Tài liệu Khai thác phần mềm cabri 2d hỗ trợ dạy học các tình huống điển hình trong hình học 7

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN DƯƠNG HUYỀN KHAI THÁC PHẦN MỀM CABRI 2D HỖ TRỢ DẠY HỌC CÁC TÌNH HUỐNG ĐIỂN HÌNH TRONG HÌNH HỌC 7 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành Sư phạm Toán Phú Thọ, 2019 i TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN NGUYỄN DƯƠNG HUYỀN KHAI THÁC PHẦN MỀM CABRI 2D HỖ TRỢ DẠY HỌC CÁC TÌNH HUỐNG ĐIỂN HÌNH TRONG HÌNH HỌC 7 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành Sư phạm Toán NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ThS. NGUYỄN THỊ ĐỊNH Phú Thọ, 2019 ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc tới các Giảng viên khoa Khoa học tự nhiên trường Đại học Hùng Vương. Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Giảng viên hướng dẫn là ThS. Nguyễn Thị Định, cô đã giành nhiều thời gian quý báu trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp. Trong thời gian làm việc với cô, tôi không ngừng tiếp thu những kiến thức bổ ích và học tập được tinh thần làm việc, thái độ nghiên cứu khoa học nghiêm túc, hiệu quả, đây là những điều rất cần thiết cho tôi trong quá trình học tập và công tác sau này. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới các bạn sinh viên lớp K13 ĐHSP Toán, khoa Khoa học tự nhiên, trường Đại học Hùng Vương đã luôn động viên, đóng góp ý kiến và giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thiện khóa luận. Mặc dù đã rất cố gắng song khóa luận không khỏi những thiết sót. Vì vậy, tôi rất mong nhận được sự góp ý của các thầy giáo, cô giáo và các bạn để khóa luận được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Việt Trì, tháng 5 năm 2019 Sinh viên Nguyễn Dương Huyền iii MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài khóa luận ...................................................................... 1 2. Mục tiêu khóa luận .................................................................................... 2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu. ............................................................................... 2 4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 2 5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 2 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ................................................................... 3 7. Bố cục của khóa luận................................................................................. 3 CHƯƠNG 1. ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG THCS ............................................................................................... 4 1.1. Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học.................................................... 4 1.1.1. Những xu hướng đổi mới PPDH ..................................................... 4 1.1.2. Xu thế chung của PPDH hiện đại .................................................... 4 1.1.3. Đặc trưng của các PPDH hiện đại ................................................... 5 1.1.4. Một số vấn đề đổi mới dạy học hiện nay ......................................... 6 1.2. Hình thức sử dụng CNTT trong dạy học toán ........................................ 9 1.2.1. Sử dụng CNTT trong các lớp học truyền thống ............................ 10 1.2.2. Sử dụng CNTT trong dạy học theo nhóm ..................................... 10 1.2.3. Học sinh sử dụng CNTT một cách độc lập tại lớp ........................ 11 1.3. Tình huống khai thác CNTT trong giờ học Toán ................................. 