(Skkn 2023) vận dụng thiết bị học liệu số để phát triển năng lực hợp tác cho học sinh qua dạy học chủ đề năng lƣợng hóa học – hóa học 10 thpt

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN ĐỀ TÀI: VẬN DỤNG THIẾT BỊ HỌC LIỆU SỐ ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ: NĂNG LƢỢNG HÓA HỌC – HÓA HỌC 10 THPT Lĩnh vực: Hóa học Năm học: 2022 – 2023 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƢỜNG THPT QUỲNH LƢU ` ĐỀ TÀI: VẬN DỤNG THIẾT BỊ HỌC LIỆU SỐ ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ: NĂNG LƢỢNG HÓA HỌC – HÓA HỌC 10 THPT Tác giả : Hồ Thị Quế - 0972 726 119 Tác giả : Vũ Thị Hà - 0349 183 580 Đơn vị : Trƣờng THPT Quỳnh Lƣu Tổ môn : Khoa học tự nhiên Năm thực : 2022 – 2023 Gmail : myqueho213@gmail.com Vuha201@gmail.com Năm học: 2022 – 2023 MỤC LỤC BẢNG VIẾT TẮT PHẦN MỘT: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Khách thể đối tượng nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những luận điểm cần bảo vệ đề tài Đóng góp đề tài PHẦN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.2 Thiết bị học liệu số 1.2.1 Khái niệm thiết bị dạy học số 1.2.2 Vai trò thiết bị dạy học số dạy học 1.2.3 Các ứng dụng thiết kế thiết bị học liệu số 1.3 Năng lực hợp tác phát triển lực hợp tác 1.3.1 Khái niệm lực hợp tác 1.3.2 Cấu trúc lực hợp tác 1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến phát triển lực hợp tác 1.3.4 Công cụ đánh giá lực học sinh 1.4 Quan điểm vận dụng TBHLS dạy học mơn hóa học trường THPT 1.4.1 Những xu hướng đổi phát triển phương pháp dạy học 1.4.2 Vận dụng TBHLS dạy học hóa học CHƢƠNG CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 2.1 Thực trạng dạy học vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS dạy học mơn hóa học THPT 2.2 Thuận lợi khó khăn việc áp dụng đề tài CHƢƠNG III: GIẢI PHÁP VẬN DỤNG THIẾT BỊ HỌC LIỆU SỐ ĐỂ PHÁT TRIỂN NLHT CHO HS QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NĂNG LƢỢNG HÓA HỌC – LỚP 10 THPT 11 3.1 Vận dụng thiết bị dạy học số để phát triển lực hợp tác cho hs qua dạy học chủ đề lượng hóa học – lớp 10 THPT 11 3.1.1 Phân tích nội dung cấu trúc chủ đề: Năng lượng hóa học 11 3.1.2 Quy trình xây dựng học liệu số ứng dụng dạy học chủ đề: Năng lượng hóa học 12 3.1.3 Phương pháp xây dựng số TBHLS ứng dụng dạy học chủ đề: Năng lượng hóa học 13 3.1.4 Phương pháp vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua chủ đề: Năng lượng hóa học 26 3.1.5 Xây dựng công cụ tiêu chí đánh giá NLHT HS 26 3.1.6 Xây dựng giáo án “Vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua chủ đề: Năng lượng hóa học – Hóa học 10 THPT” 28 3.2 Thực nghiệm sư phạm 44 3.2.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 44 3.2.2 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 45 3.2.3 Kết thực nghiệm sư phạm 45 3.2.4 Khảo sát tính cấp thiết tính khả thi đề tài nghiên cứu 48 PHẦN III KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ 49 Kết luận chung 49 Khuyến nghị 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 BẢNG VIẾT TẮT GV Giáo viên HS Học sinh THPT Trung học phổ thông NLHT Năng lực hợp tác HLS Học liệu số TBHLS Thiết bị học liệu số TNSP Thực nghiệm sư phạm TNg Thí nghiệm TN Thực nghiệm ĐC Đối chứng QL Quỳnh