Đề tài Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học môn sinh học ở trường trung học cơ sở

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC MÔN SINH HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, với con ñường hình thành kiến thức, kĩ năng thông qua quan sát thực tế và quan sát các thí nghiệm sinh lí và tìm hiểu cấu tạo và tập tính, khái quát thành ñặc ñiểm chung. Thí nghiệm Sinh học khó về sinh lý của sinh vật không những giúp cho học sinh hình thành, củng cố kiến thức về sinh lý thúc ñẩy các em tích cực áp dụng kiến thức của mình vào ñời sống. ðể phát huy tính tích cực hoạt ñộng nhận thức của học sinh phải tăng cường sử dụng các phần mềm hỗ trợ trong dạy học nói chung và Sinh học nói riêng ñể ñạt ñược mục tiêu của quá trình dạy học. 1. ðẶT VẤN ðỀ Thế giới bước vào kỉ nguyên mới nhờ tiến bộ nhanh chóng của việc ứng dụng công nghệ thông tin(CNTT) vào tất cả các lĩnh vực. Cho ñến nay phải nói rằng không nghi ngờ về vai trò to lớn và những tác dụng kỳ diệu của CNTT trong ñời sống. Việc ứng dụng CNTT cũng ñã ñem lại nhiều kết quả ñáng kể và những chuyển biến lớn trong dạy học. CNTT ñã góp phần hiện ñại hóa phương tiện, thiết bị dạy học, và ñổi mới phương pháp dạy học. Việc ñổi mới phương pháp dạy học ñòi hỏi phải sử dụng phương tiện hiện ñại và CNTT cung cấp cho giáo viên những phương tiện dạy học hiện ñại. Những phương tiện này cho phép giáo viên có thể khai thác, sử dụng, cập nhật và trao ñổi thông tin. Cụ thể, giáo viên có thể tham khảo ñược những bài giảng offiline hoặc Online của ñộng nghiệp, thu thập ñược các phần mềm, các tài liệu, tham khảo các loại dịch vụ mạng phục vụ cho mục tiêu và nội dung dạy học của mình. 2. NHỮNG ƯU ðIỂM VÀ HẠNH CHẾ CỦA VIỆC ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY SINH HỌC VÀ MỘT SỐ ðỀ XUẤT. 2.1 Những ưu ñiểm Trong vài năm trở lại ñây, nhìn chung CNTT ñang ñược ứng dụng rộng rãi trong việc dạy học Sinh học ở các trường phổ thông. Rất hiều giáo viên ñã biết sử dụng phần mềm Microsoft PowerPoint ñể thiết kế bài giảng ñiện tử, cái ñặt thêm tư liệu, hình ảnh, băng hình, trình chiếu ñề cương bài giảng gọn ñẹp sinh ñộng thuận tiện. Các phần mềm ñược sử dụng ñể dạy học môn Sinh học ñể thực hiện các thí nghiệm ảo liên quan ñến một số hoạt ñộng sinh lý của sinh vật, trình chiếu một số ñoạn phim liên quan ñến tập tính của một số sinh vật và của một ngành sinh vật hặc bài tập thực hành, ñặt câu hỏi thảo luận… Vì vậy người dạy tiết kiệm ñược thời gian và có ñiều kiện ñi sâu vào bản chất bài học, và do ñó ngày càng ñược nâng cao. Với sự hỗ trợ của CNTT trong một thời gian ngắn của một tiết họtieetsv có thể hướng dẫn cho học sinh tiếp cận một lượng kiến thức to lớn, phong phú, và sinh ñộng. Một hình ảnh, một ñoạn phim có thể thay thế cho rất nhiều lời giảng. Những hình ảnh mô phỏng thực tế một cách hợp lý, sinh ñộng sẽ thu hút ñược sự hứng thú, và quan tâm học tập của học sinh, tạo cho lớp học sôi nổi, các em tiếp thu bài giảng nhanh hơn, giờ dạy có hiệu quả hơn. 2.2 Những nhược ñiểm. Bên cạnh những ưu ñiểm trên thì việc ứng dụng CNTT trong việc giảng dạy Sinh