BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN THỊ THU HÀ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP GRAP VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ THIẾT KẾ BÀI GIẢNG HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC VINH - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN THỊ THU HÀ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP GRAP VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ THIẾT KẾ BÀI GIẢNG HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn hóa học Mã số: 60.14.10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LÊ VĂN NĂM VINH - 2012 2 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - Thầy giáo PGS.TS. Lê Văn Năm đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. - Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Hoa Du và thầy giáo TS. Nguyễn Xuân Dũng đã dành nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn. - Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường ĐH Vinh. Ban giám hiệu, các thầy giáo, cô giáo tổ Hóa và các em học sinh các Trường THPT Đức Thọ, THPT Minh Khai, THPT Can Lộc, các bạn lớp Cao học 18 LL và PPDH Hóa học - Đại học Vinh cùng các đồng nghiệp đã đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn. – Tôi xin được cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã động viên, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Vinh, tháng 10 năm 2012 Nguyễn Thị Thu Hà . LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - Thầy giáo PGS.TS. Lê Văn Năm đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. - Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Hoa Du và thầy giáo TS. Nguyễn Xuân Dũng đã dành nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn. - Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường ĐH Vinh. Ban giám hiệu, các thầy giáo, cô giáo tổ Hóa và các em học sinh các Trường THPT Đức Thọ, THPT Minh Khai, THPT Can Lộc, các bạn lớp Cao học 18 LL và PPDH Hóa học - Đại học Vinh cùng các đồng nghiệp đã đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn. – Tôi xin được cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, bạn bè đồng nghiệp đã động viên, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Vinh, tháng 10 năm 2012 Nguyễn Thị Thu Hà . 3 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BGĐT : Bài giảng điện tử CNDH : Công nghệ dạy học CNGD : Công nghệ giáo dục CNTT : Công nghệ thông tin ĐH-CĐ : Đại học – cao đẳng ĐC : Đối chứng GV : Giáo viên HS : Học sinh HTML : Hypertext Markup Language – Ngôn ngữ liên kết siêu văn bản KHGD : Khoa học giáo dục KHKT : Khoa học kỹ thuật LLDH : Lí luận dạy học PPDH : Phương pháp dạy học PTDH : Phương tiện dạy học SGK : Sách giáo khoa SBT : Sách bài tập TBDH : Thiết bị dạy học THCS : Trung học cơ sở THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNKQ : Trắc nghiệm khách quan TNPT : Tốt nghiệp phổ thông 1 MỤC LỤC PHẦN 2 PHẦN MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Hiện nay, nước ta đang hướng tới xây dựng xã hội tri thức nên đòi hỏi ngành giáo dục phải đào tạo được nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu của xã hội mới. Trong xã hội mới đòi hỏi con người phải có trí tuệ, có năng lực hành động, sáng tạo và năng động, có năng lực cộng tác làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp và khả năng học tập suốt đời, có ý thức với công việc. Để đáp ứng những đòi hỏi này của xã hội, giáo dục Việt Nam đã và đang tập trung đổi mới, hướng tới một nền giáo dục tiến bộ, hiện đại ngang tầm với các nước trong khu vực và trên thế giới. Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 BCHTW Đảng khoá VIII đã nhấn mạnh: “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 từng người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến hiện đại vào quá trình dạy học”. Và chỉ thị số 58 CT/TW của Bộ chính trị (Khóa VIII) khẳng định: ứng dụng và phát triển CNTT là nhiệm vụ ưu tiên trong chiến lược phát triển xã hội, là phương tiện chủ yếu đón đầu, rút ngắn khoảng cách phát triển so với các nước đi trước. Mọi hoạt động kinh tế văn hóa, xã hội, an ninh quốc phòng phải ứng dụng CNTT để phát triển. CNTT là một phần tất yếu của cuộc sống chúng ta. Chỉ thị số 29/2001/CT- BGD &ĐT về