THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9

Nghiên cứu thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9 nhằm tích cực hóa hoạt động học tập, đồng thời phát triển năng lực nhận thức khoa học tự nhiên cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn học ở trường THCS.

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Phan Thị Thanh Hội

HÀ NỘI, NĂM 2021

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi Tất cả các

số liệu được thống kê, trích dẫn đưa vào luận văn đều có tên nguồn cụ thể Kết quả nghiên cứu của đề tài hoàn toàn trung thực và chưa có bất kì một ai công bố trong công trình nghiên cứu khoa học nào khác.

Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm

2021

Tác giả

Lê Thị Hà Trang

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Sinh học trường ĐHSP Hà Nội, đặc biệt là PGS.TS Phan Thị Thanh Hội đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài này Tôi cũng xin phép được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đến các thầy, cô trong Khoa Sinh học, bộ môn Lí luận & PPDH bộ môn Sinh học, Phòng sau Đại học và Ban giám hiệu Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã luôn tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt thời gian tôi học tập

và làm việc tại trường.

Xin cảm ơn Ban giám hiệu Trường Song Ngữ Quốc Tế Horizon và quý thầy cô trong Trường đã luôn hỗ trợ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi để hoàn thành quá trình thực nghiệm của luận văn.

Tôi cũng xin phép được bày tỏ tấm lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè và người thân của tôi đã luôn theo sát, động viên tôi để tôi hoàn thành tốt luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng năm

Tác giả

Lê Thị Hà Trang

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa học 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Những đóng góp mới của đề tài 5

8 Cấu trúc luận văn 5

PHẦN 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 6

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ TRÒ CHƠI TRONG DẠY HỌC 6

1.1.1 Trên thế giới 6

1.1.2 Ở Việt Nam 8

1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN 9

1.2.1 Trò chơi trực tuyến 9

1.2.2 Năng lực nhận thức khoa học tự nhiên 17

1.2.3 Vai trò của trò chơi trực tuyến trong việc phát triển NL nhận thức khoa học tự nhiên 19

1.3 CƠ SỞ THỰC TIỄN 20

1.3.1 Mục đích, nội dung và đối tượng khảo sát 20

1.3.2 Thực trạng dạy học có sử dụng trò chơi trực tuyến để tổ chức dạy học

Sinh học 9 22

Tiểu kết chương 1 28

CHƯƠNG 2:THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9 29 2.1 PHÂN TÍCH MỤC TIÊU, CẤU TRÚC NỘI DUNG PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9 29

2.1.1 Mục tiêu phần Sinh vật và môi trường 29

2.1.2 Cấu trúc nội dung phần Sinh vật và môi trường 31

2.2 THIẾT KẾ CÁC TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9 32

2.2.1 Nguyên tắc thiết kế trò chơi trực tuyến trong dạy học 32

2.2.2 Quy trình thiết kế trò chơi trong dạy học 33

2.2.3 Ví dụ minh họa thiết kế trò chơi trực tuyến trong dạy học phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9 35

2.3 SỬ DỤNG TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC KHTN CHO HỌC SINH 39

2.3.1 Chuẩn bị 40

2.3.2 Quy trình tổ chức hoạt động học thông qua sử dụng trò chơi trực tuyến 40

2.3.3 Một số kế hoạch dạy học sử dụng trò chơi trực tuyến 41

2.4 THIẾT KẾ BỘ TIÊU CHÍ VÀ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NL NHẬN THỨC KHTN TRONG PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9 41

Kết luận chương 2 42

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 43

3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 43

3.2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 43

3.3 CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM 43

3.3.1 Chuẩn bị thực nghiệm 43

3.3.2 Tiến hành thực nghiệm 45

3.3.3 Kiểm tra, xử lí kết quả thực nghiệm 45

Kết luận chương 3 49

PHẦN 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50

1 Kết luận 50

2 Kiến nghị 51

TÀI LIỆU THAM KHẢO 52

PHỤ LỤC 55

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Kết quả khảo sát mức độ rèn luyện NL cho HS trong dạy học Sinh học.22 Bảng 1.2 Kết quả khả sát về nhận thức của GV về tính khả thi của việc sử dụng

tròchơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học cấp THCS 23

Bảng 1.3 Kết quả khảo sát về thực trạng GV tổ chức các hoạt động học tập 24

Bảng 2.1: Tổng hợp điểm qua 3 lần kiểm tra của HS lớp TN 24

Bảng 3.1: Phân phối tần suất điểm các lần kiểm tra lớp TN 46

Bảng 3.2: Tổng hợp điểm qua 3 lần kiểm tra của HS lớp TN 46

Bảng 3.3: Phân phối tần suất điểm các lần kiểm tra lớp TN 46

Bảng 3.4: Kết quả đánh giá NL NT KHTN của HS 47

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Trò chơi Kahoot 13

Hình 1.2: Trò chơi Quizizz 14

Hình 1.3: Trò chơi nearpod 14

Hình 1.4: Role of games in education (Boyle, 2011) 15

Hình 1.5 Biểu hiện cụ thể của các mức độ trong NL NTKHTN 19

Hình 1.6: Biểu đồ thể hiện khó khăn của GV khi thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học 25

Hình 2.1 Quy trình thiết kế TCKT dùng trong dạy học 33

Hình 2.2: Mã code trong trò chơi Quizizz 40

Hình 3.1: Biểu đồ kết quả đánh giá định lượng các tiêu chí đánh giá NL NT KHTN của HS qua 3 bài kiểm tra 47

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Dạy học đóng vai trò quan trọng trong việc chuẩn bị hành trang cho ngườihọc những phương pháp tốt để tiếp nhận tri thức Hiện nay sự phát triển của nềnkinh tế - xã hội được quy định bởi con người có trình độ văn hoá, hiểu biết sâu rộng

và năng lực hành động càng ngày càng cao, nó đòi hỏi nhà trường phải đào tạo rađược cho xã hội những con người thông minh có thái độ tích cực, năng lực sáng tạonhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội Vì vậy đổi mới PPDH là nhân tố

cơ bản quyết định đến sự phát triển bền vững, lâu dài của quốc gia, và PPDH trongnền giáo dục của nước ta cần hướng tới phát triển các năng lực cho người học

Nghị quyết 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 của Hội nghị Ban Chấp hành TW 8(khoá XI) về đổi mới căn bản, toàn diện GD - ĐT, đáp ứng yêu cầu công nghiệphóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế, được coi là thời cơ lớn, bước ngoặt quantrọng, mở ra một thời kì mới cho sự phát triển của nền giáo dục Việt Nam [1] Nghịquyết khẳng định: “Người học là chủ thể trung tâm của quá trình giáo dục”, vì vậycần phải: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại;phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của ngườihọc; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc” Tập trung dạycách học, suy nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự tìm hiểu và đổimới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực

Một trong những biện pháp nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của họcsinh (HS), nhằm phát triển năng lực là xây dựng và sử dụng các trò chơi trựctuyến hấp dẫn và bổ ích Trong dạy học ở phổ thông, nếu xây dựng được các tròchơi trực tuyến phù hợp sẽ tạo cho HS hứng thú học tập Qua tham gia các tròchơi trực tuyến, HS được cung cấp thêm kiến thức, rèn luyện kĩ năng một cáchchủ động và tích cực Học thông qua “chơi” sẽ tạo cho HS tâm lí “được” học, nhờ

đó mà chất lượng và hiệu quả của quá trình dạy học sẽ được nâng cao Sử dụng tròchơi trực tuyến còn có ích lợi trong việc nâng cao tính hợp tác cho HS

Hiện nay, việc thiết kế và tổ chức trò chơi trực tuyến đã được quan tâm ởnhiều trường học, nhằm mục đích nâng cao tương tác và hứng thú với học sinh.Đặc biệt, trong thời gian học trực tuyến kéo dài, việc sử dựng các trò chơi trựctuyến mang lại hiệu quả cao cho quá trình dạy và học Nhiều trường học còn cócác buổi tập huấn giới thiệu các ứng dụng như Kahoot, Quizizz, Blooket,Nearpod, … giúp quá trình học trở nên dễ dàng hơn

