CHUYÊN ĐỀ: ỨNG DỤNG GIÁO DỤC STEM TRONG DẠY HỌC STEM MÔN TOÁN
Những giáo án dạy học STEM môn Toán luôn đòi hỏi phải thực hiện song song hai việc truyền đạt kiến thức lý thuyết và ứng dụng thực tiễn nhằm giúp học sinh hiểu rõ hơn về vấn đề. Vậy thật ra giáo án STEM môn Toán như thế nào là một giáo án hiệu quả? Cùng tìm hiểu với Sylvan Learning Việt Nam nhé. Bạn đang xem: Dạy học stem môn toán
Tầm quan trọng của giáo án STEM môn Toán
Giáo án STEM môn Toán đóng vai trò cực kì quan trọng trong việc quyết định một tiết học có thành công hay không. Một giáo án STEM môn Toán hiệu quả sẽ giúp quá trình dạy của giảng viên có thể truyền tải đầy đủ nội dung một cách khoa học và hợp lý đến học sinh, giúp các bé dễ dàng tiếp thu và ứng dụng thực tiễn hơn.
Không những thế, việc thiết kế một giáo án STEM rõ ràng sẽ giúp giáo viên tăng thêm sự tự tin mỗi khi đến lớp, có thể truyền tải trọn vẹn khối lượng kiến thức cần thiết cho học sinh thông qua những phương pháp giảng dạy hiệu quả và phù hợp nhất. Ngoài ra, việc sử dụng giáo án trong việc dạy học theo chủ đề STEM một cách hợp lý còn giúp tăng khả năng tương tác giữa giáo viên và học trò, kích thích các bé chủ động, tích cực và năng động hơn hẳn trong suốt quá trình học tập.
Ngoài ra, một giáo án với đầy đủ thông tin, tài liệu tham khảo có thể hướng dẫn các bé tiếp cận nội dung theo những phương pháp phù hợp khác nhau, kích thích sự tò mò và cảm giác thích thú ở trẻ, biến khối lượng kiến thức trở nên thú vị hơn hẳn.
Giáo án môn Toán hiệu quả cần có những gì? Cách soạn giáo án STEM môn toán
Một giáo án môn Toán hiệu quả cần phải tạo được cho trẻ cảm giác thích thú khi học, đồng thời cung cấp đầy đủ khối lượng kiến thức một cách cụ thể, rõ ràng và sinh động. Có nghĩa là giáo án đó phải đảm bảo trả lời được các câu hỏi lớn được đặt ra, bao gồm:
Mục tiêu bài học ở đây là gì? Những phương pháp dạy học nào sẽ được áp dụng? Thiết bị dạy học cần chuẩn bị là gì? Những hoạt động nào sẽ diễn ra trong suốt buổi học và điều đúc kết được sau buổi học là gì?Cách soạn giáo án STEM môn toán bao gồm các bước như sau:
Bước 1: Xác định mục tiêu bài học
Khi bắt tay vào soạn giáo án, giáo viên phải xác định được học sinh sẽ phải có kiến thức nền thế nào, có khả năng vận dụng kiến thức đã học ở mức độ nào. Và sau tiết học, học sinh phải đạt được những kết quả ra sao mới được đánh giá là tốt?
Một trong những cách xác định mục tiêu dễ dàng nhất đó là sử dụng tiêu chí ‘SMART’, bao gồm việc trả lời những câu hỏi như sau:
Mục tiêu có cụ thể không? Mục tiêu có thể đo lường được không? Có phải tất cả học sinh đều có khả năng đạt được mục tiêu giáo viên đề ra không? Mục tiêu có phù hợp với thực trạng lớp học và học sinh không? Mục tiêu có phù hợp với tiến trình không?Sau đó, tùy theo chủ đề đang giảng dạy và khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh mà giáo viên có thể đề ra những hoạt động và phương pháp dạy học cụ thể. Khi đã tổng hợp các mục tiêu giáo trình hướng đến, hãy bắt tay vào những bước tiếp theo của việc xây dựng giáo án STEM cho môn toán dành cho học sinh.
Bước 2: Xác định phương pháp dạy STEM
Trong bước này, giáo viên phải xác định được phương pháp dạy học STEM mình cần ứng dụng trong suốt tiết học là gì. Và đâu là những phương pháp giảng dạy bổ trợ khác nhằm tăng hiệu quả cao hơn? Thế nhưng, bạn nên lưu ý phải kết hợp linh hoạt và khéo léo các phương pháp, tránh tình trạng sử dụng quá nhiều dẫn đến trẻ bị ‘ngộp’, không có khả năng tiếp thu.
Thường thì nếu muốn xác định phương pháp dạy học, giáo viên nên căn cứ vào nội dung bài giảng cũng như khả năng tiếp thu, phong cách học tập của học sinh. Thậm chí là xem xét cơ sở vật chất dạy học liệu có đảm bảo đáp ứng được những nhu cầu mà phương pháp cần có hay không.
Bước 3: Chuẩn bị đầy đủ các trang thiết bị dạy học
Bên cạnh những thiết bị sẵn có như sơ đồ, máy chiếu, máy tính, tranh ảnh, sách giáo khoa…, giáo viên cần chuẩn bị thêm cho học sinh những tài liệu học STEM sưu tầm, giáo cụ giảng dạy trực quan nhằm kích thích trí tò mò và sự thú vị của trẻ trong suốt tiết học. Bạn cũng thể biên soạn riêng một quyển tài liệu nhằm hỗ trợ học sinh thực hành các bài tập ứng dụng nếu cần.
Bước 4: Lên tiến trình những hoạt động sẽ diễn ra
Có một điểm quan trọng trong việc soạn giáo án STEM đó chính là giáo viên phải xác định được rõ ràng đâu là hoạt động dành cho mình, đâu là hoạt động dành cho học sinh và phải biết cách phân bổ thời gian hợp lý. Đồng thời, giáo viên phải xác định được mục tiêu rõ ràng khi mình cho học sinh thực hành những hoạt động như vậy nhằm mục đích gì và sẽ đạt được những gì.
Khi lên kế hoạch các hoạt động sẽ diễn ra trong một tiết học, giáo viên phải trả lời được những câu hỏi như sau:
Cách giới thiệu bài học hôm nay như thế nào? Đâu là phương pháp giảng dạy tốt nhất dành cho học sinh đối với bài học hôm nay? Làm thế nào để kết hợp giải quyết vấn đề và tư duy phản biện? Chủ đề đưa ra có phù hợp hay không? Những tình huống thực tiễn nào có thể xảy ra và liên quan trực tiếp đến chủ đề?Giáo viên có thể đi theo tiến trình Khám phá – Học và thực hành – Suy nghĩ, đúc kết vấn đề – Củng cố kiến thức và ứng dụng thực tiễn.
Trong giai đoạn Khám phá, giáo viên có thể giới thiệu các mục tiêu mà bài học hướng đến, đồng thời mở ra những cuộc thảo luận liên quan đến các khái niệm chính trong bài cho học sinh.
Trong giai đoạn Học và thực hành, hãy để học sinh làm việc độc lập và để chúng tìm hiểu sâu hơn vào những chi tiết khác xuất hiện trong bài. Hãy chỉ định trẻ đọc một đoạn văn trong sách giáo khoa hoặc hoàn thành những phép tính trong đó nếu bạn dùng sách làm tài nguyên giảng dạy chính. Hoặc nếu sử dụng hệ thống giáo trình kỹ thuật số, bạn có thể kết hợp với các hoạt động làm việc nhóm, thực hành nhằm kích thích khả năng tư duy và khả năng ứng dụng kiến thức vào vấn đề cụ thể nào đó.
Với giai đoạn Suy nghĩ, đúc kết vấn đề, hãy để học sinh nói về những gì chúng đã được học. Thường thì giáo viên có thể tạo ra cuộc thảo luận với các câu hỏi tư duy để trẻ cùng nhau bàn bạc, hội ý. Và cuối cùng, trong bước Củng cố kiến thức và ứng dụng thực tiễn, hãy đưa ra cho trẻ các nhiệm vụ khác nhau (có thể là nhiệm vụ cá nhân hoặc nhóm) để trẻ ứng dụng những gì đã học vào hoạt động tư duy phản biện. Đây là hoạt động giúp bạn có thể dễ dàng đánh giá liệu tiết học có thật sự hiệu quả hay không.
