Skkn một số giải pháp Ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (ai) vào thiết kế bài giảng trong dạy học bộ môn sinh học

Vì vậy, tại Công văn số 4771/BGDĐT-CNTT của Bộ Giáo dục và Đào tạo ngày 31/08/2023 nêu rõ nhiệm vụ được đặt ra về chuyển đổi số trong dạy, học và đánh giá trong đó nhấn mạnh “Tăng cường

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Tên đề tài MỘT SỐ GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO (AI) VÀO THIẾT KẾ BÀI GIẢNG TRONG

DẠY HỌC BỘ MÔN SINH HỌC

Lĩnh vực: Sinh học

Nghệ An, tháng 04 năm 2025

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN

TRƯỜNG THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

Tên đề tài MỘT SỐ GIẢI PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ

NHÂN TẠO (AI) VÀO THIẾT KẾ BÀI GIẢNG TRONG

DẠY HỌC BỘ MÔN SINH HỌC

Lĩnh vực: Sinh học

Tác giả: Nguyễn Thị Thanh Hà

Tổ bộ môn: Sinh – Công Nghệ - Thể dục – QPAN

Điện thoại: 0815686286

Nghệ An, tháng 04 năm 2025

Đổi mới phương pháp dạy học môn Sinh học theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh nhằm khơi dậy và phát triển các phẩm chất và năng lực cốt lõi, hình thành cho học sinh năng lực tự chủ và tự học, năng lực tư duy tích cực độc lập giải quyết vấn đề và sáng tạo; tăng cường sự hợp tác và giao tiếp trong quá trình học tập; năng lực tìm hiểu thế giới sống và vận dụng kiến thức vào thực tiễn Qua đó tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh

- Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn về chuyển đổi số trong dạy, học và đánh giá trong giáo dục đáp ứng mục tiêu của chương trình giáo dục phổ thông 2018

Chuyển đổi số trong giáo dục là ứng dụng công nghệ kỹ thuật số và hệ thống thông tin internet vào lĩnh vực giáo dục để nâng cao chất lượng giảng dạy, học tập

và quản lý giáo dục Bao gồm cải tiến phương pháp giảng dạy, cải tiến các thiết bị, dụng cụ hỗ trợ học tập, nâng cao trải nghiệm của học sinh, sinh viên và người tham

gia đào tạo

Chuyển đổi số giúp tạo ra môi trường học tập nơi mà mọi thứ kết nối với nhau Sự kết hợp mới mẻ của công nghệ, bảo mật nhằm thu hẹp khoảng cách địa lý

để tạo ra trải nghiệm trong học tập, đồng thời tăng cường sự tương tác của mọi người Tuy nhiên, công tác chuyển đổi số trong giáo dục cũng đặt ra một số thách thức, bao gồm việc đảm bảo truy cập công bằng đến công nghệ, đào tạo và hỗ trợ cho giáo viên và học sinh, và đảm bảo an toàn và bảo mật thông tin trong môi trường

số

Chuyển đổi số còn đóng một vai trò rất quan trọng đối với người dạy, đó là giải phóng sức lao động thông qua hệ thống sổ sách điện tử, quản lý công tác giảng dạy và đánh giá kết quả học tập trên môi trường số, … Qua đó giúp giáo viên có nhiều thời gian hơn để nghiên cứu, bồi dưỡng chuyên môn, tăng cường thời gian tương tác đa chiều với người học, nhất là việc nắm bắt tiến trình học tập của học sinh, hỗ trợ học sinh thông qua môi trường số

Vì vậy, tại Công văn số 4771/BGDĐT-CNTT của Bộ Giáo dục và Đào tạo ngày 31/08/2023 nêu rõ nhiệm vụ được đặt ra về chuyển đổi số trong dạy, học và đánh giá trong đó nhấn mạnh “Tăng cường tổ chức bồi dưỡng nâng cao kỹ năng số cho đội ngũ giáo viên; ưu tiên bồi dưỡng các nội dung gắn với thực tế công việc như: ứng dụng các phần mềm dạy học, xây dựng học liệu số, bài giảng điện tử, kỹ năng

tổ chức dạy học trực tuyến”

- Xuất phát từ vai trò của ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục nói chung và dạy học nói riêng

Trong những năm gần đây, trí tuệ nhân tạo (AI) đang được ứng dụng trong mọi lĩnh vực giúp công việc trở nên đơn giản và năng suất hơn Và trong giáo dục cũng không ngoại lệ, AI đang là một phần quan trọng thúc đẩy sự phát triển của giáo dục và tối đa hóa hiệu quả hoạt động giảng dạy

Trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục là việc sử dụng các ứng dụng của trí tuệ nhân tạo để cải thiện và tối ưu hóa quá trình dạy và học AI có khả năng phân tích

dữ liệu học tập, cá nhân hóa lộ trình học và tự động hóa các tác vụ giảng dạy, giúp nâng cao hiệu quả giáo dục Từ việc cá nhân hóa quá trình học tập đến tự động hóa,

hỗ trợ các tác vụ giảng dạy, AI đang dần thay đổi cách hoạt động của ngành giáo dục và đào tạo

AI có thể tự động tạo ra các bài giảng, bài tập, thậm chí cả các câu hỏi trắc nghiệm Điều này giúp tiết kiệm thời gian cho giáo viên và cung cấp cho học sinh một nguồn tài liệu học tập phong phú AI giúp tạo ra các bài kiểm tra và đánh giá tự động, từ đó giúp giáo viên tiết kiệm thời gian và tập trung vào giảng dạy Các công

cụ này có thể đánh giá kết quả học tập của học sinh một cách nhanh chóng và chính xác, cung cấp phản hồi tức thì để học sinh có thể cải thiện kỹ năng và kiến thức của mình

AI mang lại nhiều lợi ích cho giáo dục, bao gồm:

✓ Nâng cao hiệu quả học tập: AI giúp cá nhân hóa quá trình học tập và cung

cấp các tài liệu học tập phù hợp với từng học sinh

✓ Giảm tải công việc hành chính cho giáo viên: Tự động hóa các quy trình như

chấm điểm và quản lý dữ liệu học sinh giúp giáo viên tập trung vào giảng dạy

✓ Cải thiện trải nghiệm học tập: Các công cụ như chatbot và nền tảng học tập

thích ứng giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách nhanh chóng và hiệu quả

✓ Giáo viên có nhiều thời gian hơn để tương tác với học sinh: Giáo viên có thể

tập trung vào việc hướng dẫn, tư vấn cho học sinh thay vì dành quá nhiều thời gian cho các công việc hành chính

- Xuất phát từ thực tiễn ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo AI trong dạy học của giáo viên nói chung và giáo viên Sinh học nói riêng

Để nắm bắt được thực tiễn ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo AI trong dạy học bộ môn Sinh học hiện nay, tôi đã tiến hành thiết kế phiếu điều tra khảo sát qua google form và gửi vào nhóm zalo (https://zalo.me/g/fanfbh884) “Kết nối và chia

sẻ GV Sinh học” để khảo sát Kết quả cho thấy trong 76 giáo viên tham gia trả lời

có 100% giáo viên quan tâm đến việc ứng dụng công nghệ AI vào thiết kế bài giảng

và đề kiểm tra đánh giá trong dạy học Sinh học Tuy nhiên, có tới 58 giáo viên đang tiếp cận thông qua các buổi sinh hoạt chuyên môn (chiếm 76,32%) mà chưa thực sự ứng dụng vào thực tế do còn khó khăn trong quy trình ứng dụng; có 15 giáo viên đã tiến hành ứng dụng công nghệ AI vào thiết kế một số trò chơi, hoạt động khởi động trong dạy học và chưa đi sâu ứng dụng vào thiết kế các hoạt động tổ chức dạy học

hình thành kiến thức trong kế hoạch dạy học (chiếm 19,74%); có 3 giáo viên ứng dụng công nghệ AI vào thiết kế một số câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá kết quả học tập cho học sinh phần luyện tập (chiến 3,9%) Như vậy, thực tiễn ứng dụng công nghệ AI vào thiết kế bài giảng và tạo ra các bài kiểm tra và đánh giá phục vụ công tác giảng dạy là chưa cao và chưa triệt để Lý do được các giáo viên nêu ra là còn gặp nhiều khó khăn trong quy trình ứng dụng công nghệ AI vào thiết kế bài giảng, tạo bài kiểm tra đánh giá khi xây dựng kế hoạch bài dạy

Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Một số giải

pháp ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) vào thiết kế bài giảng trong dạy

học bộ môn sinh học”

