1

XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHỦ ĐỀ

NGUỒN ĐIỆN VÀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG

THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

Hoàng Phước Muội1

Tóm tắt

Dạy học định hướng giáo dục STEM là yêu cầu của thời đại trước cuộc cách mạng khoa học

công nghệ 4.0. Trong bốn lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học, hai lĩnh vực khoa học

và kĩ thuật có mối quan hệ gần gũi, đặc biệt là môn khoa học vật lí và kĩ thuật. Bài viết này này

trình bày tiến trình dạy học chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng theo định hướng giáo dục

STEM tích hợp chủ yếu hai lĩnh vực khoa học vật lí và kĩ thuật.

1. Đặt vấn đề

Cuộc cách mạng khoa học công nghệ 4.0 đã và đang làm thay đổi nhiều mặt của xã hội

hiện đại. Nó đòi hỏi giáo dục tạo ra nguồn nhân lực chất lượng cao, đáp ứng nền kinh tế tri

thức. Trong những năm gần đây, giáo dục STEM xuất hiện ở Mỹ nhằm đáp ứng những yêu

cầu mới của nền kinh tế tri thức và ngày càng phát triển sang nền giáo dục của nhiều nước

trên thế giới. Việt Nam không nằm ngoài hướng phát triển trên. Do đó, cần nghiên cứu và

triển khai thử nghiệm một số hoạt động giáo dục STEM trong nhà trường phổ thông. Nhận

thấy môn khoa học vật lí và kĩ thuật có mối quan hệ gần gũi, là hai trong bốn lĩnh vực tích

hợp của giáo dục STEM. Bên cạnh đó, hình thức sơ khai của giáo dục STEM trong dạy học

môn vật lí đã được nghiên cứu và giảng dạy từ sớm, thường gọi là ứng dụng kĩ thuật vật lí,

chúng được tích hợp, lông ghép trong tiết học vật lí, hoạt động ngoại khóa vật lí hay các dự

án học tập liên quan đến ứng dụng khoa học kĩ thuật. Trên cơ sở đó, giáo dục STEM tích

hợp hai lĩnh vực khoa học (chủ yếu là khoa học vật lí) và kĩ thuật có nhiều khả năng đem lại

hiệu quả giáo dục. Vì vậy, chúng tôi lựa chọn xây dựng tiến trình dạy học chủ đề nguồn

điện và sản xuất điện năng theo định hướng giáo dục STEM.

2. Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng

Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng là chủ đề tích hợp liên môn, nội dung của

chủ đề liên quan đến kiến thức phản ứng oxi hóa khử hóa học 10; cảm ứng điện từ, pin điện

hóa vật lí 11, định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng; vai trò của điện năng trong sản

xuất và đời sống công nghệ 8; máy biến áp, máy phát điện vật lí 12.

1 Chủ nhiệm câu lạc bộ Mô hình sáng tạo, phụ trách phòng thí nghiệm vật lí, trường THCS – THPT Hoa Sen

2

2.1. Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng trong nhà trường trung học

Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng không được dạy chính thức trong chương

trình trung học hiện nay. Nội dung chủ đề thường được lồng ghép, tích hợp trong các môn

học vật lí, hóa học, công nghệ hay dưới hình thức hoạt động ngoại khóa, cuộc sáng tạo khoa

học kĩ thuật.

2.2. Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng theo định hướng giáo dục STEM

Giáo dục STEM là hình thức dạy học tích hợp các môn học khoa học, công nghệ, kĩ

thuật và toán học. Một chủ đề được gọi là chủ đề giáo dục STEM, khi nội dung của chủ đề

hàm chứa ít nhất hai lĩnh vực trong các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ thuật và toán học.

Nội dung chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng chứa đựng kiến thức khoa học về

vật lí, hóa học như hiện tượng cảm ứng điện từ, phản ứng oxi hóa khử,… kiến thức về kĩ

thuật như máy phát điện đơn giản, máy biến thế,…Do đó, chủ đề nguồn điện và sản xuất

điện năng là chủ đề giáo dục STEM.

Chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng được định hướng giáo dục STEM, nên các

hoạt động học tập được tổ chức định hướng thực hành và định hướng sản phẩm. Do đó,

trong chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng học sinh được tham gia các hoạt động thiết

kế, chế tạo các thí nghiệm, mô hình gồm có: thí nghiệm tự tạo pin nước muối, máy phát

điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC, máy phát điện đơn giản và biến thế nguồn

220V AC => 9V DC.

2.2.1. Thí nghiệm tự tạo pin nước muối

Pin nước muối là pin điện hóa, gồm hai cực là bằng đồng (Cu) và sắt (Fe) được nhúng

trong dung dịch nước muối (dung dịch Na2CO3).

Hình 01. Thí nghiệm tự tạo pin nước muối

3

Dụng cụ,vật liệu: muối Na2CO3, thanh đồng, thanh sắt, dây dẫn, cốc nước, đồng hồ

đo điện, nước cất.

Ưu điểm: Dễ gia công, chế tạo, sử dụng được các dụng cụ, vật liệu sẵn có của phòng

thí nghiệm vật lí, hóa học. An toàn cao trong quá trình thực hiện. Tuy nhiên suất điện động

của pin nhỏ hơn 1V, khó quan sát.

2.2.2. Máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC

Máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC là thiết bị tận dụng motor DC

làm máy phát điện tạo ra dòng điện một chiều. Hệ thống phát động là motor DC giảm tốc,

chuyển động quay của motor DC giảm tốc được truyền qua hệ thống dây curoa và puli kéo

theo chuyển động quay của máy phát điện (motor DC) và tạo ra dòng điện một chiều.

Hình 02. Máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC

Dụng cụ, vật liệu: motor DC, motor DC giảm tốc, puli nhựa, dây curoa, bánh xe V1,

tấm gỗ 8 cm x 16 cm, pin 9V, nắp pin 9V, công tắc, dây điện, súng bắn keo, nắp chai,…

Kinh phí thực hiện gia công, chế tạo máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor

DC là 84.000 VND, được trình bày cụ thể trong bảng 01.

Bảng 01. Kinh phí chế tạo 01 máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC

STT Vật liệu, dụng cụ Số lượng Đơn giá Thành tiền

1 Motor DC 9V hoặc 6V 1 12.000 12.000

2 Motor DC giảm tốc 1 25.000 25.000

3 Bánh xe V1 1 27.000 27.000

4 Công tắc 1 2.000 2.000

5 Nắp pin 9V 1 3.000 3.000

4

6 Pin 9V Golite 1 6.000 6.000

7 Keo súng 2 2.000 4.000

8 Puli nhựa 1 2.000 2.000

9 Dây curoa 1 3.000 3.000

Tổng 84.000

Ưu điểm: Dễ gia công, chế tạo và vận hành. Hình thức bên ngoài nhìn bắt mắt. Tuy

nhiên, việc sử dụng motor DC giảm tốc và bánh xe V1 làm kinh phí thực hiện tăng (chúng

tôi tận dụng motor DC giảm tốc và bánh xe V1 có trong kho dụng cụ của câu lạc bộ Mô

hình sáng tạo).

2.2.3. Máy phát điện đơn giản

Máy phát điện đơn giản là thiết bị có cuộn dây được nối với đèn led quay trong từ

trường của nam châm, tạo ra dòng điện làm đèn led phát sáng. Bộ phận phát động của máy

phát điện đơn giản là motor DC 9V. Nguyên lí hoạt động của máy phát điện đơn giản là

hiện tượng cảm ứng điện từ.

Hình 03. Máy phát điện đơn giản

Dụng cụ, vật liệu: dây đồng 0.2 mm, nam châm trắng 20 mm, đèn led đỏ, motor

DC 9V, pin 9V, nắp pin 9V, công tắc, giấy from, tấm gỗ 8 cm x 16 cm,…

Kinh phí thực hiện gia công, chế tạo 01 máy phát điện đơn giản là 27.500 VND, được

trình bày cụ thể trong bảng 2.

