Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển năng lực số cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Tiêu hóa ở động vật Sinh học 11 THPT

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:59

Thêm vào BST

Báo xấu

15
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến "Phát triển năng lực số cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Tiêu hóa ở động vật Sinh học 11 THPT" nhằm nghiên cứu, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” nhằm phát triển và nâng cao năng lực số cho học sinh đáp ứng xu thế phát triển của xã hội hiện đại.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển năng lực số cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Tiêu hóa ở động vật Sinh học 11 THPT

SỞ GD & ĐT NGHỆ AN TRƯỜNG THPT ĐÔ LƯƠNG 2 -------------------- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SỐ CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ ‘‘TIÊU HÓA Ở ĐỘNG VẬT’’ SINH HỌC 11 -THPT LĨNH VỰC : SINH HỌC Tác giả: Nguyễn Minh Hà; Nguyễn Thị Nguyệt Tổ: Khoa học tự nhiên Năm thực hiện: 2021- 2022 Số điện thoại: 0986.471.013; 0399.111.154 Nghệ An, tháng 3 năm 2022
MỤC LỤC Tiêu đề Trang PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 1. Lí do chọn đề tài 1 2. Mục đích nghiên cứu 1 3. Đối tượng nghiên cứu 1 4. Giả thuyết của đề tài 2 5. Phạm vi nghiên cứu 2 6. Phương pháp nghiên cứu 2 7. Đóng góp của đề tài 2 PHẦN 2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3 Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 3 1.1.Tổng quan nghiên cứu về năng lực số 3 1.1.1. Trên thế giới 3 1.1.2. Ở Việt Nam 3 1.2. Cơ sở lí luận về năng lực số 4 1.2.1. Năng lực số trong dạy học 4 1.2.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học 7 1.2.3. Mối quan hệ giữa ứng dụng công nghệ thông tin và năng lực số 10 1.3. Cơ sở thực tiễn của việc phát triển năng lực số cho HS ở trường 11 THPT. Chương 2: Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động 15 vật”, Sinh học 11 –THPT nhằm phát triển năng lực số cho học sinh. 2.1. Cấu trúc chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” 15 2.2. Thiết kế kế hoạch bài dạy chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” theo hướng 15 phát triển năng lực số. 2.2.1. Quy trình chung thiết kế kế hoạch bài dạy theo hướng phát triển 15 năng lực số cho học sinh.
2.2.2. Thiết kế kế hoạch bài dạy chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” theo 16 hướng phát triển năng lực số cho học sinh 2.3. Tổ chức dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” nhằm nâng cao năng 27 lực số cho học sinh. 2.3.1. Giai đoạn chuẩn bị 27 2.3.2. Tổ chức học tập trên lớp 31 2.4. Kiểm tra đánh giá 34 2.4.1. Đánh giá quá trình học tập chủ đề 34 2.4.2. Đánh giá qua bài kiểm tra trắc nghiệm trên azota 35 2.4.3. Đánh giá mức độ hình thành và phát triển năng lực số sau khi học 39 tập chủ đề 2.5. Đánh giá hiệu quả SKKN. 39 2.5.1. Đối với giáo viên 39 2.5.2. Đối với học sinh 40 Phần III: Kết luận và kiến nghị 44 3. 1. Kết luận. 44 3.2. Kiến nghị. 44 Tài liệu tham khảo 45 Phụ lục
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ GV Giáo viên HS Học sinh NL Năng lực SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông CNTT Công nghệ thông tin CNTT -TT Công nghệ thông tin- truyền thông
Phần I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đề tài Trong những năm gần đây, cuộc cách mạng 4.0 về sản xuất thông minh dựa trên các thành tựu đột phá trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau mà nền tảng chủ yếu là công nghệ số đang bùng nổ mạnh mẽ. Trung tâm của cuộc cách mạng đó là công nghệ thông tin, internet kết nối vạn vật, nó không chỉ giúp con người giao tiếp với nhau mà còn giúp con người giao tiếp với đồ vật và đồ vật giao tiếp với nhau. Cuộc cách mạng này đã ảnh hưởng tới mọi mặt của đời sống kinh tế, xã hội, nó làm cho nền kinh tế đang chuyển dần sang kinh tế số, nền công nghiệp cũng chuyển thành công nghiệp số…kéo theo năng suất sản xuất tăng cao. Tuy nhiên, để có thể áp dụng được nền sản xuất thông minh đó vào thực tiễn thì đòi hỏi phải có nguồn nhân lực chất lượng cao. Vì vậy mà nhiệm vụ đặt ra đối với ngành giáo dục đào tạo là cần phải đổi mới để thích ứng thời cuộc, đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng trong môi trường công nghệ số. Để đáp ứng nhu cầu đó của xã hội, nền giáo dục Việt Nam đang