Cách thiết kế giáo án STEM môn Toán dành cho giáo viên - Thiết bị giáo dục STEM

Thiết kế giáo án STEM môn Toán thế nào cho hiệu quả và thu hút học sinh? Đây là một trong những câu hỏi OhStem 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, OhStem 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

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.

Thiết kế giáo án STEM môn Toán thu hút

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.

>> Giáo cụ học Toán đơn giản dành cho các bé: Đồ chơi cân bằng học toán cho bé

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.

Tiêu chí SMART trong thiết kế giáo án STEM môn Toán

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.

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.

>> Tài liệu dạy học dành cho giáo viên: 10+ bộ giáo án STEM mẫu cho các môn

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.

<em>Giáo án STEM môn Toán: Hoạt động tìm hiểu về phân số</em> Giáo án STEM môn Toán: Hoạt động tìm hiểu về phân số

Bước 8: Sử dụng bút đánh dấu màu đen, đánh dấu các thanh phân số tương đương được vẽ bằng bút chì.

Giáo án STEM môn Toán: Tìm hiểu về phân số trong toán học

Bước 9: Tô màu các phần của phân số tương đương bằng cách xóa các phân số đơn vị. Sau đó dùng bút màu xanh để tạo phân số có mẫu số lớn hơn, bút màu đỏ cho phân số có mẫu số nhỏ hơn.

Giáo án STEM môn Toán: Bước tô màu phân số

Bước 10: Sau khi tạo ít nhất ba khu vực của các phân số tương đương, hãy thêm các khối màu vàng và đen trong suốt, để lại một số khối màu trắng.

Giáo án STEM môn Toán: Mô tả các bước thực hiện

Bước 11: Cuối cùng, yêu cầu học sinh dán nhãn cho mỗi khu vực màu xanh lam và màu đỏ với phần chính xác mà nó đại diện.

Hoạt động có thể kết hợp trong giáo án STEM môn Toán

Yêu cầu học sinh xem lại tác phẩm nghệ thuật – các sản phẩm STEM môn Toán của nhau để kiểm tra xem biểu diễn phân số tương đương có đúng không.

Học sinh cũng có thể xem lại bài làm của nhau về việc sử dụng màu sắc và mẫu cơ bản để hiển thị các phân số có mối quan hệ với nhau.

Bạn cảm thấy giáo án STEM Toán học này như thế nào? Hãy thử trải nghiệm và cho chúng tôi biết kết quả nhé!

Lời kết

Trên đây là gợi tả và một số hoạt động mà các giáo viên có thể áp dụng vào giáo án STEM môn Toán của mình. Môn Toán không phải là một môn học khó nếu biết liên hệ nó với thực tế

Chúng tôi tin rằng chỉ cần thực hiện đúng với các gợi ý trên, chắc chắn bạn sẽ có được những bài học đầy thú vị giúp trẻ yêu thích môn Toán hơn.

Bên cạnh đó, ngoài việc thiết kế giáo án STEM môn Toán, nếu bạn đang muốn triển khai các hoạt động liên quan đến giáo dục STEM cho học sinh, đừng ngần ngại liên hệ OhStem để được hỗ trợ nhé! Chúng tôi cung cấp đầy đủ các thiết bị, giải pháp và tài liệu đầy đủ để hỗ trợ giảng viên.

Để tìm hiểu thêm về kit học STEM và các chương trình dạy học STEM, vui lòng liên hệ OhStem qua: