1.3.1. Phương pháp sử dụng CNTT
Dạy học với phương pháp tích 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 để học sinh tự chiếm lĩnh các
kiến thức, hình thành các kỹ năng, thái độ mới theo yêu cầu của chương trình. Khi soạn bài giáo viên phải đầu tư nhiều công sức và thời gian mới có thể thực hiện bài lên lớp với vai trò là người gợi mở, xúc tác, động viên, tư vấn trọng tài hoặc như người dẫn chương trình trong các hoạt động tìm tòi, hào hứng, tranh luận sôi nổi của học sinh.
Để hiểu rõ hơn về thực hiện ứng dụng CNTT vào dạy học Toán ở trường THPT tôi xin trình bày các bước như sau:
1.3.1.1. Xác định mục, tiêu kiến thức trọng tâm của bài dạy
Mục tiêu đề ra qua các hoạt động phải đạt được: Giáo viên là người chỉ đạo, tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ học sinh đạt được mục tiêu. Giáo viên cần nghiên cứu kỹ bài qua sách giáo khoa, sách giáo viên để xác định đúng hướng.
Xác định đúng kiến thức trọng tâm của bài, chọn lọc kiến thức cơ bản gắn với việc sắp xếp lại cấu trúc của bài để làm nổi bật các mối liên hệ giữa các đơn vị kiến thức trong bài cũng như mối quan hệ giữa kiến thức cũ (học sinh đã học) với kiến thức mới.
1.3.1.2. Thiết kế đề cương, xây dựng bài giảng theo hướng tích cực hóa các hoạt động học tập của học sinh
- Thường xuyên tạo ra hứng thú, nhu cầu học tập toán cho học sinh trong các tình huống điển hình dạy học toán.
- Tổ chức các hoạt động để cho học sinh học cách tìm ra chân lý toán học: Học sinh trực tiếp tham gia vào việc xây dựng định nghĩa khái niệm, trực tiếp tham gia vào việc tìm đường lối chứng minh toán học.
- Tăng cường những hoạt động củng cố sau khi học kiến thức Toán học mới.
- Tổng kết bài học: Hệ thống hóa các kiến thức, kỹ năng đã học và đặc biệt chỉ rõ phương pháp chung vận dụng kiến thức, kỹ năng vào giải toán, cũng như giải quyết các nhiệm vụ thực tiễn.
1.3.1.3. Chạy thử chương trình, sửa chữa và hoàn thiện
Sau khi thiết kế xong phải tiến hành chạy thử chương trình, kiểm tra các sai sót về nội dung trong từng slide.
Sau đó chạy thử toàn bộ các slide để điều chỉnh những sai sót về mặt kỹ thuật trên máy tính, đặc biệt là các liên kết để tiến hành sửa chữa, hoàn thiện.
Một bài giảng hay phải được xây dựng, thiết kế phù hợp với đối tượng học sinh, phương pháp và kỹ năng sử dụng vi tính của giáo viên. Do đó trong quá trình soạn giảng giáo viên cũng cũng cần chú trọng những yếu tố này.
1.3.2. Phương pháp sử dụng phần mềm tin học trong dạy học toán 1.3.2.1. Phần mềm Microsoft PowerPoint
Trong thời đại khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng như hiện nay, việc ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) vào dạy học là một nhu cầu bức thiết, trong đó có việc ứng dụng phần mềm PowerPoint để soạn bài giảng điện tử (tạm gọi là Giáo án điện tử - GAĐT). Tuy nhiên, làm thế nào để sử dụng hiệu quả GAĐT trong dạy học là vấn đề cần quan tâm. Hiện nay, việc ứng dụng CNTT trong việc dạy và học đã được triển khai sâu, rộng ở các cấp học, ở nhiều địa phương trong cả nước. Việc dạy học bằng GAĐT đã được áp dụng ở nhiều trường, nhất là ở các trường thị trấn, thị xã, thành phố. Việc dạy học bằng GAĐT có rất nhiều tiện ích mà cách dạy “cổ điển” không có được:
Thứ nhất, GAĐT sẽ thay thế một phần việc ghi bảng của giáo viên. Nhất là đối với những giáo viên viết chữ không được đẹp. Đặc biệt,
việc giáo viên đặt ra những câu hỏi trong tiết dạy, những bài tập thảo luận nhóm… nếu cứ viết bảng sẽ tốn không ít thời gian trong một tiết dạy. Việc dạy bằng GAĐT sẽ giúp giáo viên tự tin hơn, không đặt nặng quá vấn đề ghi bảng.
