Với môn Sinh học, bằng phương pháp mô phỏng HS có thể quan sát và hiểu kĩ được các cơ chế, quá trình bên trong của các sự vật, hiện tượng, đặc biệt là một số kiến thức mang tính trừu t
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG
TRẦN THỊ THU HÀ
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 ĐỂ THIẾT KẾ CÁC FLASH HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG”, SINH HỌC – 11 - THPT
Trang 2Đà Nẵng, 2015
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG
TRẦN THỊ THU HÀ
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 ĐỂ THIẾT KẾ CÁC FLASH HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG”, SINH HỌC – 11 - THPT
Ngành: Sư phạm Sinh học
Người hướng dẫn: Ths Đỗ Thị Trường
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô giáo : Th.S Đỗ Thị Trường, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn đến các quý thầy cô giáo trong khoa Sinh – Môi trường cùng các thầy cô giáo, các em học sinh trường THPT Nguyễn Thượng Hiền và trường THPT Thanh Khê đã tạo điều kiện thuận lợi và hợp tác giúp chúng tôi hoàn thành tốt đề tài luận văn này
Xin chân thành cảm ơn các bạn sinh viên trong lớp đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài
Đà Nẵng, tháng 5 năm 2015
Sinh viên
Trần Thị Thu Hà
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào trước đây
TÁC GIẢ
TRẦN THỊ THU HÀ
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 1
1.1 Xuất phát từ yêu cầu nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện trong thời kì mới 1
1.2 Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học 1
1.3 Xuất phát từ ưu điểm của phương pháp mô phỏng trong dạy học Sinh học 1
1.4 Xuất phát từ đặc điểm của chương trình Sinh học 11 - THPT 2
2 Mục đích nghiên cứu 3
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
4 Giả thiết khoa học 3
5 Những đóng góp mới của đề tài 4
Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu và sử dụng phần mềm mô phỏng trong dạy học 5
1.1.1 Trên thế giới 5
1.1.2 Ở Việt Nam 6
1.2 Cơ sở lý luận của đề tài 8
1.2.1 Cơ sở lý luận của phương pháp mô phỏng 8
1.2.1.1 Khái niệm phương pháp mô phỏng 8
1.2.1.2 Phương pháp dạy học với mô phỏng 9
1.2.1.3 Cấu trúc của phương pháp mô phỏng 10
1.2.1.4 Nguyên tắc thiết kế chương trình mô phỏng trong dạy học 10
1.2.2 Cơ sở lý luận của PTDH 12
1.2.2.1 Khái niệm về phương tiện dạy học 12
1.2.2.2 Phân loại phương tiện dạy học 12
1.2.2.3 Vị trí của phương tiện dạy học trong quá trình dạy học (QTDH) 13
1.2.2.4 Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học 14
1.2.3 Cơ sở lý luận của phương tiện trực quan ( PTTQ) 14
Trang 61.2.3.1 Khái niệm về phương tiện trực quan 14
1.2.3.2 Phân loại phương tiện trực quan 15
1.2.3.3 Ứng dụng phương tiện trực quan vào dạy học Sinh học 15
1.2.4 Giới thiệu về phần mềm Macromedia Flash 8 16
1.2.4.1 Giới thiệu chung phần mềm Macromedia Flash 8 16
1.2.4.2 Một số lưu ý khi thiết kế và dùng phần mềm Macromedia Flash 8 18
1.3 Cơ sở thực tiễn của đề tài 18
1.3.1 Đặc điểm của việc dạy và học môn Sinh học 11 – THPT 18
1.3.2 Thực trạng ứng dụng các Flash và phần mềm Macromedia Flash 8 vào dạy học Sinh học ở trường THPT 19
Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu 21
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 21
2.2.2 Khách thể nghiên cứu 21
2.3 Phương pháp nghiên cứu 21
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết 21
2.3.2 Phương pháp điều tra cơ bản 22
2.3.3 Phương pháp thiết kế chương trình mô phỏng bằng phần mềm Macromedia Flash 8 22
2.3.3.1 Phương pháp sưu tầm tư liệu hình ảnh, video 22
2.3.3.2 Phương pháp thiết kế Flash 23
2.3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 29
2.3.4.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 29
2.3.4.2 Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 29
2.3.4.3 Đối tượng thực nghiệm 29
2.3.4.4 Nội dung thực nghiệm 30
2.3.4.5 Bố trí thực nghiệm 30
2.3.4.6 Kiểm tra đánh giá 30
2.3.5 Phương pháp thống kê toán học 30
Trang 7Chương 3 KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 33
3.1 Kết quả xây dựng các Flash hỗ trợ dạy học chương I “ Chuyển hóa vật chất và năng lượng ” – Sinh học 11 – THPT 33
3.1.1 Kết quả xây dựng các Flash hỗ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” 33
3.1.2 Đề xuất một số hướng sử dụng Flash trong dạy học Sinh học 33
3.2 Hướng dẫn các bước tạo Flash bằng phần mềm Macromedia Flash 8 39
3.2.1 Kiến thức cơ bản về hô hấp ở động vật 39
3.2.2 Quy trình thiết kế Flash 39
3.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm và biện luận 44
3.3.1 Phân tích kết quả về mặt định lượng 44
3.3.2 Phân tích kết quả về mặt định tính 47
3.3.3 Ý kiến nhận xét của giáo viên và học sinh khối thực nghiệm 47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 49
1 Kết luận 49
2 Kiến nghị 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 PHỤ LỤC
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH – SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1 Qúa trình mô phỏng
Hình 2.1 Giao diện chính của phần mềm Macromedia Flash 8
Hình 2.2 Giao diện làm việc của phần mềm
Hình 2.3 Giao diện đặt tên cho Bittmap
Hình 2.4 Một số công cụ sử dụng trong Flash
Hình 2.5 Giao diện tạo đoạn phim
Hình 2.6 Giao diện làm việc trên mỗi Layer
Hình 2.7 Giao diện xử lí các hình ảnh
Hình 2.8 Giao diện tạo lệnh dừng cho đoạn phim
Hình 2.9 Giao diện lưu file hoàn chỉnh
Hình 3.1 Hình ảnh đoạn video mô tả về chu trình Canvin
Hình 3.2 Hình ảnh đoạn video mô tả về hô hấp hiếu khí ở thực vật
Hình 3.3 Hình ảnh đoạn video mô tả quá trình tiêu hóa ở thủy tức
Hình 3.4 Hình ảnh đoạn video mô tả về quá trình hô hấp ở châu chấu
Hình 3.5 Hình ảnh đoạn video mô tả quá trình hô hấp ở giun đất
Hình 3.6 Chọn màu nền cho giao diện
Hình 3.7 Giao diện mô tả sự khuếch tán chất khí qua da của giun đất
Hình 3.8 Giao diện tạo chuyển động cho Bitmap O2 và CO2
Hình 3.9 Các Create Motion Tween của O2 và CO2
Hình 3.10 Giao diện tạo layer cho Bitmap mao mạch
Hình 3.11 Tạo hai Create Motion Tween liên tiếp
Hình 3.12 Tạo các đoạn Frame chuyển động
Hình 3.13 Đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra sau thực nghiệm
Hình 3.14 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra sau thực nghiệm