2 Mục tiêu, phương pháp nghiên cứu của đề tài

- Xây dựng quy trình (các bước) xây dựng kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng

bộ môn Sinh học thông qua việc ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo AI một cách hiệu quả, qua đó trao đổi, chia sẻ để đồng nghiệp tham khảo vận dụng

- Thiết kế một số kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng mẫu bằng công nghệ trí

tuệ nhân tạo AI để tiến hành tổ chức dạy học thực nghiệm và đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của đề tài

3 Tính mới và những đóng góp của đề tài

- Xây dựng quy trình cụ thể, chi tiết về ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo

AI trong xây dựng kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng bộ môn Sinh học mà các tài liệu trao đổi trong các đợt sinh hoạt chuyên môn chưa đề cập đến (chỉ mới giới thiệu

về tính năng ứng dụng cơ bản và thực hành một số nội dung nhỏ lẻ) Qua đó giúp đồng nghiệp dễ dàng xác định các bước ứng dụng công nghệ AI vào thực tiễn dạy học

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về vai trò của công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục nói chung và dạy học bộ môn Sinh học nói riêng

- Tìm hiểu, phân tích những ưu điểm, lợi thế của các phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI) phù hợp để ứng dụng vào thiết kế kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng bộ môn Sinh học

- Nghiên cứu đề xuất quy trình (các bước) thực hành ứng dụng các phần mềm trí tuệ nhân tạo (AI) phù hợp để ứng dụng vào thiết kế kế hoạch bài dạy, thiết kế bài

giảng bộ môn Sinh học một cách đơn giản, hiệu quả

- Triển khai thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề

tài đã đặt ra

5 Đối tượng nghiên cứu

- Các giải pháp, phần mềm công nghệ và trí tuệ nhân tạo (AI) ứng dụng trong giáo dục, đặc biệt là các phần mềm ứng dụng trong thiết kế kế hoạch bài dạy và thiết

kế bài giảng điện tử trong dạy học

- Các hoạt động tổ chức dạy học được thiết kế bằng ứng dụng công nghệ và trí tuệ nhân tạo (AI) có tác động như thế nào đến tình thần học tập, mức độ hứng thú học tập và phát triển các năng lực cốt lõi: tự học, hợp tác, giải quyết vấn đề và sáng tạo, tìm hiểu thế giới sống, … của học sinh THPT

PHẦN II NỘI DUNG ĐỀ TÀI

Chương 1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lý luận về vai trò chuyển đổi số và vai trò của ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục và dạy học môn Sinh học

Trong bối cảnh giáo dục không ngừng đổi mới, trí tuệ nhân tạo (AI) đang dần khẳng định vai trò then chốt, mở ra những chân trời mới cho cả người dạy và người học Chính vì thế, tại buổi tổ chức tọa đàm “Tầm nhìn, định hướng tương lai cho giáo dục trong kỷ nguyên AI” diễn ra sáng 20/3 tại thành phố Hồ Chí Minh đã nêu bật các nội dung như:

1 Tầm nhìn và định hướng: “Đưa AI vào giáo dục nhanh hơn, mạnh mẽ hơn” nếu chúng ta biết cách sử dụng AI phù hợp

2 Khuyến nghị: “Giáo viên cần có sự chủ động hơn để sử dụng công nghệ Công nghệ mới là liên tục, câu chuyện không chỉ dừng ở cập nhật theo công nghệ

mà cần có kỹ năng gì về công nghệ để hỗ trợ cho dạy và học, trang bị cho học sinh

kỹ năng gì để có thể thích ứng với thế giới công nghệ ngày càng thay đổi”

3 Chỉ đạo: AI đi vào cuộc sống, vào giáo dục, cơ hội nhiều hơn thách thức

“Quyết liệt, đúng là phải quyết liệt và phải đi nhanh hơn trong việc ứng dụng AI Cần tận dụng những gì thế giới đã làm, thực tiễn đang diễn ra để hành động Hành động ngay và hết sức quyết liệt, chủ động, sáng tạo, phù hợp với điều kiện thực tiễn của từng nơi”

4 Quan điểm chỉ đạo của Thứ trưởng Phạm Ngọc Thưởng “giáo viên biết sử dụng AI sẽ thay thế giáo viên không biết sử dụng AI” Thứ trưởng yêu cầu cần có chỉ đạo, định hướng, với hành động từ Bộ GDĐT và sự chủ động từ các Sở GDĐT, các nhà trường

Và thực tiễn cho thấy rằng, nếu GV biết sử dụng AI một cách phù hợp, không lạm dụng công nghệ AI mà sử dụng nó như một công cụ bổ trợ là xu thế tất yếu trong dạy học, kiểm tra đánh giá hiện nay Nếu GV không biết hoặc biết quá ít về công nghệ AI sẽ tụt hậu bởi không thể hỗ trợ và hướng dẫn, định hình phương pháp học hiện đại đến HS mình sẽ kéo theo sự thụt lùi, yếu kém của cả một thế hệ học sinh trong lớp học trước sự bùng nổ của công nghệ học tập thời đại 5.0 đang bùng nổ trên thế giới Vậy, chúng ta hãy cùng khám phá những khía cạnh đột phá trong giáo dục

mà AI mang lại:

1 AI cá nhân hóa quá trình học tập:

Thu thập và phân tích dữ liệu học tập: AI thu thập và phân tích dữ liệu từ

nhiều nguồn khác nhau, bao gồm kết quả bài kiểm tra, thời gian học tập, mức độ tương tác với tài liệu và các hoạt động trực tuyến Dựa trên dữ liệu này, AI có thể

xác định các mẫu hình học tập, điểm mạnh, điểm yếu và phong cách học tập của từng học sinh

Tạo lộ trình học tập riêng biệt: AI có thể tạo ra các lộ trình học tập tùy chỉnh,

điều chỉnh nội dung, tốc độ và phương pháp giảng dạy để phù hợp với nhu cầu của từng học sinh Ví dụ, nếu một học sinh gặp khó khăn với một khái niệm cụ thể, AI

có thể cung cấp thêm tài liệu bổ sung, bài tập thực hành hoặc hướng dẫn cá nhân

Cung cấp phản hồi tức thì: AI có thể cung cấp phản hồi ngay lập tức về bài

tập và bài kiểm tra, giúp học sinh xác định và khắc phục những sai sót của mình Phản hồi này có thể được cá nhân hóa, cung cấp cho học sinh những lời khuyên và hướng dẫn cụ thể để cải thiện

2 AI hỗ trợ giáo viên trong công tác giáo dục và dạy học:

Tự động hóa các công việc hành chính: AI có thể tự động hóa các công việc

như chấm điểm bài kiểm tra, quản lý điểm danh và tạo báo cáo tiến độ học tập Điều này giúp giáo viên tiết kiệm thời gian và tập trung vào việc giảng dạy và tương tác với học sinh

Cung cấp thông tin chi tiết về tiến trình học tập của học sinh: AI có thể cung

cấp cho giáo viên thông tin chi tiết về tiến trình học tập của từng học sinh, giúp họ xác định những học sinh đang gặp khó khăn và cần được hỗ trợ thêm Giáo viên có thể sử dụng thông tin này để điều chỉnh phương pháp giảng dạy và cung cấp sự hỗ trợ cá nhân cho học sinh

Tạo ra các tài liệu giảng dạy tương tác: AI có thể tạo ra các bài giảng, bài tập

và tài liệu học tập tương tác, giúp tăng cường sự tham gia và hứng thú của học sinh

Ví dụ, AI có thể tạo ra các trò chơi học tập, mô phỏng thực tế ảo hoặc các hoạt động nhóm trực tuyến

3 Tăng cường khả năng tiếp cận giáo dục:

Giáo dục trực tuyến: AI có thể giúp tạo ra các chương trình học tập trực tuyến

chất lượng cao, giúp học sinh ở những vùng sâu, vùng xa hoặc những người có hoàn cảnh khó khăn có thể tiếp cận giáo dục Các nền tảng học tập trực tuyến tích hợp AI

có thể cung cấp các khóa học được cá nhân hóa, tài liệu học tập đa dạng và hỗ trợ trực tuyến

Hỗ trợ người khuyết tật: AI có thể tạo ra các công cụ hỗ trợ học tập cho người

khuyết tật, chẳng hạn như phần mềm chuyển văn bản thành giọng nói, phần mềm nhận dạng giọng nói và các thiết bị hỗ trợ học tập đặc biệt Điều này giúp người khuyết tật có thể tham gia vào quá trình học tập một cách bình đẳng

