cho học sinh. Ngoài ra, trong bối cảnh và yêu cầu về con người của thế kỉ XXI, kĩ năng giải quyết vấn đề là kĩ năng cần thiết cho học sinh hơn bao giờ hết. Thế kỉ XXI là thế kỉ mà số lượng các công việc có tính chất sáng tạo và không lặp đi lặp lại tăng mạnh, đòi hỏi người lao động phải chủ động trang bị năng lực giải quyết vấn đề. Như vậy thiết kế chủ đề dạy học theo định hướng giáo dục STEM gắn với nội dung chương trình giáo dục phổ thông giúp học sinh vừa tích lũy được kiến thức các môn học vừa vận dụng kiến thức một cách linh hoạt để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Ngoài ra, việc học đi đôi với hành này sẽ kích thích, gây hứng thú cho học sinh tham gia các hoạt động từ đó giúp các em phát triển được các năng lực cần thiết và góp phần nâng cao hiệu quả học tập.

KÈ M

Trong quá trình dạy học hiện nay tôi nhận thấy sách giáo khoa Hóa học nói chung và Hóa học 10 nói riêng chưa thực sự quan tâm đúng mức đến vấn đề gắn kết hóa học với thực tiễn – một vấn đề đang cần được quan tâm đặc biệt hiện nay.

Vì những lí do trên tôi chọn đề tài “Vận dụng dạy học STEM trong phần phi kim– Hóa học 10”.

2. Mục đích nghiên cứu

DẠ

Y

- Nghiên cứu, xây dựng một số chủ đề STEM liên quan đến nội dung kiến thức hoá học với các kiến thức liên môn và sử dụng trong dạy học phần phi kim Hoá học 10 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học hoá học ở trường phổ thông.

- Rèn luyện cho HS kĩ năng làm việc theo nhóm một cách có hiệu quả từ đó hình 1

thành năng lực hợp tác trong học tập và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

IA L

- Định hướng cho HS cách tìm tòi, khai thác các tài liệu liên quan đến vấn đề học tập và định hướng cách khai thác thông tin từ tài liệu thu thập được một cách có hiệu quả.

OF FI C

- Xây dựng chủ đề dạy học theo nội dung tích hợp STEM vào bài giảng hóa học 10 THPT để dạy tốt và học tốt môn hóa học.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu cơ sở lí luận về dạy học định hướng STEM - Nghiên cứu chương trình và sách giáo khoa hóa học

NH

ƠN

- Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương trình sách giáo khoa bộ môn Hoá học hiện hành để tìm hiểu nội dung có thể áp dụng vào thí nghiệm STEM, phân tích mục tiêu, nội dung và cấu trúc phần phi kim – Hoá học 10.

- Lựa chọn nội dung, quy trình thiết kế một số chủ đề dạy học STEM. - Nghiên cứu cấu trúc và biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh, trên cơ sở đó thiết kế bộ công cụ đánh giá sự phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh thông qua dạy học STEM - Kết luận và đề xuất.

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu: Các bài học phần phi kim theo định hướng stem trong dạy học hóa học lớp 10 THPT.

QU Y

Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu

- Các bài học phần phi kim có thể xây dựng theo định hướng stem trong dạy học hóa học lớp 10 THPT.

KÈ M

- Địa bàn nghiên cứu: Trường THPT DTNT Tỉnh Nghệ An. 6. Giả thuyết khoa học - Nếu thiết kế một số chủ đề dạy học STEM phần phi kim – Hoá học 10 có chất lượng tốt, tổ chức dạy học hợp lí và đem lại hiệu quả thì sẽ phát triển được năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Hoá học ở trường phổ thông.

Y

7. Những đóng góp của đề tài

DẠ

- Về mặt lý luận: Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về thiết kế và tổ chức các hoạt động dạy học STEM trong dạy học hóa học ở trường THPT.

- Về mặt thực tiễn: Cung cấp những giá trị cụ thể về mức độ thành công của việc đưa giáo án dạy học theo định hướng STEM vào thực tiễn giảng dạy hóa học 2

8. Phương pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu lý luận - Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài.

OF FI C

- Dạy học theo định hướng STEM trong bộ môn Hóa học.

IA L

THPT.

- Các năng lực học sinh đạt được thông qua dạy học STEM. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Quan sát, thăm lớp, dự giờ, trao đổi với giáo viên và học sinh.

- Khảo sát tình hình sử dụng dạy học theo định hướng STEM hiện nay.

ƠN

- Tổng kết kinh nghiệm thực tiễn.

PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

NH

I. CƠ SỞ LÝ LUẬN

KÈ M

QU Y

1.1 Giáo dục STEM 1.1.1. Tìm hiểu chung Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp theo cách tiếp cận liên môn (interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng. Qua đó, học sinh vừa học được kiến thức khoa học, vừa học được cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn.

Giáo dục STEM đề cao đến việc hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho người học. 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.

1.1.2. Một số đặc điểm dạy học tích hợp STEM

- Là một quan điểm dạy học, bản chất là dạy học tích hợp ( S, T, E , M) trong đó: Science : Khoa học, Technology: Công nghệ, Engineering: Kỹ thuật và Math: Toán học.

DẠ

Y

- Hướng tới giải quyết các vấn đề thực tiễn.

- Là hoạt động định hướng thực hành và định hướng sản phẩm

- Là hoạt động nhằm hình thành xúc cảm tích cực cho người học - Là hoạt động dạy học nhằm phát triển kết hợp trí óc và chân tay.

1.1.3. Điều kiện triển khai giáo dục STEM: 3

1.2. Bài học STEM 1.2.1. Tiêu chí xây dựng bài học STEM:

OF FI C

IA L

- Đảm bảo: có sự quan tâm đầy đủ và toàn diện đến lĩnh vực giáo dục.

- Hiểu biết: toàn diện và thống nhất về giáo dục stem. Kết nối hoạt động stem với hoạt động dạy học.

- Kết nối: các cơ sở giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp, các trung tâm nghiên cứu, các cơ sở sản xuất để khai thác nguồn lực về con người, cơ sở vật chất hỗ trợ hoạt động giáo dục stem.

TC 1. Chủ đề bài học stem tập trung vào các vấn đề thực tiễn.

TC 2. Cấu trúc bài học stem theo quy trình thiết kế kĩ thuật.

TC 3. Phương pháp dạy học bài học stem đưa học sinh vào hoạt động tìm tòi và khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm và sản phẩm.

ƠN

TC 4. Hình thức tổ chức bài học stem lôi cuốn học sinh vào hoạt động nhóm kiến tạo.

TC 5. Nội dung bài học stem áp dụng chủ yếu vào nội dung khoa học và toán mà học sinh đã và đang học.

NH

TC 6. Tiến trình bài học stem tính đến có nhiều đáp án đúng và coi sự thất bại như là một phần cần thiết trong học tập.

1.2.2. Quy trình xây dựng bài học STEM:

Dạy học chủ đề STEM gồm các bước theo trình tự sau.

Bước 1: Xác định chủ đề dạy học

QU Y

Khi lựa chọn nội dung cần lưu ý đến ngữ cảnh để tìm những điểm tương đồng về nội dung môn Hóa học 10 với các vấn đề của thực tiễn cuộc sống nhằm đảm bảo các nội dung được lựa chọn mang tính thực tiễn cao, chứa đựng kiến thức mang tính tổng hợp, có tính ứng dụng rộng rãi. Theo phân tích chương trình môn Hóa học 10 ở phần chương 5 – nhóm halogen và chương 6 – nhóm oxi rất phù hợp để lựa chọn xây dựng các chủ đề.

KÈ M

Bước 2: Đặt tên cho hoạt động dạy học

Lựa chọn tên cho hoạt động. Tên hoạt động phải rõ ràng, nêu rõ mục đích hướng tới chủ đề. Ngoài ra, cái tên nên mới mẻ để thu hút HS. Bước 3: Xác định mục tiêu của hoạt động

DẠ

Y

Mục tiêu: Cần xác định rõ mục tiêu của hoạt động này là tìm hiểu, thu thập thông tin, "giải mã " để từ đó học sinh có hiểu biết rõ ràng về một tình huống thực tiễn; xác định được vấn đề cần giải quyết hoặc đòi hỏi của thực tiễn theo nhiệm vụ được giao; xác định rõ tiêu chí của sản phẩm phải hoàn thành.

Bước 4: Xác định nôi dung và phương pháp, phương tiện, hình thức dạy học

4

IA L

Nội dung: Với mục tiêu nói trên, nội dung của hoạt động này chủ yếu là tìm tòi, khám phá tình huống/hiện tượng/quá trình trong thực tiễn; tìm hiểu quy trình công nghệ; nghiên cứu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của thiết bị công nghệ.

Bước 5: Triển khai tổ chức trải nghiệm

OF FI C

Tùy vào điều kiện cụ thể mà hoạt động này được tổ chức theo các hình thức khác nhau: nghiên cứu qua tài liệu khoa học (kênh chữ, hình, tiếng); khảo sát thực địa (tham quan, dã ngoại); tiến hành thí nghiệm nghiên cứu.

Triển khai tổ chức trên 1 lớp học cụ thể, đối tượng là học sinh THPT, cần bàn luận với các các tổ trưởng chuyên môn và xin ý kiến góp ý. Ở giai đoạn này GV, nêu rõ mục tiêu cụ thể hoạt động (cần hoàn thành công việc gì? Hình thành được kĩ năng gì? Thời gian và mức độ cần hoàn thành? Điều kiện thực hiện? Cách đánh giá? Các quy định về an toàn và vệ sinh lao động...).

- Kiểm tra, hồi phục lại những kiến thức - kĩ năng.

ƠN

Đây là cơ sở để đưa ra các giải pháp, giải quyết các nhiệm vụ học tập, cung cấp hiểu biết và những hướng dẫn mới cần thiết.

QU Y

NH

- Nêu khái quát trình tự công việc, phương tiện, cách thức tiến hành, các thao tác, động tác chính...Trải nghiệm: Đây là giai đoạn GV tổ chức cho HS vận dụng các kiến thức được học để thiết kế sản phẩm. Một số công việc triển khai là phân nhóm, giao nhiệm vụ, phân chia dụng cụ, vật liệu… GV theo dõi, uốn nắn, hướng dẫn thường xuyên và kiểm tra từng bước, từng phần công việc của HS. Đặc biệt chú ý hướng dẫn HS tự kiểm tra và điều chỉnh hành động.

Kết thúc: HS dừng hoạt động trải nghiệm, hoàn thiện các nội dung để báo cáo, giới thiệu sản phẩm. Dọn dẹp dụng cụ, vệ sinh phòng học. Về bản chất, giai đoạn này sử dụng các PPDH khác nhau trong việc tổ chức hoạt động học tập cho HS. Bước 6: Phân tích, chia sẻ

KÈ M

Phân tích trên cơ sở các sản phẩm của cá nhân và nhóm học sinh, giáo viên đánh giá, nhận xét, giúp học sinh nêu được các câu hỏi/vấn đề cần tiếp tục giải quyết, xác định được các tiêu chí cho giải pháp (chỉnh sửa, hoàn thiện sản phẩm để học sinh ghi nhận, sử dụng.Từ đó định hướng cho hoạt động tiếp theo của học sinh.

Bước 7: Đánh giá kết quả hoạt động

DẠ

Y

Đánh giá kết quả học tập là một thành tố không thể thiếu trong quá trình dạy học. Việc đánh giá chính xác, khách quan sẽ giúp GV có được những thông tin để đưa ra những điều chỉnh phù hợp về phương pháp, về hình thức tổ chức dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy và học.

5

1.3.1. Dạy học dự án

NH

ƠN

OF FI C

IA L

Đánh giá kết quả học tập khách quan chính xác còn đem đến những tác động tích cực ở người học, giúp người học điều chỉnh thái độ, hành vi, nâng cao tinh thần trách nhiệm và tự chịu trách nhiệm với kết quả học tập của mình, từ đó kích thích hứng thú học tập, nâng cao hiệu quả học tập của người học.

Trong dạy học định hướng giáo dục STEM, đánh giá càng có vai trò quan trọng và là vấn đề cốt lõi đảm bảo sự thành công cho một chương trình giáo dục STEM. 1.2.3. Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học STEM Hoạt động 1: Tìm hiểu thực tiễn, phát hiện vấn đề Hoạt động 2: Hoạt động nghiên cứu kiến thức nền Hoạt động 3: Hoạt động giải quyết vấn đề 1.2.4. Chú ý khi soạn bài học STEM: - Xây dựng bài học stem về chủ đề sẽ dạy.

- Liên hệ chủ đề của bài học với một vấn đề thực tiễn.

- Xác định rõ thử thách stem mà học sinh sẽ thực hiện.

- Xác định tiêu chí đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập.

- Áp dụng quy trình thiết kế công nghệ để xây dựng kế hoạch bài học.

1.3. Các phương pháp dạy học theo định hướng giáo dục STEM

QU Y

Về bản chất, dạy học dự án là một PPDH, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ phức hợp gắn với thực tiễn, kết hợp lí thuyết với thực hành tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu được. Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao từ việc xác định mục tiêu, lập kế hoạch đến việc thực hiện dự án và đánh giá kết quả thực hiện dư án. Hình thức làm việc chủ yếu là theo nhóm. Kết quả dự án là những sản phẩm hành động có thể giới thiệu được.

DẠ

Y

KÈ M

Tiến trình dạy học dự án được mô tả bằng sơ đồ sau:

6

IA L

Hình 1.1. Tiến trình dạy học dự án

1.3.2. Phương pháp dạy học theo nhóm nhỏ

OF FI C

Dạy học dự án có những đặc điểm sau: Định hướng thực tiễn, định hướng hứng thú người học, định hướng hành động, định hướng KN mềm, định hướng sản phẩm, tính tự lực cao của người học, cộng tác làm việc, mang tính phức hợp. Từ các đặc điểm này, ta thấy rằng bản chất của dạy học dự án là người học lĩnh hội kiến thức và KN thông qua việc giải quyết một bài tập tình huống gắn với thực tiễn, kết thúc dự án người học phải tạo ra sản phẩm cụ thể. Điều này rất phù hợp với định hướng giáo dục STEM đề tài đang nghiên cứu.

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

GV tổ chức cho HS hoạt động trong những nhóm nhỏ để HS cùng thực hiện một nhiệm vụ nhất định trong một thời gian nhất định. Trong nhóm, dưới sự chỉ đạo của nhóm trưởng, HS kết hợp giữa làm việc cá nhân, làm việc theo cặp, chia sẻ kinh nghiệm và hợp tác cùng nhau để giải quyết nhiệm vụ được giao.

7

IA L OF FI C ƠN NH QU Y

Hình 1.2. Tiến trình dạy học theo nhóm

1.3.3. Dạy học giải quyết vấn đề

DẠ

Y

KÈ M

Tiến trình dạy học GQVĐ cho HS gồm các bước 4 bước theo sơ đồ sau:

8

Hình 1.3. Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề

IA L

II. CƠ SỞ THỰC TIỄN

2.1.Thực trạng tổ chức dạy học môn Hóa học theo định hướng STEM ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An

OF FI C

Từ năm học 2014-2015, giáo dục STEM đã được Bộ GD-ĐT đưa vào một số văn bản hướng dẫn khuyến khích triển khai ở các nhà trường, đặc biệt sau khi Thủ tướng ban hành Chỉ thị 16/CT-TTg ngày 04/5/2017 về việc tăng cường năng lực tiếp cận cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, Bộ GD-ĐT đã triển khai thí điểm và đến nay giáo dục STEM đã được triển khai đồng loạt trên phạm vi toàn quốc.