Thứ hai, dạy bằng GAĐT sẽ giúp giáo viên truyền đạt được khối lượng kiến thức lớn đến học sinh, nhất là những tranh ảnh, sách vở minh họa.
Thứ ba, GAĐT là một phương tiện giảng dạy trực quan sinh động. Bên cạnh đó, chúng ta sẽ sử dụng biểu mẫu hay tranh ảnh kết hợp trong tiết dạy. Đối với tiết dạy bình thường, để minh họa một vấn đề gì đó trong bài học giáo viên phải chuẩn bị nào là bảng phụ, nào là nam châm, dây treo… thì dạy bằng GAĐT, giáo viên chỉ cần soạn trên PowerPoint sau đó chiếu lên để học sinh theo dõi, vừa tiện lợi vừa dễ dàng quan sát. Sử dụng giáo án điện tử trong tiết dạy Toán , giáo viên có thể nhấn mạnh những điểm học sinh cần chú ý hay những bài toán trắc nghiệm học sinh có thể thực hiện nhanh chóng.
Phần mềm Microsoft Powerpoint là một phần mềm trình diễn (presentation) chuyên nghiệp để soạn thảo các loại báo cáo trong nhiều lĩnh vực: khoa học kỹ thuật, nghiên cứu kinh tế, giáo dục đào tạo… với các hiệu ứng (effects) đa dạng như phim hoạt hình (animation), audio, video… mạnh mẽ. Các chế độ hiển thị của Powerpoint giúp cho việc thiết kế bài trình diễn được thuận lợi và dễ dàng. Các điều này cho thấy tính ưu việt của phần mềm Powerpoint. Tuy nhiên tính ưu việt đó phụ thuộc nhiều vào người báo cáo và đặc biệt là phụ thuộc vào việc chuẩn bị các trang trình chiếu. Đối với nghề dạy học, tiêu chí của bài học không giống với bài thuyết trình hay báo cáo. Hơn nữa đối tượng của nghề dạy học không giống như đối tượng của các hội nghị, hội thảo. Cho
nên việc chuẩn bị một bài giảng bằng Powerpoint cần phải đảm bảo không những tính khoa học (nội dung) mà còn phải đạt mạnh tiêu chí về tính sư phạm. Tính sư phạm ở đây bao gồm: sự phù hợp về mặt tâm sinh lý học sinh, tính thẩm mĩ của trang trình chiếu, sự thể hiện nhuần nhuyễn các nguyên tắc dạy học và các PPDH. Vì vậy muốn sử dụng Powerpoint để dạy học có hiệu quả thì giáo viên không những phải có kiến thức về phần mềm Powerpoint mà cần phải có ý thức sư phạm, kiến thức về lý luận dạy học và các phương pháp dạy học tích cực, kế đó là sự linh hoạt sáng tạo trong các trang trình chiếu thông qua việc xây dựng nội dung bài giảng trên các slide và tạo ra các hiệu ứng thích hợp với tình huống dạy học.
Một số chú ý trong việc soạn bài giảng bằng PowerPoint: - Dành một trang để nêu tên bài học.
- Sử dụng cỡ chữ, kiểu chữ, màu chữ thống nhất theo từng loại đề mục của bài học. Cỡ chữ ghi nội dung cụ thể nhỏ hơn các đề mục. Sự thống nhất này nên giữ từ đầu đến cuối bài giảng, cho dù nội dung chuyển sang trang mới.
- Mỗi trang cần tạo điều kiện thuận lợi cho việc quay về các trang trước (sử dụng hyperlink liên kết) để nội dung bài học được liên tục.
- Các trang trình chiếu phải đầy đủ nội dung cơ bản của nội dung bài học.
- Nội dung được trình chiếu phải được chọn lọc, không nên đưa quá nhiều thông tin vì như vậy sẽ làm học sinh “bị nhiễu”, mất tập trung vào nội dung chính.
- Cố gắng sắp xếp nội dung của một mục (hoặc một số mục) trong cùng một trang trình chiếu. Tuy nhiên trong một trang trình chiếu không nên có quá nhiều chữ và cần tránh các sai sót về lỗi chính tả.
- Cần trình bày các trang trình chiếu sao cho học sinh dễ theo dõi, đồng thời các trang trình chiếu phải mang tính thẩm mỹ để kích thích hứng thú học tập của học sinh.
