“Trong những năm gần đây, do sự phát triển rất nhanh của nhiều ngành khoa học kĩ thuật, đặc biệt là trong lĩnh vực truyền thông đa phương tiện, các thiết bị nghe nhìn và máy tính, một yê
Trang 1http://HOAHOC.edu.vn ─ http://LUUHUYNHVANLONG.com
“Học Hóa bằng sự đam mê”
Thầy LƯU HUỲNH VẠN LONG (Giảng viên Trường ĐH Thủ Dầu Một – Bình Dương)
TUYỂN CHỌN VÀ GIỚI THIỆU
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐẠT GIẢI CÁC CẤP MÔN
HÓA HỌC 10
Khổng Tử
Trang 2SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
TRƯỜNG THPT THỐNG NHẤT A
- -
BẠCH THANH LỤA
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 THIẾT KẾ MỘT SỐ MÔ HÌNH ĐỘNG TRONG MÔN HOÁ HỌC LỚP 10
Trang 3TRƯỜNG THPT THỐNG NHẤT A
- -
BẠCH THANH LỤA
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 THIẾT KẾ MỘT SỐ MÔ HÌNH ĐỘNG TRONG MÔN HOÁ HỌC LỚP 10
ĐỒNG NAI -2012
Trang 4MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT trong GD ở một số nước trên thế giới 8
1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học ở Việt Nam 11
1.3 Điều tra tình hình ứng dụng CNTT trong dạy học hóa học 13
1.4 Vai trò của phương tiện trực quan trong dạy học hóa học 14
Chương 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC TẾ BÀO BẰNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 2.1 Sơ lược về Flash 20
2.2 Thiết kế mô hình động trong dạy học Hóa học lớp 10 bằng phần mềm Macromedia Flash 8 24
2.2.1 Nguyên tắc thiết kế mô hình động 24
2.2.2 Quy trình thiết kế mô hình động bằng phần mềm Macromedia Flash 8 26
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm 32
3.2 Nội dung thực nghiệm 32
3.3 Phương pháp thực nghiệm 32
3.4 Kết quả thực nghiệm 38
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ A Kết luận 43
B Đề nghị 44
Tài liệu tham khảo 45
Trang 5CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI
Phương pháp dạy học Phương tiện trực quan Phương tiện dạy học Trung học phổ thông Phiếu học tập
Quá trình dạy học Sách giáo khoa hóa học
Shockwave Flash Thực nghiệm
Trang 7MỞ ĐẦU
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.1 Xuất phát từ sự phát triển của cuộc cách mạng KHKT
Cuộc cách mạng KHKT của thế giới hiện nay đã làm cho lượng thông tin khoa học nói chung và khoa học hoá học nói riêng tăng như vũ bão Một kiến thức được đưa vào nhà trường như trước đây, sau 5-7 năm phát minh nay đã lạc hậu Làm thế nào để giải quyết được mâu thuẫn vốn tiềm tàng trong giáo dục: khối
lượng kiến thức tăng “siêu tốc” với quỹ thời gian học tập ở nhà trường có hạn; giáo
dục cần cập nhật ngay được với những kiến thức hiện đại, nhưng để đưa kiến thức
đó vào chương trình học tập cần phải có một thời gian khá lớn Một giải pháp duy nhất đó là đổi mới PPDH: Để trong cùng một thời gian lượng thông tin được cung cấp nhiều nhất; người học được trang bị khả năng tự cập nhật với thông tin hiện đại tốt nhất
1.2 Xuất phát từ yêu cầu đổi mới PPDH
Định hướng đổi mới PPDH đã được xác định trong “Văn kiện đại hội đại
biểu toàn quốc lần thứ X” của Đảng Cộng Sản Việt Nam là: “Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện; đổi mới cơ cấu tổ chức, cơ chế quản lý, nội dung, phương pháp dạy và học thực hiện chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, chấn hưng nền giáo dục Việt Nam”[6] Định hướng trên cũng được pháp chế hoá trong luật
Giáo dục, mục 2 điều 4: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức
Trang 8vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS’’[19]
Như vậy, định hướng cơ bản của đổi mới PPDH là: hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động, đề cao khả
Trang 9năng tự học của người học và đề cao vai trò của người thầy về khả năng dạy cho người học cách học có hiệu quả nhất [10]
Một trong những hướng tiếp cận hiện đại để thực hiện chủ trương trên
là ứng dụng những thành tựu của CNTT trong dạy học Chỉ thị 58-CT/TW của Bộ Chính trị ngày 17/10/2000 đã chỉ rõ nhiệm vụ trọng tâm của ngành giáo dục là: “ Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong công tác giáo dục và đào tạo
ở mọi cấp học, bậc học và ngành học”[2] Chỉ thị số 29/2001/CT Bộ Giáo dục
và đào tạo cũng đã đưa ra mục tiêu cụ thể: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục, đào tạo .theo hướng sử dụng CNTT như là một công cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp giáo dục, học tập ở tất cả các bộ môn”[3]
1.3 Xuất phát từ những ưu điểm của viêc ứng dụng CNTT trong dạy học
PTDH đóng vai trò quan trọng trong việc giúp cho người học hiểu nhanh, nhớ lâu các nội dung học tập Giúp người thầy tự nguyện từ bỏ vai trò chủ thể, tiến hành bài học không phải bắt đầu bằng giảng giải, thuyết trình, độc thoại, mà bằng vai trò đạo diễn, thiết kế, tổ chức, kích thích, trọng tài, cố vấn trả lại cho người học vai trò là chủ thể, không phải học thụ động bằng nghe thầy giảng giải, mà học tích cực bằng hành động của chính mình nhằm mục tiêu hình thành và phát triển nhân cách
“Trong những năm gần đây, do sự phát triển rất nhanh của nhiều ngành khoa học kĩ thuật, đặc biệt là trong lĩnh vực truyền thông đa phương tiện, các thiết bị nghe nhìn và máy tính, một yêu cầu bức bách đối với hệ thống giáo dục và đào tạo là phải mau chóng ứng dụng CNTT để tạo ra một bước đột phá nhằm đổi mới các phương pháp dạy học, giúp cho người học hiểu nhanh, nhớ lâu các kiến thức mới và có thể áp dụng ngay các kĩ năng tiên tiến vào công việc hàng ngày” [7]
Sự phát triển của các loại PTDH sẽ góp phần đổi mới các PPDH
Trang 10Những năm gần đây, băng video, máy vi tính và hệ thống phương tiện đa
Trang 11năng (Multimedia) phát triển rất nhanh, tạo điều kiện cho cá nhân hoá việc học tập; thầy giáo đóng vai trò người hướng dẫn nhiều hơn phải trực tiếp đứng giảng bài
1.4 Xuất phát từ những ưu điểm của phần mềm Macromedia Flash
Phương pháp trực quan gắn liền với việc sử dụng các phương tiện trực quan Ngoài các mô hình, tranh vẽ, các thí nghiệm thì phần mềm dạy học cũng đang dần thể hiện tính ưu việt của mình Phần mềm dạy học là một phương tiện trực quan hữu hiệu có tác dụng kích thích tính tích cực, độc lập, sáng tạo của người học, giúp thực hiện tốt việc phân hoá, cá thể hoá trong dạy học Theo ý kiến của một số giáo viên dạy hoá học ở các trường THPT thì việc mô tả bằng lời hoặc tranh vẽ các quá trình trong hoá học như lai hoá, xen phủ, các quá trình điện li của các phân tử chất điện li gặp rất nhiều khó khăn, học sinh không hiểu hoặc hiểu không trọn vẹn Khi đó, sự có mặt của các mô hình động trở nên rất cần thiết
Phần mềm Flash là phần mềm thể hiện khá nhiều ưu điểm: Giúp tạo hình ảnh động cho tất cả các quá trình cần mô tả; tập tin kết xuất từ Flash hiển thị được trên hầu hết các hệ điều hành máy tính, thiết bị cầm tay, điện thoại và
cả tivi Việc thiết kế và sử dụng mô hình động mô tả các quá trình hoá học bằng phần mềm Flash sẽ giúp học sinh dễ tiếp thu, hiểu bài một cách sâu sắc hơn do việc thu nhận thông tin về sự vật, hiện tượng một cách sinh động, chính xác, đầy đủ Từ đó, nâng cao hứng thú học tập môn học, nâng cao niềm tin của học sinh vào khoa học
1.5 Xuất phát từ thực trạng dạy - học hiện nay
Trong chương trình hoá học 10 và 11 có rất nhiều kiến thức về các khái niệm, cơ chế, quá trình ở cấp độ vi mô (sự chuyển động của các electron trong nguyên tử, sự xen phủ giữa các obitan, sự lai hoá giữa các obitan, cơ chế các giai đoạn của phản ứng …) khá trừu tượng đối với HS phổ thông Để cụ thể hoá
Trang 12được những kiến thức đó GV ở các trường phổ thông hiện nay hầu hết mới chỉ dùng các tranh, ảnh tĩnh, hay những mẫu vật, mô hình đơn giản Với những PTDH như vậy, người GV khó có thể dùng lời để diễn tả hết những diễn biến phức tạp trong các quá trình hoá học để giúp HS lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc Hơn nữa, việc GV chỉ mô tả các quá trình HH bằng lời sẽ không tạo ra được kích thích để HS tự giác, chủ động khám phá kiến thức, và
có nguy cơ biến giờ học quay về lối truyền thụ một chiều như trước kia
Như vậy, có thể thấy rằng muốn đổi mới PPDH thì trước tiên cần phải cải tiến PTDH, tăng cường sử dụng các PTTQ Làm thế nào để các PTTQ có thể đáp ứng được việc thể hiện tính “động” của các quá trình hoá học các phản ứng hoá học
Hiện nay, một trong những hướng đổi mới PPDH cũng như cải tiến các PTDH đang được triển khai với nhiều ưu thế đó là ứng dụng CNTT trong dạy học Với các phần mềm như Flash hay Gif animatior, máy tính cho phép chúng ta có thể tạo nên những bức ảnh động hay những đoạn phim hoạt hình mô phỏng các quá trình động diễn ra ở bất kì cấp độ nào của tổ chức sống, có thể khắc phục được mặt
“tĩnh” của các PTDH hiện hành Hoặc là từ những hình ảnh “download” trên mạng Internet, chúng ta sử dụng những phần mềm tương ứng để chỉnh sửa hoặc thiết kế lại một cách dễ dàng, phù hợp với mục đích dạy học khác nhau, rất thuận tiện
Bên cạnh đó, một trong những ứng dụng phổ biến nhất của CNTT đang được áp dụng trong dạy học hiện nay là thiết kế bài dạy trên phần mềm MS Powerpoint; Violet ưu thế lớn nhất của các phần mềm này không phải là kênh chữ với nhiều hiệu ứng, mà quan trọng hơn là khả năng tích hợp kênh hình tĩnh hoặc động trong cùng một bài trình diễn, làm cho bài giảng hết sức sinh
Trang 13thành công hơn so với các bài giảng chỉ sử dụng các thiết bị dạy học thông thường
Tuy có nhiều ưu điểm như vậy, nhưng hiện nay GV muốn ứng dụng CNTT theo hướng trên vào dạy học còn gặp rất nhiều khó khăn: thiếu nguồn tư liệu Multimedia là các tranh, ảnh, phim…Hơn nữa rất nhiều GV chưa tự thiết kế được
mô hình động phục vụ cho bài dạy của mình
Với những lí do trên, tôi chọn đề tài “Ứng d ụng phần mềm Macromedia Flash 8 thiết kế một số mô hình động trong môn hoá học lớp 10 và 11"
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xác định cơ sở lý thuyết và thực tiễn cho việc thiết kế và sử dụng mô hình động trong dạy học hoá học bằng phần mềm Macromedia Flash 8 góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập môn hoá học ở trường phổ thông
3 KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 3.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học Hoá học lớp 10 ở trường THPT
3.2 Đối tượng nghiên cứu
Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash để thiết kế và sử dụng mô hình động
mô phỏng các quá trình trong Hoá học 10 và 11
4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu xác định được nguyên tắc, quy trình thiết kế và sử dụng mô hình động trong dạy học Hoá học thì sẽ giúp GV THPT có thể tự thiết kế các mô hình động và đưa chúng vào bài dạy của mình đồng thời sẽ tích cực hoá hoạt động nhận thức của
HS trong quá trình học tập bộ môn
Trang 145 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
5.1 Tổng quan tài liệu và điều tra cơ bản về tình hình ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học HH, làm cơ sở thực tiễn của đề tài
5.2 Xác định các nguyên tắc và quy trình thiết kế mô hình động trong dạy học Hoá học bằng phần mềm Macromedia Flash 8
5.3 Thiết kế mô hình động của quá trình chuyển động của các electron trong nguyên tử, sự hình thành các loại liên kết trong hợp chất, sự xen phủ, lai hoá giữa các obitan nguyên tử, các qui trình điều chế, các qui trình chưng cất, tách chất, sự tạo thành ion của nguyên tử, sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng thuận nghịch,
sự khuyếch tán thành ion của các phân tử chất điện li, vònng tuần hoàn của nước… bằng phần mềm Macromedia Flash 8 và đề xuất phương pháp đưa các mô hình động vào các phần mềm dạy học (Microsoft PowerPoint, Violet)
5.4 Thực nghiệm sư phạm và phân tích kết quả thực nghiệm để chứng minh tính hiệu quả và tính khả thi của phương án đề xuất
6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối của Đảng, chính sách pháp luật của Nhà nước trong công tác giáo dục, các công trình nghiên cứu liên quan đến đề tài
Nghiên cứu nội dung, chương trình SGK hoá học 10 và 11 THPT
Nghiên cứu giáo trình Flash
6.2 Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia
Gặp gỡ và trao đổi với những chuyên gia về lĩnh vực mà đề tài nghiên cứu, lắng nghe sự tư vấn và giúp đỡ của các chuyên gia để định hướng cho việc triển khai và nghiên cứu đề tài
Trang 16mềm Macromedia Flash để thiết kế mô hình động trong giảng dạy hoá học
6.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài
6.5 Phương pháp thống kê toán học
Các số liệu trong thực nghiệm sư phạm được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel, xác định các tham số đặc trưng mang tính khách quan
