Nguyờn tắc dạy học là những nguyờn lý chung của sự tổ chức dạy học về mặt nội dung, phương phỏp, phương tiện, hỡnh thức tổ chức, đỏnh giỏ nhằm thực hiện mục đớch dạy học phự hợp với những quy luật khỏch quan tỏc động vào sự dạy học.
Để việc thiết kế mụ hỡnh động trờn phần mềm Flash cú khả năng ứng dụng cao trong dạy học sinh học thỡ khi thiết kế cần đảm bảo những nguyờn tắc sau.
2.2.1.1. Thiết kế mụ hỡnh phải đảm bảo nguyờn tắc trực quan
Dựa trờn cơ sở triết học, việc nhận thức thế giới khỏch quan của con người theo con đường “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn” [10]. Vận dụng vào trong quỏ trỡnh dạy học, quỏ trỡnh nhận thức của học sinh bao gồm ba giai đoạn kế tiếp: Giai đoạn tri giỏc cảm tớnh về hiện thực, giai đoạn tư duy trừu tượng, giai đoạn tỏi sinh cụ thể trong tư duy và vận dụng vào thực tiễn. Như vậy xuất phỏt của quỏ trỡnh nhận thức thường là những hỡnh ảnh trực quan về thế giới khỏch quan.
26
Dựa trờn cơ sở tõm lý học, nhận thức của con người bao gồm 2 giai đoạn là nhận thức cảm tớnh và nhận thức lý tớnh, trong đú nhận thức cảm tớnh là quỏ trỡnh nhận thức thụng qua cỏc giỏc quan phản ỏnh những thuộc tớnh của thế giới khỏch quan, hỡnh thành những biểu tượng, những hỡnh ảnh trực quan về thế giới. Trờn những tư liệu của nhận thức cảm tớnh đem lại, giai đoạn nhận thức lý tớnh diễn ra phản ỏnh một cỏch sõu sắc, đầy đủ hơn về thế giới khỏch quan. Như vậy, trong quỏ trỡnh dạy học cần hỡnh thành cho học sinh những biểu tượng đầy đủ, cụ thể về đối tượng từ đú giỳp học sinh nắm được bản chất, quy luật vận động của từng đối tượng đú. Khi thiết kế mụ hỡnh cần đảm bảo tớnh trực quan nghĩa là mụ hỡnh được thiết kế phải giỳp học sinh dễ dàng lĩnh hội tri thức một cỏch tốt nhất. Như vậy, mụ hỡnh càng sinh động, càng gần với thực tiễn càng tốt, màu sắc khụng được quỏ sặc sỡ, hỡnh ảnh khụng được quỏ phức tạp làm phõn tỏn sự chỳ ý của học sinh. Đặc biệt, mụ hỡnh thiết kế phải phự hợp với trỡnh độ nhận thức của học sinh để học sinh cú thể dễ dàng liờn tưởng từ đú phỏt triển năng lực tư duy trừu tượng, năng lực nhận thức của mỡnh. Ngoài ra, mụ hỡnh động phải đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho việc kết hợp với nhiều phương phỏp dạy học khỏc như: Đặt cõu hỏi vấn đỏp, trỡnh bày diễn giảng…Trỡnh tự xuất hiện cỏc hỡnh ảnh, cỏc khõu thao tỏc phải đảm bảo sự hợp lý về khụng gian và thời gian.
2.2.1.2. Thiết kế mụ hỡnh phải đảm bảo tớnh chớnh xỏc, hệ thống
Khi mụ hỡnh được ứng dụng trong dạy học, nú được coi như một phương tiện kĩ thuật phục vụ cho dạy học. Quỏ trỡnh dạy học theo quan điểm hệ thống là một tổ hợp cỏc yếu tố cú quan hệ tỏc động qua lại cựng vận động hướng tới đớch chung. Mụ hỡnh thiết kế phải phản ỏnh được đỳng nội dung cần trỡnh bày và phải thực hiện theo mục đớch đó đề ra. Do đú mụ hỡnh thiết kế phải đảm bảo tớnh hệ thống của bài giảng. Tức là phải được sử dụng đỳng lỳc đỳng chỗ, tương ứng với nội dung cần trỡnh bày. Hỡnh ảnh thiết kế phải phản ỏnh được trỡnh tự vận động, biến đổi của cỏc sự vật hiện tượng thật đồng thời phải thể hiện được tớnh linh hoạt trong cỏc thao tỏc trỡnh chiếu.