Dịch thuật ngôn ngữ: Các ứng dụng dịch thuật AI có thể phá vỡ rào cản ngôn

ngữ, giúp học sinh trên toàn thế giới có thể tiếp cận các tài liệu học tập và kiến thức

từ nhiều nguồn khác nhau

4 Phát triển kỹ năng thế kỷ 21:

Tư duy phản biện và giải quyết vấn đề: AI có thể tạo ra các tình huống mô

phỏng và bài tập thực hành, giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề

Sáng tạo và làm việc nhóm: AI có thể tạo ra các dự án nhóm trực tuyến và các

công cụ cộng tác, giúp học sinh phát triển kỹ năng sáng tạo và làm việc nhóm

Kỹ năng kỹ thuật số: Việc sử dụng các công cụ AI trong học tập giúp học sinh

làm quen và phát triển các kỹ năng kỹ thuật số cần thiết cho tương lai

5 Cải thiện quản lý giáo dục:

Phân tích dữ liệu giáo dục: AI có thể giúp các nhà quản lý giáo dục thu thập

và phân tích dữ liệu về hiệu quả hoạt động của trường học, từ đó đưa ra các quyết định sáng suốt để cải thiện chất lượng giáo dục

Dự đoán và phân bổ nguồn lực: AI có thể giúp dự đoán nhu cầu tuyển sinh,

phân bổ nguồn lực và quản lý ngân sách một cách hiệu quả

Tự động hóa các quy trình quản lý: AI có thể tự động hóa các quy trình quản

lý như quản lý hồ sơ học sinh, quản lý thời khóa biểu và quản lý tài chính

Tóm lại, công nghệ AI đang từng bước chuyển mình, trở thành một người bạn đồng hành không thể thiếu trong hành trình giáo dục Đối với học sinh, AI mở ra một thế giới học tập cá nhân hóa, nơi mỗi cá nhân được phát huy tối đa tiềm năng của mình Đối với giáo viên, AI là một trợ thủ đắc lực, giúp giảm tải công việc hành chính, cung cấp những thông tin chi tiết về học sinh và tạo ra những bài giảng sinh động, hấp dẫn

Nhìn chung, AI không chỉ đơn thuần là một công cụ hỗ trợ, mà còn là một yếu

tố then chốt, thúc đẩy sự đổi mới và nâng cao chất lượng giáo dục Với khả năng cá nhân hóa, tự động hóa và phân tích dữ liệu, AI hứa hẹn sẽ mang đến một tương lai giáo dục tươi sáng hơn, nơi mọi người đều có cơ hội tiếp cận tri thức và phát triển toàn diện

1.2 Cơ sở thực tiễn của ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục và thiết kế kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng trong dạy học môn Sinh học

Để điều tra thực tiễn của việc ứng dụng AI trong công tác thiết kế bài dạy, bài giảng của giáo viên, chúng tôi đã thiết kế một phiếu điều tra trên Google Form và gửi vào nhóm zalo (https://zalo.me/g/fanfbh884) “Kết nối và chia sẻ GV Sinh học”

để khảo sát như sau (phiếu điều tra này chúng tôi sử dụng công nghệ AI Gemini để thiết kế sau đó chỉnh sửa lại cho phù hợp mục tiêu khảo sát, phiếu được tạo ra trong vòng 1 phút và sau đó chỉnh sửa lại trong 3 phút):

PHIẾU ĐIỀU TRA Ứng dụng công nghệ AI trong soạn kế hoạch bài dạy và thiết kế câu hỏi ôn tập

cho học sinh khi dạy học môn Sinh học

Kính gửi quý thầy/cô giáo!

Phiếu điều tra này nhằm mục đích thu thập thông tin về việc ứng dụng công nghệ AI trong công tác soạn kế hoạch bài dạy và thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập môn Sinh học Rất mong nhận được sự hợp tác và đóng góp ý kiến của quý thầy/cô

để giúp chúng tôi có cái nhìn toàn diện về vấn đề này

I Thông tin chung: (mọi thông tin của thầy/cô sẽ được chúng tôi bảo mật)

1 Họ và tên: ………

2 Trình độ chuyên môn: ………

3 Số năm kinh nghiệm giảng dạy môn Sinh học: ………

4 Trường/đơn vị công tác: ………

II Ứng dụng công nghệ AI trong soạn kế hoạch bài dạy:

1 Quý thầy/cô đã từng sử dụng công cụ/phần mềm AI nào để hỗ trợ soạn kế hoạch bài dạy môn Sinh học chưa?

 Có

 Không

2 Nếu có, xin vui lòng liệt kê các công cụ/phần mềm đó: (Có thể chọn nhiều đáp án)

 Chat GPT

 Gemin

 Roboki (phần mềm AI dành riêng cho Giáo dục Việt Nam)

3 Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ/phần mềm AI trong soạn kế hoạch bài dạy:

 Rất thường xuyên

 Thường xuyên

 Thỉnh thoảng

 Hiếm khi

 Chưa bao giờ

4 Quý thầy/cô đánh giá như thế nào về hiệu quả của việc sử dụng AI trong soạn

kế hoạch bài dạy?

 Rất hiệu quả

 Hiệu quả

 Trung bình

 Kém hiệu quả

 Không có hiệu quả

5 Những lợi ích nào mà quý thầy/cô nhận thấy khi sử dụng AI trong soạn kế

hoạch bài dạy? (Có thể chọn nhiều đáp án)

 Tiết kiệm thời gian

 Tăng tính sáng tạo

 Cá nhân hóa nội dung

 Dễ dàng tìm kiếm tài liệu

6 Những khó khăn nào mà quý thầy/cô gặp phải khi sử dụng AI trong soạn kế

hoạch bài dạy? (Có thể chọn nhiều đáp án)

 Khó sử dụng

 Thiếu kiến thức về AI

 Tài liệu AI không phù hợp

 Khác (xin ghi rõ):

7 Quý thầy/cô có mong muốn được đào tạo thêm về cách sử dụng AI trong soạn

kế hoạch bài dạy không?

 Có

 Không

III Ứng dụng công nghệ AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập:

1 Quý thầy/cô đã từng sử dụng công cụ/phần mềm AI nào để hỗ trợ thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập môn Sinh học chưa?

 Roboki (phần mềm AI dành riêng cho Giáo dục Việt Nam)

3 Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ/phần mềm AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập:

 Rất thường xuyên

 Thường xuyên

 Thỉnh thoảng

 Hiếm khi

 Chưa bao giờ

4 Quý thầy/cô đánh giá như thế nào về hiệu quả của việc sử dụng AI trong thiết

kế câu hỏi luyện tập, ôn tập?

 Rất hiệu quả

 Hiệu quả

 Trung bình

 Kém hiệu quả

 Không có hiệu quả

5 Những lợi ích nào mà quý thầy/cô nhận thấy khi sử dụng AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập? (Có thể chọn nhiều đáp án)

 Tạo ra câu hỏi đa dạng

 Tự động hóa việc chấm điểm

 Cung cấp phản hồi tức thì

 Cá nhân hóa câu hỏi theo trình độ học sinh

6 Những khó khăn nào mà quý thầy/cô gặp phải khi sử dụng AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập? (Có thể chọn nhiều đáp án)

 Khó sử dụng

 Thiếu kiến thức về AI

 Câu hỏi AI không phù hợp với chương trình

7 Quý thầy/cô có mong muốn được đào tạo thêm về cách sử dụng AI trong thiết

kế câu hỏi luyện tập, ôn tập không?

Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của quý thầy/cô!

