LV thạc sỹ Quyen.doc

Tuy nhiên, vấn đề đổi mới phơng pháp dạy học nhìn chung còn rất chậm và có nhiều hạn chế, vì thế nghị quyết Trung ơng 2 khoá VII đã nhấn mạnh : “ Đổi mới mạnh mẽ phơng pháp giáo dục và đ

1 Lý do chọn đề tài:

Nghị quyết hội nghị lần thứ 4 Ban chấp hành Trung ơng Đảng khoá VII đã chỉ rõ : “ Phải xác định lại mục tiêu , thiết kế lại chơng trình, nội dung, phơng

pháp giáo dục đào tạo của từng bậc học, cấp học, ngành học “.[10]

Trong những năm qua, ngành giáo dục và đào tạo đã và đang từng bớc thực hiện những nội dung trên Tuy nhiên, vấn đề đổi mới phơng pháp dạy học nhìn chung còn rất chậm và có nhiều hạn chế, vì thế nghị quyết Trung ơng 2 khoá VII

đã nhấn mạnh : “ Đổi mới mạnh mẽ phơng pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục

lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp t duy sáng tạo của ngời học, từng bớc áp dụng các phơng pháp tiên tiến và phơng tiện hiện đại vào quá trình dạy học đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh nhất là sinh viên

đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học, tự đào tạo thờng xuyên và rộng khắp trong toàn dân ” [11]

Luật giáo dục nớc CHXHCN Việt Nam đợc Quốc hội thông qua tháng 12 năm 1998 ở mục 2 trong điều 4 cũng nêu rõ : “ Ph ơng pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động t duy sáng tạo của ngời học, bồi dỡng năng lực tự học, lòng say mê học tập, ý chí vơn lên ”

Để nâng cao hiệu quả của việc đổi mới phơng pháp dạy học, một trong những tiếp cận hiện đại phù hợp với xu thế chung của thế giới là ứng dụng những thành tựu của công nghệ thông tin trong giáo dục Chỉ thị 58- CT/ TW của Bộ Chính trị ngày 17/10/2000 về đẩy mạnh phát triển ứng dụng CNTT phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa 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, ngành học”.[5]

Tiếp theo chỉ thị này, chỉ thị số 29/2001/CT Bộ GD&ĐT cũng đã đa ra mục tiêu cụ thể: “ Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục - đào tạo ở tất cả các cấp

học, bậc học, ngành học theo hớng sử dụng CNTT nh là một công cụ học trợ đắc lực nhất cho đổi mới phơng pháp giáo dục, học tập ở tất cả các môn học” [6] Tuy nhiên, việc ứng dụng CNTT trong dạy học không hoàn toàn giống với các lĩnh vực khác, nó có những nét đặc thù riêng, bởi lẽ đối tợng tác động của nó chính là con ngời, con ngời vừa là chủ thể lại vừa là khách thể ứng dụng CNTT không chỉ đơn thuần là sự hỗ trợ mang tính kỹ thuật mà còn kích thích t duy suy luận lôgic, trí tởng tợng sáng tạo cho học sinh Đặc biệt nó giúp học sinh khả năng

tự học, tự tìm ra tri thức

Một trong những thế mạnh của việc ứng dụng CNTT trong giáo dục - đào tạo

là sử dụng các phầm mềm dạy - học PMDH hớng dẫn học sinh hình thành kiến thức mới ( trong phạm vi một môn học ) hoặc học một khả năng nhất định ( ví dụ: các thí nghiệm ảo, mô phỏng, tạp lái ô tô, máy bay ) Gần đây, các chuyên gia phần mềm Việt Nam đã bắt đầu xây dựng các PMDH ( ví dụ các đĩa Gia s cho THCS của SCITEC, Phần mềm tự học theo SGK cho các môn học của SchoolNet ) các phần mềm có nội dung phong phú và bổ ích, tiếc rằng những phần mềm nh thế cha đợc nhiều và cha đợc phổ biến rộng rãi

Điều cốt lõi đợc nhấn mạnh trong việc tiếp thu các ý tởng trên là tinh thần tự học, tự nghiên cứu, tự kiểm tra đánh giá, tính tự chủ của ngời học Đề cao vai trò của ngời thầy về khả năng dạy cho ngời học cách học có hiệu quả, bỏ lối dạy cổ truyền: Thầy đọc - trò chép ít kích thích học sinh suy nghĩ, hạn chế sự phát triển năng lực nhận thức của học sinh, thay vào đó là phơng pháp dạy học mới - phơng pháp tích cực, trong đó trò là chủ thể của việc học, tự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng kĩ xảo Thầy là chủ thể của việc dạy là nhân tố hỗ trợ hớng dẫn, trọng tài, cố vấn cho sự phát huy cao độ tính năng động của ngời học

Một trong những phơng pháp mới đó chính là việc phải ứng dụng CNTT vào dạy học, bằng cách xây dựng và sử dụng các phần mềm hỗ trợ dạy và học, xong hiện nay việc chuyển hớng này ở nớc ta còn quá chậm

Mặc dù chơng trình SGK ở các cấp học đã đợc thiết kế lại với tinh thần đổi mới phơng pháp dạy học theo hớng tăng cờng hoạt động của HS, đơn giản hoá về nội dung để có một bớc tiến bộ về phơng pháp, tăng cờng sử dụng các biện pháp

tích cực nh dùng phiếu học tập, tổ chức hoạt động nhóm để phát huy tính tích cực học tập ở HS Tuy nhiên có nhiều nội dung trong SGK cha đợc minh họa bằng những hình ảnh sinh động Việc ứng dụng CNTT bằng sử dụng các PMDH có cả hình ảnh, video, âm thanh sinh động thực sự đã khắc phục đợc hạn chế của SGK mới, gây hứng thú học tập ở HS hơn

Trên thực tế cha có nhiều nghiên cứu xây dựng phần mềm dạy - học theo ớng trên mà mới chỉ dừng lại ở những phần mềm với kênh chữ là chủ yếu hoặc nếu

h-có cũng chỉ là những hình ảnh tĩnh nh tranh minh hoạ Mặt khác, việc sử dụng các phần mềm dạy - học của giáo viên và học sinh còn hạn chế , nhiều giáo viên còn thiếu hiểu biết về ứng dụng CNTT trong dạy học hoặc không biết cách sử dụng PMDH để tổ chức dạy học nh thế nào cho hiệu quả

Vì vậy để đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDH trên cơ sở ứng dụng CNTT vào dạy học, cần thiết phải có nhiều nghiên cứu xây dựng và sử dụng PMDH nói chung và PMDH sinh học nói riêng Với ớc vọng đó chúng tôi chọn đề tài: “ Xây dựng

và sử dụng phần mềm dạy - học chơng II Sinh học 7 - THCS "

2 Mục đích nghiên cứu:

Nghiên cứu ứng dụng những thành tựu của CNTT để xây dựng phần mềm dạy - học Sinh học lớp 7, nhằm tích cực hoá hoạt động học tập của HS và giúp HS

có thể tự học, tự kiểm tra, đánh giá quá trình học tập bộ môn

3 Đối tợng và khách thể nghiên cứu:

3.1 Đối tợng: ứng dụng những thành tựu CNTT trong dạy-học Sinh học 7.3.2 Khách thể: Giáo viên và học sinh lớp 7- THCS

4 Giả thuyết khoa học:

Nếu xác định đợc hệ thống nguyên tắc, quy trình xây dựng và sử dụng PMDH thì sẽ nâng cao chất lợng dạy và học Sinh học 7 trờng THCS

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Nghiên cứu tổng quan về tình hình ứng dụng CNTT vào dạy học trên thế giới và Việt Nam

5.2 Nghiên cứu làm sáng tỏ cơ sở lý luận về bản chất, vị trí, ý nghĩa của các PTTQ đặc biệt là các PMDH trong quá trình dạy học và trong lý luận dạy học 5.3 Điều tra tình hình nhận thức về vị trí, vai trò của PTTQ và tình hình trang

bị, sử dụng PTTQ, đặc biệt là PMDH trong dạy học Sinh học

5.4 Xác định các nguyên tắc cơ bản chỉ đạo quá trình xây dựng PMDH để vận dụng vào xây dựng PMDH Sinh học 7

5.5 Nghiên cứu đề xuất quy trình định hớng phối hợp giữa chuyên gia môn học và chuyên gia tin học để xây dựng PMDH Sinh học 7

5.6 Xác định quy trình sử dụng phần mềm dạy - học để tổ chức dạy - học Sinh học 7 và quá trình tự học cho học sinh

5.7 Thực nghiệm s phạm để khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học mà đề tài đặt ra

6 Phơng pháp nghiên cứu:

6.1 Phơng pháp nghiên cứu lí thuyết.

- Nghiên cứu các văn bản, nghị quyết của Đảng và Nhà nớc về giáo dục và việc đổi mới chơng trình và SGK phổ thông; các giáo trình, tài liệu, luận văn, luận

án để làm sáng tỏ cơ sở lí luận và tổng quan những nghiên cứu có liên quan đến

đề tài;

- Nghiên cứu, phân tích nội dung chơng trình sinh học 7, từ đó su tầm các t liệu, hình ảnh, âm thanh, băng hình phù hợp với nội dung để xây dựng kịch bản của phần mềm

-6.2 Phơng pháp điều tra:

Xây dựng bộ câu hỏi TEST, kết hợp với dự giờ, trao đổi, phỏng vấn trực tiếp giáo viên và học sinh, tìm hiểu tình hình chất lợng học tập bộ môn của HS qua sổ ghi điểm, góp ý kiến của chuyên gia

- Điều tra tình hình nhận thức về vị trí, vai trò của PTTQ và tình hình trang

bị, sử dụng PTTQ trong dạy học Sinh học

- Điều tra thái độ và kết quả học tập của học sinh

6.3 Phơng pháp thực nghiệm s phạm:

Tổ chức thực nghiệm ở một số trờng THCS nhằm đánh giá tính hợp lí và khả thi của đề tài.

