Do đó, chúng tôi lựa chọn đề tài "Ứng dụng công cụ dạy học số nhằm tạo hứng thú học tập cho HS thông qua các bài về thuyết và định luật – Hóa học 10 THPT".. Xây dựng nguyên tắc và quy t
NỘI DUNG
Cơ sở lý luận
1 Khái quát về chuyển đổi số, công nghệ số và AI trong giáo dục
1.1 Khái niệm về chuyển đổi số trong giáo dục
Chuyển đổi số trong giáo dục là quá trình ứng dụng công nghệ kỹ thuật số và
Internet đã được tích hợp vào hệ thống giáo dục để cải thiện chất lượng giảng dạy, học tập và quản lý Quá trình này bao gồm việc đổi mới phương pháp giảng dạy, áp dụng các công cụ hỗ trợ học tập hiện đại và nâng cao trải nghiệm học tập cho học sinh.
Chuyển đổi số nâng cao chất lượng giáo dục, tạo ra môi trường học tập linh hoạt, hiện đại và công bằng, đáp ứng yêu cầu của kỷ nguyên số và hội nhập quốc tế.
Theo Quyết định 131/QĐ-TTg năm 2022, chuyển đổi số trong giáo dục và đào tạo cần có sự thay đổi mạnh mẽ về nhận thức và chỉ đạo.
Để đạt được hiệu quả cao trong từng giai đoạn của Chương trình chuyển đổi số quốc gia, cần có sự quyết liệt từ các cấp quản lý, sự chủ động của các cơ sở giáo dục, cùng với sự tham gia tích cực của giáo viên, học sinh và toàn xã hội Việc triển khai cần đảm bảo tính đồng bộ và hệ thống, thực hiện theo lộ trình cụ thể, có trọng tâm và trọng điểm.
1.2 Khái niệm về công cụ dạy học số
Công cụ dạy học số bao gồm phần mềm, ứng dụng, nền tảng trực tuyến và thiết bị công nghệ, hỗ trợ giáo viên và học sinh trong việc tiếp cận, truyền đạt và xử lý thông tin Những công cụ này nâng cao hiệu quả dạy và học bằng cách tạo ra môi trường học tập sinh động, tương tác và cá nhân hóa.
1.3 Công cụ dạy học số và ứng dụng CNTT trong giáo dục
Công cụ dạy học số và ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) không chỉ cá nhân hóa quá trình học tập mà còn hỗ trợ giáo viên trong giảng dạy Chúng cung cấp các công cụ chấm điểm tự động, giúp học sinh thông qua chatbot và hệ thống gợi ý bài tập thông minh.
Phân loại các công cụ (học liệu số, chatbot hỗ trợ học tập, phần mềm mô phỏng thí nghiệm, hệ thống gợi ý bài tập thông minh )
Một số công cụ tiêu biểu như ChatGPT, PhET, Ptable, ChemCollective, Open Classroom Virtual Lab,
2 Tác động của công cụ dạy học số, AI đến dạy học Hóa học THPT
Nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập bằng cách sử dụng các công cụ trực quan như PhET, ChemCollective, phần mềm mô phỏng thí nghiệm, video minh họa và mô hình 3D Những công cụ này giúp học sinh hiểu rõ hơn về các phản ứng hóa học, cấu trúc phân tử và các quá trình tự nhiên.
Cải thiện khả năng tiếp thu kiến thức là điều quan trọng, và việc sử dụng hình ảnh, âm thanh cùng các mô phỏng sinh động giúp học sinh dễ dàng tiếp cận thông tin Điều này đặc biệt hữu ích cho những nội dung trừu tượng như cấu trúc nguyên tử, liên kết hóa học và động học phản ứng.
Công cụ dạy học số hỗ trợ giáo viên tổ chức lớp học hiệu quả hơn, giúp xây dựng bài giảng linh hoạt và dễ dàng tổ chức các hoạt động dạy học tích cực, từ đó tăng cường sự tương tác với học sinh.
Cá nhân hóa việc học và hỗ trợ học sinh yếu kém là một lợi ích lớn từ công nghệ số Nhờ vào các nền tảng học tập trực tuyến tích hợp AI, học sinh có thể tự chủ động tiếp thu bài học với tốc độ phù hợp Các chatbot thông minh như ChatGPT giúp giải thích bài giảng một cách đơn giản, làm cho kiến thức trở nên dễ hiểu hơn Công cụ số cho phép học sinh học mọi lúc, mọi nơi, giảm bớt sự phụ thuộc vào giờ học trên lớp và ôn tập kiến thức qua các bài giảng trực tuyến cùng bài tập tự động chấm điểm.
