Sử dụng phần mềm dạy học phần “di truyền và biến dị” (sinh học 9) theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh

Bổ sung, hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn về xây dựng và sử dụng phần mềm dạy học (PMDH) trong dạy học. Đưa ra quan điểm riêng về khái niệm PMDH và phân loại PMDH theo nguồn gốc, công cụ xây dựng PMDH. Dựa trên mối quan hệ các thành tố của quá trình DH và nguyên tắc DH đã xác định và phân tích làm sáng tỏ hệ thống nguyên tắc (gồm 7 nguyên tắc) chỉ đạo quá trình sử dụng các phần mềm ứng dụng để xây dựng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (Sinh học 9). Xác định quy trình sử dụng các phần mềm ứng dụng để xây dựng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (Sinh học 9). Xây dựng được 01 PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (Sinh học 9) dưới dạng Website được đóng gói trong 01 đĩa DVD. Trong đó bao gồm: 20 kịch bản phần mềm bài học; 20 phần mềm bài học; hệ thống tư liệu dạy học kỹ thuật số theo các bài học (tổng số file ảnh tĩnh là 259, trong đó đã sử dụng 50 file để thiết kế các phần mềm bài học, 209 file có nội dung tham khảo và nâng cao; tổng số file ảnh động là 131 file, trong đó đã sử dụng 37 file để thiết kế các phần mềm bài học và 94 file có nội dung tham khảo và nâng cao). Đề xuất qui trình, phương pháp sử dụng PMDH để tổ chức dạy học phần “Di truyền và Biến dị” (Sinh học 9) theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS, đảm bảo nâng cao chất lượng dạy học. 5.1. Hệ thống hóa cơ sở lí luận về ứng dụng CNTT, đặc biệt là PMDH trong đổi mới PPDH theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS, làm cơ sở lí luận, nền tảng lý thuyết để triển khai nghiên cứu. 5.2. Khảo sát, điều tra thực trạng sử dụng PMDH trong DH SH 9 nói chung và trong DH phần: “Di truyền và Biến dị” nói riêng làm cơ sở thực tiễn để đề xuất các biện pháp sử dụng PMDH trong DH đạt hiệu quả cao. 5.3. Sử dụng tổ hợp các phần mềm công cụ để xây dựng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9). 5.4. Xác định quy trình và phương pháp sử dụng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) để tổ chức các hoạt động học tập theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. 5.5. TN sư phạm để đánh giá hiệu quả của PMDH trong việc phát huy tính tích cực học tập của HS, nâng cao chất lượng DH phần “Di truyền và biến dị” (SH 9). Từ đó, khẳng định tính khả thi của giả thuyết đề tài đã nêu ra.

có vai trò chủ đạo mang tính quyết định tạo ra nguồn nhân lực có trí tuệ cao, kĩnăng tốt, bản lĩnh vững vàng và sáng tạo Đó là điều kiện tiên quyết cho mọi thắnglợi, đảm bảo sự phát triển nhanh và bền vững của mỗi quốc gia Chính vì vậy, đổimới phát triển giáo dục là là xu thế tất yếu, là yêu cầu cấp thiết trong sự phát triểnbền vững của tất cả các quốc gia trên thế giới.

Trong thời kì đổi mới, thực hiện công nghiệp hoá, hiện đại hoá nhằm mục tiêudân giàu, nước mạnh, xã hội công bằng, dân chủ, vǎn minh, vững bước đi lên chủnghĩa xã hội, Đảng ta đã xác định rõ vị trí và tầm quan trọng của của giáo dục & đào

tạo: “Thực sự coi Giáo dục - Đào tạo, là quốc sách hàng đầu Nhận thức sâu sắc giáo dục - đào tạo cùng với khoa học và công nghệ là nhân tố quyết định tǎng trưởng kinh tế và phát triển xã hội, đầu tư cho giáo dục - đào tạo là đầu tư phát triển” [49]

Phương hướng phát triển giáo dục và đào tạo trong sự nghiệp đổi mới đấtnước được xác định rõ trong Thông báo kết luận của Bộ Chính trị về việc thực hiện

Nghị quyết Trung ương 2 – Khóa VIII: “Để đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước trong bối cảnh hội nhập quốc tế, sự nghiệp giáo dục và đào tạo nước ta phải đổi mới căn bản, toàn diện, mạnh mẽ” [70]; Nghị quyết số 40/2000/QH10 của Quốc hội: “Đổi mới nội dung chương trình, SGK, phương pháp dạy và học phải được thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và đổi mới trang thiết bị DH, tổ chức đánh giá, thi cử, chuẩn hoá trường sở, đào tạo, bồi dưỡng GV và công tác quản lý giáo dục”[50].

Đổi mới PPDH là điều kiện quan trọng đảm bảo sự thành công của đổi mới

giáo dục, là vấn đề cấp bách, thời sự của đổi mới giáo dục hiện nay Định hướng đổimới PPDH được khẳng định trong Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII (12 - 1996)

[49], thể chế hóa trong Luật Giáo dục (2005): "Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý trí vươn lên” [43] và cụ thể hóa trong Chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo: “Đổi mới phương pháp giảng dạy và học tập trong trường sư phạm nhằm tích cực hoá hoạt động học tập, phát huy tính chủ động, sáng tạo và năng lực tự học, tự nghiên cứu của HS, sinh viên Nhà giáo giữ vai trò chủ đạo trong việc tổ chức, điều khiển, định hướng QTDH, còn người học giữ vai trò chủ động trong quá trình học tập và tham gia nghiên cứu khoa học”[8].

Thế kỷ XXI được coi là kỷ nguyên của CNTT Với tốc độ phát triển mạnh

mẽ và những lợi ích quan trọng, CNTT đang được ứng dụng một cách sâu rộng trênmọi lĩnh vực hoạt động của con người Việc ứng dụng CNTT nhằm đổi mới nângcao hiệu quả, chất lượng giáo dục và đào tạo là xu hướng tất yếu của tất cả các hệthống giáo dục trên thế giới hiện nay Trong đó, đổi mới PPDH bằng ứng dụngCNTT được UNESCO chính thức đưa ra thành chương trình hành động trướcngưỡng cửa thế kỷ XXI và dự đoán rằng nền giáo dục các nước trong tương lai gần

sẽ có sự thay đổi một cách căn bản do ảnh hưởng của CNTT [66] Định hướng đẩymạnh ứng dụng CNTT trong công tác giáo dục và đào tạo trong thời kì công nghiệphóa, hiện đại hóa đất nước được xác định rõ trong Chỉ thị số 58 - CT/TW của BộChính trị [9], Quyết định số 81/2001/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ và được cụ

thể hóa trong Chỉ thị số 29/2001/CT-BGDĐT: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục và đào tạo ở tất cả các cấp học, bậc học, ngành học theo hướng sử dụng CNTT như là một công cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập ở tất cả các môn học” [10], Chỉ thị số 55/2008/CT-BGDĐT của Bộ Giáo dục & Đào tạo: “Triển khai áp dụng CNTT trong dạy và học, hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng dạy, tích hợp ứng dụng CNTT ngay trong mỗi môn học một cách hiệu quả và sáng tạo ở những nơi có điều kiện thiết bị tin học; xây dựng nội

dung thông tin số phục vụ giáo dục; phát huy tính tích cực tự học, tự tìm tòi thông tin qua mạng Internet của người học; tạo điều kiện để người học có thể học ở mọi nơi, mọi lúc, tìm được nội dung học phù hợp; xoá bỏ sự lạc hậu về công nghệ và thông tin do khoảng cách địa lý đem lại”[11].

1.2 Xuất phát từ nguyên tắc vận dụng PPDH không thể tách rời PTDH

PPDH là một trong sáu thành tố cơ bản có quan hệ tương tác lẫn nhau của

QTDH (mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, tổ chức và đánh giá) Do đó,

đổi mới PPDH phải được đặt trong mối quan hệ qua lại với những thành tố khác

PTDH giúp người thầy tiến hành bài học không phải bắt đầu bằng giảng giải,thuyết trình, độc thoại… mà bằng vai trò đạo diễn, thiết kế, tổ chức, kích thích,trọng tài, cố vấn…trả lại cho người học vai trò chủ thể, không phải học thụ độngbằng nghe thầy giảng, mà học tích cực bằng hành động của chính mình PTDHngày càng đóng vai trò quan trọng trong việc đổi mới PPDH, đặc biệt là nhữngPTDH kĩ thuật số trong thời đại phát triển CNTT

Trong điều kiện các PTDH truyền thống, những biện pháp nhằm tích cực hóangười học chỉ đạt được những kết quả nhất định Trong dạy học hiện đại, các PPDHtích cực sẽ phát huy được hiệu quả tối đa nhờ sự hỗ trợ của các PTDH kĩ thuật sốcùng với máy vi tính và mạng Internet

1.3 Xuất phát từ đặc điểm chương trình, sách giáo khoa SH 9

Chương trình THCS mới đã được Bộ giáo dục và Đào tạo ban hành và ápdụng đại trà từ lớp 6 năm học 2002 - 2003, đến năm học 2005 - 2006 đã kết thúcvòng một ở lớp 9 Cách viết SGK đã được đổi mới nhằm nâng cao hứng thú họctập, phát huy tính tích cực của HS bằng việc giảm các kiến thức hàn lâm, tăng cáckiến thức ứng dụng, tăng kênh hình, nội dung bài học được thiết kế dưới dạng cáchoạt động học tập, tăng cường sử dụng các phương pháp tìm tòi, nghiên cứu [5],[12],[19],[26],[29],[30] Cách biên soạn như vậy không những buộc HS phải thayđổi cách học mà còn buộc GV phải thay đổi cách dạy, nhanh chóng chuyển đổi từcách dạy thụ động (thuyết trình, giảng giải, minh họa) sang cách dạy chủ động (HShoạt động tìm tòi, phát hiện) Tuy nhiên, hệ thống kênh hình của SGK chỉ có thể

cung cấp dưới dạng kênh hình “tĩnh”, hạn chế về số lượng cũng như hiệu quả khaithác trong việc áp dụng các PPDH tích cực để tổ chức hoạt động học tập của HS,đặc biệt là đối với các kiến thức mang tính trừu tượng cao như: các quy luật ditruyền, các quá trình SH…Do đó, cần xây dựng các BGĐT hay PMDH, trong đó có

sử dụng các PTDH đa phương tiện ở dạng kỹ thuật số gồm: hình ảnh tĩnh và động,

âm thanh, phim, video,… tạo thuận lợi cho GV tổ chức những hoạt động tìm tòi vàphát hiện kiến thức cho HS

Song song với việc đổi mới Chương trình SGK, Bộ giáo dục và đào tạo đãtriển khai “Dự án phát triển giáo dục THCS” nhằm bồi dưỡng, nâng cao năng lực

DH cho GV THCS theo định hướng đổi mới PPDH, phát huy tính tích cực, chủđộng, sáng tạo của HS và ứng dụng CNTT trong DH Tuy nhiên, do nhiều lý dokhác nhau, việc DH SH 9 của GV THCS nói chung và DH phần “Di truyền và Biếndị” (SH 9) nói riêng theo chương trình SGK mới, đặc biệt là khả năng khai thác sửdụng CNTT trong DH của GV ở trường THCS còn có những hạn chế, một số GVvẫn chưa thoát khỏi thói quen truyền thống đọc – chép

1.4 Xuất phát từ những ưu việt của việc ứng dụng CNTT trong dạy - học theo hướng tích cực hóa hoạt động học

Với sự bùng nổ của CNTT & TT hiện nay, việc ứng dụng rộng rãi đa phươngtiện (Multimedia) vào quá trình DH là xu hướng tất yếu của các trường học trên thếgiới và Việt Nam nói riêng [31] Các phương tiện truyền thông cùng với hệ thốngInternet nối mạng toàn cầu đang làm thay đổi nền giáo dục một cách sâu sắc Đặcbiệt là yếu tố thời gian không còn bị ràng buộc một cách chặt chẽ, yếu tố khônggian không còn quá cần thiết (học mọi nơi, học bất kỳ thời gian nào)

Sự tiến bộ của kỹ thuật vi tính và những phương tiện kỹ thuật dạy – học đãgóp phần nâng cao chất lượng dạy – học [7] DH truyền thống chủ yếu sử dụng cácPTDH ở dạng kênh chữ, hình ảnh tĩnh do vậy việc phát huy tính tích cực, chủ động,sáng tạo của HS bị hạn chế DH hiện đại với xu hướng ứng dụng CNTT ngày càngsâu rộng vào các khâu, các thành tố của QTDH trong mối quan hệ hữu cơ của nó đãtạo ra quan điểm DH mới là DH ứng dụng CNTT, DH bằng PMDH và đòi hỏi GV

phải thay đổi PPDH, chuyển từ việc “dạy chữ” sang dạy cách học, cách tìm kiếm,thu nhận và xử lý thông tin trong môi trường học tập đa phương tiện theo hướngtích cực hóa hoạt động học để đạt mục tiêu giáo dục.

