TRƯỜNG PTDTBT THCS YÊN LÂM
THUYẾT MINH SẢN PHẨM DỰ THI
CUỘC THI SÁNG TẠO DÀNH CHO THANH THIẾU NIÊN NHI ĐỒNG NĂM 2024
TÊN SẢN PHẨM
“ BẢNG TUẦN HOÀN THÔNG MINH”
Người thực hiện: Nguyễn Tuệ Linh
Hàm Yên, tháng 6 năm 2024
BÀI THUYẾT MINH
MÔ HÌNH, SẢN PHẨM THAM GIA CUỘC THI SÁNG TẠO THANH THIẾU NIÊN, NHI ĐỒNG NĂM 2024
I. THÔNG TIN CHUNG:
1. Thông tin Mô hình, sản phẩm dự thi:
1.1- Tên mô hình, sản phẩm: “ Bảng tuần hoàn thông minh”
1.2- Lĩnh vực dự thi:
– Phần mềm tin học
2. Thông tin tác giả/Nhóm tác giả:
– Họ và tên: Nguyễn Tuệ Linh
– Ngày, tháng, năm sinh: 14/09/2010
– Lớp 8A Trường PTDTBT THCS Yên Lâm – Hàm Yên – Tuyên Quang
II. PHẦN MỞ ĐẦU
Có lẽ nhiều bạn học sinh, đặc biệt là các bạn học sinh trung học cơ sở, đã từng phải đối mặt với bài học về hóa học và cần phải sử dụng bảng tuần hoàn để tìm hiểu về các nguyên tố hóa học. Tuy nhiên, việc dùng bảng tuần hoàn truyền thống có thể khá phiền phức và khó nhớ.
Ứng dụng “Bảng Tuần Hoàn Thông Minh” đã giải quyết vấn đề này một cách xuất sắc. Đây là một ứng dụng thân thiện với người dùng, mô phỏng một bảng tuần hoàn hóa học trên điện thoại. Nó cung cấp mọi thông tin cần thiết về các nguyên tố hóa học, từ tên, số nguyên tử, khối lượng nguyên tử, đến các tính chất và ứng dụng của nguyên tố đó. Không chỉ dừng lại ở đó, ứng dụng còn có chức năng hướng dẫn đọc tên nguyên tố theo đúng danh pháp quốc tế UIPAC.
Ngoài việc mô phỏng bảng tuần hoàn, ứng dụng “Bảng Tuần Hoàn Thông Minh” còn đi kèm với một phần câu hỏi trắc nghiệm hữu ích. Điều này làm cho ứng dụng trở nên mạnh mẽ hơn và thú vị hơn cho việc học hóa học. Phần câu hỏi trắc nghiệm là một công cụ kiểm tra kiến thức hiệu quả, giúp người dùng tự kiểm tra và nâng cao kiến thức của họ.
Trong quá trình thực hiện, do chưa có kinh nghiệm và thời gian nghiên cứu còn ít, không sao tránh khỏi những hạn chế. Kính mong được sự đóng góp của các thầy cô trong hội đồng giám khảo để sản phẩm của em được hoàn thiện hơn.
III. NỘI DUNG
1. Ý tưởng sáng tạo:
Hóa học là một môn học quan trọng trong chương trình giáo dục 2006, Môn Khoa học tự nhiên trong chương trình giáo dục phổ thông 2018 và bảng tuần hoàn hóa học là một phần cơ bản của kiến thức hóa học. Việc giúp học sinh nắm vững, hiểu sâu và khai thác những thông tin từ bảng tuần hoàn có thể cải thiện hiệu suất học tập là rất cần thiết. Tuy nhiên việc học bảng tuần hoàn truyền thống có thể khá khó khăn và phiền phức. Nên có một ứng dụng hỗ trợ giúp học sinh tiếp cận thông tin một cách dễ dàng và thú vị sẽ giúp học sinh học tốt hơn.
Mặt khác đối với thế hệ trẻ chúng em, việc sử dụng công nghệ di động để học tập là một xu hướng phổ biến. Chọn đề tài này cho phép em khám phá cách mà công nghệ có thể cải thiện quá trình học tập. Và để cho môn học bớt nhàm chán, ứng dụng còn chứa sự kết hợp giữa học tập và giải trí thông qua các tính năng thú vị và tương tác. Từ đó tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu suất học tập.
Sản phẩm này là một ví dụ về cách công nghệ di động có thể được áp dụng trong lĩnh vực giáo dục. Nó thúc đẩy sự phát triển của giáo dục điện tử và đem lại cơ hội cho học sinh tận dụng công nghệ để học tập một cách hiệu quả hơn. Nghiên cứu tạo ra ứng dụng “Bảng Tuần Hoàn Thông Minh” tạo cơ hội cho người dùng khám phá cách tối ưu hóa việc sử dụng công nghệ trong việc học hóa học và phát triển các ứng dụng tương tự cho các môn học khác. Đề tài cũng cho thấy cách kết hợp giữa các yếu tố như mô phỏng và câu hỏi trắc nghiệm có thể tạo nên một trải nghiệm học tập toàn diện và hấp dẫn.
Đối với học sinh và sinh viên, ứng dụng này cung cấp một công cụ học tập tiện lợi và thú vị, giúp họ nắm bắt kiến thức hóa học một cách hiệu quả hơn. Nó giúp giảm thiểu sự phiền phức khi sử dụng bảng tuần hoàn truyền thống và thúc đẩy sự quan tâm đối với hóa học.
Giáo viên có thể sử dụng ứng dụng này như một công cụ giảng dạy để giới thiệu bảng tuần hoàn và giải quyết câu hỏi của học sinh một cách tương tác. Nó cũng có thể tạo cơ hội cho giáo viên thúc đẩy sự sáng tạo trong việc dạy hóa học thông qua sử dụng công nghệ.
Với những lý do này, em đã lựa chọn tạo sản phẩm ứng dụng trên điện thoại di động có tên “Bảng tuần hoàn thông minh”
2. Phương pháp, vật liệu tạo ra sản phẩm.
2.1 Phương pháp trực quan – tư duy.
Tải về một số ứng dụng có chủ đề tương tự trên điện thoại Android và quan sát cách hoạt động của các ứng dụng đó, quan sát các giao diện, điều hướng và chức năng cơ bản. Suy nghĩ và vận dụng vào sản phẩm của nhóm.
2.2. Phương pháp nghiên cứu thư mục:
Sử dụng tài liệu từ sách, bài viết, bài báo và các nguồn tài liệu hóa học khác để thu thập thông tin về bảng tuần hoàn, các nguyên tố, và các khái niệm liên quan.
2.3. Phương pháp tham khảo:
Sử dụng thông tin từ các nguồn tham khảo uy tín như sách giáo trình hóa học, tài liệu học thuật, và trang web chính thống để xác thực thông tin và dữ liệu về bảng tuần hoàn và hóa học.
2.4. Phương pháp “thử – sai”
Chúng em đã tiến hành thiết kế và đóng gói sản phẩm rồi thử nhiều lần để cuối cùng tìm ra giao diện, hiệu ứng phù hợp nhất.
2.5. Các bước tạo ra sản phẩm.
Bước 1: Xây dựng ý tưởng
Từ vấn đề cần nghiên cứu em phác thảo ý tưởng như sau:
– Ứng dụng có các chức năng cơ bản của một ứng dụng học tập như menu lựa chọn nội dung, các câu hỏi tương tác, chuyển tiếp giữa các trang,…
– Dự kiến cách sử dụng: Người dùng chỉ cần thao tác bằng việc bấm vào các nút trên màn hình ứng dụng.
– Việc xuất hiện các đối tượng như ảnh, chữ được làm bằng cách chèn hiệu ứng Amination trên Powerpoint.
– Thêm các câu hỏi trắc nghiệm để học sinh tự ôn luyện trên ứng dụng.
– Việc di chuyển giữa các nguyên tố được quy định bằng các liên kết (Link) trên Powerpoint.
– Các giao diện cũng được lập trình để tự động chuyển hoặc chuyển theo thao tác tích chọn của người sử dụng.
Bước 2: Xây dựng sơ đồ cơ sở dữ liệu
Bước 3: Thu thập thông tin
Các nội dung thông tin được thu thập bằng phương pháp trực quan, nghiên cứu thư mục. Ngoài ra còn tham khảo một số trang thông tin trên Internet
Bước 4: Thiết kế trên Powerpoint
a. Thiết kế bảng tuần hoàn
– Vì sản phẩm là một ứng dụng toàn màn hình (fullscreen) theo chiều ngang. Nên ban đầu chúng em tạo một bản trình chiếu Powerpoint với tỉ lệ kích thước bằng với kích thước của một chiếc điện thoại thông thường.
– Sử dụng các bảng chọn như Insert, Shape Format, Picture Format để chèn ảnh, tạo các nút điều hướng.
– Mỗi nguyên tố của bảng tuần hoàn được thiết kế một slide riêng biệt, do các slide không sử dụng hiệu ứng chuyển cảnh (Transition-none) nên mỗi khi chuyển slide thì người dùng sẽ thấy giống như mọi hoạt động vẫn trên một trang duy nhất
– Trên ảnh các nguyên tố có một hình vuông không màu (Do cài đặt Transparency bằng 100%). Hình vuông này gắn liên kết sang trang của nguyên tố đó.
– Tại trang nguyên tố cụ thể, có các hộp thoại chứa các chức năng và thông tin về nguyên tố đó
– Nút hướng dẫn đọc có gắn âm thanh là danh pháp của nguyên tố
– Mặt sau của bảng tuần hoàn cũng được thiết kế tương tự với nhiều hợp chất phổ biến được thêm vào
b. Chức năng câu hỏi tương tác
– Tạo các câu hỏi tương tác bằng chức năng Quiz của iSpring Suite
c. Tạo các nút điều hướng
- Để sản phẩm hoạt động tốt thì ngoài các hiệu ứng (Amination, Transition) còn phải thiết kế các nút điều hướng, các nút này đều gắn liên kết tới trang cần thiết. Dưới đây là các nút điều hướng trong sản phẩm:
Các nút điều hướng
e. Tạo chatbot ChatGPT
Sử dụng phần mềm Notepad++ để lập trình một giao diện HTML có chứa script của Chatbot ChatGPT lấy từ trang
Sau đó tích hợp HTML này vào Powerpoint thông qua chức năng webObject của iSpring Suite
Bước 5: Chuyển bản thiết kế Powerpoint sang HTML5
– Sử dụng phần mềm iSpring Suite 10 em đã chuyển bản thiết kế dạng .pptx sang .html:
+ Thiết lập Player: Sử dụng Player None (Slide only) trong iSpring để đảm bảo sản phẩm xuất ra theo ý muốn. Các cài đặt điều hướng như dưới đây:
+ Xuất bản: Sử dụng chức năng Publish to My Computer để có được tệp HTML5.
Bước 6: Đóng gói sản phẩm
– Sau khi hoàn thiện tất cả các bước trên em tiến hành đóng gói sản phẩm sang dạng APK, tức là file cài đặt trên điện thoại di động
– Em sử dụng phần mềm Android Studio với ngôn ngữ lập trình Kotlin tạo một dự án mới
– Tạo thư mục assets, copy HTML vào thư mục đó
– Lập trình tệp build.gradle (:app) [Module app] (Nơi thêm các thư viện lập trình):
Bước 7: Thử nghiệm
Sau khi hoàn thành sản phẩm em đã cài đặt trên điện thoại của một số bạn, từ đó kiểm tra và sửa các lỗi phát sinh.
