Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Tr-êng §¹i häc s- ph¹m hµ Néi 2
Khoa ho¸ häc
-------------***-------------
NGUYỄN THU TRANG
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ
NỘI DUNG MÔ PHỎNG TRONG
SGK HÓA HỌC 12 NÂNG CAO
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành : Phƣơng pháp dạy học hóa học
Hµ Néi - 2011
Nguyễn Thu Trang
1
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
LỜI CẢM ƠN
Với sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, bạn bè đồng nghiệp và
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
LỜI CAM ĐOAN
Khóa luận tốt nghiệp của tôi với đề tài “Thiết kế và sử dụng một số
nội dung mô phỏng trong SGK hóa học 12 nâng cao” đã đƣợc hoàn thành.
Tôi xin cam đoan kết quả này là của riêng tôi, không trùng lặp với kết quả
nghiên cứu của các tác giả khác.
Nguyễn Thu Trang
3
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
MỤC LỤC
Mở đầu ………………………………………………………………. ........... 1
1. Lí do chọn đề tài …………………………………………………… ........... 1
2. Mục đích nghiên cứu …………………………………………….… ........... 2
3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu………………...………………. ........... 2
3.1. Khách thể nghiên cứu………………………………..………... ................ 2
3.2. Đối tƣợng nghiên cứu……………………………....…..…….. ................. 2
học hoá học…………….........................................…................ ..................... 14
1.5.4. Đổi mới PPDH hoá học với sự trợ giúp của CNTT........… ................... 15
1.5.5. Giới thiệu phần mềm Macromedia Flash…………………................... 16
1.5.5.1. Ƣu, nhƣợc điểm của phần mềm Macromedia Flash………… ........... 16
1.5.5.2. Cách khởi động và thoát khỏi phần mềm Macromedia Flash….
18
1.5.5.3. Giới thiệu về giao diện làm việc trong phần mềm Macromedia
Flash………………………………………………….……….. ...................... 18
1.5.5.4. Các cửa sổ thiết kế trong Flash……………...... ............................. …19
1.5.5.5. Các thao tác với tập tin……………….…………. ............................. 20
Chƣơng 2: Thiết kế và sử dụng một số nội dung mô phỏng trong
SGK hóa học 12 nâng cao…………………………... ………………… ..... 22
2.1. Khái niệm về mô phỏng ………………………...……………... ........... 22
2.2. Nguyên tắc xây dựng mô phỏng ……………………………...... ........... 22
2.3. Quy trình xây dựng mô phỏng …………………………...……. ........... 22
2.4. Quy trình sƣu tầm tƣ liệu. …………………………...………….. ........... 26
2.4.1. Chọn tƣ liệu cần tìm……………………….…………..….................... 26
2.4.1.1 Thu thập tƣ liệu từ CD, VCD, CD-ROM……...….............................. 26
2.4.1.2. Khai thác tƣ liệu từ internet………………...…… ............................. 26
2.4.2. Thu thập tƣ liệu ……………...........……….……….…..... ................... 26
2.4.3. Xử lí tƣ liệu. …………………………...................…....… ................... 27
2.4.4. Chạy thử chƣơng trình mô phỏng và chỉnh sửa ……...…. ................... 28
2.5. Danh mục các mô phỏng xây dựng và sƣu tầm ……………….... ........... 28
2.5.1. Danh mục các mô phỏng xây dựng trong nội dung của SGK lớp 12
nâng cao………...........................………………………………...... .............. 28
2.5.2. Danh mục các mô phỏng sƣu tầm ……………........…...... ................... 29
2.6. Hƣớng dẫn sử dụng phần mềm mô phỏng………………………. ........... 30
Nguyễn Thu Trang
Nguyễn Thu Trang
6
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Công nghệ thông tin
CNTT
Công thức cấu tạo
CTCT
Dung dịch
DD
Giáo dục và đào tạo
GD - ĐT
Giáo viên
Ví dụ
VD
Nguyễn Thu Trang
7
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ
Trang
Bảng 3.1: Kết quả kiểm tra chất lƣợng bài “Saccarozơ”
40
Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra chất lƣợng bài “Dãy điện hóa của kim loại”
41
Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra chất lƣợng bài “Sắt”
42
quá trình biến đổi của chúng. Thực tế trong hóa học có nhiều khái niệm khó
và trừu tƣợng, nhiều phản ứng diễn ra quá nhanh hoặc quá chậm, nhiều thí
nghiệm độc hại và nguy hiểm, có một số quy trình sản xuất hóa học theo mô
hình thực tế của các nhà máy, và rất nhiều các hiện tƣợng hóa học mà HS
không có điều kiện quan sát trực tiếp nên rất cần các thí nghiệm mô phỏng
giúp HS tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn.
Nội dung trong chƣơng trình SGK hóa học lớp 12 là phần rất quan
trọng, số lƣợng kiến thức nhiều và đòi hỏi các em phải nắm bắt kiến thức ở cả
hai mức độ là biết và hiểu. Đây là những kiến thức hóa học phục vụ cho các
em trong các kì thi tốt nghiệp, đại học, cao đẳng và nó sẽ là nền tảng kiến
thức để các em có thể tiếp tục nghiên cứu sâu về chuyên ngành Hóa học ở các
trƣờng chuyên nghiệp. Các kiến thức này đều rất trừu tƣợng đặc biệt là các
kiến thức về phần cấu trúc phân tử, các loại phản ứng hoá học, các phƣơng
pháp điều chế, các khái niệm mới, hay là những quá trình khai thác, sản xuất
trong thực tế mà các em không có điều kiện đi thực nghiệm,… làm cho các
em rất khó tiếp thu và vận dụng đƣợc kiến thức vào các bài tiếp theo. Việc sử
Nguyễn Thu Trang
9
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
dụng công nghệ thông tin sẽ làm tăng hứng thú học tập cho học sinh giúp học
sinh dễ tiếp thu và hiểu bài hơn.
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Nghiên cứu một số phần mềm mô phỏng để lựa chọn phần mềm phù
hợp.
Xây dựng một số nội dung mô phỏng trong SGK hóa học lớp 12 nâng
cao.
Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm tra tính khả thi của đề tài.
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu sau :
Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết:
+ Nghiên cứu giáo trình lí luận dạy học, giáo trình PPDH Hoá học.
+ Nghiên cứu SGK Hoá học lớp 12 nâng cao.
+ Nghiên cứu vai trò của CNTT trong quá trình dạy học.
+ Nghiên cứu tài liệu hƣớng dẫn sử dụng phần mềm Macromedia
Flash.
Phƣơng pháp điều tra: điều tra thực trạng dạy học môn Hoá học ở
trƣờng phổ thông hiện nay, việc sử dụng các phƣơng tiện trực quan, các thiết
bị nghe nhìn và đặc biệt là ứng dụng CNTT trong dạy học hóa học ở trƣờng
phổ thông.
Phƣơng pháp chuyên gia: xin ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo,
của các chuyên gia tin học để hoàn thiện đề tài.
Phƣơng pháp thiết kế các mô phỏng bằng phần mềm Macromedia
Flash trong quá trình dạy học.
Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm: để đánh giá hiệu quả của việc
sử dụng các nội dung mô phỏng đã thiết kế trong dạy học Hóa học lớp 12
nâng cao.
TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Thực trạng dạy học hóa học ở trƣờng phổ thông
Hiện nay, phƣơng pháp chủ yếu đƣợc các giáo viên áp dụng để dạy học
đó là phƣơng pháp “thuyết trình có đàm thoại”, đây là phƣơng pháp chƣa phát
huy đƣợc tính tích cực chủ động tìm ra kiến thức mới ở học sinh, bản chất vẫn
là thầy đọc trò chép và ghi nhớ.
Đối với bộ môn Hóa học, đây là một bộ môn khoa học thực nghiệm
nhƣng việc đƣợc học và làm các thí nghiệm thực tế vẫn còn bị hạn chế rất
nhiều. Điều đó làm cho các bài giảng về hoá học nói chung và nội dung Hóa
học lớp 12 nói riêng trở nên trừu tƣợng khó hiểu.
Với thực trạng trên đòi hỏi phải đổi mới PPDH hoá học sao cho phù
hợp theo hƣớng tích cực hóa hoạt động của HS, làm cho các bài giảng sinh
động hơn từ đó nâng cao chất lƣợng dạy học góp phần đào tạo con ngƣời, xây
dựng đất nƣớc ta ngày càng phát triển.
1.2. Nhu cầu đổi mới phƣơng pháp dạy học ở nƣớc ta hiện nay
Nƣớc ta đang trên đà phát triển và hội nhập với thế giới, công cuộc
công nghiệp hóa, hiện đại hóa đòi hỏi phải có một nền giáo dục phát triển, đòi
hỏi phải đổi mới PPDH.
Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX đã khẳng định “Đổi mới phƣơng
pháp dạy học, phát huy tƣ duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của ngƣời học,
coi trọng thực hành thực nghiệm, tránh nhồi nhét học vẹt, học chay, đổi mới
và thực hiện nghiêm minh chế độ thi cử”.
Điều đó cũng đƣợc thể hiện trong Luật giáo dục nƣớc cộng hòa xã hội
chủ nghĩa Việt Nam ban hành ngày 02/12/1998 đã ghi rõ ở điều 24: “Phƣơng
pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng
Nguyễn Thu Trang
13
Khoá luận tốt nghiệp
Ở Nhật Bản, CNTT đặc biệt là việc khai thác các phần mềm tin học
đƣợc dùng làm công cụ để trình bày kiến thức rèn luyện kĩ năng tiếp thu bài
mới và giải quyết vấn đề đặt ra trong tiết học. Nhật Bản đã khẳng định việc
Nguyễn Thu Trang
14
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
xây dựng và khai thác các phần mềm để dạy học, đặc biệt trong nhà trƣờng
phổ thông điều đó đã kích thích tốt hứng thú học tập của ngƣời học, nâng cao
chất lƣợng giảng dạy.
1.4. Cơ sở lí luận để đổi mới phƣơng pháp dạy học hóa học
Đổi mới PPDH là một quá trình mang tính phƣơng pháp luận mà thực
chất là một quá trình nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy của GV và học tập
của HS, giúp hình thành và phát triển các phẩm chất, nhân cách của con ngƣời
Việt Nam hiện tại và tƣơng lai nhƣ trong định hƣớng mà các nghị quyết của
Đảng đã chỉ ra. Phát huy tính tích cực sáng tạo từ ngƣời học, tạo điều kiện tốt
cho HS phát triển một cách toàn diện.
Đổi mới PPDH vì thế đòi hỏi chúng ta phải nhạy bén, sáng tạo, đồng
thời phải bám sát thực tiễn cuộc sống hiện tại và tƣơng lai, tạo điều kiện để
nền giáo dục nƣớc ta phát triển với việc đào tạo con ngƣời có trình độ cao. Ở
nƣớc ta hiện nay đã và đang thực hiện quá trình đổi mới PPDH với việc triển
khai một số phƣơng hƣớng đổi mới PPDH.
1.4.1. Các phương hướng hoàn thiện phương pháp dạy học ở nước ta
môn học (ví dụ nhƣ phƣơng pháp thực nghiệm đối với các khoa học tự nhiên,
phƣơng pháp GRAP dạy học, phƣơng pháp ALGORIT...).
- Đa dạng hóa các PPDH phù hợp với các cấp học, bậc học, các loại
hình trƣờng học và các môn học.
- Sử dụng các PPDH với việc lấy HS làm trung tâm. Nhƣ vậy việc đổi
mới PPDH phải tuân theo những nguyên tắc nhất định, tránh sai lầm trong
việc đổi mới phƣơng pháp, tạo điều kiện tốt nhất cho sự phát triển toàn diện
của HS.
1.4.2 Một số phương pháp dạy học mới đang được áp dụng ở nước ta hiện
nay
1.4.2.1.Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng “Dạy học hướng vào người
học”
Dạy học với việc lấy “Học sinh làm trung tâm” đã trở thành một nhu
cầu cấp thiết với việc lấy HS làm tiêu điểm, chú trọng hơn đến khả năng tiếp
thu, sở thích, tâm lí chung của HS; chuẩn bị cho HS thích ứng với đời sống xã
hội, làm tăng hứng thú học tập theo hƣớng tích cực từ HS.
Bản chất của việc dạy học hƣớng vào ngƣời học:
- Về mục tiêu: nhằm nâng cao cho HS khả năng thích ứng với đời
sống xã hội, chú trọng đến nhu cầu, hứng thú, khả năng, lợi ích của HS.
Nguyễn Thu Trang
16
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Nhƣ vậy phải chuẩn bị rèn luyện một cách có hệ thống cho HS
ngay từ khi còn nhỏ để mỗi cá nhân phải tìm đƣợc con đƣờng riêng, sáng tạo
ra đƣợc một phƣơng pháp mới phù hợp với hoàn cảnh của riêng mình.
Một dân tộc tồn tại và phát triển bền vững thì ngoài việc học tập
cộng đồng thế giới phải sáng tạo ra con đƣờng riêng. Đây là vấn đề quan
trọng mang tính chất chiến lƣợc song không dễ dàng gì bởi vì sáng tạo khoa
học kĩ thuật trong xây dựng kinh tế không phải là những mánh khóe, khôn vặt
mà ngƣời ít học có thể nghĩ ra đƣợc, mà phải cần chuẩn bị, rèn luyện có hệ
thống từ khi còn nhỏ. Vì vậy phải coi xây dựng phong cách “Học tập sáng
tạo” là cốt lõi của việc đổi mới PPDH.
b. Học tập và sáng tạo, vai trò mới của ngƣời giáo viên
Ngày nay học tập và sáng tạo không phải là hai hoạt động tách
biệt mà là hai mặt của một quá trình gắn bó chặt chẽ với nhau. Học không chỉ
là “tiếp thu” kinh nghiệm có sẵn của nhân loại mà chính là “sáng tạo lại” cho
bản thân mình. Ngay trong bài học đầu tiên của một môn khoa học đã phải đặt
HS vào vị trí của ngƣời nghiên cứu, khám phá. Ngƣợc lại chính nhờ cách học
nghiên cứu khám phá và cách học sáng tạo đó mà HS nắm vững kiến thức,
biết sử dụng kiến thức một cách linh hoạt rồi tiếp tục sáng tạo ra cái mới.
Cách tốt nhất để hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực sáng
tạo của HS là đặt họ vào vị trí chủ thể hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của
bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo, hình thành
quan điểm đạo đức.
Việc học tập của HS ngày nay mang ý nghĩa tự học. Ngƣời GV
mỗi ngƣời có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy
đƣợc mình cần học hỏi thêm những gì. Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn
nhau chứ không phải chỉ là sự tiếp nhận thụ động từ GV. Thành công của bài
học phụ thuộc vào sự nhiệt tình tham gia của mọi thành viên. Vì vậy phƣơng
pháp này còn đƣợc gọi là phƣơng pháp cùng nhau tham gia.
Dạy học theo nhóm nhỏ dƣới sự tổ chức và điều khiển của GV, HS
đƣợc chia thành từng nhóm nhỏ liên kết lại với nhau trong một hoạt động
chung, với phƣơng thức tác động qua lại của các thành viên và bằng trí tuệ tập
thể để hoàn thành các nhiệm vụ học tập.
Học tập hợp tác theo nhóm nhỏ trong dạy học hóa học đƣợc thực hiện
khi:
Nguyễn Thu Trang
19
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
- Nhóm HS nghiên cứu tiến hành thí nghiệm để rút ra kết luận về
tính chất của chất.
- Thảo luận nhóm để tìm ra lời giải, nhận xét kết luận cho một
vấn đề học tập hay một bài học hóa học cụ thể.
- Cùng thực hiện một nhiệm vụ do GV nêu ra.
1.5. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học
1.5.1. Ưu và nhược điểm của việc khai các phần mềm hóa học trong giảng
- Việc thực hiện dạy học với sự hỗ trợ của CNTT đòi hỏi GV phải có
những am hiểu nhất định về tin học để xây dựng và thiết kế bài giảng điện tử.
Sử dụng tin học lại có những đòi hỏi nhất định về Anh ngữ đang là một trở
ngại lớn với phần đông GV.
1.5.2. Vai trò của CNTT trong giảng dạy nói chung và giảng dạy hóa học
nói riêng.
Đối với ngành Hóa học, việc ứng dụng CNTT trong giảng dạy sẽ tạo ra
một bƣớc chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới nội dung, phƣơng pháp. Cụ
thể hơn là:
+ CNTT là một công cụ đắc lực hỗ trợ cho việc xây dựng các kiến
thức mới.
+ CNTT tạo môi trƣờng để khám phá kiến thức nhằm hỗ trợ cho
quá trình học tập.
+ CNTT tạo môi trƣờng để hỗ trợ học tập qua thực hành, qua cộng
đồng và qua phản ánh.
+ CNTT giúp cho việc đánh giá định tính và định lƣợng hóa học
chính xác hơn.
Để phục vụ cho việc đổi mới PPDH, GV có thể tùy theo từng bài giảng,
từng mảng kiến thức hoặc tùy theo từng đối tƣợng HS mà vận dụng một cách
linh hoạt, sáng tạo CNTT trong từng giờ, từng kiểu bài trên lớp. Nhờ các công
cụ đa phƣơng tiện (multimedia) của máy tính nhƣ: văn bản (text), đồ họa
(graphic), hình ảnh (image), âm thanh (sound) GV sẽ xây dựng đƣợc bài
giảng sinh động, thu hút sự tập trung của ngƣời học, dễ dàng vận dụng các
phƣơng pháp sƣ phạm: phƣơng pháp dạy học tình huống, phƣơng pháp dạy
học nêu vấn đề. Qua đó tăng tính tích cực chủ động của HS trong quá trình
học tập.
Nguyễn Thu Trang
nước ta hiện nay
Trong bối cảnh đất nƣớc ta đang đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại
hóa, Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ VIII của Đảng đã nhấn mạnh “Phải
phát triển mạnh giáo dục - đào tạo, phát huy nguồn lực con ngƣời, yếu tố cơ
bản của sự phát triển nhanh và bền vững”
Nguyễn Thu Trang
22
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Khoa Hoá học
Để hòa cùng với nhịp độ phát triển giáo dục chung của các nƣớc trên
thế giới, trong những năm 1990 trở lại đây, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có
những cố gắng trong việc tăng cƣờng trang thiết bị cho nhà trƣờng, cung cấp
thêm nhiều máy tính, mở rộng và nâng cao chất lƣợng đào tạo sinh viên khoa
CNTT, cử nhiều GV đi học thêm tin học, khuyến khích các cán bộ nghiên cứu
các phần mềm dạy học.
Trong khoảng mƣời năm gần đây, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã đƣa
chƣơng trình dạy Tin học vào nhà trƣờng phổ thông trung học, trình độ giảng
dạy và ứng dụng tin học đã có cơ sở vững chắc, nhiều phần mềm dạy học đã
đƣợc thử nghiệm. Nhiều giáo viên đã thử ứng dụng phần mềm của nƣớc ngoài
để làm công cụ dạy học, song các phần mềm còn quá ít ỏi, các ứng dụng còn
mang tính thử nghiệm. Nếu xây dựng và đƣa các phần mềm vào dạy học phổ
biến sẽ là một bƣớc ngoặt quan trọng cho nền giáo dục nƣớc nhà.
ứng dụng CNTT trong giảng dạy theo hƣớng sử dụng nó nhƣ một công cụ hỗ
trợ đắc lực nhất cho đổi mới PPDH, học tập ở tất cả các môn học.
Một số hƣớng nghiên cứu các bài giảng điện tử nhƣ:
- Ứng dụng công nghệ hội tụ đa phƣơng tiện (multimedia
convergence technology) xây dựng trạm học tƣơng tác, lớp học ảo, xây dựng
mạng trực tuyến.
- Xây dựng phần mềm dạy học trên đĩa CD - ROM phục vụ cho
việc tự động trên máy tính.
- Xây dựng bài giảng điện tử tạo Website trên mạng phục vụ dạy
học trực tuyến.
- Mô phỏng các thí nghiệm ảo, phòng thí nghiệm ảo, phòng thực
hành ảo trên máy tính phục vụ học tập.
- Thiết kế bài giảng điện tử bằng các phần mềm mô phỏng trên
máy tính nhằm hỗ trợ cho PPDH truyền thống...
Trong đó thì việc mô phỏng các thí nghiệm ảo, thành lập phòng thí
nghiệm ảo, phòng thực hành ảo trên máy tính phục vụ cho học tập là hƣớng đi
khả quan và khá phù hợp với điều kiện cơ sở vật chất ở các trƣờng THPT. Để
thiết kế đƣợc các mô phỏng thí nghiệm hóa học ảo ta cần sự hỗ trợ của các
phần mềm tin học và Macromedia Flash là một trong những phần mềm tin
học đáp ứng đƣợc yêu cầu đó.
1.5.5. Giới thiệu phần mềm Macromedia Flash.
1.5.5.1. Ưu, nhược điểm của phần mềm Macromedia Flash
Nguyễn Thu Trang
24
Khoá luận tốt nghiệp
Trường ĐHSP Hà Nội 2
Nguyễn Thu Trang
25
Khoá luận tốt nghiệp
Copyright: Tài liệu đại học ©