6.4 Phơng pháp thống kê toán học:

Các số liệu thu đợc từ điều tra và thực nghiệm s phạm sẽ đợc xử lí thống kê toán học từ đó đa ra kết luận chính xác

7 Giới hạn của luận văn:

- Xây dựng phần mềm nhập liệu thông tin ( lý thuyết, hình ảnh, âm thanh, ngân hàng câu hỏi kiểm tra đánh giá ) chung cho các môn học

- Nhập liệu thông tin các bài chơng II của SGK Sinh học 7 mới năm 2003

8 Những đóng góp mới của luận văn:

8.1 Làm sáng tỏ cơ sở lý luận về bản chất, vị trí, ý nghĩa của của PTTQ đặc biệt là PMDH trong lý luận dạy học, làm cơ sở cho việc đề xuất các nguyên tắc, qui trình xây dựng và sử dụng PMDH các môn học

8.2 Đề xuất các nguyên tắc xây dựng PMDH nói chung và vận dụng vào xây dựng PMDH Sinh học 7 nói riêng

8.3 Xác lập quy trình kết hợp giữa chuyên gia môn học và tin học để xây dựng PMDH và vận dụng vào xây dựng PMDH Sinh học 7

8.4 Xây dựng đợc 01 PMDH sinh học 7, trong đó đã nhập liệu thông tin nội dung các bài thuộc phần mở đầu và chơng II của SGK

8.5 Xác định quy trình sử dụng PMDH để tổ chức dạy - học Sinh học 7, và quá trình tự học cho học sinh

Phần II - kết quả nghiên cứu

Chơng 1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học 1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục ở một số nớc trên thế giới:

Khoảng 20 năm gần đây, máy tính điện tử đã trở thành công cụ không thể thay thế đợc trong phát triển kinh tế, an ninh quốc phòng và nghiên cứu khoa học Nhiều nớc nh Pháp, Anh, Nhật đã xác định chiến lợc phát triển ứng dụng CNTT, một mặt quan trọng của chiến lợc đó là giáo dục tin học phổ thông Vì vậy

họ đã đầu t xây dựng các trung tâm máy tính điện tử cho các viện nghiên cứu và cho các trờng học Việc đa tin học vào trờng phổ thông trên thế giới hình thành hai

xu hớng:

1 Đa tin học vào nội dung dạy học

2 Sử dụng máy vi tính nh công cụ dạy học

Ngời 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 t theo hớng này với tốc độ phát triển nhanh chóng.[18]

Tuỳ từng điều kiện cụ thể, mỗi nớc có cách đi và phơng hớng phát triển riêng Tuy nhiên, các nớc trên đều có xu hớng chung là từng bớc vững chắc đa nội dung tin học vào phổ thông nhằm nâng cao chất lợng giáo dục và sử dụng máy tính điện tử nh công cụ trợ giúp cho dạy - học Đa số các nớc đều quan tâm đến phơng pháp dạy học nh thế nào để học sinh nhanh chóng lĩnh hội đợc tri thức cơ bản và tự học để hoàn thiện kiến thức Trong đó, hầu hết các nớc đều phát triển phơng 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 ngời sử dụng máy tính trên thế giới đã quen với các phần mềm nổi tiếng của các hãng lớn nh WinDows của Microsoft, Foxpro,

Visual Basic Từ nửa sau của thế kỉ 20 sự phát triển của CNTT đã tiến những bớc nhảy vọt Các phần mềm ứng dụng ngày càng đợc sử dụng nhiều hơn và ngày càng phát huy thế mạnh của mình trong lĩnh kinh tế, kĩ thuật, khoa học và giáo dục Nhiều phần mềm ứng dụng trong dạy học đã lần lợt ra đời Phần mềm tin học ( gọi tắt là phần mềm ) là một chơng trình cho máy tính để xử lý thông tin, ngợc với phần cứng ( gồm thiết bị, máy và phần về điện tử ) Các phần mềm tin học đợc 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 hớng dẫn hoạt động chung (hệ thống khai thác) và riêng (ứng dụng) cho một cách sử dụng chính xác hay đặc thù” [9]Phần mềm tin học đợc coi là chỗ dựa cho dạy học đợc 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, thờng xuyên cập nhật các phiên bản mới Các phần mềm dạy học ngày càng chuyên biệt và đợc 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 đợc cập nhật nhanh nhất Các ngôn ngữ lập trình cũng đ-

ợc 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 nhất Các phần mềm có tính chất mở (ngời sử dụng có thể phát triển) nhiều hơn thuận tiện cho ngời sử dụng phát triển vào mục đích ứng dụng của mình

Trên thế giới các phần mềm dùng để tham khảo và phổ biến kiến thức đợc xây dựng khá công phu và có ứng dụng rộng rãi trên hệ thống dạy học trực tuyến thông qua mạng Internet nh các trang Web:

http: // www Encarta Com

http: // www.mcb harvard edu

http: // www crlt Umich

Trên thế giới, các nớc tiên tiến nh Mỹ, Anh, Pháp, Đức, Australia, ấn Độ

đã nghiên cứu xây dựng và đa vào sử dụng nhiều phần mềm dạy học về mô phỏng, thí nghiệm ảo trong dạy và học nhiều môn học ở trờng phổ thông và cho kết quả tốt Sau đây là một số chơng trình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào dạy học:

- Đề án: “ Tin học cho mọi nguời” năm 1970 do Pháp xây dựng

- Chơng trình MEP (Microelectonics Education Prorame) năm 1980

Việc đào tạo từ xa của các trờng đại học cũng nh các trung tâm nghiên cứu

đã đợc thực hiện trên cơ sở xây dựng hệ thống th 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 sinh học đã có trên thế giới:

- Phần mềm Biology trong Encatra (từ điển bách khoa toàn th) gồm các kiến thức về phân loại thực vật, phân loại động vật, giải phẫu sinh lý, quá trình phát triển phôi sớm

- Phần mềm trong www.dnatb.org xây dựng một số xây dựng một số cấu trúc, cơ chế của sự di truyền nh phiên mã, dịch mã; cấu trúc nhiễm sắc thể

- Một số phần mềm hỗ trợ dạy và học toán, lý, sinh học ở phổ thông, phần mềm hỗ trợ dạy toán học ở cấp tiểu học, THCS Phần mềm nớc ngoài có giao diện sinh động, có âm thanh, màu sắc trung thực, nhng bằng tiếng nớc 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 chơng trình SGK mới ở cấp tiểu học, THCS, trung học phổ thông hiện hành của ta

1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu ứng dụng CNTT trong dạy học ở Việt Nam.

Từ những năm 60, nớc 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 cờng ứng dụng toán học và máy tính điện tử trong cả nớc Viện Công nghệ thông tin đợc thành lập và có những đề án nghiên cứu ứng dụng CNTT, đa tin học vào nhà trờng.[18]

Viện khoa học giáo dục có trách nhiệm nghiên cứu vấn đề đa tin học vào ờng phổ thông Đến nay đã bớc đầu giải quyết các vấn đề:

tr Xây dựng chơng trình, biên soạn tài liệu giảng dạy về tin học

- Cải cách giáo dục môn toán và các môn khác nhằm hỗ trợ cho việc dạy và học có lồng ghép nội dung tin học, trớc hết vào môn toán sau đó vào các môn khác

- Bồi dỡng và đào tạo giáo viên có thể trực tiếp tham gia dạy tin học và hớng dẫn các giáo viên khác biết sử dụng máy tính đặc biệt là các phần mềm hỗ trợ việc dạy học

- Trang bị máy tính điện tử cho nhà trờng

Khi máy tính điện tử trong nhà trờng đã phục vụ đợc mục tiêu “dạy tin học

nh một nội dung dạy học", phải chuyển dần sang mục tiêu “ứng dụng máy tính

điện tử làm công cụ dạy học” Hớng nghiên cứu “ sử dụng máy tính điện tử làm công cụ trợ giúp quá trình dạy học " gắn liền với việc nghiên cứu thiết kế các hệ phần mềm dạy học có nội dung sát hợp chơng trình các môn học ở phổ thông, dễ

sử dụng đồng thời kích thích trí thông minh và gây hứng thú học tập Đó là các vấn đề mới và khó đối với hoàn cảnh Việt Nam Tuy vậy, trong nhiều năm qua nghiên cứu và thực hiện theo hớng này đã đạt đợc kết quả bớc đầu

Thập kỷ tới, việc xã hội hoá tin học ở nớc ta cũng sẽ không khác mấy so với các nớc Tin học trong nhà trờng phát triển và giáo dục liên hệ chặt chẽ với cuộc sống hàng ngày Trong xã hội tin học hoá, ngời ta đồng nhất “ mù chữ” với “ mù tin học” Đối với học sinh cần phải đạt những yêu cầu sau:

- Học sinh trung học phổ thông có hiểu biết tối thiểu về tin học, biết trình bày bài viết, giải đợc bài toán bằng máy tính điện tử Vì vậy kiến thức tin học phải

đợc học tập ở phổ thông thờng xuyên thông qua môn tin học và thông qua các môn học khác có sử dụng tin học hỗ trợ

- Học sinh tiểu học, với phơng châm “học mà chơi" phải biết sử dụng máy tính điện tử để vẽ hình có tính toán đơn giản, biết sử dụng phần mềm về trò chơi

- Học sinh THCS với phơng châm trên phải biết sử sụng máy tính làm công

cụ trợ giúp học tập các môn học bằng cách sử dụng phần mềm tự học có sẵn, tự học ở trên lớp hoặc ở nhà

Để đạt đợc những yêu cầu trên ở HS, ngoài việc trang bị máy tính cho nhà ờng, cần phải thành lập ngay các nhóm nghiên cứu thiết kế PMDH và tự học sát với chơng trình cải cách giáo dục Việt Nam trên cơ sở trí tuệ nhân tạo Các nhóm này bao gồm các nhà tin học giỏi và các nhà s phạm giỏi Đào tạo giáo viên dạy tin học làm nhiệm vụ bồi dỡng giáo viên các môn học khác trong việc sử dụng máy tính điện tử trợ giúp dạy và học Nghiên cứu nội dung và PPDH các môn ở phổ thông trong điều kiện có sự trợ giúp của máy tính điện tử

tr-Trong vài năm gần đây, nớc ta đã có những quan tâm nghiên cứu về lĩnh vực xây dựng các PMDH Cụ thể, nhóm các tác giả thuộc trờng Đại học S phạm Hà Nội đã triển khai nghiên cứu đề tài cấp bộ: “Nghiên cứu xây dựng và sử dụng PMDH trong dạy học các môn khoa học tự nhiên ở trờng Đại Học S Phạm” mã số B- 2001-75-02-TĐ, do GS TSKH Nguyễn Cơng chủ trì, với mục tiêu chính:

- Su tầm, giới thiệu và xây dựng thử một số PMDH ( về mô phỏng, thí nghiệm mô phỏng, thí nghiệm ảo ) trong dạy học các môn học

- Xây dựng một số bài giảng chuyên đề cho sinh viên trờng Đại học S phạm về sử dụng PMDH mô phỏng, thí nghiệm mô phỏng, thí nghiệm ảo để sau

khi tốt nghiệp sẽ góp phần nhanh chóng đa tin học và công nghệ truyền thông vào dạy học ở trờng phổ thông.

Đề tài đợc thực hiện trong hai năm: 2001 và 2002 với những kết quả bớc đầu

nh sau:

- Đã su tầm, giới thiệu đợc một số PMDH và tài liệu về thí nghiệm ảo: mua đợc 8 đĩa mềm CD- ROM và 4 cuốn sách của các nớc tiên tiến về các môn học: Hoá, Lý, Sinh, Địa; đã lợc dịch và giới thiệu 8 đĩa CD;

- Đã xây dựng thử 7 phần mềm dạy học, trong đó có:

+ 2 phần mềm mô phỏng, thí nghiệm mô phỏng về Hoá học do nhóm tác giả Nguyễn Cơng, Nguyễn Đức Chuy, Nguyễn Trọng Thọ thực hiện + 2 phần mềm Vật lý do tác giả Phạm Xuân Quế thực hiện

+ 2 phần mềm Sinh học do tác giả Dơng Tiến Sỹ thực hiện

+ 1 phần mềm Địa lý do tác giả Đặng Văn Đức thực hiện

- Đã viết đợc 12 bài báo và báo cáo khoa học;

- Đã góp phần đào tạo sau đại học về lĩnh vực này và mở lớp tập huấn cho các cán bộ giảng dạy ở các khoa về xây dựng và sử dụng PMDH.[3]

Theo phơng hớng trên đã có nhiều nhà khoa học, nhà giáo tâm huyết tham gia viết sách đề cập tới vấn đề ứng dụng tin học trong dạy học các môn học Trong

đó có Tiến sĩ Nguyễn Trọng Thọ - Trởng bộ môn Hoá học trờng PTTH chuyên Lê Hồng Phong - TP Hồ Chí Minh với cuốn sách “ ứng dụng Tin học trong Giảng dạy Hoá học “ Nội dung sách bao gồm từ các vấn đề chung nh công nghệ dạy học, thực tế ảo, phơng pháp kiểm tra đánh giá, tới các vấn đề sử dụng, thiết kế phần mềm vi tính trong dạy và học Hoá học Cuốn sách này làm tài liệu tham khảo quý báu cho giáo viên phổ thông , sinh viên, học viên sau đại học và nghiên cứu sinh

