1. Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.4. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC HOÁ HỌC
1.4.1. Khái niệm phương tiện dạy học
Phương tiện dạy học là tập hợp những đối tượng vật chất (máy móc, thiết bị, đồ dùng, sách vở…)được GV sử dụng với tư cách là những phương tiện tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức của HS. Thông qua đó, GV thực hiện nhiệm vụ dạy học.
Các phương tiện dạy học bao gồm:
– Các phương tiện kỹ thuật dạy học.
– Các đồ dùng dạy học (mẫu vật, tranh ảnh, hình vẽ, sơ đồ, sách vở). – Các thí nghiệm.
1.4.2. Vai trò của phương tiện dạy học trong dạy học hoá học
– Cung cấp cho HS những kiến thức đầy đủ, rõ ràng, chính xác, sâu sắc và bền vững. – Làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập hoá học, nâng cao lòng tin của HS vào khoa học.
– Phát triển năng lực nhận thức, đặc biệt là năng lực quan sát, năng lực tư duy của HS, làm thay đổi phong cách tư duy và hành động của HS.
– Tăng năng suất lao động của GV và HS.
1.4.3. Các loại phương tiện dạy học trong dạy học hoá học
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
36
+ Mẫu vật: gồm vật thật, mẫu vật phân phát, các bộ sưu tập.
+ Mô hình: mô hình cấu tạo nguyên tử, mô hình cấu tạo phân tử của một số chất hữu cơ,…
+ Hình vẽ, sơ đồ: bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học, sơ đồ cấu tạo nguyên tử của một số nguyên tố hoá học…
+ Tranh vẽ, ảnh: ảnh một số nhà khoa học nổi tiếng, ảnh các nhà máy sản xuất hoá chất,…
– Các phương tiện kĩ thuật:
+ Các giá mang thông tin: giấy trong, phim, băng từ có ghi âm, băng từ ghi hình, đĩa ghi âm, đĩa ghi hình,…
+ Các máy móc chuyển tải thông tin từ các giá mang thông tin: đèn chiếu hắt (overhead), đèn chiếu đa năng (projector), máy chiếu phim, máy vi tính,…
1.4.4. Yêu cầu đối với phương tiện dạy học
– Đảm bảo an toàn cho HS và GV khi sử dụng. – Có tính thẩm mỹ cao.
– Có độ chuẩn xác cao để đảm bảo độ tin cậy trong quá trình nhận thức.
– Không gây các tác động xấu tới sức khỏe cũng như nhận thức của GV và HS.
1.4.5. Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học
– Đảm bảo an toàn: an toàn về điện, an toàn thị giác, an toàn thính giác,…
– Đảm bảo tính vừa sức: sử dụng phương tiện kỹ thuật dạy học đúng lúc, đúng chỗ, phù hợp với tâm sinh lý HS,…
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
37
1.5. ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY VÀ HỌC
1.5.1. Tầm quan trọng của việc ứng dụng CNTT trong dạy và học[1], [13], [16]
1.5.1.1. Tăng khả năng chọn lọc thông tin cần thiết và xử lý thông tin nhanh để biến thành tri thức.
– Ở đầu thế kỷ XXI, nhân loại chuyển sang nền kinh tế tri thức mà đặc điểm chính là sự bùng nổ thông tin, tri thức. Chính CNTT và truyền thông đã trực tiếp sinh ra thời đại này. – CNTT và truyền thông là một khía cạnh của văn hóa thế giới, giúp HS định hướng tư duy, thái độ học tập của mình trong thời đại mới. Do đó, cần làm cho thế hệ trẻ nhanh chóng làm quen với CNTT thông qua dạy học và hình thành cho HS phong cách văn hóa mới. Bên cạnh đó, cần hình thành cho HS khả năng chọn lọc thông tin cần thiết nhất, cô đọng nhất cho bản thân cũng như việc học tập của HS.
1.5.1.2. CNTT đang tạo ra sự thay đổi một cuộc cách mạng giáo dục thật sự
– Hội nghị Paris về giáo dục đại học trong thế kỷ XXI do UNESCO tổ chức tháng 10/1998 có tổng kết ba mô hình giáo dục. Trong các mô hình giáo dục đó, mô hình “tri thức” là mô hình giáo dục hiện đại nhất hình thành khi xuất hiện thành tựu quan trọng nhất của CNTT – mạng internet.
