tiểu luận: Phát triển kỹ năng giải quyết các vấn đề cho học sinh trong dạy học giải phương trình vô tỉ ở trường Trung học phổ thông doc

TIỂU LUẬN ĐỀ TÀI: Phát triển kỹ năng giải quyết các vấn đề cho học sinh trong dạy học giải phương trình vô tỉ ở trường Trung học phổ thông... Phát triển kỹ năng giải quyết các vấn đề c

TIỂU LUẬN

ĐỀ TÀI: Phát triển kỹ năng giải quyết các vấn

đề cho học sinh trong dạy học giải phương trình

vô tỉ ở trường Trung học phổ thông

Phát triển kỹ năng giải quyết các vấn đề cho học sinh trong dạy học giải phương trình vô tỉ ở trường Trung học phổ thông: Luận văn ThS Giáo dục học: 60 14 10 / Trần Thị Chuyền ; Nghd : GS.TS Nguyễn Hữu Châu

MỞ ĐẦU

1 Lý do nghiên cứu đề tài

Trong Luật Giáo dục năm 2005, điều 5.2, chương 1 đã ghi: "Phương pháp

giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên"

Mục tiêu giáo dục và đào tạo là đào tạo ra những con người đáp ứng được những yêu cầu thực tế thời đại Vì vậy cần tập dượt cho học sinh biết phát hiện, đặt

ra và giải quyết những vấn đề gặp phải trong học tập, trong cuộc sống của cá nhân, gia đình và cộng đồng

Thực trạng của giáo dục và yêu cầu về việc đổi mới PPDH luôn được phản ánh như một vấn đề có tính thời sự của Việt Nam Dạy học GQVĐ là một hướng tiếp cận phù hợp với triết lý về khoa học và giáo dục hiện đại, đáp ứng tốt những yêu cầu về giáo dục thế kỉ 21

Dạy học giải quyết vấn đề là một hướng tiếp cận dạy học đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu Trong một xã hội đang phát triển nhanh về mọi mặt như hiện nay, rèn luyện và phát triển các kỹ năng giải quyết vấn

đề cho học sinh là một nhiệm vụ quan trọng của nhà trường phổ thông

Nội dung chủ đề giải phương trình vô tỉ hay song còn khó và không gây được

sự hứng thú cho học sinh

Với những lý do trên, tôi đã chọn đề tài: “Phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề

trong dạy học giải phương trình vô tỉ ở trường THPT” để làm luận văn tốt nghiệp của mình

2 Lịch sử nghiên cứu

2.1 Trên thế giới

Thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề” xuất phát từ thuật ngữ “Orixtic” hay còn gọi

là phương pháp phát kiến, tìm tòi Nó có tên gọi là “Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề”, xuất hiện vào năm 1970 tại trường Đại học Hamilton – Canađa, sau đó phát triển nhanh chóng tại trường Đại học Maastricht – Hà Lan

Dạy học GQVĐ đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu như A Ja Ghecđơ,

B E Raicôp,… vào những năm 70 của thế kỉ XIX

Vào những năm 50 của thế kỉ XX, xã hội bắt đầu phát triển mạnh, đôi lúc xuất hiện mâu thuẫn trong giáo dục đó là mâu thuẫn giữa yêu cầu giáo dục ngày càng cao, khả năng sáng tạo của học sinh ngày càng tăng với tổ chức dạy học còn lạc hậu Chính vì vậy, “dạy học nêu vấn đề” hay còn gọi là dạy học GQVĐ chính thức ra đời Dạy học GQVĐ đặc biệt được chú trọng ở Ba Lan V Okon – nhà giáo dục học Ba Lan đã làm sáng tỏ đây thật sự là một phương pháp dạy học tích cực, tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ dừng ở việc ghi lại những thực nghiệm thu được từ việc sử dụng nó chứ chưa đưa ra đầy đủ cơ sở lí luận

Những năm 70 của thế kỉ XX, M I Mackmutov đã đưa ra đầy đủ cơ sở lí luận của dạy học GQVĐ

Trên thế giới cũng có rất nhiều nhà khoa học, nhà giáo dục nghiên cứu về dạy học GQVĐ này như Xcatlin, Machiuskin, Lecne,…

Dạy học GQVĐ lần đầu tiên được áp dụng tại đại học y khoa (Case Western University – Hoa Kỳ) vào thập niên 50 của thế kỷ 20 và sau đó là học viện y học (đại học McMasters, Hamilton, Canada)

Tuy nhiên, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề đã không phải dễ dàng được chấp nhận và sử dụng trong thực tiễn dạy học ở các nhà trường, mà đã phải trải qua nhiều thử thách, thực nghiệm trong gần suốt một thế kỷ 20 để đến gần đây mới được sử dụng thực sự ở nhiều trường đại học ở Hoa Kỳ và trở thành một yếu tố chủ đạo trong cải cách giáo dục ở một số nước khác

2.2 Ở Việt Nam

Đã có một số luận văn cao học liên quan đến nghiên cứu này như:

- Nguyễn Thanh Bình, Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết

vấn đề trong dạy học chương tam giác đồng dạng toán lớp 8 ở trường Trung học

cơ sở, Luận văn thạc sĩ Toán học khoa sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2008

- Đỗ Thị Hồng Minh, Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn

đề trong dạy học giải bài tập chương”Véc tơ trong không gian, quan hệ vuông góc trong không gian” hình học 11 Trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ Toán học

khoa sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2008

- Nguyễn Thị Hợp, Rèn luyện cho học sinh khá giỏi kỹ năng giải quyết vấn đề liên

quan đến chủ đề chia hết trong môn toán Trung học cơ sở, Luận văn thạc sĩ Toán

học khoa sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2008

- Nguyễn Thị Quý Sửu, Dạy học “tọa độ trong không gian” bằng phương pháp

dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, Luận văn thạc sĩ Toán học khoa sư phạm –

Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009

- Đỗ Văn Dũng, Dạy học “tích vô hướng của hai véc tơ và ứng dụng” hình học 10

nâng cao theo hướng tiếp cận giải quyết vấn đề, Luận văn thạc sĩ Toán học khoa

sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009

- Thân Văn Khoát, Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

trong dạy học khảo sát hàm số lớp 12 trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ Toán

học khoa sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009

- Lý Thanh Hương, Thực hành dạy học giải quyết vấn đề thông qua dạy học

lượng giác lớp 11 Trung học phổ thông hiện hành, Luận văn thạc sĩ Toán học khoa

sư phạm – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2009

- Trần Thị Nguyệt, Vận dụng phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề trong

dạy học “giải bất phương trình” theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh trung học phổ thông (chương trình nâng cao), Luận văn thạc sĩ Toán học,

trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2010

- Trần Thị Thanh Huyền, Vận dụng phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề

trong dạy học xác suất thống kê theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học viên các trường sĩ quan quân đội, Luận văn thạc sĩ Toán học, trường Đại học

Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2010

- Đỗ Văn Dũng, Dạy học “tích vô hướng của hai véc tơ và ứng dụng” hình học 10

nâng cao – THPT theo hướng tiếp cận giải quyết vấn đề, Luận văn thạc sĩ Toán

học, trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, 2010

3 Mục tiêu nghiên cứu

- Tổng thuật được các yếu tố lý luận chủ chốt liên quan tới dạy học GQVĐ, kỹ năng GQVĐ trong môn Toán

- Đề xuất được một số biện pháp sư phạm trong dạy học giải phương trình vô tỉ nhằm phát triển kỹ năng GQVĐ

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tổng thuật lý luận liên quan tới dạy học GQVĐ, kỹ năng GQVĐ trong môn Toán

- Điều tra thực trạng dạy học GQVĐ, sử dụng các kỹ năng GQVĐ của học sinh THPT hiện nay ở Việt Nam

- Đề xuất một số biện pháp dạy học theo hướng tiếp cận GQVĐ nhằm phát triển kỹ năng GQVĐ trong dạy học Toán THPT phần phương trình vô tỉ

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm một phần kết quả nghiên cứu

- Chương trình dạy học môn Toán THPT phần phương trình vô tỉ ở Việt Nam

- Học sinh và giáo viên THPT ở ba trường: trường THPT Kinh Môn II (Kinh Môn, Hải Dương), trường THPT Phúc Thành (Kinh Môn, Hải Dương), trường THPT Phan Chu Trinh (Tây Hồ, Hà Nội)

7 Vấn đề nghiên cứu

- Xây dựng và tìm kiếm hệ thống các kỹ năng trong từng giai đoạn của dạy học GQVĐ trong dạy học Toán như thế nào? Có các biện pháp nào để phát triển các kỹ năng GQVĐ trong dạy học Toán cho học sinh THPT ở Việt Nam?

