Cách lĩnh vực trụ cột của STEM liên tục phát triển và thay đổi yêu cầu cha mẹ, thầy cô phải không ngừng tìm ra những cách tiếp cận mới. Một môi trường giáo dục STEM lý tưởng đó là đưa ra những câu hỏi, vấn đề và khuyến khích trẻ tư duy độc lập. Bài viết sau sẽ cung cấp phương pháp dạy học STEM, cách lập kế hoạch bài học STEM và những điều quan trọng cần biết để thu hút trẻ yêu thích các hoạt động STEM.
Các phương pháp dạy học STEM
Dưới đây chúng tôi đưa ra 3 cách tiếp cận hiệu quả nhất mà cha mẹ, giáo viên có thể áp dụng trong quá trình giảng dạy STEM. Những phương pháp này đã được chứng minh tính hiệu quả trong việc thu hút, kích thích khả năng chủ động trong việc học tập của trẻ.
Học tập thông qua dự án
Phương pháp dạy học STEM này khuyến khích trẻ áp dụng kiến thức và kỹ năng bằng cách tham gia vào một dự án. Thông thường, trẻ được chia thành nhóm để cùng nhau hoàn thành dự án đó. Trẻ được cho một khoảng thời gian để nghiên cứu, tìm tòi, thảo luận và đưa ra giải pháp cho vấn đề. Vai trò của người giảng dạy đó là hỗ trợ, khuyến khích trẻ kiểm soát toàn bộ dự án của họ từ đầu đến cuối. Một số ví dụ về phương pháp học STEM thông qua dự án là thiết kế một ứng dụng hoặc xây dựng mô hình (cây cầu, tòa nhà, phương tiện.)
Học tập dựa vào vấn đề
Có một vài điểm tương đồng giữa phương pháp này và phương pháp học theo dự án, điểm khác biệt chính ở đây đó là trẻ phải chủ động phân tích, đánh giá vấn đề được nêu ra. Điều này đòi hỏi tư duy cao vì thông thường không có một câu trả lời rõ ràng cho vấn đề đó. Phương pháp tiếp cận này khuyến khích sự sáng tạo, làm việc nhóm và khả năng lãnh đạo. Một ví dụ đó là yêu cầu trẻ lập một kế hoạch kinh doanh để giải quyết một nhu cầu bất kỳ trong xã hội.
Học tập theo quan điểm tự khám phá
Mục đích chính của phương pháp học STEM này là nhấn mạnh vai trò của trẻ trong quá trình học tập. Trẻ được khuyến khích đặt nhiều câu hỏi xung quanh chủ đề. Các kỹ năng được phát triển từ hình thức học tập này bao gồm tư duy phản biện, đặt câu hỏi thông minh và chủ động giải quyết vấn đề. Mọi hoạt động được dẫn dắt bởi trẻ vì vậy chúng sẽ tự quyết định cách triển khai để giải quyết vấn đề. Vai trò của cha mẹ, giáo viên là khơi gợi trí tò mò và phản ứng nhanh nhạy đối với vấn đề của trẻ.
Lập kế hoạch bài học theo phương pháp STEM
Việc lập kế hoạch một bài học STEM kết hợp nhiều lĩnh vực đầu tiên nghe có vẻ khó khăn, tuy nhiên nó là một quá trình thú vị. Việc giảng dạy STEM ngoài nội dung bài học thì điều quan trọng hơn đó là kiến tạo môi trường khuyến khích sự sáng tạo, tư duy chủ động của trẻ. Để đảm bảo học sinh có một trải nghiệm học STEM hiệu quả, có một số lưu ý khi thầy cô lên kế hoạch bài giảng sau.
Bài học mang tính thực hành
Đúng với tinh thần của STEM, bài học cần đưa đến các hoạt động thực tế. Điều này có nghĩa trẻ có thể tận tay thiết kế hoặc xây dựng một mô hình nào đó. Với điều này, trẻ sẽ không cảm thấy buồn chán và mất tập trung trong quá trình học. Có được một sản phẩm tự tay các em thực hiện cũng sẽ kích thích sự yêu mến của trẻ đối với môn học.
Giả định các tình huống thực tế
Những tình huống và vấn đề đưa ta trong hoạt động STEM nên mang tính thực tế cao, có giá trị trong thực tiễn. Điều này giúp trẻ dễ tiếp cận khái niệm hay lý thuyết đã học. Khác với mô hình học truyền thống, trẻ tiếp thu kiến thực một chiều và không có sự soi chiếu vào các vấn đề trong thực tế. Điều này sẽ gây bất lợi lớn khi trẻ phải đối mặt với các vấn đề thực xảy ra trong đời sống.
Tích hợp đa lĩnh vực
Các dự án STEM nên kết hợp ít nhất 2 hoặc nhiều các lĩnh vực trụ cột của STEM. Khi thiết kế một bài học, giáo viên sẽ lồng ghép kiến thức khoa học, toán học hay vật lý vào trong cùng một vấn đề. Từ đó kích thích trẻ tư duy mở rộng, nhìn vấn đề bao quát đa chiều để đưa ra phương án giải quyết phù hợp.