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Kết quả xây dựng các Flash hỗ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
Bảng 3.2 Các Bitmap cần cho thiết kế Flash về quá trình hô hấp ở giun đất
Bảng 3.3 Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm sư phạm
Bảng 3.4 Tần số điểm trắc nghiệm của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm
Bảng 3.5 So sánh định lượng kết quả nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng qua các lần kiểm tra
Bảng 3.6 Tần suất điểm các bài kiểm tra trong thực nghiệm
Bảng 3.7 Tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra trong thực nghiệm
Trang 11Đảng và Nhà nước đã có những cải cách mang tầm chiến lược trong ngành giáo dục Từ đó, trong các nhà trường xuất hiện ngày càng nhiều tiết dạy tốt của các giáo viên (GV) giỏi, theo hướng tổ chức cho học sinh (HS) hoạt động, tự lực chiếm lĩnh tri thức mới Khả năng tiếp thu kiến thức của HS ngày một nâng cao
1.2 Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học
Định hướng đổi mới phương pháp dạy học (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”[4] 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 vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS’’[16]
1.3 Xuất phát từ ưu điểm của phương pháp mô phỏng trong dạy học Sinh học
Mô phỏng là chương trình có giá trị cao trong dạy học, đặc biệt là bộ môn Sinh học Cụ thể như : Khuyến khích và tạo động lực học tập, khuyến khích suy
Trang 12ngẫm, hỗ trợ giải quyết vấn đề và phát huy sức mạnh, truyền cảm hứng và kích thích sự sáng tạo, phù hợp với lứa tuổi và khả năng
Thông qua nghiên cứu các hình ảnh động, chương trình mô phỏng giúp HS
có thể quan sát, điều khiển với số lần không hạn chế, có thể điều chỉnh tốc độ diễn biến của các quá trình Với môn Sinh học, bằng phương pháp mô phỏng HS có thể quan sát và hiểu kĩ được các cơ chế, quá trình bên trong của các sự vật, hiện tượng, đặc biệt là một số kiến thức mang tính trừu tượng mà HS khó hình dung
1.4 Xuất phát từ đặc điểm của chương trình Sinh học 11 - THPT
Chương trình Sinh học 11 nghiên cứu hệ thống sống ở cấp độ cơ thể Sách giáo khoa (SGK) Sinh học 11 giới thiệu các chức năng sống cơ bản ở cơ thể thực vật (TV) và động vật (ĐV) HS sẽ có được những tri thức về quá trình sinh học cơ bản chủ yếu của cơ thể ĐV và TV: Chuyển hóa vật chất và năng lượng, cảm ứng, sinh trưởng phát triển và sinh sản Trong đó đặc biệt là kiến thức về các quá trình trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường khá trừu tượng nên việc dạy học theo phương pháp truyền thống sẽ khiến HS khó hình dung và khắc sâu bài học Nếu HS được học các quá trình sinh học đó thông qua sự mô phỏng thì các em dễ tiếp thu, hứng thú học tập và nắm vững kiến thức hơn
1.5 Xuất phát từ ưu điểm của phần mềm Macromedia Flash 8
Dựa vào Flash có thể tạo ra các hoạt hình hấp dẫn Flash tạo ra các tập tin SWF Các tập tin này tương đối nhỏ và tương thích được với nhiều môi trường mà người dùng có thể xem thông qua trình thể hiện của Flash player Flash có thể xuất
ra các tập tin với phần mở rộng SWF chứa đựng những ứng dụng mà ta đã xây dựng trong Flash sau đó tập tin này có thể xem thông qua trình thể hiện của Flash layer Flash là một ứng dụng được thiết kế tốt để xây dựng các tập tin Multimedia (đa phương tiện) Có thể đưa nhiều loại Media vào trong Flash bao gồm đồ họa, Video, các tập tin Vecto, PDF và âm thanh Có thể làm cho các tập tin có tính tương tác và tính động, trực quan và sinh động Các công cụ đa dạng trong Flash cho phép phát huy hết khả năng sáng tạo của người sử dụng hoặc đi theo các chuẩn đã được thiết lập Flash điều tiết và hợp nhất giữa thiết kế và phát triển để tạo ra hầu như mọi thứ
Trang 13Trình Flashplayer hiện đang được hàng triệu người cài đặt, cũng có trong phần lớn máy tính của người sử dụng Kích thước nhỏ gọn của Flashplayer giúp cho người dùng dễ dàng tải xuống và cập nhật những phiên bản mới nhất khi xuất hiện
Từ tất cả các lý do trên chúng tôi chọn đề tài: Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash 8 để thiết kế các Flash hỗ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học - 11 - THPT
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu mô phỏng các cơ chế, quá trình sinh học trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11 - THPT bằng phần mềm Macromedia Flash 8 nhằm nâng cao chất lượng dạy và học
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp mô phỏng để vận dụng vào thiết
kế các Flash trong dạy – học sinh học
- Điều tra thực trạng của việc dạy – học sinh học lớp 11 nói chung, ứng dụng Flash và phần mềm Macromedia Flash 8 vào dạy học Sinh học nói riêng
- Xác định qui trình thiết kế Flash về các cơ chế, quá trình sinh học trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 - THPT bằng phần mềm Macromedia Flash 8
- Xây dựng các Flash bằng phần mềm Macromedia Flash 8 hỗ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT
- Đề xuất phương pháp sử dụng các Flash đã thiết kế
- Thực nghiệm sư phạm và phân tích kết quả thực nghiệm để chứng minh tính khả thi của đề tài
4 Giả thiết khoa học
Nếu thiết kế các Flash trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 bằng phần mềm Macromedia Flash 8 và xác định được phương pháp sử dụng chúng trong chương trình Sinh học THPT sẽ góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS từ đó nâng cao chất lượng dạy - học Sinh học ở THPT
Trang 145 Những đóng góp mới của đề tài
- Góp phần xây dựng cơ sở lý luận của việc thiết kế các Flash mô phỏng trong dạy học sinh học
- Xác định được quy trình thiết kế và sử dụng Flash trong quá trình sinh học
- Thiết kế các Flash có nội dung và hình thức phù hợp với yêu cầu dạy – học sinh học ở bậc THPT
- Lồng ghép các hình tĩnh vào trước mỗi hình động, giúp GV vận dụng dạy phần cấu tạo các cơ quan, bộ phận trước khi dạy phần cơ chế, quá trình trong từng bài
Trang 15Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Tổng quan về tình hình nghiên cứu và sử dụng phần mềm mô phỏng trong dạy học
1.1.1 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 công nghệ thông tin (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 [24]
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
Trong 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:
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
Trang 16- 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
- Phần mềm trong www.dnaftb.org xây dựng một số cấu trúc, cơ chế của sự di truyền như phiên mã, dịch mã; cấu trúc nhiễm sắc thể Nhìn 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
1.1.2 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 [24]
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
Trang 17triển hứng thú, tính tích cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của HS [17]
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 [3] Hoàng Thị Quỳnh Anh đã sử dụng các phần mềm Maple, Cabri Geometry 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 [15]
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 [14] 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 [26] 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 [5]
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 [13] Tác giả cho rằng: Chỉ cần những minh họa đơn giản, có thể hiểu được
cơ chế của một số phản ứng hữu cơ xảy ra như thế 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 nội dung trong bài “Ancol, giúp GV tiết kiệm được thời gian, nhấn mạnh được trọng tâm của vấn đề" [6]
Cũng năm 2006, Đồng Thị Bích Nga đã nghiên cứu ứng dụng phần mềm Flash trong giảng dạy sinh học ở trường phổ thông [11] Tác giả đã thiết kế mô hình động
để giảng dạy bài “Kỹ thuật di truyền” (Sinh học 12- SGK hiện hành) và tổ hợp kiến thức về quang hợp ở cây xanh ( Sinh học 11- SGK mới)
Trang 18Năm 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 [8].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
Năm 2008, Lê Đình Tâm đã nghiên cứu thiết kế và sử dụng Flash trong dạy
HS học tế bào ( sinh học 10) bằng phần mềm Macromedia Flash 8 [24] Theo nghiên cứu, tác giả cho biết Flash là một ứng dụng được thiết kế tốt để xây dựng các tập tin Multimedia (đa phương tiện) Có thể đưa nhiều loại Media vào trong Flash bao gồm đồ hoạ, Video, các tệp tin Vectơ (Ihhestrator và Freehand), PDF và
âm thanh Qua chương trình mô phỏng, HS có hứng thú và tiếp thu nhanh các bài học hơn
Năm 2009, Hoàng Thị Quyên đã thiết kế và sử dụng mô hình động dạy học sinh lý học thực vật (sinh học 11) bằng phần mềm ms.Power Point [18]
Năm 2011, Nguyễn Thị Hồng đã nghiên cứu ứng dụng phần mềm Adobe Flash để thiết kế các chương trình mô phỏng trong dạy học chương “ Chuyển hóa vật chất và năng lượng” – Sinh học 11 [8] Qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, tác giả đã bước đầu đánh giá được hiệu quả của việc sử dụng các chương trình mô phỏng theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS, góp phần vào đổi mới phương pháp và nâng cao chất lượng dạy - học, đặc biệt là đổi mới PPDH theo hướng có các ứng dụng phần mềm dạy học vào quá trình dạy học (QTDH)
1.2 Cơ sở lý luận của đề tài
1.2.1 Cơ sở lý luận của phương pháp mô phỏng
1.2.1.1 Khái niệm phương pháp mô phỏng
Trong khoa học và công nghệ, mô phỏng là con đường nghiên cứu thứ ba, song song với nghiên cứu lí thuyết thuần tuý và nghiên cứu thực nghiệm trên đối tượng thực Nó được sử dụng khi không thể, không cần hay không nên thực nghiệm trên đối tượng thực
Có nhiều quan điểm xung quanh khái niệm mô phỏng:
Theo từ điển tiếng Việt, mô phỏng là bắt chước làm theo một cái mẫu
Theo Robert E Stephenson (Mỹ), mô phỏng là nghiên cứu trạng thái của mô
hình để qua đó hiểu được hệ thống thực Một cách tổng quát (có thể hiểu theo nghĩa
Trang 19thuật ngữ) mô phỏng là thực nghiệm quan sát được và điều khiển được trên mô hình của đối tượng khảo sát”[10]
Ta có thể thực hiện việc mô phỏng từ những phương tiện đơn giản như giấy, bút đến các nguyên vật liệu tái tạo lại nguyên mẫu (mô hình bằng gỗ, gạch, sắt…) hay hiện đại hơn là dùng máy tính điện tử
Thực ra, mô phỏng là một dạng ảo ảnh thị giác, tạo nên sự năng động, truyền sinh khí và chuyển động cho những đối tượng khô khan, tập hợp các hình tĩnh
Để xây dựng mô phỏng trên máy tính, có nhiều phần mềm rất hiệu quả Phần mềm Flash là một trong những phần mềm làm mô phỏng sớm nhất Flash thực hiện
mô phỏng dựa trên các hình ảnh vector Flash chỉ cần dùng một băng thông hẹp để tạo nên một đối tượng có thể chuyển động từ nhiều điểm, theo nhiều hướng khác nhau cùng một lúc Ngoài ra Java cũng là một trong những phần mềm mô phỏng thông dụng và hiệu quả nhất hiện nay
1.2.1.2 Phương pháp dạy học với mô phỏng
Mô phỏng, thường được dùng trong nghiên cứu khoa học, là quá trình phát triển mô hình hoá rồi mô phỏng một đối tượng cần nghiên cứu Mô phỏng trong dạy học là trường hợp riêng của mô phỏng trong nghiên cứu khoa học
Trong giáo dục, mô phỏng được sử dụng để:
- Khảo sát các hiện tượng, sự vật, sự kiện: Thông qua tương tác với mô phỏng
bằng cách thay đổi đầu vào và tùy biến, người học có thể quan sát được nhiều diễn biến từ một hiện tượng từ đó giúp cho họ tự nhận xét và rút ra kết luận
- Xác định vấn đề và giải pháp: Bằng cách vận hành các yếu tố khác nhau của
hệ thống, người học có thể hiểu về hệ thống, xác định, dự đoán các vấn đề và đưa ra các giải pháp
- Giải thích những quá trình phức tạp: Giáo viên có thể sử dụng mô phỏng để
minh họa cho quá trình hệ thống hoạt động để người học hiểu sâu hơn về quá trình
đó
- Củng cố: Sau khi được cung cấp đầu vào về kiến thức, người học sử dụng
Mô phỏng để ứng dụng và củng cố lý thuyết
Mô phỏng trên máy tính là xu hướng dạy học mới, hiện đại đã và đang được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực Trong lĩnh vực giáo dục, các bài
Trang 20giảng có ứng dụng mô phỏng kết hợp phương tiện nghe nhìn hiện đại sẽ tạo cho HS nhiều kỹ năng như: Khả năng hoạt động quan sát (các hình ảnh tĩnh hoặc động), khả năng thao tác trên đối tượng, khả năng tự do phát triển tư duy, lựa chọn con đường tối ưu để nhận thức
Do đó ta có thể định nghĩa mô phỏng trong dạy học cũng là một dạng mô phỏng nghiên cứu khoa học trong đó bao gồm cả “xử lý sư phạm” và “tổ chức hoạt động dạy học” nằm xen kẽ nhau
1.2.1.3 Cấu trúc của phương pháp mô phỏng
Theo Ngô Tứ Thành (2008) [26], Mô phỏng là biến các đối tượng nghiên cứu thành mô hình thông qua quá trình xử lý sư phạm Mô hình đó được đưa vào quá trình học tập trong các hoạt động dạy học, từ đó tạo nên kết quả mà người học cần tìm hiểu về đối tượng nghiên cứu Cụ thể, cấu trúc của phương pháp mô phỏng như sau :
Sơ đồ 1.1 Qúa trình mô phỏng (Ngô Tứ Thành, 2008)
1.2.1.4 Nguyên tắc thiết kế chương trình mô phỏng trong dạy học [24]
Nguyên tắc dạy học là những nguyên lí chung của sự tổ chức dạy học về mặt nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức, đánh giá nhằm thực hiện mục đích dạy học sao cho phù hợp với định hướng, nhiệm vụ của hoạt động dạy học
Xử lý sư phạm
Tổ chức hoạt động dạy học
Đối tượng
nghiên cứu
Mô hình Kết quả
Trang 21Để việc thiết kế các Flash có khả năng ứng dụng cao, trong dạy học Sinh học thì khi thiết kế cần đảm bảo những nguyên tắc sau:
Thiết kế mô hình phải đảm bảo nguyên tắc trực quan
Khi thiết kế mô hình cần đảm bảo tính trực quan nghĩa là mô hình được thiết
kế phải giúp HS dễ dàng lĩnh hội tri thức một cách tốt nhất Như vậy, mô hình càng sinh động, càng gần với thực tiễn càng tốt nhưng màu sắc không được quá sặc sỡ, hình ảnh không được quá phức tạp làm phân tán sự chú ý của HS Đặc biệt, mô hình thiết kế phải phù hợp với trình độ nhận thức của HS để HS có thể dễ dàng liên tưởng từ đó phát triển năng lực tư duy trừu tượng, năng lực nhận thức của mình Ngoài ra, Flash còn phải đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho việc kết hợp với nhiều phương pháp dạy học như: Đặt câu hỏi vấn đáp, trình bày diễn giảng …Trình tự xuất hiện các hình ảnh, các khâu thao tác phải đảm bảo sự hợp lí về không gian và thời gian
Thiết kế mô hình phải đảm bảo tính chính xác, hệ thống
Khi mô hình được ứng dụng trong dạy học, nó được coi là một phương tiện kỹ thuật hỗ trợ dạy học Do đó mô hình thiết kế phải đảm bảo tính hệ thống của bài giảng Tức là phải sử dụng đúng lúc đúng chỗ, tương ứng với nội dung cần trình bày Hình ảnh thiết kế phải phản ánh được trình tự vận động, biến đổi của các sự vật hiện tượng thật đồng thời phải thể hiện được tính linh hoạt trong trong các thao tác trình chiếu
Thiết kế Flash phải đảm bảo tính hiệu quả
Tính hiệu quả khi xây dựng mô hình thể hiện như sau :
- Quy trình thiết kế phải đơn giản, dễ làm và dễ thực hiện
- Mô hình thiết kế phải cung cấp cho HS những thông tin đầy đủ về sự vật, hiện tượng
- Mô hình được thiết kế có thể dễ dàng thay thế bằng các phương tiện khác khi gặp sự cố bất thường xảy ra như mất điện khi giảng dạy, cơ sở vật chất đột ngột thiếu hoặc hỏng hóc
- Mô hình được thiết kế phải đảm bảo tính linh hoạt trong việc liên kết với các chưng trình dạy học khác như PowerPoint, Violet …
Nguyên tắc lấy không gian bù thời gian
Trang 22Các quá trình sinh học (nguyên phân, giảm phân, trao đổi chất …); và nhiều thí nghiệm sinh học không thể quan sát bằng mắt thường, thường diễn ra trong thời gian tương đối dài vượt ra khỏi khuôn khổ thời gian một tiết học và không phải lúc nào cũng quan sát được Khi thiết kế các mô hình đó cần chú ý đến những diễn biến quan trọng thể hiện được bản chất của các quá trình sinh học Trong Flash các hiện tượng sinh học quan trọng được mô tả tương ứng với thời gian khác nhau theo trình
tự thời gian xác định trước Đó là việc thực hiện theo nguyên tắc lấy không gian bù thời gian
1.2.2 Cơ sở lý luận của PTDH
1.2.2.1 Khái niệm về phương tiện dạy học
- Khái niệm phương tiện dạy học (PTDH)
Theo Lotsklinbo: “PTDH là tất cả các phương tiện vật chất cần thiết giúp GV hay HS tổ chức và 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 được những yêu cầu của chương trình giảng dạy, để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và lĩnh hội kiến thức,
Theo cách hiểu đơn giản, phương tiện dạy học được hiểu là những dụng cụ, máy móc, thiết bị, vật dụng cần thiết cho hoạt động dạy và học, giúp cho quá trình nhận biết, lĩnh hội kiến thức của học viên được tốt hơn Ví dụ: SGK, giáo trình, bảng viết, bảng dữ liệu đã chuẩn bị sẵn, tranh ảnh, phim, các đoạn clip hoạt hình mô phỏng cùng với máy chiếu qua đầu (overheat), máy chiếu đa năng Projecter với sự trợ giúp của máy tính, của các phần mềm, chương trình như Powerpoint, mindmap,… vật mẫu, vật thật các phương tiện, dụng cụ trang bị trong các phòng thí nghiệm thực hành
1.2.2.2 Phân loại phương tiện dạy học[12]
Trang 23Việc phân loại PTDH hiện nay vẫn chưa có sự đồng nhất, tồn tại nhiều ý kiến, quan điểm khác nhau
Theo Phan Trọng Ngọ, dựa vào chức năng của các phương tiện trong quá trình dạy học, PTDH phân loại theo hai nhóm :
- Các phương tiện thay thế : là các phương tiện có chức năng đại diện, thay
thế cho đối tượng mà người học phải có tác động
Ví dụ : mô hình ADN, tranh hình, video,…
- Các phương tiện hỗ trợ trong quá trình dạy – học : là các phương tiện có
chức năng làm giá đỡ, dẫn truyền và làm tăng cường sức mạnh tác động của hoạt động dạy và học lên đối tượng, giúp người dạy và người học thuận lợi hơn khi tác động đến đối tượng dạy học làm tăng hiệu quả hoạt động
1.2.2.3 Vị trí của phương tiện dạy học trong quá trình dạy học (QTDH)
PTDH có vị trí quan trọng trong QTDH, cụ thể như sau :
- Giúp HS dễ hiểu bài, hiểu bài sâu sắc hơn
- PTDH tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự nghiên cứu dạng bề ngoài của đối tượng và các tính chất có thể tri giác trực tiếp của chúng
- PTDH giúp cụ thể hóa những sự việc, vấn đề quá trừu tượng, đơn giản hóa những máy móc và thiết bị quá phức tạp
- PTDH giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập bộ môn, nâng cao lòng tin của HS vào khoa học
- PTDH còn giúp HS phát triển năng lực nhận thức, đặc biệt là khả năng quan sát, tư duy (phân tích, tổng hợp các hiện tượng, rút ra những kết luận có độ tin cậy, ), giúp HS hình thành cảm giác thẩm mỹ, được hấp dẫn bởi cái đẹp, cái đơn giản, tính chính xác của thông tin chứa trong phương tiện
- Giúp GV tiết kiệm được thời gian trên lớp trong mỗi tiết học Bên cạnh đó,
GV hoàn toàn có thể điều khiển được hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra và đánh giá kết quả học tập của HS được thuận lợi và có hiệu suất cao
PTDH là công cụ hỗ trợ đắc lực cho GV trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học ở tất cả các khâu của quá trình dạy học Nó không thể thiếu được trong quá trình vận dụng phối hợp các phương pháp dạy học cụ thể, giúp GV trình bày bài giảng một cách tinh giản nhưng đầy đủ
