Bài giảng STEM lớp 2: Phân tích chuyên sâu về thiết kế và tổ chức dạy học

Bài giảng STEM lớp 2 là một trong những dạng học liệu đang được giáo viên tiểu học quan tâm trong quá trình triển khai Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh. Khác với một bài trình chiếu thông thường, bài giảng STEM không chỉ có nhiệm vụ truyền đạt kiến thức mà còn phải hỗ trợ giáo viên tổ chức một chuỗi hoạt động để học sinh được quan sát, đặt câu hỏi, khám phá, thiết kế, thực hành, thử nghiệm và cải tiến.

Đây chính là điểm tạo nên sự khác biệt giữa bài giảng STEM và một PowerPoint minh họa cho tiết học thông thường. Nếu bài trình chiếu chỉ cung cấp kiến thức hoặc hướng dẫn học sinh làm theo một sản phẩm có sẵn, giá trị STEM sẽ bị hạn chế. Ngược lại, nếu bài giảng được xây dựng xung quanh một vấn đề thực tiễn và từng slide đều có chức năng thúc đẩy hoạt động tư duy, hợp tác và thực hành của học sinh thì công nghệ có thể trở thành một công cụ hỗ trợ rất hiệu quả cho giáo dục STEM.

Theo Công văn 909/BGDĐT-GDTH ngày 08/3/2023, giáo dục STEM ở cấp tiểu học cần bảo đảm phù hợp với yêu cầu cần đạt của chương trình, đặc điểm tâm sinh lý và nhận thức của học sinh, điều kiện thực tế của nhà trường và không gây quá tải. Bài học STEM có thể được tổ chức theo quy trình thiết kế kỹ thuật hoặc tìm tòi, khám phá khoa học; đồng thời khuyến khích khai thác học liệu số, mô phỏng, phần mềm và các phương tiện hỗ trợ phù hợp. Việc đánh giá cũng cần chú trọng quá trình học tập của học sinh chứ không chỉ tập trung vào sản phẩm cuối cùng.

Từ những định hướng trên, có thể thấy một bài giảng STEM lớp 2 có chất lượng phải được thiết kế như một “bộ khung” hỗ trợ hoạt động học tập. Slide không phải trung tâm của tiết học; học sinh mới là trung tâm. Công nghệ chỉ thực sự có giá trị khi nó giúp học sinh hiểu vấn đề nhanh hơn, hình dung tốt hơn, trao đổi hiệu quả hơn và có thêm cơ hội vận dụng kiến thức vào thực tế.

Bài giảng STEM lớp 2 cần được hiểu đúng về bản chất

Một trong những điều giáo viên cần làm rõ trước khi xây dựng bài giảng STEM lớp 2 là phân biệt giữa “bài giảng có sản phẩm” và “bài học STEM”.

Không phải cứ đưa hình ảnh sản phẩm lên PowerPoint, hướng dẫn học sinh cắt giấy, dán bìa rồi hoàn thành một mô hình là đã tạo ra một bài giảng STEM. Nếu học sinh chỉ sao chép sản phẩm mẫu theo từng bước cố định, hoạt động chủ yếu mang tính thực hành thủ công.

Trong giáo dục STEM, sản phẩm có vai trò quan trọng nhưng không phải mục tiêu duy nhất. Sản phẩm là kết quả của một quá trình giải quyết vấn đề.

Chẳng hạn, với chủ đề “Thước gấp”, bài giảng có thể bắt đầu bằng tình huống một chiếc thước dài gây khó khăn khi cất giữ hoặc mang theo. Từ đó, học sinh được đặt câu hỏi: Làm thế nào để tạo ra một chiếc thước vừa sử dụng được vừa có thể gấp gọn?

Khi đó, học sinh phải vận dụng kiến thức về đo độ dài, suy nghĩ về kích thước, vật liệu và cách nối các đoạn thước. Các em có thể đưa ra nhiều phương án khác nhau, thử nghiệm và điều chỉnh.

Bài giảng PowerPoint lúc này không cần hướng dẫn từng thao tác một cách cứng nhắc. Thay vào đó, nó có thể cung cấp hình ảnh tình huống, yêu cầu thiết kế, một số vật liệu gợi ý, tiêu chí sản phẩm và các câu hỏi giúp học sinh tự suy nghĩ.

Đây chính là cách chuyển một bài trình chiếu thành công cụ hỗ trợ tư duy STEM.

