Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển Năng lực số cho học sinh THPT trong dạy học bài Liên kết cộng hóa trị môn Hóa học 10

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:72

Thêm vào BST

Báo xấu

1
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sáng kiến "Phát triển Năng lực số cho học sinh THPT trong dạy học bài Liên kết cộng hóa trị môn Hóa học 10" được hoàn thành với mục tiêu nhằm giúp học sinh phát triển toàn diện cả phẩm chất và năng lực; rèn luyện được khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh ở các mặt: Lý thuyết, thực hành, ứng dụng. Đồng thời, chúng còn góp phần bổ sung và điều chỉnh về phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học ở trường THPT hiện nay.

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 THPT trong dạy học bài Liên kết cộng hóa trị môn Hóa học 10

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ===    === SÁNG KIẾN KHOA HỌC GIÁO DỤC Đề tài: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SỐ CHO HỌC SINH THPT TRONG DẠY HỌC BÀI “LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ” MÔN HÓA HỌC 10 Lĩnh vực: HÓA HỌC Năm học: 2023 – 2024
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT QUỲNH LƯU 1 ===    === SÁNG KIẾN KHOA HỌC GIÁO DỤC Đề tài: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SỐ CHO HỌC SINH THPT TRONG DẠY HỌC BÀI “LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ” MÔN HÓA HỌC 10 Lĩnh vực: HÓA HỌC Tác giả: VŨ THỊ THU UYÊN – THPT Quỳnh Lưu 1 Tổ : Tự nhiên Số điện thoại : 0776360935 HOÀNG THỊ NGUYỆT – THPT Quỳnh Lưu 1 Tổ : Tự nhiên Số điện thoại : 0977761496 Năm học: 2023 – 2024
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Thứ tự Chữ viết tắt Ý nghĩa 1 GV Giáo viên 2 HS Học sinh 3 THPT Trung học phổ thông 4 CNTT-TT Công nghệ thông tin-truyền thông 5 NLS Năng lực số 6 KHBD Kế hoạch bài dạy 7 YCCĐ Yêu cầu cần đạt 8 PPDH Phương pháp dạy học 9 DHDA Dạy học dự án 10 CT Công thức 11 CTCT Công thức cấu tạo 12 SGK Sách giáo khoa 13 SBT Sách bài tập 14 SGV Sách giáo viên 15 KTĐG Kiểm tra đánh giá 16 PTNL Phát triển năng lực 17 CTGDPT Chương trình giáo dục phổ thông
MỤC LỤC Trang PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 II. ĐÓNG GÓP VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI 1 PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 4 I. CƠ SỞ LÝ LUẬN 4 1.1. Một số vấn đề chung về năng lực số và khung năng lực số 4 1.1.1. Năng lực số là gì? 4 1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển năng lực số của học sinh 4 1.1.3. Khung năng lực số là gì? 5 1.2. Khung năng lực số đối với học sinh trung học 5 1.2.1. Khung năng lực số đối với học sinh trung học 5 1.2.2. Các mức độ của năng lực 7 1.3. Quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số của học 7 sinh trong dạy học môn Hóa học THPT 1.3.1. Xác định mục tiêu chủ đề/bài học/nội dung dạy học 7 1.3.2. Xác định các PPDH, kĩ thuật dạy học sử dụng trong dạy học 9 1.3.3. Xác định chuỗi hoạt động học của KHBD và mục tiêu từng hoạt 9 động 1.3.4. Xây dựng các hoạt động dạy học cụ thể 10 1.3.5. Hoàn thiện kế hoạch bài dạy 10 II. CƠ SỞ THỰC TIỄN 10 2.1. Thực trạng của vấn đề 10 2.2. Thuận lợi, khó khăn 11 2.2.1. Thuận lợi 11 2.2.2. Khó khăn 11
2.3. Điều tra, khảo sát 12 2.3.1. Kết quả khảo sát giáo viên 13 2.3.2. Kết quả khảo sát học sinh 15 III. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 16 3.1. Xây dựng kế hoạch bài dạy “Liên kết cộng hóa trị” – Hóa học 10 16 theo hướng phát triển năng lực số cho học sinh 3.2. Tổ chức dạy học cụ thể và sản phẩm phát triển năng lực số cho HS 23 3.2.1. Hoạt động khởi động 23 3.2.2. Hoạt động 2. Hình thành kiến thức về liên kết cộng hóa trị 24 3.2.3. Hoạt động 3. Luyện tập mô tả hình thành liên kết cộng hóa trị 25 3.2.4. Hoạt động 4. Hình thành kiến thức về hiệu độ âm điện và liên kết 26 hóa học, năng lượng liên kết 3.2.5. Hoạt động 5: Mô tả liên kết cộng hóa trị bằng sự xen phủ các 26 orbital nguyên tử 3.2.6. Hoạt động 6: Hoạt động luyện tập bài Liên kết cộng hóa trị 27 3.2.7. Hoạt động 7: Vận dụng 29 3.2.8. Hoạt động 8: Đánh giá việc học tập của học sinh, đánh giá phát 34 triển NLS 3.3. Rút kinh nghiệm và chuẩn bị cho các chủ đề dạy học sau 36 IV. KHẢO SÁT TÍNH CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA ĐỀ 37 TÀI 4.1. Mục đích khảo sát 37 4.2. Nội dung và phương pháp khảo sát 37 4.2.1. Nội dung khảo sát 37 4.2.2. Phương pháp khảo sát và thang đánh giá 37 4.3. Đối tượng khảo sát 40 4.4. Kết quả khảo sát về tính cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp 40 đã đề xuất 4.4.1. Kết quả khảo sát tính cấp thiết của các giải pháp đã được đề xuất 40
4.4.2. Kết quả khảo sát tính khả thi của các giải pháp đã được đề xuất 41 4.5. Xử lý kết quả sau khi khảo sát 41 4.5.1. Tính cấp thiết 41 4.5.2. Tính khả thi 42 4.5.3. Nhận xét về tính cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã đề 43 ra PHẦN III. KẾT LUẬN 44 I. KẾT LUẬN 44 1.1. Tính hiệu quả của đề tài 44 1.2. Tính ứng dụng của đề tài 45 II. ĐỀ XUẤT 45 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong những năm gần đây, cuộc cách mạng 4.0 về sản xuất thông minh dựa trên các thành phần đột phá trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau mà nền tảng chủ yếu là công nghệ số đang bùng nổ mạnh mẽ. Đảng và Nhà nước ta đã có nhiều quyết sách khẳng định chuyển đổi số là quá trình tất yếu của Việt Nam để phát triển kinh tế - xã hội trong giai đoạn mới. Điều này đã được nêu rõ trong Nghị quyết 52- NQ/TW ngày 27 tháng 9 năm 2019 của Bộ Chính trị về một số chủ trương, chính sách chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ Tư và Nghị quyết 50/NQ-CP ngày 17 tháng 4 năm 2020 của Chính phủ ban hành Chương trình hành động thực hiện Nghị quyết 52-NQ/TW ngày 27 tháng 9 năm 2019 của Bộ Chính trị; Quyết định số 749/QĐ- TTg ngày 03 tháng 6 năm 2020 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến 2025, định hướng đến năm 2030”. Giáo dục là một trong những lĩnh vực cơ bản của đời sống kinh tế - xã hội. Chính vì vậy, việc phát triển năng lực số cho học sinh đáp ứng yêu cầu chuyển đổi số trong giáo dục là việc làm cần thiết. Trong chương trình giáo dục phổ thông, mỗi môn học đều có đặc thù riêng và có thế mạnh để hình thành và phát triển năng lực đặc thù. Trong các môn học đó, Hóa học là môn học có điều kiện thuận lợi để triển khai đổi mới dạy học và đánh giá theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh. Hóa học là một môn khoa học tự nhiên, nhưng nó không giống với Toán học hay các môn khoa học tự nhiên khác. Nó nghiên cứu về tự nhiên, về cách mà tự nhiên vận hành dưới góc độ cấu tạo chất. Vì vậy việc sử dụng công nghệ số vào việc nghiên cứu các chất đã làm cho môn Hóa học trở nên mới mẻ và đầy hấp dẫn. Không chỉ đưa đến cho học sinh cách học tập mới lạ đầy lí thú mà còn hình thành cho các em các kĩ năng về năng lực số, dần định hướng nghề nghiệp tương lai. Khi học về môn Hóa học, học sinh được học những kiến thức cơ bản trước, đó là các nội dung về cấu trúc và tính chất của chất (cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, sự hình thành phân tử). Đặc biệt bài “Liên kết cộng hóa trị” trong chương trình hóa học 10 là nội dung kiến thức mang tính chất đại cương, các khái niệm về các loại liên kết khá nhiều, nếu chỉ đưa đến khái niệm và làm các bài tập về sự hình thành liên kết trong phân tử thì học sinh khó hình dung được các nguyên tử liên kết với nhau như thế nào, việc giải thích về các kiến thức mang tính trừu tượng bằng lời nói sẽ rất khó khăn. Bởi vậy, việc áp dụng các công nghệ mới, phần mềm hiện đại vào chủ đề này đã giúp những kiến thức trên bảng đen được tái hiện trên không gian ba chiều, học sinh được quan sát các mô hình phân tử một cách sinh động, từ đó các khái niệm trở nên dễ nhớ không còn khô khan như trước, học sinh chủ động tìm tòi, khơi nguồn tư duy sáng tạo và ghi nhớ kiến thức dễ dàng và lâu hơn. Chính vì vậy, các phẩm chất và năng lực của học sinh được phát triển toàn diện. 1
Khoa học kĩ thuật phát triển là một ưu thế vượt trội cho việc dạy học hiện nay, thay vì chỉ viết trên bảng và học sinh chép bài thì việc sử dụng các công nghệ đã giúp bài học trở nên hấp dẫn và sinh động, học sinh vừa được nhìn- nghe- tương tác trực tiếp- tạo ra sản phẩm khoa học. Ban đầu việc tiếp cận các phần mềm sẽ bỡ ngỡ và khó khăn, tuy nhiên, học sinh là thế hệ trẻ yêu thích khoa học, các em sẽ tiếp cận và sử dụng được các phần mềm công nghệ mới một cách nhanh chóng. Khoa học công nghệ có nhiều ưu thế là vậy nhưng không phải bài học nào cũng cần sử dụng. Việc giáo viên sử dụng một cách bừa bãi làm cho kiến thức và mạch bài trở nên loãng, không những làm cho học sinh mất tập trung khi dùng điện thoại mà còn làm cho buổi học trở nên mất trật tự. Vì vậy, giáo viên cần nghiên cứu kĩ bài học, xác định yêu cầu cần đạt để sử dụng đúng các công nghệ vào bài dạy của mình. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài “Phát triển Năng lực số cho học sinh THPT trong dạy học bài “Liên kết cộng hóa trị” môn Hóa học 10” làm sáng kiến cho mình để vừa nâng cao hiệu quả dạy học, đồng thời góp phần phát triển toàn diện phẩm chất năng lực cho học sinh. II. ĐÓNG GÓP VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI Trong đề tài này, chúng tôi đã sử dụng các công nghệ số để nghiên cứu bài học. Việc sử dụng các công nghệ đó đã mang lại nhiều lợi ích cho việc giảng dạy và học tập, bao gồm trực quan hóa kiến thức, tăng cường tương tác giữa giáo viên và học sinh, tạo ra trải nghiệm học tập mới lạ và giảm chi phí cho các trường học. Việc sử dụng năng lực số sẽ giúp học sinh phát triển toàn diện cả phẩm chất và năng lực; rèn luyện được khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh ở các mặt: Lý thuyết, thực hành, ứng dụng. Đồng thời, chúng còn góp phần bổ sung và điều chỉnh về phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học ở trường THPT hiện nay. Chương trình giáo dục phổ thông 2018 cũng đổi mới về hình thức tổ chức dạy học. Hình thức dạy học trở nên đa dạng, phong phú, mềm dẻo, linh hoạt, mở về không gian, thời gian, quy mô, đối tượng và số lượng. Học sinh có nhiều cơ hội trải nghiệm với các mức độ khác nhau. Việc dạy học nhằm phát triển năng lực số cho học sinh THPT đã được thực hiện trong nhiều đề tài sáng kiến trước đây, tuy nhiên, chúng tôi nhận thấy rằng chưa có đề tài sáng kiến nào liên quan đến việc sử dụng các phần mềm hiện đại như KingDraw, đặc biệt công nghệ Hologram … và các phần mềm khác ở đề tài này trong dạy học bài “Liên kết cộng hóa trị” nhằm trực quan hóa sinh động hình ảnh các phân tử từ lý thuyết sang đến thực tế. Từ đó chúng tôi đưa ra nhiều giải pháp nhằm phát triển và phong phú hơn các năng lực của năng lực số cho học sinh THPT hiện nay. Các giải pháp sử dụng trong đề tài này là một sáng tạo đầy hứa hẹn trong giảng dạy và giáo dục, giúp tăng cường hiệu quả dạy học bằng cách trực quan hóa kiến thức và tạo ra trải nghiệm học tập mới lạ. Vì vậy, vấn đề đặt ra và được thực 2
hiện trong đề tài này là rất mới và cần thiết cho việc dạy học bộ môn Hóa học trong Thời đại số hiện nay! Đề tài này chúng tôi nghiên cứu và thực hiện tiến trình dạy học theo bộ sách “Kết nối tri thức với cuộc sống” môn Hóa học 10. Nhưng những đóng góp và tính mới của đề tài về phát triển năng lực số cho học sinh trong dạy học bài “Liên kết cộng hóa trị” áp dụng được cho cả ba bộ sách giáo khoa đang hiện hành là “Cánh diều”, “Kết nối tri thức với cuộc sống” và “Chân trời sáng tạo”. 3
PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU I. CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1. Một số vấn đề chung về năng lực số và khung năng lực số 1.1.1. Năng lực số là gì? Đã có nhiều khái niệm được sử dụng khi đề cập đến phát triển năng lực số ở các quốc gia và tổ chức quốc tế, mỗi khái niệm mang một nghĩa riêng để phù hợp với mục tiêu cụ thể của các nước, các tổ chức. Tuy nhiên, chúng đều hướng đến một mục tiêu chung là phát triển các kĩ năng tìm kiếm, đánh giá, quản lý được thông tin; giao tiếp, hợp tác, giải quyết các vấn đề an toàn, hiệu quả. Theo UNESCO (2018), khái niệm năng lực công nghệ số là khả năng tiếp cận, quản lý, hiểu, tích hợp, giao tiếp, đánh giá và tạo thông tin một cách an toàn và hợp lý thông qua công nghệ kỹ thuật số phục vụ cho việc làm và lập nghiệp. Năng lực công nghệ số bao gồm các năng lực khác nhau liên quan đến kĩ năng công nghệ thông tin - truyền thông (CNTT- TT), kiến thức thông tin và truyền thông. Theo UNICEF (2019), Năng lực số (Digital Literacy) đề cập đến kiến thức, kỹ năng và thái độ cho phép trẻ phát triển và phát huy tối đa khả năng trong thế giới công nghệ số ngày càng lớn mạnh trên phạm vi toàn cầu, một thế giới mà trẻ vừa được an toàn, vừa được trao quyền theo cách phù hợp với lứa tuổi cũng như phù hợp với văn hóa và bối cảnh địa phương. Năng lực số (NLS) được xem là yếu tố sống còn để đạt đến thành công trong học tập, nghiên cứu và phát triển sự nghiệp trong tương lai: Đa phần vị trí việc làm sẽ được số hóa, khả năng sử dụng công nghệ số là đòi hỏi của hầu hết mọi ngành nghề, các ngành công nghiệp số trở thành nhân tố then chốt của nền kinh tế, các cơ sở giáo dục trở thành những mô hình doanh nghiệp số, giảng viên và sinh viên phải là những người tận dụng được các lợi ích của công nghệ, đồng thời hỗ trợ cộng đồng và thúc đẩy khả năng đổi mới, sáng tạo của các thế hệ kế tiếp. 1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển năng lực số của học sinh Các nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra các yếu tố sau đây có ảnh hưởng đến năng lực số của học sinh: Môi trường xã hội của học sinh: bao gồm cơ sở hạ tầng, chất lượng công nghệ; chi phí cho việc sử dụng hạ tầng CNTT. Bối cảnh gia đình: Hiểu biết của gia đình về vai trò của CNTT-TT đối với tương lai của học sinh, sự giáo dục gia đình là nhân tố ảnh hưởng quan trọng đến năng lực số của các em. Nhà trường: Đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực số cho học sinh. Các trường học cũng như các trung tâm học tập cộng đồng là chìa khóa để nâng cao nhận thức, xây dựng kĩ năng tư duy phản biện và khả năng thích nghi 4
cũng như có ảnh hưởng đến chiến lược công nghệ hỗ trợ trung gian của các gia đình. Các môn học đều có ý nghĩa trong việc hình thành năng lực số cho học sinh. Các tổ chức, cá nhân: Đã tạo ra các thiết bị và dịch vụ giúp trao quyền và bảo vệ trẻ em thông qua việc áp dụng xóa mù công nghệ số hiệu quả và các cơ chế an toàn (Kidron và Rudkin 2018) cũng như về khả năng hỗ trợ các sáng kiến nhằm đẩy mạnh xóa mù công nghệ số, như Sáng kiến An toàn của Google. Giáo viên sử dụng CNTT –TT (ICT): Có mối tương quan tích cực với trình độ kỹ năng số của học sinh. Nếu nhà trường muốn phát triển tốt nhất kỹ năng số của học sinh thì cần phải đầu tư vào đào tạo CNTT-TT cho giáo viên, đồng thời hỗ trợ tích hợp CNTT-TT vào chương trình giảng dạy. 1.1.3. Khung năng lực số là gì? Khung năng lực số (Digital Literacy Framework) là một tập hợp các năng lực thành phần để nâng cao năng lực của một nhóm đối tượng cụ thể (UNICEF-2019). Việc xây dựng khung năng lực số cho học sinh và khung năng lực số cho giáo viên hướng tới các mục tiêu như: Định hướng phát triển NLS cho học sinh phổ thông, thông qua đó góp phần thực hiện thành công Chương trình giáo dục phổ thông 2018; Làm cơ sở để giáo viên, cán bộ quản lí giáo dục, các cơ sở giáo dục phổ thông xây dựng kế hoạch phát triển năng lực số cho học sinh, giáo viên; cụ thể hóa năng lực CNTT của học sinh theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 và làm cơ sở xây dựng các khuyến nghị đối với gia đình, các tổ chức xã hội cùng với nhà trường phát triển năng lực số cho trẻ em trong độ tuổi đang đi học phổ thông. 1.2. Khung năng lực số đối với học sinh trung học 1.2.1. Khung năng lực số đối với học sinh trung học Khung năng lực số của học sinh trung học (dựa trên Khung năng lực UNESCO 2018) gồm 07 miền lĩnh vực năng lực, 26 năng lực thành phần: Miền năng lực Năng lực thành phần 1. Vận hành các 1.1. Sử dụng thiết bị phần cứng thiết bị kỹ thuật số 1.2. Sử dụng phần mềm trong thiết bị số 2.1. Duyệt, tìm kiếm và lọc dữ liệu, thông tin và nội dung số 2. Kĩ năng về thông tin và dữ 2.2. Đánh giá dữ liệu, thông tin và nội dung số liệu. 2.3. Quản lý dữ liệu, thông tin và nội dung số 3.1. Tương tác thông qua các thiết bị số 5
