Xây dựng Kế hoạch bài dạy STEM 5 bước chuẩn Công văn 5512 kết hợp thiết bị Thông tư 86

1. Thách thức của giáo viên khi đưa STEM vào bài dạy chính khóa

Khi triển khai hoạt động giáo dục STEM theo Chương trình GDPT 2018 và Thông tư số 86/2026/TT-BGDĐT, không ít giáo viên và tổ chuyên môn băn khoăn trước các câu hỏi:

• Làm thế nào để tổ chức bài học STEM trong khung thời gian 1–2 tiết chuẩn mà không bị "cháy giáo án"?
• Dạy STEM có bắt buộc phải đầu tư phòng thực hành đắt tiền hay mua sắm phức tạp không?
• Đánh giá kết quả học tập của học sinh thế nào khi sản phẩm cuối cùng đòi hỏi hoạt động nhóm và sáng tạo mở?

Thực tế, theo tinh thần của Thông tư 86/2026/TT-BGDĐT và các hướng dẫn chuyên môn từ Bộ GD&ĐT (đặc biệt là Công văn 3089/BGDĐT-GDTrH), bài học STEM không phải là môn học mới phát sinh, không làm tăng thời lượng chương trình, mà là hình thức dạy học tích hợp nhằm giúp học sinh giải quyết các vấn đề thực tiễn dựa trên kiến thức nền tảng của các môn Khoa học tự nhiên, Tin học, Công nghệ và Toán học.

Để bài học vận hành nhịp nhàng, việc xây dựng Kế hoạch bài dạy (KHBD) bám sát cấu trúc tiến trình 5 bước theo Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH ngày 18/12/2020 của Bộ GD&ĐT chính là chìa khóa tháo gỡ điểm nghẽn cho giáo viên.

2. Tiến trình 5 hoạt động bài dạy STEM chuẩn Công văn 5512

Cấu trúc tiến trình dạy học giải quyết vấn đề theo quy trình thiết kế kỹ thuật (Engineering Design Process - EDP) được thể hiện chuẩn hóa qua 5 hoạt động sư phạm:

Hoạt động 1: Xác định vấn đề hoặc nhu cầu thực tiễn (Giao nhiệm vụ)

• Mục tiêu: Kích thích sự tò mò khoa học của học sinh từ một hiện tượng thực tế gần gũi (ví dụ: cây cảnh trong lớp bị héo khi nghỉ cuối tuần, hệ thống đèn hành lang bật lãng phí, rác thải chưa được phân loại tại nguồn).
• Nội dung: Giáo viên giao nhiệm vụ chế tạo một sản phẩm cụ thể nhằm giải quyết vấn đề nêu trên.
• Sản phẩm học tập: Học sinh ghi nhận và thống nhất bản tiêu chí đánh giá kỹ thuật của sản phẩm (về chức năng, kích thước, độ an toàn và chi phí nguyên vật liệu).

Hoạt động 2: Nghiên cứu kiến thức nền và đề xuất giải pháp

• Mục tiêu: Học sinh tự học, tái hiện và vận dụng kiến thức cốt lõi của bài học trong chương trình để tìm kiếm nguyên lý vận hành.
• Nội dung: Giáo viên hướng dẫn học sinh đọc SGK, làm thí nghiệm khám phá hoặc mô phỏng số để nắm chắc nguyên lý khoa học (định luật Ôm, cảm biến quang trở, sự thoát hơi nước ở thực vật, cấu trúc rẽ nhánh trong lập trình...).
• Sản phẩm học tập: Bản phác thảo sơ đồ nguyên lý hoặc thuật toán giải quyết vấn đề của từng nhóm học sinh.

Hoạt động 3: Trình bày và thảo luận phương án thiết kế (Bảo vệ giải pháp)

• Mục tiêu: Rèn luyện năng lực giao tiếp, tư duy phản biện và khả năng lập luận khoa học cho học sinh.
• Nội dung: Đại diện các nhóm trình bày bản vẽ thiết kế hoặc lưu đồ lập trình trước lớp. Giáo viên tổ chức cho các nhóm khác góp ý, phản biện để chỉ ra điểm chưa hợp lý trước khi tiến hành lắp ráp.
• Sản phẩm học tập: Bản vẽ kỹ thuật hoàn chỉnh và danh mục linh kiện, vật liệu được phê duyệt để chế tạo.

