ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG Th.S Đặng Thị Thu Thuỷ Viện Chiến lược & Chương trình Giáo dục I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI: 1.1.Theo Chiến lược phát triển CNTT truyền thông Việt Nam đến năm 2010 định hướng đến năm 2020 “CNTT truyền thông công cụ quan trọng hàng đầu để thực mục tiêu thiên niên kỷ, hình thành xã hội thông tin, rút ngắn trình công nghiệp hoá, đại hoá đất nước Ứng dụng rộng rãi CNTT truyền thông yếu tố có ý nghĩa chiến lược, góp phần tăng trưởng kinh tế, phát triển xã hội tăng suất, hiệu suất lao động Ứng dụng CNTT truyền thông phải gắn với trình đổi bám sát mục tiêu phát triển kinh tế xã hội, phải lồng ghép chương trình, hoạt động trị, quản lý, kinh tế, văn hoá, xã hội, khoa học công nghệ an ninh quốc phòng” Khái niệm CNTT có nội dung đầy đủ, bao hàm lĩnh vực, tảng chủ yếu khoa học công nghệ xử lý thông tin dựa máy tính “CNTT tập hợp phương pháp khoa học, phương tiện công cụ kỹ thuật đại - chủ yếu kỹ thuật máy tính viễn thông nhằm tổ chức, khai thác sử dụng có hiệu nguồn tài nguyên thông tin phong phú tiềm tàng lĩnh vực hoạt động người xã hội CNTT phát triển tảng phát triển công nghệ tin học, vừa công nghệ, vừa kỹ thuật, bao trùm tin học, viễn thông tự động hóa” (Nghị 49/CP Chính phủ phát triển CNTT Việt Nam năm 1996) CNTT có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phương pháp, phương thức dạy học CNTT phương tiện để tiến tới “xã hội học tập” Mặt khác giáo dục đào tạo đóng vai trò quan trọng bậc thúc đẩy phát triển CNTT thông qua việc cung cấp nguồn lực cho CNTT Ngày nay, việc sử dụng máy tính điện tử với vai trò chức phương tiện dạy học đại trở thành trào lưu có quy mô quốc tế, xu giáo dục giới Mục đích cần đạt tới việc sử dụng máy tính điện tử đưa phần mềm vào trường học là: - Hỗ trợ đổi phương pháp dạy học - Nhằm đạt hiệu cao khâu trình dạy học: Hướng đích gợi động cơ; Làm việc với nội dung mới; Luyện tập, củng cố; Kiểm tra, đánh giá Trong môi trường CNTT người học phát huy tất kỹ nhìn, nghe, nói, đọc, viết vốn người Nét đặc trưng PPDH dạy học truyền thống GV trung tâm, HS thụ động Với môi trường GV trở thành người thúc đẩy, chuyên gia hướng dẫn GV đóng vai trò người cố vấn, giúp đỡ HS tự tìm kiếm để nghiên cứu, tự biến đổi thông tin thành tri thức, thành kỹ HS thật chủ động, biết tự thích nghi, tự kiểm soát tự điều chỉnh Trong môi trường CNTT hợp tác, tư vấn, đối thoại trở nên quan trọng Kiến thức tạo dựng cách tích cực cá nhân người học Sự đa dạng nguồn thông tin có sẵn thông tạo hội học tập, tự hướng dẫn cho người học, độc lập với dạy trực tiếp từ GV Sự hòa nhập CNTT truyền thông dẫn tới hình thành mạng máy tính, đặc biệt Internet cung cấp kho thông tin tri thức khổng lồ, tạo điều kiện để người giao lưu với không bị hạn chế thời gian không gian Giao tiếp người- máy ngày hoàn thiện làm cho CNTT truyền thông ngày thân thiện với người sử dụng 1.2.Định hướng đổi PPDH môn toán tích cực hoá hoạt động học tập học sinh, nhằm hình thành cho HS tư tích cực, độc lập, sáng tạo, nâng cao lực phát giải vấn đề Do việc ứng dụng CNTT dạy học cần phải ý tới việc tích cực hóa hoạt động học tập HS Các giảng điện tử (BGĐT) thiết kế cần trọng đến hoạt động học tập HS nội dung có tính chất nêu vấn đề, gợi vấn đề Đặc trưng toán học trừu tượng hoá cao độ, có tính lôgic chặt chẽ, dạy học toán suy diễn lôgic phải trọng nguyên tắc trực quan quy nạp, trực giác toán học Sử dụng phần mềm dạy học (PMDH) toán làm phương tiện hỗ trợ cách hợp lý cho hiệu cao PM mô chuyển động hình học, chuyển động điểm, biến thiên đồ thị hàm số người học quan sát điều mà phương tiện khác khó thực Đối với học sinh chưa giỏi toán, toán hình học trừu tượng, khó hiểu em học hình học với trợ giúp hình ảnh trực quan mô phần mềm cách học tốt Với HS giỏi toán, PM máy tính tạo cho em hứng thú học tập, giúp sáng tạo toán hay, phát huy tính tích cực chủ động học toán, góp phần phát triển trí tuệ, bồi dưỡng lực tư sáng tạo cho HS II ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG CNTT HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN TOÁN 2.1.Định hướng chung Hiện phần mềm dạy học thiết kế sẵn để phục vụ giảng dạy môn học có bị hạn chế mặt nội dung, chưa thật bám sát chương trình SGK phổ thông, chưa phù hợp với việc đổi PPDH đối tượng học sinh Một thực tế GV sử dụng PMCC để thiết kế BGĐT cho phù hợp với nội dung, đặc trưng môn đối tượng HS điều góp phần đáng kể việc đổi PPDH giai đoạn Tuy nhiên mặt ưu điểm nói tồn nhiều bất cập: việc ứng dụng CNTT nặng tính hình thức, số BGĐT chứa lượng thông tin lớn chưa ý đến hoạt động học tập HS nặng trình diễn Để việc ứng dụng CNTT dạy học đạt hiệu cao, trước mắt cần tập trung: 1- Xây dựng phần mềm công cụ hỗ trợ giáo viên tạo giảng điện tử (bằng tiếng Việt, ví dụ ViOLET) Xây dựng số mô đun phần mềm mở cho số chủ đề, chẳng hạn chủ đề dựng hình, chủ đề tam giác, tứ giác, đường tròn, hàm số… tạo thành công cụ cho GV sử dụng để thiết kế BGĐT Ví dụ chủ đề dựng hình thiết kế sẵn công cụ mô hoạt động (mô compa quay, thước kẻ đo độ dài…) dựng hình thước compa để dạy phần GV thiết kế giảng cho phù hợp với nội dung Xây dựng thư viện tư liệu giáo dục Tư liệu hình ảnh, tranh tư liệu, đoạn phim… phù hợp với nội dung chương trình SGK toán ghi thành đĩa tư liệu đưa lên mạng để GV dùng tạo BGĐT Ví dụ tư liệu đối xứng trục: có định nghĩa đối xứng trục, có hình vẽ minh họa, có ví dụ thực tế hình có trục đối xứng Đưa quy trình hướng dẫn giáo viên thiết kế giảng điện tử từ PMCC có sẵn Đưa quy trình thiết kế BGĐT từ PMCC để GV có định hướng rõ ràng thiết kế giảng Trước có ý tưởng thiết kế BGĐT cần ý số điểm quan trọng sau: Lựa chọn chủ đề dạy học thích hợp, chủ đề dạy học cần tới BGĐT Chủ đề dạy học thích hợp chủ đề dùng BGĐT để hỗ trợ dạy học tạo hiệu dạy học tốt sử dụng thiết bị dạy học truyền thống Cần tránh chọn chủ đề, tiết học mà việc thiết kế nhiều thời gian việc sử dụng dạy học hiệu lại không đáng kể, giảng mang tính trình diễn Có thể số trường hợp nên thiết kế BGĐT để hỗ trợ dạy học toán: - Khi cần tiết kiệm thời gian kẻ, vẽ lớp dạy học khái niệm, định lý, tập… HS khó hình dung khái niệm khoa học, dùng mô để thể khái niệm cách trực quan Chẳng hạn mô chuyển động điểm, toán quỹ tích, biến thiên đồ thị hàm số, nội dung có yếu tố “động”, yếu tố thay đổi -Khi cần giúp HS rèn luyện kỹ đó, thông qua việc phải hoàn thành số lượng lớn tập Ví dụ, cần rèn luyện cho HS kĩ tính nhẩm, ta tạo PMDH dạng trò chơi, máy tính tự động liên tiếp tập tính nhẩm, HS nhẩm kết phép tính gõ kết qua bàn phím, máy tính cho điểm đánh giá trình độ tính nhẩm HS Đưa tiêu chí đánh giá tiết dạy có ứng dụng CNTT Nhằm tránh việc thiết kế giảng mang tính trình diễn, hiệu dạy học cần sớm đưa tiêu chí đánh giá để GV có định hướng thiết kế sử dụng cán quản lý giáo dục có đánh giá xếp loại tiết dạy xác 2.2 Một số điểm lưu ý việc thiết kế BGĐT môn toán Trước mắt, cần nghĩ đến việc bồi dưỡng cho GV để họ tự thiết kế BGĐT từ phần mềm công cụ (PMCC), giảng GV tự thiết kế từ PMCC phù hợp với đối tượng HS họ, bám sát nội dung, chương trình SGK góp phần tăng hiệu dạy học Qua nghiên cứu cho thấy nội dung sau sử dụng PMDH có hiệu so với phương tiện khác: - Nội dung cần mô chuyển động, cần tạo tình có vấn đề để kích thích hứng thú học tập HS; - Nội dung cần phải thay đổi điều kiện, tham số; - Nội dung mà HS thường mắc sai lầm, cần có làm mẫu, giải mẫu để tham khảo, rút kinh nghiệm; - Nội dung cần tiểu kết bài, tổng kết cuối chương; - Các tập trắc nghiệm, tập ô chữ dạng trò chơi giúp củng cố, kiểm tra nhanh kiến thức học - Nội dung cần tiết kiệm thời gian lớp (kẻ,vẽ hình phức tạp) Nên tạo điều kiện cho HS điều khiển máy tính khuyến khích HS đề xuất ý tưởng nội dung, hình thức cách thể thiết kế giảng GV, nhà lập trình nhằm phát triển tư sáng tạo HS Về PMCC: Do chưa đủ thời gian tiềm để xây dựng PMCC đủ mạnh để giáo viên thiết kế BGĐT hoàn chỉnh nên trước mắt sử dụng phối hợp nhiều PMCC có sẵn để thiết kế Cần trọng phần mềm mô phỏng, minh họa chuyển động hình học, chuyển động điểm mà khó thực nhờ phương tiện khác, PM thể giúp HS tự tìm tri thức mới, tự ôn tập, tự luyện tập theo nội dung tùy chọn, theo mức độ tùy theo lực HS Trước mắt, môn toán số PMCC sau để thiết kế giảng điện tử: Geometer’s Sketchpad, Cabri Geometry, Maple ý tưởng Geometer’s Sketchpad biểu diễn động hình hình học Các PM giúp giáo viên, học sinh tự học, tự nghiên cứu, thiết kế toán hay, toán vui phát huy tính sáng tạo người sử dụng Các phần mềm cho công cụ để kẻ, vẽ, dựng hình, hiệu ứng tạo chuyển động Nếu không nghiên cứu, sâu tìm tòi khai thác sử dụng hiệu thấp Thực tế cho thấy phần mềm toán nhiều trường phổ thông cài đặt việc phát huy hiệu hạn chế, nhiều GV dừng lại mức độ vẽ số hình hình học tam giác, tứ giác, đường tròn mà chưa khai thác để sử dụng phát huy hiệu hình học động Tránh việc lạm dụng trình chiếu, nào, nội dụng đưa vào máy tính, đưa nhiều chữ, không nên dựng máy tính thay cho bảng đen Cần trọng đưa vào máy tính phần hỗ trợ có hiệu cao cho việc dạy học Trong môn toán cần ý biểu diễn tính chất “động” hình học, thao tác cắt ghép hình, tính chất đồ thị hàm số Ví dụ: Bài “Tổng ba góc tam giác- toán 7” Thiết kế Slide cho hoạt động là: Gợi vấn đề, đo góc, cắt ghép, nhận xét, chứng minh (minh hoạ đĩa CD kèm theo) Ví dụ: đồ thị hàm số y = ax2 , sau học xong HS phải đưa kết luận : đồ thị hàm số y = ax (a ) đường cong qua gốc toạ độ nhận trục Oy làm trục đối xứng Nếu a > đồ thị nằm phía trục hoành, O điểm thấp đồ thị Nếu a < đồ thị nằm phía hoành, O điểm cao đồ thị Bài máy tính, PMDH hỗ trợ GV vẽ hai trường hợp SGK đồ thị hàm số y = x (cho trường hợp a > 0) y = - x (cho trường hợp a < 0) mà việc vẽ bảng đường parabol phức tạp lại thiếu xác, có tờ tranh minh hoạ đưa yếu tố “động” PM Sử dụng phần mềm Geometer’s Sketchpad ta thiết kế để tạo đồ thị hàm số y = ax “động” với a thay đổi bất kì, hình click chuột vào hộp “a thay đổi” ta quan sát đồ thị hàm số trường hợp nêu để HS tự rút nhận xét Khi dạy học nội dung hàm số bậc y = a x + b, hàm bậc hai y = a x2 + bx +c, hàm bậc cao, hàm phân thức THCS THPT sử dụng phần mềm để tạo đồ thị hàm số với hệ số a, b, c thay đổi, tạo hiệu ứng cho điểm chuyển động đồ thị giúp người học quan sát, rút kiến thức biến thiên hàm số, gúp phần tăng hiệu dạy học nội dung Trong hình học việc giải toán quỹ tích (toán tìm tập hợp điểm) loại toán khó, đặc biệt với HS chưa giỏi toán vấn đề trừu tượng, khó hiểu, khó hình dung Chẳng hạn toán: Đường tròn đường kính AB cố định, M điểm đường tròn Trên tia đối tia MA lấy I cho MI = 2MB Tìm tập hợp điểm I (trang 87 SGK toán tập 2) Ở M di chuyển đường tròn đường kính AB cố định ứng với vị trí M có vị trí tương ứng I, điểm I chuyển động “phụ thuộc M” thoả mãn tính chất MI = MB, với HS trung bình khó tưởng tượng, khó hình dung tập hợp điểm, ta thiết kế phần mềm cho toán click hộp “M chuyển động” hình máy tính HS quan sát M di chuyển đường tròn đường kính AB điểm I chuyển động vạch nên “quỹ đạo” chuyển động Với loại toán quỹ tích sử dụng phần mềm hỗ trợ giúp em hiểu sâu loại toán này, em dự đoán quỹ tích, giúp em giải toán cao tăng niềm tin toán học Cũng cần nhớ thiết bị dạy học (TBDH) vạn cả, PMDH thay TBDH truyền thống khác mà việc sử dụng cần phối hợp cách có hiệu với TBDH truyền thống như: vật thật, mô hình, dụng cụ, thí nghiệm người thầy giữ vai trò chủ đạo thành công tiết học Ứng dụng công nghệ thông tin dạy học góp phần đổi nội dung, phương pháp hình thức tổ chức dạy học; tạo điều kiện cho HS thực hiệu UNESCO đề cho GD - ĐT kỉ 21 học nơi, học lúc, học suốt đời, dạy cho người với trình độ tiếp thu khác TÀI LIỆU THAM KHẢO 1.Trần Kiều (chủ biên) Đổi phương pháp dạy học trường THCS Viện KHGD 1997 2.Nguyễn Bá Kim- Vũ Dương Thuỵ Phương Pháp dạy học môn toán Nhà xuất Giáo dục- 2000 Thái Văn Thành, Về việc ứng dụng công nghệ thông tin dạy học – Nghiên cứu giáo dục- Số 5/2000 Đặng Thị Thu Thủy, Thiết kế giảng điện tử hỗ trợ dạy học phần đường tròn hàm số- Tin học & nhà trường- số tháng 8; 9/ 2005 10 ... tích cực chủ động học toán, góp phần phát triển trí tuệ, bồi dưỡng lực tư sáng tạo cho HS II ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG CNTT HỖ TRỢ DẠY HỌC MÔN TOÁN 2.1 .Định hướng chung Hiện phần mềm dạy học thiết kế sẵn... phương pháp dạy học trường THCS Viện KHGD 1997 2.Nguyễn Bá Kim- Vũ Dương Thuỵ Phương Pháp dạy học môn toán Nhà xuất Giáo dục- 2000 Thái Văn Thành, Về việc ứng dụng công nghệ thông tin dạy học – Nghiên... chủ đề dùng BGĐT để hỗ trợ dạy học tạo hiệu dạy học tốt sử dụng thiết bị dạy học truyền thống Cần tránh chọn chủ đề, tiết học mà việc thiết kế nhiều thời gian việc sử dụng dạy học hiệu lại không