Dùng phần mềm flipalbum để phát triển ngân hàng hình ảnh trong dạy Sinh học 10

MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG NGÂN HÀNG HÌNH ẢNH TRONG DẠY HỌC Lƣợc sử nghiên cứu, sử dụng phƣơng tiện trực quan dạy học Một số khái niệm có liên quan đến phƣơng tiện trực quan Vai trò, ảnh hƣởng phƣơng tiện trực quan 12 trình dạy 17 học trƣờng phổ thông CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG NGÂN HÀNG HÌNH ẢNH 25 TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 Giới thiệu phần mềm FlipAlbum 25 Cấu trúc, nội dung chƣơng trình sinh học 10 28 Nguyên tắc thiêt kế ngân hàng hình ảnh phần mềm dạy học 29 Xây dựng ngân hàng hình ảnh hỗ trợ giảng dạy sinh học 10 33 Sử dụng ngân hàng hình ảnh vào giảng dạy sinh học 10 39 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 60 Mục đích thực nghiệm 60 Phƣơng pháp thực nghiệm 60 Nội dung TN 61 Phân tích kết TN 61 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 Vietluanvanonline.com Page Số hóa Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Vietluanvanonline.com Page http://www.lrc-tnu.edu.vn NHỮNG TỪ VÀ CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI STT Viết tắt CHXH CNTT GV HS PMDH PPDH PTDH SH THPT Xin đọc Cộng hòa xã hội Công nghệ thông tin Giáo viên Học sinh Phần mềm dạy học Phương pháp dạy học Phương tiện dạy học Sinh học Trung học phổ thông DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Tần số điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.2 Tần suất điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.3 Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.4 Kiểm định X điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.5 Phân tích phương sai Bảng 3.6 Tần suất điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.7 Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.8 Kiểm định X điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.9 Phân tích phương sai kiểm tra đợt Bảng 3.10 Tần suất điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.11 Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.12 Kiểm định X điểm trắc nghiệm đợt Bảng 3.13 Phân tích phương sai kiểm tra đợt DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Cửa sổ FlipAlbum Hình 2.2 Các trang FlipAlbum Hình 2.3 Hộp thoại Insert pictrure Hình 2.4 Hộp thoại Insert Hyperlink MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Xuất phát từ nhiệm vụ đổi PPDH trƣờng phổ thông Định hướng đổi PPDH khẳng định “Văn kiện đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X” Đảng Cộng Sản Việt Nam là: “Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi tổ chức cấu, chế quản lý, nội dung, phương pháp dạy học thực chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, chấn hưng giáo dục Việt Nam”[28] Trong luật giáo dục nước CHXHCN Việt Nam Quốc hội thông qua tháng 12 năm 1998 mục điều nêu rõ: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động tư sáng tạo người học, bồi dưỡng lực tự học, lòng say mê học tập, ý chí vươn lên” [12] Văn kiện hội nghị lần thứ IX ban chấp hành TW khóa X tiếp tục khẳng định: “Tập trung nâng cao chất lượng giáo dục-đào tạo toàn diện, đáp ứng yêu cầu nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa theo định hướng XHCN” Như vậy, định hướng đổi PPDH là: “hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động, đề cao khả tự học người học đề cao vai trò người thầy khả dạy cho người học cách học có hiệu nhất” [9] Xuất phát từ nhiệm vụ đổi PPDH, hướng tiếp cận phù hợp với xu chung giới ứng dụng thành tựu CNTT giáo dục Chỉ thị 58- CT/ TW Bộ Chính trị ngày 17/10/2000 đẩy mạnh phát triển ứng dụng CNTT phục vụ nghiệp công nghiệp hóa, đại hóa rõ nhiệm vụ trọng tâm ngành giáo dục là: “đẩy mạnh ứng dụng CNTT công tác giáo dục đào tạo cấp học, bậc học, ngành học” [7] Xuất phát từ ƣu điểm việc sử dụng PTTQ dạy học Những năm gần đây, việc