3.2. Chia sẻ thông qua công nghệ số 3.3. Tham gia với tư cách công dân thông qua công nghệ số 3. Giao tiếp và hợp tác trên môi 3.4. Hợp tác thông qua công nghệ số trường số 3.5. Chuẩn mực giao tiếp 3.6. Quản lý định danh cá nhân 4.1. Phát triển nội dung số 4. Tạo lập sản phẩm số 4.2. Tích hợp và điều chỉnh nội dung số 4.3. Bản quyền 4.4. Lập trình 5.1. Bảo vệ thiết bị 5.2. Bảo vệ dữ liệu cá nhân và quyền riêng tư 5. An toàn kĩ thuật số 5.3. Bảo vệ sức khỏe tinh thần và thể chất 5.4. Bảo vệ môi trường 6.1. Giải quyết các vấn đề kĩ thuật 6.2. Xác định nhu cầu và phản hồi công nghệ 6. Giải quyết vấn 6.3. Sử dụng sáng tạo thiết bị số đề 6.4. Xác định thiếu hụt về năng lực số 6.5. Tư duy máy tính (Computational Thinking) 7.1. Vận hành những công nghệ số trong một lĩnh vực đặc thù 7. Sử dụng NLS cho nghề nghiệp 7.2. Thao tác với dữ liệu, nội dung kĩ thuật số cho một lĩnh vực đặc thù 6
1.2.2. Các mức độ của năng lực Để cụ thể hóa khi xây dựng các mức độ năng lực cho từng cấp học chúng ta sử dụng các mức độ phức tạp công việc, mức độ tự chủ của người học và các mức độ nhận thức được thể hiện trong bảng sau: Mức độ Mức độ phức tạp Mức độ tự chủ hành Mức độ nhận Năng lực của công việc động thức 1 Đơn giản Có sự hướng dẫn Nhớ, biết 2 Đơn giản Tự chủ một phần Hiểu Tự chủ hoàn toàn, có thể 3 Phức tạp Vận dụng dạy lại người khác 1.3. Quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số của học sinh trong dạy học môn Hóa học THPT Quy trình thiết kế KHBD phát triển năng lực số của học sinh cũng theo các bước cơ bản như thiết kế một KHBD thông thường, trong đó lưu ý bổ sung thêm các mục tiêu, các phương pháp, các công cụ, kỹ thuật liên quan đến năng lực số và đánh giá năng lực số của học sinh, của giáo viên. Quy trình thiết kế KHBD theo phát triển năng lực số gồm các bước sau: 1.3.1. Xác định mục tiêu chủ đề/bài học/nội dung dạy học Chúng ta cần xác định được những nội dung cụ thể cần dạy, mục tiêu về năng lực và phẩm chất theo yêu cầu cần đạt (YCCĐ) của bài học. Khi xây dựng mục tiêu năng lực chung và phẩm chất, giáo viên chỉ nêu tên và biểu hiện nổi bật của năng lực chung và phẩm chất mà môn Hóa học có lợi thế phát triển; liên quan mật thiết đến nội dung bài học. Khi xây dựng mục tiêu về năng lực đặc thù (năng lực Hóa học) giáo viên cần chỉ rõ các thành tố và biểu hiện của năng lực gồm: Nhận thức hóa học, tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học và vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học. Khi thiết kế kế hoạch bài dạy phát triển năng lực số, cần nêu được các năng lực số cần được phát triển ở học sinh sau bài học hoặc chủ đề. Các mục tiêu năng lực số có thể lồng ghép vào các nhóm năng lực hóa học hoặc đặt thành nhóm riêng để dễ đánh giá. Dựa trên mục tiêu phát triển năng lực số cho mỗi bài học, cần xác định những năng lực số học sinh cần có để tiếp cận bài học. Rà soát năng lực số của học sinh và bồi dưỡng cho học sinh năng lực sử dụng thiết bị số, các phần mềm, công cụ hỗ trợ chuẩn bị cho học tập chủ đề/bài học. Để thuận lợi cho giáo viên sử dụng các phần mềm vào trong quá trình dạy học chúng tôi phân nhóm các phần mềm theo tính năng như sau: 7
- Nhóm phần mềm mô phỏng thí nghiệm và mô phỏng phân tử: Rất nhiều các phần mềm mô phỏng thí nghiệm bao gồm Portable Crocodile Chemistry, Portable Virtual Chemistry Lab, Chemlab, Chemical Reagent Calculator, Kingdraw, Công nghệ thực tế ảo AR,… - Nhóm công cụ hỗ trợ thảo luận online: + https://framapad.org (làm việc hợp tác dạng gõ văn bản, ý kiến của mỗi người sẽ hiển thị màu khác nhau) + https://jamboard.google.com/ (tương tự như frampad) + https://padlet.com/dashboard + https://docs.google.com/document/u/0/ - Nhóm công cụ hỗ trợ thực hiện hoạt động tạo sản phẩm: + https://bubbl.us/ https://coggle.it/ + https://cmap.ihmc.us/ (vẽ sơ đồ tư duy) + https://piktochart.com/ (vẽ poster) + www.edrawsoft.com/mindmaster/ + https://framapad.org - Nhóm công cụ hỗ trợ nộp bài: + https://padlet.com/dashboard (đăng tải các bài nộp dạng tệp tin) + Google drive; Dropbox,… + Google classroom,…. + Zalo, facebook - Nhóm công cụ hỗ trợ tạo hoạt động khởi động: + https://kahoot.it/ + https://quizizz.com/ (tạo các bài test dạng trò chơi) + https://answergarden.ch/ (khảo sát lấy ý kiến nhanh của người học thông qua từ khoá) + https://www.mentimeter.com/ (khảo sát lấy ý kiến nhanh của người học) - Nhóm công cụ hỗ trợ thiết kế bài giảng E- Learning: Phần mềm Tính năng nổi bật Chia nhỏ bài giảng và gán giọng tường thuật cho từng iSpring Suite phần. Cài đặt được vào PowerPoint 8