Phát triển kỹ năng số và tư duy sáng tạo là rất quan trọng trong giáo dục hiện đại Việc tiếp cận và sử dụng các phần mềm học tập giúp học sinh làm quen với công nghệ số, đồng thời phát triển kỹ năng tìm kiếm và xử lý thông tin Các phần mềm mô phỏng và thí nghiệm ảo khuyến khích học sinh tự tìm hiểu, đặt câu hỏi và kiểm chứng giả thuyết, từ đó rèn luyện tư duy phản biện và khám phá khoa học một cách hiệu quả.
Thách thức và hạn chế khi sử dụng công cụ số:
Nguy cơ phụ thuộc vào công nghệ ngày càng gia tăng khi học sinh lạm dụng công cụ số, dẫn đến việc mất dần khả năng tư duy độc lập và kỹ năng thực hành trong phòng thí nghiệm thực tế.
- Yêu cầu kỹ năng số cơ bản của GV và HS
- Tư tưởng ngại khó, chậm thích ứng với yêu cầu thời đại công nghệ số
Công cụ dạy học số đã trở thành một phần thiết yếu trong giáo dục hiện đại, không còn chỉ là xu hướng tương lai Giáo viên cần tập trung vào cách khai thác và tận dụng hiệu quả các công cụ này Việc sử dụng AI giúp tối ưu hóa thời gian giảng dạy, nâng cao chất lượng bài học và mang đến trải nghiệm học tập sinh động, hấp dẫn cho học sinh.
3 Tổng quan về hứng thú học tập
3.1 Khái niệm hứng thú học tập
Hứng thú là thái độ lựa chọn đặc biệt của mỗi cá nhân đối với một đối tượng nào đó, mang ý nghĩa quan trọng trong cuộc sống và có khả năng tạo ra xúc cảm cho cá nhân trong quá trình hoạt động.
Hứng thú học tập, theo định nghĩa của tâm lý học hiện đại, là sự đam mê của học sinh đối với một môn học cụ thể, xuất phát từ việc nhận thấy ý nghĩa của môn học đó trong cuộc sống và đối với bản thân Sự hứng thú này không chỉ tạo ra sức hấp dẫn trong quá trình học tập mà còn kích thích học sinh tham gia tích cực hơn vào các hoạt động học.
3.2 Các giai đoạn hình thành hứng thú học tập
Qua nghiên cứu chúng tôi nhận thấy hứng thú học tập được hình thành và phát triển qua 3 giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Kích thích hứng thú học tập cho HS
Giai đoạn 2: Hứng thú học tập được duy trì
Giai đoạn 3: Hứng thú học tập trở nên bền vững
3.3 Tác dụng của hứng thú học tập
Cơ sở thực tiễn
1 Khảo sát thực trạng tại các trường THPT
Trước đây, việc giảng dạy Hóa học 10 tại các trường THPT gặp nhiều thách thức, đặc biệt là trong việc truyền đạt các khái niệm khoa học phức tạp và trừu tượng Phương pháp giảng dạy một chiều không đủ thuyết phục, khiến học sinh khó hình dung và nắm bắt kiến thức sâu sắc Hệ quả là học sinh thường bị động, thiếu hứng thú trong học tập và gặp khó khăn với các khái niệm, định luật.
Thiếu cơ sở vật chất và điều kiện thực hiện thí nghiệm khoa học là một trở ngại lớn trong giảng dạy Hóa học 10 Các thí nghiệm yêu cầu thiết bị chuyên dụng, hóa chất và thời gian chuẩn bị kỹ lưỡng, nhưng nhiều trường học chưa được trang bị đầy đủ Điều này dẫn đến việc giảng dạy chủ yếu dừng lại ở lý thuyết, thiếu yếu tố thực tiễn cần thiết để học sinh kiểm chứng và trải nghiệm các hiện tượng khoa học Hậu quả là bài giảng trở nên khô khan, học sinh không có cơ hội phát triển kỹ năng thực hành và ứng dụng kiến thức vào cuộc sống.