NH

ƠN

Riêng ở tỉnh ta, giáo dục STEM đã được Sở GD&ĐT đưa vào hướng dẫn nhiệm vụ năm học ở bậc học Tiểu học và Trung học từ năm học 2017 - 2018.

Chính vì thế trong những năm gần đây, việc đổi mới phương pháp dạy học môn hóa học ở trường THPT đã có một số chuyển biến tích cực. Trong mỗi tiết dạy, giáo viên đã quan tâm đến việc chuyển từ học tập một chiều, thụ động sang học tập chủ động, chú trọng năng lực thực hành cho HS. Các hình thức dạy học tích cực đã được vận dụng làm cho việc học tập HS trở nên hứng thú hơn. Đồng thời với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin được áp dụng vào quá trình dạy học, việc học của HS thuận lợi rất nhiều, tạo điều kiện để HS có thể tự mình khám phá tri thức mới theo nhiều cách khác nhau chứ không phụ thuộc quá nhiều vào giáo viên.

QU Y

Tuy nhiên năng lực của GV trong việc tiếp cận với chương trình đổi mới phương pháp dạy học ở các trường và các địa phương không đồng đều.

- Nhiều GV chỉ chú trọng việc rèn luyện các dạng bài tập để luyện thi đại học, học sinh học để vượt qua các kì thi.

DẠ

Y

KÈ M

- Nhiều giáo viên chưa thực sự hiểu rõ bản chất và quy trình của phương pháp giáo dục STEM Để tiến hành tìm hiểu về thực trạng dạy học STEM trong dạy học Hóa học ở trường THPT tôi đã tiến hành khảo sát bằng phiếu điều tra đối với GV và HS với mục đích thu thập thông tin, phân tích khó khăn, thuận lợi của thực trạng dạy học STEM môn Hóa học ở trường phổ thông.

Nội dung khảo sát: Tìm hiểu nhận thức, hiểu biết, quá trình tổ chức dạy học STEM các GV ở các trường THPT. 2.2. Đối tượng khảo sát Đối tượng khảo sát: 30 GV dạy bộ môn Hóa học ở trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An và 150 HS trường THPT DTNT Tỉnh Thời gian khảo sát: Từ tháng 9/2019 đến tháng 12/2020.

2.3. Phương pháp khảo sát 9

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

IA L

- Sử dụng phiếu điều tra (Phụ lục 1) để khảo sát ý kiến của giáo viên.

- Trao đổi, thu thập thông tin, ý kiến của các giáo viên môn Hóa học ở một số trường trung học phổ thông.

- Trao đổi, tiếp xúc với học sinh các khối lớp 10 đồng thời nghiên cứu vở ghi chép và bài làm của học sinh để nắm được điều kiện, tâm tư, tình cảm, nhu cầu, khả năng và phương pháp học tập môn Hóa học của học sinh.

- Thống kê, xử lí số liệu và phân tích, tổng hợp ý kiến.

2.4. Kết quả khảo sát Sau khi thu thập, phân tích, tổng hợp qua các phiếu điều tra, kết quả cho thấy như sau: Đối với giáo viên

DẠ

Y

KÈ M

Bảng 2.1: Thống kê mức độ cần thiết dạy học môn Hóa học theo định hướng stem trong trường THPT Đối với học sinh

10

IA L OF FI C ƠN

KÈ M

QU Y

NH

Bảng 2.2: Thống kê sự hứng thú của HS khi tham gia hoạt động STEM

Bảng 2.3: Đánh giá của HS về phát triển năng lực trải nghiệm, sáng tạo của bản thân thông qua giáo dục STEM

DẠ

Y

Như vậy thông qua khảo sát GV và HS chúng tôi nhận thấy nhìn chung các GV đều thấy được tầm quan trọng và sự cần thiết của dạy học môn Hóa học theo định hướng STEM, tuy nhiên vấn đề vẫn là triển khai, tổ chức dạy học theo định hướng STEM như thế nào cho hiệu quả và phù hợp với điều kiện dạy học ở trường phổ thông. Mặc dù một số GV đã thực hiện, nhưng vẫn còn lúng túng, hạn chế. Đối với các em HS, việc đưa STEM vào dạy học là rất cần thiết bởi những hiệu quả mà nó mang lại trong giáo dục là to lớn. Một mặt thực hiện được những mục 11

IA L

tiêu của GDPT đó là phát triển các năng lực cốt lõi của HS và năng lực đặc thù của môn học, mặt khác nó tác động tích cực đến thái độ, tâm lý người dạy bởi sự hứng thú, niềm đam mê, yêu thích khoa học của các em.

III. THIẾT KẾ MỘT SỐ CHỦ ĐỀ DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM PHẦN PHI KIM CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC 10

OF FI C

3.1. Các mức độ dạy học môn Hóa học 10 theo định hướng giáo dục STEM - Lồng ghép bộ phận

Ở mức độ này, GV sẽ dạy một phần kiến thức của bài học theo định hướng giáo dục STEM. Các hoạt động STEM ở mức độ này thường được thiết kế đơn giản, không quá phức tạp về nội dung, cách thức triển khai và điều kiện cơ sở vật chất. Chủ đề STEM mức độ này quan tâm nhiều đến trải nghiệm của HS trong quá trình giải quyết vấn đề.

- Lồng ghép toàn phần

NH

ƠN

Ở mức độ này, GV sẽ dạy toàn bộ kiến thức của bài học thông qua một chủ đề STEM. Về bản chất là GV sử dụng chủ đề STEM như là xuất phát điểm cho quá trình nhận thức của HS. HS sẽ thông qua trải nghiệm với chủ đề STEM để rút ra kiến thức của bài học.

- Dạy học STEM trên cơ sở phối hợp nhiều bài

QU Y

Theo cách này chủ đề STEM sẽ được xây dựng trên cơ sở kiến thức của nhiều bài học và được dạy xuyên suốt qua nhiều tiết học. Chủ đề STEM sẽ được thiết kế dưới dạng một dự án STEM. Với cách này thì việc dạy học thường được diễn ra hai giai đoạn là giai đoạn học tập “trực tiếp” và giai đoạn học tập “gián tiếp”. Giai đoạn học tập “trực tiếp” là người học được cung cấp về những kiến thức có liên quan và phục vụ cho thực hiện dự án sau này.

KÈ M

Điều này đảm bảo rằng các khái niệm cơ bản, các ý tưởng mà HS sẽ phải thực hiện đã được GV cung cấp đầy đủ ở các lĩnh vực khác nhau. Sang giai đoạn học “gián tiếp” HS sẽ được làm việc theo nhóm cùng nhau khám phá, thiết kế, xây dựng, triển khai dự án học tập của mình trên cơ sở những khái niệm, kiến thức thu nhận được từ giai đoạn học “trực tiếp” và hiểu biết của bản thân từ cuộc sống thực tiễn. HS được khuyến khích sự chia sẻ những hiểu biết của mình, khả năng của mình ở những lĩnh vực riêng biệt để cùng nhau tổng hợp lại thành kiến thức chung.

3.2. Phân tích nội dung, cấu trúc chương trình nội dung phần phi kim (Hoá học 10)

Y

3.2.1. Phân tích nội dung phần phi kim hóa học 10

DẠ

a. Kiến thức

Học sinh nắm vững - Cấu tạo nguyên tử, vị trí của các phi kim trong bảng tuần hoàn.

- Tính chất vật lí, tính chất hóa học cơ bản của nhóm halogen oxi, ozon, lưu 12

huỳnh và một số hợp chất quan trọng của chúng

IA L

- Ứng dụng quan trọng của halogen, oxi và lưu huỳnh và một số hợp chất quan trọng của chúng.

- Qui luật biến đổi tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất trong nhóm. b. Kĩ năng

OF FI C

- Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận về tính chất hoá học.

- Quan sát thí nghiệm, phân tích, tổng hợp và dự đoán tính chất của các chất.

- Lập phương trình hoá học, đặc biệt phương trình hoá học của phản ứng oxi hoá – khử.

- Giải các bài tập định tính và định lượng liên quan đến kiến thức trong chương. c. Thái độ

ƠN

- Có ý thức vận dụng kiến thức trong chương để lí giải những biện pháp, quy trình kĩ thuật trong sản xuất và hiện tượng thực tiễn trong đời sống.

- Học sinh ý thức bảo vệ môi trường, có thái độ đúng đắn đối với các nguyên nhân gây ô nhiễm không khí và nguồn nước.

d. Phát triển năng lực

NH

- Giáo dục lòng say mê học tập, ý thức vươn lên chiếm lĩnh khoa học, kỹ thuật và phương pháp tư duy nghiên cứu khoa học.

QU Y

Phát triển năng lực chung và các năng lực đặc thù môn Hoá học. Cụ thể: Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hoá học. Năng lực sử dụng ngôn ngữ. Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào đời sống. Năng lực tự học Trong đó năng lực giải quyết vấn đề được biểu hiện như sau: +Phân tích được tình huống trong học tập, trong cuộc sống; phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập, trong cuộc sống.

KÈ M

+ Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề; đề xuất và phân tích được một số giải pháp giải quyết vấn đề; lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất. + Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề; suy ngẫm về cách thức và tiến trình giải quyết vấn đề để điều chỉnh và vận dụng trong bối cảnh mới. +Xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới và phức tạp từ các nguồn thông tin khác nhau; phân tích các nguồn thông tin độc lập để thấy được khuynh hướng và độ tin cậy của ý tưởng mới.

DẠ

Y

+ Nêu được nhiều ý tưởng mới trong học tập và cuộc sống; suy nghĩ không theo lối mòn; tạo ra yếu tố mới dựa trên những ý tưởng khác nhau; hình thành và kết nối các ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước sự thay đổi của bối cảnh; đánh giá rủi ro và có dự phòng.

3.2.2. Cấu trúc chương trình phần phi kim hóa học 10.

Bảng 2.1 Cấu trúc chương trình phần phi kim hóa học 10.

13

Tự học có hướng dẫn

IA L

Mục IV. Ứng dụng của clo Mục ứng dụng của flo, brom, iot Khuyến khích học sinh tự đọc

Mục sản xuất flo, brom, iot trong

OF FI C

CHỦ ĐỀ NHÓM HALOGEN

công nghiệp : Tích hợp với phần luyện tập nhóm Halogen Sơ lược về hợp chất có oxi của Clo: tự học có hướng dẫn

Luyện tập các đơn chất halogen

Luyện tập :Nhóm halogen Luyện tập: Nhóm halogen

NH

Luyện tập : Hidroclorua, Axitclohidric, và muối clorua

ƠN

Không dạy các PTHH: NaClO + CO2 + H2O và CaOCl2 + CO2 + H2O

Mục A. Oxi Tự học có hướng dẫn

Oxi- Ozon

QU Y

Oxi – Ozon.

Thí nghiệm 1 (Bài 31) Tích hợp khi dạy bài 29: Oxi – Ozon

KÈ M

Luyện tập: Oxi – Ozon

DẠ

Y

CHỦ ĐỀ: LƯU HUỲNH VÀ HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH

Mục II.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lí Không dạy Mục II.1. Hai dạng thù hình của lưu huỳnh Mục IV. Ứng dụng của lưu huỳnh Mục V. Trạng thái tự nhiên và sản xuất lưu huỳnh : Tự học có hướng dẫn Làm thí nghiệm 3, 4 (bài 31) Làm thí nghiệm 2 (bài 35) Mục điều chế SO2 và SO3 (bài 32) Tích hợp vào mục sản xuất H2SO4

14

Làm thí nghiệm 4 (bài 35)

IA L

Luyện tập: Hiđrosunfua. Lưu huỳnh đioxit. Lưu huỳnh trioxit Luyện tập: Lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh 3.3. Nội dung tiến hành trong dạy học STEM 3.3.1. Kế hoạch bài dạy

OF FI C

Luyện tập: axit sunfuric. Muối sunfat

Lên kế hoạch bài dạy do GV thực hiện, ý tưởng có thể xuất phát từ thực tiễn giảng dạy, từ các vấn đề thời sự hoặc có thể nảy sinh trong quá trình đề xuất, phát biểu của HS. Bước 1: Lên ý tưởng dự án Bước 2: Xác định mục tiêu Bước 3: Thiết lập bộ câu hỏi định hướng

NH

Bước 4: Lịch trình đánh giá

ƠN

Các bước thực hiện kế hoạch bài dạy gồm:

Bước 5: Dự kiến các hoạt động 3.3.2. Kế hoạch thực hiện

QU Y

Giáo viên định hướng các hoạt động và HS là người sẽ thực hiện các ý tưởng đó. GV là người giám sát, theo dõi, hỗ trợ khi cần thiết. Các bước tiến hành kế hoạch thực hiện gồm: Bước 1: Nhóm trưởng nhận nhiệm vụ, sau đó nhóm trưởng họp các thành viên trong nhóm lại, triển khai kế hoạch và phân công cụ thể cho thành viên. Các thành viên tương tác với nhóm trưởng còn giáo viên hướng dẫn và nhóm trưởng luôn tương tác lẫn nhau. GV và nhóm trưởng tiến hành họp để báo cáo tiến độ thực hiện và khó khăn gặp phải.

KÈ M

Bước 2: Triển khai, thực hiện nhiệm vụ: Bao gồm thứ tự các bước tiến hành: 1

Công

2 Thời gian hoàn thành

DẠ

Y

ệ Để triển khai các bước trên HS cần:

3

4

Thành viên

Đánh giá

thực hiện

Kết quả

- Tìm kiếm thông tin, tài liệu

- Chuẩn bị nguyên, vật liệu - Tiến hành nhiệm vụ được giao - Quay video, làm clip về sản phẩm 15

- Rút kinh nghiệm

IA L

3.3.3. Công cụ đánh giá

- Để đánh giá sản phẩm của HS, GV hướng dẫn xây dựng bộ công cụ đánh giá.

OF FI C

- Điểm sản phẩm: là trung bình cộng từ phiếu đánh giá của HS và điểm sản phẩm từ GV. 3.3.4. Báo cáo sản phẩm

Chủ đề được hoàn thành theo qui định sẽ tổ chức báo cáo sản phẩm. GV hướng dẫn điều hành, nhóm trưởng hoặc đại diện từng nhóm báo cáo sản phẩm mình làm. Các nhóm khác theo dõi, đặt câu hỏi, GV có thể đặt câu hỏi để kiểm tra kiến thức của HS trong quá trình làm. Các nhóm có thể đề xuất những khó khăn, những giải pháp tối ưu.

3.3.5. Kiểm tra kiến thức vận dụng

ƠN

Giáo viên rút ra kết luận, nhận xét ưu, nhược điểm từng nhóm, dựa vào công cụ đánh giá để cho điểm từng HS.

