STEM cho Cấp 1 giúp các em nhỏ khám phá thế giới xung quanh thông qua các hoạt động vui chơi, thí nghiệm đơn giản và câu chuyện thú vị. Mục tiêu là khơi dậy sự tò mò và niềm yêu thích học hỏi ngay từ khi còn bé.
Ở cấp độ này, học sinh sẽ được làm quen với các khái niệm cơ bản về khoa học, công nghệ, kỹ thuật và toán học một cách trực quan và dễ hiểu.
Học môn STEM giúp học sinh Cấp 1:
Phát triển khả năng quan sát và đặt câu hỏi.
Khuyến khích tư duy sáng tạo và giải quyết vấn đề đơn giản.
Nâng cao kỹ năng phối hợp tay mắt và làm việc nhóm nhỏ.
Làm quen với các công cụ và vật liệu an toàn.
STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) phát triển tư duy sáng tạo và kỹ năng thực hành trong học sinh.
Cấp 2 tập trung khám phá kiến thức và dự án đơn giản giúp khơi dậy tinh thần học tập và sáng tạo.
Học môn STEM giúp học sinh:
Phát triển tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề.
Cải thiện kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp.
Khám phá và áp dụng công nghệ trong cuộc sống hàng ngày.
Chuẩn bị cho các nghề nghiệp trong tương lai liên quan đến khoa học và công nghệ.
STEM giúp học sinh phát triển nhiều kỹ năng quan trọng đáp ứng nhu cầu thị trường lao động hiện đại như:
Kỹ năng lập trình và phân tích dữ liệu.
Kỹ năng thiết kế và kỹ thuật sáng tạo.
Kỹ năng nghiên cứu và tư duy hệ thống.
Kỹ năng giao tiếp và làm việc nhóm hiệu quả.
Cấp 3 chuyên sâu với nghiên cứu, phân tích, kỹ năng lập trình và quản lý dự án STEM.
Học sinh cấp 3 được trang bị kỹ năng nâng cao và kiến thức chuyên sâu, đáp ứng nhu cầu đổi mới công nghệ và phát triển nghề nghiệp trong tương lai.
Nội dung học giúp học sinh:
Thành thạo các ngôn ngữ lập trình như Python, Java.
Sử dụng phần mềm thiết kế kỹ thuật CAD và mô phỏng.
Phát triển các dự án AI, robot và hệ thống IoT.
Ứng dụng khoa học và toán học nâng cao vào giải quyết vấn đề thực tế.
Bài học STEM
Bài học STEM thiết kế chi tiết theo cấp học và chủ đề, cung cấp kiến thức từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh dễ dàng tiếp cận và áp dụng.
Chi tiết bài học Khoa học cấp 1
Thế giới động vật:
Tìm hiểu về các loài động vật quen thuộc, môi trường sống, thức ăn và cách chúng di chuyển. Học sinh sẽ được xem hình ảnh, video và tham gia các trò chơi nhận biết động vật.
Hoạt động: Vẽ tranh con vật yêu thích, kể chuyện về động vật, chơi trò đóng vai con vật.
Cây cối và hạt giống:
Khám phá các bộ phận của cây (rễ, thân, lá, hoa, quả) và quá trình cây lớn lên từ hạt giống. Học sinh sẽ hiểu cây cần gì để sống (nước, ánh sáng, đất).
Hoạt động: Gieo hạt đậu, quan sát sự phát triển của cây, vẽ nhật ký cây trồng.
Nước và các trạng thái:
Làm quen với nước và các trạng thái cơ bản của nước (đá, nước lỏng, hơi nước) qua các thí nghiệm đơn giản. Hiểu nước quan trọng như thế nào đối với cuộc sống.
Hoạt động: Làm thí nghiệm đá tan chảy, quan sát hơi nước bốc lên từ nước nóng, vẽ vòng tuần hoàn nước đơn giản.
Chi tiết bài học Công nghệ cấp 1
Khám phá các thiết bị điện tử trong nhà:
Làm quen với các thiết bị điện tử quen thuộc trong nhà (tivi, tủ lạnh, máy giặt, điện thoại) và công dụng của chúng. Hiểu cách chúng giúp cuộc sống tiện lợi hơn.
Hoạt động: Kể tên các thiết bị, vẽ tranh thiết bị yêu thích, chơi trò "Đoán tên thiết bị".
Robot và máy móc đơn giản:
Giới thiệu khái niệm cơ bản về robot là gì và chúng có thể làm gì (ví dụ: robot đồ chơi, robot hút bụi). Làm quen với các loại máy móc đơn giản xung quanh chúng ta.
Hoạt động: Lắp ráp robot đồ chơi, vẽ robot mơ ước, chơi trò "Robot làm theo lệnh".
Sử dụng máy tính và Internet an toàn:
Làm quen với máy tính và các bộ phận cơ bản (màn hình, bàn phím, chuột). Hướng dẫn cách sử dụng Internet một cách an toàn (không bấm vào link lạ, không chia sẻ thông tin cá nhân).
Hoạt động: Thực hành vẽ trên máy tính, chơi trò chơi giáo dục trực tuyến, thảo luận về cách sử dụng Internet an toàn.
Chi tiết bài học Kỹ thuật cấp 1
Xây dựng tháp cao nhất:
Sử dụng các khối xếp hình, cốc giấy hoặc que kem để xây dựng một tòa tháp cao nhất và vững chắc nhất có thể. Khám phá sự cân bằng và trọng lực.
