TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC      TIỂU LUẬN TIN HỌC ỨNG DỤNG TRONG HÓA HỌC ĐỀ TÀI Người hướng dẫn : PGS.TS Bùi Thọ Thanh Người thực : Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Lớp cao học : K23 Chuyên ngành : Lý luận phương pháp dạy học Hóa học Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 04 năm 2013 Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ MỤC LỤC MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC 1.1 Cơng nghệ giáo dục kỷ nguyên thông tin 1.2 Công nghệ giảng dạy 1.2.1 Lý thuyết thực hành 1.2.2 Năm lĩnh vực công nghệ giảng dạy 1.2.3 Quy trình tài nguyên 1.3 Dạy học sử dụng công nghệ .6 1.4 Công nghệ thơng tin tạo thuận lợi cho q trình dạy học Chương TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG TIỆN TRÌNH DIỄN MICROSOFT POWERPOINT .8 2.1 Trình diễn giảng dạy hóa học 2.2 Microsoft powerpoint .8 2.2.1 Khái quát powerpoint 2.2.2 Những yêu cầu trình diễn giảng dạy Chương TỔNG QUAN VỀ THÍ NGHIỆM HĨA HỌC TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG 10 3.1 Đổi hình thức tổ chức dạy học sử dụng phương tiện dạy học 10 3.2 Khái niệm thí nghiệm hóa học 10 3.3 Vai trị thí nghiệm dạy học hoá học 11 3.3.1 Thí nghiệm phương tiện trực quan 11 3.3.2 Thí nghiệm cầu nối lý thuyết thực tiễn 11 3.3.3 Rèn luyện kĩ thực hành 11 3.3.4 Phát triển tư duy, nâng cao lòng tin vào khoa học 12 3.3.5 Gây hứng thú cho học sinh 12 Chương HƯỚNG DẪN MỘT SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN TRONG THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM ẢO BẰNG MICROSOFT POWERPOINT 14 4.1 Thiết kế mơ hình thí nghiệm 14 4.1.1 Thiết kế dụng cụ thí nghiệm từ ChemDraw Ultra 8.0 14 HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thơng tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ 4.1.2 Thiết kế dụng cụ thí nghiệm từ Chemwindow 15 4.1.3 Thiết kế mơ hình thí nghiệm chương trình ứng dụng Sience Teacher’s Helper 17 4.1.4 Thiết kế số mơ hình thí nghiệm AutoShapes Microsofr Word 18 4.2 Các hiệu ứng thường dùng powerpoint thiết kế thí nghiệm 19 4.2.1 Hiệu ứng xuất ( entrance) 19 4.2.2 Hiệu ứng đổi màu 22 4.2.3 Hiệu ứng biến 23 Chương THỰC HÀNH THIẾT KẾ MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ẢO TRONG CHƯƠNG TRÌNH HĨA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 25 5.1 Thí nghiệm điều chế SO2 phịng thí nghiệm 25 5.2 Thí nghiệm điều chế thu etilen từ ancol etylic 27 5.3 Thí nghiệm tính tan NH3 nước 28 5.4 Thí nghiệm phenol tác dụng với dung dịch Brom 30 5.5 Thí nghiệm đột sắt khí Clo 31 5.6 Thí nghiệm NH3 cháy oxi 33 5.7 Thí nghiệm khí etilen làm màu dung dịch Brom 34 5.8 Một số mơ hình orbital lai tạo .36 KẾT LUẬN 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ MỞ ĐẦU Thí nghiệm cụ thể hóa kiến thức, rèn luyện cho học sinh kỹ kỹ xảo tiến hành thí nghiệm, nâng cao tính tích cực học tập, tạo hứng thú cho học sinh Tuy nhiên, thực tế thí nghiệm hóa học khơng phải lúc thực lớp, phòng thí nghiệm; đặc biệt thí nghiệm cháy, nổ, khí độc, tốn nhiều thời gian, … Trong trường hợp đó, việc sử dụng phần mềm ứng dụng để thiết kế thí nghiệm ảo cần thiết Nhận thấy tầm quan trọng công nghệ thơng tin q trình dạy học giai đoạn nay, cụ thể sử dụng phần mềm ứng dụng để thiết kế thí nghiệm ảo Vì thế, chọn thực đề tài “ứng dụng công nghệ thơng tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Microsoft powerpoint dạy học hóa học” Kết đề tài cung cấp thêm cho giáo viên u thích mơn hóa học có thêm tài liệu tham khảo hữu ích vào giảng dạy hóa học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường THPT HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh Chương GVHD: PGS.TS Bùi Thọ TỔNG QUAN VỀ ỨNG DỤNG TIN HỌC TRONG DẠY HỌC HĨA HỌC 1.1 Cơng nghệ giáo dục kỷ nguyên thông tin Công nghệ giáo dục thường mô tả thành phần giáo dục nhằm giải vấn đề có liên quan đến phương diện học tập người thông qua q