Sang kien kinh nghiem Hoa (Hau-Vinh)

- 1 - PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO DUY XUYÊN TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN TRỖI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài: SỬ DỤNG PHẦN MỀM THÍ NGHIỆM ẢO HÓA HỌC (CROCODILE CHEMISTRY 1.5 ) TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN TRỖI. Người thực hiện: Nguyễn Phước Vĩnh – Chức vụ : PHT Trần Văn Hậu – Chức vụ : Giáo viên Đơn vị: Trường THCS Nguyễn Văn Trỗi. Tháng 3/ năm 2011 - 2 - Nội dung Người chịu trách nhiệm Phần I. Đặt vấn đề I. Lý do chọn đề tài II. Thực trạng Trần Văn Hậu Trần Văn Hậu Nguyễn Phước Vĩnh Phần II.Nội dung. I.Cơ sở lý luận II. Giới hạn đề tài III.Giới thiệu phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 IV.Cách sử dụng phầm mềm Crocodile Chemistry1.5. V. Thiết kế thí nghiệm hóa học với phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 VI. Những thí nghiệm minh họa ở chương trình hóa học THCS. VII. Hướng dẫn thực hiện phần mềm trong tiết dạy. VIII. Kết quả nghiên cứu. Nguyễn Phước Vĩnh Nguyễn Phước Vĩnh Nguyễn Phước Vĩnh Trần Văn Hậu Trần Văn Hậu Trần Văn Hậu Trần Văn Hậu Nguyễn Phước Vĩnh Trần Văn Hậu Phần III: Kết luận. Trần Văn Hậu Nguyễn Phước Vĩnh - 3 - Phần I: ĐẶT VẤN ĐỀ: I. Lý do chọn đề tài: Hiện nay công nghệ thông tin được ứng dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội, công nghệ thông tin đã góp một phần không nhỏ trong công cuộc CNH-HĐH Đất nước. Trong lĩnh vực Giáo dục, các điều kiện để có thể áp dụng công nghệ thông tin tương đối đầy đủ; ở Trường THCS hiện nay về cơ sở vật chất thiết bị đã được cải thiện một cách rõ rệt, trường đã có các phòng học sử dụng máy chiếu và việc soạn giáo án điện tử, dạy học bằng máy vi tính không còn là vấn đề xa lạ đối với giáo viên dạy Hóa học. Tuy nhiên, các bài giảng điện tử của các giáo viên thường chỉ mới dừng lại ở việc chiếu lên các dòng chữ để thay thế cho việc trình bày bảng, ứng dụng hình ảnh động của môi trường Powerpoint hoặc các phần mềm ứng dụng đơn giản. Để nâng cao hiệu quả của các bài giảng đòi hỏi giáo viên phải lồng ghép giữa trình bày lí thuyết và thực nghiệm nhằm phát huy tác dụng của thí nghiệm trong bài dạy, đây là vấn đề rất cần thiết trong dạy học hóa học. Bên cạnh việc trình bày các thí nghiệm trực quan thì thí nghiệm ảo cũng đã mang lại hiệu quả thiết thực, đặc biệt trong các bài giảng điện tử có sử dụng máy chiếu. Hiện nay, phần mềm thiết kế thí nghiệm ảo có nhiều nhưng không phải phần mềm nào cũng có thể sử dụng có hiệu quả. Và qua kinh nghiệm thiết lập thí nghiệm ảo trong việc giảng dạy Hóa học phổ thông tôi nhận thấy, phần mềm thiết lập thí nghiệm ảo tốt nhất hiện nay đó là Crocodile Chemistry 1.5. Phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 có giao diện bằng Tiếng Anh. Mặc dù tác giả của phần mềm đã trình bày khá chi tiết về các thao tác cũng như trình tự để làm thí nghiệm nhưng do trình độ về Ngoại ngữ và Tin học của đại đa số giáo viên chúng ta còn hạn chế, nên việc sử dụng phần mềm này để thiết kế các thí nghiệm hóa học ảo trong việc giảng dạy hóa học còn gặp rất nhiều khó khăn. Vì vậy, trong đề tài này tôi muốn giới thiệu về tính năng của phần