Sử dụng phần mềm cabri 3d trong dạy học quan hệ song song nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh lớp 11 trường pt dân tộc nội trú tỉnh sơn la

i

LỜI CẢM ƠN
Trước hết, em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS. Bùi Văn Nghị và
TS. Hoàng Ngọc Anh – các thầy đã hướng dẫn em tận tình và giúp đỡ em từ những
ngày đầu cho đến khi hoàn thành luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy, cô giáo trong Khoa Toán – Tin
trường Đại học sư phạm Hà Nội, Khoa Toán – Lý – Tin trường Đại học Tây Bắc đã
giúp đỡ em trong thời gian học tập và làm luận văn
Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô giáo Trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn
La, đặc biệt là Ban giám hiệu, đã tạo mọi điều kiện và giúp đỡ em trong quá trình học
tập và tổ chức thực nghiệm liên quan đến luận văn.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã giúp đỡ và động
viên trong suốt quá trình học tập và làm luận văn này.
Sơn La, tháng 12 năm 2014
Người thực hiện đề tài



Nguyễn Cao Cường


ii

MỤC LỤC
Tiêu mục Trang

LỜI CẢM ƠN i
MỞ ĐẦU 1
1. Lí do chọn đề tài 1
2. Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu 2

3. Mục đích nghiên cứu 3
4. Nhiệm vụ nghiên cứu 3
5. Phương pháp nghiên cứu 3
6. Giả thuyết khoa học 4
7. Cấu trúc luận văn 4
Chương I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 5
1.1. Công nghệ thông tin và truyền thông trong việc đổi mới phương pháp dạy học 5
1.1.2. Vai trò hỗ trợ của máy tính điện tử trong đổi mới dạy học toán 6
1.1.3.Thực trạng sử dụng CNTT-TT và PMDH trong dạy học hiện nay 7
1.2. Tổng quan về phần mềm dạy học 8
1.2.1. Phần mềm dạy học 8
1.2.2. Vai trò của PMDH trong dạy học 10
1.2.3. Một số PMDH ứng dụng trong dạy học hình học 12
1.3. Phần mềm Cabri 3D 13
1.3.1. Giới thiệu chung về phần mềm 13
1.3.2.Cách cài đặt và kích hoạt chương trình Cabri 3D 14
1.3.3. Các công cụ và chức năng của Cabri 3D 15
1.4. Tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trong dạy hình học 21
1.4.1. Khái niệm tích cực hóa 21
1.4.2. Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập 21
1.4.3. Những dấu hiệu biểu hiện của tính tích cực học tập 21
1.4.4. Các biện pháp nhằm phát huy tính tích cực 22
iii

1.4.5. Tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh thông qua việc dạy học sử
dụng CNTT-TT và PMDH 23
1.5. Thực trạng về sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học quan hệ song song
nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn
La 25
1.6. Tổng quan về chương Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ

song song" 29
1.7. Phân tích tình hình và đề ra giải pháp 30
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 33
Chương 2. SỬ DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D TRONG DẠY HỌC QUAN HỆ
SONG SONG NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH
LỚP 11 TRƯỜNG PTDT NỘI TRÚ TỈNH SƠN LA 34
2.1. Định hướng sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học các tình huống điển
hình 34
2.1.1. Trong dạy học Khái niệm 34
2.1.2. Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học định lý 37
2.1.3. Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học giải bài tập 40
2.2. Về tổ chức dạy học: “ Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học quan hệ
song song nhằm hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trường PTDT
Nội trú tỉnh Sơn la” 41
2.2.1. Phương hướng và tổ chức 41
2.2.2. Tổ chức thực hiện 42
2.2.3. Một số bài soạn theo hướng: Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học
quan hệ song song nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trường
PTDT nội trú tỉnh Sơn La 44
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 64
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 65
3.1. Mục đích thực nghiệm 65
3.2. Nội dung thực nghiệm 65
iv

3.3. Tổ chức thực nghiệm 65
3.3.1. Đối tượng thực nghiệm 65
3.3.2. Thời gian thực nghiệm 67
3.3.3. Phương pháp thực nghiệm 67
3.4. Kết quả thực nghiệm 68

3.4.1. Phân tích định tính 68
3.4.2. Phân tích định lượng 69
3.5. Kết luận chung về thực nghiệm 72
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 73
KẾT LUẬN CHUNG 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO 76


1

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hiện nay, chúng ta đang chứng kiến sự phát triển như vũ bão của CNTT-TT.
Sự ra đời của MTĐT, Intenet đã mở ra một kỷ nguyên mới, kỉ nguyên của công
nghệ. Ngày nay CNTT-TT được ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực của xã hội,
kinh tế, văn hóa, giáo dục… Có thể nói CNTT-TT đã và đang xâm nhập vào mọi
ngõ ngách của cuộc sống và trở thành một công cụ đắc lực không thể thiếu trong
cuộc sống hiện đại hiện nay. Việc ứng dụng CNTT-TT đã trở thành xu hướng, là
nhu cầu thiết yếu để nâng cao hiệu quả hoạt động của con người trong bất cứ lĩnh
vực nào, đặc biệt trong lĩnh vực giáo dục.
Xuất phát từ những ưu điểm về mặt kĩ thuật và tiềm năng về mặt sư phạm
của CNTT-TT mà Đảng và Nhà nước ta đã xác định ứng dụng CNTT-TT trong giáo
dục là một chính sách quan trọng điều này được thể hiện qua Chỉ thị số
29/2001/CT-BGD&ĐT ngày 30/7/2001; Chỉ thị số 58/CT-TW của Bộ Chính trị
ngày 17/10/2000 về đẩy mạnh ứng dụng và phát triển CNTT phục vụ cho sự nghiệp
công nghiệp hóa và hiện đại hóa; Chỉ thị số 40/CT-TW Đảng ra ngày 15/6/2004 về
việc xây dựng, nâng cao chất lượng đội ngũ nhà giáo và cán bộ quản lí giáo dục;
Quyết định số 47/2011/QĐ-TT của Thủ tướng chính phủ ngày 4/4/2011, Luật GD
năm 2005, Nghị quyết hội nghị Trung ương 8 khóa XI ngày 4/11/2013.
Trong những năm vừa qua Bộ Giáo dục và Đào tạo đã chỉ đạo tất cả các cơ

sở giáo dục phải tăng cường đổi mới phương pháp dạy học theo đúng hướng phát
huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, khắc phục tình trạng dạy học
theo phương pháp thụ động, tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin, phương tiện
trực quan trong dạy học, sử dụng các phương tiện nghe, nhìn, thực hiện các thí
nghiệm thực hành.
Dạy học nói chung và dạy học môn toán nói riêng với sự hỗ trợ của phần
mềm dạy học nói riêng và CNTT- TT nói chung góp phần tạo nên môi trường học
tập mang tính tương tác cao, giúp HS học tập hiệu quả hơn, giáo viên có cơ hội tốt
để xây dựng kịch bản sư phạm phù hợp với đặc điểm nhận thức của học sinh, sự
2

phát triển tư duy, nhân cách của HS.
Trong chương trình Toán phổ thông, hình học không gian là một nội dung
tương đối khó, có tính trừu tượng cao đối với học sinh, từ việc tiếp cận các khái
niệm, định lý đến thực hành giải bài tập. Thực tế giảng dạy (cũng như SGK) hiện
nay cho thấy đa số các kết quả của hình học không gian đến với học sinh còn miễn
cưỡng và trừu tượng, thiếu tự nhiên, không phát huy được tính tự giác, chủ động
của người học. Đặc biệt Chương "Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian.
Quan hệ song song" là chương đầu tiên trong chương trình hình học không gian lớp
11. Nhiệm vụ của chương này là cung cấp cho học sinh hệ thống tiên đề, các khái
niệm cơ bản, quan hệ song song giữa đường thẳng và mặt phẳng, là nền tảng để
tiếp cận chương quan hệ vuông góc. Vì vậy việc nắm vững chương này có ý nghĩa
đặc biệt quan trọng.
Việc sử dụng phần mềm dạy học nói chung và cụ thể là phần mềm Cabri 3D
trong việc dạy học hình học không gian chương "Đường thẳng và mặt phẳng trong
không gian. Quan hệ song song" nhằm mục đích giúp cho HS tự tìm tòi khám phá
từ đó dễ dàng tiếp nhận các kiến thức này một cách tự nhiên.
Với mong muốn góp phần vào việc đổi mới phương pháp giảng dạy và
phương pháp học tập của học sinh với sự trợ giúp của CNTT như một công cụ để
chủ động phát hiện ra vấn đề, tôi xin chọn đề tài: Sử dụng phần mềm Cabri 3D

trong dạy học quan hệ song song nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học
sinh lớp 11 trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn La.
2. Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là quá trình dạy học quan hệ song song ở hình học lớp
11 với phương pháp sử dụng phần mềm Cabri 3D nhằm tích cực hóa hoạt động học
tập của học sinh.
Phạm vi nghiên cứu là các phương án sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy
học khái niệm toán học, định lý toán học, giải bài tập toán học của chương “Đường
thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ song song” cho học sinh lớp 11
trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn La.
3

3. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu việc vận dụng lí luận dạy học ứng dụng CNTT-TT từ đó đề suất
phương án sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học khái niệm toán học, định lý
toán học, giải bài tập toán học của chương “Đường thẳng và mặt phẳng trong không
gian. Quan hệ song song” cho học sinh lớp 11 trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn La
nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh từ đó góp phần nâng cao chất
lượng dạy và học môn Toán.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phương pháp dạy học ứng dụng CNTT-TT;
mối quan hệ giữa phương pháp dạy học có ứng dụng CNTT-TT với các phương
pháp dạy học khác; và sự cần thiết phải dạy học với sự hỗ trợ của CNTT-TT.
- Nghiên cứu phần mềm Cabri 3D, tìm hiểu khả năng khai thác phần mềm
này trong dạy học chương “Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ
song song”.
- Nghiên cứu thực trạng dạy học nội dung chương “Đường thẳng và mặt
phẳng trong không gian. Quan hệ song song” ở trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn la
với sự hỗ trợ của phần mềm Cabri 3D.
- Xây dựng phương án và đề xuất các biện pháp sử dụng phần mềm Cabri 3D

trong dạy học khái niệm toán học, định lý toán học, giải bài tập toán học của
chương “Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ song song” cho học
sinh lớp 11 trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn La.
- Tổ chức thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và tính thực
tiễn của phương án dạy học đã đề xuất.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến
đề tài.
- Phương pháp điều tra, quan sát: Điều tra thực trạng việc dạy học hình học
với sự hỗ trợ của phần mềm Cabri 3D bằng phiếu trắc nghiệm, dự giờ, trao đổi với
đồng nghiệp và hỏi ý kiến giảng viên hướng dẫn.
4

- Thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường PTDT
Nội trú tỉnh Sơn La nhằm kiểm tra các kết quả nghiên cứu.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng và sử dụng được các phương án ứng dụng phần mềm Cabri
3D trong dạy học chương “Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. Quan hệ
song song”- hình học lớp 11ở trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn La nhằm tích cực hóa
hoạt động học tập, từ đó góp phần lâng cao kết quả học tập bộ môn Toán.
7. Cấu trúc luận văn
Ngoài lời cảm ơn, phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, luận văn gồm 3
chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn
Chương 2: Sử dụng phần mềm Cabri 3D trong dạy học quan hệ song song
nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trường PTDT Nội trú tỉnh Sơn
La.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