PowerPoint Tích hợp sẵn trong Microsoft Office. Novoasoft Dành cho bộ môn khối tự nhiên, công cụ copy các hình vẽ, đồ ScienceWord thị, sơ đồ, minh họa thí nghiệm Adobe Xuất bản nội dụng sang HTML5 mà vẫn giữ nguyên bố cục, Presenter hiệu ứng. Tích hợp với Google và Youtube giúp tìm kiếm chủ đề trực Violet tuyến. 1.3.2. Xác định các PPDH, kĩ thuật dạy học sử dụng trong dạy học Vai trò mới của giáo viên bao gồm các phương pháp, kĩ thuật dạy học mới và các tiếp cận mới mà giáo viên sử dụng. Việc ứng dụng thành công CNTT-TT vào môi trường học tập sẽ phụ thuộc vào khả năng của giáo viên để tổ chức dạy học theo các cách thức mới, sử dụng công nghệ thích hợp với phương pháp dạy học, phát triển các lớp học tương tác xã hội, khuyến khích người học giúp đỡ lẫn nhau, học tập cộng tác và làm việc nhóm. Sau đây chúng tôi đề xuất một số phương pháp, kĩ thuật dạy học có sự ứng dụng CNTT – TT: Phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình, phương pháp giải quyết vấn đề, phương pháp dạy học nhóm, phương pháp nghiên cứu trường hợp điển hình, phương pháp đóng vai, phương pháp trò chơi, dạy học theo dự án (phương pháp dự án), phương pháp bàn tay nặn bột, phương pháp dạy học theo góc, … Một số kĩ thuật dạy học tích cực có thể sử dụng như: Kĩ thuật chia nhóm, kĩ thuật giao nhiệm vụ, kĩ thuật khăn trải bàn, kĩ thuật phòng tranh, kĩ thuật công đoạn, kĩ thuật các mảnh ghép, kĩ thuật động não, kĩ thuật “trình bày một phút”, kĩ thuật KWL,… 1.3.3. Xác định chuỗi hoạt động học của KHBD và mục tiêu từng hoạt động Trên cơ sở mục tiêu và nội dung kiến thức đã xác định, GV xây dựng chuỗi các hoạt động dạy học, mà thực chất là các hoạt động học của HS. Chuỗi hoạt động học cần thể hiện được tiến trình tổ chức dạy học gồm: - Xác định nhiệm vụ học tập - Hình thành kiến thức mới: Gồm 4 bước chuyển giao nhiệm vụ học tập, thực hiện nhiệm vụ học tập, báo cáo, thảo luận, kết luận và nhận xét. - Luyện tập - Vận dụng: Nếu hoạt động vận dụng được thiết kế theo hướng cho HS về nhà làm thì GV vẫn xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động, trong đó phải thể hiện được 9
việc theo dõi, đánh giá, rút ra bài học từ hoạt động vận dụng thông qua việc tổ chức cho học sinh báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ như: Nạp bài qua Mail/Zalo, Azota, Shub… 1.3.4. Xây dựng các hoạt động dạy học cụ thể Trên cơ sở chuỗi hoạt động, mục tiêu, thời lượng, phương pháp và kỹ thuật dạy học, phương pháp đánh giá từng hoạt động, GV tiến hành xây dựng các hoạt động dạy học cụ thể bao gồm: - Chuyển giao nhiệm vụ học tập. - Thực hiện nhiệm vụ: GV dự kiến việc mình cần làm để hỗ trợ, định hướng cho học sinh thực hiện nhiệm vụ như gợi ý, hướng dẫn cách thực hiện nhiệm vụ, giải quyết các mâu thuẫn nảy sinh, lưu ý những cá nhân hoặc nhóm có kết quả đúng hoặc chưa đúng, điều này hỗ trợ cho GV đánh giá quá trình. - Báo cáo, thảo luận: GV cần dự kiến tiến trình thảo luận, bao gồm những câu hỏi phân tích, làm rõ, phát triển kết quả thực hiện nhiệm vụ. - Kết luận, nhận định: GV kết luận/ nhận định về kết quả đạt được của HS, bao gồm cả kết quả cụ thể của hoạt động (câu trả lời, cách xử lý tình huống, bài tập được giải, kết quả thí nghiệm…) và cả kết quả về thái độ, kỹ năng, thao tác tư duy, bài học kinh nghiệm… mà học sinh có được trong quá trình thực hiện và báo cáo kết quả. 1.3.5. Hoàn thiện kế hoạch bài dạy Sau khi biên soạn được KHBD, GV cần tiến hành rà soát lại xem mục tiêu bài học đã bao phủ đầy đủ yêu cầu cần đạt chưa, việc phân phối thời lượng cho từng hoạt động và tổng thời lượng đã hợp lý chưa. GV cũng cần xem xét lại sự phù hợp giữa các mục tiêu và chuỗi hoạt động dạy học, sự phù hợp giữa các PPDH, phương tiện dạy học trong từng hoạt động, sự phù hợp giữa các phương án đánh giá, sự liên kết giữa các hoạt động trong kế hoạch