Lưu PPDH Phương pháp dạy học DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Cấu trúc lực giải vấn đề Hình 2.2 Quy trình xây dựng TBHLS 13 Hình 3.1 Đồ thị so sánh kết sau thực nghiệm cặp TN - ĐC 46 Hình 3.2 Đồ thị so sánh kết sau thực nghiệm cặp TN – ĐC 47 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Kết mức độ nhận thức cặp TN - ĐC 46 Bảng 3.2 Kết đánh giá phát triển NLHT HS qua bảng kiểm cặp TN-ĐC 47 PHẦN MỘT: ĐẶT VẤN ĐỀ Lí chọn đề tài Dạy học theo hướng chuyển đổi số phương pháp dạy học nhằm kích thích tiếp cận lực học sinh (HS) cách tốt nhất, giúp phát huy NLHT cho HS, tạo môi trường khác để HS tự sáng tạo nhiều nhất, đồng thời khởi nguồn biến ý tưởng sáng tạo HS thành thực để em thể hết khả Mặt khác, hóa học môn đặc thù hoạt động thực nghiệm, môn khoa học kết hợp lí thuyết thực hành Vì vậy, vận dụng học liệu số vào dạy học phương pháp thiết thực phù hợp với đặc thù môn Các học liệu số cung cấp kho thí nghiệm ảo hệ thống tập tương tác thú vị, góp phần kích thích tị mị trí tưởng tượng HS Ở Việt Nam, Bộ trị ban hành Nghị số 52-NQ/TW ngày 27/9/2019 số chủ trương, sách chủ động tham gia cách mạng công nghiệp lần thứ tư, nhấn mạnh yêu cầu cấp bách để đẩy nhanh trình chuyển đổi số Trên sở đó, ngày 03/6/2020, Thủ tướng phủ ký định số 749/QĐ-TTg việc phê duyệt “Chương trình chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030” Năm 2021, giáo dục đào tạo tổ chức thành công thi thiết kế giảng điện tử (E – Learning) với mục đích làm cho CNTT sử dụng rộng rãi nhà trường, hỗ trợ đắc lực cho trình đào tạo Và đây, tháng 5/2022, Bộ GD & ĐT công văn tổ chức thi “Xây dựng kho học liệu số” nhằm định hướng giúp GV nước chuyển đổi số mạnh mẽ dạy học Cuộc thi xây dựng kho học liệu số nhằm tạo thư viện học liệu mở, tăng cường hoạt động ứng dụng CNTT dạy học Như vậy, việc giúp GV thành thạo xây dựng vận dụng học liệu số vào giảng dạy có tính cấp thiết Bên cạnh đó, mục tiêu dạy học phát triển phẩm chất lực cho HS NLHT GV áp dụng, nhiên cịn gặp nhiều khó khăn triển khai đưa tiêu chí đánh giá Ở Việt Nam, lực hợp tác (NLHT) cịn tốn khó cho nguồn lao động Có thể nói, hợp tác yếu tố thiếu sống người, quan trọng xã hội đại Hợp tác giúp người hịa nhập cộng đồng xã hội, tiến bộ, thành đạt sống nghề nghiệp tương lai Ngoài ra, thực trạng trường THPT nói chung, thực trạng trường THPT Quỳnh Lưu nói riêng, việc vận dụng học liệu số vào dạy học phát triển NLHT cịn nhiều mặt hạn chế Chính lý trên, lựa chọn đề tài: “Vận dụng thiết bị học liệu số để phát triển lực hợp tác cho học sinh qua dạy học chủ đề: Năng lượng hóa học – hóa học 10 THPT” Mục đích nghiên cứu Đề xuất nội dung quy trình xây dựng, vận dụng số hóa để phát triển NLHT cho HS THPT chủ đề: lượng hóa học, mơn Hóa học lớp 10, góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn hóa học phát triển lực HS trường THPT Rèn luyện cho HS kĩ làm việc theo nhóm cách có hiệu quả, từ hình thành NLHT học tập công việc hàng ngày, phát triển kỹ giao tiếp Định hướng cho HS cách tìm tịi, khai thác tài liệu liên quan đến vấn đề học tập định hướng cách khai thác thông tin từ tài liệu thu thập cách có hiệu Xây dựng thêm chủ đề dạy học theo nội dung vận dụng học liệu số vào giảng Hóa học 10 THPT để dạy tốt