Trong chương trình Sinh học 9, phần Sinh vật và Môi trường có nhiều kiếnthức gần gũi với HS về mối quan hệ giữa các loài sinh vật, giữa sinh vật và môitrường, tác động của con người đối với môi trường, giáo dục cho HS có ý thức bảo

vệ thiên nhiên, nâng cao nhận thức bảo vệ và giữ gìn môi trường Nội dung kiếnthức gần gũi, có thể thiết kế được thành nhiều dạng bài tập trắc nghiệm có hình ảnhminh họa Thiết kế trò chơi theo hướng này sẽ giúp các em dễ hình dung và tươngtác cao hơn

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài

“Thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phầnSinh vật và môi trường – Sinh học 9 nhằm tích cực hóa hoạt động học tập, đồngthời phát triển năng lực nhận thức khoa học tự nhiên cho học sinh, qua đó gópphần nâng cao chất lượng dạy học môn học ở trường THCS

3 Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu: Hoạt động dạy và học môn Sinh học 9

3.2 Đối tượng nghiên cứu: Quy trình thiết kế và sử dụng các trò chơi trựctuyến trong dạy học môn Sinh học

3.3 Phạm vi nghiên cứu: Đề tài tập trung nghiên cứu về xây dựng và sửdụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phần Sinh vật và môi trường

4 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế và sử dụng được các trò chơi trực tuyến trong dạy học phầnsinh vật và môi trường – Sinh học 9 thì sẽ tạo được hứng thú học tập, phát huytính tích cực của HS, đồng thời góp phần phát triển năng lực nhận thức khoa học

tự nhiên cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn học

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Nghiên cứu lí thuyết về ứng dụng CNTT, các trò chơi trực tuyến trongdạy học; NL nhận thức khoa học tự nhiên

5.2 Điều tra thực trạng thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến để tổchức dạy học Sinh học ở trường THCS

5.3 Đề xuất quy trình thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến và vận dụng trong dạy học phần sinh vật và môi trường – Sinh học 9 nhằm phát triển NL nhận thức khoa học tự nhiên cho HS

5.4 Thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Tìm hiểu các tài liệu có liên quan đến đề tài để làm cơ sở lý luận và thực tiễn:

- Các văn bản pháp luật: Văn kiện của Đảng, Nhà nước có liên quan về đổimới PPDH

- Các tài liệu để xây dựng cơ sở lý luận gồm: tài liệu hướng dẫn dạy học và

tổ chức hoạt động học tập theo hướng tích cực, các tài liệu về tư liệu và vai trò của

tư liệu trong dạy học, các công trình khoa học có liên quan,…

- Các tài liệu để xây dựng về cơ sở thực tiễn gồm:

+ Nghiên cứu cấu trúc chương trình Sinh học 9, xác định mục tiêu, nội dungcủa từng bài để định hướng cho việc tổ chức dạy học phù hợp với nội dung bài đó

+ Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến nội dung kiến thức phần Sinh vật

và môi trường Sinh học 9 (sách giáo khoa, báo, tạp chí, tập san,…), cập nhật cáckiến thức có liên quan nội dung chương trình Sinh học 9 qua Internet

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Để đánh giá thực trạng những vấn đề liên quan đến nội dung đề tài, tôi đã

thiết kế phiếu khảo sát online bằng google form cho GV.

Tôi tiến hành khảo sát 35 GV dạy Sinh học bao gồm các trường THCS,THPT ở các tỉnh Hà Nội, Nam Định, Thái Bình, Bắc Ninh, Hà Nam, Hải Dương,Ninh Bình và Hải Phòng Thời gian khảo sát bắt đầu từ tháng 12/2020 tới tháng6/2021 Tổng số phiếu thu về là 35 phiếu (Kết quả được trình bày tại mục 1.3)

6.3 Phương pháp tham vấn chuyên gia

Các chuyên gia là các nhà giao dục tìm hiểu, nghiên cứu về lý luận và phươngpháp dạy; những GV có kinh nghiệm phong phú trong quá trình giảng dạy Sinh học.Những nội dung cần tham khảo ý kiến là:

- Mục tiêu phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9

- Nội dung cốt lõi của phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9

- Quy trình thiết kế trò các chơi trực tuyến

- Quy trình tổ chức hoạt động học phần Sinh vật mà môi trường Sinh học 9thông qua việc sử dụng trò chơi trực tuyến

- Tiêu chí đánh giá NL NT KHTN

Quá trình thu thập ý kiến của các chuyên gia được thực hiện bằng phươngpháp phỏng vấn trực tiếp

6.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Để kiểm tra giả thuyết đã đặt ra của đề tài, chúng tôi tiến hành thực nghiệmmột số tiết học ở trường THCS

Công cụ sử dụng: Sử dụng các tư liệu dạy học đã sưu tầm, thiết kế và sử dụng

giáo án với trò chơi trực tuyến đã xây dựng

Phương pháp thực nghiệm:

- Chọn trường, lớp thực nghiệm

- Trường tham gia TN: Trường Song Ngữ Quốc Tế Horizon, Hà Nội, lớp 9

- Số HS tham gia thực nghiệm: 21 học sinh

Thời gian thực nghiệm: Tháng 3 và tháng 4, năm học 2020 – 2021.

Nội dung thực nghiệm: Thực nghiệm được tiến hành trên 3 bài (Bài 50, 53 và

58) - phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9

Quy trình thực nghiệm: Tiến hành qua 3 giai đoạn như sau:

Giai đoạn 1: Lên kế hoạch và chuẩn bị thực nghiệm

- Xác định quy trình thiết kế và tổ chức trò chơi trực tuyến

- Soạn giáo án, chuẩn bị những tư liệu cần thiết

Giai đoạn 2: Triển khai thực hiện giảng dạy

- Tiến hành dạy thực nghiệm

Giai đoạn 3: Đánh giá và kết thúc

- Kết thúc mỗi bài dạy thực nghiệm, chúng tôi thu lại kết quả, phân tích vàkiểm tra đánh giá hiệu quả của quá trình sử dụng các trò chơi trực tuyến

6.5 Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học

Xử lý số liệu thu thập được trong điều tra bằng phần mềm Microsoft Excel.Thống kê kết quả các bài kiểm tra của lớp TN; vẽ biểu đồ bằng phần mềmMicrosoft Excel

7 Những đóng góp mới của đề tài

- Đề xuất được quy trình thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trongdạy học nhằm phát triển NL nhận thức khoa học tự nhiên cho HS

- Thiết kế một số trò chơi trực tuyến trong dạy học phần sinh vật và môitrường – Sinh học 9

- Đề xuất được các tiêu chí và công cụ đánh giá NL nhận thức khoa học tựnhiên trong việc sử dụng các trò chơi trực tuyến để tổ chức dạy học

8 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu và kết luận, Tài liệu tham khảo và Phụ lục, luận văn gồm 3chương:

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2 Thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phần sinhvật và môi trường – Sinh học 9

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

PHẦN 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ TRÒ CHƠI TRONG DẠY HỌC

1.1.1 Trên thế giới

Nhiều loại trò chơi được sử dụng như các hoạt động học tập trong quá trìnhdạy học, được các nhà giáo dục xây dựng được gọi là trò chơi dạy học Tiêu biểucho khuynh hướng sử dụng trò chơi dạy học làm phương tiện phát triển toàn diệncho trẻ là nhà khoa học nổi tiếng người Tiệp Khắc I.A.Komenxki (1592-1670).Theo ông, trò chơi là hình thức hoạt động cần thiết, phù hợp với bản chất và xuhướng phát triển của trẻ Trò chơi sử dụng trong dạy học là một dạng hoạt động trítuệ nghiêm túc, là một hình thức giúp mọi khả năng của trẻ em được phát triển,

mở rộng phong phú thêm vốn hiểu biết Với quan điểm trò chơi là sự vui thích củatuổi thơ, là hình thức phát triển toàn diện cho trẻ, I.A.Komenxki đã khuyên ngườilớn cần tìm hiểu trò chơi dạy học cho trẻ và cần hướng dẫn cách chơi cho trẻ em.Theo I.B.Bazedov, trò chơi là phương tiện dạy học Nếutrong các giờ học,giáo viên sử dụng các phương pháp, hình thức chơi hoặc tiến hành tiết học dướihình thức tổ chức trò chơi thì sẽ đáp ứng được nhu cầu và phù hợp với đặc điểmcủa mỗi HS, từ đó hiệu quả tiết học sẽ cao hơn Hệ thống trò chơi học tập đượcông đưa ra dùng lời như: trò chơi gọi tên, trò chơi giúp phát triển kĩ năng khái quáttên gọi của cá thể, trò chơi đoán từ trái nghĩa, điền những từ còn thiếu TheoI.B.Bazedov, những trò chơi này mang lại cho người học niềm vui và có khả năngphát triển năng lực trí tuệ cho trẻ [8]

Từ những năm 40 của thế kỷ XIX, có một số nhà khoa học giáo dục Nganhư: OP.Seina, P.A.Bexonova, V.I.Đalia, E.A.Pokrovxki đã nêu cao vai trò giáodục, đặc biệt là tính hấp dẫn của trò chơi dân gian Nga đối với trẻ mầm non.E.A.Pokrovxki trong lời đề tựa cho tuyển tập “Trò chơi của trẻ em Nga” đã chỉ ranguồn gốc, vai trò đặc biệt và tính thu hút lạ thường của trò chơi dân gian Nga

Ngoài ra, sự hào hứng, tích cưc cũng được các nhà khoa học nhưA.M.Machiuskin (Liênxô); B.P.Exipov; Xavie; OKon (Ba lan), Skinner, Bruner(Mỹ), r, Roegiers (Pháp), nghiên cứu theo các khía cạnh khác nhau.