ngày càng chuyển hướng lấy học sinh làm trung tâm, chủ thể của quá trình dạy học, chú trọng rèn luyện năng lực, phẩm chất người học, chuyển từ dạy học nội dung sang dạy phương pháp để học sinh tự tìm tòi và lĩnh hội kiến thức, tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học. Đặc biệt trong bối cảnh hiện nay, từ khi đại dịch Covid-19 xuất hiện đã làm gián đoạn quá trình dạy học ở hầu hết các địa phương thì hình thức dạy học trực tuyến trở thành tối ưu trong dạy học và việc ứng dụng công nghệ thông tin là một phần tất yếu. Thông qua dạy học trực tuyến đã giúp giáo viên tiếp xúc với công nghệ thông tin nhiều hơn, nâng cao năng lực cho bản thân, kích thích giáo viên tích cực đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức dạy học, học sinh cũng được học tập trong môi trường số, giao tiếp qua các phần mềm công nghệ nên có cơ hội phát triển và nâng cao năng lực số. Nghiên cứu chủ đề “Tiêu hóa ở động vật”, Sinh học 11 chúng tôi nhận thấy nội dung kiến thức dễ dàng liên hệ thực tiễn, thuận lợi trong việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học nhằm phát triển năng lực số cho học sinh. Từ những lí do trên, chúng tôi đã nghiên cứu đề tài: Phát triển năng lực số cho học sinh thông qua dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” Sinh học 11 – THPT nhằm góp phần nâng cao hiệu quả dạy học môn Sinh học nói riêng và chương trình THPT nói chung. 2. Mục đích đề tài Nghiên cứu, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” nhằm phát triển và nâng cao năng lực số cho học sinh đáp ứng xu thế phát triển của xã hội hiện đại. 3. Đối tượng nghiên cứu 1
- Quá trình dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin. - Năng lực số cho học sinh. 4. Giả thuyết của đề tài Nếu ứng dụng các phần mềm hỗ trợ dạy học và công cụ kiểm tra đánh giá trong thiết kế và tổ chức dạy học, kiểm tra đánh giá chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” thì sẽ góp phần phát triển và nâng cao các năng lực số cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả học tập bộ môn nói riêng, các môn học và hoạt động giáo dục nói chung. 5. Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận về năng lực số, các phần mềm, công cụ hỗ trợ trong dạy học như Powerpoint, Facebook, Padlet, Azota… - Thiết kế kế hoạch bài dạy chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” nhằm phát triển năng lực số cho HS. - Thực nghiệm dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật”. 6. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: + Nghiên cứu cơ sở lý luận về năng lực số, lý thuyết về ứng dụng các phần mềm dạy học, công cụ hỗ trợ kiểm tra đánh giá… + Nghiên cứu cấu trúc chương trình, yêu cầu cần đạt, các tài liệu giáo khoa… về chủ đề: Tiêu hóa ở động vật. + Nghiên cứu quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy và tổ chức, dạy học chủ đề theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh. - Nghiên cứu thực tiễn: Tìm hiểu thực trạng ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học và phát triển năng lực số cho HS ở trường THPT. - Thực nghiệm sư phạm: Thực hành dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” - Sinh học 11 với sự hỗ trợ của các phần mềm, công cụ hỗ trợ dạy học và kiểm tra đánh giá quá trình học tập. 7. Đóng góp của đề tài - Làm rõ cơ sở lí luận về năng lực số, thực trạng ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học và việc phát triển năng lực số cho HS ở trường THPT. - Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin nhằm phát triển năng lực số cho HS. - Thu thập, điều tra và phân tích các số liệu để khẳng định hiệu quả của việc dạy học nhằm phát triển năng lực số cho HS. 2
Phần II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 1.1. Tổng quan nghiên cứu về năng lực số 1.1.1. Trên thế giới Tại Châu Âu, trung tâm nghiên cứu Chung - JRC (một đơn vị trực thuộc ủy ban Châu Âu) từ năm 2005 đã bắt đầu nghiên cứu về học tập và các kỹ năng cho kỉ nguyên số với mục đích để hỗ trợ, làm chính sách dựa vào bằng chứng nhằm thúc đẩy tiềm năng các công nghệ số để khuyến khích đổi mới sáng tạo trong thực hành giáo dục và đào tạo; cải thiện truy cập tới học tập suốt đời, truyền đạt các kĩ năng và năng lực số mới cần thiết cho mọi người dân để họ có nhiều cơ hội được tuyển dụng làm việc, phát triển cá nhân và hòa nhập xã hội. Tiếp đó, qua nhiều năm nghiên cứu cho