Hoạt động: Thi xây tháp, kiểm tra độ vững chắc của tháp bằng cách đặt vật nhẹ lên trên.
Thiết kế thuyền giấy nổi:
Thiết kế và gấp các loại thuyền giấy khác nhau. Thử nghiệm xem thuyền nào nổi được lâu nhất và chở được nhiều vật nhất. Khám phá nguyên lý nổi.
Hoạt động: Gấp thuyền, thử nghiệm với nước và các vật nhỏ (cúc áo, đồng xu).
Chế tạo xe đơn giản:
Sử dụng bìa cứng, nắp chai làm bánh xe, và que tre để chế tạo một chiếc xe đơn giản có thể lăn được. Khám phá nguyên lý chuyển động của bánh xe.
Hoạt động: Lắp ráp xe, thi đua xe trên mặt phẳng nghiêng.
Chi tiết bài học Nghệ thuật cấp 1
Vẽ và tô màu thế giới STEM:
Vẽ các hình ảnh liên quan đến khoa học (cây cối, động vật), công nghệ (robot, máy tính), kỹ thuật (cầu, nhà), toán học (hình khối, số). Tô màu sáng tạo.
Hoạt động: Vẽ tranh theo chủ đề, tô màu các bức tranh in sẵn.
Làm đồ thủ công từ vật liệu tái chế:
Sử dụng chai nhựa, bìa carton, ống hút, vải vụn để tạo ra các sản phẩm thủ công sáng tạo (ví dụ: robot, con vật, nhà cửa). Khuyến khích tái chế và bảo vệ môi trường.
Hoạt động: Chế tạo con vật từ vỏ chai, làm nhà bằng hộp giấy.
Âm nhạc và nhịp điệu khoa học:
Khám phá âm thanh và nhịp điệu thông qua việc tạo ra các nhạc cụ đơn giản từ vật liệu hàng ngày (chai nước, lon rỗng, dây chun). Hiểu về sóng âm cơ bản.
Hoạt động: Làm trống từ hộp, tạo đàn từ dây chun, hát các bài hát về khoa học.
Chi tiết bài học Toán học cấp 1
Nhận biết số và đếm:
Làm quen với các số từ 1 đến 100, học cách đếm và nhận biết giá trị của số. Thực hành đếm các vật thể xung quanh.
Nhận biết các hình dạng cơ bản (hình tròn, hình vuông, hình tam giác, hình chữ nhật) và các màu sắc. Phân loại đồ vật theo hình dạng và màu sắc.
Hoạt động: Tìm đồ vật có hình dạng/màu sắc tương ứng, vẽ hình, tô màu.
So sánh lớn hơn, nhỏ hơn, bằng nhau:
Học cách so sánh số lượng, kích thước, chiều cao của các vật thể bằng các khái niệm lớn hơn, nhỏ hơn, bằng nhau. Phát triển tư duy so sánh.
Hoạt động: So sánh số lượng kẹo, chiều cao của bạn bè, kích thước của đồ chơi.
Chi tiết bài học Khoa học cấp 2
Thí nghiệm nước và chất rắn:
Khám phá các trạng thái vật chất (rắn, lỏng, khí) và sự chuyển đổi giữa chúng. Học sinh sẽ tìm hiểu về cấu trúc phân tử cơ bản và cách chúng ảnh hưởng đến tính chất vật lý của vật liệu. Ứng dụng trong đời sống thường ngày như quá trình đông đặc, bay hơi, và ngưng tụ.
Thực hành các thí nghiệm đơn giản như làm đá khô bốc hơi, quan sát sự tan chảy của băng, hoặc tạo ra mây trong chai. Phát triển kỹ năng quan sát, ghi chép kết quả và phân tích dữ liệu thí nghiệm để rút ra kết luận khoa học.
Vòng tuần hoàn nước:
Hiểu sâu sắc các giai đoạn của vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên: bốc hơi, ngưng tụ, giáng thủy, dòng chảy và thẩm thấu. Nắm vững vai trò của nước đối với sự sống và hệ sinh thái trên Trái đất.
Nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu đến vòng tuần hoàn nước và các hiện tượng thời tiết cực đoan. Thực hành xây dựng mô hình minh họa vòng tuần hoàn nước thu nhỏ và phân tích các yếu tố ảnh hưởng như nhiệt độ, áp suất.
Năng lượng mặt trời:
Khái niệm về năng lượng tái tạo, đặc biệt là năng lượng mặt trời như một nguồn năng lượng sạch và bền vững. Tìm hiểu về cách ánh sáng mặt trời được chuyển hóa thành điện năng thông qua pin mặt trời và các ứng dụng thực tế của nó trong đời sống hàng ngày (đèn năng lượng mặt trời, máy nước nóng).
Thí nghiệm mô phỏng hấp thụ năng lượng của pin mặt trời để sạc pin hoặc cấp điện cho một thiết bị nhỏ. Phát triển ý thức bảo vệ môi trường, hiểu biết về các giải pháp năng lượng sạch và tiềm năng của chúng trong tương lai.
Quan sát hiện tượng tự nhiên:
Giải thích các hiện tượng tự nhiên phổ biến như sấm sét, mưa, gió, cầu vồng, và nhật thực/nguyệt thực thông qua kiến thức vật lý và khí tượng học cơ bản. Học sinh sẽ tìm hiểu về nguyên nhân và cơ chế hình thành của các hiện tượng này.