Thứ nhất, nghiên cứu, tìm hiểu và cân nhắc tính tích cực nhận thức củangười học trong mối quan hệ giữa nhận thức và tình cảm, ý chí (A.I.Serbacov,R.A.Nhidamov, I.F.Kharlamov, V.Okon ) hướng nghiên cứu này đã hỗ trợ rấtnhiều cho các nhà khoa học trong việc tìm kiếm những con đường và điều kiệncần thiết nhằm phát huy tính tích cực nhận thức của người học [14] Thứ hai, tìmhiểu về bản chất và cấu trúc của sự tích cực trong nhận thức của người lớn và trẻ

em, đặc biệt lưu ý tới vai trò chủ động, tích cực của chủ thể trong quá trình nhậnthức (B.P.Êxipop, Xavier Roegie, LP.Anstovars, JM Denomme, MadedineRoy ) Những tác giả này xem xét tính tích cực nhận thức là thái độ của chủ thểnhận thức với đối tượng nhận thức thông qua việc huy động các chức năng tâm lí

ở mức độ cao nhằm giải quyết những vấn đề nhận thức Trong nghiên cứu củamình: Sư phạm tương tác một tiếp cận khoa học thần kinh về học và dạy, Roy M,Denomme J.M đã khẳng định cấu trúc não người liên quan đến hứng thú học tậpcủa học sinh Khi có hứng thú học tập, việc học của học sinh trở nên dễ dàng vàthú vị hơn dẫn đến đạt kết quả tốt hơn trong học tập [18]

Houghton và cộng sự đã thảo luận về trò chơi giáo dục như việc sử dụng cáctrò chơi để hỗ trợ việc dạy và học [27] Trò chơi có thể được sử dụng như mộtcông cụ hỗ trợ để bổ sung cho các phương pháp giảng dạy truyền thống nhằm cảithiện chất lượng học tập của người học đồng thời cải thiện các kỹ năng khác nhưtuân theo quy tắc, thích ứng, giải quyết vấn đề, tương tác, kỹ năng tư duy phảnbiện, sáng tạo, và làm việc theo nhóm Việc học không chỉ có nghĩa là học thuộclòng mà học sinh học và tiếp thu tri thức qua các hình thức sáng tạo khác Giáoviên có thể tận dụng năng lượng và tư duy đổi mới được cung cấp bằng cách sửdụng công nghệ trong học tập để cải thiện kết quả học tập của học sinh

Ngoài ra, theo Michel, các trò chơi kết hợp nội dung chương trình giảng dạyhoặc tài liệu giáo dục khác được gọi là trò chơi giáo dục [28]

Hiện nay, với sự phát triển của khoa học công nghệ, với sự hiện đại, đa dạngcủa phương tiện dạy học, trò chơi trong trường học ngày càng được đầu tư nghiêncứu và ứng dụng nhiều hơn, hiệu quả hơn Có thể thấy, trên thế giới, việc nghiêncứu, thiết kế và tổ chức trò chơi nói chung và trong trường học nói riêng đã có từrất sớm và ngày càng được chú ý Với sự phát triển của mạng máy tính, trò chơi sẽđược chú trọng kết hợp với công nghệ để tạo hứng thú học tập, giúp quá trình họcđơn giản và dễ dàng hơn

1.1.2 Ở Việt Nam

Ở nước ta, trò chơi cũng là một hoạt động không thể thiếu trong trường học.Rất nhiều nhà giáo dục đã nghiên cứu quy trình thiết kế và sử dụng trò chơi dạyhọc dưới các góc độ và ở các môn học khác nhau Một số tác giả như Vũ MinhHồng, Phan Huỳnh Hoa , Lê Bích Ngọc, Trương Kim Oanh, Phan Kim Liên, đãnghiên cứu, tìm hiểu, và biên soạn một số trò chơi và trò chơi học tập, [15]Những hệ thống trò chơi, trò chơi học tập được các tác giả đề cập và đưa ra chủyếu nhằm củng cố các nội dung kiến thức, phục vụ một số môn học như: Làmquen với môi trường xung quanh, hình thành biểu tượng toán sơ đẳng, ghi nhớ,rèn các giác quan chú ý, phát triển tư duy và ngôn ngữ cho trẻ

Từ những năm 80 của thế kỷ trước, một số sách, tài liệu trong giáo dục đã

đề cập tới trò chơi trong trường học, trò chơi và cách tổ chức chơi Trong đó cóthể kể đến các sách xuất bản từ năm 1980 đến nay như: “Trò chơi học tập” của VũMinh Hồng [10]; “Hướng dẫn tổ chức hoạt động vui chơi” của Nguyễn Thị NgọcTrúc [21]; “50 trò chơi vui- khỏe thông minh” của Đặng Tiến Huy [11];

Trong tác phẩm “Trò chơi trẻ em”, tác giả Nguyễn Ánh Tuyết đã đề cập đếntrò chơi trí tuệ, và giới thiệu một số trò chơi trí tuệ ứng dụng để tổ chức cho trẻ

em Loại trò chơi này có tác dụng thúc đẩy hoạt động trí tuệ của trẻ [22]

Trong tài liệu “Hướng dẫn tổ chức học tập vui chơi”, Nguyễn Thị NgọcTrúc đã đề cập đến các loại trò chơi, mức độ các mối quan hệ trong trò chơi Cácmối quan hệ đó là không có tổ chức, chơi một mình, chơi cạnh tranh nhau, chơivới nhau trong một thời gian ngắn, chơi với nhau lâu trên cơ sở hứng thú, vui vẻ

với nội dung chơi Tác giả đã khẳng định kết quả của hai mức độ cuối phụ thuộcvào kĩ năng hướng dẫn người học chơi của mỗi giáo viên (GV) [21].

Cũng đề cập tới trò chơi, bài báo “Phương pháp sử dụng trò chơi trong dạyhọc” của tác giả Nguyễn Thị Bích Hồng [9] và đề tài “Xây dựng và sử dụng tròchơi dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của sinh viên sư phạm trongdạy học môn Giáo dục học ở trường Đại học Đồng Tháp” của Nguyễn KimChuyên [5] đã bàn sâu về việc xây dựng trò chơi, cách thức tổ chức chơi sao chođạt hiệu quả giáo dục

Với sự tiến bộ của công nghệ thông tin, các trò chơi trực tuyến trên máy tínhngày càng phát triển do sự hấp dẫn, tiện lợi của nó Trò chơi trực tuyến là một hìnhthức chơi tương tác qua hệ thống thiết bị điện tử và mạng internet, không chỉ tạohứng thú học tập mà còn đóng vai trò dạy học, góp phần nâng cao chất lượng dạyhọc Trò chơi có thể tăng cảm xúc tích cực và sự kết nối giữa con người, mang tínhthách thức cao, yêu cầu người chơi cần sự tập trung cao độ, qua đó vượt qua cácthử thách để đạt được mục tiêu học tập

Qua khảo sát tình hình nghiên cứu về xây dựng và sử dụng trò chơi trựctuyến trong dạy học Sinh học cấp THCS, có thể thấy việc nghiên cứu tổ chức tròchơi cho HS được quan tâm nhưng chưa nhiều, các trò chơi trực tuyến sử dụngtrong quá trình dạy học môn Sinh học chủ yếu mang tính chất tự phát, chỉ được ápdụng ở một số trường có đủ cơ sở vật chất, và cũng chưa xây dựng được một hệthống lí luận về thiết kế và sử dụng trò chơi trong dạy học Đó cũng chính là những

lí do để tác giả lựa chọn chủ đề nghiên cứu về việc tổ chức trò chơi trực tuyếntrong dạy học, mà cụ thể là trò chơi trực tuyến trong dạy học môn Sinh học ởTHCS Mục đích của việc nghiên cứu này là nhằm tích cực hóa học tập của HS, tạohứng thú học tập, phát huy tính sáng tạo và phát triển tư duy HS góp phần vào việcnâng cao chất lượng dạy và học đối với chương trình dạy học nói chung và mônSinh học nói riêng

1.2 CƠ SỞ LÝ LUẬN

1.2.1 Trò chơi trực tuyến

1.2.1.1 Chơi và hoạt động chơi

Chơi là một trong những hoạt động thường ngày của con người, xuất hiệntrong đời sống chúng ta ở mọi lứa tuổi Về mặt hình thức, hoạt động chơi sẽ thayđổi khi một người lớn lên già đi Khi chơi trò chơi, cả người lớn và trẻ em đều hàohứng, vui thích, thoải mái Ở người lớn, hoạt động chơi có vai trò nhất định trongcuộc sống của họ

Thuật ngữ “chơi” được biết đến với nhiều định nghĩa khác nhau, có thể kểđến một vài định nghĩa về “chơi” như:

Theo từ điển tiếng Việt: “Trò chơi là hoạt động bày ra để vui chơi, giải trí”[17] [tr.1001]

G.Piaget cho rằng, trò chơi là hoạt động trí tuệ thuần túy là một nhân tốquan trọng đối với sự phát triển trí tuệ [16]

Chơi một loạt các hoạt động tự do, có động cơ thúc đẩy để thư giãn, giải trí

và tìm niềm vui [26] Hoạt động vui chơi thường thấy ở trẻ em nói riêng và xuấthiện ở cả người lớn ở mọi độ tuổi nói chung

Có thể thấy không có một khái niệm chung cho một hiện tượng “chơi” trongtoàn bộ các hoạt động của con người vì cách thức thể hiện của hoạt động chơi vôcùng đa dạng, phong phú cả về nội dung lẫn hình thức

Tóm lại, trò chơi diễn ra ở cả trẻ em và người lớn, và có cùng bản chất tựnhiên, ngây thơ, và vui vẻ vì nó là một trường hợp của chơi nhưng ở người lớn có ýthức, có động cơ xã hội và văn hóa, có nội dung nhận thức, đạo đức, tình cảm,thẩm mỹ Hoạt động chơi sẽ mang đến cảm xúc thích thú, tích cực, tuy nhiênkhông phải mọi hiện tượng nào cũng được xem là hoạt động chơi – có nhiều hànhđộng chơi chỉ là hành vi hay biểu hiện những khả năng và nhu cầu bản năng củamỗi cá nhân

1.2.1.2 Trò chơi

Theo G Piagie , trò chơi là hoạt động trí tuệ thuần túy, và là một nhân tốđóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển trí tuệ Trò chơi là một hình thức có

cấu trúc của việc vui đùa, thường được thực hiện để nhằm mục đích giải trí hay vui

vẻ, và đôi khi được sử dụng như một công cụ giáo dục [31]

Ở mỗi trò chơi đều có luật chơi, yêu cầu, quy tắc, yêu cầu tức là có tổ chức

và hệ thống, nếu không có những thứ đó thì không có trò chơi mà chỉ có sự chơiđơn giản Qua đó có thể thấy, trò chơi là tập hợp các yếu tố chơi, có hệ thống và có

tổ chức, vì thế luật hay quy tắc chính là phương tiện tổ chức tập hợp đó

1.2.1.3 Trò chơi dạy học

Các nhà khoa học đã chỉ ra những quan điểm khác nhau về trò chơi dạy học

Về mặt lý luận, những trò chơi đi kèm với quá trình dạy học như là một hình thức

tổ chức, luyện tập, củng cố không tính đến tính chất của trò chơi và nội dung thìđều được gọi là trò chơi dạy học

Qua quá trình, tìm hiểu và tổng hợp lại các nghiên cứu lý thuyết về trò chơidạy học của các nhà giáo dục Xô Viết, tác giả Đặng Thành Hưng đưa ra nhận định

về những trò chơi giáo dục Các trò chơi được lựa chọn và sử dụng trực tiếp để dạyhọc, thực hiện nội dung, mục đích, có nguyên tắc chơi và đi kèm với phương pháp

DH Trò chơi có chức năng tổ chức, gợi mở và khích lệ trẻ em hay HS nhận biết vàtiếp thu tri thức, học tập và rèn luyện kỹ năng, tích lũy và phát triển các hình thứchoạt động và hành vi ứng xử văn hóa, xã hội, đạo đức, thẩm mỹ, pháp luật, ngônngữ, khoa học, cải thiện và phát triển thể chất, tức là tổ chức và hướng dẫn quátrình học tập của học sinh khi họ tham gia trò chơi gọi là trò chơi dạy học Cácnhiệm vụ, luật chơi và mối quan hệ trong trò chơi dạy học được tổ chức tương đốichặt chẽ trong khuôn khổ các nhiệm vụ dạy học và được định hướng vào mục tiêu,nội dung học tập [13]

E.I Chikhieva cho rằng: “Trò chơi được gọi là trò chơi học tập hay trò chơidạy học là vì trò chơi đó gắn liền với một mục đích dạy học nhất định và đòi hỏicần phải có tài liệu dạy học phù hợp kèm theo” [5] Theo Đinh Văn Vang, trò chơidạy học “là loại trò chơi có luật thường do người lớn nghĩ ra cho trẻ chơi Đó làloại trò chơi đòi hỏi trẻ phải thực hiện một quá trình hoạt động trí tuệ để giải quyết

nhiệm vụ học tập được đặt ra như nhiệm vụ chơi, qua đó mà trí tuệ trẻ phát triển”[4].

Ở từng trò chơi đều có những nét đặc trưng riêng và có hiệu quả nhất địnhđối với sự hình thành, phát triển tâm lí, nhân cách, trí tuệ của HS, và mỗi trò chơilại có những lợi thế riêng trong quá trình giáo dục HS Trò chơi học tập là mộttrong những hoạt động giáo dục được tổ chức linh hoạt về thời điểm, hình thức;phù hợp với nội dung bài dạy và góp phần làm cho tiết học thêm sinh động, thu hút

sự hứng thú của HS vào bài học

1.2.1.4 Trò chơi trực tuyến trong dạy học

 Khái niệm trò chơi trực tuyến

Trò chơi trực tuyến (tiếng Anh: online game) là một trò chơi được chơi mộtphần hoặc chủ yếu qua Internet hoặc bất kỳ mạng máy tính nào khác có sẵn [29]

Trò chơi trực tuyến là các trò chơi tương tác được hình thành và hoạt độngnhờ sự kết nối của các thiết bị điện tử Để tham gia được trò chơi trực tuyến thìngười chơi cần phải có kết nối với mạng internet Người chơi sẽ có sự tương tácvới nhau và với hệ thống máy chủ của trò chơi ngay trong thời gian thực tế

Hình thức DH để thực hiện các nhiệm vụ học tập thông qua trò chơi trựctuyến còn được gọi là “học qua chơi” Đây là quá trình áp dụng các yếu tố điểnhình của trò chơi (như luật chơi, ghi điểm, tính cạnh tranh, …) vào các nội dungtrong bài học, đặc biệt nhằm thu hút người chơi trong việc giải quyết vấn đề Bêncạnh việc tăng cường kết quả của học tập, trò chơi trực tuyến là một hình thức họctập tích cực và sáng tạo

 Sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học ở trường phổ thông

Trò chơi trực tuyến là kết hợp giữa các yếu tố chơi và các yếu tố sư phạmthành một tổ hợp hoạt động dưới sự kết nối của mạng Internet Quá trình này baogồm các thành tố sau:

 Mục đích chơi: là hoàn thành nhiệm vụ học tập của học sinh trong khi tham

gia chơi Khi kết thúc trò chơi mức độ đạt được của mục đích chơi được

phản ánh ở kết quả mà học sinh thu được Kết quả đó cũng là kết quả giảiquyết nhiệm vụ học tập.

 Nội dung chơi: có thể sử dụng trò chơi trực tuyến để mở đầu bài học, giới

thiệu hoặc thảo luận một phần kiến thức mới, tạo ra thách thức ở phần mởrộng, hoặc tạo một hệ thống các câu hỏi ngắn để củng cố kiến thức

 Các trò chơi trực tuyến được sử dụng phổ biến trong dạy học ở trường phổ thông

- Kahoot

Hình 1.1: Trò chơi Kahoot

Ứng dụng Kahoot được phát triển bởi ba nhà sáng lập, Johan Brand, JamieBrooker và Morten Versvik, như là một dự án chung giữa Mobitroll và Đại họcCông nghệ Na Uy & Science Được ra mắt vào tháng 8 năm 2013 tại Na Uy, vàcho đến nay, Kahoot! Đã được sử dụng bởi hơn 50 triệu người ở trên 180 quốc giatrên thế giới

Trò chơi Kahoot được thiết kế trên nền tảng website, được GV dùng để tạonhững câu hỏi trắc nghiệm trực tuyến và cho phép nhiều HS tham gia trả lời câuhỏi trong cùng một thời điểm Khi HS tham gia chơi, Kahoot sẽ thông báo kết quảtrực tiếp sau khi kết thúc từng câu hỏi để tăng độ hấp dẫn cho quá trình chơi

Bản chất của trò chơi trực tuyến Kahoot là một website, do đó trò chơi này

có thể sử dụng, truy cập trên mọi thiết bị: máy tính để bàn, smartphone, laptop,tablet, … miễn là thiết bị đó kết nối được với mạng Internet

Ở trường, Kahoot! có thể được sử dụng cho mọi đối tượng, mọi lứa tuổi vàvới mọi thiết bị - học sinh thậm chí không cần đăng ký tài khoản Học sinh có thể

sử dụng Kahoot! cả khi giảng dạy trên lớp, đào tạo từ xa và theo hình thức học tậpkết hợp Giáo viên sử dụng Kahoot với các mục đích khác nhau như:

 Giới thiệu các chủ đề mới

 Xem lại nội dung ở lớp và ở nhà

 Thu hút học sinh thông qua đào tạo từ xa

 Thu thập ý kiến của học sinh

 Thúc đẩy sự sáng tạo và làm việc theo nhóm

Link website: https://create.kahoot.it/

- Quizizz

Hình 1.2: Trò chơi Quizizz

Quizizz là một phần mềm, ứng dụng được Ankit và Deepak thành lập vàonăm 2015 khi đang dạy toàn phụ đạo tại một trường đại học ở bang Bangalore, Ấn

Độ Ngày nay Quizizz đã hỗ trợ việc học tập của hàng triệu sinh viên, học sinh hơn

100 quốc gia trên thế giới Quizizz là một phần mềm, ứng dụng trên nền tảngwebsite, có các ứng dụng trên Appstore và CH play

Đây là một ứng dụng để GV có thể đưa các câu hỏi vào để tạo trò chơi Câuhỏi và đáp án hiển thị trên màn hình thiết bị người chơi mà không phụ thuộc vàomáy chủ Mỗi người chơi có một tiến trình chơi riêng, thứ tự các lựa chọn trả lờikhác nhau

Khi đang chơi, người chơi có thể nhìn thấy thứ tự của mình ở từng câu Saukhi kết thúc trò chơi có bảng xếp thứ hạng người chơi, có các thống kê chi tiết (tỉ lệ

số người có đáp án đúng-sai, trung bình khoảng thời gian trả lời cho một câu hỏi,hiển thị những trả lời đúng - sai của từng người chơi, giúp máy chủ có thể kiểmsoát được chất lượng)

Link website: https://quizizz.com/admin

- Nearpod

Hình 1.3: Trò chơi nearpod

Nearpod là một công cụ dạy học được sử dụng để tăng cường sự tương tácgiữa GV với HS, đồng thời giữa các bạn HS với nhau Khi truy cập và sử dụng ứngdụng này, HS có thể viết – vẽ – thảo luận – trả lời trắc nghiệm hay gửi bài cho GV

Nearpod thiết kế các hoạt động có mẫu sẵn, giúp giáo viên có thể thiết kế cáctrò chơi trực tuyến như: Time to Climb: Dạng trắc nghiệm có tính thời gian, Drawit: vẽ trên bảng, Matching Pairs: Trò chơi kết hợp, ghép đôi, Collaborate: Thảo luận,cộng tác, Poll: Survey thăm dò ý kiến, Test memory: Test trí nhớ, Fill in the blanks:Điền vào chỗ trống

Link website:: http://nearpod.com/

- Ưu và nhược điểm của sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học

Hình 1.4: Role of games in education (Boyle, 2011) [25]

Boyle (2011) cho rằng trò chơi đóng một vai trò quan trọng trong việc xâydựng sự tự tin của học sinh Là công cụ giáo dục, trò chơi có tính xây dựng vì chúnglàm sống động các phương pháp giảng dạy.

* Ưu điểm

- Thu hút học sinh

Vai trò chính của việc áp dụng công nghệ là thu hút học sinh và khích lệ sựtham gia Việc sử dụng trò chơi trong giáo dục đóng một vai trò quan trọng trongviệc thu hút học sinh bằng phương pháp tiếp cận của nó

- Giúp học sinh ghi nhớ tốt hơn

Học không học thuộc lòng mà có thể sử dụng các trò chơi để ghi nhớ nội dung của bài học

- Rèn luyện kỹ năng tin học

Bằng cách chơi trò chơi, học sinh được tiếp cận với mạng máy tính, cácthiết bị và được rèn luyện các kỹ năng tin học

- Phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề

Các bài tập trò chơi trực tuyến dựa trên việc tuân theo quy tắc và học sinhđược yêu cầu tuân theo các quy tắc nhỏ hơn để đạt được điểm cao, và chuyển sanggiai đoạn tiếp theo Đồng thời các tình huống học tập được đưa vào các game đòihỏi các em phải tư duy để trả lời câu hỏi

- Tăng cảm xúc tích cực và sự kết nối giữa người học

Khi HS cùng tham gia trò chơi, các em sẽ có tình cảm, suy nghĩ tích cực,vui vẻ hơn với các bạn cùng chơi Hơn thế nữa, trò chơi có thể xóa bỏ những cảmxúc tiêu cực trước đó của HS Qua quá trình hoạt động, những người chơi được kếtnối với nhau, tích cực hơn trong các giờ học [32]

Chơi một trò chơi trực tuyến cũng giống như khi ta làm việc hoặc ra trận,mọi người chơi, mọi hoạt động đều phải được phối hợp chặt chẽ, tích cực, nhanhchóng vì kết quả trên bảng xếp hạng sẽ được cập nhập liên tục

- Rèn luyện được tính kiên nhẫn và tư duy sáng tạo

Trò chơi trực tuyến không phải lúc nào cũng mang tính giải trí, đôi khi HS

có thể trở nên căng thẳng và tập trung nhất có thể để tìm ra phương án giải quyếtcác vấn đề được đặt ra Quá trình này thúc đẩy người chơi có thể rèn luyện đượctính kiên nhẫn, động não, và lối tư duy sáng tạo của mình

- Chưa củng cố kiến thức, kỹ năng một cách có hệ thống

- Học sinh dễ sa đà vào việc chơi mà ít chú ý đến tính chất học tập của cáctrò chơi

1.2.2 Năng lực nhận thức khoa học tự nhiên

1.2.2.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm về năng lực (NL) đã được rất nhiều các tác giả, nhà nghiên cứugiáo dục đề cập và đưa ra nhiều quan điểm khác nhau Một số khái niệm về nănglực được đưa ra như sau:

Khi nghiên cứu về năng lực học tập, Xavier Rogiers (1996) đã quan niệmnăng lực là một khái niệm như sau: "Năng lực là một tập hợp các kĩ năng (tập hợptrật tự các kĩ năng/hoạt động) cho phép nhận biết một tình huống và có sự đáp ứngtình huống đó tương đối tự nhiên và thích hợp (tác động lên các nội dung trong mộtloại tình huống cho trước để giải quyết vấn đề đó do tình huống này đặt ra)'' Theo

X Rogiers, người có năng lực có khả năng sử dụng các nội dung và các kĩ năngtrong tình huống có ý nghĩa [19]