Một số phần mềm khác đã đợc nghiên cứu và thiết kế nh: Phần mềm dạy học

địa lý Db- MAP hỗ trợ cho việc dạy - học địa lý trong nhà trờng phổ thông và đại học của Đặng Văn Đức, Khoa Địa lý trờng ĐHSP- ĐHQG Hà Nội

Phần mềm kiểm tra đánh giá trong khuôn khổ đề tài cấp Bộ - Mã số: B2001

- 75 - 02 - TĐ do TS Dơng Tiến Sỹ thực hiện với các mục đích:

• Đổi mới phơng pháp kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy học cho tất cả

các môn học; Tạo ra nội dung thi khách quan theo các mức độ khác nhau, và có tính bảo mật cao; Cho phép tự động đảo vị trí của câu hỏi và câu trả lời; Cho phép thay đổi thời gian thi, số lợng câu hỏi theo yêu cầu; Đảm bảo thí sinh hoàn toàn tự lực trong quá trình thi Tuy nhiên, phần mềm này chỉ phù hợp cho quá trình tự kiểm tra đánh giá của HS hoặc cho GV tổ chức kiểm tra HS trực tiếp trên máy tính, hoặc cho các kỳ thi tuyển sinh Loại phần mềm này có tính tơng tác cao giữa ngời và máy, cho phép tự kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh

Phần mềm CD VIETBID (các chuyên đề một số môn học Toán, Lý, Hoá,

Địa, Sinh ) - Hoàng Trọng Thái- Cao đẳng S phạm Hà Nội trong dự án Việt Bỉ hỗ trợ dạy học từ xa.[9]

Ngoài ra, có nhiều công ty, trung tâm tin học đã sản xuất các phần mềm hỗ trợ việc dạy và học theo sách giáo khoa đổi mới Trong đó phải kể đến phần mềm dạy và học Sinh học 6 do sự phối hợp của Trung tâm nghe nhìn giáo dục và Công

ty Công nghệ tin học Công tâm thành phố Hồ Chí Minh thực hiện.Phần mềm này

có giao diện đẹp,sinh động với nhiều hình ảnh và các kiến thức bổ trợ SGK.Tuy nhiên, phần mềm này không thực sự kích thích t duy sáng tạo cho học sinh,khả năng tự học, tự kiểm tra đánh giá nhằm rút ra tri thức mới rất thấp GV sử dụng phần mềm này chỉ để tham khảo, có thể minh hoạ một số hình ảnh động trong từng bài giảng Phần mềm này không thể hiện rõ phơng pháp dạy học tích cực, không hỗ trợ đợc nhiều cho GV trong việc soạn ra một giáo án tốt hơn

Những phần mềm dạy học ở Việt Nam chủ yếu là các bài giảng điện tử đợc thiết kế trên máy tính bằng chơng trình PowerPoint, FrontPage, HTML Help

và đợc trình chiếu khi tiến hành bài giảng, có khả năng lồng ghép một số hình ảnh và âm thanh sinh động Nhng mới chỉ có một số rất ít giáo viên có khả năng tự thiết kế, chủ yếu vẫn là do những cán bộ phụ trách tin học của trờng thiết

kế theo yêu cầu của giáo viên và chỉ đợc sử dụng trong những giờ thao giảng, thi

giáo viên dạy giỏi và những giờ thực nghiệm Nh… ng hiệu quả của phần mềm này cha cao vì tính tơng tác còn yếu Nếu mong muốn cho học sinh tự học trên lớp hoặc ở nhà thì phần mềm này không đạt đợc

Các phần mềm để giảng dạy Sinh học bằng các ngôn ngữ lập trình mạnh còn cha đợc xây dựng, ít đợc quan tâm bởi nhiều lý do Một số giáo viên trong qua trình giảng dạy đã kết hợp với một số chuyên gia tin học xây dựng một số phần mềm dạy học Ví dụ phần mềm kiểm tra đánh giá bao gồm 100 câu hỏi di truyền tiến hoá đợc xây dựng bằng ngôn ngữ lập trình Pascal PMDH phần cơ sở vật chất

và cơ chế di truyền ở cấp độ phân tử và tế bào đợc xây dựng bằng ngôn ngữ lập trình Visual Basic, phần mềm giảng dạy một số nội dung thực hành về phần Sinh

lý ngời Tuy vậy, hiệu quả dạy học của phần mềm này cha cao chủ yếu dùng để minh họa một cơ chế, hay một quá trình sinh học trong bài giảng của GV

Mặc dù, đã có nhiều phần mềm đợc đa vào sử dụng, nhng những phần mềm

có mục đích hỗ trợ GV đổi mới cách dạy và giúp HS tự học vẫn cha đợc nghiên cứu và thiết kế PMDH có thể coi là một phơng tiện dạy học Tuy nhiên, phơng pháp xây dựng và sử dụng chúng nh thế nào cũng là vấn đề cần phải đợc làm sảng

tỏ Đây chính là hớng mà đề tài luận văn muốn nghiên cứu

Chơng 2 Cơ sở lý luận và thực tiễn của phơng tiện trực quan trong dạy học

2.1 Cơ sở lý luận của phơng tiện trực quan trong dạy học:

2.1.1 Một số khái niệm có liên quan:

2.1.1.1 Phơng tiện dạy học:

Phơng tiện dạy học là các phơng tiện đợc sử dụng trong qua trình dạy học, 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.[7]

Theo Lotsklinbo: “ Phơng tiện dạy học là tất cả các phơng tiện vật chất cần thiết giúp GV hay học sinh tổ chức và tiến hành hợp lý, có hiệu quả quá trình giáo dục và giáo dỡng ở các cấp học, ở các lĩnh vực, các môn học để có thể thực hiện đ-

ợc những yêu cầu của chơng trình giảng dạy PTTQ bao gồm mọi thiết bị kỹ thuật

từ đơn giản đến phức tạp đợc dùng trong qua trình dạy học, để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và lĩnh hội kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo”.[7]

Để đạt đợc mục đích trong quá trình dạy học, việc vận dụng các phơng pháp dạy học không thể tách rời việc sử dụng các phơng tiện dạy học, trong đó có các PTTQ Phơng tiện trực quan thuộc phạm trù phơng pháp, vì ngoài nó ra phơng pháp còn bao gồm theo nghĩa hẹp là cách thức hành động cụ thể, thủ pháp cụ thể trong dạy học và hình thức tổ chức dạy học Do đó, khi nói đến phơng pháp dạy học là nói đến PTTQ và cách thức sử dụng nó trong tất cả các khâu của quá trình dạy học

2.1.1.2 Phơng tiện trực quan:

PTTQ là khái niệm phụ thuộc khái niệm phơng tiện dạy học PTTQ đợc hiểu

là một hệ thống bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trong quá trình dạy - học với t cách là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan về sự vật hiện tợng, làm cơ sở và tạo điều kiện thuận lợi cho việc lĩnh hội kiến thức, kỹ năng kỹ xảo về đối tợng đó cho học sinh

PTTQ là nguồn chứa đựng thông tin tri thức hết sức phong phú và sinh

động, giúp học sinh 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 những kỹ năng, kỹ xảo, phát triển t 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 PP nghiên cứu khoa học Từ đó có khả năng vận dụng những tri thức đã học vào thực tiễn, giải quyết các vấn đề trong cuộc sống

PTTQ là một công cụ trợ giúp đắc lực cho giáo viên trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học ở tất cả các khâu của quá trình dạy học.Nó không thể thiếu đợc trong quá trình vận dụng phối hợp các phơng pháp dạy học cụ thể, giúp GV trình bày bài giảng một cách tinh giảm nhng đầy đủ, sâu sắc và sinh động, điều khiển quá trình nhận thức của học sinh hiệu quả sáng tạo

2.1.2 Cơ sở lý luận của phơng tiện trực quan trong lý luận dạy học và trong dạy học sinh học:

Trực quan trong dạy - học là một nguyên tắc lý luận dạy - học ra đời sớm nhất Từ cổ xa, ngời 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 đợc đối tợng

J.A.Cômenxki (1592-1679) - nhà giáo dục nổi tiếng Slovakia đợc xem là

ng-ời đầu tiên nêu lên luận đề cơ bản về giảng dạy trực quan Theo ông, không có gì hết trong trí não nếu nh trớc đây không có gì trong cảm giác Vì vậy, dạy - học bắt đầu không thể từ sự giải thích về các sự vật mà phải từ sự quan sát trực tiếp chúng Trực quan đợc xem là một phơng tiện phản ánh khách quan, trung thực vào

đối tợng và các quá trình của thế giới hiện thực, nằm trong mối liên hệ chặt chẽ với việc phát triển t duy trừu tợng của HS Những PTTQ sử dụng trong giảng dạy,

là nguồn cơ sở đầu tiên của nhận thức, những phơng tiện đó đồng thời góp phần vào việc phát triển óc quan sát, t duy và ngôn ngữ của HS Ông cho rằng, nếu chúng ta muốn dạy cho HS biết các sự vật một cách vững chắc, đúng đắn, nói chung cần phải dạy qua quan sát và qua chứng minh bằng cảm tính Theo ông, càng dựa trên cảm giác bao nhiêu thì kiến thức càng chính xác bấy nhiêu Từ đó,

ông rút ra nguyên tắc "Lời nói không bao giờ đợc đi trớc sự vật" Thực ra, điều đó không chính xác và cũng là hạn chế lớn nhất của ông ở đây, ông muốn đề cao tầm quan trọng của các PTTQ trong dạy học Trên thực tế, J.A Cômenxki cũng rất

đề cao công việc của trí óc (t duy) và khẳng định rằng, những cảm giác bên ngoài

đợc tập trung vào lý trí Có thể thấy rằng, đóng góp lớn nhất của J.A.Cômenxki là ở chỗ đã tổng kết và phát triển kinh nghiệm đã tích luỹ đợc về trực quan và đa áp dụng

nó một cách có ý thức vào quá trình dạy học Là ngời đầu tiên thiết lập nguyên tắc dạy học trực quan, một nguyên tắc cho đến ngày nay vẫn đợc sử dụng rộng rãi và có

ý nghĩa quan trọng trong quá trình dạy học Tuy nhiên, hạn chế của ông ở chỗ không phân biệt ranh giới rõ ràng giữa cảm giác và t duy trong nguyên tắc trực quan

Cùng với quan niệm trên, Môngtenhơ (1533-1592), nhà Giáo dục Pháp đợc coi là một trong những ông tổ s phạm ở Châu Âu Ông chủ trơng giảng dạy bằng hoạt động, bằng sự quan sát trực tiếp, bằng sự tiếp xúc với sự vật trong đời sống hàng ngày

Sự phát triển của nguyên tắc dạy học trực quan đợc gắn liền với tên tuổi của G.Pestalossi (1746-1827) nhà Giáo dục học Thụy Sĩ Cũng nh J.A Cômenxki, G.Pestalossi xuất phát từ chỗ quan sát là cơ sở của mọi tri thức, nhng sự quan sát của G.Pestalossi nêu ra xuất phát từ cơ sở Tâm lý học Trực quan ở G.Pestalossi đ-