Thảo luận và dự báo thời tiết dựa trên dữ liệu quan sát đơn giản (nhiệt độ, độ ẩm, hướng gió) và mô hình hóa các hiện tượng tự nhiên. Rèn luyện kỹ năng nghiên cứu, thu thập thông tin và thuyết trình khoa học một cách rõ ràng, logic.
Chi tiết bài học Công nghệ cấp 2
Lập trình Scratch:
Giới thiệu các khái niệm cơ bản về lập trình một cách trực quan: biến, vòng lặp, câu điều kiện, sự kiện. Học sinh sẽ thực hành kéo thả các khối lệnh đầy màu sắc để tạo ra các câu chuyện tương tác, trò chơi đơn giản, và hoạt hình. Mục tiêu là phát triển tư duy logic, khả năng giải quyết vấn đề từng bước và sự sáng tạo thông qua việc xây dựng các dự án kỹ thuật số của riêng mình.
Thực hành xây dựng các dự án nhỏ như "Mèo đuổi chuột", "Flappy Bird" phiên bản đơn giản, hoặc tạo một câu chuyện tương tác với nhiều nhân vật và bối cảnh. Học sinh sẽ được khuyến khích tự do thử nghiệm và chia sẻ sản phẩm của mình.
Khám phá thiết bị điện tử cơ bản:
Hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các linh kiện điện tử thông dụng như đèn LED, điện trở, công tắc, pin, và động cơ nhỏ. Học sinh sẽ được hướng dẫn cách đọc sơ đồ mạch điện đơn giản và nhận biết các ký hiệu cơ bản trong điện tử.
Thực hành lắp ráp mạch điện cơ bản trên bảng mạch thử (breadboard) để làm sáng đèn LED, điều khiển động cơ nhỏ. Phát triển kỹ năng thực hành, sự cẩn thận, khả năng tư duy hệ thống và phát hiện lỗi trong các hệ thống điện tử đơn giản.
Ứng dụng công nghệ trong đời sống:
Tìm hiểu các công nghệ hiện đại đang được ứng dụng rộng rãi như robot đơn giản (ví dụ: robot hút bụi), cảm biến (nhiệt độ, ánh sáng, khoảng cách), và các thiết bị thông minh trong nhà (IoT). Thảo luận về cách công nghệ giúp giải quyết các vấn đề thực tế và cải thiện chất lượng cuộc sống hàng ngày.
Thực hiện các dự án nhỏ như xây dựng mô hình đèn tự động bật/tắt theo ánh sáng, hoặc mô hình robot di chuyển đơn giản sử dụng cảm biến. Khuyến khích học sinh suy nghĩ về vai trò của công nghệ trong tương lai và khả năng sáng tạo các giải pháp công nghệ mới để giải quyết các thách thức trong cuộc sống.
An toàn thông tin và sử dụng Internet:
Giới thiệu các khái niệm cơ bản về an toàn thông tin cá nhân trên mạng, cách nhận biết các mối đe dọa trực tuyến phổ biến (phishing, virus, lừa đảo trực tuyến) và cách bảo vệ thông tin cá nhân (tạo mật khẩu mạnh, không chia sẻ thông tin nhạy cảm). Thảo luận về việc sử dụng Internet một cách có trách nhiệm và đạo đức, bao gồm tôn trọng bản quyền và thông tin riêng tư.
Thực hành các tình huống giả định về việc bảo vệ mật khẩu, thông tin cá nhân khi sử dụng mạng xã hội hoặc các ứng dụng trực tuyến. Nâng cao ý thức về an ninh mạng và kỹ năng tự bảo vệ trong môi trường số ngày càng phát triển.
Thiết kế đồ họa cơ bản với công cụ trực tuyến:
Giới thiệu các công cụ thiết kế đồ họa trực tuyến miễn phí và dễ sử dụng (ví dụ: Canva, Google Drawings, hoặc các công cụ tương tự). Học sinh sẽ học cách sử dụng các công cụ này để tạo ra các hình ảnh, biểu đồ, poster, hoặc slide thuyết trình đơn giản nhưng chuyên nghiệp cho các dự án STEM của mình.
Thực hành thiết kế một infographic tóm tắt một chủ đề khoa học, hoặc một poster quảng bá cho một ý tưởng công nghệ mới. Phát triển kỹ năng trình bày thông tin một cách trực quan, sáng tạo và thu hút người xem.
Khám phá trí tuệ nhân tạo (AI) đơn giản:
Giới thiệu khái niệm cơ bản về Trí tuệ Nhân tạo (AI) là gì, AI có thể làm gì và không thể làm gì. Học sinh sẽ được khám phá các ứng dụng AI trong cuộc sống hàng ngày (ví dụ: trợ lý ảo như Siri/Google Assistant, gợi ý sản phẩm trên các trang thương mại điện tử, nhận diện khuôn mặt).
Thảo luận về các ứng dụng AI trong đời sống, những lợi ích và thách thức mà AI mang lại. Khơi gợi sự tò mò và hứng thú về lĩnh vực AI, đồng thời khuyến khích tư duy phản biện về công nghệ này.
Chi tiết bài học Kỹ thuật cấp 2
Thiết kế và xây dựng cầu:
Khái niệm về các loại cấu trúc cầu cơ bản (cầu dầm, cầu vòm, cầu treo) và nguyên lý cơ học đằng sau chúng (lực nén, lực kéo, trọng lực). Học sinh sẽ tìm hiểu về tầm quan trọng của vật liệu và hình dạng trong kỹ thuật xây dựng.