27
2.2.1.3. Thiết kế mụ hỡnh động phải đảm bảo tớnh hiệu quả
Tớnh hiệu quả khi xõy dựng mụ hỡnh thể hiện như sau: - Quy trỡnh thiết kế phải đơn giản dễ làm, dễ thực hiện.
- Mụ hỡnh thiết kế phải cung cấp cho học sinh những thụng tin đầy đủ nhất về sự vật, hiện tượng.
- Mụ hỡnh được thiết kế cú thể dễ dàng thay thế bằng cỏc phương tiện khỏc khi cú sự cố bất thường xảy ra như mất điện khi giảng dạy, cơ sở vật chất đột ngột thiếu hoặc hỏng húc thiết bị.
- Mụ hỡnh được thiết kế phải đảm bảo tớnh linh hoạt trong việc liờn kết với cỏc chương trỡnh dạy học khỏc như PowerPoint, Violet.
2.2.1.4. Nguyờn tắc lấy khụng gian bự thời gian
Cỏc quỏ trỡnh sinh học (nguyờn phõn, giảm phõn, vận chuyển cỏc chất qua màng tế bào...); và nhiều thớ nghiệm sinh học khụng thể quan sỏt bằng mắt thường, thường diễn ra trong thời gian tương đối dài vượt ra khỏi khuụn khổ một tiết học và khụng phải lỳc nào cũng quan sỏt được. Những mụ hỡnh động mụ phỏng cỏc quỏ trỡnh đú cú vai trũ quan trọng trong việc hỡnh thành tri thức, tạo niềm tin, hứng thỳ học tập cho học sinh. Khi thiết kế cỏc mụ hỡnh đú cần chỳ ý đến những diễn biến quan trọng thể hiện được bản chất của cỏc quỏ trỡnh sinh học. Trong mụ hỡnh động cỏc hiện tượng sinh học quan trọng được mụ tả tương ứng với thời gian khỏc nhau theo trỡnh tự thời gian xỏc định trước. Đú là việc thực hiện theo nguyờn tắc lấy khụng gian bự thời gian.
2.2.2. Quy trỡnh thiết kế mụ hỡnh động trờn phần mềm Macromedia Flash 8
2.2.2.1. Quy trỡnh chung
Bước 1: Khởi động Flash
Cú thể thực hiện theo 2 cỏch:
28
+ Cỏch 2: Nhấn chuột vào Start -> Program -> Macromedia -> Macromedia Flash 8.
->Sau đú trong ụ Create New chọn
Flash Document ta cú giao diện như sau:
Bước 2: Chọn màu nền
Kớch chuột vào Modify -> Document (Ctrl+J) rồi chọn màu ở
BackgroundColor -> OK.
Bước 3: Tạo cỏc hỡnh ảnh Bitmap (hỡnh ảnh rời rạc phục vụ cho đoạn phim).
Nhấn chuột vào Insert -> New symbol (Ctrl+F8)
Trờn thẻ Name đặt tờn cho Bitmap
29
cho Bitmap ->OK sau đú thực hiện vẽ cỏc hỡnh ảnh cần thiết bằng cỏch sử dụng cỏc cụng cụ vẽ trờn Tools.
Một số cụng cụ thường sử dụng:
Selection tool (V): Di chuyển và lựa chọn Bitmap.
Line tool (N): Vẽ đường thẳng.
Text tool (T): Viết chữ.
Oval tool (O): Vẽ đường trũn, elip…
Pencil tool (Y): Vẽ nột nhỏ tự do.
Brush tool( B): Cọ, dựng vẽ nột to.
Free Transform tool (Q): Thay đổi kớch cỡ và xoay Bitmap.
Eraser tool (E): Tẩy.
Chọn màu ở Color:
Stroke Color: Màu nột vẽ.