3. 2. Bước 2: Sử dụng ứng dụng trên điện thoại để tra cứu các thông tin
– Muốn tìm hiểu các thông tin trong bảng tuần hoàn ta nhấn trực tiếp vào “Xem bảng tuần hoàn”.
 |
 |
| Trang trước của bảng tuần hoàn | Trang sau của bảng tuần hoàn |
– Muốn tìm kiếm thông tin của từng nguyên tố ta chỉ cần nhấn trực tiếp vào nguyên tố đó.
– Muốn biết nguyên tố được đọc tên theo danh pháp quốc tế như thế nào ta nhấn vào biểu tượng hình cái loa
– Muốn biết nguyên tố đó có tính chất cơ bản nào ta nhấn vào biểu tượng bình hóa chất bên dưới
– Muốn khám phá tên gọi theo danh pháp quốc tế của một số hợp chất thường gặp ta nhấn vào chữ “ Trang sau”. Muốn nghe các đọc của hợp chất nào ta chọn các ô thích hợp và nhấn vào biểu tượng hình cái loa.
– Muốn vào xem câu hỏi tự luyên ta chở về trang chủ ban đầu và nhấn vào “Câu hỏi tự luyện ở đó có câu hỏi của các lớp 6,7,8,9. Ở đây ta sẽ chọn các khối lớp cần luyện, mỗi lớp sẽ có những câu hỏi thích hợp, để biết đúng sai nhấn vào phím “Kiểm tra”.
 |
 |
| Lựa chọn khối thích hợp | Câu hỏi tự luyện |
– Chức năng Hỏi đáp trí tuệ nhân tạo: Người sử dụng nhấp vào biểu tượng hội thoại ở góc dưới bên phải để bắt đầu đặt câu hỏi cho Trí tuệ nhân tạo
4 . Tính mới, tính sáng tạo của sản phẩm
Với “Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học” thông thường (Bản giấy được học sinh sử dụng thường ngày) có đầy đủ thông tin của mỗi một nguyên tố như số hiệu nguyên tử, ký hiệu hóa học, tên nguyên tố, nguyên tử khối, số lớp electron… Nhưng để khai thác các thông tin này không phải là dễ dàng. Đặc biệt nhất là tên các nguyên tố hiện nay chúng em đang học là tên gọi theo danh pháp Quốc tế. Ví dụ như nguyên tố có ký hiệu là O, thường ngày chúng em biết đến nguyên tố này có tên gọi là Oxy nhưng khi đọc tên theo danh pháp quốc tế thì lại đọc là Oxygen, hay trong đời sống hàng ngày em đã biết đến một số nguyên tố kim loại như vàng, bạc, nhôm, đồng, sắt… nhưng đọc theo danh pháp quốc tế thì nọ lại khác xa so với tên gọi thông thường và rất khó nhớ. Muốn đọc được tên các nguyên tố bản thân em cùng các bạn gặp rất nhiều khó khăn. Với sản phẩm ứng dụng trên điện thoại di động có tên gọi “Bảng tuần hoàn thông minh” này có thể bổ sung thêm những chức năng mà một bảng thuần hoàn thông thường không có.
Kết hợp giữa bảng tuần hoàn và công nghệ di động: Sản phẩm kết hợp một công cụ truyền thống của hóa học, đó là bảng tuần hoàn, với công nghệ di động để tạo ra một ứng dụng thú vị và tương tác. Điều này tạo ra một trải nghiệm học tập mới lạ và hiện đại cho học sinh và người học.
Thông tin cập nhật trên “Bảng tuần hoàn thông minh” đa dạng và phong phú như có cách gọi tên nguyên tố, hợp chất..theo danh pháp quốc tế, tính chất, ưng dụng của các nguyên tố…. Bên cạch đó còn có hệ thống câu hỏi tự luyện mà bảng tuần hoàn thông thường không thể hiện hết được.