7 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
7.1 Bước đầu xây dựng cơ sở lý luận của việc thiết kế mô hình động nói chung
và vận dụng vào việc thiết kế mô hình động mô phỏng quá trình hoá học nguyên tử, phân tử, hợp chất, trong dạy học hoá học
7.2 Xác định được quy trình thiết kế và sử dụng mô hình động trong quá trình hoá học
Trang 17Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục ở một số nước trên thế giới
Khoảng 20 năm gần đây, máy tính điện tử đã trở thành công cụ không thể thay thế được trong phát triển kinh tế, an ninh quốc phòng và nghiên cứu khoa học Nhiều nước như Pháp, Anh, Nhật đã xác định chiến lược phát triển ứng dụng CNTT, một mặt quan trọng của chiến lược đó là giáo dục tin học phổ thông Vì vậy, họ đã đầu tư xây dựng các trung tâm máy tính điện tử cho các viện nghiên cứu và cho các trường học Việc đưa tin học vào trường phổ thông trên thế giới hình thành hai xu hướng: Một là đưa tin học vào nội dung dạy học, hai là sử dụng máy vi tính như công cụ dạy học
Người ta rất quan tâm đến việc phân biệt giữa dạy học về máy tính và dạy học với sự trợ giúp của máy tính Nhật Bản đã xác định vai trò của máy tính dùng để
hỗ trợ quá trình giáo dục là rất quan trọng và đã đầu tư theo hướng này với tốc
độ phát triển nhanh chóng
Tuỳ từng điều kiện cụ thể, mỗi nước có cách đi và phương hướng phát triển riêng Tuy nhiên, các nước trên đều có xu hướng chung là từng bước đưa nội dung tin học vào phổ thông nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và sử dụng máy tính điện tử như công cụ trợ giúp cho dạy - học Đa số các nước đều quan tâm đến phương pháp dạy học như thế nào để học sinh nhanh chóng lĩnh hội được tri thức cơ bản và tự học để hoàn thiện kiến thức Trong đó, hầu hết các nước đều phát triển phương pháp dạy cách tự học cho học sinh
Cùng với sự phát triển của máy tính điện tử là sự phát triển của các phần mềm hệ thống và ứng dụng Hầu hết người sử dụng máy tính trên thế giới đã quen với các phần mềm nổi tiếng như WinDows, Foxpro, Visual Basic Từ
Trang 18nửa sau của thế kỉ 20 sự phát triển của CNTT đã tiến những bước nhảy vọt Các phần mềm ứng dụng ngày càng được sử dụng nhiều hơn và ngày càng phát huy thế mạnh của chúng trong lĩnh kinh tế, kĩ thuật, khoa học và giáo dục Nhiều phần mềm ứng dụng trong dạy học đã lần lượt ra đời Phần mềm tin học là một chương trình cho máy tính để xử lý thông tin Các phần mềm tin học được ứng dụng ngay
từ khi có hệ thống phần cứng ra đời
Monet định nghĩa: “ Phần mềm tin học là nội dung “thông minh” trong máy tính, bao gồm toàn bộ những chỉ dẫn nhằm hướng dẫn hoạt động chung (hệ thống khai thác) và riêng (ứng dụng) cho một cách sử dụng chính xác hay đặc thù” [11]
Phần mềm tin học được coi là chỗ dựa cho dạy học được gọi là phần mềm dạy học Phần mềm tự học là dạng phần mềm giáo dục, cho phép cá nhân tự học theo một nội dung nào đó, nhờ sự trợ giúp của máy tính, phần mềm tự học đặt ra các lỗi, các tình huống xử lý trong quá trình học (học viên
tự kiểm tra và hiệu chỉnh kiến thức qua lỗi mắc phải) Phần mềm hỗ trợ dạy
và học đã sớm ra đời, ngày càng phong phú đa dạng, dễ sử dụng, thuận tiện, thường xuyên cập nhật các phiên bản mới Các phần mềm dạy học ngày càng chuyên biệt và được xây dựng theo từng nội dung kiến thức cụ thể của chuyên ngành
Sự ra đời Internet đã kết nối toàn cầu thành một hệ thống thông tin khổng
lồ Việc trao đổi thông tin không chỉ là đơn lẻ một khu vực hay quốc gia mà rộng khắp thế giới Thông tin trao đổi có thể trực tiếp, các thông tin thời sự và các kết quả nghiên cứu khoa học được cập nhật nhanh nhất Các ngôn ngữ lập trình cũng được phát triển và hoàn thiện gần gũi với ngôn ngữ tự nhiên hơn tạo điều kiện cho việc phát triển các ứng dụng trên nền tảng phần cứng nhanh nhất và thuận tiện
Trang 19Trong dạy học, các phần mềm dùng để tham khảo và phổ biến kiến thức được xây dựng khá công phu và có ứng dụng rộng rãi thông qua mạng Internet, ví
dụ các trang Web:
http://www.encarta.com http://www.mcb.harvard.edu http://www.crlt.Umich Một số nước tiên tiến như Mỹ, Anh, Pháp, Đức, Australia, Ấn Độ đã nghiên cứu xây dựng và đưa vào sử dụng nhiều phần mềm dạy học về mô phỏng, thí nghiệm ảo trong dạy và học nhiều môn học ở trường phổ thông