Thực hành thiết kế và xây dựng mô hình cầu bằng các vật liệu đơn giản như giấy, que kem, hoặc ống hút. Sau đó, thử nghiệm khả năng chịu lực của mô hình bằng cách đặt tải trọng tăng dần. Phát triển tư duy thiết kế, kỹ năng giải quyết vấn đề, và khả năng làm việc nhóm hiệu quả.
Lực và chuyển động:
Hiểu các loại lực cơ bản (lực hấp dẫn, lực ma sát, lực đẩy, lực kéo) và cách chúng tác động đến chuyển động của vật thể. Tìm hiểu về các định luật chuyển động của Newton thông qua các ví dụ thực tế.
Thí nghiệm về lực và ma sát trên các bề mặt khác nhau, quan sát chuyển động của các vật thể khi chịu tác động của lực. Rèn luyện kỹ năng thu thập và phân tích số liệu, từ đó đưa ra các kết luận khoa học về mối quan hệ giữa lực và chuyển động.
Máy đơn giản và ứng dụng:
Tìm hiểu về các loại máy đơn giản cơ bản như đòn bẩy, bánh xe và trục, ròng rọc, mặt phẳng nghiêng, cái nêm, và cái vít. Hiểu nguyên lý hoạt động của từng loại máy và cách chúng giúp con người thực hiện công việc dễ dàng hơn bằng cách thay đổi hướng hoặc độ lớn của lực.
Thực hành lắp ráp và vận hành các mô hình máy đơn giản, ví dụ: sử dụng đòn bẩy để nâng vật nặng, hoặc hệ thống ròng rọc để kéo vật lên cao. Phát triển khả năng ứng dụng kiến thức kỹ thuật vào việc giải quyết các vấn đề thực tế trong cuộc sống hàng ngày.
Thiết kế và in 3D cơ bản:
Giới thiệu khái niệm về thiết kế 3D và công nghệ in 3D. Học sinh sẽ được làm quen với các phần mềm thiết kế 3D đơn giản (ví dụ: Tinkercad) để tạo ra các vật thể cơ bản.
Thực hành thiết kế một vật thể nhỏ (ví dụ: móc khóa, mô hình đơn giản) và tìm hiểu quy trình chuẩn bị file để in 3D. Khơi gợi sự sáng tạo và hiểu biết về công nghệ sản xuất hiện đại.
Chi tiết bài học Nghệ thuật cấp 2
Vẽ tranh phong cảnh:
Kỹ thuật phối cảnh và sử dụng màu sắc.
Phát triển sáng tạo thông qua hoạt động vẽ tranh.
Thiết kế poster STEM:
Phương pháp truyền tải thông điệp qua hình ảnh.
Thực hành thiết kế poster cho các dự án khoa học, công nghệ.
Khuyến khích sự kết hợp giữa kỹ thuật và nghệ thuật.
Nghệ thuật truyền thống và hiện đại:
Tìm hiểu và so sánh các phong cách nghệ thuật.
Khơi nguồn sáng tạo và áp dụng vào các hoạt động STEM.
Chi tiết bài học Toán học cấp 2
Hình học cơ bản và ứng dụng:
Nhận biết và phân loại các hình khối 2D (tam giác, hình vuông, hình tròn) và 3D (hình lập phương, hình trụ, hình cầu) cùng các tính chất cơ bản của chúng. Học sinh sẽ học cách tính chu vi, diện tích của các hình 2D và thể tích của các hình 3D.
Thực hành đo đạc và vẽ hình trong không gian 2D và 3D, áp dụng vào các bài toán thực tế như tính diện tích sàn nhà, thể tích bể nước. Phát triển kỹ năng tư duy không gian và khả năng giải quyết vấn đề hình học.
Đo đạc, tỉ lệ và biểu đồ:
Thực hành đo chiều dài, khối lượng, thời gian, nhiệt độ bằng các dụng cụ đo lường chuẩn. Hiểu về khái niệm tỉ lệ và cách áp dụng tỉ lệ trong các bài toán thực tế (ví dụ: bản đồ, mô hình thu nhỏ).
Giới thiệu các loại biểu đồ cơ bản (biểu đồ cột, biểu đồ tròn, biểu đồ đường) và cách đọc, phân tích thông tin từ chúng. Thực hành vẽ biểu đồ từ dữ liệu thu thập được trong các thí nghiệm khoa học.
Số học cơ bản và tư duy logic:
Củng cố các phép toán cộng, trừ, nhân, chia với số nguyên, số thập phân và phân số. Giới thiệu khái niệm biến số và cách sử dụng chúng trong các biểu thức đại số đơn giản.
Phát triển kỹ năng tính toán nhanh, chính xác và tư duy logic thông qua việc giải các bài toán có lời văn, các câu đố logic. Khuyến khích học sinh tìm nhiều cách giải khác nhau cho một bài toán.
Ứng dụng toán học trong đời sống:
Giải quyết các bài tập thực tế liên quan đến mua bán, tính toán chi phí, đo vật liệu xây dựng, lập kế hoạch tài chính cá nhân đơn giản. Học sinh sẽ thấy được sự liên hệ mật thiết giữa toán học và cuộc sống hàng ngày.
Khuyến khích vận dụng toán học để phân tích các tình huống thực tế, đưa ra quyết định dựa trên số liệu. Ví dụ: tính toán lượng nguyên liệu cần thiết cho một công thức nấu ăn, hoặc so sánh hiệu quả kinh tế của các sản phẩm khác nhau.