Bảng 1.3. Ba mô hình giáo dục
MÔ HÌNH TRUNG TÂM VAI TRÒ NGƯỜI HỌC CÔNG NGHỆ
Truyền thống Người dạy Thụ động Bảng/ TV/ Radio
Thông tin Người học Chủ động PC (máy tính)
Tri thức Nhóm Thích nghi PC + mạng
– Trong mô hình “tri thức”, mối quan hệ người dạy – người học theo chiều dọc sẽ được thay thế bởi quan hệ theo chiều ngang, đó là người dạy trở thành chuyên gia hướng dẫn hay đồng nghiệp của người học, người học phải thực sự chủ động và thích nghi.
– Việc đánh giá không còn dựa nhiều vào kết quả thi cử như trước nay, mà dựa nhiều hơn vào quá trình lĩnh hội tri thức, biểu hiện năng lực người học qua giao tiếp, hợp tác, nghiên cứu...
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
38
– Từ đó, phát huy được tính tích cực, sáng tạo của người học trong việc học tập – đó là mục đích cuối cùng của PPDH tích cực.
1.5.2. Việc ứng dụng CNTT trong dạy và học
– Hiện nay, nhóm phương pháp được GV sử dụng nhiều nhất trong giảng dạy ở các trường phổ thông vẫn là phương pháp dùng lời như: thuyết trình, đàm thoại, một số phương pháp trực quan như sử dụng tranh vẽ, sơ đồ, mẫu vật và phương pháp kiểm tra đánh giá là kiểm tra vấn đáp, kiểm tra viết. HS chỉ nghe giảng, ghi chép,về nhà làm bài tập, trả lời những câu hỏi của GV và làm kiểm tra.
– Với các phương pháp dạy và học truyền thống, GV chỉ truyền thụ cho HS kiến thức gói gọn trong SGK mà ít có liên hệ thực tế cũng như chưa lồng ghép việc giáo dục tư tưởng, giáo dục môi trường vào từng bài học cụ thể. Do đó, HS vẫn còn tiếp thu kiến thức một cách thụ động từ GV. Đối với các PPDH mới và hiện đại, đặc biệt là ứng dụng CNTT vào giảng dạy đang được GV sử dụng nhưng chưa được phổ biến và chưa được GV xem là phương pháp giảng dạy chính.
– Việc sử dụng Internet như là một trong các phương tiện hỗ trợ dạy học có hiệu quả vẫn còn khá mới mẻ. Bước đầu, một số GV mới chỉ biết đến việc sử dụng một số phần mềm công cụ để thiết kế giáo án điện tử hỗ trợ dạy học, do trình độ sử dụng Internet của GV còn hạn chế, cơ sở vật chất chưa đầy đủ,… và do GV chưa có thói quen, ý thức khai thác Internet. Mặc dù hiện nay đã có khá nhiều trang web có thể sử dụng hỗ trợ dạy học một cách khá hiệu quả nếu biết khai thác và sử dụng hợp lý. Nếu GV biết cách khai thác nguồn tài nguyên vô tận trên mạng Internet phục vụ vào bài giảng của mình cũng như hướng dẫn HS tìm tài liệu trên Internet để giải quyết các bài tập và giải thích các hiện tượng xung quanh mình thì việc dạy và học môn hóa học là một điều vô cùng thú vị đối với cả GV và HS.
1.6. TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM VIOLET [21]
Violet là phần mềm công cụ giúp cho GV có thể tự xây dựng được các bài giảng trên máy tính một cách nhanh chóng và hiệu quả. So với các công cụ khác, Violet chú trọng
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
39
hơn trong việc tạo ra các bài giảng có âm thanh, hình ảnh, chuyển động và tương tác,... rất phù hợp với HS từ tiểu học đến THPT.
Violet được viết tắt từ cụm từ tiếng Anh: Visual & Online Lesson Editor for Teachers
(công cụ soạn thảo bài giảng trực tuyến dành cho GV).
Tương tự phần mềm MS Powerpoint, Violet có đầy đủ các chức năng dùng để tạo các trang nội dung bài giảng như: cho phép nhập các dữ liệu văn bản, công thức, các tập tin dữ liệu đa phương tiện (hình ảnh, âm thanh, phim, hoạt hình Flash,...), sau đó lắp ghép các dữ liệu, sắp xếp thứ tự, căn chỉnh hình ảnh, tạo các hiệu ứng chuyển động và biến đổi, thực hiện các tương tác với người dùng,... Riêng đối với việc xử lý những dữ liệu đa phương tiện, Violet tỏ ra mạnh hơn so với MS Powerpoint, ví dụ như cho phép thể hiện và điều khiển các tập tin Flash hoặc cho phép thao tác quá trình chạy của các đoạn phim,...