ợc xem là điểm tựa để biến những biểu tợng cha rõ ràng thành những biểu tợng rõ ràng, chính xác Công lao to lớn của G.Pestalossi là ở chỗ trong việc phát triển nguyên tắc trực quan, ông hớng tới việc gắn liền tri giác cảm tính với sự phát triển của t duy

Sau G.Pestalossi, V.G.Belinxki (1811-1848) nhà Giáo dục Liên bang Nga là

ng-ời đã có những đóng góp đáng kể trong sự phát triển lý thuyết trực quan trong dạy - học Cũng nh G.Pestalossi, t tởng trực quan của V.G.Belinxki gắn liền với t tởng dạy học phát triển Dựa trên các quan điểm duy vật, V.G Belinxki xem các giác quan và

bộ não nh là hai lực lợng cần thiết cho nhau Theo ông, nhà s phạm trong dạy học cần phải dựa trên những biểu tợng của trẻ em đã thu nhận đợc trong quá trình quan sát thế giới hiện thực

Nguyên tắc dạy - học trực quan sau này đợc K.Đ.Usinxki (1824-1870) và các học trò của ông tiếp tục phát triển dựa trên cơ sở những thành tựu của Tâm lý học

và Sinh lý học K.Đ.Usinxki đã cho cách giải thích mới trong dạy học trực quan

Có thể nói đến K.Đ.Usinxki, nguyên tắc trực quan trong dạy học đã đợc nâng lên một trình độ mới cao hơn Đóng góp của ông là ở chỗ, khi phân tích nguyên tắc trực quan về mặt Tâm lý học, K.Đ.Usinxki đã đặc biệt nhấn mạnh đến tính chất phiến diện không đầy đủ trong cách hiểu trực quan trong dạy học chỉ là cái gắn liền với tri giác Nếu trớc đây, ở J.A.Cômenxki cảm giác không đợc phân biệt với

t duy thì K.Đ.Usinxki cho rằng, trực quan là cái ban đầu và là nguồn gốc của mọi tri thức, cảm giác cung cấp tài liệu cho hoạt động trí tuệ Theo ông, tính trực quan

có ý nghĩa to lớn về mặt s phạm là vì: Trực quan làm cho quá trình lĩnh hội tri thức của HS trở nên dễ dàng hơn, tự giác hơn, có ý thức và vững chắc hơn; trực quan tạo ra hứng thú học tập ở HS, kích thích tính tích cực và tính tự lập trong hoạt

động học tập của HS; trực quan làm giảm nhẹ lao động s phạm của GV; và dạy học trực quan còn là phơng tiện tốt nhất nhằm giúp GV gần gũi với học sinh K.Đ.Usinxki cho rằng, không có cái gì có thể giúp anh nhanh chóng san bằng bức tờng ngăn cách giữa ngời lớn và trẻ em, đặc biệt là giữa GV và HS nh là việc đa cho HS xem bức tranh nào đó và giải thích cho chúng Nếu GV bớc vào lớp học và cảm thấy khó bắt chuyện đợc với lớp thì GV hãy đa ra cho HS xem những bức tranh và lớp học sẽ trở nên cởi mở, thoải mái Trực quan còn là phơng tiện quan trọng để phát triển t duy của HS Có thể nói, đây là những đóng góp quan trọng của ông Tuy vậy, K.Đ.Usinxki cũng có những hạn chế nhất định ở chỗ: Ông phủ nhận bản chất của quá trình nhận thức Cái trực quan đợc ông sử dụng chỉ là để nhận thức các hiện tợng chứ không phải nhận thức bản chất Theo ông, bản chất của các đối tợng trong thế giới vật chất, chúng ta không thể hiểu hết đợc, chúng ta chỉ quan sát đợc những hiện tợng và tất cả những biểu hiện đều ở trạng trái luôn vận động

Bàn về cơ sở Tâm lý học của vấn đề trực quan trong dạy học, A.N Leonchep cho rằng, khi đa tài liệu trực quan vào dạy học tất yếu phải tính đến ít nhất hai cơ

sở Tâm lý học, đó là: Tài liệu trực quan phải thực hiện vai trò cụ thể gì trong lĩnh

hội tri thức, và nội dung chủ đề của tài liệu trực quan phục vụ cho đối tợng nhận thức nằm trong mối quan hệ nào? Với ý nghĩa đó, A.N.Leonchep chia các tài liệu trực quan thành hai loại: Những tài liệu trực quan dùng để mở rộng kinh nghiệm cảm tính, và những tài liệu trực quan dùng để khám phá ra bản chất của hiện tợng nghiên cứu, giải thích các định luật, dẫn dắt HS đến những khái niệm khoa học Trong trờng hợp này, bản thân tài liệu trực quan không phải chỉ là một phơng tiện lĩnh hội tri thức trừu tợng nào đó

Trong quá trình dạy - học, nhiều tác giả cho rằng cần thiết có sự kết hợp giữa việc trình bày PTTQ với lời nói của GV Qua nghiên cứu bản chất của sự phối hợp L.V.Dancốp đã đa ra bốn hình thức phối hợp:

1 HS tự lực rút ra tri thức từ đối tợng trực quan, lời nói của GV không phải là nguồn tri thức mới

2 Lời nói của GV giúp HS hiểu đợc những mối quan hệ trong các hiện tợng

mà HS nhận thấy trong quá trình quan sát

3 HS thu nhận tri thức mới qua lời nói của GV, trực quan có vai trò cụ thể hóa hoặc để khẳng định tri thức mới

4 GV thông báo những mối quan hệ giữa các hiện tợng rút ra kết luận theo sự quan sát của HS

Các hình thức phối hợp này đợc sử dụng trong những trờng hợp khác nhau phụ thuộc vào những nhiệm vụ dạy học cụ thể

Có thể nhận thấy, cho đến những năm 60, vấn đề trực quan vẫn đợc hiểu theo cách truyền thống Trực quan trong dạy học là một nguyên tắc lý luận dạy - học

mà theo nguyên tắc này thì dạy - học phải dựa trên những hình ảnh cụ thể đợc HS trực tiếp tri giác Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những tri thức lý thuyết ngày càng đợc đa nhiều hơn vào chơng trình học tập Mặc dù vậy, trực quan trong dạy học vẫn là một vấn đề đặc biệt quan trọng trong việc nâng cao kết quả nhận thức của HS và chất lợng dạy học ở nhà trờng Xét về bản chất, nhận thức dù ở mức độ nào cũng là sự phản ánh hiện thực khách quan vào ý thức con ngời Trong đó cảm giác là bậc thứ nhất trong quá trình nhận thức thế giới, là cơ

sở của mọi sự hiểu biết Tất nhiên sự hình thành các hình ảnh trực quan cảm tính

không diễn ra một cách độc lập tuyệt đối mà nó nằm ngay trong mối tác động qua lại với các hình thức nhận thức lý tính

Nhiều công trình nghiên cứu của Sapôvalencô, Driga, Presman, Veix, Top, Tonligareia đã chứng tỏ rằng, PTTQ phải là một trong những điều kiện chủ yếu tạo nên chất lợng giảng dạy và học tập ở nhà trờng Nó cũng đã, đang và sẽ mở ra những triển vọng và khả năng trong việc khắc phục những mâu thuẫn to lớn giữa

sự phát triển nhảy vọt của khối lợng tri thức cần cung cấp cho HS và thời gian học tập trong nhà trờng có hạn ở giai đoạn cách mạng khoa học kỹ thuật và công nghệ phát triển nh ngày nay Tất nhiên, cũng cần nhấn mạnh rằng, không phải tất cả các công cụ lao động của ngời GV và HS đều chỉ tập trung ở PTTQ, nhng rõ ràng PTTQ là yếu tố cấu thành chủ yếu, và là công cụ lao động trong quá trình dạy - học ở nhà trờng

Bên cạnh việc nghiên cứu vị trí, vai trò của PTTQ, nhiều tác giả đã dành một vị trí đáng kể trong việc nghiên cứu vấn đề sử dụng các PTTQ trong quá trình dạy - học Tôlinghênôva (Slovakia) cho rằng, về nguyên tắc, PTTQ chỉ có thể có các chỉ

số và chất lợng thông qua các quá trình s phạm Không có quá trình gia công s

phạm thì dù các PTTQ có đợc chế tạo tốt bao nhiêu cũng không thể hiện đợc bất kỳ một vai trò và chức năng gì K.G.Nojko cũng khẳng định rằng, vấn đề không phải chỉ

ở chỗ sản xuất và cung cấp cho nhà trờng những đồ dùng dạy học mà chủ yếu là phải làm sao cho đồ dùng dạy học đợc các GV sử dụng với hiệu quả cao Theo X.G.Sapôvalencô: "Chất lợng đồ dùng dạy học phải gắn chặt với chất lợng sử dụng

nó của thầy giáo để nó có thể đạt hiệu quả giảng dạy và giáo dục cao" "Đồ dùng dạy học, các phơng tiện kỹ thuật chỉ là phơng tiện hỗ trợ nằm trong tay ngời thầy giáo" PTTQ cần thiết phải đợc sử dụng bởi ngời GV, đó là một luận điểm đã đợc khẳng định PTTQ là những phơng tiện chứa đựng và chuyển tải thông tin nhằm

đáp ứng các yêu cầu nhận thức, phát triển, giáo dục của quá trình s phạm; nhng bản thân nó có giá trị dạy học cao hay thấp hoàn toàn phụ thuộc vào trình độ s phạm trong quá trình nghiên cứu xây dựng và sử dụng của ngời GV Nếu trong giờ học, PTTQ đợc sử dụng không hợp lý thì sẽ dẫn đến những hậu quả xấu về mặt s 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 hớng dẫn sử dụng có hiệu quả cho đội ngũ GV Đây cũng chính là một vấn đề còn

ít đợc quan tâm đầy đủ, và là một khâu yếu nhất trong nhà trờng phổ thông hiện nay

ở Việt Nam, vấn đề nghiên cứu sử dụng PTTQ trong quá trình dạy - học cha nhiều Trong sinh học, một số tác giả đi đầu trong lĩnh vực này nh: Đinh Quang Báo, Dơng Tiến Sỹ, Vũ Đức Lu, Nguyễn Văn T đã có những công trình nghiên cứu thiết kế, chế tạo nhiều bộ sản phẩm đồ dùng dạy học cũng nh cách sử dụng chúng trong quá trình dạy - học bộ môn sinh học Những hoạt động nghiên cứu PTTQ đã luôn gắn liền với các nhiệm vụ giảng dạy, học tập và lao động sản xuất Nhiều công trình khoa học cùng với những xởng sản xuất PTTQ đã tạo ra hàng loạt sản phẩm cung ứng cho các trờng phổ thông

Cho đến nay, nhiều sản phẩm đồ dùng dạy học mới ra đời - Là sản phẩm của các đề tài nghiên cứu khoa học, các dự án triển khai tiến bộ kỹ thuật cấp Bộ đã cung cấp cho nhiều trờng học; phục vụ cho yêu cầu giáo dục mẫu giáo, phổ thông

và thực nghiệm chuyên ban trung học phổ thông Nhiều tác giả SGK, sách giáo viên đều thuộc trờng Đại học S phạm Hà nội Các công trình viết SGK, sách hớng dẫn giảng dạy cho giáo viên phổ thông đã gắn một cách hữu cơ, mà còn có sự bắt nguồn từ những nghiên cứu cải tiến, sáng chế và sử dụng PTTQ Những ý đồ khoa học trong SGK chỉ có thể thực hiện đợc khi có thành quả của những công trình nghiên cứu xây dựng PTTQ tơng ứng Hàng loạt cán bộ giảng dạy của trờng Đại học S phạm Hà Nội đã hoàn thành tốt luận án thạc sĩ, tiến sĩ bằng các công trình nghiên cứu và sử dụng PTTQ Đã có nhiều đề tài nghiên cứu khoa học cấp Trờng, cấp Bộ về lĩnh vực này của các khoa: Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp; S phạm kỹ thuật; Hóa học; Địa lý ; Ngữ văn đợc nghiệm thu, đánh giá tốt và đã đợc phép triển khai thành dự án tiến bộ khoa học kỹ thuật, nhiều sản phẩm của các công trình nghiên cứu trên đã đợc chuyển giao sản xuất và phát hành đến các trờng phổ thông trong cả nớc Một số khoa đã tranh thủ đợc sự hợp tác hỗ trợ của một số tổ chức quốc tế (UNDP; UNICEF ) nh khoa Sinh - Kỹ thuật nông nghiệp với dự án

