Là một trong những hoạt động chính của khóa học STEM dành cho trẻ. Hoạt động STEM với chủ đề “Vật liệu gì đây?” là một chương trình để trẻ tư duy và tìm ra chất liệu được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày thông qua các sản phẩm dễ tìm kiếm ở bất kỳ đâu trong ngôi nhà.
Giới thiệu chung về hoạt động
“Vật liệu gì đây?” là một trong những khóa học được phát triển nhằm hỗ trợ cho việc giảng dạy trong chương trình giáo dục Tiểu học hiện nay. Hoạt động này được thiết kế để hỗ trợ cho việc cung cấp các chủ đề chính của môn học thiết kế & công nghệ, khoa học và toán học.
Với hoạt động STEM “Vật liệu gì đây?” có thể được xem là buổi học tập thực tế được thực hiện ở trường hoặc tại nhà. Nó liên quan đến việc tìm ra các vật liệu được làm từ chất liệu gì thông qua thực hiện một loạt các thử nghiệm và tính ra khối lượng riêng của các vật liệu có sẵn trong buổi học. Qua đó mà dạy cho trẻ nhận biết các vật liệu thường được sử dụng và lợi ích của chúng trong cuộc sống hiện nay.
Chủ đề của hoạt động: Thiết kế & Công nghệ, Toán học, Khoa học
Thời gian buổi học: 40 – 60 phút
Mục tiêu buổi học:
- Biết rằng các vật liệu có các đặc tính khác nhau.
- Nghiên cứu các vật liệu và tìm hiểu xem chúng được làm từ gì.
- Tính toán mật độ của vật liệu.
Mục tiêu của hoạt động
Trong hoạt động STEM “Vật liệu gì đây?”, trẻ sẽ có cơ hội tìm hiểu về các đặc tính của vật liệu thông qua việc thử nghiệm chúng. Học sinh sẽ có cơ hội cân đo và tính ra khối lượng của vật liệu. Qua đó, sử dụng thông tin này cũng các kỹ năng về toán học đã học để tính mật độ của một vật liệu. Sau đó, thảo luận về kết quả và suy ra bản chất và vai trò của các vật liệu ấy trong cuộc sống.
Hoạt động này có thể được sử dụng như một bài học chính trong chương trình giáo dục Tiểu học hiện nay. Để dạy cho trẻ kỹ năng thu thập dữ liệu thông qua kiểm tra, đo lường và ứng dụng các kỹ năng toán học vào thực tế cuộc sống. Hoạt động STEM “Vật liệu gì đây?” cũng có thể đưa vào chương trình hoạt động đào tạo, tập trung vào việc vận dụng các kiến thức toán học và khoa học để hiểu sâu hơn về các đặc tính của vật liệu.
Nguyên vật liệu cần thiết
Nguyên vật liệu cần thiết cho hoạt động STEM “Vật liệu gì đây?” bao gồm:
- Ly uống nước
- Chìa khóa cửa
- Đồng xu
- Lon nước ngọt
- Kẹp giấy
- Xe đồ chơi
- Nước
- Bát nhỏ
Hơn hết, nguyên vật liệu cần phải chuẩn bị đầy đủ để buổi học được diễn ra suôn sẻ và hiệu quả hơn. Trước khi bắt đầu, giáo viên có thể dành thời gian để tổ chức một trò chơi nhìn vật đoán tên để kích thích óc phán đoán và sự tò mò của trẻ, điều đó cũng giúp cho lớp học được sôi nổi và hấp dẫn hơn.
Hướng dẫn hoạt động STEM: Vật liệu gì đây?
Giới thiệu (5-10 phút)
Đầu tiên, giáo viên sẽ giải thích và giới thiệu cho học sinh về hoạt động buổi học là kiểm tra các thuộc tính của vật liệu. Học sinh sẽ làm việc với nhiều loại vật liệu khác nhau và kiểm tra các đặc điểm của chúng. Chẳng hạn như có từ tính, linh hoạt, trong suốt hay không và mật độ của chúng như thế nào.
Hoạt động kiểm tra vật liệu (30 – 40 phút)
Giáo viên trình chiếu giải thích về các thử thách trong hoạt động và đưa ra các ví dụ để học sinh có thể dễ hiểu hơn, tránh việc bị động trong khóa học. Trẻ sẽ thực hiện các bài kiểm tra và bắt đầu thu thập kết quả thông qua các bước như sau:
Bước 1: Kiểm tra từ tính. Có hút được nam châm hay không?
