Mục đích nghiên cứu
Đề xuất nội dung và quy trình xây dựng, vận dụng số hóa để phát triển nguồn lực học tập (NLHT) cho học sinh trung học phổ thông là một giải pháp hiệu quả nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học môn Hóa học lớp 10, đặc biệt trong chủ đề năng lượng hóa học Việc số hóa nội dung bài học giúp tạo ra các tài nguyên học tập đa dạng và tương tác, hỗ trợ học sinh tiếp cận kiến thức dễ dàng hơn và phát triển năng lực tự học Áp dụng quy trình xây dựng bài giảng số hóa dựa trên các nguyên tắc linh hoạt, phù hợp với đặc điểm của môn Hóa học và năng lực của học sinh, góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy và thúc đẩy sự phát triển toàn diện của học sinh trung học phổ thông.
Rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm cho học sinh giúp hình thành năng lực hợp tác trong học tập và công việc hàng ngày, đồng thời phát triển kỹ năng giao tiếp hiệu quả Việc hướng dẫn học sinh cách tìm tòi và khai thác tài liệu liên quan đến vấn đề học tập là yếu tố quan trọng để nâng cao năng lực tự học Ngoài ra, định hướng cho học sinh cách khai thác thông tin từ các nguồn tài liệu một cách có hệ thống và hiệu quả góp phần nâng cao khả năng nghiên cứu và phân tích.
Để nâng cao hiệu quả giảng dạy môn Hóa học lớp 10 THPT, cần xây dựng các chủ đề dạy học phù hợp, kết hợp nội dung vận dụng các học liệu số trong bài giảng Việc tích hợp công nghệ số giúp học sinh tiếp cận kiến thức dễ dàng hơn và nâng cao khả năng tự học, đồng thời tạo ra môi trường học tập sinh động, sáng tạo Áp dụng các phương pháp giảng dạy dựa trên học liệu số không chỉ giúp truyền đạt kiến thức rõ ràng hơn mà còn thu hút học sinh tham gia tích cực vào quá trình học tập Nhằm đạt kết quả tốt trong học tập và giảng dạy, giáo viên cần xây dựng các chủ đề phù hợp, tích hợp các bài tập vận dụng linh hoạt, sử dụng các phần mềm và nền tảng số phù hợp để nâng cao chất lượng môn Hóa học lớp 10 THPT.
3 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
HS lớp 10A1 trường THPT Quỳnh Lưu III và 10A3 trường THPT Quỳnh Lưu 2
Vận dụng các TBHLS vào dạy học chủ đề năng lượng hóa học 10 – bộ sách cánh diều
Việc ứng dụng thiết bị dạy học số trong chương trình năng lượng hóa học lớp 10 giúp học sinh và giáo viên có thêm công cụ hỗ trợ trong quá trình tìm hiểu và xử lý thông tin, nâng cao hiệu quả học tập và giảng dạy Việc tích hợp công nghệ số không chỉ giúp nâng cao kiến thức liên quan mà còn góp phần thúc đẩy chuyển đổi số trong giáo dục, đặc biệt là trong dạy học hóa học Áp dụng thiết bị dạy học số trong môn hóa học lớp 10 đóng vai trò quan trọng trong việc hiện đại hóa phương pháp giảng dạy, tăng cường trải nghiệm học tập và nâng cao hiệu quả tiếp cận kiến thức mới.
5 Nhiệm vụ và phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài Điều tra, đánh giá thực trạng vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS
Xây dựng quy trình thiết kế học liệu số ứng dụng trong dạy học chủ đề Năng lượng hóa học
Nghiên cứu phương pháp vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS THPT qua chủ đề năng lượng hóa học
Xây dựng giáo án “Vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua dạy học chủ đề “năng lượng hóa học” – Hóa học 10 THPT”
Xây dựng bộ công cụ và tiêu chí đánh giá NLHT của HS
Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của đề tài
Khảo sát tính cấp thiết và tính khả thi của đề tài Khảo sát sau thực nghiệm dành cho HS
Phạm vi nghiên cứu của đề tài tập trung vào việc nghiên cứu và đề xuất các giải pháp vận dụng Thư viện Ảo Hóa Học (TBHLS) nhằm phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trong quá trình dạy học chủ đề năng lượng hóa học lớp 10 Trung học phổ thông Các giải pháp này hướng đến nâng cao khả năng hiểu biết và vận dụng kiến thức hóa học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học 10.
