Sáng kiến kinh nghiệm Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học môn Toán Lớp 3, bộ sách Kết nối tri thức

 dục STEM để tăng cường các hoạt động trải nghiệm cho học sinh, góp phần 
phát triển năng lực, phẩm chất người học theo định hướng của Chương trình 
GDPT 2018. 
Trong những phương pháp, kỹ thuật dạy học phát triển năng lực của học sinh thì 
phương pháp dạy học STEM có vai trò quan trọng và có nhiều lợi thế. 
STEM là phương pháp giáo dục tích hợp 4 bộ môn, bao gồm Science (Khoa 
học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán 
học). Điểm đặc biệt của phương pháp này là cách tiếp cận liên ngành trong quá 
trình học và lồng ghép các kiến thức lí thuyết trong bối cảnh thực tiễn. Nhờ vậy, 
học sinh có cái nhìn vừa đa chiều vừa có tính ứng dụng cao. 
Giáo dục STEM, hiểu theo hướng tiếp cận giải quyết vấn đề, là một định hướng 
giáo dục mà ở đó học sinh sử dụng kiến thức và kỹ năng của những lĩnh vực 
khoa học - công nghệ - kỹ thuật và toán học để giải quyết những vấn đề thực tế 
của cuộc sống.
Như vậy, đào tạo theo hướng liên ngành sẽ giúp các con phát triển bản thân 
được tối đa. 
Từ việc nghiên cứu các tài liệu về giáo dục STEM và thực tế dạy học môn Toán 
lớp 3 ở trường Tiểu học Thuỵ An, qua thời gian tập huấn, tìm hiểu tôi vận dụng 
lồng ghép STEM với dạy học truyền thống, xây dựng một số bài học STEM 
theo điều kiện của nhà trường và đã mang lại hiệu quả khả quan, nên tôi mạnh 
dạn nghiên cứu đề tài “Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học môn Toán lớp 
3” 
2. Mục tiêu của đề tài, sáng kiến: 
Nghiên cứu vai trò của giáo dục STEM trong dạy học định hướng phát triển 
phẩm chất và năng lực của học sinh đáp ứng yêu cầu về chất lượng nguồn lao 
động trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0. 
Nghiên cứu nội dung, kiến thức, chương trình Toán trong chương trình giáo dục 
phổ thông, tìm bài dạy có kiến thức nền phù hợp để xây dựng bài học STEM. 
3. Thời gian, đối tượng, phạm vi nghiên cứu: nói riêng cần bảo đảm sự cân đối giữa “học” kiến thức và “vận dụng” kiến thức 
vào giải quyết vấn đề cụ thể. 
Đối với Chương trình GDPT 2018 dạy học các môn học ở Tiểu học đều liên 
quan đến Toán học, trong đó có các môn Tiếng Việt, Âm nhạc, Mĩ thuật, Khoa 
học, Công nghệ, chúng liên kết chặt chẽ, bổ sung cho nhau và được thể hiện 
rất rõ qua các bài học STEM. 
Để “Vận dụng giáo dục STEM vào dạy học môn Toán lớp 3” thì còn có 
những thuận lợi và khó khăn sau: 
1. Thuận lợi: 
- Giáo viên tâm huyết, yêu nghề, mến trẻ, ý thức cao trong việc học hỏi để nâng 
cao tay nghề. 
- Ban giám hiệu nhà trường luôn quan tâm, chỉ đạo sát sao về công tác dạy và 
học của giáo viên và học sinh. 
- Bản thân được nhà trường tạo điều kiện tham gia các đợt tập huấn về phương 
pháp dạy học STEM. 
- Bản thân được bạn bè đồng nghiệp, tổ khối quan tâm giúp đỡ trong công tác 
giảng dạy. 
- Học sinh rất tích cực, chủ động và sáng tạo khi tham gia các tiết học sử dụng 
phương pháp này. 
2. Khó khăn: 
* Về phía giáo viên: 
- Giáo viên chưa được tiếp cận nhiều về giáo dục STEM, chủ yếu tự tìm tòi tài 
liệu, học hỏi trên các trang mạng,  
- Hình thức dạy học truyền thống đã ăn sâu vào tiềm thức của mỗi giáo viên; 
giáo viên vẫn còn tư tưởng “an phận”, “trăm hay không bằng tay quen” và 
không muốn tiếp thu cái mới. 
- Nhiều GV có tâm lí e ngại hoặc lúng túng khi thực hiện các hoạt động giáo 
dục theo định hướng giáo dục STEM. 