Một trong các công cụ của CNTT mang lại hiệu quả cao cho QTDH là cácPMDH [66] PMDH có khả năng tích hợp tất cả các nguồn học liệu ở dạng văn bản(text), graphics (hình họa), ảnh tĩnh (picture), ảnh động (animation), ảnh chụp(image), âm thanh (audio), phim (video), hoạt hình, mô phỏng và được gia công kỹthuật, gia công sư phạm theo mục tiêu, nội dung và PPDH trong quá trình thiết kế,

có khả năng tương tác cao Xây dựng và sử dụng PMDH theo hướng làm choPMDH có khả năng thay thế vai trò của GV trong một số khâu hoặc toàn bộ cáckhâu của QTDH là định hướng thể hiện nhiều ưu điểm về mặt sư phạm, phát huytính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, đảm bảo mối liên hệ ngược trong QTDH

và cá biệt hoá quá trình này

Từ những lí do trên, với mong muốn góp phần thực hiện đổi mới PPDH theođịnh hướng hoạt động hoá người học và tăng cường ứng dụng CNTT, nhằm nâng

cao hiệu quả và chất lượng dạy - học, tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Sử dụng PM

DH phần: “Di truyền và biến dị” (SH 9) theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS”.

2 Mục đích nghiên cứu

Sử dụng các PM công cụ xây dựng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH9) và đề xuất phương pháp, biện pháp sử dụng PMDH đó để tổ chức các hoạt độnghọc tập của HS trong quá trình DH, góp phần nâng cao chất lượng DH

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu

QTDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Quy trình xây dựng PMDH và biện pháp, phương pháp sử dụng PMDH để tổchức các hoạt động học tập của HS

4 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

Xây dựng và sử dụng PMDH 20 bài thuộc 3 chương (chương I Các thí nghiệm của Menđen; chương II Nhiễm săc thể; chương III ADN và gen), phần “Di

truyền và Biến dị” (SH 9)

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Hệ thống hóa cơ sở lí luận về ứng dụng CNTT, đặc biệt là PMDH trongđổi mới PPDH theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS, làm cơ sở líluận, nền tảng lý thuyết để triển khai nghiên cứu

5.2 Khảo sát, điều tra thực trạng sử dụng PMDH trong DH SH 9 nói chung

và trong DH phần: “Di truyền và Biến dị” nói riêng làm cơ sở thực tiễn để đề xuấtcác biện pháp sử dụng PMDH trong DH đạt hiệu quả cao

5.3 Sử dụng tổ hợp các phần mềm công cụ để xây dựng PMDH phần “Ditruyền và Biến dị” (SH 9)

5.4 Xác định quy trình và phương pháp sử dụng PMDH phần “Di truyền vàBiến dị” (SH 9) để tổ chức các hoạt động học tập theo hướng tích cực hóa hoạtđộng nhận thức của HS

5.5 TN sư phạm để đánh giá hiệu quả của PMDH trong việc phát huy tínhtích cực học tập của HS, nâng cao chất lượng DH phần “Di truyền và biến dị” (SH9) Từ đó, khẳng định tính khả thi của giả thuyết đề tài đã nêu ra

6 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) đạt tiêuchuẩn và xác định được quy trình, PP sử dụng theo hướng tích cực hóa hoạt động

học tập của HS thì sẽ nâng cao chất lượng DH

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

Nghiên cứu các văn bản của Đảng và nhà nước, của Bộ Giáo dục và Đào tạo

về đổi mới giáo dục, đổi mới PPDH, ứng dụng CNTT trong DH và các công trìnhnghiên cứu ứng dụng CNTT trong DH, xây dựng và sử dụng PMDH nhằm xác định

cơ sở lí luận của đề tài

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Quan sát sư phạm qua dự giờ, qua tìm hiểu thực tế, sử dụng phiếu điều tra,đàm thoại để thu thập số liệu và thông tin về thực trạng trang bị PTDH trong DH

SH 9 (THCS), thực trạng đổi mới PPDH, ứng dụng CNTT nói chung, sử dụngPMDH nói riêng trong DH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

7.3 Phương pháp chuyên gia

Lấy ý kiến chuyên gia trong việc lựa chọn và sử dụng các PM công cụ đểxây dựng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9); ý kiến đánh giá về hiệu quả

sử dụng PMDH đã xây dựng trong DH từ các GV trực tiếp giảng dạy

7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

TN sư phạm nhằm kiểm định giả thuyết của đề tài

7.4 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng PM Excel để xử lí số liệu thu được từ TN sư phạm, nhằm xác địnhcác tham số thống kê Trên cơ sở đó phân tích, đánh giá các kết quả TN

8 Những đóng góp mới của đề tài

8.1 Trên cơ sở phân tích, hệ thống hóa các quan điểm về khái niệm và phânloại PMDH của các tác giả đã nghiên cứu trước, đề tài đã đưa ra quan điểm riêng vềkhái niệm và phân loại PMDH

8.2 Đề xuất hệ thống nguyên tắc xây dựng PMDH (gồm 7 nguyên tắc) dựatrên việc sử dụng các PMCC và vận dụng vào xây dựng PMDH phần “Di truyền vàBiến dị” (SH 9)

8.3 Đề xuất quy trình sử dụng PMDH trong DH các thành phần kiến thức cụthể thuộc phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) theo hướng tích cực hóa hoạt độnghọc tập của HS

8.4 Qua TN, bước đầu làm sáng tỏ hiệu quả sử dụng PMDH phần “Di truyền

và Biến dị” (SH 9) theo một quy trình chặt chẽ trong việc nâng cao chất lượng DH

8.5 Sản phẩm PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) gồm 20 PMBH,

hệ thống tư liệu DH đa phương tiện được tích hợp đóng gói với phần mềm Kiểm trakiến thức Sinh học 9 trong 01 đĩa DVD thuận tiện cho GV sử dụng trong DH

9 Bố cục luận án

Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung chính của luận án gồm 3 chương:+ Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

+ Chương 2 Xây dựng và sử dụng PMDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)+ Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào DH

1.1.1 Lịch sử ứng dụng CNTT trong DH

Ngay từ khi mới xuất hiện, máy tính đã được các nhà công nghệ DH tìmcách ứng dụng vào DH Có thể tóm tắt lịch sử ứng dụng CNTT trong DH với cácmốc lịch sử dưới đây [16]:

Năm 1946 máy tính điện tử dùng đèn chân không đầu tiên được phát triểnvới sự hỗ trợ của các trường đại học

Năm 1965 ở Mỹ ban hành đạo luật về giáo dục phổ thông (tiểu học và trunghọc) Đạo luật này hỗ trợ kinh phí cho việc ứng dụng công nghệ vào nhà trường,qua đó các máy tính cỡ lớn (mainframe computer) và cỡ trung (minicomputer) đượcđưa vào sử dụng trong nhà trường, nhưng chủ yếu hỗ trợ cho việc quản lí

Năm 1971, hãng Intel giới thiệu bộ vi xử lí đầu tiên cho máy tính, sau đó,một số công ty PM bắt đầu phát triển một số chương trình DH có sự hỗ trợ của máytính (Computer Assisted Intruction - CAI)

Năm 1980 số lượng máy tính cá nhân gia tăng mạnh và được sử dụng nhiềutrong các trường học ở Mỹ Đến năm 1984, có 31 bang ở Mỹ đã sử dụng 13000 máy

vi tính trong nhà trường, với khoảng 40% các trường tiểu học, 75% các trường trunghọc có sử dụng máy tính Tuy nhiên, máy tính sử dụng trong lớp học vẫn còn hạn chế.Cũng trong giai đoạn những năm 80 của thế kỷ 20, hãng Apple đưa ra máy tínhMacintos và phát triển các chương trình hướng dẫn trên máy tính, trò chơi học tập

Năm 1990 máy vi tính multimedia được phát triển Các nhà trường ở Mỹ bắtđầu sử dụng đĩa video trong DH Một số dạng chương trình mô phỏng (simulation),

cơ sở dữ liệu giáo dục và các dạng CAI khác có tích hợp nhiều hoạt hình(animation) và âm thanh (sound) được phát triển và cung cấp qua CD - ROM

Giai đoạn của những năm 90 của thế kỷ 20 được đánh dấu với sự phát triểncủa multimedia và web Năm 1994 video kỹ thuật số, thực tế ảo (virtual reality), hệthống capture 3D được chú ý phát triển Những hệ thống biên soạn PMDH(authoring system), các hệ thống và ngôn ngữ có tính hướng đối tượng (Object -

oriented) như Hypercard, Hyperstudio và Authorware Ở Mỹ, hầu hết các lớp học có

ít nhất 01 máy tính để thực hiện bài giảng, tuy nhiên không phải tất cả GV đều cóthể sử dụng máy tính để chuẩn bị DH Giai đoạn này, internet và intranet bắt đầuphát triển Trong giai đoạn từ những năm 80 đến những năm 90, khoa học nhận thức

có ảnh hưởng rất lớn đến ứng dụng máy tính trong DH

Bắt đầu từ năm 2000, giá thành máy vi tính giảm đi rất nhiều, số máy vi tínhđược sử dụng ở gia đình tăng lên, đồng thời nhiều thiết bị tin học khác xuất hiện vàphổ biến (như Laptop/Mobility) Ở Mỹ 99% các trường được kết nối internet và nhànước quan tâm rất nhiều đến hệ thống DH có sự trợ giúp của máy tính

1.1.2 Tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào DH ở nước ngoài

* Ở Mỹ: Mỹ là nước khởi đầu cuộc cách mạng tin học và cũng là nước dẫn

đầu thế giới về CNTT Nước Mỹ đã tiến rất nhanh, vượt xa các đối thủ truyền thốngchỉ trong thời gian ngắn, ở đó người ta có thể rút ra hai bài học là: Thứ nhất, nước

Mỹ đã biết tăng cường hỗ trợ cao nhất cho khoa học công nghệ, cho Giáo dục vàĐào tạo; Thứ hai, chính phủ Mỹ chú trọng khuyến khích phát triển CNTT, đặc biệt

Hounshell.P.B, và Hill.S.R.Jr (1989) trong công trình “Máy vi tính, thành tích

và thái độ trong môn SH ở trường trung học”, đã so sánh thành tích và thái độ của HS

tham gia vào khóa học SH “được chuyển tải bởi máy tính”, nhận thấy HS được họcvới máy tính có thành tích và thái độ tốt hơn một cách đáng kể so với HS được họctrong môi trường DH truyền thống [89]

* Ở các nước Châu Âu: đã dành ưu tiên số một cho cuộc cách mạng thông

tin, xây dựng kế hoạch “Châu Âu trên đường hướng tới xã hội thông tin” Nhờ đó,góp phần làm cho nền kinh tế và khoa học công nghệ, giáo dục của Châu Âu đượcxếp vào hàng đầu thế giới [89] Thể hiện ở một số đề án quan trọng như:

- Đề án: “Tin học cho mọi nguời” do Pháp xây dựng (1970).

- Chương trình MEP (Micro Electronics Education Program) do Anh xâydựng (1980)

- Chương trình PM các môn học ở trung học của Australia do tổ chức NSCU(National Software - Cadination Unit) xây dựng (1985)

* Ở các nước Châu Á:

Tuy có tiến hành muộn hơn Mỹ và các nước châu Âu, nhưng các nước châu Á

đã có những chính sách, chiến lược phát triển ứng dụng CNTT trong cải tiến phát triểngiáo dục thu được nhiều thành tựu quan trọng

- Hội thảo xây dựng PMDH của các nước khu vực Châu Á - Thái Bình Dương(Trung Quốc, Triều Tiên, Thái Lan, Malaysia, Xerilanca) năm 1985 ở Malaysia đã chia

sẻ kinh nghiệm và chỉ ra những định hướng cơ bản về xây dựng, sử dụng PMDH trong

DH ở các nước trong khu vực

- Malaysia đề ra những chính sách phát triển CNTT và truyền thông mạnh

mẽ trong giáo dục Các nhà hoạch định chính sách giáo dục Malaysia cho rằng việcCNTT và truyền thông phát triển nhanh là một thách thức đối với phát triển nguồnnhân lực của đất nước Đồng thời, việc ứng dụng CNTT và truyền thông cũng lại làmột hướng quan trọng trong sự nghiệp cải cách hệ thống giáo dục Trong chính sách

về CNTT và truyền thông trong giáo dục Malaysia có những điểm lưu ý sau:

+ Trang bị tri thức và kỹ năng CNTT và truyền thông cho tất cả HS

+ Coi CNTT và truyền thông vừa là một môn học trong chương trình vừa làcông cụ quan trọng trong giáo dục HS Sử dụng CNTT và truyền thông để tăngcường chất lượng và hiệu quả quản lý giáo dục Giáo dục Malaysia giai đoạn 2001-

2010 chú trọng tích hợp CNTT và truyền thông vào DH, phát triển kiến thức và kỹnăng CNTT và truyền thông cho HS, GV và cán bộ quản lý giáo dục Tất cả cáctrường của Malaysia đều sử dụng rộng rãi PMDH Năm 1999, Malaysia đã triểnkhai dự án mô hình trường học thông minh (Smart School) trên 97 trường, trong đótrang bị cho mỗi lớp học trung bình 7 máy tính (tỉ lệ trung bình 5 HS trên một máy)

Malaysia đã phát triển được 1494 PMDH tiếng Bahasa Maylayu, tiếng Anh,

khoa học và toán Nội dung PMDH được trình duyệt, có tài liệu hướng dẫn cho GV, cóphiếu công việc cho HS và các kế hoạch bài mẫu Đối với Malaysia, PMDH sẽ phảiđược phát triển ở tất cả các môn học trong chương trình giảng dạy dành cho HS xuấtsắc, trung bình và chậm [87].

- Hàn Quốc là quốc gia rất chú trọng việc xây dựng và sử dụng các PMDHtrong DH và đã đạt được nhiều thành tựu đáng kể trong lĩnh vực này: Năm 1999,Hàn Quốc đã thành lập Ban kiểm định các PMDH, các nội số trong giáo dục; Hàngtrăm PMDH được sản xuất hàng năm, các PMDH này được kiểm định và lựa chọn

sử dụng nhằm tăng cường hiệu quả ứng dụng CNTT trong DH; Năm 2003, các công

ty sản xuất được trên 4000 PMDH, nhưng chỉ có hơn 609 PMDH được lựa chọn làtốt và khuyến cáo sử dụng ở các trường phổ thông Tổng số trong 11 năm từ 1992đến 2003, Hàn Quốc chọn được 4731 PMDH có chất lượng Ngoài ra, với mọi GV,cán bộ của từng trường, cứ 3 năm có một lần huấn luyện về CNTT và truyền thông;

kĩ năng sử dụng CNTT và truyền thông trong DH được coi là một trong những điềukiện xét nâng bậc GV ở Hàn Quốc [88],[90]

- Nhật Bản, như tất cả các quốc gia, hiểu rằng CNTT ảnh hưởng rất nhiềuđến sự phát triển và sức cạnh tranh của đất nước trong nền kinh tế toàn cầu Do vậy,việc phổ cập tin học nói riêng và cải cách giáo dục nói chung được đặc biệt quantâm Phổ cập tin học ở Nhật Bản bắt đầu từ năm 1994 và phải trải qua một thời giandài chuẩn bị - thí điểm, tận đến năm 2002 mới được tiến hành đồng loạt ở cáctrường phổ thông trên toàn quốc Mục tiêu cuối cùng đã đạt được là đưa tin họcthành môn chính thức trong chương trình phổ thông và máy tính được lắp đặt - nốimạng ở tất cả các trường phổ thông Theo thống kê năm 2005 của Bộ giáo dục đàotạo – Văn Hoá – Thể Thao – Khoa Học – Công Nghệ Nhật Bản, số máy tính trungbình ở các trường tiểu học là 30,8 ở các trường THCS là 46,5 và ở các trường THPT

là 107,6 máy Tỉ lệ trung bình GV tiểu học có thể sử dụng máy tính, ứng dụngCNTT là 95,3%, GV THCS là 94,7%, và GV THPT là 95,4% Tỉ lệ trung bình GVtiểu học có thể giảng dạy, hướng dẫn sử dụng máy tính cho học sinh là 80,1%, GVTHCS là 60,5%, và GV THPT là 55,1% Song song với đào tạo GV, việc xây dựng

và cung cấp các văn bản hướng dẫn, SGK tin học và các thông tin liên quan đếnviệc giảng dạy tin học ở các trường phổ thông cũng được tiến hành Tiếp đó là xâydựng PM cho giáo dục đào tạo và thư viện PM giáo dục đào tạo tại các trung tâmgiáo dục đào tạo [59].

1.1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào DH ở Việt Nam

Ở Việt Nam, máy tính bắt đầu được trang bị cho các trường cao đẳng, đại học

từ những năm 80 của thế kỷ XX [16] Cho đến nay, các nghiên cứu về ứng dụngCNTT trong giáo dục đã thu được những thành tựu đáng kể

* Nhóm các tác giả thuộc trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã triển khai nghiên

cứu đề tài trọng điểm cấp bộ: “Xây dựng và sử dụng PMDH trong DH các môn khoa học tự nhiên ở trường Đại học Sư phạm” mã số B- 2001-75- 02-TĐ, do

GS.TSKH Nguyễn Cương chủ trì [15] đã sưu tầm, giới thiệu và xây dựng 7 PMDH(02 PM mô phỏng, thí nghiệm mô phỏng về Hoá học do nhóm tác giả NguyễnCương, Nguyễn Đức Chuy, Nguyễn Trọng Thọ thực hiện; 02 PM Vật lý do tác giảPhạm Xuân Quế thực hiện; 02 PM SH do tác giả Dương Tiến Sỹ thực hiện; 01 PMĐịa lý do tác giả Đặng Văn Đức thực hiện); Xây dựng một số bài giảng chuyên đềcho sinh viên trường ĐHSP về sử dụng PMDH; Công bố được 12 bài báo và báocáo khoa học về các kết quả nghiên cứu Kể từ đó cho đến nay trường ĐHSP HàNội tiếp tục xây dựng được hàng trăm PMDH và các BGĐT có giá trị sử dụng caotrong việc nâng cao chất lượng DH Đại học và phổ thông

* Đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu phát triển ứng dụng công nghệ đaphương tiện” mã số KC.01–14 do Viện CNTT-Đại học Quốc gia Hà Nội là cơ quanchủ trì đề tài và PGS.TSKH Nguyễn Cát Hồ làm chủ nhiệm Đề tài có 3 nhánhnghiên cứu tương ứng trong 3 lĩnh vực y tế, văn hoá và giáo dục đào tạo Nhánh đềtài nghiên cứu ứng dụng công nghệ đa phương tiện trong lĩnh vực giáo dục đào tạo

có nhiệm vụ nghiên cứu xây dựng phần mềm mô phỏng các thí nghiệm ảo phục vụgiảng dạy một số môn học trong nhà trường phổ thông và nghiên cứu các công cụ

hỗ trợ, do hai nhóm chuyên môn đảm nhiệm [76]:

- Nhóm thứ nhất là một tập thể các nhà sư phạm thuộc Viện Khoa học giáo

dục do PGS.TS Vũ Trọng Rĩ phụ trách Nhóm này chịu trách nhiệm lựa chọn cácbài thí nghiệm, viết kịch bản các thí nghiệm và xúc tiến giảng dạy thí điểm.

- Thứ hai là nhóm công nghệ Multimedia thuộc Viện CNTT- ĐHQG HNgồm các cán bộ chuyên ngành công nghệ thông tin, chịu trách nhiệm xây dựng phầnmềm mô phỏng các thí nghiệm theo kịch bản được lựa chọn, đồng thời nghiên cứuquy trình xây dựng thí nghiệm ảo

Các nội dung nghiên cứu cụ thể bao gồm: Xây dựng 24 thí nghiệm ảo chọnlọc từ trong chương trình các môn học Vật lí, Hoá học, Sinh học ỏ cấp phổ thôngtrung học; Xây dựng kho dữ liệu các yếu tố đồ họa số hóa cơ bản (tĩnh và video)phục vụ cho việc phát triển các thí nghiệm mô phỏng; Tổ chức thực hiện việc thựcnghiệm sư phạm và kiểm nghiệm để chứng minh tính hiệu quả của phương thứcthực nghiệm ảo trong thực tế giảng dạy ở trường PTTH

* Trung tâm nghiên cứu phát triển học liệu và thiết bị giáo dục thuộc ViệnKhoa học Giáo dục đã xây dựng các PMDH các môn học: Toán, Lý, Hóa, Sinh,Công nghệ, Sử, Văn học cho dự án Phát triển Giáo dục THCS (2004), sản phẩm đãđược triển khai tới trên 1000 trường THCS, các sản phẩm được đánh giá cao về nộidung, chất lượng bám sát nội dung và chương trình SGK THCS

* Nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu và viết sách về vấn đề ứng dụng tin học

trong DH các môn học như: Nguyễn Phúc Chỉnh - Phạm Đức Hậu (2007), “Ứng dụng CNTT trong nghiên cứu khoa học Giáo dục và DH Sinh học” [7]; Nguyễn Trọng Thọ (2007), “Ứng dụng tin học trong giảng dạy Hoá học” [69]… Những

cuốn sách này làm tài liệu tham khảo quý báu cho GV, sinh viên, học viên cao học

và nghiên cứu sinh

* Đề tài “Ứng dụng CNTT trong DH ở trường phổ thông Việt Nam” doPGS.TS Đào Thái Lai làm chủ nhiệm, dưới sự chủ trì của Viện Chiến lược vàChương trình giáo dục, được thực hiện trong 2 năm (2003-2005) Những kết quảnghiên cứu của đề tài đã được triển khai TN ở một số trường phổ thông và đã thuđược kết quả khả quan Đề tài đã đưa ra được những nguyên tắc chung và phươngpháp ứng dụng CNTT trong DH một số môn học; Xây dựng một trang Web

(http://www.tinhoctuoitho.org) dành riêng cho diễn đàn thảo luận về ứng dụngCNTT trong DH ở trường phổ thông; Công bố các kết quả nghiên cứu trên 08 bàibáo đăng trên tạp chí Giáo dục; Biên soạn 12 tài liệu hướng dẫn về ứng dụng CNTTtrong DH một số môn: Toán, Vật lý, Hoá học, Địa lý…và tài liệu chuyên khảo vềứng dụng CNTT trong DH [38].