Bước 5: Tổng kết lại bài học
Trong bước này, giáo viên phải tổng kết lại được những ý chính của tiết học, đồng thời giao thêm bài tập, bài thực hành hoặc những tài liệu cần học sinh nghiên cứu rõ hơn. Không những vậy, giáo viên có thể tự đánh giá giáo án của mình có hiệu quả hay không khi suy xét xem tiết dạy có vừa đủ với thời gian dự kiến hay không, có phần nào học sinh cần hỗ trợ nhiều hơn không, học sinh có hào hứng với bài học và những hoạt động hay không cũng như mức độ tiếp thu của học sinh sau tiết học ra sao.
Một số giáo án STEM môn Toán có thể tham khảo
Khám phá máy bay nông nghiệp Drone
Từ các dữ liệu đại dương được thu thập, học sinh tìm hiểu, liên hệ giữa hoạt động pha trộn lưu vực đại dương và các dòng hải lưu.
Học sinh sẽ tìm hiểu về tàu lượn dưới nước, tham gia vào việc trực quan hóa dữ liệu để xác định mối quan hệ giữa độ sâu, áp suất, mật độ, độ mặn và nhiệt độ khi chúng góp phần thúc đẩy các dòng hải lưu.
Chuyên đề STEM liên quan: Biến đổi khí hậu, Hàng hải, Toán
Bậc học: Tiểu học (Lớp 4-5), THCS (Lớp 6-8), THPT (Lớp 9-12)
Tài nguyên dạy học STEM môn Toán
Bạn có thể tìm hiểu rõ hơn về những tài nguyên dạy học STEM môn Toán đã được chúng tôi giới thiệu:
Các thầy cô có thể tham khảo các đề tài giáo án STEM môn Toán từ những website học STEM, các kênh You
Tube học STEM hay các khóa học STEM online…
Một giáo án STEM môn Toán hiệu quả phải đáp ứng điều kiện cung cấp đủ kiến thức và đưa ra những hoạt động phù hợp giúp học sinh nhận ra giá trị của bài học, có khả năng ứng dụng các kỹ năng đã học vào thực tiễn và rèn luyện tư duy phản biện. Nếu bạn đang có kế hoạch xây dựng một giáo án STEM môn Toán dành cho học sinh của mình, đừng bỏ qua bài viết của chúng tôi.
Thiết kế giáo án STEM môn Toán thế nào cho hiệu quả và thu hút học sinh? Đây là một trong những câu hỏi Oh
Stem Education nhận được nhiều nhất những ngày qua.
Hiện nay, Toán được xem là bộ môn đòi hỏi tư duy logic rất cao. Vì vậy, nhiều trẻ cảm thấy khó khăn khi làm quen với môn học này, thậm chí một số em còn cảm thấy sợ hãi. Do đó, để có thể thiết kế giáo án STEM môn Toán nhằm giúp học sinh của mình tiếp thu bài học một cách nhanh nhất là điều mà giáo viên nào cũng mong muốn hướng đến.
Hiểu được điều này, Oh
Stem Education hân hạnh được chia sẻ cho bạn những gợi ý để giúp bạn có được giáo án STEM môn Toán hiệu quả nhất!
Ngoài ra, nếu bạn chưa hiểu về STEM là gì, bạn nên đọc qua bài viết này để hiểu hơn về chúng nhé: STEM là gì? Nhận tài liệu miễn phí cho giáo dục STEM
Mục lục
Làm sao để thiết kế giáo án STEM môn Toán hiệu quả?
Giáo án STEM môn Toán về phân số
Những lợi ích khi dạy học STEM môn toán
Giáo án môn Toán sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc một tiết học Toán khô khan có trở nên cuốn hút hơn đối với học sinh hay không.
Một giáo án STEM môn Toán hiệu quả sẽ giúp giảng viên truyền tải nội dung bài học đến học sinh một cách khoa học, đầy đủ và hợp lý. Đây là cơ sở giúp các em dễ dàng tiếp thu và ứng dụng vào thực tiễn.