tăng cường giảng dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong ngành Giáo dục nêu rõ: CNTT và đa phương tiện sẽ tạo ra những thay đổi lớn trong hệ thống quản lý giáo dục, trong chuyển tải nội dung chương trình đến người học. Thúc đẩy cuộc cách mạng về đổi mới PPDH và đổi mới nội dung dạy học. Những năm qua việc đổi mới nội dung, chương trình SGK được thực hiện khá đồng bộ. Việc đổi mới nội dung chương trình dạy học, đổi mới PPDH đòi hỏi phải sử dụng phương tiện dạy học phù hợp và ứng dụng CNTT là một trong những phương tiện quan trọng góp phần đổi mới PPDH bằng việc cung cấp cho GV những phương tiện làm việc hiện đại. Từ những phương tiện này GV có thể khai thác sử dụng cập nhật và trao đổi thông tin, khai thác mạng giúp GV tránh được tình trạng dạy chay một cách thiết 1 thực đồng thời giúp GV có thể cập nhật thông tin nhanh chóng và hiệu quả, ứng dụng CNTT còn giúp GV soạn thảo và ứng dụng các phần mềm dạy học có hiệu quả cao. Vì vậy, một trong những nhiệm vụ trọng tâm của đổi mới giáo dục là đổi mới PPDH và phương tiện dạy học. Việc dạy học không dừng lại ở việc dạy kiến thức mà còn phải dạy HS cách thức, con đường chiếm lĩnh kiến thức đó bằng tư duy logic, tính tích cực, chủ động, sáng tạo. Mỗi GV cần phải tìm cho mình PPDH phù hợp với nội dung dạy học theo hướng tích cực hoá nhận thức học sinh. Đồng thời phải biết ứng dụng CNTT để nâng cao hiệu quả và cường độ quá trình dạy học. Trong hệ thống các PPDH thì phương pháp grap có ưu thế giúp học sinh sẽ dễ dàng hiểu sâu được cái bản chất nhất, chủ yếu nhất tính chất khái quát hệ thống và xúc tích của ngôn ngữ grap. Qua hình ảnh trực quan của grap là điểm tựa quan trọng cho sự ghi nhớ và tái hiện của học sinh về nội dung dạy học. Nhớ lời văn chi tiết và dài dòng thì khó, nhưng nhớ hình ảnh đã được tự giác và thông hiểu bản chất thì dễ tìm và chắc hơn. Nhờ hai ưu điểm trên, grap còn giúp học sinh vận dụng kiến thức đã lĩnh hội được tốt hơn. Vì hiểu sâu, nhớ lâu thì vận dụng hiệu nghiệm và ngược lại. Đây cũng là phương pháp dạy học có nhiều lợi thế để ứng dụng CNTT vì tính hệ thống và khái quát của nó. Học sinh ở bậc THPT có khả năng tiếp thu kiến thức và phát triển năng lực nhận thức một cách nhanh nhạy kĩ năng trong quá trình học tập. Vì thế, vấn đề nghiên cứu áp dụng phương pháp grap và thiết kế các bài giảng điện tử nâng cao hiệu quả dạy học theo các hướng như đã nêu ở trên. Xuất phát từ những thực tế đó, chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài “ Sử dụng phương pháp grap với sự hỗ trợ công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng hoá học lớp 11”. 2. LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU: Việc vận dụng phương pháp grap trong dạy học hoá học nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn học này ở trường THPT được xem như là một trong những tiếp cận mới vừa bổ sung vào hệ thống các phương pháp dạy học truyền thống vừa làm phong phú thêm kho tàng các phương pháp dạy học hoá học. Theo phương pháp này, có nhiều tác giả đã thành công trong việc nghiên cứu và vận dụng lý thuyết grap vào dạy học một số 2 môn học ở trường phổ thông và đã có những nghiên cứu bước đầu. Năm 1980, tác giả Trần Trọng Dương đã nghiên cứu đề tài: “áp dụng phương pháp grap và algorit hoá để nghiên cứu cấu trúc và phương pháp giải, xây dựng hệ thống về lập công thức hoá học ở trường phổ thông”. Năm 1984, Phạm Tư với sự hướng dẫn của giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã nghiên cứu đề tài: “dùng phương pháp grap nội dung của bài lên lớp để dạy và học chương Nitơ – Photpho ở lớp 11 THPT”. Vv… Tại khoa Hóa của Trường Đại Học Vinh đã có một số công trình nghiên cứu sau: 1. Lê Anh Dũng: Sử dụng Graph nội dung vào giảng dạy chương HALOGEN ở lớp 10 THPT /. Luận văn tốt nghiệp Đại học Vinh , 2005. 2. Trần Thị Lan Phương Sử dụng phương pháp grap và lược đồ tư duy nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy logic cho học sinh trong giờ ôn tập - luyện tập phần phi kim Hoá học lớp 10 nâng cao. Luận văn Cao học thac sĩ - Đại học Vinh , 2009. 3. Nguyễn Thị Hòa: Biên soạn bài giảng điện tử theo hướng dạy học nêu vấn đề chương 6 oxi- lưu huỳnh ban cơ bản Luận văn tốt nghiệp cử nhân sư phạm - Đại học Vinh (2009). 