Fill Color: Màu của vựng trong nột vẽ kớn, màu nột vẽ to.
Options: Dựng cho Pencil và Brush chọn nột vẽ.
Bước 4: Sau khi tạo đủ cỏc Bitmap thỡ nhấn chuột vào Scene để trở về giao diện chớnh của vựng làm việc.
Bước 5: Tạo cỏc Layer.
+ Cỏch 1: Đưa chuột vào 1 Layer bất kỡ, nhấn chuột phải rồi chọn Insert Layer.
+ Cỏch 2: Đưa Chuột vào biểu tượng tạo Layer mới
Bước 6: Đặt tờn cho Layer.
Kớch đỳp vào Layer, chọn tờn cho Layer (tờn phự hợp với đối tượng hỡnh ảnh xuất ra) -> Enter.
30
Bước 7: Tạo đoạn Frame tương ứng thời gian xuất ra :
Nhấn chuột vào Frame tương ứng với thời gian dự định xuất hỡnh ảnh đú ra (cứ 12 Frame tương ứng với 1 giõy), rồi nhấn F5.
Bước 8: Làm việc trờn mỗi Layer.
+ Nhấn chuột vào vị trớ đầu tiờn của đoạn Frame ( vớ dụ Frame 1). + Kớch chuột vào Window -> Library (Ctrl+L) để lấy thư viện Bitmap : Đưa chuột vào tờn của Bitmap muốn đưa ra, gắp ra và thả vào vựng làm việc ở vị trớ mong muốn trờn Layer tương ứng.
+ Nhấn chuột phải vào đoạn Frame cần làm việc (vớ dụ Frame 1) -> Creat Motion Tween để tạo ra sự gắn kết liờn tục trong cỏc chuyển động nhỏ của hỡnh ảnh rồi nhấn chuột vào Frame nào mà bạn muốn (vớ dụ Frame 30)-> F6-> dựng chuột di chuyển đối tượng tuỳ ý. Khi đú chỳng ta sẽ cú một chuyển động của đối tượng đú.
Chỳ ý: Mỗi một đối tượng chuyển động phải được đặt trờn một layer. Nếu cỏc bạn khụng tuõn thủ điều này thỡ chuyển động của đối tượng này giống chuyển động của đối tượng kia.
Bước 9: Xử lý hỡnh ảnh.
Đưa chuột vào vị trớ đầu của đoạn Frame, chọn vị trớ và thuộc tớnh ban đầu (trong ụ
Tween) cho hỡnh ảnh trong hộp
Properties, nhấn chuột vào vị trớ cuối cựng của đoạn Frame chọn vị trớ và thuộc tớnh kế tiếp cho hỡnh ảnh trong hộp Properties.
31
Với tất cả cỏc Bitmap khỏc, việc xử lớ hỡnh ảnh thực hiện tương tự. * Chỳ ý: Với cỏc Layer khỏc nhau, chọn cỏc đoạn Frame thớch hợp với thời gian hiển thị hỡnh ảnh tương ứng.
Bước 10: Tạo lệnh dừng
Để đoạn phim chỉ bắt đầu khi ta nhấn nỳt Play hoặc dừng lại khi xem xong, khi đú ta phải tạo lệnh dừng ở Frame 1 và Frame cuối cựng của đoạn phim ( thớ dụ Frame 300) ta tiến hành như sau:
- Tạo một Layer mới đặt tờn là lenhdung - Tại Layer lenhdung -> Nhấn chuột vào Frame 1 -> mở Action- Frame và gừ cõu lệnh như sau: stop();-> Frame 1-> chuột phải-> Copy Frame-> Frame 300-> chuột phải-> Paste Frame.
Bước 11: Tạo nỳt điều khiển * Cỏch 1: Tự vẽ nỳt
+ Insert -> Newsymbol -> Button. Cú thể đặt tờn là “ Nỳt”.
+ Thụng thường người ta đặt tờn cho nỳt để dễ sử dụng: Play, Continue, Playagain bằng cỏch viết tờn rồi kộo vào hỡnh ảnh nỳt.
+ Đưa chuột lờn Layer, nhấn F6 để chọn 4 thuộc tớnh Up, Over, Down, Hit.
