BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Phạm Quốc Thành
THIẾT KẾ EBOOK HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN
HÓA HỌC CHƯƠNG NGUYÊN TỬ VÀ CHƯƠNG
BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌCĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN LỚP 10 BAN CƠ BẢN
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
`
Thành phố Hồ Chí Minh – 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Phạm Quốc Thành
THIẾT KẾ EBOOK HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN
HÓA HỌC CHƯƠNG NGUYÊN TỬ VÀ CHƯƠNG
BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌCĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN LỚP 10 BAN CƠ BẢN
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn hóa học
Mã số: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................1
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI............................5
1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu .....................................................................5
1.2. Đổi mới phương pháp dạy học ........................................................................7
1.2.1. Phương pháp dạy học ...............................................................................7
1.2.2. Tầm quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học .................................8
1.2.3. Những xu hướng đổi mới phương pháp dạy học......................................9
1.2.4. Dạy học theo hướng ứng dụng công nghệ thông tin ..............................10
1.3. Tự học ............................................................................................................17
1.3.1. Khái niệm tự học ....................................................................................17
1.3.2. Tầm quan trọng của tự học .....................................................................18
1.3.3. Các hình thức của tự học ........................................................................18
1.3.4. Chu trình dạy học– tự học ......................................................................19
1.3.5. Mạng máy tính- công cụ tự học hiệu quả ...............................................21
1.4. Sách giáo khoa điện tử (ebook) .....................................................................22
1.4.1. Khái niệm ebook.....................................................................................22
1.4.2. Tác dụng và hạn chế của ebook ..............................................................23
1.4.3. Các bước thiết kế ebook .........................................................................23
1.4.4. Các phần mềm thiết kế ebook ................................................................25
Tóm tắt chương 1 ......................................................................................................30
Chương 2. THIẾT KẾ E-BOOK HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “NGUYÊN
TỬ” VÀ “CHƯƠNG BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA
HỌC- ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN” LỚP 10 BAN CƠ BẢN........................31
2.1. Mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học chương “Nguyên tử” và chương
“Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học- định luật tuần hoàn” ....................31
3.3. Đối tượng thực nghiệm ................................................................................108
3.4. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm ......................................................108
3.5. Tiến hành thực nghiệm ................................................................................109
3.6. Kết quả thực nghiệm ....................................................................................110
Tóm tắt chương 3 ....................................................................................................127
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................128
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................133
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CNTT
:
công nghệ thông tin
CD
:
compact disc, đĩa quang được sử dụng để lưu dữ liệu
ĐHSP
:
Đại học Sư phạm
ĐC
tin và truyền thông
PPDH
:
phương pháp dạy học
SWF
:
shockware flash, file trình diễn flash
THPT
:
trung học phổ thông
TNSP
:
thực nghiệm sư phạm
Tp.HCM
:
Hình 2.1. Giao diện Adobe Flash Professional CS5 .................................................41
Hình 2.2. Giao diện Xara3D .....................................................................................42
Hình 2.3. Giao diện của Adobe Dreamwave CS5.....................................................43
Hình 2.4. Sơ đồ quy trình thiết kế ebook ..................................................................44
Hình 2.5. Sơ đồ trang chủ .........................................................................................45
Hình 2.6. Sơ đồ trang “Giáo khoa” ...........................................................................46
Hình 2.7. Sơ đồ trang “Bài tập” ................................................................................47
Hình 2.8. Sơ đồ trang “Trắc nghiệm” .......................................................................47
Hình 2.9. Sơ đồ trang “Vui học” ...............................................................................47
Hình 2.10. Sơ đồ trang “Tư liệu” ..............................................................................48
Hình 2.11. Sơ đồ trang “Mô hình” ............................................................................48
Hình 2.12. Sơ đồ trang liên hệ ..................................................................................49
Hình 2.13. Trang chủ của ebook ...............................................................................51
Hình 2.14. Giao diện chính của Xara3D ...................................................................52
Hình 2.15. Hộp thoại Text Option ............................................................................52
Hình 2.16. Kết quả của quá trình tạo tiêu đề “ebook” bằng Xara3D ........................53
Hình 2.17. Giao diện Dreamwave .............................................................................54
Hình 2.18. Giao diện hộp thoại “New Document” ...................................................54
Hình 2.19. Hộp thoại “Save As” ...............................................................................55
Hình 2.20. Hộp thoại Page Properties .......................................................................56
Hình 2.21. Khung thiết kế trang chủ sau khi thiết lập ..............................................56
Hình 2.22. Hộp thoại Select Image Source ...............................................................57
Hình 2.23. Thanh Properties .....................................................................................57
Hình 2.24. Trang chủ được thiết kế hoàn chỉnh ........................................................58
Hình 2.25. Giao diện trang giáo khoa .......................................................................59
Hình 2.26. Giao diện trang “Chương 1” ...................................................................60
Hình 2.27. Hiệu ứng lật trang sách (flipping book) ..................................................60
Hình 2.28. Hộp thoại Document Settings .................................................................61
Hình 2.57. Giao diện chương trình trắc nghiệm .......................................................99
Hình 2.58. Trang “Trắc nghiệm chương 1” ............................................................101
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 .................................................117
Hình 3.2. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 ..............................................117
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 .................................................119
Hình 3.4. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 ..............................................120
Hình 3.5. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 3 .................................................122
Hình 3.6. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 3 ..............................................122
Hình 3.7. Đồ thị đường lũy tích 3 bài kiểm tra .......................................................124
Hình 3.8. Biểu đồ biểu diễn tỉ lệ phần trăm điểm số 3 bài kiểm tra .......................125
Hình 3.9. Biểu đồ tổng hợp kết quả học tập của 3 bài kiểm tra ..............................125
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nghị quyết TW2 (khoá VIII) nêu rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo
dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo
của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện
đại vào trong quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên
cứu cho HS, nhất là sinh viên đại học. Phát triển mạnh phong trào tự học, tự đào tạo
thường xuyên và rộng khắp trong toàn dân, nhất là thanh niên” [22].
Điều 24, khoản 2 Luật Giáo dục quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông
phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của HS; phù hợp với đặc diểm của
từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập
cho HS” [36].
Chiến lược phát triển giáo dục 2001- 2010 (Ban hành kèm theo Quyết định số
201/2001/QĐ- TTg ngày 28 tháng 12 năm 2001 của Thủ tướng Chính phủ), ở mục
BAN CƠ BẢN nhằm hỗ trợ hoạt động dạy và học của GV và HS.
2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế sách giáo khoa điện tử (ebook) hỗ trợ việc dạy và học môn hóa học
chương “Nguyên tử” và chương “Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học – định luật
tuần hoàn” lớp 10 ban cơ bản nhằm góp phần giúp HS tự học, tự nghiên cứu, đồng
thời góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT.
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Việc thiết kế sách giáo khoa điện tử (ebook) chương
“Nguyên tử” và chương “Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học – định luật tuần
hoàn” lớp 10 ban cơ bản.
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học trong trường trung học phổ
thông ở Việt Nam.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài.
3
- Thiết kế sách giáo khoa điện tử chương “Nguyên tử” và chương “Bảng tuần
hoàn các nguyên tố hóa học – định luật tuần hoàn” ở lớp 10 ban cơ bản.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết quả nghiên cứu.
5. Phạm vi nghiên cứu
- Nội dung: Chương “Nguyên tử” và chương “Bảng tuần hoàn các nguyên tố
hóa học – định luật tuần hoàn” lớp 10 ban cơ bản.
- Địa bàn: các trường THPT ở tỉnh Long An và một số trường ở Bến Tre, Bạc
Liêu, Kiên Giang.
- Thời gian: từ tháng 8 năm 2010 đến tháng 10 năm 2011.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Nhóm phương pháp nghiên cứu lí thuyết:
- Đọc và nghiên cứu tài liệu liên quan đến đề tài.
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Hiện nay, việc sử dụng máy tính và intenet đã rất phổ biến trong HS, cùng
với đó là nhu cầu học tập qua mạng ngày càng tăng. Với sự hỗ trợ đắc lực của các
công cụ tìm kiếm, HS rất dễ dàng tìm thấy những kiến thức trên mạng. Tuy nhiên,
đa số trong đó là các trang web bằng tiếng Anh; đối với HS các thành thị hoặc các
vùng phát triển mạnh, việc đọc một bài viết bằng tiếng Anh là không khó; nhưng
đối với HS các vùng sâu, vùng xa, vùng cao, như vùng đồng bằng Sông Cửu Long,
thì ngoại ngữ là một rào cản rất lớn để các em tiếp xúc với tri thức.
Nhìn chung, đến thời điểm hiện tại, số lượng các website hỗ trợ học tập khá
nhiều và đa dạng. Nhưng phần lớn các website này lại tập trung vào nội dung luyện
thi là chủ yếu. Bên cạnh đó, số lượng các khóa luận và luận văn về thiết kế ebook
hóa học cũng tương đối phong phú, đó là nguồn tư liệu quý báu cho hoạt động tự
học của HS thông qua intenet. Có thể kể ra một số ebook sau đây:
6
Bảng 1.1. Danh sách một số ebook
STT
Tác giả
1
Nguyễn Thị Thu Hà
2
Tp. HCM
ĐHSP
Đàm Thị Thanh Hưng
Chương 6, lớp 12 nâng cao
Nguyễn Thị Thùy
Chương Liên kết hóa học và
ĐHSP
Linh
chương cấu tạo phân tử
Tp. HCM
6
Vũ Thị Phương Linh
Phần Hóa hữu cơ, lớp 11
7
Trần Tuyết Nhung
Chương Dung dịch – Sự điện li
ĐHSP
Tp. HCM
ĐHSP
Tp. HCM
ĐHSP
Tp.HCM
Lý thuyết chủ đạo hóa học lớp
ĐHSP Hà
10, THPT
Nội
Điểm mạnh của hầu hết các ebook này là giao diện đẹp mắt, lôi cuốn được
người đọc, phong phú về nội dung, đa dạng về hình thức, trình bày khoa học.
Tuy vậy, phần lớn các ebook gặp những hạn chế sau:
- Tính phổ biến của chúng còn chưa cao. Lí do chính là đối tượng mà các
ebook này hướng đến chủ yếu là HS khá giỏi, học nâng cao, trong khi đối tượng HS
7
yếu kém chiếm đa số lại khó tiếp cận với các kiến thức trong đó. Đây là nguyên
nhân dẫn đến số lượng ebook đã có tuy nhiều nhưng không phổ biến.
- Phần vui học kèm theo ebook thường đi theo những lối mòn, chưa có tính
đột phá cao. Hầu như trong các ebook, sự kết hợp giữa nội dung giáo khoa và bài
hữu cơ và thống nhất biện chứng giữa hoạt động dạy và hoạt động học trong quá
trình dạy học.
- Phương pháp dạy học theo nghĩa rộng bao gồm:
+ Phương tiện dạy học.
+ Hình thức tổ chức dạy học.
+ Phương pháp dạy học theo nghĩa hẹp.
1.2.2. Tầm quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học
- Đất nước ta đang bước vào giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa với mục
tiêu đến năm 2020 Việt Nam sẽ cơ bản trở thành một nước công nghiệp ở trình độ
hiện đại. Nhân tố quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa
và hội nhập quốc tế là con người, là nguồn lực người Việt Nam được phát triển về
số lượng và chất lượng trên cơ sở mặt bằng dân trí được nâng cao. Việc này cần
được bắt đầu từ giáo dục phổ thông, mà trước hết phải xác định được mục tiêu đào
tạo như là xác định được những gì cần đạt được (đối với người học) sau một quá
trình đào tạo. Nói chung, phẩm chất và năng lực được hình thành trên một nền tảng
kiến thức, kĩ năng đủ và chắc chắn.
- Do sự phát triển nhanh, mạnh với tốc độ mang tính năng bùng nổ của khoa
học công nghệ thể hiện qua sự ra đời của nhiều lí thuyết, thành tựu mới cũng như
khả năng ứng dụng của chúng vào thực tế. Học vấn của nhà trường trang bị không
đủ để thâu tóm hết mọi kiến thức mong muốn. Vì vậy, việc dạy học ngày nay đòi
hỏi phải coi trọng dạy phương pháp, dạy cách đi tới kiến thức của loài người, trên
cơ sở đó tiếp tục tự học suốt đời. Xã hội ngày nay đòi hỏi người học có học vấn
hiện đại không chỉ có khả năng lấy ra từ trí nhớ dưới dạng có sẵn mà phải có năng
lực chiếm lĩnh, sử dụng các tri thức mới một cách độc lập. Việc đổi mới phương
pháp dạy học hiện nay là nhằm đáp ứng các yêu cầu đó.
Hơn nữa, cùng với những biến động manh mẽ về kinh tế-xã hội toàn cầu, đối
tượng giáo dục trong các nhà trường cũng thay đổi.
9
10
6. Chuyển hóa phương pháp khoa học thành phương pháp dạy học đặc thù của
môn học.
7. Đa dạng hóa các phương pháp dạy học phù hợp với các cấp học, bậc học,
các loại hình trường và các môn học.
Việc đổi mới phương pháp dạy học hóa học cũng theo 7 hướng đổi mới của
phương pháp dạy học nói chung như đã nêu ở trên, nhưng trước mắt tập trung vào 2
hướng sau:
- Phương pháp dạy học hóa học phải đặt người học vào đúng vị trí chủ thể của
hoạt động nhận thức, làm cho họ hoạt động trong giờ học, rèn luyện cho họ học tập
giải quyết các vấn đề của khoa học từ dễ đến khó, có như vậy họ mới có điều kiện
tốt để tiếp thu và vận dụng kiến thức một cách chủ động sáng tạo.
- Phương pháp nhận thức khoa học hóa học là thực nghiệm, nên phương pháp
dạy học hóa học phải tăng cường thí nghiệm thực hành và sử dụng thật tốt các thiết
bị dạy học giúp mô hình hóa, giải thích, chứng minh các quá trình hóa học.
1.2.4. Dạy học theo hướng ứng dụng công nghệ thông tin
1.2.4.1. Xu thế giáo dục trong tương lai
Chúng ta đang sống trong thời đại của hai cuộc cách mạng: cách mạng
khoa học – kỹ thuật (CMKH-KT) và cách mạng xã hội. Những cuộc cách mạng này
đang phát triển như vũ bão với nhịp độ nhanh chưa từng có trong lịch sử loài người,
thúc đẩy nhiều lĩnh vực, có bước tiến mạnh mẽ và đang mở ra nhiều triển vọng lớn
lao khi loài người bước vào thế kỷ XXI.
Công nghệ thông tin và truyền thông (Information and Communication
Technology – ICT) là một thành tựu lớn của cuộc CMKH-KT hiện nay. Nó thâm
nhập và chi phối hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu khoa học, ứng dụng công nghệ
trong sản xuất, giáo dục, đào tạo và các hoạt động chính trị, xã hội khác. Trong giáo
dục - đào tạo, ICT được sử dụng vào tất cả các môn học tự nhiên, kỹ thuật, xã hội
thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS,…”[22].
Nghị quyết đã được cụ thể hóa bằng Chỉ thị 58-CT/TW (17/10/2000) của Bộ
Chính trị, trong đó có nêu rõ là cần phải: “Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin
trong công tác giáo dục và đào tạo ở các cấp học, bậc học, ngành học. Phát triển các
hình thức đào tạo từ xa phục vụ nhu cầu học của toàn xã hội”.
12
Chỉ thị số 29 của Bộ Giáo dục – Đào tạo (ngày 30/7/2001/CT) về tăng cường
giảng dạy, đào tạo và ứng dụng công nghệ thông tin trong ngành giáo dục giai đoạn
2001 – 2005 nêu rõ “công nghệ thông tin là phương tiện để tiến tới một xã hội hóa
học tập”, nhưng “giáo dục và đào tạo phải đóng vai trò quan trọng bậc nhất thúc đẩy
sự phát triển của công nghệ thông tin ”.
Trong “Chiến lược phát triển giáo dục – đào tạo đến năm 2010” của Bộ Giáo
dục – Đào tạo đã yêu cầu ngành giáo dục phải từng bước phát triển giáo dục dựa
trên công nghệ thông tin, vì “công nghệ thông tin và đa phương tiện sẽ tạo ra những
thay đổi lớn trong quản lý hệ thống giáo dục, trong chuyển tải nội dung chương
trình đến người học, thúc đẩy cuộc cách mạng về phương pháp dạy và học”.
Bên cạnh đó, Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã có Chỉ thị
55/2008/CT- BGDĐT về “Tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng công nghệ
thông tin trong ngành giáo dục giai đoạn 2008 - 2012” (30/09/2008) [10].
Như vậy, ứng dụng công nghệ thông tin vào giáo dục là một xu thế mới của
nền giáo dục Việt Nam trong giai đoạn hiện nay và trong tương lai lâu dài.
Trong báo cáo về “Đổi mới giáo dục bằng công nghệ thông tin và truyền
thông” (29/08/2004) [39] và “Công nghệ thông tin trong giáo dục” (2/11/2005)
[40], tác giả Quách Tuấn Ngọc đã đưa ra xu thế giáo dục trong tương lai như sau:
13
- Học trong một khoảng đời.
- Tập trung vào chuyện thi cử.
- Học suốt đời.
- Cấu trúc hoá lại cả về hệ
thống giáo dục lẫn nội dung.
- GV trở thành người
hướng dẫn hơn là người
dạy dỗ.
- Tiêu chuẩn chất lượng mới.
- Tập trung vào chất lượng - Quốc tế hoá và hợp tác
con người, nâng cao dân trí.
quốc tế.
1.2.4.2. Vai trò của công nghệ thông tin trong dạy học hóa học
Đối với môn hóa học, việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy
sẽ tạo ra một bước chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới nội dung, phương pháp
dạy học. Cụ thể là:
- Công nghệ thông tin là một công cụ đắc lực hỗ trợ cho việc xây dựng các
kiến thức mới.
- Công nghệ thông tin tạo môi trường để khám phá kiến thức nhằm hỗ trợ cho quá
trình học tập.
- Công nghệ thông tin tạo môi trường để hỗ trợ học tập qua thực hành, qua
cộng đồng và qua phản ánh.
- Công nghệ thông tin giúp cho việc đánh giá định tính và định lượng hóa học
chính xác hơn.
bố trí thông tin, phối hợp các kênh thông tin trong một tài liệu văn bản…); vì thế
GV cần có các kĩ năng tốt để trình diễn một tài liệu điện tử - một tài liệu tích hợp
các thành phần khác nhau: văn bản, đồ hoạ, âm thanh, video...