Tải bản đầy đủ (.pdf) (83 trang)

XÂY DỰNG CÁC CHỦ ĐỂ DẠY HỌC STEM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN HỌC PHẦN PHI KIM – HÓA HỌC 10

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.46 MB, 83 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

HÀ THỊ MỸ LINH

XÂY DỰNG CÁC CHỦ ĐỀ DẠY HỌC STEM NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC
TIỄN HỌC PHẦN PHI KIM – HÓA HỌC 10

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

Hà Nội – 2019


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

XÂY DỰNG CÁC CHỦ ĐỀ DẠY HỌC STEM NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC
TIỄN HỌC PHẦN PHI KIM – HÓA HỌC 10

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Hữu Chung
Sinh viên thực hiện khóa luận: Hà Thị Mỹ Linh

Hà Nội – 2019



LỜI CẢM ƠN
Em xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy giáo, cô giáo trong khoa
Sư phạm, trường Đại học Giáo dục đã tận tình giảng dạy, truyền thụ kiến thức,
tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em học tập và nghiên cứu tại Trường.
Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn tới TS. Nguyễn
Hữu Chung đã tận tình hướng dẫn và luôn động viên, giúp đỡ em trong quá trình
nghiên cứu. Sự hiểu biết sâu sắc về khoa học cũng như kinh nghiệm của các thầy
là tiền đề để em đạt được kết quả này.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cha mẹ, gia đình, người thân,
bạn bè đã luôn quan tâm, ủng hộ, động viên, khích lệ, và giúp đỡ để tôi hoàn thành
khóa luận này.
Hà Nội, ngày 05 tháng 05 năm 2019
Sinh viên
Hà Thị Mỹ Linh


MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 7
1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................... 7
2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 8
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................. 9
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ............................................................ 9
5. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 9
6. Giả thuyết khoa học .................................................................................... 9
7. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 10
8. Cấu trúc khoá luận.................................................................................... 10
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC HÓA HỌC THEO ĐỊNH
HƯỚNG GIÁO DỤC STEM ....................................................................... 11
1.1.Sơ lược về dạy học STEM ...................................................................... 11
1.1.1.Khái niệm STEM ................................................................................. 11
1.1.2. Mục đích giáo dục STEM.................................................................... 12

1.1.3. Mối liên hệ tương tác giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEM ........... 14
1.1.4. Các kỹ năng của dạy học STEM ......................................................... 15
1.2. Các quan điểm dạy học tích hợp trong STEM ....................................... 16
1.2.1. Phân loại giáo dục STEM ................................................................... 16
1.2.2. Chủ đề giáo dục STEM ....................................................................... 17
1.2.3. Vai trò dạy học STEM trong phát triển năng lực cho học sinh............ 19
1.2.4. Các con đường giáo dục STEM cho học sinh...................................... 19
1.3 Phát triền năng lực vận dụng kiến thức trong dạy học STEM ................. 21
1.3.1. Khái niệm năng lực............................................................................. 21
1.3.2. Các loại năng lực trong dạy học STEM .............................................. 23


1.3.3. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong dạy học STEM
..................................................................................................................... 24
1.4. Dạy học môn Hóa học theo định hướng giáo dục STEM ....................... 26
1.4.1 Kiến thức hóa học gắn liền với thực tiễn.............................................. 26
1.4.2. Cơ sở khoa học của dạy học môn Hóa học theo định hướng giáo dục
STEM ........................................................................................................... 26
1.5. Thực trạng giáo dục STEM ở THPT hiện nay ....................................... 32
1.5.1 Từ góc độ chương trình. ...................................................................... 32
1.5.2. Từ điều tra thực tiễn ........................................................................... 33
Tiểu kết chương 1 ........................................................................................ 38
CHƯƠNG II................................................................................................. 39
2.1. Mỗi quan hệ giữa Hóa học với các môn học khác .................................. 39
2.1.1 Mối liên hệ giữa Hóa học với các môn học .......................................... 39
2.1.2. Mối quan hệ giữa mục tiêu, chương trình, nội dung môn Hóa học 10 với
mục tiêu, nội dung giáo dục STEM .............................................................. 39
2.1.3. Các mức độ dạy học môn Hóa học 10 theo định hướng giáo dục STEM40
2.2. Phân tích nội dung, cấu trúc chương trình nội dung phần phi kim (Hoá học
10) ................................................................................................................ 41

2.2.1. Phân tích nội dung phần phi kim hóa học 10 ...................................... 41
2.3. Xây dựng chủ đề STEM ........................................................................ 43
2.3.1. Mục đích, yêu cầu ............................................................................... 43
2.3.2. Nguyên tắc xây dựng chủ đề STEM ................................................... 43
2.3.3. Qui trình xây dựng chủ đề STEM ....................................................... 45
2.4. Tổ chức thực hiện dạy học chủ đề STEM .............................................. 46
2.5.5 Một số chủ đề STEM............................................................................ 49
2.5. Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn.64


2.5.1. Nguyên tắc đánh giá ........................................................................... 64
2.5.2. Các yêu cầu đánh giá kết quả học tập ................................................ 65
2.5.3. Xây dựng Rubric đánh giá sản phẩm của học sinh ............................. 66
2.5.4. Bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn......... 67
Tiểu kết chương 2 ........................................................................................ 71
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.................................................. 72
3.1. Thực nghiệm sư phạm ........................................................................... 72
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .......................................................... 72
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .......................................................... 72
3.1.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm .......................................................... 73
3.1.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ......................................................... 73
3.1.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.................................................... 74
3.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. ................................................ 78
Tiểu kết chương 3 ........................................................................................ 80
KẾT LUẬN .................................................................................................. 81