Trang 241.2.2.4 Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học
Khi sử dụng các PTDH cần đảm bảo các nguyên tắc sau :
Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng lúc
Sử dụng phương tiện dạy học cần đưa vào đúng lúc cần thiết, lúc HS mong muốn nhất (mà trước đó GV đã dẫn dắt, nêu vấn đề, gợi ý…) và được quan sát, gợi nhớ trong trạng thái tâm sinh lý thuận lợi nhất Cần đưa phương tiện vào theo trình
tự bài giảng, tránh việc trưng bày ra hành loạt phương tiện không cần thiết PTDH phải được đưa ra sử dụng và cất giấu đúng lúc
Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng chỗ
Sử dụng phương tiện dạy học đúng chỗ tức là phải tìm vị trí để giới thiệu, trình bày phương tiện trên lớp hợp lí nhất, giúp HS có thể đồng thời sử dụng nhiều giác quan để tiếp thu bài giảng một cách đồng đều ở mọi vị trí trên lớp
Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng cường độ
Mỗi loại PTDH có mức độ sử dụng riêng, nếu kéo dài việc trình diễn PTDH hoặc dùng lặp đi lặp lại một loại phương tiện quá nhiều lần trong một bài giảng thì hiệu quả của nó sẽ giảm sút
1.2.3 Cơ sở lý luận của phương tiện trực quan ( PTTQ)
1.2.3.1 Khái niệm về phương tiện trực quan
- Khái niệm phương tiện trực quan
Theo Đinh Quang Báo: “Phương tiện trực quan là tất cả các đối tượng nghiên cứu được tri giác trực tiếp nhờ các giác quan” [2]
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
- Khái niệm đa phương tiện:
Trang 25Theo Dương Tiến Sỹ: “Đa phương tiện là việc sử dụng nhiều phương tiện khác nhau để truyền thông tin ở các dạng như văn bản, hình ảnh tĩnh và động, âm thanh, phim, video,… cùng với siêu liên kết giữa chúng với mục đích giới thiệu thông tin”.[22]
1.2.3.2 Phân loại phương tiện trực quan
PTTQ chỉ phát huy hiệu quả cao nhất khi GV sử dụng nó để làm phương tiện
tổ chức và điều khiển hoạt động nhận thức của HS, còn đối với HS thông qua quá trình làm việc với PTTQ để hình thành những tri thức, kỹ năng, thái độ và hình thành nhân cách
Trong dạy học Sinh học, có thể phân loại các PTTQ như sau [24]:
1- Các vật tự nhiên: mẫu sống, mẫu ngâm, mẫu nhồi, tiêu bản khô, tiêu bản
hiển vi v.v
2- Các vật tượng hình: mô hình, tranh vẽ, ảnh, phim, phim đèn chiếu, phim
video, phần mềm dạy học, sơ đồ, biểu đồ…
3- Các bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành
Dựa vào nội dung và yêu cầu của từng bài thực hành sẽ có các bộ dụng cụ phù hợp Đảm bảo tốt cho quá trình thực hành của GV và HS
1.2.3.3 Ứng dụng phương tiện trực quan vào dạy học Sinh học
Trong dạy học Sinh học, nguyên tắc trực quan có ý nghĩa quan trọng không chỉ vì nó có ý nghĩa to lớn trong quá trình nhận thức mà còn vì nó có nhiều điều kiện thuận lợi để thực hiện Vì xung quanh HS là thế giới sinh vật vô cùng phong phú đa dạng, những hoạt động sống luôn diễn ra, gần gũi với các em, các em có thể quan sát tiếp xúc trực tiếp với chúng Tùy vào các loại phương tiện trực quan được
sử dụng trong dạy học Sinh học người ta thường phân chia ra 3 phương pháp :
- Phương pháp biểu diễn các vật tượng hình
- Phương pháp biểu diễn các vật tự nhiên, vật thật
- Phương pháp biểu diễn các thí nghiệm
Các vật tượng hình cung cấp cho HS những biểu tượng về hình dạng, màu sắc, cấu tạo, môi trường sống, tập tính hoạt động của các loài động, thực vật, vi sinh vật
So với các mẫu vật tự nhiên, chúng có ưu thế là có thể phóng to, thu nhỏ kích thước thật của đối tượng, có thể tập trung chú ý vào những chi tiết quan trọng nhất mà
Trang 26chúng ta cần nghiên cứu Tuy nhiên chúng có nhược điểm là có thể gây những biểu tượng sai lầm về màu sắc thật, tương quan kích thước thật của đối tượng quan sát, cho nên khi sử dụng, GV cần phải lưu ý cho HS
Các vật tượng trưng đó là các biểu đồ, đồ thị, sơ đồ phát hiện mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, nhận xét diễn biến có tính quy luật của các quá trình sinh lí PTTQ giúp HS lĩnh hội các kiến thức trừu tượng hiệu quả hơn
Ngày nay với sự hỗ trợ của các phương tiện kĩ thuật như: máy chiếu, projeter, video,… làm cho các PTTQ phát huy được sức mạnh và đem lại hiệu quả vượt trội trong dạy học, vì vậy GV cần phải cập nhật để sử dụng
1.2.4 Giới thiệu về phần mềm Macromedia Flash 8 [20],[21]
1.2.4.1 Giới thiệu chung phần mềm Macromedia Flash 8
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 mô phỏng các sư kiện theo nhiều cách khác biệt Khi đoạn phim được tạo xong, có thể xuất nó thành đoạn phim Flashplayer độc lập với Fash Tiếp đó, nếu máy tính không có phần mềm đọc file Fash thì có thể dùng phần mềm iWisoft Flash SWF to Video Converter để xuất
ra file thích hợp có thể dùng với bất cứ máy tính nào
Một số thuộc tính trong phần mềm Macromedia Flash 8 :
Ảnh trong Fash
Flash cung cấp nhiều phương pháp tạo ảnh gốc và xuất ảnh gốc này sang nhiều chương trình ứng dụng khác Có thể tạo ra nhiều đối tượng bằng công cụ vẽ và tô, xác định các thuộc tính của đối tượng đang tồn tại Ngoài ra có thể đưa vào các ảnh đồ họa ( Bitmap ) hay ảnh vecto từ các chương trình ứng dụng khác và thay đổi ảnh nhập này vào trong 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 qua Frame khác mà mỗi khung tạo ra một ảnh riêng lẻ Ngoài ra có thể tạo ra ảnh
Trang 27chuyển động kiểu Tween, trong kiểu này chỉ cần tạo ra Frame đầu và Frame cuối sau đó Flash sẽ trực tiếp tạo ra các Frame giữa để kết nối Frame đầu và Frame cuối
Vùng làm việc trong Flash
Khi tạo và chỉnh sửa đoạn phim bạn sẽ làm việc với những thuộc tính sau đây :
- Satge : 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 Libraty : 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 vũng 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
Vùng Stage và thanh thước thời gian (Timeline)
Giống như phim chiếu, đoạn phim thực hiện trong Flash có độ dài được chia thành các 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 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 thành một ảnh thấy liên tục
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 chưa cho phép xem và sắp xếp những File này khi làm việc biểu tượng kế bên tên của mục trong cửa sổ thư viện cho biết loại File của mục đó Khi bạn chọn một mục trong cửa sổ Library, ảnh nhỏ của mục xuất hiện trên đỉnh của cửa sổ
Cách dùng Scene