Bảng 2. Kinh phí thực hiện chế tạo 01 máy phát điện đơn giản

STT Vật liệu, dụng cụ Số lượng Đơn giá Thành tiền

1 Motor DC 9V 1 12.000 12.000

5

2 Công tắc 1 2.000 2.000

3 Nắp pin 9V 1 3.000 3.000

4 Pin 9V Golite 1 6.000 6.000

5 Keo súng 2 2.000 4.000

6 Đèn led đỏ 1 500 500

Tổng 27.500

Ưu điểm: Dễ gia công, chế tạo, sử dụng các dụng cụ, vật liệu dễ tìm kiếm.

2.2.4. Biến thế nguồn 220V AC => 9V DC

Biến thế nguồn 220V AC => 9V DC là thiết bị chuyển đổi hiệu điện thế nguồn điện,

biến đổi dòng điện xoay chiều 220V thành dòng điện một chiều 9V. Thiết bị gồm hai bộ

phận chính là máy biến áp và mạch chỉnh lưu dòng điện.

Hình 04. Biến thế nguồn 220V AC => 9V DC sử dụng trong dụng cụ hút và lọc khói thuốc lá

Dụng cụ, vật liệu: máy biến áp, cầu diot, bảng điện nhựa 6 cm x 8 cm, phích cắm, dây

điện,…

Kinh phí thực hiện gia công, chế tạo 01 biến thế nguồn 220V AC => 9V DC là 51.500

VND, được trình bày cụ thể trong bảng 3.

Bảng 3. Kinh phí thực hiện chế tạo 01 biến thế nguồn 220V AC => 9V DC

STT Vật liệu, dụng cụ Số lượng Đơn giá Thành tiền

1 Máy biến áp 220V => 9V 1 36.000 36.000

2 Cầu diot 1 2.500 2.500

3 Phích cắm 1 5.000 5.000

4 Dây điện 1 4.000 4.000

5 Bảng điện 1 4.000 4.000

Tổng 51.500

6

Ưu điểm: Mang tính kĩ thuật cao, sử dụng được trong thực tế. Tuy nhiên, khi cho HS

thực hiện cần chú ý đảm bảo các quy tắc an toàn điện.

3. Tổ chức dạy học chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng

3.1. Tiến trình tổ chức chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng

Sơ đồ 1. Tiến trình tổ chức dạy học nguồn điện và sản xuất điện năng

3.2. Phân tích tiến trình thực nghiệm sư phạm

Ngày 08/08/2017 => 09/08/2017, chúng tôi tổ chức dạy học chủ để nguồn điện và sản

xuất điện năng cho 23 HS câu lạc bộ Mô hình sáng tạo, trường THCS – THPT Hoa Sen.

Tiến trình thực nghiệm được trình bày cụ thể như sau:

3.2.1. Khởi động với trò chơi đoán ý đồng đội

Nhằm thu hút sự quan tâm của học sinh đến chủ đề nguồn điện và sản xuất điện

năng, chúng tôi sử dụng trò chơi đoán ý đồng đội để khởi động chủ đề. Các từ khóa của trò

chơi đều liên quan đến chủ đề hay thiết bị, dụng cụ hỗ trợ hoạt động dạy và học, như: pin

Kiểm tra, đánh giá

Biến đổi dòng điện

Thiết kế, chế tạo biến thế nguồn 220V AC => 9V DC

Thiết kế, chế tạo máy phát điện đơn giản

Sản xuất điện năng, các nhà máy điện

Sơ lược các nhà máy điện Quá trình biến đổi năng lượng trong các

nhà máy điện

Thiết kế, chế tạo nguồn điện một chiều

Pin nước muối Máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng

motor DC

Phân loại nguồn điện

Nguồn điện một chiều Nguồn điện xoay chiều

Khởi động: trò chơi đoán ý đồng đội

Từ khóa là tên các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm liên quan để chủ đề

Đoán tên chủ đề

7

9V, thanh đồng, súng bắn keo, đồng hồ đo điện, phích cắm, kéo,… gồm 10 từ khóa/ 05

nhóm mỗi nhóm có 02 lượt chơi. Các nhóm tham gia nhiệt tình, vui vẻ. Kết quả chỉ có

nhóm 03 và nhóm 04 thất bại trong lượt 02 với từ khóa thanh đồng và phích cắm.