Đặc điểm của học sinh lớp 2 quyết định cách thiết kế bài giảng

Học sinh lớp 2 đã có kinh nghiệm học tập hơn học sinh lớp 1 nhưng vẫn cần những hình ảnh trực quan, nhiệm vụ cụ thể và hướng dẫn rõ ràng. Vì vậy, bài giảng STEM lớp 2 cần cân bằng giữa sự mở và sự hỗ trợ.

Nếu slide quá ít thông tin, học sinh có thể không hiểu nhiệm vụ. Nhưng nếu slide trình bày toàn bộ quy trình, đáp án và sản phẩm mẫu quá chi tiết thì học sinh lại không còn nhiều cơ hội suy nghĩ.

Một bài giảng tốt nên sử dụng hình ảnh và câu hỏi để dẫn dắt thay vì biến PowerPoint thành “bản hướng dẫn làm sản phẩm”.

Ví dụ, thay vì đưa ngay hình ảnh một chiếc hộp bút hoàn chỉnh và yêu cầu học sinh làm giống mẫu, giáo viên có thể đưa ra hình ảnh bàn học có nhiều đồ dùng bị để lẫn, sau đó đặt câu hỏi: “Làm thế nào để thiết kế một chiếc hộp giúp sắp xếp đồ dùng học tập thuận tiện hơn?”.

Cách đặt vấn đề như vậy tạo ra nhu cầu giải quyết vấn đề.

Các chủ đề STEM lớp 2 hiện nay khá đa dạng, từ Tia số của em, Thước gấp, Lịch để bàn tiện ích, Hộp bút đa năng, Đường gấp khúc linh hoạt đến các chủ đề về động vật, thực vật, các mùa, giao thông và mô hình gắn với cuộc sống. Điều này cho phép giáo viên lựa chọn nội dung phù hợp với chương trình và đặc điểm của từng lớp.

Cấu trúc bài giảng STEM lớp 2 cần bám theo tiến trình hoạt động

Một bài giảng STEM hiệu quả thường không được thiết kế theo tư duy “slide 1 giới thiệu, slide 2 kiến thức, slide 3 sản phẩm”. Thay vào đó, cấu trúc của bài giảng nên phản ánh tiến trình giải quyết vấn đề.

Phần đầu tiên có thể là tình huống khởi động. Đây là lúc giáo viên tạo ra sự tò mò và giúp học sinh nhận diện vấn đề.

Tiếp theo là khám phá kiến thức. Học sinh được quan sát, trao đổi hoặc thực hiện những nhiệm vụ nhỏ để có kiến thức cần thiết.

Sau đó là xác định yêu cầu thiết kế. Học sinh cần biết sản phẩm phải đáp ứng những tiêu chí nào. Tiêu chí càng rõ thì việc thử nghiệm và đánh giá càng có cơ sở.

Tiếp theo là đề xuất giải pháp. Đây là phần bài giảng nên tạo không gian cho học sinh suy nghĩ, vẽ phác thảo hoặc trao đổi trong nhóm.

Sau khi thống nhất phương án, học sinh tiến hành chế tạo.

Cuối cùng là thử nghiệm, đánh giá và cải tiến. Đây là phần rất quan trọng nhưng thường bị rút ngắn vì giáo viên dành quá nhiều thời gian cho việc hướng dẫn làm sản phẩm.

Một bài giảng STEM tốt cần dự kiến thời gian cho cả quá trình thử nghiệm và điều chỉnh. Công văn 909 cũng định hướng tổ chức bài học theo quy trình thiết kế kỹ thuật hoặc tìm tòi, khám phá khoa học tùy thuộc vào nội dung và mục tiêu của chủ đề.

Bài giảng STEM lớp 2 cần tạo ra tình huống có vấn đề

Tình huống có vấn đề là “điểm khởi động” của tư duy STEM.

Nếu không có vấn đề cần giải quyết, hoạt động làm sản phẩm dễ trở thành nhiệm vụ thủ công. Vì vậy, giáo viên cần dành sự quan tâm đặc biệt cho phần mở đầu của bài giảng.

Một tình huống tốt không cần phức tạp. Nó có thể xuất phát từ chính lớp học.

Ví dụ, khi dạy chủ đề về lịch, giáo viên có thể đưa ra tình huống một học sinh cần một công cụ nhỏ để dễ dàng theo dõi ngày trong tuần và các sự kiện quan trọng. Học sinh được hỏi: “Chúng ta có thể thiết kế một loại lịch để bàn vừa dễ sử dụng vừa đẹp mắt không?”.