Không những thế, việc thiết kế một giáo án STEM rõ ràng còn giúp giáo viên Toán tăng thêm sự tự tin mỗi khi đến lớp. Từ giờ, các thầy cô sẽ không còn phải bận tâm về việc có truyền đạt được trọn vẹn những công thức hay khái niệm Toán trừu tượng, khó hiểu đến với học sinh của mình.
Việc sử dụng giáo án STEM trong môn Toán cũng là một cách hữu hiệu giúp tăng sự tương tác giữa giáo viên và học sinh.
Như đã biết, các em có nỗi sợ môn Toán sẽ luôn e dè và ngại thể hiện bản thân cũng như ít hứng thú tham gia vào bài học. Do đó, việc thiết kế bài giảng STEM môn Toán sẽ giúp kích thích sự tò mò của học sinh, khiến các em năng động và chủ động hơn trong những tiết học Toán.
Làm sao để thiết kế giáo án STEM môn Toán hiệu quả?
Việc phát triển một chương trình giảng dạy STEM chất lượng cao không bao giờ là điều dễ dàng, nhưng điều đó không có nghĩa là không thể.
Bạn có thể sử dụng các bước và mẹo sau đây để xây dựng một chương trình giảng dạy STEM dành cho cấp trung học cơ sở một cách hiệu quả, bất kể bạn đang bắt đầu lại từ đầu hay đang tìm cách sửa đổi môn học hiện tại của mình.
Dạy học sinh nắm vững kiến thức Toán học trước tiên
STEM yêu cầu học sinh phải có nền tảng cứng về toán và khoa học.
Bạn không thể làm kỹ thuật mà không có toán học hoặc làm công việc pháp y mà không có kiến thức khoa học
Nếu học sinh của bạn không đạt điểm chuẩn học tập trong các môn như Toán, trường học của bạn có thể cần tập trung nhiều hơn vào môn này trước khi triển khai thiết kế giáo án STEM.
Phía dưới chúng tôi có liệt kê ví dụ mẫu, bạn có thể tham khảo để hình dung rõ hơn về giáo án STEM môn Toán nhé!
Thường xuyên xem lại phương pháp giảng dạy
Nghiên cứu cho thấy rằng các phương pháp giảng dạy tương tác, thực hành và đa giác quan hiệu quả hơn so với các bài giảng hoặc đọc. Đây cũng là phương pháp chính trong dạy học STEM môn Toán.
Nếu bạn có thể, hãy cố gắng kết hợp nhiều hoạt động thực hành hơn trong lớp học, đó có thể là các trò chơi, dự án kỹ thuật, video khoa học hoặc thảo luận nhóm để giúp học sinh của bạn học tập.
Kết hợp với các hoạt động trong thế giới thực vào trong giảng dạy
Học sinh sẽ hiểu bài nhiều hơn khi họ hiểu cách áp dụng những gì đã học được vào thế giới thực. Vì lý do đó, điều quan trọng là sử dụng các bài toán thực hành và các dự án nhóm mô phỏng các hoạt động trong thế giới thực.
Xem thêm: Bánh bao bao nhiêu calo ? cách làm bánh bao cho người giảm cân
Ví dụ, bạn có thể xây dựng giáo án STEM môn Toán Tiểu học về kiến thức cộng trừ, thông qua việc tổ chức những trò chơi mua bán giữa các học sinh. Các em có thể bày các món hàng và niêm yết giá, một số học sinh khác sẽ đóng vai là người mua và cần sử dụng “tiền” (có thể dùng giấy ghi các con số để mô phỏng) để mua những thiết bị mình cần.
Đây chỉ là một ý tưởng về buổi dạy học STEM Toán để bạn thử nghiệm. Bạn có thể tùy vào nội dung dạy học của mình mà thiết kế các giáo án STEM Toán phù hợp.
Các bài toán ứng dụng, các thí nghiệm khoa học và các cuộc thảo luận về cách tài liệu khóa học giao thoa với các vấn đề toàn cầu như đại dịch và biến đổi khí hậu đều có thể giúp giải quyết vấn đề này.
