Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học Vật lí ở trường trung học cơ sở

Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học là một giải pháp có hiệu quả. Trong dạy học vật lí, máy vi tính có thể được sử dụng với nhiều chức năng khác nhau. Trong bài báo này, giáo viên đề xuất 5 giải pháp ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học vật lí dưới góc nhìn của một giáo viên trực tiếp dạy học nhằm phát triển kĩ năng công dân thế kỉ 21 cho học sinh.

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Educational Sci., 2016, Vol 61, No 8B, pp 235-241 This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn DOI: 10.18173/2354-1075.2016-0179 ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ Nguyễn Thị Đại Trường Trung học Cơ sở Chu Văn An, Ngơ Quyền, Hải Phịng Tóm tắt Ứng dụng cơng nghệ thông tin dạy học giải pháp có hiệu Trong dạy học vật lí, máy vi tính sử dụng với nhiều chức khác Trong báo này, giáo viên đề xuất giải pháp ứng dụng công nghệ thông tin dạy học vật lí góc nhìn giáo viên trực tiếp dạy học nhằm phát triển kĩ cơng dân kỉ 21 cho học sinh Từ khóa: Kĩ kỉ 21, ứng dụng công nghệ thông tin, dạy học vật lí, web 2.0, Microsoft office Mở đầu Ngày nay, công nghệ thông tin (CNTT) phát triển nhanh vũ bão CNTT tảng để phát triển giáo dục Vì vậy, vấn đề đặt với giáo viên làm để sử dụng CNTT hiệu việc tổ chức hoạt động dạy học hoạt động giáo dục Quan điểm giáo viên dạy học là: “Sử dụng CNTT dạy học công việc nghệ thuật Công nghệ thông tin liền với phương pháp dạy học tỏa sáng” Vật lí học trường phổ thơng mơn khoa học yêu cầu nhiều hoạt động thực nghiệm, có ứng dụng rộng rãi đời sống kĩ thuật Trong hoạt động dạy học, việc sử dụng thí nghiệm việc kết hợp thí nghiệm thật thí nghiệm ảo vấn đề mà giáo viên cần tìm tịi nghiên cứu Hơn nữa, giáo viên học sinh ứng dụng CNTT để đạt hiệu cao giảng lớp, hoạt động dạy học theo dự án, dự án nghiên cứu khoa học hoạt động giáo dục khác câu hỏi quan tâm Đã có nhiều nghiên cứu việc sử dụng máy vi tính cơng cụ hỗ trợ q trình xây dựng kiến thức mơn vật lí [1] [2] Trong báo này, chúng tơi phân tích số ưu điểm việc ứng dụng phần mềm Office Mix kết hợp với Powerpoint để soạn giảng điện tử giảng E-Learning tiện ích Sway, OneDrive, Powerpoint online, OneNote Office 365 hoạt động dạy học giáo dục nhằm phát triển kĩ công dân kỉ 21 [3] góc nhìn giáo viên trực tiếp dạy học mơn Vật lí Ngày nhận bài: 15/07/2016 Ngày nhận đăng: 10/09/2016 Liên hệ: Nguyễn Thị Đại, e-mail: nguyenthidai63@gmail.com 235 Nguyễn Thị Đại 2.1 Nội dung nghiên cứu Thực trạng việc ứng dụng CNTT dạy học Việt Nam Hơn 10 năm trước nay, Powerpoint Word dùng để soạn giảng điện tử giáo án Tuy nhiên, giảng điện tử kèm với phương pháp dạy học truyền thống giáo viên người giảng cịn học sinh thụ động nghe giảng Cách áp dụng có ưu điểm định đôi lúc hạn chế tương tác thầy trò dẫn đến việc khơng phát huy tư tính sáng tạo học sinh Cho đến nay, khơng phủ nhận Powerpoint phần mềm trình chiếu mạnh Tuy nhiên làm để phát huy mạnh Powerpoint việc giảng dạy giáo viên việc học tập học sinh? Việc khai thác ứng dụng CNTT phần mềm, trang web dạy học nói chung Vật lí nói riêng nhiều thầy áp dụng tương đối hiệu Tuy nhiên, việc ứng dụng thiếu tính đồng giáo viên học sinh Đơi cịn mang tính hình thức, lãng phí nguồn tài nguyên 2.2 Phát triển kĩ công dân kỉ 21 dạy học So sánh với việc dạy học truyền thống việc dạy học có ứng dụng CNTT sử dụng phương pháp dạy học đại mang lại nhiều