Theo Nguyễn Văn Sự [tr 174; 3], trong lĩnh vực đào tạo nghề nghiệp người

ta hiểu "năng lực là khả năng bao gồm kiến thức, kĩ năng và thái độ thực hiện mộtcách thành công theo chuẩn xác định" [20]

Trong Chương trình Giáo dục phổ thông tổng thể (2018) của Bộ GD-ĐT đãđưa ra khái niệm về năng lực như sau: “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hìnhthành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép conngười huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác nhưhứng thú, niềm tin, ý chí, thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạtkết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” [2]

Trong nghiên cứu đề tài này, chúng tôi sử dụng định nghĩa năng lực đượcđưa ra trong Chương trình Giáo dục phổ thông Tổng thể

1.2.2.2 Năng lực nhận thức khoa học tự nhiên (NL NTKHTN)

Việc chú trọng hình thành năng lực cho người học, đặc biệt là NLNT đãđược nhiều tác giả quan tâm và nghiên cứu

Theo các tác giả Vũ Trọng Dung, Lê Doãn Tá, Lê Thị Thủy “Năng lực nhận thức của con người là sự kết tinh năng lực trí tuệ với vốn tri thức, các phương tiện

và phương thức nhận thức, kinh nghiệm nhận thức thế giới mà nhận loại có được ở mỗi thời đại” [6] [tr 240] Quan niệm của các tác giả Nguyễn Hữu Vui, Nguyễn Ngọc Long thì “Nhận thức là quá trình phản ảnh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong đầug óc của con người trên cơ sở thực tiễn”[2 4 ] [tr 294] Nói gọn hơn “Nhận thức là quá trình phản ánh thực tại khách quan vào đầu óc của con người, kết quả là có hiểu biết về thế giới và vận dụng vào cuộc sống”, cùng với nghĩa của “Năng lực là sự kết hợp hợp lí kiến thức, kĩ năng

và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực, hướng tới giải pháp cho các vấn đề" [30], hay hiểu tóm tắt “Năng lực là khả năng thực hiện thành công một hoạt động trong tình huống mới” Có thể hiểu

“NLNT là khả năng phản ánh và tái tạo hiện thực khách quan trong tư duy của con người, thông qua quá trình giải quyết vấn đề theo một logic xác định” Dấu hiệu cơ

bản của NLNT là khám phá được các đặc điểm bản chất của đối tượng, hệ thống

hóa được những đặc điểm đó và mô hình hóa được đặc điểm đối tượng nhận thức,

sử dụng được vào cuộc sống

NL NT KHTN là năng lực đặc thù được hình thành và phát triển cho HStrong quá trình dạy học môn KHTN Bên cạnh các môn học và hoạt động giáo dụckhác, môn KHTN góp phần hình thành và phát triển các phẩm chất và NL chính cho

HS, đồng thời hình thành và phát triển thế giới quan khoa học cho các em, xây dựngtình yêu thiên nhiên, sự tự tin, trung thực, khách quan, có thái độ ứng xử phù hợpvới yêu cầu phát triển bền vững của xã hội [3]

Theo chương trình giáo dục phổ thông mới, NL NT KHTN gồm 3 thànhphần năng lực: Nhận thức KHTN; Tìm hiểu tự nhiên; Vận dụng kiến thức, kĩ năng

đã học

1.2.2.3 Cấu trúc của NL nhận thức KNTH

Năng lực khoa học tự nhiên gồm ba hợp phần: Nhận thức KHTN; tìm hiểu tựnhiên; và vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học NL nhận thức KHTN được phân

thành các mức độ: Nhận biết, thông hiểu, vận dụng, vận dụng cao Những biểu hiện

cụ thể của năng lực nhận thức khoa học tự nhiên được trình bày trong bảng sau:

Mức 1: Nhận biết

(Nhớ, nhắc lại)

- Nhắc lại được kiến thức, và kĩ năng đã học

- Là sự nhớ bài, nhận biết được và có thể tái hiện lại các dữliệu, các sự kiện, quá trình đã học trước đây Hay có nghĩa

là một HS có thể nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiệnđơn giản đến các khái niệm lí thuyết, quá trình tái hiệntrong trí nhớ của mình

hiện bằng việc chuyển tài liệu từ dạng này sang dạng khác(từ các ngôn từ sang số liệu ), bằng cách giải thích đượctài liệu (giải thích hoặc tóm tắt), mô tả theo ngôn từ của cánhân.

Mức 3: Vận dụng - Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để đưa ra phương án

giải quyết những vấn đề quen thuộc, tương tự trong học tập,đời sống

- HS vượt qua cấp độ hiểu đơn thuần và có thể sử dụng, xử

lý các khái niệm của chủ đề trong các tình huống tương tựhoặc gần giống như tình huống đã gặp trên lớp, gồm việc ápdụng các khái niệm, quy tắc, phương pháp, đã học vào xử lícác vấn đề trong học tập, trong đời sống thường ngày

Mức 4: Vận dụng

cao

- Vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn

đề mới hoặc xây dựng, đưa ra những phản hồi hợp lý tronghọc tập, cuộc sống một cách sáng tạo, linh hoạt

- Vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyếtnhững vấn đề mới hoặc cấu trúc, sắp xếp lại các bộ phận đểhình thành một hệ thống mới HS có khả năng vận dụng cáckhái niệm cơ bản để giải quyết một vấn đề mới hoặc chưatừng gặp, chưa được trải nghiệm trước đây, bao gồm việctạo ra một chủ đề, một kế hoạch hành động, hoặc bài phátbiểu, hoặc một sơ đồ mạng lưới các quan hệ trừu tượng.Các câu hỏi ở mức độ này nhấn mạnh các yếu tố sáng tạo,linh hoạt, và đặc biệt tập trung vào việc hình thành các môhình hoặc cấu trúc mới

Hình 1.5 Biểu hiện cụ thể của các mức độ trong NL NTKHTN

1.2.3 Vai trò của trò chơi trực tuyến trong việc phát triển NL nhận thức khoa học tự nhiên

Qua quá trình chơi các trò chơi trực tuyến, những biểu hiện xuất hiện sẽgiúp người chơi hình thành và phát triển NL NT KHTN bởi vì NL nhận thức khoa

học tự nhiên được thể hiện qua khả năng trình bày, phân tích, giải thích và vận dụngđược những kiến thức cơ bản, cốt lõi về thành phần cấu trúc, tính hệ thống, sự đadạng, quy luật vận động, tương tác và biến đổi của thế giới tự nhiên; vai trò và cáchứng xử phù hợp của con người với môi trường tự nhiên Phần Sinh vật và môitrường được thiết kế thành các trò chơi đa dạng và hình ảnh minh họa giúp HS hìnhdung và nhận thức rõ hơn

Thông qua trò chơi trực tuyến với một hệ thống câu hỏi đa dạng và mangtính thách thức, HS có thể nhận biết các khái niệm, trình bày các quy trình, giảithích các hiện tượng thực tế, … HS có nhiều cơ hội trải nghiệm vừa chơi vừa họcvới các kiến thức khoa học tự nhiên Các thành viên trong lớp sẽ có bảng xếp hạngđiểm và xem lại được đáp án đúng hay sai sau khi kết thúc hoạt động chơi, vì vậycác kiến thức sẽ được tiếp nhận dễ dàng hơn Từ những phân tích trên cho thấy tròchơi trực tuyến có vai trò rất thiết thực trong việc hình thành và phát triển NL NTKNTN, góp phần phát triển toàn diện nhân cách HS trong cách tư duy về khoa học

1.3 CƠ SỞ THỰC TIỄN

1.3.1 Mục đích, nội dung và đối tượng khảo sát

Để đáp ứng nhu cầu đổi mới PPDH nhằm nâng cao chất lượng dạy học vàhướng tới phát triển năng lực người học thì GV là người cần có sự thay đổi về quanđiểm, cách nhìn nhận và kiến thức, kĩ năng chuyên môn Vì vậy, khảo sát GV giúpcho việc định hướng và điều chỉnh trong thực tiễn về cách thức tổ chức hoạt độnghọc tập

Nội dung thực nghiệm là khảo sát việc thiết kế và sử dụng trò chơi trựctuyến trong dạy học Sinh học ở các trường THCS

- Đối tượng khảo sát:

Chúng tôi tiến hành khảo sát 35 GV dạy Sinh học bao gồm các trườngTHCS, THPT ở các tỉnh Hà Nội, Nam Định, Thái Bình, Bắc Ninh, Hà Nam, HẢiDương, Ninh Bình và Hải Phòng

- Thời gian khảo sát: từ tháng 12/2020 tới tháng 6/2021

- Công cụ khảo sát: phiếu khảo sát GV về việc tổ chức dạy học môn Sinh học 9:

Bằng phiếu khảo sát online: Google form

Link: https://forms.gle/xEDmZipejwAcxsHH8

- Nội dung khảo sát

+ Mức độ rèn luyện các kĩ năng/năng lực trong dạy học Sinh học cấp THCS

+ Tính khả thi của việc sử dụng trò chơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học ở trường THCS

Các hoạt động học tập được GV tổ chức thường xuyên

Nguyên nhân gây khó khăn cho việc thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học

+ Vai trò và các tiêu chí thiết kế các trò chơi trực tuyến cho học sinh trong dạy học Sinh học cấp THCS

1.3.2 Thực trạng dạy học có sử dụng trò chơi trực tuyến để tổ chức dạy học Sinh học 9

1.3.2.1 Thực trạng về mức độ rèn luyện NL cho học sinh trong dạy học Sinh học cấp THCS

Kết quả khảo sát về mức độ rèn luyện một số năng lực trong dạy học Sinh

học thu được như sau (xem bảng 1.1):

Bảng 1.1 Kết quả khảo sát mức độ rèn luyện NL cho HS trong dạy học Sinh học

Năng lực

Mức độ rèn luyện Rất

thường xuyên

Thường xuyên

Thỉnh thoảng

Hiếm khi

Chưa bao giờ

7 NL giao tiếp và hợp tác 42,9% 51,4% 5,7% 0% 0%

8 NL giải quyết vấn đề và sáng tạo 11,4% 68,6% 17,1% 2,9% 0%

Số liệu bảng 1.1 cho thấy, các GV được khảo sát rất thường xuyên rèn luyện

NL giao tiếp và hợp tác (42,9%), thường xuyên rèn luyện NL tự học (65,7%), NLnhận thức KHTN (57,1%), NL tìm hiểu tự nhiên (62,9%) Trong khi một số nhómchiếm tỉ lệ ít hơn như nhóm NL công nghệ chủ yếu thỉnh thoảng (51,4%) và NL tinhọc thỉnh thoảng (63,9%)

1.3.2.2 Nhận thức của GV về tính khả thi của việc sử dụng trò chơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học cấp THCS

Kết quả điều tra nhận thức của GV được khảo sát về tính khả thi của việc sửdụng trò chơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học cấp THCS thu được ở bảng 1.2như sau:

Bảng 1.2 Kết quả khảo sát nhận thức của GV về tính khả thi của việc sử dụng trò chơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học cấp THCS

STT

2 Có khả thi nếu cơ sở vật chất kĩ thuật ở các nhà trường

và năng lực về CNTT của GV đáp ứng được

3 Là xu hướng mới trong dạy học, tạo không khí vui vẻ

thoải mái cho HS

4 Chỉ khả thi ở một số bài, tiết học đặc thù 2 5,7%

Qua kết quả điều tra cho thấy phần lớn GV (51.4%) được khảo sát cho rằngviệc sử dụng trò chơi trực tuyến vào trong dạy học Sinh học ở cấp THCS là khả thi,tuy nhiên bên cạnh đó vẫn có nhiều GV đưa ra nhận định sẽ khả thi nếu cơ sở vậtchất kĩ thuật ở các nhà trường và năng lực về CNTT của GV đáp ứng được (28.6%)

1.3.2.3 Thực trạng GV tổ chức các hoạt động học tập trong dạy học Sinh học cấp THCS

Kết quả khảo sát về mức độ sử dụng các hoạt động học tập thể hiện trongbảng 1.3:

Bảng 1.3 Kết quả khảo sát thực trạng GV tổ chức các hoạt động học tập

Hoạt động học tập

Mức độ sử dụng

Rấtthườngxuyên

Thườngxuyên

Thỉnhthoảng

Hiếmkhi

Chưabaogiờ

1 Tổ chức cho HS nghiên cứu

sách giáo khoa, tài liệu 48,6% 48,6% 2,9% 0% 0%

2 Tổ chức cho HS quan sát tranh

1.3.2.4 Các nguyên nhân gây khó khăn cho việc thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học

Việc thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến trong dạy học theo ý kiến khảo sátcủa quý thầy cô vẫn còn gặp một số khó khăn nhất định Cụ thể như sau:

Hình 1.6: Biểu đồ thể hiện khó khăn của GV khi thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến

trong dạy học

Trong quá trình dạy học, nguyên nhân chủ yếu gây khó khăn cho việc thiết kế và sửdụng trò chơi trực tuyến là điều kiện cơ sở vật chất chưa đáp ứng, và GV chưa tập huấn vềviệc sử dụng Ngoài ra việc cung cấp các tài liệu hướng dẫn cụ thể về thiết kế và sử dụngcũng là rất cần thiết để GV tiếp cập với xu hướng học tập mới này

1.3.2.5 Các ý kiến/đề xuất các ý tưởng về vấn đề “Thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy Sinh học ở trường THCS”

Trên cơ sở nghiên cứu và tiếp thu ý kiến từ phiếu khảo sát, các GV đưa ra một

số ý kiến về vai trò của sử dụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học môn Sinh học

- Người học sẽ hứng thú với môn học, chủ động tiếp thu kiến thức, từ đó nhớ kiếnthức dễ dàng hơn

- Một số GV cho rằng việc thiết kế vần có đam mê và dành thời gian tìm hiểu,hợp tác với nhiều thầy cô để đưa ra các trò chơi hay.

Bên cạnh đó, các GV cũng đưa ra các tiêu chí thiết kế các trò chơi trực tuyếncho học sinh trong dạy học Sinh học cấp THCS, như sau:

- Các trò chơi trực tuyến cần phù hợp với đối tượng HS, phải mang tính giáo dụccho học sinh

- Trò chơi cần thiết kế dễ dàng khi tổ chức chơi, nội dung phong phú, gần gũithực tiễn

- Trò chơi cần có luật chơi dễ hiểu, rõ ràng, nội dung gắn với chủ đề bài học vànhững sự kiện cập nhật trong đời sống, thời gian tổ chức phù hợp theo từng chủ

đề nhưng ko nên quá dài, cho phép càng nhiều đối tượng HS tham gia càng tốt,nhưng cần đảm bảo tính kỷ luật và bao quát lớp của GV

- Trò chơi trực tuyến phải đảm bảo các tiêu chí: lành mạnh - thiết thực - sáng tạo

- Câu hỏi sát thực tế, phù hợp với năng lực của học sinh, có độ khó tăng dần đảmbảo phân loại được học sinh

- Trò chơi có tiêu chí, mục tiêu trò chơi rõ ràng, ngắn gọn, dễ chơi để không ảnhhưởng đến thời gian tiết học

- Thiết kế trò chơi phải phù hợp với tiết dạy hoặc phù hợp với lượng đơn vị kiếnthức cần củng cố

Như vậy, từ cơ sở thực tiễn của việc thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến để tổchức dạy học phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9, chúng tôi rút ra được một

số vấn đề như sau:

Một là, các GV đã chú trọng tới rèn luyện các nhóm NL cho HS, trong đó có NLnhận thức KHTN Các hình thức tổ chức DH được quan tâm, tuy nhiên hầu như sửdụng tài liệu sẵn có, ít có sự sáng tạo Việc phát triển NL KHTN cho HS của GVcác trường vẫn ở mức chưa được GV chú trọng thường xuyên

Hai là, đa số GV đều nhận thức được tính khả thi của việc thiết kế và sử dụng tròchơi trực tuyến trong DH tuy nhiên chưa sử dụng nhiều nên hiệu quả đạt được chưacao Do sự phát triển của công nghệ và mạng máy tính, quá trình sử dụng trò chơi

trực tuyến trở nên dễ dàng hơn Tuy nhiên các hình thức này chưa được GV áp dụngnhiều, đồng bộ trên lớp học, đo đó chưa khai thác được các ưu điểm và sự tiện lợicủa các trò chơi trong DH

Ba là, nhiều GV đã gặp không ít những khó khăn, trở ngại của việc thiết kế và

sử dụng trò chơi trực tuyến trong DH Sinh học Quy trình thiết kế trò chơi đòi hỏi