* Từ năm 1999 đến nay, nhiều luận án tiến sĩ nghiên cứu việc ứng dụng CNTT và

truyền thông trong DH đã bảo vệ thành công như: Nguyễn Sỹ Đức (2002), Xây dựng

và sử dụng PMDH hỗ trợ luyện tập môn Toán ở trường Tiểu học; Lê Minh Luân (2005), Phương pháp sử dụng PMDH theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong DH các môn khoa học tự nhiên ở trường THCS; Thái Văn Thành (1999), Phương pháp sử dụng PMDH theo hướng tích cực hoá quá trình nhận thức trong DH

ở bậc tiểu học; Phan Gia Anh Vũ (2000), Nghiên cứu xây dựng và sử dụng PMDH cho chương trình động học và động lực học lớp 10 THPT [21],[42],[67],[85] Các công

trình nghiên cứu bước đầu đã làm sáng tỏ cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng

và sử dụng PMDH dựa trên định hướng đổi mới PPDH

* Từ khi thành lập (12/1998) cho đến nay, Công ty Công nghệ Tin học nhàtrường School@net đã hoàn thiện hơn 50 sản phẩm PM đóng gói cho ngành giáodục Các sản phẩm PM của công ty có thể chia làm 3 nhóm chính:

1 Nhóm các sản phẩm Education CDs được đóng gói trên các CD riêng lẻ và

chạy độc lập trên các máy PC Nhóm các sản phẩm này phục vụ đa dạng nhu cầuhọc tập, tìm hiểu và nâng cao kiến thức của HS, GV và mọi tầng lớp nhân dân Cácsản phẩm thuộc nhóm này bao gồm: Học Toán 1, 2, 3, 4, 5; Cùng học Toán 1, 2, 3,

4, 5; Color Math; Em tập tô màu; Bút chì thông minh; Thiên nhiên xung quanh em;Vòng quanh thế giới; Lập trình Pascal; Di sản thế giới; iQB Cat; iTester Pro; Tủsách Tin học Nhà trường; Math Test One; Math Test Pro;

2 Nhóm các PM hỗ trợ quản lý nhà trường phổ thông cũng như cao đẳng, đạihọc Các sản phẩm thuộc nhóm này bao gồm PM hỗ trợ xếp thời khóa biểu; PMquản lý học tập Nhà trường (School Viewer); PM quản lý trường Tiểu học (SchoolPrimary Viewer); PM Quản lý thi (SEM); PM quản lý việc giảng dạy của GV

(School Teacher Viewer).

3 Nhóm các sản phẩm công cụ chuyên sâu hỗ trợ học tập và giảng dạy chocác nhà trường và GV có nhu cầu Các sản phẩm thuộc nhóm này bao gồm bộ PMNgân hàng đề thông minh iQB; bộ PM Cùng học và dạy Toán cho GV Tiểu học Hiện tại các sản phẩm của công ty đã có mặt tại hầu hết các nhà trường trênqui mô cả nước, trong rất nhiều gia đình, phục vụ có hiệu quả công việc học tập,nâng cao kiến thức cho HS và trợ giúp đắc lực cho GV trong nhà trường Tuy nhiên,các sản phẩm PMDH của công ty chủ yếu là các PM KTĐG kiến thức, chỉ hỗ trợ

GV, HS trong một khâu của QTDH, yếu tố PPDH không rõ

 Đối với môn Sinh học, từ năm 2000 cho đến nay, nhiều đề tài nghiên cứu

ứng dụng CNTT vào DH SH đã được bảo vệ:

+ Đề tài: “Xây dựng PM KTĐG” trong khuôn khổ đề tài trọng điểm cấp bộ:

“Nghiên cứu xây dựng và sử dụng PMDH trong DH các môn khoa học tự nhiên ở trường ĐHSP” mã số B- 2001-75- 02-TĐ (Chủ nhiệm đề tài: GS.TSKH Nguyễn

Cương) do PGS.TS Dương Tiến Sỹ thực hiện, đã đáp ứng được yêu cầu

• đổi mới phương pháp KTĐG trong QTDH cho tất cả các môn học; tạo ra nội

dung TNKQ theo các mức độ khác nhau, có tính bảo mật cao; cho phép tự động đảo

vị trí của câu hỏi và câu trả lời; cho phép thay đổi thời gian thi, số lượng câu hỏi theoyêu cầu và ngay cả GV ra đề cũng không thể can thiệp được; đảm bảo thí sinh hoàntoàn tự lực trong quá trình thi PM này có tính tương tác cao giữa người và máy, chophép HS tự KTĐG kết quả học tập và GV tổ chức kiểm tra HS trực tiếp trên máytính, cũng có thể dùng cho các kỳ thi tuyển sinh

+ Đề tài “Xây dựng PM giáo trình điện tử DH Sinh thái học lớp 11 THPT” thuộc

dự án: “ứng dụng CNTT trong giảng dạy các bộ môn” do PGS.TS Dương Tiến Sỹ

làm chủ nhiệm (2003), đã làm rõ cơ sở lý luận về việc xây dựng và sử dụng PMDH.Sản phẩm của đề tài là 01 PMDH được ghi ra đĩa CD-ROM nhập liệu thông tin cácbài thuộc chương 1 “Sinh thái học cá thể” (SH 11) PM có tính năng mở cho phéptiếp tục nhập liệu thông tin để hoàn thành toàn bộ chương trình Sinh thái học 11

+ Đề tài “Xây dựng CD-Rom tư liệu phục vụ giảng dạy SH THPT" do PGS.TS.

Dương Tiến Sỹ thực hiện, trong khuôn khổ chương trình dự án: “Đào tạo cán bộ tin học, đưa tin học vào nhà trường, đẩy mạnh dạy ngoại ngữ trong hệ thống giáo dục Quốc dân” (thuộc Chương trình mục tiêu Quốc gia năm 2005: Xây dựng CD-Rom

tư liệu, bài giảng mẫu dạy chuyên đề ở Đại học, DH phổ thông), đã chỉ ra những bấtcập hiện nay trong nghiên cứu, trang bị và sử dụng các PTDH, đồng thời cũng pháthiện nhu cầu của các GV phổ thông về việc cung cấp các tư liệu DH ở dạng kĩ thuật

số nhằm nhanh chóng ứng dụng CNTT vào QTDH Đề tài đã đề xuất quy trình vàxây dựng đĩa CD tư liệu phục vụ giảng dạy SH lớp 10 THPT, giải quyết được nhữngkhó khăn, vướng mắc của GV khi thiết kế bài giảng theo hướng ứng dụng CNTTvào DH

+ Đề tài “Ứng dụng CNTT hỗ trợ DH học phần Hệ thống động vật ở khoa Sinh – Kỹ thuật nông nghiệp”, mã số B2005 - 03 - 71 của PGS.TS.Nguyễn Phúc Chỉnh,

trường ĐHSP - Đại học Thái Nguyên, trên cơ sở nghiên cứu về lược sử phân loạiđộng vật và lựa chọn PM Frontpage 2000 để kết nối các nhóm thông tin khác nhautrong trang web bằng chức năng Hyperlink Khi người học cần nghiên cứu một loàinào đó chỉ cần click vào đặc điểm phân loại đã biết để tìm hiểu các thông tin có liênquan với nhau Qua đó, giúp người học nhận biết đặc điểm các đối tượng một cách dễdàng bởi các hình ảnh, các đoạn băng video đã được sưu tầm và xây dựng Đồngthời đã thiết kế được một số giáo án mẫu phần phân loại động vật phục vụ giảngdạy của GV và tự học cho sinh viên

* Đề tài “Ứng dụng CNTT trong DH Sinh học cho GV THCS” (2009), doThS.Trần Đăng Cát - Trường CĐSP Hà Nội làm chủ nhiệm, đã phân tích vai trò củaCNTT trong DH và làm rõ thực trạng tình hình ứng dụng CNTT hiện nay ở trườngTHCS, cũng như thực trạng cơ sở vật chất phục vụ ứng dụng CNTT trong DH.Hướng dẫn cách khai thác và sử dụng thông tin trên Internet, cách sử dụng một số

PM trong DH như: Microsoft Powerpoint để tạo một BGĐT, sử dụng PMDownload định dạng *FLV từ mạng internet, sử dụng PM Video Convert Masterchuyển định dạng các tập tin không được Powerpoimt hỗ trợ, sử dụng PM biên tậpphim Maker movie , sử dụng PM MS.Paint để xử lý tranh ảnh tĩnh, xây dựng trang

Web học tập với E-learning về nội dung SH Báo cáo tổng kết đề tài đã thể hiện nộidung bồi dưỡng GV SH ở trường THCS ứng dụng CNTT vào DH Đề tài đã xâydựng được 03 đĩa CD phục vụ cho dạy 3 bài thực hành SH 7, 01 đĩa CD tập hợpmột số tư liệu phục vụ DH Sinh học ở trường THCS và hướng dẫn GV cách xử lí tưliệu để tự xây dựng các nội dung dạy 3 bài thực hành này.

* Tiếp cận hướng nghiên cứu ứng dụng CNTT trong DH, nhiều đề tài nghiên

đã được các học viên cao học thuộc trường ĐHSP Hà Nội, ĐHSP Thái Nguyên vàĐHSP Huế tiến hành và đã bảo vệ thành công với sản phẩm là những đĩa CD BGĐThay CD tư liệu kĩ thuật số theo hướng tích hợp truyền thông đa phương tiện Tuynhiên, hầu hết các đề tài này mới bước đầu hệ thống hoá được cơ sở lí luận về vaitrò của CNTT & TT, đa phương tiện trong DH, xác định hệ thống các nguyên tắcchỉ đạo quá trình thiết kế và sử dụng BGĐT, quy trình thiết kế và sử dụng BGĐTtheo hướng tích hợp truyền thông đa phương tiện Các công trình nghiên cứu ứngdụng CNTT trong DH nói chung, xây dựng và sử dụng PMDH để tổ chức các hoạtđộng học tập của HS theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập ở cấp độ tiến sĩhiện nay, hầu hết mới đang được triển khai nghiên cứu

Những công trình nghiên cứu của các tác giả nước ngoài và Việt Nam trong việc ứng dụng CNTT vào QTDH đã đạt được những thành tựu to lớn Định hướng ứng dụng CNTT hỗ trợ đổi mới PPDH nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả DH của Bộ giáo dục & Đào tạo đang được triển khai và phát huy hiệu quả quan trọng

ở tất cả các cơ sở giáo dục trong hệ thống giáo dục quốc dân Tuy nhiên, cho đến nay chưa có công trình nào đề cập tới việc sử dụng PMDH vào DH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS.