Thông qua kết quả khảo sát trên google form đối với 76 giáo viên trong nhóm zalo, chúng tôi thu được kết quả như sau:

I Ứng dụng công nghệ AI trong soạn kế hoạch bài dạy:

Câu hỏi 1: Quý thầy/cô đã từng sử dụng công cụ/phần mềm AI nào để hỗ trợ

soạn kế hoạch bài dạy môn Sinh học chưa? Có 76/76 GV trả lời có sử dụng AI vào

hỗ trợ soạn kế hoạch bài dạy Điều này chứng tỏ GV đã rất quan tâm đến việc sử dụng công cụ hỗ trợ AI trong dạy học

Câu hỏi 2: Nếu có, xin vui lòng liệt kê các công cụ/phần mềm đó (có thể lựa

chọn nhiều đáp án) Có 60/76 lựa chọn đã dùng Chat GPT; 47/76 lựa chọn đã dùng

Gemini và chỉ có 4 lựa chọn đã sử dụng Roboki (một phần mềm AI dành riêng cho giáo dục Việt Nam) Điều này chứng tỏ phần mềm Roboki mới ra đời và chưa được biết đến một cách rộng rãi mặc dù đây là phần mềm AI dành riêng cho giáo dục nên

có rất nhiều tính năng chuyên môn hóa rất ưu việt

Câu hỏi 3: Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ/phần mềm AI trong

soạn kế hoạch bài dạy Chỉ có 12/76 (15,79%) GV lựa chọn sử dụng thường xuyên;

có 53/76 (69,74%) lựa chọn thỉnh thoảng và có 11/76 (14,47%) GV lựa chọn hiếm khi sử dụng Điều này chứng tỏ mức độ sử dụng AI trong hỗ trợ soạn bài chưa thực

sự thường xuyên, thậm chí có GV hiếm khi sử dụng

Câu hỏi 4: Quý thầy/cô đánh giá như thế nào về hiệu quả của việc sử dụng

AI trong soạn kế hoạch bài dạy? Ở nội dung này có 15/76 (19,74%) GV lựa chọn có hiệu quả; có 42/47 (55,26%) GV lựa chọn mức trung bình; có 19/76 (25%) GV lựa chọn ở mức kém hiệu quả Để nắm bắt thêm thông tin những GV lựa chọn mức trung bình và kém hiệu quả, chúng tôi đã thảo luận trên nhóm zalo chuyên môn được biết

đa số GV lựa chọn như vậy bởi nhiều nội dung mà AI đề xuất trong kế hoạch bài dạy không có hoặc còn thiếu so với nội dung trong SGK hiện hành Những GV lựa chọn hiệu quả cho rằng có nhiều hoạt động AI đưa phương pháp dạy học, kĩ thuật dạy học khá hợp lý Tuy nhiên AI lại chỉ mới thiết kế khung sườn cho kế hoạch bài dạy chứ chưa hề đưa ra hệ thống câu hỏi, phiếu học tập phục vụ cho các hoạt động

Câu hỏi 5: Những lợi ích nào mà quý thầy/cô nhận thấy khi sử dụng AI trong

soạn kế hoạch bài dạy? (Có thể chọn nhiều đáp án – vì nội dung này chúng tôi không tính tỷ lệ %) Có 62/76 lựa chọn AI giúp tiết kiệm thời gian; có 29/76 lựa chọn AI

có tính sáng tạo và có 37/76 lựa chọn AI giúp dễ dàng tìm kiếm tài liệu như hình ảnh, video phục vụ cho hoạt động giảng dạy

Câu hỏi 6: Những khó khăn nào mà quý thầy/cô gặp phải khi sử dụng AI

trong soạn kế hoạch bài dạy? (Có thể chọn nhiều đáp án – vì nội dung này chúng tôi không tính tỷ lệ %) Có 68/76 lựa chọn GV còn thiếu kiến thức về AI và 74/76 lựa

chọn tài liệu AI không phù hợp Ở nội dung này chúng tôi cũng tiến hành thảo luận trên nhóm zalo chuyên môn được biết nội dung tài liệu AI không phù hợp ở kết cấu các mục kiến thức trong kế hoạch bài dạy AI thiết kế không có hoặc chưa đúng với nội dung SGK mặc dù GV đã đưa ra câu lệnh có nói rõ về tên SGK sử dụng Điều này chứng tỏ các phần mềm AI như ChatGPT hay Gemini chưa cập nhật hoặc cập nhật chưa đầy đủ về chương trình SGK chương trình giáo dục 2018 Đây chính là yếu điểm của những phần mềm AI không chuyên sâu về giáo dục

Câu hỏi 7: Quý thầy/cô có mong muốn được đào tạo thêm về cách sử dụng

AI trong soạn kế hoạch bài dạy không? Ở nội dung này có 76/76 GV đều lựa chọn

có mong muốn được đào tạo thêm về cách sử dụng AI trong soạn kế hoạch bài dạy

để mang lại tính hiệu quả cao hơn

II Ứng dụng công nghệ AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập:

Câu hỏi 1: Quý thầy/cô đã từng sử dụng công cụ/phần mềm AI nào để hỗ trợ

thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập môn Sinh học chưa? Nội dung này chúng tôi thu thập được có 76/76 GV đều đã sử dụng AI để thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập môn Sinh học Điều này chứng tỏ GV đều rất quan tâm đến vấn đề này bởi hiện nay, để

ra được hệ thống câu hỏi trắc nghiệm rất mất thời gian, công sức và trí tuệ nhưng nhiều lúc câu hỏi GV tự ra thường chỉ “quanh quẩn” ở những nội dung sở trường mà

GV đang dạy nên đề ra vẫn còn mang tính cá nhân, chủ quan

Câu hỏi 2: Nếu có, xin vui lòng liệt kê các công cụ/phần mềm đó (có thể chọn

nhiều đáp án) Ở nội dung này chúng tôi thu được 60/76 lựa chọn đã dùng Chat

GPT; 47/76 lựa chọn đã dùng Gemini và chỉ có 4 lựa chọn đã sử dụng Roboki (một

phần mềm AI dành riêng cho giáo dục Việt Nam)

Câu hỏi 3: Mức độ thường xuyên sử dụng các công cụ/phần mềm AI trong

thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập Ở nội dung này chúng tôi nhận được 68/76 (73,32%) GV lựa chọn thường xuyên sử dụng AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập,

ôn tập; 18/76 (23,68%) GV lựa chọn thỉnh thoảng trong thiết kế câu hỏi luyện tập,

ôn tập Điều này cho thấy GV rất quan tâm sử dụng AI như một công cụ hỗ trợ trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập Tuy nhiên đa số GV đều đưa ra ý kiến rằng rất nhiều câu hỏi AI đang sử dụng những thuật ngữ ngoài chuyên môn hoặc đưa ra các lời giải thích cho kết quả là chưa chính xác nên sau khi tạo ra hệ thống câu hỏi, bài tập đều phải tinh chỉnh Điều này ra rất hợp lý bởi chúng ta đang sử dụng AI làm công cụ hỗ trợ, không phải công cụ thay thế cho chúng ta

Câu hỏi 4: Quý thầy/cô đánh giá như thế nào về hiệu quả của việc sử dụng

AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập? Ở nội dung này chúng tôi chỉ thu được 17/76 (22,37%) GV lựa chọn có hiệu quả; có 59/76 (77,63) GV lựa chọn mức trung bình Đây được xem là con số phù hợp bởi hiện tại, hầu hết GV khi ra câu lệnh cho

AI thiết kế câu hỏi, bài tập đều đang sử dụng câu hỏi khá đơn giản, chung chung và ngắn gọn dẫn đến AI chỉ thiết kế được những câu hỏi, bài tập ở phổ kiến thức cơ bản

và thậm chí là có nhiều câu hỏi nằm ngoài chương trình giáo dục 2018

Câu hỏi 5: Những lợi ích nào mà quý thầy/cô nhận thấy khi sử dụng AI trong

thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập? (Có thể chọn nhiều đáp án) Ở nội dung này chúng

tôi thu được 72/76 lựa chọn AI tạo ra câu hỏi đa dạng; 73/76 lựa chọn AI cung cấp phản hồi tức thì Đây chính là lợi thế của AI khi chúng ta sử dụng nó như một công

cụ hỗ trợ, nhất là tiết kiệm thời gian và nguồn câu hỏi đa dạng giúp chúng ta có nhiều lựa chọn để tinh chỉnh

Câu hỏi 6: Những khó khăn nào mà quý thầy/cô gặp phải khi sử dụng AI

trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập? (Có thể chọn nhiều đáp án) Ở nội dung này

chúng tôi thu được 57/76 lựa chọn GV đang thiếu kiến thức về AI và 65/76 lựa chọn câu hỏi AI không phù hợp với chương trình Điều này cho thấy khi sử dụng công cụ

AI không chuyên dành cho giáo dục sẽ có nhiều nội dung được AI đưa ra nằm ngoài chương trình bởi kho tàng kiến thức rất rộng lớn mà AI lựa chọn đề xây dựng câu hỏi, bài tập

Câu hỏi 7: Quý thầy/cô có mong muốn được đào tạo thêm về cách sử dụng

AI trong thiết kế câu hỏi luyện tập, ôn tập không? Ở câu hỏi này chúng tôi thu nhận được 76/76 (100%) GV đều có nhu cầu được tập huấn, đào tạo thêm về cách sử dụng