NH

Giáo viên tiến hành bài kiểm tra đánh giá quá trình tiếp nhận kiến thức và kĩ năng của từng học sinh. Thông qua kết quả GV có thể định hướng, điều chỉnh cho những dự án tiếp theo, rút kinh nghiệm và có kết luận đúng đắn về tính ưu việt của phương pháp dạy học theo định hướng STEM. 3.4. Một số chủ đề dạy học theo định hướng STEM trong phần phi kim chương trình hóa học lớp 10 THPT

QU Y

3.4.1. Chủ đề 1: “ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN ĐIỀU CHẾ NƯỚC JAVEN” A. Nội dung phát triển một số kỹ năng giáo dục STEM 1. Science (Khoa học):

KÈ M

Thực hiện được (hoặc quan sát video) một số thí nghiệm chứng minh tính oxi hóa mạnh của các halogen và so sánh tính oxi hóa giữa chúng (tính tẩy màu của khí clo ẩm; thí nghiệm nước clo , nước brom tương tác với các dung dịch NaCl, NaBr, NaI) - Viết được phương trình hóa học của phản ứng Clo với dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; ứng dụng của phản ứng này trong sản xuất chất tẩy rửa.

2. Technology (Công nghệ) :

Y

- Tìm hiểu, đánh giá quy trình sản xuất Javel

DẠ

- Bản vẽ kĩ thuật - Thiết kế và trang trí 3. Engineering (Kĩ thuật): - Cấu tạo bình điện phân (Vật lí ) 16

- Cách chế tạo một bình điện phân

IA L

- Phân tích tìm hiểu kĩ thuật sản xuất javen trong công nghiệp và trong phòng thí nghiệm - Công thức Faraday 4. Math (Toán học):

OF FI C

- Thống kê

- Pha chế một dung dịch theo một nồng độ cho trước

ƠN

B. Giáo án chủ đề stem (1) Đặt tên chủ đề: “ CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN ĐIỀU CHẾ NƯỚC JAVEN” * Lí do chọn chủ đề: Các vết bẩn cứng đầu bám trên quần áo luôn là nỗi băn khoăn của nhiều người. Nước Javen là hóa chất có tác dụng tẩy rửa trong đó nổi bật với công dụng tẩy trắng quần áo hiệu quả đem lại hiệu quả cao và tiết kiệm thời gian.

NH

* Tình huống dạy học: HS đi học thường không tránh khỏi việc áo quần trắng bị ố vàng, dính mực hoặc chứa những vết bẩn cứng đầu. Trong vai trò là kĩ sư Hoá học, em hãy tìm hiểu và tự chế tạo một thiết bị điện phân đơn giản để điều chế thuốc tẩy Javen nhằm làm sạch vết bẩn trên. * Nhiệm vụ chung/sản phẩm của chủ đề:

- Chế tạo thiết bị điện phân đơn giản điều chế nước Javen.

QU Y

- Sản phẩm thỏa mãn những yêu cầu sau: + Cấu tạo thiết bị điện phân đảm bảo kín + Nước Javen có màu vàng nhạt, mùi hắc, tẩy trắng được mẫu vải bẩn.

(2) Mục tiêu chủ đề a. Mục tiêu kiến thức

KÈ M

Trình bày và so sánh được tính chất oxi hoá mạnh của các halogen. Nêu được phản ứng tự oxi hoá — khử của clo. Viết được các PTHH minh họa.

Giải thích được tính tầy màu của khí clo ẩm và của nước Javen.

Trình bày được một số tính chất của dung dich Javen (màu săc, mùi, trạng thái, thời gian lưu trữ và bảo quản, công dụng, tỷ trọng). Viết được PTHH điều chế nước Javen từ phản ứng điện phân dung dịch NaCl.

Y

b. Mục tiêu kỹ năng

DẠ

Lập kế hoạch, vẽ và mô tả được thiết bị điện phân dung dịch NaCl điều chế nước Javen.

Xác định được vật liệu làm thùng điện phân, điện cực, nguồn điện phù hợp với yêu cầu. Pha chế được dung dịch NaCl có nồng độ như yêu cầu.

17

Thử nghiệm, điều chỉnh thiết kế và lí giải được những thay đổi so với thiết kế ban đầu.

OF FI C

IA L

c. Mục tiêu thái độ - Củng cố niềm tin vào khoa học thực nghiệm.

- Hứng thú với việc ứng dụng kiến thức để khám phá thế giới, giải quyết vấn đề thực tiễn.

- Chủ động, nghiêm túc, trách nhiệm với nhiệm vụ đã nhận.

- Tôn trọng kết quả thực nghiệm khi làm thí nghiệm.

- Nghiêm túc hoàn thành nhiệm vụ được giao. Có trách nhiệm với sản phẩm mình làm ra. d. Mục tiêu về năng lực định hướng hình thành - Tự học, hợp tác nhóm trong các hoạt động học tập.

ƠN

- Trao đổi, chia sẻ các thông tin về kiến thức nền, thiết kế bản thiết kế, thi công sản phẩm và giới thiệu sản phẩm.

- Hình thành năng lực giải quyết vấn đề.

- Hình thành năng lực hợp tác.

NH

- Hình thành năng lực sáng tạo.

- Hình thành năng lực tự học.

- Hình thành năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông.

(3) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề stem

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

1. Trình bày và so sánh được tính chất oxi hoá mạnh của các halogen. Nêu được phản ứng tự oxi hoá — khử của clo. Viết các PTHH minh họa.

2. Giải thích tính tầy màu của khí clo ẩm và của nước Javen.

3. Trình bày một số tính chất của dung dich Javen (màu săc, mùi, trạng thái, thời gian lưu trữ và bảo quản, công dụng, tỷ trọng). Viết được PTHH điều chế nước Javen từ phản ứng điện phân dung dịch NaCl. 4. Lập kế hoạch, vẽ và mô tả được thiết bị điện phân dung dịch NaCl điều chế nước Javen.

5. Xác định được vật liệu làm thùng điện phân, điện cực, nguồn điện phù hợp với yêu cầu. Pha chế được dung dịch NaCl có nồng độ như yêu cầu.

(4) Hình thức tổ chức 1. Phương pháp - Phát hiện và giải quyết vấn đề (phương pháp chính) - Phương pháp đàm thoại tìm tòi - Học theo nhóm - Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, thiết bị dạy học, tranh ảnh,... ) 2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 18

OF FI C

IA L

a. Chuẩn bị của giáo viên - Các tiêu chí đánh giá sản phẩm của nhóm.

- Bảng phụ, giấy Ao, bút dạ. b. Chuẩn bị của học sinh - Tư liệu, hình ảnh - Bản thiết kế mô hình điều chế nước javen - Tất cả học sinh có sách giáo khoa, vở ghi, giấy, bút.

- Dụng cụ, hóa chất (tùy mỗi nhóm) (5) Tổ chức triển khai

- Lớp học được chia thành 4 nhóm sau đó giáo viên chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh hoàn thành trong 1 tuần - Hướng dẫn HS thảo luận, xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến hoàn thành, phương pháp và phương tiện tiến hành, mô hình sản phẩm đạt được.

DẠ

Y

3. Đề xuất bản vẽ thiết bị điện phân dung dịch NaCl 4. Chế tạo thiết bị, thử nghiệm điều chế nước Javen

Nhận nhiệm vụ thiết kế thiết bị điện phân dung Trao đổi, trực quan dịch NaCl điều chế nước Javen

30 phút cuối của tiết 1 và 1,2,3, 7 thực hiện ở nhà

Tại nhà

Làm việc nhà

Phương pháp kĩ thuật dạy học

NH

15 phút đầu của tiết 1

Mục tiêu

KÈ M

2. Nghiên cứu kiến thức về một số tính chất hóa học của đơn chất halogen

Thời gian

QU Y

Pha hoạt động 1. Xác định nhiệm vụ điều chế nước Javen

ƠN

MA TRẬN CÁC PHA HOẠT ĐỘNG

4

ở 5, 6, 7

Học liệu

Slide giới thiệu nguyên tắc và cấu tạo bình điện phân

- PHT - Hoá chất: nước Clo, nước Br2, khí Cl2 khô, giấy quỳ, dung dịch Giải quyết vấn đề, NaCl, dung dịch Làm việc nhóm, tự NaBr, dung dịch NaI học - Dụng cụ: Ống nghiệm, kẹp gỗ, bộ giá thí nghiệm, bình erlen, giá đựng ống nghiệm.

Tự học, thảo luận Wifi, SGK, phiếu học nhóm tập

Tự học, làm việc Wifi nhóm, làm việc cá nhân

19

Thỏa luận cả lớp 1 tiết

8

Hoạt động của HS

OF FI C

TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt Hoạt động của GV động Đặt câu hỏi: Khi áo quần màu trắng bị ố vàng,

Máy chiếu, sản phẩm, mẫu vải bẩn, các PHT, phiếu đánh giá

IA L

5. Báo cáo phương án thiết kế, sản phẩm

Lắng nghe

loang màu, dính mực,… thì các em phải làm gì?

Trước khi trả lời câu hỏi đó, yêu cầu HS làm

Điền vào cột K, W

việc cá nhân (2 phút) điền vào cột K, W của

ƠN

phiếu KWL. Tổ chức cho HS trả lời, thảo luận cả lớp về các nội dung đó. Nhận xét, tổng kết

nhiệm

những nội dung HS trả lời được.

vụ

Chiếu video giới thiệu về nguyên tắc của bình

học thêm từ GV, bạn

điện phân.

học vào cột L

NH

Giao

Ghi chép những điều

- Yêu cầu HS trong vai trò là kĩ sư Hóa học, Ghi nhận nhiệm vụ

điều chế nước Javen đáp ứng các yêu cầu.

Chia lớp

Chia nhóm, thảo luận từng yêu cầu đánh giá

nhóm và thảo luận

QU Y

hãy thiết kế thiết bị điện phân dung dịch NaCl

thành các

sản phẩm và thời gian thực hiện.

KÈ M

Thông báo cụ thể các yêu cầu cấn thiết đối với Tổng kết

sản phẩm

Viết lại các yêu cầu của sản phẩm

+ Cấu tạo thiết bị điện phân chính xác + Nước Javen có màu vàng nhạt, mùi hắc, tẩy

DẠ

Y

trắng được mẫu vải bẩn.

Đánh giá: Dựa trên việc điền và thảo luận phiếu KWL. HOẠT ĐỘNG 2: NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN

Mục đích: Qua hoạt động này HS sẽ:

20

OF FI C

IA L

- Chứng minh được tính oxi hóa mạnh của các halogen và so sánh tính oxi hóa giữa chúng thông qua thực hiện một số thí nghiệm: thí nghiệm tính tẩy màu của khí clo ẩm; thí nghiệm nước clo) - Viết được phương trình hóa học của phản ứng Clo với dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường và khi đun nóng; Hoạt động của HS

Thực hiện các nhiệm vụ và hoàn thành PHT số 01 Đại diện nhóm lên báo cáo Các nhóm khác thảo luận, nhận xét và đánh giá.

Ghi chép nội dung vừa học vào cột L

NH

ƠN

Gợi ý tổ chức hoạt động: Hoạt Hoạt động của GV động - Yêu cầu nghiên cứu làm việc theo nhóm và thực hiện nhiệm vụ trong PHT số 01.

- Gọi HS đại diện trình bày các nhóm còn lại trao đổi, nhận xét, đánh giá.

Tổng kết, chốt kiến thức: 1. Nghiên - Các đơn chất halogen có tính oxi hóa cứu tại lớp mạnh - Tính oxi hóa giảm dần từ F2, Cl2, Br2, I2 - Giải thích tính tẩy màu của khí clo ẩm - PTHH tự oxi hóa khử của Clo. Yêu cầu HS hoàn thiện PHT số 02 ở nhà Kết quả sẽ được trình bày vào buổi báo cáo sản phẩm

QU Y

2. Tự học ở nhà

Nghiên cứu SGK, thảo luận nhóm,..hoàn thành PHT số 02

Y

KÈ M

Đánh giá: Dựa trên các biêu hiện hành vi sau: - Đánh giá việc tiến hành thí nghiệm - Đánh giá việc trình bày các phiếu học tập - Đánh giá kết quả tìm tòi, sáng tạo.

DẠ

HOẠT ĐỘNG 3 – ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ a. Mục đích: Kiến thức: + Giải thích được nguyên lí hoạt động và phương án thiết kế mà nhóm đã lựa 21

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

IA L

chọn + Nắm vững hệ thống kiến thức nền có liên quan đến bản thiết kế Kĩ năng: + Vẽ hình + Trình bày bản vẽ Định hướng năng lực: + Năng lực giao tiếp + Năng lực sáng tạo khi tiên hành thiết kế bản vẽ + Năng lực trải nghiệm: Khi tìm hiểu các dụng cụ phế liệu trong cuộc sống để chế tạo bộ dụng cụ. Từ đó vẽ bản thiết kế theo nhóm. + Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong quá trình hình thành và trình bày bản vẽ . b. Nội dung: - GV tổ chức cho HS từng nhóm trình bày phương án thiết kế - Các nhóm HS thảo luận để thiết kế được thiết bị điện phân NaCl để điều chế nước Javen.

- GV tổ chức hoạt động thảo luận cho từng thiết kế: Các nhóm khác và GV nêu câu hỏi làm rõ, phản biện và góp ý cho bản thiết kế; Nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ quan điểm hoặc ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hoàn thiện bản thiết kế.

- GV chuẩn hóa các kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại các kiến thức vào vở và chỉnh sửa phương án thiết kế (nếu có). c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là bản thiết kế hoàn chỉnh cho việc “chế tạo thiết bị điều chế nước javen” d. Cách thức tổ chức hoạt động

Hoạt động của GV Yêu cầu HS thực hiện nội dung 1, 2 trong phiếu nhật kí.

Yêu cầu HS quay video quá trình thực hiện

KÈ M

Hoạt động Đề xuất phương án thiết kế, thực hiện ở nhà

Hoạt động của HS Trao đổi nhóm để hoàn thành PHT số 03

GV nhận xét, tổng kết và chuẩn hóa các kiến thức liên quan, chốt lại các vấn đề cần chú ý, chỉnh sửa của các nhóm(1 phút)

DẠ

Y

Đánh giá: Dựa trên các biêu hiện hành vi sau : Dựa vào bản thiết kế HOẠT ĐỘNG 4: CHẾ TẠO SẢN PHẨM

a. Mục đích Kiến thức: + Lĩnh hội được kiến thức về chương halogen 22

+ Vận dụng kiến thức của chương dự đoán - giải thích được hiện tượng xảy ra trong quá trình làm thí nghiệm.

IA L

Kĩ năng: + Sử dụng dụng cụ thí nghiệm + Chuẩn bị thí nghiệm theo bản thiết kế

OF FI C

+ Làm thí nghiệm thành công + Viết phương trình hóa học phản ứng Định hướng năng lực:

+ Năng lực sáng tạo trong quá trình chế tạo thiết bị tạo nước javen

+ Năng lực giao tiếp và hợp tác + Năng lực tính toán b. Nội dung:

ƠN

+ Năng lực trải nghiệm: Vận dụng kiến thức vật lý hóa học để tạo ra sản phẩm phục vụ cho đời sống

NH

Chế tạo thiết bị điện phân theo phương án thiêt kế, điều chỉnh lại cho phù hợp. c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm: Chế tạo thành công thiết bị điện phân Hoạt động

QU Y

d. Cách thức tổ chức hoạt động

Hoạt động của HS

Yêu cầu HS thực hiện nội dung 3 trong phiếu nhật kí

Quay video chế tạo thiết bị điện phân.