mềm, đồng thời hướng dẫn phương pháp chung để thiết kế thí nghiệm và trình bày một số thí nghiệm ảo Hóa học bằng phần mềm Crocodile Chemistry 1.5. II. Thực trạng: 1) Thuận lợi: - Trang thiết bị của nhà trường được trang bị tương đối đầy đủ như: + Máy vi tính dành cho giáo viên. + Đã nối mạng Internet trong nhà trường. + Có phòng dành riêng cho dạy học ứng dụng công nghệ thông tin. + Có phòng thí nghiệm Hóa – Sinh. + Có các giáo viên chuyên trách thiết bị, phòng tin, phòng nghe nhìn… - Có sự giúp đỡ và góp ý tận tình của ban lãnh đạo và các đồng nghiệp trong nhà trường. - Tài liệu bồi dưỡng dạy học tích cực và ứng dụng CNTT có nhiều thông tin rất bổ ích cho đề tài. - Mạng Internet đã cung cấp được rất nhiều tài liệu bổ ích phục vụ cho việc soạn giảng dạy cho giáo viên. - Học sinh có hứng thú khi làm thí nghiệm. 2) Khó khăn: - Giáo viên sẽ mất nhiều thời gian để suy nghĩ, thiết kế các thí nghiệm cho bài học. - 4 - - Lớp tập huấn về công nghệ thông tin cho giáo viên bộ môn Hóa học THCS tại huyện chưa nhiều. - Giáo viên thực hiện được các thí nghiệm mà phòng thí nghiệm không có hóa chất hoặc dễ gây độc hại cho giáo viên và học sinh trong lớp. Phần II: NỘI DUNG I. Cơ sở lý luận: Hội nghị lần thứ IV của Ban chấp hành Trung ương Đảng khoá VII về việc tiếp tục đổi mới sự nghiệp giáo dục & đào tạo đã chỉ rõ: “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học, liên kết giữa nhà trường và xã hội, áp dụng phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, do đó đặt ra nhiệm vụ cho ngành giáo dục phải đổi mới phương pháp dạy học để đào tạo con người có đủ khả năng sống và làm việc theo yêu cầu của cuộc cách mạng lớn của thời đại, cách mạng truyền thông, công nghệ thông tin. Một trong những sự đổi mới giáo dục là đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hoá người học, trong việc tổ chức quá trình lĩnh hội tri thức thì lấy học sinh làm trung tâm. Theo hướng này giáo viên đóng vai trò tổ chức và điều khiển học sinh chiếm lĩnh tri thức, tự lực hoạt động tìm tòi để dành kiến thức mới. Trong sự đổi mới này không phải chúng ta loại bỏ phương pháp truyền thống mà cần tìm ra những yếu tố tích cực, sáng tạo trong từng phương pháp để thừa kế và phát triển những phương pháp đó cần sử dụng sáng tạo các phương pháp dạy học phù hợp”. - Thí nghiệm ảo có những đặc điểm sau: + Dễ dùng, trực quan sinh động: Giao diện thân thiện, dễ dùng với âm thanh và hình ảnh trực quan sinh động, học sinh không chỉ được nhìn, xem, còn có cơ hội tham gia thực sự các thí nghiệm ảo qua các thao tác đã được trực quan hóa với những thiết bị ảo, đây chính là một điểm mạnh của phần mềm so với những bài giảng power point truyền thống. Tính chủ động của học sinh tăng lên do có thể tự học ở nhà trên đĩa CD hay web trong khi giáo viên có thể sử dụng trên lớp như giáo cụ trực quan minh họa cho bài giảng, do đó khắc phục được phần nào về tình trạng thiếu thiết bị, nguyên vật liệu thí nghiệm như hiện nay. +Tăng hứng thú và tính chủ động: Sự kết hợp hài hòa giữa câu hỏi trắc nghiệm truyền thống (lựa chọn, đúng sai, ) với hình thức trắc nghiệm kỹ năng giàu tính tương tác thu hút chú ý và tăng tính chủ động người học. + Hiệu quả đạt