VIE 80 - 052; khoa Hóa - học với dự án VIE 88 - 012, các khoa đã tổ chức đợc một số hội thảo quốc gia về nghiên cứu và sử dụng đồ dùng dạy - học đã thu hút

sự quan tâm chú ý và trân trọng của nhiều đoàn khách quốc tế

Cũng tại trờng Đại học S phạm Hà Nội, đã có những hoạt động tổ chức cho sinh viên tham gia nghiên cứu, sáng chế và nâng cao hiệu quả sử dụng PTTQ; việc làm rất cần thiết nhằm rèn luyện kỹ năng, nghiệp vụ cho sinh viên và gắn một cách hữu cơ giữa các nhiệm vụ và yêu cầu đào tạo của nhà trờng: Giảng dạy, học tập - nghiên cứu khoa học ( đặc biệt là khoa học giáo dục ) và lao động sản xuất;

tổ chức các hội thi làm PTTQ nhân ngày 20/11 hàng năm; tổ chức các hội thi sinh viên nghiên cứu khoa học đã xuất hiện nhiều tài năng trẻ thiết kế sáng tạo nhiều PTTQ mới, đợc đánh giá xếp loại tốt Hớng nghiên cứu này đã và đang thu hút đợc nhiều cán bộ nghiên cứu trong và ngoài trờng tham gia, nhiều sinh viên cũng đã bảo vệ xuất sắc luận văn tốt nghiệp bằng các nghiên cứu thiết kế, cải tiến những sản phẩm đồ dùng dạy - học mới

Thực tiễn dạy học ở các trờng trung học phổ thông cho thấy, việc sử dụng PTTQ cha có hiệu quả PTTQ chủ yếu đợc dùng để minh họa cho lời giảng của

GV Trong giờ học, việc sử dụng PTTQ của GV tập trung hớng vào hoạt động của ngời Thầy là chủ yếu, HS là ngời thụ động theo dõi, quan sát, ghi nhớ và tái hiện Với nghĩa phơng tiện đơn thuần và cách sử dụng nh vậy, PTTQ không đợc khai thác triệt để về mặt nội dung, bản chất Sự tiếp cận của HS đối với phơng tiện chỉ mang tính chất hình thức, bề ngoài Và nh vậy, thực ra là HS cha tiếp cận đợc với bản chất của đối tợng nghiên cứu, không nắm đợc khái niệm một cách đầy đủ, chính xác, sâu sắc Điều đó dẫn đến một hậu quả là, chất lợng học tập thấp, không phát huy đợc tính tích cực, chủ động nhận thức của HS Nhiều trờng hợp cho thấy rằng, việc sử dụng PTTQ trong giờ lên lớp của GV chỉ mang tính chất hình thức, chiếu lệ, đối phó cha phát huy hiệu quả dạy học qua việc sử dụng các PTTQ Cho đến nay, chúng ta vẫn cha có những nghiên cứu có hệ thống mang tính

lý luận để khẳng định vai trò quan trọng của PTTQ đối với quá trình dạy học ở ờng phổ thông Đặc biệt là những nghiên cứu làm sáng tỏ bản chất, vị trí, ý nghĩa của PTTQ đối với quá trình nhận thức tích cực, phát triển khả năng tìm tòi, khám

tr-phá, vận dụng tri thức cho HS, và làm tăng năng suất và hiệu quả lao động s phạm, trong đó có những nghiên cứu theo hớng ứng dụng CNTT vào dạy - học, mà sản phẩm của hớng nghiên cứu này là một loại PTTQ cho phép tích hợp u thế truyền thông đa phơng tiện.

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 trờng s phạm thích hợp, tối u cho ngời học Trong bất kỳ tình huống dạy - học nào cũng có một thông điệp truyền đi, thông điệp đó thờng là nội dung của chủ đề đợc dạy, cũng có thể là các câu hỏi về nội dung cho ngời học, và các phản hồi từ ngời 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 ngời thầy tới HS và ngợc lại

Ta có thể minh họa mối quan hệ giữa thầy giáo, HS và PTTQ theo sơ đồ sau:[13]

PTTQ đợc 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 đợc những yêu cầu của chơng trình học tập PTTQ chỉ phát huy hiệu quả cao nhất khi GV sử dụng nó với t cách là phơng 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 tợng và các quá trình xảy ra trong thực tiễn mà GV và HS không thể tiếp cận trực tiếp đợc, nó giúp cho GV phát huy đợc tất cả các giác quan của HS trong quá trình tiếp thu kiến thức, giúp cho HS nhận biết đợc quan hệ giữa các hiện tợng, các khái niệm, quy luật làm cơ sở cho việc rút ra những tri thức và sự

Thầy

Phương pháp

vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế Nh vậy, nguồn tri thức HS thu nhận

đợc trở nên đáng tin cậy và đợc 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 tợng và các quá trình phức tạp mà trong điều kiện bình thờng HS khó nắm bắt đợc 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 đợc lao động của mình trên lớp, do đó làm tăng thêm khả năng nâng cao chất lợng dạy học PTTQ còn là phơng tiện vật chất dễ dàng gây đợc sự chú ý và chiếm đợc 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 nh hoàn thiện kỹ năng, kỹ xảo của HS

Ngày nay, sự truyền đạt thông tin tri thức cho ngời học không phải chỉ có mỗi hình thức dựa vào sự trình bày hay hớng dẫn của GV (dạy học có GV) mà còn

có hình thức dạy học không phụ thuộc vào sự trình bày của GV đó là hình thức dạy học từ xa hay dạy học chơng trình hoá (Angolit hoá) và tự học thông qua sử dụng PMDH - (dạy học không có thầy giáo) 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 nhng

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

Vai trò của PTTQ là hỗ trợ cho GV trên lớp, các PTTQ đợc thiết kế để có thể nâng cao và thúc đẩy việc học tập, lĩnh hội tri thức của HS và hỗ trợ đắc lực cho thầy giáo Nhng hiệu quả của chúng lại phụ thuộc nhiều vào khả năng s phạm của thầy giáo PTTQ cũng đợc sử dụng có hiệu quả trong trờng hợp dạy học không có

GV, đó là những sản phẩm nghiên cứu ứng dụng CNTT là những PMDH thông minh Nó có thể giúp cho HS tự học ở mọi nơi, mọi lúc; giúp cho HS tin tởng vào khả năng nhận thức của mình trong quá trình học tập Trong trờng hợp này, nhiệm

vụ dạy - học ta có thể hoàn toàn giao cho PMDH Tuy vậy, không có nghĩa là công nghệ dạy học ngày càng phát triển sẽ có thể thay thế hoàn toàn công việc của thầy giáo Các PMDH này có thể giúp cho GV trở thành những ngời tổ chức hoạt động nhận thức, điều hành việc học tập của HS một cách sáng tạo hơn

Đối với trẻ em khuyết tật, thì PTTQ lại càng chiếm vị trí quan trọng, ví dụ trẻ

em chậm phát triển trí tuệ cần có các khoá học đợc cấu trúc cao hơn tuỳ khả năng tiếp thu và tổ hợp các thông tin vào bộ nhớ có nhiều hạn chế Chúng cần đợc cung cấp các thông điệp thuộc phạm vi của bài học đợc lặp đi lặp lại nhiều lần để chúng

có thể phát triển các vấn đề đã đợc học Còn các HS nghe kém và nhìn kém cần nhiều t liệu học tập khác nhau Phải tăng cờng các phơng tiện nghe cho các em nhìn kém hơn bình thờng PTTQ có vai trò cực kỳ quan trọng đối với trẻ em khuyết tật, nó không những giúp cho các em học hỏi đợc thêm nhiều tri thức mà còn giúp các em hoà nhập đợc với cộng đồng không bị mặc cảm

Việc phân loại PTTQ hiện nay vẫn còn là một vấn đề phức tạp có nhiều ý kiến khác nhau Nếu dựa vào cấu tạo PTTQ có thể chia thành hai nhóm:

- Các PTTQ truyền thống

- Các phơng tiện nghe, nhìn

Theo Tô Xuân Giáp có thể phân loại PTTQ nh sau: [13]

- Các tài liệu trực quan là các vật thật trong tự nhiên, kĩ thuật, đời sống (các mẫu vật, các bộ su tập, các sản phẩm lao động )

- Các phơng tiện phản ánh đẳng cấu các đối tợng và hiện tợng của thế giới hiện thực ( mô hình, maket, vật gỗ, tranh ảnh )

- Các phơng tiện để tái tạo các hiện tợng tự nhiên hoặc các sản phẩm lao động ( các dụng cụ thí nghiệm, hoá chất, máy móc )

- Các phơng tiện mô tả đối tợng và hiện tợng bằng lời nói, bằng kí hiệu, bằng ngôn ngữ tự nhiên và nhân tạo ( sách giáo khoa, sách hớng dẫn, tài liệu tham khảo )

- Các phơng tiện kĩ thuật để truyền tải thông tin ( máy chiếu, băng hình, computer )

Trong những năm gần đây, trên thế giới đã có những công trình khoa học xem xét quá trình dạy học dới góc độ định lợng bằng cách sử dụng các công cụ toán học hiện đại Việc này có tác dụng nâng cao hiệu quả của hệ dạy học cổ truyền, đồng thời mở ra những hệ dạy học mới đang ở giai đoạn thí điểm nh dạy học chơng trình hoá, dạy học giải quyết vấn đề Xu hớng hiện đại này tăng cờng

việc khách quan hoá, cá thể hoá (nâng cao tính tích cực tự lực và vừa sức ) hệ dạy học và tăng cờng mối quan hệ nghịch ( kiểm tra và tự kiểm tra ) của hệ dạy - học nhằm nâng cao hiệu quả học tập Theo thuyết thông báo, quá trình dạy học là một

hệ thông báo, trong hệ này có liên hệ từ thầy đến trò và ngợc lại Nghĩa là bao gồm sự truyền đạt thông tin (của thầy) và sự lĩnh hội thông tin (của trò), giữa thầy

và trò có những liên hệ thông tin tức là kênh truyền tải thông tin Các kênh thông báo gồm: kênh thị giác, kênh khứu giác, kênh thính giác, kênh xúc giác Lợng thông báo truyền đi trong một đơn vị thời gian gọi là năng lực chuyển tải Năng lực chuyển tải ở các kênh khác nhau thì khác nhau Nh vậy có nhiều đờng liên hệ

để chuyển tải thông báo cho nên nhiệm vụ của dạy học là làm sao cho chất lợng chuyển tải cao nhất, nghĩa là tìm ra con đờng liên hệ tốt nhất

Năng lực chuyển tải của một số kênh nh sau:

Ngày nay, với những thành tựu của khoa học và công nghệ thì PTTQ càng

đ-ợc phát triển cùng với sự ra đời của các phơng tiện nghe nhìn hiện đại nh điện ảnh, vô tuyến truyền hình, computer Những thành tựu đó đã cho phép đa vào những nội dung diễn cảm và hứng thú làm thay đổi phơng 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 Nhng dù PTTQ có hiện đại đến đâu vẫn chỉ là công cụ trong tay ngời

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 sơ đồ sau:

Mục tiêu kinh tế xã hội Cách mạng khoa học kỹ thuật

Mục đích DH

PTDH (PTTQ)

Phương pháp DHNội dung DH

Hình thức tổ chức DH

Mỗi môn học đều cần có các PTTQ phù hợp, đặc biệt là trong thế kỉ 21 này với sự bùng nổ của thông tin thì PTTQ lại càng có vai trò quan trọng hơn Đối với sinh học - là khoa học nghiên cứu thế giới sinh vật, nếu chỉ giải thích bằng lời và với sự hiểu biết của mình thì cha đủ sức để thuyết phục Vì vậy, cần phải có những PTTQ để giúp HS quan sát, phát hiện lại những sự kiện, hiện tợng tự nhiên xảy ra trong thế giới sinh vật Trong dạy học sinh học, có thể phân loại các PTTQ nh sau:[2]

1- Các vật tự nhiên: mẫu sống, mẫu ngâm, mẫu nhồi, tiêu bản khô, tiêu bản hiển

vi v.v Các mẫu vật thật là nguồn cung cấp những hình tợng cụ thể, chính xác

và gần gũi với học sinh về hình dạng, kích thớc, màu sắc và cấu tạo ngoài Song việc nghiên cứu cấu tạo trong, các cơ quan bộ phận nhỏ lại gặp khó khăn trong việc quan sát và phân biệt

2- Các vật tợng hình: mô hình, tranh vẽ, ảnh, phim, phim đèn chiếu, phim video,

phần mềm dạy học, sơ đồ, biểu đồ:

- Mô hình: là những vật thay thế cho đối tợng nghiên cứu duới dạng

các biểu tợng trực quan đợc vật chất hoá hoặc mô tả các cấu trúc, những hiện tợng, quá trình Mô hình còn cho phép mô tả sự vật, hiện tợng trong không gian ba chiều, có thể tĩnh hoặc động làm cho quá trình nhận thức đợc đầy đủ trực quan hơn

- Tranh, ảnh: Mô tả các sự vật, hiện tợng, cấu trúc, quá trình ở trạng

thái tĩnh, có thể đợc chụp trực tiếp hoặc mô phỏng lại qua sơ đồ hình vẽ

- Băng, đĩa hình: Miêu tả sự vật, hiện tợng ở trạng thái động, diễn

cảm chính xác và sống động

- Bản trong: là các hình ảnh, sơ đồ về cấu trúc, quá trình đợc ghi lên

một bản trong, sau đó đợc chiếu lên màn hình qua máy chiếu Overhead

- PMDH: có khả năng cung cấp thông tin dới nhiều dạng khác nhau

nhờ tích hợp đợc truyền thông đa phơng tiện, nh chứa đợc cả hình ảnh, âm thanh, phim vidio có hiệu quả trực quan cao nhất

Các vật tợng hình giúp tạo điều kiện cho học sinh hình thành những biểu ợng về sự vật, hiện tợng mà trong điều kiện bình thờng khó quan sát đợc

t-3- Các bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành

Trong đề tài này, chúng tôi đề cập đến việc xây dựng và sử dụng phần mềm trong dạy - học với vai trò là một loại PTTQ đặc biệt

2.1.3 Phần mềm dạy học:

Phần mềm tin học là nội dung “thông minh“ trong máy tính, bao gồm toàn

bộ những chỉ dẫn nhằm hớng dẫn hoạt động chung và riêng Phần mềm tin học

đ-ợc coi là chỗ dựa cho dạy học đđ-ợc gọi là phần mềm dạy học Phần mềm dạy học ớng dẫn học viên tìm tòi kiến thức (trong phạm vi một môn học) hoặc học một khả năng nhất định (ví dụ: các thí nghiệm ảo, tập lái ô tô, máy bay ).[9]

h-Phần mềm tự học là dạng phần mềm giáo dục, cho phép cá nhân tự học một nội dung nào đó, nhờ sự trợ giúp của máy tính, phần mềm tự học cho phép có lỗi trong quá trình (học viên tự kiểm tra và hiệu chỉnh kiến thức qua lỗi mắc phải) PMDH đợc coi là có chất lợng khi đạt các tiêu chí sau:

1 Hấp dẫn, thu hút đợc sự chú ý nhiều hơn, giúp học trò quan sát và học đợc nhiều hơn

2 Gây ấn tợng, làm ngời học hiểu nhanh hơn, giúp cho trí nhớ tốt hơn

3 Kích thích đợc tính tò mò, tìm hiểu khoa học

4 Tạo điều kiện nghiên cứu sâu rộng hơn vấn đề, khơi gợi trí tởng tợng

5 Tạo dần đức tính bền bỉ trong học tập và rèn luyện t duy.

6 Giúp ngời học tự đánh giá đợc chính xác và sẵn sàng vận dụng kiến thức cho những bớc tiếp sau.[9]

Trong lí luận dạy học nói chung và lí luận dạy học sinh học nói riêng,

ph-ơng pháp trực quan có ý nghĩa to lớn trong quá trình nhận thức của học sinh Thật vậy, các phần mềm dạy học sinh học hiện nay thờng cung cấp rất nhiều hình ảnh

đa dạng phong phú và sinh động, nhất là các hình ảnh động đã thiết thực giúp các

em quan sát dễ dàng và chính xác hơn để rút ra kiến thức đúng

PMDH là một loại PTTQ đặc biệt chứa các thông tin ra lệnh cho máy tính thực hiện các yêu cầu về nội dung và phơng pháp dạy học theo mục đích đã định PMDH đợc lu trữ trong các thiết bị nh đĩa cứng,đĩa mềm,đĩa CD-ROM rất gọn nhẹ, dễ sử dụng, dễ nhân bản với số lợng lớn Tuỳ thuộc vào môn học cụ thể mà ta

có thể xây dựng và sử dụng các PMDH tơng ứng để phục vụ cho dạy và học môn học đó.PMDH đợc sử dụng trong dạy-học với các chức năng:

- Dạy và học kiến thức mới

- Ôn tập, củng cố, hoàn thiện kiến thức

- Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh

Phần mềm dạy học sinh học thuộc nhóm các phơng tiện nghe nhìn nh phim, phim đèn chiếu, video vì nó có hình ảnh và âm thanh động, đợc sử dụng dạy học phổ biến ở các nớc phát triển ở nớc ta, việc tổ chức dạy học bằng các phơng tiện này tuy cha thông dụng, đặc biệt trong sinh học lại càng ít, nhng bớc đầu cũng đã

có những thực nghiệm về PPDH bằng phơng tiện nghe nhìn, trong đó có PMDH Trong dạy học sinh học, phim viđêô có vai trò quan trọng, cho phép giới thiệu các cơ chế sinh lí, sinh hoá, các quá trình sinh học, các quy trình công nghệ, kĩ thuật

2.1.3.1 Phân loại phần mềm dạy học:

Theo Lê Thuận Vợng, có thể chia PMDH làm ba loại với các mức độ giá trị dạy - học khác nhau:[31]

1 PMDH hỗ trợ bài giảng: Dùng phần mềm giảng dạy minh hoạ, hỗ trợ bài

giảng trên lớp Ngoài ra, cùng ở mức độ này là PMDH để dạy - học ( Giáo viên

ảo ) thuyết trình, gợi mở, nêu vấn đề Hớng dẫn trò sử dụng tài liệu học, cách học, cách lĩnh hội kiến thức Tính tơng giao tơng tác còn yếu Tác dụng lớn nhất là gây hứng thú, kích thích t duy của ngời học, tiết kiệm thời gian truyền thụ kiến thức, làm bài giảng sinh động, phong phú hơn Vấn đề chủ yếu ở đây là đa phần mềm

hỗ trợ bài giảng sao cho có hiệu suất cao nhất, tránh lạm dụng, có thể mất thời gian và phản tác dụng

2 Phần mềm tự động học tập: Ngời học vẫn phải căn cứ vào SGK, tài liệu in

hoặc SGK điện tử, sử dụng PMDH một cách độc lập ( Loại phần mềm đóng gói trên đĩa CD- ROM ) Trên nền mô phỏng toàn bộ hoặc một phần lớp học truyền thống Đối chiếu với kiến thức tiếp thu đợc trên đó, dựa trên các gợi ý , các phần giải thích minh, minh hoạ âm thanh, hình ảnh động, thí nghiệm ảo, trình diễn trực quan các bài kiểm tra trên các phần mềm tơng ứng để tự hình thành kiến thức và

tự luyện tập, tự kiểm tra, tự điều chỉnh để định hình tự hoàn thiện tri thức của mình Phần ví dụ: các SGK điện tử, các chuyên đề y học, toán học, hoá học

Ưu điểm của loại phần mềm này là có tính tơng tác tơng đối cao, HS có thể tự kiểm tra, đánh giá việc lĩnh hội tri thức của mình thông qua tính năng thông báo kết quả của phần mềm, để từ đó có phơng pháp điều chỉnh nhận thức sao cho

đúng, HS tự giác, chủ động trong việc lĩnh hội tri thức Nhng không phải tất cả mọi ngời đều có thể sử dụng đợc loại phần mềm này, nó phụ thuộc vào khả năng

sử dụng máy vi tính, tính tự giác của ngời học và điều kiện kinh tế để trang bị máy

vi tính và các điều kiện khác

3 Phần mềm tự động học tập trên mạng: Thông qua các máy tính nối mạng,

ngời học có thể tự động học tập và nghiên cứu Loại này, coi nh thầy đã chuyển giao cho học trò toàn bộ kĩ năng học tập Học trò cần tự mình tổ chức, sắp xếp hợp

lý để tự mình phát hiện, rút ra kết luận, hình thành đợc tri thức thông qua sử dụng tơng tác với PMDH trên MTĐT đợc nối mạng, thậm chí, trong tơng lai là những thiết bị chuyên dụng giáo dục và đào tạo

Loại phần mềm này không những giúp ngời học có những thuận lợi nh ở trên lớp mà còn giúp học học đợc ở mọi nơi, mọi lúc phù hợp với điều kiện của bản thân

Phần mềm đợc xây dựng trong luận văn này thuộc mức độ phân loại thứ hai theo cách phân loại trên

2.1.3.2 ý nghĩa của phần mềm dạy học:

- Có khả năng cung cấp thông tin dới nhiều dạng khác nhau: hình ảnh,

âm thanh, chữ viết, đoạn phim, các sơ đồ, biểu đồ, đồ thị Tính tích hợp này của phần mềm dạy học cho phép mở rộng khả năng biểu diễn thông tin, nâng cao tính trực quan hoá trong dạy học

- Khả năng mô phỏng các đối tợng và hiện tợng một cách trực quan,

đầy đủ và chính xác, đi sâu vào các nguyên lý, quá trình, các cơ chế mà các PTTQ khác khó có thể thực hiện đợc

- Khả năng lu giữ rất lớn nhng đồng thời truy xuất cũng rất nhanh các tài liệu dạy và học Có thể lặp đi lặp lại nhiều lần phần kiến thức nào đó phần kiến thức nào đó mà HS cha hiêủ chỉ với những thao tác rất đơn giản trên máy vi tính

- Nâng cao cờng độ dạy - học, tiết kiệm thời gian trong việc hình thành một

đơn vị kiến thức mới, giảm nhẹ lao động s phạm của GV và HS

- Thoả mãn nhu cầu hiểu biết và hứng thú học tập của HS qua khả năng biểu diễn thông tin đa dạng, phong phú, sinh động và trực quan

Với những u điểm trên, PMDH đã trở thành một loại phơng tiện đem lại hiệu quả cao trong quá trình dạy học, góp phần to lớn vào việc đổi mới phơng pháp dạy học nhằm thực hiện mục tiêu đào tạo con ngời trong giai đoạn mới đó là “học để làm"

2.1.3.3 Vai trò của phần mềm dạy học đối với việc tự học của học sinh:

- Góp phần khơi dậy hứng thú nhu cầu nhận thức, nâng cao tính

tự giác của HS trong học tập Các dạng câu hỏi đợc sử dụng trong phần mềm kết hợp với việc quan sát hình ảnh, nghe âm thanh, theo dõi băng hình có tác dụng kích thích, định hớng t duy tìm tòi phát hiện tri thức mới, giúp HS tự kiểm tra đánh

giá mức độ nắm vững kiến thức, HS thấy rõ đợc mình đã tiếp thu những kiến thức mình vừa học đến đâu, chỗ nào cần bổ khuyết trớc khi bớc vào một phần mới của bài học Nh vậy HS đã phát huy đợc tính tích cực chủ động sáng tạo của mình.