AI hiệu quả

1.3 Kết luận chương 1

Với những vai trò, ưu thế vượt trội của công nghệ AI khi sử dụng trong công tác giáo dục nói chung, trong dạy học và kiểm tra, đánh giá nói riêng là điều không thể bàn cãi Tuy nhiên việc sử dụng công nghệ AI lại cần phải được tập huấn, đào tạo một cách bài bản để khi GV và HS tương tác với AI sẽ có được sản phẩm tương đối hoàn chỉnh, phù hợp với nội dung kiến thức mà người tương tác hướng đến Công nghệ AI cũng rất thông minh, do vậy khi GV tương tác càng nhiều với một nền tảng AI nào đó, nền tảng AI đó sẽ ngày càng hiểu được ngưởi sử dụng và đưa

ra nhiều sản phẩm gần với mục tiêu người dùng hơn

Do vậy, khi GV sử dụng nền tảng công nghệ AI vào thiết kế kế hoạch dạy học cũng như hệ thống câu hỏi, bài tập luyện tập trong các cài dạy, câu hỏi, bài tập luyện tập để cung cấp cho HS tự học trong bối cảnh thông tư 29 có hiệu lực như hiện nay

là rất cần thiết và sẽ mang lại hiệu quả giáo dục cao hơn Để làm được điều đó một cách có hiệu quả, mỗi GV cần xây dựng một quy trình tương tác với AI một cách khoa học

Chương 2 XÂY DỰNG QUY TRÌNH THIẾT KẾ KẾ HOẠCH BÀI DẠY, THIẾT KẾ BÀI GIẢNG BẰNG CÔNG NGHỆ TRÍ TUỆ NHÂN TẠO (AI)

TRONG DẠY HỌC SINH HỌC

2.1 Phân tích các ưu điểm, tính hợp lý của các giải pháp phần mềm công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong việc thiết kế các hoạt động, kịch bản dạy học trong kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng

Với những nội dung đã phân tích ở chương 1 Sau đây chúng tôi xin tóm tắt lại một số ưu điểm, tính hợp lý của AI trong công tác dạy học của giáo viên như sau:

2.1.1 Ưu điểm của việc ứng dụng AI trong thiết kế bài giảng:

Cá nhân hóa học tập: AI có khả năng thu thập và phân tích dữ liệu từ nhiều

nguồn (như phản hồi của học sinh, tiến độ học tập, sở thích học tập) để tạo ra các ý tưởng và kịch bản dạy học cá nhân hóa cho từng học sinh, từ đó đề xuất các hoạt động và nội dung phù hợp Điều này giúp tối ưu hóa quá trình học tập, đảm bảo mỗi học sinh đều nhận được sự hỗ trợ cần thiết

Tạo nội dung đa dạng và hấp dẫn: AI có thể hỗ trợ tạo ra các tài liệu học tập

đa phương tiện như video, hình ảnh, bài tập tương tác, giúp bài giảng trở nên sinh động và thu hút hơn Điều này đặc biệt hữu ích trong việc giảng dạy các môn học trừu tượng hoặc khó hình dung như các quá trình sinh lý trong cơ thể sinh vật, cơ

chế di truyền ở cấp độ phân tử, tế bào hay quá trình hình thành và phát sinh sự sống của thế giới sinh vật qua các giai đoạn

Tự động hóa các công việc lặp lại: AI có thể giúp giáo viên tiết kiệm thời

gian bằng cách tự động hóa các công việc như chấm điểm, tạo bài tập, hoặc tổng hợp

dữ liệu học sinh Nhờ đó, giáo viên có thể tập trung hơn vào việc giảng dạy và tương tác với học sinh

AI có thể tự động hóa nhiều quy trình trong việc lên kế hoạch bài giảng và thiết kế bài học, giúp giáo viên tiết kiệm thời gian chuẩn bị Với thời gian tiết kiệm được, giáo viên có thể tập trung hơn vào việc cải thiện phương pháp giảng dạy và tương tác với học sinh

Phân tích dữ liệu và đưa ra phản hồi: AI có thể phân tích dữ liệu học tập để

đánh giá hiệu quả của bài giảng và đưa ra phản hồi chi tiết về điểm mạnh, điểm yếu của học sinh Điều này giúp giáo viên điều chỉnh phương pháp giảng dạy và hỗ trợ học sinh kịp thời Đồng thời AI có thể phân tích được những yếu tố nào trong bài giảng có tác động tích cực và tiêu cực đến việc học của học sinh, từ đó đề xuất các hoạt động hay thay đổi nội dung

Hỗ trợ thiết kế kịch bản dạy học: AI có khả năng hỗ trợ giáo viên xây dựng

các kịch bản dạy học chi tiết và logic Ví dụ như đưa ra các gợi ý về các hoạt động tương tác, các câu hỏi thảo luận, hoặc các tình huống thực tế để học sinh áp dụng kiến thức Ngoài ra AI có thể giúp giáo viên tạo ra các bài kiểm tra đánh giá khách quan và chính xác

AI có thể được tích hợp với các nền tảng dạy học hiện có, tạo sự đồng bộ và trải nghiệm liền mạch cho cả giáo viên và học sinh Sự tích hợp này giúp nâng cao tính hiệu quả trong việc truyền tải kiến thức và kỹ năng cho học sinh

2.1.2 Tính hợp lý của việc ứng dụng AI trong giáo dục:

Phù hợp với xu hướng công nghệ: Trong thời đại công nghệ số, việc ứng

dụng AI trong giáo dục là một xu hướng tất yếu Điều này giúp nâng cao chất lượng giáo dục và đáp ứng nhu cầu học tập của thế hệ học sinh hiện đại

Tăng cường hiệu quả dạy và học: AI giúp tối ưu hóa quá trình dạy và học,

mang lại trải nghiệm học tập cá nhân hóa và hiệu quả hơn Điều này đặc biệt quan trọng trong việc giúp học sinh phát triển toàn diện các kỹ năng và kiến thức

Hỗ trợ giáo viên: AI không thay thế vai trò của giáo viên, mà là một công cụ

hỗ trợ đắc lực giúp giáo viên nâng cao hiệu quả công việc Giáo viên có thể sử dụng

AI để thiết kế bài giảng, quản lý lớp học, và tương tác với học sinh một cách hiệu quả hơn

Mở ra cơ hội tiếp cận giáo dục chất lượng cao: AI có thể giúp đưa giáo dục

chất lượng cao đến với những vùng sâu, vùng xa, nơi mà điều kiện giáo dục còn hạn chế Ví dụ, các ứng dụng AI có thể cung cấp các bài giảng trực tuyến, các tài liệu học tập đa phương tiện, hoặc các công cụ hỗ trợ học tập từ xa

Mặc dù AI mang lại nhiều lợi ích, nhưng việc ứng dụng AI trong giáo dục cần được thực hiện một cách cẩn trọng và có trách nhiệm Cần đảm bảo rằng AI được

sử dụng để hỗ trợ giáo viên và học sinh, chứ không thay thế vai trò của con người trong quá trình giáo dục Cần phải có sự kiểm tra tính chính xác của thông tin do AI cung cấp Đây là yêu cầu nghiêm túc đối với GV khi sử dụng AI như một công cụ

hỗ trợ, không chủ quan với những nội dung mà AI đề xuất, tất cả thông tin đều phải được kiểm chứng tính chính xác khoa học bởi AI cũng có thể mắc những lỗi nhất định, đặc biệt đối với công tác giáo dục, dạy học cần đảm bảo tính chính xác khoa học để thực hiện mục tiêu dạy học, chỉ cần đưa ra những kiến thức sai khoa học sẽ dẫn đến hậu quả khó lường

2.2 Xây dựng và đề xuất quy trình (các bước) ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) trong việc thiết kế các hoạt động, kịch bản dạy học trong kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng một cách hiệu quả

2.2.1 Quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy bằng AI

Hiện nay, rất nhiều GV đều cho rằng AI thiết kế kế hoạch bài dạy có rất nhiều nội dung không có trong chương trình SGK, và có nhiều nội dung có trong chương trình SGK thì AI lại không thiết kế hoạt động dạy học Nguyên nhân dẫn đến kết quả này là đa số GV khi ra câu lệnh yêu cầu AI thiết kế kế hoạch bài dạy đều chưa đúng proform, mới chỉ đặt những câu lệnh rất chung chung nên AI thiết kế kế hoạch bài dạy chưa như mong muốn

