Thiết bị dạy học số là gì, gồm những gì? Ví dụ theo môn và ý tưởng làm sản phẩm dự thi

Thiết bị dạy học số là gì?

Theo cách hiểu phổ biến, thiết bị dạy học số là thiết bị dạy học được xây dựng, thiết kế hoặc số hóa để sử dụng một phần hoặc toàn bộ trên môi trường số, phục vụ việc dạy và học. Nói gọn: đó là tranh, mô hình, dụng cụ thí nghiệm, bản đồ… nhưng ở dạng số, mở được trên máy tính, máy chiếu, tivi hoặc điện thoại.

Ví dụ, thay vì một bộ mô hình bằng nhựa, giáo viên có mô hình 3D xoay được; thay vì một thí nghiệm khó làm hoặc nguy hiểm, học sinh làm thí nghiệm ảo và thay đổi thông số để xem kết quả. Điểm chung là học sinh được nhìn rõ hơn, thao tác nhiều lần và tự khám phá.

Thiết bị dạy học số khác học liệu số như thế nào?

Hai khái niệm này hay bị dùng lẫn. Học liệu số là tên gọi rộng cho mọi tài liệu học tập ở dạng số. Thiết bị dạy học số nhấn vào vai trò “dụng cụ”: thứ giáo viên và học sinh dùng để quan sát, thao tác, thí nghiệm trong giờ học.

• Học liệu số: để đọc, xem, nghe

  Bài giảng điện tử, sách điện tử, video bài giảng, bài tập, đề kiểm tra ở dạng số.

• Thiết bị dạy học số: để quan sát và thao tác

  Mô hình 3D, thí nghiệm ảo, bản đồ tương tác, tranh động… thay thế hoặc bổ sung cho thiết bị thật trong danh mục của môn học.

• Ranh giới không cứng nhắc

  Một mô phỏng có thể vừa là thiết bị dạy học số, vừa là một phần của học liệu số. Khi dự thi, hãy đọc kỹ cách ban tổ chức định nghĩa để chọn đúng dạng sản phẩm.

• Câu hỏi để tự kiểm tra

  Sản phẩm của bạn có thay thế hoặc làm tốt hơn một thiết bị, tranh, mô hình, thí nghiệm nào trong bài học không? Nếu có, đó là hướng thiết bị dạy học số.

Thiết bị dạy học số gồm những gì?

Có thể chia thành năm nhóm thường gặp, từ đơn giản đến phức tạp:

• 1. Tranh ảnh, video, âm thanh số hóa

  Tranh treo tường, bản đồ, lược đồ được số hóa rõ nét, có thể phóng to, đánh dấu, kèm thuyết minh hoặc âm thanh.

• 2. Mô phỏng, thí nghiệm ảo

  Học sinh thay đổi thông số và quan sát kết quả: mạch điện, chuyển động, phản ứng hóa học, chu trình nước, quang hợp.

• 3. Mô hình 3D

  Vật thể xoay, phóng to, tách lớp được: hình khối, bộ xương, tế bào, phân tử, hiện vật, công trình kiến trúc.

• 4. Tham quan 360°, thực tế ảo

  Đưa học sinh tới di tích, bảo tàng, cảnh quan, phòng thí nghiệm mà lớp không thể đến tận nơi.

• 5. Trò chơi, câu đố tương tác

  Kéo thả, ghép hình, ô chữ, câu hỏi có phản hồi ngay, gắn với đúng nội dung bài học.

Ví dụ thiết bị dạy học số mầm non và tiểu học (lớp 1 đến lớp 5)

• Mầm non: thế giới quanh bé

  Tranh động về con vật, cây cối, phương tiện giao thông có tiếng kêu, tiếng gọi tên; trò chơi phân loại kéo thả trên tivi lớp.

• Lớp 1, lớp 2: chữ cái và số đếm

  Bộ thẻ chữ, thẻ số tương tác, que tính ảo để tách gộp số, đồng hồ ảo để học xem giờ.

• Lớp 3: hình học và đo lường

  Hình phẳng ghép, cắt được trên màn hình; cân, thước, bình đo ảo để học sinh tự đo và so sánh.

• Lớp 4, lớp 5: phân số, hình khối

  Mô hình chia phần để so sánh phân số, hình hộp và hình lập phương mở ra thành hình khai triển, tính diện tích, thể tích.

• Khoa học, Tự nhiên và Xã hội

  Mô phỏng sự nảy mầm, các bộ phận của cây, chu trình nước, vật dẫn điện và vật cách điện.

• Lịch sử và Địa lí lớp 4, lớp 5

  Bản đồ tương tác theo vùng, tham quan 360° di tích, mô hình 3D hiện vật của địa phương.

Ví dụ thiết bị dạy học số theo môn ở THCS, THPT

• Thiết bị dạy học số môn Toán

  Hình học động để kéo điểm và quan sát tính chất không đổi; hình không gian xoay được; đồ thị hàm số thay đổi theo tham số.

• Khoa học tự nhiên, Vật lí

  Thí nghiệm ảo về lực, chuyển động, ánh sáng, mạch điện; đo và ghi số liệu ngay trên mô phỏng.