Với chủ đề hộp bút, tình huống có thể bắt đầu từ việc đồ dùng học tập bị để lộn xộn. Với chủ đề tia số, giáo viên có thể đưa ra yêu cầu tạo một công cụ trực quan giúp học sinh dễ dàng xác định vị trí của các số.

Điều quan trọng là học sinh phải hiểu tại sao mình cần tạo sản phẩm đó.

Khi “nhu cầu” xuất hiện trước “sản phẩm”, hoạt động học tập sẽ tự nhiên hơn rất nhiều.

Hình ảnh và video trong bài giảng STEM lớp 2 cần được sử dụng có mục đích

Một ưu điểm lớn của bài giảng điện tử là khả năng sử dụng hình ảnh và video. Với học sinh lớp 2, yếu tố trực quan đặc biệt quan trọng.

Một hình ảnh có thể giúp học sinh nhận ra vấn đề nhanh hơn một đoạn văn dài. Một video ngắn có thể mô tả một hiện tượng mà giáo viên khó tái hiện trực tiếp. Một sơ đồ có thể giúp học sinh hiểu mối quan hệ giữa các bộ phận của một mô hình.

Tuy nhiên, không nên đưa hình ảnh và video vào bài giảng chỉ để làm slide đẹp hơn.

Mỗi hình ảnh cần trả lời được câu hỏi: “Học sinh cần quan sát điều gì?”. Mỗi video cần có mục đích: “Sau khi xem, học sinh sẽ phát hiện hoặc suy nghĩ về điều gì?”.

Đặc biệt, video trong bài giảng STEM nên ngắn gọn và gắn với nhiệm vụ. Sau video cần có câu hỏi hoặc hoạt động để học sinh xử lý thông tin.

Nếu học sinh chỉ xem video mà không có hoạt động tiếp nối, công nghệ mới chỉ dừng ở mức minh họa.

Bài giảng STEM lớp 2 cần tạo không gian cho học sinh lựa chọn

Một trong những giá trị quan trọng của STEM là tạo cơ hội cho học sinh lựa chọn giải pháp.

Bài giảng vì thế không nên đóng tất cả các phương án ngay từ đầu.

Ví dụ, khi thiết kế hộp bút, giáo viên có thể cung cấp một số loại vật liệu như bìa carton, giấy màu, que gỗ hoặc vật liệu tái chế an toàn. Học sinh có thể lựa chọn vật liệu và cách thiết kế phù hợp.

Có nhóm ưu tiên sự chắc chắn. Có nhóm ưu tiên khả năng chứa nhiều đồ dùng. Có nhóm chú trọng tính gọn nhẹ. Có nhóm quan tâm đến hình thức.

Không nhất thiết phải có một đáp án duy nhất.

Điều quan trọng là học sinh phải giải thích được vì sao nhóm mình lựa chọn phương án đó.

Đây là một điểm rất đáng lưu ý khi thiết kế bài giảng STEM lớp 2: giáo viên cần xác định đâu là “tiêu chí bắt buộc” và đâu là “không gian sáng tạo”.

Nếu mọi thứ đều được quy định cứng nhắc, STEM sẽ mất đi một phần quan trọng là tư duy thiết kế.

Tiêu chí sản phẩm cần xuất hiện rõ ràng trong bài giảng STEM

Trước khi chế tạo, học sinh cần biết sản phẩm tốt phải đáp ứng những yêu cầu nào.

Ví dụ, một chiếc thước gấp có thể cần đo được độ dài tương đối chính xác, có thể gấp lại và thuận tiện khi bảo quản.

Một hộp bút có thể cần đứng vững, chứa được một số lượng đồ dùng nhất định và có kích thước phù hợp.

Một mô hình có thể cần thể hiện đúng đặc điểm khoa học cơ bản, có cấu trúc ổn định và sử dụng vật liệu an toàn.

Tiêu chí càng rõ, học sinh càng dễ tự đánh giá.

Bài giảng PowerPoint có thể trình bày tiêu chí bằng hình ảnh kết hợp câu chữ ngắn gọn. Với học sinh lớp 2, giáo viên nên tránh những bảng tiêu chí quá dài hoặc quá trừu tượng.

Điều quan trọng là các em hiểu được “mình cần làm sản phẩm như thế nào” trước khi bắt đầu.