học tốt mơn hóa học Khách thể đối tƣợng nghiên cứu 3.1 Khách thể nghiên cứu HS lớp 10A1 trường THPT Quỳnh Lưu III 10A3 trường THPT Quỳnh Lưu 3.2 Đối tượng nghiên cứu Vận dụng TBHLS vào dạy học chủ đề lượng hóa học 10 – sách cánh diều Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng thiết bị dạy học số vào chương lượng hóa học 10 giúp HS GV có thêm cơng cụ hữu ích tìm hiểu xử lí thơng tin, kiến thức liên quan, từ góp phần quan trọng vào cơng chuyển đổi số dạy học hóa học nói riêng dạy học nói chung Nhiệm vụ phạm vi nghiên cứu 5.1 Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu sở lí luận thực tiễn đề tài Điều tra, đánh giá thực trạng vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS Xây dựng quy trình thiết kế học liệu số ứng dụng dạy học chủ đề Năng lượng hóa học Nghiên cứu phương pháp vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS THPT qua chủ đề lượng hóa học Xây dựng giáo án “Vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua dạy học chủ đề “năng lượng hóa học” – Hóa học 10 THPT” Xây dựng cơng cụ tiêu chí đánh giá NLHT HS Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu tính khả thi đề tài Khảo sát tính cấp thiết tính khả thi đề tài Khảo sát sau thực nghiệm dành cho HS 5.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu, đề xuất giải pháp vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua dạy học chủ đề lượng hóa học – Hóa học 10 THPT Phƣơng pháp nghiên cứu Tôi sử dụng nhóm phương pháp nghiên cứu sau: - Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận - Nhóm phương pháp thu thập liệu phân tích liệu - Nhóm phương pháp xử lí thơng tin - Nhóm phương pháp đánh giá kết Những luận điểm cần bảo vệ đề tài Trong giai đoạn bắt đầu áp dụng chuyển đổi số giáo dục, nhiều GV chưa biết nhiều ứng dụng phần mềm để xây dựng TBHLS phục vụ giảng dạy Đồng thời, sản phẩm giáo dục phát triển phẩm chất lực cho HS Vì vậy, đề tài chúng tơi đời để giải tính cấp thiết Đề tài chúng tơi có tính khả thi áp dụng rộng rãi cao Phần lớn điều kiện thuận lợi để áp dụng đề tài Nội dung đề tài dược quan tâm lãnh đạo nhà trường cấp Hướng phát triển đề tài mở rộng cho tất môn ngành giáo dục, giúp GV thành thạo công nghệ thông tin, thành thạo sử dụng ứng dụng, phần mềm để tự chủ xây dựng TBHLS cho nhu cầu dạy học Đóng góp đề tài Đề xuất số biện pháp phát triển NLHT giải vấn đề cho HS vận dụng chúng dạy học chủ đề lượng hóa học Hướng dẫn GV HS cách sử dụng số ứng dụng phần mềm để thiết kế tập tương tác, video tương tác, thiết kế thí nghiệm ảo… Xây dựng kho học liệu số phục vụ giảng dạy chủ đề “Năng lượng hóa học – Hóa học 10 THPT” Đóng góp giảng ứng dụng công nghệ TBHLS để phát triển NL cho HS Đề xuất nguyên tắc lựa chọn nội dung xây dựng, vận dụng TBHLS phương pháp tổ chức thực chủ đề dạy học “năng lượng hóa học” Xây dựng kế hoạch tổ chức triển khai thực “vận dụng TBHLS để phát triển NLHT cho HS qua dạy học chủ đề lượng hóa học – hóa 10 THPT” tiêu chí đánh giá NLHT HS PHẦN 2: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu Một số luận văn thạc sĩ, luận văn tiến sĩ, báo khoa học liên quan đến đề tài: - “Phát triển NLHT cho HS thông qua dạy học phần phi kim – Hóa học 10 THPT” (Vũ Thị Thu Hoài – Trường Đại học giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, Nguyễn Thị Kim Ngân – Trường THPT Hàn Thuyên – Bắc Ninh, báo khoa học) - “Phát triển NLHT giải vấn đề cho HS thông qua dạy học phần phi kim – Hóa học 10 nâng cao” (Trần Thị Cúc, luận văn thạc sĩ, Trường Đại học sư phạm Hà Nội) - “Phát triển NLHT cho HS thông qua dạy học chương điện li – Hóa học 11” (Bùi Thị Phương, luận văn thạc sĩ, Trường Đại học giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội) - “Thiết kế sử dụng Website hóa học nhằm phát triểm lực tự học cho HS THPT” (Nguyễn Thị Thanh Huyền – PGS.TS Trần Trung Ninh đăng tạp chí giáo dục số 372) 1.2 Thiết bị học liệu số 1.2.1 Khái niệm thiết bị dạy học số Thiết bị dạy học số phương tiện vật chất cần thiết áp dụng công nghệ kỹ thuật giúp cho GV HS tổ chức q trình giáo dục, giáo dưỡng hợp lí, có hiệu mơn học nhà trường Cụ thể, thiết bị dạy học số gồm tranh ảnh, video clip; phần mềm mơ phỏng, thí nghiệm ảo; thiết bị thí nghiệm thực hành kết nối tương tác máy tính… 1.2.2 Vai trị thiết bị dạy học số dạy học Khơi gợi hứng thú khả sáng tạo: Thiết bị giáo dục đại xóa bỏ nhàm chán, cảm giác mệt mỏi, khơi gợi hứng thú cho thầy q trình giảng thu hút HS tập trung nhiều suốt buổi học Đồng thời với lạ, tính đại tạo tò mò cho người tham gia, từ phát triển khả tư sáng tạo cho tất học viên Nâng cao chất lượng quản lý giáo dục: Các thiết bị bảng tương tác, hình tương tác có gắn camera giúp ghi lại buổi học, theo sát trình dạy học thầy trị Đồng thời tính lưu trữ lại giáo án giúp nhà trường việc theo dõi, đánh giá chất lượng giảng dạy GV Tăng tính tương tác trị: Thiết bị dạy học đóng vai trị quan trọng hỗ trợ tích cực cho q trình dạy học Khi có đầy đủ thiết bị dạy học tốt, đạt tiêu chuẩn để hỗ trợ tổ chức q trình dạy học có hiệu cao, kích thích tư người học, huy động đa số người học tham gia thực vào q trình này, kích thích tìm tịi ham học hỏi PHỤ LỤC Danh sách nhóm gốc lớp 10A1 THPT Quỳnh Lƣu NHĨM TT Họ tên Nhiệm vụ Hồ Thị Quỳnh Hoa Thành viên Hồ Ngọc Giang Thành viên Nguyễn Tiến Dũng Thành viên Nguyễn Thế Sơn Nhóm trưởng Hồng Minh Tuấn Thành viên NHĨM TT Họ tên Nhiệm vụ Phạm Thị Tr Giang Thành viên Tơ Duy Sơn Nhóm trưởng Đinh Trọng Hoàng Thành viên Hoàng Xuân Liêm Thành viên Trần Bình Minh Thành viên NHĨM TT Họ tên Nhiệm vụ Hồ Thị Hường Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Nhiệm vụ Thành viên TT Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Thành viên Hồ Anh Thư Hồ Mậu Nam Khánh Hồ Lê Long Nhật Tô Thanh Phúc Hồ Thị Cẩm Tú Thành viên Hồ Thị Thuỳ Trang Thành viên Lê Cơng Hồng Hồ Quang Đức NHĨM TT Họ tên Ng Nhật Khánh Chi Hồ Thị Kh Linh A Đậu Văn Thanh Trần Thanh Thảo Ph Thị Bảo Trâm NHÓM Họ tên Nhiệm vụ Hồ Thị Tươi Thành viên Hồ Anh Thư Thành viên Mai Tiến Dũng Thành viên Tơ Quang Vinh nhóm trưởng Hồ Thế Sang Thành viên NHÓM Họ tên Nhiệm vụ Hồ Minh Quân Thành viên Hồ Bá Mạnh Thành viên Hồ Thị Khánh Tâm Thành viên Tơ Minh Quang Nhóm trưởng Phạm Thị Thuỳ Linh Thành viên NHÓM Họ tên Nhiệm vụ Nguyễn Thị Thuỳ Thành viên Linh Hoàng Thị Hương Thành viên Hồ Thị Khánh Linh Nhóm trưởng b Hồ Hoàng Huy Thành viên Hoàng Xuân Tiến Thành viên NHÓM Họ tên Nhiệm vụ Ng Linh Phương Nhóm trưởng TT TT TT Thành viên Thành viên Thành viên