Sáng kiến kinh nghiệm: Một số biện pháp đưa giáo dục STEM vào dạy học nhằm nâng cao các năng lực cốt lõi trong môn Khoa học lớp 5

Sáng kiến kinh nghiệm Tiểu học: Một số biện pháp đưa giáo dục STEM vào dạy học nhằm nâng cao các năng lực cốt lõi trong môn Khoa học lớp 5

Sáng kiến kinh nghiệm: Một số biện pháp đưa giáo dục STEM vào dạy học nhằm nâng cao các năng lực cốt lõi trong môn Khoa học lớp 5 được VnDoc sưu tầm, tổng hợp cho các thầy cô tham khảo hướng dẫn, giảng dạy tốt bộ môn Khoa học 5. Tài liệu dài 113 trang.

I. ĐIỀU KIỆN HOÀN CẢNH TẠO RA SÁNG KIẾN

Xu hướng chung của giáo dục hiện đại là Giáo dục STEM, một phương pháp tiếp cận giảng dạy tập trung vào Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học. Xu hướng này đang được nhiều quốc gia trên thế giới áp dụng nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và phát triển năng lực cho học sinh.

Thế giới đang thay đổi nhanh chóng bởi sự phát triển của khoa học và công nghệ. Giáo dục STEM giúp học sinh trang bị những kiến thức và kỹ năng cần thiết để thích nghi và phát triển trong thế giới công nghệ cao, giúp học sinh phát triển tư duy phản biện, sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề. Đây là những năng lực quan trọng giúp học sinh thành công trong học tập và trong cuộc sống. Giáo dục STEM giúp học sinh thích thú với khoa học và công nghệ. Qua đó, học sinh có thể khám phá và phát triển tiềm năng của bản thân trong lĩnh vực STEM. Giáo dục STEM là xu hướng tất yếu của giáo dục hiện đại. Việc áp dụng hiệu quả Giáo dục STEM sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và phát triển năng lực cho học sinh, giúp các em thành công trong học tập và trong cuộc sống. Môn Khoa học đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc giáo dục học sinh, cung cấp cho các em kiến thức cơ bản về các lĩnh vực khoa học như vật lý, hóa học, sinh học, địa chất,... Nhờ đó, học sinh có thể giải thích được các hiện tượng tự nhiên xung quanh, từ đó hình thành tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề một cách khoa học.

Hơn nữa, môn Khoa học còn khơi gợi niềm đam mê khám phá thế giới tự nhiên trong học sinh. Qua các thí nghiệm, hoạt động thực hành và tìm hiểu, học sinh sẽ có hứng thú tìm tòi, nghiên cứu khoa học, từ đó phát triển những tài năng khoa học tiềm năng cho đất nước.

Mặc dù sở hữu vô vàn ưu điểm nổi trội trong việc phát triển tư duy sáng tạo, kỹ năng giải quyết vấn đề và định hướng nghề nghiệp cho học sinh, giáo dục STEM vẫn chưa được thực sự coi trọng trong các trường tiểu học hiện nay. Có rất nhiều lí do dẫn đến thực trạng này nhưng một phần là do giảng dạy

STEM đòi hỏi giáo viên phải có kiến thức chuyên môn sâu rộng và khả năng truyền đạt sáng tạo. Tuy nhiên, số lượng giáo viên STEM có trình độ chuyên môn cao hiện nay còn hạn chế. Mặt khác, chương trình học hiện tại ở các trường tiểu học tập trung vào các môn học truyền thống như Toán, Văn, Tiếng Anh, khiến học sinh không có nhiều thời gian cho các hoạt động STEM.

Xuất phát từ các lí do trên, tôi lựa chọn sáng kiến “ Một số biện pháp đưa giáo dục Stem vào dạy học nhằm nâng cao các năng lực cốt lõi trong môn khoa học cho học sinh lớp 5” để nghiên cứu và thực hiện trong năm học…… tại trường Tiểu học……

II. MÔ TẢ GIẢI PHÁP

1. Mô tả giải pháp trước khi tạo ra sáng kiến.

1.1. Thuận lợi.

- Về cơ sở vật chất: Nhà trường có đầy đủ các phòng học với 1 phòng/1 lớp đảm bảo cho việc dạy 2 buổi/ngày. Khuôn viên trường rộng rãi đầy đủ vườn trường với diện tích cây xanh che phủ hơn 50%; có sân chơi, sân tập thoáng mát đảm bảo diện tích thích hợp cho việc tổ chức các hoạt động STEM. Nhà trường có mạng lưới phủ sóng wifi toàn trường và có phòng máy tính hiện đại giúp học sinh truy cập, thu thập thông tin trong các hoạt động STEM.

- Về giáo viên: Giáo viên khối lớp 5 trong năm học 2023 - 2024 đều có tuổi đời rất trẻ và đạt chuẩn về trình độ chuyên môn, năng động, nhiệt tình trong công việc.