5

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Công nghệ thông tin và truyền thông trong việc đổi mới phương pháp dạy
học
1.1.1. Vai trò CNTT và TT trong việc đổi mới phương pháp dạy học
Các nhà khoa học đã khẳng định chưa có một ngành khoa học và công nghệ
nào lại có nhiều ứng dụng như CNTT –TT. Trong thập kỉ vừa qua Internet, công
nghệ truyền thông đa phương tiện (multimedia) đã mang đến những biến đổi to lớn
có tính cách mạng trên quy mô toàn cầu trong nhiều lĩnh vực trong đó có giáo dục.
CNTT - TT và PMDH cũng đã mang lại những triển vọng mới cho ngành giáo dục,
ở chỗ CNTT - TT và PMDH không chỉ thay đổi căn bản phương thức điều hành,
quản lý giáo dục mà còn tác động mạnh mẽ làm thay đổi nội dung và phương pháp
dạy học. CNTT - TT và PMDH đã trở thành một bộ phận giáo dục về khoa học,
công nghệ cho mọi học sinh. Kỹ năng sử dụng MTĐT đã trở thành thiết yếu và
không thể thiếu đối với học sinh.
CNTT - TT và PMDH góp phần đổi mới nội dung, phương pháp dạy học.
Chúng ta có thể khai thác những thành tựu của CNTT - TT và PMDH trong dạy và
học. CNTT - TT và PMDH tạo ra một môi trường dạy và học mới với tài nguyên
học tập phong phú. HS tiếp cận bài học qua nhiều kênh thông tin đa dạng: văn bản,
hình ảnh tĩnh, hình ảnh động. HS có cơ hội quan sát, tìm hiểu và hình thành các
khái niệm phức tạp trong cuộc sống. CNTT - TT và PMDH tạo ra sự tương tác trao
đổi thông tin đa chiều giữa HS với GV, GV với HS. Các phần mềm dạy học tạo ra
môi trường thuận lợi để tổ chức các hoạt động học tập hướng vào lĩnh hội tri thức,

khuyến khích học sinh tìm tòi, luyện tập các kĩ năng cần thiết, năng lực sử dụng
thông tin để phát hiện và giải quyết vấn đề góp phần phát huy tính sáng tạo, khả
năng tư duy độc lập, phương pháp và cách thức làm việc hợp tác.
CNTT - TT và PMDH góp phần đổi mới việc dạy và học: việc chuẩn bị và
lên lớp của GV; tác động tích cực tới quá trình học tập của HS, tạo ra môi trường
thuận lợi cho việc học tập của HS mà đặc biệt là tự học. Bên cạnh việc tiếp nhận
kiến thức từ giáo viên, sách giáo khoa, tài liệu tham khảo, học sinh còn có thể tiếp
6

cận với kiến thức, với thế giới khách quan qua "sách giáo khoa điện tử", CD -
ROM, Internet các phần mềm vi thế giới tạo ra một môi trường thuận lợi, một thế
giới sinh động thu nhỏ để kích thích trí tò mò, gợi nhu cầu tìm hiểu, khám phá, giúp
học sinh chủ động, sáng tạo trong quá trình tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức.
CNTT - TT và PMDH tạo ra các mô hình dạy học mới như: dạy học có sự
trợ giúp của máy tính (Computer Based Training - CBT), dạy học trên nền website
(Web Based Training - WBT), dạy học qua mạng (Online Learning - Training -
OLT), dạy học từ xa (Distance Learning), sử dụng MTĐT& PMDH tạo ra một môi
trường ảo để dạy học (E- learning).
1.1.2. Vai trò hỗ trợ của máy tính điện tử trong đổi mới dạy học toán
Theo nhận định của GS.TSKH Nguyễn Bá Kim, MTĐT được sử dụng trong
nhà trường như là một công cụ dạy học bởi vì nó tỏ rõ có hiệu lực mạnh góp phần
đổi mới phương pháp dạy học. Năm 1993 một Hội nghị Quốc tế lớn bàn về việc sử
dụng kỹ thuật hiện đại trong dạy học bộ môn Toán đã được tổ chức tại Anh. Trong
hầu hết các công trình nghiên cứu của các nhà lý luận dạy học môn Toán được trình
bày tại Hội nghị này đều thể hiện xu hướng sử dụng phương tiện MTĐT với phần
mềm về toán trong dạy học. Trọng tâm của đổi mới phương pháp dạy học ở trường
phổ thông hiện nay là tích cực hóa hoạt động học tập, dạy học toán thông qua việc
tổ chức các hoạt động trong môi trường toán học cho học sinh.
Dưới đây là sơ đồ thể hiện một mô hình dạy học suy luận toán học đang
được áp dụng rộng rãi trong các nhà trường phổ thông ở một số nước.