1.2 Cơ sở lí luận

1.2.1 Một số vấn đề cơ bản về PPDH Sinh học ở trường THCS

1.2.1.1 Phân loại các PPDH Sinh học

Theo tác giả Trần Bá Hoành [26], hệ thống PPDH Sinh học truyền thốngđược phân chia, sắp xếp theo bảng phân loại sau:

1 Kiểu giải thích minh họa

2 Kiểu tìm tòi từng phần

3 Kiểu đặt và giải quyết vấn đề

6 Báo cáo nhỏ của HS

1 GV trình bày vật tự nhiên

2 GV trình bày vật tượng hình hoặc tượng trưng

3 GV trình bày thí nghiệm

4 Ti vi, video, phim, giáo khoa

1 HS thực hành xác định mẫu vật

2 HS thực hành quan sát

3 HS thực hành thí nghiệm

Trong thực tế DH không có một PP nào là vạn năng, có ưu thế tuyệt đối đọctôn, dù hiện đại đến đâu Vì vậy, GV cần phải suy nghĩ lựa chọn vận dụng cácPPDH một cách linh hoạt, sáng tạo trên cơ sở phân tích nhiều mặt (mục tiêu, nộidung DH, đặc điểm của HS, điều kiện DH…) và phối hợp các PPDH một cách hợp

lí, phù hợp để đạt được hiệu quả DH cao

1.2.1.2 Tổ chức hoạt động học tập trong dạy học Sinh học

 Khái niệm hoạt động học tập:

Học là một quá trình trong đó chủ thể tự biến đổi mình, tự làm phong phú mìnhbằng cách thu lượm và xử lí thông tin từ môi trường sống xung quanh

Hoạt động học là tác động cách thức học của chủ thể (người học) đến đối tượng(nội dung học) nhằm đạt được mục tiêu nhất định (kiến thức, kĩ năng, thái độ).Hoạt động học thực chất là người học thực hiện các hoạt động, thao tác để hìnhthành kiến thức, kĩ năng, thái độ Như vậy, cách thức thực hiện hoạt động, cách thứcthực hiện các thao tác học là yếu tố cơ bản của hoạt động học

Mỗi PPDH thường được cụ thể hóa thành biện pháp DH Đó là những chi tiết,những thủ thuật cụ thể để thể hiện PPDH Trong DH Sinh học, có thể phân biệt 3loại biện pháp tổ chức hoạt động học tập cho HS như sau [26]:

- Biện pháp lôgic (dùng chung cho cả 3 nhóm PP dùng lời, trực quan và thựchành) gồm: quy nạp, diễn dịch, phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừutượng hóa, cụ thể hóa, kết luận

- Biện pháp tổ chức gồm các biện pháp: làm việc cá nhân, làm việc theo nhóm

và thảo luận chung cả lớp

- Biện pháp kĩ thuật bao gồm các biện pháp: sử dụng câu hỏi, bài tập, sử dụngphiếu học tập, áp dụng dạy học giải quyết vấn đề …

1.2.1.3 Tích cực hóa hoạt động học tập của HS

Tích cực hoá hoạt động học tập là hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí củangười học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thểtìm tòi tri thức để nâng cao hiệu quả học tập

Tích cực hóa hoạt động học tập về thực chất là tích cực hóa hoạt động nhận thứccủa HS Tính tích cực nhận thức của HS được đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cốgắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức Có thể phân biệt 3cấp độ biểu hiện tính tích cực học tập [26]:

- Bắt chước: HS cố gắng bắt chước hành động, thao tác của GV, của bạn cho kìđược, đạt tới mức thành thạo

- Tìm tòi: HS tìm cách độc lập, tự lực giải quyết các bài tập nêu ra, mò mẫmnhững cách giải khác nhau để tìm cho được lời giải hợp lí nhất

- Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải độc đáo mới, đề xuất những giải pháp có hiệuquả, có sáng kiến lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh bài học

Tích cực hoá hoạt động học tập của HS phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức vàđiều khiển quá trình DH của người dạy, vì vậy trong quá trình DH người thầy cầnphải khai thác và phối hợp các PPDH một cách có hiệu quả, đặc biệt chú trọng sửdụng các PPDH tích cực

1.2.1.4 Phát triển các PPDH tích cực trong DH Sinh học

 PPDH tích cực:

PPDH tích cực là cách dạy hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quenhọc tập thụ động Thực chất, PP tích cực đòi hỏi người dạy phải phải phát huy tínhtích cực, chủ động của người học [26]

PP tích cực không phải là một PP duy nhất nào đó, mà là một nhóm các PP cóchung một số dấu hiệu đặc trưng sau:

- DH thông qua tổ chức các hoạt động học tập cho HS;

- DH chú trọng rèn luyện PP tự học;

- Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác;

- Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò

 Những PPDH tích cực cần được phát triển trong DH Sinh học:

Cần lưu ý rằng, phát triển các PPDH tích cực không có nghĩa là gạt bỏ cácPPDH truyền thống Trong đổi mới PPDH cần kế thừa, phát triển những mặt tíchcực trong hệ thống PPDH đã quen thuộc, đồng thời phải học hỏi, vận dụng một sốPPDH mới phù hợp hoàn cảnh, điều kiện DH ở nước ta [29]

Trong DH Sinh học, theo hướng phát huy tính tích cực của HS thì GV cần khaithác phát triển các PPDH như: vấn đáp tìm tòi, các PP thực hành và các PP trựcquan theo kiểu tìm tòi từng phần hoặc nghiên cứu phát hiện Ngoài ra, GV nên tậptrung vận dụng PPDH đặt – giải quyết vấn đề, PPDH hợp tác trong nhóm nhỏ,PPDH dự án

1.2.1.5 PPDH phần Di truyền và Biến dị (Sinh học 9)

 Phương pháp giảng dạy các khái niệm di truyền

Khái niệm là một hình thức tư duy, kết quả của sự khái quát hóa, trừu tượng hóacác dấu hiệu chung và bản chất của một nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại, phảnánh những mối quan hệ bản chất, tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình tồntại khách quan, do đó bản chất của mọi khái niệm là trừu tượng

Tùy theo mức độ trừu tượng hóa của các khái niệm thấp hay cao, người ta phânbiệt một cách tương đối các khái niệm cụ thể với các khái niệm trừu tượng [28]:

- Khái niệm cụ thể là khái niệm phản ánh các dấu hiệu của những sự vật, hiện

tượng có thể nhận biết trực tiếp bằng giác quan, được hình thành bằng con đườngnhận thức cảm tính.

- Khái niệm trừu tượng là những khái niệm phản ánh các thuộc tính bản chất củanhững sự vật, hiện tượng không nhận biết được bằng các giác quan, được hìnhthành bằng con đường nhận thức lí tính

Con đường hình thành khái niệm di truyền học trong dạy học Sinh học 9 có thểđược trình bày tóm tắt theo sơ đồ sau:

Trong 5 bước hình thành khái niệm, tùy theo yêu cầu của chương trình đối vớitừng khái niệm ở từng bài mà có thể giảm bớt bước nào đó, nhưng không thể thiếuđược bước 2 và bước 3

 Phương pháp giảng dạy các quy luật di truyền

Quy luật (hay tính quy luật) chỉ phản ánh những mối liên hệ bản chất bên trong

và do đó bền vững tất nhiên và phổ biến giữa các sự vật, hiện tượng khác nhau,hoặc giữa các mặt khác nhau của cùng một sự vật, hiện tượng hoặc giữa trạng tháitrước và trạng thái sau của một sự vật, hiện tượng tức là xu thế phát triển của nó.Định luật là lời phát biểu bằng ngôn ngữ khoa học phản ánh từng bộ phận của

1 Xác định nhiệm vụ nhận thức

2 Dựa vào biểu tượng

có liên quan hoặc khái niệm đã biết, dẫn tới khái niệm mới: phân tích bản chất khái niệm

4 Đưa khái niệm mới học vào hệ thống khái niệm đã có

5 Luyện tập vận dụng khái niệm

Trừu tượng

Suy lý

quy nạp

Suy diễn

lý thuyết

các quy luật khách quan được phát hiện bằng thực nghiệm.

Kiến thức quy luật định luật/ định luật phản ánh chiều hướng phát triển của sựvật, hiện tượng, phản ánh mối liên hệ bản chất giữa các sự vật, hiện tượng Kiếnthức quy luật định luật/ định luật được diễn đạt bằng các mệnh đề khoa học hoặccác biểu thức, công thức toán học

Quy trình giảng dạy một kiến thức quy luật di truyền trong dạy học Sinh học 9

có thể tóm tắt theo sơ đồ sau [80]:

Tùy theo yêu cầu của chương trình, một quy luật nào đó có thể được giảng dạytheo đủ 5 bước trên hoặc giảm bớt một vài bước nào đó nhưng bao giờ cũng phảiđảm bảo 2 bước cơ bản nhất là bước 2 và bước 3 Yêu cầu của chương trình SH 9chủ yếu giúp cho HS hiểu rõ các định luật di truyền của Menđen, tuy nhiên nếu GVquán triệt thế nào là kiến thức quy luật thì trong DH phần I SH 9 có nhiều cơ hội đểkhai thác loại kiến thức này

1.2.2 Ứng dụng PMDH trong dạy học Sinh học

1 Xác định nhiệm vụ nhận thức

2 Trình bày nội dung quy luật

Con đường diễn dịch

2a GV phát biểu quy luật hoặc để HS đọc nội dung quy luật trong SGK2b Minh họa quy luật bằng ví dụ điển hình (của GV và HS)

Con đường quy nạp

2a Biểu diễn phương tiện trực

quan hoặc gợi lại một số biểu

tượng liên quan

2b Phát biểu tính quy luật của sự

vật hiện tượng đang xét

3 Phân tích bản chất của quy luật(liên hệ nhân quả, cơ chế

4 Phân tích ý nghĩa của quy luật

5 Vận dụng quy luật

1.2.2.1 Khái niệm và phân loại phần mềm máy tính

 Khái niệm phần mềm (Software)

Trong một số ngữ cảnh khác nhau và để nhấn mạnh một khía cạnh nào đó, có một

số quan điểm khác nhau về định nghĩa PM Theo hướng tiếp cận cấu trúc hệ thống máy

tính, PM là các chương trình được viết ra để can thiệp vào máy tính, bắt máy tính thực hiện một công việc cụ thể nào đó mà con người yêu cầu (Phần cứng là tập hợp các linh

kiện vật lý và cách bố trí, kết nối chúng để tạo nên một hệ thống máy tính) [37],[63]

PM (chương trình máy tính) thường được viết bằng một hoặc nhiều ngôn ngữlập trình theo một trật tự xác định bởi các chuyên gia tin học Tuy nhiên, cũng tồntại những PM được sinh ra bởi các PM khác

 Phân loại phần mềm

Dựa vào một số tiêu chí cụ thể nào đó, tuỳ theo phương thức hoạt động haytheo khả năng ứng dụng, có nhiều cách phân loại PM khác nhau Theo phương thứchoạt động, PM được chia thành 3 loại cơ bản sau:

• PM hệ thống (system software):

PM hệ thống là những chương trình dùng để khởi động hệ máy tính và tạomôi trường làm việc cho các PM khác [63]

PM hệ thống khác với các loại PM khác (PM ứng dụng, PM công cụ) là các

PM khác được khởi động khi cần thiết và ngừng hoạt động khi xong công việc còn

PM hệ thống phải thường trực trong suốt quá trình hoạt động của máy tính vì nóphải cung cấp các dịch vụ theo các yêu cầu của các PM khác mà không biết trướccác yêu cầu đó xuất hiện khi nào [20],[52]

PM hệ thống quan trọng nhất là hệ điều hành (operating system) Hệ điều hành

là một tập hợp các chương trình dùng cho việc điều khiển máy tính (quản lí các chứcnăng nội trú của máy tính và cung cấp các phương tiện để kiểm soát các hoạt động củamáy tính) cũng như tạo môi trường cho các PM ứng dụng khác chạy được [1],[33][83]

Có nhiều hệ điều hành khác nhau như MS - DOS, OS/2, LINUX, CPM…nhưng phổ biến nhất và tương thích với nhiều trình ứng dụng hiện nay là hệ điềuhành WINDOWS, nó được xây dựng trên nền cơ bản của MS DOS Đây là hệ điềuhành có giao diện thân thuộc với mọi người, có nhiều ưu điểm và luôn được nâng

cấp (Win 97  Win 98  Win XP  Win Vista  Window 7).

