Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)

Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề tổ hợp (Luận văn thạc sĩ)

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www.lrc-tnu.edu.vn/

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––––

LÊ THỊ HUYỀN TRANG

PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TỔ HỢP

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN HỮU CHÂU

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN i http://www.lrc-tnu.edu.vn/

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Tất cả các nguồn số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa được dùng để bảo vệ một học vị nào Các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc

Tác giả

Lê Thị Huyền Trang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN ii http://www.lrc-tnu.edu.vn/

để hoàn thành luận văn này

Cuối cùng, xin được cảm ơn mọi tấm lòng ưu ái đã dành cho tác giả

Lê Thị Huyền Trang

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iii http://www.lrc-tnu.edu.vn/

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các chữ viết tắt iv

Danh mục các hình v

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa học 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Đóng góp của luận văn 3

8 Cấu trúc của luận văn 4

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 5

1.1Tổng quan lịch sử nghiên cứu các vấn đề thuộc lĩnh vực đề tài 5

1.1.1 Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài 5

1.1.2 Tình hình nghiên cứu ở trong nước 6

1.2 Tư duy sáng tạo 8

1.2.1 Tư duy 8

1.2.2 Tư duy sáng tạo 13

1.2.3 Một số yếu tố đặc trưng của tư duy sáng tạo 15

1.2.4 Một số quan điểm dạy học phát triển tư duy sáng tạo 22

1.3 Chủ đề Tổ hợp trong chương trình toán THPT 24

1.3.1 Đặc điểm phần tổ hợp trong chương trình và SGK đại số và giải tích lớp 11 24

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www.lrc-tnu.edu.vn/

1.3.2 Mục tiêu dạy và học phần Tổ hợp của sách giáo khoa đại số và

giải tích 11 25

1.4 Yêu cầu đổi mới phương pháp giảng dạy chủ đề Tổ hợp 26

1.5 Thực trạng việc sử dụng phương pháp dạy học phát triển tư duy sáng tạo trong dạy học chủ đề Tổ hợp 27

1.6 Tiềm năng của chủ đề Tổ hợp trong phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh 31

1.7 Kết luận chương 1 32

Chương 2: CÁC BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TỔ HỢP 33

2.1 Biện pháp 1: Giúp học sinh nắm chắc những phương pháp cơ bản để giải các dạng toán điển hình của tổ hợp 33

2.1.1 Phương pháp đếm bằng các quy tắc cơ bản 33

2.1.3 Phương pháp đếm bằng truy hồi 35

2.1.4 Phương pháp sử các đẳng thức tổ hợp: 35

2.1.5 Phương pháp đạo hàm 36

2.1.6 Phương pháp lấy tính phân 37

2.1.7 Phương pháp sử dụng số phức 38

2.1.8 Phương pháp tô màu 39

2.1.9 Phương pháp sử dụng đại lượng bất biến, đơn biến 40

2.1.10 Phương pháp sử dụng đại lượng cực biên 40

2.1.11 Phương pháp sử dụng nguyên lý Dirichlet 41

2.1.12 Mạng lưới nguyên 42

2.1.13 Bài toán trên bàn cờ 43

2.1.14 Các bài toán về trò chơi 44

2.1.15 Các bài toán về phủ hình 45

2.1.16 Phương pháp sử dụng lý thuyết đồ thị 46

2.2 Biện pháp 2: Giúp học sinh hệ thống được nhiều cách giải đối với một dạng toán tổ hợp 48

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN v http://www.lrc-tnu.edu.vn/

2.3 Biện pháp 3: Xây dựng hệ thống bài tập phân bậc 54

2.4 Biện pháp 4: Khuyến khích học sinh tìm nhiều lời giải cho một bài toán 67

2.5 Kết luận chương 2 76

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 77

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 77

3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 77

3.3 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 77

3.4 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 77

3.5 Nội dung thực nghiệm sư phạm 78

3.5.1 Nội dung bài kiểm tra lần 1 78

3.5.2 Giáo án mẫu các tiết dạy thực nghiệm 80

3.7 Kết luận chương 3 102

KẾT LUẬN 103

TÀI LIỆU THAM KHẢO 105 PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN iv http://www.lrc-tnu.edu.vn/

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN v http://www.lrc-tnu.edu.vn/

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 15

Hình 1.2 17

Hình 1.3 20

Hình 1.4 21

Hình 1.5 21

Hình 2.1 39

Hình 2.2 40

Hình 2.3 43

Hình 2.4 43

Hình 2.5 45

Hình 2.6 45

Hình 2.7.a 47

Hình 2.7.b 47

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 1 http://www.lrc-tnu.edu.vn/