Phương tiện MTĐT
Quan sát
Dự đoán
Chứng minh
Sơ đồ 1.1 : Mô hình dạy học suy luận toán học
7

1.1.3. Thực trạng sử dụng CNTT-TT và PMDH trong dạy học hiện nay
Cùng với xu hướng đổi mới PPDH, việc ứng dụng CNTT vào dạy học Toán
cũng được hưởng ứng mạnh mẽ trong nhà trường phổ thông. Nhiều cuộc hội thảo
trong nước và quốc tế đã được tổ chức. Trong đề tài “Ứng dụng CNTT trong dạy
học ở trường phổ thông Việt Nam” do PGS. TS. Đào Thái Lai làm chủ nhiệm, dưới
sự chủ trì của Viện Chiến lược và Chương trình giáo dục, được thực hiện trong 2
năm (2003-2005), với sự tham gia thực hiện của nhiều cá nhân, đơn vị trong và
ngoài Viện, các tác giả tổng kết 4 mức độ ứng dụng CNTT trong dạy học:
Mức 1: Sử dụng CNTT để trợ giúp GV trong một số thao tác nghề nghiệp
như soạn giáo án in ấn tài liệu, sưu tầm tài liệu, nhưng chưa sử dụng CNTT trong tổ
chức dạy học các tiết học cụ thể của môn học.
Mức 2: Ứng dụng CNTT và truyền thông để hỗ trợ một khâu, một công việc
nào đó trong toàn bộ quá trình dạy học.
Mức 3: Sử dụng PMDH để tổ chức dạy học một chương, một số tiết, một vài
chủ đề môn học.

Mức 4: Tích hợp CNTT vào quá trình dạy học.
Tuy nhiên qua nghiên cứu thực trạng sử dụng CNTT ở phổ thông tại Hà Nội
và Thành phố Hồ Chí Minh, đề tài cũng cho thấy: đa số các cơ sở giáo dục ở các địa
phương đã có chủ trương khuyến khích việc ứng dụng CNTT trong dạy học, nhưng
các chủ trương này chưa thực sự biến thành các hành động cụ thể ở từng trường phổ
thông. Ở các vùng đồng bằng, miền núi, các trường không có điều kiện trang bị cơ
sở vật chất tối thiểu để ứng dụng CNTT trong dạy học. Một số trường ở thành phố
bước đầu đã xây dựng được cơ sở vật chất, tuy nhiên chỉ đủ để đáp ứng nhu cầu ứng
dụng CNTT trong một số bộ phận GV và HS. Số lượng PMDH hạn chế, tài liệu
hướng dẫn GV sử dụng PMDH để dạy các môn học còn thiếu, GV còn hạn chế về
kiến thức và kĩ năng sử dụng PMDH các bộ môn.
Về phần mềm Cabri 3D, hiện nay nhiều trường đã triển khai sử dụng phần
mềm này trong dạy học. Tuy nhiên, một thực tế là hầu như việc ứng dụng chỉ tập
trung vào mô tả lại các khái niệm, định lý, rất ít các mô hình dạy học chú ý đến việc
8

tổ chức cho người học hoạt động khám phá, tự mình tìm hiểu các khái niệm, tính
chất, định lý. Chính vì thế sau nhiều tiết học có sử dụng Cabri 3D, GV phản ánh
rằng HS không nhớ gì về bài học ngoài những ấn tượng rằng trong bài có các “hình
vẽ chuyển động”. Vì vậy, có thể khẳng định hiệu quả sử dụng CNTT trong dạy học
chưa cao.
1.2. Tổng quan về phần mềm dạy học
1.2.1. Phần mềm dạy học
1.2.1.1. Khái niệm
Theo Bili Gates, phần mềm (Software) là phần ra lệnh cho phần cứng
(hardware) của MTĐT những điều cần làm, để giúp cho từng cá nhân khai thác lợi
ích của máy tính. Trong lĩnh vực giáo dục, ngoài những phần mềm được cài đặt
trong các MTĐT (hệ điều hành, ứng dụng, quản lý dữ liệu ) cần có những phần
mềm chuyên dụng cho việc dạy và học, gọi là phần mềm dạy học (PMDH). Đó là
những chương trình ra lệnh cho máy tính thực hiện các yêu cầu về nội dung,

phương pháp dạy học (PPDH) theo mục đích đã định. PMDH là một loại phương
tiện nghe, nhìn tổng hợp tiên tiến, dùng để biểu thị các thông tin bằng kênh chữ,
kênh tín hiệu, kênh hình tĩnh, hình động, âm thanh, với khối lượng thông tin chọn
lọc, phong phú và có chất lượng cao. Hơn hẳn các loại phương tiện trực quan khác
(sách, báo, tranh ảnh, bản đồ, phim, đèn chiếu), PMDH có thể được tra cứu, lựa
chọn, sao chép, in ấn, thay đổi tốc độ hiển thị một cách nhanh chóng, dễ dàng theo ý
muốn của người sử dụng. Vì vậy tạo điều kiện thuận lợi cho việc giảng dạy của GV
và việc tìm hiểu, tự học phù hợp với nhu cầu, hứng thú, sở thích của từng em. Bên
cạnh đó PMDH còn có khả năng thông báo kịp thời các thông tin phản hồi, kết quả
học tập, nguyên nhân sai lầm của HS một cách khách quan và trung thực. Do đó,
PMDH là phương tiện dạy học quan trọng tạo điều kiện thực hiện được những đổi
mới căn bản về nội dung, PMDH nhằm hình thành ở HS năng lực làm việc, học tập
một cách độc lập, thích ứng với xã hội hiện đại.
1.2.1.2. Tác dụng của PMDH
- Đổi mới phương tiện dạy học: Với PMDH, hoạt động dạy và học không
9

