Phát triển năng lực Vật lí cho học sinh thông qua dạy học STEM

Nội dung text: Phát triển năng lực Vật lí cho học sinh thông qua dạy học STEM

1. NGHIÊN CỨU LÍ LUẬN Phát triển năng lực Vật lí cho học sinh thông qua dạy học STEM Lê Chí Nguyện Trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội TÓM TẮT: Bài viết đề cập đến việc xây dựng tiến trình dạy học STEM, phỏng 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam theo quy trình thiết kĩ thuật nhằm phát triển năng lực vật lí cho học sinh khi Email: lechinguyen@vnu.edu.vn dạy học một chủ đề (bài học) STEM như thế nào? Sử dụng Rubrics, kết hợp với chấm điểm sản phẩm của bài học STEM đánh giá năng lực Vât lí của học sinh. Qua phân tích kết quả dạy thực nghiệm ở trường trung học phổ thông, bước đầu đánh giá tính khả thi của tiến trình dạy học và hình thức kiểm tra/đánh giá. Kết quả nghiên cứu được sử dụng trong các nghiên cứu tiếp theo về phát triển năng lực Vật lí cho học sinh thông qua dạy học STEM “Một số ứng dụng kĩ thuật của hiện tượng cảm ứng điện từ”. TỪ KHÓA: Năng lực Vật lí; giáo dục STEM; đánh giá năng lực. Nhận bài 28/12/2020 Nhận bài đã chỉnh sửa 10/02/2021 Duyệt đăng 05/7/2021. 1. Đặt vấn đề 2. Nội dung nghiên cứu Giáo dục (GD) STEM - một “Trào lưu sư phạm” 2.1. Giáo dục STEM của dạy học phát triển năng lực (NL) trên thế giới STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ Science (Khoa [1]. Ở Việt Nam, mục tiêu của GD STEM tương đồng học),Technology (Công nghệ), Enginering (Kĩ thuật) với mục tiêu của Chương trình (CT) GD phổ thông và Mathematic (Toán học). Ban đầu, STEM được sử (GDPT) mới [2]. Thông tư số 32/2018/TT- BGDĐT dụng cho định hướng chính sách phát triển Khoa học ngày 26 tháng 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ GD - Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học ở Mĩ, sau đó Hiệp và Đào tạo (GD&ĐT) về việc Ban hành CT GDPT hội GV dạy khoa học Mĩ (National Science Teachers mới, trong đó có viết: “GD khoa học tự nhiên giúp HS Association - NSTA) đã đề xuất ra khái niệm về GD dần hình thành và phát triển NL khoa học tự nhiên STEM, (STEM education) dạy học dựa trên ý tưởng qua quan sát và thực nghiệm, vận dụng tổng hợp kiến trang bị cho người học những kiến thức, kĩ năng liên thức, kĩ năng để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, quan đến các lĩnh vực Khoa học, Kĩ thuật, Công nghệ đồng thời cùng với các môn Toán, Vật lí, Hoá học, và Toán học theo cách tiếp cận liên môn và người học Sinh học, Công nghệ, Tin học thực hiện GD STEM” có thể áp dụng để giải quyết vấn đề trong cuộc sống [2]. Mục tiêu của GD STEM tương đồng với mục tiêu hàng ngày [3]. của CT GDPT mới nhưng việc đưa STEM vào GDPT - Kĩ năng khoa học: Là khả năng vận dụng, liên kết các kiến thức về khoa học (khái niệm, định luật, nguyên đang gặp một số khó khăn, ví dụ như: Quy định thi cử, lí ) từ các môn khoa học khác nhau như: Vật lí, Hóa đánh giá chất lượng GD chưa phù hợp, sự hạn chế về học, Sinh học, Công nghệ, Khoa học Trái Đất vào nhận thức và kĩ năng của đội ngũ giáo viên Thực thiết kết mô hình thực nghiệm và giải thích được các tế dạy học cho thấy, do quan niệm về GD STEM như hiện tượng diễn ra trong mô hình đó [4]. một hoạt động GD ngoại khóa hay một môn học bắt - Kĩ năng công nghệ: Là khả