Hoàn thành nội dung 3 trong phiếu nhật kí

Y

KÈ M

Chế tạo sản phẩm, thực hiện ở nhà

Hoạt động của GV

DẠ

HOẠT ĐỘNG 5: BÁO CÁO SẢN PHẨM a. Mục đích: Báo cáo sản phẩm nhóm đã làm b. Nội dung + Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp. + Các nhóm lần lượt báo cáo sản phẩm và trả lời câu hỏi phụ 23

NH

ƠN

OF FI C

IA L

+ Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm. c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là một thiết bị điện phân sản xuất nước javen và bài thuyết trình giới thiệu thí nghiệm Nêu được thuận lợi và khó khăn trong quá trình chế tạo sản phẩm Hoạt Hoạt động của GV Hoạt động của HS động 1. Thông Nêu quy định báo cáo Tiếp nhận yêu cầu, phân báo - Mỗi nhóm trình bày sản phẩm công lên báo báo, chuẩn về: bản vẽ thiết kế, chế tạo va thử bị thử nghiệm thiết bị. nghiệm (qua video) trong 7 phút - HS các nhóm khác theo dõi, phản biện và được ra các nhận xét, góp ý cho sản phẩm. Đặt các câu hỏi cho HS , bình chọn, đánh giá, nhận xét, tổng kết.

2. Báo Tổ chức cho HS trưng bày sản Trình bày sản phẩm, trao cáo phẩm, nhóm lên báo cáo đổi và thảo luận Đánh giá sản phẩm theo phiếu Cùng GV đánh giá cá nhản, đánh giá 3. Tổng GV nhận xét chung thái độ làm viêc, nhóm, nhóm bạn. kết quả đạt được thông qua các phiếu kết đánh giá.

Nhận xét, tổng kết bài học

KÈ M

QU Y

HỌC LIỆU PHIẾU KWL Họ và tên: …………………………..Nhóm:……………; Lớp:…………

K (Những W (Những L (Những điều em điều em muốn điều em học biết) biết) được) 1. Những cách làm sạch quần áo trắng bị ố vàng, dính mực,..

2. Cấu tạo bình điện phân

DẠ

Y

3. Nguyên tắc hoạt động của bình điện phân 4. Nêu cách pha chế 500ml dung dịch NaCl 15% PHIẾU HỌC TẬP SỐ 01 Đọc hướng dẫn và thực hiện các nhiệm vụ sau: Thí Hiện Cách tiến hành nghiệm tượng

Giải thích hiện tượng và viết PTHH

24

- Giấy quỳ khô:

IA L

- Giấy quỳ ẩm:

OF FI C

Tính tẩy màu của khí Clo ẩm

Cho vào bình erlen (đã chứ sẵn khí Clo khô) 2 mẩu giấy quỳ, trong đó có 1 mẩu giấy quỳ đã được làm ẩm bởi hơi nước, 1 mẩu còn lại để khô

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 02 Nghiên cứu SGK, tìm hiểu trên internet hoàn thành: Viết PTHH của các phản ứng sau: lanh ⎯⎯ ⎯→ …………………………………………………… (1) Cl2 + NaOH ⎯loãng, C Cl2 + NaOH ⎯đac ⎯,100 ⎯⎯ → …………………………………………………... (2) Vậy Clo có tính chất:………………………………………………………

Em có biết: Sản phẩm của phản ứng (1) có tính tẩy màu, làm sạch các vết bẩn đặc biệt là các vết bẩn cứng đầu nên chúng được dùng làm nước tẩy và có tên là nước Javen. Nước Javen được sản xuất lần đầu bởi Claude Louis Berthollet trong PTN tại Paris.

Em hãy tìm hiểu và hoàn thành nội dung sau: 1. Nước Javen là một chất ……., có màu…….., có mùì ……., lưu trữ và bảo quản trong các vật liệu làm bằng …….

2. Nước Javen có tính tẩy màu do …………………………………………………………………………………

3. PTTH điều chế nước Javen từ phản ứng điện phân dung dịch NaCl : 2. Nhật kí học tập NHẬT KÍ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ ĐIỆN PHÂN ĐIỀU CHẾ NƯỚC JAVEN Trường .................................................... Lớp ........ Nhóm……………………..2.1. Phân công vai trò, công việc và kế hoạch trong nhóm Đúng hạn/ Thành công / Vị trí, Nhiệm vụ Thời gian Không đúng không thành họ tên công hạn Trưởng nhóm ………………

Thư kí ………………

Thành viên 1 …………… …………… …………….

2.2. Hình vẽ thiết kế thiết bị điện phân dung dịch NaCl điều chế nước Javen * Cấu tạo thiết bị: * Vật liệu, hóa chất, điều kiện: - Thùng điện phân:

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

0

25

ƠN

…………………………………………

- Kết quả:

NH

Thử nghiệm Cho vào 2 cốc nhựa mỗi cốc 1 mẫu vải bẩn (ố vàng/ loang màu, dính mực,…..). Thêm tiếp một lượng như nhau dung dịch nước Javen vừa điều chế và nước Javen thương mại vào. Sau một thời gian, lấy mẫu vải ra giặt sạch với nước. Quan sát, nhận xét và so sánh hai mẫu vải sau khi giặt.

(Chú ý: đeo găng tay) 3. Phiếu đánh giá

OF FI C

IA L

- Điện cực: - Nguồn: * Cơ chế hoạt động: 2.3. Chế tạo thiết bị điện phân, thử nghiệm điều chế nước Javen - Quay video quá trình thực hiện Hình ảnh sản phẩm Điều chỉnh: ………………………………………..

Nguyên nhân không thành công: .………………………………………..

Kinh nghiệm:

QU Y

PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM Nhóm: ………………………………………………………………………..

STT

TIÊU CHÍ

ĐIỂM

1

Thiết kế thiết bị rõ ràng, đúng quy định, có chú thích kích

40

2 3 4

KÈ M

thước, vật liệu sử dụng, điều kiện sử dụng sản phẩm Sử dụng vật liệu tái chế

20

Tẩy trắng được mẫu vải bẩn như Javen thương mại

20

Cấu tạo thiết bị điện phân chính xác, thiết kế hệ thống đảm

20

Y

bảo kín Tổng

100

DẠ

4. Một số hình ảnh quá trình chế tạo thiết bị điều chế nước javen tại phòng thí nghiệm

26

IA L OF FI C ƠN NH QU Y KÈ M

3.4.2. Chủ đề 2:“ VIẾT YÊU THƯƠNG LÊN KÍNH ”

DẠ

Y

A. Nội dung phát triển một số kỹ năng giáo dục STEM 1. Science ( Khoa học): Học sinh cần trang bị kiến thức hóa học về cách viết vẽ lên thủy tinh là nhờ loại hóa chất nào?

2. Technology (Công nghệ): Tìm hiểu, đánh giá xem phương pháp hóa học nào dùng để viết vẽ lên thủy tinh 3. Engineering (Kĩ thuật): Phân tích tìm hiểu kĩ thuật viết vẽ lên thủy tinh

27

IA L

4. Math (Toán học): Hãy tính toán xem cần lượng hóa chất bao nhiêu thời gian bao lâu để hoàn thành việc viết vẽ lên thủy tinh B. Giáo án chủ đề stem (1) Đặt tên chủ đề: “VIẾT YÊU THƯƠNG LÊN KÍNH ” (2) Xác định mục tiêu

OF FI C

a. Mục tiêu kiến thức

+ Nêu được hóa chất có thể ăn mòn thủy tinh + Nêu được các bước viết vẽ lên thủy tinh + Giải thích hóa chất lựa chọn để viết vẽ lên thủy tinh b. Mục tiêu kỹ năng

ƠN

- Vận dụng kiến thức để phân tích quy trình viết vẽ lên thủy tinh - Rèn luyện kỹ năng quan sát, thực hành thí nghiệm, nhận xét.

- Rèn luyện kỹ năng hợp tác nhóm, sử dụng công nghệ thông tin.

- Phát triển tư duy sáng tạo, giải quyết vấn đề. c. Mục tiêu thái độ

QU Y

NH

- Củng cố niềm tin vào khoa học thực nghiệm.

- Hứng thú với việc ứng dụng kiến thức để khám phá thế giới, giải quyết vấn đề thực tiễn.

- Chủ động, nghiêm túc, trách nhiệm với nhiệm vụ đã nhận.

- Tôn trọng kết quả thực nghiệm khi làm thí nghiệm.

- Nghiêm túc hoàn thành nhiệm vụ được giao. Có trách nhiệm với sản phẩm mình làm ra. d. Mục tiêu về năng lực định hướng hình thành

DẠ

Y

KÈ M

- Hình thành năng lực giải quyết vấn đề.

- Hình thành năng lực hợp tác.

- Hình thành năng lực sáng tạo.

- Hình thành năng lực tự học.

- Hình thành năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông.

(3) Bộ câu hỏi định hướng - Hóa chất nào có khả năng đặc biệt là ăn mòn thủy tinh?

- Trong phòng thí nghiệm có thể dùng phản ứng nào để tạo ra loại hóa chất có khả năng ăn mòn thủy tinh?

- Hãy tìm hiểu phương pháp viết vẽ lên thủy tinh?

- Nêu các dụng cụ hóa chất dùng để viết vẽ lên thủy tinh?

- Tính toán lượng hóa chất cần sử dụng để viết vẽ lên tấm thủy tinh kích thước 10cm*10cm?

(4) Hình thức tổ chức 28

Những việc cần làm

NH

ƠN

- Phân tích bài học trong sgk - Tìm hiểu qua tài liệu viết, sưu tập thông tin từ mạng internet - Có câu hỏi giao lưu cuối bài thuyết trình - Có tổng kết bài thuyết trình - Trải nghiệm làm ra các sản phẩm (thực hành)

Sản phẩm dự kiến -Bài báo cáo về cách viết vẽ lên thủy tinh - dự kiến cách làm ra sản phẩm

- sản phẩm

KÈ M

QU Y

Nhiệm vụ nhóm - Hóa chất nào có khả năng đặc biệt là ăn mòn thủy tinh?

- Trong phòng thí nghiệm có thể dùng phản ứng nào để tạo ra loại hóa chất có khả năng ăn mòn thủy tinh?

- Hãy tìm hiểu phương pháp viết vẽ lên thủy tinh?

- Nêu các dụng cụ hóa chất dùng để viết vẽ lên thủy tinh?

- Tính toán lượng hóa chất cần sử dụng để viết vẽ lên tấm thủy tinh kích thước 2cm*8cm?

OF FI C

IA L

- Phương pháp dạy học dự án - Các phương tiện hỗ trợ dạy học Hóa chất: CaF2, H2SO4 đặc, parafin(nến) Dụng cụ: tấm thủy tinh kích thước 2*8cm, bút bi đã hết mực hoặc dụng cụ viết vẽ có đầu nhọn (5) Tổ chức triển khai - Lớp học được chia thành 4 nhóm sau đó giáo viên chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh hoàn thành trong 1 tuần - Hướng dẫn HS thảo luận, xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến hoàn thành, phương pháp và phương tiện tiến hành, mô hình sản phẩm đạt được.

(6) Tiến trình kế hoạch dạy học

DẠ

Y

Sau khi các nhóm nghiên cứu, tổ chức cho các nhóm báo cáo sản phẩm của từng nhóm và tiến hành thực nghiệm Hoạt động 1: Khởi động (5 phút) Trong cuộc sống đời thường, các sản phẩm thủy tinh có khắc hoa văn ngày càng nhiều. Trong khoa học, các sản phẩm thủy tinh được khắc tỉ mỉ và có độ chính xác cao cũng rất nhiều như ống đo, nhiệt kế, ống nhỏ giọt,…

29

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

IA L

Thủy tinh có tính chất trơn và cứng, đã thế lại rất dễ vỡ nên việc khắc hoa văn trên thủy tinh tinh xảo đến mức đẹp như một bức tranh hẳn là rất phức tạp. Vậy làm sao mà con người có thể làm được điều thần kì ấy?

Cách khắc chữ trên thủy tinh rất thú vị. Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã tìm ra hợp chất có ăn bào mòn thủy tinh. Một khi thủy tinh tiếp xúc với hợp chất này, nó sẽ bị mất đi lần lượt lần lượt từng phần.

Hỗn hợp ăn được cả thủy tinh có tên gọi là axit flohiđric, là họ hàng với các axít clohiđric. Điều đặc biệt của axit flohiđric là năng động và linh hoạt hơn nhiều và tính ăn mòn thì vô địch. Chính vì tính ăn mòn thủy tinh ấy mà người ta không thể dùng bình hay ống nghiệm thủy tinh để đựng nó, phải dùng chai nhựa.

Chính bởi đặc tính ăn mòn thủy tinh của axít flohiđric mà con người đã tận dụng nó là cách khắc chữ trên thủy tinh.Trên bề mặt những miếng thủy tinh cần khắc chữ hay hoa văn, họ sẽ bôi một lớp paraphin lên trước rồi họ dùng dụng cụ khắc trực tiếp hoa văn mình mong muốn lên paraphin.

Bước tiếp theo là dùng một lượng nhỏ axít flohiđric để nó ăn mòn thủy tinh vừa được khắc sâu hơn theo đúng đường nét mà thợ tạo ra. Đổ thêm ít nữa thì nét khắc lại càng sâu theo ý muốn.

Nhờ cách khắc chữ trên thủy tinh của axít flohiđric mà biết bao sản phẩm đẹp tinh xảo đã ra đời với đủ hoa văn cầu kì chính xác.

Hoạt động 2: Tiến hành viết vẽ lên thủy tinh (30 phút) Các nhóm bắt đầu tiến hành viết vẽ lên thủy tinh với thông điệp mong muốn + Cách tiến hành: + Ban đầu ta nấu chảy parafin rồi quét lên tấm thủy tinh 1 lớp mỏng .

Sau đó dùng bút bi hết mực hoặc 1 vật bất kỳ có đầu sắc để vẽ họa tiết hoặc khắc chữ chúng ta muốn lên tấm kính, và nhớ phải cạo cho chạm vào mặt kính để chút nữa phản ứng có thể xảy ra được. Sau đó ta cho CaF2 vào những chỗ đã cạo sạch lớp parafin (nến), tiếp tục thêm vào đó H2SO4 đặc.

Cuối cùng ta dùng tấm thủy tinh còn lại đậy lên và để chờ khoảnh 15–20 phút. Đủ thời gian thì ta dùng nước ấm rửa sạch dưới vòi khoảng 5 phút để làm sạch ta sẽ thu được sản phẩm với họa tiết như ý muốn. + Phản ứng xảy ra trong suốt thí nghiệm: Đầu tiên: CaF2 + H2SO4 → 2HF + CaSO4 .

Sau đó: 4HF + SiO2 → SiF4 + 2H2O. Và tiếp tục: SiF4 + 2HF → H2SiF6(tan) Hoạt động 3: Tổ chức đánh giá ( 10 phút) - Khi các nhóm hoàn thành, GV yêu cầu các nhóm cùng đồng thời trưng bày sản phẩm - Yêu cầu HS của từng nhóm trình bày, phân tích từng hoạt động, giá thành và sản phẩm - GV và hội đồng GV tham gia sẽ bình chọn kiểu dáng thiết kế. Song song với quá trình trên là theo dõi thiết kế khoa học, sự bền vững.

30

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

IA L

- Giáo viên nhận xét và công bố kết quả chấm sản phẩm theo tiêu chí của phiếu đánh giá số .