và cho kết quả tốt Ví dụ, một số chương trình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào dạy học như:
- Đề án: “ Tin học cho mọi người” năm 1970 do Pháp xây dựng
- Chương trình MEP (Microelectonics Education Prorame) năm 1980 do Anh xây dựng
- Đề án: CLASS ( Computer Literacy And Studies in School ) của Ấn Độ năm
Việc đào tạo từ xa của các trường đại học cũng như các trung tâm nghiên cứu
đã được thực hiện trên cơ sở xây dựng hệ thống thư viện điện tử và tra cứu thông tin qua mạng Internet
Hiện nay, đã có phần mềm hỗ trợ dạy và học các môn học ở mọi cấp học, trong đó có các phần mềm về lĩnh vực dạy học HH:
- Phòng thí nghiệm ảo
- Phần mền hổ trợ vẽ công thức…
Trang 20Nhìn chung, phần mềm nước ngoài có giao diện sinh động, có âm thanh, màu sắc trung thực, nhưng bằng tiếng nước ngoài nên khả năng sử dụng cho
GV và HS rất hạn chế Một điều đáng nói là nội dung các phần mềm đó có ở khắp các cấp học, chỉ phù hợp cho việc tham khảo, minh hoạ của GV khi cần thiết, không phù hợp với chương trình SGK mới ở cấp tiểu học, THCS, THPT hiện hành
1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT trong dạy học ở Việt Nam
Từ những năm 60, nước ta đã bắt đầu sử dụng máy tính điện tử Hội đồng chính phủ đã ra nghị quyết số 173- CP (1975) và 245- CP (1976) về tăng cường ứng dụng toán học và máy tính điện tử trong cả nước Viện Công nghệ thông tin được thành lập và có những đề án nghiên cứu ứng dụng CNTT, đưa tin học vào nhà trường
1.2 Một số nghiên cứu về ứng dụng tin học trong dạy học các môn học ở trường phổ thông
Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về việc ứng dụng tin học trong dạy học các môn học ở trường phổ thông
Năm 2002, Phạm Xuân Quế, Phạm Kim Chung đã thử nghiệm xây dựng
trang Web dạy học chương “dao động cơ học” ở chương trình Vật lý 12 theo hướng phát triển hứng thú, tính tích cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của HS [18]
Năm 2004, Nguyễn Thị Côi và cộng sự đã khai thác và ứng dụng tiện ích của phần mềm Microsoft powerpoint để thiết kế các dạng sơ đồ, biểu đồ, tạo các hiệu ứng hoạt hình sinh động trong dạy học Lịch Sử ở trường phổ
thông [5] Hoàng Thị Quỳnh Anh đã sử dụng các phần mềm Maple, Cabri
Trang 21Geometry nhằm khắc sâu và mở rộng kiến thức đại số tuyến tính cho sinh viên [1] Nguyễn Thiện Phúc và các cộng sự đã xây dựng các “ thiết bị ảo”, các mô hình 2D, 3D , sử dụng các phương pháp hiện đại về đồ hoạ và làm hoạt hình trên máy tính để giảng dạy kĩ thuật [16]
Năm 2005, Hoàng Trọng Phú đã ứng dụng phần mềm Working model
để thiết kế các thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Vật lý [15] Theo tác giả thì những hiện tượng vật lý như được thu nhỏ lại trước màn hình giúp HS có thể theo dõi, quan sát hiện tượng ở nhiều góc độ khác nhau Lê Công Triêm
đã giới thiệu một số website điển hình dùng cho việc khai thác tư liệu hỗ trợ cho việc thiết kế bài giảng điện tử trong dạy học Vật lý [24] Trịnh Thanh Hải
đã khai thác phần mềm Cabri geometry để tạo các hình vẽ trực quan, hình
động nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học hình học [8]
Năm 2006, Trần Thị Trung Ninh và các cộng sự đã sử dụng phần mềm Macromedia Flash MX để minh hoạ một số cơ chế phản ứng hữu cơ trong dạy học hoá học [14] Tác giả cho rằng: Chỉ cần những minh hoạ đơn giản, có thể hiểu được cơ chế của một số phản ứng hữu cơ xảy ra như nào, điều mà rất khó có thể chứng minh được bằng các thí nghiệm hoá học thông thường Bùi
Thị Hạnh đã nghiên cứu sử dụng phần mềm Microsoft Power point dạy học
một số nôi dung trong bài “Ancol, giúp GV tiết kiệm được thời gian, nhấn mạnh được trọng tâm của vấn đề" [9]
Năm 2007, Nguyễn Mạnh Hưởng đã nghiên cứu thiết kế bài giảng cách
mạng tháng Tám với sự hỗ trợ của phần mềm Microsoft power point [12].Theo tác giả, phần mềm này có vai trò, ý nghĩa to lớn trong việc giúp HS đi từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, hiểu đúng bản chất sự kiện, hiện tượng lịch sử
1.3 Điều tra tình hình ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học Hóa học