còn chỉ hạn chế học ở trường lớp, bài bảng nữa, mà còn cho phép GV có thể dạy
học phân hóa theo đối tượng, HS học theo nhu cầu và khả năng của mình. Việc khai
thác các nguồn kiến thức liên quan đến giáo dục trên Intemet không những giúp GV
thực hiện tốt chương trình dạy học đại trà mà còn có khả năng tự tìm kiến thức, nội
dung dạy học phù hợp với nhu cầu của HS. PMDH giúp HS tự học tại trường hoặc
tại nhà để nâng cao trình độ nhận thức khoa học, văn hóa, nghệ thuật theo tốc độ và
bình diện tri thức phù hợp với khả năng của mỗi người.
- Đổi mới nội dung dạy học: PMDH có khả năng trình bày một cách khách
quan, tinh giảm, cô đọng nhất về nội dung dạy học. Mặt khác nó còn cung cấp thêm
các tài liệu phong phú, đa dạng, gọn nhẹ tùy theo các mức độ nhận thức khác nhau.
- Đổi mới PPDH: Với các phần mềm mở, GV có thể tự xây dựng, tự thiết kế
những bài giảng, bài tập cho phù hợp với đối tượng HS, cho phù hợp năng lực
chuyên môn của mình. Nhờ đó có thể chủ động cải tiến hoặc đổi mới PPDH một

cách tích cực ở bất kỳ tình huống nào, nơi nào có MTĐT. Bên cạnh đó việc kiểm
tra, đánh giá PMDH sẽ giúp HS tránh được những ảnh hưởng khách quan (bị khiển
trách, chê cười), tìm được những nguyên nhân sai lầm và cách khắc phục. Vì vậy sẽ
góp phần hình thành được phương pháp học tập có hiệu quả cho bản thân.
Tóm lại, việc sử dụng PMDH đã tạo điều kiện để việc học tập của HS được
diễn ra sinh động, hấp dẫn, dễ tiếp thu; đã giúp cho GV có điều kiện dạy học nâng
cao tính tích cực, chủ động và sáng tạo của mỗi HS.
1.2.1.3. Yêu cầu sư phạm của PMDH
- Về mặt nội dung
Phải đảm bảo tính khoa học, tính tư tưởng, tính thực tiễn và cập nhật theo
quy định chương trình từng môn học, ở từng lớp. Mặt khác PMDH phải tạo điều
kiện để HS làm quen với những phương pháp tự học, tự rèn luyện và đào sâu kiến
thức.
Ngoài kiến thức cơ bản trong sách giáo khoa, cần có những kiến thức bổ
xung, chọn lọc nhằm đáp ứng được nhu cầu, khả năng của mỗi HS. Những kiến
thức bổ sung đó có thể gồm các minh họa bằng hình ảnh, âm thanh mô tả các sự vật
10

và hiện tượng, có thể là những tóm tắt kiến thức cơ bản để tra cứu, tổng kết, hệ
thống hóa.
Các bài kiểm tra, test phải đánh giá chính xác, khách quan mức độ nhận thức
của từng HS.
- Về mặt phương pháp
Về nguyên tắc, PMDH phải tạo điều kiện thuận lợi cho việc thực hiện
phương pháp dạy học. Vì vậy PMDH cần phải đáp ứng các yêu cầu sau:
+ Tăng cường tính trực quan của tài liệu học tập bằng hình ảnh, âm thanh.
+ Tăng cường khả năng tự học, tự rèn luyện của từng HS.
Muốn thế, ngoài việc nội dung phong phú, linh hoạt và phục vụ cho nhiều
đối tượng thì PMDH phải có giao diện thân mật, thuận tiện, hấp dẫn và có nhiều lựa
chọn chế độ làm việc khác nhau như tìm hiểu kiến thức mới, ôn tập, hệ thống hóa,

tra cứu, luyện tập, kiểm tra, đánh giá
- Yêu cầu về hợp lý hóa sức lao động
+ PMDH cần khai thác tốt các thành tựu mới của công nghệ thông tin để hợp
lý hóa sức lao động của GV và HS trong hoạt động dạy học. Vì vậy, khi xây dựng
nội dung, thiết kế giao diện và lập trình cần chú ý.
+ Loại bỏ những chi tiết rườm rà, ít quan trọng vì có thể làm mất thời gian,
giảm hứng thú của người sử dụng.
+ Khai thác thế mạnh của máy tính trong tra cứu, tính toán, trợ giúp vẽ hình,
xử lý số liệu, để dành nhiều thời gian hơn cho hoạt động nhận thức và rèn luyện kỹ
năng.
+ Giảm bớt các lệnh phức tạp, tạo phần mềm thân thiện với người sử dụng
bằng cách giao tiếp bằng bàn phím hoặc chuột với các từ lóng và biểu tượng, giao
tiếp qua hệ thống menu được phân cấp theo dạng cây để dễ dàng tiến tới các mức
trong, ngoài hợp lý, dùng chế độ nhiều cửa sổ để người dùng dễ dàng nhìn thấy kết
quả thao tác của mình, tạo cỡ chữ, kiểu dáng, font, màu hài hòa và phù hợp
1.2.2. Vai trò của PMDH trong dạy học
11

Nếu lựa chọn được phần mềm thích hợp thì khi sử dụng nó có thể khai thác
được các chức năng, nhằm đạt được mục tiêu đặt ra và như thế góp phần nâng cao
hiệu quả dạy học.
Khi xây dựng và sử dụng đúng đắn các phần mềm phục vụ cho việc dạy học
theo một chủ đề thì vừa đạt được mục đích dạy học nói chung, vừa đạt được mục
đích dạy học một chủ đề nói riêng, đồng thời phải góp phần nâng cao hiệu quả của
quá trình dạy học. Việc phân tích đánh giá hiệu quả của quá trình dạy học theo một
chủ đề, không chỉ thể hiện ở việc đánh giá kết quả học tập nhất thời của HS mà còn
phải xem xét việc lựa chọn phần mềm đó và cả quá trình sử dụng của thầy cô và trò
ở lớp.
a) PMDH hỗ trợ cho việc hình thành kiến thức toán cho HS
HS không chỉ tiếp thu kiến thức thông qua bài giảng của thầy hoặc tham