- Cỡ chữ không nên quá nhỏ hoặc quá lớn, thông thường cỡ chữ 24 hoặc 28 là vừa đủ.
- Chú ý sử dụng màu sắc để làm nổi bật những nội dung quan trọng, tuy nhiên trong một trang trình chiếu không nên sử dụng quá nhiều màu sắc, sử dụng nhiều nhất là 5 màu trong một bài giảng.
- Sử dụng các hiệu ứng để các trang trình chiếu thêm sinh động, thu hút sự chú ý của học sinh. Tuy nhiên, chỉ sử dụng hiệu ứng ở mức độ vừa phải, phù hợp, không nên quá lạm dụng các hiệu ứng gây phân tán sự chú ý của học sinh (chỉ nên dùng các hiệu ứng phù hợp với tính sư phạm cho bài giảng).
Trong dạy học toán học ở trường THPT chúng ta có thể trình diễn trên các slide những hình ảnh thực tế khai thác được, hình vẽ tĩnh, các bước dựng hình, các bước phân tích chứng minh bài toán…
Phương pháp vẽ một số hình vẽ tĩnh trong PowerPoint - Vẽ tia phân giác của một góc cho trước:
+ Vẽ một đường tròn có tâm trùng với đỉnh của góc với bán kính bất kỳ cắt hai cạnh của góc tại A và B.
+ Vẽ hai đường tròn có tâm A, B với bán kính bằng nhau và có thể khác bán kính của đường tròn ở bước trên. Từ đó giúp ta ước lượng chính xác giao điểm của hai đường tròn này.
+ Vẽ đoạn thẳng qua đỉnh của góc và giao điểm cho trước. - Vẽ đoạn thẳng gồm n phần bằng nhau:
+ Vẽ một đoạn thẳng có đánh dấu hai đầu mút của nó và thống nhất lại ta có một đối tượng là một phần.
+ Chọn phần đoạn thẳng đã có và Copy rồi Paste liên tục để có n phần giống hệt nhau.
+ Di chuyển và ghép nối n phần trên để tạo thành đoạn thẳng gồm n phần bằng nhau.
1.3.2.2. Phần mềm Cabri (Cabri Geometry II Plus, Cabri 3D):
Phần mềm Cabri cho phép vẽ các hình hình học thông qua việc tạo ra các đối tượng cơ bản: Điểm, đoạn thẳng, mặt phẳng (trong không gian); đường tròn, mặt cầu (trong không gian); xác định trung điểm của đoạn thẳng; đường trung trực, mặt phẳng trung trực của đoạn thẳng (trong không gian); đường thẳng và mặt phẳng song song hoặc vuông góc (trong không gian) với đường thẳng và mặt phẳng cho trước,… và cho phép đo đạc, tính toán trên các đối tượng tạo ra.
Ngoài việc tạo ra các hình vẽ tĩnh nhanh chóng và chính xác, phần mềm Cabri còn tạo ra được hình vẽ động cho phép mô phỏng đúng được những bài toán hình học có đối tượng chuyển động và kết xuất được kết quả của bài toán yêu cầu.
Ví dụ: “Trong mặt phẳng cho góc xOy có điểm M chuyển động trên Ox và điểm N chuyển động trên Oy sao cho OM + ON không đổi. Chứng minh rằng trung trực của MN đi qua một điểm cố định”.
Sử dụng phần mềm Cabri vẽ hình mô phỏng bài toán trên như sau: + Vẽ góc xOy, vẽ đoạn AB sao cho AB = OM + ON.
+ Lấy điểm I nằm trên đoạn AB. + Vẽ O AI ; ; O BI . ;
+ Tịnh tiến O AI; theo AO
và tìm giao điểm của nó với tia Ox tại M.
+ Tịnh O BI theo BO;
+ Vẽ đoạn thẳng MN và dựng đường trung trực của MN. + Cho ẩn các đường tròn O AI , ; O BI , cho ẩn các vectơ AO;
,
BO
+ Tạo vết của đường thẳng . + Cho điểm I chuyển động trên AB. 1.3.2.3. Phần mềm Geometer’s Sketchpad
Geometer’s Sketchpad (viết tắt GSP) là một phần mềm hình học nổi tiếng và đã được sử dụng rộng rãi tại rất nhiều nước trên thế giới. Ý tưởng của GSP là biểu diễn động các hình hình học. GSP là một công cụ cho phép tạo ra các hình hình học dành cho đối tượng phổ thông bao gồm giáo viên, học sinh, các nhà nghiên cứu. Phần mềm có chức năng chính là vẽ đồ thị, vẽ hình động, mô phỏng quỹ tích, các phép biến đổi của hình học phẳng.
