Đánh Giá Học Thuật: Tài Liệu Hướng Dẫn Bồi Dưỡng Giáo Viên Phổ Thông Cốt Cán Mô Đun 9 – Môn Khoa Học Tự Nhiên (Cấp THCS)


Tổng quan về giáo trình

Tài liệu "Hướng dẫn bồi dưỡng giáo viên phổ thông cốt cán Mô đun 9: Ứng dụng công nghệ thông tin, khai thác và sử dụng thiết bị công nghệ trong dạy học và giáo dục học sinh trung học cơ sở môn Khoa học tự nhiên" được biên soạn bởi tập thể tác giả thuộc Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh và Trường Đại học Sư phạm Hà Nội (chủ biên: Dương Bá Vũ, cùng các tác giả Nguyễn Thị Hằng, Nguyễn Kim Đào, Nguyễn Thị Thanh Tâm, Nguyễn Thị Thương Huyền, Phan Thị Thanh Hội, Đặng Thị Oanh và cộng tác viên Lê Chân Đức). Tài liệu được xuất bản năm 2021 trong khuôn khổ "Chương trình phát triển các trường sư phạm để nâng cao năng lực đội ngũ giáo viên và cán bộ quản lí cơ sở giáo dục phổ thông" (ETEP) do Bộ Giáo dục và Đào tạo chủ trì.

Về vị trí trong hệ thống đào tạo, tài liệu giữ vai trò là giáo trình bồi dưỡng chuẩn hóa chuyên môn cho giáo viên trung học cơ sở (THCS) theo Quyết định số 4660/QĐ-BGDĐT ngày 04/12/2019 của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đáp ứng các tiêu chí thuộc tiêu chuẩn "Phát triển chuyên môn, nghiệp vụ" theo Thông tư số 20/2018/TT-BGDĐT.

Mục tiêu học tập (Learning Outcomes) của tài liệu được xác định theo 4 yêu cầu cần đạt:

  1. Trình bày được vai trò của công nghệ thông tin (CNTT), học liệu số và thiết bị công nghệ trong dạy học cấp THCS;
  2. Phân tích, đánh giá được việc ứng dụng CNTT trong hoạt động dạy học môn Khoa học tự nhiên (KHTN);
  3. Lựa chọn và thực hành một số ứng dụng CNTT trong hoạt động dạy học môn KHTN;
  4. Xây dựng kế hoạch tự học và hỗ trợ đồng nghiệp nâng cao năng lực CNTT, khai thác và sử dụng thiết bị công nghệ trong hoạt động dạy học môn KHTN và quản lý học sinh ở trường THCS.

Cấu trúc giáo trình tiếp cận theo mô hình kết hợp giữa lý luận dạy học công nghệ (TPACK) và thực hành thao tác kỹ thuật, gắn kết trực tiếp với việc thực hiện Chương trình Giáo dục phổ thông 2018 (CT GDPT 2018). Điểm cốt lõi của tài liệu là thiết lập ma trận tương thích giữa đặc thù kiến thức tích hợp môn Khoa học tự nhiên với các phần mềm, thiết bị phần cứng chuyên dụng, đồng thời xác lập quy chuẩn pháp lý và sư phạm trong môi trường giáo dục số.


Nội dung kiến thức cốt lõi

Các chương và chủ đề chính

Nội dung tài liệu gồm 4 chủ đề được sắp xếp theo logic từ cơ sở lý luận, trang bị công cụ kỹ thuật đến thực hành chuyên môn bộ môn và chuyển giao nghiệp vụ:

  • Chủ đề 1: Vai trò của công nghệ thông tin, học liệu số và thiết bị công nghệ trong dạy học, giáo dục (trang 8 – 24): Hệ thống hóa khái niệm CNTT (theo Luật Công nghệ thông tin số 10/VBHN-VPQH), khái niệm và phân loại học liệu số (theo Thông tư số 21/2017/TT-BGDĐT), thiết bị công nghệ. Phân tích các đặc tính cốt lõi (tính hiệu quả, tính đồng bộ, tính thông minh) và các xu hướng ứng dụng: đổi mới phương pháp dạy học/kiểm tra đánh giá, đa dạng hóa hình thức tổ chức (trực tiếp có ứng dụng CNTT, trực tuyến hỗ trợ trực tiếp, trực tuyến thay thế trực tiếp theo Thông tư số 09/2021/TT-BGDĐT), xây dựng trường học thông minh. Xác định 4 yêu cầu bắt buộc khi ứng dụng: Tính khoa học, Tính sư phạm, Tính thực tiễn, Tính pháp lý (tuân thủ Luật Sở hữu trí tuệ số 07/VBHN-VPQH và Quy tắc ứng xử trên mạng xã hội).
  • Chủ đề 2: Thiết bị công nghệ, học liệu số và phần mềm hỗ trợ hoạt động dạy học, giáo dục học sinh THCS (trang 25 – 77): Hướng dẫn kỹ thuật và phương thức tích hợp sư phạm cho 2 nhóm thiết bị:
    • Nhóm cơ bản: Máy tính cá nhân (PC/Laptop), Máy chiếu (Projector - thao tác qua 7 bước kỹ thuật, xử lý chuẩn VGA/HDMI/jack âm thanh 3.5mm), Thiết bị âm thanh đa năng di động.
    • Nhóm nâng cao: Bảng tương tác (bảng trắng tương tác Promethean, màn hình tương tác thông minh smart board), Kính hiển vi quang học kết nối camera qua cổng USB kết nối máy tính (thao tác 7 bước định vị tiêu bản, vi chỉnh và ghi hình), Máy tính bảng (kết nối có dây/không dây qua Wifi Dongle).
    • Hệ thống phần mềm: MS-PowerPoint (biên tập bài giảng đa phương tiện, ghi âm Record Slide Show, kết xuất video MP4), Paint (xử lý đồ họa cơ bản, việt hóa chú thích), Mindomo (sơ đồ tư duy trực tuyến/ngoại tuyến), Video Editor (biên tập video bài học và sản phẩm học tập trên Windows 10), ActivInspire (bài giảng tương tác đa điểm, trò chơi hóa, thiết bị ActiVote/ActivExpression), cùng các phần mềm chuyên dụng như Yenka, PhET, Google Forms, Google Classroom, MS-Teams, Padlet, Zalo.
  • Chủ đề 3: Lựa chọn, ứng dụng thiết bị công nghệ, học liệu số và phần mềm hỗ trợ hoạt động dạy học môn Khoa học tự nhiên (trang 78 – 134): Phân tích mối quan hệ giữa loại nội dung kiến thức KHTN và dạng học liệu số; cung cấp quy trình thiết kế và phân tích, đánh giá việc ứng dụng CNTT trong kế hoạch bài dạy theo tiến trình 4 bước hoạt động của Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH.
  • Chủ đề 4: Xây dựng kế hoạch tự học và hỗ trợ đồng nghiệp nâng cao năng lực CNTT, khai thác và sử dụng thiết bị công nghệ ở trường THCS (trang 135 – 150): Hướng dẫn phương pháp đánh giá nhu cầu, thiết lập mục tiêu tự học và quy trình tổ chức tập huấn, sinh hoạt chuyên môn hỗ trợ giáo viên đại trà tại cơ sở giáo dục.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

