Vai trò của giáo dục STEM ở tiểu học với sự phát triển của trẻ

Tổng quan về STEM ở giáo dục tiểu học

STEM là thuật ngữ viết tắt từ bốn lĩnh vực chính: Science (Khoa học), Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật) và Mathematics (Toán học). Bốn mảng kiến thức quan trọng, có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống cũng như trong các ngành nghề của tương lai.

Theo Công văn 909/BGDĐT-GDTH của Bộ Giáo dục và Đào tạo, giáo dục STEM ở tiểu học được hiểu là phương thức giáo dục tích hợp. Học sinh sẽ không học riêng lẻ từng môn, mà sẽ được trải nghiệm các hoạt động học tập kết hợp nhiều lĩnh vực cùng lúc.

Trong các tiết học STEM, kiến thức được gắn với tình huống thực tiễn. Học sinh sẽ vừa học, vừa thực hành để hiểu cách kiến thức vận hành trong đời sống. Ví dụ, khi tìm hiểu về lực đẩy của nước, các em có thể tự chế tạo mô hình thuyền nhỏ và quan sát cách nó di chuyển.

Giáo dục stem cho học sinh tiểu học chú trọng vào việc hình thành kỹ năng tư duy, khả năng giải quyết vấn đề và năng lực vận dụng kiến thức. Đây là bước khởi đầu quan trọng giúp học sinh làm quen với cách học chủ động, sáng tạo và định hướng nghề nghiệp từ sớm.

Tầm quan trọng và mục tiêu của giáo dục STEM ở tiểu học

Việc áp dụng STEM một cách hợp lý sẽ xây dựng nền tảng ổn định cho quá trình học tập lâu dài. Để đạt được hiệu quả, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xây dựng những mục tiêu rõ ràng, phù hợp với đặc điểm tâm lý và năng lực của học sinh tiểu học.

Mục đích cốt lõi của giáo dục STEM

Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xác định rõ ba mục tiêu quan trọng khi triển khai giáo dục STEM ở cấp tiểu học. Các mục tiêu này được xây dựng dựa trên yêu cầu đổi mới giáo dục và phù hợp với đặc điểm tâm lý, khả năng tiếp thu của học sinh tiểu học.

Thứ nhất, nâng cao nhận thức và năng lực cho giáo viên.
Giáo viên là yếu tố then chốt trong mọi hoạt động giáo dục. Khi được bồi dưỡng đầy đủ kiến thức và kỹ năng về STEM, giáo viên sẽ có khả năng xây dựng bài giảng tích hợp hiệu quả, lựa chọn hoạt động phù hợp và hướng dẫn học sinh áp dụng kiến thức một cách thực tế. Các tiết học STEM sẽ đạt chất lượng và khơi gợi được sự hứng thú của học sinh.

Thứ hai, hỗ trợ và tăng cường hiệu quả các môn học.
Giáo dục STEM giúp kết nối kiến thức từ các môn học như Khoa học, Toán, Tin học… vào các tình huống cụ thể. Điều này giúp học sinh hiểu rõ hơn vai trò của từng môn, biết cách vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề, thay vì chỉ ghi nhớ lý thuyết. Cách tiếp cận này cũng giúp các em nhận ra mối liên hệ giữa các lĩnh vực, từ đó hình thành tư duy hệ thống.

Thứ ba, tổ chức các hoạt động học tập phù hợp với lứa tuổi.
Các hoạt động STEM ở tiểu học được thiết kế để học sinh được trải nghiệm, thử nghiệm và khám phá. Trong quá trình đó, các em có thể mắc lỗi và học từ chính sai lầm của mình mà không chịu áp lực về điểm số hay thành tích. Môi trường học tập này giúp học sinh mạnh dạn hơn trong việc đưa ra ý tưởng và thử nghiệm giải pháp.

Lợi ích của giáo dục STEM

Giáo dục STEM ở tiểu học mang tính đổi mới về phương pháp, tạo ra những giá trị thiết thực cho sự phát triển toàn diện của học sinh.

Phát triển tư duy sáng tạo và phản biện.
Thông qua các dự án và hoạt động thực hành, học sinh được khuyến khích đặt câu hỏi, tìm hiểu nguyên nhân và đưa ra ý tưởng mới. Kỹ năng tư duy phản biện giúp các em phân tích thông tin một cách khách quan, từ đó lựa chọn phương án tối ưu để giải quyết vấn đề.

Rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề.
Khi tham gia các hoạt động STEM, học sinh thường phải đối mặt với tình huống thực tế đòi hỏi sự phân tích và tìm kiếm giải pháp. Việc này giúp các em rèn luyện khả năng xác định vấn đề, lên kế hoạch, thử nghiệm và đánh giá kết quả, từ đó phát triển kỹ năng ứng dụng kiến thức vào đời sống.