Ví dụ: để thiết kế một kế hoạch bài dạy dành cho “Bài 1 Gene và sự tái bản của DNA”, GV thường chỉ đưa ra câu lệnh (proform) đơn giản như: “Bạn hãy thiết

kế giúp tôi một giáo án cho: Bài 1 Gene và sự tái bản của DNA – Môn Sinh học 12,

bộ sách Cánh Diều theo thông tư 5512, thời lượng dạy học trong 2 tiết” Với câu lệnh khá đầy đủ này, GV sẽ nhận được một kế hoạch bài dạy cũng với 4 hoạt động theo công văn 5512 Nhưng các nội dung hoạt động hình thành kiến thức lại chỉ thu

được 2 hoạt động là: Hoạt động 1: Tìm hiểu về gene (10 phút); Hoạt động 2: Tìm

hiểu về sự tái bản DNA Trong mỗi hoạt động lại chỉ có hính thức GV chiếu video, hình ảnh và yêu cầu HS trả lời các câu hỏi để hình thành kiến thức Như vậy, so với nội dung Bài 1 Gene và sự tái bản của DNA – bộ SGK Cánh Diều lại có các mục nội dung chính cần thực hiện tương ứng với các hoạt động hình thành kiến thức như:

Hoạt động 1: Tìm hiểu chức năng của DNA; Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene; Hoạt động 3: Tìm hiểu về cơ chế tái bản của DNA; Hoạt động 4: Thực hành tách chiết DNA

Với những nội dung như vậy, nếu GV sử dụng phần mềm AI của ChatGPT hay Gemini đều chỉ đưa ra những hoạt động dạy học đơn giản Và chỉ khi chúng ta yêu cầu thiết kế lại một hoạt động nào đó theo yêu cầu thì AI mới lại thiết kế bổ sung cho chúng ta Tuy nhiên, nếu cùng câu lệnh tương tự, nếu chúng ta sử dụng phần mềm AI chuyên dành riêng cho giáo dục như Roboki thì chúng ta lại thu được kết quả tốt hơn, có các hoạt động dạy học theo các phương pháp và kĩ thuật dạy học phù

hợp với nội dung bài học hơn như Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và

phân loại gene sẽ được thiết kế theo kĩ thuật hoạt động nhóm như “Khăn trãi bàn”

Vậy, để có được một kế hoạch bài dạy tốt, phù hợp với nội dung, mục tiêu giáo dục của mỗi bài học theo chương trình giáo dục hiện hành (chương trình giáo dục phổ thông 2018), chúng tôi đã thiết kế quy trình sử dụng AI để hỗ trợ thiết kế một bài dạy như sau:

Bước 1:Xác định tên bài dạy, môn học, khối lớp, sử dụng bộ SGK nào

Ví dụ: Bài 1 Gene và sự tái bản của DNA – Môn Sinh học – Lớp 12 – Bộ

sách Cánh Diều

Bước 2: Xác định các mục nội dung chính của bài học trong SGK

Ví dụ: trong bài 1 có 4 mục nội dung chính là:

I Tìm hiểu chức năng của DNA

II Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene

III Tìm hiểu về cơ chế tái bản của DNA

IV Thực hành tách chiết DNA

Bước 3: Xác định những nội dung của yêu cầu cần đạt tương ứng với mỗi mục nội dung trên Nội dung yêu cầu cần đạt thường được nêu ngay ở đầu bài học của SGK, không có trong chi tiết của các mục nội dung Vì vậy GV cần chuyển những nội dung này vào các mục nội dung tương ứng

Mách nhỏ mẹo hay: để nhanh chóng có được nội dung yêu cầu cần đạt, không phải đánh máy lại thì GV nên sử dụng sử dụng zalo để chụp lại khung yêu cầu cần đạt → lưu lại thành hình ảnh → Tải hình ảnh vừa lưu lên trang chuyển ảnh thành văn bản AI: https://www.imagetotext.info/vi để lấy nội dung yêu cầu cần đạt bằng chữ để dán vào các mục nội dung cần

Ví dụ:

I Tìm hiểu chức năng của DNA

Yêu cầu cần đạt: Dựa vào cấu trúc hoá học của phân tử DNA, trình bày được chức năng của DNA Nêu được ý nghĩa của các kết cặp đặc hiệu A–T và G-C

II Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene

Yêu cầu cần đạt: Nêu được khái niệm và cấu trúc của gene Phân biệt được các loại gene dựa vào cấu trúc và chức năng

III Tìm hiểu về cơ chế tái bản của DNA

Yêu cầu cần đạt: Phân tích được cơ chế tái bản của DNA là một quá trình tự sao thông tin di truyền từ tế bào mẹ sang tế bào con hay từ thế hệ này sang thế hệ sau

IV Thực hành tách chiết DNA

Yêu cầu cần đạt: Thực hành tách chiết được DNA

Bước 4: tạo một lệnh (proform) cho AI thực hiện Đây là bước rất quan trọng Nếu chúng ta có được một nội dung câu lệnh chuẩn, kết quả AI sẽ trả về cho chúng ta một kế hoạch bài dạy khá hoàn chỉnh Tốt nhất proform này chúng ta nên tạo một mẫu sẵn gồm đầy đủ những nội dung ở các bước trên

Ví dụ: Hãy thiết kế cho tôi một kế hoạch dạy học củaBài 1 Gene và sự tái bản của DNA – Môn Sinh học – Lớp 12 – Bộ sách Cánh Diều theo công văn 5512

với những nội dung và yêu cầu cần đạt cho mỗi nội dung như sau:

I Tìm hiểu chức năng của DNA

Yêu cầu cần đạt: Dựa vào cấu trúc hoá học của phân tử DNA, trình bày được chức năng của DNA Nêu được ý nghĩa của các kết cặp đặc hiệu A–T và G-C

II Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene

Yêu cầu cần đạt: Nêu được khái niệm và cấu trúc của gene Phân biệt được các loại gene dựa vào cấu trúc và chức năng

III Tìm hiểu về cơ chế tái bản của DNA

Yêu cầu cần đạt: Phân tích được cơ chế tái bản của DNA là một quá trình tự sao thông tin di truyền từ tế bào mẹ sang tế bào con hay từ thế hệ này sang thế hệ sau

IV Thực hành tách chiết DNA

Yêu cầu cần đạt: Thực hành tách chiết được DNA

Bước 5: Kiểm tra lại kết quả AI thiết kế cho chúng ta Nếu nội dung nào AI đề xuất phương pháp, kỹ thuật dạy học chưa như mong muốn, chúng ta có thể tạo thêm lệnh yêu cầu AI thiết kế lại nội dung đó

Ví dụ: Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene được AI

thiết kế hoạt động sử dụng phương pháp trực quan kết hợp vấn đáp nhưng GV muốn

tổ chức hoạt động này thành hoạt động theo luận nhóm theo kĩ thuật khăn trải bàn

GV sẽ thêm lệnh cho AI: “Bạn có thể thiết kế lại hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene theo hình thức hoạt động nhóm bằng kĩ thuật khăn trải bạn giúp tôi không?”

Bước 6: Yêu cầu AI thiết kế bảng tiêu chí đánh giá các năng lực tương ứng với các hoạt động học tập cho các mục nội dung có tổ chức hoạt động thảo luận nhóm để sử dụng vào công việc đánh giá kết quả hoạt động nhóm mà trong kế hoạch bài dạy sử dụng

Ví dụ: “Bạn hãy thiết kế cho tôi bảng đánh giá năng lực giao tiếp và hợp tác trong hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene với 8 tiêu chí theo

4 mức độ được không?