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TỪ VIẾT TẮT
HS
GV

TN
ĐC
THPT

NGHĨA TIẾNG VIỆT
Học sinh
Giáo viên
Thực nghiệm
Đối chứng
Trung học phổ thông


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong thời đại toàn cầu hoá đang diễn ra mạnh mẽ, cùng với sự phát triển
nhanh chóng của khoa học – công nghệ là sự bùng nổ của tri thức. Điều đó đem
lại nhiều cơ hội cũng như thách thức cho các lĩnh vực xã hội, đặc biệt là giáo dục.
Quá trình toàn cầu hoá yêu cầu nền giáo dục tri thức cao với những đòi hỏi về sự
sáng tạo, khả năng vận dụng kiến thức khoa học công nghệ vào sản xuất. Hiện
nay, để bắt kịp sự thay đổi nhanh chóng của thời đại, ngành giáo dục đang tích
cực triển khai đổi mới một cách mạnh mẽ, đồng bộ, toàn diện về cả mục tiêu, nội
dung, phương pháp, phương tiện dạy học cũng như phương pháp kiểm tra đánh
giá kết quả học tập của học sinh để tạo ra được những lớp người lao động mới mà
xã hội đang cần.
Một thống kê ở Mỹ cho thấy từ năm 2004 đến năm 2014, việc làm liên quan
đến khoa học và kỹ thuật tăng 26%, gấp hai lần so với tốc độ tăng trưởng trung
bình của các ngành nghề khác. Trong khi đó, việc làm STEM có tốc độ tăng trưởng
gấp 4 lần so với tốc độ tăng trưởng trung bình của các ngành khác nếu tính từ năm
1950 đến 2007. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật thì nhu cầu việc làm liên
quan đến STEM ngày càng lớn, đòi hỏi ngành giáo dục cũng phải có những thay

đổi để đáp ứng nhu cầu của xã hội. Giáo dục STEM có thể tạo ra những con người
đáp ứng được nhu cầu công việc của thế kỷ mới, có tác động lớn đến sự thay đổi
nên kinh tế đổi mới.
Trong một bài phát biểu trước thượng nghị viện Mỹ, Bill Gates đã từng nói:
“Chúng ta không thể duy trì được nền kinh tế dẫn đầu toàn cầu trừ khi chúng ta
xây dựng được lực lượng lao động có kiến thức và kỹ năng để sáng tạo”. Bill
Gates đặc biệt nhấn mạnh đến vai trò của giáo dục trong việc xây dựng lực lượng
lao động này. Ông nói tiếp: “Chúng ta cũng không thể duy trì được một nền kinh
tế sáng tạo trừ phi chúng ta có những công dân được đào tạo tốt về toán học, khoa
học và kỹ thuật”.


Từ đó có thể thấy, giáo dục STEM là một sự thay đổi tất yếu theo hướng
phát triển và tiến bộ. Đây không phải chỉ là một xu hướng nhất thời mang tính
thời thượng mà đây là một hướng đi đúng đắn đã được chứng minh ở các nước
tiên tiến đã áp dụng trước chúng ta.
Ở Việt Nam, định hướng phát triển đất nước sớm trở thành nước công
nghiệp theo hướng hiện đại, đặc biệt chú trọng tới phát triển kinh tế tri thức. Trong
chiến lược phát triển công nghiệp Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến năm
2035 chú trọng đào tạo nguồn nhân lực công nghiệp có kĩ năng, có năng lực sáng
tạo; ưu tiên phát triển và chuyển giao công nghệ đối với các ngành. Trong đó,
Chính phủ đã xác định 3 nhóm ngành công nghiệp lựa chọn ưu tiên phát triển
gồm: công nghiệp chế biến chế tạo, điện tử và viễn thông, năng lượng mới và
năng lượng tái tạo. Để xây dựng được nguồn nhân lực đó, giáo dục cần phải chuẩn
bị một lực lượng thành thạo trong lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật...
Vì vậy, trong quá trình hội nhập quốc tế sâu rộng, cơ hội tiếp cận với các
xu thế mới, các mô hình giáo dục mới và học hỏi kinh nghiệm của các nước có
nền giáo dục tiên tiến là cần thiết nhằm thay đổi căn bản giáo dục phổ thông tại
Việt Nam. Giáo dục STEM xuất hiện ở Việt Nam trong vài năm trở lại đây, hiện
nay mới đang ở bước truyền thông và mang tính thử nghiệm, chưa thực sự trở

thành một hoạt động giáo dục chính thức trong trường phổ thông.
Tuy nhiên, giáo dục STEM với nhiệm vụ cung cấp các kiến thức và kĩ năng
cần thiết cho HS thế kỉ 21 sẽ là mô hình giáo dục diện rộng trong tương lai gần
của thế giới. Do vậy, giáo dục STEM rất cần sự quan tâm và nhận thức của toàn
xã hội.
Với các lí do trên tác giả chọn đề tài: “Xây dựng các chủ đề dạy học STEM
nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn học phần phi kim
– Hóa học 10”.
2. Mục đích nghiên cứu
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.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến đề tài: STEM (khái niệm, mục tiêu,
phân loại, …), năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh.
- Điều tra thực trạng của dạy học STEM và phát triển năng lực vận dụng
kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong quá trình dạy học hoá học ở một số
trường THPT trên địa bàn thành phố Hà Nội.
- 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.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để bước đầu kiểm nghiệm tính khoa học,
tính khả thi, tính hiệu quả của những nội dung đã đề xuất trong khoá luận.