- Ly uống nước – nhựa – không nhiễm từ
- Đồng xu 2p – thép mạ đồng – có từ tính vì nó có sắt trong lõi thép (Lưu ý: nếu sử dụng đồng xu 2p trước năm 1992 thì đồng xu này sẽ không có từ tính vì chúng được làm từ đồng mạ đồng)
- Chìa khóa cửa – thép – từ tính như thép có chứa sắt (chìa khóa chỉ làm từ đồng thau không có từ tính)
- Đồ uống có thể – nhôm – không nhiễm từ (Lưu ý: một số lon đồ uống được làm từ sắt tây, là thép mạ thiếc, và có từ tính vì nó chứa sắt – lon nhôm thường được đánh dấu là nhôm)
- Kẹp giấy – thép – từ tính khi chứa sắt
- Xe đồ chơi – gỗ – không từ tính
Bước 2: Kiểm tra tính linh hoạt. Cầm vật liệu và nhẹ nhàng uốn cong. Vật liệu có uốn cong dễ dàng không?
Bước 3: Kiểm tra độ trong suốt. Đưa vật liệu lên cao và xem xem có thể nhìn xuyên qua vật liệu hay không?
Bước 4: Kiểm tra mật độ. Học sinh sẽ bắt đầu cân từng vật. Sau đó ghi lại kết quả trọng lượng đo được bằng đơn vị gam (g). Tiếp theo, ta sẽ bắt đầu tính toán khối lượng của đối tượng:
- Đặt một cái bát lên khay
- Đổ đầy nước vào bát
- Đặt vật thể vào nước. Khay sẽ hứng nước tràn ra bên ngoài
- Cẩn thận lấy bát ra khỏi khay và đổ nước tràn trên khay vào một chiếc bình. Sau đó, đo xem được bao nhiêu ml nước đã thu được và ghi vào bảng hoạt động.
Lưu ý:
- Tính khối lượng riêng và ghi vào bảng hoạt động dưới dạng g / cm3.
- Lặp lại quy trình cho từng vật liệu
Đánh giá (5-10 phút)
Sau hoạt động, giáo viên bắt đầu đánh giá thông qua việc học sinh chia sẻ những kinh nghiệm của họ về việc thử nghiệm các vật liệu trong buổi học. Trẻ đã tìm ra kết quả thử nghiệm của vật liệu nào? Trả lời các câu hỏi trên bài thuyết trình của giáo viên.
Lưu ý cho người phụ trách
- Học sinh có thể được yêu cầu mang theo tài liệu hoặc giáo viên có thể cung cấp tài liệu để trẻ có thể tham khảo trong suốt buổi học. Phạm vi vật liệu được sử dụng phải có khối lượng phạm vi vừa với chiếc bát hoặc cốc được sử dụng ở bước 4 trong hoạt động.
- Hoạt động này có thể được thực hiện riêng lẻ hoặc bắt cặp.
- Trình bày cách uốn cong vật liệu một cách an toàn và nhẹ nhàng. Học sinh cần hiểu rằng một số vật liệu sẽ bị đứt gãy nếu nó bị bẻ cong quá mạnh.
- Bạn có thể tận dụng cơ hội để có thể thảo luận về ý nghĩa về khái niệm trong suốt và phân biệt giữa đục và mờ.
- Người học có thể dùng bát có khay bên dưới để hứng nước khia đo vật liệu hoặc dùng cốc lớn có cốc dùng trong nghiên cứu khoa học và quan sát sự gia tăng của thể tích. Có thể lót các tấm nhựa dưới bàn để dọn dẹp dễ dàng hơn sau buổi học.
- Ở bước 4, học sinh cần hiểu cách cân vật liệu một cách chính xác và sau đó nhúng hoàn toàn các vật liệu vào nước để tính ra khối lượng chính xác nhất.
Trên đây là tất cả các bước thực hiện hoạt động STEM với chủ đề Vật liệu gì đây? Hoạt động này hứa hẹn sẽ mang lại cho học sinh nhiều trải nghiệm bổ ích cũng tạo cơ hội để vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế một cách hiệu quả và dễ dàng hơn.
