Xây dựng thư viện hình ảnh hỗ trợ cho việc dạy hóa học chương trình hóa hữu cơ lớp 11 nâng cao

Trực quan được xem là một phương tiên phản ánh khách quan, trungthực vào đối tượng và các quá trình của thế giới hiện thực, nằm trong mối liên hệ chặtchẽ với việc phát triển tư duy của h

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN ĐÌNH THĂNG

XÂY DỰNG THƯ VIỆN HÌNH ẢNH HỖ TRỢ CHO VIỆC DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG TRÌNH

HÓA HỮU CƠ LỚP 11 - NÂNG CAO

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

VINH – 2013

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN ĐÌNH THĂNG

XÂY DỰNG THƯ VIỆN HÌNH ẢNH HỖ TRỢ CHO VIỆC DẠY HÓA HỌC CHƯƠNG TRÌNH

HÓA HỮU CƠ LỚP 11 - NÂNG CAO

Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn hóa học

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

Cô giáo TS Nguyễn Thị Bích Hiền đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo

mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

Thầy giáo PGS.TS Lê Văn Năm và TS Lê Danh Bình đã dành nhiều thời

gian đọc và viết nhận xét cho luận văn

Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầygiáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá họctrường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thànhluận văn này

Các thầy cô giáo ở trường THPT Quán Nho Thanh hóa đã nhiệt tình cộng tác, giúp đỡ tác giả rất nhiều trong quá trình làm thực nghiệm sư phạm.

Cuối cùng, xin cám ơn những người thân yêu trong gia đình và bạn bè đã luôn bên cạnh, ủng hộ, động viên, giúp đỡ để tác giả có thể hoàn thành tốt luận văn.

Vinh, Tháng 10 năm 2013

Tác giả

Nguyễn Đình Thăng

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BP : Biện pháp

ĐC : Đối chứng

TN : Thực nghiệm

GV : Giáo viên

HS : Học sinh

Nxb : Nhà xuất bản

PP : Phương pháp

CNTT : Công nghệ thông tin

SHD : Sách hướng dẫn

PTTQ : Phương Tiện Trực quan

PPDH : Phương pháp dạy học SBT : Sách bài tập

SGK : Sách giáo khoa

SL : Số lượng

THPT : Trung học phổ thông

TN : Thực nghiệm

TVHA : Thư viện hình ảnh PMDH : Phần mềm dạy học

TV : Thư viện CSDL : Cơ sở dữ liệu

BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH

Bảng 2.1: Phân phối chương trình môn hóa 11- Nâng cao 38

Bảng 2.2: Sơ đồ thư viện hình ảnh hóa học hữu cơ 11 - Nâng cao 43

Bảng 3.1: Kết quả các bài kiểm tra 78

Bảng 3.2: Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra 79

Bảng 3.3: Số % HS đạt điểm 80

Bảng 3.4: Số % HS đạt điểm X i trở xuống 80

Bảng 3.5: Số % HS đạt điểm yếu - kém, trung bình, khá và giỏi 81

Bảng 3.6: Giá trị của các tham số đặc trưng 84

Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 82

Hình 3.2 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 82

Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 3 82

Hình 3.4 Biểu đồ phân loại học sinh qua bài kiểm tra số 1 83

Hình 3.5 Biểu đồ phân loại học sinh qua bài kiểm tra số 2 83

Hình 3.6 Biểu đồ phân loại học sinh qua bài kiểm tra số 2 83

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Khánh thể nghiên cứu và đối tượng 3

5 Phương pháp nghiên cứu 3

6 Giải thuyết khoa học 4

7 Đóng góp mới của đề tài 4

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 5

1.1 Lược sử nghiên cứu, sử dụng phương tiên trực quan trong dạy học 5

1.1.1 Lược sử nghiên cứu, sử dụng phương tiện trực quan (PTTQ) trong dạy học ở một số nước trên thế giới 5

1.1.2 Lược sử nghiên cứa, sử dụng PTTQ trong dạy học ở Việt Nam 8

1.1 3 Xu hướng đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng tích cực hiện nay 9

1.2 Một số khái niệm có liên quan đến phương tiện trực quan 13

1.2.1 Phương tiện dạy học 13

1.2.2 Phương tiện trực quan 13

1.2.3 Phân loại phương tiện trực quan 14

1.3 Các khái niện về thư viện, hình ảnh, thư viện hình ảnh và thư viện hình ảnh hóa học 15

1.3.1 Khái niện về Thư viện 15

1.3.2 Khái về hình ảnh 16

1.3.3 Khái niệm về Thư viện hình ảnh 16

1.3.4 Khái niệm về Thư viện hình ảnh hóa học 16

1.3.5 Chức năng của thư viện hình ảnh 17

1.4 Vai trò, Sự ảnh hưởng của phương tiện trực quan nói chung và hình ảnh nói riêng trong quá trình dạy học ở trường phổ thông 18

1.4.1 Vai trò 18

1.4.2 Sự ảnh hưởng của PTTQ đối với quá trình dạy học 21

1.5 Phần mềm dạy học 23

Tiểu kết chương 1 25

Chương 2: THIẾT KẾT THƯ VIỆN HÌNH ẢNH HÓA HỌC TRONG CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 – NÂNG CAO 26

2.1 Phần mềm Chemoffice 2004 26

2.1.1 Giới thiệu về phần mềm Chemoffice 2004 26

2.1.2 Cài đặt phần mềm 27

2.1.3 Khởi động và cách sử dụng 31

2.2 Phân phối chương trình của môn hóa học lớp 11 - Nâng cao 38

2.3 Nguyên tắc thiết kế thư viện hình ảnh bằng phần mềm dạy học 39

2.3.1 Đảm bảo tính chính xác của nội dung 39

2.3.2 Quán triệt mục tiêu dạy học 40

2.3.3 Nguyên tắc đảm bảo tính sư phạm 41

2.3.4 Đảm bảo nguyên tắc trực quan 41

2.3.5 Nguyên tắc đảm bảo tương tác tối đa giữa người và máy để phát huy tính tích cực cho học sinh 42

2.4 Thiết kế thư viện hình ảnh hóa học phần hóa học hữu cơ 11 – nâng cao 43

2.4.1 Album hình ảnh thể hiện tính chất và ứng dụng 44

2.4.2 Album mô hình không gian của phân tử hữu cơ 47

2.4.3 Album thí nghiệm hóa học ảo 48

2.5 Một số giáo án lồng ghép hình ảnh hóa họcdưới sự hỗ trợ củaThư viện hình ảnh và phầm mềm Microsoft PowerPoint( được trình chiếu bằng phần mềm) 49

2.6 Sơ đồ tư duy dùng trong giảng dạy hóa học hữu cơ 11 50

2.7 Một số dạng bài tập dùng để phát triễn tư duy và nhận thức cho học sinh 61

2.7.1 Một số bài tập có lồng ghép hình ảnh hóa học 61

2.7.2 Bài tập về chuổi phản ứng 69

Tiểu kết chương 2 74

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 75

3.1 Mục đích thực nghiệm 75

3.2 Phương pháp thực nghiêm 75

3.4 Nội dung và tiến trình thực nghiệm 76

3.5 Kết quả thực nghiệm 78

3.6 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 79

Tiểu kết chương 3 86

KẾT LUẬN 87

Tài liệu tham khảo 89

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước là mục tiêu hàng đầu trong đường lốixây dựng phát triển của nước ta, Đến năm 2020 đất nước ta về cơ bản phải trở thànhnước công nghiệp Muốn thực hiện thành công sự nghiệp này, chúng ta phải thấy rõnhân tố quyết định thắng lợi chính là nguồn nhân lực con người Việt Nam Nền giáodục của nước ta không chỉ lo đào tạo cho đủ về số lượng mà cần quan tâm đến chấtlượng đào tạo

Trước tình hình đó, nhiệm vụ quan trọng đề ra cho các môn học trong trườngphổ thông là phải làm sao cho khi vào đời, bắt tay tham gia vào lao động sản xuất, hoặclao động trong một ngành khoa học kỹ thuật nào đó, học sinh có thể nhanh chóng tiếpthu được cái mới, mau chóng thích ứng với trình độ hiện đại của khoa học và kỹ thuật