học có một số hạn chế sau: - Giáo viên mất rất nhiều thời gian ñể chuẩn bị giáo án. Quá trình tìm kiếm nguồn tư liệu, phim, hình ảnh tốn hơn thời gian soạn một giáo án thông thường nên một số giáo viên còn ngại ứng dụng. Khi trình chiếu trong giờ dạy học trên lớp, học sinh hay tò mò chú ý ñến phim, hình ảnh, hiệu ứng mà ít ñể ý ñến nội dung bài học và ít ghi chép các nôi dung quan trọng của bài học. - Hiệu quả của một số tiết dạy chưa cao và không nổi bật với các phương pháp khác. 2.3 Một số ñề xuât. Mỗi phương pháp dạy học ñều có những ñiểm mạnh, ñiểm yếu, nên ta cần phải biết; Phát huy mặt mạnh của phương pháp này và hạn chế mặt yếu của pương pháp khác. Từ thực tế giảng dạy tôi xin ñưa ra một số ñề xuất và kinh nghiệm trong việc ứng dụng CNTT trong dạy học như sau: a. Việc chuẩn bị bài giảng có ứng dụng CNTT ñổi mới phương pháp dạy học, giáo viên cần lưu ý là việc ứng dụng CNTT vào dạy học cần kết hợp một cách hài hòa giữa ý tưởng thiết kế nội dung bài giảng và kỹ thuật vi tính. Một mặt phải ñảm bảo ñặc trưng bộ môn, chuyên tải ñược các ñơn vị kiến thức cơ bản cần thiết, mặt khác phải ñảm bảo tính thẩm mỹ, khoa học và thuận tiện trong việc sử dụng. ðiều này ñòi hỏi khi thiết kế giáo án ñiện tử cần nắm bắt tính hệ thống và kết cấu của một bài giảng ñiện tử, những thông tin, hình ảnh, ñoạn phim phải ñược chọn lọc, phaie thiết thực với phù hợp với nội dung bài giảng. - Xem xét nôi dung bài học, có những nội dung nào cần sự hỗ trợ của CNTT. Chỉ nên ứng dụng khi dạy các quá trình khó mô tả bằng lời, các ñồ thị, biểu ñồ, phim, hình ảnh minh họa… b. Lựa chọn các hình thức dạy học phù hợp. Trong ứng dụng CNTT vào ñổ mới phương pháp dạy học, phải chú ý CNTT chỉ là phương tiện hỗ trợ ñối với phương pháp và học chứ không phải là tất cả. Máy tính không hề thủ tiêu vai trò của người thầy mà trái lại cần phát huy hieeij quả hoạt ñộng của giáo viên trong quá trình dạy học. Vì vậy trong bài giảng nên kết hợp sử dụng phương pháp truyền thống và CNTT. Không nhất thiết phải soạn giảng hoàn toàn trên máy tính mà có thể ứng dụng ở một số nội dung cần thiết như trình chiếu hình ảnh, phim, bài tập, thí nghiệm sinh lý…, còn phần nội dung kiến thức cơ bản vẫn ghi ở bảng như tiết dạy thông thường. c. Một số vấn ñề cần lưu ý khi lên lớp. - Khó khăn của học sinh trong tiết học CNTT là việc ghi bài do ñó giáo viên nên ghi bảng như những tiết dạy bình thường ñể học sinh có thể ghi chép ñược. - Việc sử dụng kệnh màu, kênh chữ phải hài hòa, hợp lý, rõ ràng. - Do thời gian dành cho các thao tác thực hành của giáo viên ñược rút ngắn nên cần lưu ý tiến ñộ thực hiện bài dạy phải phù hợp với tốc ñộ thao tác của học sinh. 3. MỘT SỐ PHẦN MỀM ỨNG DỤNG HỖ TRỢ TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 3.1 Phần mềm PowerPoint PowerPoint là một phần mềm trình diễn, có thể sử dụng tiện lợi trong dạy học. Ưu ñiểm là phần mềm này là: - Hiệu ứng hình ảnh, màu sắc, âm thanh phong phú, có tác dụng làm giờ học sinh ñộng, hấp dẫn học sinh. - Có thể chèn ảnh, sơ ñồ, lát cắt, bảng số liệu thống kê, hay video, clip trên một phông nền có màu sắc hài hòa, giúp