năng hiểu, lựa chọn buộc (thay thế) chưa rõ ràng cho nên GD STEM ở một sử dụng và đánh giá công nghệ, biết được những ảnh số trường phổ thông đang được thực hiện như một hưởng của công nghệ mới đối với cuộc sống hằng ngày hoạt động ngoại khóa nhằm tạo ra hứng thú học tập của cá nhân, cộng đồng. cho học sinh (HS). Chúng tôi cho rằng, quan niệm về - Kĩ năng kĩ thuật: Là khả năng hiểu về cách thức phát GD STEM như một hoạt động ngoại khóa là chưa đủ, triển công nghệ thông qua quy trình thiết kế kĩ thuật. khi dạy học một chủ đề STEM, giáo viên (GV) cần Biết cách vận dụng sáng tạo kiến thức khoa học và toán xác định rõ mục tiêu dạy học nhằm phát triển NL nào học vào xây dựng mô hình thực nghiệm hay mô hình cho HS và đánh giá được sự phát triển của NL đó. Bài sản xuất. viết trình bày một nghiên cứu về dạy học STEM nhằm - Kĩ năng toán học: Là khả năng phân tích, biện luận phát triển NL Vật lí (NLVL) và tiêu chí đánh giá sự và trình bày ý tưởng một cách khoa học thông qua việc phát triển NLVL của HS. tính toán và giải thích các giải pháp tính toán, lựa chọn thiết kế và tối ưu mô hình thực nghiệm. 12 TẠP CHÍ KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM
2. Lê Chí Nguyện 2.2. Bốn đặc trưng cơ bản của bài học STEM a. Bài học STEM được gắn với một tình huống, vấn đề thực tiễn. Những tình huống, vấn đề thực tiễn có ý nghĩa với HS. Tuy nhiên, việc lựa chọn tình huống phải phù hợp với khả năng nhận thức của người học. b. Bài học STEM dẫn HS vào chuỗi hoạt động tìm tòi, khám phá có “kết thúc mở”. Trong các bài học STEM, con đường học tập có kết thúc mở, các thử nghiệm khoa học sử dụng nhiều cách tiếp cận khác nhau cho kết quả chưa chắc giống nhau, có thể mắc sai lầm, chấp nhận học từ sai lầm và thử lại. Trong quy trình bài học, các nhóm HS thử nghiệm các ý tưởng dựa trên nghiên cứu của mình. Sự tập trung của HS là phát triển các giải pháp. Bài học STEM không quá ràng buộc về kiến thức, kĩ năng, điều ràng buộc (nếu có) chỉ là những vật liệu được cung cấp sẵn hoặc cách giới hạn điều kiện sản Hình 1: Tiến trình dạy học STEM phẩm. “Việc giới hạn nguồn lực tạo ra sản phẩm không hướng dẫn HS cho phù hợp. Trong bài viết này, bài học làm hạn chế tính sáng tạo của người học mà làm tăng STEM thuộc loại STEM vận dụng. Với loại STEM này, khả năng thích ứng với việc giải quyết vấn đề trong một HS vận dụng kiến thức đã học để giải quyết nhiệm vụ hoàn cảnh cụ thể của nhà trường” [4]. bài học. GV có thể sử dụng phương pháp “dạy học các c. Bài học STEM thường được mô phỏng theo quy ứng dụng kĩ thuật vật lí” để hướng dẫn HS đề xuất giải trình thiết kế kĩ thuật. Xuất phát từ một tình huống, vấn pháp. Trong HĐ này, HS nêu ra được chức năng của các đề do GV nêu ra, HS xác định được vấn đề cần giải bộ phận, mô tả được nguyên lí hoạt động bằng vẽ hình. quyết, xây dựng một mô hình lí thuyết (mô hình tưởng HĐ 3. Lựa chọn giải pháp tượng). Từ đó, dựa theo quy trình mà các nhà khoa học, Từ sơ đồ nguyên lí đã vẽ ở HĐ 2, kết hợp với quan sát các kĩ sư đã làm chuyển mô hình tưởng tượng thành thiết bị gốc (nếu có), các nhóm HS vẽ bản thiết kế, sau mô hình thực nghiệm (mô hình vật chất) để giải quyết đó trình bày, giải thích thiết kế của nhóm trước lớp. GV vấn đề. đánh giá thiết kế của các nhóm, thống nhất lựa chọn các d. Bài học STEM hướng tới việc phát triển NL cho thiết kế khả thi nhất để chế tạo và thử nghiệm. HS. Bài học STEM tạo cơ hội cho HS vận dụng kiến HĐ 4. Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá thức, kĩ năng ở nhiều lĩnh vực khác nhau vào quá trình Các nhóm HS tiến hành chế tạo thiết bị theo phương giải quyết tình huống thực tiễn, “chuyển hóa” kiến án đã lựa chọn trong HĐ 3, vận hành thử và tự đánh giá, thức, kĩ năng thành NL. Đồng thời, nhờ quá trình giải nêu ra được những ưu điểm, hạn chế của sản phẩm, dự quyết tình huống, HS tích lũy dần dần các kiến thức, kĩ kiến điều chỉnh thiết kế (nếu có). năng mới - tự phát triển NL của mình. HĐ 5. Chia sẻ, thảo luận, điều chỉnh Các nhóm HS chỉnh sửa thiết bị (nếu có), báo cáo 2.3. Tiến trình bài học STEM dựa trên quy trình thiết kế kĩ kết quả, vận hành sản phẩm đã chỉnh sửa, trao đổi thảo thuật luận, các nhóm nhận xét, đánh giá sản phẩm của cả lớp, Bài học STEM diễn ra theo quy trình thiết kế kĩ thuật tiếp tục hoàn thiện sản phẩm (nếu có). là một tiến trình linh hoạt đưa HS từ việc xác định một vấn đề hoặc một yêu cầu thiết kế đến sáng tạo và phát 2.4. Đánh giá năng lực triển giải pháp, cho phép áp dụng linh hoạt các nội dung 2.4.1. Một số khái niệm và phương pháp dạy học khác nhau vào tổ chức hoạt “Đánh giá có nghĩa là xem xét mức độ phù hợp của động dạy học. Tiến trình dạy học có thể chia thành 5 một tập hợp các thông tin thu được với một tập hợp hoạt động (HĐ) chính [5] (xem Hình 1). các tiêu chí thích hợp của mục tiêu đã xác định nhằm HĐ 1. Xác định vấn đề đưa ra quyết định theo một mục đích nào đó” (J.M. De GV mô tả một tình huống (bối cảnh) có trong thực Ketele). tiễn, trong đó có tiềm ẩn một vấn đề mà HS cần giải Đánh giá NL của HS là đánh giá kiến thức, kĩ năng quyết. và thái độ trong bối cảnh có ý nghĩa (Leen pil, 2011). HĐ 2. Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp Quá trình đánh giá gồm ba khâu cơ bản, có trình tự: Đo; Căn cứ vào mục đích của bài học STEM (STEM vận Lượng giá; Đánh giá. dụng hay STEM kiến tạo), GV lựa chọn phương pháp Đo (measuarement), theo định nghĩa của J.P. Guilford: Số 43 tháng 7/2021 13
3. NGHIÊN CỨU LÍ LUẬN “Đo là gắn một số đo cho một đối tượng hoặc một biến tạo động cơ điện một chiều đơn giản (khung dây quay cố theo một quy tắc chấp nhận một cách logic”. Trong trong từ trường). Tiến trình dạy học có thể tổ chức theo dạy học, thuật ngữ “Đo” được hiểu là GV gán giá trị các HĐ sau: bằng điểm số cho sản phẩm hay chỉ số hành vi của HS. HĐ 1. Xác định vấn đề Cũng có thể coi là việc ghi nhận thông tin cần thiết cho Để xác định vấn đề học tập, trước buổi học, GV cho việc đánh giá kiến thức, kĩ năng, thái độ - NL của HS HS tìm kiếm trên internet, liệt kê các loại động cơ điện [1]. một chiều đang được sử dụng trong thực tế. Sau đó, cho Lượng giá (assessment), là việc giải thích các thông HS vận hành Đinamô gắn trên xe đạp, kết hợp với Hình tin về hành vi, sản phẩm của HS - mức độ NL của một 2 (Hình 31.1 sách giáo khoa Vật lí 9), HS mô tả được HS đạt được, so với thành tích chung của tập thể hoặc nguyên tắc HĐ, cấu tạo của máy phát điện một chiều. với một “Chuẩn NL” nào đó. GV nêu câu hỏi: Máy phát điện chuyển hóa được cơ Lượng giá theo tiêu chí, là sự tham chiếu những kiến năng thành điện