Chi tiết bài học Khoa học cấp 3
Vật lý điện và từ trường:
Nghiên cứu sâu về nguyên lý điện xoay chiều (AC), dòng điện một chiều (DC), cảm ứng điện từ và các định luật liên quan (Định luật Ohm, Định luật Faraday). Học sinh sẽ hiểu cách điện và từ trường tương tác với nhau để tạo ra các thiết bị điện tử hiện đại.
Thí nghiệm với cuộn dây, nam châm, máy phát điện đơn giản để hiểu cơ chế hoạt động của máy biến áp, động cơ điện. Ứng dụng trong công nghiệp, sản xuất năng lượng và thiết kế các thiết bị điện tử phức tạp.
Phản ứng hóa học nâng cao:
Hiểu các loại phản ứng hóa học phức tạp hơn như phản ứng trung hòa, phản ứng oxi hóa khử, phản ứng trao đổi ion. Học sinh sẽ học cách viết và cân bằng các phương trình phản ứng hóa học, dự đoán sản phẩm và tính toán lượng chất.
Thực hành thí nghiệm hóa học an toàn trong phòng thí nghiệm, quan sát các biến đổi hóa học và phân tích kết quả. Nghiên cứu ứng dụng của hóa học trong y học, nông nghiệp và công nghiệp sản xuất vật liệu mới.
Sinh học tế bào và di truyền học:
Nghiên cứu cấu trúc và chức năng chi tiết của tế bào (nhân, ty thể, lục lạp), quá trình phân bào (nguyên phân, giảm phân) và các hệ cơ quan trong cơ thể sống. Giới thiệu về di truyền học Mendel, DNA, RNA và cơ chế biểu hiện gen.
Quan sát mẫu tế bào dưới kính hiển vi điện tử, thực hiện các bài tập về di truyền học. Thảo luận về các ứng dụng của sinh học trong công nghệ sinh học, y học và bảo tồn đa dạng sinh học.
Phân tích số liệu thí nghiệm và báo cáo khoa học:
Học cách xử lý, phân tích và đánh giá kết quả từ các thí nghiệm khoa học phức tạp. Sử dụng các công cụ thống kê cơ bản để tìm ra xu hướng, mối quan hệ và độ tin cậy của dữ liệu.
Rèn luyện kỹ năng viết luận văn, báo cáo khoa học một cách chuyên nghiệp, bao gồm cấu trúc, trích dẫn, và trình bày kết quả một cách rõ ràng, thuyết phục. Chuẩn bị cho việc nghiên cứu khoa học ở bậc cao hơn.
Nghiên cứu về môi trường và biến đổi khí hậu:
Tìm hiểu các vấn đề môi trường toàn cầu như ô nhiễm không khí, nước, đất, mất đa dạng sinh học, và biến đổi khí hậu. Nghiên cứu nguyên nhân, tác động và các giải pháp bền vững.
Thực hiện các dự án nghiên cứu nhỏ về chất lượng môi trường địa phương hoặc đề xuất giải pháp cho một vấn đề môi trường cụ thể. Nâng cao nhận thức và trách nhiệm về bảo vệ môi trường.
Chi tiết bài học Công nghệ cấp 3
Lập trình Python nâng cao và ứng dụng:
Thành thạo các khái niệm lập trình Python nâng cao như cấu trúc dữ liệu (list, dictionary, tuple), thuật toán sắp xếp và tìm kiếm, lập trình hướng đối tượng (OOP). Tập trung vào việc viết mã sạch, hiệu quả và có khả năng tái sử dụng.
Ứng dụng Python vào các lĩnh vực như phân tích dữ liệu (sử dụng thư viện Pandas, NumPy), phát triển web cơ bản (Flask/Django), hoặc tự động hóa các tác vụ. Phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề phức tạp bằng lập trình.
Phát triển ứng dụng di động cơ bản (App Inventor/React Native):
Giới thiệu các nền tảng phát triển ứng dụng di động kéo thả (ví dụ: MIT App Inventor) hoặc khung làm việc cơ bản (ví dụ: giới thiệu React Native/Flutter). Học sinh sẽ hiểu quy trình thiết kế giao diện người dùng (UI) và lập trình chức năng cho ứng dụng.
Thực hành xây dựng một ứng dụng di động đơn giản như máy tính bỏ túi, ứng dụng ghi chú, hoặc ứng dụng hiển thị thông tin thời tiết. Khuyến khích tư duy thiết kế trải nghiệm người dùng (UX) và khả năng biến ý tưởng thành sản phẩm.
Thiết kế kỹ thuật với CAD và mô phỏng:
Sử dụng phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD) chuyên nghiệp (ví dụ: Fusion 360, SolidWorks cơ bản) để tạo ra các bản vẽ kỹ thuật 2D và mô hình 3D phức tạp. Học cách thực hiện các phân tích mô phỏng đơn giản (ví dụ: phân tích ứng suất, dòng chảy) để đánh giá thiết kế.
Thực hành thiết kế một bộ phận máy móc, một sản phẩm gia dụng, hoặc một cấu trúc kỹ thuật. Phát triển kỹ năng tư duy không gian, khả năng hình dung và tối ưu hóa thiết kế trước khi sản xuất thực tế.
Giới thiệu về IoT (Internet of Things) và Robotics:
Tìm hiểu về khái niệm IoT, cách các thiết bị kết nối với nhau và thu thập dữ liệu. Giới thiệu về các thành phần cơ bản của robot (cảm biến, bộ điều khiển, cơ cấu chấp hành) và các loại robot khác nhau.
