Toán học cần rời khỏi trang giấy
Dạy Toán STEM là cách tổ chức học tập trong đó học sinh vận dụng kiến thức toán học để tìm hiểu vấn đề thực tế, thiết kế giải pháp, làm sản phẩm và kiểm tra kết quả bằng lập luận, đo đạc. Cách tiếp cận này đáng chú ý vì nó buộc bài học trả lời câu hỏi: kiến thức dùng được vào việc gì? Chiều 28/10, Trường THCS Võ Thị Sáu, phường An Biên, Hải Phòng, tổ chức chuyên đề cấp thành phố về dạy Toán theo định hướng STEM, tạo diễn đàn để giáo viên trao đổi kinh nghiệm và nghiên cứu phương pháp dạy học tích cực. Đây không nên là một buổi làm đồ thủ công được gắn thêm vài phép tính. Giá trị của đổi mới dạy Toán nằm ở chỗ học sinh phải hiểu bản chất kiến thức, rồi dùng nó để đưa ra và bảo vệ một phương án.
Trong chương trình giáo dục phổ thông, môn Toán góp phần phát triển tư duy logic, lập luận, mô hình hóa, giải quyết vấn đề và giao tiếp toán học. Ở giáo dục STEM, Toán học kết nối nguyên lý khoa học với công cụ công nghệ và giải pháp kỹ thuật, đồng thời giúp tính toán kết cấu, vật liệu và độ an toàn. Vì vậy, học hình học qua nhiệm vụ thực tiễn không làm kiến thức kém chặt chẽ; trái lại, nó cho học sinh thấy vì sao tính chất và phép đo phải chính xác.
Giao nhiệm vụ có vấn đề, không giao sẵn đáp án
Bài minh họa do cô Đỗ Thị Quyên thực hiện cùng học sinh lớp 8B1 tập trung vào vận dụng tính chất hình thoi, hình vuông để thiết kế sản phẩm STEM. Hướng triển khai đáng học hỏi là xuất phát từ một sản phẩm gần gũi, chẳng hạn diều hình thoi hoặc hộp đựng kẹo hình vuông, rồi giao cho học sinh xác định cách làm thay vì đưa sẵn từng bước. Các em cần nhận diện đặc điểm hình, lựa chọn phương án, đo đạc và kiểm tra độ chính xác; những kiến thức về cạnh, góc, đường chéo, trục đối xứng và tâm đối xứng trở thành căn cứ để tạo hình, gấp ghép và định hình kết cấu. Như vậy, nhiệm vụ chuyển giao không phải là yêu cầu “làm một sản phẩm đẹp”, mà là bài toán có tiêu chí và đòi hỏi giải thích được quyết định thiết kế.
Giáo viên có thể tổ chức tiến trình theo hướng: nêu bối cảnh và yêu cầu; để nhóm học sinh phác thảo, chọn phương án; yêu cầu dùng tính chất hình học để lập kế hoạch đo và chế tạo; cuối cùng kiểm tra sản phẩm, trình bày điều chỉnh. Cách giao việc này giữ vai trò trung tâm cho Toán học, đồng thời mở chỗ cho trao đổi và sáng tạo. Nếu học sinh chỉ làm theo mẫu, sản phẩm có thể hoàn thành nhưng cơ hội tư duy sẽ nhỏ. Nếu được phép thử, phát hiện sai lệch và sửa thiết kế, các em phải vận dụng kiến thức thay vì nhắc lại định nghĩa.
Sáng tạo phải đi cùng hiểu biết toán học
Một nhiệm vụ STEM có thể phát triển đồng thời năng lực vận dụng Toán, hợp tác, giao tiếp, thuyết trình, giải quyết vấn đề, sáng tạo và năng lực số. Nhưng những kết quả ấy không tự xuất hiện chỉ vì học sinh được chia nhóm hay cầm vật liệu. Giáo viên cần hỏi các em dựa vào tính chất nào để chọn hình, phép đo nào giúp kiểm tra sản phẩm và vì sao phải sửa phương án. Những câu hỏi đó biến trải nghiệm thành suy luận có căn cứ. Học sinh không chỉ tạo ra vật thể mà còn học cách mô hình hóa yêu cầu thực tế, đánh giá kết quả và diễn đạt lập luận toán học.
Điều kiện tổ chức cũng cần được nhìn nhận thẳng thắn. Năm học 2026–2027, THCS Võ Thị Sáu có 40 lớp, dạy hai buổi mỗi ngày; tổ Khoa học tự nhiên có 34 thành viên thuộc các nhóm Toán, Vật lí, Hóa học, Sinh học, Tin học, Công nghệ và Giáo dục thể chất. Đây là nền tảng để phối hợp liên môn, nhưng STEM đòi hỏi thời lượng, thiết bị, vật liệu và nhân lực hỗ trợ; nhiều trường tại Hải Phòng chưa có nhân viên thiết bị chuyên trách, khiến giáo viên phải kiêm nhiệm một số việc. Vì thế, nên chọn nhiệm vụ vừa sức, dễ chuẩn bị và đặt mục tiêu học tập rõ ràng. Nếu quá chú trọng hình thức sản phẩm mà không làm nổi bật kiến thức Toán, phương pháp sẽ mất trọng tâm.
Đổi mới có ý nghĩa khi học sinh biết vận dụng
Chuyên đề ở Hải Phòng cho thấy dạy Toán STEM có thể bắt đầu từ một bài hình học cụ thể, miễn là nhiệm vụ được thiết kế để học sinh phải dùng kiến thức vào quyết định thực tế. Với giáo viên, đây là lời nhắc nên xây dựng hoạt động có vấn đề, tiêu chí kiểm chứng và cơ hội cho học sinh giải thích lựa chọn. Với học sinh, đó là dịp nhìn thấy tính chất hình học không chỉ nằm trong bài tập mà còn giúp tạo ra kết cấu phù hợp. Đổi mới dạy Toán vì thế không nằm ở việc thêm thật nhiều vật liệu hay công nghệ, mà ở chất lượng suy nghĩ mà bài học khơi dậy.
Kết luận, giáo dục STEM phát huy giá trị khi Toán học vẫn là trục chính của quá trình thiết kế: học sinh hiểu tính chất, dùng chúng để tạo giải pháp rồi kiểm tra kết quả. Những nhiệm vụ như thiết kế diều hình thoi hay hộp hình vuông có thể nuôi dưỡng tư duy sáng tạo, nhưng chỉ thực sự hiệu quả khi sản phẩm đi kèm lập luận và vận dụng chính xác. Đó là hướng dạy học đáng theo đuổi: giúp các em không chỉ biết hình học là gì, mà còn biết dùng hình học để giải quyết vấn đề.