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường phổ thông.
- Đối tượng nghiên cứu: Các chủ đề dạy học STEM trong phần phi kim - Hoá
học 10 và biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học
sinh thông qua tổ chức dạy học các chủ đề này.
5. Phạm vi nghiên cứu
- Xây dựng 3 chủ đề dạy học STEM.
- Quá trình dạy – học của giáo viên – học sinh tại trường THPT Nguyễn Trãi, Ba
Đình, Hà Nội.
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.
7. Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phối hợp các nhóm phương pháp nghiên cứu sau để thực hiện mục đích
và nhiệm vụ nghiên cứu:
7.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu thu thập tổng quan các vấn đề lí luận có liên quan đến đề tài.
- Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hoá,
khái quát hoá,… trong nghiên cứu tổng quan các tài liệu lí luận có liên quan đã
thu thập.
7.2. Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra, quan sát, phỏng vấn: Quan sát quá trình dạy học, điều tra về thực trạng
dạy học STEM ở các trường THPT tại thành phố Hà Nội, phát triển năng lực cho
học sinh.
- Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học 03 chủ đề tích hợp phần phi kim Hóa
học 10 tại trường THPT để khẳng định tính khả thi và hiệu quả các biện pháp đề

xuất.
7.3. Phương pháp xử lí thông tin
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm.
8. Cấu trúc khoá luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo, nội dung khoá luận
gồm 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học STEM phát triển năng lực
vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh.
Chương 2. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học
sinh thông qua dạy học STEM phần phi kim – Hoá học 10.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.


CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC HÓA HỌC THEO
ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
1.1.

Sơ lược về dạy học STEM
Giáo dục theo định hướng STEM là một chương trình giảng dạy dựa trên ý

tưởng trang bị cho người học những kiến thức, kĩ năng liên quan đến (các lĩnh
vực) khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học - theo cách tiếp cận liên môn
(interdisciplinary) và người học có thể áp dụng để giải quyết vấn đề trong cuộc
sống hàng ngày. Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc,
giáo dục STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các
ứng dụng thực tế.
Có thể nói, giáo dục STEM không hướng đến mục tiêu đào tạo để học sinh
trở thành những nhà toán học, nhà khoa học, kỹ sư hay những kỹ thuật viên mà
chủ yếu là trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ năng để làm việc và phát triển trong
thế giới công nghệ hiện đại ngày nay.

Giáo dục STEM tạo ra những con người có thể đáp ứng được nhu cầu công
việc của thế kỷ 21, đáp ứng sự phát triển kinh tế, xã hội của quốc gia và có thể tác
động tích cực đến sự thay đổi của nền kinh tế tri thức trong bối cảnh toàn cầu hóa.
1.1.1. Khái niệm STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa học), Technology
(Công nghệ), Engineering (Kĩ thuật) và Mathematics (Toán học) [11].
STEM là thuật ngữ rút gọn được sử dụng khi bàn đến các chính sách phát
triển về Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học của Mỹ. Thuật ngữ này lần
đầu tiên được giới thiệu bởi Quỹ Khoa học Mỹ (NSF) vào năm 2001. Trước đó,
năm 1990, NSF dùng thuật ngữ SMET tuy nhiên thuật ngữ này có cách phát âm
giống từ “SMUT” (một từ có ý nghĩa không tích cực), vì vậy SMET sau nay được
đổi thành STEM. Hiện nay thuật ngữ STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác
nhau đó là ngữ cảnh giáo dục và ngữ cảnh nghề nghiệp.
Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lý, Hoá học, Sinh học và
Khoa học trái đất nhằm giúp học sinh hiểu về thế giới tự nhiên và vận dụng kiến
thức đó để giải quyết các vấn đề khoa học trong cuộc sống hàng ngày.


Technology (Công nghệ): phát triển khả năng sử dụng, quản lý, hiểu và
đánh giá công nghệ của học sinh, tạo cơ hội để học sinh hiểu về công nghệ được
phát triển như thế nào, ảnh hưởng của công nghệ mới tới cuộc sống.
Engineering (Kỹ thuật): phát triển sự hiểu biết ở học sinh về cách công nghệ
đang phát triển thông qua quá trình thiết kế kỹ thuật, tạo cơ hội để tích hợp kiến
thức qua nhiều môn học, giúp cho những khái niệm liên quan trở nên dễ hiểu. Kỹ
thuật cũng cung cấp cho học sinh những kỹ năng để vận dụng sáng tạo cơ sở Khoa
học và Toán học trong quá trình thiết kế các đối tượng, các hệ thống hay xây dựng
các quy trình sản xuất.
Mathematics (Toán học): phát triển ở học sinh khả năng phân tích, biện
luận và truyền đạt ý tưởng một cách hiệu quả thông qua việc tính toán, giải thích,
các giải pháp giải quyết các vấn đề toán học trong các tình huống đặt ra.

Thuật ngữ STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau đó là ngữ cảnh
giáo dục và ngữ cảnh nghề nghiệp.
Đối với ngữ cảnh giáo dục STEM nhấn mạnh đến sự quan tâm của nền giáo
dục đối với các môn Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Quan tâm đến
việc tích hợp các môn học trên gắn với thực tiễn để nâng cao năng lực cho người
học. Giáo dục STEM có thể được hiểu và diễn giải ở nhiều cấp độ như: chính sách
STEM, chương trình STEM, nhà trường STEM, môn học STEM, bài học STEM,
hoạt động STEM.
Đối với ngữ cảnh nghề nghiệp, STEM được hiểu là nghề nghiệp thuộc các
lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học.
1.1.2. Mục đích giáo dục STEM.
Giáo dục STEM đã xuất hiện ở nhiều quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên với
những bối cảnh khác nhau thì những mục tiêu cho giáo dục STEM ở các quốc gia
đó cũng khác nhau.[7]
Ở tầm quốc gia, tại Anh, mục tiêu giáo dục STEM là tạo ra nguồn nhân lực
nghiên cứu khoa học chất lượng cao.
Còn tại Mỹ, ba mục tiêu cơ bản cho giáo dục STEM là: trang bị cho tất cả
các công dân những kĩ năng về STEM, mở rộng lực lượng lao động trong lĩnh vực