Hình 05. Các nhóm tham gia trò chơi đoán ý đồng đội

3.2.2. Hoạt động tìm hiểu về nguồn điện và phân loại nguồn điện

Trong phần này, chúng tôi sử dụng phương pháp thuyết trình và đàm thoại, thông qua

các câu hỏi như: điện từ đâu mà có? Hãy kể tên các nguồn điện một chiều?,… Về cơ bản,

học sinh biết điện sản xuất từ nhà máy điện, từ pin, từ ác quy. Học sinh cũng xác định chính

xác nguồn điện một chiều như pin, ác quy,… tuy nhiên, còn nhiều học sinh có quan niệm sai

lầm, cho rằng điện từ pin và điện dân dụng là giống nhau.

Bên cạnh đó, chúng tôi hướng dẫn học sinh cách đọc thông số của pin 9V Golite. Do

hầu hết học sinh không biết cách sử dụng đồng hồ đo điện vạn năng xác định cực của pin

9V, nên chúng tôi phải tổ chức hướng dẫn, cho học sinh thực hành xác định cực của pin 9V,

thường thì chốt nhỏ là cực dương, chốt lớn là cực âm.

Hình 06. Hướng dẫn học sinh sử dụng đồng hồ đo điện vạn năng xác định cực của pin

8

3.2.3. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo nguồn điện một chiều

3.2.3.1. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo pin nước muối

Sau khi giới thiệu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa. Chúng tôi giao

cho các nhóm nhiệm vụ 01.

Nhiệm vụ 01. Với các dụng cụ thanh đồng, thanh sắt, muối Na2CO3, nước cất, cốc

nhựa,… hãy chế tạo một pin điện hóa từ nước muối. Giới hạn thời gian thực hiện là 30 phút.

Làm việc theo nhóm, hoàn thành thêm các yêu cầu trong phiếu học tập số 01.

Thí nghiệm tự tạo pin điện hóa từ dung dịch nước muối tương đối đơn giản, do đó hầu

hết các nhóm đều thực hiện thành công. Kết quả đo hiệu điện thế pin nước muối của các

nhóm dao động từ 0.2 V đến 0.5 V.

Hình 07. Học sinh tự tạo thí nghiệm pin nước muối

Quan sát hoạt động thực hành của các nhóm, chúng tôi nhận thấy hai khó khăn lớn

nhất của học sinh là, thứ nhất xác định thang đo và đọc chỉ số của đồng hồ đo hiệu điện thế;

thứ hai khi mắc đèn led đỏ vào pin nước muối, đèn không sáng, các nhóm tỏ ra lúng túng

không biết vì sao. Để khắc phục khó khăn trên, chúng tôi buộc phải hướng dẫn lại từng

bước cách sử dụng đồng hồ đo điện vạn năng như là vôn kế và cách đọc giá trị hiệu điện

thế. Đối với khó khăn thứ hai, do học sinh không biết được chính xác hiệu điện thế cần thiết

để làm đèn led sáng, sau khi chúng tôi đặt vấn đề so sánh hiệu điện thế của pin nước muối

với hiệu điện thế của đèn led thì các nhóm đã giải quyết được khó khăn thứ hai. Do thí

nghiệm trên đơn giản nên không xuất hiện sự khác biệt lắm về tốc độ thực hiện giữa các

nhóm. Bên cạnh đó, thông qua phiếu học tập, chúng tôi nhận thấy có nhiều nhóm học sinh

quan niệm không chính xác, khi cho rằng muối là năng lượng chuyển hóa làm đèn led phát

sáng. Nhóm 02 vẫn nhầm lẫn cực của pin nuốc muối giữa thanh sắt và thanh kẽm, thực tế

thí nghiệm sử dụng thanh sắt thay thế cho thanh kẽm.