Sử dụng Quy trình Thiết kế Kỹ thuật
Một phương pháp để lập kế hoạch bài học là sử dụng Quy trình Thiết kế Kỹ thuật (EDP). Đây là một loạt các bước học sinh thực hiện để thiết kế giải pháp cho các vấn đề trong dự án. Chiến lược học tập dựa trên dự án này khuyến khích sự sáng tạo để đưa ra giải pháp thực tiễn. Quá trình bao gồm 7 bước quan trọng sau.
Đặt câu hỏi
Bắt đầu bằng cách hỏi trẻ những câu hỏi quan trọng về dự án hoặc những gì trẻ muốn tạo ra. Nó dùng để làm gì? Trẻ sẽ thiết kế nó như thế nào? Phần đầu của bài học là cơ hội để khiến học sinh tò mò và kích thích não bộ hoạt động.
Nghiên cứu
Đây là thời gian để trẻ nghiên cứu về chủ đề, cho dù đó là trò chuyện với bạn, sử dụng máy tính nghiên cứu thông tin hoặc xem các video có liên quan. Những hành động trên có thể giúp trẻ tìm ra những sản phẩm hoặc giải pháp tương tự đã tồn tại và cho trẻ biết cách chúng có thể làm tốt hơn.
Ý tưởng
Khi thảo luận theo nhóm, trẻ có nhiều cơ hội để đưa ra ý tưởng của mình. Đây là quá trình cộng tác, nơi ý kiến của tất cả trẻ đều được lắng nghe và khích lệ chưa tính đến việc đúng sau. Thầy cô nên tạo một môi trường không phán xét, nơi trẻ thể hiện kỹ năng lắng nghe và khả năng tương tác tốt với các bạn cùng đội.
Kế hoạch
Đã đến lúc các nhóm phải chọn một giải pháp và lên kế hoạch làm thế nào để đưa nó vào thực tiễn. Đây là bước rất quan trọng ảnh hưởng đến kết quả cuối cùng vì vậy giáo viên có thể hỗ trợ trẻ bằng cách định hướng tốt các giai đoạn của bản kế hoạch, thể hiện chúng rõ ràng lên giấy hoặc thiết bị kỹ thuật số.
Hoàn thiện
Trong phần này của bài học, trẻ có cơ hội xây dựng một nguyên mẫu bằng cách sử dụng kế hoạch trẻ vừa tạo. Đây là thời gian để trẻ thỏa sức sáng tạo, vận dụng đôi tay khéo léo của mình. Khi hoàn thành, trẻ sẽ biết liệu sản phẩm của mình có thiết thực hay không.
Kiểm tra
Trẻ cần tìm ra cách để kiểm tra mức độ hiệu quả những sáng tạo mà họ làm ra. Sản phẩm mà trẻ sáng tạo có thực sự giải quyết được vấn đề không? Mức độ hiệu quả ra sao? Liệu có cách nào tối ưu sản phẩm đó hơn không?
Cải thiện
Phần cuối cùng của bài học sẽ bao gồm các cuộc thảo luận về cách học sinh có thể cải thiện ý tưởng của mình. Trẻ sẽ có cơ hội thiết kế lại sản phẩm, sửa đổi và tạo ra nguyên mẫu tối ưu hơn. Chu kỳ này có thể diễn ra nhiều lần cho đến khi giáo viên và trẻ hài lòng với kết quả cuối cùng. Tùy thuộc vào mức độ khó dễ, một dự án có thể kéo dài 1 đến 2 tuần.
Đánh giá quá trình dạy và học STEM
Phương pháp truyền thống như bài kiểm tra không còn mang lại nhiều giá trị. Đánh giá là phương pháp tốt hơn để kiểm tra sự tiến bộ của học sinh vì điều này diễn ra liên tục trong quá trình học của các em mà trong phạm vi một bài kiểm tra ngắn không thể thực hiện được. Cụ thể hơn, đánh giá giúp xác định điểm mạnh và điểm yếu của từng trẻ, từ đó giáo viên sẽ biết cách chỉnh sửa giáo án STEM phù hợp với trình độ và sở thích của các con.
Việc đánh giá sẽ khuyến khích sự tham gia tích cực vào bài học của trẻ ngay khi tham gia các hoạt động STEM, không phải một bài kiểm tra về trí nhớ. Bởi việc ghi nhớ nhiều thông tin một cách chính xác không đồng nghĩa với việc trẻ thông minh hay có khả năng hơn những bạn khác. STEM thiên về khả năng sáng tạo, nhanh nhạy giải quyết vấn đề thực tế.
Một số ví dụ về bài đánh giá giáo viên có thể yêu cầu trẻ thực hiện như: tóm tắt nhanh những gì vừa học, vẽ bản đồ tư duy thể hiện chủ đề vừa học, xây dựng nguyên mẫu cho một dự án. Thông qua những đánh giá này, giáo viên sẽ nắm bắt khả năng của từng trẻ kỹ càng hơn từ đó có lộ trình phát triển phù hợp với khả năng của chúng.
Thông qua bài viết, chúng tôi hy vọng đã cung cấp đủ những điều cần biết để bạn có thể xây dựng phương pháp dạy học STEM hiệu quả. Hãy luôn nhớ điều cốt lõi của mọi hoạt động STEM khi bạn bắt tay thiết kế đó là kích thích niềm đam mê, chủ động học hỏi, thỏa sức sáng tạo của trẻ. Truyền cảm hứng cho một thế hệ tương lai không phải nhiệm vụ dễ dàng nhưng nó thật thú vị và đáng trân trọng. Chúc bạn thành công.