Hệ điều hành có 5 chức năng cơ bản là: điều khiển và thực hiện các chươngtrình đồng thời kiểm tra và phát hiện các sai hỏng của máy tính; phân chia bộ nhớ(quản lí và phân phối tài nguyên); quản lí các hoạt động xuất nhập; quản lí tệp tin;bảo mật

• PM công cụ (Tools software):

PM công cụ là toàn bộ các kí tự, từ khóa, cú pháp mà người lập trình dùng đểlập các chương trình Nó là công cụ để xây dựng và phát triển PM [63]

PM công cụ (ngôn ngữ lập trình) có thể được chia thành các mức: ngôn ngữcấp thấp (Ví dụ: Assembler), hợp ngữ và ngôn ngữ bậc cao (Ví dụ: PASCAL,FORTRAN, C, BASIC, C++)

Sự tương quan của các lớp PM, đối tượng tạo ra và đối tượng sử dụng chúng

Hình 1.1 Sơ đồ tương quan giữa các lớp PM

có thể biểu thị qua hình 1.1 (trang 25) Theo đó, có 3 lớp tương ứng với 3 loại PM:

PM hệ thống do các hãng PM tạo ra là môi trường làm việc cho các PM khác; PMcông cụ và các tiện ích do các nhà sản xuất máy tính, các hãng PM tạo ra dành chonhững người làm tin học sử dụng; PM ứng dụng do những người làm tin học tạo ra

để mọi người sử dụng

Sự phân loại PM trên chỉ có ý nghĩa tương đối Ví dụ: PM gõ bàn phím tiếngViệt được coi như một PM ứng dụng, nhưng do tính chất cung cấp môi trường chocác ứng dụng khác nên cũng có thể được coi như một PM hệ thống [20]

1.2.2.2 Khái niệm và phân loại phần mềm dạy học

 Khái niệm về PMDH

Hiện nay khái niệm về PMDH vẫn chưa được thống nhất, có nhiều quanniệm khác nhau về PMDH như:

+ PMDH là phương tiện chứa chương trình để ra lệnh cho máy tính thực hiện

các yêu cầu về nội dung và PPDH theo các mục tiêu DH [34].

+ PMDH thuộc lớp các PM ứng dụng, là PM được sử dụng hỗ trợ cho

QTDH [38]

+ PMDH là các chương trình tin học được cài đặt trên máy vi tính nhằm hỗtrợ quá trình dạy học, nâng cao hiệu quả dạy học, tạo động cơ và gây hứng thú họctập [17],[66]

+ PMDH là PM được tạo ra bởi các PM lập trình (Tools software), PM ứngdụng (Application software) để ra lệnh cho máy vi tính thực hiện các yêu cầu về nộidung và PPDH nhằm thực hiện mục tiêu DH [62]

+ PMDH là PM có nội dung DH Tùy theo mục đích xây dựng mà PMDH cóthể là PTDH trực quan của GV hoặc là môi trường học tập ảo của HS [84]

Tuy có sự khác nhau về cách tiếp cận, song về bản chất các tác giả đều thốngnhất chung về các dấu hiệu, thuộc tính bản chất của khái niệm PMDH:

+ PMDH là một loại PM có khả năng ứng dụng để hỗ trợ QTDH, tạo động

cơ, gây hứng thú học tập, thực hiện các yêu cầu về nội dung, phương pháp theo mụctiêu DH nhằm nâng cao chất lượng DH;

+ PMDH được tạo ra từ các PM lập trình (PM công cụ) và PM ứng dụng

+ PMDH thuộc lớp PM ứng dụng được thiết kế phục vụ riêng cho QTDH,quá trình giáo dục Nó có khả năng thay thế vai trò của người dạy (GV) trong một

số khâu của QTDH, mang các đặc trưng riêng biệt là tính sư phạm và tính giáo dục

Theo quan điểm của chúng tôi, PMDH là PM có chức năng hỗ trợ QTDH theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS nhờ ứng dụng CNTT & TT đa phương tiện

PMDH có thể được thiết kế trực tiếp từ các PM công cụ tạo thành cácPMDH ở dạng đóng gói (Ví dụ: các PM tạo câu hỏi và đề thi TNKQ MacMix,Make it easy ; PM ngân hàng đề thông minh iQB Cat; PM tạo BGĐT Violet,Lecture maker, Adobe Presenter, Powerpoint ; PM thiết kế hình học độngGeometer Sketchpad; PM phòng thí nghiệm hóa học ảo ChemLab; PM thí nghiệmvật lí ảo Crocodile Physics ) Chúng tôi gọi đây là các PMDH sơ cấp Đặc điểm cơbản của PMDH sơ cấp là: hướng đến những nghiệp vụ chức năng mang tính tổngquát, chung của QTDH; giải quyết những vấn đề mang tính chung đó, khó đi sâu vàbao quát hết tất cả những đặc điểm các môn học, chuyên ngành học; có thể áp dụngđược nhiều môn, nhiều chuyên ngành; có khả năng cài đặt vào chương trình hệthống của máy tính Việc thiết kế được các PMDH sơ cấp đòi hỏi người thiết kếphải có các kiến thức lập trình tin học chuyên sâu (thường là các chuyên gia tin học)đồng thời phải có hiểu biết về giáo dục nói chung và QTDH nói riêng Vì vậy, đểthiết kế phát triển các PMDH sơ cấp phải có phương hướng kết hợp giữa cácchuyên gia lập trình và các nhà khoa học giáo dục nói chung và các nhà khoa học líluận DH chuyên ngành nói riêng Việc đánh giá PMDH sơ cấp được căn cứ vào khảnăng đáp ứng các tiêu chuẩn của PM tin học và khả năng ứng dụng trong giáo dục,

vì vậy cần phải có Hội đồng đánh giá gồm 2 thành phần là các chuyên gia lập trình

và các nhà khoa học giáo dục

PMDH cũng có thể được xây dựng từ một hoặc tổ hợp các PM ứng dụngkhác hoặc từ PMDH sơ cấp nhằm tạo ra sản phẩm cụ thể (Ví dụ: ebook, hệ thốngBGĐT, hệ thống e-learning, cơ sở dữ liệu, Website, CD tư liệu kĩ thuật số ) Chúngtôi gọi PMDH dạng này là PMDH thứ cấp (hay PMDH cá nhân) Đặc điểm cơ bản

của PMDH thứ cấp là: hướng đến phục vụ trực tiếp cho QTDH một môn học cụ thể;được xây dựng theo mục tiêu, nội dung và PPDH của môn học và hệ thống nguyêntắc và quy trình riêng biệt; có khả năng thay thế vai trò của GV trong các khâu củaQTDH; có thể sử dụng trực tiếp không qua cài đặt Vì vậy, người xây dựng cácPMDH thứ cấp phải là các GV thông hiểu về mục tiêu, nội dung và PPDH môn học,

có trình độ tin học cơ bản để sử dụng các PM ứng dụng giải quyết các công việc cụthể trong quá trình sưu tầm, gia công kỹ thuật, gia công sư phạm các tư liệu dạy học

kĩ thuật số nói riêng và xây dựng PM nói chung Việc đánh giá PMDH thứ cấp chútrọng về hiệu quả của PMDH trong việc sử dụng PMDH để tổ chức các hoạt độngcủa HS nhằm nâng cao chất lượng DH

- Căn cứ vào chức năng của PMDH trong các khâu của QTDH có thể phân biệtcác loại PMDH sau:

+ PM thiết kế BGĐT, bài giảng e-learning: Powerpoint, Violet, Adobe presenter + PM mô phỏng: gồm các PM hỗ trợ tạo mô phỏng thí nghiệm vật lí, hóa học,quá trình SH, dựng hình, quỹ tích toán học,

+ PM KTĐG: PM luyện thi, PM tạo đề thi trắc nghiệm, ngân hàng đề thi

+ PM phức hợp hỗ trợ điều khiển quá trình học tập (PM dưới dạng web) như

PM frontpage [40]

+ PMDH dưới dạng trò chơi học tập: Theo nghĩa rộng, các PM giải trí mangtính giáo dục phải có chủ định lồng ghép các trò chơi máy tính và PM giáo dụcthành một sản phẩm (do đó có thể bao gồm nhiều chức năng quan trọng được thiết

kế dựa trên các PMDH cho trẻ em) Theo nghĩa hẹp, là các PM giáo dục mà chúngmang tính giải trí nhưng phải hướng đến giáo dục và có phần quản lý của cơ quangiáo dục Các PM kiểu này không được cấu trúc theo chương trình ở trường, thôngthường không bao gồm các chỉ dẫn học tập và không tập trung vào các kỹ năng cốtlõi như là đọc, viết và số học

+ Các PM tham khảo: ebook, PM từ điển, CD -ROM tư liệu DH kỹ thuật số …

- Căn cứ vào khả năng can thiệp của người sử dụng, có thể chia PMDHthành 2 loại:

+ PMDH đóng: GV và HS chỉ có thể sử dụng mà không có khả năng canthiệp, chỉnh sửa các nội dung chứa đựng trong PMDH

+ PMDH mở: GV và HS có thể bổ sung, chỉnh sửa các nội dung của PMDHcho phù hợp với điều kiện DH cụ thể

- Căn cứ vào đối tượng sử dụng, có thể chia PMDH thành các loại sau:PMDH mầm non, PMDH tiểu học, PMDH THCS, PMDH THPT, PMDH cao đẳng,đại học [67]

- Căn cứ vào nội dung DH cụ thể có thể chia PMDH theo môn học: PMDHTiếng Việt, PMDH Toán học, PMDH Hóa học, PMDH Vật lí, PMDH SH [67]

- Căn cứ vào mức độ tương tác giữa 3 yếu tố GV, HS và PMDH, từ đó xác địnhphương pháp sử dụng PMDH theo sơ đồ phân loại hệ thống PMDH [61] như sau:

+ PM hỗ trợ bài giảng (mức độ 1): Các PMDH loại này được soạn bằng các

PM trình chiếu thuộc lớp PM ứng dụng (Application software) để nhập liệu thôngtin (văn bản, hình ảnh tĩnh và động, âm thanh, phim, video…) hình thành BGĐThay còn gọi là PMBH như: PM Powerpoint, Violet, Lectora …

Hình 1.2 Phân loại PMDH theo mức độ tương tác giữa GV - HS - PMDH

Đặc điểm của PMDH loại này là tính tương tác giữa người học và PM bị hạnchế bởi chức năng trình chiếu, nên loại PMDH này dùng để hỗ trợ GV khi thuyếttrình, giải thích, minh họa, gợi mở hay nêu vấn đề gây hứng thú học tập hoặc hướngdẫn HS sử dụng tài liệu học tập Tác dụng chủ yếu của loại PMDH này là tạo thuậnlợi cho việc vận dụng phương pháp tích cực gây hứng thú, kích thích tư duy tìm tòicủa người học, tiết kiệm thời gian giảng giải, làm cho bài giảng sinh động, phongphú hơn Tuy nhiên, cần tránh lạm dụng, có thể mất thời gian và phản tác dụng.+ PM hỗ trợ tự học (mức độ 2): Các PMDH loại này cũng được soạn bằng các