Để làm được điều đó, ngoài việc trang bị cho học vốn kiến thức, kỹ năng tối thiểu cầnthiết, các môn học cần phải tạo ra cho họ một tiềm lược để họ có thể đi xa hơn nhữnghiểu biết mà họ thu lượm được trong nhà trường Tiền lược đó chính là khả năng giảiquyết những vấn đề mà đời sống và sản xuất đặt ra cho họ, là khả năng tự vạch rađường đi để đạt tới những nhận thức mới Tiềm lược đó nằm trong phương pháp tư duy

và hành động một cách khoa học Do đó vấn đề bồi dưỡng cho học sinh các phươngpháp nhận thức khoa học đã trỡ thành nhiệm vụ quan trọng của các môn học trong nhàtrường phổ thông

Chỉ trên cơ sở dạy cho các em các phương pháp nhận thức khoa học chúng tamới có thể làm cho các em biết học tập một cách chủ động, mới rèn luyện được tríthông minh, sáng tạo ở các em Nhưng việc rèn luyện trí thông minh sáng tạo trong dạyhọc ở trường phổ thông nước ta hiện nay còn mới mẻ, đang còn nhiều khó khăn cả về

lý luận thực tiễn

Để đạt được mục đích đó, chúng ta cần phải nghiên cứu, áp dụng và liên tục cảitiến các phương pháp giảng dạy Nền giáo dục của nước ta hiện nay đã sử dụng một số

phương pháp dạy học mang lại như những hiệu quả nhất định như phương pháp thựcnghiệm, phương pháp đàm thoại nêu vấn đề, phương pháp diễn giảng

Phương pháp hình ảnh (PPHA) là một trong những phương pháp nhận thứckhoa học và được vận dụng trong dạy học Khi nghiên cứu những phản ứng hóa học,những hiện tượng thí nghiệm và các thuyết vi mô sảy ra trong thế giới vi mô, nhất làtrong giảng dạy Hóa học

PPHA ngày càng trở nên quan trọng không những trong Hóa học mà cả trongnhững ngành khoa học tự nhiên và xã hội khác Tuy nhiên để sử dụng được PPHA thìcần phải có một số lượng lớn tranh ảnh Trong Hóa học việc ứng dụng của PPHA trongdạy học rất cần thiết vì có nhiều mô hình vi mô cũng như thí nghiệm cần đến hình ảnh

để có độ chính xác cao Vậy vấn đề đặt ra là lấy những hình ảnh đó ở đâu ra để thuậntiện cho việc dạy và học của giáo viên trên cở sở đó chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu là

“Xây dựng thư viện hình ảnh hỗ trợ cho việc dạy hóa học chương trình hóa hữu

cơ lớp 11 - nâng cao"

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng Thư viện hình ảnh để thuận tiện cho việc sử dụng trong dạy họcchương trình hóa Hữu Cơ lớp 11 - nâng cao, nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạyhọc hóa học trong trường THPT

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu lý thuyết về PTTQ, TV và TVHA trong nghiên cứu hóa học và tronggiảng dạy hóa học

- Nghiên cứu chương trình và sách giáo khoa hóa học lớp 11- nâng cao

- Tìm hiểu thực trạng nhận thức đối với PTTQ nói chung và HA cũng nhưTVHA trong dạy học hóa học ở trường phổ thông

- Thiết kế thư viện hình ảnh hóa học để hỗ trợ việc dạy học

- Thiết kế các giáo án dạy học chương trình “ hóa Hữu Cơ lớp 11 - nâng cao”dựa trên TVHA

- Thiết kế các bài tập phát triễn tư duy cho học sinh thông qua hình ảnh

- Thực nghiệm sư phạm các giáo án và bài tập đã xây dựng

4 Khánh thể nghiên cứu và đối tượng

- PTTQ trong quá tình dạy học

- Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh ở trường THPT

- Quá trình dạy học hóa học chương trình hóa Hữu Cơ lớp 11 - nâng cao

- Địa điểm nghiên cứu: Một số trường THPT trên địa bàn huyện Thiệu Hóa –tỉnh Thanh Hóa

- Địa điểm thực nghiệm: Học sinh lớp 11 - Trường THPH Quán Nho – tỉnhThanh Hóa

5 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận

+ Các văn kiện của Đảng và Nhà nước, của Bộ giáo dục và đào tạo có liên quanđến vấn đề nghiên cứu

+ Các tài liệu, công trình liên quan đến hướng nghiên cứu

- Nghiên cứu tình hình thực trạng trên đối tượng cụ thể: Dự giờ, quan sát việcdạy của giáo viên và việc học của học sinh trong quá trình thực nghiệm sư phạm

- Thực nghiệm sư phạm: Thực hiện các bài dạy đã thiết kế, so sánh với lớp đốichứng để rút ra những cần thiết, chỉnh lý thiết đề xuất hướng áp dụng vào thực tiễn, mởrộng kết quả nghiên cứu

6 Giải thuyết khoa học

- Có thể sử dụng TVHA ở các mức độ khác nhau để dạy học chương trình hóahữu Cơ lớp 11 - nâng cao

- Việc dùng TVHA dạy học chương trình “ hóa Hữu Cơ lớp 11 - nâng cao ” sẽmang lại kết quả cao, học sinh không những nắm vững sâu sắc kiến thức của mình màcòn được bồi dưỡng tư duy và nhận thức

7 Đóng góp mới của đề tài

- Thiết kế các mô hình, hình ảnh ứng dụng trong dạy hóa học phần hữu cơlớp 11 – Nâng cao

- Thiết kế các giáo án điện tử có sử dụng hình ảnh và mô hình thí nghiệm ảotrong việc dạy hóa học phần hữu cơ lớp 11 – Nâng cao

- Thiết kết các bài tập có sử dụng hình ảnh trong phần hữu cơ lớp 11 – Nângcao

NỘI DUNG

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Lược sử nghiên cứu, sử dụng phương tiện trực quan trong dạy học

1.1.1 Lược sử nghiên cứu, sử dụng phương tiện trực quan (PTTQ) trong dạy học ở một số nước trên thế giới

Trong giáo dục, vấn đề trực quan đã được nghiên cứu từ lâu ngày càng hoànthiện và được xem là một trong những phương pháp dạy học cơ bản nhất

J.A.Coomenxki(1592-1679) - nhà giáo dục nổi tiếng Slovakia được xem là mộttrong những người đầu tiên nêu lên luận đề cơ bản về giảng dạy trực quan Theo ôngdạy và học không thể bắt đầu từ sự giải thích về các sự vật - hiện tượng mà phải từ sựquan sát trực tiếp Trực quan được xem là một phương tiên phản ánh khách quan, trungthực vào đối tượng và các quá trình của thế giới hiện thực, nằm trong mối liên hệ chặtchẽ với việc phát triển tư duy của học sinh[42].

Những PTTQ sử dụng trong việc dạy và học là cơ sở đầu tiên của nhận thức, nógóp phần vào việc phát triễn óc quan sát, tư duy và ngôn ngữ của HS Ông cho rằng,nếu chúng ta muốn dạy cho học sinh biết các sự vật một cách vững chắc, đúng đắn thìcần phải dạy qua việc quan sát và qua việc chưng minh bằng cảm tính… Theo ông,càng dựa trên cảm giác bao nhiêu thì kiến thức càng chính xác bấy nhiêu Từ đó ông đãrút ra nguyên tắc " Lời nói không bao giờ được đi trước sự vật" Thực ra điều nàykhông hoàn toàn chính xác và đây cũng là hạn chế lớn nhất của ông Có thể thấy rằng,đóng góp lớn nhất của J.A.Coomenxki là đã tổng kết và phát triển kinh nghiệm tích lũyđược về trực quan và áp dụng nó một cách có ý thức vào quá trình dạy - học Ông làngười đầu tiên thiết lập nguyên tắc dạy học trực quan, một nguyên tắc cho đến ngàynay vẫn được sử rộng rãi và có ý nghĩa trong quá trình dạy học Tuy nhiên, hạn chếcủa ông ở chỗ không phân biệt ranh giới rõ ràng giữa cảm giác và tư duy trong nguyêntắc trực quan

Cùng với quan niệm trên , Moongtenhow (1533- 1592) nhà Giáo dục Pháp đượccoi là một trong những ông tổ sư phạm ở Châu Âu Ông chủ trương giảng dạy bằnghoạt động , bằng sự quan sát trực tiếp , bằng sự tiếp xúc với sự vật trong đời sống hàngngày [44]

Sự phát triển của nguyên tắc dạy học trực quan được gắn liền với tên tuổi củaG.Pestalossi ( 1746- 1827) nhà Giáo dục học Thụy Sĩ Cũng nhưJ.A Coomenxki,G.Pestalossi xuất phát từ chỗ quan sát là cơ sở của mọi tri thức , những sự quan sát củaG.Pestalssoi nêu ra xuất phát từ cơ sở Tâm lý học Trực quan ở G.Pestalssoi được xem

là điểm tự để biến những biểu tượng chưa rõ ràng thành những biểu rõ ràng , chính xác

G.Pestalssoi có công lớn trong việc phất triển nguyên tắc trực quan , ông hương tớiviệc gắn liền tri giác cảm tings với sự phát triển của tư duy [26],[27].