Trang 22Thực tiễn dạy học ở các trường trung học phổ thông cho thấy, việc sử dụng PTTQ của GV Hóa học ở trường phổ thông chưa thường xuyên và chưa có hiệu quả
Trang 23Chúng tôi đã tiến hành điều tra thực trạng ứng dụng tin học trong dạy học hoá học của 90 giáo viên ở 4 tỉnh là: Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa- Vũng Tàu Kết quả được phản ánh trong bảng 1
Bảng 1: Thực trạng ứng dụng tin học trong dạy học hoá học
Thực trạng sử dụng Mức độ sử dụng Stt PHẦN MỀM Đã Chưa Thành Chưa
1.4 Vai trò của phương tiện trực quan trong dạy học hoá học 1.4.1 Phưong tiện dạy học
Phương tiện dạy học là các phương tiện được sử dụng trong QTDH, bao gồm các đồ dùng dạy học, các trang thiết bị kỹ thuật dùng trong dạy học, các thiết
bị hỗ trợ và các điều kiện cơ sở vật chất khác
Theo Lotsklinbo: “PTDH là tất cả những phương tiện vật chất cần thiết giúp
GV hay HS tổ chức tiến hành hợp lý, có hiệu quả quá trình giáo dục và giáo dưỡng
ở các cấp học, ở các lĩnh vực, các môn học để có thể thực hiện những yêu cầu của chương trình giảng dạy PTTQ bao gồm mọi thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức
Trang 24tạp được dùng trong QTDH, để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và lĩnh hội kiến thức,
kỹ năng, kỹ xảo” [7]
Trang 251.4.2 Phương tiện trực quan
PTTQ là khái niệm phụ thuộc khái niệm PTDH PTTQ được hiểu là một hệ thống bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trong QTDH
PTTQ là nguồn chứa đựng thông tin tri thức hết sức phong phú và sinh động, giúp HS lĩnh hội tri thức đầy đủ và chính xác, đồng thời giúp củng cố, khắc sâu, mở rộng, nâng cao và hoàn thiện tri thức Qua đó rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, phát triển
tư duy tìm tòi sáng tạo, năng lực quan sát, phân tích tổng hợp, hình thành và phát triển động cơ học tập tích cực, làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học Từ
đó có khả năng vận dụng những tri thức đã học vào giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống
Trực quan trong dạy - học là một nguyên tắc lý luận dạy - học ra đời sớm nhất Từ cổ xưa, người ta đã sử dụng nó trong quá trình truyền đạt những kinh nghiệm, kỹ năng, kỹ xảo, ở những chỗ mà lời giảng không đủ để đảm bảo cho trẻ
em hiểu thấu được đối tượng
J.A.Cômenxki (1592-1679) - nhà giáo dục nổi tiếng Slovakia được xem
là người đầu tiên nêu lên luận đề cơ bản về giảng dạy trực quan Theo ông, không có gì hết trong trí não nếu như trước đây không có gì trong cảm giác
Vì vậy, dạy - học không thể bắt đầu từ sự giải thích về các sự vật mà phải từ
sự quan sát trực tiếp chúng Trực quan được xem là một phương tiện phản ánh khách quan, trung thực vào đối tượng và các quá trình của thế giới hiện thực, nằm trong mối liên hệ chặt chẽ với việc phát triển tư duy trừu tượng của HS
PTTQ là một công cụ trợ giúp đắc lực cho GV trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học ở tất cả các khâu của QTDH Nó không thể thiếu trong việc vận dụng phối hợp các PPDH cụ thể, giúp GV trình bày bài giảng một cách tinh giảm nhưng đầy đủ, sâu sắc và sinh động, điều khiển quá trình nhận thức của HS một
Trang 26cách hiệu quả, sáng tạo
Trang 27PTTQ là những phương tiện chứa đựng và chuyển tải thông tin nhằm đáp ứng các yêu cầu nhận thức, phát triển, giáo dục của quá trình sư phạm Tuy nhiên, PTTQ có giá trị dạy học cao hay thấp hoàn toàn phụ thuộc vào trình độ sư phạm trong quá trình nghiên cứu xây dựng và sử dụng của người
GV Nếu trong giờ học, PTTQ được sử dụng không hợp lý thì sẽ dẫn đến những hậu quả xấu về mặt sư phạm và kinh tế Chúng có thể phá vỡ cấu trúc bài giảng, phân tán sự chú ý của HS, lãng phí thời gian và tiền của Vì vậy, một trong những vấn đề quan trọng hàng đầu là việc nghiên cứu xây dựng và
sử dụng các PTTQ phải gắn liền với việc hướng dẫn sử dụng có hiệu quả cho đội ngũ GV Đây cũng chính là một vấn đề còn ít được quan tâm đầy đủ, và là một khâu yếu nhất trong nhà trường phổ thông hiện nay
