Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề sử dụng phần mềm Minecraft trong dạy học môn Khoa học tự nhiên nhằm phát năng lực hợp tác cho học sinh THCS Chương 2: Một số biện pháp phát triển năng lực hợp tác cho học sinh thông qua sử dụng phần mềm Minecraft trong dạy học chƣơng Nguyên tử – Sơ lƣợc về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, Khoa học tự nhiên 7 Chương 3: Thực nghiệm sƣ phạm 5 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ SỬ DỤNG PHẦN MỀM MINECRAFT TRONG DẠY HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN NHẰM PHÁT NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ 1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề 1. Nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực hợp tác cho học sinh Trong lịch sử giáo dục, Khổng Tử, Xôcrát, Arixtốt, Planton, Đemocrit, những nhà triết học, giáo dục học của Trung Hoa, Hi Lạp và La Mã cổ đại đã có công đặt nền móng cho lí luận giáo dục, khởi đầu cho Khoa học giáo dục. Đối với vấn đề bồi dƣỡng năng lực (NL) cho HS đã đƣợc Khổng Tử quan tâm từ rất sớm, tƣ tƣởng giáo dục của Khổng Tử luôn dựa vào khả năng của mỗi học trò để có những lời dạy phù hợp.
Tuy rằng cách thức còn đơn sơ nhƣng chứa đựng tƣ tƣởng mới về giáo dục dựa trên phẩm chất, NL của mỗi ngƣời. Trong giáo dục phƣơng Tây với tƣ tƣởng Châu Âu thời kì Phục Hƣng và Khai sáng thì hai chuyên luận “Essay Concerning Human Understanding” và “Some Thoughts Concerning Education” của Locke về giáo dục con ngƣời, về quan điểm hình thành nhân cách của con ngƣời - công dân đã trở thành tƣ tƣởng dẫn đƣờng cho giáo dục hiện đại [34]. Vào những năm 70 của thế kỉ XX, ở các nƣớc xã hội chủ nghĩa các tác giả I.Razumovski ngƣời Liên Xô đã quan tâm đến sự rèn luyện NL và NL sáng tạo của HS trong nhà trƣờng [35]. Năm 1979 tác giả Doise & Mugny; Phelps and Damon; Teasley đã chỉ ra rằng với hoạt động tập thể thì sẽ tăng cƣờng đƣợc hiểu biết của HS trong độ tuổi tới trƣờng về các vấn đề và kỹ năng giải quyết vấn đề qua nghiên cứu tại lớp học truyền thống.
Tác giả Slavin cũng cho biết nhiều lớp học khuyến khích các tƣơng tác mang tính tập thể để kích thích học hỏi và tƣ duy, bởi trong quá trình đó, HS tự hƣớng dẫn và giúp đỡ nhau để cùng giải quyết vấn đề và hoàn thành công việc [36]. Vì vậy, năng lực hợp tác (NLHT) bắt đầu có sự phát triển mạnh mẽ, bùng nổ vào những năm đầu của thế kỉ XXI với nhiều công trình nghiên cứu đã đƣợc công bố. Trong đó, nhóm tác giả David W. Johnson và các cộng sự đã có các nghiên cứu chuyên sâu về học tập hợp tác nhƣ học nhóm và học cá nhân.
Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra rằng HS đạt năng suất làm việc cao hơn khi HT cùng nhau để giải quyết các vấn đề học tập, thành tích học tập cũng tăng lên nhằm nâng cao tính chính xác trong việc đánh giá chất lƣợng học tập của HS [47]. Để học tập HT có hiệu quả, đòi hỏi ngƣời GV phải hiểu bản chất của việc HT tích cực, thích ứng đƣợc trong các hoàn cảnh khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu của HS trong học tập, trách nhiệm cá nhân, khuyến khích HS trao đổi lẫn nhau. Từ đó, có những điều chỉnh trong việc vận dụng phƣơng pháp học tập HT để giải quyết vấn đề nảy sinh trong quá trình HS làm việc cùng nhau góp phần hình 6 thành và phát triển NLHT trong hoạt động nhóm [48]. Năm 2011, nghiên cứu của Carmenado với đề tài Phát triển năng lực thông qua mô hình E-learning: Kinh nghiệm ở bậc Đại học tại trƣờng Aula a Distancia Abierta (ADA) Madrid cũng khẳng định làm việc theo nhóm ảo là một trong những yếu tố thiết thực, sáng tạo nhằm góp phần phát triển NLHT của HS.