tới năm 2017, Ủy ban Châu Âu đã xuất bản cuốn “DigComp 2.1 the digital competence framework for citizens with eight proficiency levels and examples of use” dịch sang tiếng Việt là “ Khung năng lực số cho các công dân với 8 mức thông thạo và các ví dụ sử dụng”. Cũng năm 2017, văn phòng xuất bản của Liên Minh Châu Âu cũng đã xuất bản “Khung năng lực số cho các nhà giáo dục của Châu Âu DigCompEdu”. Đến năm 2018, 2019 các tổ chức như UNESCO, UNICEF đã có các nghiên cứu sâu hơn về khái niệm năng lực số, khung năng lực số cho GV và HS góp phần phát triển năng lực số cho thời đại công nghệ số hiện nay. 1.1.2. Ở Việt Nam Trong những năm gần đây, đặc biệt là từ năm 2020 khi đại dịch Covid bùng phát khắp nơi làm gián đoạn công việc dạy học trực tiếp phải chuyển sang trực tuyến thì vấn đề năng lực số, công nghệ số và chuyển đổi số được quan tâm nhiều hơn. Cụ thể, tháng 7 năm 2021, Bộ giáo dục và đào tạo phối hợp với Đại học công nghệ Swinbure (Úc), mạng lưới Olympia Global Network đã tiến hành hội nghị tập huấn “Giáo dục và công nghệ trong thế kỉ 21” theo hình thức trực tuyến với sự tham gia của các chuyên gia, nhà khoa học, vụ, viện, trường đại học và các thầy cô giáo đến từ 3 tỉnh thành là Hà Nội, Nam Định và Hòa Bình. Tiếp theo đó Bộ Giáo dục đào tạo, các Sở Giáo dục đào tạo tiến hành các đợt tập huấn, hội thảo về vấn đề chuyển đổi số trong giáo dục cho GV các trường đại học, THPT… nhằm góp phần nâng cao hiệu quả dạy học trong thời đại mới. Tuy nhiên hiện nay ở Việt Nam nói chung, trên địa bàn Nghệ An nói riêng chưa thấy các đề tài nghiên cứu về giải pháp nhằm phát triển năng lực số cho HS ở cấp THPT mà chỉ có một số nghiên cứu về phát triển năng lực số cho các doanh nghiệp, sinh viên các trường đại học, cao đẳng. Đây là lí do để chúng tôi nghiên cứu đề tài nhằm góp một phần nhỏ làm tăng hiệu quả phát triển năng lực số cho HS ở cấp THPT. 3
1.2. Cơ sở lí luận về năng lực số 1.2.1. Năng lực số trong dạy học 1.2.1.1. Khái niệm năng lực số, thiết bị kĩ thuật số, công nghệ số và sản phẩm số * Năng lực số: Theo UNESCO (2018), năng lực số là khả năng truy cập, quản lý, hiểu, tích hợp, giao tiếp, đánh giá và sáng tạo thông tin một cách an toàn, hợp lý thông qua công nghệ kĩ thuật số để phục vụ cho các công việc từ đơn giản đến phức tạp cũng như khởi nghiệp. Theo UNICEF (2019), năng lực số đề cập đến kiến thức, kĩ năng và thái độ cho phép trẻ phát triển và phát huy tối đa khả năng trong thế giới số ngày càng lớn mạnh trên phạm vi toàn cầu. Năng lực số là tổng hợp của năng lực sử dụng máy tính, năng lực công nghệ thông tin, năng lực thông tin và năng lực truyền thông. * Thiết bị kĩ thuật số: là thiết bị điện tử, máy tính, viễn thông, truyền dẫn, thu phát sóng vô tuyến điện và thiết bị tích hợp khác được sử dụng để sản xuất, truyền đưa, thu thập, xử lý, lưu trữ và trao đổi thông tin số. * Công nghệ số là các công cụ, các hệ thống, thiết bị và tài nguyên điện tử tạo ra, lưu trữ và xử lý dữ liệu. * Sản phẩm số là sản phẩm được tạo ra bởi công nghệ kĩ thuật số. 1.2.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến phát triển năng lực số cho học sinh Các nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển năng lực số cho học sinh: Thứ nhất là năng lực số chịu ảnh hưởng nhiều hơn của việc sử dụng công nghệ hơn là tiếp cận, chịu ảnh hưởng của hoàn cảnh gia đình và nhà trường trong đầu tư các thiết bị công nghệ cho học sinh. Thứ hai là khả năng khai thác các chức năng của thiết bị công nghệ, phần mềm công nghệ. Thứ ba là kĩ năng số chịu ảnh hưởng của số năm tiếp cận với thiết bị và phần mềm công nghệ. Thứ tư là việc giáo viên ứng dụng CNTT - TT có mối tương quan tích cực với trình độ kĩ năng số của học sinh, cụ thể nếu nhà trường muốn phát triển năng lực số cho học sinh thì cần đầu tư và đào tạo CNTT-TT cho giáo viên, đồng thời hỗ trợ tích hợp CNTT- TT trong giảng dạy. 1.2.1.3. Khung năng lực số cho học sinh THPT 4