STEM bao gồm cả phụ nữ và dân tộc thiểu số nhằm khai thác tối đa tiềm năng
con người của đất nước, tăng cường số lượng HS sẽ theo đuổi và nghiên cứu
chuyên sâu về các lĩnh vực STEM.
Tại Úc, mục tiêu của giáo dục STEM là xây dựng kiến thức nền tảng của
quốc gia nhằm đáp ứng các thách thức đang nổi lên của việc phát triển một nền
kinh tế cho thế kỉ 21.
Tuy các phát biểu về mục tiêu giáo dục STEM ở tầm quốc gia có khác nhau
nhưng điểm chung cho các mục tiêu đó chính là sự tác động đến người học. Có
thể dễ nhận thấy giáo dục STEM như là một giải pháp trong cải cách giáo dục của
các quốc gia nhằm hướng tới phát triển con người nhằm đáp ứng các mục tiêu

phát triển kinh tế, phát triển của quốc gia trong thời đại toàn cầu hóa đầy cạnh
tranh.
Trong luận án này trình bày mục tiêu giáo dục STEM theo nghĩa chung nhất.
Dưới góc độ giáo dục và vận dụng trong bối cảnh Việt Nam, giáo dục STEM một
mặt thực hiện đầy đủ mục tiêu giáo dục đã nêu trong chương trình giáo dục phổ
thông, mặt khác giáo dục STEM nhằm:
Mục tiêu
giáo dục STEM

Phát triển năng lực
đặc thù STEM

Phát triển năng
lực cốt lõi

Định hướng
nghề nghiệp

- Phát triển các năng lực đặc thù của các môn học thuộc về STEM cho
học sinh
Đó là những kiến thức, kỹ năng liên quan đến các môn Khoa học, Công
nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Trong đó học sinh biết liên kết các kiến thức Khoa
học, Toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Học sinh biết sử dụng, quản lí
và truy cập Công nghệ. Học sinh biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản
phẩm.


- Phát triển các năng lực cốt lõi cho học sinh
Giáo dục STEM nhằm chuẩn bị cho học sinh những cơ hội cũng như thách
thức trong nền kinh tế cạnh tranh toàn cầu của thế kỷ 21. Bên cạnh những hiểu

biết về các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Toán học, học sinh sẽ được
phát triển tư duy phê phán, khả năng hợp tác để thành công.
- Định hướng nghề nghiệp cho học sinh
Giáo dục STEM sẽ tạo cho học sinh có những kiến thức, kỹ năng mang tính
nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao hơn cũng như cho nghề nghiệp trong
tương lai của học sinh. Từ đó, góp phần xây dựng lực lượng lao động có năng lực,
phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM nhằm đáp ứng mục tiêu
xây dựng và phát triển đất nước.
1.1.3. Mối liên hệ tương tác giữa các lĩnh vực trong giáo dục STEM
Hiện nay trong giáo dục truyền thống bốn lĩnh vực quan trọng: Khoa học,
Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học được xây dựng và giảng dạy một cách độc lập.
Tuy việc dạy theo cách này vẫn giữ một vai trò quan trọng trong việc cung cấp
những kiến thức cơ bản thuộc các lĩnh vực trên [7].
Nhưng sự tách rời này cũng sẽ đem đến một khoảng cách lớn giữa học và
thực hành, giữa nhà trường và doanh nghiệp bởi nhà trường dạy theo các môn học
nhưng cuộc sống thực tiễn thì lại không tồn tại theo các môn độc lập như trong
nhà trường mà là những vấn đề mang tính phức hợp.
HS được đào tạo theo mô hình truyền thống sẽ cần thời gian để thích nghi,
để hiểu được làm thế nào để từ cơ sở lí thuyết, nguyên lí, những kiến thức được
học trong trường chuyển thành các ứng dụng thực tế. Hơn nữa, tư duy liên kết các
sự vật, hiện tượng với các ứng dụng và kĩ thuật cũng rất hạn chế bởi trong chính
quá trình giảng dạy định hướng nội dung, HS không có điều kiện để thấy được
những biểu hiện thực tiễn của kiến thức trong cuộc sống…
Khoa học có được những lợi ích từ sự phát triển của Công nghệ, Kĩ thuật và
Công nghệ, Kĩ thuật là áp dụng những thành quả của Khoa học vào đời sống. Toán
học rất cần thiết cho cả Khoa học và Công nghệ, Kĩ thuật, tương tự vậy những