thành tựu Thông qua dạy học rèn cho học sinh “Kĩ công dân kỉ 21” để trở thành cơng dân tồn cầu Các kĩ là: Tư phản biện giải vần đề, sáng tạo, kĩ hoạt động nhóm, kĩ nghiên cứu khoa học, sử dụng ICT học tập [4] 2.3 Một số giải pháp ứng dụng công nghệ thông tin dạy học nhằm phát triển kĩ công dân kỉ 21 Với phát triển mạnh mẽ cơng nghệ điện tốn đám mây Office 365 giải pháp Việc ứng dụng Office 365 dạy học đồng hóa việc sử dụng CNTT việc dạy giáo viên việc học học sinh, tiến tới trường học điển hình tiên tiến “khơng dùng giấy” Việc áp dụng tiện ích Office 365 cho môn học cụ thể chẳng hạn mơn Vật lí mang lại hiệu cao Giải pháp 1: Tổ chức dạy học dự án học sinh ứng dụng cơng nghệ thơng tin để xây dựng sản phẩm Ví dụ: Áp dụng cho việc dạy học dự án “Áp suất đời sống kĩ thuật” Mục tiêu kiến thức mà học sinh cần đạt Tìm hiểu áp suất, ứng dụng áp suất đời sống kĩ thuật Từ đề biện pháp bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn nước tránh ô nhiễm Kết hợp CNTT với phương pháp dạy học dự án Cho đến nay, Powerpoint phần mềm hữu ích dạy học để soạn giảng trình chiếu Khi dạy dự án: Áp suất đời sống kĩ thuật giáo viên hướng dẫn học sinh dùng Powerpoint hiệu Học sinh biết dùng Powerpoint để làm thiết kế, làm trình chiếu Ngồi học sinh biết tìm kiếm thơng tin mạng, kết hợp với kiến thức thực trạng 236 Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học Vật lí địa phương để hình thành nên ý tưởng sáng tạo, làm nên sản phẩm Sau kết thúc dự án, ba nhóm học sinh hình thành nên ba sản phẩm khác * Nhóm 1: Xuất phát từ việc thiếu nước giới, tình trạng ô nhiễm nguồn nước; em dùng Powerpoint thiết kế hệ thống cấp nước cho ngơi nhà cao tầng Điều đặc biệt nước thải xử lí tái sử dụng Sau em đưa thông điệp sử dụng nước tiết kiệm bảo vệ nguồn nước tránh nhiễm Hình Sản phẩm nhóm * Nhóm 2: Xuất phát từ thực tiễn tình trạng rác thải tràn lan chưa phân loại Các em dùng Powerpoint thiết kế dùng vật liệu tái chế làm nên mô hình máy ép dùng chất lỏng với ý tưởng chế tạo máy ép làm đệm Các em đưa thông điệp “Hãy thu gom phân loại tái chế rác thải rác nguồn tài nguyên quý giá” Hình Sản phẩm nhóm * Nhóm 3: Xuất phát từ tình trạng thiếu nước vùng hải đảo, vùng biển, em dùng Powerpoint thiết kế dùng vật liệu tái chế, vận dụng kiến thức môn học để chế tạo hệ thống lọc chưng cất nước biển hiệu ứng nhà kính với mục đích thu nước muối cung cấp cho vùng hải đảo đưa thông điệp tình yêu quê hương đất nước Tham gia dự án, ngồi việc sử dụng CNTT em cịn biết vận dụng kiến thức môn học để làm nên sảm phẩm Các em nhà nghiên cứu khoa học thực sự, làm nên sản phẩm đưa thông điệp hữu cho sống Kết đạt thông qua dự án Trước thực dự án này, học sinh chưa biết sử dụng Powerpoint sau hoàn thành dự án em sử dụng thành thạo Các em tự tin thuyết trình, phản biện lại thuyết trình thiết kế bạn Các em hoạt động nhóm hiệu thơng qua hoạt động nhóm em hình thành lên kiến thức mới, ý tưởng 237 Nguyễn Thị Đại Hình Sản phẩm nhóm Giải pháp 2: Sử dụng tảng web 2.0 tạo môi trường hợp tác học tập Cơng cụ web 2.0 có nhiều ứng dụng cuôc sống, chúng sử dụng rộng rãi dạy học Ban đầu, làm dự án học sinh chưa biết đến OneDrive, OneNote thơng qua q trình thưc nhiệm vụ học tập, học sinh khai thác thông tin mạng sử dụng Powerpiont hiệu để hoàn thành dự án Ngoài ra, với kết hợp Powerpoint Office Mix kết hợp tốt để giáo viên soạn giảng với tính năng: ghi âm quay lại hình (Screen Recording), chèn Video, Audio với dung lượng lớn, chất lượng âm hình ảnh