Giáo án chủ đề STEM

DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
CHỦ ĐỀ DẠY HỌC: TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ KHOÁNG Ở THỰC VẬT
(SINH HỌC 11)
TÊN CHỦ ĐỀ STEM: THIẾT KẾ CHẬU TRỒNG CÂY THÔNG MINH
(6 TIẾT)
1. MÔ TẢ CHỦ ĐỀ:
Chủ đề “Trao đổi nước và khoáng ở thực vật” môn Sinh học 11 có rất nhiều kiến
thức gần gũi với thực tiễn cuộc sống, tuy nhiên khi xây dựng chủ đề, thiết kế các hoạt động
học tập theo định hướng giáo dục STEM chúng ta cần chú ý đến những kiến thức nào mang
tính thực tiễn cao đảm bảo vừa sức với HS, thiết bị phương tiện thực hiện gọn nhẹ, thời gian
thực hiện không dài và thường kết hợp trong một bài học hoặc một phần của bài học nhằm
vận dụng cho kiến thức của bài học, bằng những kỹ năng thiết yếu trong cuộc sống để HS
tạo ra các sản phẩm có tính ứng dụng rộng rãi.
Ví dụ trong chủ đề này ta đặt ra tình huống: Trồng cây xanh trang trí trong nhà là một
trong những cách thức làm đẹp không gian sống hiệu quả và mang lại nhiều lợi ích về mặt
sức khỏe cho con người. Tuy nhiên hiện nay việc trồng và chăm sóc cây xanh mất nhiều
thời gian khiến một số người, đặc biệt là những người bận rộn khó có cơ hội để tự trồng và
chăm sóc cây xanh trong nhà.

Tận dụng những vật dụng sẵn có (chai nhựa bỏ đi) các em hãy thiết kế chậu trồng cây
thông minh có hệ thống tưới tự động giúp của những chậu cây phát triển tốt mà không cần
tưới nước hằng ngày.
Địa điểm tổ chức: Lớp học và sân trường
Môn học phụ trách chính: môn Sinh Học Lớp 11, Công nghệ 10
* Các mạch kiến thức cơ bản
- Vai trò của nước.
- Sự hấp thụ nước và khoáng ở rễ.
- Sự vận chuyển các chất trong cây.
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

1

Giáo án chủ đề STEM

- Sự thoát hơi nước ở lá.
- Vai trò của các nguyên tố khoáng.
- Các nhân tố ảnh hưởng đến trao đổi nước và dinh dưỡng khoáng ở thực vật.

2. MỤC TIÊU CỦA CHỦ ĐỀ:
* Kiến thức:
- Trình bày được vai trò của nước và ion khoáng đối với thực vật.
- Mô tả được cơ chế trao đổi nước và muối khoáng ở thực vật.
- Phân tích được vai trò của tưới tiêu hợp lí đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây
trồng và sự trao đổi nước ở thực vật phụ thuộc vào điều kiện môi trường.
* Kỹ năng:
- Kỹ năng quan sát, thiết kế các bản vẽ.
- Kỹ năng lập kế hoạch
- Kỹ năng thực hành, thiết kế sản phẩm.
- Kỹ năng phân tích và toán học.
- Kỹ năng giao tiếp, thuyết trình.
* Thái độ:
- Ý thức giữ gìn môi trường, bảo vệ cây xanh và bảo vệ môi trường.
- Say mê nghiên cứu khoa học;
- Nhiệt tình, có trách nhiệm đối với các nhiệm vụ chung của nhóm.
* Các năng lực cần hướng tới:
- Năng lực nghiên cứu khoa học;
- Năng lực sáng tạo.
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: từ nghiên cứu mô hình trồng cây trên
internet, từ đó sáng tạo thành mô hình riêng của nhóm với nhiều ưu việt hơn.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: thống nhất bản thiết kế và phân công nhiệm vụ cụ thể.
- Năng lực tự chủ và tự học: học sinh tự nghiên cứu kiến thức nền và vận dụng kiến
thức nền để xây dựng bản thiết kế chậu trồng cây thông minh
3. THIẾT BỊ:
- Máy tính, máy chiếu
- Thiết bị thiết kế mô hình: các chai, hộp nhựa có nắp, 1 máy bơm loại nhỏ, 1 mạch
relay và môdun cảm biến độ ẩm, chai nước 5l, 1 đoạn ống nhựa 2m, 8 đầu tưới nhỏ
giọt, dây nước biển, dây bấc, ống nước PVC 21 mm.
4. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1: XÁC ĐỊNH YÊU CẦU THIẾT KẾ MÔ HÌNH CHẬU TRỒNG CÂY
THÔNG MINH (tiết 1)
a. Mục đích:
Giúp HS bước đầu hình thành được ý tưởng thiết kế mô hình, xác định được vấn đề
chính cần giải quyết đó là thiết kế một mô hình tưới nước như thế nào để đảm bảo luôn giữ
độ ẩm của đất trồng ở giới hạn cho phép, có thể sử dụng chai, ống nhựa tái chế tạo thành
chậu, hệ thống tưới nước được không? Từ đó hình thành được ý tưởng thiết kế mô hình tưới
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