ứng dụng CNTT nói riêng PTTQ nói chung dạy học có kết định, nhằm góp phần phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo học sinh học tập Quan điểm Giáo dục đề cao vai trò người thầy khả truyền đạt cho người học cách học có hiệu quả, bỏ lối dạy cổ truyền: Thầy đọc - trò chép, kích thích học sinh suy nghĩ, hạn chế phát triển lực nhận thức học sinh, thay vào phương pháp dạy học - phương pháp tích cực (PPTC), trò chủ thể việc học, tự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ Thầy tác nhân trình dạy học, nhân tố hỗ trợ hướng dẫn, trọng tài, cố vấn cho phát huy cao độ tính động người học Trong giáo dục, vấn đề trực quan nghiên cứu từ lâu xem nguyên tắc dạy học Trực quan không phương tiện nhận thức mà phương tiện để phát triển tư Từ lâu lý luận dạy học, trực quan xem nguồn thông tin phong phú đa dạng giúp học sinh lĩnh hội tri thức cách cụ thể, xác Trực quan đường tốt giúp học sinh tiếp cận thực khách quan, góp phần khắc sâu, mở rộng, củng cố tri thức, phát triển lực tư duy, khả tìm tòi, khám phá vận dụng tri thức Đồng thời, giúp giáo viên tổ chức điều khiển trình nhận thức cho học sinh cách chủ động, đạt hiệu cao Để phát huy vai trò PTTQ nâng cao chất lượng dạy học trường phổ thông, hai khâu trang bị phương tiện sử dụng phương tiện Trong đó, việc sử dụng cách có hiệu phương tiện trực quan đưa hình ảnh, âm thanh, video sinh động kết hợp với giảng điện tử yếu tố định việc nâng cao chất lượng, phát huy tính tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh [6],[11] Xuất phát từ ƣu điểm phần mềm FlipAlbum Phần mềm CNTT ứng dụng trình dạy - học loại PTTQ đặc biệt, có tác dụng kích thích tính tích cực, độc lập, sáng tạo người học, giúp thực tốt việc phân hóa, cá thể hóa dạy học Theo ý kiến số giáo viên dạy học sinh học trường PT việc mô tả lời trình sinh học nguyên phân, giảm phân, vận chuyển chất qua màng sinh chất gặp nhiều khó khăn, học sinh không hiểu hiểu không trọn vẹn Khi việc có mặt hình ảnh trở nên cần thiết Phần mềm FlipAlbum Vista Pro 7.0.1.363 phần mềm thể nhiều ưu điểm: Giúp tạo album với đầy đủ hình ảnh sinh động kèm âm thanh, đoạn video clip, mục lục, thích trình bày giống album thực phù hợp với chương trình sách giáo khoa, đáp ứng yêu cầu trình dạy học hình thành kiến thức mới, ôn luyện, rèn luyện kĩ môn Khắc phục hạn chế sách giáo khoa thiết bị dạy học tĩnh đưa âm thanh, hình ảnh động, video để minh hoạ, đồng thời đảm bảo trính trực quan, tính kĩ thuật tính sư phạm Với lý chọn vấn đề nghiên cứu: “Ứng dụng phần mềm FlipAlbum xây dựng sử dụng ngân hàng hình ảnh dạy học sinh học 10 theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh” Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu sở khoa học việc sử dụng PTTQ theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh - Sử dụng phần mềm FlipAlbum để thiết kế ngân hàng hình ảnh hỗ trợ dạy học Sinh học 10, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học trường phổ thông Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận việc sử dụng PTTQ trình dạy học trường phổ thông, phát triển hoàn thiện số khái niệm, phạm trù PTTQ vấn đề sử dụng PTTQ theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh - Xây dựng quy trình thiết kế sử dụng ngân hàng hình ảnh dạy học Sinh học 10 phần mềm FlipAlbum theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức HS Đối tƣợng khách thể nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Ngân hàng hình ảnh SH 10 xây dựng phần mềm FlipAlbum - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh học 10 THPT Phƣơng pháp nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu tài liệu, văn Đảng Nhà nước đổi phương pháp dạy học - Nghiên cứu tài liệu quy trình thiết kế ngân hàng hình ảnh phần mềm FlipAlbum - Nghiên cứu CSLL PTTQ trình dạy học trường THPT - Nghiên cứu tài liệu tâm lý, giáo dục lí luận dạy học Sinh học, tạp