Ứng dụng phần mềm macromedia flash 8 để thiết kế các flash hỗ trợ dạy học chương chuyển hóa vât chất và năng lượng sinh học 11 THPT

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TRẦN THỊ THU HÀ

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 ĐỂ THIẾT KẾ CÁC
FLASH HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG”, SINH HỌC – 11 - THPT


Đà Nẵng, 2015

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TRẦN THỊ THU HÀ

ỨNG DỤNG PHẦN MỀM MACROMEDIA FLASH 8 ĐỂ THIẾT KẾ CÁC
FLASH HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ
NĂNG LƯỢNG”, SINH HỌC – 11 - THPT

Ngành: Sư phạm Sinh học

Người hướng dẫn: Ths Đỗ Thị Trường

1


LỜI CẢM ƠN

Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô giáo : Th.S Đỗ
Thị Trường, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng tôi trong suốt thời gian
thực hiện đề tài.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn đến các quý thầy cô giáo trong khoa Sinh –
Môi trường cùng các thầy cô giáo, các em học sinh trường THPT Nguyễn Thượng
Hiền và trường THPT Thanh Khê đã tạo điều kiện thuận lợi và hợp tác giúp chúng
tơi hồn thành tốt đề tài luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn các bạn sinh viên trong lớp đã động viên, giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện đề tài.
Đà Nẵng, tháng 5 năm 2015
Sinh viên

Trần Thị Thu Hà

2


LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân. Các số liệu, kết quả
trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ
cơng trình nào trước đây.

TÁC GIẢ

TRẦN THỊ THU HÀ

3


MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Lí do chọn đề tài ......................................................................................................1
1.1. Xuất phát từ yêu cầu nâng cao chất lượng giáo dục tồn diện trong thời kì mới. ......1
1.2. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học. ..........................................1
1.3. Xuất phát từ ưu điểm của phương pháp mô phỏng trong dạy học Sinh học.......1
1.4. Xuất phát từ đặc điểm của chương trình Sinh học 11 - THPT ............................2
2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................3
4. Giả thiết khoa học ...................................................................................................3
5. Những đóng góp mới của đề tài ..............................................................................4
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .............................5
1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu và sử dụng phần mềm mô phỏng trong dạy
học ...............................................................................................................................5
1.1.1. Trên thế giới ......................................................................................................5
1.1.2. Ở Việt Nam .......................................................................................................6
1.2. Cơ sở lý luận của đề tài ........................................................................................8
1.2.1. Cơ sở lý luận của phương pháp mô phỏng .......................................................8
1.2.1.1. Khái niệm phương pháp mô phỏng ................................................................8
1.2.1.2. Phương pháp dạy học với mô phỏng .............................................................9
1.2.1.3. Cấu trúc của phương pháp mô phỏng ..........................................................10
1.2.1.4. Ngun tắc thiết kế chương trình mơ phỏng trong dạy học ........................10
1.2.2. Cơ sở lý luận của PTDH .................................................................................12
1.2.2.1. Khái niệm về phương tiện dạy học ..............................................................12
1.2.2.2. Phân loại phương tiện dạy học .....................................................................12
1.2.2.3. Vị trí của phương tiện dạy học trong quá trình dạy học (QTDH) ...............13
1.2.2.4. Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học ....................................................14
1.2.3. Cơ sở lý luận của phương tiện trực quan ( PTTQ)..........................................14
4

1.2.3.1. Khái niệm về phương tiện trực quan ............................................................14
1.2.3.2. Phân loại phương tiện trực quan ..................................................................15
1.2.3.3. Ứng dụng phương tiện trực quan vào dạy học Sinh học..............................15
1.2.4. Giới thiệu về phần mềm Macromedia Flash 8 ...............................................16
1.2.4.1. Giới thiệu chung phần mềm Macromedia Flash 8 .......................................16
1.2.4.2. Một số lưu ý khi thiết kế và dùng phần mềm Macromedia Flash 8.............18
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài ...................................................................................18
1.3.1. Đặc điểm của việc dạy và học môn Sinh học 11 – THPT ..............................18
1.3.2. Thực trạng ứng dụng các Flash và phần mềm Macromedia Flash 8 vào dạy
học Sinh học ở trường THPT ....................................................................................19
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .21
2.1. Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu ................................................21
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................21
2.2.2 Khách thể nghiên cứu.......................................................................................21
2.3. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................21
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết ..................................................................21
2.3.2. Phương pháp điều tra cơ bản ...........................................................................22
2.3.3. Phương pháp thiết kế chương trình mơ phỏng bằng phần mềm Macromedia
Flash 8 .......................................................................................................................22
2.3.3.1. Phương pháp sưu tầm tư liệu hình ảnh, video..............................................22
2.3.3.2. Phương pháp thiết kế Flash .........................................................................23
2.3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ................................................................29
2.3.4.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ............................................................29
2.3.4.2. Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm .............................................................29
2.3.4.3. Đối tượng thực nghiệm ................................................................................29
2.3.4.4. Nội dung thực nghiệm ..................................................................................30
2.3.4.5. Bố trí thực nghiệm .......................................................................................30
2.3.4.6. Kiểm tra đánh giá .........................................................................................30
2.3.5. Phương pháp thống kê toán học ......................................................................30

Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN ...............................................................33
3.1. Kết quả xây dựng các Flash hỗ trợ dạy học chương I “ Chuyển hóa vật chất và
năng lượng ” – Sinh học 11 – THPT .........................................................................33
3.1.1. Kết quả xây dựng các Flash hỡ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất và
năng lượng” ...............................................................................................................33
3.1.2. Đề xuất một số hướng sử dụng Flash trong dạy học Sinh học. ......................33
3.2. Hướng dẫn các bước tạo Flash bằng phần mềm Macromedia Flash 8. ...................39
3.2.1. Kiến thức cơ bản về hô hấp ở động vật...........................................................39
3.2.2. Quy trình thiết kế Flash ..................................................................................39
3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm và biện luận .......................................................44
3.3.1. Phân tích kết quả về mặt định lượng ...............................................................44
3.3.2. Phân tích kết quả về mặt định tính ..................................................................47
3.3.3. Ý kiến nhận xét của giáo viên và học sinh khối thực nghiệm ........................47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................49
1. Kết luận .................................................................................................................49
2. Kiến nghị ...............................................................................................................49
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................51
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI
CNTT

Công nghệ thông tin

ĐC

Đối chứng

ĐV

Động vật

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

NTH

Nguyễn Thượng Hiền

PPDH

Phương pháp dạy học

PTDH

Phương tiện dạy học

PTTQ

Phương tiện trực quan

QTDH

Quá trình dạy học

SGK

Sách giáo khoa

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

TK

Thanh khê

TN

Thực nghiệm

TV

Thực vật


DANH MỤC CÁC HÌNH – SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1. Qúa trình mơ phỏng
Hình 2.1. Giao diện chính của phần mềm Macromedia Flash 8

Hình 2.2. Giao diện làm việc của phần mềm
Hình 2.3. Giao diện đặt tên cho Bittmap
Hình 2.4. Một số cơng cụ sử dụng trong Flash
Hình 2.5. Giao diện tạo đoạn phim
Hình 2.6. Giao diện làm việc trên mỡi Layer
Hình 2.7. Giao diện xử lí các hình ảnh
Hình 2.8. Giao diện tạo lệnh dừng cho đoạn phim
Hình 2.9. Giao diện lưu file hoàn chỉnh
Hình 3.1. Hình ảnh đoạn video mơ tả về chu trình Canvin
Hình 3.2. Hình ảnh đoạn video mơ tả về hơ hấp hiếu khí ở thực vật
Hình 3.3. Hình ảnh đoạn video mơ tả q trình tiêu hóa ở thủy tức
Hình 3.4. Hình ảnh đoạn video mơ tả về q trình hơ hấp ở châu chấu
Hình 3.5. Hình ảnh đoạn video mơ tả q trình hơ hấp ở giun đất
Hình 3.6. Chọn màu nền cho giao diện
Hình 3.7. Giao diện mơ tả sự khuếch tán chất khí qua da của giun đất
Hình 3.8. Giao diện tạo chuyển động cho Bitmap O2 và CO2
Hình 3.9. Các Create Motion Tween của O2 và CO2
Hình 3.10. Giao diện tạo layer cho Bitmap mao mạch
Hình 3.11. Tạo hai Create Motion Tween liên tiếp
Hình 3.12. Tạo các đoạn Frame chuyển động
Hình 3.13. Đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra sau thực nghiệm
Hình 3.14. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra sau thực nghiệm


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1. Kết quả xây dựng các Flash hỡ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật chất
và năng lượng”
Bảng 3.2. Các Bitmap cần cho thiết kế Flash về q trình hơ hấp ở giun đất
Bảng 3.3 Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm sư phạm

Bảng 3.4 Tần số điểm trắc nghiệm của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm
Bảng 3.5 So sánh định lượng kết quả nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng qua
các lần kiểm tra
Bảng 3.6 Tần suất điểm các bài kiểm tra trong thực nghiệm
Bảng 3.7 Tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra trong thực nghiệm

1


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ yêu cầu nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện trong thời kì
mới.
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh tồn cầu hố đặt ra những u cầu
mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp
giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Giáo dục cần đào tạo đội ngũ nhân
lực có khả năng đáp ứng được những đòi hỏi mới của xã hội và thị trường lao động,
đặc biệt là năng lực hành động, tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm
cũng như năng lực cộng tác làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp trong
những tình huống thay đổi .
Đảng và Nhà nước đã có những cải cách mang tầm chiến lược trong ngành
giáo dục. Từ đó, trong các nhà trường xuất hiện ngày càng nhiều tiết dạy tốt của các
giáo viên (GV) giỏi, theo hướng tổ chức cho học sinh (HS) hoạt động, tự lực chiếm
lĩnh tri thức mới. Khả năng tiếp thu kiến thức của HS ngày một nâng cao.
1.2. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học.
Định hướng đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) đã được xác định trong
“Văn kiện đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X” của Đảng Cộng Sản Việt Nam là:
“Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện; đổi mới cơ cấu tổ chức, cơ chế quản lý,
nội dung, phương pháp dạy và học thực hiện chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa,
chấn hưng nền giáo dục Việt Nam”[4]. Định hướng trên cũng được pháp chế hoá

trong luật Giáo dục, mục 2 điều 4: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy
tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng
lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho
HS’’[16].
1.3. Xuất phát từ ưu điểm của phương pháp mô phỏng trong dạy học Sinh học
Mơ phỏng là chương trình có giá trị cao trong dạy học, đặc biệt là bộ môn
Sinh học. Cụ thể như : Khuyến khích và tạo động lực học tập, khuyến khích suy