khảo sách báo mà HS có thể tự tìm ra tri thức cho mình thông qua sử dụng máy tính
điện tử với các phần mềm tin học. Với sự hỗ trợ của các thiết bị này có thể tạo ra
môi trường nhằm kích thích HĐ tìm tòi khám phá của HS, từ đó dẫn tới việc học
sinh hình thành kiến thức mới cho chính mình. Với khả năng vẽ đồ thị, dựng hình,
trực quan sinh động của các phần mềm như Cabri, Geometer’s Sketchpad… Có thể
giúp HS tiếp thu những kiến thức trừu tượng các vấn đề khó, các khái niệm Toán
học. Ngoài ra các phần mềm còn gây hứng thú cho HS, giúp HS độc lập suy nghĩ và
lĩnh hội những nội dung kiến thức đã được cài sẵn trong chương trình máy tính.
b) PMDH trong rèn luyện kỹ năng thực hành, củng cố kiến thức
Ta có thể sử dụng PMDH vào việc củng cố kiến thức môn Toán cho HS.
Chẳng hạn, dùng phần mềm Cabri 3D hay Geometer’s Sketchpad sẽ giúp HS rèn
luyện kỹ năng dựng hình, vẽ đồ thị, tìm điểm cố định, dự đoán quỹ tích, đo độ dài,
tính diện tích hình phẳng. Dùng phần mềm trắc nghiệm có thể luyện tập cho HS tự
ôn tập củng cố kiến thức của mình. PMDH còn có thể giúp HS tự kiểm tra đánh giá
kiến thức của mình thông qua hệ thống câu hỏi và đáp án đã có trong phầm mềm.
c) PMDH góp phần rèn luyện và phát triển tư duy
12

Các nhà nghiên cứu lý luận dạy học đã kết luận rằng dạy học với sự hỗ trợ
của máy tính điện tử và các phần mềm phù hợp sẽ giúp HS phát triển khả năng suy
luận và tư duy Toán học. Với các phần mềm dựng hình cơ hoạt có sức hấp dẫn thu
hút HS ham thích tìm tòi, nghiên cứu, sáng tạo. Các phần mềm Toán học đó có thể
tính toán chính xác nhanh chóng, vẽ đồ thị, biểu đồ, có thể giúp HS năng lực quan
sát, nhìn thấy, phân tích, so sánh, dự đoán, nêu giả thuyết, phát triển tư duy logic
trong chứng minh, suy luận, đặc biệt là tư duy thuật toán.
1.2.3. Một số PMDH ứng dụng trong dạy học hình học
Ngày nay với sự phát triển của công nghệ phần mềm, chúng ta có nhiều phần
mềm khai thác trong dạy học toán như: Cabri II, Cabri 3D, Sketchpad, Geo SpacW,
Euclide, Autograph, Geo Gebra.
Trong đó phần mềm Cabri II, Cabri 3D, Geometer’s Sketchpad được thiết kế

chủ yếu phục vụ cho việc nghiên cứu Hình học. Những phần mềm như vậy người ta
thường gọi là phần mềm Hình học động hay vi thế giới Hình học động. Nó cho
phép mô tả đầy đủ hệ thống Hình học Ơclit vì các phần mềm Hình học động này có
một hệ thống các chức năng để tạo ra các đối tượng cơ bản như: điểm, đoạn thẳng,
mặt phẳng… và thể hiện được các mối quan hệ Hình học cơ bản như quan hệ liên
thuộc, quan hệ ở giữa, quan hệ song song, quan hệ vuông góc…
Từ thập kỷ 90 của thế kỷ 20 đến nay đã có một số phần mềm hình học sau:
- Phần mềm đồ hoạ Omnigraph dùng cho dạy học hình học ở trường THCS.
- Phần mềm Coypu, Géoplan, Géospace, DPGraph hỗ trợ dạy học hình học.
- Phần mềm Mentoniezh hỗ trợ phân tích, tìm lời giải các bài toán hình học.
- Phần mềm Cheypre trợ giúp chứng minh bài toán trên đồ thị lời giải và tạo
nên vết suy diễn của lời giải.
- Phần mềm Geometer’s Sketchpad có các chức năng như vẽ hình, dựng và
thể hiện các phép biến đổi đối với các đối tượng hình học, tính toán, đo đạc, chức
năng hoạt hình. Ưu điểm là người sử dụng có thể biến đổi đối tượng một cách dễ
dàng qua các thao tác trực tiếp bằng hệ thống bảng chọn, ghi lại chuỗi thao tác để sử
dụng như một đoạn chương trình.
13

- Phần mềm Geo Gebra cho phép vẽ và thiết kế các hình dùng trong học tập,
vẽ hình chính xác, có thể biến đổi hình, làm cho đối tượng hình học chuyển động
nhưng vẫn bảo toàn cấu trúc và quan hệ của các đối tượng hình học.
- Phần mềm Autograph hỗ trợ dạy học hình học giải tích.
- PMDH hình học không gian Geo SpacW.
- PMDH hình học KIG.
- Các phần mềm Cabri Geometry (Cabri II plus và Cabri 3D) là PMDH
hình học phẳng và không gian với phần mềm này GV, HS rất dễ thao tác qua hệ
thống các công cụ, đối tượng hình học có thể thay đổi, chuyển động, tính toán, dựng
hình mà vẫn bảo toàn cấu trúc, thuộc tính của đối tượng hình học, môi trường làm
việc thân thiện, khả năng tương tác cao, gần gũi với các thao tác thường ngày của