tốt Đặc biệt Quizzes giúp soạn nhanh dạng câu hỏi khảo sát dạy khảo sát sau tiết dạy Với kết hợp này, Powerpoint cịn xuất file dạng Video giảng E-Learing có dạng SCORM Giáo viên dùng Office Mix Powerpoint hiệu trình giảng dạy hướng dẫn học sinh học tập Giải pháp 3: Khai thác sản phẩm phần mềm hỗ trợ trình nhận thức học sinh Một quan điểm thừa nhận rộng rãi thông qua việc học Vật lí học sinh phải có kĩ thực nghiệm, biết phương pháp thực nghiệm khoa học Tuy nhiên, với học sinh THCS việc lắp ráp tiến hành thí nghiệm em gặp nhiều khó khăn Hoặc dụng cụ thí nghiệm khơng đủ để học sinh tiến hành thí nghiệm đơi lúc dụng cụ thí nghiệm cho kết sai số lớn Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật công nghệ thông tin, giáo viên khai thác thêm nhiều phần mềm, nhiều thông tin hữu ích để làm giảng thêm sinh động Ví dụ giáo viên dùng phần mền Crocodile Physics v6.05 (nay đổi Yenka) để làm thí nghiệm ảo, hỗ trợ hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm Vật lí phần Cơ, Nhiệt, Điện, Quang (Đặc biệt hữu ích cho phần Điện phần Quang học cấp THCS) Phần mềm phịng thí nghiệm ảo, cho kết thí nghiệm trực quan Phần mềm không sử dụng để giáo viên trình chiếu mà cịn giao cho học sinh khai thác thực nhà dạng tập Kết đạt được: Giáo viên xây dựng kho liệu nguồn thí nghiệm ảo phần mềm Crocodile Physics v6.05 chủ yếu phần Điện học phần Quang học lớp để hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm Hướng dẫn học sinh cài đặt phần mềm máy tính cá nhân để làm thêm thí nghiệm cần thiết Từ đó, hình thành cho học sinh thói quen tự học, tự nghiên cứu rèn luyện phương pháp thực nghiệm 238 Ứng dụng cơng nghệ thơng tin dạy học Vật lí Giải pháp 4: Sử dụng cơng cụ tìm kiếm để khai thác nguồn tài nguyên internet Công nghệ thông tin thực tảng để thay đổi giáo dục Có q nhiều nguồn cơng nghệ thơng tin giúp giáo viên sáng tạo phải kể đến Office 365 Giáo viên sáng tạo dạy mình, giáo viên hướng dẫn học sinh biết dùng CNTT để học tập đạt hiệu cao Trong trình giảng dạy, với thời gian hạn chế lớp 45 phút giáo viên khơng có nhiều thời gian để nói ứng dụng Kiến thức Vật lí kiến thức gắn liền với mặt sống, khoa học kĩ thuật Trong tiết học giáo viên chia sẻ Link cho học sinh để em tự nghiên cứu ứng dụng Các em chia sẻ phần kiến thức mà tìm kiếm vào OneNote kho liệu chung để bạn tham khảo Giải pháp 5: Sử dụng công nghệ thông tin để hỗ trợ hoạt động chuyên môn giáo viên Tạo OneNote để lưu trữ cácloại giảng điện tử, giáo án, học sinh cách khoa học Chỉ cần chia sẻ Link ban giám hiệu kiểm tra toàn hồ sơ giáo viên Cũng lập OneNote cho lớp chủ nhiệm, chia sẻ link cho phụ huynh học sinh để họ thường xuyên truy cập, cập nhập tin tức lớp, trường em OneNote Class Notebook cho lớp học tiến đến mơ hình trường học điện tử, hạn chế dùng giấy Các giải pháp nói giáo viên triển khai vào ví dụ cụ thể sau: Trong dạy Ứng dụng nam châm - Vật lí 9, giáo viên giao việc cho học sinh nhà tự nghiên cứu từ tiết học trước theo phương pháp “Lớp học đảo ngược” Học sinh chuẩn bị Powerpoint lưu trữ OneDrive Sway sau chia sẻ cho bạn bè nhóm Các bạn nhóm bổ sung để hồn thiện trình chiếu Vào tiết học, học sinh đại diện cho nhóm báo cáo nội dung phân cơng chuẩn bị, bạn nhóm khác phản biện Thơng qua hình thức hoạt động tiết học ứng dụng vô sôi gây hứng thú cho học sinh Thơng qua hình thức học tập phần hình thành cho em biết cách giải vần đề theo cách hoàn tồn mới, chủ động sáng tạo Từ đó, xây dựng cho em biện pháp tự học, tự nghiên cứu