- Dạy học theo hướng tiếp cận GQVĐ với việc phát triển kỹ năng GQVĐ cho học sinh

có thể nâng cao chất lượng dạy và học phần giải phương trình vô tỉ không?

8 Giả thuyết nghiên cứu

- Từ các giai đoạn của dạy học GQVĐ trong dạy học Toán (phát hiện vấn đề → khám phá bài toán → chọn chiến lược và phương pháp giải → kiểm tra và đánh giá kết quả), tác giả tìm kiếm và xây dựng thành hệ thống các kỹ năng cụ thể cho mỗi giai đoạn

- Với hệ thống các kỹ năng cụ thể cho mỗi giai đoạn của dạy học GQVĐ trong dạy học Toán cùng với các biện pháp góp phần phát triển các kỹ năng đó góp phần tích cực vào việc rèn luyện tư duy phê phán, tư duy sáng tạo cho học sinh, do đó sẽ nâng cao chất lượng dạy và học phần giải phương trình vô tỉ

9 Phương pháp nghiên cứu

9.1.Nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu các lý luận của các nhà giáo dục, tâm lý học, triết học về dạy học GQVĐ

- Phân tích, tổng hợp tài liệu: Phân tích các nguồn tài liệu, tư liệu sẵn có về dạy học GQVĐ, kỹ năng GQVĐ và bài toán giải phương trình vô tỉ

9.2 Tổng kết kinh nghiệm

Tổng kết các kinh nghiệm sẵn có của những người đi trước, các đồng nghiệp

và kinh nghiệm của bản thân tác giả trong quá trình dạy học của mình

9.3 Điều tra thực tiễn

Điều tra thực tiễn dạy và học (quan sát, phỏng vấn, )

9.4 Thống kê Toán học

Dùng phương pháp thống kê Toán học xử lý kết quả thực nghiệm

10 Dự kiến các luận điểm đưa ra bảo vệ

10.1 Về lý thuyết

- Cơ sở lý luận của dạy học GQVĐ và kỹ năng GQVĐ

- Phát triển các kỹ năng trong từng giai đoạn của dạy học GQVĐ

10.2 Về thực tiễn

- Thực tế dạy học ở Việt nam đã bộc lộ nhiều bất cập Dạy học Toán chưa phát triển được các kỹ năng GQVĐ của học sinh

- Các biện pháp đã được nêu trong luận văn có thể giúp phát triển kỹ năng GQVĐ

của học sinh trong dạy học giải PT vô tỉ ở trường THPT

11 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn dự kiến được trình bày trong ba chương

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy học giải quyết vấn đề và kỹ năng giải

quyết vấn đề

Chương 2: Một số biện pháp nhằm phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề cho học

sinh trong dạy học giải phương trình vô tỉ ở trường trung học phổ thông

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

VÀ KỸ NĂNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 1.1 Cơ sở triết học, tâm lý học, giáo dục học của dạy học GQVĐ

Cần lưu ý rằng vấn đề của người này chưa chắc đã là vấn đề của người khác

Vấn đề có thể là một hiện tượng của tự nhiên hoặc là một sự kiện/ tình huống

đã, đang hoặc có thể sẽ diễn ra trong thực tế và chứa đựng những điều cần được lý giải

1.2.2 Tình huống gợi vấn đề (Problematic Situation)

Tình huống gợi vấn đề là tình huống mà trong đó tồn tại một vấn đề gợi nhu cầu nhận thức cho người học, gây được niềm tin rằng có khả năng tìm được lời giải

Tình huống gợi vấn đề là tình huống mà ở đó gợi cho người học những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết phải vượt qua và có khả năng vượt qua nhưng không phải ngay tức thời nhờ một thuật giải mà cấn phải có quá trình tư duy tích cực, vận dụng, liên hệ những tri thức cũ liên quan

Tình huống gợi vấn đề là tình huống thỏa mãn ba điều kiện sau:

- Tồn tại một vấn đề

- Gợi nhu cầu nhận thức

- Gợi niềm tin ở khả năng bản thân

1.2.3 Dạy học giải quyết vấn đề (Problem Solving)

Có nhiều định nghĩa khác nhau về dạy học GQVĐ, tuy nhiên chúng đều giống nhau và có thể định nghĩa như sau: Dạy học GQVĐ là dạy học trong đó học sinh tham gia một cách có hệ thống vào quá trình GQVĐ, các vấn đề đưa ra đã dược xây dựng theo chu trình

Dạy học GQVĐ là một trong những hướng tiếp cận dạy học mà ở đó giáo viên là người tạo ra tình huống có vấn đề, tổ chức, điều khiển học sinh phát hiện vấn đề, học sinh tích cực, chủ động, tự giác giải quyết vấn đề thông qua đó mà lĩnh hội tri thức, kỹ năng, kỹ xảo nhằm đạt được mục tiêu dạy học

1.3 Đặc trưng của dạy học GQVĐ

1.3.1 Học sinh được đặt vào tình huống có vấn đề

1.3.2 Học sinh hoạt động tích cực, huy động hết tri thức và khả năng của mình

để tự giải quyết vấn đề

1.3.3 Học sinh phát triển khả năng tiến hành quá trình đó

1.3.4 Vấn đề là bối cảnh trung tâm của hoạt động dạy và học

1.3.5 Thảo luận nhóm là hoạt động cốt lõi

1.3.6 Vai trò của giáo viên mang tính hỗ trợ

1.4 Yêu cầu của dạy học GQVĐ

1.5 Hình thức của dạy học GQVĐ

1.5.1 Tự nghiên cứu vấn đề

1.5.2 Hợp tác giải quyết vấn đề

1.5.3 Vấn đáp giải quyết vấn đề

1.5.4 Thuyết trình giải quyết vấn đề

1.6 Các giai đoạn của dạy học GQVĐ trong quá trình dạy học

1.6.1 Tìm hiểu và phát hiện vấn đề

1.6.1.1 Đặt vấn đề gợi động cơ giải quyết vấn đề

1.6.1.2 Các cách để tạo tình huống có vấn đề

(1) Dự đoán nhờ nhận xét trực quan, thực hành hoặc hoạt động thực tiễn (2) Lật ngược vấn đề

(3) Xem xét tương tự

(4) Khái quát hóa

(5) Tư duy hàm

(6) Khai thác kiến thức cũ đặt vấn đề dẫn đến kiến thức mới

(7) Nêu một bài toán mà việc giải quyết cho phép dẫn đến kiến thức mới (8) Tìm sai lầm trong lời giải và sửa chữa sai lầm đó

1.6.2 Khám phá và tìm giải pháp

1.6.3 Trình bày giải pháp

1.6.4 Nghiên cứu sâu giải pháp

Trong dạy học môn Toán, các giai đoạn của dạy học GQVĐ có thể được chia thành các bước sau:

Bước 1 Tìm hiểu bài toán và Phát hiện vấn đề

Bước 2 Khám phá bài toán

Bước 3 Chọn chiến lược và phương pháp giải

Bước 4 Giải

Bước 5 Kiểm tra và đánh giá kết quả

Qui trình dạy học GQVĐ có thể mô tả theo sơ đồ sau:

Hình 1.2: Mô hình qui trình dạy học dựa trên vấn đề

Thảo luận nhóm

Nhóm phản ánh

Bước 1 Giới

thiệu vấn đề Đọc theo

TD phê phán

Đưa ra cách giải

của nhóm

Cách giải quyế t hiện tại

Đánh giá

Học sinh nghiên cứu

Đề xuất

và ý

tưởng

Kết quả của nhóm

Đánh giá ngang bằng, bản chất

Tổng hợp

Thảo luận nhanh

1.7 Các mức độ của dạy học GQVĐ trong dạy học môn Toán

1.8 Phát triển kỹ năng GQVĐ cho học sinh trong quá trình dạy học môn Toán

1.8.1 Phát triển kỹ năng xác định các yếu tố

1.8.2 Phát triển kỹ năng nhận biết các câu hỏi

1.8.3 Phát triển kỹ năng đọc được hình ảnh

1.8.4 Phát triển kỹ năng vẽ hình

1.8.5 Phát triển kỹ năng tổ chức thể hiện các dữ kiện (biểu đồ, đồ thị, mệnh đề) 1.8.6 Phát triển kỹ năng phân tích, tổng hợp