GV trong giải thích, mở rộng kiến thức. - Cho phép kết nối nội dung dạy học ñể tạo thành một chương trình logic, mở rộng, liên kết kiền thức. - Cho phép kết nối với trang web, một file bất kỳ trong tệp dữ liệu ñể tìm kiếm thông tin. ðồng thời, tạo cơ sở xây dựng các nhiệm vụ hướng dẫn HS tự học. - Cho phép kết nối các phần mềm dạy học khác có ích nhiều trong dạy học Sinh học. 3.2 Phần mềm “VIOLET” Violet là phần mềm công cụ giúp cho GV có thể tự xây dựng ñược các bài giảng trên máy tính một cách nhanh chóng và hiệu quả. So với các công cụ khác, Violet chú trọng hơn trong việc tạo ra các bài giảng có âm thanh, hình ảnh, chuyển ñộng và tương tác… rất phù hợp với HS từ tiể u học ñến THPT. Tương tự phần mềm PowerPoint, Violet có ñầy ñủ các chức năng dùng ñể tạo các trang nội dung bài giảng như: Cho phép nhập các dữ liệu văn bản, công thức, các file dữ liệu multimedia (hình ảnh, âm thanh, phim, hoạt hình Flash…), sau ñó lắp ghép các dữ liệu, sắp xếp thứ tự, căn chỉnh hình ảnh, tạo các hiệu ứng chuyển ñộngvà biến ñổi, thực hiện các tương tác với người dùng…Riêng ñối với việc xử lý những dữ liệu multimedia, Violet tỏ ra mạnh hơn so với PowerPoint, ví dụ như cho phép thể hiện và ñiều khiển các file Flash hoặc cho phép thao tác quả trình chạy của các ñoạn phim.v.v… 3.3 Phần mềm “MACROMEDIA FLASH” 3.3.1 Vài về tính năng và phạm vi sử dụng phần mền Flash. MacromidaFlash là phần mềm vẽ hình cho phép tạo hình ảnh ñộng, có các hiệu ứng chuyển ñộng và biến ñổi , lập trình ñể tạo ra các hoạt ñộng mô phỏng và tương tác một cách sinh ñộng, hấp dẫn. Flash là công cụ mạnh nhất có thể tạo ra hoạt hình lẫn mô phỏng. Người học có thể tương tác với các ñối tượng trong các file flash mô phỏng và tạo ra các hoạt hình(animation) trong khi thiết kế các thí nghiệm. Không nên dùng Flash ñể tạo ra một bài giảng vì nó sẽ tốn khá nhiều công sứ, mà chỉ dùng ñể tạo ra các tư liệu rồi kết hợp với Violet hoặc PowerPoint ñể tạo thành một bài giảng hoàn chỉnh. Với phần mềm MacromidaFlash, chúng ta có thể thiết kế các quá trình, cơ chế, thí nghiệm…hoặc tất cả những yếu tố có tính ñộng ñể dạy sinh học cho học sinh từ lớp 6 ñến lớp 12 và sinh viên ở các trường ðại học,Cao ñẳng. 3.3.2 Cách tiến hành taojFlash mô phỏng thí nghiệm. ðể tiến hành tạo flash mô phỏng thí nghiệm, giáo viên phải thực hiện quá trình sau: + Xây dựng kịch bản ( Khâu quan trong quyết ñịnh 50% thành công) + Thể hiện kich bản. + Xử lý tư liệu. Hình 1: Giao diện của Macro media Flash 8 3.3.3 Ví dụ minh họa Thí nghiệm mô phỏng dùng phần mềm Flash trong chương trình Sinh học 6: “ Thí nghiệm xác ñịnh chất mà lá cây chế tạo ñược kh có ánh sán” (Bài 21: QUANG HỢP ) Bước 1: Xây dựng kịch bản. • Xác ñịnh mục tiêu thí nghiệm Về kiến thức, qua thí nghiệm học sinh phải xác ñịnh ñược chất mà lá cây chế tạo ñược khi có ánh sáng là tinh bột. Về kỹ năng, yêu cầu học sinh làm thí nghiệm theo sự tưởng tượng(thao tác tư duy thí nghiệm) • Xây dựng hoạt cảnh: Cảnh 1(Bắt ñầu): Chậu rau lang trong chậu xuất hiện. Cảnh 2(Bóng tối ): Màn hình tối và ñộng hồ xuất hiện quay 48 tiếng. Cảnh 3(Bịt lá): Màn hình sáng và