Một thách thức lớn trong môi trường học tập hiện nay là việc sử dụng các công cụ hỗ trợ giảng dạy Nhiều giáo viên vẫn chủ yếu áp dụng phương pháp giảng dạy truyền thống, như máy chiếu và bài giảng PowerPoint đơn giản, mà ít sử dụng công nghệ số hiện đại Điều này không chỉ làm giảm hiệu quả truyền đạt kiến thức mà còn hạn chế khả năng phát triển kỹ năng CNTT cho học sinh, một yếu tố quan trọng trong thời đại số hóa Hơn nữa, việc không tận dụng các công cụ dạy học số khiến học sinh thiếu cơ hội tiếp cận với tài liệu học tập phong phú, làm cho bài giảng trở nên kém sinh động và hấp dẫn.
Hạn chế trong phương pháp giảng dạy đã dẫn đến chất lượng học tập của học sinh không cao, khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn còn yếu, và mức độ tự học chưa được phát triển đúng mức Do đó, cần thiết phải đổi mới phương pháp giảng dạy và ứng dụng công nghệ số vào quá trình dạy học.
2 Thực trạng việc ứng dụng công cụ dạy học số nhằm tạo hứng thú học tập cho HS thông qua các bài về thuyết và định luật – Hóa học 10 THPT
Sau khi tiến hành nghiên cứu cơ sở lý luận, chúng tôi đã xây dựng các biện pháp thiết thực, khả thi và hiệu quả cho đề tài Điều này giúp đánh giá chính xác hơn về thực trạng của vấn đề đang được xem xét.
8 nghiên cứu đề tài, chúng tôi đã tiến hành các khảo sát:
Mục đích của khảo sát là tìm hiểu thực trạng ứng dụng công cụ dạy học số để tạo hứng thú học tập cho học sinh qua các bài về thuyết và định luật trong chương trình Hóa học 10 THPT Đối tượng khảo sát bao gồm học sinh khối 10 và giáo viên tại THPT Nghi Lộc 2 và THPT Nghi Lộc 5 Nội dung khảo sát tập trung vào việc đánh giá sự quan tâm và hứng thú của học sinh đối với việc ứng dụng công cụ dạy học số Chúng tôi đã tiến hành khảo sát trên 294 học sinh từ các lớp 10A1 đến 10A4 tại THPT Nghi Lộc 2 và lớp 10A1, 10A2 tại THPT Nghi Lộc 5 thông qua phiếu khảo sát với 4 câu hỏi và 3 mức độ lựa chọn.
(Nội dung phiếu khảo sát PHỤ LỤC 1)
Qua khảo sát điều tra chúng tôi thu được kết quả như sau:
Bảng 1: Kết quả điều tra về mức độ quan tâm và hứng thú , mong muốn của
HS về quá trình học tập môn Hóa học 10
Câu hỏi 1 Câu hỏi 2 Câu hỏi 3 Câu hỏi 4
Biểu đồ kết quả Câu hỏi 1 Biểu đồ kết quả Câu hỏi 2 Biểu đồ kết quả Câu hỏi 3 Biểu đồ kết quả Câu hỏi 4
Kết quả điều tra cho thấy, hầu hết học sinh mong muốn giáo viên thay đổi phương pháp dạy học và cảm thấy hứng thú với việc học tập ứng dụng công nghệ thông tin Việc tăng cường sử dụng công cụ dạy học số trong giảng dạy, đặc biệt là chương trình Hóa Học 10, là cần thiết để phát huy tính tích cực và nâng cao hứng thú học tập cho học sinh Điều này giúp học sinh nhận thấy kiến thức hóa học phong phú, logic và có cơ sở khoa học rõ ràng, từ đó chủ động chiếm lĩnh tri thức và hình thành phẩm chất năng lực.
Việc đáp ứng mong muốn của học sinh là cần thiết để thích ứng với yêu cầu đổi mới tại trường THPT Nghi Lộc 2, phù hợp với thực trạng hiện nay Chúng tôi đã tiến hành khảo sát 65 giáo viên tại trường để thu thập ý kiến và đánh giá.
Lộc 2, THPT Nghi Lộc 5 với 3 nội dung:
- Khảo sát nhận thức tầm quan trọng của việc sử dụng các biện pháp dạy học nhằm tạo hứng thú học tập cho HS ở trường THPT
Khảo sát mức độ áp dụng các phương pháp giảng dạy nhằm kích thích hứng thú học tập cho học sinh của giáo viên tại trường THPT Nội dung chi tiết của phiếu khảo sát được trình bày trong PHỤ LỤC 2.