Tôi sử dụng 3 nhóm phương pháp nghiên cứu sau:
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nhóm phương pháp thu thập dữ liệu và phân tích dữ liệu
- Nhóm phương pháp xử lí thông tin
- Nhóm phương pháp đánh giá kết quả
7 Những luận điểm cần bảo vệ của đề tài
Trong giai đoạn bắt đầu chuyển đổi số trong giáo dục, nhiều giáo viên chưa quen thuộc với các ứng dụng và phần mềm hỗ trợ xây dựng bài giảng điện tử Phát triển phẩm chất và năng lực của học sinh là mục tiêu chính của giáo dục, tạo nền tảng cho việc nâng cao chất lượng giảng dạy Đề tài của chúng tôi ra đời nhằm giải quyết vấn đề cấp thiết này, với tính khả thi ứng dụng rộng rãi cao do các điều kiện thuận lợi Nội dung đề tài đang nhận được sự quan tâm của lãnh đạo nhà trường và các cấp quản lý, góp phần thúc đẩy đổi mới giáo dục phù hợp với chuyển đổi số.
Hướng phát triển của đề tài có thể mở rộng cho tất cả các môn học trong ngành giáo dục, giúp giảng viên nâng cao năng lực công nghệ thông tin và thành thạo sử dụng các ứng dụng, phần mềm hỗ trợ dạy học Điều này sẽ giúp giáo viên tự chủ trong việc xây dựng các thiết bị hỗ trợ giảng dạy phù hợp với nhu cầu của mình, từ đó nâng cao chất lượng dạy học và phát triển phương pháp giảng dạy hiện đại.
Đề tài đã đề xuất một số biện pháp phát triển năng lượng hóa học nhằm giải quyết vấn đề cho học sinh, qua đó nâng cao hiệu quả học tập và vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong dạy học chủ đề năng lượng hóa học Những đóng góp này góp phần nâng cao năng lực hiểu biết của học sinh về năng lượng hóa học, thúc đẩy phản xạ sáng tạo và vận dụng kiến thức vào thực tiễn Các giải pháp đề xuất mang tính khả thi, phù hợp với chương trình học, giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng và hiệu quả hơn trong quá trình học tập.
Hướng dẫn GV và HS cách sử dụng các ứng dụng và phần mềm hỗ trợ thiết kế bài tập tương tác, video tương tác, và thí nghiệm ảo giúp nâng cao hiệu quả học tập và giảng dạy Việc sử dụng các công cụ này giúp tạo ra môi trường học tập sinh động, tương tác và phù hợp với xu hướng công nghệ 4.0 Đồng thời, bài viết cung cấp các bước hướng dẫn cụ thể để học sinh và giáo viên dễ dàng áp dụng trong quá trình giảng dạy và học tập Sử dụng phần mềm thiết kế bài tập và video tương tác là cách tối ưu hóa việc truyền đạt kiến thức, kích thích hoạt động trải nghiệm, sáng tạo của học sinh.
Đã xây dựng kho học liệu số phục vụ giảng dạy môn Hóa học 10 THPT với chủ đề “Năng lượng hóa học”, giúp nâng cao hiệu quả học tập và giảng dạy Các bài giảng được đóng góp nhằm ứng dụng công nghệ và thiết bị giảng dạy tiên tiến (TBHLS) để phát triển năng lượng trong quá trình học, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và đổi mới phương pháp dạy học môn Hóa học.