Nâng cao kỹ năng hợp tác và giao tiếp.
Phần lớn hoạt động STEM được thực hiện theo nhóm. Học sinh sẽ học cách phân công công việc, chia sẻ ý tưởng và lắng nghe ý kiến của người khác. Đây là những kỹ năng xã hội quan trọng, giúp các em làm việc hiệu quả trong môi trường tập thể.

Khơi gợi niềm đam mê học tập.
Khi bài học gắn với thực tiễn và tạo cơ hội cho học sinh tự khám phá, các em sẽ cảm thấy hứng thú và chủ động hơn trong học tập. Niềm yêu thích này là động lực để các em tiếp tục tìm hiểu sâu hơn về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học trong những năm học tiếp theo.

Phương pháp và hình thức triển khai giáo dục STEM trong trường tiểu học

Mỗi trường học có điều kiện khác nhau về cơ sở vật chất, đội ngũ giáo viên và đặc điểm học sinh, vì vậy cần triển khai đa dạng hình thức dạy học. Sự kết hợp giữa các mô hình trong và ngoài lớp sẽ giúp học sinh vừa tiếp thu kiến thức, vừa phát triển kỹ năng thông qua trải nghiệm thực tế.

Các mô hình dạy học STEM hiệu quả

Việc triển khai giáo dục STEM ở cấp tiểu học cần áp dụng nhiều mô hình khác nhau để phù hợp với từng điều kiện trường học và nhu cầu của học sinh. Dưới đây là ba mô hình được áp dụng phổ biến và mang lại hiệu quả cao.

Bài học STEM
Bài học STEM được thiết kế và lồng ghép trực tiếp vào các tiết học chính khóa. Nội dung của bài học bám sát chương trình và yêu cầu cần đạt của từng môn học, đồng thời tích hợp các kiến thức liên quan để học sinh có cái nhìn tổng thể. Giáo viên có thể tận dụng các thiết bị, vật liệu đơn giản và dễ tìm trong môi trường học đường để tổ chức hoạt động, giúp học sinh vừa học lý thuyết vừa thực hành ngay tại lớp. Phương pháp này giúp tiết học trở nên sinh động và giúp học sinh hiểu sâu hơn kiến thức đã học.

Hoạt động trải nghiệm STEM
Đây là hình thức học tập được tổ chức ngoài giờ chính khóa, bao gồm câu lạc bộ STEM, ngày hội STEM hoặc các buổi ngoại khóa theo chủ đề. Hoạt động trải nghiệm cho phép học sinh tự lựa chọn lĩnh vực hoặc đề tài mình yêu thích để tìm hiểu và thực hành. Điều này tạo cơ hội cho học sinh phát huy sự sáng tạo, chủ động và khả năng làm việc nhóm. Các hoạt động thường không bị giới hạn bởi thời gian hoặc không gian lớp học, có thể diễn ra trong phòng thí nghiệm, thư viện, sân trường hoặc ngoài trời.

Làm quen với nghiên cứu khoa học
Ở mô hình này, học sinh được tiếp cận phương pháp nghiên cứu khoa học thông qua các dự án nhỏ, phù hợp với lứa tuổi. Các dự án thường hướng đến giải quyết một vấn đề cụ thể trong đời sống, yêu cầu học sinh phải khảo sát, thu thập dữ liệu, đưa ra giả thuyết và thử nghiệm để tìm ra kết quả. Mục tiêu của mô hình này là bồi dưỡng những học sinh có năng khiếu và đam mê khoa học, đồng thời tạo nền tảng kỹ năng nghiên cứu cho các cấp học tiếp theo.

Vận dụng STEM vào từng lĩnh vực

Giáo dục STEM là sự kết hợp của bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học, từ đó vận dụng chúng vào các tình huống cụ thể. Mỗi lĩnh vực có cách triển khai khác nhau để phù hợp với khả năng của học sinh tiểu học.

Khoa học (Science)
Học sinh được quan sát các hiện tượng tự nhiên, tiến hành thí nghiệm đơn giản hoặc tham gia các hoạt động như trồng cây, nuôi cá, tìm hiểu thời tiết. Qua đó, các em hình thành kỹ năng quan sát, phân tích và ghi chép kết quả. Hoạt động khoa học cũng giúp học sinh hiểu mối quan hệ giữa các yếu tố trong tự nhiên và đời sống.

Công nghệ (Technology)
Ở lĩnh vực công nghệ, học sinh được tìm hiểu nguyên lý hoạt động của các thiết bị quen thuộc như quạt điện, đèn LED, hoặc máy bơm nước. Ngoài ra, các em còn có cơ hội làm quen với lập trình cơ bản như lập trình scratch thông qua phần mềm và ứng dụng học tập dành cho trẻ em. Hoạt động này giúp các em nhận thức rõ vai trò của công nghệ trong đời sống và cách sử dụng công nghệ một cách an toàn, hiệu quả.