Theo khung năng lực của UNESCO (2019), khung năng lực của học sinh trung học gồm 7 miền năng lực với 26 năng lực thành phần. Cụ thể như sau: Miền năng Năng lực thành phần lực 1.1. Sử dụng thiết bị phần cứng 1. Sử dụng Xác định và sử dụng được các chức năng, tính năng thiết bị phần các thiết cứng của thiết bị số bị kĩ thuật 1.2. Sử dụng phần mềm trong thiết bị số số Biết và hiểu về dữ liệu, thông tin và nội dung số cần thiết, sử dụng đúng cách các phần mềm của thiết bị số. 2.1. Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số Xác định được thông tin cần tìm, tìm kiếm được dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số, truy cập đến chúng và điều hướng giữa chúng. 2.2. Đánh giá dữ liệu, thông tin và nội dung số 2. Kĩ năng về thông Phân tích, so sánh, đánh giá được độ tin cậy, xác thực của các nguồn tin và dữ dữ liệu, thông tin và nội dung số. liệu Phân tích, diễn giải và đánh giá đa chiều các dữ liệu, thông tin và nội dung số. 2.3. Quản lý dữ liệu, thông tin và nội dung số Tổ chức lưu trữ, truy xuất được các dữ liệu, thông tin và nội dung số trong môi trường số. 3.1. Tương tác thông qua các thiết bị số Tương tác thông qua công nghệ và thiết bị số, lựa chọn được phương tiện số phù hợp cho ngữ cảnh sử dụng 3.2. Chia sẻ thông qua công nghệ số Chia sẻ dữ liệu, thông tin và nội dung số với người khác thông qua công nghệ số phù hợp. Đóng vai trò là người chia sẻ thông tin từ nguồn thông tin đáng tin cậy. 3. Giao tiếp và 3.3. Tham gia với tư cách công dân qua công nghệ số hợp tác Tham gia vào xã hội thông qua sử dụng các dịch vụ số. Sử dụng công nghệ số phù hợp để thể hiện quyền công dân và tìm 5
kiếm công nghệ phát triển bản thân 3.4. Hợp tác thông qua công nghệ số Sử dụng các công cụ và công nghệ số trong hoạt động hợp tác, cùng kiến tạo tài nguyên và kiến thức. 3.5. Chuẩn mực giao tiếp Nhận thức được các chuẩn mực hành vi và biết cách sử dụng các chuẩn mức đó trong công nghệ số và tương tác trong môi trường số. Điều chỉnh các chiến lược giao tiếp phù hợp với đối tượng cụ thể. 3.6. Quản lý định danh cá nhân Tạo, quản lý và bảo vệ được thông tin định danh cá nhân trong môi trường số, bảo vệ được hình ảnh cá nhân và xử lý được dữ liệu tạo ra 4.1. Phát triển nội dung số Tạo và chỉnh sửa nội dung kĩ thuật số ở các định dạng khác nhau, thể hiện được bản thân thông qua các phương tiện số. 4.2. Tích hợp và tinh chỉnh nội dung số 4. Sáng Sửa đổi, tinh chỉnh và cải tiến, tích hợp thông tin, nội dung vào kiến tạo sản thức đã có nhằm tạo ra sản phẩm phù hợp. phẩm số 4.3. Bản quyền Hiểu và thực hiện được các quy định về bản quyền đối với dữ liệu, thông tin và nội dung số. 4.4. Lập trình Viết các chỉ dẫn cho hệ thống máy tính nhằm giải quyết vấn đề hoặc thực hiện nhiệm vụ cụ thể 5.1. Bảo vệ thiết bị Bảo vệ các thiết bị và nội dung số. Hiểu về các rủi ro và đe dọa trong môi trường số. 5. An toàn Biết về các biện pháp an toàn và bảo mật, chú ý đến độ tin cậy và kĩ thuật số quyền riêng tư. 5.2. Bảo vệ dữ liệu cá nhân và quyền riêng tư. 5.3. Bảo vệ sức khỏe tinh thần và thể chất Có các biện pháp phòng tránh các tác động tiêu cực tới sức khỏe và các mối đe dọa thể chất và tinh thần khi khai thác và sử dụng công 6
nghệ số. 5.4. Bảo vệ môi trường Hiểu về tác động/ ảnh hưởng của công nghệ số đối với môi trường và có các hành vi sử dụng công nghệ số đảm bảo không gây hại đến môi trường. 6.1. Giải quyết các vấn đề kĩ thuật Xác định các vấn đề kĩ thuật khi vận hành thiết bị số và giải quyết được các vấn đề này. 6.2. Xác định nhu cầu và phản hồi công nghệ Đánh giá, phân tích nhu cầu từ đó xác định, lựa chọn, sử dụng công cụ số và giải pháp công nghệ tương ứng; điều chỉnh và tùy chỉnh môi trường số theo nhu cầu cá nhân. 6. Giải quyết vấn 6.3. Sử dụng sáng tạo thiết bị số đề Sử dụng các công cụ và công nghệ số để tạo ra kiến thức, cải tiến các quy trình và sản phẩm. 6.4. Xác định thiếu hụt về năng lực số Hiểu về những thiếu hụt cần phát triển trong năng lực số của bản thân, có thể hỗ trợ người khác phát triển năng lực số. 6.5. Tư duy máy tính Diễn đạt được các bước xử lý một vấn đề bằng thuật toán. 7.1. Vận hành những công nghệ số đặc trưng trong những lĩnh vực 7. Năng đặc thù lực định Xác định và sử dụng được các công cụ và công nghệ số chuyên biệt hướng cho một lĩnh vực cụ thể. nghề 7.2. Diễn giải, thao tác với dữ liệu và nội dung kĩ thuật số cho một nghiệp lĩnh vực đặc thù liên quan Hiểu, phân tích và đánh giá được dữ liệu chuyên ngành, thông tin và nội dung số cho 1 lĩnh vực trong môi trường số. 1.2.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học 1.2.1.1. Vai trò của ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học CNTT tạo điều kiện để đa dạng hóa hình thức dạy học, giáo dục, đáp ứng mục tiêu học tập suốt đời, xây dựng xã hội học tập. Cụ thể có nhiều hình thức học tập khác nhau như: dạy học trực tiếp hoàn toàn, dạy học trực tiếp có ứng dụng CNTT, dạy học trực tuyến hỗ trợ trực tiếp, dạy học trực tuyến hoàn toàn. CNTT 7
còn hỗ trợ GV chuẩn bị việc dạy học, giáo dục, xây dựng kế hoạch dạy học, giáo dục thông qua sử dụng các phần mềm, học liệu số…tạo ra các bài giảng đa phương tiện kích thích hứng thú và hiệu quả học tập của học sinh. CNTT tạo điều kiện học tập đa dạng cho học sinh, tạo điều kiện để học sinh khám phá tích cực và chủ động nguồn tri thức, kích thích hứng thú học tập của học sinh, khuyến khích học sinh tư duy dựa trên nền tảng khám phá, thử nghiệm, có cơ hội phát triển năng lực thực tiễn, các kĩ năng phức tạp, năng lực tổng hợp thông qua các hình thức học tập khác nhau. CNTT hỗ trợ GV thực hiện dạy học, giáo dục phẩm chất, năng lực HS một cách thuận lợi và hiệu quả trong việc tìm kiếm, thiết kế, biên tập học liệu, tổ chức dạy học và kiểm tra đánh giá thông qua các thiết bị, phần mềm công nghệ. Tạo điều kiện tự học, tự bồi dưỡng của GV: hỗ trợ và góp phần cải thiện kĩ năng dạy học, quản lý lớp học, cải tiến và đổi mới việc dạy học và giáo dục; giúp GV sử dụng hiệu quả nguồn học liệu, thiết bị công nghệ, công cụ phần mềm một cách hiệu quả trong hoạt động dạy học và giáo dục. 1.2.2.2. Một số thiết bị, phần mềm công nghệ sử dụng trong dạy học a. Thiết bị Công nghệ: Thiết bị công nghệ là một nhóm hay một dòng sản phẩm cố định có khả năng xử lý dữ liệu và truyền tải thông tin dữ liệu qua lại giữa những người sử dụng. Các thiết bị công nghệ cơ bản hỗ trợ dạy học như: tivi, máy chiếu, máy vi tính, điện thoại thông minh có kết nối internet… b. Phần mềm hỗ trợ hoạt động dạy học và giáo dục học sinh THPT: Khi sử dụng các thiết bị công nghệ như máy tính, điện thoại thông minh phục vụ dạy học, GV và HS sẽ tiến hành khai thác, sử dụng các phần mềm máy tính. Các phần mềm này vừa có thể hỗ trợ hoạt động giảng dạy của GV, hoạt động học tập của HS (phần mềm Powerpoint) vừa có thể tạo ra nguồn học liệu số, sản phẩm học tập phục vụ hoạt động dạy học và giáo dục (như phần mềm MS Word). Cụ thể, có thể hệ thống một số phần mềm và mục đích sử dụng của chúng như sau: Phần mềm Thiết kế, biên Hỗ trợ kiểm Hỗ trợ quản lý Hỗ trợ dạy tập kế hoạch tra đánh giá học sinh học trực dạy học tuyến Microsoft x Powerpoint Video Editor x Yenka x Google Form x 8
Kahoot x Google x x x Classroom Azota x x Padled x x x Onenote x x Zalo x Facebook x Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi chủ yếu sử dụng và hướng dẫn học sinh khai thác các phần mềm sau: Powerpoint trong thiết kế sản phẩm học tập; Facebook trong hỗ trợ chuyển giao nhiệm vụ cho học sinh, trao đổi thảo luận giữa các học sinh trong nhóm; Padlet để hỗ trợ học sinh nạp sản phẩm, theo dõi và đánh giá sản phẩm lẫn nhau; Azota để kiểm tra đánh giá kết quả học tập chủ đề. * Powerpoint: - PowerPoint là một phần mềm trình chiếu trong bộ công cụ Microsoft Office, nó ra đời với mục đích chính là phục vụ các buổi thuyết trình, thay thế cho bảng và phấn, cho phép người dùng tạo ra những Slide để thể hiện những thông điệp với các hiệu ứng xuyên suốt. - PowerPoint là công cụ vô cùng hữu ích khi được sử dụng rộng rãi và có nhiều công dụng tuyệt vời như: + Giúp các doanh nghiệp tạo các bài thuyết trình cho sản phẩm và dịch vụ của mình. + Giúp các tổ chức giáo dục tạo bài giảng trực quan cho lớp học. + Sử dụng với mục đích cá nhân như lập bản đồ tư duy hay trình chiếu ảnh gia đình. + Tạo bài trình bày trong những sự kiện như đám cưới, lễ kỷ niệm hay cuộc họp mặt gia đình. + Tạo bài thuyết trình cho các dự án, ngân sách và tài chính. + Tạo chứng chỉ, lịch, báo cáo, sơ đồ, biểu đồ, poster cho bất kỳ ngành nào. * Facebook: - Facebook là một phương tiện truyền thông xã hội và dịch vụ mạng xã hội trực tuyến thành lập vào năm 2004 đã thu hút hàng tỉ người trên thế giới tham gia và tương tác. Đây là nơi kết nối mọi người ở mọi nơi lại với nhau, nơi các thành viên tương tác với nhau như chat, tải hình ảnh, video lên, bình luận thể hiện ý kiến cá nhân… 9