Sau G.Pestalssoi, V.G.Belinxki (1811- 1848) nhà Giaos dục Liên bang Nga là người đã

có những đõng góp đáng kể trong sự phát triển lý thuyeuyeets trực quan trong dạy –học Cũng như G.Pestalssoi , tư tưởng trực qua của V.G.Belinxki gắn liền với tư tưởngdạy học phát triển Dựa trên các quan điểm duy vật , V.G.Belinxki xem các giác quan

và bộ não như là hai lực lượng cần thiết cho nhau Theo ông, nhà sư phạm cần phải dựatrênnhững biểu tượng của trẻ em đã thu nhận được trong quá trình quan sát thế giớihiện thực

Nguyên tắc dạy – học trực qua sau này được K.Đ.Usinxki (1824-1870) và cáchọc trò của ông tiếp tục phát triển dựa trên cơ sở những thành tực của Tâm lý học vàSinh lý học K.Đ.Usinxki đã cho cách giải thích mới trong dạy học trực quan Có thểnói đến nay K.Đ.Usinxki, nguyên tắc trực quan trong dạy học đã được nâng lên mộttrihf độ mới cao hơn Đomhs góp của ông là ở chỗ , khi phân tích nguyên tắc trực qua

về mặt tâm lý ,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 trướcđây , ở J.A.Coomenxkicamr giác không được phân biệt với tư duy thì K.Đ Usinxkicho rằng trực quan là cái ban đầu và là nguồn gốc của mọi tri thức , cảm giác cung cấptài liệu cho hoạt động trí tuệ Theo ông, tính trực quan có ý nghĩa to lớn về mặt sưphạm 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 kíchthích tính tích cực và tính tự lập trong hoạt đọng học tập của HS, trực quan làm giảmnhẹ lao động sư phạm của GV, và dạy học trực quan còn là phương tiện tốt nhất nhằmgiúp GV gần gũi với HS K.Đ.Usinxki cho rằng, không có cái gì có thể giúp anh nhanhchóng san bằng bức tường ngăn cách giữa người lớn và trẻ em, đặc biệt là giữa GV và

HS như là việc đưa cho HS xem những bức tranh nào đó và giải thích cho chúng Nếu

GV bước vào lớp học và cảm thấy khó bắt chuyện được với lớp thì GV hay đưa ra cho

HS xem những bức tranh và lớp học sẽ trở nên cởi mở, thoải mái Trực quan còn làphương tiện để phát triển tư 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 nhậnbản chất của quá trình nhận thức Cái trực quan của ông chỉ là để nhận thức các hiệnthực chứ không phải là nhận thức bản chất Theo ông, bản chất của các đối tượngtrong thế giới vật chất chúng ta không thể hiểu hết được, chún ta chỉ quan sát đượcnhững hiện tượng và tất cả những biểu hiện đều ở trạng thái luôn vận động

Có thể nhận thấy , cho đến những năm 60 , vấn đề trực quan vẫn được hiểu theocách truyền thống Trực quan trong dạy học là một nguyên tắc lý luận dạy- học màtheo nguyên tắc này thì dạy- học phải dựa trên những hình ảnh cụ thể được HS trựctiếp tri giác Ngày nay , cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, những tri thức lýthuyeets ngày càng được đưa nhiều hơn vào chương trình học tập., Mặc dù vậy, trựcquan trong dạy học vẫn là một vấn đề đặc biệt quan trong việc nâng cao kết quả nhậnthức của HS và chất lượng dạy học ở nhà trường Xét về bản chất , nhận thức dù ởmức độ nào cũng là sự phản ánh hiện thực khách quan vào ý thức con người Trong đócảm giác là bậc thứ ba 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 giác tính không diễn ra một cáchđộc lập tuyệt đối mà nó nằm ngay trong mối tác động qua lại với các hình thức nhậnthức lý tính

Nhiều công trình nghiên cứu của Sapôvalencô, Driga, Presman, Veix… đãchứng tỏ rằng, PTTQ phải là một trong những điều kiện chủ yếu tạo nên chất lượnggiảng dạy và học tập ở nhà trường Nó cũng đã, đang và sẽ mở ra những triễn vọng vàkhả năng trong việc khắc phục những mâu thuẫn to lớn giữa sự phát triển nhảy vọt củakhối lượng tri thức cần cung cấp cho HS và thời gian học tập trong nhà trường có hạn ởgiai đoạn cách mạng khoa học kỹ thuật và công nghệ phát triển như ngày nay Tuynhiên không phải tất cả các công cụ lao động của người GV và HS đều phải tập trung ởPTTQ, nhưng rõ ràng PTTQ là yếu tố cấu thành chủ yếu, là công cụ lao động trong quátrình dạy và học ở nhà trường

Bên cạnh việc nghiên cứu vị trí cũng như vai trò của PTTQ, nhiều tác giả đãdành thời gian lớn vào việc nghiên cứu vấn đề sử dụng PTTQ trong quá trình dạy vàhọc Slovokia cho rằng, về nguyên tắc thì PTTQ chỉ có thể có các chỉ số và chất lượng

thông qua các quá trình sư phạp Không có quá trình gia công sư phạm thì dù PTTQ cóđược chế tạo tốt bao nhiêu cũng không thể hiện được bất kỳ một vai trò chức năng nào.K.G.Nojko cũng đã khẳng định rằng, vấn đề không phải chỉ ở chỗ sản xuất và cung cấpcho nhà trường những đồ dùng dạy học mà chủ yếu là phải làm sao cho đồ dùng dạyhọc được các GV sử dụng với hiệu quả cao Theo X.G.Spôvalencô thì “ chất lượng đồdùng dạy học phải gắn chặt với chất lượng sử dụng nó của thầy giáo để nó có thể đạthiệu quả giảng dạy và giáo dục cao” “ Đồ dùng dạy học, các phương tiện kỹ thuật chỉ

là phương tiện hỗ trợ nằm trong tay người thầy giáo”[28]

1.1.2 Lược sử nghiên cứu, sử dụng PTTQ trong dạy học ở Việt Nam

Ở nước ta vấn đề nghiên cứu và sử dụng PTTQ trong quá trình dạy học ngàycàng nhiều và phát triển mạnh mẽ, phù hợp với thế giới và công cuộc đổi mới phươngpháp dạy học của đảng và nhà nước ta Như nghị quyết TW 2 khóa VII đã nhấn mạnh

“ Đổi mới mạnh mẽ phương pháo giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học…”

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, theo tác giả những hiện tượng vật lýnhư được thu nhỏ lại trước màn hình giúp học sinh theo dõi, quan sát hiện tượng ởnhiều góc độ khác nhau, cũng vào thời điểm này Tịnh Thanh Hải đã khai thác phầnmềm Cabri geomery để tạo các hình vẽ trực quan, hình động nhằm phát triển tư duysáng tạo của học sinh trong quá trình học môn hình học

Năm 2006, Trần Thị Trung Ninh và các cộng sự cũng đã sử dụng phần mềmMacromedia Flash MX để minh họa một số cơ chế phản ứng hữu cơ trong dạy học hóahọc Tác giả cho rằng chỉ cần những minh họa đơn giản có thể hiểu được cơ chế củamột số phản ứng hữu cơ xẩy ra như thế nào, điều mà rất khó có thể chứng minh đượcbằng phản ứng hóa học cũng như thí nghiệm hóa học

Năm 2012, Lý Huy Hoàng dưới sự hướng dẫn của TS Cao Cự Giác đã hoàn

thành đề tài luận văn thạc sỹ “thiết kế và sử dụng các thí nghiệm hóa học mô phỏng

dạy học cho học phần thực hành thí nghiệm phương pháp dạy học ở các trường daih học sư phạm” Nguyễn Thị Thu Hà dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Lê Vă Năm đã

hoàn thành đề tài luận văn thạc sỹ “Sử dụng phương pháp grap với sự hỗ trợ của công

nghệ thông tin để thiết kế bài giảng hóa học lớp 11”

1.2 3 Xu hướng đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng tích cực hiện nay

Bàn về phương pháp dạy học và đổi mới phương pháp dạy học, trong khoảnghơn 10 năm gần đây, chúng ta tốn không ít thời gian và giấy mực Song trong thực tế,phương pháp dạy học chưa thực sự trở thành một chìa khoá, một công cụ để giúp cácthầy cô giáo trong giảng dạy mà phương pháp dạy học vẫn nằm trong chữ nghĩa giấy

tờ, nhiều khi đọc để hiểu được cũng không phải dễ, dẫn đến một thực trạng khiếnnhững người quan tâm đến vấn đề này không khỏi băn khoăn

Khi bàn về hiện trạng phương pháp dạy học những năm gần đây, chúng ta phảitránh một nhận xét chung chung là: Chúng ta đã sử dụng phương pháp dạy học lạc hậutrì trệ Tuy nhiên, chúng ta cũng không thể phủ nhận hoàn toàn việc đổi mới phươngpháp dạy học theo hướng tích cực của một số không ít các thầy cô giáo có ý thức và trithức nghề nghiệp vững vàng vẫn có nhiều giờ dạy tốt, phản ánh được tinh thần của một

xu thế mới

Đặc trưng của các phương pháp dạy học tích cực

- Dạy và học không qua tổ chức các hoạt động học tập của học sinh: Trong

phương pháp dạy học tích cực, người học - đối tượng của hoạt động "dạy", đồng thời làchủ thể của hoạt động "học" - được cuốn hút vào các hoạt động học tập do giáo viên tổchức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ khôngphải thụ động tiếp thu những tri thức đã được giáo viên sắp đặt Được đặt vào nhữngtình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thínghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó nắm được kiếnthức kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp "làm ra" kiến thức, kĩ năng đó, khôngrập theo những khuôn mâu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo

Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học: Phương pháp tích cực xemviệc rèn luyện phương pháp học tập cho học sinh không chỉ là một biện pháp nâng cao

hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học Trong xã hội hiện đại đang biến đổinhanh - với sự bùng nổ thông tin, khoa học, kĩ thuật, công nghệ phát triển như vũ bão -thì không thể nhồi nhét vào đầu óc học sinh khối lượng kiến thức ngày càng nhiều.Phải quan tâm dạy cho học sinh phương pháp học ngay từ bậc Tiểu học và càng lên bậchọc cao hơn càng phải được chú trọng Trong các phương pháp học thì cốt lõi làphương pháp tự học Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thóiquen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗicon người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội Vì vậy, ngày nay người ta nhấnmạnh mặt hoạt động học trong quá trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ họctập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học ngay trong trường phổthông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học cả trong tiết học có sự hướngdẫn của giáo viên.

Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác: Trong một lớp học màtrình độ kiến thức, tư duy của học sinh không thể đồng đều tuyệt đối thì khi áp dụngphương pháp tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cường độ, tiến độ hoànthành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học được thiết kế thành một chuỗi công tác độclập áp dụng phương pháp tích cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa này càng lớn.Việc sử dụng các phương tiện công nghệ thông tin trong nhà trường sẽ đáp ứng yêu cầu

cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng của mỗi học sinh Tuy nhiên,trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình thành bằngnhững hoạt động độc lập cá nhân Lớp học là môi trường giao tiếp thầy - trò, trò - trò,tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung họctập Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ,khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới Bài học vậndụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm sống của người thầy giáo Trong nhà trường,phương pháp học tập hợp tác được tổ chức ở cấp nhóm, tổ, lớp hoặc trường Được sửdụng phổ biến trong dạy học là hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ 4 đến 6 người Họctập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc phải giải quyết những vấn đề gay cấn,lúc xuát hiện thực sự nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ

chung Trong hoạt động theo nhóm nhỏ sẽ không thể có hiện tượng ỷ lại; tính cáchnăng lực của mỗi thành viên được bộc lộ, uốn nắn, phát triển tình bạn, ý thức tổ chức,tinh thần tương trợ Mô hình hợp tác trong xã hội đưa vào đời sống học đường sẽ làmcho các thành viên quen dần với sự phân công hợp tác trong lao động xã hội Trongnền kinh tế thị trường đã xuất hiện nhu cầu hợp tác xuyên quốc gia, liên quốc gia, nănglực hợp tác phải trở thành một mục tiêu giáo dục mà nhà trường phải chuẩn bị cho họcsinh.

Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò: Trong dạy học, việc đánh giáhọc sinh không chỉ nhằm mục đích nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động họccủa trò mà còn đồng thời tạo điều kiện nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt độngdạy của thầy Trước đây giáo viên giữ độc quyền đánh giá học sinh Trong phươngpháp tích cực, giáo viên phải hướng dẫn học sinh phát triển kĩ năng tự đánh giá để tựđiều chỉnh cách học Liên quan với điều này, giáo viên cần tạo điều kiện thuận lợi đểhọc sinh được tham gia đánh giá lẫn nhau Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt độngkịp thời là năng lực rất cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trường phải trang

bị cho học sinh Theo hướng phát triển các phương pháp tích cực để đào tạo những conngười năng động, sớm thích nghi với đời sống xã hội, thì việc kiểm tra, đánh giá khôngthể dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiến thức, lặp lại các kĩ năng đã học mà phải khuyếnkhích trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết những tình huống thực tế Với

sự trợ giúp của các thiết bị kĩ thuật, kiểm tra đánh giá sẽ không còn là một công việcnặng nhọc đối với giáo viên, mà lại cho nhiều thông tin kịp thời hơn để linh hoạt điềuchỉnh hoạt động dạy, chỉ đạo hoạt động học Từ dạy và học thụ động sang dạy và họctích cực, giáo viên không còn đóng vai trò đơn thuần là người truyền đạt kiến thức,giáo viên trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theonhóm nhỏ để học sinh tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêukiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình Trên lớp, học sinh hoạt động

là chính, giáo viên có vẻ nhàn nhã hơn nhưng trước đó, khi soạn giáo án, giáo viên đãphải đầu tư công sức, thời gian rất nhiều so với kiểu dạy và học thụ động mới có thểthực hiện bài lên lớp với vai trò là người gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, trọng tài

trong các hoạt động tìm tòi hào hứng, tranh luận sôi nổi của học sinh Giáo viên phải

có trình độ chuyên môn sâu rộng, có trình độ sư phạm lành nghề mới có thể tổ chức,hướng dẫn các hoạt động của học sinh mà nhiều khi diễn biến ngoài tầm dự kiến củagiáo viên Có thể so sánh đặc trưng của dạy học cổ truyền và dạy học mới như sau:Dạy học cổ truyền Các mô hình dạy học mới Quan niệm Học là qúa trình tiếp thu vàlĩnh hội, qua đó hình thành kiến thức, kĩ năng, tư tưởng, tình cảm Học là qúa trình kiếntạo; học sinh tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và xử lý thông tin,… tựhình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất Bản chất Truyền thụ tri thức, truyền thụ

và chứng minh chân lí của giáo viên Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Dạyhọc sinh cách tìm ra chân lí Mục tiêu Chú trọng cung cấp tri thức, kĩ năng, kĩ xảo Học

để đối phó với thi cử Sau khi thi xong những điều đã học thường bị bỏ quên hoặc ítdùng đến Chú trọng hình thành các năng lực (sáng tạo, hợp tác,…) dạy phương pháp

và kĩ thuật lao động khoa học, dạy cách học Học để đáp ứng những yêu cầu của cuộcsống hiện tại và tương lai

1.2 Một số khái niệm có liên quan đến phương tiện trực quan

1.2.1 Phương tiện dạy học

Phương tiện dạy học là các phương tiện được sử dụng trong quá 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

Theo Lotsklinbo: “ Phương tiện dạy học là tất cả các phương tiện vật chất cầnthiết giúp GV hay HS tổ chức và tiến hành hợp lý, có hiệu quả quá trình giáo dục vàgiáo dưỡng ở các cấp học, các lĩnh vực, các môn học để có thể thực hiện được yêu cầuchương trình giảng dạy”