Ở bước này, chúng tôi khuyên GV nên sử dụng phần mềm AI Roboki, bởi qua nhiều lần thực hiện, chúng tôi rút ra được rằng chỉ có AI Roboki mới thiết kế được bảng đánh giá các năng lực học tập của HS theo yêu cầu Các phần mềm AI khác như ChatGPT hay Gemini chỉ gợi ý cho chúng ta các tiêu chí đánh giá chứ không thể tạo ra bảng đánh giá với các chỉ báo đánh giá cho mỗi mức độ được

Bước 7 : Copy các nội dung mà AI đã thiết kế về máy và tinh chỉnh, hoàn thiện kế

hoạch bài dạy của mình

Bước 8 : Sử dụng các phần mềm AI bổ trợ khác để chuyển kế hoạch bài dạy thành

bài giảng PowerPoint

Ở bước 6 và bước 7 đều là những kĩ năng cơ bản hiện nay GV đều phải tự học, tự cập nhật để hoàn thiện Trong đề tài này chúng tôi không hướng dẫn chi tiết

Với các bước nêu trên, chúng tôi đã sử dụng AI Roboki như một công cụ hỗ trợ để thiết kế các kế hoạch bài dạy theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 đạt chất lượng tốt (sau khi tinh chỉnh) Chúng tôi sẽ cung cấp một kế hoạch bài dạy cụ thể làm minh chứng ở mục 2.3

2.2.2 Quy trình thiết kế kế câu hỏi luyện tập, bài tập vận dụng trong dạy học,

ôn tập bằng AI

Để thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập luyện tập cũng như làm tài liệu giao nhiệm vụ tự học tập, ôn thi cho học sinh trong bối cảnh thực hiện thông tư 29 hiện nay Chúng tôi cũng đã sử dụng AI để hỗ trợ tạo ra ngân hàng câu hỏi ôn tập cho từng bài, từng chương hay theo chủ đề một cách hiệu quả Sau đây chúng tôi giới thiệu các bước làm mang lại hiệu quả cao như sau:

Bước 1: Giáo viên cần xác định những nội dung (Bài, chương/chủ đề) cần tạo đề trắc nghiệm, câu hỏi ôn tập

Ví dụ: để tạo ngân hàng câu hỏi ôn tập cho phần Tiến hóa gồm các bài: 15

đến bài 19

Bước 2: Lập dàn ý về các yêu cầu cần đạt trong từng bài học để thiết kế câu hỏi trắc nghiệm, câu hỏi ôn tập và làm đề kiểm tra

Ví dụ: ở phấn tiến hóa, chúng ta cần sử dụng yêu cầu cần đạt của chương trình

giáo dục phổ thông 2018 theo thông tư 32 như sau:

Bài 15: Bằng chứng tiến hoá

Yêu cầu cần đạt: Trình bày được các bằng chứng tiến hoá: bằng chứng hoá thạch, giải phẫu so sánh, tế bào học và sinh học phân tử

Bài 16: Quan niệm của Darwin về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài

Yêu cầu cần đạt: Nêu được phương pháp mà Darwin đã sử dụng để xây dựng học thuyết về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài (quan sát, hình thành giả thuyết, kiểm chứng giả thuyết)

Bài 17: Thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại (Phần 1)

Yêu cầu cần đạt:

- Nêu được khái niệm tiến hoá nhỏ và quần thể là đơn vị tiến hoá nhỏ

- Trình bày được các nhân tố tiến hoá (đột biến, di – nhập gene, chọn lọc tự nhiên, yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên)

- Phát biểu được khái niệm thích nghi và trình bày được cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi

- Giải thích được các đặc điểm thích nghi chỉ hợp lí tương đối Lấy được ví

dụ minh hoạ

Bài 18: Thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại (Phần 2)

Yêu cầu cần đạt:

- Phát biểu được khái niệm loài sinh học và cơ chế hình thành loài

- Phát biểu được khái niệm tiến hoá lớn Phân biệt được tiến hoá lớn và tiến hoá nhỏ

- Dựa vào sơ đồ cây sự sống, trình bày được sinh giới có nguồn gốc chung và phân tích được sự phát sinh chủng loại là kết quả của tiến hoá

- Làm được bài tập sưu tầm tài liệu về sự phát sinh và phát triển của sinh giới hoặc của loài người

Bài 19: Sự phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất và hình thành loài người

- Vẽ được sơ đồ các giai đoạn chính trong quá trình phát sinh loài người; nêu

được loài người hiện nay (H sapiens) đã tiến hoá từ loài vượn người (Australopithecus) qua các giai đoạn trung gian

Bước 3: Xác định số lượng câu hỏi ở các mức độ tư duy cần thiết kế

Ví dụ: ở phần tiến hóa, chúng tôi cần tạo ra 40 câu hỏi trắc nghiệm nhiều lựa chọn, trong đó có 20 câu ở mức độ nhận biết, 16 câu hỏi mức độ thông hiểu, 4 câu hỏi mức độ vận dụng

Bước 4: Tạo lệnh yêu cầu AI thiết kế câu hỏi trắc nghiệm theo yêu cầu như ở bước

2 và 3 Câu lệnh như sau:

hóa – Sinh học 12, trong đó có 20 câu ở mức độ nhận biết, 16 câu hỏi mức độ thông hiểu, 4 câu hỏi mức độ vận dụng dựa trên các nội dung sau:

Bài 15: Bằng chứng tiến hoá

Yêu cầu cần đạt: Trình bày được các bằng chứng tiến hoá: bằng chứng hoá thạch, giải phẫu so sánh, tế bào học và sinh học phân tử

Bài 16: Quan niệm của Darwin về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài

Yêu cầu cần đạt: Nêu được phương pháp mà Darwin đã sử dụng để xây dựng học thuyết về chọn lọc tự nhiên và hình thành loài (quan sát, hình thành giả thuyết, kiểm chứng giả thuyết)

Bài 17: Thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại (Phần 1)

Yêu cầu cần đạt:

- Nêu được khái niệm tiến hoá nhỏ và quần thể là đơn vị tiến hoá nhỏ

- Trình bày được các nhân tố tiến hoá (đột biến, di – nhập gene, chọn lọc tự nhiên, yếu tố ngẫu nhiên, giao phối không ngẫu nhiên)

- Phát biểu được khái niệm thích nghi và trình bày được cơ chế hình thành đặc điểm thích nghi

- Giải thích được các đặc điểm thích nghi chỉ hợp lí tương đối Lấy được ví

dụ minh hoạ

Bài 18: Thuyết tiến hoá tổng hợp hiện đại (Phần 2)

Yêu cầu cần đạt:

- Phát biểu được khái niệm loài sinh học và cơ chế hình thành loài

- Phát biểu được khái niệm tiến hoá lớn Phân biệt được tiến hoá lớn và tiến hoá nhỏ

- Dựa vào sơ đồ cây sự sống, trình bày được sinh giới có nguồn gốc chung và phân tích được sự phát sinh chủng loại là kết quả của tiến hoá

- Làm được bài tập sưu tầm tài liệu về sự phát sinh và phát triển của sinh giới hoặc của loài người

Bài 19: Sự phát sinh, phát triển sự sống trên Trái Đất và hình thành loài người

- Vẽ được sơ đồ các giai đoạn chính trong quá trình phát sinh loài người; nêu

được loài người hiện nay (H sapiens) đã tiến hoá từ loài vượn người (Australopithecus) qua các giai đoạn trung gian.

Lưu ý: mỗi câu hỏi cần cho đáp án và lời giải chi tiết ở phía sau cùng

Bước 5: tiến hành copy về bản word để kiểm tra, tinh chỉnh thành hệ thống câu hỏi

trước khi đưa ra sử dụng hoặc giao bài tập cho HS ôn tập

Với các bước làm như trên AI sẽ tạo ra cho chúng ta hệ thống câu hỏi trắc nghiệm chất lượng, ít phải tinh chỉnh hơn khi sử dụng (Chúng tôi sẽ gửi kèm kết quả làm minh chứng ở mục 2.3)

2.3 Xây dựng một số kế hoạch bài dạy, thiết kế bài giảng điện tử để tiến hành giảng dạy, tổ chức dạy học môn Sinh học

Việc sử dụng AI làm công cụ hỗ trợ thiết kế kế hoạch bài dạy cũng như hệ thống câu hỏi, bài tập trong dạy học, ôn tập cho học sinh đã trở thành một trong những việc làm thường xuyên và mang lại hiệu quả thiết thực Trong đề tài này, chúng tôi xin giới thiệu kết quả thiết kế một kế hoạch bài dạy để làm minh chứng như sau:

KẾ HOẠCH BÀI DẠY Bài 1 GENE VÀ SỰ TÁI BẢN CỦA DNA

Thời lượng: 3 tiết

- Nhận thức Sinh học: Nhận biết được đặc điểm cấu trúc phù hợp với chức năng

của DNA; trình bày được cơ chế tái bản DNA và ý nghĩa

- Tìm hiểu thế giới sống: Tìm hiểu ứng dụng thực tế của cơ chế tái bản DNA

trong y học, giải trình tự gene, truy tìm tội phạm, tìm huyết thống,…

- Vận dụng: Giải thích được sự đa dạng sinh giới, sự truyền thông tin từ thế hệ

này sang thế hệ sau ;Vận dụng kiến thức để giải được các bài tập cơ bản về tái bản DNA

- Tự chủ và tự học: Tự phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm, HS

độc lập nghiên cứu SGK và các nguồn tài liệu trao đổi nước, trao đổi khoáng

và nitrogen ở thực vật, tự đánh giá về quá trình và thực hiện nhiệm vụ

- Giao tiếp và hợp tác: Phân công và thực hiện được các nhiệm vụ trong nhóm

- Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Vận dụng kiến thức giải thích các vấn đề thực

tiễn: Tại sao protein tạo nên các tính trạng của sinh vật nhưng không thể đảm nhận chức năng của một vật chất di truyền, ý nghĩa của kết cặp đặc hiệu A -