1.8.7 Phát triển kỹ năng nhìn bài toán dưới nhiều góc độ khác nhau

1.8.8 Phát triển kỹ năng suy luận logic

1.8.9 Phát triển kỹ năng tính toán

1.8.10 Phát triển kỹ năng ước lượng, phỏng đoán

1.8.11 Phát triển kỹ năng tương tự hóa

1.8.12 Phát triển kỹ năng đặc biệt hóa

1.8.13 Phát triển kỹ năng đặc biệt hóa

1.8.14 Phát triển kỹ năng trình bày lời giải

1.8.15 Phát triển kỹ năng đánh giá

1.8.15 Phát triển kỹ năng sáng tạo bài toán mới

1.9 Xây dựng và phát triển hệ thống các kỹ năng trong từng giai đoạn của dạy học GQVĐ trong dạy học Toán

dữ kiện

- Tổ chức thể hiện các dữ kiện (biểu

- Xây dựng và giải bài toán đơn giải hơn

- Đoán và thử

- Sắp xếp dữ liệu

- Suy luận logic

- Tương tự hóa

- Vẽ hình

- Tưởng tượng

- Tính toán

- Suy luận logic

- Trình bày lời giải

- Tính toán

- Suy luận logic

- Thử

- Khái quát hóa

- So sánh

- Tương tự hóa

- Đặc biệt hóa

- Sáng tạo bài toán mới

1.9.1 Các kỹ năng trong giai đoạn phát hiện vấn đề

1.9.2 Các kỹ năng trong giai đoạn khám phá bài toán

1.9.3 Các kỹ năng trong giai đoạn chọn chiến lược và phương pháp giải

1.9.4 Các kỹ năng trong giai đoạn giải bài toán

1.9.5 Các kỹ năng trong giai đoạn kiểm tra kết qủa, đánh giá quá trình

1.10 Dạy học kỹ năng giải bài tập toán học

1.10.1 Vai trò của bài tập trong quá trình dạy học Toán

1.10.2 Các yêu cầu đối với lời giải

1.10.2.1 Kết quả phải đúng

1.10.2.2 Lập luận phải logic và chặt chẽ

1.10.3 Các kỹ năng và phương pháp chung để giải bài toán

Bước 1: Tìm hiểu nội dung đề bài

Bước 2: Tìm cách giải

Bước 3: Trình bày lời giải

Bước 4: Nghiên cứu sâu lời giải

1.11.4 Cách thức dạy kỹ năng và phương pháp chung để giải bài toán

1.11 Hiện trạng sử dụng và phát triển các kỹ năng GQVĐ trong dạy và học phần giải phương trình vô tỉ ở trường THPT Việt Nam hiện nay

1.11.1 Kết quả dự giờ thăm lớp

1.11.2 Thống kê số liệu điều tra về dạy và học phần giải phương trình vô tỉ ở trường THPT

Kết luận chương 1

Chương này trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn dạy học GQVĐ và kỹ năng GQVĐ của học sinh một số trường THPT nói riêng và ở các trường THPT Việt Nam nói chung

Qua các kết quả dự giờ thăm lớp và qua số liệu thống kê về hiện trạng sử dụng các kỹ năng GQVĐ của học sinh cũng như hiện trạng dạy học GQVĐ ở trên cho thấy những hạn chế lớn về sử dụng kỹ năng GQVĐ của học sinh là:

- Học sinh thấy khó sử dụng ở những môn học có tính trừu tượng cao như môn Toán Thực tế cho thấy những môn học gắn bó càng nhiều với thực tiễn thì học sinh càng dễ liên hệ và sử dụng tốt hơn các kỹ năng GQVĐ

- Học sinh chưa được hướng dẫn và rèn luyện một số kỹ năng GQVĐ thông qua các hoạt động học tập; các tình huống mà giáo viên đưa ra cũng chưa rèn luyện được cho học sinh sử dụng được nhiều kỹ năng GQVĐ