tiến bộ của Khoa học, Công nghệ sẽ kích thích những tiến bộ mới trong Toán
học…

Có thể thấy các lĩnh vực đều thúc đẩy nhau phát triển và hưởng lợi từ sự phát
triển của nhau. Trong thực tế những mối liên kết thuộc các lĩnh vực STEM ở trên
là những liên kết động và phát triển theo thời gian. Các mối liên kết đó phản ảnh
những vấn đề cơ bản của cuộc sống là khám phá thế giới và cải tạo thế giới.
Trong giáo dục, dạy học Khoa học là bao gồm cả việc dạy về phương pháp
khoa học là một quá trình xây dựng giả thuyết và xác minh. Dạy học Hóa học là
dạy về sự linh hoạt, sáng tạo và đổi mới. Tuy nhiên những thuộc tính này rất khó
để lượng hóa trong dạy học, nhưng những điều này lại rất cần thiết. Quá trình sáng
tạo có thể được nuôi dưỡng trong HS nhưng phải cần thời gian và HS cần được
nhúng trong môi trường và không gian đặc thù để kích thích sự sáng tạo.
Do vậy, tiếp cận giáo dục STEM phải là tiếp cận mang tính liên ngành để
tạo ra sự kết hợp hài hòa giữa các lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và
Toán học nhằm mang đến cho HS những trải nghiệm thực tế thực sự có ý nghĩa.
1.1.4. Các kỹ năng của dạy học STEM
Những kỹ năng STEM là tích hợp của 4 kĩ năng:
- Kỹ năng khoa học: Học sinh được tảng bị những kiến thức về khái niệm,
các nguyên lí, các định luật và các cơ sở lí thuyết của giáo dục khoa học. Mục tiêu
quan trọng nhất là thông qua giáo dục khoa học, học sinh có khả năng liên kết các
kiến thức này để thực hành và có tư duy để sử dụng kiến thức vào thực tiễn để
giải quyết các vấn đề trong thực tế.
- Kỹ năng công nghệ: Học sinh có khả năng sử dụng, quản lý, hiểu biết và
truy cập được công nghệ từ những vật dụng đơn giản như chiếc bút, quạt đến
những hệ thống phức tạp như mạng Internet, máy móc.
- Kỹ năng kỹ thuật: Học sinh được trang bị kỹ năng sản xuất ra đối tượng
và hiểu được quy trình để làm ra nó. Vấn đề này đòi hỏi học sinh phải có khả năng
phân tích, tổng hợp và kết hợp để biết cách làm thế nào để cân bằng các yếu tố
liên quan (khoa học, nghệ thuật, công nghệ, kỹ thuật) để có được một giải pháp
tốt nhất trong thiết kế và xây dựng quy trình. Ngoài ra học sinh còn có khả năng



nhìn nhận ra nhu cầu và phản ứng của xã hội trong những vấn đề liên quan đến
kỹ thuật.
- Kỹ năng toán học: Là khả năng nhìn nhận và nắm bắt được vai trò của
toán học trong mọi khía cạnh tồn tại trên thế giới. Học sinh có kỹ năng toán học
sẽ có khả năng thể hiện các ý tưởng một cách chính xác, có khả năng áp dụng các
khái niệm và kỹ năng toán học vào cuộc sống hàng ngày.
1.2. Các quan điểm dạy học tích hợp trong STEM
Dạy học tích hợp là lồng ghép các nội dung thực tế cần thiết vào những nội
dung vốn có của một môn học. Thí dụ: lồng ghép nội dung giáo dục dân số, giáo
dục môi trường, bảo vệ sức khỏe, giáo dục tiết kiệm, … vào nội dung các môn
học: địa lí, sinh học, vật lí, hóa học, toán, ngoại ngữ, giáo dục công dân, …
Bên cạnh đó, giáo viên sẽ xây dựng môn học tích hợp từ các môn học truyền
thống. Điều này hoàn toàn phù hợp với giáo dục STEM.
1.2.1. Phân loại giáo dục STEM
Việc phân loại giáo dục STEM là cần thiết bởi đó là một trong những cơ sở
cho việc lựa chọn các hình thức tổ chức giáo dục STEM, phương pháp giáo dục
STEM hay xây dựng các chủ đề giáo dục STEM đảm bảo phù hợp với mục tiêu,
điều kiện, bối cảnh triển khai giáo dục STEM khác nhau.

Bảng 1.1 Bảng phân loại STEM
STEM đầy đủ: là loại hình STEM yêu cầu
Phân loại dựa trên người học cần vận dụng kiến thức của cả bốn
các

lĩnh

vực lĩnh vực STEM để giải quyết vấn đề.

STEM tham gia STEM khuyết: là loại hình STEM mà người
giải quyết vấn đề

học không phải vận dụng kiến thức cả bốn lĩnh
vực STEM để giải quyết vấn đề.


STEM cơ bản: là loại hình STEM được xây
dựng trên cơ sở kiến thức thuộc phạm vi các
Phân loại dựa trên môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và
phạm vi kiến thức Toán học trong chương trình giáo dục phổ
để giải quyết vấn thông. Các sản phẩm STEM này thường đơn
đề STEM

giản, chủ đề giáo dục STEM bám sát nội dung
sách giáo khoa. Những kiến thức đó người học

Phân

phải tự tìm hiểu và nghiên cứu. Sản phẩm

loại

STEM của loại hình này có độ phức tạp cao
hơn.
STEM dạy kiến thức mới: là STEM được xây
dựng trên cơ sở kết nối kiến thức của nhiều
môn học khác nhau mà học sinh chưa được học
(hoặc được học một phần). Học sinh sẽ vừa
Phân loại dựa vào giải quyết được vấn đề và vừa lĩnh hội được tri
mục đích dạy học

thức mới.

STEM vận dụng: là STEM được xây dựng trên
cơ sở những kiến thức học sinh đã được học.
STEM dạng này sẽ bồi dưỡng cho học sinh
năng lực vận dụng lí thuyết vào thực tế. Kiến
thức lý thuyết được củng cố và khắc sâu.