  1. Cơ sở pháp lý của hoạt động ứng dụng công nghệ trong giáo dục: Xác lập phạm vi thực hiện dựa trên hệ thống văn bản quy phạm: Đề án 117/QĐ-TTg, Công văn số 5807/BGDĐT-CNTT (mô hình CNTT mức cơ bản và nâng cao), Thông tư số 26/2019/TT-BGDĐT (cơ sở dữ liệu ngành), Thông tư số 09/2021/TT-BGDĐT (quản lý dạy học trực tuyến), Luật Sở hữu trí tuệ số 07/VBHN-VPQH (Điều 14, 22, 25, 28 về quyền tác giả đối với tài nguyên số).
  2. Cấu trúc 4 bước của hoạt động học theo Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH:
    • Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập;
    • Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập;
    • Bước 3: Báo cáo, thảo luận;
    • Bước 4: Kết luận, nhận định, định hướng.
  3. Khung ma trận tương thích giữa nội dung KHTN và học liệu số:
Loại nội dung dạy học KHTN Đặc trưng nội dung kiến thức Dạng học liệu số ưu tiên lựa chọn
Khái niệm Nội dung trừu tượng, khái quát các sự vật, hiện tượng Hình ảnh tĩnh, Video
Cấu trúc, chức năng, tính chất Mô tả cấu tạo, cấu trúc, hình thái, thuộc tính của đối tượng Hình ảnh động, Video
Hiện tượng, quá trình Mô tả trình tự phát triển, diễn biến của sự vật, hiện tượng Video, Thí nghiệm ảo
Quy luật, định luật, học thuyết Khái quát hóa các quy luật khách quan, trừu tượng Bảng dữ liệu, Video, Thí nghiệm ảo
Ứng dụng thực tiễn Vận dụng kiến thức cốt lõi vào đời sống, sản xuất Bảng dữ liệu, Hình ảnh, Video

Kỹ năng phát triển

  • Kỹ năng kỹ thuật (Technical Skills): Thao tác đấu nối phần cứng máy chiếu qua chuẩn VGA/HDMI; thiết lập cấu hình hiển thị (Windows + P); vận hành bảng tương tác thông minh; hiệu chỉnh tiêu bản và ghi hình mẫu vật sinh học qua kính hiển vi tích hợp camera USB; sử dụng các công cụ phần mềm (ghi âm bài giảng PowerPoint, chỉnh sửa vi mẫu trong Paint, thiết lập sơ đồ tư duy trên Mindomo, biên tập video học liệu qua Video Editor, xây dựng bài giảng tương tác ActivInspire).
  • Kỹ năng sư phạm công nghệ (Pedagogical Competencies): Tích hợp công nghệ vào từng pha của tiến trình dạy học phát triển năng lực; thiết kế hệ thống đánh giá trực tuyến qua Google Forms/Quizizz; vận hành mô hình lớp học đảo ngược (Flipped Classroom).
  • Kỹ năng chuyển giao và hợp tác (Collaboration & Mentoring Skills): Xây dựng kế hoạch bồi dưỡng cá nhân và hỗ trợ đồng nghiệp trong tổ chuyên môn THCS.

Phương pháp giảng dạy và học tập

Tài liệu định hướng phương pháp giảng dạy dựa trên quan điểm dạy học phát triển phẩm chất và năng lực của CT GDPT 2018, lấy hoạt động của học sinh làm trung tâm. Giáo viên giữ vai trò thiết kế kịch bản, chuyển giao nhiệm vụ và điều phối tiến trình nhận thức thông qua phương tiện kỹ thuật số.

Tài liệu cung cấp các tình huống ứng dụng cụ thể làm mẫu thao tác:

  • Tình huống 1: Thiết kế bài trình chiếu đa phương tiện bằng MS-PowerPoint phục vụ dạy học trực tiếp kết hợp máy chiếu và hệ thống loa.
  • Tình huống 2: Chuyển đổi bài trình chiếu đa phương tiện thành video bài giảng hoàn chỉnh thông qua tính năng Record Slide Show và lệnh Export định dạng MP4 để triển khai dạy học trực tuyến hoặc giao bài tự học ở nhà.
  • Tình huống 3: Sử dụng phần mềm Paint để xử lý ảnh, xóa ngôn ngữ gốc và việt hóa các chú thích trên sơ đồ giải phẫu hoặc chu trình sinh hóa lấy từ tài nguyên quốc tế.
  • Tình huống 4: Tổ chức cho học sinh hợp tác vẽ sơ đồ tư duy trực tuyến thông qua Mindomo.
  • Tình huống 5: Thiết lập hoạt động quan sát tiêu bản hiển vi tế bào thực vật bằng kính hiển vi quang học gắn camera USB, truyền tín hiệu trực tiếp lên màn hình máy tính và máy chiếu để cả lớp cùng quan sát.
  • Tình huống 6: Thiết kế trò chơi tương tác (ô chữ, nối cặp, thùng chứa) và thu nhận phản hồi tức thời từ học sinh qua phần mềm ActivInspire kết hợp thiết bị bấm nút ActiVote.