Phương tiện dạy học bao gồm mọi thiết bị kỹ thuật tử đơn giản đến phức tạpđược dùng trong quá trình dạy học, để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và lĩnh hội kiếnthức, kỹ năng, kỹ xảo”[27]

Để đạt được mục đích trong quá trình dạy học, việc vận dụng các phương phápdạy học không thể tách rời với việc sử dụng phương tiện dạy học, trong đó có PTTQ.PTTQ thuộc phạm trù phương pháp, vì ngoài nó ra phương pháp còn bao hàm theonghĩa hep là cách thức hành động cụ thể, thủ pháp cụ thể trong dạy học và hình thức tổchức dạy học Do đó, khi nói đến phương pháp dạy học là nói đến PTTQ và cách thức

sử dụng nó trong tất cả các khâu và của quá trình dạy học[22]

1.2.2 Phương tiện trực quan

PTTQ là khái niệm phụ thuộc khái niệm phương tiện dạy học PTTQ được hiểu

là một hệ thống bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phứctạp được dùng trong quá trình dạy học với tư cách là mô hình , hình ảnh đại diện chohiện thực khách quan về sự vật hiện tượng, làm cơ sở và tạo điều kiện cho việc lĩnh hộitri thức, cũng như kỹ năng kỹ xảo về đối tượng đó cho học sinh[25],[44]

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 sâucũng như nâng cao và hoàn thiện tri thức Qua đó ràn luyện những kỹ năng, kỹ xảo,phát triễn tư duy tìm tòi sáng tạo, năng lực quan sát, phâm tích tổng hợp, hình thành vàphát triễn động cơ học tập tích cực và bước đầu làm quen với phương pháp nghiên cứukhoa học từ đó có khả năng vận dụng những tri thức đã học vào thực tiễn cũng nhưgiải quyết các vấn đề trong cuộc sống

PTTQ là công cụ hỗ trợ đắc lực cho giáo viên trong quá trình tổ chức hoạt độngdạy học ở tất cả các khâu của quá trình dạy học Nó không thể thiếu được trong quátrình vận dụng phối hợp các phương pháp dạy học cụ thể, giúp giáo viên trình bày bàigiảng một cách tinh giảm nhưng đầy đủ, sâu sắc và sinh động, điều kiển nhận thức củahọc sinh hiệu quả và sáng tạo

1.2.3 Phân loại phương tiện trực quan

Trong lý luận dạy học, việc phân loại phương tiện trực quan vẫn còn là một vấn

đề chưa thống nhất, tồn tại nhiều quan điểm Dựa vào tính chất, cấu trúc, chức năng,của phương tiện trực quan Hoặc dựa vào vai trò, ý nghĩa của phương tiện trực quan

trong quá trình hình thành khái niệm khoa học Dựa vào đặc điểm nhận thức của họcsinh…

Căn cứ vào tính chất của phương tiện trực quan X.G Sapôvalencô chia phươngtiện trực quan thành hai loại: Phương tiện trực quan phẳng và phương tiện trực quankhối(thể tích) [38]

- Phương tiện trực quan phẳng gồm hai dạng: Dùng để biểu diễn trên lớp(Hình

đề cập đến

Theo Tô Xuân Giáp[18] có thể phân loại PTTQ như sau:

- Các tài liệu trực quan và các vật thật trong tự nhiên, kỹ thuật, đời sống( cácmẫu vật, sản phẩm lao động…)

- Các phương tiện phản ánh đẳng cấu các đối tượng và hiện tượng của thể giớihiện thực( mô hình, vật gỗ, tranh ảnh…)

- Các phương tiện để tái tạo các hiện tượng tự nhiên hoặc sản phẩm laođộng( Các dụng cụ thí nghiệm, hóa chất, máy móc…)

- Các phương tiện mô tả đối tượng và hiện tượng bằng lời nói, bằng ký hiệubằng ngôn ngữ tự nhiên và nhân tạo( SGK, SHD, TLTK…)

- Các kỹ thuật để truyền tải thông tin( máy chiếu, ghi hình…)

1.3 Các khái niện về thư viện, hình ảnh, thư viện hình ảnh và thư viện hình ảnh hóa học

1.3.1 Khái niện về Thư viện

Danh từ thư viện xuất phát từ chữ Hy Lạp Biblio – là sách, thêka - là bảo quản.

Vậy thì, thuật ngữ “ Thư viện “ do hai chữ: Thư là sách, viện là nơi bảo quản Thư việntheo nghĩa đen là nơi tàng trữ sách báo

Các nhà thư viện học tư sản “Khái niệm thư viện “ là nghệ thuật sắp xếp sách vàxây dựng kho sách, thư viện là nơi tàng trữ sách báo Do đó, họ coi trọng công tác kỹthuật của thư viện, ít quan tâm đến vai trò xã hội của thư viện, có nghiên cứu một vàikhía cạnh xã hội học thư viện theo quan điểm tư sản về nhân chủng học và văn học

Các nhà thư viện học xã hội chủ nghĩa “khái niệm thư viện” cần phải tổ chức tốtkho sách - Là cơ sở vật chất trọng yếu của thư viện, kho sách với khái niệm có ích cho

xã hội, vì nó tiêu biểu cho nền văn hóa của một dân tộc, một nuớc, hay một địaphương Nhưng điều cơ bản, chủ đạo và quyết định vai trò, tác dụng của thư viện trong

xã hội, hiệu quả, chất lượng phục vụ bạn đọc góp phần nâng cao dân trí, thúc đẩy kinh

tế - xã hội phát triển

Nhà văn Sô bô lép đã nêu rõ “Khái niệm thư viện”: “Thư viện - là kho tàng sáchbáo đa dạng, phong phú, - Là cơ thể sống, hoạt động nuôi dưỡng rất nhiều người, - Làmón ăn tinh thần của độc giả, thỏa mãn một cách đầy đủ lợi ích nhu cầu và hứng thúcủa họ”

1.3.2 Khái về hình ảnh

Hình ảnh là những gì chúng ta thấy được thông qua thị giác rồi sau đó chuyển

về não giúp ta cảm nhận nhận hình ảnh đó một cách chân thực nhất từ đó đưa ra nhữngphản xạ, cảm nhận về hình ảnh mà ta vừa thu nhận

Khi loài người chưa có chữ viết, con người đã biết dung lối vẽ làm phương tiệnthông tin.Trong các hang động cổ xưa có nhiều bức tranh động vật được khắc lên vách

đá, họ thông báo cho nhau những điều cần biết.Từ tranh chuyển sang chữ viết là mộtquá trình trừu tượng hoá; sau dần người ta lược bỏ các chi tiết cụ thể, phức tạp, dungcác đường nét đơn giản làm kí hiệu ghi lại ngôn ngữ, mở rộng thông tin cho con người

Cùng với chữ viết, tranh vẽ dần dần được phổ biến Điều này thật dễ hiểu ,bởicon người cần thiết phải sử dụng giác quan để tìm hiểu thực tại và mở rộng trithức Nhưng “trăm nghe không bằng một thấy” ảnh đã ra đời để đáp ứng nhu cầu này.Không bằng lòng với những tấm ảnh bình thường con người muốn những hình ảnh đóphải thực sự sống động ghi lại những hành động, hiện tượng sự kiện diễn ra một cáchthực tế nhất Từ đây hình ảnh đã bắt đầu ra đời Nó đã đáp ứng một phần không nhỏyêu cầu nhìn, quan sát của loài người Như vậy, hình ảnh đã trở thành một loại hìnhngôn ngữ - ngôn ngữ hình ảnh Nó có khả năng thông tin chính xác một nội dung mangtính vật chất nhất định Khả năng thông tin bằng hình ảnh đã mở rộng tầm nhìn của conmắt người, giúp con người hiểu mình đầy đủ hơn, chin xác hơn và sâu sắc hơn Truyềnhình sử dụng hình ảnh làm phương tiện thông tin, miêu tả, bình luận cũng là vì tính xácthực trực tiếp và tính nhanh chóng của nó

1.3.3 Khái niệm về Thư viện hình ảnh

Trên cơ sở đó ta có thể khái niện về thư viện hình ảnh là một nơi chứa đựng mộtlượng lớn hình ảnh đa dạng về chủng loại như ( tranh ảnh, bản đồ, sơ đồ, mô hình,phim ảnh…) được sắp xếp theo một trật tự nhất định nhằm cung cấp cho nhu cầu sửdụng trực quan của các mục đích khác nhau