Đánh giá trong bài giảng STEM lớp 2 phải chú trọng quá trình

Một bài giảng STEM không nên kết thúc bằng câu hỏi “Sản phẩm của nhóm nào đẹp nhất?”.

Đánh giá cần đi sâu hơn.

Giáo viên có thể quan sát cách học sinh phân công nhiệm vụ, cách nhóm lựa chọn vật liệu, cách các em xử lý khó khăn và cách giải thích phương án.

Sau khi thử nghiệm, giáo viên có thể đặt câu hỏi: “Điều gì đã hoạt động tốt?”, “Điều gì chưa đạt?”, “Nếu làm lại, nhóm em sẽ thay đổi điều gì?”.

Những câu hỏi này giúp học sinh hiểu rằng sai sót không phải thất bại mà là một phần của quá trình thiết kế.

Theo Công văn 909, việc đánh giá hoạt động STEM có thể dựa trên quan sát, câu hỏi, hồ sơ học tập, sản phẩm và hoạt động của học sinh, trong đó chú trọng quá trình và đánh giá thường xuyên.

Đây là cơ sở quan trọng để giáo viên thiết kế slide đánh giá theo hướng khuyến khích học sinh tự nhận xét và cải tiến.

Bài giảng STEM lớp 2 có thể kết hợp AI và chuyển đổi số như thế nào?

Trong bối cảnh chuyển đổi số giáo dục, bài giảng STEM lớp 2 có thể được nâng cao bằng các công cụ công nghệ phù hợp. AI có thể hỗ trợ giáo viên xây dựng tình huống, tạo câu hỏi gợi mở, thiết kế hình ảnh minh họa, xây dựng các phương án sản phẩm hoặc tạo những tình huống giả định để học sinh phân tích.

Tuy nhiên, AI không nên làm thay phần tư duy của học sinh.

Ví dụ, giáo viên có thể sử dụng AI để tạo hình ảnh một số mẫu thiết kế khác nhau rồi yêu cầu học sinh quan sát, so sánh và chỉ ra ưu điểm, hạn chế của từng phương án. Sau đó, học sinh tự thiết kế sản phẩm của nhóm mình.

Cách sử dụng này khác hoàn toàn với việc cho AI tạo sẵn sản phẩm rồi yêu cầu học sinh sao chép.

Công nghệ cần mở rộng cơ hội học tập chứ không làm giảm sự chủ động của học sinh.

Công văn 909 cũng khuyến khích khai thác tài nguyên số, thí nghiệm ảo, mô phỏng, phần mềm và các phương tiện phù hợp trong tổ chức hoạt động STEM.

Những lỗi cần tránh khi thiết kế bài giảng STEM lớp 2

Lỗi đầu tiên là quá nhiều chữ trên slide. Học sinh lớp 2 cần quan sát và hành động nhiều hơn đọc những đoạn văn dài.

Lỗi thứ hai là quá nhiều hiệu ứng. Hiệu ứng chỉ có giá trị khi phục vụ việc dẫn dắt hoạt động. Nếu slide chuyển động liên tục, màu sắc quá mạnh hoặc âm thanh xuất hiện dày đặc, học sinh dễ bị phân tán.

Lỗi thứ ba là đưa sản phẩm mẫu hoàn chỉnh quá sớm. Khi học sinh nhìn thấy ngay đáp án, khả năng suy nghĩ độc lập có thể giảm.

Lỗi thứ tư là biến bài giảng thành một quy trình hướng dẫn thủ công. Giáo viên nói bước một, học sinh làm bước một; giáo viên nói bước hai, học sinh làm bước hai. Cách này tạo ra sản phẩm nhưng chưa chắc tạo ra tư duy STEM.

Lỗi thứ năm là không dành thời gian cho thử nghiệm và cải tiến. Đây là một trong những phần có giá trị nhất của bài học STEM nhưng thường bị bỏ qua do giáo viên phân bổ thời gian chưa hợp lý.

Bài giảng STEM lớp 2 cần thống nhất giữa mục tiêu, hoạt động và đánh giá

Một bài giảng tốt phải có sự thống nhất từ đầu đến cuối.

Nếu mục tiêu nói rằng học sinh phát triển năng lực giải quyết vấn đề nhưng toàn bộ hoạt động lại chỉ yêu cầu các em làm theo mẫu thì mục tiêu và hoạt động không thống nhất.

Nếu mục tiêu yêu cầu học sinh biết vận dụng kiến thức đo độ dài nhưng sản phẩm không cần sử dụng kiến thức đó thì sự tích hợp chưa thực chất.