- Tiến trình tự học của HS bằng phần mềm diễn ra ngay sau khi tự học xong nội dung kiến thức mới, HS sẽ tiếp tục hoàn thành câu trả lời ở phần ghi nhớ, và sau đó là tự kiểm tra đánh giá; nghĩa là HS đã tự chiếm lĩnh đợc kiến thức một cách có hệ thống, tự kiểm tra và đánh giá mức độ hoàn thành mục tiêu của bài học Phần mềm tự học còn giúp HS tăng tốc độ định hớng và tăng tính mềm dẻo của trí tuệ, thể hiện ở các kĩ năng sau:

+ Kĩ năng nhanh trí xử lí các dạng câu hỏi

+ Kĩ năng sử dụng máy vi tính và sử dụng PMDH để tự học

- Vai trò có ý nghĩa quan trọng và quyết định nhất của phần mềm tự học ở chỗ nó giúp HS vừa chiếm lĩnh kiến thức, vừa nắm vững phơng pháp tái tạo cho bản thân kiến thức đó, phát triển năng lực tự học và thói quen tự học, sáng tạo, giúp HS có thể tiếp tục học suốt đời và ngày càng vững vàng trong thời đại của kỉ nguyên thông tin Đây là một trong những vấn đề hàng đầu của lí luận dạy học nói chung và lí luận dạy học sinh học nói riêng

2.1.3.4 Vai trò của phần mềm dạy học đối với việc dạy của giáo viên:

- Kịch bản của phần mềm còn giúp GV soạn giáo án chi tiết nhng trọng tâm Nhất là việc xác định mục tiêu bài học hiện nay còn nhiều GV vẫn cha phân biệt đợc mục đích và mục tiêu Khi viết mục tiêu trong giáo án nhiều GV viết còn thiếu hoặc không rõ ràng Nhờ phần mềm hỗ trợ giảng dạy mà GV có thể điều chỉnh lại cách viết mục tiêu trong giáo án của mình

- Trong hình thức dạy học trên lớp, GV không phải nói nhiều, đỡ mệt hơn, công việc chủ yếu của GV là quản lớp, uốn nắn học sinh, đặc biệt GV có nhiều thời gian kèm cặp HS yếu hơn Trong hình thức dạy học cá nhân, tổ chức học tập tại gia đình hay dạy học từ xa, PMDH có thể thay thế hoàn toàn GV vì máy tính chứa phần mềm đó chính là ngời GV (giáo viên ảo) Nh vậy, phơng pháp

tích cực ở đây là đã chuyển thành dạy cho trò phơng pháp tự học để HS có thể tự học ở bất kỳ lúc nào, tự học suốt đời

- Trong nhiều trờng hợp, GV chỉ sử dụng phần mềm để mô phỏng một cấu trúc sinh học nào đó rất phức tạp khó hình dung nh cấu trúc AND, ARN, cấu tạo các cơ quan, hệ cơ quan trong cơ thể ngời Các cơ chế sinh học phức tạp đòi hỏi phải sơ đồ hoá trong quá trình giảng dạy, đặc biệt là dạng sơ đồ động nh cơ chế quang hợp, cơ chế sao mã, dịch mã Hoặc có những đối tợng khó quan sát trong những điều kiện bình thờng nh các loài vi sinh vật, những sinh vật đáy đại d-

ơng, các hệ sinh thái xa xôi Việc sử dụng loại PTTQ đặc biệt này rất gọn nhẹ, tiết kiệm đợc thời gian trên lớp mà hiệu quả dạy học lại cao

- Phần mềm dạy - học có tính năng tích hợp đợc khả năng truyền thông đa phơng tiện nên cùng một thời gia ngắn giáo viên sử dụng đợc nhiều hình

ảnh trực quan để phát huy tính tích cực của HS

Bảng 1: Kết quả điều tra tình hình nhận thức của GV về vị trí, vai trò của PTTQ

trong lý luận dạy - học và trong dạy học Sinh học

trong dạy học

Qua kết quả thu đợc, chúng tôi thấy về mặt định lợng GV có nhận thức đúng

đắn về vai trò của PTTQ Trong đó 95% ý kiến cho rằng PTTQ không thể thiếu trong dạy - học Đây là một thực tế đợc thừa nhận phù hợp với lý thuyết về vị trí, vai trò PTTQ trong dạy - học ở trờng THCS

Có 90% ý kiến cho rằng PTTQ trong dạy - học bộ môn cho phép nâng cao hiệu quả của bài dạy, 60% ý kiến cho rằng PTTQ còn giúp GV thu đợc những thông tin kịp ngợc kịp thời từ phía HS để điều chỉnh quá trình dạy - học nhằm đạt kết quả mong muốn Qua những kết quả trên, ta thấy GV đã nhận thức đúng đắn

về vị trí, vai trò của PTTQ trong dạy học, nhng mức độ sử dụng PTTQ trong dạy - học bộ môn còn nhiều hạn chế, kết quả khảo sát đợc trình bày ở bảng sau:

Bảng 2: Thực trạng sử dụng PTTQ trong dạy học của GV ở trờng THCS

Tên PTTQ

Mức độ sử dụng Thờng xuyên Thỉnh thoảng Không sử dụng

Dựa vào kết quả định lợng ở bảng trên, chúng tôi kết hợp trực tiếp phỏng vấn các giáo viên để tìm hiểu nguyên nhân Lý do mà các GV đa ra là: việc sử dụng PTTQ quá tốn kém thời gian chuẩn bị, không cần thiết vì không có quy định bắt buộc phải sử dụng Một lý do khác nữa mà 100% GV đa ra là việc trang bị các PTTQ ở các trờng còn rất thiếu thốn; không có phòng học bộ môn; không có đủ các dụng cụ thí nghiệm, các dụng cụ không mang tính chất đồng bộ Đặc biệt là các PMDH sinh học thì hầu nh không có và GV biết sử dụng dù chỉ là ở mức đơn giản nh tham khảo hoặc minh hoạ một cơ chế sinh học nào đó Đa số GV cho biết những PTTQ là máy chiếu Overheat chỉ đợc dùng trong các giờ hội giảng Các ph-

ơng tiện hiện đại hơn nh máy tính, máy chiếu đa năng thì hầu nh GV không sử dụng (100% GV), do nhà trờng cha đợc trang bị Những lý do mà giáo viên đa ra

là phù hợp với kết quả khảo sát

Để điều tra thực trạng trang bị phơng tiện dạy học, chúng tôi điều tra số lợng trang bị phơng tiện dạy học, đặc biệt là các thiết bị máy vi tính, máy chiếu, PMDH tính trên đầu lớp học ở các trờng Qua điều tra 6 trờng THCS ở Hà Nội và Hà Tây chúng tôi thấy trung bình thì cứ 2 lớp mới đợc trang bị 01 máy vi tính Tình hình trang bị các thiết bị, đồ dùng dạy - học khác không đồng bộ, lạc hậu Đây là yếu

tố khách quan làm cho hiệu quả sử dụng các PTTQ của GV trong các trờng hiện nay còn rất thấp Yếu tố chủ quan là do bản thân GV cha thấy hết tiềm năng, u thế của các PTTQ trong việc nâng cao chất lợng giờ dạy, và cha có ý thức tự làm đồ dùng dạy học Do đó dẫn đến tình trạng "dạy chay" không phát huy đợc tính tích cực nhận thức, hứng thú học tập của HS, làm hạn chế kết quả học tập HS Nhận xét này phù hợp với kết quả điều tra kết quả học tập của HS

2.2.2 Thái độ và kết quả học tập của học sinh.

Chúng tôi tìm hiểu thái độ của HS đối với môn học và kết quả học tập môn học năm học trớc của HS lớp 7 nhằm làm sáng tỏ thêm những kết quả điều tra GV,

và làm cơ sở cho việc tổ chức thực nghiệm s phạm Kết quả thu đợc thể hiện ở bảng sau:

Bảng 3: Kết quả điều tra về học tập của học sinh Các tiêu chí điều tra Số lợng Tỷ lệ ( % )

GV là hòan toàn đúng đắn, vì hoạt động dạy của GV có vai trò chỉ đạo hoạt động học của HS Một trong những nguyên nhân có liên quan trực tiếp đến chất lợng dạy - học là việc trang bị và sử dụng các PTTQ Do đó, muốn nâng cao chất lợng học tập ở HS thì phải nâng cao hiệu quả sử dụng PTTQ, đặc biệt là các PMDH để tích cực hóa hoạt động học của HS.