Dành thời gian để dạy các kỹ năng công nghệ
Công nghệ vừa là thành phần cốt lõi của STEM vừa là một phần quan trọng của nhiều công việc và hoạt động trong hiện tại và tương lai. Vào năm 2021, tất cả học sinh trung học cơ sở cần biết cách vận hành máy tính, biết cách hoạt động trực tuyến an toàn và sử dụng các công cụ về kỹ thuật số.
Những kỹ năng công nghệ này thậm chí còn cần thiết hơn trong thời kỳ đại dịch hiện nay, khi sinh viên có thể cần học online.
Tự tìm ra quy tắc cho mình
Giáo viên sẽ tạo điều kiện cho học sinh thảo luận, đưa ra câu hỏi và tìm ra các quy tắc, khám phá tri thức mới cho mình.
Ví dụ: Trong bài học về tam giác, các em học sinh sẽ cùng nhau thảo luận về hình dạng và mối quan hệ của chúng trong các công trình kiến trúc hiện đại.
Lúc này, bạn có thể cho học sinh vẽ các hình tam giác khác nhau lên giấy và cùng nhau đo các góc, các cạnh để tìm ra mối quan hệ của chúng với nhau. Nếu bạn có thể tìm và sử dụng các công cụ trực tuyến hỗ trợ quá trình này thì càng tốt, vì bản chất của học sinh là yêu thích khám phá và sử dụng công nghệ.Sau khi các em đưa ra quy tắc mà mình phát hiện được, các em sẽ thảo luận với nhau xem quy tắc nào đúng, quy tắc nào sai và bác bỏ chúng nếu cần.Sau quá trình đó, các em sẽ tìm ra những quy tắc đúng cho mình. Đây là niềm vui khám phá của học sinh, và chúng sẽ gồm các kiến thức mà giáo viên cần truyền đạt cho học sinh.
Cách viết giáo án STEM môn Toán này sẽ giúp học sinh nhớ lâu hơn về các kiến thức một cách hiệu quả, và quá trình học cũng rất thú vị. Việc học vẹt và ghi nhớ một cách máy móc chưa bao giờ là hiệu quả.
Ví dụ mẫu 1: Thiết kế balo
Trong các giáo án STEM môn Toán, các em học sinh cần phải bắt đầu thực hiện giải quyết các nhiệm vụ mà giáo viên đưa ra bằng cách xác định mục tiêu, lên ý tưởng và chia nhỏ các bước để đi từ giai đoạn ý tưởng đến thành phẩm.
Ngoài ra, các em còn làm quen với việc thiết kế các bước thực hiện khác nhau, cho từng người khác nhau và phân chia với các học sinh khác trong nhóm.
Một ý tưởng đơn giản trong các giáo án STEM môn Toán để các thầy cô có thể hình dung được là cho các em thiết kế ba lô (tạo ra một mô hình vật lý hoặc mô hình ảo đều được, tùy vào ý tưởng của học sinh). Đây là một chủ đề giáo án STEM môn Toán rất dễ để kết hợp các các kiến thức tính toán vào.
Ví dụ: Các em cần phải xác định diện tích và thể tích của balo. Ngoài ra, các em còn phải xem xét các loại chất liệu vải khác nhau, các hình dạng của balo phù hợp (có thể sử dụng kiến thức về hình học không gian)…
Bên cạnh đó, giáo viên còn có thể kết hợp các kiến thức kinh tế vào bài học: Làm thế nào để tìm kiếm lợi nhuận từ việc bán balo mà vẫn có thể đạt được mục tiêu mà các em đã xác định trước đó? Giáo viên có thể tìm thấy sự sáng tạo tuyệt vời của học sinh trong cách dự án này.Ngoài ra, để tạo điểm khác biệt giữa các nhóm, giáo viên có thể yêu cầu từng nhóm thiết kế balo cho một đối tượng khác nhau. Chẳng hạn như 1 nhóm làm balo cho các bà mẹ mới sinh con, 1 nhóm khác lại thiết kế balo cho trẻ em khuyết tật,… Đây là một hướng tiếp cận với giáo án STEM môn Toán hiệu quả.Ví dụ mẫu 2: Nhà sản xuất nhí
Mặc dù đây là một yêu cầu khó khăn với các em khi giáo viên đưa hoạt động này vào giáo án STEM môn Toán, nhưng đây sẽ là hoạt động cực kỳ tốt và bổ ích cho các em. Không chỉ là học các lý thuyết cơ bản, ở bài này, học sinh sẽ chủ động tạo ra các sản phẩm STEM môn Toán, ứng dụng kiến thức đã học.