Thực hiện các dự án nhỏ với Arduino hoặc Raspberry Pi để xây dựng một hệ thống IoT đơn giản (ví dụ: hệ thống giám sát nhiệt độ từ xa) hoặc một robot di chuyển cơ bản có thể tránh vật cản. Khơi gợi sự hứng thú với tự động hóa và hệ thống thông minh.
An ninh mạng và bảo mật dữ liệu:
Nghiên cứu sâu hơn về các mối đe dọa an ninh mạng (tấn công DDoS, mã độc tống tiền, lỗ hổng phần mềm) và các biện pháp bảo vệ (tường lửa, mã hóa, xác thực đa yếu tố). Hiểu về tầm quan trọng của bảo mật dữ liệu trong kỷ nguyên số.
Thảo luận về các trường hợp tấn công mạng thực tế và cách các tổ chức bảo vệ hệ thống của họ. Nâng cao nhận thức về trách nhiệm cá nhân trong việc bảo vệ thông tin và dữ liệu.
Phân tích dữ liệu và trực quan hóa:
Giới thiệu các khái niệm cơ bản về phân tích dữ liệu, bao gồm thu thập, làm sạch, xử lý và diễn giải dữ liệu. Học cách sử dụng các công cụ (ví dụ: Excel, Google Sheets, hoặc giới thiệu Python với Matplotlib/Seaborn) để trực quan hóa dữ liệu.
Thực hành phân tích một bộ dữ liệu nhỏ (ví dụ: dữ liệu thời tiết, dữ liệu khảo sát) và tạo ra các biểu đồ, đồ thị để trình bày kết quả một cách rõ ràng và hấp dẫn. Phát triển kỹ năng ra quyết định dựa trên dữ liệu.
Chi tiết bài học Kỹ thuật cấp 3
Thiết kế và xây dựng hệ thống tự động hóa:
Nghiên cứu về các hệ thống điều khiển tự động, bao gồm cảm biến, bộ điều khiển (PLC, vi điều khiển), và cơ cấu chấp hành. Hiểu các nguyên lý điều khiển vòng kín và vòng hở.
Thực hành thiết kế và lập trình một hệ thống tự động hóa đơn giản, ví dụ: hệ thống tưới cây tự động, hoặc băng chuyền phân loại sản phẩm. Phát triển kỹ năng tích hợp phần cứng và phần mềm.
Kỹ thuật vật liệu tiên tiến:
Tìm hiểu về các loại vật liệu mới và tiên tiến (vật liệu composite, vật liệu nano, vật liệu thông minh) và tính chất đặc biệt của chúng. Nghiên cứu ứng dụng của các vật liệu này trong các ngành công nghiệp khác nhau (hàng không, y tế, năng lượng).
Thảo luận về quy trình sản xuất và kiểm tra chất lượng vật liệu. Khơi gợi sự tò mò về khoa học vật liệu và tiềm năng phát triển trong tương lai.
Kỹ thuật xây dựng và cơ sở hạ tầng:
Giới thiệu các nguyên tắc cơ bản của kỹ thuật xây dựng, bao gồm thiết kế kết cấu, vật liệu xây dựng, và quy trình thi công. Tìm hiểu về các loại cơ sở hạ tầng (đường, cầu, tòa nhà cao tầng) và vai trò của chúng trong xã hội.
Phân tích các dự án xây dựng lớn, thảo luận về các thách thức kỹ thuật và giải pháp. Phát triển tư duy hệ thống và khả năng đánh giá các yếu tố an toàn, bền vững trong xây dựng.
Kỹ thuật môi trường và phát triển bền vững:
Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật để giải quyết các vấn đề môi trường như xử lý nước thải, quản lý chất thải rắn, kiểm soát ô nhiễm không khí, và phát triển năng lượng tái tạo. Hiểu về khái niệm phát triển bền vững và các mục tiêu của nó.
Thực hiện các dự án nghiên cứu hoặc thiết kế giải pháp kỹ thuật cho một vấn đề môi trường cụ thể trong cộng đồng. Nâng cao ý thức về trách nhiệm xã hội và môi trường của kỹ sư.
Chi tiết bài học Nghệ thuật cấp 3
Thiết kế đồ họa chuyên sâu và UX/UI:
Nghiên cứu các nguyên tắc thiết kế đồ họa nâng cao (bố cục, typography, màu sắc, hình ảnh) và các phần mềm chuyên nghiệp (ví dụ: Adobe Photoshop, Illustrator). Giới thiệu về Thiết kế Trải nghiệm Người dùng (UX) và Thiết kế Giao diện Người dùng (UI) trong phát triển phần mềm và ứng dụng.
Thực hành thiết kế một giao diện ứng dụng di động hoặc một website đơn giản, tập trung vào việc tạo ra trải nghiệm người dùng thân thiện và hấp dẫn. Phát triển kỹ năng tư duy thiết kế, sáng tạo và khả năng làm việc trong các dự án đa ngành.
Nghệ thuật số và tạo hình 3D:
Khám phá các công cụ và kỹ thuật tạo hình nghệ thuật số, bao gồm vẽ kỹ thuật số, chỉnh sửa ảnh nâng cao và tạo hình 3D (ví dụ: Blender, SketchUp). Học cách sử dụng công nghệ để thể hiện ý tưởng nghệ thuật.
Thực hành tạo ra các tác phẩm nghệ thuật số hoặc mô hình 3D cho các mục đích khác nhau (ví dụ: mô hình kiến trúc, nhân vật game, sản phẩm công nghiệp). Khuyến khích sự kết hợp giữa nghệ thuật và công nghệ để tạo ra những sản phẩm độc đáo.
