(SKKN 2022) sử dụng latex để biên soạn bài giảng trực tuyến môn toán trong dạy học ứng phó dịch covid 19

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT CẦM BÁ THƯỚC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỬ DỤNG LATEX ĐỂ BIÊN SOẠN BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN MÔN TOÁN TRONG DẠY HỌC ỨNG PHÓ DỊCH COVID-19 Người thực hiệ

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRƯỜNG THPT CẦM BÁ THƯỚC

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

SỬ DỤNG LATEX ĐỂ BIÊN SOẠN

BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN MÔN TOÁN TRONG DẠY HỌC ỨNG PHÓ DỊCH COVID-19

Người thực hiện: Lê Tế Quân Chức vụ: Tổ Trưởng

SKKN thuộc môn: Toán

THANH HÓA, NĂM 2022

Mục lục

1.1 Lí do chọn đề tài 1

1.2 Mục đích nghiên cứu 2

1.3 Đối tượng nghiên cứu 2

1.4 Phương pháp nghiên cứu 2

2 Nội dung 3 2.1 Cơ sở lí luận 3

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng SKKN 3

2.2.1 Khảo sát cách soạn bài giảng trình chiếu của giáo viên 3

2.2.2 Thống kê kết quả 4

2.2.3 Thực trạng biên soạn và quản lí ngân hàng câu hỏi môn Toán tại trường THPT Cầm Bá Thước 5

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 6

2.3.1 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 6

2.3.2 Chuẩn bị 6

2.3.3 Các tùy chọn của góiex−beamer 6

2.3.4 Soạn thảo trình chiếu với góiex−beamer 7

2.3.5 Trình chiếu câu hỏi trắc nghiệm với góiex−beamer 11

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm 24

2.4.1 Qua đánh giá của bản thân 24

2.4.2 Qua đánh giá của đồng nghiệp 24

3 Kết luận và kiến nghị 25 3.1 Kết luận 25

3.2 Kiến nghị 26

sở vật chất phục vụ cho công tác dạy học song song không đáp ứng được.

Qua thực tế giảng dạy trong nhiều năm và hơn hai năm dạy học trong tình hìnhdịch bệnh Covid-19 đặt ra nhu cầu cấp bách cho việc tìm ra giải pháp dạy họcứng phó với dịch Covid-19 có hiệu quả nhất Để học sinh ngừng tới trường nhưngkhông ngừng việc học thì hình thức dạy học online đã đáp ứng được nhu vầu họctập của học sinh Việc chuyển đổi từ hình thức dạy học trực tiếp sang dạy họconline đòi hỏi giáo viên phải có kĩ năng ứng dụng công nghệ thông tin, đồng thờicũng phải có khả năng soạn thảo các bài giảng trình chiếu

Khi nhắc đến việc trình chiếu, nhiều giáo viên mặc định nghĩ ngay đến point, một trong những phần mềm cực mạnh nằm trong bộ Office của Windows.Tuy nhiên, khi nội dung cần trình bày thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, chẳnghạn như Toán học, việc soạn thảo slide trình chiếu với một đống các công thức,

Power-kí hiệu, biểu thức sẽ làm giáo viên rất vất vả và tốn nhiều công sức Lúc này, giảipháp tối ưu là Latex

Latex đã được biết đến như một công cụ soạn thảo để tạo ra các cuốn sách, luậnvăn, tài liệu, chuyên đề một cách khoa học và chuyên nghiệp Tuy nhiên, sử dụngLatex để tạo slide trình chiếu không phải là điều ai cũng năm bắt được Việc sửdụng Latex để tạo các bài giảng trình chiếu cho môn Toán nói riêng và các mônkhoa học tự nhiên nói chung được thực hiện khá đơn giản và tiết kiệm được thờigian căn chỉnh và đồng bộ rất nhiều

Từ năm học 2017-2018, tổ Toán trường THPT Cầm Bá Thước đã sử dụng Latex

để biên soạn và quản lí ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm Việc sử dụng kho dữ liệuLatex để dạy học trực tiếp rất thuận lợi Khi dịch Covid - 19 bùng phát, yêu cầugiáo viên phải chuyển đổi từ dạy học trực tiếp sang dạy học online Việc thiết kế

bài giảng để dạy online đòi hỏi giáo viên phải dành rất nhiều thời gian để biênsoạn bài giảng Vì vậy, cần phải có công cụ hữu ích, đồng bộ để khi cần có thểchuyển đổi qua lại giữa trực tiếp và online nhằm đáp ứng giữa những hình thứcdạy học khác nhau, đồng thời có thể sử dụng toàn bộ ngân hàng câu hỏi mà giáoviên trong tổ đã biên soạn và thẩm định Việc làm này thực sự cấp bách và cầnthiết để phù hợp với yêu cầu thực tiễn, nhất là trong giai đoạn dịch bệnh Covid-19vẫn đang diễn biến phức tạp, vì vậy tôi thực hiện đề tài

“SỬ DỤNG LATEX ĐỂ XÂY DỰNG BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN MÔN TOÁN TRONG DẠY HỌC ỨNG PHÓ DỊCH COVID -19”.

1.2 Mục đích nghiên cứu

• Giúp các em học sinh không bị gián đoạn trong học tập, các thầy cô giáothuận lợi trong quá trình xây dựng các bài giảng, chuyên đề học tập online,

từ đó nâng cao hiệu quả của công tác dạy học online

• Tìm ra phương pháp hiệu quả nhất trong việc xây dựng bảng giảng online,thao tác dễ dàng, nhanh gọn và có thể áp dụng đại trà ở tất cả các lớp màkhông đòi hỏi nhiều ở cở sở vật chất

• Tăng cường công tác ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học, giúp tiếtkiệm thời gian cho giáo viên

• Tạo động lực thúc đẩy giáo viên đam mê với lập trình, đáp ứng nhu cầu đổimới giáo dục trong giai đoạn hiện nay

1.3 Đối tượng nghiên cứu

Gói lệnhex−beamervà hoạt động biên soạn bài giảng môn Toán

1.4 Phương pháp nghiên cứu

• Phương pháp khảo sát, điều tra thực tế

• Phương pháp nghiên cứu ứng dụng lý thuyết

• Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm những hình thức, nội dung hướng dẫnthích hợp phù hợp với tình hình thực tế và đối tượng học sinh

• Phương pháp trao đổi trực tiếp qua e-mail và làm việc nhóm qua facebookmessenger

2 Nội dung

2.1 Cơ sở lí luận

Xây dựng bài giảng trình chiếu là một khâu quan trọng trong quá trình dạy họconline, giúp học sinh ôn tập và củng cố kiến thức Trước đây, khi dịch bệnh chưabùng phát, việc giảng dạy cho học sinh tại lớp học khá đơn giản Giáo viên sửdụng các hình thức dạy học truyền thống để truyền thụ kiến thức,kĩ năng cho họcsinh

Trong bối cảnh đại dịch COVID-19, các trường học phải chuẩn bị tâm thế sẵnsàng, xây dựng nhiều phương án dạy học online ngay từ buổi đầu tiên của nămhọc, ứng phó với diễn biến của dịch bệnh Thế nhưng việc chuyển đổi hình thứcdạy học quá nhanh như vậy sẽ khiến giáo viên thực sự lúng túng

Nhiều thầy cô giáo cho rằng, một trong những việc khó khăn nhất khi dạyonline đó là xây dựng các bài giảng chất lượng phục vụ cho dạy học Chưa kể vớihình thức học online, giáo viên ngoài việc hướng dẫn học sinh học tập còn phảichuẩn bị các chuyên đề học tập trực tuyến, giải đáp bài tập cho học sinh Tronggiai đoạn dịch bệnh hiện nay, khó khăn là hiện hữu đối với tất cả mọi người nhưng

ai cũng phải học cách để thích nghi

2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng SKKN

2.2.1 Khảo sát cách soạn bài giảng trình chiếu của giáo viên

Tôi tiến hành khảo sát nhu cầu soạn thảo bài giảng trình chiếu của giáo viêndạy môn Toán, trường THPT Cầm Bá Thước Mỗi phiếu ý kiến được sử dụng chomột giáo viên và trả lời theo hình thức Có hoặc Không

PHIẾU KHẢO SÁT Ý KIẾN GIÁO VIÊN TOÁN

Những câu hỏi khảo sát dưới đây là một phần công việc trong sáng kiến đang làm của tôi Kính nhờ thầy, cô cho biết ý kiến đánh giá của bản thân

về một số vấn đề như sau:

Câu 1: Thầy cô có cảm thấy khó khăn khi tự mình biên soạn mới một bài

giảng trình chiếu môn toán hay không? Có Không

Câu 2: Thầy cô có thường xuyên sử dụng ngân hàng câu hỏi để giao nhiệm

vụ học tập cho học sinh không? Có Không

Câu 3: Thầy cô đã bao giờ sử dụng Latex để biên soạn bài giảng trình chiếu

chưa? Có Không

Câu 4: Thầy cô cho biết Có hoặc Không đồng ý với những nhược điểm sau

đây khi biên soạn bài giảng trình chiếu môn Toán trên Microsoft Powerpoint?