1.2.2. Chủ đề giáo dục STEM
Khi xây dựng một chủ đề giáo dục STEM, một số câu hỏi có thể gặp phải
với các giáo viên đó là liệu chủ đề được xây dựng có đúng theo tinh thần STEM
hay không hay là một chủ đề tích hợp khoa học đơn thuần. Điều gì tạo nên sự
khác biệt một chủ đề giáo dục STEM với các chủ đề học tập khác. Điều đầu tiên
cần phải khẳng định trước hết một chủ đề dạy học theo định hướng STEM phải là
một chủ đề mang tính tích hợp. Khái niệm STEM hay giáo dục STEM là một khái


niệm rộng và nhiều tầng bậc, do vậy điều này cũng ảnh hưởng tới việc xác định
hay cách đánh giá về một chủ đề giáo dục STEM.
Chủ đề STEM hướng tới giải quyết các vấn đề trong thế giới thực: Vận
dụng kiến thức STEM để giải quyết các vấn đề thực tiễn chính là mục tiêu của
dạy học theo quan điểm STEM. Do vậy, bài học STEM không phải là để giải
quyết các vấn đề mang tính tưởng tượng và xa rời thực tế mà nó luôn hướng đến
giải quyết các vấn đề các tình huống trong xã hội, kinh tế, môi trường trong cộng
đồng địa phương của họ cũng như toàn cầu.
Chủ đề STEM định hướng thực hành: Định hướng hành động là một đặc
điểm của quan điểm STEM. Chỉ khi chủ đề STEM định hướng thực hành mới
đảm bảo hình thành và phát triển năng lực cho học sinh. Điều này sẽ giúp học sinh
có được kiến thức từ kinh nghiệm thực hành chứ không phải chỉ từ lý thuyết. Bằng
cách xây dựng các bài giảng theo chủ đề và dựa trên thực hành, học sinh sẽ được
hiểu sâu về lý thuyết, nguyên lý thông qua các hoạt động thực tế. Chính các hoạt
động thực tế này sẽ giúp học sinh nhớ kiến thức lâu hơn và sâu hơn. Học sinh sẽ

được làm việc theo nhóm, tự thảo luận tìm tòi kiến thức, tự vận dụng kiến thức
vào các hoạt động thực hành rồi sau đó có thể truyền đạt lại kiến thức cho người
khác. Với cách học này, giáo viên không còn là người truyền đạt kiến thức nữa
mà sẽ là người hướng dẫn để học sinh tự xây dựng kiến thức cho chính mình.
Chủ đề STEM khuyến khích làm việc nhóm giữa các học sinh: Trên thực tế
có những chủ đề STEM vẫn có thể triển khai cá nhân. Tuy nhiên, làm việc theo
nhóm là hình thức làm việc phù hợp trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức hợp
gắn với thực tiễn. Làm việc theo nhóm là một kĩ năng quan trọng trong thế kỉ 21
bên cạnh đó khi làm việc theo nhóm học sinh sẽ được đặt vào môi trường thúc
đẩy các nhu cầu giao tiếp chia serys tưởng và cùng nhau phát triển giải pháp.
Tư tưởng của dạy học theo định hướng STEM là dựa trên sự kết nối kiến
thức của các lĩnh vực chuyên môn: Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học
cũng như gắn với các tình huống thực tiễn. Mặt khác, thông qua các ứng dụng
trong Kỹ thuật, Công nghệ, các kiến thức Khoa học tự nhiên và Toán học được
hiểu một cách sâu sắc và cụ thể hơn.


Trong dạy học định hướng STEM, nội dung và phương pháp dạy học không
giới hạn ở dạy học lý thuyết mà có sự liên kết giữa lý thuyết và thực hành, giữa
tư duy và hành động thông qua những quy trình kĩ thuật. Mô hình dạy học theo
định hướng giáo dục STEM được xây dựng trên cơ sở của dạy học tích hợp.
1.2.3. Vai trò dạy học STEM trong phát triển năng lực cho học sinh
Khi học theo phương pháp STEM, các nhóm kỹ năng học sinh sẽ được hình
thành, rèn luyện và phát triển: Học sinh được rèn luyện 4 nhóm kĩ năng, năng lực
sau:
1. Tư duy khoa học.
2. Khả năng nhận thức các vấn đề (ứng dụng và tác động đến cuộc sống).
3. Kỹ năng diễn đạt các ý tưởng và giao tiếp với người khác.
4. Kỹ năng đánh giá bằng chứng và đưa ra giải pháp.
Học sinh sẽ thực sự là những nhà khoa học nhí, tự thiết kế những sản phẩm

theo ý tưởng của mình dựa trên những kiến thức học được.
1.2.4. Các con đường giáo dục STEM cho học sinh
Hiện nay, hầu hết các quốc gia trên thế giới không có môn học mang tên
STEM cụ thể trong chương trình giáo dục phổ thông. Giáo dục STEM thường
được lồng ghép qua các hình thức như sinh hoạt câu lạc bộ khoa học, hoạt động
ngoài giờ lên lớp hay được giảng dạy thông qua các môn Khoa học tự nhiên, Toán
học và Công nghệ.
Nội dung dưới đây trình bày một số con đường để giáo dục STEM cho HS
trong đó tập trung phân tích giáo dục STEM thông qua dạy học các môn học vì
đây là hướng nghiên cứu của đề tài [7].
1.2.4.1. Giáo dục STEM thông qua hoạt động ngoài giờ lên lớp
Trên thế giới, các hoạt động giáo dục nhằm phát triển năng lực, sự sáng tạo,
phẩm chất và kĩ năng, giáo dục sự nhân văn… được rất nhiều quốc gia quan tâm
đặc biệt là các quốc gia tiếp cận chương trình giáo dục phổ thông theo hướng phát
triển năng lực. Một số quốc gia gọi đó là hoạt động giáo dục ngoài trời, hoạt động


ngoài giờ lên lớp hay hoạt động trải nghiệm... Các hoạt động này thường được
xây dựng dựa trên các chủ đề rất đa dạng, một trong số đó liên quan đến khám
phá thế giới tự nhiên, khoa học trái đất, tìm hiểu Công nghệ, Kĩ thuật…
Tuy tên gọi, nội dung khác nhau nhưng nhìn chung các hoạt động trên đều
hướng tới việc cung cấp cho HS các tình huống, bối cảnh đa dạng và phong phú
đòi hỏi sự phát triển, vận dụng nhiều tri thức kĩ năng, cho phép HS tư duy sáng
tạo và giải quyết vấn đề theo các cách khác nhau nhằm đạt được kết quả tốt hơn;
cung cấp cho HS cơ hội sáng tạo, dám nghĩ, dám làm. Bên cạnh đó tại nhiều quốc
gia, giáo dục không chỉ phó mặc cho nhà trường mà còn có sự tham gia của các
cá nhân, tổ chức nhằm thúc đẩy sự chung tay góp sức của toàn xã hội trong việc
chia sẻ sứ mệnh giáo dục. Đây là những điều kiện thuận lợi để giáo dục STEM
cho HS.
1.2.4.2. Giáo dục STEM thông qua dạy học các môn thuộc về lĩnh vực STEM