1.2. Khó khăn.

- Về học sinh: Trong năm học ....., khối lớp 5 có 163 học sinh biên chế vào 4 lớp, tính trung bình trên 40 học sinh/lớp. Sĩ số học sinh khá đông nên gặp khó khăn trong các hoạt động STEM.

- Về giáo viên: Trong năm học ......, giáo viên dạy lớp 5 đều trẻ tuy nhiệt huyết nhưng còn phần nào ít kinh nghiệm trong tổ chức các hoạt động giáo dục STEM.

- Về phụ huynh học sinh: Quan niệm của phụ huynh về giáo dục STEM còn rất hạn chế.

- Về chương trình: Chương trình giáo dục hiện hành chưa chú trọng đầy đủ đến giáo dục STEM. Việc đánh giá học sinh chưa phù hợp với phương pháp giáo dục STEM.

- Về cơ sở vật chất: Nhà trường chưa có phòng Khoa học, chưa có trang thiết bị, dụng cụ thí nghiệm phù hợp với phương pháp giáo dục STEM. Kinh phí để mua vật liệu thực hành làm sản phẩm STEM không có.

Với những thuận lợi và khó khăn như đã trình bày ở trên, để đảm bảo tính khách quan tôi đã lựa chọn 2 lớp 5 ( lớp 5A1 là lớp thực nghiệm, lớp 5A2 là lớp đối chứng) để tiến hành khảo sát về chất lượng, năng lực cũng như hứng thú đối với môn Khoa học 5 và thu được kết quả như sau:

Bảng khảo sát chất lượng môn Khoa học

Bảng khảo sát năng lực môn Khoa học

Bảng khảo sát mức độ hứng thú môn Khoa học

Qua 3 bảng kết quả khảo sát cho thấy cả 2 lớp 5A1 và 5A2 có sĩ số gần tương đương nhau và cả 2 lớp đều có chất lượng, năng lực và mức độ hứng thú đối với môn Khoa học tương đương nhau.

1. Mô tả giải pháp sau khi có sáng kiến:

Giải pháp 1. Bồi dưỡng nâng cao kiến thức về giáo dục STEM.

Hiện việc đổi mới phương pháp dạy học theo xu hướng hiện đại, phù hợp với yêu cầu của xã hội trong nhà trường Tiểu học đã trở thành việc làm thường xuyên. Để thực hiện đổi mới một cách hiệu quả nhất là tự học, bồi dưỡng nâng cao năng lực chuyên môn, thường xuyên tiếp cận phương pháp dạy học hiện đại. Giáo dục STEM là một trong các phương pháp giáo dục mới. Vậy mới như thế nào? Qua tập huấn và tự bồi dưỡng tôi đã thu được những nhận thức sau về giáo dục STEM.

1.1. Khái niệm về STEM:

Giáo dục STEM là phương thức giáo dục tích hợp các lĩnh vực Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering) và Toán học (Mathematics) theo cách tiếp cận liên môn (Interdisciplinary) và thông qua thực hành, ứng dụng. Thay vì dạy bốn môn học như các đối tượng tách biệt và rời rạc, STEM kết hợp chúng thành một mô hình học tập gắn kết dựa trên các ứng dụng thực tế.

1.2. Một số lợi ích của giáo dục STEM:

• Kích thích hứng thú học tập để từ đó nâng cao kết quả học tập cho học sinh:

• STEM sử dụng các hoạt động thực hành, thí nghiệm, dự án, trò chơi,... giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách trực quan, sinh động, thay vì học lý thuyết suông. Điều này giúp khơi gợi sự tò mò, hứng thú và niềm đam mê học tập ở học sinh.
• STEM liênkết kiến thức với các vấn đề thực tế trong cuộc sống, giúp học sinh nhận thức được tầm quan trọng và ứng dụng của STEM trong đời sống. Từ đó, học sinh sẽ có hứng thú tìm hiểu và khám phá khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học.
• STEM khuyến khích học sinh suy nghĩ sáng tạo, tìm ra giải pháp cho các vấnđề, thử nghiệm ý tưởng mới và học hỏi từ những sai lầm. Điều này giúp học sinh phát triển tư duy độc lập, tự tin và ham học hỏi.
• Phát triển tư duy sáng tạo:

Giáo dục STEM, với sự tích hợp của Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, đã tạo nên một môi trường học tập đầy hứng khởi, khuyến khích học sinh phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề hiệu quả:

• STEM đặt ra những thách thức thực tế, kíchthích học sinh vận dụng kiến thức và tư duy sáng tạo để tìm ra giải pháp phù hợp.
• Thông qua các dự án STEM, học sinh được tự do thử nghiệm, khám phá và sáng tạo, từ đó phát triển tư duy độc lập và khả năng giải quyết vấn đề một cách sáng tạo.

Còn tiếp