- Facebook có một số tính năng giúp hỗ trợ cho việc dạy học: + Cho phép tạo các nhóm lớp, nhóm tổ… để thông báo, trao đổi và thảo luận nhiệm vụ học tập. Cho phép trò chuyện và tương tác với bạn bè, thầy cô mọi nơi mọi lúc chỉ cần có thiết bị được kết nối internet. + Cho phép GV chia sẻ các thông tin hữu ích phục vụ cho học tập như video, bài giảng, tài liệu, cho phép học sinh nạp bài tập… + Cho phép tạo khảo sát, thăm dò có ý kiến ngay trên tường cá nhân * Padlet: - Padlet là một ứng dụng web 2.0 miễn phí, có chức năng chính là tạo một giao diện để HS và GV cùng tương tác trực tuyến; GV có thể chia sẻ nguồn học liệu: văn bản, video, hình ảnh, đường link trang web,…; HS có thể chia sẻ, cập nhật và lưu trữ các sản phẩm học tập: hình ảnh, video, phiếu học tập, phiếu đánh giá,… - Cách thức thực hiện: + GV tạo trang Pallet, tạo “bức tường” dành riêng cho lớp học; thực hiện đăng tải thông báo, tài liệu, học liệu số cho HS, thực hiện chia sẻ liên kết và phân quyền truy cập vào trang thông tin lớp học cho HS. + HS tham gia vào trang thông tin lớp học để xem thông báo của GV; xem và tải về các tài liệu, học liệu số; thực hiện nộp bài tập theo yêu cầu của GV, đánh giá sản phẩm học tập của nhau… *Azota: - Azota là ứng dụng giao và chấm bài tập online mới, được sáng tạo ra nhằm hỗ trợ các thầy cô giáo trong việc kiểm tra hiệu quả học tập của học sinh. - Một số ưu điểm của Azota: + Tiết kiệm thời gian giao và chấm bài. + Thao tác đơn giản, có nhiều tiện ích so với các phần mềm khác như có thể tải nguyên một file đề kiểm tra mà không phải soạn thảo từng câu, có thể một lúc giao bài tập cho nhiều học sinh, điều chỉnh được số lần làm bài, việc công bố đáp án, kết quả kiểm tra theo thời điểm thích hợp như sau khi học sinh thi xong hoặc tất cả thi xong… + Có thể thống kê và theo dõi kết quả học tập, giám sát quá trình làm bài kiểm tra của học sinh. 1.2.3. Mối quan hệ giữa ứng dụng công nghệ thông tin và năng lực số Ứng dụng CNTT vào dạy học và phát triển năng lực số cho học sinh có mối quan hệ chặt chẽ, gắn liền với nhau. Cụ thể: - Khi học sinh được tiếp cận với các thiết bị công nghệ như điện thoại thông minh, máy tính để hoàn thành sản phẩm học tập sẽ phát triển năng lực sử dụng các thiết bị kĩ thuật số, an toàn kĩ thuật số đối với thiết bị. 10
- Khi học sinh trao đổi, thảo luận qua các phần mềm như Facebook, Zalo, Padlet …sẽ góp phần phát triển và nâng cao năng lực giao tiếp và hợp tác thông qua môi trường số. - Trong quá trình hoàn thành sản phẩm học tập dưới dạng bài trình chiếu Powerpoint, video.. sẽ giúp học sinh phát triển kĩ năng tìm kiếm, duyệt thông tin và dữ liệu, đánh giá, phân tích, quản lý dữ liệu trong môi trường số. Đặc biệt sẽ phát triển năng lực sáng tạo ra các sản phẩm số và giải quyết vấn đề kĩ thuật đối với thiết bị số. - Thông qua sử dụng các phần mềm kiểm tra đánh giá như Azota, Google Forms… sẽ giúp học sinh phát triển năng lực giao tiếp và hợp tác, an toàn kĩ thuật số qua việc đăng ký, quản lý và bảo vệ dữ liệu cá nhân… 1.3. Cơ sở thực tiễn của việc phát triển năng lực số cho HS ở trường THPT 1.3.1. Thực trạng về các yếu tố ảnh hưởng đến phát triển năng lực số cho HS. - Về thiết bị công nghệ và sử dụng thiết bị công nghệ của GV- HS: + Qua kết quả khảo sát của GV và HS (mẫu phiếu phụ lục 1 và phụ lục 2) chúng tôi nhận thấy 100% GV và HS đều có thiết bị công nghệ số để phục vụ cho dạy học như máy tính, điện thoại thông minh có kết nối internet. + Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bị công nghệ để phục vụ cho việc dạy học của GV và HS còn hạn chế. Một bộ phận rất lớn HS chủ yếu sử dụng các thiết bị công nghệ để giải trí hoặc kết nối với bạn bè, chỉ một bộ phận nhỏ (khoảng 34%) là sử dụng cho việc tìm kiếm tài liệu học tập. GV chủ yếu sử dụng các thiết bị công nghệ để tìm kiếm tài liệu, soạn thảo các bài giảng Word và Powerpoint phục vụ dạy học trên lớp, chỉ một bộ phận nhỏ có ứng dụng các phần mềm công nghệ vào dạy học và kiểm tra đánh giá. - Về việc ứng dụng CNTT trong dạy học của GV- HS: + 95% HS được khảo sát cho biết các em rất hứng thú với việc GV ứng dụng các phần mềm và thiết bị Công nghệ vào dạy học vì các giờ học đó thường rất hấp dẫn, thú vị, làm cho cấc em yêu thích giờ học hơn, từ đó làm tăng hiệu quả học tập. Tuy nhiên, chỉ có một số ít GV có ứng dụng các phần mềm và thiết bị công nghệ vào dạy học (chỉ khoảng 15% GV là thường xuyên sử dụng, 83% thỉnh thoảng, 2% chưa bao giờ sử dụng). 1.3.2. Thực trạng phát triển năng lực số cho học sinh - Về mức độ GV rèn luyện các miền kĩ năng của năng lực số cho HS: Kết quả khảo sát theo mẫu phiếu phụ lục 1 trên 80 GV thu được kết quả như sau: 11