dạy học, sự đa dạng của các hoạt động và phương án dự phòng trong những trường hợp cần thiết… Đồng thời, KHBD sau khi thực thi ở một lớp nào đó cũng cần rút kinh nghiệm, chỉnh sửa cho hoàn thiện và phù hợp với điều kiện thực tế của đối tượng HS lớp khác. II. CƠ SỞ THỰC TIỄN 2.1. Thực trạng của vấn đề Những năm gần đây, ngành giáo dục rất quan tâm đến việc ứng dụng CNTT vào hoạt động giảng dạy. Việc ứng dụng CNTT vào hoạt động dạy học đã dần thay đổi phương pháp giảng dạy học tập từ truyền thống sang phương pháp giảng dạy tích cực, giúp người dạy và người học phát huy được khả năng tư duy, sáng tạo, sự chủ động và đạt hiệu quả. Từ mô hình lớp học tập trung đã dần chuyển sang các mô hình dạy học trực tuyến. Lớp học tập trung có thể sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông đễ hỗ trợ các hoạt động giảng dạy, học tập theo hướng mô hình hóa, 10
quan sát hình vẽ, video,.. Qua đó, người học có thể tiếp cận tri thức mọi nơi, mọi lúc, có thể mô hình hóa các kiến thức trừu tượng, có thể trực quan hóa các thí nghiệm, các quá trình, có thể chủ động trong việc học tập và ứng dụng kiến thức vào thực tiễn. Sự bùng nổ về công nghệ số trong giáo dục đã, đang và sẽ tạo ra những phương thức giáo dục phi truyền thống, thúc đẩy mạnh mẽ sự phát triển của nền giáo dục mang tính chuyển đổi sâu sắc vì con người. Với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ trong bối cảnh hiện nay, các ứng dụng công nghệ thông tin đang ngày càng được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của đời sống, tham gia trực tiếp vào các hoạt động của con người. Đối với một số địa phương, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy và học tại các trường phổ thông có những thuận lợi và khó khăn nhất định. 2.2. Thuận lợi, khó khăn 2.2.1.Thuận lợi Đội ngũ cán bộ GV trong các nhà trường hiện nay tương đối đảm bảo về số lượng và chất lượng, đáp ứng yêu cầu của mỗi cấp học. GV thường có trách nhiệm cao, say mê với nghề nghiệp và hết lòng yêu thương HS. Ban giám hiệu và tổ bộ môn nhiều trường đã có triển khai các kế hoạch, chỉ thị năm học, đổi mới PPDH nhằm phát triển năng lực học sinh, tạo hứng thú học tập cho HS. Lãnh đạo trường luôn khuyến khích GV tích cực sử dụng các PPDH mới như DHDA, STEM, trải nghiệm sáng tạo, chủ đề, tích hợp,…nhằm tăng cường rèn luyện cũng như phát triển các năng lực của HS. Không những vậy, công tác bồi dưỡng, đào tạo khi vận dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy cũng được tập huấn thường xuyên. Các giáo viên đã từng bước ứng dụng CNTT vào thiết kế các slide bài giảng để trở nên sinh động và mới lạ, vận dụng các phần mềm thiết kế các sơ đồ tư duy trở nên đẹp và dễ hiểu. Sử dụng tối đa hóa các công cụ học tập online: Zalo, Facebook, Google Meet, xây dựng các Padlet để giao nhiệm vụ về nhà, qua các phần mềm hỗ trợ kiểm tra đánh giá như Azota, Quizizz, Google tài liệu,… Do đó, giáo viên có nhiều lựa chọn trong việc sử dụng các phần mềm hỗ trợ dạy học để bài học trở nên hứng thú và hấp dẫn hơn. Học sinh ngày càng thông minh và tiếp cận công nghệ rất nhanh chóng. Các em cũng có điều kiện và thiết bị học tập thuận lợi hơn rất nhiều so với trước đây. Mỗi em HS ở trường phổ thông thường được trang bị một điện thoại Smartphone hoặc máy tính. Những kho dữ liệu, tài nguyên cộng thêm trong không gian mở, môi trường số hóa sẽ giúp các em dễ dàng tiếp cận hơn với kiến thức và học hỏi kỹ năng mình mong muốn. 2.2.2. Khó khăn Bên cạnh những thuận lợi, việc dạy học theo phát triển năng lực số cũng có nhiều khó khăn. 11