Để tổ chức một đoạn phim có chủ đề ta có thể dùng các Scene (cảnh trong phim) Ví dụ, có thể dùng các Scene riêng biệt cho các mục giới thiệu (Introduction), lời thông báo cho truy cập (Loading message)
Trang 28Có thể dùng Actions cho việc dừng hẳn các đoạn phim hoặc dừng các đoạn phim sau mỗi Scene hay cho phép người dùng điều khiển đoạn phim theo ý muốn
1.2.4.2 Một số lưu ý khi thiết kế và dùng phần mềm Macromedia Flash 8
- Phần mềm Macromedia Flash 8 là phần mềm hiện đang được sử dụng ngày càng nhiều trên thế thới Tuy nhiên, ở Việt Nam việc sử dụng phần mềm này vào thiết kế phương tiện dạy học còn khá mới nên các GV và HS cần truy cập và tìm hiểu kỹ về cách sử dụng phần mềm mới có thể thực hiện các thao tác thành thạo được
- Đây là phần mềm hữu ích và đa năng nhưng cần có sự kiên trì, đầu tư về mặt thời gian
- Trước khi sử dụng phần mềm để thiết kế Flash cần nắm rõ cơ chế, diễn biến của các quá trình mà bạn cần mô phỏng Người dùng phải biết được cần thể hiện cái
gì và với mức độ nào để từ đó hình thành ý tưởng sáng tạo để tiến hành thao tác trên máy tính
- Phần mềm Macromedia Flash 8 có thể chuyển đổi file sang nhiều dạng khác nhau Tuy nhiên, người dùng sẽ dễ dàng hơn trong việc chuyển sang các định dạng khác bằng phầm mềm hỗ trợ iWisoft Flash SWF to Video Converter Với phần mềm hỗ trợ này, người thiết kế có thể xuất video dưới dạng file AVI, thích hợp cho bất kỳ máy nào dù có cài phần mềm Flash hay không cài, máy tính vẫn đọc được
1.3 Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.3.1 Đặc điểm của việc dạy và học môn Sinh học 11 – THPT
Chương trình sinh học 11 là các kiến thức sinh học chuyên ngành đề cập lần lượt các nhóm đối tượng thực vật, động vật và con người một cách riêng lẻ HS cần nắm vững các kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, thực tiễn về cấp độ cơ thể của
sự sống Gắn liền với nội dung chương trình, HS sẽ được học rất nhiều các cơ chế, quá trình sinh lí trong hoạt động sống ở mức cơ thể có liên quan mật thiết đến mức
độ phân tử, tế bào cũng như mối quan hệ mật thiết với môi trường sống Trên cơ sở nắm vững các kiến thức cơ bản, HS biết vận dụng các kiến thức vào thực tiễn sản xuất và đời sống
Trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” cả thực vật và động vật đều trình bày các cơ chế, quá trình phức tạp Ví dụ: Khi tìm hiểu về động vật, HS sẽ
Trang 29được học về tiêu hóa, hấp thụ, hô hấp, máu, dịch mô và sự vận chuyển các chất trong cơ thể ở các nhóm động vật khác nhau, các cơ chế đảm bảo nội cân bằng…Với các kiến thức phức tạp về cơ chế trao đổi chất như vậy HS khó để tiếp thu bài học nhanh chóng từ đó yêu cầu người GV phải tìm cách hướng dẫn, giảng dạy cho các em một cách đơn giản, sinh động, chính xác nhất Để dạy theo đúng định hướng và nâng cao chất lượng dạy và học Sinh học 11 thì nhiệm vụ của người
GV có vai trò vô cùng quan trọng Họ phải sử dụng nhiều biện pháp, PTDH để minh họa cho các quá trình chuyển hóa, biến các cơ chế khô khan phức tạp thành dạng đơn giản, dễ hiểu và sinh động Có như vậy thì HS mới tiếp thu bài nhanh, hứng thú trong học tập và liên hệ được những gì đã học với thực tiễn xung quanh Hiện nay, PTTQ là sự chọn lựa của đa số GV khi giảng dạy về các quá trình sinh học Thông qua hình ảnh, mô hình động…HS sẽ dễ dàng hình dung được diễn biến của từng quá trình Nếu áp dụng phương pháp dạy học “ thầy đọc trò chép” thì một điều chắc chắn là các em không thể bao quát, hệ thống được những kiến thức về cơ chế, quá trình xảy ra Ngoài ra, kiến thức khô khan đó sẽ khiến các em cảm thấy nhàm chán, thiếu tập trung và khả năng ghi nhớ sẽ giảm
1.3.2 Thực trạng ứng dụng Flash và phần mềm Macromedia Flash 8 vào dạy học Sinh học ở một số trường THPT tại Tp Đà Nẵng
Qua quá trình gặp gỡ, trao đổi với các thầy cô ở một số trường THPT trên địa bàn thành phố Đà Nẵng, chúng tôi đã tìm hiểu được một số thực trạng đối với việc ứng dụng Flash trong dạy - học môn Sinh học ở trường phổ thông như sau :
- Đối với một số trường có chất lượng dạy – học cao (Phan Châu Trinh, Hòa Vang …) thì cùng với sự đầu tư về cơ sở vật chất, khả năng học tập của HS cao nên
số lượng tiết học môn Sinh học được giảng dạy có kết hợp Flash khá phổ biến Các
GV đánh giá cao vai trò và hiệu quả của các Flash trong quá trình dạy – học Tuy nhiên, các Flash mà GV chọn để giảng dạy chưa thực sự đáp ứng nguyện vọng và yêu cầu dạy – học trong nhà trường Đặc biệt là có một số kiến thức trừu tượng làm
HS khó hình dung, nhưng nếu sử dụng tài liệu nước ngoài thì các GV gặp khó khăn trong việc tiếp cận lời thoại tiếng Anh còn HS cũng bị rối trước lượng kiến thức mà những Flash nước ngoài thiết kế
Trang 30- Đối với một số trường có chất lượng HS đầu vào thấp hơn (Thanh Khê, Ngô Quyền …) thì số lượng tiết dạy được sử dụng Flash rất ít Có tới 75% HS trả lời rất
ít khi được học với phương pháp quan sát mô hình động, Flash Mặc dù các em rất muốn học với phương pháp đó nhưng do điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường cùng với sự đầu tư chưa cao của GV nên HS chưa được học với Flash Nhà trường tập trung đầu tư cơ sở vật chất cho những lớp có học lực khá giỏi, nên khả năng các
em HS được tiếp xúc với phương pháp học mới, giờ học với giáo án điện tử là không đồng đều giữa các lớp
Để tạo sự hứng thú và khả năng ghi nhớ bài của HS thì mô hình động (video, Flash …) là các PTDH rất quan trọng Tuy nhiên, không phải trường nào cũng đề cao vai trò và ứng dụng thường xuyên vào thực tiễn dạy – học ở trường
- Về thực trạng sử dụng phần mềm Macromedia Flash 8 trong dạy học :
Hiện nay, trong các trường THPT, việc ứng dụng CNTT và đầu tư về PTTQ đang được chú ý, ưu tiên như dạy học E – Learing, Power point… Tuy nhiên, phần mềm mô phỏng Macromedia Flash 8 thì chưa được ứng dụng nhiều Các Flash có sẵn được GV sử dụng nhiều, nhưng để thiết kế nên các Flash đó thì hầu hết chưa có
GV nào thực hiện Nguyên nhân vì :
+ Khả năng sử dụng máy tính và các phần mềm trong dạy học của đa số GV chưa cao Các GV có nhiều năm kinh nghiệm trong nghề thì ít có khả năng làm việc với CNTT Còn GV trẻ thì sử dụng CNTT thành thạo hơn nhưng kinh nghiệm dạy học chưa nhiều, ý tưởng để làm đồ dùng học tập chưa thực sự phù hợp với các đối tượng HS khác nhau