Trong nghiên cứu này, tác giả đƣa ra hai yếu tố đƣợc xem là có liên quan đến sự phát triển NL gồm: Đánh giá liên tục giữa GV – HS và tự đánh giá. Đánh giá liên tục, đƣợc hiểu là quá trình đánh giá thực hiện bởi các GV dành cho HS, đây đƣợc coi là việc giám sát tất cả các hoạt động của HS (bảng điểm, trả lời các câu hỏi, báo cáo bài tập về nhà, việc hoạt động nhóm: Xem xét chất lƣợng và tính liên tục của sự đóng góp). Quá trình tự đánh giá dựa trên kinh nghiệm cá nhân và kiến thức liên quan, đánh giá nhƣ vậy diễn ra thƣờng xuyên giữa các thành viên trong nhóm HT [45]. Thời gian này, nhiều nghiên cứu trên thế giới cũng đã đề cập đến vai trò của môn Khoa học tự nhiên (KHTN) trong việc phát triển NLHT cũng nhƣ cách thức để phát triển NL này cho HS nhƣ: Azizi Alias & Kamisah Osman [41], Jacqueline Dohaney và cộng sự [46].
Các tác giả cho thấy NLHT là NL chung đƣợc xem là một trong những NL quan trọng của con ngƣời trong xã hội hiện đại, cần phải hình thành và phát triển cho HS. Đây là NL cốt lõi, đặc biệt quan trọng cần phát triển ở HS, giúp HS có khả năng thích ứng, hội nhập và qua đó phát triển đƣợc NL bản thân. NLHT đƣợc hình thành, phát triển qua các cấp học và các môn học, trong đó có môn KHTN. Ở Việt Nam, từ những năm cuối thế kỉ XXI trở lại đây các tác giả cũng đã bắt đầu tiếp cận phƣơng pháp dạy học (PPDH) HT.
Thông qua các công trình nghiên cứu với mục đích nâng cao chất lƣợng dạy học (DH) theo hƣớng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS. Các tác giả đều thống nhất với quan điểm DH phải bao hàm cả dạy và bồi dƣỡng NLHT, tiêu biểu nhƣ Đặng Thành Hƣng với các bài: Dạy học hiện đại - lí luận, biện pháp, kĩ thuật [15], Hệ thống kĩ năng học tập hiện đại [16], Nhận diện và đánh giá kĩ năng [17], Cơ sở tâm lý học giáo dục [18] đã bàn luận khá sâu sắc về vấn đề nhóm HT, NLHT và DH HT. Dựa trên các công trình nghiên cứu của Johnson & Johnson, Davison N., tác giả đã khái quát lại và đƣa ra khái niệm về nhóm HT so sánh với kiểu học tranh đua và học cá nhân, chỉ ra tầm quan trọng kĩ năng HT, các nguyên tắc đảm bảo cho DH HT thành công. Ngoài ra, tác giả còn hệ thống các kĩ năng học tập trong môi trƣờng hiện đại và nhiều nghiên cứu khác xoay quanh nội dung nâng cao hiệu quả học tập, các biện pháp bồi dƣỡng NLHT cho HS.