1.3.4 Khái niệm về Thư viện hình ảnh hóa học

Thư viện hình ảnh hóa học là kho tàng nơi lưu trử các thông tin về hóa họcthông qua sơ đồ hóa học, mô hình hóa học, tranh ảnh hóa học, video về hóa học, thậmchí các thí nghiệm trực quan về hóa học Chúng được sắp xếp một cách khoa học phânloại rõ ràng để người sự dụng có thể tìm và sử dụng chúng một cách nhanh chóng và dễdàng

1.3.5 Chức năng của thư viện hình ảnh

Hệ thống thư viện hình ảnh có nhiệm vụ phục vụ cho công tác nghiên cứu khoahọc, giảng dạy và chỉ đạo sản xuất

Thư viện hình ảnh thực hiện chức năng lưu trữ tài liệu kỹ thuật trong sản xuất,báo cáo về những công trình nghiên cứ khoa học, các bản thiết kế mẫu, tài liệu thôngtin dữ kiện, những tài liệu khoa học từ cổ đại cho đến hiện đại, các vật liệu mang tin

hiện đại: Microphim, micro phiếu, băng ghi âm, ghi hình, đĩa từ, tổ chức sử dụng vàkhai thác tư liệu phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, phát triển khoa học và công nghệ.

Trong thư viện hình ảnh có một hệ thống thư viện ảo dựa trên công nghệ hiệnthực ảo, mà dạng đơn giản nhất của nó là gặp mặt từ xa Công nghệ hiện thực ảo đãđược áp dụng có kết quả để xây dựng các cảnh quan, thành phố, các phòng học, phòngthí nghiệm, phòng hoà nhạc ảo Hiện nay công nghệ này đang được áp dụng xây dựngthư viện ảo Một số thư viện ảo đã được sử dụng dưới hình thức các sản phẩm CD-ROM bao gói, hầu hết các hệ thống tiên tiến nhất chỉ tồn tại trong những hệ thống máytính tinh vi có các thiết bị truyền thông hiện đại hỗ trợ Để tiếp cận đến các thư viện ảo,cần có các giao diện hai chiều dựa vào các trạm máy tính truyền thống, hoặc các giaodiện ba chiều có các màng hình chữ to và các thiết bị ngoại vi trợ giúp Ở các thư viện

ảo, bạn đọc có thể mượn sách từ xa, không đến thư viện bằng cách dùng các bảng trahoặc mục lục để chọn sách và đọc

1.4 Vai trò, Sự ảnh hưởng của phương tiện trực quan nói chung và hình ảnh nói riêng trong quá trình dạy học ở trường phổ thông.

1.4.1 Vai trò

Trong lý luận dạy học, quá trình dạy học là một quá trình truyền thông tin baogồm sự lựa chon, sắp xếp và truyền đạt thông tin trong môi trường sư phạm thích hợp,tối ưu cho người học Trong bất kỳ tình huống dạy – học nào cũng có thông điệp truyền

đi, thông điệp đó thường là nội dung của chủ đề được dạy, cũng có thể là các câu hỏi

về nội dung cho người học, và phản hồi từ người học, kể cả sự kiểm soát quá trình về

sự nhận xét đánh giá câu trả lời hay các thông tin khác PTTQ là các cầu nối truyềnthông tin từ người thầy tới học HS và ngược lại

PTTQ nói chung và hình ảnh nói riêng có vai trò quan trọng trong quá trình dạy– học, nó thay thế cho những sự vật hiện tượng và các quá trình xẩy ra trong thực tiễn

và GV và học sinh không thể hoặc khó có thể tiếp cận trực tiếp, giúp cho GV phát huyđược tất cả các giác quan của HS trong quá trình tiếp thu kiến thức, giúp HS nhận biết

sự vật, hiện tượng khái niệm, quy luật … làm cơ sở cho việc rút ra những tri thức, và

sự vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế Như vậy, nguồn tri thức học sinh thuđược nhận được trở nên đáng tin cậy và được nhớ lâu hơn

PTTQ được sử dụng trong quá trình dạy – học, giúp GV tổ chức và tiến hànhhợp lý có hiệu quả của quá trình dạy và học để có thể thực hiện những yêu cầu củachương trình học tập Nó được phát huy tính hiệu quả cao nhất khi GV sử dụng nó với

tư cách là phương tiện tổ chức và điều khiển hoạt động nhận thức của HS, còn đối với

HS thông qua làm việc với PTTQ, hình ảnh quan sát để hình thành nên những tri thức,

kỹ năng, thái độ và hình thành nhân cách

PTTQ làm cho việc dạy và học trở nên cụ thể, dễ dàng hơn, làm tăng khả năngtiếp thu những sự vật hiện tượng và các quá trình phức tạp mà trong điều kiện bìnhthường học sinh khó nắm bắt được Nhờ đó rút ngắn thời gian giải thích và truyền đạtbằng ngôn ngữ, đồng thời việc lĩnh hội kiến thức của HS diễn ra nhanh hơn Mặt khác,

nó cũng giúp cho GV giảm nhẹ được lao động của mình trên bục giảng, do đó làm tăngkhả năng nâng cao chất lượng dạy học PTTQ còn là phương tiện vật chất dễ dàng gâyđược sự chú ý và chiếm lĩnh được tình cảm của HS hơn cả Bằng việc sử dụng PTTQcũng như hình ảnh, GV có thể kiểm tra một cách khách quan khả năng tiếp thu tri thứcmới cũng như hoàn thiện kỹ năng cho HS

Vai trò của PTTQ là hỗ trợ cho GV trên lớp, Các PTTQ được thiết kế để có thểnâng cao và thúc đẩy việc học tập, lĩnh hội tri thức của HS và hỗ trợ đắc lực cho GV.Nhưng hiệu quả của chúng lại phụ thuộc vào khả năng sư phạm của GV PTTQ cũngđược sử dụng có hiệu quả trong trường 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 HS tựhọc ở mọi nơi, mọi lúc; Giúp cho HS tin tưởng vào khả năng nhận thức của mình trongquá trình học tập Tròng trường hợp này, nhiệm vụ dạy – học ta có thể hoàn toàn giaocho PMDH Tuy vậy, không có nghĩa là công nghệ dạy học ngày càng phát triễn sẽ cóthể thay thế hoàn toàn công việc của người GV Các PMDH này có thể giúp cho GVtrở thành những người tổ chức hoạt động nhận thức, điều hành việc học tập của HSmột cách sáng tạo hơn.

Đối với trẻ em khuyết tật, thì PTTQ lại càng chiếm vị trí quan trọng, chẳng hạnnhư trẻ em chậm phát triễn trí tuệ cần có các khóa học được cấu trúc cao hơn tùy vàokhả năng tiếp thu và tổ hợp các thông tin và bộ nhớ còn nhiều hạn chế Chúng cầnđược cung cấp các thông điệp thuộc phạm vi của bài học được lặp đi lặp lại nhiều lần

để chúng có thể phát triển các vấn đề đã được học Còn các học sinh nghe kém và nhìnkém cần nhiều tư liệu học tập khác nhau Phải tăng cường các phương tiện nghe chocác em nhìn kém hơn bình thường PTTQ có vai trò cực kỳ quan trọng đối với trẻ emkhuyết tật, nó không những giúp cho các em học hỏi được thêm nhiều tri thức mà còngiúp các em hòa nhập với cộng đồng không bị mặc cảm

Thực tế dạy học đã chứng minh rằng, trong mọi trường hợp, các quá trình nhậnthức của con người đều bắt nguồn từ thực tiễn, từ những hình tượng trực quan mà ta trigiác được quá cuộc sống hàng ngày Trực quan đóng vai trò quan trọng trong giai đoạnđầu của quá trình hình thành khái niệm Nó là phương tiện giúp cho sự phát triển tưduy logic của HS Ngay cả những lý thuyết khái quát nhất, những đỉnh cao của trí tuệcon người qua các thời đại, mà bề ngoài người ta tưởng như đó là sự suy luận lý thuyếtthuần thúy thì thực ra cũng phải gắn bó với thực tiễn, xuất pháp từ tực tiễn Điều đótrước hết thể hiện ở chỗ mọi tư duy lý thuyết bất kỳ, suy cho cùng, đều do thực tiễn đặt

ra và để giải quyết những mâu thuẫn nãy sinh trong thực tiễn

Trong quá trình dạy học, việc vận dụng các phương pháp dạy học không thểtách rời việc sử dụng các phương tiện dạy học, trong đó có phương tiện trực quan.Phương tiện trực quan trong dạy học được sử dụng nhằm mục đích khắc phục những

khoảng cách giữa lý thuyết và thực tiễn, làm dễ dàng hóa quá trình nhận thức của họcsinh, chuyển từ đối tượng mang tính chất trừu tượng sang cụ thể.

