BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Đặng Việt Hà
Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học Hóa học
Mã số : 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN PHÚ TUẤN
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮTCĐSP : Cao đẳng Sư phạm
CNTT : Công nghệ thông tin
ĐC : Đối chứng
ĐHSP : Đại học Sư phạm
LVTN : Luận văn tốt nghiệp
NCKH : Nghiên cứu khoa học
THCS : Trung học cơ sở
THPT : Trung học phổ thông
TN : Thực nghiệm
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việc đổi mới phương pháp dạy học là một yêu cầu cấp thiết được đặt ra với
nền giáo dục nước ta hiện nay. Một trong những hướng đổi mới phương pháp dạy
học là kết hợp các phương pháp dạy học với các phương tiện kỹ thuật dạy học hiện
tốt nghiệp của SV Lê Minh Hồng Phương, năm học 2004, mô phỏng cơ chế phản
ứng thuộc các bài ankan lớp 11.
“Ứng dụng Macromedia Flas
h trong phương pháp dạy học phức hợp nhằm
nâng cao chất lượng dạy học một số bài lên lớp chương anken”, khóa luận tốt
nghiệp của SV Nguyễn Bích Duyên, năm học 2004, mô phỏng cơ chế phản ứng
thuộc chương anken lớp 11.
“ Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash trong dạy học hóa học ở trường
THPT”, khóa luận tốt
nghiệp của SV Đinh Thị Xuân Thảo, năm học 2005, mô
phỏng cơ chế phản ứng thế clo vào metan và thế clo vào benzen. Hai cơ chế này
thuộc chương trình Hóa THPT lớp 11.
“Ứng dụng phần mềm Macromedia Flash vào việc thiết kế một số thí nghiệm
hóa học trung học phổ thông”, khóa luận tốt nghiệp của SV Trần Thị Kim Trang,
năm học 2008, mô phỏng các cơ chế: phản ứng cộng brôm vào etilen, phản ứng
cộng HBr vào pr
opilen, phản ứng cộng nước vào propilen (xúc tác axit), phản ứng
cộng đihiđroxyl hóa anken (A
E
), phản ứng cộng 1,2 và cộng 1,4 của đien liên hợp,
phản ứng cộng đóng vòng 1,4 của đien liên hợp. Các cơ chế phản ứng này thuộc
chương trình Hóa THPT lớp 11.
Năm 2005, học viên Phạm Ngọc Sơn đã bảo vệ luận văn tốt nghiệp cao học
tại ĐHSP Hà Nội với đề tài: “Ứng dụng CNTT xây dựng một số đồ họa về cơ chế
phản ứng trong dạy học Hóa hữu cơ”.
Đề tài này đã sử dụng phần mềm
Macromedia Flash mô phỏng các cơ chế phản ứng: S
N
1
,
được thiết kế khá đơn giản, không lôi cuốn cả về màu sắc, bố cục và hiệu ứng hoạt
hình.
3. Mục đích nghiên cứu đề tài
Sử dụng chủ yếu phần mềm tin học Macromedia Flash để minh họa cơ chế
của các phản ứng hóa học trong chương trình Hóa hữu cơ hệ Cao đẳng Sư phạm
nhằm nâng cao hiệu quả dạy học.
4. Nhiệm vụ của đề tài
- Nghiên cứu tổng quan về phần mềm Macromedia Flash.
- Dùng Flash mô phỏng cơ chế các phản ứng Hóa hữu cơ chương trình Cao
đẳng Sư phạm.
- Thiết kế bài giảng điện tử chương Dẫn xuất Halogen.
- Thực nghiệm xác định kết quả chất lượng một số bài lên lớp chương “Dẫn
xuất Halogen” trong giáo trình Hóa học hữu cơ 2 Cao đẳng Sư phạm.
5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
5.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học ở trường Cao đẳng Sư phạm.
5.2. Đối tượng nghiên cứu
Việc thiết kế hệ thống mô phỏng các cơ chế phản ứng phần Hóa học hữu cơ
hệ Cao đẳng Sư phạm.
6. Phạm vi nghiên cứu
Các cơ chế phản ứng Hóa hữu cơ trong giáo trình Hóa học hữu cơ 1 và 2 hệ
Cao đẳng Sư phạm.
Một số bài lên lớp chương Dẫn xuất halogen giáo trình Hóa học hữu cơ 2 hệ
Cao đẳng Sư phạm.
7. Giả thuyết khoa học
Nếu các mô phỏng cơ chế hóa hữu cơ được thực hiện đảm bảo tính khoa học,
tính sư phạm, tính thẩm mỹ sẽ giúp sinh viên tiếp thu tốt và hiểu rõ cơ chế phản
ứng; qua đó nâng cao được chất lượng dạy học môn Hóa hữu cơ hệ Cao đẳng Sư
phạm.
8.
xử lý nhanh để biến thành tri thức [4], [5]
Chúng ta đang sống ở đầu thế kỷ 21, thời đại thông tin, nhân loại đang quá
độ sang nền kinh tế tri thức mà đặc điểm của nó là sự bùng nổ của thông ti
n, tri
thức. Chính ICT, đặc biệt là ICT mới, đã trực tiếp sinh ra thời đại này, thời đại mà
khối lượng thông tin nói chung tăng nhanh theo hàm số mũ. Trong tình hình đó,
cũng chỉ nhờ công nghệ thông tin và truyền thông mới mới có khả năng chọn nhập
từ bể cả thông tin đó những thông tin cần thiết và xử lý nhanh chóng chúng để biến
thành tri thức.
Công nghệ thông tin và truyền thông còn là một khía cạnh văn hóa của thế
giới mới, và như mọi thứ văn hóa
, nó sẽ được tiếp cận tốt nhất ở tuổi trẻ, giúp cho
học sinh, sinh viên định hướng tư duy và thái độ của mình trong thời đại mới. Do
đó cần làm cho thế hệ trẻ nhanh chóng làm quen với ICT thông qua dạy học và
hình thành cho họ phong cách văn hóa mới.
1.1.1.2. ICT đang tạo ra những thay đổi mang mầm mống của một cuộc
cách mạng giáo dục thực sự [6], [7]
“Hội nghị Paris về giáo dục đại học trong thế kỷ 21” do UNESCO tổ chức
tháng 10/1998 có tổng kết 3 mô hình giáo dục trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. 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 các mô hình trên, mô hình “tri thức” là mô hình giáo dục hiện đại nhất
hình thành khi xuất hiện thành tựu mới quan trọng nhất của ICT – mạng Internet.
Cùng với mô hình mới nhất này những yếu tố thay đổi sâu sắc sau đây trong giáo
dục xuất hiện:
Yếu tố thời gian không còn bị ràng buộc chặt chẽ, xuất hiện khả năng giáo
- Sử dụng các phương pháp tính số, giải quyết các bài toán lý thuyết hóa học
(hóa lượng tử, cơ học thống kê, động lực hóa học, nhiệt động học, động hóa
học…).
- Ghép nối trợ giúp cho các đo đạc thí nghiệm
, nâng cao tính năng các công cụ
đo.
- Xây dựng các đĩa CD thí nghiệm mô phỏng hoặc thí nghiệm ảo, xây dựng
một số trang Web dạy học một số nội dung hóa học có các mô hình xây dựng
khái niệm và có thí nghiệm mô phỏng.
- Làm các bài giảng tiện nghi để có thể dạy cho lớp học đông người, dạy từ xa,
làm các phần mềm quản lý, chấm bài trắc nghiệm…phục vụ dạy học.
Hướng thứ nhất rất quan trọng nhưng số người tham gia còn ít, cần đư
ợc
tăng cường; hướng thứ hai, thứ ba và thứ tư đã có nhiều cán bộ ở nhiều bộ môn
tham gia. Hướng thứ tư đặc biệt phù hợp với giáo viên hóa học ở các trường trung
học.
Trước mắt cần khuyến khích tính sáng tạo trong lĩnh vực này ở nhiều mức độ
khác nhau:
- Tạo ra các phần mềm mới trong dạy học hay thí nghiệm hóa học bằng tiếng
Việt. Ở các nước tiên tiến như Mỹ, Anh, Pháp, Đức, Úc,…đã tạo ra các
phần mềm mới về hóa học bằng tiếng Anh có ý nghĩa khoa học, giáo dục và
đào tạo nhưng một số nội dung không phù hợp với nước ta.
- Dựa vào các chương trình có sẵn có lập trình hoặc không lập trình để tạo ra
các hình ảnh thí nghiệm mới hay các mô hình mới trong dạy học.
- Dựa trên các đĩa CD sẵn có ở các nước trên thế giới, lấy đó làm nguồn
nguyên liệu (base – date) để xây dựng nên đĩa CD của mình theo nội dung
hay một hướng nhất định bằng tiếng Việt (viết được các trang Web để sử
dụng các video clip, movies, animation, image, module,…). Với mục đích
phi thương mại thì việc sử dụng đĩa CD sẵn có cho dạy học là được phé
Player), thường được cài đặt sẵn trên các trình duyệt của người dùng. Khi trình
duyệt gặp một đoạn phim Flash trong một trang Web, trình duyệt sẽ tự động tải
chương trình thể hiện Flash để bạn có t
hể xem được đoạn phim Flash (và các hình
ảnh có trong đoạn phim).
b. Hoạt hình website của bạn
Flash làm cho việc tạo hoạt hình trở nên dễ dàng bằng cách sử dụng một quá
trình được gọi là biến hình. Về bản chất trong quá trình này bạn sẽ báo cho Flash
biết nơi bạn muốn hoạt hình bắt đầu và nơi hoạt hình kết thúc. Khi thực hiện xong
điều này, Flash sẽ tự động phát sinh tất cả các khung hình tr
ung gian. Vì thế nếu
bạn cần tạo ra 24 khung hình để hoàn tất hoạt hình của mình, có thể bạn chỉ cần tạo
ra 2 khung hình và Flash tự động tạo ra 22 khung hình còn lại.
c. Xây dựng các đoạn phim tương tác
Ngoài hoạt hình đơn giản, bạn có thể sử dụng Flash để xây dựng các Website
tương tác. Ví dụ, bạn có tạo một đoạn phim Flash cho phép người dùng chọn một
trong số video-clip hoặc một trong các đoạn âm thanh. Vì Flash xây dựng theo
hướng đối tượng, đoạn phim của bạn cũng biết cách tương tác với người dùng. Tất
cả những gì cần làm là báo cho đoạn phim về những gì bạn m
uốn chúng thực hiện
khi người dùng thực hiện một điều gì đó, ví như nhấp vào một nút.
Một số điều có thể thực hiện trong các đoạn phim Flash:
- Cho phép người dùng chọn đoạn phim mà họ muốn xem.
- Tạo các trò chơi cho phép người dùng kéo và thả các đối tượng.
- Bổ sung nút quay ngược và các nút kiểm soát khác cho phép người sử dụng
kiểm soát quá trình phát lại đoạn phim
.
- Tải các đoạn phim khác nhau tùy thuộc vào thời điểm người sử dụng truy
cập Website của bạn.
- Cho phép người sử dụng tắt âm thanh của đoạn phim.
Stage là nơi trình diễn các hoạt cảnh hay còn gọi là sân khấu. Người dùng sẽ
định ra công việc của mình như: vẽ các hình ảnh trực tiếp bằng công cụ của Flash
hoặc nhập các file hình ảnh của các phần mềm đồ họa khác như: Photoshop, Corel,
Ilustrator...
Để đưa các File hình ảnh của những phần mềm đồ họa khác vào Flash, ta
thực hiện bằng cách: vào Menu File Import xuất hiện cửa sổ và chọn File cần
đưa vào.
Trong một hoạt cảnh có thể có nhiều cảnh (Scene). Mỗi cảnh c
ó thể có nhiều
chuyển động và được quản lý trên nhiều Layer khác nhau. Để chèn thêm một cảnh
vào Insert Scene.
b. Layer
Dùng để quản lý các đối tượng trên một cảnh hay hoạt cảnh theo từng lớp
hoặc theo từng chuyển động. Trong một hoạt cảnh có thể có nhiều Layer. Chúng ta
có thể chọn các tùy chọn của một Layer hoặc tất cả các Layer như:
- Show/hide all Layers:
Hiện hoặc ẩn tất cả các Layer.
- Lock /Unlock all Layer: Khóa hoặc mở khóa tất cả các Layer.
- Show all layer as outline: Chỉ trình bày đường của tất cả các Layer hoặc
ngược lại.
- Insert Layer: Chèn thêm một Layer mới.
- Insert Layer Folder: Chèn một hạng mục để quản lý Layer theo nhóm hay
trật tự.
- Add Guide Layer: Chèn thêm một Layer mới làm đường dẫn cho một chuyển
động ở Layer khác.
- Delete Layer: Xoá một Layer.
Insert Layer Show/hide all Layers
Lock /Unlock all Layer
Show all Layer as outline
Công cụ Pen Công cụ Text
Công cụ Oval Công cụ Rectangle
Công cụ Pencil Công cụ Brush
Công cụ Ink Bottle Công cụ Paint Bucket
Công cụ Eyedropper Công cụ Eraser
Công cụ Hand Công cụ Zoom
Màu nét vẽ
Màu tô
Màu mặc định Chuyển đổi màu
M
àu nét vẽ
Ô tùy chọn
Hình 1.5. Giao diện hộp thoại toolbox
1) Công cụ Selection (mũi tên): Sử dụng công cụ này để chọn đối tượng. Bạn
có thể nhấp vào một đối tượng để chọn nó, nhấp đúp để chọn một đối tượng và tất
cả các thành phần của nó hoặc kéo công cụ mũi tên để tạo một hộp chọn nhằm chọn
tất cả những gì nằm trong phạm vi hộp chọn này.
2) Công cụ Line (
vẽ đường): Sử dụng công cụ này để vẽ các đường. Giữ phím
Shift khi bạn vẽ các đường nằm ngang, thẳng đứng hoặc nghiêng 45 độ.
3) Công cụ Pen (bút mực): Sử dụng công cụ này để vẽ các đường cong. Công
cụ Pen sẽ vẽ các đường cong Bezier (là những đường cong với các nút kiểm soát mà
bạn có thể dùng để kiểm soát đường cong).
4) Công cụ Oval: Sử dụng công cụ này để vẽ các đối tượng hình ôval. Giữ
phím Shift để vẽ các đường tròn.
nhỏ xuất hiện kế bên con trỏ chuột.
15) Công cụ Subselect: Công cụ này dùng để sửa đổi các đường mà bạn đã vẽ
bằng công cụ bút mực.
16) Cô
ng cụ lasso (dây thòng lọng): sử dụng công cụ này để tạo một vùng
chọn tùy ý. Điều này giúp bạn chọn bất kỳ đối tượng nào có trong vùng chọn.
17) Công cụ text (văn bản): sử dụng công cụ này để bổ sung một hộp văn bản.
Nhấp một lần để tạo ra một hộp văn bản, bạn có thể mở rộng theo hướng ngang
hoặc kéo để tạo ra một hộp văn bản có chiều rộng cố định.
18) C
ông cụ Rectangle (hình chữ nhật): sử dụng công cụ này để vẽ hình chữ
nhật. Giữ phím shift để vẽ hình vuông. Phụ thuộc vào tùy chọn bạn đã chọn, hình
chữ nhật này sẽ có góc vuông hoặc bo tròn.
19) Công cụ brush (cọ vẽ): sử dụng công cụ này để vẽ tự do. Công cụ này có
một số tùy chọn kiểm so
át hiệu ứng được tạo ra bằng cách sử dụng nó.
20) Công cụ Fill Transform: sử dụng công cụ này để thay đổi hình dạng và vị
trí tô màu gradient.
21) Công cụ paint Bucket (hộp sơn): sử dụng công cụ này để bổ sung hoặc sửa
đổi màu tô hoặc màu gradient.
22) Công cụ Eraser (tẩy xóa): sử dụng công cụ này để xóa các vùng trên bản
vẽ.
23) Công cụ Zoom(thu phóng): sử dụng công cụ này để phóng to hoặc thu nhỏ
bản vẽ.
24) H
oán chuyển màu: Nhấp vào biểu tượng này để hoán chuyển màu nét và
màu tô.
1.1.3.4
.
Tổng quan về cách dùng layer
đường cong nào đó, bạn có thể sử dụng một lớp đặc biệt gọi là lớp dẫn (Guide
layer).
Với mục đích tổ chức, phần lớn các nhà phát triển Flash bổ sung các lớp
riêng biệt dành cho ghi chú, ghi nhãn và cho các mã lệnh Actionscript. Khi thực
hiện như vậy sẽ giúp bạn dễ dàng tìm ra những mục mong muốn trong bảng tiến
trình.
c. Tạo guide layer
Dùng làm đường dẫn cho đối tượng của Layer khác chuyển động theo.
d. Tạo m
ask layer
Ta có thể dùng Mask Layer để trình diễn một phần chuyển động cho người
duyệt xem bằng cách tạo một bảng che. Bảng che cũng có thể là một hoạt cảnh.
Những gì nằm ở Layer bên dưới chỉ xuất hiện bên trong lòng đối tượng của Mask
Layer.
e. Định thuộc tính layer
Để định thuộc tính của Layer, ta chọn Layer cần định rồi vào Modify
Layer xuất hiện cửa sổ ta định các thành phần sau :
Name: Định tên La
yer.
Show: Ẩn/hiện Layer.
Lock: Khóa/mở khóa.
Type:
o Normal: Layer thường.
o Guide: Layer đường dẫn.
o Guided: Layer chuyển động theo đường dẫn.
o Mask: Layer bảng che.
o Masked: Layer bị che
Outline Color: Màu của đường viền đối tượng được hiển thị khi chọn View
as outline.
View as outline: Chế độ hiển thị đường viền của đối tượng.
Để kết thúc việc hiệu chỉnh ta vào Edit chọn Edit Movie (Ctrl-E) trở về
hoạt cảnh chính.
1.1.3.6. Các loại biến hình
a. Chuyển động dạng biến đổi chuyển động (motion tween)
Để định giá trị các phép biến đổi của chuyển động loại này, ta nhấp chuột
vào khung hình chủ của chuyển động rồi định lại trên thanh Properties.
Fram
e: tên khung hình.
Tween: Loại chuyển động.
Scale: Vừa chuyển động vừa co giãn.
Ease: Chuyển động nhanh dần đều hoặc chậm dần đều (giá trị dương tăng,
giá trị âm giảm).
Rotate: Vừa chuyển động vừa xoay.
- Auto: Tự động.
- CW: Cùng chiều kim đồng hồ.
- CCW: Ngược chiều kim đồng hồ.
- Times: Số vòng xoay qua mỗi khung hình.
Option:
- Orient to path: Chuyển động t
heo đường dẫn.
- Synchronize: Chuyển động đồng bộ.
- Snap: Kết dính đường dẫn.
Với loại chuyển động này ta có thể định lại một số thuộc tính của đối tượng
khi chuyển động như : màu sắc, độ trong suốt, sáng tối, vị trí, kích thước, …
Color: Hiệu ứng màu sắc, ánh sáng của đối tượng khi chuyển động.
- Tint: Hiệu ứng màu sắc.
- Bright
ness: Hiệu ứng sáng tối.
- Alpha: Hiệu ứng độ trong suốt.
- Advance: Hiệu ứng canh chỉnh từng màu.
1.2.
1. Chương trình hóa hữu cơ 1 [8], [20], [21]
1.2.1.1. Mục tiêu của chương trình
Học xong chương trình này sinh viên phải đạt được các yêu cầu sau đây:
1. Có hiểu biết sơ bộ về lịch sử phát triển của hóa học hữu cơ, về các nguồn tài
nguyên trong nước rất phong phú (thực vật nhiệt đới, than mỏ, dầu mỏ, khí
thiên nhiên…) làm cơ sở cho sự phát triển khoa học và công nghệ hóa học
hữu cơ ở Việt Nam. Từ đó trau dồi thêm
lòng yêu ngành, yêu nghề và yêu tổ
quốc.
2. Nắm được các kiến thức cơ bản và hiện đại mang tính chất đại cương về hóa
học hữu cơ, bao gồm: những khái niệm về chất hữu cơ và hóa hữu cơ với
những đặc thù riêng; những khái niệm về cấu trúc phân tử hữu cơ; hiệu ứng
cấu trúc và phản ứng hữu cơ. Từ đó, bước đầu nhận ra rằng hóa học hữu cơ
là một ngành khoa học thực nghiệm rất giàu quy luật.
3. Nắm được tính chất, điều chế và
những ứng dụng quan trọng của các loại
hiđrocacbon no, không no và thơm, đặc biệt là các hiđrocacbon có trong
chương trình trung học cơ sở.
4. Nhận rõ sự liên quan giữa học phần này với các học phần hóa đại cương đã
đư
ợc học, và có cơ sở để học tốt các học phần tiếp sau của hóa học hữu cơ.
Biết vận dụng các kiến thức về hóa đại cương vào việc học hóa hữu cơ.
5. Có khả năng giải các bài tập về các chủ đề đại cương và hiđrocacbon, nhất
là các bài tập có liên quan trực tiếp với kiến t
hức dạy học ở THCS.
Copyright: Tài liệu đại học ©