Violet cũng có các module công cụ dùng cho vẽ hình cơ bản và soạn thảo văn bản nhiều định dạng. Ngoài ra, Violet còn cung cấp sẵn nhiều mẫu bài tập chuẩn thường được sử dụng trong các SGK và sách bài tập như:
– Bài tập trắc nghiệm, gồm có các loại: một đáp án đúng, nhiều đáp án đúng, ghép đôi, chọn đúng sai,...
– Bài tập ô chữ: HS phải trả lời các ô chữ ngang để suy ra ô chữ dọc.
– Bài tập kéo thả chữ/kéo thả hình ảnh: HS phải kéo thả các đối tượng này vào đúng những vị trí được quy định trước trên một hình ảnh hoặc một đoạn văn bản. Bài tập này còn có thể thể hiện dưới dạng bài tập điền khuyết hoặc ẩn/hiện.
Ngoài các module dùng chung và mẫu bài tập như trên, Violet còn hỗ trợ sử dụng rất nhiều các module chuyên dụng cho từng môn học, giúp người dùng có thể tạo được những trang bài giảng chuyên nghiệp một cách dễ dàng:
– Vẽ đồ thị hàm số: Cho phép vẽ được đồ thị của bất kỳ hàm số nào, đặc biệt còn thể hiện được sự chuyển động biến đổi hình dạng của đồ thị khi thay đổi các tham số của biểu thức.
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
40
– Vẽ hình hình học: Chức năng này tương tự như phần mềm Geometer SketchPad, cho phép vẽ các đối tượng hình học, tạo liên kết và chuyển động. Đặc biệt, người dùng có thể nhập được các mẫu mô phỏng đã làm bằng SketchPad vào Violet.
– Ngôn ngữ lập trình mô phỏng: Một ngôn ngữ lập trình đơn giản, có độ linh hoạt cao, giúp người dùng có thể tự tạo ra được các mẫu mô phỏng vô cùng sinh động.
Violet cho còn phép chọn nhiều kiểu giao diện khác nhau cho bài giảng, tùy thuộc vào bài học, môn học và ý thích của GV.
Sau khi soạn thảo xong bài giảng, Violet sẽ cho phép xuất bài giảng ra thành một thư mục chứa tập tin EXE hoặc tập tin HTML chạy độc lập, tức là không cần Violet vẫn có thể chạy được trên mọi máy tính, hoặc đưa lên máy chủ thành các bài giảng trực tuyến để sử dụng qua mạng Internet.
Violet có giao diện được thiết kế trực quan và dễ dùng, ngôn ngữ giao tiếp và phần trợ giúp đều hoàn toàn bằng tiếng Việt, nên phù hợp với cả những GV không giỏi Tin học và Ngoại ngữ. Mặt khác, do sử dụng Unicode nên font chữ trong Violet và trong các sản phẩm bài giảng đều đẹp, dễ nhìn và có thể thể hiện được mọi thứ tiếng trên thế giới. Thêm nữa, Unicode là bảng mã chuẩn quốc tế nên font tiếng Việt luôn đảm bảo tính ổn định trên mọi máy tính, mọi hệ điều hành và mọi trình duyệt Internet.
Phiên bản đầu tiên của phần mềm Violet là phiên bản 1.1 được nghiên cứu và cho ra đời thử nghiệm trong lúc Bộ GD & ĐT thử nghiệm bộ SGK THPT mới.
1.6.1. Những tính năng mới của Violet 1.2 so với 1.1
Violet 1.2 phát hành ngày 20/02/2006, thêm các tính năng mới để có thể độc lập xây dựng một bài giảng hoàn chỉnh, hoàn toàn thay thế được cho MS Powerpoint.
– Tạo các hiệu ứng chuyển động, biến đổi hình và chữ giống như MS Powerpoint. – Thêm một số giao diện bài giảng mới, và cho phép tạo ra các bài giảng không có giao diện ngoài.
– Cho phép lựa chọn ngôn ngữ hiển thị.
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
41
– Có hướng dẫn cách sử dụng Violet kết hợp với các phần mềm công cụ khác như MS Powerpoint, Flash, các chương trình xử lý ảnh, xử lý phim,...
1.6.2. Những tính năng mới của Violet 1.3 so với 1.2
Violet 1.3 phát hành ngày 04/06/2006, có nhiều cải tiến đặc biệt quan trọng so với phiên bản 1.2, bao gồm:
– Tích hợp các loại màn hình hiển thị, cho phép đưa được ảnh, phim, Flash, các bài tập,... vào cùng một trang màn hình.
– Cho phép nhập công thức ngay khi gõ văn bản, do đó việc sử dụng công thức trở nên rất dễ dàng.