Mặt khác, phương tiện trực quan trong dạy học còn có khả năng giúp GV cónhững thuận lợi cơ bản để trình bày bài giảng tinh giản, nhưng vẫn đầy đủ nội dung,sâu sắc và sinh động, điều kiển quá trình nhận thức của học sinh có hiệu quả, tạo điềukiện cho giáo viên kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh được chính xác, đầy

đủ hơn Giúp giáo viên tổ chức điều khiển quá trình học tập của học sinh một cách tíchcực, chủ động đáp ứng được nhu cầu và hứng thú của người học PTTQ là nguồn thôngtin vô cùng đa dạng và phong phú, giúp cho học sinh lĩnh hội tri thức đầy đủ và chínhxác Đồng thời khắc sâu mở trọng, cũng cố và nâng cao những tri thức được lĩnh hội.Qua đó, góp phần mở rộng và hoàn thiện tri thức, rèn luyện những kỹ năng kỹ xảo cầnthiết Phát triển năng lực độc lập nghiên cứu, tư duy tìm tòi khám phá, năng lực quansát, phân tích tổng hợp hiện tượng xẩy ra và giải thích có cơ sở khoa học các hiệntượng đó, góp phần củng cố và vận dụng tri thức vào thực tiễn có thể nói PTTQ cónhững khả năng to lớn, làm tăng chất lượng nhận thức của HS, phát huy tích cực nhậnthức, hứng thú học tập, phát triển năng lực thực hành, hoạt động thược tiễn tăng năngsuất lao động của GV và HS, làm thay đổi phong cách tư duy và hành động của họcsinh trong quá trình dạy học, và như vậy phương tiện trực quan góp phần quan trọngtrong việc nâng cao chất lượng dạy học của nhà trường, đặc biệt là chất lượng học tậpcủa HS

1.4.2 Sự ảnh hưởng của PTTQ đối với quá trình dạy học

 Đối với quá trình nhận thức

Nhận thức là sự phản ánh thực tiễn trong bộ não của con người Quá trình nhậnthức bao gồm hai hình thức: Nghiên cứu khoa học và học tập Ở cả hai tình thức này,các hình ảnh trực quan đều đóng vai trò đặc biệt quan trọng Các hình ảnh trực quanvừa thực hiện chức năng nhận thức(thông tin) và thực hiện chức năng điều khiển nhậnthức của con người

Vai trò của trực quan trong nhận thức không chỉ là thuộc tính của sự phản ánhhiện thực khách quan trong hình thức cảm tính cụ thể mà còn là sự tái tạo hình tượngcác đối tượng hoặc đối tượng nhờ mô hình được kiến tạo từ những yếu tố trực quansinh động trên cơ sở những tri thức nhất định về đối tượng hoặc hiện tượng ấy Hoạtđộng trí tuệ được bắt đầu từ cảm giác, tri giác và sau đó dẫn đến tư duy Nhờ có cáchoạt động trực quan cảm tính mà tư duy trực tiếp liên hệ với thế giới bên ngoài và là sựphản ánh của nó.

Các Phương tiện trực quan không những cung cấp cho học sinh kiến thức vữngbền, chính xác, mà còn giúp học sinh kiểm tra lại tính đúng đắn của các kiến thức lýthuyết, sửa chữa và bổ sung, đánh giá lại chúng nếu không phù hợp với thực tiễn Đứngtrước các vật thực hay hình ảnh của chúng học sinh sẽ hứng thú học tập hơn, tăngcường sự chú ý với đối tượng nghiên cứu, dễ dàng tiến hành các quá trình phân tích,tổng hợp các hiện tượng để rút ra những kết luận đúng đắn

Có thể nói, các PTTQ là công cụ nhận thức thế giới của học sinh Mỗi loạiPTTQ đều có thể phục vụ cho việc hình thành những tri thức khinh nghiệm và tri thức

lý thuyết, những kỹ năng, kỹ xảo thực hành và những kỹ năng kỹ xảo trí tuệ Và nhưvậy, PTTQ là công cụ không thể thiếu của hoạt động dạy - học và là yếu tố thúc đẩy,tạo ra những điều kiện thuận lợi cho quá trình nhận thức của học sinh

 Đối với việc rèn luyện kỹ năng thực hành

Mục đích giáo dục ở nhà trường không những đào tạo ra những con người nắmvững lý thuyết khoa học, mà còn cần giỏi về thực hành, nếu không những hiểu biết củacon người chỉ dừng lại ở mức độ nhận thức lý thuyết, chứ chưa thể tác động vào thựctiễn Nhận thức lý luận và việc vận dụng nó vào thực tiễn là hai mặt của một quá trìnhnhận thức, nhưng giữa chúng có khoảng cách rất xầm chúng ta không thể vượt quađược nếu không thông qua những hoạt động thực hành

Trong quá trình hoạt động thực tiễn, vật chất tác động lên giác quan, qua đó tácđộng vào võ não từ đó làm phát triển vỏ não Bằng thực nghiệm, hứng thúc của họcsinh được kích thích, tư duy của học sinh luôn luôn được đặt trước những tình huống

mới, buộc học sinh phải tìm tòi, suy nghĩ, phát triễn trí sáng tạo … đảm bảo cho họcsinh lĩnh hội tốt nhất các khái niệm, định lý, các khái niệm khoa học, kỉ năng, kỷ xảo,phương pháp khoa học và đảm bảo cho học sinh biết áp dụng những tri thức và cácphương pháp đã học vào thực tiễn.

 Đối với hoạt động lao động sư phạm của học sinh và giáo viên

Trong quá trình dạy học, PTTQ luôn luôn gắn bó với hoạt đông lao động sưphạm của GV và HS và là yếu tố đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suấtlao động của GV và HS

Qua nhiều năm, cùng với việc cải tiến và ra đời của phương tiện dạy học hiệnđại đã làm cho năng suất lao động của quá trình dạy và học không ngừng tằng lên.PTTQ với tư cách là công cụ lao động sư phạm của GV, trong những trường hợp sửdụng đúng đắn, thì nó thúc đẩy sự sáng tạo, nỗ lực của giáo viên, khả năn nhận thứccủa học sinh trong quá trình dạy và học

Khi sử dụng các phương tiện trực quan, có khả năng hình thành một cách cohiệu quả những tri thức cơ bản và vận dụng chúng vào việc lĩnh hội tri thức mới Tạo

ra những điều kiện để GV sử dụng các phương tiện trực quan đa dạng và các hình thức

tổ chức dạy học tiên tiến, nâng cao công tác tự lập của học sinh trong học tập Đảm bảocho học sinh làm quen với phương pháp nghiên cứu, hình thành các kỹ xảo tự đào tạo

và kỹ năng độc lập chiếm lĩnh tri thức mới, phát triển năng lực nhận thức của học sinh.Các phương tiện trực quan còn có khả năng cho phép GV hình thành ở học sinh nhữngđộng cơ học tập tích cực

1.5 Phần mềm dạy học

 Phần mềm tin học(Software) là một tập hợp những câu lệnh được viết bằng mộthoặc nhiều ngôn ngữ lập trình theo một trật tự xác định nhằm tự động thực hiện một sốchức năng hoặc giải quyết một bài toán náo đó Khi phần mềm tin học được sử dụng để

hỗ trợ trong quá trình dạy - học thì coi nó là phần mềm dạy học chẳng hạn như

( chemOffice, Microsoft Office…)

Phần mềm dạy học là dạng phần mềm ứng dụng được xây dựng với mục đích tinhhọc hóa quá trình dạy - học Việc xây dựng và khai thác phần mềm dạy - học đòi hỏi sự

am hiểu về bộ môn tương ứng, ví dụ thiết kế và sử dụng ( Microsoft Office…) trong

quá trình dạy hóc học thì cần có kiến thức chuyên môn về lĩnh vực hóa học

PMDH là một loại PTTQ đặc biệt chứa các thông tin ra lệnh cho máy tính thựchiện các yêu cầu về nội dung và phương pháp dạy học theo mục đích đã định tùythuộc vào môn học cụ thể mà ta có thể xây dựng và sử dụng các PMDH tương ứng đểphục vụ cho môn học đó [11]