1


ngẫm, hỗ trợ giải quyết vấn đề và phát huy sức mạnh, truyền cảm hứng và kích
thích sự sáng tạo, phù hợp với lứa tuổi và khả năng.
Thông qua nghiên cứu các hình ảnh động, chương trình mơ phỏng giúp HS
có thể quan sát, điều khiển với số lần khơng hạn chế, có thể điều chỉnh tốc độ diễn
biến của các q trình. Với mơn Sinh học, bằng phương pháp mơ phỏng HS có thể
quan sát và hiểu kĩ được các cơ chế, quá trình bên trong của các sự vật, hiện tượng,
đặc biệt là một số kiến thức mang tính trừu tượng mà HS khó hình dung.
1.4. Xuất phát từ đặc điểm của chương trình Sinh học 11 - THPT
Chương trình Sinh học 11 nghiên cứu hệ thống sống ở cấp độ cơ thể. Sách
giáo khoa (SGK) Sinh học 11 giới thiệu các chức năng sống cơ bản ở cơ thể thực
vật (TV) và động vật (ĐV). HS sẽ có được những tri thức về q trình sinh học cơ
bản chủ yếu của cơ thể ĐV và TV: Chuyển hóa vật chất và năng lượng, cảm ứng,
sinh trưởng phát triển và sinh sản. Trong đó đặc biệt là kiến thức về các quá trình
trao đổi chất giữa cơ thể với môi trường khá trừu tượng nên việc dạy học theo
phương pháp truyền thống sẽ khiến HS khó hình dung và khắc sâu bài học. Nếu HS
được học các quá trình sinh học đó thơng qua sự mơ phỏng thì các em dễ tiếp thu,
hứng thú học tập và nắm vững kiến thức hơn.
1.5. Xuất phát từ ưu điểm của phần mềm Macromedia Flash 8

Dựa vào Flash có thể tạo ra các hoạt hình hấp dẫn. Flash tạo ra các tập tin
SWF. Các tập tin này tương đối nhỏ và tương thích được với nhiều mơi trường mà
người dùng có thể xem thơng qua trình thể hiện của Flash player. Flash có thể xuất
ra các tập tin với phần mở rộng SWF chứa đựng những ứng dụng mà ta đã xây dựng
trong Flash sau đó tập tin này có thể xem thơng qua trình thể hiện của Flash layer.
Flash là một ứng dụng được thiết kế tốt để xây dựng các tập tin Multimedia (đa
phương tiện). Có thể đưa nhiều loại Media vào trong Flash bao gồm đồ họa, Video,
các tập tin Vecto, PDF và âm thanh. Có thể làm cho các tập tin có tính tương tác và
tính động, trực quan và sinh động. Các công cụ đa dạng trong Flash cho phép phát
huy hết khả năng sáng tạo của người sử dụng hoặc đi theo các chuẩn đã được thiết
lập. Flash điều tiết và hợp nhất giữa thiết kế và phát triển để tạo ra hầu như mọi thứ.

2


Trình Flashplayer hiện đang được hàng triệu người cài đặt, cũng có trong
phần lớn máy tính của người sử dụng. Kích thước nhỏ gọn của Flashplayer giúp cho
người dùng dễ dàng tải xuống và cập nhật những phiên bản mới nhất khi xuất hiện.
Từ tất cả các lý do trên chúng tôi chọn đề tài: Ứng dụng phần mềm
Macromedia Flash 8 để thiết kế các Flash hỗ trợ dạy học chương “Chuyển hóa vật
chất và năng lượng”, Sinh học - 11 - THPT.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu mơ phỏng các cơ chế, q trình sinh học trong chương “Chuyển
hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11 - THPT bằng phần mềm Macromedia
Flash 8 nhằm nâng cao chất lượng dạy và học.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp mơ phỏng để vận dụng vào thiết
kế các Flash trong dạy – học sinh học.
- Điều tra thực trạng của việc dạy – học sinh học lớp 11 nói chung, ứng dụng
Flash và phần mềm Macromedia Flash 8 vào dạy học Sinh học nói riêng.

- Xác định qui trình thiết kế Flash về các cơ chế, q trình sinh học trong
chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 - THPT bằng phần mềm
Macromedia Flash 8.
- Xây dựng các Flash bằng phần mềm Macromedia Flash 8 hỗ trợ dạy học
chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT.
- Đề xuất phương pháp sử dụng các Flash đã thiết kế.
- Thực nghiệm sư phạm và phân tích kết quả thực nghiệm để chứng minh tính
khả thi của đề tài.
4. Giả thiết khoa học
Nếu thiết kế các Flash trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”,
Sinh học 11 bằng phần mềm Macromedia Flash 8 và xác định được phương pháp sử
dụng chúng trong chương trình Sinh học THPT sẽ góp phần đổi mới phương pháp
dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS từ đó nâng cao chất
lượng dạy - học Sinh học ở THPT.

3


5. Những đóng góp mới của đề tài
- Góp phần xây dựng cơ sở lý luận của việc thiết kế các Flash mô phỏng trong
dạy học sinh học.
- Xác định được quy trình thiết kế và sử dụng Flash trong q trình sinh học.
- Thiết kế các Flash có nội dung và hình thức phù hợp với yêu cầu dạy – học
sinh học ở bậc THPT.
- Lồng ghép các hình tĩnh vào trước mỡi hình động, giúp GV vận dụng dạy
phần cấu tạo các cơ quan, bộ phận trước khi dạy phần cơ chế, quá trình trong từng
bài.