Mức độ rèn luyện Thường Thỉnh Chưa bao Miền năng lực xuyên thoảng giờ 1. Sử dụng các thiết bị kĩ thuật số như 5 46 29 máy tính, điện thoại,…. (6.25%) (57.5%) (36.25%) 2. Tìm kiếm, đánh giá, quản lý thông 5 40 35 tin, dữ liệu và nội dung học liệu số (6.25%) (50%) (43.75%) 3. Giao tiếp, hợp tác trong môi trường 10 37 33 công nghệ số (12.5%) (46.25%) (41.25%) 4. Sáng tạo ra các sản phẩm số như 1 21 58 bài thuyết trình trên Powerpoint, (6.25%) (26.25%) (72.5%) video… 5. Bảo vệ các thiết bị kĩ thuật số, dữ 6 24 50 liệu cá nhân trong môi trường số (7.5%) (30%) (62.5%) 6. Giải quyết các vấn đề về kĩ thuật 5 12 63 đối với thiết bị số (6.25%) (15%) (78.75%) 7. Định hướng nghề nghiệp liên quan 8 14 58 (10%) (17.5%) (72.5%) - Về tự đánh giá mức độ đạt được ở các kĩ năng thành phần trong năng lực số ở HS: (Theo mẫu phiếu khảo sát tại phụ lục 2 trên 80 học sinh THPT ở lớp sẽ thực nghiệm) Biết, Biết, Không Miền năng Năng lực thành phần thành chưa biết lực thạo thành thạo 1. Sử dụng 1.1. Sử dụng thiết bị phần cứng 50 30 0 các thiết bị (62.5%) (37.5%) (0%) kĩ thuật số 1.2. Sử dụng phần mềm trong 5 40 35 thiết bị số (6,25%) (50%) (43.75%) 2.1. Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ 10 50 20 liệu, thông tin và nội dung số (12.5%) (62.5%) (25%) 2. Kĩ năng 2.2. Đánh giá dữ liệu, thông tin và 4 24 52 về thông nội dung số (5%) (30%) (65%) 12
tin và dữ 2.3. Quản lý dữ liệu, thông tin và 6 25 49 liệu nội dung số (7.5%) (31.25%) (61.25%) 3.1. Tương tác thông qua các thiết 42 38 0 bị số (52.5%) (47.5%) (0%) 3.2. Chia sẻ thông qua công nghệ 12 35 33 số (15%) (43.75%) (41.25%) 3. Giao tiếp và hợp 3.3. Tham gia với tư cách công 24 46 10 tác dân qua công nghệ số (30%) (57.5%) (12.5%) 3.4. Hợp tác thông qua công nghệ 11 45 24 số (13.75%) (56.25%) (30%) 3.5. Chuẩn mực giao tiếp 12 48 20 (15%) (60%) (25%) 3.6. Quản lý định danh cá nhân 15 34 31 (18.75%) (42.5%) (38.75%) 4.1. Phát triển nội dung số 1 21 58 4. Sáng tạo (1.25%) (26.25%) (72.5%) sản phẩm 4.2. Tích hợp và tinh chỉnh nội 1 15 64 số dung số (1.25%) (18.75%) (80%) 4.3. Bản quyền 2 12 66 (2.5%) (15%) (82.5%) 4.4. Lập trình 1 11 68 (1.25%) (13.75%) (85%) 5.1. Bảo vệ thiết bị 10 36 34 5. An toàn (12.5%) (45%) (42.5%) kĩ thuật số 5.2. Bảo vệ dữ liệu cá nhân, 15 38 27 quyền riêng tư (18.75%) (47.5%) (33.75%) 5.3. Bảo vệ sức khỏe tinh thần và 9 38 33 thể chất (11.25%) (47.5%) (41.25%) 5.4. Bảo vệ môi trường 1 15 64 (1.25%) (18.75%) (80%) 6.1. Giải quyết các vấn đề kĩ thuật 1 24 55 (1.25%) (30%) (68.75%) 6.2. Xác định nhu cầu và phản hồi 0 4 76 13
6. Giải công nghệ (0%) (5%) (95%) quyết vấn 6.3. Sử dụng sáng tạo thiết bị số 0 12 68 đề (0%) (15%) (85%) 6.4. Xác định thiếu hụt về năng 0 14 66 lực số. (0%) (17.5%) (82.5%) 6.5. Tư duy máy tính 1 25 54 (1.25%) (31.25%) (67.5%) 7. Năng lực 7.1. Vận hành những công nghệ 0 1 79 định số đặc trưng trong những lĩnh vực (0%) (1.25%) (98.75%) hướng đặc thù nghề 7.2. Diễn giải, thao tác với dữ liệu 0 2 78 nghiệp liên và nội dung kĩ thuật số cho một (0%) (2.5%) (97.5%) quan lĩnh vực đặc thù 1.3.3. Nhận xét Qua thu thập, xử lý và phân tích các số liệu sau khảo sát, chúng tôi nhận thấy hầu hết GV và HS đều có đầy đủ các thiết bị công nghệ số phục vụ cho việc dạy và học. Tuy nhiên, việc khai thác, sử dụng các phần mềm dạy học của GV và HS còn rất ít; HS tỏ ra rất hứng thú với việc GV ứng dụng CNTT vào dạy học nhưng số lượng GV thực hiện được còn rất ít vì năng lực CNTT còn hạn chế. Đại đa số GV mới chỉ nghe nói đến hoặc bắt đầu tìm hiểu, áp dụng việc dạy học theo hướng phát triển năng lực số trong khi cả GV và HS đều nhận thấy tầm quan trọng của việc rèn luyện năng lực số cho HS trong nền công nghiệp số, cuộc sống số ngày nay. HS sử dụng thiết bị công nghệ số rất nhiều nhưng việc rèn luyện các kĩ năng của các miền năng lực số còn hạn chế, chủ yếu là sử dụng các thiết bị phần cứng, giao tiếp thông qua mạng xã hội chứ chưa có các kĩ năng về thông tin và dữ liệu, sáng tạo sản phẩm số…để phục vụ cho học tập và định hướng nghề nghiệp trong tương lai. Xuất phát từ những thực trạng đó mà việc tổ chức dạy học và rèn luyện năng lực số cho HS trong giai đoạn hiện nay là một vấn đề cần thiết, cấp bách. 14