năng. Vậy ở chiều ngược lại, muốn chế thức, kĩ năng của HS cần đạt được với “Chuẩn NL”. tạo một động cơ chuyển hóa điện năng thành cơ năng Ví dụ: Để đánh giá NLVL của HS, GV dựa theo các thì phải làm như thế nào? tiêu chí quy định trong CT môn Vật lí (Chuẩn NL), dự HĐ 2. Đề xuất giải pháp kiến những NL mà HS sẽ đạt được, phân tích NL đó GV tổ chức cho HS suy nghĩ tìm giải pháp như sau: theo các tiêu chí (chỉ báo hành vi). Sau đó, gán các điểm Các em đã biết nguyên lí HĐ của máy phát điện một số cho các chỉ báo hành vi này để lượng giá NLVL của chiều (biến đổi cơ năng thành điện năng) để chuyển hóa HS. năng lượng theo chiều ngược lại thì động cơ điện một Đánh giá (evaluation), là khâu tiếp theo của lượng chiều cần phải thiết kế như thế nào? giá, trong khâu này người đánh giá phân tích kết quả đã HS trao đổi tìm giải pháp theo nhóm, sau đó đại diện lượng giá để đưa ra những nhận định, phán xét về mức nhóm trình bày giải pháp dưới dạng một sơ đồ nguyên độ NL của HS đã đạt được so với “Chuẩn NL”. lí HĐ. GV kết luận: Về nguyên tắc, HĐ và cấu tạo của động 2.4.2. Đánh giá trong dạy học STEM cơ điện một chiều và máy phát điện một chiều là như Các hoạt động GD STEM nói chung, dạy học một nhau, chỉ khác nhau về chức năng biến đổi năng lượng. chủ đề STEM nói riêng đều hướng đến việc phát triển phẩm chất, NL cho HS. Vì vậy, việc đánh giá trong GD STEM thực chất là đánh giá NL. Trong quá trình tổ chức các hoạt động GD STEM, dựa theo mục tiêu bài học cụ thể, GV có thể đánh giá NL của HS theo các khía cạnh khác nhau, bằng các phương pháp và công cụ khác nhau nhưng phải đánh giá được sự tiến bộ của HS so với chính bản thân mình [6]. 2.5. Thí dụ minh họa bài học STEM, “Chế tạo động cơ điện một chiều” 2.5.1. Mục tiêu Hình 2: Cấu tạo đinamô - Mô tả được cấu tạo, nguyên lí hoạt động của động cơ điện một chiều. HĐ 3. Lựa chọn giải pháp - Nêu được cách làm động cơ điện một chiều. Các nhóm HS báo cáo trước lớp bằng bản vẽ mô hình - Vẽ và giải thích được bản thiết kế (mô hình) động cơ chế tạo động cơ điện một chiều (xem Hình 3) và giải điện một chiều đơn giản. thích nguyên lí HĐ. Một số câu hỏi gợi ý của GV như - Giải thích được quá trình chuyển pha trong động cơ sau: điện một chiều. Hiện tượng cảm ứng điện từ thể hiện qua bản thiết kế - Chế tạo được động cơ điện một chiều theo thiết kế. như thế nào? Xác định lực làm quay Rôto, khi động cơ hoạt động 2.5.2. Phương án dạy học lực này đổi chiều như thế nào? Mômen lực được tạo ra Bài học STEM được thực hiện sau khi HS đã học như thế nào? xong kiến thức về “Hiện tượng cảm ứng điện từ” Các nhóm ghi câu trả lời (bằng giấy) treo lên bảng để (STEM vận dụng). Vì vậy, trước khi học, GV yêu cầu cả lớp cùng trao đổi. HS vận dụng kiến thức đã học, mô tả nguyên lí HĐ của HĐ 4. Chế tạo thử nghiệm và đánh giá máy phát điện một chiều, từ đó đề xuất thiết kế, chế GV nêu câu hỏi định hướng: Độ lớn của lực từ phụ 14 TẠP CHÍ KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM
4. Lê Chí Nguyện thuộc vào những đại lượng vật lí nào? Làm thế nào để học được điều gì, tại sao thành công, điều gì làm chưa Rôto quay nhanh nhất? tốt và lí do, so sánh đối chiếu kiến thức vừa thu thập GV giao nhiệm vụ cho HS tiến hành chế tạo và thử được với kiến thức đã có. nghiệm (có thể cho HS làm ở nhà theo nhóm): Nội dung cần trao đổi: Động cơ điện một chiều theo Các vật liệu cần chuẩn bị: Dây quấn, nam châm, vật bản thiết kế; Thử nghiệm sản phẩm; Những ưu điểm nổi liệu để chế tạo Rôto, cổ góp trội của thiết kế. Phân công thành viên trong nhóm (có bản kế hoạch Cách thức trao đổi: GV thống nhất các tiêu chí đánh về thời gian thực hiện và báo cáo kết quả ). giá sản phẩm trước khi các nhóm báo cáo; Sử dụng kĩ thuật 123 (3 lời khen, 2 trao đổi, 1 thắc mắc). Câu hỏi định hướng: Có thể thay đổi các thiết bị nào để Rôto quay mạnh hơn? Tại sao? Nhóm em đã học được những kiến thức, kĩ năng nào sau khi chế tạo động cơ điện? Những khó khăn khi tiến hành chế tạo thiết bị? 2.5.3. Tiêu chí đánh giá năng lực Vật lí (trong khi học) Theo CT GDPT môn Vật lí (2018), cấu trúc NLVL gồm ba NL thành tố: 1) Nhận thức vật lí; 2) Tim hiêu tự nhiên dưới góc độ vật lí; 3) Vận dung kiên thưc, ki Hình 3: Mô hình nguyên lí HĐ năng đa hoc. Tham chiếu từ CT môn Vật lí (Chuẩn NL môn Vật lí), GV xây dựng bảng tiêu chí đánh giá NLVL HĐ 5. Chia sẻ, thảo luận và điều chỉnh của HS cho bài học STEM “chế tạo động cơ điện một Trong HĐ này, HS cùng GV nhìn lại, đánh giá xem đã chiều” như Bảng 1. Bảng 1: Mô tả tiêu chí đánh giá NLVL của HS trong khi học NL thành phần Biểu hiện về kiến thức, kĩ năng (chỉ báo hành vi) của HS Điểm số Trích dẫn từ CT môn Vật lí mới (2018) Trong bài học STEM “Chế tạo động cơ điện một chiều” Nhận thức vật lí Trình bày được các sự vật, hiện tượng; vai trò của Mô tả được bằng hình vẽ cấu tạo, nguyên lí HĐ của 2 các sự vật, hiện tượng và các quá trình tự nhiên động cơ điện một chiều. bằng những hình thức biểu đạt như ngôn ngữ nói, viết, công thức, sơ đồ, biểu đồ, Tìm hiểu tự nhiên Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật và hiện Vẽ và giải thích được bản thiết kế (mô hình) động cơ 6 dưới góc độ vật lí tượng (quan hệ nguyên nhân - kết quả, cấu tạo - điện một chiều đơn giản. chức năng, ). Vận dụng kiến thức, Vận dụng được kiến thức vật lí để giải thích những Giải thích được quá trình chuyển pha trong động cơ 2 kĩ năng đã học hiện tượng thường gặp trong tự nhiên và đời sống. điện một chiều. Bảng 2: Rubrics đánh giá NLVL của HS trong khi học Mức độ Mức 1 Mức 2 Mức 3 Điểm Hành vi tối đa Mô tả được bằng hình vẽ Vẽ được sơ đồ nhưng Vẽ được sơ đồ nhưng giải thích Vẽ được sơ đồ, giải thích được 2 cấu tạo, nguyên lí HĐ của không giải thích được chưa đầy đủ, cần trợ giúp của GV. nguyên lí HĐ. động cơ điện một chiều. nguyên lí HĐ, cần trợ giúp của GV. Vẽ và giải thích được bản Vẽ được thiết kế nhưng Vẽ và giải thích được sơ đồ nhưng Vẽ được bản thiết kế khả thi, trình 6 thiết kế (mô hình) động cơ không giải thích được, cần tính khả thi chưa cao, cần trợ giúp bày được cách chế tạo theo thiết điện một chiều đơn giản. sự trợ giúp của GV. của GV. kế. Giải thích được quá trình Giải thích được nguyên Giải thích được nguyên nhân làm Giải thích được nguyên nhân làm 2 chuyển pha trong động cơ nhân làm Rôto quay, Rôto quay, nêu được cách tạo ra Rôto quay, nêu được cách tạo ra điện một chiều. nhưng không nêu được mômen lực làm quay Rôto, nhưng mômen lực làm quay Rôto, trình cách tạo ra mômen lực không trình bày được quá trình bày được quá trình chuyển pha làm quay Rôto. chuyển pha trong động cơ. trong động cơ. Số 43 tháng 7/2021 15
5. NGHIÊN CỨU LÍ LUẬN Rubrics là một công cụ phù hợp với cách đánh giá NL 2.5.5. Kết quả thực nghiệm của HS trong khi học. Dựa vào Bảng 1, GV xây dựng Chúng tôi đã tiến hành dạy thực nghiệm ở 3 lớp HS Rubrics đánh giá NLVL của HS như sau (xem Bảng 2): khối 11, Trường Trung học phổ thông Chu Văn An, Hà Sử dụng Rubrics trong đánh giá, giúp người học hiểu Nội. Buổi học thứ nhất (thực hiện HĐ 1 đến HĐ 4 của rõ hơn về mục tiêu cần học. Từ đó, HS chủ động, tích tiến trình dạy và học), HS ôn tập các kiến thức lí thuyết cực, có tránh nhiệm hơn trong học tập. HS tự đánh giá về “hiện tượng cảm ứng điện từ”, vận dụng kiến thức đã được kết quả học của chính mình và có biện pháp cải học vào chế tạo động cơ điện một chiều. Trong buổi học tiến phương pháp học cho tiến bộ hơn. Đối với nhà này, HS vẽ được bản thiết kế động cơ điện một chiều quản lí Rubrics, đây là cơ sở để kiểm tra, đánh giá chất đơn giản. Sau đó, mỗi lớp cử một nhóm 6 HS về nhà lượng dạy và học. tìm kiếm vật liệu, chế tạo động cơ điện theo bản thiết kế. Buổi học thứ hai (thực hiện HĐ 5 của tiến trình dạy 2.5.4. Tiêu chí đánh giá sản phẩm của học sinh (đánh giá sau và học), tổ chức cho 3 nhóm HS chia sẻ, thảo luận và khi học) điều chỉnh sản phẩm đã chế tạo. Một số hình ảnh HS Trước khi chia HS làm việc theo nhóm nhỏ, GV học thực nghiệm (xem Hình 4). thông báo cho HS bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm Sau hai buổi dạy thực nghiệm, chúng tôi sử dụng 3 của các nhóm như Bảng 3. Một số câu hỏi khi HS báo bài kiểm tra để đánh giá NLVL của HS: Một bài kiểm cáo: 1/ Hãy mô tả nguyên lí HĐ của động cơ điện mà tra kiến thức lí thuyết cho toàn bộ HS khối 11 (152 nhóm em đã chế tạo? 2/ Để Rôto quay nhanh, ổn định HS tham gia làm bài kiểm tra). 18 HS trực tiếp chế hơn, nhóm em cần phải cải tiến các thiết bị nào? Cải tạo thiết bị, được đánh giá theo điểm trung bình cộng tiến như thế nào? Tại sao phải cải tiến thiết bị đó? 3/ của 3 điểm số: (điểm kiểm tra lí thuyết + điểm chấm Những khó khăn của nhóm em trong quá trình chế tạo trong khi học + điểm chấm sản phẩm)/3. Về kết quả thiết bị? kiểm tra/đánh giá: Bài kiểm tra lí thuyết có 146/152 Bảng 3: Tiêu chí đánh giá sản phẩm của các nhóm HS Tiêu chí Mức 1 Mức 2 Mức 3 Điểm tối đa Hình thức Thiết bị cồng kềnh, hình thức chưa Thiết bị có kích thước nhỏ, gọn, Thiết bị có khích thước hợp lí, 3 sản phẩm đẹp. nhưng chưa đẹp. hình thức đẹp. Kết cấu sản Các mối nối còn lỏng, cổ góp tiếp xúc Các mối nối chặt, cổ góp tiếp xúc Các mối nối chặt, cổ góp tiếp 3 phẩm chưa tốt, kết cấu động cơ chưa chắc tốt, nhưng kết cấu động cơ chưa xúc tốt, kết cấu động cơ chắc chắn. chắc chắn. chắn. Chất lượng Động cơ có HĐ, nhưng Rôto quay Rôto quay mạnh, nhưng động cơ Rôto quay mạnh, động cơ HĐ 3 sản phẩm chưa mạnh, không ổn định. HĐ không ổn định. ổn định. Chất lượng Viết báo cáo đủ nội dung, nhưng viết Viết báo cáo đủ nội dung, viết và Viết báo cáo đủ nội dung, viết 1 báo cáo và trình bày chưa khoa học, trả lời câu trình bày có khoa học, nhưng trả lời và trình bày báo cáo khoa hỏi chưa tốt. câu hỏi chưa tốt. học, trả lời câu hỏi tốt. Hình 4: Kết quả học thực nghiệm 16 TẠP CHÍ KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM
6. Lê Chí Nguyện HS đạt điểm 6 trở lên, 2/3 nhóm HS đạt điểm 7.5 (mức tiếp theo sẽ đánh giá sự phát triển NLVL cho HS thông 2), 1/3 nhóm HS đạt 9,1 điểm (mức 3). Đối chiếu kết qua dạy học STEM “Một số ứng dụng kĩ thuật của hiện quả đánh giá qua học thực nghiệm với xếp loại học lực tượng cảm ứng điện từ”, chúng tôi dự kiến tổ chức dạy môn Vật lí của HS, các HS đạt từ điểm 7,5 trở lên đều thực nghiệm 3 bài, thu thập số liệu đánh giá định lượng có học lực khá và giỏi. sự phát triển NLVL của HS thông qua 3 bài học này. Các thành tố dạy học có quan hệ biện chứng với nhau, 3. Kết luận và kiến nghị khi một thành tố thay đổi thì các thành tố khác cũng Với kết quả thu được khi dạy thực nghiệm STEM, thay đổi theo. Kiểm tra/đánh giá là một thành tố của quá “Chế tạo động cơ điện một chiều”, bước đầu cho thấy: trình dạy học. Vì vậy, để đạt được mục tiêu GD phát Tiến trình dạy học STEM phỏng theo quy trình thiết kế triển NL cho HS, Bộ GD&ĐT cần đổi mới quy định về kĩ thuật và đánh giá NLVL của HS theo tiêu chí có tính kiểm tra/đánh giá (đánh giá NL HS) cho phù hợp với khả thi và phù hợp với CT GDPT mới. Các nghiên cứu CT GDPT mới. Tài liệu tham khảo [1] Phạm Hữu Tòng, (2007), Dạy học vật lí ở trường phổ [4] Nguyễn Văn Biên (chủ biên), (2019), Giáo dục STEM thông theo định hướng tổ chức hoạt động học tích cực, trong nhà trường phổ thông, NXB Giáo dục Việt Nam. tự chủ, sáng tạo, tư duy khoa học, NXB Đại học Sư [5] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2020), Công văn số 3089/ phạm Hà Nội. BGĐT - GDTrH về việc Triển khai thực hiện giáo dục [2] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2018), Chương trình Giáo STEM trong các trường phổ thông. dục phổ thông - Chương trình tổng thể, (Ban hành kèm [6] Bộ Giáo dục và Đào tạo, Lê Huy Hoàng (tổng chủ biên), theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26 tháng (2020), Hướng dẫn giáo dục STEM, (dùng cho cán bộ 12 năm 2018 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo). quản lí, giáo viên cấp Trung học phổ thông). [3] Rodger W. Bybee, (2010), What Is STEM Education? [7] Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2018), Chương trình Giáo dục Science 27 Aug 2010: Vol. 329, Issue 5995, pp. 996- phổ thông - môn Vật lí. 1004. DEVELOPING PHYSICS COMPETENCE FOR HIGH SCHOOL STUDENTS THROUGH STEM TEACHING Le Chi Nguyen VNU University of Education, ABSTRACT: In this article, the author examines the construction process of Vietnam National University, Hanoi teaching STEM subjects-, adapting to the technical design process, aiming 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam at developing physics competence for students in teaching a STEM lesson/ Email: lechinguyen@vnu.edu.vn topic. The physics competence of students was evaluated by using Rubrics combined with grading the products of the STEM lesson. The analysis of the experimental teaching results at high schools is the first step to assess the feasibility of the teaching process and the forms of assessment/ evaluation. The research results are used in subsequent studies on improving students’ competence in physics through teaching a STEM topic titled “some applications of the phenomenon of electromagnetic induction”. KEYWORDS: Physics competence; STEM education; competence assessment. Số 43 tháng 7/2021 17