Tác giả Nguyễn Thị Ngọc Linh cũng đã đƣa ra khái niệm NLHT, phát triển NLHT và xây dựng đƣợc hệ thống các kĩ năng HT và xây dựng quy trình DH theo hƣớng phát triển NLHT cho HS. Đồng thời, giúp HS HT với sự hỗ trợ CNTT bằng 7 cách hƣớng dẫn các em khai thác và trao đổi các thông tin qua các trang web giáo dục, qua mạng Internet và sử dụng các phần mềm trong việc thiết kế nội dung bài tập của nhóm mình [25]. Tác giả Phạm Thị Phú và Nguyễn Lâm Đức khẳng định rằng DH theo hƣớng phát triển NL cho HS thực chất các hoạt động giảng dạy đƣợc mở rộng ra bằng cách tạo môi trƣờng học tập và những tình huống cụ thể giúp HS có cơ hội sử dụng kiến thức (KT) và kĩ năng (KN) để thể hiện ý tƣởng của mình, từ đó KT và KN đƣợc hình thành và phát triển. Đặc biệt, nhóm NL liên quan đến trao đổi thông tin giúp HS có thể trao đổi KT, đánh giá các nguồn thông tin khác nhau, mô tả cấu trúc và các nguyên tắc hoạt động của thiết bị kĩ thuật cũng nhƣ thảo luận và tham gia vào các hoạt động nhóm nhằm góp phần phát triển NLHT cho HS [43]; Ở một khía cạnh khác tác giả Lê Thị Minh Hoa trong luận án tiến sĩ “Phát triển NLHT cho HS trung học cơ sở qua hoạt động giáo dục ngoài giờ lên lớp” đã đƣa ra đƣợc cấu trúc khung NLHT đƣợc xác định bao gồm hệ thống tri thức về HT, KN HT, thái độ và giá trị HT.
Trên cơ sở cấu trúc của NLHT, giúp các em thấy đƣợc sự cần thiết phải HT với nhau, nâng cao trách nhiệm cá nhân trong quá trình thực hiện hoạt động làm cơ sở giúp HS tích cực, tự nguyện HT với nhau cùng thực hiện công việc chung và trong cuộc sống [13]; Theo tác giả Lê Thị Diễm My đã chỉ ra khả năng làm việc hiệu quả của cá nhân trong mối quan hệ với tập thể, tƣơng trợ lẫn nhau để cùng hƣớng tới mục đích chung. NLHT đƣợc hình thành và phát triển thông qua việc rèn luyện những kĩ năng HT gồm: Tổ chức nhóm HT, đánh giá và tự đánh giá, cộng tác, xây dựng và duy trì bầu không khí thân thiện tin tƣởng lẫn nhau, giải quyết mâu thuẫn. Từ đó, các biện pháp bồi dƣỡng NLHT cho HS thông qua việc sử dụng thí nghiệm đƣợc xây dựng nhằm tăng cƣờng rèn luyện các KN HT, tổ chức cho HS làm thí nghiệm theo nhóm góp phần tạo môi trƣờng làm việc HT, xây dựng môi trƣờng học tập lành mạnh để tạo hứng thú HT cho HS. Đồng thời, tác giả cũng đã xây dựng đƣợc bộ tiêu chí đánh giá NLHT nhằm giúp GV có cơ sở trong quá trình kiểm tra đánh giá HS [27].
Đến nay, có khá nhiều tài liệu, công trình cũng nhƣ bài viết nghiên cứu về vấn đề phát triển NL chung và NL chuyên biệt cho HS thông qua DH môn KHTN, các giải pháp phát triển và đánh giá NL HS theo quan điểm PISA. Bernd Meier và Nguyễn Văn Cƣờng đã công bố công trình nghiên cứu về các chủ đề cơ bản của lí luận DH hiện đại theo định hƣớng tiếp cận NL ngƣời học trên cơ sở kinh nghiệm quốc tế [10]. Nhóm tác giả Lê Đình Trung - Phan Thị Thanh Hội công bố công trình nghiên cứu về quy trình, biện pháp, phƣơng pháp, cách tổ chức quá trình DH minh họa để hình thành, phát triển các NL chung và NL chuyên biệt cho từng môn học 8 [39]. Đỗ Hƣơng Trà và nhóm tác giả đã cung cấp một số cơ sở lí luận về DH tích hợp theo định hƣớng phát triển NL và giới thiệu chủ đề minh họa giúp giáo viên (GV) có cơ sở để rèn luyện các KN khi tiến hành DH môn KHTN theo chƣơng trình Giáo dục phổ thông mới [37].