Mặc dù được trang bị tương đối đầy đủ các thiết bị công nghệ số để học tập nhưng nhiều em HS không thích rèn luyện năng lực số trong học tập mà chủ yếu dùng điện thoại để lên mạng xã hội nói chuyện phiếm, lướt video, chơi điện tử, … chứ không chủ động trao đổi với nhau về học tập. Trình độ số của HS không đồng đêu, nhiều HS không biết cách thiết kế một bài trình chiếu cơ bản (MS Word và MS Powerpoint). Vì nguồn tài nguyên số được tìm dễ dàng nên một số bài báo cáo chủ yếu là HS tự copy trên các trang Web rồi cắt dán để sử dụng chứ chưa biết cách chỉnh sửa, thay đổi nhiều cấu trúc, làm mới theo ý mình. Bên cạnh đó, một số HS ở vùng kinh tế khó khăn chưa được phụ huynh đầu tư cho các thiết bị kết nối Internet để phục vụ cho học tập. Một số GV chưa chủ động tìm hiểu về các phương pháp dạy học và công nghệ mới, chủ yếu dạy theo phương pháp truyền thống. Việc thực hiện một bài giảng một cách công phu bằng các dẫn chứng sống động trên các thiết bị hiện đại trong các giờ học lý thuyết là một điều mà các giáo viên không muốn nghĩ đến. Để có một bài giảng như thế đòi hỏi phải mất nhiều thời gian chuẩn bị mà đó chính là điều mà các giáo viên thường hay tránh. Nếu sử dụng phương pháp dạy học truyền thống với phấn trắng bảng đen thì hiệu qua mang lại chỉ có 30%, trong khi hiệu quả của phương pháp multimedia (nhìn - nghe) lên đến 70%. Việc sử dụng phương pháp mới đòi hỏi một giáo án mới. Thực ra, muốn “click” chuột để tiết dạy thực sự hiệu quả thì giáo viên phải vất vả gấp nhiều lần so với cách dạy truyền thống. Ngoài kiến thức căn bản về vi tính, sử dụng thành thạo phần mềm Powerpoint, phần mềm thí nghiệm mô phỏng, các phần mềm hỗ trợ dạy học… giáo viên cần phải có niềm đam mê thật sự với công việc thiết kế đòi hỏi sự sáng tạo, sự nhạy bén, tính thẩm mỹ để săn tìm tư liệu từ nhiều nguồn. Hơn nữa trong quá trình thiết kế, để có được một KHBD, một bài giảng điện tử tốt, từng cá nhân giáo viên còn gặp không ít khó khăn trong việc tự đi tìm video, hình ảnh minh họa, âm thanh sinh động, tư liệu dẫn chứng (các sản phẩm số) phù hợp với bài giảng. Đây cũng chính là một trong những nguyên nhân mà một số giáo viên thường đưa ra để tránh né việc thực hiện dạy ứng dụng CNTT. Mặc dù đã bước đầu soạn giảng nhưng kinh nghiệm xử lí tình huống của GV còn nhiều hạn chế, mất nhiều thời gian trong quá trình dạy học. Một số GV thường trình chiếu nội dung bài dạy suốt cả tiết học làm cho học sinh mỏi mắt, đưa vào tình trạng mệt mỏi, kém tích cực. Có một số nội dung không nhất thiết phải trình chiếu cũng thể hiện lên. Chưa chắt lọc được phần kiến thức nào thì dùng phần mềm để hỗ trợ. Chính vì những khó khăn trên mà các giáo viên chỉ ứng dụng CNTT khi có nhu cầu. Tức là chỉ có thao giảng, thì mới sử dụng và việc làm này chỉ mang tính chất đối phó. 2.3. Điều tra, khảo sát Để tìm hiểu thực trạng và nhu cầu sử dụng công nghệ thông tin ứng dụng vào dạy học bài Liên kết cộng hóa trị - Hóa học 10 nhằm phát triển năng lực số cho học sinh, chúng tôi tiến hành điều tra, khảo sát giáo viên và học sinh THPT như sau: 12
- Nội dung khảo sát: Thực trạng sử dụng công nghệ thông tin ứng dụng vào dạy học nhằm phát triển năng lực số cho học sinh. - Đối tượng khảo sát: Giáo viên dạy khối 10 và HS lớp 10 trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An. - Hình thức khảo sát: Điều tra trực tuyến trên Google Form trên 2 biểu mẫu tương ứng với khảo sát giáo viên và khảo sát học sinh. 1)https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdXLodG6B_HiuCyNtjKF9SU19P Us4VownRX7k8K_CwpohWI_g/viewform?usp=sf_link 2)https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeWexU- 8X5fPJmZL8oKjNZEpQDX7FKth0MiQ6MOu5nqfv-nKw/viewform?usp=sf_link 2.3.1. Kết quả khảo sát giáo viên - Số lượng: 26 giáo viên - Kết quả khảo sát: 13
* Nhận xét: Qua kết quả điều tra, ta thấy các giáo viên đều sử dụng được phần mềm Microsof Word, Microsof Powerpoint thiết kế bài giảng, sử dụng Facebook, Zalo, Gmail hỗ trợ quá trình dạy học. Chủ yếu các thầy/cô chỉ đang dùng Powerpoint và Word để soạn bài giảng một cách thủ công. Tỉ lệ giáo viên dùng Padlet chỉ có 7,7 %. Chủ yếu giáo viên sử dụng Chemsketch để chuẩn bị bài giảng về bài giảng liên quan đến công thức phân tử nhưng phần mềm này lại được cài đặt trên máy tính, việc học sinh tự học và nghiên cứu rất khó khăn. Hầu như các thầy cô chưa biết đến công nghệ thực tế ảo AR để trình chiếu. Các tư liệu thầy cô sử dụng đa số chỉ sử dụng trên lớp học do giáo viên chuẩn bị, ít có sự tương tác ngay tại lớp học để nghiên cứu bài học. Tỉ lệ khá cao giáo viên khảo sát sử dụng các phần mềm hỗ trợ kiểm tra đánh giá để làm bài tập về nhà: Azota, Shub. Các phần mềm hỗ trợ dạy học, kiểm 14