3.4.5. Xây dựng chủ đề STEM: Chế tạo thiết bị sục khí oxi cho bể cá mini

+ Khi nhiễm vào nguồn nước có thể gây nguy hiểm cho các sinh vật vi sinh vật DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL (cá, tôm, cua, ngao, sò…) sống dưới nước, khiến chúng có thể bị ngộ độc và chết. 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. + 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. Nhóm 3: Một số lưu ý để sử dụng S an toàn - 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. - 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. 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 vềacid 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. 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 hệtuần hoàn, chức năng tim mạch, tổn thương mắt, giảm thị lực, ảnh hưởng

chức năng sinh sản, hệ miễn dịch, tuyến nội tiết. Nếu cấp tính, thì có biểu hiện DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ngạt mũi, chảy nước mắt, đau đầu, tức ngực... 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... 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 - 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. – Tính diện tích của các tấm lưới và nhựa cho phù hợp. B. Giáo án chủ đề (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.

Đa phần thủy sinh vật điều sử dụng oxi hòa tan trong nước, nhất là đối với các loại DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 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. – 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. – 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. – 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 – 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 - 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 DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL cùng đi đến thống nhất nội dung, cách thực hiện nhiệm vụ, cùng làm và giúp đỡ nhau. + Năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống + 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. (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 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? – 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 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 Giáo viên: Kế hoạch giảng dạy, tài liệu tham khảo về thiết bị sục khí oxi trong bể cá… 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

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL (5) Tổ chức triển khai Chủ đề được thực hiện trong thời gian là 2 tiết: – 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. 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. 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 – 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. Bước 2: Giao nhiệm vụ cho học sinh và xác lập tiêu chí đánh giá 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

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Thiết kế được 1 thiết bị sục oxi mini 7 Hình thức đẹp, hoạt động tốt 2 Chi phí tiết kiệm 1 Tổng điểm 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 Mục tiêu: HS biết được nguyên liệu, dụng cụ cần sử dụng, quy trình thực hiện Cách thức tổ chức hoạt động Giáo viên đưa ra các câu hỏi: – 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: 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: + 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. - 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:

+ Giải thích được nguyên lí hoạt động và phương án thiết kế mà nhóm đã DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL lựa 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. Cách thức tổ chức hoạt động - 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. 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. 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) Nội dung: – 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. 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. 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. 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

- Kiến thức: DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL + 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 + 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. Bước 2: HS làm thí nghiệm theo bản thiết kế 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. 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. + 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 Nêu được thuận lợi và khó khăn trong quá trình chế tạo sản phẩm Hoạt động Hoạt động của GV Hoạt động của HS 1. Thông Nêu quy định báo cáo Tiếp nhận yêu cầu, phân

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL báo - Mỗi nhóm trình bày sản phẩm về: bản vẽ thiết kế, chế tạo va thử 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.

công lên báo báo, chuẩn bị thử nghiệm thiết bị. 2. Báo cáo

Tổ chức cho HS trưng bày sản phẩm, nhóm lên báo cáo Trình bày sản phẩm, trao đổi và thảo luận

3. Tổng kết

Đánh giá sản phẩm theo phiếu đánh giá GV nhận xét chung thái độ làm viêc, kết quả đạt được thông qua các phiếu đánh giá. Nhận xét, tổng kết bài học Cùng GV đánh giá cá nhản, nhóm, nhóm bạn.

1. Phiếu KWL

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

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

2. Nhật kí học tập 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

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Vịtrí, họ tên Nhiệm vụ Thời gian

Đúng hạn/

Không đúng

hạn Thành công/không thành công Trưởng nhóm

Thư kí Thành viên 1 ……………

2.2. Hình vẽ thiết kế thiết bị sục oxi cho bể cá mini

* Cấu tạo thiết bị: * Vật liệu, hóa chất, điều kiện: - Thùng điện phận: - Điện cực: - Nguồn: * Cơ chế hoạt động:

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

- Quay video quá trình thực hiện

Hình ảnh sản phẩm Điều chỉnh: ………………………………. Nguyên nhân không thành công: …………………………………………… Kinh nghiệm: …………………………….

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

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL

IV. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 4.1. Mục đích thực nghiệm. 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 Thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại trường THPT DTNT Tỉnh 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) Lớp thực nghiệm Lớp đối chứng Lớp Số HS Lớp Số HS 10A1 38 10A3 39 10A2 38 10C1 35 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. 4.5. Tổ chức thực nghiệm 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.

4.5.2.Tổ chức thực hiện DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL * 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. - 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. - 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 STT Tên Hình thức kiểm tra Nội dung kiểm tra 1 Bài kiểm tra 1 15 phút Sau chủ đề nhóm halogen 2 Bài kiểm tra 2 15 phút Sau bài “oxi-ozon” * Ở lớp đối chứng: - 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 4.6.1. Kết quả định tính: * Ở lớp thực nghiệm: 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. 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.

* Ở lớp đối chứng: DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 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 STT Tên Sĩ số

Điểm Xi Điểm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TB 1

TN 76 0 0 0 0 2 8 16 20 19 9 2 7.06 ĐC 74 0 0 0 0 4 15 18 25 10 2 0 6.37 Bảng 4.3. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 1,2

Điểm

Xi Số HS đạt điểm Xi % HS đạt điểm Xi % HS đạt điểm X trở xuống i TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 1 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 2 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 3 0 0 0,00 0,00 0,00 0,00 4 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 7 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

Bảng 4.4. Tổng hợp kết quả học tập sau 2 bài kiểm tra DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL Đối Số % Yếu, kém % Trung bình % Khá, giỏi tượng HS (0 - 4 điểm) (5 - 6 điểm) (7 - 10 điểm) TN 76 2,63% 31,57% 65,8% ĐC 74 5,41% 44,59% 50,0% 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 Kĩ năng Các kĩ năng thành phần

Kết quả (số lượng /%)

Chủ đề 1 Chủ đề 2 Xác định mục tiêu của chủ đề

Xác định mục tiêu kiến thức (65)85,52 (70)92,1

Xác định được kiến thức nền

(62)81,57 67(88,15) Xác định mục tiêu thái độ 68(89,47) 72(94,73) Chuẩn bị các yêu cầu của chủ đề

Chuẩn bị nội dung theo yêu cầu 60(78,94) 65(85,52)

Nêu được dụng cụ - hoá chất (nếu có) 57(75) 59(77,63)

Tiến hành thí nghiệm, báo cáo Thành thạo các thao tác thí nghiệm

Báo cáo chính xác và mạch lạc nội dung 52(68,42) 58(76,31)

Quan sát các hiện tượng, ghi chép dữ liệu và giải thích kết quả

Nêu được các hiện tượng Nêu được nội dung chủ đề 72(94,73) 70(92,10) Giải thích được kết quả thí nghiệm Vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề đưa ra của chủ đề 58(76,31) 62(81,57) Giải quyết vấn đề thực tiễn

Tìm tòi, khám phá kiến liên quan đến thực tiễn 62(81,57) 65(85,52)

Năng lực trải nghiệm và sáng tạo Thực hiện giải quyết vấn đề thực tiễn và có thể đề xuất vấn đề mới 59(77,63) 68(89,47)

Từ kết quả xử lí số liệu thực nghiệm, nhận thấy: DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL - 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. +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. - 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. 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.

PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 1. Kết luận 1.1. Về tính mới 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. 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. 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. 1.2. Về tính sáng tạo 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 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. - Đề tài có thể mở rộng theo hướng dạy học hóa học liên quan các vấn đềthời sự. 3. Một số kiến nghị 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

và xã hội để các em thấy rõ hơn ý nghĩa của những tri thức và hứng thú hơn trong DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL học tập. 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. 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. 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 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. 3.4. Đối với Sở GD – ĐT 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

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL 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. 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. 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. 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. 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. 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.