băng ñen hình chữ nhật di chuyển từ phải sang áp sát vào lá rau lang, gấp một phần ôm lấy 1/3 giữa lá. Cảnh 4( Chiếu sáng): Bóng ñèn dây tóc di chuyển từ trên xuống, ñồng hồ quay ñủ 6 tiếng. Cảnh 5(Tháo băng ): Một chiếc lá trên cây rau lang ñứt ra khỏi cây và quay 1800 ngược chiều kim ñồng hồ ra giữa giao diện, băng ñen bung ra khỏi lá, biến ra khỏi giao diện. Phần lá không bị băng ñen giữ nguyên màu xanh ban ñầu, phần lá ñã bịt băng ñen có màu xanh vàng. Cảnh 6(Tẩy diệp lục): Giá thí nghiệm di chuyển từ trên xuống, chậu thủy tinh ñựng nước di chuyển từ góc phải lên gắn vào giá thí nghiệm, cốc thủy tinh chứa cồn 900 di chuyển từ góc phải vào trong lòng chậu thủy tinh, ñền cồn di chuyển từ góc phải vào dưới chậu thủy tinh châm lửa ñốt nóng chậu thủy tinh, chiếc lá ở cảnh 5 di chuyển từ góc phải vào trong cốc. Xuất hiện các bọt khí di chuyển từ ñáy lên miệng chậu thủy tinh và cốc thủy tinh. Toàn bộ lá chuyển từ màu xanh sang vàng úa. Cảnh 7(Rửa nước ấm): Lá màu vàng úa di chuyển ra khỏi cốc ñựng cồn ñến cốc thủy tinh ñựng nước ấm màu xanh dương. Giá thí nghiệm chuyển sang trái thoát khỏi giao diện. Lá nhúng vào cốc lật qua lật về 3 lần. Trên giao diện lúc này ñã xuất hiện cốc thủy tinh ñựng dung dịch ioots màu tím nhạt. Lá di chuyển ra khỏi cốc ñựng nước ấm và nằm trên các iốt. Cảnh 8(Thử iốt): Lá di chuyển xuống cốc ñựng iốt trong 3 giây là chuyển sang màu tím ñậm ở 2 mép lá ( Phần không bịt băng ñen), phần bịt băng ñen vẫn giữ nguyên màu vàng úa. Lá di chuyển ra khỏi cốc, cốc iốt biến mất, lá xuất hiện từ sau ra trước to dần, trên giao diện chỉ còn một chiếc lá với 2 màu: Xanh tím ñạm ở mép, giữa vàng úa. Cảnh 1: Bắt ñầu Cảnh 2: Bóng tối Cảnh 4: Chiếu sáng Cảnh 3: Bịt lá Cảnh 6: Tẩy diệp lục Cảnh 5: Tháo băng Cảnh 8: Thử iốt Cảnh 7: Rửa nước ấm Bước 2: Thể hiện kịch bản - Sưu tầm tư liệu bằng cách sử dụng công cụ tìm kiếm google ñể tìm hình ảnh. - Dùng MacromediaFlash 8 ñể thiết kế, mô phỏng theo kịch bản. - ðóng gói tập tin. Bước 3: Xử lý tư liệu. - Sử dụng phần mền PowerPoint ñể trình chiếu sản phẩm ñược thiết kế - Sử dụng phần mềm Flash ñể trình chiếu các cảnh theo trình tự thí nghiệm. - Sử dụng phần mềm eXe ñể ñánh giá kết quả học tập của học sinh. KẾT LUẬN Ứng dụng CNTT vào dạy học nói chung và dạy học nói riêng Sinh học nói riêng là một việc làm cần thiết, nó không còn là chuyện của cá nhân của mỗi GV mà là trách nhiệm và là biện pháp nhằm thúc ñẩy hoạt ñộng dạy học ở các bậc học. Ứng dụng CNTT vào dạy học Sinh học ở trường THCS sẽ giải quyết một phần những vướng mắc mà chúng ta vấp phải như dạy chay, thầy ñọc trò chép, tiết kiệm ñược thời gian làm các thí nghiệm cần thười gian dài. GV có thể sử dụng CNTT, các, các chương trình thí nghiệm, các chương trình phục vụ cho hoạt ñộng dạy học, phát huy tính tích cực và hứng thú của HS. Tuy nhiên chúng ta cũng không thể dựa hoàn toàn vào CNTT, có những bài học chúng ta có thể sử dụng CNTT, nhưng cũng có những bài ta phải sử dụng phương pháp khác hoặc kết hợp nhiều phương pháp khác hoặc là chúng ta phải kết hợp nhiều phương pháp lại ñể có ñược một bài giảng hiệu quả nhất.