4. Võ Thanh Toàn (2010). Thiết kế bài giảng điện tử theo phương pháp grap chương trình hóa học lớp 8 THCS. Luận Văn cao học Thạc sĩ(ĐH Sài gòn). 3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU s Nghiên cứu tổng quan về cơ sở lí luận của dạy học theo phương pháp graph. s Vận dụng các bài giảng sử dụng phương pháp graph và hỗ trợ CNTT vào dạy học các bài luyện tập hoá học 11 – phần hữu cơ. 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU s Nghiên cứu các nội dung lý luận về phương pháp dạy học tích cực, phương pháp grap dạy học. s Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc thiết kế BGĐT. s Nghiên cứu vị trí, nội dung, cấu trúc các bài hoá học lớp 11 s Thiết kế và xây dựng các BGĐT chương trình SGK hóa học lớp 11 theo phương pháp grap. 3 s Thực nghiệm sư phạm đáng giá kết quả việc áp dụng dạy học các bài giảng điện tử soạn theo phương pháp grap. 5. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU s Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông. s Đối tượng nghiên cứu: Sử dụng phương pháp grap và hỗ trợ CNTT trong dạy học hoá học các bài hóa học lớp 11 ban cơ bản. 6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU s Phương pháp nghiên cứu lí luận: - Phương pháp đọc và nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài. - Phương pháp phân tích và tổng hợp lí thuyết s Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp điều tra - Phương pháp thực nghiệm sư phạm và tổng kết kinh nghiệm giáo dục s Phương pháp thống kê toán họcđể xử lý các kết quả thực nghiệm sư phạm 7. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu kết hợp xây dựng một số bài giảng điện tử theo phương pháp grap các hóa học lớp 11- ban cơ bản thì sẽ góp phần nâng cao được chất lượng dạy học của giáo viên và gây sự hứng thú học tập bộ môn hóa học cho học sinh. 8. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI s Nghiên cứu lý luận về việc dạy học với BGĐT theo các PPDH nói chung và phương pháp grap dạy học nói riêng. s Thiết kế các bài giảng điện tử chương trình hóa học lớp 11 – ban cơ bản theo phương pháp grap. s Điều tra thực trạng vận dụng BGĐT vào việc dạy học hoá học phổ thông. PHẦN NỘI DUNG: 4 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Xu hướng đổi mới và phát triển phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay: 1.1.1 Những nét đặc trưng cơ bản của việc đổi mới PPDH trên thế giới hiện nay. [11];[21],[23]. 1.1.1.1. Vai trò của cơ chế thị trường. Do tác động của cơ chế thị trường, vai trò của giáo dục ngày càng được đề cao và được xem như một động lực trực tiếp nhất để bồi dưỡng nhân lực, thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế xã hội. Dưới sự tác động đó, nhà trường muốn tồn tại và phát triển thì phải đổi mới cách dạy học cả về mục tiêu, nội dung và phương pháp, trong đó phương pháp là yếu tố cuối cùng quyết định chất lượng đào tạo. Để đảm bảo cho sản phẩm đào tạo được nhanh chúng thích ứng với cơ chế mới, nhà trường phải tạ o ra được những hệ dạy học mềm dẻo, đa năng và hiệu nghiệm, thích hợp với đối tượng học sinh rất khác nhau về nhu cầu, trình độ và khả năng. Vì thế đã xuất hiện những hệ dạy học phù hợp với qúa trình đào tạo phân hóa, cá thể hóa cao độ, như những hệ dạy học theo nguyên lý "tự học có hướng dẫn" (assisted self - learning) đòi hỏi tỷ trọng tự lực cao ở người học, đồng thời cả sự điều khiển sư phạm thông minh, khéo léo của người thầy. 1.1.1.2. Nguyên nhân hình thành các PPDH hiện đại. Các PPDH hiện đại được phát sinh từ những tiếp cận khoa học hiện đại, như tiếp cận hệ thống (systemic approach), tiếp cận mođun (modunlar approach), phương pháp grap (graph methods), v.v . Đây là những phương pháp giúp điều hành và quản lý kinh tế - xã hội rất hiệu nghiệm ở quy mô hoạt động rộng lớn và phức tạp. Từ những phương pháp đó, đã xuất hiện những tổ hợp PPDH phức hợp, như algorit dạy học, grap dạy học, mođun dạy học, v.v. Những tổ hợp phương pháp phức hợp này rất thích hợp với những hệ dạy học mới của nhà trường trong cơ chế thị trường hiện đại, và chỉ có chúng mới cho phép người giáo viên sử dụng phối hợp có hiệu quả với những hệ thống đa kênh (multimedia systems), kể cả kỹ thuật vi tính, điều mà các PPDH cổ truyền không có khả năng thực hiện. 5