- Trao đổi, khảo sát với GV đang giảng dạy môn Hóa học 10 về công cụ dạy học số trong Hóa học
Kết quả khảo sát từ 65 giáo viên cho thấy tầm quan trọng của việc áp dụng các biện pháp dạy học nhằm tạo hứng thú học tập cho học sinh trong hoạt động dạy và học tại trường THPT.
STT Nội dung câu hỏi
Mức độ đánh giá (Số lượng/%)
Quan trọng Ít quan trọng
1 Ứng dụng công cụ số trong hỗ trợ GV tìm kiếm tài liệu dạy học
2 Ứng dụng công cụ số trong phần đổi mới hình thức, kỹ thuật, phương pháp dạy học và đánh giá
3 Ứng dụng công cụ số trong giúp GV tương tác với HS tích cực hơn
4 Ứng dụng công cụ số giúp GV tự bồi dưỡng, nâng cao kiến thức
5 Ứng dụng công cụ số giúp HS chủ động tiếp thu, tìm hiểu kiến thức một cách logic, khoa học hơn
6 Ứng dụng công cụ số trong việc giúp
HS dễ tiếp thu, tăng hứng thú học tập
Hình Biểu đồ khảo sát mức nhận thức đối với GV
Qua khảo sát, hầu hết giáo viên nhận thức được tầm quan trọng của việc sử dụng ứng dụng công cụ dạy học số và các biện pháp dạy học để tạo hứng thú cho học sinh Tuy nhiên, một số giáo viên vẫn còn hạn chế về năng lực tin học, điều kiện cơ sở vật chất và thời gian, dẫn đến nhận thức chưa thực sự đổi mới Do đó, cần cải thiện việc sử dụng công cụ dạy học số và đổi mới phương thức dạy học để nâng cao chất lượng giáo dục.
Bảng 3: Kết quả khảo sát trên 65 GV về khảo sát 2, mức độ sử dụng các biện pháp dạy học nhằm tạo hứng thú học tập của GV ở trường THPT
STT Nội dung câu hỏi
Mức độ đánh giá (Số lượng/%)
1 Ứng dụng công cụ số trong việc thiết kế kế hoạch dạy học, khai thác dữ liệu số
2 Ứng dụng công cụ số trong việc thực hiện dạy bài giảng trực tiếp và online cho HS
3 Ứng dụng công cụ số trong việc các hoạt 18 25 22
0 10 20 30 40 50 60 70 80 ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ TRONG HỖ TRỢ GV TÌM KIẾM TÀI
LIỆU DẠY HỌC ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ TRONG PHẦN ĐỔI MỚI
HÌNH THỨC, KỸ THUẬT, PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
VÀ ĐÁNH GIÁ ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ TRONG GIÚP GV
TƯƠNG TÁC VỚI HS TÍCH CỰC HƠN ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ GIÚP GV TỰ BỒI
DƯỠNG, NÂNG CAO KIẾN THỨC ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ GIÚP HS CHỦ ĐỘNG
TIẾP THU, TÌM HIỂU KIẾN THỨC MỘT CÁCH
LOGIC, KHOA HỌC HƠN ỨNG DỤNG CÔNG CỤ SỐ TRONG VIỆC GIÚP HS DỄ TIẾP
THU, TĂNG HỨNG THÚ HỌC TẬP
Không quan trọng Ít quan trọng Quan trọng Rất quan trọng
11 động khởi động, hình thành kiến thức mới, luyện tập, vận dụng 27,7% 38,5% 33,8%
4 Ứng dụng công cụ số trong việc đánh giá
Hình: Biểu đồ khảo sát mức độ sử dụng đối với GV
Kết quả điều tra cho thấy hầu hết giáo viên ở trường THPT đã ứng dụng công cụ dạy học số để tạo hứng thú học tập cho học sinh.
GV đều đã ứng dụng công cụ dạy học số vào hầu hết các khâu, các hoạt động dạy học nhưng chưa được quan tâm thường xuyên
Việc ứng dụng công cụ dạy học số là cần thiết để tạo hứng thú học tập cho học sinh Các hoạt động này rất đa dạng, phụ thuộc vào yêu cầu, mục tiêu kiến thức, điều kiện lớp học, trường học và địa phương Giáo viên và học sinh cần xây dựng các giải pháp, hình thức và nội dung phù hợp nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, tự học và phẩm chất năng lực của học sinh.