2

Giáo án chủ đề STEM

nước tự động góp phần bảo vệ môi trường, hạn chế rác thải nhựa.
b. Nội dung:
- GV nêu tình huống có vấn đề về nhu cầu nước của cây trồng và thực trạng tưới tiêu hợp
lí cho cây trồng hiện nay.
- HS tìm hiểu các loại cây trồng phổ biến ở địa phương.
- GV nêu vấn đề về phòng chống rác thải nhựa góp phần bảo vệ môi trường.
- GV thảo luận, thống nhất với HS về các tiêu chí đánh giá và kế hoạch triển khai thực
hiện dự án.
- GV hướng dẫn HS về tiến trình thực hiện một dự án và yêu cầu HS ghi nhận vào nhật
kí học tập.
▪
Bước 1. Nhận nhiệm vụ
▪
Bước 2. Tìm hiểu kiến thức kĩ năng liên quan
▪
Bước 3. Lập bản phương án thiết kế và báo cáo.
▪
Bước 4. Làm sản phẩm (có chụp hình, quay phim làm
▪
Bước 5. Báo cáo và đánh giá sản phẩm
- GV giao nhiệm vụ cho các nhóm tìm hiểu kiến thức và kĩ năng liên quan trước khi
lập bản thiết kế sản phẩm.
c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:
- Nhật kí hoạt động nhóm.
- Bảng thiết kế ý tưởng của nhóm (giấy A0)
- Bảng tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm, đánh giá ý tưởng, đánh giá sản phẩm mô
hình tưới nước tự động (Phụ lục đính kèm).
- Kế hoạch thực hiện dự án với các mốc thời gian và phân chia nhiệm vụ rõ ràng.
d. Cách thức tổ chức hoạt động:
Tổ chức nhóm học tập
- GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm từ 8 – 10 HS.
- Mỗi nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí.
Đặt vấn đề – giao nhiệm vụ học tập
- GV đặt vấn đề:
Trồng cây xanh trang trí trong nhà là một trong những cách thức làm đẹp không gian
sống hiệu quả và mang lại nhiều lợi ích về mặt sức khỏe cho con người. Tuy nhiên hiện
nay việc trồng và chăm sóc cây xanh mất nhiều thời gian khiến một số người, đặc biệt là
những người bận rộn khó có cơ hội để tự trồng và chăm sóc cây xanh trong nhà. Tận dụng
những vật dụng sẵn có (chai nhựa bỏ đi) các em hãy thiết kế chậu trồng cây thông minh
có hệ thống tưới tự động giúp của những chậu cây phát triển tốt mà không cần tưới nước
hằng ngày.
Hoặc
Hiện nay, việc tự xây dựng cho mình vườn rau nhỏ, đáp ứng nhu cầu rau sạch quy mô hộ gia
đình là rất nhiều. Tuy nhiên, do biến đổi khí hậu và việc tưới nước không được kịp thời
khiến cho rau thường xuyên thiếu nước và khô héo. Từ những kiến thức và kinh nghiệm
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