Nghệ thuật tương tác và đa phương tiện:
Tìm hiểu về các hình thức nghệ thuật tương tác (interactive art) và đa phương tiện (multimedia art) sử dụng công nghệ (cảm biến, lập trình, chiếu sáng). Nghiên cứu các dự án nghệ thuật kết hợp khoa học và công nghệ.
Thảo luận về cách nghệ thuật có thể truyền tải thông điệp khoa học hoặc kỹ thuật một cách sáng tạo. Khơi gợi ý tưởng về các dự án nghệ thuật STEM kết hợp nhiều lĩnh vực.
Chi tiết bài học Toán học cấp 3
Đại số tuyến tính và ứng dụng:
Nghiên cứu sâu về ma trận, vector, định thức và các phép toán liên quan. Hiểu về không gian vector và các khái niệm cơ bản của đại số tuyến tính.
Ứng dụng đại số tuyến tính trong giải quyết các bài toán hệ phương trình, biến đổi hình học trong đồ họa máy tính, hoặc trong các thuật toán học máy cơ bản. Phát triển tư duy trừu tượng và khả năng giải quyết vấn đề phức tạp.
Giải tích (Calculus) cơ bản:
Giới thiệu về khái niệm đạo hàm, tích phân và giới hạn. Hiểu ý nghĩa hình học và vật lý của đạo hàm (tốc độ thay đổi) và tích phân (diện tích dưới đường cong).
Giải các bài toán tối ưu hóa, tìm tốc độ, gia tốc trong vật lý. Ứng dụng giải tích trong mô hình hóa các hiện tượng tự nhiên và kỹ thuật. Phát triển tư duy phân tích và khả năng mô hình hóa toán học.
Thống kê và xác suất nâng cao:
Nghiên cứu sâu hơn về các khái niệm thống kê như phân phối xác suất, kiểm định giả thuyết, hồi quy tuyến tính. Hiểu về các phương pháp thu thập, tổ chức và phân tích dữ liệu lớn.
Ứng dụng thống kê và xác suất trong phân tích dữ liệu khoa học, dự đoán xu hướng, và đánh giá rủi ro trong kinh tế, tài chính. Phát triển kỹ năng tư duy dữ liệu và ra quyết định dựa trên bằng chứng.
Toán học rời rạc và thuật toán:
Giới thiệu các khái niệm cơ bản của toán học rời rạc như lý thuyết tập hợp, logic, lý thuyết đồ thị và tổ hợp. Hiểu về cấu trúc dữ liệu và thuật toán cơ bản.
Ứng dụng toán học rời rạc trong thiết kế thuật toán cho khoa học máy tính, tối ưu hóa mạng lưới, hoặc trong lý thuyết trò chơi. Phát triển tư duy thuật toán và khả năng giải quyết các bài toán tối ưu hóa.
Bài tập STEM
Bài tập giúp củng cố kiến thức và phát triển kỹ năng thực hành, tư duy phân tích và sáng tạo.
Bài tập cho Cấp 1
Dự án "Trồng cây xanh của em":
Mục tiêu: Trồng một hạt đậu hoặc hạt giống cây nhỏ vào chậu, chăm sóc và quan sát quá trình cây lớn lên hàng ngày. Ghi lại những thay đổi của cây vào nhật ký.
Kỹ năng phát triển: Khoa học (quan sát sự sống, vòng đời cây), Trách nhiệm (chăm sóc cây), Kiên nhẫn.
Thử thách "Xây nhà cho búp bê/đồ chơi":
Mục tiêu: Sử dụng các vật liệu tái chế (hộp giấy, bìa carton, ống hút) để thiết kế và xây dựng một ngôi nhà nhỏ cho búp bê hoặc đồ chơi yêu thích. Trang trí ngôi nhà.
Kỹ năng phát triển: Kỹ thuật (thiết kế, lắp ráp), Sáng tạo (trang trí), Tư duy không gian.
Bài toán "Đếm đồ vật và phân loại":
Mục tiêu: Đếm số lượng các đồ vật khác nhau trong phòng (ví dụ: số ghế, số sách, số bút chì). Sau đó, phân loại chúng theo màu sắc, hình dạng hoặc kích thước.
Kỹ năng phát triển: Toán học (đếm, phân loại, so sánh), Quan sát, Tư duy logic.
Thí nghiệm "Núi lửa phun trào mini":
Mục tiêu: Tạo một mô hình núi lửa nhỏ bằng đất sét hoặc giấy, sau đó sử dụng baking soda và giấm để tạo ra phản ứng "phun trào" giống như núi lửa thật.
Kỹ năng phát triển: Khoa học (phản ứng hóa học cơ bản), Quan sát, An toàn thí nghiệm đơn giản.
Bài tập cho Cấp 2
Dự án "Nhà máy lọc nước mini":
Mục tiêu: Thiết kế và xây dựng một hệ thống lọc nước đơn giản sử dụng các vật liệu tái chế (chai nhựa, cát, sỏi, than hoạt tính) để làm sạch nước bẩn. Thử nghiệm hiệu quả lọc của hệ thống.
Kỹ năng phát triển: Khoa học (hiểu về các lớp lọc, tính chất vật liệu), Kỹ thuật (thiết kế hệ thống, lắp ráp), Tư duy phản biện (đánh giá hiệu quả).