GV, HS đã thực hiện. Hiện nay Cabri 3D là một trong những phần mềm dạy học
hình học không gian ưu việt nhất, đã và đang được sử dụng ở nhiều nước trên thế
giới. Hiện nay, phần mềm đã được Việt hóa.
1.3. Phần mềm Cabri 3D
Để có thể hiểu hơn về phần mềm cabri 3D, trong phần này chúng tôi giới
thiệu tổng quan về phần mềm. Bao gồm phạm vi ứng dụng cơ bản, giao diện làm
việc, các đối tượng được đề cập trong phần mềm cùng với thuộc tính và các thao
tác liên quan đến các đối tượng đó.
1.3.1. Giới thiệu chung về phần mềm
Phần mềm Cabri được viết vào thập niên 1980, tại Phòng Nghiên cứu của
CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) và trường Đại học Joseph
Fourier ở Grenoble, Cộng hoà Pháp. Phần mềm Cabri sử dụng trên nhiều hệ điều
hành, có giao diện rất thân thiện và hiện nay đã được Việt hóa. Năm 2004, Giáo sư
Jean-Marie Laborde cùng nhóm Cabrilog tiếp tục đem những thành quả của Cabri II
vào không gian 3 chiều để cho ra đời phần mềm Cabri 3D hỗ trợ dựng hình trong
không gian. Cabri 3D là phần mềm hình học đầu tiên có phiên bản không gian. Với
phần mềm Cabri, người sử dụng có thể tác động trực tiếp lên đối tượng hình học
đang khảo sát, thay đổi và di chuyển hình ở nhiều vị trí khác nhau, thay đổi các
14

tham số, dự đoán các tính chất của một đối tượng, kết hợp giữa hình học và giải
tích.
1.3.2. Cách cài đặt và kích hoạt chương trình Cabri 3D
+ Yêu cầu kĩ thuật
Máy tính PC
Hệ điều hành: Windows 98 IE5, Me, NT4, 2000, XP
Cấu hình tối thiểu: CPU tốc độ 800 MHz hoặc cao hơn, ít nhất 256 Mo
RAM, với thẻ đồ hoạ tương thích Open GL với ít nhât 64 Mo RAM
Máy Macintosh: Mac OS X, phiên bản 10.3 hoặc mới hơn
+ Cài đặt

Dùng đĩa CD trong hộp:
Máy tính PC: Cho đĩa CD vào ổ đĩa và làm theo chỉ dẫn. Nếu chế độ khởi
động tự động không được kích hoạt, hãy thực hiện cài đặt thủ công chương
trình setup.exe từ đĩa CD.
Máy tính Mac OS: Chép biểu tượng Cabri 3D v2 vào trong thư mục ứng
dụng (Applications).
Khi chạy chương trình lần đầu tiên, người dùng phải đăng ký các thông tin
và đăng nhập khoá sản phẩm (khoá này được dán bên trong hộp đĩa CD).
+ Lựa chọn ngôn ngữ
Cách chọn font tiếng Việt:
- Kích hoạt Cabri 3D
- Vào Edition của thanh bảng chọn, chọn Preferences, chọn tiếp Language,
chọn Tiếng Việt

15

1.3.3. Các công cụ và chức năng của Cabri 3D
Cabri 3D có một hệ thống các công cụ, chức năng rất phong phú.
Các công cụ để xác định các đối tượng cơ bản như điểm, đường (đường
thẳng, đoạn thẳng, tia, vectơ, đường tròn, cônic, đường giao các đối tượng), mặt
(mặt phẳng, nửa mặt phẳng, miền, tam giác, đa giác), hình chóp, hình trụ, hình nón,
hình cầu.
- Ví dụ, để vẽ đoạn thẳng AB,
+ Trước tiên, ta dựng hai điểm A, B bằng cách sử dụng công cụ Điểm;

+ Kích chuột vào 2 vị trí bất kì, ta dựng được hai điểm A, B;

+ Kích chuột vào công cụ Đoạn thẳng ;

16

+ Kích chuột vào A, B, ta dựng được đoạn thẳng AB.

- Hay để dựng hình cầu ta làm như sau:
+ Kích chuột và giữ con trỏ trên phím Mặt (bảng chọn thứ tư từ bên trái) và
chọn Hình cầu;



+ Kích chuột lần thứ nhất vào một vị trí bất kỳ nằm trên mặt phẳng cơ sở để
xác định tâm hình cầu.
+ Tiếp theo kích chuột vào vị trí cách khoảng 2cm ở bên trái của điểm thứ
nhất, ta dựng được hình cầu;

+ Để sửa hình cầu, chọn công cụ Thao tác và chọn Chọn ;

17



+ Để thay đổi kích thước của hình cầu, kích chuột vào điểm thứ nhất hoặc
điểm thứ hai mà ta đã dựng và rê chuật.
+ Để dịch chuyển hình cầu, chọn hình cầu và dùng con trỏ để dịch chuyển tới
một vị trí mới.
Các công cụ dựng các đối tượng hình học mới trên cơ sở các đối tượng đã
có như: vuông góc (đường thẳng hoặc mặt phẳng vuông góc), song song (đường
thẳng hoặc mặt phẳng song song), mặt phẳng trung trực, trung điểm, tổng các vectơ.
Khi thay đổi yếu tố ban đầu thì các đối tượng mới cũng thay đổi nhưng chúng vẫn
bảo toàn các thuộc tính đã có.