4

Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu và sử dụng phần mềm mô phỏng trong
dạy học
1.1.1. Trên thế giới
Khoảng 20 năm gần đây, máy tính điện tử đã trở thành công cụ không thể thay
thế được trong phát triển kinh tế, an ninh quốc phòng và nghiên cứu khoa học.
Nhiều nước như Pháp, Anh, Nhật.... đã xác định chiến lược phát triển ứng dụng
công nghệ thông tin (CNTT), một mặt quan trọng của chiến lược đó là giáo dục tin
học phổ thơng. Vì vậy, họ đã đầu tư xây dựng các trung tâm máy tính điện tử cho
các viện nghiên cứu và cho các trường học. Việc đưa tin học vào trường phổ thơng
trên thế giới hình thành hai xu hướng: Một là đưa tin học vào nội dung dạy học, hai
là sử dụng máy vi tính như cơng cụ dạy học [24].
Phần mềm hỗ trợ dạy và học đã sớm ra đời, ngày càng phong phú đa dạng, dễ
sử dụng, thuận tiện, thường xuyên cập nhật các phiên bản mới. Các phần mềm dạy
học ngày càng chuyên biệt và được xây dựng theo từng nội dung kiến thức cụ thể
của chuyên ngành. Sự ra đời Internet đã kết nối tồn cầu thành một hệ thống thơng
tin khổng lồ. Việc trao đổi thông tin không chỉ là đơn lẻ một khu vực hay quốc gia
mà rộng khắp thế giới.
Trong dạy học, các phần mềm dùng để tham khảo và phổ biến kiến thức được
xây dựng khá công phu và có ứng dụng rộng rãi thơng qua mạng Internet, ví dụ các
trang Web:


ch
Một số nước tiên tiến như Mỹ, Anh, Pháp, Đức, Australia, Ấn Độ... đã nghiên
cứu xây dựng và đưa vào sử dụng nhiều phần mềm dạy học về mơ phỏng, thí
nghiệm ảo... trong dạy và học nhiều mơn học ở trường phổ thơng và cho kết quả tốt.
Ví dụ, một số chương trình nghiên cứu ứng dụng CNTT vào dạy học như:

- Đề án: “ Tin học cho mọi người” năm 1970 do Pháp xây dựng.

5


- Chương trình MEP (Microelectonics Education Prorame) năm 1980 do Anh
xây dựng.
- Đề án: CLASS (Computer Literacy And Studies in School) của Ấn Độ năm
1985.
- Chương trình phần mềm các môn học ở trung học của Australia do tổ chức
NSCU ( Nationnal Software - Cadination Unit ) thành lập năm 1985.
- Hội thảo xây dựng các PMDH của các nước khu vực Châu Á- Thái Bình
Dương (Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên, Thái Lan, Malaysia, Xerilanca) năm
1985 ở Malaysia.
Hiện nay, đã có phần mềm hỡ trợ dạy và học các mơn học ở mọi cấp học,
trong đó có các phần mềm về lĩnh vực dạy học sinh học :
- Phần mềm Biology trong Encarta (từ điển bách khoa toàn thư) gồm các kiến
thức về phân loại thực vật, phân loại động vật, giải phẫu sinh lý, q trình phát triển
phơi sớm...
- Phần mềm trong www.dnaftb.org xây dựng một số cấu trúc, cơ chế của sự di
truyền như phiên mã, dịch mã; cấu trúc nhiễm sắc thể. Nhìn chung, phần mềm nước
ngồi có giao diện sinh động, có âm thanh, màu sắc trung thực, nhưng bằng tiếng
nước ngoài nên khả năng sử dụng cho GV và HS rất hạn chế. Một điều đáng nói là
nội dung các phần mềm đó có ở khắp các cấp học, chỉ phù hợp cho việc tham khảo,
minh hoạ của GV khi cần thiết, không phù hợp với chương trình SGK mới ở cấp
tiểu học, THCS, THPT hiện hành.
1.1.2. Ở Việt Nam
Từ những năm 60, nước ta đã bắt đầu sử dụng máy tính điện tử. Hội đồng
chính phủ đã ra nghị quyết số 173- CP (1975) và 245- CP (1976) về tăng cường ứng
dụng toán học và máy tính điện tử trong cả nước. Viện Cơng nghệ thơng tin được

thành lập và có những đề án nghiên cứu ứng dụng CNTT, đưa tin học vào nhà
trường [24].
Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về việc ứng dụng tin học trong dạy học các
môn học ở trường phổ thông :
Năm 2002, Phạm Xuân Quế, Phạm Kim Chung đã thử nghiệm xây dựng trang
Web dạy học chương “dao động cơ học” ở chương trình Vật lý 12 theo hướng phát
6


triển hứng thú, tính tích cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của HS
[17].
Năm 2004, Nguyễn Thị Côi và cộng sự đã khai thác và ứng dụng tiện ích của
phần mềm Microsoft powerpoint để thiết kế các dạng sơ đồ, biểu đồ, tạo các hiệu
ứng hoạt hình sinh động trong dạy học Lịch Sử ở trường phổ thơng [3]. Hồng Thị
Quỳnh Anh đã sử dụng các phần mềm Maple, Cabri Geometry nhằm khắc sâu và
mở rộng kiến thức đại số tuyến tính cho sinh viên [1].
Nguyễn Thiện Phúc và các cộng sự đã xây dựng các “ thiết bị ảo”, các mơ
hình 2D, 3D, sử dụng các phương pháp hiện đại về đồ hoạ và làm hoạt hình trên
máy tính để giảng dạy kĩ thuật [15].
Năm 2005, Hoàng Trọng Phú đã ứng dụng phần mềm Working model để thiết
kế các thí nghiệm mơ phỏng trong dạy học Vật lý [14]. Theo tác giả thì những hiện
tượng vật lý như được thu nhỏ lại trước màn hình giúp HS có thể theo dõi, quan sát
hiện tượng ở nhiều góc độ khác nhau. Lê Cơng Triêm đã giới thiệu một số website
điển hình dùng cho việc khai thác tư liệu hỗ trợ cho việc thiết kế bài giảng điện tử
trong dạy học Vật lý [26]. Trịnh Thanh Hải đã khai thác phần mềm Cabri geometry
để tạo các hình vẽ trực quan, hình động nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học
sinh trong dạy học hình học [5].
Năm 2006, Trần Thị Trung Ninh và các cộng sự đã sử dụng phần mềm
Macromedia Flash MX để minh hoạ một số cơ chế phản ứng hữu cơ trong dạy học
hoá học [13]. Tác giả cho rằng: Chỉ cần những minh họa đơn giản, có thể hiểu được

