Đề tài Thiết kế Giáo án Điện tử

Đặt vấn đề
Chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam giai đoạn 2000-2010 đã nhấn mạnh: Các ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) sẽ trở thành thiết bị dạy học chủ đạo trong giảng dạy. Nền giáo dục phổ thông muốn đáp ứng được đòi hỏi cấp thiết của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước hiện nay nhất thiết phải cải cách phương pháp dạy học theo hướng vận dụng CNTT mới phát huy tư duy sáng tạo của học sinh.
Nhiều nội dung kiến thức có tính trừu tượng, tính thực tiễn, có yêu cầu thí nghiệm nhưng khó thực hiện hoặc nguy hiểm, hay tiết học có nội dung nhắc lại các thao tác thực hiện thì GAĐT và phần mềm dạy học (PMDH) có ưu thế hơn so với phương pháp dạy học truyền thống. Qua đó giúp giáo viên có phương pháp dạy học tích cực: Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn.
Rất nhiều giáo viên gặp khó khăn trong việc xây dựng các GAĐT vì không có các cơ sở lý thuyết, tiêu chí để xác định các bước xây dựng GAĐT, yêu cầu về nội dung của một GAĐT. Chính vì vậy mà có tâm lý lo ngại, sợ không thiết kế GAĐT hoặc thiết kế không có hiệu quả. Do vậy một nghiên cứu về GAĐT rất cần thiết đối với giáo viên cũng như các cấp quản lý để đánh giá, nhận định một bài giảng có sử dụng GAĐT.
Trong năm học vừa qua tôi đã thực hiện một số bài giảng có ứng dụng CNTT và thu được những kết quả nhất định. Do vậy muốn chia sẻ suy nghĩ và kinh nghiệm với đồng nhiệp trong thiết kế GAĐT. Trong bài viết này sẽ cung cấp các nội dung: Khái niệm GAĐT, một số nội dung liên quan đến GAĐT, các bước thiết kế GAĐT, tiêu chí đánh giá một GAĐT, một số GAĐT đã thiết kế,... Do khả năng và kiến thức còn hạn chế rất mong nhận được những đóng góp, nhận xét từ các đồng nghiệp và các chuyên gia.
Nội dung của chuyên đề
I. khái niệm và nội dung của giáo án điện tử
1. Khái niệm Giáo án điện tử, Bài giảng điện tử (BGĐT).
Giáo án điện tử được hiểu là giáo án mà một phần hay toàn bộ được thiết kế có sự hỗ trợ của máy vi tính (computer) và các bị đa phương tiện (multimedia) để thực hiện kế hoạch hoạt động dạy học của giáo viên. Có thể hiểu GAĐT là bản trình diễn điện tử. Dựa vào thiết kế trình diễn này giáo viên có thể tổ chức các hoạt động dạy học được thiết kế từng bước hợp lý trong một cấu trúc chặt chẽ, trong đó sử dụng các công cụ đa phương tiện bao gồm văn bản, hình ảnh, âm thanh, phim minh họa cùng các hiệu ứng hợp lý để truyền tải tri thức và điều khiển người học.
Khi lên lớp với GAĐT người thầy sẽ thực hiện một “Bài giảng điện tử” với toàn bộ hoạt động đã được chương trình hóa một cách uyển chuyển, sinh động nhờ sự hỗ trợ của các công cụ đa phương tiện đã được thiết kế trong GAĐT.
2. Cấu trúc của một GAĐT.
Lý thuyết
Minh họa
Bài tập
Tóm tắt - Ghi nhớ
Bài: Tên bài học
Mục 1
Mục 1.1
Mục 1.2
Bài kiểm tra
..............
..............
	Một GAĐT thường được thiết kế theo cấu trúc sau :
Theo cấu trúc trên, GAĐT có những nét phù hợp với Giáo án truyền thống, tuy nhiên cần thấy được sự khác biệt rõ nhất và là ưu điểm của GAĐT đó là : Ngoài khả năng trình bày thuyết trình, vấn đáp nó cho phép thực hiện phần minh họa và kiểm tra tại từng vấn đề nhỏ, điều mà trong bài giảng truyền thống khó thực hiện.
Qua cấu trúc này GAĐT cần thể hiện được :
Tính đa phương tiện : Là sự kết hợp của các phương tiện khác nhau dùng để trình bày thông tin thu hút người học bao gồm văn bản, âm thanh, hình ảnh, phim minh họa, thực nghiệm, ...
Tính tương tác : Sự trợ giúp đa phương tiện của máy vi tính cho phép người thầy và người học khai thác các đối thoại, xem xét, khám phá các vấn đề của bài học, đưa ra các câu hỏi và nhận xét các câu trả lời.
3. Các yêu cầu đối với một GAĐT.
3.1. Yêu cầu về phần nội dung.
GAĐT cần trình bày nội dung với lý thuyết cô đọng được minh họa sinh động và có tính tương tác cao, rõ nét mà phương pháp giảng bằng lời khó diễn tả. Vì vậy người thầy phải hiểu rất rõ vấn đề cần trình bày, phải thể hiện các phương pháp sư phạm truyền thống và đồng thời có kỹ năng về tin học để thực hiện các minh họa, mô phỏng hoặc tận dụng chọn lọc tư liệu điện tử có sẵn.
3.2. Yêu cầu về phần: câu hỏi- giải đáp.
GAĐT cần thể hiện một số câu hỏi với mục đích:
Giới thiệu một chủ đề mới
Kiểm tra đánh giá người học có hiểu nội dung (từng phần, toàn bài) vừa trình bày không?
Liên kết một chủ đề đã dạy trước với chủ đề hiện tại hay kế tiếp.
Câu hỏi cần được thiết kế sử dụng tính đa phương tiện để kích thích người học vận động trí não để tìm câu trả lời. Phần giải đáp cũng được thiết kế sẵn trong GAĐT nhằm mục đích:
+ Với câu trả lời đúng: Thể hiện sự tán thưởng nồng nhiệt, cổ vũ và kích thích lòng tự hào của người học.
+ Với câu trả lời sai: Thông báo lỗi và tìm chỗ sai bằng cách nhắc nhở cho quay lại phần đề mục bài học cần thiết theo quy trình sư phạm để người học chủ động tìm câu trả lời. Đưa ra một gợi ý hoặc chỉ ra điểm sai của câu trả lời, nhắc nhở chọn đề mục đã học để người học có cơ hội tìm ra câu trả lời. Cuối cùng đưa ra một giải đáp hoàn chỉnh.
3.3. Yêu cầu về phần thể hiện khi thiết kế.
Các nội dung chuẩn bị của hai phần trên khi thể hiện trình bày, cần đảm bảo các yêu cầu sau:
Đầy đủ: Có đủ yêu cầu nội dung bài học.
Chính xác: Đảm bảo không có thông tin sai sót.
Trực quan: Hình vẽ, âm thanh, bảng biểu trực quan, sinh động hấp dẫn người học.
II. các bước xây dựng bài giảng điện tử .
1. Lựa chọn chủ đề dạy học thích hợp .
Không phải chủ đề dạy học nào cũng cần tới GAĐT. Chủ đề dạy học thích hợp là những chủ đề có thể dùng BGĐT để hỗ trợ dạy học và tạo ra hiệu quả dạy học tốt hơn khi sử dụng các thiết bị dạy học truyền thống.
Có thể chỉ ra một số trường hợp sau:
Khi dạy các khái niệm, hiện tượng khoa học trừu tượng, trong đó học sinh khó hình dung ra khái niệm khoa học, có thể dùng mô phỏng để thể hiện các khái niệm một cách trực quan. Ví dụ khi mô tả khái niệm Cung và góc lượng giác, quỹ tích của điểm, ...
Khi cần giúp học sinh rèn luyện kỹ năng nào đó, thông qua việc hoàn thành số lượng lớn các bài tập. 
Xây dựng các PMDH thí nghiệm ảo hỗ trợ thực hiện các thí nghiệm trong điều kiện không thể thực hiện thí nghiệm đó (thiết bị khó khăn, khó thực hiện thí nghiệm, hoặc thời gian diễn ra thí nghiệm quá nhanh hoặc quá chậm, ...)
2. Bước đầu xây dựng kịch bản.
Bước 1: Xây dựng mô hình thể hiện các thành tố của nội dung dạy học.
Bước 2: Mô hình hóa quá trình dạy học, thể hiện các yếu tố HS và các đối tượng khác trong môi trường tương tác, hoạt động tương tác trong từng tình huống dạy học.
Bước 3: Hình dung việc thể hiện các thành tố trên màn hình vi tính, cách thể hiện các thông tin, thể hiện các hiệu ứng phản hồi trong từng tình huống dạy học. 
Bước 4: Mô phỏng toàn bộ các tình huống dạy học theo một trật tự nhất định.
3. Lấy ý kiến chuyên gia về kịch bản.
Tham khảo ý kiến của chuyên gia (các nhà giáo dục, các giáo viên có nhiều kinh nghiệm trong giảng dạy, các chuyên gia về tin học) có ý nghĩa quan trọng. Trên cơ sở ý kiến chuyên gia, có thể điều chỉnh kịch bản sư phạm, điều chỉnh chiến lược dạy học và thậm chí có thể thay đổi công cụ thiết kế bài giảng. Bước này hết sức cần thiết đối với các giáo viên bắt đầu bắt tay vào xây dựng GAĐT.
4. Thực hiện xây dựng GAĐT theo kịch bản.
Xây dựng các dữ liệu cần thiết như ảnh 3D, đoạn text, âm thanh, video, ... giai đoạn này thường mất rất nhiều thời gian và đôi khi cảm thấy quá nhiêu khê đối với giáo viên mới làm.
Tích hợp các dữ liệu trong từng tình huống dạy học, lập trình các hiệu ứng trong các tương tác ở các tình huống dạy học.
5. Kiểm tra, chạy thử nghiệm
Kiểm tra lại toàn bộ chương trình, thử các tương tác cùng các hiệu ứng. Thông thường việc này được thực hiện nhờ một vài giáo viên có kinh nghiệm về chủ đề lựa chọn đóng góp và cho ý kiến.
6. Thực hiện ở hiện trường, lớp học cụ thể.
Tiến hành thực hiện GAĐT với lớp học cụ thể, tiết học cụ thể và HS, GV thực. Việc thể nghiệm thành công hay không ngoài chất lượng giáo án còn phụ thuộc vào trình độ học sinh và sự thích ứng của HS đối với GAĐT. Việc đánh giá hiệu quả tiết học này là cơ sở quan trọng để sửa lại kịch bản cho các tiết tiếp theo. Thông thường một GAĐT của giáo viên chỉ quan tâm tới bước này, tuy nhiên việc thực hiện các bước tiếp theo giúp giáo viên có khả năng hoàn thiện cao hơn trong thiết kế GAĐT nói chung và PMDH nói riêng.
7. Hoàn thiện
Trên cơ sở thông tin phản hồi của các tiết thực nghiệm trên lớp, tác giả sẽ hoàn thiện chương trình và đóng gói sản phẩm.
8. Chuyển giao - Bảo trì
Việc chuyển giao bao gồm công tác hướng dẫn cài đặt và phương pháp sử dụng phần mềm. Tác giả cần quan tâm tới sản phẩm của minh để nâng cấp sửa chữa cho sản phẩm phù hợp với sự phát triển của công nghệ.
III. Tiêu chí đánh giá một tiết học có ứng dụng CNTT
1. Đánh giá về việc lựa chọn chủ để để ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (CNTT&TT).
Trong toàn bộ chương trình , không phải bất cứ chủ đề nào cũng ứng dụng CNTT&TT. Trong trường hợp chủ đề dạy học chỉ cần tới các thiết bị truyền thống thì dứt khoát không sử dụng CNTT&TT sẽ không chỉ tốn kém mà có khả năng giảm chất lượng của tiết học. Tiết học được lựa chọn phải có tình huống ứng dụng CNTT&TT có hiệu quả.
2. Đánh giá việc lựa chọn PMDH.
Khi đã xác định chủ đề cần ứng dụng CNTT&TT, sẽ có nhiều PMDH có thể sử dụng phục vụ cho tiết dạy này. Giáo viên cần căn cứ vào ưu nhược điểm của từng PMDH và đối chiếu với các yêu cầu của tiết học cụ thể mà quyết định lựa chọn PMDH tốt nhất hiện có. Việc lựa chọn PMDH chưa thích hợp cũng ảnh hưởng lớn tới chất lượng tiết học.
3. Đánh giá sự am hiểu và kỹ năng sử dụng PMDH của giáo viên.
Mỗi PMDH yêu cầu kỹ năng sử dụng riêng, chúng có hệ thống giao diện, hệ thống menu và các thư viện dữ liệu tương ứng. Giáo viên cần nắm vững các thao tác sử dụng chính PMDH này. Không những thế, giáo viên cần hiểu rõ những tình huống sư phạm sử dụng phần mềm này.
Có nhiều tình huống chỉ cần vài phương tiện truyền thống rẻ tiền, nhưng giáo viên vẫn có ý dùng tới máy vi tính. Có nhiều trường hợp cần tới tổ chức hoạt động học tập cá nhân và nhóm thì giáo viên lại trình chiếu PowerPoint theo kiểu dạy học đồng loạt. Cũng có trường hợp giáo viên không biết tổ chức cho học sinh ghi chép khi trình chiếu các Slide của PowerPoint. Tất cả các trường hợp trên đều không thể đánh giá cao được, vì nó gây phản tác dụng trong việc ứng dụng CNTT&TT trong trường phổ thông.
4. Đánh giá kỹ năng tổ chức hoạt động học tập của học sinh.
Đổi mới phương pháp dạy học: Trong các tình huống dạy học có sử dụng PMDH, giáo viên phải có kỹ năng tổ chức hoạt động học tập cho học sinh: tổ chức học tập đồng loạt, học tập theo nhóm hoặc học tập cá nhân một cách phù hợp. Biết sử dụng các PMDH trong việc đổi mới phương pháp dạy học. Đặc biệt lưu ý đến các phương pháp dạy học mới nhằm tích cực hóa hoạt động của học sinh.
PMDH được sử dụng đúng lúc, đúng chỗ không bị lạm dụng, trong trường hợp chỉ cần phương tiền rẻ tiền hơn thì không lạm dụng CNTT&TT.
5. Đánh giá hiệu quả cuối cùng.
Đây là tiêu chí đánh giá hết sức quan trọng. Tiêu chí yêu cầu phải xác định hiệu quả của tiết học. Học sinh hứng thú học tập hơn, thực sự hoạt động tích cực trong học tập. Kiến thức, kỹ năng đạt được qua tiết dạy học có CNTT&TT phải tốt hơn khi dạy bằng các phương tiện truyền thống.
IV. Một số tiết học được thiết kế GAĐT.
Sau đây là phân tích và minh họa một số tiết dạy bằng GAĐT mà tôi đã thiết kế cho môn Toán 10 phân ban năm học 2006-2007. Do các bài soạn được thiết kế trên PowerPoint và các phần mềm Toán như Cabri Geometry, GeoSkecthPad, ... nên ở đây chỉ đưa ra được màn hình ý tưởng, các hoạt động cụ thể trong bài dạy có thể tải về tại địa chỉ 
1. Trục tọa độ & hệ trục tọa độ (Toán 10 NC-tiết 10-12)
Nội dung kiến thức của bài.
Trục tọa độ
Hệ trục tọa độ
Tọa độ của véc tơ đối với hệ trục.
Biểu thức tọa độ của các phép toán.
Tọa độ của điểm.
Mở đầu bằng các hình ảnh về trục tọa độ và hệ trục tọa độ trong thực thế. Mục đích để các em thấy được ý nghĩa thực tế và nhu cần thiết ứng dụng tọa độ, hệ trục tọa độ trong thực tế cuộc sống.
Từ đó hình thành khái niệm trục tọa độ, hệ trục tọa độ, tọa độ của véc tơ đối với hệ trục. Giúp học sinh có tư duy thực tế để tiếp cận khái niệm tọa độ của véc tơ đối với hệ trục. Liên hệ các ứng dụng của trục và hệ trục trong thực tế cuộc sống. Giúp học sinh tư duy: Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ trừu tượng trở về thực tế.
Từ hình ảnh trực quan rút ra nhận xét: Có rất nhiều véc tơ bằng nhau, khi đó tọa độ tương ứng của chúng bằng nhau. Ta có một lớp các véc tơ có cùng tọa độ.
Dựa vào hình ảnh trực quan trên màn hình quan học sinh dễ dàng thực hiện các bài tập xác định tọa độ của véc tơ trên hệ trục, trong cả các trường hợp đặc biệt. Sau đó yêu cầu học phân tích các véc tơ đã cho và sử dụng các tính chất về cộng véc tơ để xây dựng Biểu thức tọa độ của các phép toán.
Đồng thời tiến hành được các bài tập nhỏ để học sinh củng cố ngay kiến thức của bài dưới nhiều dạng: Thực hiện phép tính, trắc nghiệm, toán đố, ... cùng với các hiệu ứng hình ảnh, âm thanh, mầu chữ đã gây được hứng thú tích cực cho học sinh.
Bằng hình ảnh trực quan về hệ trục tọa độ dễ dàng xây dựng được Tọa độ của điểm, tọa độ của véc tơ khi có tọa độ 2 đầu mút, tọa độ trung điểm và trọng tâm của tam giác. Việc minh họa bằng hình ảnh trực qua có tác dụng rõ rệt khi được thiết kế trên Geo, ta di chuyển một điểm thì tọa độ của trung điểm và trọng tâm cũng thay đổi theo đúng với công thức: 
 và 
Bài giảng thiết kế thêm phần lịch sử toán học để giới thiệu về nhà toán học Đề Các giúp học sinh có thêm hiểu biết và yêu toán hơn.
2. Cung và góc lượng giác (Toán 10 CT chuẩn - Tiết 53)
Đây là mộ nội dung thường khó dạy đối với đa số giáo viên và thông thương chỉ mang tính chất giới thiệu, học sinh rất khó hình dung bài học. Nhờ có máy vi tính cùng với các phần mềm hỗ trợ mà bài giảng được thiết kế sinh động và dễ hiểu với đa số học sinh. Với bài này khi lên lớp đối với học sinh học theo chương trình SGK chuẩn cũng rất hào hứng và nắm bài nhanh, sâu sắc, các em còn đề nghị giáo viên thường xuyên sử dụng những bài giảng tương tự.
Nội dung của tiết 53 bao gồm (theo sự phân chia của GV):
Đường tròn định hướng và cung LG.
Góc LG.
Đường tròn LG.
Mở bài với phần giới thiệu các hình ảnh trong thực tế và yêu cầu của Chương giúp học sinh xác định được yêu cầu học tập. Tiếp theo đó là một số tình huống thực tế dẫn đến yêu cầu mở rộng khái niệm Góc hình học.
	Tiếp theo đến hình minh họa cho sự tương ứng giữa điểm trên trục số và điểm trên đường tròn LG bằng cách giáo viên kéo cho điểm trên trục chuyển động để học sinh tự quan sát và rút ra nhận xét:
Hai điểm khác nhau trên trục số có thể cùng ứng với 1 điểm trên đường tròn.
Khi điểm T chuyển động theo chiều dương thì M chuyển động ngược chiều kim đồng hồ và ngược lại. Từ đó dẫn đến khái niệm Đường tròn định hướng một cách rất tự nhiên.
Hầu hết học sinh đều rút ra được kết luận về đường tròn định hướng. Kiểm chứng được các kết luận của SGK.
Sau đó học sinh được thực hiện các bài tập nhỏ để củng cố các kiến thức đã học.
Các đơn vị kiến thức tiếp theo đều được thiết kế và minh họa sinh động, bài giảng hấp dẫn với học sinh. Toàn bộ các đơn vị kiến thức được học sinh tiếp nhận một cách nhiệt tình, có kết quả tốt. Sau đây là nội dung của các hoạt động tiếp theo.
Minh họa chuyển động của tia OM tạo thành góc lượng giác (OC, OM)
Trên đây là minh học hai bài dạy có sử dụng GAĐT trong chương trình Toán 10 phân ban năm học 2006-2007. Còn rất nhiều GAĐT tôi đã soạn của các năm học trước và của năm học này nhưng vì khuôn khổ của bài viết nên không thể đưa hết vào minh họa được. Bạn đọc có thể xem và tải về tham khảo tại địa chỉ  tôi sẽ cố gắng tải lên đó.
Kết luận
Thực tế cho thấy, giảng dạy bằng GAĐT mang lại hiệu quả cao là nhờ có sự hỗ trợ của đa phương tiện kỹ thuật, nhưng các phương tiện kỹ thuật đó chỉ là công cụ hỗ trợ giảng dạy chứ không thể thay thế vai trò chủ đạo của giáo viên trong giờ lên lớp. Một tiết giảng thật sự có hiệu quả chính là nhờ sự kết hợp giữa phương pháp truyền thống và hiện đại của người thầy truyền đạt đến học sinh những kiến thức sâu rộng và cách tiếp cận bài học hấp dẫn. Việc sử dụng một GAĐT đã thành công cho tiết dạy của mình đôi khi kém hiệu quả hơn cả khi dạy bằng phương pháp truyền thống. Chính vì vậy, cùng với khả năng sư phạm và kinh nghiệm giảng dạy, mỗi giáo viên tự trau dồi, học hỏi kiến thức Tin học thì đều có khả năng thiết kế được các bài giảng điện tử có chất lượng nhằm góp phần đổi mới phương pháp giảng dạy ngày một tốt hơn.
Việc vận dụng CNTT&TT và các thiết bị dạy học hiện đại vào việc cải cách phương pháp dạy học đã và đang trở thành một phong trào sôi nổi ở các trường THPT trong tỉnh nhà nói riêng và cả nước nói chung. Nhưng đến nay, phong trào vẫn mang tính tự phát, vì thế rất cần có sự hướng dẫn cụ thể của các vị lãnh đạo trong nhà trường, của các cấp quản lý giáo dục. Việc đánh giá một tiết dạy có ứng dụng CNTT&TT cũng chỉ mang tính chủ quan nhiều hơn và đôi khi chưa thật sự khách quan cùng với tâm lý ngại thay đổi, sợ thất bại của một số giáo viên mà phong trào này chưa phát triển rộng khắp ở các môn học trong các nhà trường.
Tôi rất mong nhận được sự quan tâm của các đồng nghiệp đến bài viết này, rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, nhận xét và chia sẻ để có thể cải tiến hơn nữa trong bài soạn, bài giảng của mình.
Móng Cái, ngày 20 tháng 06 năm 2007
Người viết
Phùng Danh Tú