Kỹ thuật (Engineering)
Học sinh được tham gia các hoạt động thiết kế và lắp ráp mô hình đơn giản như xe chạy bằng năng lượng gió, cầu giấy, hoặc robot mini. Các hoạt động kỹ thuật giúp các em rèn luyện kỹ năng sáng tạo, kiên nhẫn và làm việc nhóm, đồng thời hiểu được các nguyên tắc cơ bản trong thiết kế và chế tạo.

Toán học (Mathematics)
Toán học trong STEM được áp dụng vào việc xử lý số liệu, đo đạc, tính toán và phân tích kết quả của các dự án. Học sinh sẽ vận dụng các kiến thức về số học, hình học, đo lường vào hoạt động thực tế, từ đó phát triển tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề một cách hệ thống.

Hướng dẫn áp dụng giáo dục STEM hiệu quả

Để giáo dục STEM ở tiểu học phát huy hết giá trị, việc triển khai cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa nhà trường, giáo viên và phụ huynh. Học sinh sẽ có môi trường học tập toàn diện, vừa học lý thuyết, vừa được trải nghiệm và áp dụng kiến thức vào thực tế.

Vai trò của giáo viên

Giáo viên giữ vai trò trung tâm trong việc triển khai giáo dục STEM. Trước mỗi buổi học, giáo viên cần chuẩn bị giáo án rõ ràng, xác định mục tiêu học tập và lựa chọn các hoạt động phù hợp với từng độ tuổi. Nội dung giảng dạy nên được thiết kế cân đối giữa lý thuyết và thực hành, giúp học sinh vừa tiếp nhận kiến thức vừa có cơ hội áp dụng ngay vào các tình huống cụ thể.
Ngoài ra, giáo viên nên tạo điều kiện cho học sinh được tham gia các hoạt động “học qua làm” (learning by doing). Thay vì chỉ tiếp thu thông tin một chiều, học sinh sẽ được tự mình tìm tòi, thử nghiệm và rút kinh nghiệm từ kết quả đạt được. Việc chấp nhận và khai thác những lần thử nghiệm chưa thành công cũng là cơ hội giúp học sinh phát triển tư duy phản biện, kỹ năng giải quyết vấn đề và sự kiên trì trong quá trình học tập STEM.

Cách phụ huynh đồng hành cùng con

Phụ huynh đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì hứng thú và hỗ trợ con học STEM ngay tại nhà. Một số cách có thể áp dụng gồm:

Tạo môi trường khuyến khích con đặt câu hỏi
Luôn sẵn sàng lắng nghe và khích lệ con bày tỏ thắc mắc về những hiện tượng trong cuộc sống. Thay vì đưa ra câu trả lời ngay, phụ huynh có thể cùng con tìm kiếm thông tin và khám phá nguyên nhân, giúp con hình thành thói quen tự học và tư duy khoa học.

Cùng con thực hiện các dự án STEM đơn giản
Những hoạt động nhỏ như chế tạo đèn pin từ pin đã qua sử dụng, làm chong chóng từ giấy, trồng cây thủy canh hay lắp ráp mô hình xe chạy bằng năng lượng mặt trời sẽ giúp con vận dụng kiến thức Toán học, Khoa học và Kỹ thuật một cách trực quan. Các dự án này không đòi hỏi nhiều chi phí nhưng mang lại trải nghiệm thực hành bổ ích.

Giới thiệu tài nguyên học tập chất lượng
Phụ huynh có thể tìm kiếm và giới thiệu cho con các nguồn học STEM miễn phí như sách hướng dẫn thí nghiệm khoa học, video bài giảng trực tuyến, ứng dụng và phần mềm lập trình cơ bản. Những tài nguyên này sẽ giúp con mở rộng kiến thức, rèn kỹ năng công nghệ và duy trì niềm đam mê học hỏi.

Xem thêm:

STEM là gì? Lợi ích và ứng dụng trong giáo dục hiện đại

Hướng dẫn làm sản phẩm STEM sáng tạo tại nhà  

Kết luận

Giáo dục STEM ở tiểu học là giải pháp thiết thực để trang bị cho học sinh những kỹ năng cần thiết trong thế kỷ 21. Khi giáo viên, phụ huynh và nhà trường cùng phối hợp, các em sẽ được học tập trong môi trường vừa thú vị vừa bổ ích. Trung tâm gia sư online Học là Giỏi mong rằng bài viết này sẽ mang đến cho phụ huynh góc nhìn rõ ràng và thực tế hơn về giáo dục stem cho học sinh tiểu học nhé.