được: Do kết hợp BÀI GIẢNG + tương tác THỰC HÀNH + TRẮC NGHIỆM đánh giá: Thí nghiệm mô phỏng góp vai trò vào 2/3 yếu tố làm tăng tính chủ động học tập. trực quan, tương tác cao, cho phép đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức của học sinh là những yếu tố không thể thiếu đối với một phần mềm giáo dục hiện đại. II.Giới hạn nghiên cứu : Môn Hóa học lớp 8,9 trường THCS trường trung học cở Nguyễn Văn Trỗi. III. Giới thiệu phầm mềm Crocodile Chemistry 1.5 - 5 - Phần mềm Crocodile Chemistry1.5 là phần mềm được dùng để thiết kế các thí nghiệm ảo của môn Hóa học , được lập trình trên ngôn ngữ lập trình C++, thông qua ngôn ngữ thể hiện là Tiếng Anh. Phần mềm này từ khi ra đời cho đến nay có nhiều phiên bản với các mức độ khác nhau và qua mỗi phiên bản đã được bổ sung, cải tiến và hoàn thiện dần về nội dung. Thông qua việc sử dụng phần mềm tôi thấy: phần mềm đã được tạo lập dựa trên cơ sở chính xác về mặt hóa học. Nó không chỉ mang tính mô phỏng lại các hiện tượng Hóa học một cách máy móc bằng hình ảnh đơn thuần mà qua mỗi phiên bản đó thì các hiện tượng Hóa thể hiện bản chất vật lý được bổ sung, chỉnh sửa, hoàn thiện tương đối đầy đủ. Phiên bản Crocodile Chemistry 1.5 được cập nhật mới nhất, với các tính năng đã được đổi mới, bổ sung khá nhiều so với các phiên bản trước đó. Phần mềm thí nghiệm ảo Crocodile Chemistry1.5 được xây dựng dựa trên khả năng thao tác nhanh của các thế hệ máy tính cá nhân hiện nay. Nó có khả năng thiết lập được hầu hết các thí nghiệm trong chương trình Hóa học phổ thông, cung cấp một số chủ đề có sẵn theo chương trình và có thể tạo ra được các chủ đề mới theo từng nội dung thí nghiệm. Khi xây dựng thí nghiệm ảo bằng phần mềm Crocodile Chemistry1.5 chúng ta có thể đưa vào các hình ảnh được ghi lại sẵn từ ngoài chương trình, có thể sắp xếp các dụng cụ thí nghiệm trong một hoạt cảnh giống như không gian của một phòng thí nghiệm. Thiết kế thí nghiệm ảo bằng phần mềm Crocodile Chemistry1.5 chúng ta có thể sử dụng chuột một cách dễ dàng để lựa chọn, di chuyển hay thay đổi các dụng cụ thí nghiệm. Mặt khác cũng có thể di chuyển, copy một dụng cụ hoặc toàn bộ thí nghiệm đã xây dựng ra môi trường Word hoặc Powerpont để đưa hình ảnh, kết quả thí nghiệm vào bài giảng điện tử hay giáo án điện tử. IV. Cách sử dụng phầm mềm Crocodile Chemistry1.5. 1.Cài đặt phần mềm Crocodile Chemistry1.5 - Chạy file Setup.exe từ thư mục Crocodile - Hoàn thành các bước cài đặt theo chỉ dẫn trên màn hình là bạn đã tạo được file chạy chương trình trên Desktop là: Crocodile Chemistry1.5. 2. Chạy chương trình Crocodile Chemistry1.5. Khi chạy chương trình bạn nháy đúp chuột vào File chạy của phần mềm trên Desktop là Crocodile Chemistry1.5. hoặc chạy trực tiếp một file thí nghiệm đã được thiết lập. Khi vào chương trình lần đầu tiên bạn sẽ được yêu cầu nhập tên đăng ký và mã số sử dụng, khi đó bạn nhập lần lượt các yêu trên: Mã số sử dụng: CH005CD-007-FGCBJ Nhập xong bạn chọn Next và sau đó bạn chọn tiếp OK sẽ khởi động được chương trình với giao diện ban dầu có dạng sau đây. - 6 - 3. Các menu chính của phần mềm Crocodie Chemistry 1.5. a) Các menu ngang: *Các biểu tượng làm việc với File. * Các biểu