Phương pháp kiểm tra, đánh giá trong tài liệu chú trọng đánh giá quá trình (formative assessment) và đánh giá tổng kết (summative assessment) thông qua công cụ số: sử dụng rubric, thang đo, bảng kiểm số hóa, câu hỏi trắc nghiệm tự động chấm điểm để phân tích phổ điểm và phản hồi kịp thời cho người học.


Điểm nổi bật và tính cập nhật

  1. Tính pháp lý và đồng bộ hệ thống: Tài liệu cập nhật đầy đủ các văn bản chỉ đạo của Chính phủ và Bộ Giáo dục và Đào tạo giai đoạn 2017 – 2021: Đề án 117/QĐ-TTg, Thông tư số 20/2018/TT-BGDĐT, Công văn số 5807/BGDĐT-CNTT, Thông tư số 26/2019/TT-BGDĐT, Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH, Thông tư số 09/2021/TT-BGDĐT.
  2. Chuẩn hóa hệ thống thuật ngữ và quy trình công nghệ: Định nghĩa rõ ràng các hình thức tổ chức dạy học có ứng dụng CNTT (trực tiếp có ứng dụng CNTT, trực tuyến hỗ trợ trực tiếp, trực tuyến thay thế trực tiếp), hệ thống quản lý học tập trực tuyến (LMS), hệ thống quản trị nội dung học tập (LCMS).
  3. Tích hợp chuyên sâu với đặc thù môn Khoa học tự nhiên: Không trình bày CNTT một cách chung chung mà gắn trực tiếp với yêu cầu cần đạt của môn KHTN THCS (ví dụ: yêu cầu quan sát hoặc làm thí nghiệm phản ứng của axit axetic ở lớp 9, quan sát tế bào vi sinh vật). Chỉ rõ khi nào cần dùng thí nghiệm ảo (khi hóa chất độc hại, phản ứng nguy hiểm, điều kiện phòng thí nghiệm thiếu thốn) và khi nào dùng kính hiển vi camera để trực quan hóa mẫu vật thật.
  4. Cung cấp danh mục nguồn tài nguyên số chuẩn hóa: Cung cấp danh mục liên kết trực tiếp tới các kho học liệu mở trong nước và quốc tế có độ tin cậy cao:
    • Kho học liệu ngành: elearning.moet.edu.vn, igiaoduc.vn (Đề án Hệ tri thức Việt số hóa), hanhtrangso.vn, sachcanhdieu.com.
    • Nguồn chuyên ngành KHTN: phet.colorado.edu, rsc.org, teachchemistry.org, stem.org.uk.
    • Kênh tài nguyên phim khoa học: Peekaboo Kidz, Nucleus Medical Media, Crash Course Kids, Science Buddies, TED-Ed.

Đối tượng sử dụng giáo trình

  • Học viên bồi dưỡng thường xuyên: Giáo viên phổ thông cốt cán (GVPTCC) môn Khoa học tự nhiên tại các trường THCS trên toàn quốc, tham gia chương trình tập huấn Mô đun 9 theo kế hoạch của Bộ Giáo dục và Đào tạo.
  • Giáo viên đại trà môn Khoa học tự nhiên: Tài liệu tham khảo tự học, tự bồi dưỡng nhằm nâng cao năng lực ứng dụng công nghệ và hoàn thiện hồ sơ chuyên môn theo Chuẩn nghề nghiệp giáo viên cơ sở giáo dục phổ thông.
  • Cán bộ quản lý cơ sở giáo dục (Hiệu trưởng, Phó Hiệu trưởng, Tổ trưởng chuyên môn): Căn cứ để xây dựng quy hoạch hạ tầng công nghệ thông tin nhà trường, phê duyệt kế hoạch bài dạy có ứng dụng CNTT và chỉ đạo sinh hoạt chuyên môn theo định hướng chuyển đổi số.
  • Sinh viên và Giảng viên khối ngành Sư phạm: Tài liệu giảng dạy và học tập trong học phần Ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học / Vật lý / Sinh học / Khoa học tự nhiên tại các trường đại học sư phạm và cao đẳng sư phạm.