9

Hình 08. Phiếu học tập số 01 của nhóm 05 và nhóm 02

3.2.3.2. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện một chiều đơn

giản sử dụng motor DC

Kết thúc hoạt động thiết kế, chế tạo pin nước muối, chúng tôi thu gom dụng cụ thí

nghiệm. Sau đó, chúng tôi giới thiệu đến các nhóm học sinh, một thiết bị tự làm máy phát

điện đơn giản một chiều sử dụng motor DC. Do nhóm thực nghiệm đã quen thuộc với các

vật liệu và dụng cụ nên chúng tôi không giới thiệu. Sau khi giáo viên trình bày nguyên tắc

hoạt động và vận hành, các nhóm học sinh yêu cầu tham gia, chế tạo máy phát điện đơn

giản một chiều sử dụng motor DC. Chúng tôi giới hạn thời gian thực hiện của các nhóm là

30 phút.

Hình 09. Các nhóm gia công, chế tạo máy phát điện một chiều đơn giản sử dụng motor DC

Quan sát các nhóm, chúng tôi nhận thấy một số khó khăn như sau: học sinh bị lỗi khi lắp

puli nhựa của máy phát với bánh xe V1 không thẳng hàng dẫn đến thường rớt dây curoa;

các mối nối dây điện không chắc chắn; không kê tấm gỗ bằng nắp chai để bánh xe V1

không chạm sàn. Cần giải thích thêm, nhóm đối tượng thực nghiệm quen với mạch điện

10

mắc pin 9V + nắp pin 9V + công tắc + motor DC 9V nên khi thực hiện không gặp khó khăn

ở khâu này, do đó tốc độ gia công, chế tạo của các nhóm nhanh hơn dự kiến.

Hình 10. Máy phát điện một chiều đơn giản sử dụg motor DC của các nhóm

Sau khi hoàn thành máy phát điện một chiều đơn giản, chúng tôi phát đồng hồ đo điện

vạn năng và phiếu học tập số 02 để các nhóm hoàn thành.

Hình 11. Phiếu học tập 02 của nhóm 01 và nhóm 02

3.2.3.3. Tổ chức hoạt động tìm hiểu sản xuất điện năng, các nhà máy điện

Trong hoạt động này, chúng tôi tiếp tục sử dụng phương pháp thuyết trình và đàm

thoại. Chúng tôi giới thiệu cho học sinh các loại nhà máy điện: thủy điện, phong điện, nhiệt

điện, điện Mặt trời, điện hạt nhân. Chúng tôi tập trung phân tích quá trình chuyển hóa năng

lượng trong các loại nhà máy. Thêm nữa, chúng tôi chỉ ra điểm giống nhau của các nhà máy

11

thủy điện, phong điện, nhiệt điện là sử dụng máy phát điện. Máy phát điện hoạt động dựa

trên hiện tượng cảm ứng điện từ, dựa vào đó chúng tôi kết nối với các nhóm nhiệm vụ 03.

3.2.3.4. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo máy phát điện đơn giản

Chúng tôi phân tích cấu tạo chính của máy phát điện, nhấn mạnh cho học sinh biết,

trong kĩ thuật, người ta tạo ra dòng điện xoay chiều bằng cách quay cuộn dây trong từ

trường của nam châm. Từ phân tích này, chúng tôi giao nhiệm vụ 03 cho các nhóm học

sinh.

Nhiệm vụ 03. Sử dụng các dụng cụ như motor DC 9V, pin 9V, cuộn dây đồng, nam

châm trắng,…hãy thiết kế, chế tạo máy phát điện đơn giản. Yêu cầu làm sáng được đèn led

đỏ 2.3 V. Thời gian thực hiện nhiệm vụ là 45 phút.