Phần mềm GSP đã được sử dụng rộng rãi trong việc thiết kế bài giảng môn Toán. Giáo viên đưa ra các mô hình, ví dụ, hình vẽ trực quan sinh động về các đối tượng hình học (hình ảnh của GSP rõ nét hơn Cabri), từ đó học sinh có thể đo đạc, quan sát, phân tích, suy đoán, trừu tượng hóa, khái quát hóa để tìm được các dấu hiệu đặc trưng làm cơ sở hình thành kiến thức mới.
Không giống như phần mềm giáo dục khác, thường chỉ là công cụ hỗ trợ giáo viên tạo ra các bài giảng sinh động, trực quan để giảng dạy cho học sinh, nhưng học sinh lại không thể tự khai thác một cách hiệu quả cả bài giảng lẫn phần mềm, ngược lại GSP là công cụ phần mềm mà cả giáo viên và học sinh đều có thể khai thác sao cho có lợi nhất. Học sinh có thể tìm hiểu để giải bài tập, xét các trường hợp riêng của một bài toán ở mọi góc độ, vị trí khác nhau, làm các thử nghiệm, sáng tạo theo cách của mình.
Một số kỹ thuật, phương pháp vẽ các hình cơ bản: Quỹ tích:
Tạo vết (trace) cho một điểm, một đối tượng khi chuyển động:
- Nháy chuột chọn điểm hoặc đối tượng sẽ di chuyển và để lại vết - Chọn [Menu]Display Trace Point (hoặc Trace Segment, Ray,...)
(Sử dụng Erase Traces để xóa vết)
Dựng quỹ tích:
- Chọn đồng thời điểm hoặc đối tượng thay đổi và điểm sẽ tìm quỹ tích liên kết với điểm di động.
- [Menu] Construct Locus
Các phép biến hình:
Phép tịnh tiến: Sử dụng Translate trong Menu Transform
Thao tác: Vectơ tịnh tiến xác định bởi hai điểm (đầu và cuối) Bước 1: Chọn vectơ tịnh tiến, chọn hai điểm A và B Transform Mark vector
Bước 2: Chọn điểm C cần lấy ảnh qua phép tịnh tiến theo vectơ AB.
Bước 3: Chọn lệnh Transform Translate
Phép quay: Sử dụng Rotate trong menu Transform. Thao tác:
Bước 1: Chọn tâm quay
Bước 2: Chọn hình cần dựng ảnh qua phép quay
Bước 3: Dựng ảnh của hình chọn: Vào menu Transform menu Rotate xuất hiện hộp thoại nhập giá trị góc quay vào hộp và click chuột vào nút Rotate.
Phép đối xứng trục: Sử dụng Reflect trong Menu Transform.
Bước 1: Chọn trục đối xứng là đường thẳng d đã cho
Vào Transform Mark Mirro để xác định d là trục đối xứng Bước 2: Chọn hình cần dựng ảnh qua trục đối xứng
Bước 3: Hiển thị ảnh của hình qua phép đối xứng: Transform Reflect
Ví dụ: “Cho hai điểm B, C cố định trên đường tròn (O;R) và một điểm A thay đổi trên đường tròn đó. Chứng minh rằng trực tâm của tam giác ABC nằm trên một đường tròn cố định”.
Cách vẽ:
+ Vẽ đường tròn (O;R); Trên đường tròn lấy 3 điểm A, B, C + Nối các điểm để tạo thành tam giác ABC
+ Vẽ 2 đường cao của tam giác ABC để xác định trực tâm H + Tạo vết cho điểm H và cho điểm A chuyển động trên đường tròn
Chương 2
ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY HỌC CÁC ĐỊNH LÍ CHƯƠNG QUAN HỆ SONG SONG HÌNH HỌC 11 THEO PPDH TÍCH CỰC
Chương này là toàn bộ những bài soạn trên Word và những slide về nội dung các bài giảng điện tử đã được thiết kế theo “PPDH tích cực” phần lý thuyết về các định lí chương quan hệ song song (Hình học 11 NC).