Chúng tôi đã tiến hành khảo sát 12 giáo viên giảng dạy môn Hóa học 10 tại hai trường THPT Nghi Lộc 2 và THPT Nghi Lộc 5 về việc ứng dụng các công cụ như PhET Interactive Simulations, Bảng tuần hoàn điện tử Ptable, ChatGPT, Gemini, Suno và một số công cụ cơ bản khác trong giảng dạy Kết quả cho thấy rằng giáo viên chưa sử dụng nhiều thiết bị số trong dạy học, với PhET Interactive Simulations là công cụ phổ biến nhất, chỉ có 5/12 giáo viên đã sử dụng Trong khi đó, 80% giáo viên vẫn chưa áp dụng các công cụ số vào quá trình giảng dạy.
Một số giải pháp đã được sử dụng để giải quyết vấn đề
Tổng quan về chương trình Hóa học – Các bài về thuyết và định luật lớp 10 (PHỤ LỤC 3)
1 Ứng dụng PhET Interactive Simulations trong minh họa hiện tượng
PhET Interactive Simulations là bộ sưu tập hơn 100 mô phỏng tương tác miễn phí do Đại học Colorado Boulder phát triển Những mô phỏng này giúp học sinh hiểu các khái niệm phức tạp một cách trực quan, đồng thời khơi dậy sự tò mò và niềm đam mê học tập trong một môi trường học tập mở và tương tác Trong lĩnh vực Hóa học, PhET cung cấp nhiều mô phỏng về các khái niệm và quá trình hóa học, giúp học sinh nắm bắt rõ hơn các hiện tượng khó quan sát trong thực tế, như cấu trúc nguyên tử, liên kết hóa học và các phản ứng hóa học.
PhET nổi bật với các mô phỏng được thiết kế dựa trên nghiên cứu khoa học và đã được kiểm nghiệm kỹ lưỡng, đảm bảo hiệu quả giáo dục Công cụ trực quan của PhET giúp học sinh dễ dàng thao tác và nhận phản hồi ngay lập tức, từ đó nắm bắt kiến thức một cách sinh động và phát triển kỹ năng tư duy phản biện cũng như giải quyết vấn đề.
Trên máy tính Windows và Mac http://phet.colorado.edu
Trên điện thoại và máy tính bảng
Giao diện trang web của PhET
Giao diện trên app của PhET Interactive SimulationsHiện nay, hầu hết nhà trường đều đã trang bị đầy đủ máy tính có kết nối internet
Việc sử dụng PhET trực tuyến trong phòng học trở nên dễ dàng, giúp giáo viên tích hợp các mô phỏng vào bài giảng và thực hiện thí nghiệm ảo hiệu quả Học sinh có thể tiếp cận kiến thức nhanh chóng và dễ dàng nhờ vào sự hỗ trợ của trang web bằng Tiếng Việt Để tối ưu hóa trải nghiệm học tập, giáo viên và học sinh cần thực hiện theo các bước hướng dẫn, đảm bảo rằng học sinh hiểu và áp dụng kiến thức một cách thực tế.
1.1 Lựa chọn mô phỏng phù hợp
Xác định mục tiêu bài học: Trước tiên, GV cần xác định rõ yêu cầu cần đạt của bài học
Khám phá thư viện mô phỏng PhET bằng cách truy cập vào trang web của PhET Interactive Simulations Các mô phỏng được phân loại theo các chủ đề như Vật lý, Hóa học, Sinh học và Toán học, giúp giáo viên dễ dàng tìm kiếm tài nguyên phù hợp.
Xem trước nội dung mô phỏng Đánh giá tính tương thích với đối tượng học sinh
Mô phỏng có thể được sử dụng trong bài giảng để khơi gợi hứng thú ngay từ đầu, minh họa các khái niệm trong quá trình giảng dạy, hoặc trong phần luyện tập và củng cố để học sinh thực hành hiệu quả.