+ Phần mềm Macromedia Flash 8 là một trong những phần mềm đồ họa, đây
là phần mềm rất bổ ích cho GV thiết kế các clip, chỉnh sửa các PTTQ trong dạy học theo ý tưởng và dụng ý dạy học của mình Nhưng điều cần thiết là phải giúp GV biết cách thiết kế và chịu khó đầu tư thời gian hơn trong việc tạo phương tiện trực quan phục vụ cho dạy học
Như vậy, căn cứ vào thực trạng dạy học Sinh học ở trường THPT, chúng tôi
hi vọng với sản phẩm đề tài có thể giúp các GV tự tin hơn trong việc thiết kế các PTTQ sao cho phù hợp với ý đồ dạy học và yêu cầu của giáo dục phổ thông
Trang 31Chương 2
ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu mô phỏng các cơ chế, quá trình sinh học trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11- THPT và phương pháp sử dụng các
Flash trong dạy học
2.2.2 Khách thể nghiên cứu
Qúa trình dạy học môn Sinh học lớp 11 – THPT
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Tiến hành nghiên cứu những tài liệu liên quan đến đề tài làm cơ sở lí luận và
cơ sở thực tiễn cho đề tài
- Các tài liệu làm cơ sở lí luận :
+ Các văn kiện của Đảng, chính sách của nhà nước cùng với các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học hiện nay ở nhà trường phổ thông
+ Các tài liệu về đổi mới phương pháp dạy học và đổi mới sách giáo khoa + Các tài liệu về ứng dụng CNTT vào dạy học trên thế giới và ở Việt Nam
- Các tài liệu làm cơ sở thực tiễn :
+ Tài liệu liên quan tới nội dung và cấu trúc chương trình Sinh học 11, đặc
biệt là chương “ Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
+ Tài liệu bồi dưỡng GV lớp 11 môn Sinh học
+ Giáo trình về sinh lí thực vật ; Sinh lí người và động vật
+ Tài liệu về sử dụng phần mềm Macromedia Flash 8
+ Tài liệu về cách thức sử dụng, khai thác phần mềm Macromedia Flash 8 để thiết kế một số mô phỏng về cơ chế của các quá trình và sử dụng chúng trong dạy học
Trang 32+ Nghiên cứu sử dụng các phần mềm hỗ trợ việc tạo Flash như : Adobe Photoshop CS6, iWisoft Flash SWF to Video Converter, Windows Movie Maker 2.6, Paint …
2.3.2 Phương pháp điều tra cơ bản
- Điều tra trực tiếp : Trao đổi và xin ý kiến của giảng viên đại học về đề tài đang nghiên cứu; Gặp gỡ, phỏng vấn các GV THPT nhằm tìm hiểu việc ứng dụng phần mềm Macromedia Flash 8 trong dạy học và tình hình sử dụng Flash trong dạy học Sinh học Thăm dò ý kiến, thái độ của GV về tính khả thi, hiệu quả của bộ Flash trong việc hỗ trợ dạy học chương I “ Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
- Điểu tra gián tiếp : Sử dụng phiếu điều tra nhằm tìm hiểu việc ứng dụng CNTT nói chung và Flash nói riêng trong dạy học Sinh học; đánh giá khả năng tiếp thu và hứng thú của HS sau khi học với các Flash đã thiết kế
2.3.3 Phương pháp thiết kế Flash bằng phần mềm Macromedia Flash 8
2.3.3.1 Phương pháp sưu tầm tư liệu hình ảnh, video
Gồm có 2 giai đoạn :
Giai đoạn chuẩn bị
Tiến hành nghiên cứu mục tiêu của chương, của từng bài học, phân tích những kiến thức cơ bản của bài, đánh giá ưu khuyết điểm và mức độ thể hiện kiến thức của các tư liệu liên quan tới bài học
Giai đoạn sưu tầm, lên ý tưởng và chỉnh sửa hình ảnh
- Xây dựng kịch bản
Xây dựng kịch bản hay còn gọi là hình thành ý tưởng là khâu quan trọng quyết định khoảng 50% khả năng thành công của tập tin xuất bản Trong phần này người thiết kế phải thể hiện toàn bộ ý tưởng, hiểu biết của mình bằng hình thức phi ngôn ngữ (đoạn phim) Các hình ảnh phải tiếp nối nhau theo một trình tự chính xác, chặt chẽ, logic, phù hợp với đối tượng nhận thức Kịch bản còn phải thể hiện tốt tinh thần đổi mới phương pháp dạy học để người học vừa tiếp nhận được tri thức vừa làm chủ được những tri thức đó
Kịch bản tốt là kịch bản hàm chứa tiềm năng tạo tình huống có vấn đề, tổ chức được hoạt động học tập khám phá cho HS Muốn xây dựng được kịch bản cho một đoạn phim mô phỏng quá trình, người thiết kế cần nắm chắc kiến thức về hiện
Trang 33tượng, cơ chế, quá trình của thí nghiệm đó và phân tích các yếu tố cấu thành thí nghiệm để xây dựng các hoạt cảnh cho các yếu tố
- Thể hiện kịch bản
Sau khi có kịch bản, người thiết kế phải thể hiện ý tưởng đó trên giao diện của phần mềm Macomedia Flash 8 tạo ra một sản phẩm cụ thể phục vụ cho mục đích dạy học Để hỗ trợ cho công việc này, có thể tiến hành tìm kiếm các hình ảnh cần cho đoạn Flash mô phỏng bằng công cụ google Trong một số trường hợp người thiết kế có thể dùng các công cụ vẽ trong giao diện Flash Tạo các hiệu ứng cho hình ảnh và đóng gói tập tin Sản phẩm là một file có đuôi là swf, hoặc exe mô phỏng một quá trình sinh học
- Xử lý tư liệu
Sản phẩm sau khi đóng gói được đưa ra thực nghiệm trên các đối tượng khác nhau, hiệu chỉnh và sử dụng Sản phẩm được xem là tốt, có ý nghĩa giáo dục khi kiến thức đúng khoa học, phù hợp với trình độ của HS, hình ảnh và thời lượng vừa
đủ để HS lĩnh hội Tìm kiếm tư liệu trên các nguồn tài liệu khác nhau (sách, báo, internet …), tập hợp và xử lý nguồn tài liệu bao gồm:
+ Chú thích tư liệu hình bằng tiếng Việt, sử dụng phần mềm MS paint
+ Cắt hình, chỉnh sửa độ sáng, màu sắc của hình ảnh bằng phần mềm Adobe Photoshop CS6, MS paint
+ Sắp xếp tư liệu dưới dạng cây thư mục chuẩn bị cho việc thiết kế Flash
2.3.3.2 Phương pháp thiết kế Flash
Cài đặt phần mềm Macromedia Flash 8 vào máy
Cài đặt các phần mềm cần thiết vào máy, theo địa chỉ sau:
http://flash.violet.vn/entry/show/entry_id/1883980
Giao diện của phần mềm sau khi cài đặt xong :
Trang 34
Hình 2.1 Giao diện chính của phần mềm Macromedia Flash 8
Quy trình thiết kế chung
Bước 1 : Khởi động phần mềm
Có thể thực hiện theo hai cách :
+ Cách 1 : đưa chuột vào biểu tượng Macromedia trên màn hình
+ Cách 2 : Nhấn chuột vào Start => Program => Macromedia Flash 8
Sau đó trong ô Create new chọn Flash Documen ta có giao diện như sau :
Hình 2.2 Giao diện làm việc của phần mềm
Bước 2 : Chọn màu nền
Kích chuột vào Modifi => rồi chọn màu nền ở Backgroumd => oke
Bước 3 : Tạo các hình ảnh Bitmap (hình ảnh rời rạc phục vụ cho đoạn phim)
: Nhấn chuột vào Insert => New simbol ( Ctrl + F8)
+ Trên thẻ Name đặt tên cho Bitmap
Trang 35+ Trên thẻ Type chọn thuộc
tính cho Bitmap => Ok Sau đó
Selection tool (V) : Di chuyển và lựa chọn Bitmap
Line tool (N) : Vẽ đường thẳng
Text tool (T): Viết chữ
Ovan tool (O) : Vẽ đường tròn, elip …