trình phức tạp tương hỗ Định nghĩa thức AECT (hiệp hội thông tin công nghệ giáo dục) thông qua năm 1977 dài đến 16 trang tóm tắt sau: “Cơng nghệ giáo dục quy trình phức tạp, tích hợp bao gồm người, thủ tục, ý tưởng, phương tiện tổ chức để phân tích vấn đề đề xuất, thực hiện, đánh giá, điều chỉnh cách giải vấn đề gồm phương diện học.” Hiện khơng cịn tranh cãi việc liệu có nên hay khơng nên ứng dụng cơng nghệ giáo dục trường học Hầu người đồng ý học sinh phải tiếp cận với máy tính, video cơng nghệ đại khác Nhiều người cịn tin tưởng cơng nghệ cần thiết khả sử dụng chúng đặc điểm thiết yếu cho việc chuẩn bị nghề nghiệp Quan trọng ngày nhiều người nghiên cứu khẳng định tiềm công nghệ thành tốt đạt học sinh Việc đưa máy tính công nghệ khác vào trường học xảy lúc với ba thập niên nghiên cứu khoa học nhận thức, giúp hiểu sâu thêm người ta học nào, dẫn đến việc đánh giá lại thực tiễn giảng dạy Từ nghiên cứu người ta biết kiến thức ghi nhận cách thụ động, người học kiến tạo cách chủ động dựa kiến thức, thái độ giá trị biết Sự lệ thuộc vào nguồn thông tin đơn độc, tiêu biểu sách phải nhường chỗ cho việc sử dụng nhiều nguồn thông tin khác HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Do công nghệ ngày dễ tiếp cận rẻ dần đi, dường xúc tác để đảm bảo cho hướng dạy học lần có chỗ đứng chắn nhà trường 1.2 Công nghệ giảng dạy 1.2.1 Lý thuyết thực hành Mỗi chuyên ngành đòi hỏi kiến thức thông qua nghiên cứu kinh nghiệm, nhờ giúp hỗ trợ thực Lý thuyết bao gồm khái niệm, kiến tạo, nguyên lý đề nghị, đóng góp vào nội dung kiến thức thức hành ứng dụng kiến thức để giải vấn đề Thực hành đóng góp vào tảng kiến thức nhờ thơng tin có từ thực nghiệm Cả lý thuyết thực hành công nghệ giảng dạy sử dụng rộng rãi mơ hình thuộc hai loại: mơ hình thủ tục, mô tả cách thực nhiệm vụ nghiên cứu, giúp liên hệ lý thuyết thực hành Mô hình nhận thức giúp hình dung quan hệ lĩnh vực nghiên cứu 1.2.2 Năm lĩnh vực công nghệ giảng dạy Thiết kế, phát triển, ứng dụng, quản lý, điều hành lượng giá thuật ngữ để năm lĩnh vực cơng nghệ giảng dạy Mỗi chức có phạm vi tính đơn đủ để xem lĩnh vực khảo cứu độc lập Trong đó, Lĩnh vực thiết kế lĩnh vực lý thuyết quan trọng rộng rãi công nghệ giảng dạy 1.2.3 Quy trình tài nguyên Thuật ngữ bao gồm phần tử truyền thống cá quy trình lẫn sản phẩm định nghĩa Quy trình chuỗi thao tác hoạt động hướng kết định HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ Tài nguyên nguồn hỗ trợ học tập, bao gồm hệ thống trợ giúp, tư liệu môi trường giảng dạy Lĩnh vực phát triển từ quan tâm sử dụng tư liệu giảng dạy quy trình thơng tin, tài ngun khơng thiết bị tư liệu dùng trình dạy học mà người, ngân sách sở vật chất Nói tóm lại tài nguyên tất có nhằm giúp cho cá nhân học hành tốt 1.3 Dạy học sử dụng công nghệ Câu hỏi đặt làm để cơng nghệ giúp ích nhiều cho hoạt động học tập tích cực có ý nghĩa? Trong thời gian dài, công nghệ hiểu công cụ để chuyển tải thông tin đến người học, quan niệm cho kiến thức chuyển từ thầy sang trị thực thông qua học nhiều phương tiện khác giấy, băng hình, truyền hình, chương trình máy tính… Như vậy, học sinh học từ cơng nghệ chuẩn bị sẵn, tương tự cách học sinh học từ thầy thầy truyền đạt Ngồi hoạt động khác thúc đẩy tư khác Nhớ cơng thức hóa học hay tính chất vật lý địi hỏi hình thức tư chắn khác với yêu cầu hiểu biết quan hệ cấu trúc – hoạt tính chất hóa học hay phương án nhằm dự đốn giải thích tượng quan sát Các hoạt động thầy công nghệ giới thiệu hỗ trợ, không thiết gây tư nơi người học, nghĩa không thiết tạo nên học Vấn đề cơng nghệ phải tạo nên phấn khích hỗ trợ hoạt động thúc đẩy tư người học, nghĩa hoạt động hóa người học, qua dẫn đến học tập Cơng nghệ cổ vũ hỗ trợ học tập được dùng công cụ trợ thủ tri thức, giúp người học tư 1.4 Công nghệ thông tin tạo thuận lợi cho trình dạy học Ứng dụng tin học cách có ý nghĩa trình dạy học địi hỏi phương tiện tin học phải hỗ trợ việc dạy học, nghĩa xem chúng HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ phương tiện truyền đạt nhiều phần mềm trợ giúp giảng dạy dùng máy tính (computer-assited instruction), học (tutorials), củng cố luyện tập (drilland-practice) lưu hành Cơng nghệ thơng tin có vai trị thức đẩy điều phối tư xây dựng kiến thức, thông qua nội dung sau:  Công cụ hỗ trợ việc xây dựng kiến thức  Phương tiện thông tin để khám phá kiến thức nhằm hỗ trợ học tập qua xây dựng kiến thức  Môi trường để hỗ trợ học tập qua thực hành  Môi trường xã hội để hỗ trợ học tập qua trao đổi cộng đồng  Người đồng hành tri thức để hỗ trợ học tập qua phản ánh HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh Chương GVHD: PGS.TS Bùi Thọ TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG TIỆN TRÌNH DIỄN MICROSOFT POWERPOINT 2.1 Trình diễn giảng dạy hóa học u cầu trình diễn, minh họa giảng dạy hóa học suốt thời gian dài dựa hình ảnh tĩnh sách bảng đen phấn trắng công cụ học dạy Với phát triển phương tiện nghe nhìn, người ta đưa vào phim đèn chiếu (slide), phim băng video, máy chiếu giấy hay OHP (over-head projector),… Tất phương tiện vừa nêu có ưu đểm vượt trội so với công cụ truyền thống, chưa tạo hiệu có tính bước ngoặt phương tiện thụ động khơng tương tác Khả diễn tả minh họa hóa học máy tính ngày tuyệt vời dẫn đến yêu cầu phải có phương tiện giúp trình diễn nội dung ấy, khơng với người, trước hình máy tính cá nhân, mà cịn trình diễn trước cử tọa đơng người, mơi trường khơng có máy tính lớp học, giảng đường, hội trường,… điều thực với: o Phần mềm trình diễn Havard Graphics, Microsft power point,…trong phổ biến microsft power point o Phần cứng: phải có máy chiếu liệu với cường độ sáng khoảng 600 AINSI lumen, chiếu lên phản quang tường trắng Trong nội dung xét Microsoft powerpoint tính đại chúng, linh hoạt dễ sử dụng 2.2 Microsoft powerpoint Microsoft powerpoint chương trình để trình diễn linh hoạt microsoft office, cho phép thực hầu hết yêu cầu minh họa giảng dạy, đặc biệt minh họa động cần thiết giảng dạy hóa học Microsoft HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang Ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ powerpoint liên kết tốt với hầu hết chương trình tự động lưu lại nhiều dạng, có dạng hypertext hay siêu văn 2.2.1 Khái quát power point Powerpoint có nhiều tính chất giúp sử dụng lớp học Dưới số thuật ngữ dùng phần này:  Slide: trang riêng lẻ tập tin trình diễn dạng đen trắng màu, dùng với máy tính (có kèm theo máy chiếu,…)  Tài liệu phát cho người xem: slide in dồn 2,3, slde trang Cũng ghi sẵn có chừa chỗ trống để người xem ghi thêm  Phác thảo: phần hiển thị văn slide, soạn thảo toàn văn phần phác thảo slide soạn… 2.2.2 Những yêu cầu trình diễn giảng dạy Ln nhớ trọng tâm chương trình trình diễn cung cấp thơng tin Q nhiều kỹ xảo làm mờ nhạt ý tưởng muốn chuyển đến người xem Sau tóm lược số lưu ý để thiết kế slide thí nghiệm ảo có hiệu giúp đạt mục tiêu giáo dục muốn có cách lơi cuốn:  Ln ln nhớ ngun tắc: đơn giản, rõ ràng  Tận dụng ưu multimedia microsoft powerpoint  Nhất quán thiết kế  Chọn đồ họa cẩn thận, chúng trợ giúp đáng kể khả lĩnh hội học sinh Ngược lại không chọn lưa phù hợp, chúng gây phân tán ý tạo trình tư lệch lạc HVTH: Nguyễn Thị Ngọc Tuyết Trang ... Ứng dụng công nghệ thông tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Thanh GVHD: PGS.TS Bùi Thọ 4.1.2 Thiết kế dụng cụ thí nghiệm từ Chemwindow 15 4.1.3 Thiết kế mơ hình thí nghiệm chương trình ứng dụng. .. sử dụng phần mềm ứng dụng để thiết kế thí nghiệm ảo cần thiết Nhận thấy tầm quan trọng công nghệ thông tin trình dạy học giai đoạn nay, cụ thể sử dụng phần mềm ứng dụng để thiết kế thí nghiệm ảo. .. ? ?ứng dụng công nghệ thơng tin vào thiết kế thí nghiệm ảo Microsoft powerpoint dạy học hóa học? ?? Kết đề tài cung cấp thêm cho giáo viên u thích mơn hóa học có thêm tài liệu tham khảo hữu ích vào