chí giáo dục, đề tài, luận văn Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia Xin ý kiến giáo viên hướng dẫn chuyên gia giàu kinh nghiệm, tham khảo, chỉnh lý, bổ sung, hoàn thiện phương pháp nội dung nghiên cứu Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm Thực nghiệm sư phạm trường THPT nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học đề tài Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng phần mềm FlipAlbum để thiết kế ngân hàng hình ảnh góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học 10 trường phổ thông Cấu trúc luận văn Ngoài phần Mở đầu kết luận, nội dung luận văn gồm: Chương 1: Cơ sở khoa học việc xây dựng sử dụng ngân hàng hình ảnh dạy học Chương 2: Xây dựng sử dụng ngân hàng hình ảnh dạy học Sinh học 10 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Chƣơng CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG NGÂN HÀNG HÌNH ẢNH TRONG DẠY HỌC Lƣợc sử nghiên cứu, sử dụng phƣơng tiện trực quan dạy học Lƣợc sử nghiên cứu, sử dụng PTTQ dạy học số nƣớc giới Trong giáo dục, vấn đề trực quan nghiên cứu từ lâu xem nguyên tắc dạy học J.A.Cômenxki (1592-1679) - nhà giáo dục tiếng Slovakia xem người nêu lên luận đề giảng dạy trực quan Theo ông, dạy học giải thích vật mà phải từ quan sát trực tiếp chúng Trực quan xem phương tiện phản ánh khách quan, trung thực vào đối tượng trình giới thực, nằm mối liên hệ chặt chẽ với việc phát triển tư trừu tượng HS [26] Những PTTQ sử dụng dạy - học sở nhận thức, phương tiện đồng thời góp phần vào việc phát triển óc quan sát, tư ngôn ngữ HS Ông cho rằng, muốn dạy cho HS biết vật cách vững chắc, đắn cần phải dạy qua quan sát qua chứng minh cảm tính Theo ông, dựa cảm giác kiến thức xác nhiêu Từ đó, ông rút nguyên tắc "Lời nói không trước vật" Thực ra, điều không xác hạn chế lớn ông Có thể thấy rằng, đóng góp lớn J.A.Cômenxki tổng kết phát triển kinh nghiệm tích luỹ trực quan áp dụng cách có ý thức vào trình dạy - học Ông người thiết lập nguyên tắc dạy học trực quan, nguyên tắc ngày sử dụng rộng rãi có ý nghĩa quan trọng trình dạy học Tuy nhiên, hạn chế ông chỗ không phân biệt ranh giới rõ ràng cảm giác tư nguyên tắc trực quan 30.0 25.0 20.0 15.0 Đ C 10.0 5.0 0.0 10 Hình 3.2 Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm đợt Từ số liệu bảng 3.2 Dùng Excel lập bảng tần suất hội tụ tiến (bảng 3.3) để so sánh tần suất đạt điểm từ giá trị Xi trở lên Bảng 3.3 Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt Phương án ĐC TN 100 99.4 98.1 95.1 85.8 69.1 43.8 24.1 9.3 100 100.0 99.4 97.5 90.1 77.2 55.6 32.1 14.2 10 2.5 4.3 Số liệu bảng 3.3 cho thấy tỷ lệ phần trăm đạt giá trị Xi trở lên Ví dụ, tần suất điểm trở lên lớp ĐC 43.8%, lớp TN 55,6% Như tần số điểm trở lên lớp TN nhiều lớp ĐC Từ số liệu bảng 3.3, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt (hình 3.3) 120 100 80 60 Đ C 40 20 10 Hình 3.3 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt Trong hình 3.3 đường hội tụ tiến tần suất điểm lớp thực nghiệm nằm bên phải so với đường hội tụ tiến tần suất điểm lớp ĐC Như kết điểm số trắc nghiệm đợt lớp TN cao lớp ĐC Để khẳng định điều này, phải so sánh giá trị trung bình phân tích phương sai kết điểm trắc nghiệm lớp TN ĐC Giả thuyết H0 dặt “không có khác biệt kết học tập lớp ĐC lớp TN” Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết H0, kết kiểm định băng Excel thể bảng 3.4 Bảng 3.4 Kiểm định X điểm trắc nghiệm đợt Kiểm định X hai mẫu ĐC TN Mean 6.27 6.70 Known Variance (Phương sai) 2.9 2.7 Observations (Số quan sát) 162 162 Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0) z (Trị số z=U) -2.32 P(Z 1,96 (trị số z tiêu chuẩn) với xác suất (P) 1,64>0,05 Như khác biết X TN XĐC có ý nghĩa thống kê với độ tin cậy 95% Phân tích phương sai để khẳng định kết luận Đặt giả thuyết HA là: “Tại TN đợt 1, dạy – học SH10 sử dụng ngân hàng hình ảnh theo hướng