* Cỏch 2: Sử dụng nỳt nhấn cú sẵn trong thư viện.
- Tạo một Layer riờng đặt tờn là nut.
- Mở menu Window/Common Libraries/ Buttons. Thư viện Button sẵn cú của Flash hiện ra. Muốn sử dụng Button nào ta chỉ cần gắp button và thả vào gúc trỏi của khung làm việc.
32
* Tạo cõu lệnh:
- Nhấp vào nỳt Stop / Mở Action và gừ cõu lệnh như sau:
On (release) { stop(); }
- Nhấp vào nỳt Play / Mở Action và gừ cõu lệnh như sau: On (release) {
play(); }
- Nhấp vào nỳt Playagain / Mở Action và gừ cõu lệnh như sau: On (release) {
gotoAndPlay(); }
(trong dấu () ghi số thứ tự của Frame mà hỡnh ảnh bắt đầu chạy và chữ trong cõu lệnh phải cú màu xanh).
Bước 12: Kiểm tra lại đoạn phim bằng cỏch nhấn tổ hợp phớm Ctrl+ Enter.
Bước 13: Tạo một File hoàn chỉnh .
Chọn File -> Export -> Export Movie
33
Khi đú file xuất ra cú định dạng là Flash movi (*
swf). Tuy nhiờn bạn muốn xuất ra ở định dạng khỏc thỡ phải chọn trong ụ save as type trước khi nhấn nỳt save.
2.2.2.2. Quy trỡnh thiết kế mụ hỡnh động mụ phỏng chu kỡ tế bào và quỏ trỡnh nguyờn phõn trờn phần mềm Macromedia Flash 8
a. Kiến thức cơ bản về chu kỡ tế bào và quỏ trỡnh nguyờn phõn a.1. Chu kỡ tế bào
Chu kỡ tế bào là khoảng thời thời gian giữa hai lần phõn bào. Chu kỡ tế bào bao gồm kỡ trung gian và quỏ trỡnh nguyờn phõn.
Kỡ trung gian chiếm phần lớn chu kỡ tế bào. Kỡ trung gian được chia thành cỏc pha nhỏ là G1, S và G2. Ngay sau khi vừa mới phõn chia xong tế bào bước vào pha G1. Trong pha này, tế bào tổng hợp cỏc chất cần cho sinh trưởng. ở những tế bào cú khả năng phõn chia, khi tế bào sinh trưởng đạt được kớch thước nhất định thỡ chỳng tiến hành nhõn đụi ADN để chuẩn bị cho quỏ trỡnh phõn bào. Pha nhõn đụi ADN và NST được gọi là pha S. Cỏc NST được nhõn đụi nhưng vẫn cũn đớnh với nhau ở tõm động tạo nờn 1 NST kộp gồm 2 cromatit. Kết thỳc pha S, tế bào sẽ chuyển sang pha G2. Lỳc này tế bào sẽ tổng hợp tất cả những gỡ cũn lại cần cho quỏ trỡnh phõn bào.
a.2. Quỏ trỡnh nguyờn phõn (pha phõn chia M)
Nguyờn phõn là hỡnh thức phõn chia tế bào phổ biến ở cỏc tế bào nhõn thực. Quỏ trỡnh này gồm 2 giai đoạn: phõn chia nhõn và phõn chia tế bào chất.
* Phõn chia nhõn
Phõn chia nhõn thực chất là một quỏ trỡnh liờn tục nhưng dựa vào một số đặc điểm người ta cú thể chia thành 4 kỡ là kỡ đầu, kỡ giữa, kỡ sau và kỡ cuối.
34
Kỡ đầu: Cỏc NST kộp sau khi nhõn đụi ở kỡ trung gian dần được co xoắn. Màng nhõn và nhõn con tiờu biến, thoi phõn bào xuất hiện.
Kỡ giữa: Cỏc NST co ngắn cực đại và tập trung thành một hàng trờn mặt phẳng xớch đạo. Thoi phõn bào được đớnh vào 2 phớa của NST tại tõm động.
Kỡ sau: Cỏc nhiễm sắc tử tỏch nhau ra và di chuyển trờn thoi phõn bào về 2 cực của tế bào.
