XÂY DỰNG EBOOK HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM ĐỂ THIẾT KẾ MÔ PHỎNG HÓA HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC Đề tài XÂY DỰNG EBOOK HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM ĐỂ THIẾT KẾ MÔ PHỎNG HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: Thái Hoài Minh Sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

………… o0o…………

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN HÓA HỌC

Đề tài

XÂY DỰNG EBOOK HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM

SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM ĐỂ THIẾT KẾ

MÔ PHỎNG HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: Thái Hoài Minh Sinh viên thực hiện: Lê Thị Hồng Loan

TP HỒ CHÍ MINH 2013

LỜI CẢM ƠN

Trong những ngày đầu thực hiện khóa luận, vì chưa quen với công việc nên em gặp biết bao bỡ ngỡ và khó khăn Ngoài những cố gắng của bản thân và sự hỗ trợ của gia đình, nếu không được sự giúp đỡ tận tình của thầy cô và bạn bè cùng với các bạn sinh viên có lẽ

em đã không thể hoàn thành đề tài nghiên cứu này Lời đầu tiên em muốn nói là lời cảm ơn chân thành đến những người đã giúp đỡ em Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các thầy cô trong khoa Hóa, trường Đại học sư phạm TP.HCM, đặc biệt là cô Thái Hoài Minh, người đã nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn em từng bước và động viên em trong những lúc gặp khó khăn nhất để em có thể hoàn thành khóa luận này

Lần đầu tiên thực hiện một đề tài nghiên cứu, dù đã hết sức cố gắng nhưng chắc chắn

đề tài không tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong được sự góp ý của quý thầy cô và bạn

bè để đề tài hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn TP.HCM, ngày 20 tháng 05 năm 2013

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG 4

DANH MỤC CÁC HÌNH 5

MỞ ĐẦU 7

1 Lí do chọn đề tài 7

2 Mục đích nghiên cứu 8

3 Nhiệm vụ của đề tài 8

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 8

6 Giả thuyết khoa học 8

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU10 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 10

1.2 Đổi mới PPDH 11

1.2.1 Khái niệm về PPDH [4] 11

1.2.2 Một số xu hướng đổi mới PPDH [8], [12], [13], [22] 12

1.2.3 Đổi mới PPDH với sự hỗ trợ của CNTT 17

1.3 Ứng dụng CNTT trong DHHH [12], [22], [28] 19

1.3.1 Vai trò của việc ứng dụng CNTT trong DHHH 19

1.3.2 Một số khó khăn khi ứng dụng CNTT trong DHHH 20

1.4 Tổng quan về MPHH 20

1.4.1 Khái niệm về MPHH [9] 21

1.4.2 Đặc điểm của MPHH 21

1.4.3 Nguyên tắc chung khi thiết kế MPHH 22

1.4.4 Quy trình chung khi thiết kế MPHH 23

1.5 Giới thiệu một số phần mềm thường sử dụng để thiết kế MPHH 24

1.5.1 Phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 25

1.5.2 Phần mềm Microsoft Powerpoint 2007 26

1.5.3 Phần mềm Macromedia Flash Professional 8.0 27

1.6 Thực trạng việc ứng dụng CNTT và sử dụng MPHH trong DHHH ở trường phổ thông của SV sư phạm Hóa học trường ĐHSP TP.HCM 28