Phần câu hỏi trắc nghiệm học tập: Sự kết hợp của câu hỏi trắc nghiệm trong ứng dụng giúp học sinh tự kiểm tra kiến thức và nâng cao hiệu suất học tập. Đây là một công cụ hữu ích cho việc ôn tập và kiểm tra kiến thức.
Thúc đẩy sự quan tâm đối với hóa học: Sản phẩm có tiềm năng thúc đẩy sự quan tâm và đam mê đối với hóa học bằng cách cung cấp một cách học tập thú vị và tương tác, giúp học sinh thấy rằng hóa học có thể thú vị và hữu ích.
Phát triển công nghệ giáo dục: Sản phẩm đóng góp vào lĩnh vực phát triển công nghệ giáo dục bằng cách tận dụng tiềm năng của ứng dụng di động để cải thiện quá trình học tập và giảng dạy.
Với “Bảng tuần hoàn thông minh” người dùng có thể sử dụng ở khắp mọi nơi chỉ cần trên tay có chiếc điện thoại thông minh có kết nối mạng Internet. Đáp ứng được với xu hướng phát triển hiện nay thời kỳ 4.0
Đặc biệt, ứng dụng còn tích hợp chức năng chatbot trí tuệ nhân tạo, cho phép học sinh đặt câu hỏi và nhận câu trả lời ngay lập tức về các vấn đề liên quan tới môn hóa học. Chatbot này không chỉ hỗ trợ học sinh trong việc tìm kiếm thông tin mà còn giúp giải đáp các thắc mắc nhanh chóng và hiệu quả, tạo ra một môi trường học tập tương tác và hỗ trợ toàn diện.
Ứng dụng cũng đã được công ty Google đồng ý phát hành trên cửa hàng Play, càng khẳng định chất lượng của sản phẩm đối với mục tiêu học tập.
5. Khả năng áp dụng
– Sản phẩm được cài đặt trên điện thoại và được đưa vào thực tế sử dụng rất tiện lợi cho tất cả các đối tượng học sinh bậc trung học cơ sở.
– Sản phẩm “Bảng tuần hoàn thông minh” người dùng có thể sử dụng ở khắp mọi nơi chỉ cần trên tay có chiếc điện thoại thông minh có kết nối mạng Internet
– Sản phẩm “Bảng tuần hoàn thông minh” này ai cũng có thể sử dụng được. Đáp ứng được với xu hướng phát triển hiện nay thời kỳ 4.0
– Giáo viên có thể sử dụng ứng dụng này như một công cụ giảng dạy để giới thiệu bảng tuần hoàn và giải quyết câu hỏi của học sinh một cách tương tác. Nó cũng có thể tạo cơ hội cho giáo viên thúc đẩy sự sáng tạo trong việc dạy hóa học thông qua sử dụng công nghệ.
– Phụ huynh cũng có thể sử dụng ứng dụng này để kèm thêm con học tập ở nhà.
6. Kết luận
Từ quá trình thực hiện sản phẩm “Bảng tuần hoàn thông minh” này, em rút ra những kết luận cơ bản sau đây:
– Công nghệ di động và các tính năng tương tác trực tiếp có thể giúp cải thiện hiệu suất học tập và làm cho quá trình học tập thú vị hơn cho học sinh. Sự kết hợp giữa công nghệ và học tập có tiềm năng mang lại lợi ích lớn.
– Việc sử dụng ứng dụng di động cho chủ đề này là điều cần thiết và phù hợp trong thời đại số hiện nay.
– Các kiến thức lập trình, thiết kế nếu biết cách sử dụng sẽ không còn khô khan, chỉ từ các câu lệnh đơn giản mà tạo nên một ứng dụng với đầy đủ sự hấp dẫn và tiện ích.
Trên đây là bản thuyết trình của em, rất mong nhận được sự góp ý của ban giáo khảo để bản thuyết minh của em được hoàn thiện hơn.
Em xin trân trọng cảm ơn!