PM trình chiếu nói trên nhưng ở mức cao hơn và phụ thuộc nhiều vào trình độ khaithác các chức năng của PM trình chiếu và việc chuẩn bị hệ thống kênh hình ở dạng

kỹ thuật số của GV như: đồ hoạ (graphic), các hình ảnh tĩnh và động (image), âmthanh (sound), phim video, các thí nghiệm ảo…phù hợp với nội dung DH, kết hợpchặt chẽ với các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan, các bài tập, phiếu học tập, sơ

đồ, bảng biểu…PM loại này có thể đặt ra các lỗi, các tình huống sư phạm trong quátrình học để hỗ trợ HS tự kiểm tra và hiệu chỉnh kiến thức qua lỗi mắc phải

Khi sử dụng các PMDH loại này, GV đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn là chính,

HS tự lực nghiên cứu tài liệu, SGK có sự trợ giúp của chức năng truyền thông đaphương tiện (multimedia) được tích hợp ngay trong PM Kết quả là cùng một nộidung học tập được diễn đạt dưới các dạng thông tin khác nhau (như chữ viết, hìnhảnh tĩnh và động, âm thanh, phim video…), người học được tiếp nhận cùng một lúccác dạng thông tin này, chúng tác động đồng thời vào các giác quan và các kỹ năng

về nhìn, nghe, nói, đọc, viết làm cho quá trình tự lĩnh hội kiến thức của người họctrở nên nhanh chóng và hiệu quả hơn Cuối cùng là bài kiểm tra với nhiều loại trắcnghiệm khác nhau để đánh giá việc thực hiện mục tiêu bài học

Đặc điểm của PMDH loại này là có tính tương tác tương đối cao, thể hiện quaviệc HS giao tiếp với máy tính để trả lời các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan,hoàn thành các bài tập; các phiếu học tập…và tự KTĐG việc lĩnh hội tri thức củamình thông qua tính năng thông báo kết quả của PM, để từ đó tự điều chỉnh quátrình học, làm tăng dần ở HS tính tích cực, chủ động trong việc lĩnh hội tri thức + PM tự học (mức độ 3): Các PMDH loại này được soạn bằng công cụauthoring tools trong E- Learning Các PM authoring tools hiện nay có rất nhiều vàrất hiện đại, hầu hết được miễn phí như Adobe Presenter, Lecture Maker, LMSMoodle, MS Producer GV có thể tiến hành soạn bài giảng bằng Powerpoint nhưloại PMDH hỗ trợ tự học nói trên, sau đó chuyển sang Authoring tools vì nó cóchức năng chuyển đổi Authoring tool cho phép soạn BGĐT off-line, nghĩa là khôngcần nối mạng vẫn soạn được bài giảng, nó cho phép nhập một cách dễ dàng các mẩumultimedia, kể cả video hình ảnh GV giảng bài, có thể “chat” giữa GV và HS, cũng

có bài thi kiểm tra với nhiều loại trắc nghiệm khác nhau, có thể thăm dò ý kiến đánhgiá, nhận xét Sau đó, ghi ra đĩa CD để tự học off - line Muốn truyền tải lên mạngInternet để chia sẻ, bài soạn phải tuân theo chuẩn quốc tế để có thể nhờ các hệ thốngquản lí bài giảng LMS (Learning Managment System) của bất kì hãng nào Hiệnnay, ở Việt Nam phổ biến nhất là dùng PM LMS mã nguồn mở Moodle do CụcCNTT đã Việt hoá Thông qua các máy tính nối mạng, người học tương tác vớiPMDH để tự mình phát hiện tri thức mới Loại PM này giúp người học có thể tựhọc được ở mọi nơi, mọi lúc phù hợp với điều kiện của bản thân

+ PM tự học thông minh (mức độ 4): Để xây dựng được loại PMDH này,

GV phải “hóa thân” vào PM (GV ảo) và cần có sự phối hợp với chuyên gia giỏi vềtin học viết bằng các PM lập trình (Tools software) đảm bảo tính chuyên dụng theonhững yêu cầu sư phạm và kịch bản của chuyên gia môn học

1.2.2.3 Đặc trưng cơ bản của PMDH

- Tính đa phương tiện (multimedia): là sự kết hợp của các phương tiện khácnhau dùng để trình bày thông tin thu hút người học, bao gồm văn bản (text), âmthanh (sound), hình ảnh, đồ họa (image/graphics), phim (video) …

- Tính tương tác: Sự trợ giúp đa phương tiện của PMDH cho phép tăngcường khả năng tương tác giữa người dạy và người học với các nội dung dạy họcthông qua PMDH.

- Cá thể hóa các hoạt động học tập (học theo nhịp độ và đặc điểm cá nhân):mỗi HS có thể lựa chọn một phương án làm việc riêng, thực hiện nhiệm vụ phù hợpvới cá nhân HS đó (có thể giống hoặc khác tất cả các bạn khác), các nhiệm vụ nàyđược PMDH hoạch định một cách phù hợp

- KTĐG và phản hồi kịp thời: với ngân hàng đề thi, PMDH cho phép GV và

HS sử dụng để đánh giá và tự đánh giá trong mọi thời điểm của quá trình học tậpmột cách khách quan và chính xác

1.2.2.4 Vai trò của PMDH trong DH

PMDH có khả năng lưu giữ một lượng thông tin DH rất lớn, kênh thông tin

đa dạng, sinh động và có khả năng truy xuất nhanh Do đó, PMDH có vai trò như làthư viện tư liệu DH mutimedia

PMDH giúp GV có thể kết hợp truyền đạt thông tin DH một cách sinh động,phong phú, trực quan, đa dạng (hình ảnh, âm thanh, chữ viết, đoạn phim, các sơ đồ,biểu đồ, đồ thị …), linh hoạt bằng nhiều con đường khác nhau cho từng HS hoặc cảlớp Do đó, thu hút sự tập trung chú ý, niềm say mê, hứng thú học tập, làm chongười học đạt hiệu quả tối đa qua một quá trình học đa giác quan, tăng cường khảnăng cá thể hóa trong học tập, nâng cao nhịp độ DH, tiết kiệm thời gian trong việchình thành một đơn vị kiến thức mới; giải phóng GV ra khỏi nhiều công việc có tínhchất thuần túy kĩ thuật trong giờ dạy để có nhiều thời gian hơn cho công tác sángtạo trong hoạt động tương tác hai chiều giữa GV và HS

PMDH có thể mô phỏng những hiện tượng không thể hoặc không nên để xảy

ra trong nhà trường, không thể hoặc khó thể hiện nhờ những phương tiện khác Môphỏng có thể tránh được những thí nghiệm nguy hiểm, vượt quá những hạn chế vềthời gian, không gian và kinh phí; giúp HS tự rèn luyện kỹ năng thực hành, làm cácbài thí nghiệm mà không cần phải đến phòng thí nghiệm truyền thống

PMDH cho phép tạo ra các bài kiểm tra thích hợp để GV KTĐG kết quả DH

một cách khách quan, chính xác hoặc HS tự luyện tập, đánh giá, ôn tập PMDH cókhả năng hỗ trợ có hiệu quả cao đối với DH từ xa, DH qua mạng (LAN, internet),

DH đặc biệt (khiếm thị, khiếm thính )

Sử dụng PMDH theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS Giáoviên sử dụng PMDH để tổ chức hoạt động học, thực hiện các hoạt động kiểm trađánh giá như một công cụ tổ chức và điều khiển quá trình học tập Khi đó PMDHđược dùng để tạo tình huống có vấn đề (qua mô phỏng, hoạt hình, video ), cungcấp thông tin (qua hình ảnh, âm thanh, video ), cung cấp phương tiện thínghiệm/thực hành (qua thí nghiệm ảo), cung cấp biện pháp, phương pháp chiếmlĩnh tri thức mới và cung cấp các kiểm tra đánh giá

Với các vai trò quan trọng của PMDH như trên, có thể nói rằng: PMDH làsản phẩm ứng dụng CNTT và truyền thông hỗ trợ dạy và học linh động nhất, cóhiệu quả nhất Do đó, xây dựng, phát triển PMDH đã trở thành một yếu tố quantrọng trong định hướng ứng dụng CNTT đổi mới PPDH nhằm phát huy tính tíchcực, chủ động của người học trong quá trình tư duy lĩnh hội kiến thức mới, nângcao chất lượng DH

1.3 Cơ sở thực tiễn

Đổi mới PPDH là một yêu cầu cấp thiết của nền giáo dục nước ta hiện nay Việcnghiên cứu và sử dụng các PPDH tích cực nói chung và ứng dụng CNTT trong đổi mớiPPDH là một xu thế tất yếu đã và đang được thực hiện tích cực, rộng khắp trong hệthống giáo dục quốc dân Tuy nhiên, việc ứng dụng CNTT trong DH ở các cơ sở giáodục và đào tạo các tỉnh miền núi, vùng sâu, vùng xa còn gặp nhiều khó khăn

Thực hiện nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đã tiến hành điều trakhảo sát thực trạng sử dụng PMDH trong DH SH 9 nói chung và trong DH phần:

“Di truyền và Biến dị” nói riêng ở các trường THCS trên địa bàn tỉnh Điện Biên.Kết quả khảo sát điều tra thực tiễn như sau:

1.3.1 Khái quát về điều tra khảo sát thực tế

1.3.1.1 Mục đích điều tra khảo sát

Qua điều tra khảo sát thực tế nhằm đánh giá thực trạng sử dụng PMDH trong

DH SH 9 nói chung và trong DH phần: “Di truyền và Biến dị” nói riêng ở cáctrường THCS trên địa bàn tỉnh Điện Biên, làm cơ sở thực tiễn để đề xuất các biệnpháp sử dụng PMDH trong DH đạt hiệu quả cao.

1.3.1.2 Nội dung điều tra khảo sát

- Tình hình trang bị PTDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

- Tình hình sử dụng các trang thiết bị DH và ứng dụng CNTT trong DH phần

“Di truyền và Biến dị” (SH 9)

+ Tình hình sử dụng mẫu vật, mô hình, tranh ảnh, thí nghiệm thực hành.+ Tình hình sử dụng các phương tiện thiết bị DH hiện đại

+ Thực trạng ứng dụng CNTT trong DH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

1.3.1 3 Phương pháp điều tra khảo sát

- Quan sát sư phạm

- Dự giờ lên lớp của giáo viên

- Đàm thoại, phỏng vấn trực tiếp giáo viên

- Sử dụng phiếu điều tra

1.3.1.4 Đối tượng và địa bàn khảo sát

Chúng tôi tiến hành điều tra bằng phiếu hỏi (xem phụ lục số 1) và phỏng vấn

84 GV giảng dạy môn SH ở 27 trường THCS tỉnh Điện Biên (Him Lam, Tân Bình,

Mường Thanh, Thanh Bình, Nam Thanh, Thanh Trường, Thanh Minh, ThanhXương, Thanh Luông, Thanh Hưng, Thanh Yên, Sam Mứn, Mường Phăng, MườngPồn, Noong Luống, Mường Lói, Na Son, Pú Nhi, Keo Lôm, Luân Giói, Phì Nhừ,Suối Lư Mường Chà, Mường Mươn, Đoàn Kết, Búng Lao, Tỏa Tình)

1.3.2 Kết quả điều tra khảo sát

1.3.2.1 Tình hình trang bị PTDH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

Khảo sát thực trạng trang bị PTDH ở các trường THCS tỉnh Điện Biên chúngtôi nhận thấy: hầu hết các trường mới chỉ đảm bảo các các trang thiết bị, đồ dùng

DH SH 9 theo danh mục tối thiểu của Bộ Giáo dục & Đào tạo quy định (hình 1.3)