CHƯƠNG II: XÂY DỰNG E-BOOK HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM ĐỂ THIẾT KẾ MÔ PHỎNG HÓA HỌC 32

2.1 Nguyên tắc thiết kế E-Book 32

2.1.1 Giao diện thân thiện, chặt chẽ, dễ sử dụng 32

2.1.2 Từ ngữ sử dụng nhất quán, dễ hiểu 32

2.1.3 Khả năng liên kết 32

2.1.4 Dễ sử dụng đối với máy tính thông thường 33

2.1.5 Không biến E-Book là bản sao của sách in 33

2.1.6 Kiểm tra kỹ từng phần trước khi tiếp tục 33

2.2 Quy trình thiết kế E-Book 33

2.2.1 Phân tích 34

2.2.2 Xây dựng nội dung 34

2.2.3 Thiết kế và xây dựng hình thức cho E-Book 34

2.2.4 Thử nghiệm sản phẩm 34

2.2.5 Thiết kế bìa CD rồi in sao hàng loạt 35

2.2.6 Khảo sát trên diện rộng 35

2.3 Các phần mềm để thiết kế E-Book 35

2.3.1 Microsoft Office 2007 35

2.3.2 ProShow Gold 35

2.3.3 BB FlashBack Professional Edition 3.0 35

2.3.4 CourseLab 2.4 36

2.4 Ý tưởng thiết kế nội dung E-Book 37

2.4.1 Trang chủ 38

2.4.2 Trang “Phần mềm Crocodile Chemistry 6.05” 40

2.4.3 Trang “Phần mềm Microsoft Powerpoint 2007” 41

2.4.4 Trang “Phần mềm Macromedia Flash 8.0” 43

2.5 Giới thiệu nội dung E-Book 44

2.5.1 Nội dung hướng dẫn phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 45

2.5.2 Phần mềm Microsoft Powerpoint 2007 49

2.5.3 Phần mềm Macromedia Flash Professional 8.0 54

2.6 Hướng dẫn sử dụng E-Book 60

2.7 Một số hướng sử dụng E-Book 60

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 62

3.1 Mục đích thực nghiệm 62

3.2 Nội dung thực nghiệm 62

3.3 Đối tượng thực nghiệm 62

3.4 Phương pháp thực nghiệm 62

3.5 Phân tích kết quả 63

3.5.1 Kết quả bài kiểm tra của SV 63

3.5.2 Nhận xét của SV về E-Book 67

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

PHỤ LỤC 78

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt Viết đầy đủ

CNTT : Công nghệ thông tin

ĐHSP TP.HCM : Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh

THPT : Trung học phổ thông

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Bảng thống kê kết quả điều tra thực trạng việc ứng dụng CNTT và sử dụng

MPHH trong DHHH ở trường phổ thông của SV sư phạm 28

Bảng 3.1 Điểm bài kiểm tra của SV lớp 4B 64

Bảng 3.2 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích điểm kiểm tra 2 nhóm TN và ĐC 64

Bảng 3.3 Bảng đánh giá kết quả học tập của SV nhóm TN và ĐC 65

Bảng 3.4 Bảng kết quả khảo sát về giao diện, hình thức E-Book 67

Bảng 3.5 Bảng kết quả khảo sát về cấu trúc E-Book 67

Bảng 3.6 Bảng kết quả khảo sát về thao tác sử dụng trong E-Book 68

Bảng 3.7 Kết quả khảo sát về sự cần thiết của các phần mềm trong E-Book 68

Bảng 3.8 Kết quả khảo sát về chất lượng phim hướng dẫn trong E-Book 69

Bảng 3.9 Kết quả khảo sát về mức độ thành thạo khi sử dụng các phần mềm của SV sau khi dùng E-Book 70

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.3 Mô phỏng thí nghiệm ảnh hưởng của diện tích bề mặt đến tốc độ phản ứng

được thực hiện bởi phần mềm Crocodile Chemistry 6.05 25

Hình 1.4 Mô phỏng thí nghiệm điều chế khí Clo trong phòng thí nghiệm được tạo bởi

phần mềm Microsoft Powerpoint 2007 26

Hình 1.5 Mô phỏng thí nghiệm sắt khử hơi nước ở nhiệt độ cao được tạo bởi phần mềm

Micromedia Flash 8.0 27

Hình 2.1 Sơ đồ nội dung E-Book “Hỗ trợ SV sư phạm sử dụng các phần mềm để thiết kế

Hình 2.13 Phim hướng dẫn thao tác thực hiện mô hình nguyên tử trong phần mềm

Microsoft Powerpoint 2007 53

Hình 2.15 Gợi ý sử dụng các MPHH trong chương trình THPT trong phần trình bày

phần mềm Microsoft Powerpoint 2007 54

Hình 2.21 Mô phỏng thí nghiệm pin điện hóa tham khảo được thiết kế bằng Flash 59

Hình 2.22 Gợi ý sử dụng các MPHH trong chương trình THPT trong phần trình bày

phần mềm Macromedia Flash 8.0 60

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Hiện nay với sự bùng nổ công nghệ thông tin (CNTT), mạng lưới internet đã được phủ khắp thế giới phục vụ cho các nhu cầu đa dạng của con người, đặc biệt là giáo dục cũng được phát triển lên một tầm cao mới Học tập trực tuyến (Elearning) và học tập bằng sách điện tử (E-Book) đang dần khẳng định vị trí của mình trong nền giáo dục Vì vậy trong những năm qua ứng dụng CNTT trong quản lý và dạy học đã trở thành một bước chuyển hóa tiến bộ của ngành giáo dục ở trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng CNTT đã thúc đẩy mạnh mẽ cuộc đổi mới trong giáo dục, tạo ra công nghệ giáo dục (Educational Technology) với nhiều thành tựu rực rỡ

Hóa học là môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm Thực hiện các thí nghiệm trong quá trình dạy học hóa học (DHHH) sẽ làm tăng tính hấp dẫn của môn học, giúp học sinh (HS) hiểu sâu thêm bài học và tăng tính nhạy bén trực quan của HS góp phần nâng cao hiệu quả dạy học Vì thế việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học Hóa học là một trong những đặc trưng riêng của bộ môn Tuy nhiên, khó khăn do tốn nhiều thời gian,

cơ sở vật chất hạn chế, một số thí nghiệm quá độc hại hay những khái niệm trừu tượng như obitan nguyên tử, sự lai hóa, cơ chế phản ứng khó có thể quan sát trực tiếp… dẫn đến việc

bỏ qua các thí nghiệm trong bài giảng Hóa học hoặc khó có thể chuyển tải kiến thức một cách trực quan, sinh động đến HS Do đó, việc ứng dụng CNTT và thực hiện các mô phỏng hóa học (MPHH) để có những thí nghiệm an toàn, nhanh chóng và những mô hình trực quan trên máy tính, là giải pháp thiết thực có thể khắc phục đáng kể những yếu tố trên, giúp HS tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng, sâu sắc, và tạo sự hứng thú học tập cho HS trong từng bài học

Chính vì vậy việc hình thành và phát triển kỹ năng cho giáo viên (GV) cũng như sinh viên (SV) sư phạm chuyên ngành Hóa trong việc sử dụng thuần thục các phần mềm để tạo nên những MPHH là rất quan trọng Tuy nhiên những tài liệu hướng dẫn sử dụng các phần mềm đa phần là Tiếng Anh, nếu có Tiếng Việt thì cũng chỉ hướng dẫn đơn giản Trong học phần ứng dụng CNTT trong DHHH, SV cũng đã được học về nội dung sử dụng các phần mềm để thiết kế các MPHH Tuy nhiên, thời gian phân bổ ít, tài liệu hướng dẫn và bài tập còn ít nên cũng gây khó khăn cho SV trong việc rèn luyện kỹ năng

Đó chính là những lí do thúc đẩy chúng tôi thực hiện đề tài: “XÂY DỰNG E-BOOK HỖ TRỢ SINH VIÊN SƯ PHẠM SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM ĐỂ THIẾT KẾ

MÔ PHỎNG HÓA HỌC ”

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế E-Book nhằm hỗ trợ cho việc hình thành và rèn luyện kỹ năng ứng dụng

một số phần mềm tiện ích để thiết kế MPHH dùng trong DHHH ở trường phổ thông cho SV

sư phạm thông qua học phần “ Ứng dụng CNTT trong DHHH ở trường phổ thông” ở khoa Hóa, trường Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh (ĐHSP TP.HCM)

3 Nhiệm vụ của đề tài

− Nghiên cứu tổng quan về ứng dụng CNTT trong giảng dạy

− Nghiên cứu tổng quan về MPHH

− Nghiên cứu tổng quan về một trong số các phần mềm có thể thiết kế được MPHH

trong và ngoài nước

− Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của các phần mềm

− Thiết kế E-Book làm nguồn tài nguyên cho SV học tập

− Thực nghiệm và khảo sát ý kiến để đánh giá hiệu quả của đề tài nghiên cứu

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

− Khách thể nghiên cứu: Quá trình đào tạo SV sư phạm Hóa học ở các trường

Cao đẳng – Đại học

− Đối tượng nghiên cứu: Việc xây dựng E-Book hỗ trợ SV sư phạm sử dụng các phần

mềm để thiết kế MPHH phục vụ cho việc DHHH ở trường phổ thông

5 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

− Thiết kế E-Book hỗ trợ SV sư phạm Hóa học sử dụng các phần mềm để thiết kế

MPHH Cụ thể:

+ Crocodile Chemistry 6.05 + Microsoft Powerpoint 2007 + Macromedia Flash 8.0

6 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được E-Book đảm bảo tính khoa học, thẩm mĩ, thân thiện, trực quan

…thì sẽ giúp SV sư phạm Hóa học hình thành và rèn luyện tốt kỹ năng thiết kế MPHH, từ

đó nâng cao kỹ năng ứng dụng CNTT trong giảng dạy môn Hóa học, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo SV sư phạm Hóa học

7 Phương pháp nghiên cứu

− Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài

− Phân tích, tổng hợp

− Sử dụng máy tính và các phần mềm tin học cần thiết để dàn dựng E-Book cho SV

học tập

− Thực nghiệm sư phạm

− Tham khảo ý kiến của SV về hiệu quả E-Book thông qua phiếu hỏi

− Tổng hợp và xử lí kết quả điều tra, kết quả thực nghiệm sư phạm theo phương pháp

thống kê toán học

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Hiện nay, xu hướng dạy học hiện đại với sự kết hợp những thành tựu CNTT đã và đang diễn ra một cách khá phổ biến ở hầu hết các ngành học, cấp học Mặt khác, Hóa học là môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm đòi hỏi người dạy phải tổ chức bài giảng thật sinh động và trực quan Cho nên việc ứng dụng CNTT vào dạy học nói chung, vào nâng cao tính tích cực trong DHHH nói riêng là xu hướng tất yếu

