THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ẢO TRÊN PHẦN MỀM SCRATCH TRONG DẠY HỌC MÔN KHOA HỌC

Nếu như những thiết kế TNA dành cho nhà trường tiểu học đã được thiết kế của các tác giả khác chỉ đơn thuần là những video mô tả, hoặc là những hiệu ứng đơn giản trên powerpoint, chỉ mang tính quan sát thì những TNA mà chúng tôi thiết kế sẽ có tính tương tác cao hơn. Điều này thể hiện ở chỗ người học có thể trực tiếp thao tác trên TNA đó khi tham gia học trực tiếp hoặc cũng có thể thông qua dạy học trực tuyến theo các đường liên kết được cung cấp. Thay vì sử dụng các phần mềm mô phỏng thí nghiệm có sẵn, đề tài này khai thác Scratch – một môi trường lập trình “kéo - thả” trực quan và thân thiện với HS. Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin và chuyển đổi số trong GD. Việc thiết kế TNA bằng Scratch không chỉ là một công cụ hỗ trợ mà còn là một phương pháp giảng dạy hiện đại, phù hợp với yêu cầu phát triển năng lực số cho HS. Đề tàu không chỉ dừng lại ở việc tạo ra sản phẩm thí nghiệm ảo để GV và HS sử dụng trong dạy học môn KH mà còn khuyến khích GV và HS tham gia vào quá trình thiết kề thông qua việc đề xuất quy trình và hướng dẫn thiết kế cụ thể. Với việc thiết kế và sử dụng TNA trên Scratch, người học sẽ rèn luyện tư duy logic, tư duy giải quyết vấn đề và kỹ năng lập trình cơ bản – những năng lực quan trọng trong thế kỷ 21. Ngoài ra, khi ứng dụng phần mềm Scratch, GV có thể dễ dàng điều chỉnh, tùy biến các TNA để phù hợp với trình độ, phong cách học tập và sở thích của từng nhóm HS hoặc từng bài học cụ thể.

Từ việc tham khảo các nghiên cứu về hiệu quả của TNA trong giảng dạy, chúng tôi nhận thấy rằng việc sử dụng phần mềm Scratch để thiết kế TNA là một lựa chọn phù hợp để tạo ra các trải nghiệm học tập sinh động và thú vị cho HS. Ngoài ra, đề tài này cũng cung cấp cho GV một nguồn tài liệu tham khảo hiệu quả để nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập trong môi trường lớp học. GV và HS không chỉ sử dụng các TNA trực tiếp trên lớp học mà còn có thể truy cập, thực hành các TN ở mọi nơi thông qua đường link được chia sẻ. Điều này giúp HS ôn tập và đào sâu kiến thức một cách chủ động. Bên cạnh đó, đề tài có thể trở thành một phần quan trọng trong các buổi tập huấn chuyên môn dành cho GV. Từ đó nhằm nâng cao năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy. Xây dụng kho tư liệu số tạo thành nguồn tài nguyên quý giá cho việc dạy và học của môn KH nói riêng và các môn học khác nói chung.

Thay vì phải đầu tư một khoản lớn cho các bộ TN thực hành, hóa chất, dụng cụ TN vật lý thường xuyên hao mòn, hư hỏng hoặc cần bổ sung, đề tài giúp các trường học giảm đáng kể gánh nặng tài chính. Đề tài giúp khai thác triệt để các cơ sở vật chất trong môi trường nhà trường như máy tính, máy chiếu, thiết bị điện tử có sẵn, tránh lãng phí nguồn lực đầu tư ban đầu. Tăng cường khả năng tiếp cận kiến thức của HS một cách triệt để, thu hẹp khoảng cách GD giữa các vùng miền, nơi điều kiện cơ sở vật chất hạn chế, đều có cơ hội tiếp cận với các hoạt động TNA. Việc tương tác với TNA giúp HS phát triển tư duy phản biện, kỹ năng giải quyết vấn đề, khả năng làm việc độc lập và sáng tạo – những năng lực cốt lõi theo định hướng của Chương trình GDPT 2018. Đề tài không chỉ là một giải pháp GD mà còn là một khoản đầu tư mang lại lợi ích kép về kinh tế và xã hội, góp phần vào sự phát triển bền vững của GD và nguồn nhân lực đất nước.