Kỡ cuối: NST dón xoắn dần và màng nhõn và nhõn con xuất hiện.
* Phõn chia tế bào chất
Trong thực tế sự phõn chia nhõn và tế bào chất là 2 quỏ trỡnh liờn tục đan xen nhau. Sự phõn chia tế bào chất thành 2 tế bào con xảy ra tương ứng với kỡ cuối. Cỏc tế bào động vật phõn chia tế bào chất bằng cỏch thắt màng tế bào ở vị trớ mặt phẳng xớch đạo, cũn ở tế bào thực vật cú sự tạo thành vỏch ngăn ở mặt phẳng xớch đạo.
b. Quy trỡnh thiết kế hỡnh ảnh động
Bước 1: Khởi động Flash: Theo quy trỡnh chung.
Bước 2: Chọn màu nền: Để màu nền mặc định -> chọn kớch thước vựng Stage là 350 px x 250px.
Bước 3: Tạo cỏc hỡnh ảnh Bitmap (cỏc bước thực hiện theo quy trỡnh chung).
Đối với mụ hỡnh này, cần tạo cỏc Bitmap sau:
STT Tờn bimap Hỡnh ảnh bimap
35
2 Bitmap nhõn tế bào 3 Bitmap nhõn con 4 Bimap nền trung tử 5 Bitmap trung tử 6 Bimap thoi phõn bào 7 Bitmap NST dài 1 8 Bitmap NST dài 2 9 Bitmap NST dài 3 10 Bitmap NST dài 4 11 Bimap NST ngắn 31 12 Bitmap tõm động 13 Bimap NST ngắn 32 14 Bimap NST ngắn 33 15 Bimap NST ngắn 21 16 Bimap NST ngắn 22 17 Bimap NST ngắn 23 18 Bimap NST ngắn 24 19 Bimap vạch giữa 20 Bimap NST đơn 1 21 Bimap NST đơn 2 22 Bimap NST đơn 3
36 23 Bimap NST đơn 4 24 Tế bào dài 25 Tế bào dài nền 26 Tế bào tỏch đụi
27 Tế bào bài nền tỏch đụi
28 Thoi ngắn 1 29 Thoi dài 1 30 Thoi ngắn 2 31 Thoi dài 2 32 Thoi ngắn 3 33 Thoi dài 3 34 Thoi dài 4
Bước 4: Sau khi tạo đủ cỏc Bitmap thỡ nhấn chuột vào Scene để trở về giao diện chớnh của vựng làm việc
37
Bước 5: Mụ tả diễn biến của kỡ trung gian
- Vựng làm việc đó cú sẵn một layer đặt tờn là tế bào 1.
- Kộo bimap tế bào từ thư viện vào vựng làm việc.
- Tạo thờm một layer mới đặt tờn là nhõn 1 rồi kộo bimap 2-nhan vào.
- Tạo thờm một layer mới đặt tờn là nhõn con rồi kộo 3-nhõn con vào.
- Tạo thờm một layer mới đặt tờn là trung tử 1 rồi kộo bimap 4, 5, 6 vào.
- Tạo thờm một layer mới đặt tờn là trung tử 2 -> nhấn chuột phải vào Frame 1 của layer trung tử 1->copy Frames ->chọn Frame 1 của layer trung tử 2-> chuột phải -> paste Frames
38
- Tạo thờm một layer mới đặt tờn là chỳ thớch-> nhấp chọn cụng cụ Line Tool để vẽ cỏc đường thẳng->nhấp chọn cụng cụ Text để viết cỏc chỳ thớch.
Ở kỡ trung gian, chỳng tụi sẽ mụ tả 2 hiện tượng chớnh là trung tử nhõn đụi và NST nhõn đụi thành NST kộp đớnh với nhau ở tõm động. Cỏch tiến hành như sau:
- Nhấp chọn Frame 5 của layer chỳ thớch->giữ phớm Shift-> nhấp chọn Frame 5 của layer tế bào 1->nhấn F5 để chốn thờm Frame.
- Nhấp chọn Frame 1 của layer chỳ