Báo cáo Sáng kiến Vận dụng phương pháp giáo dục STEM vào giảng dạy một số bài học môn Hóa học THCS

 CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
 Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
 ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN
 Kính gửi: Hội đồng Sáng kiến cấp cơ sở huyện Đại Lộc.
 Tôi đề nghị Hội đồng xem xét, công nhận sáng kiến như sau:
 1. Họ và tên tác giả: Tăng Thị Hường
 2. Đơn vị công tác: Trường THCS Nguyễn Huệ
 3. Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Tăng Thị Hường
 4. Tên sáng kiến: 
 “VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁO DỤC STEM VÀO GIẢNG DẠY 
MỘT SỐ BÀI HỌC MÔN HÓA HỌC THCS”
 5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: áp dụng trong tiết dạy Hoá học ở trường 
THCS.
 6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử: tháng 9 
năm 2021
 Hồ sơ đính kèm
 + Hai (02) Tập Báo cáo sáng kiến.
 + Văn bản đề nghị công nhận sáng kiến kèm Biên bản của Hội đồng sáng kiến 
và quyết định công nhận sáng kiến của cơ quan, đơn vị nơi tác giả đang công tác.
 Tôi xin cam đoan mọi thông tin nêu trong đơn là trung thực, đúng sự thật 
và hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật.
 Đại Lãnh, ngày 10 tháng 03 năm 2022
 Người nộp đơn
 Tăng Thị Hường 3
huống thực tiễn, tăng cường khả năng vận dụng tổng hợp, khả năng tự học, tự 
nghiên cứu, thúc đẩy sự tham gia của gia đình, cộng đồng vào công tác giáo dục.
 Tuy nhiên, việc tổ chức triển khai thực hiện các hoạt động trải nghiệm 
sáng tạo với quy mô toàn trường cũng như việc vận dụng phương pháp STEM 
vào các tiết học ở những môn học thuộc lĩnh vực tự nhiên còn hạn chế, nhiều 
cán bộ quản lý, giáo viên chưa được tập huấn kỹ và chưa thể hiểu rõ về STEM 
và chủ đề dạy học theo STEM. 
 Chính vì những lý do trên, đề tài về vận dụng phương pháp STEM tổ chức 
các hoạt động trải nghiệm ở một số tiết học trong quá trình giảng dạy môn Hóa 
Học ở cấp THCS đã được hình thành và nghiên cứu triển khai để góp phần cung 
cấp thêm một số tài liệu liên quan, bổ ích cho các bạn đồng nghiệp, rất mong 
nhận được nhiều ý kiến đóng góp để tài ngày càng được hoàn thiện và lan rộng
 1.1. các giải pháp thực hiện, các bước và cách thức thực hiện
 1.1.1. Cơ sở lý luận về giáo dục STEM trong trường THCS
 1.1.1.1. Thuật ngữ STEM
 STEM là cách viết lấy chữ cái đầu tiên trong tiếng Anh của các từ: 
Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Math 
(Toán học).
 Science (Khoa học): gồm các kiến thức về Vật lý, Hóa 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 hằng ngày.
 Technology (Công nghệ): phát triển khả năng xử 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 của nhiều môn học, giúp cho những khái niệm liên quan trở nên dễ 
hiểu. Kỹ thuật 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 quy trình sản xuất.
 Maths (Toán học): là môn học nhằm 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 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: 5
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 nền 
kinh tế đổi mới.
 1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM
 a) 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 học 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 lý và truy cập Công nghệ. Học sinh biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra 
các sản phẩm. 
 b) 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.
 c) 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 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.
 1.3. Nội dung đã cải tiến, sáng tạo để khắc phục những nhược điểm 
hiện tại (nếu là giải pháp cải tiến giải pháp trước đó tại cơ sở):
 Ngày nay, giáo dục ngày càng được nâng cao, lượng kiến thức mà học 
sinh cần phải tiếp thu ngày một nhiều lên. Vì thế thời gian để trải nghiệm những 
kiến thức được học trong nhà trường còn ít được chú ý do thời lượng phân bố 
chương trình dạy học còn hạn hẹp. Từ những kiến thức đã được học ở bộ môn 
Hóa học cấp THCS, các kiến thức căn bản từ các môn học khác và những 
nguyên liệu có sẵn tại nhà, giáo viên có thể gợi ý, hướng dẫn cho các em tạo ra 
các thí nghiệm hóa học, vừa dễ làm, vừa trải nghiệm các kiến thức đã học trong 
lý thuyết và tăng thêm niềm say mê, hứng thú, khơi dậy trong học sinh tư duy 
sáng tạo khoa học. Sau đây là một số nội dung các hoạt động trải nghiệm được 
sắp xếp theo chủ đề dạy học môn Hóa học cấp THCS. 7
- Đèn cồn - Than gỗ nghiền nhỏ.