Hình 12. Các nhóm gia công, chế tạo máy phát điện đơn giản

Hình 13. Máy phát điện đơn giản của các nhóm

12

Quan sát quá trình thực hiện của các nhóm, chúng tôi nhận thấy các nhóm đều chọn

giải pháp quay cuộn dây đồng trong từ trường của nam châm trắng, cuộn dây được quay

nhờ gắn với motor DC 9V. Trong quá trình gia công, chế tạo, các nhóm học sinh không gặp

khó khăn khi nối mạch điện cho motor DC 9V mà lúng túng, không giải quyết cách lắp trục

của motor DC 9V đồng trục với đường kính của cuộn dây để chuyển động quay của motor

kéo theo chuyển động quay của cuộc dây; các nhóm hầu như không gia cố thêm cho cuộn

dây nên khi cuộn dây quay nhanh thì chúng bị biến dạng; nhiều nhóm không cố định bóng

led lên trục quay nên khi quay cuộn dây đèn led bị văng ra ngoài; nhiều nhóm quên không

cạo bỏ lớp cách điện trên sợi dây đồng,… Tuy nhiên, nhiều nhóm có nhiều giải pháp độc

đáo khác nhau như: nhóm 03 sử dụng hộp vỏ sữa tươi, nhóm 02 sử dụng vỏ chai nhựa để kê

motor,…Tuy nhiên, khi kiểm tra vận hành máy phát hiện của các nhóm, chỉ có 02/05 máy

phát điện đơn giản hoạt động ổn định, cho bóng đèn led sáng ổn định, 01 máy phát điện đơn

giản vận hành cho đèn sáng mờ, 02 máy phát điện không hoạt động được. Phần lớn các

nhóm cho rằng 45 phút là không đủ thời giản để nhóm gia công, vận hành thử và sửa máy

phát điện đơn giản khi chúng không hoạt động. Tuy là hoạt động thực hành thiết kế, chế tạo

nhưng vẫn không thu hút được nhiều học sinh cùng tham gia, số thành viên tích cực chiếm

không quá 50% sỉ số nhóm thực nghiệm.

3.2.3.5. Tổ chức hoạt động thiết kế, chế tạo biến thế nguồn 220V AC => 9V DC

Chúng tôi đưa ra vấn đề như sau: trong các hoạt động của câu lạc bộ thường sử dụng

motor DC 9V, nguồn cung cấp điện chủ yếu là pin 9V, phát sinh chi phí mua pin thay thế.

Vấn đề này cần giải quyết như thế nào? Học sinh đưa ra giải pháp sử dụng sạc điện thoại.

Tuy nhiên chúng tôi khẳng định sạc điện thoại cho điện áp đầu ra gần 5V, chưa đáp ứng hết

yêu cầu của motor DC 9V. Chúng tôi định hướng học sinh tự làm thiết bị tương tự sạc điện

thoại, gọi là biến thế nguồn 220V AC => 9V DC, thiết bị thường được sử dụng trong phòng

thí nghiệm. Biến thế nguồn 220V AC => 9V DC sử dụng các thiết bị mới như: máy biến áp,

cầu diot nên chúng tôi phải giới thiệu chung tính năng và cách sử dụng của các thiết bị máy

biến áp, cầu diot. Đặc biệt, chúng tôi phải lưu ý đến các quy tắc an toàn điện cho các nhóm

học sinh khi gia công, chế tạo thiết bị biến thế nguồn.

13

Hình 14. Các nhóm học sinh gia công, chế tạo biến thế nguồn 220V AC => 9V DC

Khó khăn lớn nhất của các nhóm học sinh là mắc đúng sơ đồ mạch điện, mắc đúng cực

của máy biến áp và đúng cực của cầu diot. Do đó, trong hoạt động thiết kế, chế tạo thiết bị

biến thế nguồn 220V AC => 9V DC, chúng tôi tiến hành hướng dẫn trực tiếp từng bước.

Sau khi các nhóm đã hoàn thành mắc điện, chúng tôi yêu cầu các nhóm cần để chúng tôi

kiểm tra trước khi nối với mạng điện 220V AC để vận hành thử. Kết quả 04/ 05 biến thế

nguồn hoạt động được, điện áp đầu ra dao động từ 8.5V => 9.3V.