cơ chế của một số phản ứng hữu cơ xảy ra như thế nào, điều mà rất khó có thể
chứng minh được bằng các thí nghiệm hố học thơng thường. Bùi Thị Hạnh đã
nghiên cứu sử dụng phần mềm Microsoft Power point dạy học một số nội dung
trong bài “Ancol, giúp GV tiết kiệm được thời gian, nhấn mạnh được trọng tâm của
vấn đề" [6].
Cũng năm 2006, Đồng Thị Bích Nga đã nghiên cứu ứng dụng phần mềm Flash
trong giảng dạy sinh học ở trường phổ thông [11]. Tác giả đã thiết kế mơ hình động
để giảng dạy bài “Kỹ thuật di truyền” (Sinh học 12- SGK hiện hành) và tổ hợp kiến
thức về quang hợp ở cây xanh ( Sinh học 11- SGK mới).

7


Năm 2007, Nguyễn Mạnh Hưởng đã nghiên cứu thiết kế bài giảng cách mạng
tháng Tám với sự hỗ trợ của phần mềm Microsoft power point [8].Theo tác giả,
phần mềm này có vai trị, ý nghĩa to lớn trong việc giúp HS đi từ trực quan sinh
động đến tư duy trừu tượng, hiểu đúng bản chất sự kiện, hiện tượng lịch sử.
Năm 2008, Lê Đình Tâm đã nghiên cứu thiết kế và sử dụng Flash trong dạy
HS học tế bào ( sinh học 10) bằng phần mềm Macromedia Flash 8 [24]. Theo
nghiên cứu, tác giả cho biết Flash là một ứng dụng được thiết kế tốt để xây dựng
các tập tin Multimedia (đa phương tiện). Có thể đưa nhiều loại Media vào trong
Flash bao gồm đồ hoạ, Video, các tệp tin Vectơ (Ihhestrator và Freehand), PDF và
âm thanh. Qua chương trình mơ phỏng, HS có hứng thú và tiếp thu nhanh các bài
học hơn.
Năm 2009, Hoàng Thị Quyên đã thiết kế và sử dụng mơ hình động dạy học
sinh lý học thực vật (sinh học 11) bằng phần mềm ms.Power Point [18].
Năm 2011, Nguyễn Thị Hồng đã nghiên cứu ứng dụng phần mềm Adobe
Flash để thiết kế các chương trình mơ phỏng trong dạy học chương “ Chuyển hóa
vật chất và năng lượng” – Sinh học 11 [8]. Qua quá trình nghiên cứu và thực
nghiệm, tác giả đã bước đầu đánh giá được hiệu quả của việc sử dụng các chương

trình mơ phỏng theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS, góp phần vào
đổi mới phương pháp và nâng cao chất lượng dạy - học, đặc biệt là đổi mới PPDH
theo hướng có các ứng dụng phần mềm dạy học vào quá trình dạy học (QTDH).
1.2. Cơ sở lý luận của đề tài
1.2.1. Cơ sở lý luận của phương pháp mô phỏng
1.2.1.1. Khái niệm phương pháp mô phỏng
Trong khoa học và công nghệ, mô phỏng là con đường nghiên cứu thứ ba,
song song với nghiên cứu lí thuyết thuần tuý và nghiên cứu thực nghiệm trên đối
tượng thực. Nó được sử dụng khi khơng thể, khơng cần hay khơng nên thực nghiệm
trên đối tượng thực.
Có nhiều quan điểm xung quanh khái niệm mô phỏng:
Theo từ điển tiếng Việt, mô phỏng là bắt chước làm theo một cái mẫu.
Theo Robert. E. Stephenson (Mỹ), mô phỏng là nghiên cứu trạng thái của mơ
hình để qua đó hiểu được hệ thống thực. Một cách tổng quát (có thể hiểu theo nghĩa
8


thuật ngữ) mô phỏng là thực nghiệm quan sát được và điều khiển được trên mơ hình
của đối tượng khảo sát”[10].
Ta có thể thực hiện việc mơ phỏng từ những phương tiện đơn giản như giấy,
bút đến các nguyên vật liệu tái tạo lại ngun mẫu (mơ hình bằng gỡ, gạch, sắt…)
hay hiện đại hơn là dùng máy tính điện tử.
Thực ra, mô phỏng là một dạng ảo ảnh thị giác, tạo nên sự năng động, truyền
sinh khí và chuyển động cho những đối tượng khô khan, tập hợp các hình tĩnh.
Để xây dựng mơ phỏng trên máy tính, có nhiều phần mềm rất hiệu quả. Phần
mềm Flash là một trong những phần mềm làm mô phỏng sớm nhất. Flash thực hiện
mơ phỏng dựa trên các hình ảnh vector. Flash chỉ cần dùng một băng thông hẹp để
tạo nên một đối tượng có thể chuyển động từ nhiều điểm, theo nhiều hướng khác
nhau cùng một lúc. Ngoài ra Java cũng là một trong những phần mềm mô phỏng
thông dụng và hiệu quả nhất hiện nay.