 c) Cách tiến hành
 - Trộn nửa thìa kali pemanganat KMnO4 và nửa thìa than gỗ nghiền nhỏ.
 - Đổ hỗn hợp trên vào ống nghiệm, kẹp chặt và đốt nóng. Một lúc sau, từ 
miệng ống nghiệm sẽ bắn ra một bó những tia lửa sáng rực như chùm hoa.
 d) Hiện tượng – Giải thích
 - Khi đun nóng, KMnO4 bị phân hủy giải phóng ra oxi: 
 0
 2KMnO4 t K2MnO4 + MnO2 + O2 
 Oxi được giải phóng sẽ “đốt cháy” các hạt than rất nhỏ đã được nung nóng. 
Khí oxi thoát ra từ trong hỗn hợp làm bắn tung các hạt than đang cháy lên.
 Thí nghiệm này giáo viên có thể ứng dạy ở bài Sự biến đổi chất hoặc bài 
Oxi
 1.3.1.1.3. Thí nghiệm: Đốt cháy đường
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Đĩa thủy tinh - Đường cát
- Hộp diêm - Tàn thuốc lá
 c) Cách tiến hành
 - Rải ở chính giữa đĩa thủy tinh một ít hạt đường (đường kính, đường cát 
...). 
 - Đưa que diêm đang cháy vào đốt cháy những hạt đường đó thì dù có xoay 
xở đến bao nhiêu lần thì cũng chẳng đốt cháy được nó. Phải chăng là đường 
không thể cháy?
 - Tiếp theo hãy rắc một số tàn thuốc lá lên những hạt đường đó rồi thử đốt 
lại.
 d) Hiện tượng
 Lúc này thì đường sẽ cháy, phát ra ngọn lửa màu xanh cho tới khi cháy 
hết. Sau khi cháy xong, tàn thuốc lá đã rắc vào đường vẫn là tàn thuốc lá và 
không tăng giảm về số lượng, nhưng nó lại thúc đẩy cho đường cháy.
 d) Giải thích hiện tượng 
 - Tàn thuốc có vai trò là chất xúc tác
 1.3.1.2. Các hoạt động trải nghiệm theo phương pháp giáo dục STEM 
ở chủ đề về bài Không khí – Sự cháy
 1.3.1.2.1. Thí nghiệm: Quả cầu lửa biết bay 9
 d) Giải thích hiện tượng 
 - Vì đóa hoa giấy thấm nước muối đặc thì dễ dàng hấp thu nước.
 - Ngày râm khí áp thấp, độ ẩm không khí lớn, hoa giấy tiếp xúc với không 
khí có độ ẩm lớn thì có thể hấp thu nước trong không khí nên hoa giấy thẫm 
hơn. 
 Ngược lại, ngày nắng, khí áp cao, độ ẩm không khí nhỏ hoa giấy không 
hấp thu được nước nên đương nhiên vẫn giữ màu sắc vốn có, hoặc thấy nhạt đi 
một chút.
 1.3.2. Vận dụng phương pháp giáo dục Stem vào giảng dạy một số bài 
học môn hóa học lớp 9.
 1.3.2.1. Các hoạt động trải nghiệp theo phương pháp giáo dục STEM 
ở chủ đề về axit, bazơ muối cacbonat
 1.3.2.1.1. Thí nghiệm 1: Kem phun trào
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Cốc, chậu, hộp nhựa - Nước ấm
 - Xà phòng
 - Màu thực phẩm 
 - Giấm ăn (hoặc chanh)
 - Bột nở
 c) Cách tiến hành
 - Đầu tiên cho nước ấm và bột xà phòng vào các hộp nhựa. 