- Thiết kế hoạt động tương tác
- Dự đoán và chuẩn bị cho các tình huống phát sinh hiểu sai khái niệm, và chuẩn bị các biện pháp hỗ trợ kịp thời
- Liên kết mô phỏng với các tài liệu học tập khác
1.3 Tích hợp vào bài tập và kiểm tra Để tối ưu hóa việc sử dụng PhET trong giảng dạy, việc tích hợp mô phỏng vào bài tập và kiểm tra là một bước quan trọng giúp củng cố kiến thức của HS và đánh giá hiệu quả học tập Dưới đây là các cách thực hiện:
+ Thiết kế bài tập dựa trên mô phỏng
+ Tạo câu hỏi trắc nghiệm tích hợp mô phỏng
+ Bài tập nhóm và dự án
+ Đánh giá quá trình khám phá
+ Kiểm tra thực hành trên mô phỏng
+ Tích hợp vào bài tập về nhà
Mô phỏng "Xây dựng nguyên tử" từ PhET được sử dụng để minh họa cấu trúc nguyên tử, giúp học sinh hình dung cách các proton, neutron và electron kết hợp để tạo thành nguyên tử Học sinh sẽ tạo nguyên tử oxygen với 8 proton, 8 neutron và 8 electron, từ đó nhận diện các thuộc tính của nguyên tố oxygen dựa trên cấu trúc nguyên tử của nó.
Hình Mô phỏng Build an Atom
Hình Tạo mô hình nguyên tử oxygen
Tổ chức hoạt động học tập hiệu quả thông qua mô phỏng, giáo viên chia lớp thành các nhóm nhỏ Mỗi nhóm sẽ sử dụng mô phỏng "Xây dựng nguyên tử" để thực hành và tạo ra các nguyên tử, từ đó nâng cao khả năng hiểu biết về cấu trúc nguyên tử.
Các nhóm HS đã so sánh số lượng proton, neutron và electron của 15 nguyên tố khác nhau như carbon, nitrogen và fluorine Họ thảo luận về sự khác biệt và tương đồng giữa các nguyên tố này về cấu trúc và tính chất.
Sử dụng mô phỏng trong việc kiểm tra và đánh giá giúp giáo viên đánh giá sự hiểu biết của học sinh về cấu trúc nguyên tử Giáo viên thiết kế bài kiểm tra yêu cầu học sinh áp dụng mô phỏng để thể hiện kiến thức của mình.
Để xây dựng nguyên tử của nguyên tố sulfur, học sinh cần xác định số lượng proton, neutron và electron trong nguyên tử Đồng thời, cần giải thích mối liên hệ giữa cấu trúc nguyên tử và các tính chất của sulfur.
Kết hợp mô phỏng với phương pháp giảng dạy hiện đại, giáo viên thiết kế một dự án học tập yêu cầu học sinh sử dụng mô phỏng "Xây dựng nguyên tử" để tạo ra các nguyên tử của các nguyên tố phổ biến như oxy, carbon và hydro.
Học sinh nghiên cứu và trình bày kết quả về cấu trúc nguyên tử và ảnh hưởng của nó đến tính chất hóa học Dự án khuyến khích làm việc nhóm, giải quyết vấn đề và áp dụng kiến thức sáng tạo, giúp học sinh hình dung rõ hơn về cấu trúc nguyên tử Đồng thời, nó cũng phát triển kỹ năng làm việc nhóm, tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề, tạo ra môi trường học tập tích cực, hiện đại và hiệu quả.
1.5 Một số mô phỏng ứng dụng PhET Interactive Simulations Đồng vị và guyên tử khối
Hình dạng phân tử: phần cơ bản
Chất phản ứng, Sản phẩm và
Chất phản ứng, Sản phẩm và
Cân bằng phương trình phản ứng hoá học
2 Ứng dụng Bảng tuần hoàn điện tử Ptable trong giảng dạy
Bảng tuần hoàn điện tử Ptable là một công cụ mạnh mẽ, giúp học sinh và giáo viên dễ dàng tiếp cận và hiểu biết về các nguyên tố hóa học Ptable không chỉ cung cấp thông tin cơ bản mà còn cho phép người dùng tương tác để khám phá các tính chất như cấu hình electron và bán kính nguyên tử Ứng dụng này có thể cài đặt offline và hiển thị thuộc tính nguyên tố theo nhiều tiêu chí khác nhau Đặc biệt, Ptable hỗ trợ nhiều ngôn ngữ, giúp học sinh trên toàn thế giới dễ dàng sử dụng.
Giao diện trên máy tính và thiết bị di động: https://ptable.com/
Để sử dụng Ptable hiệu quả trong giảng dạy Hóa học, giáo viên và học sinh cần thực hiện theo các bước hướng dẫn cụ thể Mỗi bước được thiết kế nhằm tối đa hóa trải nghiệm học tập, giúp học sinh hiểu rõ và áp dụng kiến thức một cách thực tế.