Pencil tool (Y) : Vẽ nét nhỏ tự do
Brush tool (B) : Cọ, dùng nét vẽ to
Free Transform tool (Q) : Thay đổi kích cỡ và xoay Bitmap
Eraser tool ( E) : Tẩy
Chọn màu ở Color :
Stroke Color : Màu nét vẽ
Fill Color : Màu của vùng trong nét vẽ kín, màu nét vẽ to
Options : Dùng cho Pencil và Brush chọn nét vẽ
Bước 4 : Sau khi tạo đủ các Bitmap thì nhấn chuột vào Scence để trở về giao diện chính của vùng làm việc
Bước 5 : Tạo các Layer
+ Cách 1 : Đưa chuột vào 1 Layer bất kì, nhấp chuột phải rồi chọn Insert Layer
+ Cách 2 : Đưa chuột vào biểu tượng tạo Layer mới
Bước 6 : Đặt tên cho Layer
Khi kích đú vào Layer, chọn tên cho Layer => Enter
Bước 7 : Tạo đoạn Frame tương ứng với thời gian xuất ra :
Hình 2.4 Một số công
cụ sử dụng trong Flash
Trang 36Hình 2.5 Giao diện tạo đoạn phim
Nhấn chuột vào Frame tương ứng với thời gian dự định xuất hình ảnh đó ra (
cứ 12 Frame ứng với 1 giây ), rồi nhấn F5
Bước 8 : Làm việc trên mỗi Layer
+ Nhấn chuột vào vị trí đầu tiên của đoạn Frame ( ví dụ Frame 1 )
+ Kích chuột vào
Window => Library (
Ctrl + L) đề lấy thư viện
Bitmap; đưa chuột vào
tên của Bitmap muốn
đưa ra, kéo ra và thả vào
vùng làm việc ở vị trí
mong muốn trên Layer
Hình 2.6 Giao diện làm việc trên mỗi Layer
+ Nhấn chuột phải vào đoạn Frame cần làm việc => Creat Motion Tween để
tạo ra sự gắn kết liên tục trong các chuyển động nhỏ của hình ảnh rồi nhấn chuột vào Frame nào mà bạn muốn => nhấn F6 => dùng chuột di chuyển hình ảnh tùy ý Khi đó chúng ta sẽ có một chuyển động của đối tượng đó
Chú ý : Mỗi đối tượng chuyển động phải được đặt trên một Layer Nếu người
thiết kế không tuân thủ điều kiện này thì chuyển động của đối tượng này sẽ giống chuyển động của đối tượng kia
Bước 9 : Xử lý hình ảnh
Trang 37+ Đưa chuột vào vị trí đầu của đoạn Frame, chọn vị trí và thuộc tính ban đầu
(trong ô Tween) cho hình ảnh trong hộp Properties, nhấn chuột vào vị trí cuối cùng
của đoạn Frame chọn vị trí và thuộc tính kế tiếp cho hình ảnh trong hộp Properties
H ình 2.7 Giao diện xử lí các hình ảnh
Với tất cả các Bitmap, việc xử lí hình ảnh thực hiện tương tự
Chú ý : Với các Layer khác nhau, chọn các đoạn Frame thích hợp với thời
gian hiển thị hình ảnh tương ứng
Bước 10: Tạo lệnh dừng
Để đoạn phim chỉ bắt đầu khi chúng ta nhấn Play hoặc dừng lại khi xem xong, khi đó ta phải tạo lệnh dừng ở Frame 1 và Frame cuối cùng của đoạn phim (ví dụ
200 Frame) ta tiến hành như sau :
- Tạo một Layer có tên là lenhdung
- Tại Layer lenhdung => nhấn chuột vào Frame 1 => mở Action – Frame và
gõ câu lệnh như sau : Stop0; => Frame 1 => chuột phải => Coppy Frame => Frame
200 => chuột phải => Paste Frame
Bước 11 : Tạo nút điều khiển
Cách 1 : Tự vẽ nút
- Insert => Newsymbol => Button Có thể đặt tên là “nút”
- Thông thường người ta đặt tên cho nút để dễ sử dụng: Play, Continue, Playagain bằng cách viết tên rồi kéo vào hình ảnh nút
- Đưa chuột lên Layer, nhấn F6 để chọn 4 thuộc tính : Up, Over, Down, Hit
Trang 38Cách 2 : Sử dụng nút nhấn có sẵn trong thư viện
- Tạo một Layer riêng đặt tên là “nut”
Window/ Common
Libraries/Button Thư
viện Button sẵn có của
Flash hiện ra Muốn sử
Lưu ý : Trong dấu () ghi số thứ tự của Frame mà hình ảnh bắt đầu chạy và
chữ trong câu lệnh phải có màu xanh )
Bước 12 : Kiểm tra lại đoạn phim bằng cách nhấn tổ hợp phím Ctrl + Enter
Bước 13 : Tạo một File hoàn chỉnh
Chọn File => Expoirt => Expoint Movie
Trang 39Hình 2.9 Giao diện lưu file hoàn chỉnh
=> Trong ô File name đặt tên cho movie rồi nhấn nút save
Khi đó file xuất ra có định dạng là Flash movi (swf) Tuy nhiên, nếu muốn
xuất ra ở định dạng khác thì phải chọn ô save as type trước khi nhấn nút save Lưu ý : Chúng ta có thể dùng phần mềm iWisoft Flash SWF to Video
Converter để xuất file Flash ra các định dạng khác Khi sử dụng phần mềm này, có thể cắt đoạn mô phỏng ra nhiều đoạn nhỏ tùy chủ ý giảng dạy
Trang web của phần mềm iWisoft Flash SWF to Video Converter :
4-full-download-with-crack
http://www.safeandfreefiles.com/free-iwisoft-flash-swf-to-video-converter-3-2.3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
2.3.4.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm
Đánh giá được hiệu quả của việc thiết kế và sử dụng Flash trong dạy học Sinh học nói chung và dạy học Sinh học 11 nói riêng
2.3.4.2 Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm
- Gửi video nhờ giảng viên đại học và GV phổ thông xem xét, tư vấn, nghiên cứu và chỉnh sửa cho phù hợp
- Xin phép nhà trường và GV phổ thông được thực nghiệm sư phạm
2.3.4.3 Đối tượng thực nghiệm
- Chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” là chương đầu tiên trong chương trình Sinh học 11, được dạy vào đầu kì I tháng 8/2014 do đó chúng tôi chỉ tiến hành thực nghiệm được trên quy mô nhỏ, đối với HS lớp 11 trường THPT Thanh Khê và THPT Nguyễn Thượng Hiền
Trang 40- Tiến hành thực nghiệm song song, một lớp thực nghiệm(TN) và một lớp đối chứng (ĐC) Hai lớp TN và ĐC có số lượng, chất lượng học tập của HS tương đương nhau Lớp TN và lớp ĐC đều do cùng một GV dạy, song ở lớp TN sử dụng bài giảng có ứng dụng Flash do chúng tôi thiết kế, còn lớp ĐC sử dụng giáo án theo phương pháp truyền thống
2.3.4.4 Nội dung thực nghiệm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm 2 Flash :
- Bài 15: Tiêu hóa ở động vật
+ Nhóm ĐC: Gồm 2 lớp 11/5 của trường THPT Thanh Khê và lớp 11/8 của trường THPT Nguyễn Thượng Hiền với tổng số 70 HS, không sử dụng bài giảng có Flash
2.3.4.6 Kiểm tra đánh giá
Sau khi dạy xong từng bài, tiến hành kiểm tra chất lượng lĩnh hội và khả năng vận dụng kiến thức của HS nhóm TN và ĐC theo một đề (đề trắc nghiệm – 15 phút) Sau đó chấm điểm và so sánh giữa kết quả thu được giữa nhóm TN và ĐC Ngoài ra, chúng tôi còn phát phiếu thăm dò hứng thú học tập và những góp ý của
HS sau khi học với bài giảng có sử dụng Flash
2.3.5 Phương pháp thống kê toán học
Kết quả thực nghiệm được phân tích để rút ra các kết luận khoa học mang tính khách quan Phân tích số liệu thu được từ thực nghiệm bằng phần mềm Microsoft excel Lập bảng phân phối thực nghiệm; Tính giá trị trung bình và phương sai của mỗi mẫu So sánh giá trị trung bình để đánh giá khả năng hiểu bài và khả năng hệ thống hoá kiến thức của các lớp TN so với các lớp ĐC, đồng thời phân tích phương