GV cần có kĩ năng sử dụng CNTT thành thạo, đồng thời có hệ thống câu hỏi phùhợp với bài học, đối tượng chơi

Thiết kế và sử dụng trò chơi trực tuyến trong DH cần chú trọng ở khâu thiết kế,chọn trò chơi trực tuyến phù hợp, hệ thống câu hỏi có mục tiêu, nội dung rõ ràng,thời gian cụ thể Đồng thời GV cũng cần tìm hiểu và thực thành trước các ứng dụng

để tổ chức chơi cho phù hợp với bài học

Tiểu kết chương 1

Từ tổng quan về đề tài nghiên cứu cho thấy việc thiết kế và sử dụng các tròchơi trực tuyến cũng như phát triển NL nhận thức KHTN cho HS đã được rất nhiềunhà khoa học, các tác giả trên thế giới và ở Việt Nam nghiên cứu, phân tích ở nhiềugóc độ khác nhau Tuy nhiên, việc thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến để tổchức dạy học trong bộ môn Sinh học nhằm phát triển NL KHTN cho HS vẫn chưa

có tác giả nghiên cứu vận dụng

Môn Sinh học - phần Sinh vật và môi trường – Sinh học 9 có nhiều kiến thức

lý thuyết, nội dung nhiều, do đó GV cần phải có biện pháp tạo hứng thú nhận thức,tạo điều kiện cho HS hoạt động tích cực trong học tập nhằm nâng cao chất lượngdạy học môn học

Trò chơi trực tuyến trong dạy học dùng trong dạy học Sinh học là những tròchơi đề cập đến kiến thức môn học, thông qua các nền tảng trực tuyến, và được chơibằng các thiết bị điện tử là một biện pháp hữu hiệu nâng cao chất lượng dạy họcmôn học

Với kết quả phân tích khảo sát 35 GV Sinh học ở các trường THCS về thựctrạng thiết kế và sử dụng các trò chơi trực tuyến cho thấy đa số GV đều quan tâmđến phát triển NL KHTN cho HS và đánh giá cao vai trò việc thiết kế và sử dụngcác trò chơi trực tuyến Tuy nhiên các GV áp dụng trò chơi trực tuyến trong giảngdạy chưa nhiều và còn gặp một số khó khăn về cơ sở vật chất cũng như quy trìnhthiết kế và sử dụng sao cho hợp lý

Từ những nhận định trên, có thể thấy tính cấp thiết của việc thiết kế và sửdụng các trò chơi trực tuyến trong dạy học phần Sinh vật và môi trường – Sinh học9

CHƯƠNG 2:

THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG DẠY

HỌC PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9

2.1 PHÂN TÍCH MỤC TIÊU, CẤU TRÚC NỘI DUNG PHẦN SINH VẬT VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9

2.1.1 Mục tiêu phần Sinh vật và môi trường

1) Năng lực

 Năng lực nhận thức khoa học tự nhiên

- Nêu được khái niệm môi trường sống của sinh vật, phân biệt được các nhân

tố sinh thái

- Phân tích được ảnh hưởng của môi trường tới sinh vật, ảnh hưởng lẫn nhaugiữa các sinh vật

- Nêu được các đặc trưng cơ bản của quần thể, quần xã, hệ sinh thái

- Phân biệt và lấy được ví dụ chuỗi thức ăn, lưới thức ăn

- Trình bày được khái quát quá trình trao đổi chất và chuyển hoá năng lượngtrong hệ sinh thái

- Nêu được tác động của con người đối với môi trường qua các thời kì pháttriển xã hội

- Trình bày được một số nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường, biện phápbảo vệ

- Giải thích được sự cần thiết phải bảo vệ động vật hoang dã, nhất là nhữngloài có nguy cơ bị tuyệt chủng

- Trình bày được khái quát về biến đổi khí hậu và một số biện pháp chủ yếunhằm thích ứng với biến đổi khí hậu

 Năng lực tìm hiểu thế giới sống

- Thực hiện dự án tìm hiểu môi trường và ảnh hưởng của một số nhân tố sinhthái lên đời sống sinh vật

- Tìm hiểu thông tin về các hệ sinh thái xung quanh và rút ra biện pháp xâydựng bảo vệ môi trường.

- Thu thập dữ liệu về ô nhiễm môi trường và tình hình môi trường sống ở địaphương

 Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học

- Xây dựng khu vực chăn nuôi phù hợp, trồng xen canh để tăng năng xuất vậtnuôi, cây trồng

- Phân tích được ý nghĩa của mối quan hệ vật ăn thịt và con mồi trong tựnhiên

- Giải thích được tại sao cần phải bảo vệ các loài sinh vật trong hệ sinh thái

 Năng lực chung

Thực hiện bài học này sẽ góp phần hình thành và phát triển một số năng lựccủa HS như sau:

- Tìm kiếm thông tin, đọc SGK, quan sát tranh ảnh và trả lời các câu hỏi để

nhận biết về các môi trường, nhân tố sinh thái, quần thể, quần xã, hệ sinh thái, ônhiễm môi trường và bảo vệ môi trường

- Thảo luận nhóm để trả lời được các câu hỏi liên hệ thực tế về sinh vật và

môi trường, chơi trò chơi trực tuyến để tương tác và cùng tìm hiểu tác động của conngười tới môi trường và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên

- Tìm hiểu thông tin và chia sẻ các hình ảnh ô nhiễm môi trường, các biện

pháp bảo vệ đa dạng các hệ sinh thái

2) Phẩm chất

Thông qua thực hiện các bài học sẽ tạo điều kiện để học sinh:

- Có ý thức bảo vệ các loài sinh vật, bảo vệ môi trường

- Chăm học, chịu khó đọc sách giáo khoa, tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ

cá nhận nhằm tìm hiểu về môi trường, ô nhiễm môi trường, qua đó nhận thức đượctầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường

- Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động tham gia và thảo luận vềcác câu hỏi thực tiễn về sử dụng hợp lý các dạng tài nguyên thiên nhiên

- Trung thực trong việc thu thập thông tin, dữ liệu ở các bài thực hành về tìmhiểu môi trường và các hệ sinh thái ở địa phương

2.1.2 Cấu trúc nội dung phần Sinh vật và môi trường

Phần Sinh vật và môi trường gồm 4 chương, với nội dung đề cập tới nhữngvấn đề sau: Sinh vật và môi trường, Hệ sinh thái, Con người dân số và môi trường,

và Bảo vệ môi trường

Các nội dung cơ bản được liệt kê trong bảng sau: [23]

Chương I Sinh vật

và môi trường

- Bài 41: Môi trường và các nhân tố sinh thái

- Bài 42: Ảnh hưởng của ánh sáng lên đời sống sinh vật

- Bài 43: Ảnh hưởng của nhiệt độ và độ ẩm lên đời sống sinh vật

- Bài 44: Ảnh hưởng lẫn nhau giữa các sinh vật

- Bài 45-46: Thực hành Tìm hiểu môi trường và ảnh hưởng của một số nhân tố sinh thái lên đời sống sinh vật

Chương II Hệ sinh

thái

- Bài 47: Quần thể sinh vật

- Bài 48: Quần thể người

- Bài 49: Quần xã sinh vật

- Bài 50: Hệ sinh thái

- Bài 51-52: Thực hành Hệ sinh thái

Chương III Con

người, dân số và

môi trường

- Bài 53: Tác động của con người đối với môi trường

- Bài 54: Ô nhiễm môi trường

- Bài 55: Ô nhiễm môi trường (tiếp theo)

- Bài 56-57: Thực hành Tìm hiểu tình hình môi trường ở địa phương

Chương IV Bảo vệ

môi trường

- Bài 58: Sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên

- Bài 59: Khôi phục môi trường và giữ gìn thiên nhiên hoangdã

- Bài 60: Bảo vệ đa dạng các hệ sinh thái

- Bài 61: Luật bảo vệ môi trường

- Bài 62: Thực hành Vận dụng Luật bảo vệ môi trường vào việc bảo vệ môi trường ở địa phương

2.2 THIẾT KẾ CÁC TRÒ CHƠI TRỰC TUYẾN TRONG PHẦN SINH VẬT

VÀ MÔI TRƯỜNG – SINH HỌC 9

2.2.1 Nguyên tắc thiết kế trò chơi trực tuyến trong dạy học