Toán học cần rời khỏi trang giấy
Dạy Toán theo định hướng STEM là cách tổ chức học tập để học sinh vận dụng kiến thức toán học cùng khoa học, công nghệ và kỹ thuật nhằm giải quyết vấn đề thực tế, thay vì chỉ ghi nhớ công thức. Chiều 28/10, Trường THCS Võ Thị Sáu, phường An Biên, tổ chức chuyên đề cấp thành phố về phương pháp này, đặt mục tiêu phát triển năng lực vận dụng kiến thức toán học vào thực tiễn. Đây là hướng đi đáng chú ý bởi học sinh khó thấy ý nghĩa của hình học nếu kiến thức chỉ dừng ở định nghĩa và bài tập trên giấy. Trong giáo dục STEM THCS, Toán học không phải phần trang trí cho một dự án: các phép đo, tính chất hình học và lập luận chính xác giúp biến ý tưởng thành sản phẩm có cấu trúc, có thể kiểm tra. Chuyên đề vì thế tập trung vào câu hỏi thiết thực: học sinh làm được gì với điều mình đã học?
Phó Giám đốc Sở Giáo dục và Đào tạo Đỗ Duy Hưng nhấn mạnh vai trò cốt lõi của Toán học trong quy trình thiết kế kỹ thuật: môn học giúp mô hình hóa thế giới xung quanh, tính kết cấu, tối ưu vật liệu và đánh giá độ an toàn. Nhận định ấy lý giải vì sao đổi mới cách dạy là việc cần làm: năng lực toán học chỉ bộc lộ đầy đủ khi học sinh dùng nó để phân tích và đưa ra quyết định. Chuyên đề cũng tạo diễn đàn để cán bộ quản lý, tổ trưởng chuyên môn và giáo viên Toán cùng trao đổi về cách đưa vai trò đó vào lớp học.
Hình thoi, hình vuông trở thành công cụ thiết kế
Bài dạy minh họa do cô Đỗ Thị Quyên thực hiện cùng học sinh lớp 8B1, với nội dung vận dụng tính chất hình thoi và hình vuông để thiết kế sản phẩm STEM. Điểm mạnh của hoạt động nằm ở chỗ kiến thức không được nhắc lại như những mệnh đề rời rạc. Học sinh dùng đặc điểm về cạnh, góc, đường chéo, trục đối xứng và tâm đối xứng để đo đạc, tạo hình, gấp ghép, rồi định hình kết cấu cho sản phẩm thực tế. Đó là học Toán ứng dụng theo nghĩa cụ thể: tính chất hình học trở thành căn cứ để lựa chọn hình dạng và kiểm tra cấu trúc, chứ không chỉ là đáp án trong vở. Khi sản phẩm cần được tạo ra và đánh giá, học sinh có lý do để hỏi liệu phép đo có đúng, các phần có cân đối và kết cấu có phù hợp hay không.
Cách tổ chức này cũng chuyển vai trò của giáo viên từ người truyền đạt lời giải sang người giao nhiệm vụ, hướng dẫn và khơi gợi việc kiểm chứng. Học sinh không chỉ nghe về dấu hiệu nhận biết hình vuông hay hình thoi; các em phải lựa chọn đặc điểm phù hợp với yêu cầu thiết kế. Chính bước lựa chọn ấy làm lộ rõ năng lực vận dụng: biết kiến thức nào cần dùng, dùng ra sao và căn cứ nào để đánh giá kết quả. Đây là khác biệt quan trọng giữa một giờ học có nhắc đến STEM và một giờ học thực sự dùng tư duy toán học để tạo ra sản phẩm.
Từ làm sản phẩm đến hợp tác và phản biện
Tiết học còn kết hợp kỹ năng số và nội dung liên môn. Học sinh được hướng dẫn dùng công cụ AI để tìm thông tin, sau đó tự kiểm chứng kết quả bằng tư duy phản biện toán học; các hình thức báo cáo phong phú tạo cơ hội luyện giao tiếp, hợp tác và sự tự tin. Đây là lựa chọn hợp lý nếu công nghệ được dùng làm điểm khởi đầu chứ không thay thế việc suy luận. Giá trị của dạy Toán STEM không nằm ở việc đưa thật nhiều công cụ vào lớp, mà ở chỗ mỗi công cụ giúp học sinh làm rõ câu hỏi, kiểm tra nhận định hoặc trình bày kết quả. Bài học cũng đưa vào tiếng Anh qua các thuật ngữ như hình thoi, hình vuông, đường chéo, cạnh và góc vuông, giúp học sinh làm quen với từ vựng chuyên môn trong ngữ cảnh.
Bên cạnh kỹ năng, bài học đặt ra yêu cầu về thái độ: học sinh được định hướng chăm chỉ, có trách nhiệm và trung thực khi nhận xét ưu, nhược điểm sản phẩm. Nội dung còn mở rộng sang tối ưu hóa vật liệu, qua đó gắn lựa chọn thiết kế với tư duy tiết kiệm và hiệu quả trong sản xuất. Điều này giúp hoạt động không dừng ở việc làm ra một vật phẩm; học sinh cần cân nhắc chất lượng, cách sử dụng vật liệu và căn cứ cho đánh giá của mình. Một lớp học được tổ chức quanh nhiệm vụ như vậy tạo cơ hội để mỗi em tham gia bằng nhiều năng lực, thay vì chỉ chờ một đáp số mẫu.
Thước đo của một giờ Toán có ý nghĩa
Chuyên đề tại Trường THCS Võ Thị Sáu cho thấy một hướng tổ chức có sức thuyết phục: bắt đầu từ kiến thức hình học, giao cho học sinh nhiệm vụ thiết kế, rồi yêu cầu các em đo đạc, tạo hình, hợp tác, trình bày và kiểm tra sản phẩm. Qua đó, học sinh rèn năng lực vận dụng toán học vào thực tiễn, cùng kỹ năng giải quyết vấn đề, sáng tạo, giao tiếp và năng lực số. Giá trị lớn nhất không phải là gọi tên một tiết học theo STEM, mà là làm cho học sinh thấy công thức có ích khi cần đưa ra lựa chọn và giải thích lựa chọn ấy.
Với giáo viên, chuyên đề còn là dịp trao đổi kinh nghiệm đổi mới phương pháp dạy học tích hợp STEM trong môn Toán và bước đầu đưa tiếng Anh vào một số hoạt động. Nhưng để định hướng này có ý nghĩa trong lớp học, sản phẩm cuối cùng không nên là tiêu chí duy nhất: quá trình lập luận, đo kiểm và tự đánh giá mới cho thấy học sinh đã hiểu đến đâu. Khi được tổ chức quanh những nhiệm vụ có mục đích rõ ràng, Toán học bớt xa lạ và trở thành công cụ để học sinh đọc, thiết kế và cải thiện thế giới quanh mình.