* Về phía học sinh: Tổng Sự hứng thú học Toán
 số HS
 35 Rất thích Thích Bình thường Không thích
 SL TL SL TL SL TL SL TL
 5 14,3% 6 17,1% 8 22,9% 16 45,7%
Kết quả khảo sát trên cho thấy: Tỉ lệ học sinh rất thích và thích môn Toán rất 
thấp chỉ chiếm 14,3% và 17,1%. Đứng trước thực trạng đó, tôi thực sự băn 
khoăn, trăn trở làm thế nào để các con có hứng thú, đam mê, tích cực, chủ động 
và sáng tạo hơn khi học môn Toán. Vì vậy, tôi đã vận dụng phương pháp dạy 
học STEM vào để giảng dạy kết hợp phương pháp truyền thống nhằm nâng cao 
năng lực dạy học STEM của giáo viên tiểu học, thúc đẩy sự quan tâm, khích lệ 
niềm đam mê, hứng thú, cách vận dụng sáng tạo, khoa học của học sinh qua 
từng bài học STEM. 
4. Đề xuất giải pháp: 
Tôi đã vận dụng các biện pháp sau đây vào quá trình dạy học: Vận dụng giáo 
dục STEM vào dạy học môn Toán ở lớp 3A1 như sau: 
* Giải pháp thứ nhất: Hiểu và nắm được Khái niệm STEM. 
* Giải pháp thứ hai: Nhận thức đúng về tầm quan trọng của dạy học 
STEM. 
* Giải pháp thứ ba: Nắm vững quy trình xây dựng bài học STEM. 
* Giải pháp thứ tư: Các biện pháp đưa STEM vào môn Toán trong trường 
Tiểu học hiện nay.
* Giải pháp thứ năm: Ưu tiên sử dụng các nguyên vật liệu, thiết bị và công 
nghệ sẵn có, dễ tiếp cận với chi phí tối thiểu. 
II. Giải pháp thực hiện sáng kiến để giải quyết vấn đề: 
Khi đã hoàn thiện việc xây dựng kế hoạch và các giải pháp, tôi đã triển khai 
thực nghiệm cụ thể là: 
1. Giải pháp thứ nhất: Hiểu và nắm được Khái niệm STEM. Đó là cách nhìn nhận và giải quyết vấn đề một cách toàn diện. Nói một cách 
đơn giản, đó là sự giao thoa hội tụ của khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán 
học. 
STEM trong trường phổ thông được hiểu là trang bị cho người học những kiến 
thức và kĩ năng cần thiết liên quan đến các lĩnh vực khoa học, công nghệ, kĩ 
thuật và toán học. Những kiến thức và kĩ năng này phải được tích hợp, lồng 
ghép và bổ trợ nhau giúp học sinh không chỉ hiểu biết về nguyên lý mà còn có 
thể áp dụng để thực hành và tạo ra được những sản phẩm trong cuộc sống 
thường ngày.
2. Giải pháp thứ hai: Nhận thức đúng về tầm quan trọng của dạy học 
STEM: 
Giáo dục theo mô hình STEM không đồng nghĩa với việc đào tạo học sinh trở 
thành những nhà toán học hay kỹ sư mà là phát triển các kỹ năng cần có cho 
học sinh để học sinh có thể làm việc và phát triển trong thế giới công nghiệp 
hiện đại ngày nay. 
Việc đưa giáo dục STEM vào trường phổ thông nói chung và tiểu học nói riêng 
mang lại nhiều ý nghĩa quan trọng, phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục 
phổ thông. Cụ thể là: 
- Đảm bảo giáo dục toàn diện 
- Nâng cao hứng thú học tập các môn học STEM 
- Hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh 
- Kết nối trường học với cộng đồng. 
- Giúp trẻ em định hướng được nghề nghiệp 
Đúng vậy, giáo dục STEM tập trung vào tích luỹ kiến thức về lĩnh vực công 
nghệ, kỹ thuật,  cho học sinh một cách tích hợp. Do đó, các em có thể thấy 
được mối liên quan giữa các môn học STEM là gì, cũng như cách ứng dụng các 
kiến thức này vào giải quyết vấn đề thực tế. 
Giáo dục STEM hướng tới sử dụng kiến thức liên môn để giải quyết các vấn đề 
trong đời sống. Vì thế, học sinh khi được tự hoạt động và trải nghiệm thì các em Sau khi chọn chủ đề của bài học, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao cho 
học sinh thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, học sinh phải học được 
những kiến thức, kĩ năng cần dạy trong chương trình môn học đã được lựa chọn. 
Bước 3: Xây dựng tiêu chí của sản phẩm/giải pháp giải quyết vấn đề 
Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết/sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ 
tiêu chí của giải pháp/sản phẩm. Những tiêu chí này là căn cứ quan trọng để đề 
xuất giả thuyết khoa học/giải pháp giải quyết vấn đề/thiết kế mẫu sản phẩm. 
Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học 
Mỗi bài học STEM được tổ chức theo 5 hoạt động sau: 
+ Hoạt động 1: Xác định vấn đề. 
+ Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp. 
+ Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án thiết kế. 
+ Hoạt động 4: Chế tạo sản phẩm theo phương án thiết kế đã lựa chọn, thử 
nghiệm và đánh giá trong quá trình chế tạo. 
+ Hoạt động 5: Trình bày và thảo luận về sản phẩm đã chế tạo. 
Tiến trình bài học STEM tuân theo quy trình kĩ thuật nêu trên nhưng các "bước" 
trong quy trình không được thực hiện một cách tuyến tính mà có những bước 
được thực hiện song hành, tương hỗ lẫn nhau. 
Tiến trình mỗi bài học STEM được thực hiện phỏng theo quy trình kĩ thuật, 
trong đó việc "Nghiên cứu kiến thức nền" trong tiến trình dạy học mỗi bài học 
STEM chính là việc học để chiếm lĩnh nội dung kiến thức trong chương trình, 
trong đó học sinh là người chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, dưới sự hướng 
dẫn của giáo viên. 
4. Giải pháp thứ tư: Các biện pháp đưa STEM vào môn Toán trong trường 
Tiểu học hiện nay. 
4.1. Kết hợp xây dựng các bài học STEM với phương pháp dạy học truyền 
thống. 
STEM có rất nhiều ưu điểm tuy nhiên cũng còn một số hạn chế như sau: 4.3. Hướng dẫn học sinh làm việc nhóm một cách khoa học, có hiệu quả. 
- Mọi hoạt động học trong bài học STEM học sinh sẽ phải làm việc theo nhóm 
vì vậy để giờ học có hiệu quả và học sinh thực sự hứng thú thì chúng ta cần 
hướng dẫn các con làm việc nhóm một cách khoa học. 
+ Bầu ra trưởng nhóm: người có khả năng lãnh đạo, phân công mọi công việc 
cho các thành viên trong nhóm. 
+ Phân công công việc cho các con dựa vào điểm mạnh và khả năng của các con 
để các con phát huy tối đa năng lực của học sinh. Các thành viên trong nhóm có 
nhiệm vụ hỗ trợ lẫn sau trong suốt quá trình học tập.
+ Khi thực hành làm sản phẩm học sinh sẽ làm theo những nhiệm vụ mình đã 
được phân công trước đó. Khi làm xong sản phẩm các thành viên trong nhóm 
hỗ trợ nhau dọn dẹp, cất gọn gàng mọi nguyên vật liệu của nhóm.
 Hình ảnh GV hỗ trợ, hướng dẫn HS làm việc nhóm.
4.4. Xây dựng bài học minh họa theo hướng giáo dục STEM. 
4.4.1. Thông tin chủ đề 
 Bài học STEM: BÀI 10: ĐỒNG HỒ SỬ DỤNG SỐ LA MÃ
Lớp: 3 Thời lượng: 2 tiết 
Thời điểm tổ chức: Khi dạy nội dung: Làm quen với chữ số La Mã (môn Toán) 
Bài 47: Làm quen với chữ số La Mã – sách Toán 3– Kết nối tri thức với cuộc 
sống 
Mô tả bài học: 
- Nội dung môn Toán lớp 3 có yêu cầu cần đạt như sau: 
Nhận biết được chữ số La Mã và viết được các số trong phạm vi 20 bằng cách 
sử dụng chữ số La Mã; phối hợp với một số kĩ năng: xé, cắt, dán, để làm đồ 
dùng học tập “Đồng hồ sử dụng số La Mã”. 
- Trong bài STEM “Đồng hồ sử dụng số La Mã”, học sinh sẽ tìm hiểu và thực 
hành sử dụng các vật liệu đơn giản để làm “Đồng hồ sử dụng số La mã” 
Nội dung chủ đạo và tích hợp trong bài học: 
Môn học Yêu cầu cần đạt 
 Môn học Toán – Nhận biết được chữ số La Mã và viết được các số 
 chủ đạo tự nhiên trong phạm vi 20 bằng cách sử dụng chữ số 
 La Mã. 
 Môn học Mỹ thuật – Hiểu được một số thao tác, công đoạn cơ bản để - Bài hát nói đến đồ vật nào? (đồng hồ)
- GV đưa đồng hồ. 
- Đồng hồ này chỉ mấy giờ? 
- Học sinh quan sát - trả lời. (1 giờ 
đúng) 
- GV đưa tiếp đồng hồ. 
- Các em có biết đồng hồ này chỉ mấy 
giờ không? 
- Học sinh quan sát - trả lời. 
- GV đưa ra tình huống 
- GV mời HS quan sát và nêu điểm khác nhau giữa 2 chiếc đồng hồ. 
- HS TL: Các số trên mặt đồng hồ khác nhau. 