11 1.3.1. Khai thác công nghệ thông tin trong dạy học bài toán dựng hình .......................................................................................................... 12 1.3.2. Khai thác công nghệ thông tin trong dạy học bài toán quỹ tích .... 13 1.4. Khảo sát thực trạng ứng dụng CNTT trong dạy học hình học lớp 7 ở trường THCS ............................................................................................ 15 1.4.1. Nhận thức của giáo viên và học sinh về vai trò của việc ứng dụng CNTT vào dạy học hình học 7 ở trường THCS. ............................ 16 iv 1.4.2. Các điều kiện để ứng dụng CNTT vào dạy học ............................ 18 1.4.3. Mức độ ứng dụng CNTT ............................................................... 19 1.4.4. Phạm vi ứng dụng CNTT .............................................................. 21 1.4.5. Khó khăn khi học hình học 7 ......................................................... 21 1.5. Giới thiệu phần mềm Cabri 2D ............................................................ 22 1.5.1. Giới thiệu sơ lược về phần mềm hình học động Cabri 2D ............ 22 1.5.2. Các vấn đề cơ bản để làm việc với Cabri 2D ................................ 23 1.5.3. Thao tác với hệ thống các công cụ của Cabri 2D .......................... 26 1.5.4. Việt hóa giao diện của Cabri 2D ................................................... 39 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ MỘT SỐ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC CÓ SỬ DỤNG PHẦN MỀM CABRI 2D HỖ TRỢ DẠY HỌC HÌNH HỌC CHO HỌC SINH LỚP 7 ........................................................................................... 41 2.1. Khái quát về chương trình môn Toán lớp 7.......................................... 41 2.2. Sử dụng phần mềm Cabri 2D hỗ trợ dạy học khái niệm ...................... 45 2.3. Sử dụng phần mềm Cabri 2D hỗ trợ dạy học định lí ............................ 51 2.4. Sử dụng phần mềm Cabri 2D trong dạy học giải bài tập...................... 56 CHƯƠNG 3: THỬ NGHIỆM SƯ PHẠM ...................................................... 66 3.1. Mục đích thử nghiệm sư phạm ............................................................. 66 3.2. Nội dung thử nghiệm sư phạm ............................................................. 66 3.3. Tổ chức thử nghiệm sư phạm ............................................................... 66 3.3.1. Đối tượng thử nghiệm sư phạm ..................................................... 66 3.3.2. Tổ chức thử nghiệm sư phạm ........................................................ 67 3.4. Kết quả thử nghiệm sư phạm................................................................ 67 3.4.1. Phân tích định tính kết quả thử nghiệm ......................................... 67 3.4.2. Phân tích định lượng...................................................................... 68 KẾT LUẬN CHUNG ...................................................................................... 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 71 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ CNTT Công nghệ thông tin ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh MTĐT Máy tính điện tử PPDH Phương pháp dạy học QTDH Quá trình dạy học THCS Trung học cơ sở TN Thử nghiệm TNSP Thử nghiệm sư phạm 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài khóa luận Một người học toán có các nội dung lớn cần quan tâm như: khái niệm, định lí và giải bài tập. Dạy học khái niệm toán học là một trong các tình huống điển hình trong dạy học môn Toán. Việc dạy học các khái niệm toán học có vị trí quan trọng hàng đầu, một hệ thống các khái niệm toán học là nền tảng của toàn bộ kiến thức toán học của học sinh, là tiền đề hình thành khả năng vận dụng hiệu quả các kiến thức đã học, đồng thời có tác dụng góp phần phát triển năng lực trí tuệ và thế giới quan duy vật biện chứng cho người học. Định lí là một khẳng định được suy ra từ những khẳng định được cho là đúng. Vì vậy nếu người học toán nắm chắc kiến thức về nội dung định lí thì đó là nền tảng vững chắc cho tư duy và những suy luận. Vậy câu hỏi đặt ra đối với các thầy cô giáo là: Nên dạy học khái niệm và định lí toán như thế nào? Trong chương trình hình học lớp 7, học sinh bắt đầu làm quen với nhiều khái niệm mới và được biết đến định lí là gì? Làm gì để chứng minh một định lí? Vì vậy dạy học khái niệm và định lí trong hình học lớp 7 là một nội dung rất quan trọng. Hiện nay công nghệ thông tin đang phát triển với tốc độ như vũ bão. Các nhà khoa học đã khẳng định: chưa có một ngành khoa học và công nghệ nào lại phát triển nhanh chóng, sâu rộng và có nhiều ứng dụng như tin học. Một trong các sự kiện thế kỷ được nhắc đến đó là sự ra đời của Internet, nó đã mở ra một kỷ nguyên mới: kỷ nguyên thông tin. Trong khung cảnh đó, đào tạo và giáo dục được coi là mảnh đất mầu mỡ để cho các ứng dụng của tin học phát triển. Công nghệ thông tin giúp ích rất nhiều cho các thầy cô giáo trong quá trình giảng dạy. Công nghệ thông tin giúp thầy cô tổ chức các giờ dạy sinh động hơn, kích thích hứng thú học tập của học sinh. Đã có rất nhiều phần mềm dạy học được ra đời và ứng dụng trong các trường học, một trong số đó là phần mềm Cabri 2D. Cabri 2D là một vi thế giới đã được Việt hoá, có tính 2 tương tác cao, có thể tạo ra hình vẽ trực quan, và những hình ảnh này dễ dàng thay đổi vị trí bằng các thao tác “rê” chuột. Vậy có thể sử dụng phần mềm này để hỗ trợ cho việc dạy học môn hình học 7 được không? Để trả lời cho những câu hỏi trên em đi đến nghiên cứu đề tài: “Khai thác phần mềm Cabri 2D hỗ trợ dạy học các tình huống điển hình trong Hình học 7”. 2. Mục tiêu khóa luận - Làm rõ cơ sở lí thuyết liên quan đến đề tài: dạy học khái niệm, dạy học định lí, tích cực hóa hoạt động của học sinh trong học tập định lí - Tìm hiểu, nghiên cứu khai thác phần mềm Cabri 2D trong dạy học hình học lớp 7, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo của nhà trường và học tập của học sinh. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu. Nghiên cứu thực tiễn dạy học toán hình học lớp 7, thiết kế một số tình huống dạy học có sử dụng phần mềm Cabri 2D cho học sinh lớp 7. 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận: nghiên cứu tài liệu về dạy học khái niệm và định lí trong hình học, chương trình sách giáo khoa hình học lớp 7 và các tài liệu liên quan. - Phương pháp phân tích và tổng kết kinh nghiệm: Qua việc nghiên cứu, tham khảo tài liệu, giáo trình từ đó rút ra kinh nghiệm để áp dụng vào việc nghiên cứu. - Phương pháp lấy ý kiến chuyên gia: Lấy ý kiến của giảng viên trực tiếp hướng dẫn, các giảng viên khác để trực tiếp hoàn thiện về mặt nội dung và hình thức của khóa luận. 5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Quá trình dạy học môn hình học lớp 7 - Nghiên cứu sử dụng phần mềm Cabri 2D vào dạy học khái niệm và định lí toán trong sách giáo khoa hình học lớp 7. 3 6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn - Một số tình huống dạy học được thiết kế có sử dụng phần mềm Cabri 2D là tư liệu tham khảo cần thiết cho sinh viên ngành Toán, giáo viên Toán trong dạy và học Toán ở THCS. - Phát triển năng lực quan sát, năng lực khái quát, sáng tạo cho học sinh. 7. Bố cục của khóa luận Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, khóa luận được chia làm 3 chương. Chương 1. Ứng dụng CNTT trong dạy học môn Toán ở trường THCS. Chương 2. Thiết kế một số tình huống dạy học có sử dụng phần mềm Cabri 2D hỗ trợ dạy học hình học cho học sinh lớp 7 Chương 3. Thử nghiệm sư phạm 4 CHƯƠNG 1. ỨNG DỤNG CNTT TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG THCS 1.1. Vấn đề đổi mới phương pháp dạy học 1.1.1. Những xu hướng đổi mới PPDH Với tư tưởng công nghệ dạy học hiện đại, chịu ảnh hưởng của cách mạng khoa học công nghệ, hệ thống PPDH đã phát triển nhanh chóng cả về số lượng, loại hình lẫn bản chất. Một số xu hướng cơ bản của sự đổi mới có tính chất sáng tạo của PPDH trên thế giới và trong nước thời gian qua đó là: - Xây dựng cơ sở lí thuyết có tính phương pháp luận để tìm hiểu bản chất của PPDH. - Tăng cường biên soạn các vấn đề kĩ năng và kĩ xảo sử dụng các PPDH, đặc biệt là vấn đề lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học. - Một phương hướng quan trọng khác trong việc hiện đại hóa các PPDH là cải tạo các phương pháp dạy học truyền thống cho phù hợp với nội dung hiện đại và tìm kiếm những PPDH mới. - Nâng cao tính độc lập, sáng tạo của người học là một phương hướng quan trọng khác của việc hiện đại hóa các PPDH. - Về mặt chức năng, PPDH chuyển dần trọng tâm từ tính chất thông báo tái hiện đại trà chung cả lớp sang tính chất tìm tòi, phân hóa cá thể hóa cao độ, tiến lên theo nhịp độ cá nhân. - Nghiên cứu mối quan hệ giữa lí luận dạy học và các PPDH bộ môn có vai trò rất quan trọng trong việc hoàn thiện các PPDH. 1.1.2. Xu thế chung của PPDH hiện đại a) Quan niệm mới về tính chất dạy học, chức năng của người dạy và người học  Dạy học theo quan niệm cổ truyền: Giáo viên là người truyền thụ kiến thức, người học tiếp thu kiến thức  Dạy học theo quan niệm hiện đại 5 GV Tri thức HS Bạn Môi trường học tập (Đặc biệt chú ý công nghệ thông tin) 1.1.3. Đặc trưng của các PPDH hiện đại a) Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học tập cho người học Trong phương pháp tổ chức, người học – đối tượng của hoạt động “dạy” đồng thời là chủ thể của hoạt động “học” – được cuốn hút vào các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ, chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được giáo viên sắp đặt. Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó vừa nắm được kiến thức kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp làm ra kiến thức, kĩ năng đó, không dập theo những khuôn mẫu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo. b) Chú trọng rèn luyện phương pháp tự học cho người học trong quá trình dạy học Phương pháp dạy học tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho người học không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là mục tiêu dạy học. Trong xã hội hiện đại đang biến đổi nhanh với sự bùng nổ công nghệ thông tin, khoa học kĩ thuật không thể nhồi nhét vào đầu óc trẻ khối lượng kiến thức ngày càng nhiều. Phải quan tâm dạy cho trẻ phương pháp học ngay 6 từ bậc tiểu học và càng lên bậc học cao hơn càng phải được chú trọng. Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học. Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ được nâng lên gấp bội. c) Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tư duy của người học không đồng đều thì khi áp dụng phương pháp dạy học tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập. Áp dụng phương pháp dạy học tích cực ở trình độ cao thì sự phân hóa càng lớn. Việc sử dụng CNTT trong nhà trường sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng của mỗi người học. Tuy nhiên trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân. Lớp học là môi trường giao tiếp thầy – trò, trò – trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập. Thông qua thảo luận tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới. Bài học vận dụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm của giáo viên. 1.1.4. Một số vấn đề đổi mới dạy học hiện nay a) Đổi mới mục tiêu dạy học Xã hội hiện đại đặt ra những yêu cầu mới cao hơn, đòi hỏi phải có những người có đầy đủ phẩm chất đạo đức, năng lực, kiến thức…Vấn đề này đặt ra yêu cầu cho ngành giáo dục phải thay đổi mục tiêu giáo dục để đào tạo ra những con người có đầy đủ phẩm chất, đáp ứng yêu cầu của xã hội. Ngoài những kiến thức và kĩ năng cơ bản mà người học cần đạt được thì mục tiêu của việc dạy học tập trung nhiều hơn tới việc hình thành những năng lực hành động cho người học, cụ thể là các kĩ năng vận dụng kiến thức, tiến hành nghiên cứu khoa học, như: quan sát, phân loại, ghi chép, đề ra giả 7 thuyết khoa học, giải quyết vấn đề, tiến hành thí nghiệm,... để người học tự phát hiện và giải quyết vấn đề một cách chủ động sáng tạo. b) Đổi mới hoạt động dạy của giáo viên Hoạt động dạy học của giáo viên là quá trình giáo viên thiết kế, tổ chức, điều khiển các hoạt động của người học, để người học đạt được mục tiêu cụ thể của từng bài học. Hoạt động dạy học của giáo viên bao gồm:  Thiết kế các hoạt động dạy học, trong đó có phân chia hoạt động cụ thể của giáo viên và người học theo những mục tiêu cụ thể của mỗi bài học mà người học cần đạt được. Lập hệ thống câu hỏi và bài tập để định hướng cho người học hoạt động.  Trên lớp, tổ chức cho người học hoạt động theo cá nhân hoặc nhóm như: nêu vấn đề cần tìm hiểu, tổ chức các hoạt động cần tìm tòi, phát hiện kiến thức,…  Định hướng điều chỉnh các hoạt động của người học như: chính xác hóa các khái niệm, kết luận về các hiện tượng, bản chất của vấn đề mà người học tự tìm tòi được. Giáo viên đưa thêm một số thông tin có liên quan đến bài học.  Sử dụng các phương pháp trực quan, hiện tượng thực tế, thí nghiệm, mô hình, mẫu vật,… là nguồn để người học khai thác, phát hiện kiến thức mới.  Tạo điều kiện cho người học được vận dụng tri thức nhiều hơn để giải quyết các vấn đề liên quan đến thực tiễn. c) Đổi mới hoạt động học tập của người học Học tập phải chủ yếu là quá trình người học tự học, tự nhận thức, tự khám phá, tìm tòi các tri thức một cách chủ động, tích cực, là quá trình tự phát hiện và giải quyết các vấn đề. Có thể nói định hướng cơ bản của việc đổi mới PPDH là phải làm cho người học: - Được hoạt động nhiều hơn, suy nghĩ nhiều hơn. - Tích cực, chủ động lĩnh hội tri thức. - Có ý thức và biết cách vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn. - Đặc biệt là người học phải nắm được các kĩ năng, hoạt động thực tiễn để tìm tòi, phát hiện tri thức mới, giải quyết vấn đề một cách linh hoạt và sáng tạo. 8 d) Đổi mới dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học Để tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học có thể thực hiện bằng một số giải pháp sau: Sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực hóa Đối với các môn khoa học thử nghiệm (lý, hóa, sinh…) việc sử dụng thí nghiệm là một trong những phương pháp quan trọng để tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học. Thí nghiệm được sử dụng theo nhiều cách khác nhau: thí nghiệm nghiên cứu do từng người học, hoặc do nhóm người học làm, thí nghiệm biểu diễn của giáo viên, thí nghiệm kiểm chứng… Sử dụng phương tiện trực quan dạy học theo hướng tích cực hóa Các phương tiện trực quan được dử dụng trong QTDH gồm 3 nhóm: thí nghiệm, đồ dùng trực quan và các phương tiện nghe nhìn; nhưng chúng lại rất đa dạng, phong phú, sử dụng với tần suất cao và trong tất cả các khâu của QTDH. Sử dụng phương tiện trực quan trong dạy học đã được coi là tích cực. Tuy nhiên sẽ là tích cực hơn khi phương tiện trực quan dạy học tạo nguồn kiến thức để người học tìm kiếm, phát hiện, xây dựng kiến thức mới. Sử dụng phương pháp nêu và giải quyết vấn đề dạy học một cách tích cực Nét đặc trưng của phương pháp này là việc lĩnh hội tri thức diễn ra thông qua nêu và giải quyết vấn đề. Tức là thông qua các bước: Nêu vấn đề, giải quyết vấn đề, kết luận vấn đề. Khi vận dụng, giáo viên cần lựa chọn các mức độ cho phù hợp với trình độ nhận thức của người học và nội dung mỗi bài học. Đồng thời cần linh hoạt, sáng tạo, không nhất thiết phải sử dụng toàn bộ các bước nêu trên. Sử dụng bài tập để dạy học tích cực Bài tập có một vai trò rất quan trọng trong dạy học, nó vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là một phương pháp dạy học hiệu nghiệm. Bài tập góp phần to lớn trong dạy học tích cực. Phương pháp học tập hợp tác theo nhóm nhỏ Phương pháp học tập hợp tác theo nhóm nhỏ có thể được thực hiện 9 dưới các hình thức sau: - Nhóm người học tự nghiên cứu thí nghiệm để rút ra kết luận về thuộc tính nào đó. - Thảo luận nhóm để rút ra kết luận về vấn đề nghiên cứu. - Cùng nhau thực hiện một nhiệm vụ mà giáo viên giao cho. Sử dụng công nghệ thông tin để dạy học tích cực Sự bùng nổ của CNTT nói riêng và khoa học công nghệ nói chung đang tác động mạnh mẽ đến các mặt của đời sống xã hội. Trong bối cảnh đó, nếu muốn nền giáo dục nước nhà đáp ứng được đòi hỏi cấp thiết của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nếu muốn dạy học theo kịp cuộc sống, chúng ta nhất thiết phải đổi mới PPDH theo hướng ứng dụng CNTT và các thiết bị dạy học hiện đại vào QTDH nhằm phát huy mạnh mẽ tư duy sáng tạo, kỹ năng thực hành và hứng thú học tập của người học để nâng cao chất lượng đào tạo. Công nghệ nói chung là một phần của môi trường, người dạy, người học có tác dụng hỗ trợ các tương tác trong quá trình dạy và học. Công nghệ giúp tối đa hóa thời gian mà việc học tập thực sự diễn ra, tối thiểu hóa các lao động cấp thấp, tạo thuận lợi cho các mối quan hệ tương tác. Ứng dụng CNTT trong dạy học sẽ tạo ra một bước chuyển cơ bản trong quá trình đổi mới nội dung và PPDH. 1.2. Hình thức sử dụng CNTT trong dạy học toán Trong thực tế giảng dạy, sử dụng các phương pháp truyền thống chỉ thiên về giao tiếp một thầy – một trò sẽ dẫn đến học sinh lười suy nghĩ, thụ động tiếp thu kiến thức, ngại giao tiếp, không mạnh dạn và không linh hoạt. Do đó hiệu quả giáo dục chưa cao. Việc ứng dụng CNTT vào soạn giảng sẽ giúp cho giáo viên thiết kế bài giảng có hiệu quả cao, giúp học sinh tiếp thu kiến thức trực quan sinh động giúp các em tự giác tích cực hơn trong học tập. Ngoài ra qua bài giảng trên giáo án điện tử còn thực hiện được các nội dung khó như quỹ tích, hình học cần sự minh họa sinh động của mô hình hoặc hình vẽ nhờ đó học sinh hiểu nhanh hơn và nhớ lâu. Trong môi trường máy tính 10 điện tử cộng phần mềm toán học có nhiều tác nhân giúp kích thích học sinh hoạt động tìm tòi khám phá. Các thầy cô giáo cần hướng dẫn học sinh các phần mềm toán học như là một hệ thống công cụ để thực hành giải toán và giúp nghiên cứu khái quát nhằm đi đến việc tìm ra các tính chất các quan hệ, hệ thức, công thức toán học. 1.2.1. Sử dụng CNTT trong các lớp học truyền thống Để sử dụng CNTT trong các tiết học với số học sinh từ 35 đến 50, ngoài các phương tiện dạy học thông thường của một lớp học truyền thống như bảng đen, phấn trắng, thước kẻ... còn có MTĐT, máy chiếu Projector, máy chiếu Overhead... Các hoạt động chủ yếu trong giờ học bao gồm: - Giáo viên trực tiếp sử dụng MTĐT, khai thác các tính năng của các phần mềm toán học để trình bày bài giảng một cách sinh động. - Học sinh quan sát các thông tin do MTĐT cung cấp và đưa ra các dự đoán, nhận định. Có thể gọi một vài học sinh lên thao tác trên MTĐT để kiểm tra một dự đoán, minh hoạ một nhận định nào đó. - Nếu trong phòng học có trang bị máy chiếu Overhead, giáo viên có thể ra nhiệm vụ cho học sinh thông qua các phiếu học tập và khi học sinh hoàn thành công việc, giáo viên chiếu các phiếu học tập lên màn hình để cả lớp cùng trao đổi. 1.2.2. Sử dụng CNTT trong dạy học theo nhóm Lớp học được chia thành các nhóm nhỏ, mỗi nhóm có ít nhất một máy tính cài đặt các phần mềm toán học. Nếu các máy tính được nối mạng thì các nhóm có thể chia sẻ thông tin với nhau. Các hoạt động chủ yếu trong tiết học bao gồm: - Giáo viên giao nhiệm vụ cho các nhóm thông qua phiếu học tập. - Các thành viên trong nhóm sử dụng chung một máy tính, có trách nhiệm cộng tác, chia sẻ những ý tưởng của bản thân để hoàn thành nhiệm vụ của nhóm cũng như của bản thân. Thay vì chỉ một mình giáo viên thao tác, trình bày, ở hình thức này, mỗi người trong nhóm đều có thể trực tiếp làm việc với MTĐT và có cơ hội để thể hiện, trao đổi những suy nghĩ của bản thân với cả nhóm, góp phần kiểm chứng 11 những nhận định, phán đoán của các thành viên khác trong nhóm. Mỗi học sinh không chỉ nghe, tập làm mà còn hướng dẫn cho bạn cùng làm, qua đó góp phần tăng hiệu quả học tập của cả học sinh được giúp đỡ và những học sinh đã giúp đỡ các bạn khác. Mặt khác, những học sinh kém sẽ có khả năng, cơ hội bày tỏ và học hỏi nhiều hơn ở chính các thành viên trong nhóm. Tuỳ từng nội dung bài học cụ thể mà ta có thể chia nhóm ngẫu nhiên hay chia nhóm theo trình độ học sinh. Ví dụ: Khi làm việc với nội dung mới có thể sử dụng nhóm ngẫu nhiên để học sinh giỏi, khá có thể kèm cặp, giúp đỡ học sinh yếu. Nếu là giờ luyện tập, rèn luyện kĩ năng thì có thể phân chia theo trình độ học sinh nhằm phát huy được tối đa khả năng của từng học sinh. 1.2.3. Học sinh sử dụng CNTT một cách độc lập tại lớp Lớp học được tổ chức tại phòng máy tính, mỗi học sinh có một MTĐT. Hình thức này cho phép giáo viên tổ chức các hoạt động phù hợp với khả năng nhận thức, năng lực của từng học sinh trong lớp do vậy học sinh có điều kiện phát huy hết khả năng của bản thân. Đây là môi trường thích hợp để thực hiện dạy học phân hoá. Tuy nhiên hình thức này đòi hỏi năng lực chuyên môn, tổ chức của giáo viên ở mức cao để tránh tình trạng giờ học phân tán. 1.3. Tình huống khai thác CNTT trong giờ học Toán Công nghệ thông tin với khả năng hòa nhập với truyền thông tạo thành những mạng máy tính. Đặc biệt là với Internet giúp con người trao đổi tri thức, tạo điều kiện cho việc khai thác thông tin, từ đó tăng khả năng tự học cho học sinh, thuận lợi cho sự trao đổi giữa thầy và trò, tạo điều kiện cho người học hoạt động độc lập tới mức độ cao giúp hình thành con đường học từ xa, học qua mạng. Công nghệ thông tin với những phần mềm chuyên dụng ngày càng hữu ích cho thầy cô giáo. Giúp thầy cô có thể lưu giữ các số liệu, lưu giữ các giáo án đã soạn, giúp cho thầy cô và học sinh tổ chức báo cáo khoa học, các hoạt động ngoại khóa,… Ngoài ra với các phần mềm chuyên dụng đặc biệt dành riêng cho giảng dạy, ví dụ như: Cabri 2D, Cabri 3D, Maple,… có thể giúp cho giáo viên tổ chức 12 giảng dạy toán học phát huy tính tích cực của học sinh, tạo môi trường tương tác để người học hoạt động và thích nghi với môi trường. Trong đó phần mềm Cabri 2D có thể tạo ra một môi trường tương tác đa chiều, giúp học sinh khám phá các tri thức mới thông qua các hoạt động. Môi trường tương tác tạo ra bởi Cabri 2D, tích hợp trong các tình huống học tập nếu được xây dựng và tổ chức tốt sẽ nâng cao được tính tích cực và chủ động của học sinh. 1.3.1. Khai thác công nghệ thông tin trong dạy học bài toán dựng hình Sử dụng CNTT trong bài toán dựng hình giúp mô tả các bước của bài toán dựng hình một cách rõ ràng. Nhờ CNTT mà học sinh có thể chuyển từ việc vẽ sang xây dựng đối tượng, điều này giúp học sinh nắm chắc các kiến thức về các tính chất và mối liên hệ giữa các đối tượng của hình vẽ. Ví dụ: Dựng tam giác ABC vuông tại A, biết cạnh huyền BC = 4cm, góc nhọn B = 650. Trình tự thao tác dựng hình, sử dụng phần mềm Cabri 2D: - Chọn công cụ Numerical Edit: để nhập các giá trị 4; 650. - Chọn công cụ Point: lấy điểm B bất kì. - Chọn công cụ Label: đặt tên cho điểm B. - Chọn công cụ Line: dựng một đường thẳng bất kì đi qua điểm B. - Chọn công cụ Compass: dựng đường tròn tâm B, bán kính bằng 4. - Chọn công cụ Intersection Points: xác định giao của đường tròn (B, 4) vừa dựng với đường thẳng đã dựng ta được điểm C. - Chọn công cụ Label: đặt tên cho điểm C. - Chọn công cụ Segment: dựng đoạn BC. - Chọn công cụ Midpoint: xác định trung điểm O của đoạn thẳng BC. - Chọn công cụ Circle: dựng đường tròn tâm O đường kính BC. - Chọn công cụ Rotation: quay đoạn thẳng BC một góc 650 với tâm quay là B. - Chọn công cụ Intersection Points: xác định giao 13 của ảnh của BC qua phép quay và đường tròn (O, BC/2) (đây là điểm A). - Chọn công cụ Label: đặt tên cho điểm A. - Chọn công cụ Triangle: dựng tam giác qua ba điểm A, B, C - Chọn công cụ Hide/ Show: dấu các đường trung gian O 1.3.2. Khai thác công nghệ thông tin trong dạy học bài toán quỹ tích Khái niệm quỹ tích được đưa vào chương trình Trung học cơ sở với thuật ngữ "Tập hợp" hoặc "Quỹ tích" và phát biểu mệnh đề toán học dưới dạng: "Tập hợp (Quỹ tích) các điểm có tính chất P là hình H". Ví dụ: Tính chất P là "cách đều hai điểm A, B". Hình H là "Đường trung trực của đoạn thẳngAB" Trong chương trình hình học, học sinh được lần lượt làm quen với các dạng quỹ tích là một điểm, là đường thẳng, là đường tròn và cũng được giới thiệu làm quen với các trường hợp quỹ tích có thể là tập vô hạn, hữu hạn hoặc tập rỗng (không tồn tại quỹ tích). Ta có thể sử dụng CNTT trong dạy học quỹ tích như sau: Bước 1: Sử dụng CNTT để vẽ hình. Bước 2: Thay đổi yếu tố gây quỹ tích hoặc có thể vẽ hình ở các trường hợp khác nhau để dự đoán quỹ tích. Để dự đoán quỹ tích, trước hết ta đưa ra hình vẽ để học sinh có được cái nhìn cụ thể trực quan tại một số trường hợp đặc biệt. Ví dụ: Cho đường thẳng d cố định và một điểm A cố định nằm ngoài đường thẳng. B là một điểm di động trên d . Tìm quỹ tích trung điểm M của đoạn thẳng AB. 14 Bài giải: - Dựng đường thẳng d cố định và một điểm A cố định nằm ngoài đường thẳng. B là một điểm di động trên d . (Vào biểu tượng vào biểu tượng chọn đường thẳng ta được đường thẳng d. Sau đó kích chuột để lấy điểm A ở ngoài đường thẳng. Sau đó chọn điểm B nằm trên đường thẳng d). - Dựng M là trung điểm của AB. MN  HB( H  d ). (Vào biểu tượng chọn trung điểm rồi kích chuột vào điểm A và B khi đó ta được M là trung điểm của đoạn thẳng AB). - Tạo vết cho điểm M . (Ta vào biểu tượng rồi chọn vào Vet co / khong sau đó dùng chuột kích vào điểm M vào biểu tượng chọn chuyển động rồi chọn điểm B khi đó ta được quỹ tích điểm M). - Khi M chuyển động thì M trên đường thẳng song song với d và cách d một khoảng bằng AH . Ta được quỹ tích điểm M là đường thẳng 2 song song với đường thẳng d và cách d một khoảng bằng AH . 2 Chứng minh: 1, Phần thuận: Kẻ AH  d tại H , do A cố định nên H cố định  AH không đổi.