- GV đặt câu hỏi cho bài báo cáo để làm rõ nguyên tắc viết vẽ lên thủy tinh, giải thích các hiện tượng xảy ra khi thiết kế, khắc sâu kiến thức mới của chủ đề và các kiến thức liên quan: + Các em đã học được những kiến thức và kĩ năng nào trong quá trình triển khai dự án này? + Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ nhất khi triển khai dự án này?

- Ngoài ra GV khuyến khích các nhóm nêu câu hỏi cho nhóm khác.

- GV tổng kết chung về hoạt động của các nhóm; Hướng dẫn các nhóm cập nhật điểm học tập của nhóm mình.

Một số hình ảnh chủ đề stem “Viết yêu thương lên kính”

3.4.3. Chủ đề 3:“ OZON VÀ SỰ SỐNG ”

DẠ

Y

A. Nội dung phát triển một số kỹ năng giáo dục STEM - Science (Khoa học): Nghiên cứu tài liệu để tìm hiệu về cơ sở khoa học, tính chất, ứng dụng, ... của tầng ozon và ozon.

- Technology (Công nghệ): Làm video, website, word, powerpoint, ...

- Engineering (Kĩ thuật): Làm các mô hình để mô phỏng hiện tượng, thí nghiệm,...

- Math (Toán học): Tính toán lượng oxi thu được khi ozon phân hủy.

31

a. Về kiến thức:

NH

ƠN

OF FI C

IA L

B. Giáo án chủ đề (1) Đặt tên chủ đề “TẦNG OZON VÀ SỰ SỐNG XANH” Lý do chọn chủ đề Oxi là nguyên tố hóa học không thể thiếu đối với sự sống của chúng ta, là nguyên tố có mặt ở khắp nơi trên trái đất: trong cơ thể con người, động vật, cây cối,… đặc biệt là trong khí quyển; tham gia vào quá trình cháy, hô hấp, quang hợp đang diễn ra hằng ngày, ở mọi lúc, mọi nơi. Có thể nói oxi là nguyên tố tạo nên sự sống. Ở chương trình học phổ thông, những kiến thức liên quan đến oxi được đề cập trong nhiều bài học của các môn Hóa học, Sinh học, Địa lí làm cho việc tìm hiểu các kiến thức bị rời rạc, không liền mạch, một số kiến thức bị lặp lại gây khó khăn cho HS trong việc tiếp thu kiến thức cũng như vận dụng để giải quyết các vấn đề đặt ra trong cuộc sống như: “Vì sao người ta trồng nhiều thông ở bệnh viện?” hay “Vì sao sau cơn giống thì không khí trở nên trong lành, dễ chịu?”

Do đó, việc tích hợp các nội dung từ các môn thành chủ đề “Tầng ozon và sự sống xanh” vừa tạo được sự logic, kết nối các nội dung kiến thức với nhau, vừa giúp HS thấy được vai trò quyết định của oxi - ozon đối với sự sống, đồng thời làm cho Khoa học gần gũi với cuộc sống hơn, không còn khô khan, cứng nhắc, giúp HS có hứng thú học tập, say mê, yêu thích khoa học.

(2) Mục tiêu chủ đề - Nêu được cấu tạo nguyên tử oxi, công thức cấu tạo phân tử ozon.

QU Y

- Nêu được tính chất vật lí và ứng dụng của O3.

- O3 có tính oxi hóa mạnh là do dễ phân hủy tạo ra oxi nguyên tử và oxi phân tử. b. Về kĩ năng: hình thành các kĩ năng STEM: - Viết một số phương trình hóa học minh học cho tính chất hóa học của O3.

KÈ M

- Vận dụng sự hiểu biết về cấu tạo phân tử của O3, giải thích vì sao O3 được dùng làm chất tẩy màu và sát trùng.

- Phát hiện được vấn đề thực tiễn.

- Phân tích được mối liên hệ giữa các yếu tố của vấn đề.

- Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề.

- Sử dụng được công nghệ thông tin trong học tập.

Y

c. Về thái độ

DẠ

- Tích cực thoải mái, tự giác tham gia các hoạt động. Có ý thức chủ động, sáng tạo trong học tập.

- Giáo dục lòng say mê tìm hiểu khoa học trong cuộc sống, đức tính cẩn thận.

- Học sinh có ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ tầng ozon.

32

d. Định hướng phát triển năng lực

IA L

- Năng lực ngôn ngữ: HS sử dụng các khái niệm: phản ứng oxi hóa khử, chất oxi hóa, sự oxi hóa, tính oxi hóa và gọi tên các sản phẩm của phản ứng.

OF FI C

- Năng lực giải quyết vấn đề: Dựa vào nội dung chủ đề, nhóm học sinh xây dựng các kế hoạch thực hiện. Sau khi phân nhóm, học sinh tự lập kế hoạch thực hiện, phân công công việc cụ thể cho từng thành viên để hoàn thành tốt nhiệm vụ.

Mỗi học sinh chủ động đọc tài liêu, tìm kiếm thông tin từ các nguồn khác nhau để hoàn thành nhiệm vụ của mình. (Năng lực chủ yếu nhằm phát triển cho học sinh)

+ Năng lực hợp tác: Các thành viên trong nhóm thảo luận tích cực, sôi nổi rồi cùng đi đến thống nhất nội dung, cách thực hiện nhiệm vụ, cùng làm và giúp đỡ nhau.

ƠN

+ Năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống: Học sinh đã hệ thống kiến thức, phân tích tổng hợp các kiến thức vận dụng vào cuộc sống thực tiễn. Từ đó giải thích được các ứng dụng của sục ozon làm sạch nước,... Học sinh tìm hiểu thực trạng môi trường, vận dụng kiến thức để giải thích, đề ra biện pháp thực hiện. + Năng lực tính toán: Tính toán trong các bài tập vận dụng. + Năng lực sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh tìm tài liệu và làm báo cáo.

NH

(3) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề stem - Tầng ozon là gì và sự hình thành tầng ozon.

- Vai trò của tầng ozon đối với trái đất và thực trạng của tầng ozon hiện nay.

- Tính chất vật lý và hóa học của ozon? So sánh với oxi.

QU Y

- Ứng dụng trong thực tế của ozon và giải pháp chống lỗ thủng của tầng ozon.

- Làm sao để “vá lại” lỗ thủng của tầng ozon.

DẠ

Y

KÈ M

(4) Hình thức tổ chức 1. Phương pháp Khi dạy về nội dung này, giáo viên sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học sau: - Phát hiện và giải quyết vấn đề (phương pháp chính) - Phương pháp đàm thoại tìm tòi - Học theo nhóm - Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, thiết bị dạy học, tranh ảnh,... ) 2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh a. Chuẩn bị của giáo viên - Các tiêu chí đánh giá sản phẩm của nhóm.

- Bảng phụ, giấy Ao, bút dạ. b. Chuẩn bị của học sinh - Tư liệu, hình ảnh, tranh ảnh tuyên truyền, cổ động đề bảo vệ môi trường,...

- Tất cả học sinh có sách giáo khoa, vở ghi, giấy, bút.

33

IA L

- Dụng cụ, hóa chất (tùy mỗi nhóm) (5) Tổ chức triển khai

OF FI C

- Lớp học được chia thành 4 nhóm sau đó giáo viên chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh hoàn thành trong 1 tuần - Hướng dẫn HS thảo luận, xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến hoàn thành, phương pháp và phương tiện tiến hành, mô hình sản phẩm đạt được.

Những việc cần làm Nhiệm vụ nhóm1: - Sưu tập thông tin từ Tầng ozon là gì? ứng mạng internet dụng của ozon và vai - Có câu hỏi giao lưu trò của tầng ozon đối cuối bài thuyết trình với trái đất - Có tổng kết bài thuyết trình

ƠN

Nhiệm vụ nhóm

KÈ M

QU Y

NH

Nhiệm vụ nhóm 2: - Sưu tập thông tin từ Nguyên nhân gây ra lỗ mạng internet thủng tầng ozon - Có câu hỏi giao lưu cuối bài thuyết trình - Có tổng kết bài thuyết trình Nhiệm vụ nhóm 3: - Phân tích bài học Hiện trạng của tầng trong sgk ozon trong khí quyển và - Tìm hiểu qua tài liệu hậu quả của thủng tầng viết, sưu tập thông tin ozon từ mạng internet

- Video, hình ảnh giải thích sự hình thành tầng ozon.

- Bài word và powerpoint tầng ozon và vai trò của tầng ozon đối với trái đất

- Bài viết, báo cáo, video, hình ảnh… về nguyên nhân gây ra lỗ thủng tầng ozon hiện nay.

- Khuyến khích có mô hình mô phỏng, posters.

- Bài viết về hiện trạng của tầng ozon trong khí quyển và hậu quả của thủng tầng ozon - Mô phỏng phản ứng đặc trưng của ozon bằng người thật kết hợp tranh ảnh, màu áo, posters...

- Video, hình ảnh mô tả ứng dụng của ozon.

- Bài viết, báo cáo phân tích, đánh giá, đưa ra giải pháp chống lỗ thủng tầng ozon.

Y

Nhiệm vụ 4: - Phân tích, đánh giá Biện pháp ngăn chặn sự tác động của việc suy thoái của tầng ozon thủng tầng ozon, từ đó tìm ra phương hướng giải quyết.

Sản phẩm dự kiến

DẠ

(6) Tiến trình kế hoạch dạy học Sau khi các nhóm nghiên cứu, tổ chức cho các nhóm báo cáo sản phẩm của từng nhóm và tiến hành thực nghiệm Hoạt động 1: Khởi động (5 phút)

34

IA L

Chúng ta đều biết vai trò của oxi là là chất duy trì sự sống. Nhưng để sống tốt hơn, sống khỏe hơn, sống bền vững hơn con người cần sự bảo vệ của tầng ozon, cần môi trường trong sạch. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua chủ đề “Tầng ozon – và sự sống” để cảm nhận sự cháy lên của lòng say mê khoa học với hi vọng các em sẽ am hiểu và biết giải quyết vấn đề được đưa ra.

Hoạt động của GV

Nội dung Các nhóm lần lượt trình bày

OF FI C

Hoạt động báo cáo và tổng kết

Hoạt động của HS

Hoạt động 2: Báo cáo kết quả - Giới thiệu nhóm lên trình bày. - Nhóm trình bày - Nhận xét và chốt kiến thức - Các nhóm khác đặt câu hỏi

QU Y

NH

ƠN

Hoạt động 3: Thảo luận và trả lời câu hỏi Thảo luận - GV đặt câu hỏi và tổng hợp các - Thảo luận để trả lời câu hỏi của nhóm khác cho mỗi các câu hỏi của nhóm nhóm để thảo luận. mình.

Trả lời câu hỏi - Lắng nghe câu trả lời của từng - Lần lượt mỗi nhóm nhóm. trả lời câu hỏi.

- Điều chỉnh những ý kiến trả lời - Nhóm khác lắng nghe chưa đúng, giải đáp các câu hỏi và phản biện nếu câu trả phát sinh. lời chưa thỏa đáng.

Hoạt động 4: Đánh giá - Hướng dẫn học sinh đánh giá - Nhìn lại quá trình, rút vào phiếu. kinh nghiệm cho bài - Kết luận, tuyên dương nhóm, học sau. cá nhân.

DẠ

Y

KÈ M

Hoạt động 5: Củng cố Khắc sâu trọng - Qua chủ đề các em đã nghiên - HS làm bài kiểm tra tâm cứu trong 2 tuần vừa qua, các em 15 phút theo định đã hiểu ozon là chất oxi hóa hướng phát triển năng mạnh, gắn bó mật thiết với cuộc lực. sống của chúng ta. Vì thế cần thiết bảo vệ tầng ozon ngay từ ngày hôm nay.

Một số hình ảnh của các nhóm

Nhóm 1: tầng ozzon là gì? ứng dụng của ozzon và vai trò của tầng ozzon

35

IA L OF FI C ƠN NH

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

Nhóm 2: Nguyên nhân gây ra hiện tượng thủng tầng ozzon

Nhóm 3: Thực trạng tầng ozon hiện nay

36

IA L OF FI C

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

Nhóm 4: bảo vệ tầng ozzon

37

A. Nội dung phát triển một số kỹ năng giáo dục STEM

IA L

3.4.4. Chủ đề dạy học “Thực phẩm sấy khô bằng lưu huỳnh và sức khỏe con người” theo định hướng giáo dục STEM - Science (Khoa học): Nghiên cứu tài liệu để tìm hiệu về cơ sở khoa học, tính chất, ứng dụng, ... của lưu huỳnh và lưu huỳnh đioxit.

OF FI C

- Technology (Công nghệ): Làm video, website, word, powerpoint, ...

- Engineering (Kĩ thuật): Làm các mô hình để mô phỏng hiện tượng, thí nghiệm, ...

- Math (Toán học): Tính toán lượng lưu huỳnh an toàn với sức khỏe con người.

B. Giáo án chủ đề

(1) Đặt tên chủ đề “THỰC PHẨM SẤY KHÔ BẰNG LƯU HUỲNH VÀ SỨC KHỎE CON NGƯỜI”

ƠN

(2) Mục tiêu chủ đề a. Kiến thức

- Tính chất vật lí và ứng dụng của lưu huỳnh.

NH

- Viết một số phương trình hóa học minh học cho tính chất hóa học của lưu huỳnh. b. Kĩ năng

- Nêu được phương pháp xông hơi lưu huỳnh.

QU Y

- Biết cách sử dụng lưu huỳnh một cách hiệu quả, an toàn.

- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng trong đời sống c. Về thái độ

KÈ M

- Tích cực thoải mái, tự giác tham gia các hoạt động. Có ý thức chủ động, sáng tạo trong học tập.

- Giáo dục lòng say mê tìm hiểu khoa học trong cuộc sống, đức tính cẩn thận.

- Học sinh có ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe bản thân và cộng đồng d. Định hướng phát triển năng lực

Y

- Năng lực ngôn ngữ: HS sử dụng các khái niệm: phản ứng oxi hóa khử, chất oxi hóa, sự oxi hóa, tính oxi hóa và gọi tên các sản phẩm của phản ứng.

DẠ

- Năng lực giải quyết vấn đề: Dựa vào nội dung chủ đề, nhóm học sinh xây dựng các kế hoạch thực hiện. Sau khi phân nhóm, học sinh tự lập kế hoạch thực hiện, phân công công việc cụ thể cho từng thành viên để hoàn thành tốt nhiệm vụ.

Mỗi học sinh chủ động đọc tài liêu, tìm kiếm thông tin từ các nguồn khác nhau để hoàn thành nhiệm vụ của mình. (Năng lực chủ yếu nhằm phát triển cho học sinh)

38

+ Năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống + Năng lực tính toán: Tính toán trong các bài tập vận dụng.

IA L

+ Năng lực hợp tác: Các thành viên trong nhóm thảo luận tích cực, sôi nổi rồi cùng đi đến thống nhất nội dung, cách thực hiện nhiệm vụ, cùng làm và giúp đỡ nhau.

+ Năng lực sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh tìm tài liệu và làm báo cáo.

- Nhận biết thực phẩm sấy lưu huỳnh.

- Lưu huỳnh công nghiệp với sức khỏe con người.

OF FI C

(3) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề stem

- Cách loại bỏ lưu huỳnh trong măng khô ngày Tết.

- Có phải lưu huỳnh đioxit dùng làm chất bảo quản thực phẩm có hại cho sức khỏe?

1. Phương pháp

ƠN

(4) Hình thức tổ chức

Khi dạy về nội dung này, giáo viên sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học sau: - Phát hiện và giải quyết vấn đề (phương pháp chính) - Học theo nhóm

NH

- Phương pháp đàm thoại tìm tòi

- Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, thiết bị dạy học, tranh ảnh,... )

QU Y

2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh a. Chuẩn bị của giáo viên

- Các tiêu chí đánh giá sản phẩm của nhóm.

- Bảng phụ, giấy Ao, bút dạ.

KÈ M

b. Chuẩn bị của học sinh

- Tư liệu, hình ảnh, tranh ảnh tuyên truyền, cổ động đề bảo vệ môi trường,...

- Tất cả học sinh có sách giáo khoa, vở ghi, giấy, bút.

- Dụng cụ, hóa chất (tùy mỗi nhóm) (5) Tổ chức triển khai

Y

- Lớp học được chia thành 4 nhóm sau đó giáo viên chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh hoàn thành trong 1 tuần

DẠ

- Hướng dẫn HS thảo luận, xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến hoàn thành, phương pháp và phương tiện tiến hành, mô hình sản phẩm đạt được.

Nhiệm vụ nhóm

Những việc cần làm

Sản phẩm dự kiến 39

NH

ƠN

- Sưu tập thông tin từ mạng internet - Có câu hỏi giao lưu cuối bài thuyết trình - Có tổng kết bài thuyết trình - Phân tích bài học trong sgk - Tìm hiểu qua tài liệu viết, sưu tập thông tin từ mạng internet

KÈ M

- Quan sát từ thực tiễn (trong gia đình, trong bệnh viện, trong nhà máy,...), chụp ảnh lại.

- Phân tích, đánh giá về việc sử dụng S trong thực tế

IA L

- Bài viết, báo cáo, video, hình ảnh… về ảnh hưởng của lưu huỳnh với sức khỏe con người

Bài viết, báo cáo phân tích, đánh giá lưu huỳnh đioxit dùng làm chất bảo quản thực phẩm có hại cho sức khỏe?

- Bài viết, báo cáo phân tích, đánh giá, đưa ra nhận xét về việc sử dụng S trong thực tế.

DẠ

Y

Bài word và powerpoint về các ứng dụng của S trong đời sống

OF FI C

- Sưu tập thông tin từ mạng internet - Có câu hỏi giao lưu cuối bài thuyết trình - Có tổng kết bài thuyết trình

QU Y

Nhiệm vụ nhóm1: Nghiên cứu phương pháp xông hơi lưu huỳnh, cấu tạo S từ đó giải thích các hiện tượng thường gặp trong đời sống.

- Diệt chuột trong nhà kho - Sấy, xông hơi, chống ẩm mốc thực phẩm - Vỡ bình nhiệt kế tại sao lại dùng S? Nhiệm vụ nhóm 2: - Nhận biết thực phẩm sấy lưu huỳnh.

- Lưu huỳnh công nghiệp với sức khỏe con người.

Nhiệm vụ nhóm 3: - Cách loại bỏ lưu huỳnh trong măng khô ngày Tết.

Cách xông hơi lưu huỳnh an toàn, đưa các giải pháp, những điểm cần lưu ý khi thực hiện thí nghiệm.

Nhiệm vụ 4: Thông qua sách báo, mạng internet, kinh nghiệm gia đình bản thân, hãy nhận xét về việc sử dụng S trong thực tế.

(6) TIẾN TRÌNH KẾ HOẠCH DẠY HỌC

Hoạt động 1: Khởi động ( 10 phút)

40

OF FI C

IA L

Lưu huỳnh là nguyên tố tự nhiên quen thuộc với chúng ta, nó có trong thức ăn hàng ngày, những loại thực phẩm có chứa lưu huỳnh phổ biến như thịt, cá, trứng (nhất là lòng đỏ trứng), hải sản, nấm, tỏi, các loại hạt có chứa dầu… Đối với lưu huỳnh nguyên chất (dùng trong công nghiệp) thường được sử dụng làm phụ gia trong sấy và chất chống mốc, ngoài ra thì lưu huỳnh có thể dùng để phòng trừ một số loại bệnh hại cây trồng. Ở nước ta vẫn tồn tại tình trạng lạm dụng lưu huỳnh công nghiệp sử dụng trong sản xuất, chế biến thực phẩm như: tẩm sấy các dược liệu, nhất là loại có hàm lượng tinh bột cao, sấy hoa quả khô, măng khô…Chủ đề hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu là “ thực phẩm sấy khô bằng lưu huỳnh và sức khỏe con người”

Giáo viên yêu cầu và nhắc lại nhiệm vụ từng nhóm giới thiệu theo sơ đồ tư duy trên giấy A0.

Hoạt động 2: Thảo luận và báo cáo (30 phút)

ƠN

Nhóm 1: Nêu cấu tạo S, hợp chất SO2

- Giải thích các hiện tượng: khi đốt S và đóng kín nhà kho, sẽ sinh ra khí SO2.

Và SO2 là một khí gây hại cho sức khoẻ ( viêm phổi, mắt , da…), nồng độ cao gây tử vong nên dung để diệt chuột.

NH

- Dùng S đã xông hơi để chống ẩm, mốc là một phương pháp rất phổ biến. Điều này giúp giữ thực phẩm, thuốc bắc trong thời gian dài mà vẫn đảm bảo. Tuy nhiên trong quá trình xông hơi S, các thực phẩm đã nhiễm độc SO2.

Nhóm 2:

QU Y

- Khi vỡ bình nhiệt kế, Hg có chứ trong đó sẽ ra ngoài môi trường. Như chúng ta đã biết Hg là chất rất độc. Tuy nhiên ta có thể sử dụng S để thu hồi Hg qua phản ứng S + Hg → HgS↓ ( tạo kết tủa).

KÈ M

Để nhận diện măng khô sấy lưu huỳnh rất dễ bởi mùi của khí SO2 rất đặc trưng (khí này sinh ra trong quá trình đốt lưu huỳnh). Bạn có thể phân biệt bằng cách đưa măng khô lên mũi ngửi là phát hiện được ngay. Nếu sấy lưu huỳnh, măng sẽ có mùi nồng nặc, rất khó chịu.

DẠ

Y

Đối với thảo dược dạng dây leo, ngoài việc quan sát màu sắc ra, người dùng có thể dùng tay bẻ sợi thảo dược. Nếu là thảo dược phơi nắng hoặc sấy thủ công thì sẽ giòn, gãy ngay, còn thảo dược sấy bằng lưu huỳnh sẽ dai, mềm hơn. Đối với thảo dược dạng thân, củ, thì có thể phân biệt bằng màu sắc và mùi vị. Khi cầm dược liệu trên tay, cảm nhận đầu tiên đối với dược liệu sấy lưu huỳnh là độ ẩm cao. Vì độ ẩm cao nên nhiều dược liệu dạng dây mới dai, không bẻ gãy được.

Còn dược liệu phơi sấy thông thường cảm giác khô, giòn. Nếu cầm một nắm thuốc lên tay, dược liệu sấy bằng lưu huỳnh đôi khi để lại một thứ bụi mỏng, màu hơi vàng.

Tuy xông hơi S có khá nhiều tác dụng, nhưng đi đôi là các tác hại như sau:

41

+ Khi nhiễm vào nguồn nước có thể gây nguy hiểm cho các sinh vật vi sinh vật (cá, tôm, cua, ngao, sò…) sống dưới nước, khiến chúng có thể bị ngộ độc và chết.

IA L

Bên cạnh đó, nếu người dân vô tình ăn phải các loài sinh vật sống dưới nước bị nhiễm lưu huỳnh cũng có nguy cơ bị nhiễm độc.

OF FI C

+ Ở mức độ thấp, lưu huỳnh khiến chúng ta khó thở, phổi tắc nghẽn, kích ứng mắt, giảm thị lực, tác động lên da.

+ Khi lưu huỳnh hình thành nitrat, sunfat thì tác hại của lưu huỳnh là biến chuyển cơn hen suyễn nặng nề hơn; tiêu chảy; suy giảm hệ miễn dịch; rối loạn hệ tiêu hóa, tuần hoàn máu, quá trình chuyển hóa hormone trong cơ thể. + Khi ở một mức độ cao thì lưu huỳnh khiến người bệnh khuyết tật thính giác, tác động tiêu cực lên hệ thần kinh khiến hành vi thay đổi, giảm hệ sinh sản; dễ mắc bệnh phổi và tim mạch do giảm sức đề kháng để chống lại các gốc tự do; thiệt hại chức năng của gan thận và nghiêm trọng nhất là gây tử vong.

ƠN

Nhóm 3: Một số lưu ý để sử dụng S an toàn

NH

- Muốn loại bỏ SO2 trong măng khô, khi sơ chế chúng ta nên ngâm rửa kỹ, sau đó luộc 1 lần, bỏ phần nước này đi. Lưu huỳnh sẽ không còn do quá trình đun sôi đã giúp chúng bay hơi hoặc hòa tan vào nước. Để an toàn hơn, bạn nên luộc măng khô 2 lần trước khi chế biến.

- Dùng thuốc bắc thì phải theo đúng chỉ dẫn của bác sĩ, có thời gian quy định, để lượng thuốc độc bay hết.

QU Y

- Các xưởng làm thuốc, hay thực phẩm nên chú ý sử dụng S với lượng vừa đủ, tránh dư thừa gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.

- Khi thực hiện xông hơi lưu huỳnh trong phòng thí nghiệm cần đậy ngay bình thủy tinh khi đốt cháy hết S và tiến hành trong tủ hốt.

Nhóm 4: Ý kiến về việc sử dụng S trong đời sống.

KÈ M

Lưu huỳnh là nguyên tố tự nhiên quen thuộc, có trong thức ăn hàng ngày của chúng ta những thực phẩm có chứa lưu huỳnh như thịt, cá, trứng (nhất là lòng đỏ), hải sản, nấm, tỏi, hạt có dầu… Nhu cầu về acid amin có lưu huỳnh ước tính mỗi ngày khoảng 13mg/kg trọng lượng đối với phụ nữ và 14mg/kg trọng lượng đối với nam.

DẠ

Y

Lưu huỳnh công nghiệp là hóa chất độc hại không được phép sử dụng trong chế biến và bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên ở nước ta, tình trạng lạm dụng lưu huỳnh công nghiệp rất phổ biến trong tẩm sấy các dược liệu, nhất là loại có hàm lượng tinh bột cao, sấy hoa quả khô, măng khô… Vì lợi nhuận, bất chấp việc ảnh hưởng tới sức khỏe người tiêu dùng, nhiều cơ sở sản xuất đã sử dụng lưu huỳnh để chống mốc, tạo màu vàng đẹp cho măng bằng cách tẩm trực tiếp.

Nếu người tiêu dùng sử dụng thực phẩm có chứa chất lưu huỳnh công nghiệp có nồng độ cao, lâu dài sẽ gây tổn thương về thần kinh, thay đổi hành vi; ảnh hưởng hệ tuần hoàn, chức năng tim mạch, tổn thương mắt, giảm thị lực, ảnh hưởng 42

chức năng sinh sản, hệ miễn dịch, tuyến nội tiết. Nếu cấp tính, thì có biểu hiện ngạt mũi, chảy nước mắt, đau đầu, tức ngực...

IA L

Nếu sử dụng lưu huỳnh bừa bãi và quá mức cho phép trong thực phẩm sẽ gây suy thận, bệnh phổi, ảnh hưởng đến sự phát triển của não...

OF FI C

Nhất là những người chế biến và người sống xung quanh nếu không có biện pháp đảm bảo an toàn thì khi đốt lưu huỳnh để sấy sẽ hình thành khí SO2 một phần lưu huỳnh thăng hoa, khi hít phải sẽ thấy khó chịu và có thể gây các bệnh ở đường hô hấp.

Việc sử dụng S trong thực tế là cần thiết tuy nhiên chúng ta không nên lạm dụng và việc kì thị các thực phẩm có sử dụng S để bảo quản. Chúng ta cần xem xét, tìm hiểu xem có thể loại bỏ S trong đó hay không.

Hoạt động 3: Tổ chức đánh giá ( 10 phút)

- Đối chiếu kết quả thu được, các nhóm đánh giá lẫn nhau

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

- Giáo viên nhận xét và công bố kết quả chấm sản phẩm theo tiêu chí của phiếu đánh giá số - GV đặt câu hỏi cho bài báo cáo để làm rõ kiến thức mới của chủ đề và các kiến thức liên quan: Các em đã học được những kiến thức và kĩ năng nào trong quá trình triển khai dự án này? Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ nhất khi triển khai dự án này?

GV tổng kết chung về hoạt động của các nhóm; Hướng dẫn các nhóm cập nhật điểm học tập của nhóm mình.

3.4.5. Xây dựng chủ đề STEM: Chế tạo thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini A. Nội dung phát triển một số kỹ năng giáo dục STEM - Science (Khoa học): Tính chất vật lí của oxi trong nước, điều chế oxi bằng cách điện phân nước.

- Technology (Công nghệ): Sử dụng các nguyên vật liệu thiết kế thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini.

- Engineering (Kĩ thuật): Bản kế hoạch và quy trình thiết kế thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini.

- Math (Toán học): Tính khoảng cách giữa 2 tấm lưới để hiệu suất tạo oxi cao nhất.

Y

– Tính diện tích của các tấm lưới và nhựa cho phù hợp.

B. Giáo án chủ đề

DẠ

(1). Đặt tên chủ đề: “Chế tạo thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini” Lí do chọn chủ đề

Oxi có vai trò vô cùng to lớn trong cơ thể người và động thực vật. Cũng như các loài sinh vật sống trên cạn, các thủy sinh vật cũng cần có oxi để duy trì sự sống.

43

OF FI C

IA L

Đa phần thủy sinh vật điều sử dụng oxi hòa tan trong nước, nhất là đối với các loại cá cảnh sống trong môi trường nuôi nhốt chật hẹp. Việc thiếu oxi hòa tan trong nước làm cho sinh vật trong nước (cụ thể là cá cảnh) chết hàng loạt hay tăng trưởng chậm (thủy sinh vật sử dụng oxi hòa tan trong nước để thực hiện quá trình trao đổi chất nhằm sản sinh ra năng lượng cho sự tăng trưởng và sinh sản)… Sử dụng thiết bị sục khí oxi là rất cần thiết cho các bể cá, đặc biệt là các bể các có kích cỡ nhỏ (mini).

Sử dụng máy sục khí oxi để tạo ra đủ lượng oxi hòa tan, giúp đảm bảo duy trì sự sống ổ định cho bể cá của bạn. Hơn nữa, có nhiều loại máy sục khí oxi có thể chạy bằng pin khi không có điện. Chính vì những lí do trên, tôi chọn chủ đề STEM: “Chế tạo thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini”.

(2). Mục tiêu của chủ đề a. Kiến thức

– HS trình bày được tính chất của oxi trong nước, điều chế oxi.

ƠN

– HS nêu được vai trò của oxi đối với đời sống thủy sinh vật và các nguyên liệu khác trong quy trình chế tạo máy sục khí oxi cho bể cá mini.

– HS trình bày và phân tích được cơ chế của thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini.

NH

– HS vận dụng được kiến thức để chế tạo ra thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini. b. Kĩ năng

– HS biết cách sử dụng các nguyên liệu để chế tạo được thiết bị sục khí oxi cho bể cá.