Tóm lại:

Những nghiên cứu về cơ sở lý luận của PTTQ đã làm sáng tỏ bản chất, vị trí,

ý nghĩa của của PTTQ trong lý luận dạy học, và trong dạy học sinh học; cùng với việc khảo sát thực tiễn về nhận thức của GV cũng nh tình hình trang bị, sử dụng PTTQ; những khảo sát về thái độ, kết quả học tập của học sinh nói nên tính cấp bách của đề tài và làm cơ sở cho việc đề xuất các nguyên tắc, qui trình xây dựng

và sử dụng PMDH các môn học

Chơng 3 Xây dựng và sử dụng phần mềm dạy học chơng II - sinh học lớp 7 Trờng THCS

3.1.Nguyên tắc cơ bản xây dựng PMDH:

Để xác định hệ thống các nguyên tắc dạy – học nói chung và nguyên tắc xây dựng và sử dụng PMDH nói riêng trong lý luận dạy học, cần phải dựa trên những cơ sở nh: Mục đích giáo dục, tính quy luật của quá trình dạy học, những

đặc điểm tâm lý của đối tợng HS, những kinh nghiệm thiết kế các hệ thống nguyên tắc dạy – học thì còn phải xét đến đặc thù của môn học, và cả cách tiếp cận hợp lý nhất khi nghiên cứu môn học đó Nội dung kiến thức Sinh học 7 chủ yếu đề cập đến kiến thức về thế giới động vật, nên cần thiết phải có hình ảnh, hình

ảnh động, âm thanh, video để tăng cờng tính trực quan trong quá trình dạy - học, giúp HS tự lực tìm tòi kiến thức mới, tự kiểm tra đánh giá mức độ chiếm lĩnh tri thức của mình Muốn vậy, PMDH Sinh học đợc xây dựng phải dựa trên những nguyên tắc cơ bản sau:

3.1.1 Quán triệt mục tiêu dạy học:

Thực chất của việc xác định mục tiêu bài học là xác định yêu cầu cần đạt

đ-ợc của ngời học, sau khi học bài học đó chứ không phải là việc mô tả những yêu cầu của nội dung chơng trình quy định; nó không phải là chủ đề của bài học mà là cái đích HS phải đạt tới; là nhiệm vụ học tập mà HS phải hoàn thành

Mục tiêu dạy học đặt ra cho HS thực hiện, nó phải đợc diễn đạt ngắn gọn, cụ thể bằng những cụm từ hành động cho phép ta dễ dàng đo đợc kết quả của các hành động học tập của HS Căn cứ vào mục tiêu đó, khi xây dựng kịch bản cho phần mềm, thì mỗi mục tiêu phải đợc cụ thể hoá bằng các câu hỏi, các phiếu học tập cùng với việc quan sát các hình ảnh, âm thanh, video để định hớng các hoạt

động học và tự học cho HS Tiến trình tổ chức cho học sinh từng bớc giải quyết

đ-ợc các câu hỏi, phiếu học tập đó cũng đồng thời là quá trình thực hiện các mục tiêu dạy – học đã đề ra

Khi thiết kế câu hỏi, phiếu học tập theo từng nội dung dạy học, phải gắn liền với việc su tầm và sử dụng các hình ảnh, âm thanh, phim video tơng ứng phù hợp với nội dung và ý đồ về phơng pháp dạy - học Một kịch bản tốt là phải bám sát vào mục tiêu dạy học, nghĩa là từ các hình ảnh trực quan cùng với những câu hỏi dẫn dắt cho phép định hớng sự suy nghĩ, tìm tòi phát hiện ra tri thức mới trong bài học Qua đó, rèn luyện kỹ năng t duy và hành động- một yếu tố quan trọng của nhân cách học sinh.

Nh vậy, việc đạt mục tiêu bài học chính là việc HS tự tìm tòi kiến thức qua việc tự học bằng PMDH, nó vừa là phơng tiện cụ thể hoá mục tiêu dạy học, vừa

định hớng cách thức tìm tòi phát hiện tri thức mới, nên PMDH là phơng tiện hữu hiệu để bồi dỡng năng lực tự học, rèn luyện kỹ năng t duy, và giáo dục nhân cách cho HS

Sau đây là một ví dụ minh họa: xác định mục tiêu bài 8: “ Thuỷ tức”- chơng II- SGK Sinh học 7 nh sau:

1 Mô tả (hoặc vẽ) đợc hình dạng ngoài, cách di chuyển của thuỷ tức.

2 Phân biệt thành phần tế bào và chức năng từng loại tế bào ở thành cơ thể thuỷ tức.

3 Giải thích đợc phơng thức dinh dỡng và sinh sản của thuỷ tức dựa trên mối quan hệ cấu tạo và chức năng.

Để thực hiện mục tiêu thứ nhất của bài, phần mềm phải có những hình ảnh, băng video hoặc băng hình động về hình dạng và cách di chuyển của thuỷ tức để

HS quan sát rồi trả lời theo câu hỏi định hớng hoạt động học tập tìm ra kiến thức mới

Câu hỏi để định hớng HS quan sát, tìm tòi thực hiện mục tiêu thứ nhất là: Quan sát hình ảnh (hình dạng ngoài của thuỷ tức) nhận biết các thành phần rồi kéo số sau vào ô trống trong hình sao cho đúng với cấu tạo ngoài của thuỷ tức?

- (3) đế bám - (1) miệng - (2) tua miệng

Lựa chọn cụm từ thích hợp ở trên, để điền vào chỗ trống trong câu sau :

Cơ thể Thuỷ tức hình trụ dài (khoảng 10mm) Phần dới gọi là bám vào giá thể (lá rong) Phần trên có , xung quanh có các toả ra, cơ thể có đối xứng toả tròn

Quan sát băng hình ( hình ảnh động cách di chuyển ở thuỷ tức), chọn A hoặc

B trong hình vào chỗ trống ( ) sao cho đúng với cách di chuyển của thuỷ tức?

- ( ) Di chuyển kiểu sâu đo;

- ( ) Di chuyển kiểu lộn đầu

Qua đó, HS sẽ nhận biết và mô tả chính xác cấu tạo ngoài và cách di chuyển của thuỷ tức và đạt đợc mục tiêu bài học

3.1.2 Đảm bảo tính chính xác của nội dung:

Kịch bản trong phần mềm bao gồm các dạng câu hỏi, các hình ảnh, âm thanh, video tạo thành một tổ hợp để mã hoá nội dung dạy học Tuy nhiên, để mã hoá nội dung dạy – học cần đảm bảo tính chính xác khoa học Nếu hình ảnh,

âm thanh, các dạng câu hỏi định hớng hoạt động cho HS v.v không ăn nhập hợp

lý, nghĩa là không đảm bảo đợc tính chính xác của nội dung thì hoạt động tìm tòi kiến thức của học sinh sẽ không đạt mục tiêu dạy – học

Chất lợng của PMDH phụ thuộc vào chất lợng của kịch bản Do đó, việc gia công s phạm đảm bảo tính chính xác nội dung là yêu cầu quan trọng hàng đầu Những nội dung kiến thức mới trong SGK đợc cung cấp dới dạng thông báo, là cơ

sở xây dựng dạng câu hỏi trắc nghiệm để học sinh tự tìm tòi kiến thức mới, phải phản ánh đúng nội dung thông tin trong SGK Các câu hỏi định hớng này phải chứa đựng trong nó phơng pháp tìm ra kiến thức mới Ví dụ ở SGK mô tả hình dạng và cách di chuyển của Sứa ở bài 9, GV có thể gia công câu hỏi định hớng học sinh tìm tòi tự mô tả hình dạng và cách di chuyển của Sứa nh sau:

? Quan sát hình vẽ, theo dõi băng hình rồi mô tả hình dạng và cách di chuyển của Sứa

Chọn câu trả lời đúng nhất trong các câu sau:

a Cơ thể sứa hình dù, di chuyển bằng co bóp dù lao về phía trớc

b Cơ thể sứa hình trụ, di chuyển bằng cách tiến thẳng về phía trớc

c Cơ thể sứa hình dù , di chuyển bằng cách vừa tiến vừa xoay

Sau khi xem băng hình, học sinh dễ dàng chọn đáp án (a) Nh vậy, cùng với câu hỏi trắc nghiệm định hớng qua việc quan sát băng hình nh trên, học sinh đã tự tìm tòi kiến thức mới một cách tính chính xác

3.1.3 Nguyên tắc đảm bảo tính s phạm.

Bố cục nội dung bài học trong phần mềm phải rõ ràng, phù hợp với nội dung trong SGK, dung lợng kiến thức phù hợp với sự phân bố thời gian Nội dung kiến thức phải phù hợp với trình độ nhận thức, kỹ năng, kỹ xảo của học sinh và thuận lợi cho giáo viên trong quá trình lên lớp Bố cục các đoạn phim video, hình ảnh

động phải hợp lý phù hợp với nội dung, để học sinh xem xong phim phải rút ra

đ-ợc kiến thức cần học Có nh thế mới gây hứng thú tìm tòi và khám phá học tập ở học sinh Phần nội dung kiểm tra, đánh giá trong phần mềm phải đảm bảo đo đợc khả năng chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng một cách khách quan đối với mọi HS

Tính s phạm còn thể hiện ở việc kết hợp gia công nội dung với các hình ảnh,

âm thanh, video phù hợp với nội dung; tạo nên những biểu tợng trực quan sinh

động và trung thực, HS kết hợp quan sát kênh chữ với kênh hình dễ dàng tự chiếm lĩnh kiến thức mới thông qua hoạt động trả lời các câu hỏi, bảng biểu Do đa số giáo viên và học sinh không am hiểu nhiều về tin học, nên phần mềm phải thiết kế sao cho thao tác sử dụng vừa đơn giản, tiện lợi, lại tiết kiệm thời gian học tập Tránh việc coi PMDH nh là một sản phẩm của sự phát triển CNTT mà coi đó là một công cụ đắc lực hỗ trợ quá trình dạy học và tự học

Ví dụ để mô tả cấu tạo và lối sống của Hải qùy ở bài 9, khi gia công nội dung thành các câu hỏi trắc nghiệm, sơ đồ để tích cực hóa hoạt động của HS, giáo viên phải xử lý sơ đồ cấu tạo của Hải qùy thành sơ đồ câm để học sinh tự chú thích để nhận biết đợc cấu tạo của Hải qùy

Đảm bảo tính s phạm không chỉ thể hiện ở việc phân tích lôgic nội dung,gia công s phạm nội dung mà còn phải đảm bảo tính thẩm mĩ,và hiệu quả dạy - học

3.1.4 Nguyên tắc đảm bảo tơng tác tối đa giữa ngời và máy để phát huy tính tích cực của học sinh:

Quá trình dạy - học mang tính phát triển, nên nó không dừng lại ở việc học kiến thức; mà quan trọng hơn là học phơng pháp để HS tự chiếm lĩnh kiến thức, bồi dỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu suốt đời

Để phát huy đợc tính tích cực của HS, nhằm thực hiện tốt nguyên tắc này, khi gia công s phạm GV có thể biến nội dung cung cấp thông tin trong SGK thành nội dung học tập để HS phải tự tìm tòi hoàn thiện nội dung kiến thức đó Muốn vậy,

GV phải xây dựng, sử dụng các dạng câu hỏi, cùng với các hình ảnh, âm thanh, video phù hợp để huy động đợc tất cả các giác quan tham gia vào quá trình hoạt

động học tập ở HS để hoàn thành các câu trả lời Dạng câu hỏi tốt nhất cho ý tởng này là câu hỏi điền khuyết, câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn, và câu hỏi dạng kéo thả vào các ô trống trong hình câm, sơ đồ câm Nh vậy, HS vừa phải quan sát (nghe, nhìn), vừa phải t duy tìm tòi, vừa phải thao tác bằng tay với các đối tợng học tập khi sử dụng phần mềm trên máy tính để tự chiếm lĩnh tri thức mới

Ví dụ: ở bài 9 - Đa dạng ngành ruột khoang Trong SGK thì đa thông tin

tr-ớc, sau đó mới yêu cầu học sinh quan sát hình vẽ, đọc thông tin và điền vào Bảng 1- So sánh đặc điểm của sứa và thuỷ tức.Dù sao với cách dạy - học nh thế này vẫn làm cho học sinh thụ động Nhng nếu sử dụng PMDH ta có thể đa sơ đồ cấu tạo cơ thể sứa trong nớc và cơ thể sứa bổ dọc có các ô trống (hình câm) rồi yêu cầu học sinh nhận biết các thành phần kéo số vào ô trống trong hình sao cho phù hợp (xem hình trang sau)

Với cách đặt câu hỏi dẫn dắt nh trên học sinh phải làm việc rất tích cực, luôn phải thao tác trên máy kết hợp tối đa việc quan sát hình vẽ, xem băng hình đọc kỹ câu hỏi rồi vận dụng kiến thức vừa thu đợc qua quan sát để trả lời câu hỏi tìm ra kiến thức mới Sự gia công s phạm của GV trong kịch bản phần mềm nh trên đã phát huy đợc tối đa sự giao tiếp giữa HS và máy, làm cho HS không ngừng phải quan sát, suy nghĩ, thao tác trên máy