Ví dụ, xét hình chóp S.ABCD


Để dựng mặt phẳng trung trực cạnh SA,
+ Ta kích chuột vào công cụ Mặt phẳng trung trực;

18


+ Kích chuột vào cạnh SA, ta dựng được mặt phẳng trung trực;

Các chức năng trong soạn thảo như cắt, chép, dán, xoá, của Cabri 3D tương
tự với các phần mềm soạn thảo khác trong môi trường Windows nên rất thuận tiện
cho người sử dụng. Tuy nhiên khi xoá một đối tượng nào đó thì các đối tượng phụ
thuộc vào đối tượng này cũng bị xoá bỏ theo.
Chức năng hình cầu kính: thay đổi các góc nhìn. Chức năng này cho phép
người sử dụng có thể hiển thị được các hình đã dựng dưới các góc độ khác nhau
giống như là chúng nằm trong một hình cầu kính mà ta có thể xoay theo mọi hướng.
Chức năng che/hiện: cho phép che các đối tượng đã được dựng trước đó và
trong các trường hợp cần thiết sẽ hiện nó lại. Chức năng này dùng để ẩn bớt các chi
tiết phụ, các chi tiết trung gian đã sử dụng trong quá trình vẽ hình.
Chức năng hoạt náo và tạo vết: Cabri 3D cho phép kết hợp tạo ra các hoạt
náo tự động cho các đối tượng. Bằng cách tạo ra một điểm chuyển động trên một
đường tròn hoặc một đoạn thẳng, sau đó ta có thể chuyển động tất cả các đối tượng
19

liên kết với điểm này, từ đó xác định vết của một số yếu tố liên quan đến điểm
chuyển động. Chức năng này được ứng dụng trong bài toán tìm quỹ tích.
Ví dụ: Cho hình chóp S.ABCD, AB không song song với CD. Điểm E nằm
trên cạnh SA. Mặt phẳng (BCE) cắt SD tại F. BF cắt CE tại K. Bằng chức năng

hoạt náo ta có thể nhìn thấy được quĩ tích các điểm K khi E di động trên cạnh SA.

Chọn công cụ Vết, chọn điểm K

Chọn Cửa sổ/ Hoạt náo. Kích chuột vào điểm E. (hoặc có thể chuyển động
điểm E bằng tay).

20

Ta sẽ nhìn thấy vết (quỹ tích) của điểm K chính là đường thẳng SO (O là
giao điểm hai đường chéo của tứ giác ABCD).

Chức năng quay tự động: cho phép quay toàn bộ kết quả một phép dựng hình
xung quanh trục tâm của nó.
Chức năng hiện lại các bước dựng hình: Cabri 3D cho phép hiện lại tất cả
các bước dựng của một hình đã cho. Ta cũng có thể dừng lại ở bất kì một bước nào
và bắt đầu các bước dựng từ đầu đến bước này.
Chức năng thay đổi các thuộc tính đồ hoạ của các đối tượng của Cabri 3D rất
phong phú: chọn màu, chọn kiểu, chọn kích cỡ của bề mặt, của đường viền, của
điểm.
Sử dụng phương tiện trực quan là việc không thể thiếu trong dạy học hình
học. Với Cabri 3D, trước hết ta khai thác các công cụ vẽ hình để thể hiện các yếu tố
của hình vẽ một cách nhanh chóng, chính xác, sau đó cho thay đổi độ đậm nhạt,
màu sắc, của hình vẽ để tập trung chú ý của học sinh vào một số yếu tố của hình vẽ.
Như vậy, với các hình vẽ bằng Cabri 3D, học sinh sẽ phát hiện rất nhanh (nhờ quan
sát bằng mắt) các quan hệ song song, vuông góc, thẳng hàng, đồng quy, cũng như
hình dạng đường đi của điểm chuyển động Bằng trực quan học sinh sẽ ước lượng,
nhận dạng, tìm ra các mối quan hệ hình học chứa đựng bên trong hình vẽ. Vấn đề
này nói lên tính ưu việt của đồ hoạ máy tính so với các phương tiện đồ dùng dạy
học hình học truyền thống và như vậy Cabri 3D trở thành chiếc cầu nối giữa hoạt

động dạy và học.
21

1.4. Tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trong dạy hình học
1.4.1. Khái niệm tích cực hóa
Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí của người
học thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm
tri thức để nâng cao hiệu quả học tập.
1.4.2. Tính tích cực của HS trong hoạt động học tập
Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của HS đặc trưng bởi khát
vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức.
Học tập là một trường hợp riêng của sự nhận thức một sự nhận thức đã được
làm cho dễ dàng đi và được thực hiện dưới sự chỉ đạo của GV. Vì vậy nói tới tính
tích cực học tập, thực chất là nói đến tính tích cực nhận thức.
1.4.3. Những dấu hiệu biểu hiện của tính tích cực học tập
Theo các chuyên gia, tính tích cực học tập của HS thể hiện qua các dấu hiệu
cụ thể sau:
- Học sinh khát khao tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV; bổ sung
cho các câu hỏi của bạn bè trong lớp; luôn có mong muốn được trình bày quan điểm
của bản thân về vấn đề đang tranh luận.
- Học sinh thường hay thắc mắc, mong muốn GV giải thích, làm sáng tỏ
những vấn đề mà bản thân chưa rõ.
- Học sinh chủ động vận dụng một cách linh hoạt, sáng tạo những kiến thức,
kỹ năng đã biết để nhận thức vấn đề mới.
Về mặt ý chí, tích cực học tập biểu hiện dưới các góc độ sau:
- Học sinh tập trung chú ý cao độ vào những vấn đề của bài học.
- Có tinh thần quyết tâm, kiên trì để hoàn thành nhiệm vụ học tập.
- Không nản trí trước những khó khăn.
- Có thái độ phản ứng về mặt cảm xúc như thờ ơ hay hào hứng.
Mức độ tích cực của học sinh trong quá trình học tập có thể không đồng đều.

GS.TS.Thái Duy Tuyên cho rằng GV có thể căn cứ vào các dấu hiệu sau:
- Tự giác học tập hay bị bắt buộc bởi các yếu tố bên ngoài.