Nếu mục tiêu yêu cầu học sinh biết hợp tác nhưng giáo viên giao nhiệm vụ cá nhân thì hoạt động chưa tạo đủ điều kiện để hình thành năng lực hợp tác.

Vì vậy, trước khi hoàn thiện PowerPoint, giáo viên nên kiểm tra lại toàn bộ mạch bài: kiến thức nào được huy động, học sinh làm gì, sản phẩm giải quyết vấn đề nào và giáo viên đánh giá bằng cách nào.

Sự thống nhất này quan trọng hơn việc thiết kế slide đẹp.

Bài giảng STEM lớp 2 không cần cầu kỳ nhưng phải có chiều sâu sư phạm

Một bài giảng STEM tốt không nhất thiết phải có hàng chục hiệu ứng, hình ảnh 3D hoặc những mô hình phức tạp.

Một bộ slide đơn giản nhưng đặt đúng vấn đề, đưa ra câu hỏi phù hợp, xác định rõ tiêu chí, tạo cơ hội cho học sinh lựa chọn và dành thời gian cho thử nghiệm có thể hiệu quả hơn rất nhiều.

Điều quyết định chất lượng không phải là số lượng slide mà là chất lượng của hoạt động học tập được thiết kế phía sau mỗi slide.

Đối với giáo viên tiểu học, đây cũng là cách tiếp cận giúp tiết kiệm thời gian. Thay vì cố gắng tạo một bài trình chiếu thật dài, giáo viên có thể tập trung xây dựng một mạch hoạt động rõ ràng, sau đó sử dụng PowerPoint như công cụ hỗ trợ.

Khi đó, bài giảng trở nên nhẹ hơn nhưng tiết học lại có chiều sâu hơn.

Kết luận: Bài giảng STEM lớp 2 phải hướng đến học sinh chủ động giải quyết vấn đề

Bài giảng STEM lớp 2 không chỉ là một file PowerPoint có hình ảnh đẹp và hướng dẫn học sinh tạo sản phẩm. Về bản chất, đó là công cụ hỗ trợ giáo viên tổ chức một quá trình học tập trong đó học sinh được đặt trước một vấn đề, được huy động kiến thức, được đề xuất giải pháp, được thực hành, thử nghiệm và cải tiến.

Giá trị của bài giảng nằm ở khả năng biến kiến thức thành hoạt động có ý nghĩa.

Một slide đặt câu hỏi đúng có thể kích thích học sinh suy nghĩ. Một hình ảnh đúng thời điểm có thể giúp các em nhận ra vấn đề. Một tiêu chí rõ ràng có thể giúp học sinh tự đánh giá. Một câu hỏi sau khi thử nghiệm có thể khiến các em nhận ra rằng sản phẩm chưa hoàn hảo và cần được cải tiến.

Đó mới là vai trò thực sự của bài giảng STEM.

Đối với học sinh lớp 2, giáo viên càng cần cân bằng giữa hướng dẫn và tự chủ. Các em vẫn cần sự hỗ trợ trực quan nhưng đã có thể được trao nhiều quyền lựa chọn hơn so với lớp 1. Nếu được tổ chức phù hợp, những hoạt động STEM sẽ giúp học sinh không chỉ ghi nhớ kiến thức mà còn biết vận dụng, hợp tác, giải quyết vấn đề và trình bày ý tưởng.

Vì vậy, khi xây dựng hoặc lựa chọn bài giảng STEM lớp 2, giáo viên không nên chỉ quan tâm đến việc “slide có đẹp không” hay “sản phẩm có bắt mắt không”. Những câu hỏi quan trọng hơn là: Học sinh có thực sự được suy nghĩ không? Các em có được lựa chọn không? Có cơ hội thử nghiệm không? Có được phép sai và sửa không? Và cuối cùng, các em có hiểu vì sao mình tạo ra sản phẩm đó hay không?

BẤM VÀO ĐÂY TẢI MIỄN PHÍ BÀI GIẢNG STEM LỚP 2

Khi trả lời được những câu hỏi này, bài giảng STEM lớp 2 sẽ vượt ra ngoài vai trò của một bài trình chiếu. Nó trở thành một phương tiện tổ chức dạy học hiện đại, trực quan và giàu tính trải nghiệm, góp phần đưa tinh thần của Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 vào những hoạt động học tập cụ thể, gần gũi và có ý nghĩa đối với học sinh.