Trong lý luận dạy học, quá trình dạy học là một quá trình truyền thông tin bao gồm sự lựa chọn sắp xếp và truyền đạt thông tin trong một môi trường sư phạm thích hợp, tối ưu cho người học Trong bất kỳ tình huống dạy - học nào cũng có một thông điệp truyền đi, thông điệp đó thường là nội dung của chủ đề được dạy, cũng có thể là các câu hỏi về nội dung cho người học, và các phản hồi từ người học, kể cả sự kiểm soát quá trình này về sự nhận xét đánh giá các câu trả lời hay các thông tin khác PTTQ chính là các cầu nối truyền thông tin từ GV tới HS và ngược lại Ta có thể minh họa mối quan hệ giữa GV, HS và PTTQ theo hình 1.1
Phương pháp
Trang 28Hình 1.1 Mối quan hệ giữa GV, HS và PTTQ
Trang 29PTTQ được sử dụng trong quá trình dạy - học, giúp GV tổ chức và tiến hành hợp lý có hiệu quả của quá trình dạy - học để có thể thực hiện được những yêu cầu của chương trình học tập PTTQ chỉ phát huy hiệu quả cao nhất khi GV sử dụng nó với tư cách là phương tiện tổ chức và điều khiển hoạt động nhận thức của
HS, còn đối với HS thông qua làm việc với PTTQ để hình thành những tri thức, kỹ năng, thái độ và hình thành nhân cách
PTTQ có vai trò quan trọng trong quá trình dạy - học, nó thay thế cho những sự vật hiện tượng và các quá trình xảy ra trong thực tiễn mà GV và HS không thể tiếp cận trực tiếp được, nó giúp cho GV phát huy được tất cả các giác quan của HS trong quá trình tiếp thu kiến thức, giúp cho HS nhận biết được quan hệ giữa các hiện tượng, các khái niệm, quy luật làm cơ sở cho việc rút ra những tri thức và sự vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế Như vậy, nguồn tri thức HS thu nhận được trở nên đáng tin cậy và được nhớ lâu bền hơn
PTTQ làm cho việc giảng dạy trở nên cụ thể, dễ dàng hơn, làm tăng thêm khả năng tiếp thu những sự vật hiện tượng và các quá trình phức tạp mà trong điều kiện bình thường HS khó nắm bắt được Nhờ đó nó rút ngắn thời gian giảng dạy, đồng thời việc lĩnh hội những kiến thức của HS lại diễn ra nhanh hơn Mặt khác, nó cũng giúp cho GV giảm nhẹ được lao động của mình trên lớp, do đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học PTTQ còn là phương tiện vật chất dễ dàng gây được sự chú ý và chiếm được tình cảm của
HS hơn cả Bằng việc sử dụng PTTQ, GV có thể kiểm tra một cách khách quan khả năng tiếp thu tri thức mới cũng như hoàn thiện kỹ năng, kỹ xảo của
HS
Ngày nay, sự truyền đạt thông tin tri thức cho người học không phải chỉ
có mỗi hình thức dựa vào sự trình bày hay hướng dẫn của GV (dạy học có
Trang 30GV) mà còn có hình thức dạy học không phụ thuộc vào sự trình bày của GV,
Trang 31đó là hình thức dạy học từ xa, dạy học chương trình hoá (Angolit hoá) và tự học thông qua sử dụng PMDH (dạy học không giáp mặt) Tuy nhiên, ở những giai đoạn nhất định vẫn cần có sự tham gia của GV, mặc dù khác nhau ở hình thức tổ chức nhưng ở cả 2 kiểu dạy học này PTTQ đều có những tác động đặc biệt quan trọng đến kết quả cuối cùng của quá trình dạy học
Ngày nay, với những thành tựu của khoa học và công nghệ thì PTTQ càng được phát triển cùng với sự ra đời của các phương tiện nghe nhìn hiện đại như điện ảnh, vô tuyến truyền hình, computer Những thành tựu đó đã cho phép đưa vào những nội dung diễn cảm và hứng thú làm thay đổi phương pháp và hình thức tổ chức dạy - học, tăng nhịp độ của quá trình dạy - học, tạo nên phong cách mới và trạng thái tâm lý mới Nhưng dù PTTQ có hiện đại đến đâu vẫn chỉ là công cụ trong tay người GV, giúp họ thực hiện có hiệu quả quá trình dạy - học Trong dạy - học, GV cần tính đến mối quan hệ giữa PTTQ trong mối quan hệ chặt chẽ với các yếu tố cấu trúc khác của quá trình dạy - học theo hình 1.2
Trang 32của quá trình dạy học
Trang 33Mỗi môn học đều cần có các PTTQ phù hợp, đặc biệt là trong thế kỷ 21 với sự bùng nổ của thông tin thì PTTQ lại càng có vai trò quan trọng hơn Đối với hóa học
- là khoa học nghiên cứu thế giới sinh vật, nếu chỉ giải thích bằng lời và với sự hiểu biết của mình thì chưa đủ sức để thuyết phục Vì vậy, cần phải có những PTTQ để giúp HS quan sát, phát hiện lại những sự kiện, hiện tượng tự nhiên xảy ra trong thế giới sinh vật Trong dạy học hóa học, có thể phân loại các PTTQ như sau:
1- Các vật tượng hình: mô hình, tranh vẽ, ảnh, phim, phim đèn chiếu, phim
video, phần mềm dạy học, sơ đồ, biểu đồ:
1 Mô hình: là những vật thay thế cho đối tượng nghiên cứu dưới dạng các
biểu tượng trực quan được vật chất hoá hoặc mô tả các cấu trúc, những hiện tượng, quá trình Mô hình còn cho phép mô tả sự vật, hiện tượng trong không gian ba chiều, có thể tĩnh hoặc động làm cho quá trình nhận thức được đầy đủ trực quan hơn
2 Tranh, ảnh: Mô tả các sự vật, hiện tượng, cấu trúc, quá trình ở trạng thái
tĩnh, có thể được chụp trực tiếp hoặc mô phỏng lại qua sơ đồ hình vẽ
3 Băng, đĩa hình: Miêu tả sự vật, hiện tượng ở trạng thái động, diễn
cảm chính xác và sống động
4 Bản trong: là các hình ảnh, sơ đồ về cấu trúc, quá trình được ghi lên một
bản trong, sau đó được chiếu lên màn hình qua máy chiếu Overhead
5 PMDH: có khả năng cung cấp thông tin dưới nhiều dạng khác nhau
nhờ tích hợp được truyền thông đa phương tiện, như chứa được cả hình ảnh, âm thanh, phim video có hiệu quả trực quan cao nhất
Trang 34Các vật tượng hình giúp tạo điều kiện cho học sinh hình thành những biểu tượng về sự vật, hiện tượng mà trong điều kiện bình thường khó quan sát được
2- Các bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành
Trong đề tài này, chúng tôi đề cập đến việc thiết kế và sử dụng mô hình động bằng phần mềm Macromedia Flash với vai trò là một loại PTTQ đặc biệt
Trang 35Chương 2
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG MÔ HÌNH ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC BẰNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8
2.1 Sơ lược về Macromedia Flash [22],[23]
Khi làm việc trong Flash, có thể tạo ra đoạn phim bằng cách vẽ một ảnh, hay nhập vào một ảnh vẽ rồi sắp xếp nó trong một Stage, làm chuyển động ảnh với thanh thước thời gian (Timeline) Có thể tạo ra vùng chuyển cảnh trong đoạn phim bằng cách dùng các Action (hành vi) để tạo ra đoạn phim trả lời lại các sự kiện theo nhiều cách đặc biệt Khi đoạn phim được tạo xong, có thể xuất nó thành đoạn phim Flashplayer độc lập với Flash
Khi sử dụng Flash có thể tạo ra các đối tượng chuyển động làm cho chúng xuất hiện và di chuyển ngang qua khung Stage (nơi trình chiếu) hoặc làm biến đổi hình dạng (Shape), kích thước (Size), màu sắc (Colour), hướng xoay (Rotation) và các thuộc tính khác Có thể tạo ra ảnh chuyển động từ Frame (khung) này sang Frame khác mà mỗi khung tạo ra một ảnh riêng lẻ Ngoài ra, có thể tạo ra ảnh chuyển động kiểu Tween, trong kiểu này chỉ cần tạo ra Frame đầu và Frame cuối sau đó Flash sẽ tạo trực tiếp các Frame giữa
để kết nối Frame đầu và cuối Cũng có thể tạo ảnh chuyển động xuất hiện
Trang 36thành đoạn phim thông qua dùng các lệnh trong Setpropertyaction
Trang 372.1.2 Vùng làm việc trong Flash
Khi tạo và chỉnh sửa đoạn phim, bạn có thể làm việc với những thuộc tính
có tên sau đây:
- Stage: vùng hình chữ nhật nơi mà đoạn phim được phát
- Thanh thước Time: tại đây các ảnh tạo ra sẽ được diễn hoạt liên tục
- Symbol (biểu tượng) nguồn tài nguyên truyền thông có thể dùng lại trong phim
- Cửa sổ Library: nơi các biểu tượng được thiết lập
- Movie explore: tạo ra một cái nhìn tổng thể về đoạn phim cấu trúc nó
- Các bảng trôi trên vùng làm việc cho phép thay đổi nhiều thành phần trong đoạn phim và cấu hình vùng làm việc trong Flash sao cho thích hợp nhất
2.1.2.1 Vùng Stage và thanh thước thời gian (Timeline)
Giống như phim chiếu, đoạn phim thực hiện trong Flash có độ dài được chia thành nhiều Frame (12 Frame tương ứng với một giây) Vùng Stage là nơi tạo ra nội dung cho từng nội dung riêng biệt trong đoạn phim, vẽ ảnh trực tiếp lên Frame
đó hay xếp đặt ảnh nhập vào
Thanh thước Timeline là nơi bạn sắp xếp thời gian ảnh chuyển động và lắp ráp ảnh trong các Layer đặc biệt Trong đoạn phim Time hiển thị từng Frame
Các Layer hoạt động như các tấm phim trong suốt, giữ cho ảnh cách biệt nhau vì vậy có thể kết nối nhiều thành phần khác nhau lại thành một ảnh thấy liên tục
2.1.2.2 Thư viện Library (Ctrl + L)
Thư viện Library trong Flash lưu lại các biểu tượng được tạo ra từ Flash hoặc từ các chương trình khác đưa vào Flash nhưng cho phép xem và sắp xếp những File này khi làm việc biểu tượng kế bên tên của mục trong cửa
Trang 38sổ thư viện cho biết loại File của mục đó Khi chọn một mục trong cửa sổ