QU Y

– HS biết tính toán diện tích các nguyên liệu cho phù hợp, tính toán khoảng cách giữa các nguyên liệu để hiệu suất tạo oxi cao nhất.

- Thu thập, lưu giữ và xử lí thông tin từ nhiều nguồn khác nhau (internet, sách, báo…) và rút ra kết luận. c. Thái độ

KÈ M

– Xây dựng ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ hệ thủy sinh nhân tạo.

– Rèn tư duy nghiên cứu khoa học thông qua thực hiện các hoạt động trải nghiệm sáng tạo.

– Tạo hứng thú, say mê nghiên cứu và học tập môn Hóa học. d. Định hướng phát triển năng lực

DẠ

Y

- Năng lực giải quyết vấn đề: Dựa vào nội dung chủ đề, nhóm học sinh xây dựng các kế hoạch thực hiện. Sau khi phân nhóm, học sinh tự lập kế hoạch thực hiện, phân công công việc cụ thể cho từng thành viên để hoàn thành tốt nhiệm vụ.

Mỗi học sinh chủ động đọc tài liêu, tìm kiếm thông tin từ các nguồn khác nhau để hoàn thành nhiệm vụ của mình. (Năng lực chủ yếu nhằm phát triển cho học sinh)

44

+ Năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống + Năng lực tính toán: Tính toán trong các bài tập vận dụng.

IA L

+ Năng lực hợp tác: Các thành viên trong nhóm thảo luận tích cực, sôi nổi rồi cùng đi đến thống nhất nội dung, cách thực hiện nhiệm vụ, cùng làm và giúp đỡ nhau.

OF FI C

+ Năng lực sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh tìm tài liệu và làm báo cáo.

(3) Xây dựng bộ câu hỏi định hướng chủ đề stem

– Tại sao oxi có vai trò quan trọng với thủy sinh vật?

– Nêu tính chất của oxi trong nước?

– Tại sao cần phải sục oxi vào bể cá, đặc biệt là những bể cá cỡ nhỏ?

– Nêu các cách điều chế oxi? Điều chế oxi trong công nghiệp bằng cách điện

ƠN

phân nước như thế nào?

– Để thiết kế một thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini cần sử dụng những nguyên vật liệu gì?

NH

– Nêu cơ chế hoạt động của thiết bị sục khí oxi trong bể cá mini?

– Khi thiết kế thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini cần phải chú ý điều gì?

– Thị trường có bán những thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini nào mà em biết?

(4) Hình thức tổ chức

QU Y

1. Phương pháp

Khi dạy về nội dung này, giáo viên sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học sau: - Phát hiện và giải quyết vấn đề (phương pháp chính) - Phương pháp đàm thoại tìm tòi

KÈ M

- Học theo nhóm - Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan (thí nghiệm, thiết bị dạy học, tranh ảnh,... ) 2. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh

Y

Giáo viên: Kế hoạch giảng dạy, tài liệu tham khảo về thiết bị sục khí oxi trong bể cá…

DẠ

Học sinh: Các nguyên liệu và dụng cụ để thiết kế được thiết bị lọc nước: kéo, keo AB, 2 tấm lưới inox (lấy từ lưới lọc – dụng cụ nhà bếp), nắp nhựa, dây điện, nguồn điện (pin) từ 5 – 12V. 3. Hình thành ý tưởng

45

IA L Chủ đề được thực hiện trong thời gian là 2 tiết:

OF FI C

(5) Tổ chức triển khai

ƠN

– Tiết 1: Thu thập thông tin, lên kế hoạch, đưa ra ý tưởng. Điều tra, khảo sát thực trạng, tổng hợp tài liệu. Thiết kế sơ lược các mô hình, bộ phận của sản phẩm.

– Tiết 2: Thực hành thiết kế thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini. Trưng bày và báo cáo sản phẩm. Thuyết trình về sản phẩm.

NH

Tiết 1

Hoạt động 1: Tìm hiểu về vai trò của oxi đối với đời sống thủy sinh vật và thực trạng mật độ khí oxi có trong các bể cá.

QU Y

Mục tiêu:

HS trình bày được vai trò của oxi đối với đời sống thủy sinh vật và thực trạng mật độ khí oxi có trong các bể cá, đặc biệt là các bể cá có kích cỡ nhỏ (mini).

Cách thức tổ chức hoạt động Bước 1. Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ

KÈ M

– GV chia lớp thành 4 nhóm, yêu cầu thảo luận và đưa ra vai trò của oxi đối với đời sống thủy sinh vật, thực trạng mật độ khí oxi có trong các loại bể cá (lớn, vừa, nhỏ).

– HS chia nhóm, bầu nhóm trưởng và thư kí,thảo luận và đưa ra vai trò của oxi đối với đời sống thủy sinh vật, thực trạng mật độ khí oxi có trong các bể cá với các kích cỡ khác nhau.

Y

Bước 2: Giao nhiệm vụ cho học sinh và xác lập tiêu chí đánh giá

DẠ

GV nêu nhiệm vụ các nhóm sẽ lập chủ đề “chế tạo thiết bị sục oxi cho bể cá mini” Sản phẩm cần đạt được tiêu chí: Tiêu chí

Điểm tối đa 46

7

Hình thức đẹp, hoạt động tốt

2

IA L

Thiết kế được 1 thiết bị sục oxi mini Chi phí tiết kiệm

1

Tổng điểm

OF FI C

10

Phiếu 3.1: Đánh giá sản phẩm chế tạo thiết bị sục oxi cho bể cá mini Nội dung – Thực trạng mật độ khí oxi có trong bể cá.

– Nhu cầu cung cấp oxi cho thủy sinh vật.

Hoạt động 2: Tìm hiểu thiết bị sục khí oxi Cách thức tổ chức hoạt động Giáo viên đưa ra các câu hỏi:

ƠN

Mục tiêu: HS biết được nguyên liệu, dụng cụ cần sử dụng, quy trình thực hiện

NH

– Làm thế nào để các sinh vật thủy sinh trong bể cá có đủ oxi cho quá trình hô hấp?

– Để tạo ra 1 thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini, cần những nguyên liệu và dụng cụ gì? Quy trình thực hiện như thế nào?

– HS trả lời:

QU Y

Để cung cấp đủ oxi cho thủy sinh vật, chúng ta có thể sử dụng thiết bị sục khí oxi.

– HS thảo luận nhóm và đưa ra các nguyên liệu và dụng cụ cần thiết để tạo thành 1 thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini.

- Học sinh làm việc theo nhóm:

KÈ M

+ Các thành viên trong nhóm đọc tài liệu + Chia sẻ với các thành viên trong nhóm về kiến thức đã tìm hiểu được. + Tiến hành lập phương án chế tạo thiết bị

+ Vẽ bản thiết kế thiết bị sục oxi ,thiết kế sản phẩm, kiểu dáng. Trình bày bản thiết kế trên giấy A0 (Bảng phụ) hoặc bài trình chiếu Powerpoint.

DẠ

Y

- GV đôn đốc các nhóm thực hiện nhiệm vụ và hỗ trợ nếu cần.

Hoạt động 3: Báo cáo phương án thiết kế.

Mục đích Kiến thức:

47

+ Giải thích được nguyên lí hoạt động và phương án thiết kế mà nhóm đã lựa chọn

IA L

+ Nắm vững hệ thống kiến thức nền có liên quan đến bản thiết kế - Kĩ năng: + Vẽ hình

OF FI C

+ Trình bày bản vẽ - Định hướng năng lực: + Năng lực giao tiếp

+ Năng lực sáng tạo khi tiên hành thiết kế bản vẽ

+ Năng lực trải nghiệm: Khi tìm hiểu các dụng cụ phế liệu trong cuộc sống để chế tạo bộ dụng cụ. Từ đó vẽ bản thiết kế theo nhóm.

Cách thức tổ chức hoạt động

ƠN

- GV tổ chức cho HS từng nhóm trình bày phương án thiết kế Bước 1: Lần lượt từng nhóm trình bày phương án thiết kế trong 2 phút. Các nhóm còn lại chú ý nghe.

NH

Bước 2: - GV tổ chức hoạt động thảo luận cho từng thiết kế: Các nhóm khác và GV nêu câu hỏi làm rõ, phản biện và góp ý cho bản thiết kế; Nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ quan điểm hoặc ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hoàn thiện bản thiết kế.

Nội dung:

QU Y

Bước 3: GV nhận xét, tổng kết và chuẩn hóa các kiến thức liên quan, chốt lại các vấn đề cần chú ý, chỉnh sửa của các nhóm(1 phút) – Sử dụng thiết bị sục khí oxi để cung cấp oxi cho thủy sinh vật.

– Quy trình thiết kế thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini.

Bước 1: Chuẩn bị các nguyên liệu và dụng cụ cần thiết.

KÈ M

Bước 2: Dùng kéo cắt 2 tấm lưới từ vợt lưới lọc và nắp chai theo hình vành khăn tròn kích thước bằng tấm lưới đã cắt Bư ớc 3: Nối 2 sợi dây điện khác nhau vào 2 miếng lưới sau đó dùng keo AB phủ kín lên vết nối.

Y

Bước 4: Gắn miếng nhựa đã cắt vào giữa 2 tấm lưới bằng keo AB khác nhau vào 2 miếng lưới, sau đó dùng keo AB phủ kín lên vết nối.

DẠ

Bước 5: Nối 2 đầu dây điện còn lại vào nguồn DC 5- 12 V.

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm (HS làm việc ở nhà hoặc phòng TN - Thời gian: 1 tuần) Mục đích 48

- Kiến thức:

IA L

+ Lĩnh hội được kiến thức về oxi, vai trò của oxi, cách điều chế oxi - Kĩ năng: + Sử dụng dụng cụ thí nghiệm + Chuẩn bị thí nghiệm theo bản thiết kế

OF FI C

+ Làm thí nghiệm thành công + Viết phương trình điện li Nội dung:

Học sinh làm việc theo nhóm trong thời gian 1 tuần để chế tạo thiết bị sục oxi cho bể cá, trao đổi với giáo viên khi gặp khó khăn Cách thức tổ chức hoạt động

Bước 1: HS tìm kiếm, chuẩn bị các vật liệu dự kiến.

ƠN

Bước 2: HS làm thí nghiệm theo bản thiết kế

NH

Bước 3: HS thử nghiệm hoạt động của sản phẩm, so sánh với các tiêu chí đánh giá sản phẩm (Phiếu số 1). HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải thích lý do (Nếu cần điều chỉnh).

Bước 4: HS hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành chế tạo sản phẩm.

Bước 5: HS hoàn thiên sản phẩm; chuẩn bị bài giới thiệu sản phẩm.

QU Y

GV đôn đốc, hỗ trợ các nhóm trong quá trình hoàn thiện các sản phẩm.

HOẠT ĐỘNG 5: BÁO CÁO SẢN PHẨM a. Mục đích: Báo cáo sản phẩm nhóm đã làm b. Nội dung

+ Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp.

KÈ M

+ Các nhóm lần lượt báo cáo sản phẩm và trả lời câu hỏi phụ + Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm. c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của học sinh Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là một thiết bị sục oxi cho bể cá và bài thuyết trình giới thiệu thí nghiệm

DẠ

Y

Nêu được thuận lợi và khó khăn trong quá trình chế tạo sản phẩm Hoạt động

1. Thông

Hoạt động của GV Nêu quy định báo cáo

Hoạt động của HS Tiếp nhận yêu cầu, phân 49

- Mỗi nhóm trình bày sản phẩm về: bản vẽ thiết kế, chế tạo va thử nghiệm (qua video) trong 7 phút

công lên báo báo, chuẩn bị thử nghiệm thiết bị.

IA L

báo

OF FI C

- HS các nhóm khác theo dõi, phản biện và được ra các nhận xét, góp ý cho sản phẩm.

Đặt các câu hỏi cho HS , bình chọn, đánh giá, nhận xét, tổng kết.

3. Tổng kết

Tổ chức cho HS trưng bày sản phẩm, nhóm lên báo cáo

Trình bày sản phẩm, trao đổi và thảo luận

Đánh giá sản phẩm theo phiếu đánh giá

Cùng GV đánh giá cá nhản,

GV nhận xét chung thái độ làm viêc, kết quả đạt được thông qua các phiếu đánh giá.

nhóm, nhóm bạn.

ƠN

2. Báo cáo

NH

Nhận xét, tổng kết bài học 1. Phiếu KWL

HỌC LIỆU PHIẾU KWL Họ và tên: …………………………..Nhóm:………………; Lớp:…………

QU Y

K (Những điều em biết)

W (Những điều em muốn biết)

L (Những điều em học được)

1. Vai trò của oxi đối với động thực vật thủy sinh

KÈ M

2. Cấu tạo thiết bị sục oxi 3. Nguyên tắc hoạt động của bình điện phân nước

Y

2. Nhật kí học tập

DẠ

NHẬT KÍ THIẾT KẾ, CHẾ TẠO THIẾT BỊ SỤC OXI CHO BỂ CÁ MINI Trường .................................................... Lớp ........ Nhóm 2.1. Phân công vai trò, công việc và kế hoạch trong nhóm

50

Nhiệm vụ

Thời gian

Thành công/không thành công

Trưởng nhóm

OF FI C

Thư kí

IA L

Vị trí, họ tên

Đúng hạn/ Không đúng hạn

Thành viên 1 ……………

2.2. Hình vẽ thiết kế thiết bị sục oxi cho bể cá mini * Vật liệu, hóa chất, điều kiện: - Thùng điện phận: - Nguồn: * Cơ chế hoạt động:

NH

- Điện cực:

ƠN

* Cấu tạo thiết bị:

2.3. Chế tạo thiết bị thiết bị sục oxi cho bể cá mini

QU Y

- Quay video quá trình thực hiện

Điều chỉnh: ……………………………….

Nguyên nhân không thành công: ……………………………………………

Kinh nghiệm: …………………………….

DẠ

Y

KÈ M

Hình ảnh sản phẩm

51

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

ƠN

OF FI C

IA L

Một số hình ảnh sản phẩm thiết bị sục oxi cho bể cá mini

52

IV. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

IA L

4.1. Mục đích thực nghiệm.

OF FI C

Mục đích thực nghiệm là nhằm kiểm tra tính đúng đắn của mô hình giáo dục chủ đề STEM. Đánh giá tính khả thi của mô hình và quy trình rèn luyện kĩ năng tìm hiểu và giải quyết các vấn đề về thực tiễn. Đánh giá tính khả thi của đề tài: “Vận dụng dạy học STEM trong phần phi kim– Hóa học 10”.

4.2. Nội dung thực nghiệm

Tôi đã tiến hành định hướng cho học sinh lớp 10 kĩ năng phát hiện các vấn đề thực tiễn – nghiên cứu kiến thức nền – hoạt động giải quyết vấn đề khi dạy học phần phi kim, năng lực trải nghiệm, sáng tạo thông qua giáo dục STEM với chủ đề 1: “viết yêu thương lên kính”, chủ đề 2: “ tầng ozon và sự sống” 4.3. Đối tượng thực nghiệm

ƠN

Thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại trường THPT DTNT Tỉnh

NH

Chúng tôi đã tìm hiểu rất kỹ và nhận thấy trình độ chung về môn Hóa học tương ứng của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng của trường là tương đương nhau. Trên cơ sở đó, tôi đã đề xuất được thực nghiệm cụ thế tại các lớp ở trường DTNT Tỉnh như sau + Lớp thực nghiệm: 10A1, 10A2 ( năm học 2020 - 2021) + Lớp đối chứng: 10A3, 10C1 ( năm học 2020 - 2021)

QU Y

Lớp thực nghiệm Lớp

Lớp đối chứng

Số HS

Lớp

Số HS

10A1

38

10A3

39

10A2

38

10C1

35

KÈ M

4.4. Phương pháp thực nghiệm + Điều tra, phân tích, tổng hợp, so sánh các số liệu. + Dạy thực nghiệm 2 tiết theo hoạt động giáo dục STEM, lồng ghép trong chủ đề dạy học. + Trên cơ sở các kết quả thu được, rút ra kết luận về đề tài nghiên cứu.