Hình 15. Biến thế nguồn 220V AC => 9V DC của các nhóm

3.2.4. Tổ chức kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh

Để đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học, chúng tôi cho các học sinh làm bài tiền

kiểm và hậu kiểm, bài làm dưới hình thức trắc nghiệm khách quan. Kết quả bài tra được

trình trong bảng 04.

Bảng 04. Các thông số bài tiền kiểm và hậu kiểm

14

Sử dụng phần mềm SPSS 16.0, chúng tôi sử dụng kiểm định One- Sample Test để

kiểm định phân bố chuẩn của bài kiểm tra tiền kiểm và hậu kiểm của nhóm thực nghiệm.

Kết quả xử lí của phần mềm SPSS 16.0, sig. = 0.00 < 0.05. Chúng tôi kết luận, phân bố

điểm kiểm tra tiền kiểm và hậu kiểm của nhóm thực nghiệm là phân bố chuẩn. Kết quả phân

bố điểm số được trình bày trong biểu đồ 01 và biểu đồ 02.

Biểu đồ 01. Phân bố điểm số bài kiểm tra tiền kiểm

Biểu đồ 02. Phân bố điểm số bài kiểm tra hậu kiểm

15

Điểm trung bình của bài hậu kiểm là 4.19, bài kiểm tra hậu kiểm là 3.91, điểm trung

bình thực tế của hai bài kiểm tra đều nhỏ hơn điểm trung bình lí thuyết của bài kiểm tra. Để

kiểm định sự khác biệt giữa bài tiền kiểm và hậu kiểm, chúng tôi sử dụng kiểm định

Independent Samples test, xử lí bằng phần mềm SPSS 16.0. Kết quả thu được sig. = 0.564 >

0.05. Như vậy, điểm trung bình của bài kiểm tra hậu kiểm lớn hơn điểm trung bình của bài

kiểm tra tiền kiểm không có ý nghĩa thống kê. Do đó, chưa thể kết luận hiệu quả về chất

lượng kiến thức mà tiến trình dạy học chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng làm được.

Lí giải thất bại đảm bảo mục tiêu về kiến thức của chủ đề nguồn điện và sản xuất điện

năng

Đối tượng học sinh thực nghiệm không đồng đều về năng lực, thái độ tham gia học tập

chủ đề chưa nghiệm túc;

Có thể bài kiểm tra chưa phù hợp với nội dung chủ đề, đánh giá không chính xác kết quả.

4. Kết luận

Tiến trình dạy học chủ đề nguồn điện và sản xuất điện năng chưa đem lại hiệu quả

trong việc thực hiện mục tiêu kiến thức, tuy nhiên các hoạt động như thí nghiệm tự tạo pin

nước muối; thiết ké, chế tạo biến thế nguồn, máy phát điện đơn giản,…là khả thi. Như vậy,

cần tiếp tục nghiên cứu để xác định khâu chưa hợp lí trong tiến trình dạy học chủ đề nguồn

điện và sản xuất điện năng.

Tài liệu tham khảo

1. Đặng Minh Chưởng (2008), “Xây dựng một số thí nghiệm sử dụng trong dạy học

cảm ứng điện từ ở lớp 11 THPT”, Tạp chí khoa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 53

(No 04), tr. 19 – 23.

2. Lê Xuân Quang (2016), “Một số vấn đề trong dạy học môn Công nghệ theo định

hướng giáo dục STEM”, Tạp chí khoa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, 61(6B), tr.

211 – 218.

3. Lê Xuân Quang (2017), “Cơ sở khoa học của dạy học môn Công nghệ theo định

hướng giáo dục STEM”, Tạp chí khoa học dạy nghề, số 43 – 44/2017, tr. 44 – 48.

4. Nguyễn Văn Biên, Hoàng Phước Muội (2016), “Thiết kế, chế tạo thí nghiệm đơn

giản phần cơ học lớp 10 từ cây tre”, Tạp chí thiết bị Giáo dục, 134, tr. 9-11.