T và G - C phù hợp với chức năng của DNA, đề xuất hướng sản xuất thuốc trị bệnh nhiễm khuẩn ở người, giảm thiểu tối đa tác dụng không mong muốn của thuốc kháng sinh,…

3 Phẩm chất cần phát triển

- Nhân ái: thông qua việc tuyên truyền mọi người xung quanh biết sự đa dạng

di truyền của sinh giới, từ đó yêu thương đồng loại và bảo tồn đa dạng sinh học

- Trung thực: Trong kiểm tra, đánh giá để tự hoàn thiện bản thân

- Trách nhiệm:

+ Với bản thân và các bạn trong nhóm để hoàn thành các nhiệm vụ được giao + Bảo vệ sức khỏe bản thân, gia đình, cộng đồng và môi trường sống

II THIẾT BỊ DẠY HỌC

- Giáo viên: Tranh ảnh, mô hình cấu trúc DNA, hình ảnh về cấu trúc của gene;

video về tái bản DNA (https://youtu.be/zBGcQPQLIeQ), phiếu học tập

- Học sinh: Tài liệu tham khảo về DNA, gene, và quy trình tách chiết DNA III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHỦ YẾU

c Tiến trình thực hiện:

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ (Giới thiệu tình huống): Giáo viên bắt đầu bằng

cách nói: “Hôm nay, chúng ta sẽ trở thành những nhà thám hiểm khoa học! Hãy tưởng tượng rằng chúng ta đang trong một hành trình khám phá một bí ẩn lớn nhất trong thế giới sinh học - đó chính là cách DNA tái bản - cách mà thông tin di truyền được truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác.”

Kích thích sự tò mò: Giáo viên có thể trình chiếu một video ngắn mô tả cấu

trúc DNA, nhấn mạnh vào hình dáng xoắn kép và quá trình sao chép Sau đó, giáo

viên hỏi: “Bạn thấy điều gì thú vị về DNA? Tại sao việc tái bản DNA lại quan trọng đối với sự sống?”

Bước 2: Tổ chức thực hiện nhiệm vụ: Chia lớp thành các nhóm nhỏ (4-5 học sinh/group)

Học sinh được yêu cầu thảo luận và phản hồi về các câu hỏi sau:

“Ý nghĩa của việc sao chép DNA trong cơ thể sống là gì?”

“Có ai trong nhóm có kinh nghiệm về đọc mã di truyền không? Chia sẻ với nhóm những gì bạn đã biết!”

Bước 3: Báo cáo kết quả (Chia sẻ ý tưởng): Sau 5-10 phút thảo luận, mỗi nhóm sẽ

cử một đại diện đến chia sẻ một vài điểm nổi bật mà nhóm đã thảo luận Giáo viên ghi chú trên bảng những ý kiến quan trọng

Bước 4 Kết luận, nhận định: Giáo viên tóm tắt lại những ý tưởng chính mà học sinh đã chia sẻ và chuyển sang phần học chính về “Cơ chế tái bản DNA” Điều này không chỉ giúp học sinh làm quen với nội dung bài học mà còn xây dựng tâm thế chủ động, tích cực cho phần học tiếp theo

2 Hoạt động Hình thành kiến thức mới:

Hoạt động 1: Tìm hiểu chức năng của DNA (15 phút)

a Mục tiêu: Học sinh hiểu được cấu trúc và chức năng của DNA và ý nghĩa

của các cặp A–T, G–C

b Phương pháp dạy học: Thuyết trình, hỏi - đáp, làm việc nhóm

Kỹ thuật dạy học: Thuyết trình hình ảnh: Sử dụng mô hình DNA và tranh ảnh

để giải thích cấu trúc của DNA

Hỏi - Đáp: Đặt câu hỏi kích thích tư duy về cấu trúc và chức năng của DNA:

1 Cấu trúc của DNA được mô tả như một "chuỗi xoắn kép" Theo bạn, cấu trúc này có những ưu điểm gì cho chức năng của DNA?

2 Hãy mô tả vai trò của các loại liên kết hóa học trong cấu trúc DNA Những liên kết nào giúp duy trì hình dạng của chuỗi DNA và tại sao chúng lại quan trọng?

3 Bạn có biết các cặp base A-T và G-C có ý nghĩa gì trong cấu trúc DNA không?

Sự kết cặp này có ảnh hưởng đến chức năng của DNA ra sao?

4 DNA không chỉ mang thông tin di truyền mà còn đóng vai trò trong việc điều chỉnh hoạt động của tế bào Bạn nghĩ rằng cách thức DNA điều chỉnh gene có liên quan gì đến cấu trúc của nó?

5 Hãy thảo luận về lý do tại sao cấu trúc DNA phải được giữ nguyên vẹn qua nhiều thế hệ tế bào Những yếu tố nào có thể làm thay đổi cấu trúc của DNA

và ảnh hưởng đến chức năng của nó?

6 Nếu bạn có thể điều chỉnh một phần nào đó trong cấu trúc DNA để tối ưu hóa chức năng của nó, bạn sẽ thay đổi điều gì và tại sao?

Qua những câu hỏi gợi ý trên Hãy cho biết DNA có những cấu trúc cơ bản nào? Những đặc điểm cấu trúc nào tạo nên chức năng đó?

c Tổ chức thực hiện: Chia lớp thành các nhóm nhỏ (mỗi bàn 1 nhóm) để thảo

luận về chức năng của DNA và các cặp base

Bước 1 Chuyển giao nhiệm vụ:

GV phát cho mỗi nhóm 1 phiếu học tập gồm 7 câu hỏi trên và yêu cầu các nhóm thảo luận, trả lời các câu hỏi

Bước 2 Thực hiện nhiệm vụ:

HS thảo luận theo nhóm và trả lời

Bước 3 Báo cáo kết quả:

GV gọi đại diện các nhóm trình bày ý kiến; nhóm sau trả lời bổ sung ý kiến của nhóm trước đó

Bước 4 Kết luận, nhận định:

GV cho HS thảo luận nhóm đôi, lần lượt gọi HS nêu ý kiến Dựa vào ý kiến

HS để GV tổng kết các chức năng chính của DNA

Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm, cấu trúc và phân loại gene (20 phút)

a Mục tiêu

- Học sinh nêu được khái niệm và cấu trúc của gene

- Học sinh phân biệt được các loại gene dựa vào cấu trúc và chức năng

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- Giáo viên chia lớp thành các nhóm (6-7 học sinh/group)

- Mỗi nhóm sẽ nhận một tờ giấy "khăn trải bàn" và được yêu cầu ghi lại các thông tin liên quan đến gene, cụ thể như:

1) Khái niệm gene

2) Cấu trúc của gene (bao gồm các phần như exon, intron, promotor )

3) Phân loại gene (gene mã hóa protein, gene không mã hóa )

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- Trong vòng 15-20 phút, các nhóm thảo luận và ghi chép thông tin lên

tờ giấy của mình

- Khuyến khích học sinh sử dụng hình vẽ, sơ đồ để minh họa cấu trúc gene và phân loại gene

Bước 3: Báo cáo, thảo luận

- Sau khi hoàn thành, mỗi nhóm sẽ gửi tờ giấy "khăn trải bàn" của mình lên bảng

- Mỗi nhóm sẽ lần lượt trình bày nội dung mà nhóm mình đã ghi chép với cả lớp

- Các nhóm khác sẽ được khuyến khích đặt câu hỏi và bổ sung ý kiến cho những thông tin đã được chia sẻ

PHIẾU ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG NHÓM

Bảng đánh giá năng lực giao tiếp và hợp tác

Tiêu chí Mức độ 1

(Chưa đạt)

Mức độ 2 (Đạt)

Mức độ 3 (Tốt)

Mức độ 4 (Xuất sắc)

1 Tham gia

thảo luận

nhóm

Không tham gia thảo luận

Tham gia nhưng chưa chủ động

Tham gia tích cực, đóng góp

ý kiến

Tham gia chủ động, khuyến khích và dẫn dắt nhóm

2 Giao tiếp

với các thành

viên

Ít hoặc không giao tiếp, không lắng nghe

Giao tiếp nhưng không

rõ ràng và thiếu lắng nghe

Giao tiếp rõ ràng, lắng nghe

và phản hồi tích cực

Giao tiếp mạch lạc, tạo điều kiện cho mọi người tham gia