• Hóa học, Sinh học

  Mô hình 3D phân tử, mạng tinh thể, tế bào, cơ quan; phản ứng mô phỏng an toàn thay cho thí nghiệm độc hại.

• Thiết bị dạy học số môn Tiếng Anh

  Thẻ từ có phát âm, tranh tình huống bấm vào để nghe hội thoại, trò chơi ghép từ và câu, tham quan 360° kèm thuyết minh tiếng Anh.

• Lịch sử và Địa lí

  Lược đồ diễn biến trận đánh theo từng bước, bản đồ số lớp dữ liệu, bảo tàng ảo, mô hình 3D địa hình.

• Công nghệ, Tin học, Nghệ thuật

  Mô hình 3D chi tiết máy tháo lắp ảo, mô phỏng thuật toán, phòng tranh ảo trưng bày sản phẩm của học sinh.

Cách dùng thiết bị dạy học số trên lớp hiệu quả

Thiết bị số chỉ phát huy khi học sinh được nghĩ và làm, không chỉ ngồi xem. Một cách tổ chức đơn giản là dự đoán – kiểm chứng – giải thích:

• Dự đoán

  Nêu câu hỏi trước khi mở thiết bị: “Nếu tăng góc nghiêng thì vật trượt nhanh hơn hay chậm hơn?” Học sinh ghi dự đoán của mình.

• Kiểm chứng

  Học sinh hoặc nhóm thao tác trên mô phỏng, mô hình; thay đổi một yếu tố mỗi lần và ghi lại kết quả.

• Giải thích

  So sánh kết quả với dự đoán, rút ra kết luận bằng lời của mình; giáo viên chốt kiến thức.

• Kết hợp với thiết bị thật

  Khi có điều kiện, làm thí nghiệm thật sau thí nghiệm ảo để học sinh thấy hai cách bổ sung cho nhau.

• Chuẩn bị phương án dự phòng

  Mở sẵn trước giờ học, kiểm tra mạng và màn hình; có ảnh chụp hoặc phiếu học tập nếu thiết bị gặp trục trặc.

Ý tưởng sản phẩm dự thi thiết bị dạy học số tiểu học, THCS

Đã có những cuộc thi về xây dựng thiết bị dạy học số dành cho giáo viên. Mỗi cuộc thi, mỗi lần tổ chức có thể có thể lệ khác nhau, vì vậy hãy đọc kỹ thể lệ hiện hành trước khi bắt tay vào làm. Một số hướng ý tưởng:

• Số hóa thiết bị khó có, dễ hỏng

  Chọn một tranh, mô hình, dụng cụ trong bài mà trường thiếu hoặc nhanh hỏng, làm phiên bản số học sinh thao tác được.

• Thí nghiệm khó làm trên lớp

  Thí nghiệm nguy hiểm, tốn hóa chất, diễn ra quá nhanh hoặc quá chậm, làm thành mô phỏng có thể dừng, tua, đổi thông số.

• Nội dung khó hình dung

  Hình không gian, cấu tạo bên trong, quá trình vi mô, diễn biến lịch sử theo thời gian, đưa thành mô hình 3D hoặc lược đồ động.

• Gắn với địa phương

  Di tích, làng nghề, cảnh quan quê hương làm thành tham quan 360° hoặc mô hình 3D cho bài Lịch sử, Địa lí địa phương.

• Bộ thiết bị cho cả một chủ đề

  Một chuỗi thiết bị nhỏ cho một chủ đề: tranh số hóa, mô phỏng, trò chơi củng cố, phiếu học tập có mã QR.

Cách làm thiết bị dạy học số: các bước cho giáo viên

Sản phẩm dự thi phải do chính giáo viên xây dựng và làm chủ: ý tưởng, nội dung, kịch bản sư phạm và cách dùng trên lớp. Phần kỹ thuật có thể dùng công cụ sẵn có hoặc nhờ hỗ trợ khi thể lệ cho phép.

• Bước 1: Chọn bài và vấn đề

  Xác định bài học, yêu cầu cần đạt và khó khăn cụ thể: học sinh khó hình dung điều gì, thiết bị thật thiếu gì.

• Bước 2: Viết kịch bản sư phạm

  Học sinh sẽ nhìn gì, bấm gì, thay đổi gì, trả lời câu hỏi nào; phác thảo từng màn hình trên giấy.

• Bước 3: Chuẩn bị nội dung chuẩn xác

  Kiểm tra kiến thức, số liệu, hình ảnh; dùng ảnh tự chụp hoặc nguồn được phép sử dụng.

• Bước 4: Dựng sản phẩm

  Dùng phần mềm trình chiếu, công cụ làm trò chơi, mô phỏng miễn phí, hoặc nhờ đơn vị kỹ thuật dựng phần 3D, 360°, lập trình.

• Bước 5: Dạy thử và chỉnh sửa

  Dùng ở lớp thật, ghi nhận phản hồi của học sinh, đồng nghiệp; sửa chỗ khó dùng, chữ nhỏ, thao tác rườm rà.

• Bước 6: Hoàn thiện hồ sơ

  Thuyết minh ngắn gọn, hướng dẫn sử dụng, video minh họa giờ dạy, đường link và mã QR theo yêu cầu của thể lệ.