3

Giáo án chủ đề STEM

thực tiễn kết hợp tìm hiểu một số tính chất của đất trồng, em hãy thiết kế một mô hình tưới
nước tự động cho vườn rau nhà mình.
- GV nêu câu hỏi định hướng:
+ Hiện nay có các phương pháp tưới cây nào? Ưu và nhược điểm của mỗi phương pháp?
+ Vì sao cần phải thiết kế hệ thống tưới nước tự động cho cây trồng?
+ Hệ thống tưới nước tự động được thiết kế như thế nào?
+ Nguyên lí hoạt động của hệ thống tưới nước tự động cho cây trồng như thế nào?
+ Từ các chai nhựa phế thải và các dây truyền làm thế nào để thiết kế mô hình tưới tự động
hiệu quả, tiện lợi, cung cấp đủ nước cho cây sinh trưởng và phát triển.
+ Bằng cách nào để điều khiển việc tưới nước cho cây trồng được tự động, tiết kiệm nước,
thích hợp với người bận rộn, xa nhà không có thời gian tưới và chăm sóc cây rau.
HS tìm hiểu sơ lược về nguyên lí hoạt động của mô hình tưới nước tự động
Trong phần nghiên cứu sơ lược về nguyên lí hoạt động của mô hình tưới nước tự động,
tùy theo điều kiện thực tiễn (thời gian, điều kiện cơ sở vật chất, năng lực HS…), GV có
thể lựa chọn một số phương thức sau đây:
- Nghiên cứu nguyên lí hoạt động của mô hình trên các hình ảnh minh họa.
- GV yêu cầu HS truy cập internet để tự tìm hiểu về nguyên lý hoạt động của nhiều mô
hình tưới nước tự động khác nhau.
Thống nhất tiến trình dự án
- GV đặt vấn đề: Để hoàn thành hiệu quả nhiệm vụ học tập này cần thực hiện theo tiến
trình như thế nào?
- GV thống nhất cùng HS kế hoạch thực hiện dự án.
Hoạt động chính

Thời lượng

Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án

Tiết 1

Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và
thảo luận ý tưởng tiết kế sản phẩm để báo
cáo.

1 tuần (HS tự làm ở nhà theo nhóm);
tìm hiểu kiến thức nền và đề xuất
phương án thiết kế (tiết 2,3)

Hoạt động 3: Báo cáo ý tưởng thiết kế.

Tiết 4

Hoạt động 4: Chế tạo, thử nghiệm sản phẩm

2 tuần (HS tự làm ở nhà theo nhóm).

Hoạt động 5: Triển lãm, báo cáo sản phẩm.

Tiết 5-6

Thống nhất tiêu chí đánh giá
– GV và HS thống nhất các tiêu chí đánh giá và tỉ lệ điểm (Phụ lục đính kèm).
Giao nhiệm vụ tự tìm hiểu kiến thức nền ở nhà
– Nghiên cứu kiến thức liên quan:
+ Nội dung 1: Sự hấp thụ nước và khoáng ở rễ
+ Nội dung 2: Sự vận chuyển các chất trong cây
+ Nội dung 3: Sự thoát hơi nước qua lá
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

4

Giáo án chủ đề STEM

+ Nội dung 4: Các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi nước ở thực vật
+ Nội dung 5: Cân bằng nước và tưới tiêu hợp lý
- GV cần nhấn mạnh: Khi báo cáo phương án thiết kế sản phẩm học sinh phải vận dụng
kiến thức nền để giải thích, trình bày nguyên lí hoạt động của sản phẩm.
Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN VÀ ĐỀ XUẤT Ý TƯỞNG
THIẾT KẾ MÔ HÌNH CHẬU TRỒNG CÂY THÔNG MINH (tiết 2,3)
a. Mục đích:
Sau hoạt động này, HS có khả năng:
- Mô tả được cơ chế trao đổi nước ở thực vật gồm 3 quá trình liên tiếp: Hấp thụ nước,
vận chuyển nước và thoát hơi nước.
- Trình bày được vai trò của các quá trình hút, vận chuyển và thoát hơi nước chính là các
động lực vận chuyển nước từ ngoài môi trường đất vào cây.
- Phân tích được vai trò của tưới tiêu hợp lí đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây
trồng và sự trao đổi nước ở thực vật phụ thuộc vào điều kiện môi trường (nhiệt độ, độ ẩm
không khí, độ ẩm đất, ion khoáng...).
- Trình bày được cấu tạo, nguyên lí hoạt động của mođun Rơle và cảm biến độ ẩm đất;
dự thảo được bản vẽ (sơ đồ) kết nối các bộ phận.
b. Nội dung:
- Trong 1 tuần, HS tìm hiểu các nội dung kiến thức theo phân công (có thể cho các
nhóm lựa chọn nội dung kiến thức, mỗi nhóm 01 nội dung)
+ Nội dung 1: Sự hấp thụ nước và khoáng ở rễ
+ Nội dung 2: Sự vận chuyển các chất trong cây
+ Nội dung 3: Sự thoát hơi nước qua lá
+ Nội dung 4: Các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi nước ở thực vật
+ Nội dung 5: Cân bằng nước và tưới tiêu hợp lý
- Trong tiết học trên lớp, đại diện HS báo cáo theo nhóm. GV và HS còn lại phản biện.
Cuối tiết học, GV giao nhiệm vụ cho nhóm về lên phương án thiết kế mô hình tưới nước tự
động cho cây trồng.
c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:
- Bài báo cáo powerpoint hoặc bảng nhóm.
- Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của GV và HS các nhóm phản biện.
d. Cách thức tổ chức hoạt động:
Mở đầu – Tổ chức báo cáo
GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.
+ Thời gian báo cáo của mỗi nhóm không quá 5 phút
+ Thời gian đặt câu hỏi và trao đổi: 5 phút
+ Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú vào nhật kí học tập cá nhân và đặt câu hỏi
tương ứng.
Báo cáo
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

5

Giáo án chủ đề STEM

- Các nhóm HS trình bày nội dung được phân công.
- GV sử dụng các câu hỏi định hướng để trao đổi về mặt nội dung (phụ lục đính kèm).
- GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS (phụ lục đính kèm).
Tổng kết và giao nhiệm vụ
- GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí (phụ lục đính kèm)
+ Nội dung
+ Hình thức bài báo cáo
+ Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)
- GV đặt vấn đề: Có thể vận dụng kiến thức nào từ những nội dung này trong việc
thực hiện dự án?
+ Căn cứ vào đặc điểm di truyền của giống, của loài cây; đặc điểm của đất, thời tiết; nhu
cầu nước của cây.
+ Vai trò của tưới tiêu hợp lí đối với sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
+ Sự trao đổi nước ở thực vật phụ thuộc vào điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm
không khí, độ ẩm đất, ion khoáng...
+ Cấu tạo, nguyên lí hoạt động của mođun rơle và cảm biến độ ẩm đất.
* GV giao nhiệm vụ cho hoạt động kế tiếp
- Nhiệm vụ học tập: Dựa trên kiến thức vừa tìm hiểu, lập bản thiết kế mô hình tưới nước
tự động từ những nguyên vật liệu đơn giản, thỏa mãn các tiêu chí đánh giá.
- Yêu cầu sản phẩm học tập: Poster bản thiết kế sản phẩm bao gồm các nội dung:
+ Cấu tạo (hình vẽ mô hình)
+ Nguyên vật liệu dự kiến (có định lượng)
+ Nguyên lí hoạt động (dựa vào áp suất nước và độ ẩm đất).
* Lưu ý: GV có thể lựa chọn linh hoạt hình thức bản thiết kế: poster (giấy A0…).
Hoạt động 3: TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ CHẬU
TRỒNG CÂY THÔNG MINH (tiết 4)
a. Mục đích:
HS trình bày được phương án thiết kế mô hình tưới nước tự động cho cây trồng (bản
vẽ mạch điện và bản thiết kế sản phẩm) và sử dụng các kiến thức nền để giải thích nguyên lí
hoạt động của mô hình và phương án thiết kế mà nhóm đã lựa chọn.
b. Nội dung: Trong 1 tuần, HS làm việc nhóm để hoàn thành bản thiết kế.
Hướng dẫn lập phương án thiết kế
1. Mỗi thành viên vẽ 1 ý tưởng thiết kế sản phẩm.
2. Các thành viên trong nhóm thảo luận tất cả các ý tưởng của các thành viên và lựa
chọn 1 ý tưởng tốt nhất.
3. Vẽ phác hoạ thiết kế của sản phẩm:
- Chú thích từng bộ phận của sản phẩm.
- Liệt kê các nguyên vật liệu ứng với từng bộ phận cần sử dụng: Thùng xốp, bình nước
lọc (5 lít), dây truyền, ống nhựa PVC, keo dán ống nước, súng gắn keo nến và keo nến, dây
nhựa dẫn nước, module Rơle, module cảm biến độ ẩm đất, máy bơm nước loại nhỏ 5V, pin
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

6

Giáo án chủ đề STEM

hoặc nguồn cung cấp điện cho máy bơm hoạt động.
4. Dự kiến bản thiết kế về chiều cao, đường kính, hình dáng, khối lượng,… hoặc các
thông số kĩ thuật khác liên quan đến vật liệu dự định sử dụng để thiết kế cho sản phẩm.
+ Quy mô: 2-3 tầng và một giàn phía trên để lắp bồn nước và đặt các hộp trồng rau.
+ Dùng kéo hoặc que sắt nung nóng để đục lỗ trên thân dưới của bình đựng nước, số
lượng tùy vào nhu cầu sử dụng và số ống truyền.
+ Gắn một đầu ống truyền vào bình và dùng keo dán lại để nước không bị rò rỉ ra
ngoài, đầu còn lại dẫn vào gốc cây.
+ Để bình lên cao để tận dụng áp suất nước sẽ tự chảy ra, HS chỉ cần đổ nước vào
bình. (Có thể điều chỉnh sẵn lượng nước ra mỗi ống trên dây truyền để đáp ứng nhu cầu
nước của từng loại cây)
+ Lắp thùng đựng nước tưới và gắn máy bơm nước 5V với module Rơle, cảm biến độ
ẩm đất theo sơ đồ bản thiết kế.
+ Cắm cảm biến độ ẩm đất vào chậu đất (thùng xốp) trồng cây.
+ Lắp đặt dây dẫn nước từ thùng nhựa chứa nước (phân bón) sạch xuống các cây
trồng.
5. Trong buổi lên lớp:
- GV tổ chức cho HS từng nhóm trình bày phương án thiết kế mô hình tưới nước tự
động cho cây trồng.
- GV tổ chức hoạt động thảo luận cho từng thiết kế: các nhóm khác và GV nêu câu hỏi
làm rõ, phản biện và góp ý cho bản thiết kế; nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ
quan điểm hoặc ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hoàn thiện bản thiết kế.
- GV chuẩn hoá các kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại các kiến thức vào
vở và chỉnh sửa phương án thiết kế (nếu có) và đề xuất phương án tối ưu để tiến hành làm
sản phẩm.
c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:
- Bản thiết kế hoàn chỉnh của mô hình.
- Bản ghi nhận ý kiến đóng góp của bạn học và các câu hỏi, ý kiến phản biện nhóm
bạn.
d. Cách thức tổ chức hoạt động:
Mở đầu – Tổ chức báo cáo
- GV thông báo tiến trình của buổi báo cáo.
+ Thời gian báo cáo của mỗi nhóm: 5 phút
+ Thời gian đặt câu hỏi và trả lời: 5 phút
+ Trong khi nhóm bạn báo cáo, mỗi HS ghi chú về ý kiến nhận xét và đặt câu hỏi
tương ứng vào giấy để gửi nhóm báo cáo.
- GV thông báo về các tiêu chí đánh giá cho bản thiết kế.
- GV có thể hướng dẫn HS sử dụng bảng tiêu chí đánh giá để đánh giá nhóm khác.
Báo cáo
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

7

Giáo án chủ đề STEM

- Nhóm HS báo cáo, ghi nhận và trả lời câu hỏi phản biện.
- GV nhận xét.
- GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày của HS.
* Một số phương án thiết kế mô hình dự kiến
- Mô hình tưới nước nhỏ giọt tự động từ rác thải nhựa.
- Mô hình tưới nước tự động bằng cảm biến độ ẩm đất.
- Mô hình kết hợp tưới nước nhỏ giọt và tự động.
Tổng kết và dặn dò
- GV đánh giá về phần báo cáo của các nhóm dựa trên các tiêu chí (phụ lục đính kèm)
+ Nội dung
+ Hình thức bài báo cáo
+ Kĩ năng thuyết trình (trình bày và trả lời câu hỏi)
- GV yêu cầu HS tổng hợp các góp ý của GV và các nhóm, điều chỉnh bản thiết kế và
lựa chọn phương án thiết kế tối ưu.
- GV thông báo nhiệm vụ hoạt động học tập kế tiếp: thi công và báo cáo sản phẩm.
Hoạt động 4: CHẾ TẠO VÀ THỬ NGHIỆM CHẬU TRỒNG CÂY THÔNG MINH
(HS thực hiện ở nhà trong 2 tuần)

a. Mục đích:
Căn cứ vào bản thiết kế đã được góp ý, vật liệu và thiết bị lựa chọn kết hợp quan sát
thực địa. Các nhóm hoàn thành việc thi công lắp đặt mô hình tưới nước tự động cho cây
trồng.
b. Nội dung:
- HS làm việc theo nhóm trong thời gian 2 tuần để chế tạo mô hình tưới nước tự động
và trồng cây, trao đổi với GV khi gặp khó khăn.
- Đi dây dẫn điện kết nối mạch điện của hệ thống như thiết kế đã được duyệt. Chú ý
vấn đề cách điện, không để nước thấm vào mạch điện (nếu có).
- Cấp nguồn điện một chiều cho hệ thống qua bộ đổi nguồn hoặc dùng pin. Dùng tua
vít hiệu chỉnh điện áp ngưỡng điều khiển máy bơm trên môđun rơle.
c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:
Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là:
- Một mô hình tưới nước đáp ứng được các yêu cầu (phụ lục đính kèm).
- Phiếu đánh giá kết quả làm việc của từng thành viên (phụ lục đính kèm).
d. Cách thức tổ chức hoạt động:
Bước 1: HS tìm kiếm, chuẩn bị các vật liệu dự kiến.
Bước 2: HS lắp đặt các thành phần của mô hình tưới nước theo bản thiết kế.
Bước 3: HS thử nghiệm hoạt động của mô hình, so sánh với các tiêu chí đánh giá sản
phẩm (phụ lục đính kèm). HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh và giải
thích lý do (nếu cần phải điều chỉnh).
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

8

Giáo án chủ đề STEM

Bước 4: HS hoàn thiện bảng ghi danh mục các vật liệu và tính giá thành chế tạo sản
phẩm.
Bước 5: HS hoàn thiện sản phẩm; chuẩn bị bài mô tả sản phẩm.
* GV đôn đốc, hỗ trợ và tư vấn khi cần thiết các nhóm thông qua mạng xã hội zalo,
facebook trong quá trình hoàn thiện các sản phẩm.
* Chú ý: Yêu cầu HS tuân thủ quy trình kĩ thuật, thực hiện an toàn điện. Khi chưa có
sự đồng ý của GV, các nhóm không được tự ý cấp điện cho hệ thống.
Hoạt động 5: TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “CHẬU TRỒNG CÂY THÔNG MINH”
VÀ THẢO LUẬN (tiết 5-6)
a. Mục đích:
HS biết giới thiệu về mô hình tưới nước tự động đáp ứng được các yêu cầu sản phẩm
đã đặt ra; biết thuyết trình, giới thiệu được sản phẩm, đưa ra ý kiến nhận xét, phản biện, giải
thích được bằng các kiến thức liên quan; có ý thức về cải tiến, phát triển sản phẩm.
b. Nội dung:
- Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp.
- Các nhóm lần lượt báo cáo sản phẩm và trả lời các câu hỏi của GV và các nhóm bạn.
- Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm (nếu có).
c. Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS:
- Kết thúc hoạt động, HS cần đạt được sản phẩm là một mô hình tưới nước tự động
bằng cảm biến độ ẩm đất hoặc tưới nhỏ giọt và bài thuyết trình giới thiệu sản phẩm.
- Hồ sơ học tập hoàn chỉnh của dự án “CHẬU TRỒNG CÂY THÔNG MINH”.
d. Cách thức tổ chức hoạt động:
1. Báo cáo trên lớp (Nội dung báo cáo của mỗi nhóm)
- Cơ sở khoa học thiết kế cảm biến xác định độ ẩm đất, cấu tạo, nguyên lý làm việc
của hệ thống.
- Tiến trình thi công sản phẩm.
- Kết quả các lần thử nghiệm.
- Phương án thiết kế cuối cùng.
- Cách vận hành mô hình.
- Triển vọng của hệ thống khi áp dụng vào thực tiễn.
2. Thử nghiệm sản phẩm tại nhà
- HS sử dụng mô hình để tưới nước tự động cho vườn rau tại nhà.
- HS ghi nhận tính hiệu quả và khả thi của sản phẩm vào phiếu đánh giá.
3. Tổng kết, đánh giá dự án
- HS và GV nhận xét về mô hình sản phẩm của các nhóm.
- GV tổng kết và đánh giá chung về dự án.
+ Kiến thức, kỹ năng liên quan đến trao đổi nước và khoáng ở thực vật được ứng
dụng vào thực tiễn sản xuất.
+ Vận dụng kiến thức về cân bằng nước, nguyên lý hoạt động của Mođun rơle và cảm
biến độ ẩm đất để chế tạo mô hình tưới nước tự động theo yêu cầu tiêu chí cụ thể.
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