 - Tiếp đó là màu thực phẩm (càng nhiều màu càng tốt để tạo màu cho 
“kem”), sau đó cho thêm ít bột nở. 
 - Cuối cùng, cho vào một ít giấm ăn (hoặc vài giọt nước chanh)
 d) Sản phẩm thu được
 Hiện tượng xảy ra lúc này là có một vụ phun trào đã xảy ra được gọi là 
“kem phun trào” với màu sắc rất bắt mắt.
 e) Giải thích hiện tượng
 Thông qua trò chơi đơn giản này, các em học sinh kiểm tra được tính chất 
hóa học của axit và muối cacbonat đã được học trên lý thuyết, đó là các phân tử 
axit axetic (giấm ăn) hay phân tử axit citric (có trong nước chanh) khi tác dụng 
với muối cacbonat sẽ tạo ra phản ứng thu nhiệt, giải phóng khí CO2 ở dạng bong 
bóng đẩy hỗn hợp trong hộp lên tạo thành hiện tượng “Kem phun trào”. 11
 1.3.2.1.3. Thí nghiệm 3: Mực tàng hình
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Tăm bông - Nước cốt chanh hoặc giấm ăn
- Giấy trắng
 c) Cách tiến hành
 - Nhúng tăm bông vào nước cốt chanh, rồi viết lên trang giấy trắng, để 
khô, sẽ không thấy gì trên tờ giấy.
 - Đưa trang giấy trắng có viết chữ bằng nước cốt chanh lên ngọn lửa thì... 
hô biến chữ xuất hiện ngay và luôn (Chú ý không nên để tờ giấy quá gần ngọn 
lửa, tránh trường hợp giấy bị cháy).
 d) Giải thích hiện tượng
 Theo kiến thức hóa học thì nước chanh có tính chất chống lại quá trình 
oxy hóa trong không khí, nhưng khi tiếp xúc với nhiệt độ, chúng sẽ bị chuyển 
đổi màu sắc, đó là điều mà các em sẽ học được sau trò ảo thuật vui nhộn này. 
Nước chanh có tính acid và phản ứng yếu với giấy viết. Khi cung cấp nhiệt cho 
giấy, acid sẽ làm giấy chuyển sang màu nâu trước khi làm giấy mất màu.
 1.3.2.1.4. Thí nghiệm 4: Mực bí mật 
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Đũa thủy tinh - Dung dịch H2SO4 loãng
- Giấy trắng
- Đèn cồn hoặc bàn ủi
 c) Cách tiến hành
 - Lấy đũa thủy tinh chấm dung dịch H 2SO4 loãng để viết lên giấy một bức 
thư ngắn, nét chữ sẽ không có màu.
 - Hơ bức thư trên ngọn lửa đèn cồn hoặc bàn là nóng, sẽ xuất hiện chữ đã 
viết ban đầu. 13
 1.3.2.1.6. Thí nghiệm 6: Luộc trứng mà không cần đun
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Chậu sứ hoặc cốc thủy tinh - Vôi sống
 - Nước 
 - Trứng
 c) Cách tiến hành
 - Xếp vào chậu sứ hoặc cốc thủy tinh một lớp vôi sống màu xám, đặt quả 
trứng còn sống trên lớp đá vôi, sau đó đặt thêm một lớp vôi sống để lấp kín quả 
trứng.
 - Từ từ đổ nước lên lớp vôi sống, khoảng 1-2 phút sau khi phản ứng xảy 
ra và nhiệt độ tăng nhanh. 
 - Sau 10 phút, lấy quả trứng ra đĩa, dùng khăn lau sạch và kiểm tra lại quả 
trứng thì quả trứng đã chín và thật sự không thua kém gì đun sôi trong nước.
 d) Giải thích hiện tượng
 - Đó là do phản ứng CaO + H2O Ca(OH) 2 + 277kcal (tỏa nhiệt rất 
mạnh)
 - Nhiệt lượng sinh ra đã làm chín quả trứng mà không cần phải đun.
 1.3.2.1.7. Thí nghiệm 9: Trứng không vỏ
a) Dụng cụ b) Nguyên vật liệu
- Hũ thủy tinh có nắp. - Giấm 
- Muỗng - Trứng
 c) Cách tiến hành
 - Đặt quả trứng vào hũ chứa, tránh không để cho những quả trứng chạm 
nhau.