2.1 Lựa chọn tính năng và hiển thị thông tin nguyên tố
Thực nghiệm sư phạm
1 Khảo sát sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đề xuất
Việc ứng dụng công cụ dạy học số trong giảng dạy thuyết và định luật Hóa học 10 tại trường THPT là cần thiết và khả thi, nhằm tạo hứng thú học tập cho học sinh Sự tích hợp công nghệ vào quá trình học tập không chỉ giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy mà còn kích thích sự sáng tạo và khám phá của học sinh trong môn Hóa học.
Việc áp dụng các ứng dụng công cụ dạy học số trong dạy học hóa học mang lại nhiều thuận lợi và khó khăn Nghiên cứu này nhằm đánh giá xem công nghệ mới có thực sự tạo ra hứng thú và tăng cường sự tham gia của học sinh trong quá trình học tập hay không Từ đó, chúng ta có thể xác định các yếu tố thúc đẩy sự tích cực trong học tập, giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập.
1.2 Nội dung và phương pháp khảo sát
1.2.1 Nội dung khảo sát Đánh giá sự cấp thiết, tính khả thi của việc việc ứng dụng công cụ dạy học số nhằm tạo hứng thú học tập cho HS thông qua các bài về thuyết và định luật – Hóa học 10 THPT Nội dung khảo sát nhằm mục đích kiểm chứng xem các giải pháp được đề xuất có thực sự cấp thiết, có mang lại tính có khả thi đối với vấn đề nghiên cứu hiện nay hay không Đồng thời qua điều tra, xác nhận sự cấp thiết và tính khả thi của các biện pháp trong đề tài đạt được mức độ nào
1.2.2 Phương pháp khảo sát và thang đánh giá
Trong quá trình nghiên cứu đối tượng, tôi đã xây dựng kế hoạch thực nghiệm để đánh giá tính cấp thiết và khả thi của đề tài.
Thiết kế phiếu điều tra dưới dạng bảng hỏi nhằm đánh giá sự cấp thiết và tính khả thi của vấn đề nghiên cứu trong đề tài, sử dụng thang đánh giá 04 mức.
Điểm số từ 1 đến 4 được phân loại thành các mức độ: Không cấp thiết, Ít cấp thiết, Cấp thiết và Rất cấp thiết Tương tự, các mức độ khả thi cũng được chia thành: Không khả thi, Ít khả thi, Khả thi và Rất khả thi.
- Thu thập số liệu, xử lí thống kê và phân tích kết quả bằng phương pháp thống kê toán học Tính điểm trung bình X theo phần mềm Microsoft Excel
Giá trị trung bình cộng ( X ) Tổng điểm toàn bộ đối tượng được khảo sát Tổng số lượng đối tượng được khảo sát
1.2.3 Đối tượng khảo sát: Tổng hợp các đối tượng khảo sát
TT Đối tượng Số lượng
1 HS Trường THPT Nghi Lộc 2, THPT Nghi Lộc 5 190+ 104
2 GV Trường THPT Nghi Lộc 2, THPT Nghi Lộc 5 7 + 5
1.3 Khảo sát sự cấp thiết của các giải pháp đã đề xuất
- Nội dung phiếu khảo sát ở PHỤ LỤC 5
Bảng tổng hợp kết quả khảo sát GV và HS về sự cần thiết của các giải pháp:
Số lượng lựa chọn mức Các thông số
Không cấp thiết (1điểm) Ít cấp thiết
Interactive Simulations trong minh họa hiện tượng
Sử dụng Bảng tuần hoàn điện tử Ptable trong giảng dạy
3 Ứng dụng nền tảng số
Virtual Lab mô phỏng hiện tượng thí nghiệm
4 Ứng dụng phim mô phỏng
Invideo AI và Suno AI để tạo các video
6 Ứng dụng các công cụ tạo trò chơi trong dạy học
Xmind AI và công cụ
Mapify AI để biểu diễn sơ đồ tư duy
8 Ứng dụng một số công cụ kiểm tra đánh giá
Dựa vào số liệu trong bảng, có thể nhận thấy sự cần thiết cấp bách trong việc áp dụng các biện pháp được đề xuất, thể hiện rõ qua điểm trung bình và mức độ tương ứng của từng biện pháp.