Mô hình giáo dục STEM qua dạy học các môn khoa học tự nhiên khá phổ
biến trên thế giới, đặc biệt là ở nước Anh trong đó nội dung học tập của môn học
được thiết kế thành các chủ đề STEM và được giảng dạy theo các cách khác nhau
:
+ Chủ đề STEM được dạy trong một môn học duy nhất
Đây là mô hình ở dạng đơn giản nhất, tuỳ theo quy mô của chủ đề mà có thể
được thiết kế để dạy trong một tiết hoặc nhiều tiết trong đó GV sẽ phân chia thời
gian để HS tham gia các hoạt động: thiết lập vấn đề; tìm kiếm các giải pháp hay
cách thức để giải quyết vấn đề; thu thập thông tin, bằng chứng và cuối cùng là
tổng kết, rút ra các kiến thức.
+ Chủ đề STEM được dạy trong nhiều môn học
Chủ đề STEM dạng này bao trùm nhiều hơn một môn học. Về bản chất, các
môn học sử dụng chung một vấn đề, một bối cảnh. Các GV dạy mỗi môn học khác
nhau sẽ dạy chủ đề STEM như cách dạy chủ đề STEM trong một môn học duy
nhất nhưng theo góc độ riêng của môn mình. Ví dụ như về chủ đề “Chất lượng
nguồn nước”, GV môn Hoá Học sẽ cho HS tìm hiểu dưới góc độ nghiên cứu về
độ pH trong nước trong khi đó GV môn Sinh học dạy HS theo định hướng STEM


tập trung vào nghiên cứu loài sinh vật trong nguồn nước đó và ảnh hưởng đến chất
lượng nguồn nước như thế nào hay GV môn Địa lí có thể hướng dẫn HS tìm hiểu
ở góc độ là nguồn nước bắt đầu từ đâu, cấu tạo địa chất có ảnh hưởng như thế nào
tới nguồn nước…
+ Chủ đề STEM nhiều môn phối hợp
Chủ đề STEM dạng này khá phức tạp, nó có sự liên kết kiến thức giữa các
môn rất chặt chẽ. Các môn học vẫn tiếp cận chủ đề theo góc độ kiến thức chuyên
môn riêng của mình. Nhưng những nội dung được giải quyết trong môn học trước
sẽ là tiền đề nối tiếp để dạy ở môn học sau. Các môn học phải được phối hợp với
nhau để dạy những nội dung có tính chất gối nhau. Như trên đã đề cập, mô hình
này đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các môn học đảm bảo cho những gì HS

được học ở môn này sẽ là tiền đề, điều kiện về kiến thức, kĩ năng để các em có
thể học được ở môn tiếp theo. Thứ hai nó đòi hỏi sự phối hợp nhịp nhàng giữa các
GV phụ trách các môn học, bất kì một sự thay đổi nào về kiến thức, về thời gian…
cũng làm hưởng đến mô hình.
1.3 Phát triền năng lực vận dụng kiến thức trong dạy học STEM
1.3.1. Khái niệm năng lực.
Có rất nhiều các tác giả các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đưa ra khái
niệm năng lực.
Theo từ điển tâm lí học ( Vũ Dũng 2000) “ Năng lực là tập hợp các tính chất
hay phẩm chất của tâm lý cá nhân, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo thuận
lợi cho việc thực hiện tốt một dạng hoạt động nhất định”.
Theo John Erpenbeck “ Năng lực được tri thức làm cơ sở, được sử dụng như
khả năng, được qui định bởi giá trị, được tăng cường qua kinh nghiệm và được
hiện thực hóa qua ý chí”.
Theo Weinert (2001) “Năng lực là những khả năng và kỹ xảo học được hoặc
sãn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sãn sàng
về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có
trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”.


Theo các tác giả Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường “Năng lực là một thuộc
tính phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh
nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm”.
Như vậy năng lực là sự vận động tổng hợp các tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh
nghiệm, để giải quyết các vấn đề, các nhiệm vụ trong các tình hống khác nhau
thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết.
Người học có năng lực hành động về một loại/lĩnh vực hoạt động nào đó cần
hội đủ các dấu hiệu cơ bản sau:
- Có kiến thức hay hiểu biết hệ thống/ chuyên sâu về loại/ lĩnh vực hoạt động
đó.

- Biết cách tiến hành hoạt động hiệu quả và đạt kết quả phù hợp với mục đích
(bao gồm xác định mục tiêu cụ thể, cách thức/ phương pháp thực hiện hành động/
lựa chọn được các giải pháp phù hợp...và cả các điều kiện, phương tiện để đạt
mục đích).
- Hành động có kết quả, ứng phó linh hoạt, hiệu quả trong những điều kiện
mới, không quen thuộc.
Từ đó, có thể đưa ra một định nghĩa về năng lực hành động là: khả năng huy
động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính tâm lí cá nhân khác như
hứng thú, niềm tin, ý chí...để thực hiện thành công một loại công việc trong một
bối cảnh nhất định.
Năng lực của học sinh (HS) là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức,
kĩ năng, thái độ...phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp
lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề
đặt ra cho chính các em trong cuộc sống.
Dạy học theo định hướng phát triển năng lực cần đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Mục tiêu dạy học phải mô tả và hình thành được năng lực cho học sinh.
+ Trong các môn học phải mô tả được năng lực đặc thù của môn học.
+ Năng lực là sự kết hợp của tri thức, hiểu biết, khả năng , mong muốn…
+ Xây dựng và lựa chọn phương pháp phù hợp với định hướng phát triển
năng lực.