Do tính đặc thù của bộ môn Hóa học là phải lồng ghép các thí nghiệm vào trong bài dạy để làm tăng thêm tính hấp dẫn của môn học, giúp HS hiểu sâu hơn bài học và góp phần nâng cao hiệu quả dạy học Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng có thể thực hiện được những thí nghiệm thật ngay trên lớp được Vả lại, không phải ai cũng có thể sử dụng thành thạo các phần mềm tiện ích để thiết kế được những MPHH thay thế cho những thí nghiệm thật phục vụ quá trình giảng dạy ở trường phổ thông được Để sử dụng thành thạo, đòi hỏi người dạy không ngừng tìm kiếm, học tập và thực hành Ngày nay, có khá nhiều lựa chọn cho những người có nhu cầu tìm kiếm tài liệu để học tập như sách, internet, trung tâm tin học… Nhưng hiếm có một cuốn sách nào tổng hợp các phần mềm cơ bản hướng dẫn thiết

kế MPHH Chính vì thế đôi khi GV bỏ qua những kiến thức quan trọng cần triển khai trong thí nghiệm đó cho HS

Dưới đây là một số đề tài có liên quan và đã gợi mở nhiều cho hướng phát triển đề tài nghiên cứu của chúng tôi:

1. Đinh Thị Xuân Thảo (2005), Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash trong DHHH ở

Công trình nghiên cứu góp phần bổ sung những tư liệu bổ ích, đồng thời giúp cho SV

sư phạm chuyên ngành Hóa, GV giảng dạy bộ môn Hóa có cái nhìn khái quát hơn về những ứng dụng hữu ích của phần mềm Tuy nhiên, công trình chỉ dừng lại ở những gợi ý chung, khái quát chứ chưa cụ thể hóa cách sử dụng phần mềm Flash như thế nào để xây dựng được một thí nghiệm cụ thể

2. Phan Thị Minh Thu (05/2009), Thiết kế một số thí nghiệm phổ thông bằng phần mềm

Công trình nghiên cứu cũng chỉ dừng lại ở việc giới thiệu thí nghiệm nào có thể thiết

kế được bằng phần mềm, chưa xây dựng được phần hướng dẫn chi tiết cách thực hiện một thí nghiệm cụ thể

3. Lê Thành Vĩnh (2012), Thiết kế E-Book “các phần mềm tiện ích trong DHHH ở trường

Công trình nghiên cứu là những thông tin kiến thức rất hữu ích cho việc sử dụng các phần mềm tiện ích trong DHHH ở trường phổ thông Tuy nhiên, trong một thời gian ngắn tác giả lại nghiên cứu nhiều phần mềm tiện ích cũng như các công cụ hỗ trợ cho DHHH nên dẫn đến khó có thể nghiên cứu sâu và chi tiết

4. Văn Thị Trà My (2009), Thiết kế một số thí nghiệm hóa hữu cơ bằng phần mềm

Công trình nghiên cứu là tài liệu bổ ích cho việc thiết kế các thí nghiệm hữu cơ ở các trường đại học Bản hướng dẫn cách thiết kế MPHH hữu cơ bằng Powerpoint vẫn chưa được chi tiết, còn trừu tượng trong cách hướng dẫn phối hợp với phần mềm Dreamweaver 8.0

Trải qua quá trình nghiên cứu và tìm hiểu các công trình nghiên cứu đã làm được và chưa làm được chúng tôi nhận thấy nhu cầu đặt ra là phải có một cuốn sách riêng nào đó hướng dẫn cách sử dụng các phần mềm tiện ích cho SV sư phạm và GV giảng dạy bộ môn Hóa học để thiết kế các MPHH phục vụ cho quá trình giảng dạy ở trường phổ thông Nhưng hiện tại, chúng tôi chỉ thấy có một công trình nghiên cứu là khóa luận tốt nghiệp của SV Lê Thành Vĩnh (2012), Thiết kế E-Book “các phần mềm tiện ích trong DHHH ở trường phổ thông” như đã nói ở trên Tuy nhiên, do dàn trải, phần hướng dẫn các phần mềm cơ bản để thiết kế MPHH tác giả chỉ dừng lại ở những thao tác cơ bản và đa phần chưa nêu được cách thực hiện chi tiết Điều này có thể gây khó khăn cho SV khi tham khảo E-Book

1.2 Đổi mới PPDH

1.2.1 Khái niệm về PPDH [4]

- PPDH là một trong những thành tố quan trọng nhất của quá trình dạy học Cùng một nội dung nhưng HS có hứng thú, tích cực hay không, có hiểu bài một cách sâu sắc hay không phần lớn tùy thuộc vào PPDH của người dạy PPDH có tầm quan trọng đặc biệt nên

nó luôn luôn được các nhà giáo dục quan tâm