Thành viên PHỤ LỤC Danh sách 10 nhóm mảnh ghép lớp 10A1 THPT Quỳnh Lƣu NHÓM TT Họ tên Hồ Thị Quỳnh Hoa Hồ Thị Tươi Phạm Thị Tr Giang Hồ Minh Quân NHÓM TT Họ tên Nguyễn Tiến Dũng Mai Tiến Dũng Đinh Trọng Hồng Nhiệm vụ Thành viên NHĨM TT Họ tên Hồ Ngọc Giang Thành viên Nhóm trưởng Thành viên nhóm trưởng Nhiệm vụ Thành viên Thành viên Nhóm trưởng Hồng Xuân Liêm Hồ Thị Khánh Tâm Hồ Thế Sang NHÓM TT Họ tên Hồ Anh Thư Hồ Thị Thuỳ Trang Hồ Thị Kh Linh b Hồ Thị Kh Linh A NHÓM TT Họ tên Ng Linh Phương Hồ Quang Đức Trần Thanh Thảo Hồng Xn Tiến NHĨM 10 TT Họ tên Ph Thị Bảo Trâm Hồ Lê Long Nhật Ng Thị Thuỳ Linh Hồ Thị Hường Thành viên Thành viên Thành viên Hồng Thị Hương Nhật Khánh Chi NHĨM TT Họ tên Lê Cơng Hồng Hồ Hồng Huy Đậu Văn Thanh Hồ Mậu N Khánh NHÓM TT Họ tên Trần Bình Minh Ph Thị Thuỳ Linh Hoàng Minh Tuấn Hồ Bá Mạnh Thành viên Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Tơ Quang Vinh NHĨM TT Họ tên Nguyễn Thế Sơn Tơ Minh Quang NHĨM TT Họ tên Tô Thanh Phúc Hồ Thị Cẩm Tú Hồ Anh Thư Tô Duy Sơn Nhiệm vụ Thành viên Nhiệm vụ Thành viên Thành viên Nhiệm vụ Thành viên Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Nhiệm vụ Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Thành viên Nhiệm vụ Nhóm trưởng Thành viên Nhiệm vụ Thành viên Nhóm trưởng Thành viên Nhiệm vụ Nhóm trưởng Thành viên Thành viên Thành viên Nhiệm vụ Thành viên Thành viên Thành viên Nhóm trưởng PHỤ LỤC Một số hình ảnh thảo luận nhóm HS lớp 10A1 THPT QL3 PHỤ LỤC Một số hình ảnh HS lớp 10A1 THPT QL3 tiết học Bài giảng điện tử: Sản phẩm chuẩn bị HS - Tổng hợp giảng điện tử chương lượng hóa học https://drive.google.com/file/d/1RnKtqVCuP7KR2ARKpwtH5o14Xbf9hM/view?usp=sharing Video báo cáo học sinh Phản ứng tỏa nhiệt, phản ứng thu nhiệt https://youtu.be/G1xp0CnlnXk Enthalpy tạo thành chuẩn https://youtu.be/H2pueWoXEkM Ý nghĩa dấu giá trị biến thiên enthapy phản ứng https://www.youtube.com/watch?v=ScCx87tGOqU Cách tính biến thiên Enthalpy https://youtu.be/-4kAcN28_8s PHỤ LỤC Kết kiểm tra đánh giá hiệu học tập HS Một số hình ảnh kết kiểm tra Quizz Lớp 10A1 – THPT Quỳnh Lưu - Video học sinh 10A1 – THPT Quỳnh Lưu tham gia kiểm tra đánh giá qua quizizz: https://youtu.be/59fypkorlQY - Lớp 10A3 – Quỳnh Lưu - Video học sinh 10A3 – THPT Quỳnh Lưu tham gia kiểm tra đánh giá qua quizizz: https://youtu.be/jZTBD6hY2mI Một số hình ảnh kết kiểm tra Livewordsheet PHỤ LỤC 10 Bảng 3.2 Kết đánh giá qua điểm trung bình kiểm tra cặp TN-ĐC Nhóm Cặp TNĐC Mức độ nhận thức Lớp Số Chƣa đạt HS SL % TN Đạt Khá SL % SL % Tốt SL % 10A1 40 ql3 0,00 0,00 10A1 46 ql2 0,00 0,00 TN 10A3 45 ql2 0,00 4,44 15 33,33 17 37,78 11 24,44 ĐC 10A3 44 ql3 0,00 18,18 20 45,45 11 25,00 Cặp ĐC Cặp Xuất sắc 7,5 17,5 30 75,00 13,04 18 39,13 22 47,83 11,36 PHỤ LỤC 11 Bảng 3.3 Kết đánh giá phát triển NLHT HS qua bảng kiểm cặp TN-ĐC Nhóm Cặp TNĐC Mức độ nhận thức Lớp Số Chƣa đạt HS SL % TN Đạt Khá SL % SL % Tốt SL % 10A1 40 ql3 0,00 0,00 0,00 10A1 46 ql2 0,00 0,00 8.70 19 41.30 23 50.00 TN 10A3 45 ql2 0,00 0,00 15,56 12 26,67 26 57,78 ĐC 10A3 44 ql3 0,00 15,91 18 40,91 12 27,27 Cặp ĐC Cặp Xuất sắc 12.50 35 87.50 15,91 PHỤ LỤC 12 Kết khảo sát NLHT HS sau thực nghiệm PHỤ LỤC 13 Kết khảo sát tính cấp thiết tính khả thi đề tài