 Ý nghĩa của phần mềm dạy học

- Có khả năng cung cấp thông tin dưới nhiều dạng khác nhau: Hình ảnh, âmthanh, text,… Tính tích hợp này của PMDH cho pháp mở rộng khả năng biễu diễnthông tin, nâng cao tính trực quan hóa trong dạy học

- Khả năng mô phỏng các đối tượng và hiện tượng một cách trực quan , cácnguyên lý, quă trình cơ chế mà các PTTQ khác khó có thể thực hiện

- Khả năng lưu trữ CSDL lớn, truy xuất nhanh các tài liệu dạy – học

- Nâng cao cường độ dạy – học, tiết kiệm thời gian trong việc hình thành mộtđơn vị kiến thức mới, giảm nhẹ lao động sư phạm của GV và HS

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

 Ý nghĩa của phần mềm dạy học đối với học sinh

Góp phần khơi dậy hứng thú nhu cầu nhận thức, nâng cao tính tự giác của HStrong quá trình học tập Các dạng câu hỏi được sử dụng trong phần mềm dạy học kếthợp với hình ảnh trực quan… có tác dụng kích thích, định hướng tư duy tìm tòi pháthiện tri thức mới, giúp HS tự kiểm tra đánh giá mức độ nẵm vững kiến thức, phát huyđược tính tích cực chủ động sáng tạo của HS

 Ý nghĩa của phần mềm dạy học đối với giáo viên

Thúc đẩy người GV luôn phải chủ động tìm, sáng tạo và lĩnh hội tri thức mớiphù hợp với thời đại Biết sử dụng các thiết bị CNTT trong quá trình day – học và thaotác thành thạo các phần mềm ứng dụng

Đổi mới phương pháp dạy – học theo hướng tích cực hóa hiện đại hóa, khi làmchủ công nghệ thông tin thì người GV sẽ tiết kiệm được nhiều thời gian, giảm sức laođộng trong công việc dạy – học của mình GV có thể tạo ra những giáo án chuẩn, ngânhàng câu hỏi, bộ đề thi trắc nghiệm và việc chấm bài sẽ tự động trên máy tính

Tiểu kết chương 1

Ở chương 1 chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài nghiên

cứu, bao gồm các nội dung sau:

- Chúng tôi trình bày sơ lược về quá trình nghiên cứu PTTQ nói chung và việc

sử dụng các mô hình hình ảnh cũng như các phuong tiện hiện đại của thế giới cũng nhưcủa nước ta từ trước tới nay

- Các khái niện và chức năng và nhiệm vụ của các khái niện như ( phương tiệntrực quan, thư viện hình ảnh, thư viện hình ảnh hóa học…)

- Cũng như tìm hiểu về vai trò và chức năng của các yếu tố nói trên trong quátrình dạy học trong nhà trường, và tầm quan trọng của chúng đối với sự phát triển vàhoàn thiện tư duy nhận thức của học sinh

- Cho biết chức năng nhiệm vụ và tầm quan trọng của CNTT trong dạy học

Với các yếu tố nói trên là cơ sở và bước đệm để chúng tôi đi sâu vào việcnghiên cứu và thiết lập nên thư viện hình ảnh là một trong những thành tố của phươngtiện trực quan, và là phương tiện hỗ trợ đắc lực cho GV trong quá trình truyền đạtthông tin tới HS.

Chương 2: THIẾT KẾT THƯ VIỆN HÌNH ẢNH HÓA HỌC TRONG CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 – NÂNG CAO

2.1 Phần mềm Chemoffice 2004

2.1.1 Giới thiệu về phần mềm Chemoffice 2004

Chem Draw Ultra là phần mềm dùng để xử lý cơng thức các chất hĩa học tươngđối hồn thiện, là một phần trong bộ CS ChemOffice của Cambridge Soft bao gồm:

- ChemDraw: Chương trình viết cơng thức hĩa học trên măt phẳng( cơng thức2D) tương đối hồn chỉnh với nhiều cơng cụ cĩ sẵn và tiện dụng

- Chem 3D: Chương trình chuyển cơng thức phẳng thành cơng thức cấu tạo lập thểtrong khơng gian ba chiều(cơng thức 3D)

- ChemFinder: Chương trình tìm kiếm thơng tin về các chất hĩa học và phản ứnghĩa học

- ChemInfo: Chương trình lưu trử các thơng tin liên quan đến các chất hĩa học vàphương trình phản ứng hĩa học được cấp sẵn hoặc tự tạo

ChemInfo: chương trình lưu trữ các thông tin có liên quan đến các chất hóa học vàphương trình phản ứng hóa học được cấp sẵn hoặc tự tạo

2.1.2 Cài đặt phần mềm

Bước 01: Sau khi có phần mềm giải nén và Double click vào biểu tượng

để bắt đầu quá trình cài đặt, khi đó màn hình sẽ xuất hiện biểu tượng

Bước 02: Chọn Next để tiếp tục cho quá trình cài đặt

Bước 03: Chọn “ Accept ther termsin the lincense agreement”

Bước 04: Hiện nay phần mềm ChemOffice đã được crack và thông dụng mọi

người đều có thể tải về để sử dụng

Chú ý: cần phải nhập đủ Serial number và Regitration rồi nhấn nút Next, trong quá trình cài đặt

Bước 05: Chọn ỗ đĩa để cài đặt(thông thường máy sẽ tự động lựa chọn ổ đỉa

cho ta), sau đó chon Next để tiếp tục.

Bước 06: Chọn Install

Bước 07: Chương trình tự động cài đặt vào máy tính, sau đó nhấn Finish để

hoàn thành quá trình cài đặt

2.1.3 Khởi động và cách sử dụng

Chọn Start/Program/ChemOffice 2004/ChemDraw Ultra8.0 sau đó đưa ra

desktop cho tiện lợi trong quá trình sử dụng

Màn hình làm việc của chương trình sẽ xuất hiện trang làm việc

Các thanh công cụ: Sau khi cài đặt ChemDraw Ultra và chạy chương trình này,

sẽ xuất hiện màn hình với menu và các thanh công cụ

Trong đó:

: Liên kết(vách liên tục)

: Liên kết đôi

: Liên kết(vách đứt đoạn)

: Liên kết không xác định: Liên kết có hướng: Liên kết đám phía trước: Liên kết đám phía sau: Liên kết có hướng, trống

: vẽ mũi tên trong phương trình hóa học: Vẽ Orbital

: Công cụ vẽ, dùng để vẽ các hình có sẵn trong đó: Vẽ dấu ngoặc vuông

Những ký hiệu có sẵn dùng trong hóa học: Các mẫu công thức có sẵn

Cách sử dụng các công cụ trong ChemOffice:

- Vẽ các liên kết trong công thức cấu tạo:

+Ta có thể sử dụng bảng MultiBond để tạo ra các liên kết có sẵn như

+ Liên kết đôi có 2 cách vẽ sau:

Dùng công cụ Double bond

Click vào liên kết đơn sau đó Click thêm một lần nữa

+ Liên kết ba, bốn: Để vẽ liên kết ba hoặc bốn ta Click chuột thêm một lần vàoliên kết đôi, ba,…

+ Liên kết có hướng và liên kết cho nhận:

- Để vẽ những liên kết này ta Click chuột vào liên kết tương ứng Để thay đổi chiều của liên kết, ta Click chuột vào giữa liên kết

+ Vẽ hợp chất có chứa vòng ciclo hexan: Ta Click chuột vào công cụ tương ứngchẳng hạn như vòng Hexan , sau đó Click chuột 1 lần lên vùng vẽ, vòng sẽ xuấthiện như sau

- Khi ta di chuyển chuột vào trong vòng vừa vẽ,

ô vuông màu xanh báo hiệu rằng đó là C1, liên kết bắt đầu từ C1 là liên là liên kết thứ nhất

- Sau khi vẽ một vòng, nếu ta muốn vẽ thêm vòng thì Click thêm 1 lần nữa thì sẽ được thứ 2 có chung cạnh

với vòng 1( dùng để vẽ Naphtalen)