Bên cạnh đó, các giáo viên cũng có thể điều chỉnh bài học để chúng phù hợp với tình hình kinh tế, xã hội, môi trường của địa phương và cho các em kết nối hoạt động này với đời sống thực tế.
Mục tiêu của các hoạt động này là giúp học sinh có thể hiểu được cách thức hoạt động của một nhà máy và hiểu về cách vận hành, cách thiết kế xây dựng và tác động của chúng đối với địa phương.
Giáo viên có thể tổ chức các chuyến đi thực tế đến các nhà máy sản xuất, doanh nghiệp tại địa phương cho học sinh. Các em sẽ tìm ra cách nhà máy hoạt động từ quan sát thực tế và những kiến thức đã học.
Giáo án STEM môn Toán về phân số
Tổng quan
Học sinh sẽ tạo ra các mô hình phân số tương đương và sử dụng mô hình trực quan để giải thích khái niệm các phân số tương đương là gì.
Bên cạnh đó, giáo án STEM môn Toán này cũng sẽ giúp học sinh chú ý đến số lượng và kích thước của các phần mẫu, tử trong phân số khác nhau như thế nào, mặc dù hai phân số có cùng kích thước.
Để thực hiện hoạt động này, bạn có thể cho học sinh nghiên cứu một số ví dụ về tác phẩm nghệ thuật của Piet Mondrian hoặc các tác phẩm khác liên quan.
Hãy chú ý cách họa sĩ sử dụng các hình dạng và màu sắc khác nhau để tạo ra các phân số trong tác phẩm nghệ thuật của mình. Giáo viên hãy sử dụng các thanh phân số để cho học sinh xem ví dụ trực quan về các phân số tương đương.
Giáo án STEM môn Toán lớp 4 về phân số chi tiết cho học sinh
Dưới đây là một số câu hỏi đặt ra cho học sinh mà bạn có thể trình bày trong giáo án STEM môn Toán về phân số của mình. Đây là ví dụ mẫu về giáo án STEM môn toán lớp 4 để bạn tham khảo:
Bước 1: Làm cách nào để viết hai phân số dưới dạng số (2⁄3 và 4⁄6)?
Bước 2: 2 phân số có chiếm cùng một khoảng khu vực với tỷ lệ nhất định trên bức tranh hay không? Giải thích các phân số chiếm cùng một khoảng không gian tỷ lệ nhau được gọi là phân số tương đương.
Bước 3: Nhìn lại tác phẩm nghệ thuật của Piet Mondrian một lần nữa và yêu cầu học sinh xác định diện tích của các phân số tương đương.
Bước 4: Cung cấp cho học sinh dụng cụ để tạo ra tác phẩm nghệ thuật lấy cảm hứng từ Mondrian, sử dụng ít nhất 3 khu vực có tỷ lệ tương đương nhau (tương ứng với 3 phân số tương đương).
Bước 5: Trên một mẩu giấy nháp, yêu cầu học sinh chọn ba tập hợp các phân số tương đương, khuyến khích các em giữ nguyên mẫu số của chúng là 8 hoặc nhỏ hơn.
Bước 6: Sử dụng một mảnh giấy kẻ ô vuông, yêu cầu học sinh sử dụng bút chì để vẽ các thanh phân số tương đương của các phân số đã chọn.
Bước 7: Sử dụng phân số đơn vị, chỉ dán nhãn cho các ô sẽ được tô màu sau này (đảm bảo điều này được thực hiện bằng bút chì, vì các phân số đơn vị sẽ bị xóa). Khuyến khích học sinh mô hình hóa các phân số đã chọn theo nhiều cách khác nhau. Mô hình hóa một số cách để vẽ các thanh phân số 2⁄3 và 4⁄6 (các phân số được sử dụng trong phần tương tác) trên giấy kẻ ô vuông có thể hữu ích.