– Phần đồ thị cho phép vẽ nhiều đồ thị trên cùng một hệ trục, vẽ các tiệm cận, vẽ các điểm trên đồ thị,...
– Sử dụng các module cắm thêm (plugin), với hai module mới là: + Vẽ hình hình học.
+ Ngôn ngữ lập trình mô phỏng
– Thêm nhiều bài giảng mẫu minh họa cho các chức năng mới.
1.6.3. Những tính năng mới của Violet 1.4 so với 1.3
Violet 1.4 phát hành ngày 1/7/2007, được xây dựng trên cơ sở cập nhật thêm một số chức năng quan trọng cho bản Violet 1.3 và hầu như vẫn giữ nguyên giao diện của Violet 1.3. Vì vậy người dùng sẽ không gặp khó khăn gì trong việc chuyển sang sử dụng phiên bản 1.4, trong khi đó vẫn có thể khai thác những tính năng mới của phiên bản này một cách dễ dàng và hiệu quả.
– Chức năng tạo các “Siêu liên kết”.
– Chức năng chọn đối tượng bằng danh sách.
– Chức năng vẽ, đánh dấu lên màn hình bài giảng đã được đóng gói. – Chức năng undo (phục hồi) và redo (làm lại).
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
42
– Có thể sao chép – dán (copy – paste) đối tượng (ảnh, văn bản, bài tập,…) trên cùng một màn hình soạn thảo hoặc giữa các màn hình soạn thảo của các mục khác nhau, thậm chí có thể copy đối tượng từ bài giảng này sang bài giảng khác. Đặc biệt, có thể sao chép dữ liệu từ các ứng dụng khác như MS Word, MS Excel, Visio,... và dán vào màn hình soạn thảo của Violet…
– Violet 1.4 có khả năng xử lý với mọi loại tập tin video và ảnh chứ không chỉ riêng tập tin FLV và JPG. Vì vậy người dùng sẽ không cần phải bận tâm đến việc sử dụng các công cụ chuyển đổi video nữa.
– Chức năng Grid (lưới) và Snap (bắt điểm). – Chức năng vẽ hình.
– Thêm 50 bài giảng mẫu theo SGK lớp 10, do dự án Phát triển GD THPT cung cấp.
Ngoài các chức năng thêm mới như trên, Violet 1.4 cũng đã có những cải tiến đáng kể đối với các chức năng đã có:
– Cải tiến các hiệu ứng chuyển động: Các hiệu ứng ở phiên bản mới được chạy với tần số quét cao, giúp cho các chuyển động trở nên mịn màng hơn so với các phiên bản cũ. – Có thể sử dụng chuyển đổi được ngôn ngữ một cách toàn diện, vì vậy rất thích hợp cho việc dạy học bất cứ ngoại ngữ nào.
– Có thể sử dụng được các công thức trong các dạng bài tập kéo thả chữ, điền khuyết, ẩn hiện.
– Bên cạnh đó, nhiều chức năng còn lỗi hoặc chưa được tối ưu của Violet cũng đã được chỉnh sửa và nâng cấp, giúp cho phiên bản mới chạy ổn định và tiện lợi hơn rất nhiều.
1.6.4. Những tính năng mới của Violet 1.5 so với 1.4
Violet 1.5 phát hành ngày 15/12/2007, là phiên bản hoàn thiện của 1.4, được xây dựng thêm một số chức năng cơ bản còn thiếu, hỗ trợ cho việc tạo bài giảng. Về mặt công nghệ, Violet 1.5 có sự thay đổi cơ bản là chuyển nền công nghệ từ Macromedia Flash 7.0 lên Macromedia Flash 8.0, vì vậy đã khai thác được những thế mạnh của Flash 8 như: tạo được các hiệu ứng hình ảnh và chuyển động, nâng cấp khả năng xử lý ảnh…
GVHD:TS. Bùi Phương Thanh Huấn SVTH:Võ Thái Sang
43
– Tạo hiệu ứng hình ảnh: Violet 1.5 cho phép tạo ra các hiệu ứng hình ảnh đối với các đối tượng (ảnh, văn bản, bài tập,...) như: bóng đổ, mờ mờ, rực sáng và làm nổi. Các hiệu ứng này có thể sử dụng kết hợp với nhau, đồng thời mỗi loại cũng có thể thay đổi được các tham số một cách tùy ý, vì vậy sẽ tạo ra được rất nhiều các kết quả đẹp mắt.
– Thêm hiệu ứng chuyển động: Thêm 5 hiệu ứng chuyển động mới gồm: bánh xe, bảng carô, kéo màn, chèn chặt, phóng to. Với mỗi hiệu ứng này sẽ có thêm một số hiệu ứng con