+ Cần chú trọng đồng thời phát triển năng lực chung và năng lực chuyên
môn cho học sinh.
1.3.2. Các loại năng lực trong dạy học STEM
Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc
của chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau, việc mô tả cấu trúc và các thành
phần năng lực cũng khác nhau.
Cấu trúc năng lực được mô tả là sự kết hợp của bốn năng lực thành phần sau:
Năng lực chuyên môn: Khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng

như đánh giá kết quả một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt
chuyên môn (bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng,
khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình).
Năng lực phương pháp: Là khả năng hành động có kế hoạch, định hướng
mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Trung tâm của năng lực
phương pháp là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới
thiệu trình bày tri thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải
quyết vấn đề.
Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã
hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau với sự phối hợp chặt chẽ với những
thành viên khác. Trọng tâm là:
- Ý thức được trách nhiệm của bản thân cũng như của những người khác, tự
chịu trách nhiệm, tự tổ chức.
- Có khả năng thực hiện các hoạt động xã hội, khả năng cộng tác và giải
quyết xung đột.
Năng lực cá thể: Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá được những cơ
hội phát triển cũng như những giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu cá
nhân cũng như xây dựng kế hoạch cho cuộc sống riêng và hiện thực hoá kế hoạch
đó; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng
xử.
Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển
năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri


thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã
hội và năng lực cá thể. Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan
hệ chặt chẽ. Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các
năng lực này.
Trong quá trình dạy và học, năng lực cần hình thành và phát triển cho học
sinh chia thành hai nhóm chính là đó là nhóm năng lực chung (năng lực cốt lõi)

và nhóm năng lực chuyên biệt (năng lực đặc thù).
1.3.3. Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong dạy học
STEM
1.3.3.1 Khái niệm NLVDKT
NLVDKT vào thực tiễn là một trong những năng lực căn bản mà bất cứ HS
nào cũng cần phải có, việc hoàn thiện hay mức độ đạt được năng lực này như thế
nào phụ thuộc nhiều yếu tố khách quan và chủ quan.
Có nhiều quan điểm liên quan đến NLVDKT vào thực tiễn. Trong đó, tác
giả Trịnh Lê Hồng Phương định nghĩa: “NLVDKT vào thực tiễn là khả năng
người học sử dụng những kiến thức, kĩ năng đã học trên lớp hoặc học qua trải
nghiệm thực tế của cuộc sống để giải quyết những vấn đề đặt ra trong những tình
huống đa dạng và phức tạp của đời sống một cách hiệu quả và có khả năng biến
đổi nó. NLVDKT thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong quá trình
hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức” [tr 120].
Theo chúng tôi, NLVDKT là khả năng của bản thân người học tự giải quyết
những vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến
thức đã lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế
giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó.
NLVDKT của HS là khả năng của HS có thể vận dụng các kiến thức đã học
để giải quyết thành công các tình huống học tập hoặc tình huống thực tế trong đời
sống hằng ngày.
1.3.3.2 Các thành tố của NLVDKT
Cũng như các loại năng lực khác, NLVDKT được cấu thành bởi:
- Hệ thống kiến thức mà người học có được.


- Khả năng quan sát, phân tích tình huống.
- Khả năng tìm ra giải pháp để giải quyết tình huống.
- Xây dựng kế hoạch để giải quyết tình huống.
- Thực hiện kế hoạch, rút kinh nghiệm [12].

1.3.3.3 Các biểu hiện của NLVDKT
Theo chúng tôi, NLVDKT của HS THPT với các biểu hiện như sau[12]:
- Nêu đúng các kiến thức về tình huống cần giải quyết.
- Phân tích được tình huống; phát hiện được vấn đề đặt ra của tình
huống.
- Lập kế hoạch để giải quyết tình huống đặt ra.
- Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến tình huống.
- Đưa ra được giải pháp giải quyết tình huống.
- Đặt ra các tình huống mới, trao đổi với bạn bè, thày cô và tiến hành
giải quyết tình huống đó.
- Bước đầu nghiên cứu khoa học.
1.3.3.4 Các biện pháp phát triển năng lực VDKT
Từ việc xác định tầm quan trọng của việc VDKT, các thành tố của NL
VDKT, qua quá trình giảng dạy và nghiên cứu, chúng tôi đề xuất một số biện pháp
phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho HS như sau:
- Trước hết, giáo viên cần trang bị cho học sinh của mình nền tảng kiến thức
cơ bản một cách vững chắc.
- Đưa ra các tình huống để học sinh vận dụng kiến thức theo các cấp độ từ
dễ đến khó, tăng cường các tình huống gắn liền với bối cảnh cụ thể (thực tiễn đời
sống, thí nghiệm thực hành), tăng cường câu hỏi mở, câu hỏi yêu cầu học sinh sử
dụng kiến thức nhiều bài, nhiều lĩnh vực, câu hỏi tích hợp.
- Tạo điều kiện cho HS tự đưa ra các tình huống cần giải quyết cho các bạn
cùng nhóm, lớp.
- Khuyến khích học sinh lập nhóm, cùng tìm hiểu, nghiên cứu một số vấn đề
mang tính thực tế, cấp thiết: lập kế hoạch, thực nghiệm, báo cáo kết quả (dù thành


×