4.1 Định dạng bài giảng thủ công Có Không

4.2 Gõ công thức toán bằng phần mềm Mathtype rất khó đồng bộ, dễ bị hóa

ảnh, đôi khi chỉnh sửa rất khó khăn? Có Không

4.3 Với số lượng công thức lớn, thầy cô có gặp khó khăn khi chỉnh sửa trên

Powerpoint không? Có Không

4.4 Thầy cô có gặp khó khăn khi vẽ hình trực tiếp trên Microsoft Powerpoint

không? Có Không

4.5 Thầy cô có gặp khó khăn khi chuyển từ Word sang Power Point để trình

chiếu không? Có Không

4.5 Thầy cô có gặp khó khăn khi sửa bài tập cho học sinh trên Powerpoint

không? Có Không

Câu 5: Thầy cô cho biết Có hoặc Không đồng ý với những câuhỏi sau?

5.1 Thầy cô thấy có cần thiết phải thay đổi nền tảng soạn thảo bài giảng trình

chiếu không? Có Không

5.2 Thầy cô có sẵn sàng thay đổi để có một nền tảng có thể biên soạn một

cách dễ dàng hơn không? Có Không

Câu 6: Thầy cô thấy có cần thiết để sử dụng kho dữ liệu Latex mà mình có

trong quá trình dạy học online không? Câu 7: Thầy cô có tham gia các nhóm

về latex trên facebook không? Có Không

Xin chân thành cảm ơn thầy cô đã nhiệt tình trả lời phiếu lấy ý kiến của tôi!

2.2.2 Thống kê kết quả

Giáo viên tham gia lấy ý kiến là 10/10 thành viên của tổ Phần lớn giáo viêntrong tổ đều sử dụng phần mềm Microsoft Powerpoint để soạn thảo bài giảng trìnhchiếu Tất cả thầy cô đều chọn phương án cảm thấy rất khó khăn khi biên soạn vàđều rất mong muốn thay đổi nền tảng soạn thảo để có thể thao tác nhanh, dễ dànghơn Đặc biệt là các thầy cô đều gặp khó khăn khi muốn chuyển từ Word sangPower Point để trình chiếu

Với điều tra sử dụng Latex để trình chiếu thì có 8/10 giáo viên chưa từng sửdụng có 02 giáo viên đã sử dụng để trình chiếu luận văn cao học

2.2.3 Thực trạng biên soạn và quản lí ngân hàng câu hỏi môn Toán tại trường THPT

Cầm Bá Thước

Tại trường THPT Cầm Bá Thước, hầu hết giáo viên bộ môn toán đều sử dụngPowerpoint và Mathtype để biên soạn bài giảng trình chiếu Khi dùng Powerpointthì không sử dụng được ngân hàng đề Latex, vì vậy cần soạn mới các câu hỏi bằngword, gây khó khăn và mất thời gian

Việc trình chiếu câu hỏi trắc nghiệm bằng Powerpoint được làm thủ công vàthường sử dụng một lần, dung lượng lưu trữ lớn Khi mở file cần máy tính có cấuhình mạnh Tính tương thích giữa Word và Power Point không cao nên bước nàyphần lớn giáo viên sẽ phải làm thủ công Việc tùy biến các câu hỏi trắc nghiệmtrên Powerpoint phải làm thủ công

Ngoài ra, phí bản quyền của phần mềm Microsoft Office cũng khá cao so vớithu nhập của phần đa giáo viên dẫn đến phần lớn giáo viên phải sử dụng các phầnmềm crack Việc làm này là vi phạm bản quyền

Từ thực trạng trên đặt ra vấn đề

- Làm thế nào để giáo viên có thể sử dụng nguồn dữ liệu Latex đã có để có thểtrình chiếu cho học sinh trong dạy học online?

- Làm thế nào để giáo viên có kĩ năng sử dụng những ứng dụng của Latex phục

vụ công việc, rèn luyện kĩ năng làm việc nhóm, sử dụng mạng xã hội có hiệuquả, kĩ năng làm việc trên môi trường mạng

- Kết hợp gói Beamer để trình chiếu và tạo tính đồng bộ với nguồn dữ liệuLatex có sẵn mà không phải chuyển qua nền tảng khác

- Hình thành thói quen dùng các phần mềm mã nguồn mở, miễn phí, tránh viphạm bản quyền

Để có một thể biên soạn một bài giảng trình chiếu trên latex, trước tiên giáoviên cần cài đặt Texlive hoặc Miktex và một trình soạn thảo chẳng hạn Texmakerhoặc Texstudio hoặc VieTex Các phần mềm này có thể download trên mạng hoàntoàn miễn phí Tuy nhiên khác với Microsoft Office, chỉ cài một lần và dùng mãimãi, đối với latex, đôi khi giáo viên phải tự thêm các gói lệnh thì chương trình mớibiên dịch được Giáo viên cần đầu tư nhiều thời gian để nhớ các khai báo, các lệnh,các kí tự toán học Những khó khăn ban đầu mà giáo viên mới làm quen gặp phảinhư soạn thảo không trực quan như trên word, sửa các lỗi biên dịch Biên soạn saicấu trúc

Giáo viên phải học cách soạn thảo dựa trên các dòng lệnh, việc ghi nhớ đối vớinhững người mới bắt đầu là khó khăn Tuy nhiên, nếu đã làm việc với Latex rồi thì

để thiết kế một bài giảng trình chiếu là rất đơn giản

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề

2.3.1 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề

• Tổ chức tập huấn, giới thiệu chức năng gói ex−beamer Qua đó giáo viênthấy được việc kết hợp dữ liệu Latex đã có với việc trình chiếu thông qua gói

ex−beamer rất dễ dàng

• Hướng dẫn cài thêm các gói lệnh cho giáo viên

• Giới thiệu một số nhóm chuyên về latex trên facebook ("Nhóm Toán và tex, Nhóm Latex, Nhóm Vẽ hình khoa học Tikz - Asymtote )

La-• Lập nhóm messenger để thảo luận và giải đáp các vấn đề về latex

• Lồng ghép trong các buổi sinh hoạt tổ chuyên môn các vấn đề về Latex

2.3.2 Chuẩn bị

Cùng với giáo viên trong tổ thảo luận, phân chia các dạng toán trong mỗi bàitrong chương trình toán THPT (có tham khảo thêm bảng dạng toán của NhómToán Và Latex) Yêu cầu giáo viên thêm các gói lệnh cần thiết vào máy tính cánhân

Chuẩn bị một số khai báo của các tài liệu, giới thiệu chức năng một số góithông dụng hay dùng Thống nhất trong tổ chuyên môn phân chia các dạng toántheo lớp, theo chương, theo bài và theo dạng

2.3.3 Các tùy chọn của gói ex−beamer

Nạp góiex−beamersau gói Geometry

• Mặc định chỉ trình chiếu mình đề bài thì dùng khai báo

\usepackage[dethi]{ex_beamer}

• Muốn trình chiếu cả đề bài và lời giải chi tiết

\usepackage[loigiai]{ex_beamer}

• Muốn tô màu đáp án và không trình chiếu lời giải chi tiết thì dùng khai báo

\usepackage[loigiai, pause, choice]{ex_test}

2.3.4 Soạn thảo trình chiếu với gói ex−beamer

Một mẫu trình chiếu đơn giản với góiex−beamer thường khai báo như sau

Để tạo một trang trình chiếu ta dùng cấu trúc lệnh

\begin{frame}[tùy chọn trang]{Tiêu đề của trang}

Nội dung của trang

\item Hàm số $f(x)$ gọi là đồng biến (tăng) trên

$\mathcal K$ nếu $x_1<x_2\Rightarrow f(x_1)<f(x_2)$

\item Hàm số $f(x)$ gọi là nghịch biến (giảm) trên

$\mathcal K$ nếu $x_1<x_2\Rightarrow f(x_1)>f(x_2)$

\end{enumEX}

\begin{minipage}{0.45\textwidth}

\draw (4,4) node{\fbox{Hàm số đồng biến}};

\draw[dashed](5,0)node[below]{$x_2$} (5,3/4) (0,3/4)node[left]{$f(x_2)$};

\draw (4,4) node{\fbox{Hàm số nghịch biến}};

Gói lệnh Beamer cung cấp cho ta các tùy chọn khung như sau

• allowframebreaks cho phép ngắt trang sau.