9

Giáo án chủ đề STEM

+ Quá trình thiết kế và thi công sản phẩm: tính toán, vẽ được bản thiết kế mô hình
theo các tiêu chí đề ra.
+ Kỹ năng làm việc nhóm.
+ Trình bày, bảo vệ được bản thiết kế và sản phẩm của mình, phản biện được các ý
kiến thảo luận.
- GV yêu cầu HS hoàn thành hồ sơ dự án: các ghi chép, sơ đồ, tranh ảnh hay video về
quá trình thiết kế, lắp ráp sản phẩm, xây dựng và kiểm tra mẫu thử của nhóm.
* Một số câu hỏi gợi ý trong buổi tổng kết
- Các em đã học được những kiến thức và kỹ năng nào trong quá trình triển khai dự
án?
- Nếu áp dụng vào thực tiễn, hệ thống của nhóm bạn cần phải hiệu chỉnh những thông
số kĩ thuật nào?
- Thách thức lớn nhất đối với cá nhân khi thực hiện dự án?
- Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ nhất khi triển khai dự án này?
- Em thích sản phẩm của nhóm nào nhất? Tại sao?
- Nếu có thời gian thêm để làm sản phẩm, em sẽ cải tiến sản phẩm như thế nào?

Phụ lục 1.
XÂY DỰNG Ý TƯỞNG DỰ ÁN
Tên nhóm:..................................lớp:............................
1. Sản phẩm (mô hình) của nhóm em sẽ giải quyết được vấn đề gì?
2. Cơ sở khoa học của mô hình thiết kế.
3. Nguyên lí hoạt động và cách vận hành sản phẩm như thế nào?
4. Các nguyên liệu, dụng cụ nào sẽ được sử dụng để tạo ra sản phẩm của nhóm em?
STT

Vật liệu

Số lượng

Đơn vị

1
2
3
4
5
6
7
8
GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

10

Giá tiền

Thành tiền

Ghi chú

Giáo án chủ đề STEM

9
10
Phụ lục 2.
POSTER TRÌNH BÀY PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

11

Giáo án chủ đề STEM

Phụ lục 3.
PHIẾU ĐÁNH GIÁ
(dùng trong các buổi báo cáo phương án thiết kế)

Lớp: 11A3
Tổ được đánh giá:…………………………………………………………………………………
Điểm
TT
Tiêu chí
Điểm đánh giá
tối đa
Bài báo cáo ý tưởng
1 Mức độ sáng tạo, hiệu quả của ý tưởng
1
Bản phương án thiết kế
Đầy đủ nội dung theo yêu cầu:
1
- Lí do thiết kế
2
- Mục tiêu
1
- Bản vẽ, Nguyên lí hoạt động
3
3 Bài báo cáo có màu sắc hài hòa, bố cục hợp lí.
1
Kĩ năng thuyết trình
4 Trình bày mạch lạc, rõ ràng.
1
5 Trả lời được câu hỏi phản biện.
1
Tổng số điểm
10
Phụ lục 4.

Người đánh giá…………..…………………….….Tổ…………….

PHIẾU ĐÁNH GIÁ
(dùng trong các buổi báo cáo sản phẩm cuối dự án)

Lớp: 11A3
Tổ được đánh giá:…………………………………………………………………………………………………
Điểm
Điểm
TT
Tiêu chí
tối đa
đánh giá
Bài báo cáo sản phẩm
1 Mức độ sáng tạo của sản phẩm
2
Sản phẩm thiết kế
2 Sản phẩm được thiết kế từ nguyên vật liệu dễ kiếm.
1
3 Hình thức đẹp.
1
4 Mức độ hoạt động
1
5 Tính hiệu quả (lượng nước và khoáng cung cấp cho cây
2
6 Mức độ phát triển của cây
1
Kĩ năng thuyết trình
7 Trình bày mạch lạc, rõ ràng.
1
8 Trả lời được câu hỏi phản biện.
1
Tổng số điểm
10
Người đánh giá………………….………………….Tổ…………….

GV soạn: Châu Văn Sâu - Đỗ Trần Vĩnh Lộc

12