Thử thách "Lập trình mê cung với Scratch":
Mục tiêu: Sử dụng Scratch để lập trình một trò chơi mê cung, trong đó người chơi điều khiển một nhân vật di chuyển qua mê cung để đạt được mục tiêu. Thêm các chướng ngại vật và điểm thưởng.
Kỹ năng phát triển: Công nghệ (lập trình cơ bản, tư duy thuật toán), Logic (giải quyết vấn đề, điều kiện, vòng lặp), Sáng tạo (thiết kế trò chơi).
Bài toán "Tính toán vật liệu xây dựng mô hình":
Mục tiêu: Cho một bản vẽ mô hình nhà đơn giản với các kích thước cụ thể. Tính toán lượng vật liệu (giấy bìa, que gỗ) cần thiết để xây dựng mô hình đó, bao gồm diện tích bề mặt và thể tích các khối.
Kỹ năng phát triển: Toán học (hình học, đo lường, tính toán), Kỹ thuật (đọc bản vẽ, ước lượng vật liệu), Tư duy logic.
Thí nghiệm "Pin trái cây":
Mục tiêu: Sử dụng các loại trái cây (chanh, khoai tây), dây đồng và kẽm để tạo ra một pin điện đơn giản và làm sáng một bóng đèn LED nhỏ. Giải thích nguyên lý hoạt động của pin.
Kỹ năng phát triển: Khoa học (hóa học, điện học cơ bản), Kỹ thuật (lắp ráp mạch điện), Quan sát và phân tích.
Bài tập cho Cấp 3
Dự án "Hệ thống tưới cây tự động thông minh":
Mục tiêu: Sử dụng Arduino/Raspberry Pi, cảm biến độ ẩm đất và bơm nước nhỏ để xây dựng một hệ thống tưới cây tự động. Hệ thống sẽ tự động kiểm tra độ ẩm và tưới nước khi cần thiết. Có thể thêm tính năng điều khiển qua ứng dụng điện thoại (nếu có thể).
Kỹ năng phát triển: Công nghệ (lập trình vi điều khiển, IoT), Kỹ thuật (thiết kế hệ thống, điện tử), Khoa học (hiểu về độ ẩm đất), Giải quyết vấn đề.
Phân tích dữ liệu "Xu hướng nhiệt độ toàn cầu":
Mục tiêu: Thu thập dữ liệu nhiệt độ trung bình hàng năm của một khu vực hoặc toàn cầu trong 50-100 năm qua. Sử dụng Python (Pandas, Matplotlib) hoặc Excel để phân tích xu hướng nhiệt độ, tạo biểu đồ và đưa ra nhận định về biến đổi khí hậu.
Kỹ năng phát triển: Toán học (thống kê, phân tích dữ liệu), Công nghệ (lập trình, sử dụng phần mềm), Khoa học (hiểu về biến đổi khí hậu), Tư duy phản biện.
Thử thách "Thiết kế cầu vượt 3D với CAD":
Mục tiêu: Sử dụng phần mềm CAD (ví dụ: Fusion 360, Tinkercad) để thiết kế một mô hình cầu vượt phức tạp, đảm bảo các yếu tố về cấu trúc, tải trọng và thẩm mỹ. Trình bày bản vẽ kỹ thuật và mô hình 3D.
Kỹ năng phát triển: Kỹ thuật (thiết kế CAD, kết cấu), Toán học (hình học không gian, tính toán), Sáng tạo, Trực quan hóa.
Dự án "Phát hiện vật thể bằng AI":
Mục tiêu: Sử dụng một thư viện học máy đơn giản (ví dụ: Teachable Machine của Google hoặc thư viện Python cơ bản) để huấn luyện một mô hình AI nhận diện một số vật thể nhất định (ví dụ: bút, sách, điện thoại). Trình bày cách huấn luyện và kết quả nhận diện.
Kỹ năng phát triển: Công nghệ (trí tuệ nhân tạo, học máy), Khoa học (thu thập và phân loại dữ liệu), Tư duy thuật toán, Khám phá công nghệ mới.
Bài toán "Tối ưu hóa tuyến đường giao hàng":
Mục tiêu: Cho một danh sách các điểm giao hàng và khoảng cách giữa chúng. Sử dụng kiến thức toán học rời rạc (lý thuyết đồ thị) hoặc lập trình để tìm tuyến đường ngắn nhất đi qua tất cả các điểm và quay về điểm xuất phát (Bài toán người du lịch - TSP đơn giản).
Kỹ năng phát triển: Toán học (toán học rời rạc, tối ưu hóa), Công nghệ (lập trình thuật toán), Giải quyết vấn đề phức tạp, Tư duy logic.
Bài kiểm tra STEM
Bài kiểm tra đa dạng dạng câu hỏi trắc nghiệm nhằm đánh giá toàn diện kiến thức và kỹ năng.
Video học STEM
Video hỗ trợ học tập sinh động giúp học sinh dễ hiểu và tiếp thu kiến thức nhanh.
Thí nghiệm màu sắc vui nhộn
Khám phá thế giới động vật
Thí nghiệm vòng tuần hoàn nước
Lập trình Scratch căn bản
Lập trình Python cơ bản
Thiết kế kỹ thuật CAD
Trò chơi STEM
Trò chơi giúp vận dụng kiến thức, phát triển tư duy và tăng hứng thú học tập.
Chọn một trò chơi từ danh sách trên để bắt đầu khám phá!
AI trợ giúp học STEM
Hỏi đáp nhanh, chính xác, dễ hiểu để hỗ trợ học sinh trong quá trình học tập và làm bài tập.