1.2.1.2. Phương pháp dạy học với mô phỏng
Mô phỏng, thường được dùng trong nghiên cứu khoa học, là q trình phát
triển mơ hình hố rồi mơ phỏng một đối tượng cần nghiên cứu. Mô phỏng trong dạy
học là trường hợp riêng của mô phỏng trong nghiên cứu khoa học.
Trong giáo dục, mô phỏng được sử dụng để:
- Khảo sát các hiện tượng, sự vật, sự kiện: Thông qua tương tác với mô phỏng
bằng cách thay đổi đầu vào và tùy biến, người học có thể quan sát được nhiều diễn
biến từ một hiện tượng từ đó giúp cho họ tự nhận xét và rút ra kết luận.
- Xác định vấn đề và giải pháp: Bằng cách vận hành các yếu tố khác nhau của
hệ thống, người học có thể hiểu về hệ thống, xác định, dự đoán các vấn đề và đưa ra
các giải pháp.
- Giải thích những q trình phức tạp: Giáo viên có thể sử dụng mơ phỏng để
minh họa cho q trình hệ thống hoạt động để người học hiểu sâu hơn về q trình
đó.
- Củng cố: Sau khi được cung cấp đầu vào về kiến thức, người học sử dụng
Mô phỏng để ứng dụng và củng cố lý thuyết.
Mô phỏng trên máy tính là xu hướng dạy học mới, hiện đại đã và đang được
nghiên cứu và áp dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực. Trong lĩnh vực giáo dục, các bài
9


giảng có ứng dụng mơ phỏng kết hợp phương tiện nghe nhìn hiện đại sẽ tạo cho HS
nhiều kỹ năng như: Khả năng hoạt động quan sát (các hình ảnh tĩnh hoặc động), khả
năng thao tác trên đối tượng, khả năng tự do phát triển tư duy, lựa chọn con đường
tối ưu để nhận thức.
Do đó ta có thể định nghĩa mô phỏng trong dạy học cũng là một dạng mơ
phỏng nghiên cứu khoa học trong đó bao gồm cả “xử lý sư phạm” và “tổ chức hoạt
động dạy học” nằm xen kẽ nhau.
1.2.1.3. Cấu trúc của phương pháp mô phỏng
Theo Ngô Tứ Thành (2008) [26], Mô phỏng là biến các đối tượng nghiên cứu

thành mơ hình thơng qua q trình xử lý sư phạm. Mơ hình đó được đưa vào quá
trình học tập trong các hoạt động dạy học, từ đó tạo nên kết quả mà người học cần
tìm hiểu về đối tượng nghiên cứu. Cụ thể, cấu trúc của phương pháp mô phỏng như
sau :

Tổ chức
hoạt động
dạy học

Xử lý sư
phạm

Đối tượng
nghiên cứu

Mơ hình

Kết quả

Sơ đồ 1.1. Qúa trình mô phỏng (Ngô Tứ Thành, 2008)
1.2.1.4. Nguyên tắc thiết kế chương trình mơ phỏng trong dạy học [24]
Ngun tắc dạy học là những nguyên lí chung của sự tổ chức dạy học về mặt
nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức, đánh giá nhằm thực hiện
mục đích dạy học sao cho phù hợp với định hướng, nhiệm vụ của hoạt động dạy
học.

10


Để việc thiết kế các Flash có khả năng ứng dụng cao, trong dạy học Sinh học

thì khi thiết kế cần đảm bảo những nguyên tắc sau:
 Thiết kế mô hình phải đảm bảo nguyên tắc trực quan
Khi thiết kế mơ hình cần đảm bảo tính trực quan nghĩa là mơ hình được thiết
kế phải giúp HS dễ dàng lĩnh hội tri thức một cách tốt nhất. Như vậy, mô hình càng
sinh động, càng gần với thực tiễn càng tốt nhưng màu sắc khơng được q sặc sỡ,
hình ảnh khơng được quá phức tạp làm phân tán sự chú ý của HS. Đặc biệt, mơ hình
thiết kế phải phù hợp với trình độ nhận thức của HS để HS có thể dễ dàng liên
tưởng từ đó phát triển năng lực tư duy trừu tượng, năng lực nhận thức của mình.
Ngồi ra, Flash còn phải đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho việc kết hợp với nhiều
phương pháp dạy học như: Đặt câu hỏi vấn đáp, trình bày diễn giảng …Trình tự
xuất hiện các hình ảnh, các khâu thao tác phải đảm bảo sự hợp lí về khơng gian và
thời gian.
 Thiết kế mơ hình phải đảm bảo tính chính xác, hệ thống
Khi mơ hình được ứng dụng trong dạy học, nó được coi là một phương tiện kỹ
thuật hỡ trợ dạy học. Do đó mơ hình thiết kế phải đảm bảo tính hệ thống của bài
giảng. Tức là phải sử dụng đúng lúc đúng chỗ, tương ứng với nội dung cần trình
bày. Hình ảnh thiết kế phải phản ánh được trình tự vận động, biến đổi của các sự vật
hiện tượng thật đồng thời phải thể hiện được tính linh hoạt trong trong các thao tác
trình chiếu.
 Thiết kế Flash phải đảm bảo tính hiệu quả
Tính hiệu quả khi xây dựng mơ hình thể hiện như sau :
- Quy trình thiết kế phải đơn giản, dễ làm và dễ thực hiện.
- Mơ hình thiết kế phải cung cấp cho HS những thông tin đầy đủ về sự vật,
hiện tượng.
- Mơ hình được thiết kế có thể dễ dàng thay thế bằng các phương tiện khác khi
gặp sự cố bất thường xảy ra như mất điện khi giảng dạy, cơ sở vật chất đột ngột
thiếu hoặc hỏng hóc.
- Mơ hình được thiết kế phải đảm bảo tính linh hoạt trong việc liên kết với các
chưng trình dạy học khác như PowerPoint, Violet …
 Nguyên tắc lấy không gian bù thời gian

11


Các quá trình sinh học (nguyên phân, giảm phân, trao đổi chất …); và nhiều
thí nghiệm sinh học khơng thể quan sát bằng mắt thường, thường diễn ra trong thời
gian tương đối dài vượt ra khỏi khuôn khổ thời gian một tiết học và không phải lúc
nào cũng quan sát được. Khi thiết kế các mơ hình đó cần chú ý đến những diễn biến
quan trọng thể hiện được bản chất của các quá trình sinh học. Trong Flash các hiện
tượng sinh học quan trọng được mô tả tương ứng với thời gian khác nhau theo trình
tự thời gian xác định trước. Đó là việc thực hiện theo nguyên tắc lấy không gian bù
thời gian.
1.2.2. Cơ sở lý luận của PTDH
1.2.2.1. Khái niệm về phương tiện dạy học
- Khái niệm phương tiện dạy học (PTDH)
Theo Lotsklinbo: “PTDH là tất cả các phương tiện vật chất cần thiết giúp GV
hay HS tổ chức và tiến hành hợp lý, có hiệu quả quá trình giáo dục và giáo dưỡng ở
các cấp học, ở các lĩnh vực, các mơn học để có thể thực hiện được những yêu cầu
của chương trình giảng dạy, để làm dễ dàng cho sự truyền đạt và lĩnh hội kiến thức,
kỹ năng, kỹ xảo”[8].
Theo Phan Trọng Ngọ, “Phương tiện dạy học là toàn bộ sự vật, hiện tượng
trong thế giới, tham gia vào q trình dạy học, đóng vai trị là cơng cụ hay điều kiện
để GV và HS sử dụng làm khâu trung gian tác động vào đối tượng dạy học. Phương
tiện dạy học có chức năng khơi dậy, dẫn truyền và làm tăng sức mạnh tác động của
người dạy và người học đến đối tượng dạy học” [12].
Theo cách hiểu đơn giản, phương tiện dạy học được hiểu là những dụng cụ,
máy móc, thiết bị, vật dụng cần thiết cho hoạt động dạy và học, giúp cho quá trình
nhận biết, lĩnh hội kiến thức của học viên được tốt hơn. Ví dụ: SGK, giáo trình,
bảng viết, bảng dữ liệu đã chuẩn bị sẵn, tranh ảnh, phim, các đoạn clip hoạt hình mơ
phỏng cùng với máy chiếu qua đầu (overheat), máy chiếu đa năng Projecter với sự
trợ giúp của máy tính, của các phần mềm, chương trình như Powerpoint,

mindmap,… vật mẫu, vật thật các phương tiện, dụng cụ trang bị trong các phịng thí
nghiệm thực hành...
1.2.2.2. Phân loại phương tiện dạy học[12]

12


Việc phân loại PTDH hiện nay vẫn chưa có sự đồng nhất, tồn tại nhiều ý kiến,
quan điểm khác nhau.
Theo Phan Trọng Ngọ, dựa vào chức năng của các phương tiện trong quá trình
dạy học, PTDH phân loại theo hai nhóm :
- Các phương tiện thay thế : là các phương tiện có chức năng đại diện, thay
thế cho đối tượng mà người học phải có tác động.
Ví dụ : mơ hình ADN, tranh hình, video,…
- Các phương tiện hỗ trợ trong quá trình dạy – học : là các phương tiện có
chức năng làm giá đỡ, dẫn truyền và làm tăng cường sức mạnh tác động của hoạt
động dạy và học lên đối tượng, giúp người dạy và người học thuận lợi hơn khi tác
động đến đối tượng dạy học làm tăng hiệu quả hoạt động.
1.2.2.3. Vị trí của phương tiện dạy học trong quá trình dạy học (QTDH)
PTDH có vị trí quan trọng trong QTDH, cụ thể như sau :
- Giúp HS dễ hiểu bài, hiểu bài sâu sắc hơn.
- PTDH tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự nghiên cứu dạng bề ngoài của đối
tượng và các tính chất có thể tri giác trực tiếp của chúng.
- PTDH giúp cụ thể hóa những sự việc, vấn đề quá trừu tượng, đơn giản hóa
những máy móc và thiết bị quá phức tạp.
- PTDH giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập bộ
môn, nâng cao lòng tin của HS vào khoa học.
- PTDH còn giúp HS phát triển năng lực nhận thức, đặc biệt là khả năng quan
sát, tư duy (phân tích, tổng hợp các hiện tượng, rút ra những kết luận có độ tin
cậy,...), giúp HS hình thành cảm giác thẩm mỹ, được hấp dẫn bởi cái đẹp, cái đơn

giản, tính chính xác của thông tin chứa trong phương tiện.
- Giúp GV tiết kiệm được thời gian trên lớp trong mỗi tiết học. Bên cạnh đó,
GV hồn tồn có thể điều khiển được hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra và đánh
giá kết quả học tập của HS được thuận lợi và có hiệu suất cao.
PTDH là cơng cụ hỡ trợ đắc lực cho GV trong quá trình tổ chức hoạt động dạy
học ở tất cả các khâu của quá trình dạy học. Nó khơng thể thiếu được trong q
trình vận dụng phối hợp các phương pháp dạy học cụ thể, giúp GV trình bày bài
giảng một cách tinh giản nhưng đầy đủ.
13


1.2.2.4. Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học
Khi sử dụng các PTDH cần đảm bảo các nguyên tắc sau :
 Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng lúc
Sử dụng phương tiện dạy học cần đưa vào đúng lúc cần thiết, lúc HS mong
muốn nhất (mà trước đó GV đã dẫn dắt, nêu vấn đề, gợi ý…) và được quan sát, gợi
nhớ trong trạng thái tâm sinh lý thuận lợi nhất. Cần đưa phương tiện vào theo trình
tự bài giảng, tránh việc trưng bày ra hành loạt phương tiện không cần thiết. PTDH
phải được đưa ra sử dụng và cất giấu đúng lúc.
 Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng chỗ
Sử dụng phương tiện dạy học đúng chỡ tức là phải tìm vị trí để giới thiệu,
trình bày phương tiện trên lớp hợp lí nhất, giúp HS có thể đồng thời sử dụng nhiều
giác quan để tiếp thu bài giảng một cách đồng đều ở mọi vị trí trên lớp.
 Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đúng cường độ
Mỡi loại PTDH có mức độ sử dụng riêng, nếu kéo dài việc trình diễn PTDH
hoặc dùng lặp đi lặp lại một loại phương tiện quá nhiều lần trong một bài giảng thì
hiệu quả của nó sẽ giảm sút.
1.2.3. Cơ sở lý luận của phương tiện trực quan ( PTTQ)
1.2.3.1. Khái niệm về phương tiện trực quan
- Khái niệm phương tiện trực quan

Theo Đinh Quang Báo: “Phương tiện trực quan là tất cả các đối tượng nghiên
cứu được tri giác trực tiếp nhờ các giác quan” [2].
PTTQ được hiểu là một hệ thống bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ
thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trong QTDH.
PTTQ là nguồn chứa đựng thông tin tri thức hết sức phong phú và sinh động,
giúp HS lĩnh hội tri thức đầy đủ và chính xác, đồng thời giúp củng cố, khắc sâu, mở
rộng, nâng cao và hồn thiện tri thức. Qua đó rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, phát triển
tư duy tìm tịi sáng tạo, năng lực quan sát, phân tích tổng hợp, hình thành và phát
triển động cơ học tập tích cực, làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học. Từ
đó có khả năng vận dụng những tri thức đã học vào giải quyết các vấn đề trong thực
tiễn cuộc sống.
- Khái niệm đa phương tiện:
14


Theo Dương Tiến Sỹ: “Đa phương tiện là việc sử dụng nhiều phương tiện
khác nhau để truyền thông tin ở các dạng như văn bản, hình ảnh tĩnh và động, âm
thanh, phim, video,… cùng với siêu liên kết giữa chúng với mục đích giới thiệu
thơng tin”.[22]
1.2.3.2. Phân loại phương tiện trực quan
PTTQ chỉ phát huy hiệu quả cao nhất khi GV sử dụng nó để làm phương tiện
tổ chức và điều khiển hoạt động nhận thức của HS, còn đối với HS thơng qua q
trình làm việc với PTTQ để hình thành những tri thức, kỹ năng, thái độ và hình
thành nhân cách.
Trong dạy học Sinh học, có thể phân loại các PTTQ như sau [24]:
1- Các vật tự nhiên: mẫu sống, mẫu ngâm, mẫu nhồi, tiêu bản khô, tiêu bản
hiển vi v.v...
2- Các vật tượng hình: mơ hình, tranh vẽ, ảnh, phim, phim đèn chiếu, phim
video, phần mềm dạy học, sơ đồ, biểu đồ…
3- Các bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành...

Dựa vào nội dung và yêu cầu của từng bài thực hành sẽ có các bộ dụng cụ phù
hợp. Đảm bảo tốt cho quá trình thực hành của GV và HS.
1.2.3.3. Ứng dụng phương tiện trực quan vào dạy học Sinh học
Trong dạy học Sinh học, nguyên tắc trực quan có ý nghĩa quan trọng khơng
chỉ vì nó có ý nghĩa to lớn trong q trình nhận thức mà cịn vì nó có nhiều điều
kiện thuận lợi để thực hiện. Vì xung quanh HS là thế giới sinh vật vô cùng phong
phú đa dạng, những hoạt động sống luôn diễn ra, gần gũi với các em, các em có thể
quan sát tiếp xúc trực tiếp với chúng. Tùy vào các loại phương tiện trực quan được
sử dụng trong dạy học Sinh học người ta thường phân chia ra 3 phương pháp :
- Phương pháp biểu diễn các vật tượng hình.
- Phương pháp biểu diễn các vật tự nhiên, vật thật.
- Phương pháp biểu diễn các thí nghiệm.
Các vật tượng hình cung cấp cho HS những biểu tượng về hình dạng, màu sắc,
cấu tạo, mơi trường sống, tập tính hoạt động của các loài động, thực vật, vi sinh vật.
So với các mẫu vật tự nhiên, chúng có ưu thế là có thể phóng to, thu nhỏ kích thước
thật của đối tượng, có thể tập trung chú ý vào những chi tiết quan trọng nhất mà
15