GV giới thiệu: Các số trên mặt đồng hồ thứ nhất được viết bằng chữ số La Mã. 
GV giới thiệu cho HS xem một số đồng hồ có chữ số La Mã.
- GV phát phiếu học tập số 1 và yêu cầu HS hoàn thiện.
- HS làm phiếu học tập số 1 (Phần phụ lục)
b. Kết nối kiến thức:
(GV khéo léo xây dựng, đưa ra hệ thống các câu hỏi để khơi gợi lại phần kiến 
thức các con đã được học.) - HS chơi trò chơi “Ai nhanh hơn?”
- HS đọc giờ trên đồng hồ sử dụng số La Mã 
- GV yêu cầu HS quan sát 2 chiếc đồng hồ có chữ số La Mã, thảo luận nhóm 
đôi và trả lời câu hỏi: 
+ Đồng hồ gồm những bộ phận nào? 
+ Những chiếc đồng hồ này có đặc điểm gì khác biệt so với các đồng hồ các em 
thường thấy? 
(Gợi ý: + Đồng hồ gồm những bộ phận: mặt đồng hồ có viết những chữ số La 
Mã, kim giờ, kim phút. 
+ Những chiếc đồng hồ trên sử dụng những chữ số La Mã ghi trên mặt đồng 
hồ.) 
- GV phát phiếu học tập số 3 và yêu cầu HS hoàn thành. 
- HS làm phiếu học tập số 3 – Nhóm 2 (Phần phụ lục) 
- HS trình bày kết quả phiếu học tập. 
- GV đặt vấn đề: Số La Mã thật là thú vị. Chúng thường được sử dụng để viết số 
trên đồng hồ hay để trang trí, chúng ta sẽ sử dụng số La Mã để làm đồng hồ 
và thực hành đọc giờ trên đồng hồ sử dụng số La Mã nhé. 
2.2. Hướng dẫn vẽ đường tròn. 
- GV giới thiệu com pa và cách vẽ hình tròn. 
- GV vẽ mẫu. 
- HS vẽ vào giấy. 
NGHỈ GIỮA TIẾT 1 VÀ TIẾT 2 
3. HOẠT ĐỘNG 3: Thực hành và vận dụng 
3.1. Đề xuất và lựa chọn giải pháp. 
a) Thảo luận và chia sẻ ý tưởng làm đồng hồ sử dụng số La Mã : 
(Cho các con quan sát tranh, ảnh hoặc các sản phẩm có liên quan đến sản 
phẩm các con sẽ thực hiện. Các con sẽ tự khám phá, tìm tòi, phát hiện và xây 
dựng nên tiếu chí của sản phẩm.) 
- Cho HS xem đồng hồ mẫu. - Giáo viên tổ chức cho các nhóm cử đại diện lên thuyết trình về sản phẩm 
nhóm mình. 
- GV mời đại diện các nhóm có sản phẩm ấn tượng lên giới thiệu về sản phẩm. 
Khi giới thiệu nhóm cần nêu: 
+ Kích thước của đồng hồ? 
+ Đồng hồ gồm những bộ phận nào? 
+ Mỗi bộ phận được làm bằng chất liệu gì? Tạo hình như thế nào? 
+ Cách gắn các bộ phận của đồng hồ lại với nhau như thế nào? 
+ Những khó khăn khi làm sản phẩm và cách khắc phục của nhóm. 
- GV mời các nhóm nhận xét, góp ý cho nhóm bạn. 
- Giáo viên nhận xét tuyên dương. 
b) Chơi trò chơi thi quay nhanh kim đồng hồ sử dụng số La Mã: 
– GV mời các nhóm chơi trò chơi. 
– GV hỏi HS về cảm xúc sau khi làm và sử dụng sản phẩm để chơi trò chơi. 
– GV tổ chức cho HS tự đánh giá sản phẩm của mình bằng cách tô khuôn mặt 
cảm xúc phù hợp. 
- GV cho học sinh bình chọn sản phẩm nhóm mình yêu thích nhất bằng stiker - 
HS thực hiện đi dán sticker. 
- GV: nhận xét, tuyên dương, dặn dò nội dung thực hành ứng dụng tại gia đình. 
TỔNG KẾT BÀI HỌC: 
- GV nhắc HS chưa hoàn thiện sản phẩm và phiếu học tập hoàn thiện nốt. 
- GV đề nghị HS sử dụng sản phẩm để tập xem giờ. 
- GV khen ngợi nhóm HS tích cực tham gia hoạt động, động viên các nhóm làm 
chưa tốt để lần sau cố gắng. 
- GV tổng kết nội dung bài, liên hệ mở rộng. 
+ Sau bài dạy GV đưa sản phẩm vào trưng bày góc thư viện, góc học tập của 
lớp 
IV. PHỤ LỤC:
1. Các loại phiếu bài tập