Y

4.5. Tổ chức thực nghiệm

DẠ

4.5.1. Công tác chuẩn bị - Điều tra thực trạng học tập của lớp thực nghiệm

- Soạn bài giảng dạy theo nội dung của sáng kiến.

53

4.5.2.Tổ chức thực hiện

IA L

* Ở lớp dạy thực nghiệm:

- Dạy theo nội dung sáng kiến trong các giờ học lý thuyết, luyện tập, tự chọn, thực hành và cả kiến thức HS thực hiện ngoài giờ học.

1

Bài kiểm tra 1

15 phút

OF FI C

- Quan sát hoạt động học tập của HS xem các em có phát huy được tính tích cực, tự giác và có phát triển được các năng lực cần thiết hay không.

2

Bài kiểm tra 2

15 phút

Sau bài “oxi-ozon”

- Quan sát và đánh giá thái độ của HS trong các giờ học.

- Tiến hành bài kiểm tra 15 phút sau khi thực nghiệm.

Bảng 4.1.Các bài kiểm tra ở lớp thực nghiệm Hình thức kiểm tra

Tên

* Ở lớp đối chứng:

Nội dung kiểm tra Sau chủ đề nhóm halogen

ƠN

STT

NH

- Giáo viên thực hiện quan sát hoạt động học tập của HS ở lớp đối chứng được GV giảng dạy các bài tập cùng nội dung trong SKKN nhưng không theo hướng đi của sáng kiến.

- Tiến hành cùng một đề kiểm tra như lớp thực nghiệm.

4.6. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

QU Y

4.6.1. Kết quả định tính: * Ở lớp thực nghiệm:

KÈ M

Các em học tập và trao đổi sôi nổi, giờ học thoải mái, hứng khởi. Hầu hết các em đều hoạt động theo nhóm rất tích cực và hứng thú khi khám phá và lĩnh hội những kiến thức mới. Các nội dung hóa học được liên hệ với thực tiễn nên các em rất hào hứng tiếp nhận, giờ học không còn là giờ học khô khan nhàm chán nữa mà trở nên thú vị hơn bởi qua các giờ học các em không những tiếp nhận được kiến thức hóa học mà còn được hiểu biết thêm về các môn học khác cũng như những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống.

DẠ

Y

Nhiều em HS ở các lớp thực nghiệm đã tìm ra nhiều tài liệu, nội dung phong phú và gắn liền với đời sống hàng ngày. Một số em HS có kĩ năng thông tin và xử lí tốt các tình huống đặt ra. Đặc biệt có nhóm đã điều chế các sản phẩm đạt chất lượng tốt. Điều đó chứng tỏ năng lực tìm tòi, khám phá, hiểu biết cũng như khả năng tiếp nhận tri thức của các em rất tốt.

Qua các tiết dạy thấy khả năng vận dụng các vấn đề thực tiễn của các em ở lớp thực nghiệm tiến bộ rõ rệt, khả năng phối hợp của các em trong các hoạt động nhóm cũng hiệu quả hơn.

54

OF FI C

IA L

* Ở lớp đối chứng: Các em cũng cố gắng hoàn thành nhiệm vụ học tập nhưng không mấy hào hứng nên khả năng tiếp thu và ghi nhớ chưa được tốt.

Các hoạt động được yêu cầu làm theo nhóm còn mang tính đối phó, chưa thật sự hiệu quả.

Hầu hết các em còn có tâm lí nặng nề trong việc tiếp thu kiên thức mới và việc rèn luyện kĩ năng giải quyết vấn đề.

4.6.2. Kết quả định lượng: Sau khi đã thực hiện bài dạy ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, tôi đã tiến hành đánh giá khả năng giải quyết vấn đề của học sinh thông qua kết quả bài kiểm tra 15 phút tại lớp thực nghiệm và lớp đối chứng và so sánh, đánh giá kết quả đạt được của học sinh.

Bảng 4.2: Kết quả kiểm tra bài 1 và 2

1

2

3

TN

76

0

0

0

0

ĐC

74

0

0

0

0

ƠN

0

Điểm

9 10

TB

16 20 19

9

2

7.06

18 25 10

2

0 6.37

4

5

6

2

8

4

15

NH

1

Điểm Xi

Sĩ số

STT Tên

7

8

0

1

0

2

0

3

0

KÈ M

0

QU Y

Bảng 4.3. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 1,2 Số HS đạt điểm % HS đạt điểm Xi % HS đạt điểm Xi Điểm trở xuống Xi Xi TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0

0,00

0,00

0,00

0,00

0

0,00

0,00

0,00

0,00

0

0,00

0,00

0,00

0,00

0

0,00

0,00

0,00

0,00

2

4

2,63

5,40

2,63

5,40

5

8

15

10,52

20,27

13,15

25,67

6

16

18

21,05

24,32

34,20

49,99

20

25

26,31

33,78

60,51

83,77

8

19

10

25,00

13,51

85,51

97,28

9

9

2

11,84

2,70

97,35

99,98

10

2

0

2,63

0,00

100

100

Σ

76

74

100

100

DẠ

7

Y

4

55

Bảng 4.4. Tổng hợp kết quả học tập sau 2 bài kiểm tra Số

% Yếu, kém

% Trung bình

% Khá, giỏi

tượng

HS

(0 - 4 điểm)

(5 - 6 điểm)

TN

76

2,63%

31,57%

65,8%

ĐC

74

5,41%

44,59%

50,0%

IA L

Đối

OF FI C

(7 - 10 điểm)

Bảng 4. 5. Kết quả đánh giá định lượng về kĩ năng phát hiện các vấn đề thực tiễn - nghiên cứu kiến thức nền – hoạt động giải quyết vấn đề trong chủ đề Kết quả (số lượng /%) Kĩ năng Các kĩ năng thành phần Chủ đề 1

Xác định mục tiêu kiến thức

ƠN

Xác định mục tiêu của chủ đề

Xác định được kiến thức nền

Chuẩn bị nội dung theo yêu cầu Nêu được dụng cụ - hoá chất (nếu có)

QU Y

Chuẩn bị các yêu cầu của chủ đề

NH

Xác định mục tiêu thái độ

Thành thạo các thao tác thí nghiệm Báo cáo chính xác và mạch lạc Tiến hành thí nội dung nghiệm, báo cáo

(65)85,52

(70)92,1

(62)81,57

67(88,15)

68(89,47)

72(94,73)

60(78,94)

65(85,52)

57(75)

59(77,63)

52(68,42)

58(76,31)

DẠ

Y

KÈ M

Quan sát các Nêu được các hiện tượng 72(94,73) hiện Nêu được nội dung chủ đề tượng, ghi chép Giải thích được kết quả thí nghiệm dữ Vận dụng kiến thức giải quyết vấn liệu và giải 58(76,31) đề đưa ra của chủ đề thích kết quả Tìm tòi, khám phá kiến Giải quyết vấn liên quan đến thực tiễn đề 62(81,57) thực tiễn

Năng lực trải nghiệm và sáng tạo

Thực hiện giải quyết vấn đề thực tiễn và có thể đề xuất vấn đề mới

Chủ đề 2

59(77,63)

70(92,10)

62(81,57)

65(85,52)

68(89,47)

56

Từ kết quả xử lí số liệu thực nghiệm, nhận thấy:

IA L

- Chất lượng học tập của các lớp thực nghiệm cao hơn các lớp đối chứng, cụ thể như : +Tỉ lệ % học sinh yếu kém, trung bình của các lớp thực nghiệm luôn thấp hơn so với các lớp đối chứng.

OF FI C

+Tỉ lệ % học sinh khá giỏi của các của các lớp thực nghiệm luôn cao hơn so với các lớp đối chứng.

- Điểm trung bình cộng của các lớp thực nghiệm luôn cao hơn các lớp đối chứng theo từng đôi một.

ƠN

- Như vậy, xét về mặt định lượng thì kết quả kiểm tra ở những lớp thực nghiệm có điểm số cao hơn ở các lớp đối chứng, điều này chứng tỏ được rằng: mục đích thực nghiệm đã được hoàn thành, tính khả thi và hiệu quả của PPDH phần nào được được khẳng định.

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

NH

Nếu trong quá trình dạy học hóa học, giáo viên quan tâm, giúp học sinh liên hệ các kiến thức với thực tiễn, thì sẽ hình thành và rèn luyện ý thức học, vận dụng thực tiễn, tìm ra các biện pháp để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn. Đồng thời góp phần quan trọng vào việc nâng cao hiệu quả dạy học môn hóa học và hoàn thành nhiệm vụ giáo dục toàn diện của trường THPT. Phương pháp giảng dạy theo hướng dạy học tích hợp STEM là một trong những định hướng đổi mới quan trọng về PPDH hiện nay.

57

IA L

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận 1.1. Về tính mới

OF FI C

Sáng kiến kinh nghiệm đã đề xuất được các hoạt động trải nghiệm có nội dung thực tế mà sách giáo khoa còn chưa có nhiều và gợi ý để giáo viên sử dụng trong các tiết dạy nhằm mục đích gợi động cơ học tập cho học sinh.

Sáng kiến kinh nghiệm cũng đã làm rõ được cách thiết kế các hoạt động trải nghiệm liên quan thực tiễn nhờ liên tưởng từ những kiến thức hóa học, vận dụng kiến thức hóa học giải quyết các vấn đề thực tiễn đặt ra hiện nay.

ƠN

Sáng kiến kinh nghiệm cũng đã đề xuất được các bước tiến hành trong tiến trình dạy học theo định hướng giáo dục STEM - một đề tài đang được quan tâm hiện nay.

1.2. Về tính sáng tạo

NH

Sáng kiến kinh nghiệm đã phân tích để thấy được tầm quan trọng của việc tăng cường các hoạt động trải nghiệm nhằm giúp phát triển những năng lực cần thiết cho HS và tạo được hứng thú cho học sinh trong học hóa học.

QU Y

Đây là đề tài đã được nghiên cứu và đúc rút từ kinh nghiệm bản thân, có tính thực tiễn cao. Các kiến thức hóa học được học sinh trải nghiệm, vận dụng giải quyết các tình huống thực tiễn nên hiểu rõ bản chất và thấy được sự gần gũi của các kiến thức hóa học với cuộc sống đời thường.

Là một đề tài có nhiều ứng dụng rèn luyện được nhiều năng lực cho HS thông qua việc dạy và học hóa học.

1.3. Về tính hiệu quả

KÈ M

Đề tài có giá trị lớn, góp phần giúp HS hiểu sâu và giải quyết các vấn đề quan trọng trong thực tiễn cuộc sống. Có giá trị trong việc giáo dục ý thức, rèn luyện được nhiều năng lực cho HS, phù hợp trong giai đoạn giáo dục đang thực hiện chính sách đổi mới căn bản và toàn diện.

2. Hướng phát triển của đề tài - Đề tài có thể mở rộng thêm nhiều dự án khác trong dạy học hóa học THPT.

Y

- Đề tài có thể mở rộng theo hướng dạy học hóa học liên quan các vấn đề thời sự.

3. Một số kiến nghị

DẠ

3.1. Đối với giáo viên

Trong các giờ học cần tăng cường cho HS các hoạt động trải nghiệm, liên hệ với cuộc sống hàng ngày và thực tiễn xung quanh nhà trường, lớp học, gia đình

58

và xã hội để các em thấy rõ hơn ý nghĩa của những tri thức và hứng thú hơn trong học tập.

IA L

Cần thay đổi phương pháp và nội dung kiểm tra đánh giá năng lực người học theo hướng gắn với các hoạt động trải nghiệm, các vấn đề của thực tiễn đời sống. Đây là khâu quan trọng, cần phải đổi mới sớm để định hướng cho việc dạy và học.

OF FI C

3.2. Đối với học sinh

Tích cực tham gia các tiết học ngoại khóa, các yêu cầu học tập mà GV tổ chức Thường xuyên có ý thức liên hệ các vấn đề hóa học với thực tiễn và các môn học khác để thấy được tầm quan trọng của việc học hóa, từ đó có thêm động lực và hứng thú đối với việc học hóa.

Tăng cường hoạt động nhóm, trao đổi với bạn học để học hỏi cái hay, cái tốt của bạn.

ƠN

3.3. Đối với Ban giám hiệu

Trang bị thêm cơ sở vật chất: máy chiếu, thiết bị hóa chất… để đáp ứng cho quá trình dạy học

3.4. Đối với Sở GD – ĐT

NH

Tạo điều kiện tổ chức các hoạt động ngoại khóa, các hoạt động trải nghiệm sáng tạo để học sinh có thêm nhiều cơ hội vận dụng các vấn đề hóa học vào thực tiễn.

DẠ

Y

KÈ M

QU Y

Tổ chức bồi dưỡng cho GV về những phương pháp hiện đại, khuyến khích giáo viên vận dụng những mô hình dạy học mới, tích cực, trong đó có mô hình dạy học theo định hướng stem.

TÀI LIỆU THAM KHẢO 59

IA L

1. Bộ giáo dục và đào tạo (2014), tài liệu tập huấn kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong trường trung học phổ thông, Môn Hóa Học, Tài liệu tập huấn.

OF FI C

2. PGS.TS Lê Huy Hoàng (2017), Định hướng giáo dục STEM trong dự thảo chương trình phổ thông mới, Hà Nội.

3. Lê Kim Long, Nguyễn Thị Kim Thành (đồng chủ biên, 2017), Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông. NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội, Hà Nội.

4. Nguyễn Lộc - Nguyễn Thị Lan Phương (đồng chủ biên, 2016), Phương pháp, kĩ thuật xây dựng chuẩn đánh giá năng lực đọc hiểu và năng lực giải quyết vấn đề. NXB Giáo dục.

ƠN

5. Đặng Thị Oanh, Nguyễn Thị Sửu (2014), Phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường phổ thông. NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội.

NH

6. Phan Đồng Châu Thủy, Nguyễn Thi Ngân (2018), “Xây dựng thang đo và bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua dạy học dự án”, Tạp chí Khoa học giáo dục, Tập 14, số 4 (2017), tr. 99-109.

QU Y

7. Lê Đình Trung - Phan Thị Thanh Hội (2016), Dạy học theo định hướng hình thành và phát triển năng lực người học ở trường phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm 8. Trang google.com.vn

9. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2009), Lí luận dạy học hiện đại – Một số vấn đề đổi mới PPDH, Postdam – Hà Nội.

DẠ

Y

KÈ M

10.Cao Cự Giác (Chủ biên), Lê Văn Năm (2015), Giáo trình phương pháp dạy học các vấn đề cụ thể trong chương trình hóa học trung học phổ thông, NXB Đại học Vinh.

60

61

Y

DẠ

KÈ M QU Y ƠN

NH

OF FI C

IA L