• shrink co giãn nội dung sao cho phù hợp với một trang

• squeeze nén văn bản sao cho vừa với chiều cao.

Để dừng từng bước, ta dùng lệnh

\pause

ngay sau bước cần dừng lại Ví dụ như bên dưới

\begin{frame}{1 Định nghĩa tính đơn điệu của hàm số}

\begin{dn}

Cho hàm số $f(x)$ xác định trên khoảng (đoạn hoặc nửakhoảng) $\mathcal{K}$ và $x_1,x_2\in \mathcal K$

\begin{enumEX}{1}

\item Hàm số $f(x)$ gọi là đồng biến (tăng) trên

$\mathcal K$ nếu $x_1<x_2\Rightarrow f(x_1)<f(x_2)$

\pause

\item Hàm số $f(x)$ gọi là nghịch biến (giảm) trên

$\mathcal K$ nếu $x_1<x_2\Rightarrow f(x_1)>f(x_2)$

\end{enumEX}

Thì toàn bộ nội dung sau đó sẽ được chuyển qua slide tiếp theo, việc làm này giúp

ta có thể ngắt trang một cách nhanh gọn

2.3.5 Trình chiếu câu hỏi trắc nghiệm với gói ex−beamer

Chỉ cần sử dụng các tùy chọn của gói ex−beamer và sử dụng câu hỏi trắcnghiệm đã biên soạn theo cấu trúc của góiex−test thì ta sẽ có thể tạo ra một filetrình chiếu mà không cần phải chỉnh sửa gì Chẳng hạn, ta có một câu hỏi trắcnghiệm

Cho hàm số $y=x^3-3x^2$ Mệnh đề nào dưới đây đúng?

\choice

{Hàm số nghịch biến trên khoảng $(0;2)$}

{Hàm số nghịch biến trên khoảng $(2;+\infty)$}

{\True Hàm số đồng biến trên khoảng $(0;2)$}

{Hàm số đồng biến trên khoảng $(-\infty;0)$}

\loigiai{

Ta có $y’=3x^2-6x$

Suy ra $y’<0\Leftrightarrow x\in (0;2)$

và $y’>0\Leftrightarrow x\in (-\infty;0)\cup (2;+\infty)$.Vậy hàm số nghịch biến trên $(0;2)$

và đồng biến trên $(-\infty;0)$ và $(2;+\infty)$

}

\end{ex}

\Closesolutionfile{ans}

\end{document}

Khi biên dịch để in cho học sinh làm ta sẽ được một câu trắc nghiệm bên dưới

Câu 1. Cho hàm số y = x3 − 3x2 Mệnh đề nào dưới đây đúng?

A Hàm số nghịch biến trên khoảng(0; 2)

B Hàm số nghịch biến trên khoảng(2; +∞)

C Hàm số đồng biến trên khoảng(0; 2)

D Hàm số đồng biến trên khoảng(−∞; 0)

Bây giờ muốn chuyển câu hỏi trên sang dạng trình chiếu mình đề bài, ta sử dụng

khai báo như sau (nội dung câu hỏi đã soạn thảo vẫn được giữ nguyên)

\title{TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ}

\setbeamersize{text margin left=7pt,text margin right=7pt}

{Hàm số nghịch biến trên khoảng $(0;2)$}

{Hàm số nghịch biến trên khoảng $(2;+\infty)$}

{\True Hàm số đồng biến trên khoảng $(0;2)$}

{Hàm số đồng biến trên khoảng $(-\infty;0)$}

\loigiai{

Ta có $y’=3x^2-6x$

Suy ra $y’<0\Leftrightarrow x\in (0;2)$

và $y’>0\Leftrightarrow x\in (-\infty;0)\cup (2;+\infty)$.Vậy hàm số nghịch biến trên $(0;2)$

và đồng biến trên $(-\infty;0)$ và $(2;+\infty)$