Câu hỏi thường gặp

1. Tài liệu này được thiết kế dành cho đối tượng cụ thể nào?

Tài liệu được biên soạn phục vụ công tác bồi dưỡng giáo viên phổ thông cốt cán môn Khoa học tự nhiên cấp THCS trong khuôn khổ Chương trình ETEP của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đồng thời làm tài liệu tham khảo cho giáo viên đại trà, cán bộ quản lý trường học và sinh viên các ngành sư phạm khoa học tự nhiên.

2. Người học cần đáp ứng những kiến thức nền tảng nào trước khi nghiên cứu mô đun này?

Người học cần nắm vững kiến thức chuyên môn môn Khoa học tự nhiên THCS (Lý, Hóa, Sinh), hiểu rõ cấu trúc bài dạy theo Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH, và sở hữu kỹ năng tin học văn phòng cơ bản (sử dụng hệ điều hành Windows, soạn thảo văn bản, khai thác trình duyệt Internet).

3. Điểm khác biệt của tài liệu này so với các tài liệu tin học ứng dụng đại trà là gì?

Tài liệu tích hợp giữa kỹ thuật thao tác thiết bị/phần mềm với lý luận dạy học bộ môn KHTN. Nội dung bám sát khung pháp lý hiện hành của ngành giáo dục (Thông tư 09/2021/TT-BGDĐT, Công văn 5512), đưa ra bảng phân loại học liệu số theo từng loại kiến thức đặc thù của KHTN và hướng dẫn từng bước xử lý thiết bị thí nghiệm chuyên dụng (kính hiển vi camera, bảng tương tác).

4. Quy trình tự học tài liệu này như thế nào để đạt hiệu quả?

Người học nên tiếp cận tuần tự theo 4 bước:

  1. Nghiên cứu cơ sở lý luận, các yêu cầu pháp lý và sư phạm ở Chủ đề 1;
  2. Thực hành cài đặt, vận hành các phần mềm và thiết bị theo hướng dẫn kỹ thuật ở Chủ đề 2;
  3. Ứng dụng thiết kế hoặc điều chỉnh kế hoạch bài dạy KHTN cụ thể theo tiến trình 4 bước ở Chủ đề 3;
  4. Xây dựng kế hoạch tự bồi dưỡng và kế hoạch chuyển giao hỗ trợ đồng nghiệp theo biểu mẫu ở Chủ đề 4.

5. Tài liệu có cung cấp hệ thống học liệu và liên kết bổ trợ không?

Tài liệu cung cấp hệ thống đường link rút gọn dẫn tới các video hướng dẫn kỹ thuật chi tiết cho từng phần mềm (PowerPoint, Paint, Mindomo, Video Editor, ActivInspire), liên kết đến các kho học liệu số chính thống (elearning.moet.edu.vn, igiaoduc.vn, phet.colorado.edu), cùng hệ thống câu hỏi ôn tập và tình huống sư phạm thực hành ở cuối mỗi chủ đề.


Kết luận

Tài liệu "Hướng dẫn bồi dưỡng giáo viên phổ thông cốt cán Mô đun 9 – Môn Khoa học tự nhiên" là văn bản học thuật chuẩn hóa năng lực ứng dụng công nghệ thông tin và khai thác thiết bị dạy học cho đội ngũ giáo viên THCS theo định hướng Chương trình GDPT 2018. Giá trị cốt lõi của tài liệu thể hiện ở tính chuẩn mực pháp lý, tính sư phạm chuyên ngành và tính thực tiễn trong triển khai tại các trường phổ thông. Lộ trình nghiên cứu tài liệu giúp người học nâng cao năng lực cá nhân, đồng thời hình thành kỹ năng hướng dẫn, hỗ trợ đồng nghiệp thực hiện chuyển đổi số trong tổ chuyên môn. Các kho tài nguyên số đi kèm như igiaoduc.vn, elearning.moet.edu.vn và nền tảng mô phỏng PhET là nguồn học liệu bổ trợ phục vụ cho quá trình giảng dạy lâu dài.