tích cực hóa hoạt động nhân thức HS phương pháp khác tác động đến mức độ hiểu HS lớp TN ĐC” Kết phân tích phương sai thể bảng 3.5 Trong bảng 3.5, phần tổng hợp cho thấy số trắc nghiệm (count), trị số trung bình (Average), phương sai (Variance) Bảng phân tích phương sai cho biết trị số FA = 5,35 >Fcrit (tiêu chuẩn) = 3,87, nên giả thuyết H A bị bác bỏ, tức phương pháp dạy học khác ảnh hưởng khác đến chất lượng học tập HS Bảng 3.5 Phân tích phương sai Anova: Single Factor(Phân tích phương sai nhân tố) SUMMARY (Tổng hợp) Nhóm Số lượng Tổng Trung bình (Groups) (Count) (Sum) (Average) Phương sai (Variance) ĐC 162 1016 6.27 2.91 TN 162 1086 6.70 2.74 Tổng biến động (SS) Bậc tự (df) Phương sai (MS) 15.12 15.12 909.83 322 2.83 924.95 323 ANOVA (Phân tích phương sai) Nguồn biến động (Source of Variation) Giữa nhóm (Between Groups) Trong nhóm (Within Groups) Total FA=S 2/S2 A 5.35 N Xác suất FA (P-value) 0.02 F-crit 3.87 * Bàn luận kết thực nghiệm Phân tích kết TN đợt 1, nhận thấy khả hiểu tổng hợp kiến thức học sinh học sử dụng ngân hàng hình ảnh theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức tốt học phương pháp dạy học khác.Trong trình thực nghiệm đợt rút số kết luận sau: - Do HS bước đầu làm quen với phương pháp dạy học nên chưa thực quen chủ động việc lĩnh hội tri thức - Vẫn dùng hình ảnh minh họa cho HS chủ yếu, chưa sử dụng theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức HS Kết học tập lớp TN cao lớp ĐC, biểu chênh lệch điểm số trung bình lớp TN ĐC 0,43 điểm Phân tích kết thực nghiệm đợt Dùng kiểm tra tiết để đánh giá khả hệ thống hóa kiến thức HS sau học phương pháp tích cực hóa thông qua sử dụng ngân hàng hình ảnh giảng Kết kiểm tra thống kê bảng 3.6 Bảng 3.6 Tần suất điểm kiểm tra tiết đợt Phương án ĐC TN 2 10 X S 1.2 1.2 5.6 22.2 27.8 22.2 9.9 6.2 3.7 6.3 2.42 0.0 0.0 2.5 5.6 15.4 23.5 28.4 17.3 7.4 7.5 1.99 Số liệu bảng 3.6 cho thấy giá trị trung bình điểm kiểm tra tiết lớp TN cao hẳn so với lớp ĐC Phương sai lớp TN nhỏ lớp ĐC Như điểm kiểm tra tiết lớp TN tập trung lớp ĐC Từ bảng số liệu, dùng quy trình vẽ đồ thị Excel, lập đồ thị tần suất điểm kiểm tra tiết đợt (Hình 3.4) 30.0 25.0 20.0 15.0 Đ C 10.0 5.0 0.0 10 Hình 3.4 Tần suất điểm kiểm tra đợt So sánh tần số điểm kiểm tra đợt lớp ĐC lớp TN, ta thấy giá trị mod lớp ĐC (6) thấp so với mod lớp TN (8) Tần suất điểm điểm mod lớp ĐC cao so với lớp TN ngược lại tần suất điểm điểm mod lớp TN lại cao lớp ĐC Điều cho thấy kết trắc nghiệm đợt cao hẳn so với đợt Lập bảng tần suất hội tụ tiến để so sánh tần suất đạt điểm Xi trở lên Bảng 3.7 Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt Phương án ĐC 100 TN 100 100 100 98.8 97.5 92.0 69.8 42.0 19.8 9.9 100 100 97.5 92.0 76.5 53.1 24.7 10 3.7 7.4 Từ số liệu bảng 3.7, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến để so sánh Đường biểu thị hội tụ tiến điểm số lớp thực nghiệm nằm bên phải đường biểu diễn kết thực nghiệm lớp ĐC Như nói kết điểm kiểm tra tiết lớp thực nghiệm cao so với lớp ĐC Để khẳng định nhận xét tiến hành phân tích số tham số đặc trưng 120 100 80 60 Đ C 40 20 10 Hình 3.5 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt Dùng tiêu chuẩn U để so sánh X TN X ĐC Kết bảng 3.8 Giả thuyết H0 đặt là: “HS lớp TN lớp ĐC hiểu nhau” Trong bảng 3.8, điểm trung bình lớp TN cao so với lớp ĐC (XTN= 7.51; XĐC = 6.33) Trị số U = -7.15 Như trị tuyệt đối trị số z lớn so với trị số z tiêu chuẩn 1,96, giả thuyết H bị bác bỏ Sư khác biệt XTN XĐC có ý nghĩa mặt thống kê Qua cho thấy, giá trị điểm số lớp TN cao so với lớp ĐC Tức HS lớp tiến hành TN hiểu sơ với lớp học theo phương pháp thông thường Bảng 3.8 Kiểm định X điểm kiểm tra đợt ĐC TN Mean 6.33 7.51 Known Variance (Phương sai) 2.42 1.99 Observations (Số quan sát) 162 162 Kiểm định X hai mẫu Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0) z (Trị số z=U) -7.15 P(Z