Cách Làm Sản Phẩm STEM Của Học Sinh THCS_ Hướng Dẫn Từ A–Z Cho Giáo Viên & Học Sinh

Cách Làm Sản Phẩm STEM Của Học Sinh THCS: Hướng Dẫn Từ A–Z Cho Giáo Viên & Học Sinh

Làm sản phẩm STEM thường bị nhầm lẫn là chỉ cần lắp ráp một mô hình cho đẹp mắt. Tuy nhiên, một sản phẩm STEM “đúng chất” phải là kết quả của một quá trình tư duy khoa học. Cùng inteX tìm hiểu về Cách làm sản phẩm STEM của học sinh THCS: Hướng dẫn từ A-Z cho giáo viên & học sinh trong bài viết dưới đây. 

1. Sự kết hợp hoàn hảo giữa mô hình 5E và quy trình EDP trong sáng tạo STEM

Trong giáo dục hiện đại, việc kết hợp giữa lý thuyết và thực hành là chìa khóa để thành công. 5E và EDP chính là “cặp bài trùng” giúp học sinh vừa nắm vững kiến thức, vừa tạo ra sản phẩm có tính ứng dụng cao.

1.1. Quy trình EDP và 5E là gì?

Quy trình EDP (Engineering Design Process): Đây là Quy trình thiết kế kỹ thuật. Nó không đi thẳng đến kết quả mà đi theo vòng tròn: Xác định vấn đề -> Tưởng tượng -> Lập kế hoạch -> Chế tạo -> Thử nghiệm -> Cải tiến.

Mô hình 5E: Là mô hình dạy học gồm 5 giai đoạn bắt đầu bằng chữ E: Engage (Gắn kết), Explore (Khám phá), Explain (Giải thích), Elaborate (Củng cố/Áp dụng), Evaluate (Đánh giá).

1.2. Sự kết hợp của EDP và 5E

Sự kết hợp này giúp học sinh không bị “bơi” trong đống linh kiện. Trong khi mô hình 5E giúp các bạn hiểu rõ “Tại sao mình làm việc này?” (khía cạnh khoa học). Thì quy trình EDP sẽ hướng dẫn “Làm việc này như thế nào?” (khía cạnh kỹ thuật).

Mô hình 5E và Quy trình EDP
Mô hình 5E và Quy trình EDP

Tìm hiểu thêm: Ứng Dụng Và Lợi Ích Mô Hình EDP Cho Học Sinh Trong Giáo Dục STEM

2. Hướng dẫn 6 bước làm sản phẩm STEM cho học sinh THCS chuẩn quy trình EDP & 5E.

Dưới đây là hướng dẫn 6 bước làm sản phẩm STEM cho học sinh THCS chuẩn quy trình EDP và 5E để tạo ra một sản phẩm STEM chất lượng:

2.1. Bước 1: Gắn kết & Xác định vấn đề (Engage)

Mọi sản phẩm vĩ đại đều bắt đầu từ một câu hỏi. Hãy quan sát xung quanh: “Làm sao để tưới cây khi cả nhà đi vắng?” hay “Làm sao để xử lý rác hữu cơ tại trường?”. Đây chính là lúc học sinh xác định mục tiêu của sản phẩm.

2.2. Bước 2: Khám phá & Nghiên cứu kiến thức nền (Explore)

Sau khi có vấn đề, cần tìm hiểu kiến thức để giải quyết nó. Ví dụ: Để làm máy lọc nước, bạn cần học về các lớp vật liệu lọc (Vật lý/Hóa học). Giai đoạn này, học sinh cần đọc sách hoặc cần sự trợ giúp từ giáo viên.

2.3. Bước 3: Lập kế hoạch & Vẽ bản thiết kế (Explain)

Trước khi bắt tay vào làm sản phẩm, cần lập kế hoạch và phác thảo về bản thiết kế. Hãy vẽ phác thảo sản phẩm ra giấy. Bản thiết kế cần ghi rõ:

  • Kích thước là bao nhiêu?
  • Vật liệu gồm những gì (ưu tiên đồ tái chế như chai nhựa, bìa carton)?
  • Cơ chế hoạt động ra sao?

2.4. Bước 4: Chế tạo sản phẩm (Elaborate)

Đây là giai đoạn thú vị nhất. Dựa vào bản thiết kế, các bạn tiến hành lắp ráp.

  • Lưu ý: Luôn cẩn thận khi sử dụng súng bắn keo, dao rọc giấy hoặc các linh kiện điện tử.

2.5. Bước 5: Thử nghiệm & Cải tiến (Evaluate)

Sản phẩm làm xong lần đầu thường còn thiếu sót. Hãy thử nghiệm và cải tiến để hoàn thiện sản phẩm.

Hãy thử nghiệm, tìm ra lỗi sai và sửa lại (đây chính là tinh lõi của EDP). 

2.6. Bước 6: Chia sẻ và Thuyết trình

Một sản phẩm tốt cần một câu chuyện hay. Hãy chuẩn bị một bài thuyết trình ngắn để nói về: Khó khăn bạn đã gặp, cách bạn vượt qua và giá trị mà sản phẩm mang lại cho cộng đồng.

3. Ví dụ khi làm sản phẩm STEM áp dụng quy trình EDP: Cách làm máy hút bụi mini từ vật liệu tái chế

Để dễ hình dung, hãy xem cách chúng ta áp dụng quy trình trên vào sản phẩm “Máy hút bụi mini” – Dự án cực kỳ phổ biến cho giáo viên và học sinh cấp 2.

Giai đoạn (EDP) Hoạt động chi tiết Vật liệu & Lưu ý
1. Xác định & Nghiên cứu Giải quyết vấn đề bụi bẩn bàn học. Tìm hiểu nguyên lý chênh lệch áp suất. Chai nhựa, Motor DC 3-6V, cánh quạt, nguồn pin.
2. Thiết kế Vẽ phác thảo vị trí đặt motor, màng lọc và các lỗ thoát khí. Đảm bảo thân máy kín 100% để tạo lực hút tốt nhất.
3. Chế tạo 1. Cắt đôi chai nhựa.

2. Lắp motor, cánh quạt vào đuôi chai.

3. Đặt màng lọc ở giữa và ghép thân chai.

Mẹo: Đục lỗ thoát khí ở đáy chai để lưu thông không khí.
4. Thử nghiệm Bật công tắc hút vụn giấy, bụi vải. Nếu không hút: Đảo chiều dây điện để cánh quạt quay đúng hướng.
5. Cải tiến Gia cố các mối nối bằng súng bắn keo, trang trí vỏ máy. Có thể thêm đầu hút dẹt để hút được các khe hẹp.

Sau dự án, học sinh không chỉ có sản phẩm sử dụng được ngay mà còn hiểu sâu về mạch điện đơn giản và áp suất khí động học.

Máy hút bụi mini từ vật liệu tái chế
Máy hút bụi mini từ vật liệu tái chế

TÌm hiểu thêm: Hoạt Động STEM Áp Dụng Quy Trình 5E

Kết luận: 

Trên đây là Cách làm sản phẩm STEM của học sinh THCS mà inteX đề xuất tới bạn. Hành trình sáng tạo một sản phẩm STEM không chỉ nằm ở kết quả cuối cùng. Mà còn là những bài học quý giá về tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề. Bằng cách kết hợp linh hoạt giữa mô hình 5Equy trình EDP, việc làm sản phẩm STEM sẽ không còn là một “bài toán khó” đối với cả giáo viên và học sinh THCS.