BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THANH PHƯƠNG XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC CHO MÔN CÔNG NGHỆ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC MÔN KỸ THUẬT - 601410 S KC 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NGUYỄN THANH PHƯƠNG XÂY DỰNG MÔ HÌNH PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC CHO MÔN CÔNG NGHỆ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: LL&PPDHKT Mã số ngành: 601410 Hướng dẫn khoa học: TS ĐẶNG VĂN THÀNH Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2013 LÝ LỊCH KHOA HỌC I LÝ LỊCH SƠ LƯỢC Họ tên: Nguyễn Thanh Phương Giới tính: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 01/06/1983 Nơi sinh: Cần Thơ Quê quán: Thốt Nốt- Cần Thơ Hộ thường trú: 2004, tổ 8, ấp Quảng Hòa, xã Quảng Tiến, huyện Trảng Bom, tỉnh Đồng Nai Điện thoại: 0974065925 E-mail: thanhphuongspkt0106@gmail.com II QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Trung học phổ thông: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian 9/1998 đến 6/2001 Nơi học: Trường THPT Ngô Sĩ Liên, Trảng Bom, Đồng Nai Đại Học: Hệ đào tạo: Chính quy Thời gian 9/2004 đến 9/2009 Nơi học: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.Hồ Chí Minh Ngành học: Kỹ thuật công nghiệp III QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC CHUYÊN MÔN KỂ TỪ KHI TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Thời Nơi công tác Công việc đảm nhiệm gian 2009 đến Trường THPT Thống Nhất A, Giáo Viên giảng dạy môn Công Trảng Bom, Đồng Nai Nghệ công nghiệp môn nghề Điện Dân Dụng i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu Các số liệu nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tôi xin chịu trách nhiệm trước pháp luật Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 11 năm 2013 ( Ký tên ghi rõ họ tên) Nguyễn Thanh Phương ii LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập hoàn thành khóa học, giúp đỡ hướng dẫn, bảo tận tình lãnh đạo nhà trường, khoa, quý thầy cô, đồng nghiệp bạn Qua trình thực luận văn, người nghiên cứu xin gửi lời cảm ơn đặc biệt đến thầy TS Đặng Văn Thành – trường đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM Nếu hướng dẫn, giúp đỡ hỗ trợ tận tình thầy, hoàn thành đề tài luận văn Xin chân thành cảm ơn đến PGS,TS Võ Thị Xuân, thầy TS Nguyễn Văn Tuấn TS Phan Long quý Thầy, Cô tận tình giảng dạy truyền thụ kinh nghiệm quý báu cho suốt trình đào tạo sau đại học Cảm ơn hỗ trợ giúp đỡ kỹ sư Lê Thành Nhơn, kỹ sư Lại Hoàng Tuấn người bạn nhiệt tình giúp đỡ trình thực đề tài Xin cảm ơn sâu sắc đến: Ban Giám Hiệu, quý Thầy, Cô khoa sư phạm kỹ thuật, phòng Quản lý sau đại học thuộc trường đại học Sư Phạm kỹ Thuât Tp.HCM Ban Giám Hiệu quý Thầy, Cô giáo tổ Lí - Công Nghệ em Học Sinh trường THPT Thống Nhất A Quý Thầy, Cô giáo giảng dạy môn Công Nghệ trường THPT địa bàn tỉnh Đồng Nai hỗ trợ hoàn thành khảo sát Gia đình , người thân giúp đỡ, động viên người nghiên cứu suốt trình học tập thực luận văn Một lần trân trọng cảm ơn! Tp.HCM, ngày tháng 11 năm 2013 Người nghiên cứu Nguyễn Thanh Phương iii TÓM TẮT LUẬN VĂN Giáo dục đào tạo vấn đề thiết yếu toàn cầu Hiện nhiều quốc gia giới nỗ lực đổi nội dung phương pháp giáo dục đào tạo với nhiều mô hình, biện pháp khác nhằm mở rộng qui mô, nâng cao chất lượng, tính tích cực dạy học học cách toàn diện Nghị Hội nghị Ban Chấp hành Trung ương Đảng lần thứ hai (khoá VIII) định hướng chiến lược phát triển giáo dục đào tạo thời kỳ yêu cầu ngành giáo dục phải “đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, bảo đảm điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh” Muốn cần phải nâng cao, cải tiến đồng thành tố liên quan, phương tiện dạy học thành tố quan trọng Phương tiện dạy học công cụ đắc lực hỗ trợ đổi nội dung, phương pháp giảng dạy, nhằm nâng cao chất lượng phát triển giáo dục Nhận thức rõ vai trò, tầm quan trọng việc ứng dụng phương tiện dạy học trình dạy học, phương tiện kỹ thuật giảm nhẹ công việc giáo viên giúp cho học sinh tiếp thu kiến thức cách thuận lợi Có phương tiện thích hợp, người giáo viên phát huy hết lực sáng tạo công tác giảng dạy, làm cho hoạt động nhận thức học sinh trở nên nhẹ nhàng hấp dẫn hơn, tạo cho học sinh tình cảm tốt đẹp với khoa học kỹ thuật nói chung môn công nghệ nói riêng Cũng môn học khác môn “Công nghệ “ môn học bắt buộc thuộc khung chương trình giáo dục cấp trung học phổ thông (THPT) Mục đích môn học là: Thứ nhất: Trang bị kiến thức kĩ thuật tổng hợp bản, tính ứng dụng khoa học hình thành tư kỹ thuật vào thực tiễn định hướng nghề nghiệp cho học sinh tương lai iv Thứ hai: Hình thành cho người học lực khái quát khoa học kỹ thuật người học Thứ 3: Hình thành học sinh kỹ kỹ xảo nghề nghiệp để họ có khả vận dụng vào sống, góp phần hình thành học sinh lực hoạt động trí tuệ bao gồm lực nhận thức, tư kỹ thuật, lực kỹ thuật lực sáng tạo vận dụng hiểu biết kỹ thuật vào thực tiễn Tuy nhiên việc xây dựng mô hình phương tiện dạy học công việc dễ dàng, sớm chiều, thời gian có hạn đòi hỏi người nghiên cứu phải tìm hiểu vấn đề liên quan đến việc xây dựng, vận dụng mô hình phương tiện dạy học cho việc dạy học đạt hiệu cao Với mục tiêu Xây dựng mô hình phương tiện thực hành cho phần kỹ thuật điện tử môn công nghệ 12 THPT hỗ trợ cho việc dạy học, tăng tính trực quan, tư kỹ thuật lực cho người học môn công nghệ 12 Người nghiên cứu tiến hành thực đề tài: “ Xây dựng mô hình phương tiện dạy học cho môn công nghệ 12 THPT” Luận văn gồm phần, đó: Phần: Mở Đầu Nêu rõ lí do, mục tiêu, nhiệm vụ, đối tượng nghiên cứu, giới hạn nội dung ý nghĩa đóng góp đề tài Phần: Nội dung Gồm có chương tập chung vào vấn đề sau: Chương 1: Cơ sở lý luận ( gồm nội dung) Các khái niệm Các sở khoa học phương tiện dạy học Các quan điểm vị trí, vai trò, phân loại vận dụng phương tiện dạy học Chương Đánh giá thực trạng việc sử dụng phương tiện dạy học môn công nghệ trường THPT địa bàn tỉnh Đồng Nai v Giới thiệu sơ lược trường THPT Thống Nhất A, trường mà người nghiên cứu công tác Người nghiên cứu tìm hiểu khung chương trình, nội dung, vị trí, vai trò tính đặc thù môn công nghệ 12 THPT Tiến hành khảo sát thực trạng: Tìm hiểu đội ngũ Giáo Viên giảng dạy môn công nghệ 12 trường THPT địa bàn tỉnh Đồng Nai, Trang thiết bị phương tiện dạy học phục vụ cho việc dạy học môn công nghệ 12 số trường THPT địa bàn tỉnh Đồng Nai Tìm hiểu việc dạy học môn công nghệ 12 số trường trung học phổ thông địa tỉnh Đồng Nai Đánh giá thực trạng Chương 3: Xây dựng mô hình phương tiện dạy học cho môn công nghệ 12 THPT Lựa chọn mô hình phương tiện dạy học cho môn công nghệ 12 Xây dựng mô hình phương tiện dạy học cho môn công nghệ 12 Thực nghiệm đánh giá kết Phần: Kết luận kiến nghị Kết nghiên cứu đề tài: Qua trình nghiên cứu, đề tài đạt số kết sau: Khảo sát thực trạng việc dạy học môn công nghệ 12 số trường THPT từ thấy khó khăn, hạn chế thầy trò để đưa giải pháp khắc phục nâng cao chất lượng việc dạy học môn công nghệ Tạo quy trình xây dựng mô hình phương tiện dạy học cho phần kỹ thuật điện tử môn công nghệ 12 THPT Bước đầu đạt kết định tạo sản phẩm mô hình phương tiện phục vụ cho việc dạy học môn công nghệ 12 việc làm tăng tính trực quan, phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo, nâng cao kỹ thực hành học sinh đồng thời góp phần vào khả truyền đạt nội dung dễ dàng nâng cao lực chuyên môn giáo viên dạy môn công nghệ trường THPT vi ABSTRACT Education and training are globle issues Nowadays many countries around the world are trying to renew the content and methods of education and training with many models, various measures to expand the scale and improve the quality, active teaching and comprehensive learning Resolution of the Party Central Committee second (VIII) for strategic orientation and development of education and training in the new era requires education "to innovate powerful educational methods, to overcome a one-way path indoctrination and to form the creative thinking of learners Step by step applying the advanced methods and modern methods in teaching process, to ensure conditions and self-study time, self-study for students To this, we should enhance, improve synchronization of related elements, which means teaching is a key element Teaching aid is an effective tool to support in innovating content, teaching methods, in order to improve the quality of education development Recognizing the role and the importance of the application of teaching aid in teaching process, technical facilities relief work of teachers and help students to acquire knowledge effectively Having appropriate means, the teacher will uphold his creative energy in teaching, making cognitive activities of students becomes more attractive and gentle, making students have good feelings with science and technology in general and technology subject in particular Like other subjects, the subject "Technology" as a compulsory subject in the educational curriculum of high school (high school) The purpose of this course are: First: to equip the general knowledge of the basic techniques, the application of the scientific to form the thinking on practical techniques and career orientation for students in the future Second: to establish the general capability of learning science and technology Third: forming skills on students and professional techniques to be able to apply in life, contributing to the formation of students’ intellectual capacity including vii cognitive ability, technical thinking, technical competence and creative ability to apply technical knowledge into reality However, the construction of a teaching facilities model is not an easy task, overnight, in the limited time required to explore the research issues related to the construction, use teaching facilites model and teaching for effective learning With the goal of building practical facilities model for the part electronic engineering in Technology 12 supports teaching and learning, enhance the visual, technical thinking and capacity for learner The researcher carried out the theme “ Building a teaching facilities model for Technology 12” The dissertation consists of three parts: Part 1: Introduction To indicate the reasons, objectives, tasks, research subjects, limited content and meaning of the research contributions Part 2: Content Including programs focus on the following issues Chapter 1: Rationale (including contents) The Basics The scientific basis for teaching facilities The view about the position, role, classification and application of teaching facilities Chapter 2: Assessing the use of teaching facalities in teaching Technology in Dong Nai province Conducting a survey on the real situation Learn about teachers teaching Technology 12, equipment and teaching facilities for teaching and learning Technology 12 at high schools in Dong Nai province Learn about learning and teaching technology 12 at high schools in Dong Nai province Assess the real situation Chapter 3: Building a teaching facilities model for Technology 12 Selecting teaching facilities model for Technology 12 viii Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 Thiết kế khung giá đỡ Phần khung thiết kế với kích thước cho chứa đủ mô hình theo chiều ngang, mô hình theo chiều dọc Khung chia làm ngăn với ngăn để chứa nguồn sử dụng Mỗi ngăn thiết kế tạo rãnh để thí nghiệm Mô hình & kích thước cụ thể thiết kế hình vẽ 140 289.96 mm 25.00 mm 220.04 mm 45.00 mm 1100.00 mm 220.00 mm 45.00 mm 220.00 mm 1130.00 mm Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 141 6.00 mm 15.00 mm 30.00 mm 35.00 mm 15.00 mm Khung có kích thước 1,2m x 1,1m, làm từ vật liệu inox Phía có chân đứng, phía khung lắp rãnh để giữ hộp mô hình Khung sơn lớp chống gỉ lớp sơn thẩm mỹ Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 Thi công khung giá đỡ thiết kế phù hợp với tầm quan sát học sinh cấp THPT Khung đỡ thiết kế để tháo lắp được, tạo thuận tiện di chuyển cất giữ vừa đảm bảo độ vững trắc, an toàn sử dụng Thiết kế linh kiện Mục tiêu xây dựng mô hình thí nghiệm học sinh thay linh kiện điện tử, sử dụng linh kiện để lắp lên mô hình thí nghiệm tạo thành mạch điện hoàn chỉnh Với kích thước thực tế linh kiện 142 nhỏ để gắn lên mô hình Chính vậy, linh kiện thiết kế hộp mica chứa thành phần linh kiện điện tử bên Các điểm tiếp xúc điện linh kiện nối rắc phù hợp gắn với lỗ cắm mô hình Thanh rắc làm từ sắt xi mạ để chống gỉ sét trình sử dụng Hình ảnh hộp linh kiện hoàn chỉnh hình vẽ Quy trình thi công hộp linh kiện Gia công đế linh kiện Cắm pin tiếp xúc điện Cắm linh kiện lên đế Hộp linh kiện hoàn chỉnh Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 Gia công dây nối thí nghiệm Dây nối hộp thí nghiệm, sợi dây với đầu nối hình vẽ Dùng để lấy nguồn cho hộp thí 143 nghiệm, sử dụng để đo đạc điện áp mạch Quy cách chiều dài dây bao gồm: 30cm, 50cm, 100cm Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 Bảng giá đỡ thường định vị sẵn phòng thực hành Các bảng mô đun mô hình thí nghiệm cất giữ hộp tủ, kệ đỡ đóng vai trò thư viện mô hình phương tiện dạy học Theo chường trình học cần đến mô hình phương tiện dạy học, giáo viên đưa học sinh đến phòng thực hành Bƣớc Lắp Ráp đồng thời bố trí, hướng dẫn học sinh tập trung vị trí trước bảng giá đỡ thực hành Giáo viên theo nội dung học sơ đồ hướng dẫn sử dụng phương tiện để chọn mô hình phương tiện phù hợp từ hộp cất giữ mô hình Thử Giáo viên lấy mô hình hướng dẫn học sinh thao tác lắp mô hình phương tiện lên bảng giá đỡ thực hành theo mô đun phù hợp với nội dung mục tiêu học 144 Nghiệm, Vận hành Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 Sau hướng dẫn học sinh lắp hết mô hình lên bảng thực hành Giáo viên hướng dẫn học sinh lắp ráp linh kiện điện tử lên mô hình theo sơ đồ nguyên lí có sẵn mô hình Sau giáo viên kiểm tra thao tác học sinh Cho học sinh kết nối bảng nguồn điện phù hợp có sẵn bảng giá đỡ thực hành qua dây dẫn Cho học sinh quan sát máy hiển thị sóng xung đồng thời cho đo dòng áp… Giáo viên quan sát hướng dẫn học sinh vận hành quy cách Như phòng thực hành cần khoảng đến bảng đủ học sinh thực hành nên tiết kiệm 145 không gian phòng thực hành Các mô hình chia theo mô đun kích thước nên dễ cất giữ, bảo quản, dễ thay sửa chữa, tạo thư viện thực hành Sau sử dụng mô hình PTDH cho tiết dạy xong, Giáo Viên hướng dẫn HS lấy mô đun bảng mô hình xếp vào ngăn tủ bảo quản cất giữ Việc bảo quản mô hình PTDH xếp theo trật tự mô hình lắp ghép cho thực hành Nguồn: Hình ảnh đề tài nghiên cứu 8/2013 146 Phụ lục 27: Bảng so sánh phương tiện dạy học sử dụng mô hình PTDH người nghiên cứu thiết kế BẢNG SO SÁNH MÔ HÌNH PHƢƠNG TIỆN DẠY HỌC Tên mô Mô hình phƣơng tiện hình PTDH trƣờng sử dụng Mô hình phƣơng tiện đƣợc thiết kế Nhận xét Mô hình PTDH mà trường Mạch sử dụng ( hình A1, A2, cấp A3,) điện - HS mang tính chất quan chiều sát, lấy đo tín hiệu sóng - Các thông số mạch cố định tín hiệu vào -Các linh kiện định vị cố định sẵn mô hình - Rất khó sửa chữa kiểm tra có cố Không thể rõ Hình A1 147 sơ đồ nguyên lí mạch Mô hình PTDH người nghiên cứu thiết kế (hình B1, B2, B3 ) - Được chia thành mô đun nhỏ có kích thước, giúp HS xây dựng lắp ráp Hình B1 Mạch hài - Các linh kiện làm rời so với mô hình, HS phải tự thao tác đa lắp linh kiện vào mạch mô dùng hình - Thể rõ sơ đồ nguyên lí Tranzito mô hình nên HS dễ thao tác - Dễ dàng thao tác thực hành thay đổi thông số mạch Hình A2 - Trên mô hình đường Hình B2 148 nối dây nên dễ dò tìm sửa chữa có cố - Dễ dàng thay tháo lắp Mạch bảo - Dễ dàng cất giữ, bảo quản theo vệ áp hệ thổng thư viện bảng mạch điện Tóm lại: Mô hình tác giả thiết kế có nhiều ưu điểm mô hình trường THPT sử dụng giúp học sinh tăng khả thực hành thao tác lăp ráp, sáng tạo Hình A3 Hình B3 Mô hình PTDH trường sử 149 dụng ( hình C ) Một mô - Tích hợp nhiều mạch đun thực mô hình, gây rối mạch hành HS thực hành - HS thực hành có thao tác kết nối dây dẫn - Một mô hình kích thước lớn nên thể cồng kềnh Mô hình PTDH người nghiên cứu thiết kế (hình D) - Một mạch lớn chia nhiều mô đun nhỏ làm HS tăng khả lựa chọn lắp ráp - HS cầm trực tiếp linh Hình C Hình D kiện điện tử lắp ráp vào mạch vẽ sơ đồ hướng dẫn - Mạch đơn giản, dễ thao tác, dễ sửa chữa, tính trực quan cao 150 Mô hình PTDH trường sử dụng ( hình E ) - Bảng chủ yếu lỗ Bảng thực hành nối dây theo nguyên tắc sẵn - Trên bảng sơ đồ lắp nguyên lí mạch ráp mạch - Việc lắp ráp mạch HS điện tử khó khăn, tốn thời gian độ xác không cao - Các bảng định vị cố định chỗ nên tính linh hoạt không cao Mô hình PTDH người nghiên cứu thiết kế (hình F) - Trên bảng mô hình có sẵn sơ đồ nguyên lí mạch nên HS dễ 151 quan sát thao tác lặp ráp linh kiện nên việc đảm bảo tính xác cao - GV dễ quan sát kiểm tra đánh giá lắp ráp mạch điện HS - GV tháo lắp ghép nên tính linh hoạt tốt Hình F Hình E Mô hình PTDH trường sử dụng ( hình G ) Các mô hình chủ yếu lắp \ đặt sẵn, cất giữ Việc bảo hộp mi ca riển rát cồng kềnh, quản, cất khó bảo quản, linh hoạt sử dụng khó khăn giữ, bố trí Chiếm nhiều diện tích để bảo quản bố trí thực hành 152 mô hình Mô hình PTDH người PTDH nghiên cứu thiết kế (hình H) Các mô hình mang tính trực quan hơn, tháo lắp dễ dàng Các mô hình chế tạo xác kích thước đảm bảo độ tương quan đồng dạng tốt Việc bảo quản cất giữ mô hình đơn giản, mô hình bảo quản tủ bố trí ngăn sẵn, tủ lưu trữ nhiều mô hình Người GV sếp, bố trí mô hình theo trật tự xác định nên giúp ích nhiều việc tiết kiệm thời gian chuẩn bị thực Hình H Hình G 153 hành