Chương 2: Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” Sinh học 11 –THPT nhằm phát triển năng lực số cho học sinh. 2.1. Cấu trúc chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” Chủ đề này gồm các bài 15 và 16 thuộc phần B - Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở động vật trong chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng với các nội dung cơ bản: - Khái niệm về tiêu hóa ở động vật (Bài 15) - Tiêu hóa ở các nhóm động vật: chưa có cơ quan tiêu hóa, có túi tiêu hóa, có ống tiêu hóa. (Bài 15) - Tiêu hóa ở thú ăn thịt và thú ăn thực vật. (Bài 16) 2.2. Thiết kế kế hoạch bài dạy chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh 2.2.1. Quy trình chung thiết kế kế hoạch bài dạy theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh Phát triển năng lực số cho học sinh nói riêng và phát triển năng lực nói chung là một quá trình lâu dài. Để dạy học theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh thì GV phải thiết kế, tổ chức các quá trình dạy học sao cho HS được thực hiện các hoạt động học tập phù hợp với khả năng của cá nhân, kích thích được hứng thú học tập của các em. Thiết kế kế hoạch bài dạy môn Sinh học theo định hướng phát triển năng lực số cho HS cần thể hiện một cách sinh động mối liên hệ hữu cơ giữa mục tiêu, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học. Để giúp GV hình dung rõ hơn về kế hoạch bài học theo hướng phát triển năng lực số, dựa trên các tài liệu tham khảo chúng tôi đề xuất các bước cụ thể để thiết kế kế hoạch dạy học môn Sinh học theo hướng phát triển năng lực số như sau: Bước 1: Xác định mục tiêu bài học Mục tiêu là yếu tố hàng đầu của việc triển khai chương trình giáo dục, chương trình môn học, bài học và hoạt động học; nó quy định các thành tố còn lại của quá trình dạy học. Khi xác định mục tiêu bài học cần tập trung các nội dung sau: - Năng lực phát triển cho học sinh : + Năng lực chung: cần cân nhắc và trả lời các câu hỏi như học sinh tự học như thế nào? Giao tiếp và hợp tác ra sao? Học sinh giải quyết vấn đề như thế nào?…. + Năng lực sinh học: cần dựa vào yêu cầu cần đạt về các nội dung của bài học như năng lực nhận thức, năng lực tìm hiểu thế giới sống, năng lực vận dụng các kiến thức kĩ năng vào thực tiễn… 15
+ Năng lực số: Xác định mức độ cần hình thành và phát triển ở học sinh theo các miền năng lực như Sử dụng các thiết bị kĩ thuật số, tìm kiếm dữ liệu, sáng tạo sản phẩm số, giao tiếp và hợp tác trong môi trường số…gắn với các hoạt động học tập cụ thể. - Phẩm chất : Cụ thể hóa các mục tiêu về 5 phẩm chất cơ bản như yêu nước, nhân ái, chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm gắn với các hoạt động cụ thể trong hoạt động dạy học. Bước 2: Xác định thiết bị dạy học và học liệu GV xác định các thiết bị dạy học cần thiết để phục vụ cho hoạt động dạy học của GV và HS như máy tính, điện thoại, máy chiếu,… Xác định, tìm kiếm, xây dựng các học liệu số như tài liệu, SGK, video, bài giảng, sản phẩm học tập sẽ sử dụng trong quá trình dạy học. Bước 3: Thiết kế các hoạt động học tập Dựa vào mục tiêu bài học, các học liệu đã lựa chọn GV cần dự kiến các hoạt động học tập, trong đó mỗi hoạt động nhằm thực hiện một hoặc một số mục tiêu của bài học. Các hoạt động cần được dự kiến thời gian cụ thể và sắp xếp hợp lý theo tiến trình bài học. Cụ thể, trình tự các hoạt động học tập gồm: + Hoạt động khởi động (mở đầu): có thể khởi động về tâm lý hoặc tư duy nhằm mục đích kích thích sự tò mò, khơi dậy hứng thú của học sinh về bài học hoặc huy động kiến thức kĩ năng đã học và liên hệ với kiến thức sắp học làm xuất hiện mâu thuẫn nhận thức. + Hoạt động hình thành kiến thức mới: là hoạt động trong đó học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức thông qua sự tổ chức và hướng dẫn của GV, qua đó học sinh hình thành và phát triển năng lực, phẩm chất. + Hoạt động luyện tập: học sinh ôn tập các kiến thức đã học, vận dụng để giải quyết các vấn đề, tình huống tương tự trong học tập cũng như trong thực tiễn. + Hoạt động vận dụng: đòi hỏi học sinh vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã học vào giải quyết các tình huống, vấn đề mới trong thực tiễn cuộc sống. (Hoạt động này có thể tiến hành về nhà) Lưu ý: Mỗi hoạt động học tập gồm các thành phần: mục tiêu, nội dung, sản phẩm và tổ chức thực hiện. Như vậy việc xác định hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy học được đưa cụ thể vào từng hoạt động học tập. 2.2.2. Thiết kế kế hoạch bài dạy chủ đề “Tiêu hóa ở động vật” theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh KẾ HOẠCH BÀI DẠY CHỦ ĐỀ: TIÊU HÓA Ở ĐỘNG VẬT Thời lượng thực hiện: 2 tiết (tiết 14, 15) 16