Sáng kiến kinh nghiệm ứng dụng phần mềm maple trong dạy học môn toán

1
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BẾN TRE
TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẾN TRE

Bến Tre, tháng 3 năm 2010
PHẦN MỞ ĐẦU
I. BỐI CẢNH CỦA ĐỀ TÀI
Hưởng ứng phong trào ứng dụng công nghệ thông tin để nâng cao chất lượng
dạy và học. Kể từ năm 2000 tôi đã bắt đầu nghiên cứu về phần mềm MAPLE, ở thời
điểm nầy MAPLE đang phát hành với phiên bản 3.0. Sau một thời gian tìm tòi nghiên
cứu, tôi đã hoàn thành được quyển sách GIẢI TOÁN TRÊN MÁY VI TÍNH VỚI PHẦN
MỀM MAPLE, quyển sách đã được sự ủng hộ rất lớn của giáo viên toán trên cả nước.
Từ năm 2007 Bộ giáo dục đã đưa chương trình MAPLE vào trong các đợt tập huấn
cho giáo viên các môn Toán, Lý trong các đợt bồi dưỡng thường xuyên nhưng hiệu
quả đem lại chưa cao. Lý do là phần mềm MAPLE được các nhà khoa học của
Canada viết ra để phục vụ cho công tác nghiên cứu toán học, phần mềm nầy rất
mạnh, nó có thể giải quyết hầu hết các vấn đề về toán ở phổ thông và đại học
nhưng một trở ngại lớn là mọi sự giao tiếp với phần mềm đều thực hiện qua các câu
lệnh bằng tiếng Anh, điều nầy làm cho việc nghiên cứu ứng dụng của giáo viên gặp
khó khăn. Trong năm học nầy SGD Bến Tre có mở đợt tập huấn cho giáo viên môn
toán THCS và THPT, tôi đã được mời báo cáo về ứng dụng của phần mềm MAPLE
trong dạy học môn toán. Tổng kết các nghiên cứu cũng như nhìn lại những khó khăn
và thuận lợi trong thời gian qua tôi đã viết nên SKKN nầy nhằm mục đích chia sẻ với
các đồng nghiệp đang giảng dạy môn toán một công cụ mạnh, một phương pháp
mới trong giảng dạy và học tập môn toán.
II. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Lý do tôi chọn đề tài nầy là muốn chia sẻ với các Thầy Cô đang giảng dạy
môn toán những nghiên cứu mới, những kinh nghiệm mà tôi đã tích lũy được hơn
mười năm qua về việc ứng dụng Maple trong việc dạy học của mình.
Qua SKKN nầy hy vọng rằng các Thầy Cô đang giảng dạy toán cấp THPT sẽ
được nâng cao hơn nữa khả năng vận dụng Maple vào công tác giảng dạy của mình.

Đồng thời qua SKKN nầy cũng giúp cho các Thầy Cô đang giảng dạy các môn
toán, lý có thể tự soạn cho mình phần Help bằng tiếng Việt để thay thế cho phần
Help của Maple, điều nầy giúp cho việc tra cứu các lệnh, hàm của Maple được dễ
dàng hơn.
III. PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Phạm vi nghiên cứu của đề tài bao gồm:
- Cung cấp cho người sử dụng danh mục các hàm thông dụng nhất của Maple.
- Ứng dụng Maple để soạn giáo án điện tử.
- Ứng dụng Maple để soạn đề thi có đáp án.
- Giới thiệu phương pháp viết chương trình bằng ngôn ngữ Maple để tạo ra
các dạng toán mới, đáp ứng nhu cầu ra đề của giáo viên.
- Phương pháp tạo ra phần Help bằng tiếng Việt để dễ dàng tra cứu.
Phạm vi của SKKN nầy đề cập đến các vấn đề ứng dụng của Maple để giải
quyết một số dạng toán của cấp THPT, đối tượng của SKKN nầy là các Thầy Cô đang
giảng dạy toán cấp THPT đã có kiến thức cơ bản về Maple.
IV. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
2
- SKKN nầy được viết ra nhằm mục đích chia sẻ với đồng nghiệp đang giảng
dạy toán THPT những kinh nghiệm, những nghiên cứu mới trong công việc ứng
dụng Maple vào công tác giảng dạy toán của mình.
- SKKN nầy được viết ra cũng nhằm mục đích góp phần thực hiện chủ trương
ứng dụng công nghệ thông tin để nâng cao chất lượng dạy và học môn toán.
- SKKN nầy là một đề tài cùng với tập thể nhà trường nghiên cứu khoa học.
Bản thân đã ứng dụng SKKN trong nhiều năm qua và nhận thấy rằng SKKN
nầy đã góp phần vào việc đổi mới phương pháp giảng dạy và nâng cao chất
lượng dạy và học.
V. ĐIỂM MỚI TRONG NGHIÊN CỨU
Mục đích của SKKN là giới thiệu các nghiên cứu có tính sáng tạo về phần mềm
Maple. Cụ thể viết chương trình để Maple giải tự động các dạng toán cơ bản, cần
chú ý rằng Maple chỉ có khả năng cho kết quả khi ta thực hiện một lệnh cụ thể chứ

không cho ta một lời giải hoàn chỉnh, điểm sáng tạo của giải pháp là bắt máy tính
giải tự động các dạng toán cơ bản trong chương trình toán THPT với lời giải thật chi
tiết. Ứng dụng Maple để tạo ra các giáo án điện tử dùng để trình chiếu, đây cũng là
một vấn đề có tính sáng tạo, bởi vì từ trước đến nay mọi người đều biết rằng khả
năng chủ yếu của Maple là chỉ dùng để tính toán mà thôi. Trình bày phương pháp
ứng dụng Maple như một hệ soạn thảo, điều nầy giúp giáo viên có thể làm đáp án
cho các đề kiểm tra một cách thật chính xác , bởi vì khi soạn đáp án trong Maple thì
có điểm thuận lợi là vừa nhập văn bản vừa có thể tính toán được, khi ta thay đổi số
liệu thì kết quả sẽ được thay đổi theo. Một vấn đề khác cũng được đề cập trong giải
pháp nầy là phương pháp viết các hàm tự tạo bổ sung vào thư viện các hàm đã có
của Maple , điều nầy giúp cho giáo viên có thêm công cụ mạnh để sáng tạo ra các
bài toán mới.
PHẦN NỘI DUNG
3
A. GIỚI THIỆU NỘI DUNG CỦA SKKN
Nội dung của SKKN nầy không đề cập đến những vấn đề cơ bản của Maple
như tìm hiểu về giao diện, các lệnh hàm cơ bản, v.v… Các vấn đề nầy các Thầy Cô
giảng dạy môn toán có thể tìm thấy trong rất nhiều giáo trình cơ bản về Maple. Mục
đích của SKKN nầy là giới thiệu những nghiên cứu mới về Maple có tính sáng tạo mà
tôi đã tích lũy được trong thời gian qua. Hy vọng rằng với những nghiên cứu nầy sẽ
giúp cho các Thầy Cô đang giảng dạy toán cấp THPT có thêm công cụ mạnh phục vụ
cho công tác dạy học của mình.
Nội dung của SKKN đề cập đến các vấn đề sau đây:
1. Ứng dụng Maple soạn giáo án điện tử.
2. Ứng dụng Maple soạn đề thi và đáp án.
3. Ứng dụng Maple tạo thư viện các bài toán mẫu.
4. Giới thiệu một số hàm tự tạo.
5. Cách tạo phần Help tiếng Việt.
B. CÁC VẤN ĐỀ CHI TIẾT CỦA SKKN
Vấn đề 1: Ứng dụng Maple soạn giáo án điện tử.

Khi ta dùng Maple để soạn giáo án điện tử để trình chiếu thì sẽ có những ưu
điểm và nhược điểm như sau:
MINH HỌA VIỆC SOẠN MỘT GIÁO ÁN ĐIỆN TỬ
VỚI PHẦN MỀM MAPLE
4
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
5
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
6
7
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
8
Vấn đề 2: Ứng dụng Maple soạn đề thi và đáp án.
Việc soạn đề thi và đáp án môn toán trong Maple có được những thuận lợi như sau:
MINH HỌA VIỆC SOẠN ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN BẰNG MAPLE
9
10