tượng làm việc với các Edit (lựa chọn nhanh) • Các biểu tượng làm việc với các View (cách thể hiện) Tạo thí nghiệm mới Mở một thí nghiệm đã thiết kế Trở lại giao diện ban đầu Các thí nghiệm đã thiết kế sẵn Lưu thí nghiệm đã thiết kế Lưu thí nghiệm đã thiết kế vào một vị trí khác Mở lại thí nghiệm ở trạng thái lưu trước đó. In thí nghiệm hiện thời Cài đặt trang in Danh sach 4 file mở mới nhất Thoát Trở lại bước thực hiện trước Bước tiếp theo của bước vừa trở lại Xóa một dụng cụ thí nghiệm, hóa chất nào đó Xóa nhiều dụng cụ thí nghiệm đã chọn Sao một dụng cụ thí nghiệm đã chọn Sao một hay nhiều dụng cụ thí nghiệm đã chọn Quay phim lại các bước và thí nghiệm đang làm Mở lại đoạn phim vừa quay xong Dừng Kích cở đoạn phim Tắt, mở âm thanh xảy ra khi làm thí nghiệm Chọn tên các chất Chọn tên bằng công thức hóa học - 7 - * Các biểu tượng làm việc với các Add: Phần này thể hiện và lựa chọn các thanh công cụ như sau: Không hiển thị dụng cụ hay hóa chất ở giao diện. Lựa chọn cách hiển thị các chất bằng CTHH hoặc tên Bật, tắt thanh ghi các PTHH, trang thái các chất. Bật , tắt thanh nhiệt độ xảy ra khi làm TN dưới màn hình Bật , tắt thanh lựa chọn các chất, dụng cụ TN. Phóng to dụng cụ hay lọ hóa chất khi làm TN. Biểu tượng Kim loại (1) Dung dịch axit và bazơ Oxit Muối clorua Muối cacbonat Muối sunfat Các hóa chất , phi kim (chất rắn) Chất chỉ thị màu Chất khí Dụng cụ thí nghiệm (ống nghiệm, giá TN, que đóm…) Vòi nước (H 2 O) Đồ thị biểu thị nhiệt độ, thể tích…. Bật, tắt hiện tượng phản ứng xảy ra - 8 - + Kim loại: Chỉ cần kích chuột vào biểu tượng, sẽ xuất hiện các kim loại, tùy chọn các kim loại và khối lượng trong hộp thoại. +Axit và Bazơ + Các biểu tượng khác ta làm tương tự. Kim loại Kim loại ở dạng sợi (thanh kim loại) Kim loại ở dạng bột Kim loại ở dạng viên Kim loại ở dạng lỏng (Hg) Chọn dung dịch axit Tùy chọn nồng độ (mol/l) của dung dịch Tùy chọn thể tích, khối lượng … - 9 - V. Thiết kế thí nghiệm hóa học với phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 - Để thiết lập một thí nghiệm hóa học bằng phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 chúng ta có thể tiến hành thao tác theo trình tự chung gồm 3 bước cơ bản sau đây: 1) Bước 1: Khởi động phầm mềm - Khởi động máy xong, bạn nháy đúp chuột biểu tượng của file Crocodile Chemistry 1.5 trên Desktop. 2) Bước 2: Tiến hành thí nghiệm. + Lựa chọn dụng cụ: Kích chuột vào biểu tượng dụng cụ, sau đó dùng chuột kéo thả ra khoảng trống phía dưới. + Lựa chọn hóa chất: - Trên thanh Toolbar là phần để bạn lựa chọn những nhóm hóa chất mà bạn muốn sử dụng để làm thí nghiệm, gồm những nhóm chất như: kim loại, axit, một số muối thuộc nhiều gốc khác nhau, hợp chất hữu cơ, chất khí, nước và biểu đồ nhiệt độ theo thời gian của thí nghiệm. +Cách lấy hóa chất: - Nhấp vào nhóm hóa chất ở trên, sau đó sẽ có một dãy các chất có trong nhóm đó hiện ở bên trái. Tiếp tục nhấp vào hóa chất muốn lấy rồi di chuyển chuột ra ngoài Dụng cụ thủy tinh Nút cao su, bếp ga, bếp điện…. Nhiệt kế, que đóm,dụng cụ thu khí Bàn thí nghiệm Chất chỉ thị màu - 10 - “phòng thí nghiệm”. Ngoài ra,còn có thể lấy hóa chất theo khối lượng, thể tích hay trạng thái tùy ý bằng cách lựa