Hình 1.3 Biểu đồ tình hình trang thiết bị DH SH9 ở trường THCS tỉnh Điện Biên

Tuy nhiên, vẫn còn số ít các trường vùng sâu (Luân Giói, Phì Nhừ, Tỏa Tình)thiếu mô hình, dụng cụ thí nghiệm, thực hành DH Sinh học 9; Tỉ lệ các trườngTHCS tỉnh Điện Biên không có thiết bị băng đĩa hình phục vụ DH Sinh học 9 tươngđối cao (59,26%) Mặc dù các trường đã được trang bị màn hình video, đầu đĩanhưng lại thiếu băng đĩa hình

Từ năm học 2008 - 2009, năm học “Ứng dụng CNTT trong DH” [13], toàn

bộ các trường THCS của tỉnh đã được đầu tư máy vi tính Các trường chuẩn đượctrang bị 01 phòng máy vi tính, các trường vùng ngoài, vùng sâu được trang bị từ 02

- 04 bộ máy vi tính nhưng so với nhu cầu giảng dạy của GV vẫn còn thiếu(74,07%) Tỉ lệ các trường được trang bị máy chiếu projector đáp ứng đủ nhu cầugiảng dạy của GV chiếm tỉ lệ thấp (18,52%), đa số các thiếu máy chiếu projector(81,28%); chỉ một số ít trường (18,52%) được trang bị máy chiếu đa vật thể với sốlượng tối thiểu (01 chiếc) chưa đáp ứng được nhu cầu sử dụng của GV trong việcứng dụng CNTT trong DH; 100% các trường đều không được trang bị các PMDH.Một số các PM GV sử dụng cho công việc giảng dạy của mình đều là các PM không

có bản quyền hoặc dùng thử

1.3.2.2 Tình hình sử dụng các trang thiết bị DH và ứng dụng CNTT trong DH phần

“Di truyền và Biến dị” (Sinh học 9)

 Tình hình sử dụng mẫu vật, mô hình, tranh ảnh, thí nghiệm thực hành

Khảo sát tình hình sử dụng các PTTQ của GV SH ở các trường THCS (hình

1.4), chúng tôi nhận thấy: hiệu quả sử dụng PTTQ của GV trong DH SH 9 chưacao Tỉ lệ GV thường xuyên sử dụng các loại PTTQ trong DH chủ yếu ở mức độtrung bình Trong số các PTTQ thì chỉ có tranh ảnh, sơ đồ được GV sử dụng thườngxuyên nhất (76,19%)

Hình 1.4 Biểu đồ mức độ sử dụng PTTQ trong DH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

 Tình hình sử dụng các phương tiện thiết bị DH hiện đại

Kết quả khảo sát tình hình sử dụng PTDH hiện đại trong DH SH 9 ở cáctrường THCS được thể hiện ở hình 1.5

Qua hình 1.5, nhận thấy: hiệu quả sử dụng các PTDH hiện đại còn rất thấp

Tỉ lệ các GV không sử dụng các PTDH hiện đại trong DH chiếm tỉ lệ cao: video,băng đĩa hình (67,5%), máy chiếu overhead (62,5%), máy chiếu projector (77,5%)

Hình 1.5 Biểu đồ mức độ sử dụng PTDH hiện đại trong DH

phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

Một số GV chỉ sử dụng các PTDH hiện đại khi thao giảng

Khi tìm hiểu nguyên nhân, chúng tôi được biết hiệu quả sử dụng PTDH hiệnđại còn thấp chủ yếu là do: GV chưa có kĩ năng sử dụng các PTDH hiện đại; nhàtrường không có hoặc không đủ PTDH ; do ngại sử dụng vì tốn thời gian, công sức

 Thực trạng ứng dụng CNTT trong DH phần “Di truyền và Biến dị” (SH 9) + Nhận thức của GV về hiệu quả ứng dụng CNTT trong DH:

Hình 1.6 Biểu đồ nhận thức của GV về hiệu quả ứng dụng CNTT trong DH

Kết quả khảo sát nhận thức của GV về hiệu quả ứng dụng CNTT trong việcnâng cao chất lượng DH phần “Di truyền và biến dị” (SH 9), chúng tôi trình bày ởhình 1.6 Qua hình 1.6, nhận thấy: 100% GV có nhận thức đúng về hiệu quả củaứng dụng CNTT trong DH Trong đó, 88% GV cho rằng: ứng dụng CNTT cho hiệuquả cao trong việc nâng cao chất lượng DH

+ Khả năng sử dụng máy vi tính và internet của GV:

Điều tra khả năng sử dụng máy vi tính và internet của GV, chúng tôi thu đượckết quả trình bày ở hình 1.7

Hình 1.7 Biểu đồ khả năng sử dụng máy vi tính của GV

Qua hình 1.7, nhận thấy: kĩ năng sử dụng máy vi tính và khai thác internetphục vụ công việc giảng dạy của GV còn yếu Tỉ lệ GV sử dụng thành thạo máy vitính (26.19%) và internet (7.14%) còn rất thấp cho dù mức độ “thành thạo” của GV

ở đây cũng chỉ là tương đối vì qua phỏng vấn chúng tôi được biết: số GV thành thạo

sử dụng này đều không tự cài đặt và sửa chữa những lỗi thông thường của máy tính

Cá biệt vẫn còn tỉ lệ nhỏ GV chưa biết khai thác sử dụng internet (2,38%)

Từ năm học 2008 – 2009, “Năm học đẩy mạnh ứng dụng CNTT” [13], các

trường THCS đã có yêu cầu bắt buộc GV phải có tối thiểu trình độ A tin học để đápứng yêu cầu giảng dạy Do đó, hầu hết các GV đã tham gia học tập các khóa đào tạotin học để lấy chứng chỉ Mặt khác, GV cũng được tham gia bồi dưỡng kĩ năng sửdụng CNTT trong DH ở các lớp bồi dưỡng hè thường xuyên Song thực tế cho thấychất lượng, hiệu quả nâng cao kĩ năng ứng dụng CNTT trong DH của GV qua cáclớp đào tạo, bồi dưỡng còn chưa cao

+ Mức độ ứng dụng CNTT trong DH của GV:

Kết quả khảo sát mức độ ứng dụng CNTT trong DH của GV được trình bày

ở hình 1.8 Qua hình 1.8, nhận thấy hiệu quả ứng dụng CNTT trong DH của GV cònrất hạn chế: công việc mà GV ứng dụng CNTT nhiều nhất là làm đề thi (100%); tỉ lệ

GV ứng dụng CNTT trong các công việc: xây dựng kế hoạch DH, soạn giáo ánWord, thiết kế giáo án (GA) điện tử, thu thập tư liệu DH chiếm tỉ lệ thấp (từ 21,42 -38,1%); mức độ cao nhất mà GV có thể ứng dụng CNTT trong DH là việc sưu tầmcác tư liệu DH và thiết kế BGĐT bằng PM Powerpoint hoặc PM Adobe presenter.Tuy nhiên, số GV có khả năng này là rất hiếm

Hình 1.8 Biểu đồ mức độ ứng dụng CNTT trong DH của GV

Kĩ năng sử dụng các PM công cụ khác như chỉnh sửa ảnh, biên tập video…hầu hết GV đều không có Do đó, các bài giảng còn đơn thuần chỉ là các bản trìnhchiếu (Presentation) Đa số GV sử dụng bản trình chiếu như là một bảng phụ, nênmặc dù trên màn chiếu đã có các nội dung bài giảng, nhưng GV vẫn ghi lại trênbảng đen để HS ghi vào vở GV không có các qui định hướng dẫn hoạt động cụ thểcho HS quan sát, theo dõi bài và ghi chép;

Hầu hết GV chỉ sử dụng các PTDH kĩ thuật số để minh họa cho lời giảng củamình, rất ít GV sử dụng các PTDH kĩ thuật số là nguồn dẫn tới kiến thức mới, đểhoàn thiện - củng cố kiến thức và để KTĐG kết quả đạt mục tiêu bài học

+ Khó khăn của GV trong việc ứng dụng CNTT trong DH:

Kết quả điều tra những khó khăn, trở ngại của GV trong việc ứng dụngCNTT trong DH phần “Di truyền và biến dị” (SH 9) cho thấy khó khăn chủ yếu của

GV là: thiếu kiến thức về tin học, kĩ năng sử dụng các PM công cụ, PM ứng dụng,

PM thiết kế BGĐT và kĩ năng khai thác internet trong việc sưu tầm, thiết kế, giacông sư phạm các tư liệu DH, số hóa kịch bản DH còn yếu Kĩ năng sử dụng cácphương tiện, thiết bị DH hiện đại của GV còn nhiều hạn chế

Hầu hết các GV còn lúng túng khi lựa chọn các PM thiết kế BGĐT PM thiết

kế bài giảng hiện nay GV sử dụng phổ biến là PM Powerpoint Đây là PM chủ yếu

hỗ trợ trình chiếu, không phải là PM chuyên dụng cho thiết kế BGĐT Vì vậy, hiệuquả thiết kế đảm bảo tính tương tác giữa hoạt động dạy và hoạt động học thông qua

PM này sẽ không cao Trong khi đó, các PM chuyên dụng cho việc thiết kế bàigiảng còn rất hạn chế Trong số đó phần lớn vẫn là các PM nước ngoài mà Bộ Giáodục & Đào tạo mới chỉ đạo các cơ sở Giáo dục triển khai thí điểm PM thiết kế bàigiảng hiện nay của Việt Nam mới chỉ có duy nhất PM Violet Việc tập huấn sử dụngcác PM cho GV mới chủ yếu dành cho đội ngũ cốt cán ở mức độ cơ bản

Nguồn tư liệu điện tử hỗ trợ cho việc DH của GV còn thiếu về cả chất lượng

và số lượng Đa số các nguồn tư liệu GV sưu tầm qua mạng internet ở các WebsiteViệt Nam hoặc nước ngoài chưa được các ngành chức năng thẩm định về chất

lượng và hiệu quả giáo dục.

Kết luận chương 1

Qua nghiên cứu cho thấy trên thế giới và ở Việt Nam đã có nhiều PMDH đượcxây dựng và đưa vào sử dụng có hiệu quả trong DH ở nhiều môn học trong đó cóSinh học Tuy nhiên, chưa có công trình nghiên cứu khoa học nào đề cập tới PMDHphần “Di truyền và Biến dị” (SH 9)

Hiện nay có nhiều quan điểm khác nhau về khái niệm PMDH Trên cơ sở phân

tích các khái niệm đó, chúng tôi đưa ra khái niệm về PMDH: PMDH là PM có chức năng hỗ trợ QTDH theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS nhờ ứng dụng CNTT & TT đa phương tiện

Có thể phân loại PMDH theo nhiều cách khác nhau như: căn cứ vào nguồn gốccông cụ xây dựng PMDH; căn cứ chức năng của PMDH; căn cứ nội dung củaPMDH; căn cứ đối tượng sử dụng PMDH; căn cứ tính tương tác của PMDH

Hầu hết các trường THCS tỉnh Điện Biên đều không được trang bị cácPMDH, một số các PM GV sử dụng cho công việc giảng dạy của mình đều là các PMkhông có bản quyền hoặc dùng thử Mức độ cao nhất mà GV có thể ứng dụng CNTTtrong DH là việc sưu tầm các tư liệu DH và thiết kế BGĐT bằng PM Powerpointhoặc PM Adobe presenter Tuy nhiên, số GV có khả năng này là rất hiếm Đại đa số

GV đều không có kĩ năng sử dụng các PM công cụ khác như PM chỉnh sửa ảnh, PMbiên tập video … Vì vậy cần phải các các biện pháp đẩy mạnh ứng dụng CNTTtrong đổi mới nâng cao chất lượng DH nói chung, nâng cao năng lực xây dựng và

sử dụng PMDH trong DH của GV nói riêng ở các trường THCS tỉnh Điện Biêntrong thời gian tới