Hoạt động 4: Chế tạo mẫu, thử nghiệm và đánh giá (Khai thác thiết bị)

• Mục tiêu: Hiện thực hóa ý tưởng thiết kế thành mô hình hoạt động được thông qua thực hành thao tác.
• Nội dung: Học sinh chia nhóm gia công, đấu nối vi mạch, lắp ráp cơ khí và nạp mã điều khiển theo thiết kế đã chọn. Tiến hành thử nghiệm trong điều kiện giả định và ghi chép số liệu đo lường.
• Khai thác thiết bị Thông tư 86 linh hoạt:
• Cấp Tiểu học (Phụ lục 1): Sử dụng các bộ lắp ghép kỹ thuật cơ bản, robot khối lệnh trực quan có cảm biến màu sắc và động cơ kéo.
• Cấp THCS (Phụ lục 2): Khai thác các bộ kit vi điều khiển mở (như micro:bit, ESP32), kết nối mạng cảm biến môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, khí gas) và rơ-le điều khiển cơ cấu chấp hành.
• Cấp THPT (Phụ lục 3): Ứng dụng hệ thống nhúng, bo mạch AI thị giác máy tính và máy in 3D tạo vỏ hộp kỹ thuật phục vụ các dự án nghiên cứu chuyên sâu.
• Sản phẩm học tập: Mô hình sản phẩm hoàn chỉnh kèm bảng số liệu thử nghiệm vận hành.

Hoạt động 5: Chia sẻ, thảo luận và điều chỉnh sản phẩm

• Mục tiêu: Đúc kết kinh nghiệm thực tiễn, phân tích nguyên nhân thành công hoặc thất bại trong quá trình thử nghiệm và đề xuất giải pháp tối ưu.
• Nội dung: Các nhóm vận hành sản phẩm trực tiếp trước lớp. Học sinh tự so sánh với bộ tiêu chí ban đầu tại Hoạt động 1 và đề xuất hướng cải tiến mô hình.
• Sản phẩm học tập: Báo cáo tổng kết dự án và sản phẩm đã được tinh chỉnh, hoàn thiện.

3. Ba nguyên tắc giúp bài dạy STEM đạt hiệu quả sư phạm thực chất

Để bài dạy STEM phát huy tối đa giá trị phát triển phẩm chất và năng lực học sinh mà không biến thành hình thức:

1. Bám chắc Yêu cầu cần đạt (YCCĐ) của môn học: Không biến tiết học STEM thành buổi "chơi thiết bị" vô định hướng. Thiết bị công nghệ (robot, cảm biến, máy tính) chỉ đóng vai trò công cụ thực nghiệm để học sinh khắc sâu kiến thức lý thuyết của bài học.
2. Kế thừa thiết bị sẵn có theo Điều 13 Thông tư 86: Nhà trường hoàn toàn có thể khởi động ngay ở Mức 1 (sử dụng thiết bị dạy học tối thiểu hiện có kết hợp vật liệu đơn giản, tái chế) trước khi đầu tư bổ sung các bộ kit theo Mức 2 hay Mức 3. Không nhất thiết phải chờ có phòng chuyên dụng mới bắt đầu dạy STEM.
3. Đánh giá theo quá trình bằng Rubric tường minh: Giáo viên nên xây dựng bảng tiêu chí đánh giá (Rubric) chi tiết cho từng hoạt động, kết hợp tự đánh giá của cá nhân, đánh giá đồng đẳng giữa các nhóm và đánh giá của giáo viên nhằm ghi nhận tinh thần hợp tác, sự kiên trì giải quyết vấn đề của học sinh.

4. Hoàng Phúc JSC đồng hành chuyển giao chuyên môn cùng nhà trường

Bên cạnh việc cung ứng trang thiết bị dạy học và thiết bị STEM theo đúng danh mục khung Thông tư 86/2026/TT-BGDĐT, Công ty Cổ phần TMDV Hoàng Phúc luôn chú trọng hỗ trợ sư phạm đi kèm thiết bị:

• Cung cấp kho học liệu, video bài giảng và Kế hoạch bài dạy (KHBD) mẫu được biên soạn kỹ lưỡng theo định dạng Công văn 5512/BGDĐT-GDTrH.
• Tổ chức các buổi tập huấn chuyên đề, hướng dẫn giáo viên khai thác phần cứng mở và phần mềm lập trình trực quan dễ dàng tích hợp vào tiết dạy chính khóa.
• Tư vấn giải pháp trang bị thiết bị theo nhóm dùng chung, bảo đảm tính bền vững và khả năng tái sử dụng qua nhiều năm học.

Quý thầy cô và nhà trường có nhu cầu tham khảo giáo án mẫu hoặc tư vấn giải pháp thiết bị STEM trường học, xin vui lòng liên hệ đội ngũ chuyên môn của Hoàng Phúc JSC để được hỗ trợ chu đáo.