HS Đề xuất nguyên tắc lựa chọn nội dung xây dựng, vận dụng TBHLS và phương pháp tổ chức thực hiện chủ đề dạy học “năng lượng hóa học”
Chúng tôi xây dựng kế hoạch tổ chức và triển khai thực hiện việc vận dụng phương pháp Thực hành Bồi dưỡng Hình thành Lập trình (TBHLS) để phát triển năng lực học tập của học sinh qua dạy học chủ đề năng lượng hóa học lớp 10 THPT Kế hoạch này bao gồm các hoạt động cụ thể nhằm nâng cao hiểu biết và kỹ năng của học sinh trong lĩnh vực năng lượng hóa học, đồng thời xác định tiêu chí đánh giá năng lực học tập của học sinh dựa trên các tiêu chuẩn rõ ràng và cụ thể Việc áp dụng phương pháp TBHLS giúp thúc đẩy sự chủ động và sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục môn Hóa học lớp 10.
PHẦN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Một số luận văn thạc sĩ, luận văn tiến sĩ, bài báo khoa học liên quan đến đề tài:
Phát triển năng lực học tập cho học sinh thông qua tích hợp dạy học phần phi kim trong môn Hóa học 10 giúp nâng cao kỹ năng tư duy phản biện và sự hiểu biết sâu sắc về các nguyên tố phi kim Bài báo nhấn mạnh vai trò của phương pháp giảng dạy tích cực trong việc tăng cường khả năng thực hành và vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của học sinh THPT Ứng dụng các hoạt động trải nghiệm và thảo luận nhóm trong chương trình Hóa học 10 góp phần thúc đẩy sự hứng thú học tập và phát triển toàn diện năng lực học sinh Nội dung nghiên cứu đã chứng minh rằng việc phát triển năng lực học tập qua dạy học phần phi kim không chỉ nâng cao kết quả học tập mà còn giúp học sinh hình thành tư duy phản biện và kỹ năng làm việc nhóm hiệu quả.
Phát triển năng lực hình thành và giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua phương pháp giảng dạy phần phi kim trong môn Hóa học 10 nâng cao là một hướng đi hiệu quả, giúp học sinh nâng cao kỹ năng tư duy logic và khả năng vận dụng kiến thức thực tiễn Luận văn của Trần Thị Cúc tại Trường Đại học Sư phạm đã nghiên cứu cách tích hợp phương pháp này vào chương trình giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng học tập và phát triển năng lực của học sinh trong học kỳ nâng cao môn Hóa học Nội dung này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học để đáp ứng yêu cầu phát triển năng lực của học sinh trong môi trường giáo dục hiện đại.
Phát triển năng lực hướng đến học sinh thông qua giảng dạy chủ đề về sự điện li trong chương trình Hóa học 11 đóng vai trò quan trọng trong nâng cao hiệu quả học tập Bài viết của Bùi Thị Phương, luận văn thạc sĩ tại Trường Đại học giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, nhấn mạnh tầm ảnh hưởng của phương pháp dạy học tích cực trong việc hình thành kiến thức và phát triển kỹ năng cho học sinh khi tiếp cận kiến thức về sự điện li trong hóa học 11 Việc áp dụng các chiến lược giảng dạy phù hợp giúp học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức mà còn phát triển tư duy phản biện và khả năng vận dụng trong thực tiễn.
- “Thiết kế và sử dụng Website hóa học nhằm phát triểm năng lực tự học cho
HS THPT” (Nguyễn Thị Thanh Huyền – PGS.TS Trần Trung Ninh đăng trên tạp chí giáo dục số 372)
1.2 Thiết bị học liệu số
1.2.1 Khái niệm thiết bị dạy học số
Thiết bị dạy học số là các phương tiện vật chất thiết yếu, sử dụng công nghệ kỹ thuật để hỗ trợ giáo viên và học sinh tổ chức quá trình giáo dục hiệu quả Các thiết bị này bao gồm bộ tranh ảnh, video clip, phần mềm mô phỏng, thí nghiệm ảo và thiết bị thí nghiệm thực hành có khả năng kết nối và tương tác trực tiếp trên máy tính Sử dụng thiết bị dạy học số giúp nâng cao chất lượng giảng dạy và trải nghiệm học tập hiện đại.
1.2.2 Vai trò của thiết bị dạy học số trong dạy học