chọn ở phía trên dãy hóa chất + Cách tạo phản ứng giữa các chất: - Chọn một hóa chất đặt ở trên “bàn”, sau đó lựa chọn tiếp chất thứ hai mang lại đúng vị trí của lọ thứ nhất, rồi bấm chuột trái, lập tức hóa chất trong lọ thứ hai sẽ được đổ vào lọ thứ nhất . Ngoài ra, còn có thể xoay lọ hóa chất thứ hai để đổ vào lọ thứ nhất. Cứ như vậy có thể hòa nhiều chất khác nhau vào cùng một lọ. Sau khi trộn, nếu có phản ứng xảy ra bạn sẽ thấy những hiện tượng bên trong lọ. 3) Bước 3: Cách xem các chất, trạng thái các chất và PTHH: - Kích chuột vào thanh Information Toolbar là phần hiện thị những thông tin về lọ hóa chất bạn đang chọn như: phương trình phản ứng, thành phần, khối lượng và trạng thái của các chất đó. VI. Những thí nghiệm minh họa ở chương trình hóa học THCS: 1. Thí nghiệm 1: Khí Clo tác dụng với nước (Hóa học 9) Bước 1: Khởi động phần mềm trên Desktop: Bước 2: Tiến hành thí nghiệm + Lựa chọn hóa chất: - Kích chuột vào biểu tượng sau đó chọn đưa ra “phòng thí nghiệm” + Chọn dụng cụ: kích chuột vào biểu tượng sau đó chọn cốc đưa ra “phòng thí nghiệm” ngay dưới vòi nước và kích vòi nước này để lấy nước. Chọn ống thủy tinh để nhúng vào cốc nước. - Lấy giấy quỳ kích vào biểu tượng: hiện ra hộp thoại sau đó chọn giấy quỳ đổ vào lọ nước. + Dùng chuột nối lọ khí Cl 2 với ống thủy tinh đã chọn thành hệ thống. + Cho khí Cl 2 qua nước. Bước 3: Quan sát hiện tượng, nhận xét, viết PTHH. Hình trước khi cho khí Cl 2 qua nước. [...]... Những người thẩm định: Chủ tịch HĐKH (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, đóng dấu, ghi rõ họ tên) - 19 - Mẫu SK2 PHIẾU CHẤM ĐIỂM, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học 2010– 2011 (Dành cho người tham gia đánh giá xếp loại SKKN) HỘI ĐỒNG KHOA HỌC Trường …………………………………… - Đề tài: - Họ và tên tác giả: - Đơn vị: - Họ tên... Hướng dẫn thực hiện phần mềm trong tiết dạy VIII Kết quả nghiên cứu Phần III: Kết luận Trang - 18 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc Mẫu SK1 PHIẾU ĐÁNH GIÁ, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2009 - 2010 I Đánh giá xếp loại của HĐKH Trường 1 Tên đề tài: 2 Họ và tên tác giả: 3 Chức vụ: Tổ: 4 Nhận xét của... các đồng nghiệp - 16 - TÀI LIỆU THAM KHẢO Đĩa CD: 1 File chứa phần mềm Crocodile Chemistry 1.5 2 File chứa các thí nghiệm đã thiết kế sẵn có trong đề tài và một số thí nghiệm tham khảo khác Sách giáo khoa: + HOÁ HỌC 9 LÊ XUÂN TRỌNG (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên) CAO THỊ THẶNG – NGÔ VĂN VỤ Nhà xuất bản Giáo Dục + HOÁ HỌC 8 LÊ XUÂN TRỌNG (Tổng chủ biên kiêm) NGUYỄN CƯƠNG (Chủ biên) ĐỖ TẤT HIỂN Nhà xuất . Mẫu SK1 - 19 - PHIẾU CHẤM ĐIỂM, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học 2010– 2011 (Dành cho người tham gia đánh giá xếp loại SKKN) HỘI ĐỒNG KHOA HỌC Trường ……………………………………. - Đề tài: - Họ. thí nghiệm ảo có nhiều nhưng không phải phần mềm nào cũng có thể sử dụng có hiệu quả. Và qua kinh nghiệm thiết lập thí nghiệm ảo trong việc giảng dạy Hóa học phổ thông tôi nhận thấy, phần. học, bậc học. Kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học, liên kết giữa nhà trường và xã hội, áp dụng phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng