Xây dựng mô hình dạy học thực hành cho môn Công nghệ 12 Trung học Phổ thông

Nội dung text: Xây dựng mô hình dạy học thực hành cho môn Công nghệ 12 Trung học Phổ thông

1. XÂY DỰNG MÔ HÌNH DẠY HỌC THỰC HÀNH CHO MÔN CÔNG NGHỆ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Tác giả: Nguyễn Thanh Phương - Học viên trường ĐHSPKT Tp. HCM Tóm tắt : Phương tiện dạy học là khâu quan trọng của quá trình dạy học, góp phần quyết định đến đổi mới phương pháp và chất lượng dạy học. Đề tài “Xây dựng mô hình dạy học thực hành cho môn công nghệ 12 trung học phổ thông” là việc đưa ra phương pháp, quy trình chế tạo mô hình sơ đồ mạch điện tử cơ bản cho phần kỹ thuật điện tử trong môn công nghệ 12. Ưu điểm của mô hình được thiết kế là dễ quan sát, lắp ráp, sử dụng và thuận lợi cho việc hướng dẫn, bố trí, cất giữ. Bên cạnh đó mô hình làm tăng tính trực quan, thúc đẩy rèn luyện kỹ năng lắp ráp cho người học và người dạy dễ truyền đạt kiến thức, đồng thời tăng tính liên môn của mô hình. Abtract: Teaching facilities is an important factor of the teaching process, contributing to the decision to innovate methods and the quality of teaching. The report "Building a model practical teaching for technology subjects 12 high school" is making method, the manufacturing process model diagram basic electronic circuits for electronic engineering in Technology 12. The advantage of the model is easy to observe, adapt, use, and facilitate the instruction, layout and storage. Besides the model increase the visibility, promote adapting skills for learner and the teacher easily communicate their knowledge, and increase interdisciplinary model. 1. Đặt vấn đề. Nhiều nhà giáo dục đã nhận định phương tiện dạy học chính là công cụ dạy học đắc lực hỗ trợ đổi mới nội dung, phương pháp dạy học, nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện. Trước bối cảnh giáo dục hiện nay của đất nước, phương tiện dạy học còn thiếu thốn nhiều cả về khối lượng và chất lượng mà khả năng cung cấp của nhà nước còn hạn hẹp, vì vậy phương tiện dạy học hiện hành tại các trường còn đơn lẻ chưa đáp ứng được nhu cầu mục tiêu, nội dung môn học. Để khắc phục sự thiếu thốn về phương tiện dạy học thì mỗi cơ quan trường học cần có biện pháp thúc đẩy nghiên cứu tự chế tạo phương tiện dạy học, nhằm đảm bảo sự thiếu hụt phương tiện dạy học tại sở tại. Đề tài “Xây dựng mô hình dạy học thực hành cho môn công nghệ 12 trung học phổ thông” nhằm hướng tới việc cải tiến mô hình dạy học thực hành cho môn công nghệ 12 giúp học sinh tăng khả năng rèn luyện kỹ năng đồng thời đem lại hiệu quả cao trong việc dạy và học môn công nghệ. Mặt khác giúp giáo viên tại các trường THPT có cái nhìn tổng thể về vấn đề nghiên cứu của việc tự xây dựng, thiết kế, chế tạo phương tiện dạy học phù hợp đặc thù môn học, nhằm nâng cao chất lượng và động cơ dạy học. 2. Cơ sở luận và thực tiễn 2.1 Cơ sở lý luận Đưa ra tổng quan các vấn đề về phương tiện dạy học, mô hình dạy học và môn công nghệ 12 như là:  Khái niệm phương tiện dạy học  Khái niệm xây dựng mô hình dạy học  Khái niệm công nghệ 12  Cơ sở khoa học về phươg tiện dạy học  Mối quan hệ giữa PTDH với các yếu tố của quá trình dạy học  Một số tính chất, vai trò, phân loại của phương tiện dạy học  Lựa chọn phương tiện dạy học - Tính khoa học sư phạm, tính nhân trắc học, tính thẩm mỹ, tính khoa học kỹ thuật, tính kinh tế  Xây dựng mô hình dạy học - Nguyên tắc, quy trình, PP xây dựng mô hình DH - Nguyên tắc sử dụng mô hình PTDH Đúng lúc, đúng chỗ, đủ cường độ, bảo đảm tính hiệu quả - Yêu cầu bản thân môn CN12 về PTDH
2. - Vận dụng PTDH trong dạy học 2.2 Cơ sở thực tiễn Bảng 1.1: Bảng tổng hợp kết quả khảo sát từ giáo viên đang dạy môn công nghệ 12 tại một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Nai Tỉ lệ TT Nội dung % 1 PTDH sử dụng trong tiết dạy CN12 (dùng tranh ảnh hình vẽ hoặc máy chiếu ) 72% 2 Việc sử dụng các PTDH trong dạy học môn công nghệ 12 là cần thiết 83% Việc thường xuyên sử dụng PTDH trực quan trong dạy môn CN12 (là không 3 55% thường xuyên) 4 Khả năng sử dụng các loại phương tiện dạy học (còn mập mờ) 70% Không khí của lớp học khi sử dụng PTDH trực quan (nhận xét sôi động, hứng 5 90% thú học tập) 6 Hiệu quả của giảng dạy khi có sử dụng Phương tiện dạy học (nhận xét là tốt) 86% Việc thường xuyên tổ chức cho học sinh thực hành các bài thực hành công nghệ 7 87% ? ( là không hoặc thỉnh thoảng) Tự xây dựng PTDH phục vụ cho việc giảng dạy môn công nghệ (là không và 8 95% không cần thiết) Theo thống kê khảo sát một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Nai Mô hình chỉ mang tính trực quan dưới dạng quan sát là chủ yếu, học sinh không thao tác lắp ráp linh kiện được, rèn kỹ năng người học rất khó. 3. Phương pháp xây dựng mô hình 3.1. Phương pháp xây dựng mô hình Khi xây dựng mô hình phải căn cứ vào các yêu cầu phù hợp với điều kiện dạy học cụ thể để xây dựng, thiết kế. Việc xây dựng mô hình cần nghiên cứu kỹ về đặc điểm bài học bao gồm: nội dung, mục tiêu, thời gian, đối tượng học sinh, không gian và môi trường tổ chức dạy học. Đặc biệt là giáo viên giảng dạy môn công nghệ phải có đủ kiến thức, kỹ năng đặc thù thì mới có thể làm chủ được PTDH theo tiêu chuẩn thực hiện, từ đó xây dựng được các danh mục PTDH được lựa chọn một cách có hệ thống cho bài giảng hay một môn học. Dựa trên cơ sở khoa học nghiên cứu, để xây dựng ra được mô hình dạy học thì phải dựa vào một số phương pháp sau:  Xây dựng tài liệu liên quan đến mô hình dạy học dựa trên cơ sở nội dung, mục tiêu của môn học.  Điều tra, học hỏi kinh nghiệm của những chuyên gia liên quan đến mục tiêu nghiên cứu.  Xây dựng quy trình chế tạo mạch điện tử  Phân tích, lựa chọn, đánh giá thiết kế bảng mạch điện tử.  Nhận thức khoa học dựa trên đối tượng mô hình. 3.2. Quy trình xây dựng mô hình dạy học Hình 3.1: Quy trình xây dựng mô hình dạy học chung cho môn công nghệ 12
3. Bước 1: Xác định yêu cầu • Xác định mục tiêu, nội dung bài học, • Xác định PT sử dụng, PP sử dụng PT Bước 2: Thiết kế • Chọn Thông số KT đầu vào, Lựa chọn mạch TK • Chuẩn bị PT, thiết bị để TK, Các khâu gia công mô hình PT Bước 3: Gia Công Mô Hình • G/C Mô đun MH bảng mạch điện, khung giá đỡ, • G/C hộp linh kiện, Gia công dây nối thí nghiệm Bước 4: Lắp Ráp Thử Nghiệm, Vận hành • Định vị sẵn BGĐ, lắp MHPT lên BGĐ, lắp LKĐT lên MH • Kết nối bảng nguồn điện, vận dụng thao tác thực hành 3.3. Ứng dụng cho bài học của môn học công nghệ 12 Xây dựng quy trình mô hình dạy học chi tiết cho Bài 8: MẠCH KHUẾCH ĐẠI - MẠCH TẠO XUNG Các Bước Xây Dựng NỘI DUNG THỰC HIỆN Quy Trình 1. Mục tiêu Tăng tính trực quan, Rèn được kỹ năng, kỹ xảo cho người học. Bước 1: Chuẩn đầu ra của bài học. Xác định Lựa chọn đúng linh kiện lắp ráp phù hợp với mạch mục tiêu, Xây dựng tư duy kỹ thuật, đáp ứng được mục tiêu bài học Nội dung 2. Nội dung bài học bài học, Phần 1: Mạch khuếch đại Phương Khuếch đại tín hiệu điện về mạch điện áp, dòng điện, công suất tiện sử Giới thiệu IC khuếch đại thuật toán OA. dụng, Phương pháp sử dụng phương tiện. Giới thiệu sơ đồ và nguyên lí làm việc của mạch khuếch đại đảo dùng OA URra ht Hệ số khuếch đại Kd URvao 1 Mạch tạo xung. Biến đổi năng lượng điện một chiều thành năng lượng dao động điện có dạng xung và tần số theo yêu cầu.
4. Sơ đồ nguyên lí mạch điện. Độ rộng xung t = 0,7RC, chu kì xung Tx = 2t = 1,4RC, 3. Phương tiện dạy học a) Phương tiện bao gồm các thiết bị như: - Máy biến áp, mạch nguồn một chiều, dao động kí quan sát tín hiệu ( khối màn hình quan sát sóng), các tụ điện, điện trở, dây nối, Tranzito, đèn led, - Các bản sơ đồ mạch : Mạch khuếch đại OA, Mạch nguyên lí khuếch đại đảo OA, mạch nguồn một chiều thực tế, mạch tạo xung đa hài dùng tranzito. b) Lựa chọn phương pháp dạy học là sử dụng phương tiện dạy học trực quan.  Phương pháp dạy học trực quan.  Phương pháp dạy học tích hợp giữa lí thuyết và thực hành  Phương pháp dạy thực hành.  Phương pháp giải quyết các vấn đề thực hành ứng dụng mô phỏng tăng tính trực quan của học sinh. Để học sinh biết, vận dụng và thao tác được hình thành kỹ năng. 1. Chọn thông số kỹ thuật đầu vào: Thông số về linh kiện ( máy biến áp nguồn, mạch nguồn một chiều, tụ điện, IC II. khuếch đại, điện trở hạn dòng, tranzito, đèn led ) có sẵn trên thị trường. Thiết kế Điện áp một chiều sử dụng với mức điện áp thấp từ 6V-15V, dòng điện < 1A, có cầu chì bảo vệ gắn trong mô hình. 2. Lựu chọn mạch thiết kế Khối nguồn (tận dụng khối của bài 7) Khối mạch khuếch đại đảo dùng OA Khối mạch tạo xung đa hài tự dao động. 3. Tiến hành thiết kế: Sử dụng phần mềm CorelDraw X6.
5. 4. Chuẩn bị phương tiện, thiết bị để thiết kế Chuẩn bị các bản vẽ sơ đồ mạch cần thiết kế, tài liệu liên quan đến nội dung cần thiết kế. Lựa chọn linh kiện phù hợp với nguyên lí làm việc của mạch. 5. Các khâu gia công - Gia công mô hình mạch điện - Làm linh kiện - Làm bảng gá mô hình mạch điện lắp ráp 1. Gia công mô hình Tất cả các hộp thí nghiệm đều được thiết kế theo quy cách chung: Kích thước mặt: 240x340 mm, khung hộp: 300x200 mm Bước 3 Kích thước lỗ khoan cắm linh kiện: 4mm Gia Công Phông chữ: Unicode Times New Roman, viết in hoa, cỡ chữ: 36pt Mô Hình, Màu sắc: màu xanh dương đậm (mã màu C: 100 M: 100 Y:0 K:0). Mục đích có cùng kích thước, sẽ dễ dàng cất giữ, thay thế & sử dụng. Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 Phần hộp mô đun mô hình. Bao gồm 2 phần 2. Quy trình gia công mô hình bảng lắp ráp Gia công phần mặt Gia công decal Cắm rắc Nối dây Hộp thí nghiệm theo bản vẽ linh kiện nguyên lý mạch hoàn chỉnh Gia công phần thân Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 Tất cả các mô đun của bài học được gá lên một bảng
6. Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 3. Thiết kế linh kiện. Quy trình thi công hộp linh kiện Gia công Cắm linh kiện Cắm cây pin Hộp linh kiện đế linh kiện lên đế tiếp xúc điện hoàn chỉnh Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 3. Gia công dây nối thí nghiệm . Quy cách chiều dài dây bao gồm: 30cm, 50cm, 100cm. Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 Lắp ráp mô hình thực hành lên bảng giá đỡ thường được định vị sẵn trong phòng thực hành. Thao tác lắp mô hình lên bảng giá đỡ thực hành theo từng mô đun phù hợp với Bước 4 nội dung và mục tiêu bài học. Lắp Ráp Thử Nghiệm, Vận hành Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013 Sau khi sử dụng mô hình DH, lấy từng mô đun bảng mô hình ra sắp xếp vào ngăn tủ bảo quản cất giữ theo trật tự mô hình lắp ghép cho từng bài thực hành. Có thể phát triển thành thư viện mô hình dạy học Nguồn: Hình ảnh do đề tài nghiên cứu 8/2013
7. 4. Kết quả áp dụng tại trường THPT Thống Nhất A - Đã tổ chức giảng dạy với mô hình được xây dựng, kết quả đạt được rất tốt, học sinh rất hứng thú học, tích cực hơn trong học tập. Đề tài đã được báo cáo tại trường trước đại hội chi đoàn giáo viên. - Được ban Giám Hiệu trường THPT Thống Nhất A nhận định, đánh giá cao về tính thực tiễn và khả thi của mô hình trong việc phục vụ giảng dạy môn công nghệ 12 tại các trường THPT nói chung và tại trường THPT Thống Nhất A nói riêng. - Đa số giáo viên dự buổi báo cáo đều đánh giá tốt về đề tài nghiên cứu này và cho đây là một đề tài nghiên cứu thiết thực cần được mở rộng và phát triển, đảm bảo việc dạy và học được tốt hơn trước tình trạng thiếu về trang thiết bị phương tiện dạy học. 5. Kết luận kiến nghị Kết luận: - Mô hình phù hợp với mục tiêu, nội dung môn học. Học Sinh hứng thú học tập và tăng kỹ năng thực hành. Giáo Viên thì dễ truyền đạt nội dung, kiến thức làm tăng hiệu quả và nâng cao chất lượng dạy học. - Đề tài này giúp giáo viên có cái nhìn tổng quát về việc tự xây dựng phương tiện dạy học cho môn học cụ thể. Kiến nghị:  Giáo viên cần tìm tòi, sáng tạo và phát triển một cách tích cực việc tự làm phương tiện dạy học.  Đối với cấp quản lí nhà trường: - Cần tạo điều kiện hỗ trợ, khuyến khích, động viên giáo viên tự làm phương tiện, thiết bị dạy học. - Thường xuyên phát động, tổ chức các cuộc thi giáo viên tự làm phương tiện, thiết bị dạy học Tài liệu tham khảo 1. Bộ giáo dục và đào tạo, “Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức, kỹ năng môn Công Nghệ trung học phổ thông”, NXB Giáo Dục, 2010 2. Bộ giáo dục và đào tạo, “ Chương trình giáo dục cấp trung học phổ thông”, NXB Giáo Dục, 2006. 3. Nguyễn Cương, “Phương tiện kỹ thuật và đồ dùng dạy học”, Hà Nội, 1995 4. Tô Xuân Giáp, “Phương tiện dạy học”, NXB Giáo dục, 2001 5. Nguyễn Văn Khôi, “Sử dụng phương tiện và kỹ thuật dạy học theo hướng tương tác trong dạy học kỹ thuật”, Khoa SPKT Đại học Sư phạm Hà Nội. 6. Nguyễn Văn Khôi , “Chủ biên sách giáo khoa Công Nghệ 12”, NXB Giáo Dục. 7. Dương Phúc Tý, “Phương pháp dạy học kỹ thuật công nghiệp”, NXB KH&KT,Hà Nội, 2007 Tp. HCM, ngày 18 tháng 11 năm 2013. Ý kiến của Cán bộ hướng dẫn Học viên (Họ tên và chữ ký) Nguyễn Thanh Phương
8. BÀI BÁO KHOA HỌC THỰC HIỆN CÔNG BỐ THEO QUY CHẾ ĐÀO TẠO THẠC SỸ Bài báo khoa học của học viên có xác nhận và đề xuất cho đăng của Giảng viên hướng dẫn Bản tiếng Việt ©, TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH và TÁC GIẢ Bản quyền tác phẩm đã được bảo hộ bởi Luật xuất bản và Luật Sở hữu trí tuệ Việt Nam. Nghiêm cấm mọi hình thức xuất bản, sao chụp, phát tán nội dung khi chưa có sự đồng ý của tác giả và Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh. ĐỂ CÓ BÀI BÁO KHOA HỌC TỐT, CẦN CHUNG TAY BẢO VỆ TÁC QUYỀN! Thực hiện theo MTCL & KHTHMTCL Năm học 2016-2017 của Thư viện Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp. Hồ Chí Minh.