1.4 Khảo sát tính khả thi của các giải pháp đề xuất
Nội dung phiếu khảo sát ở PHỤ LỤC 5
Bảng tổng hợp kết quả khảo sát GV và HS về tính khả thi của các giải pháp
Số lượng lựa chọn mức Các thông số
Interactive Simulations trong minh họa hiện tượng
Sử dụng Bảng tuần hoàn điện tử Ptable trong giảng dạy
3 Ứng dụng nền tảng số
Virtual Lab mô phỏng hiện tượng thí nghiệm
4 Ứng dụng phim mô phỏng
Invideo AI và Suno AI để tạo các video
6 Ứng dụng các công cụ tạo trò chơi trong dạy học
Xmind AI và công cụ
Mapify AI để biểu diễn sơ đồ tư duy
8 Ứng dụng một số công cụ kiểm tra đánh giá
Dựa trên kết quả khảo sát, các giải pháp được đánh giá cao bởi đối tượng khảo sát, với điểm trung bình nằm trong mức "rất cấp thiết", "cấp thiết", "rất khả thi" và "khả thi" Điều này chứng tỏ sự phù hợp của các giải pháp với xu hướng giáo dục hiện nay.
46 vai trò quan trọng của chúng trong việc hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực cho học sinh
Các giải pháp đề xuất không chỉ thúc đẩy đổi mới giáo dục mà còn tạo nền tảng vững chắc cho việc ứng dụng công nghệ số vào giảng dạy hiệu quả Điều này giúp học sinh tăng động lực học tập và hứng thú khám phá kiến thức, đặc biệt trong môn Hóa học, đồng thời hỗ trợ giáo viên trong quá trình giảng dạy.
Dựa trên các số liệu khảo sát, có thể khẳng định rằng đề tài này rất cần thiết và khả thi, hoàn toàn phù hợp để áp dụng và kết hợp với các phương pháp giảng dạy khác trong bối cảnh giáo dục hiện nay.
2 Khảo sát tính hiệu quả của các giải pháp đề xuất
Xác định hiệu quả của việc sử dụng công cụ dạy học số trong việc kích thích hứng thú học tập cho học sinh thông qua các bài giảng về thuyết và định luật trong chương trình Hóa học lớp 10 THPT.
2.2 Nội dung và phương pháp khảo sát
Qua tìm hiểu đối tượng nghiên cứu, tôi đã tiến hành xây dựng kế hoạch thực nghiệm sau:
Thiết kế và xây dựng kế hoạch dạy học chi tiết là rất quan trọng, bao gồm các bài học cụ thể áp dụng công nghệ số Các bài học sẽ sử dụng các công cụ như PhET Interactive Simulations, Bảng tuần hoàn điện tử Ptable, sơ đồ tư duy Xmind AI và Mapify AI, cùng với các ứng dụng AI khác để tạo nội dung khởi động hấp dẫn như bài hát và video từ Suno AI Đồng thời, cần tạo tài liệu học tập phù hợp cho từng bài học để nâng cao hiệu quả giảng dạy.
- Tổ chức dạy học theo kế hoạch đã thiết kế
Đánh giá hiệu quả học sinh thông qua bài kiểm tra và thu thập thông tin từ giáo viên về những thuận lợi và khó khăn trong việc áp dụng các công cụ số trong giảng dạy là rất quan trọng.
Xử lý số liệu thu được từ việc chấm bài kiểm tra bằng phương pháp thống kê toán học giúp rút ra những kết luận quan trọng Qua đó, có thể đề xuất các ứng dụng công nghệ trong giảng dạy môn Hóa học, nhằm nâng cao hiệu quả học tập và tạo điều kiện thuận lợi cho việc tiếp cận kiến thức.
2.2.2 Đối tượng khảo sát Đối tượng và địa bàn thực nghiệm: Tôi và đồng nghiệp chọn trường THPT Nghi Lộc 2: 4 lớp 10 (gồm 2 lớp đối chứng và 2 lớp thực nghiệm), trường THPT Nghi Lộc 5: 2 lớp 10 (gồm 1 lớp đối chứng và 1 lớp thực nghiệm), các lớp này tương đương về số lượng HS và chất lượng học tập
- Lớp đối chứng: Dạy theo phương pháp bình thường
- Lớp thực nghiệm: Dạy theo hướng áp dụng các biện pháp của đề tài