Một ví dụ khác, với dự án dạy học dự án nghiên cứu khoa học kĩ thuật, giáo viên học sinh làm việc OneNote Học sinh viết nhật kí khoa học, thiết kế, hình ảnh kiện, thơng tin Giáo viên kiểm sốt thơng tin đưa nhận xét kịp thời Từ đó, học sinh có điều chỉnh phù hợp Thông qua làm việc trực tuyến giáo viên học sinh tiết kiệm thời gian công sức Năm học trước giáo viên học sinh hoàn thiện hai dự án nghiên cứu khoa học kĩ thuật số dự án dạy học khác Bằng việc sử dụng CNTT hoạt động dạy học hình thành cho học sinh kĩ công dân kỉ 21 Học sinh ngày chủ động, sáng tạo học tập chiếm lĩnh tri thức, biết đưa kiến thức vào thực tiễn, biết khai thác kiến thức nhân loại để làm phong phú vốn kiến thức nhỏ bé Và đặc biệt học sinh bước trưởng thành thông qua hoạt động Với OneNote giúp cho giáo viên học sinh làm thí nghiệm ảo đọc dịch tài liệu Tiếng Anh nhờ công cụ Learning Tool Đây phần cập nhật OneNote Với công cụ Forms Office 365 dùng để soạn nhanh câu hỏi kiểm tra cũ tập củng cố, câu hỏi trắc nghiệm, tự luận để khảo sát trực tuyến Các phản hồi thống kê hai dạng biểu đồ % Excel 239 Nguyễn Thị Đại Hình Sử dụng OneNote dự án dạy học nghiên cứu KHKT Hình Tạo câu hỏi khảo sát với Forms Kết luận Việc ứng dụng CNTT dạy học Vật lí bước đầu giáo viên thu kết định, kết hợp việc ứng dụng CNTT giáo viên học sinh hoạt động dạy học Thơng qua rèn cho học sinh kĩ kỉ 21: Tư phản biện giải vấn đề, khả sử dụng CNTT, khả nghiên cứu khoa học Có thể tiếp tục nghiên cứu tiện ích Office 365 ứng dụng khác để sáng tạo công tác giảng dạy, học tập giáo dục để đồng hóa việc sử dụng CNTT giáo viên học sinh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ giáo dục Đào tạo, 2014 Dạy học kiểm tra đánh giá kết học tập theo định hướng phát triển lực học sinh Tài liệu tập huấn [2] Phạm Xuân Quế, Phạm Minh Vĩ, 2007 Nghiên cứu phân loại phần mềm mơ dạy học vật lí Tạp chí Giáo dục, Số 161, tr 39 - 40 32 [3] Phạm Xuân Quế - Khămsoulin Chănthavông, 2008 Thiết kế, chế tạo thí nghiệm ghép nối với máy vi tính viết phần mềm hỗ trợ cho dạy học số kiến thức tượng Cảm ứng 240 Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học Vật lí điện từ tượng Tự cảm Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, số 53 (8), tr 17 – 25 [4] Kĩ công dân kỉ 21 online http://www.p21.org/our-work/p21-framework, truy cập 04/4/2016 ABSTRACT Application of ICT in teaching Physics Nguyen Thi Dai Chu Van An Secondary School, Ngo Quyen, Hai Phong Application of ICT in teaching is one of the most effective solution In teaching physics, computers can be used in many different ways In this paper, we propose five solutions in information technology application in teaching physics in point of view of a physics teacher to develop 21st century skills of student Keywords: ICT skills, 21st century skills, physics teaching, web 2.0, Microsoft office 241 ... 238 Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học Vật lí Giải pháp 4: Sử dụng cơng cụ tìm kiếm để khai thác nguồn tài nguyên internet Công nghệ thông tin thực tảng để thay đổi giáo dục Có nhiều nguồn công. .. cho dạy học số kiến thức tượng Cảm ứng 240 Ứng dụng công nghệ thơng tin dạy học Vật lí điện từ tượng Tự cảm Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, số 53 (8), tr 17 – 25 [4] Kĩ công. .. 365 cho mơn học cụ thể chẳng hạn mơn Vật lí mang lại hiệu cao Giải pháp 1: Tổ chức dạy học dự án học sinh ứng dụng công nghệ thông tin để xây dựng sản phẩm Ví dụ: Áp dụng cho việc dạy học dự án