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Theo điều 5, chương I của luật giáo dục Việt Nam : „„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‟‟ [17]

Trong đó, dạy học phát triển tư duy sáng tạo là phương pháp nhằm tìm ra các phương án, biện pháp thích hợp để kích hoạt khả năng sáng tạo và đào sâu khả năng tư duy của một cá nhân hay một tập thể về một đề tài hay lĩnh vực nào đó Điều này góp phần quan trọng để thực hiện mục tiêu giáo dục

Có thể khẳng định rằng mọi môn học ở trường trung học phổ thông (THPT) đều có tiềm năng phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh (HS), tuy nhiên môn toán

có lợi thế hơn cả vì môn toán có những đặc trưng tương đồng với các yếu tố đặc trưng của tư duy sáng tạo, như : tính linh hoạt, tính độc lập và tính phê phán Hơn nữa, Toán học có nguồn gốc thực tiễn và là "chìa khoá" trong hầu hết các hoạt động của con người, cũng như việc học tập các môn học khác

Trong thời gian qua, đã có nhiều công trình nghiên cứu về phát triển tư

duy sáng tạo cho học sinh THPT qua dạy học môn toán Như : „„Vận dụng tư

tưởng sư phạm của G.Polya xây dựng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh chuyên toán THPT‟‟ của tác giả Trần luận [16];

„„Khai thác sách giáo khoa Hình học 10 trung học phổ thông hiện hành qua

một số dạng bài tập điển hình nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho HS‟‟ của tác

giả Xuân Chung [4] ; „„Phát triển tư duy sáng tạo cho HS phổ thông qua dạy

bài tập Nguyên hàm, Tích phân‟‟ của Bùi Thị Hà [6]; „„Rèn luyện tư duy sáng tạo cho HS khá giỏi trong dạy học giải phương trình Lượng giác lớp 11‟‟ của

Nguyễn Thị Hoa [11]

Tuy nhiên, việc phát triển tư duy sáng tạo cho HS qua dạy học chủ đề Tổ hợp ít được đề cập đến Mặc dù, tổ hợp là chủ đề hay và quan trọng trong chương trình THPT Trong các kì thi học sinh giỏi toán các cấp, tổ hợp thường

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 2 http://www.lrc-tnu.edu.vn/

chiếm tới 20-30% tổng số bài Trong khi đó HS Việt Nam nói chung còn tương đối yếu về mảng toán này Nguyên nhân chính là do các bài toán Tổ hợp thường không yêu cầu nhiều kiến thức nhưng mỗi bài toán lại đòi hỏi những suy luận, sáng tạo riêng để giải quyết Nếu không dạy dạng toán này theo hướng tư duy sáng tạo thì khi gặp một bài toán tổ hợp phát biểu hơi khác những

gì đã được học, HS sẽ gặp những lúng túng nhất định, thậm chí là không phát hiện ra sự liên kết với các bài toán có liên quan

Vì vậy, tôi đã chọn đề tài "Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua dạy học chủ đề Tổ hợp" nhằm nâng cao khả năng dạy và

học chuyên đề Tổ hợp trong trường THPT

2 Mục đích nghiên cứu

Làm sáng tỏ một số vấn đề lí thuyết, lí luận về tư duy sáng tạo và dạy học toán phát triển tư duy sáng tạo cho HS từ đó đề xuất được một số biện pháp dạy học chủ đề Tổ hợp trong chương trình THPT với mục tiêu phát triển tư duy sáng tạo cho HS

3 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu

3.1 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học chủ đề Tổ hợp cho HS ở

trường THPT

3.2 Đối tượng nghiên cứu: Vận dụng phương pháp dạy học phát triển tư duy

sáng tạo vào dạy học chủ đề Tổ hợp

4 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng phương pháp dạy học phát triển tư duy sáng tạo trong dạy học bài tập tổ hợp cho HS thì HS sẽ phát huy được tính sáng tạo cũng như sự chủ động trong việc hệ thống hóa kiến thức, phát triển kĩ năng giải bài tập và khả năng ứng biến trước những bài tập có cách phát biểu mới lạ, qua đó nâng cao chất lượng dạy học chủ đề Tổ hợp ở trường THPT

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tổng kết một số yếu tố lí thuyết và lí luận về tư duy sáng tạo và dạy học toán phát triển tư duy sáng tạo

- Nghiên cứu chương trình THPT hiện hành và các dạng bài toán tổ hợp

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 3 http://www.lrc-tnu.edu.vn/

- Đề xuất một số biện pháp dạy học chủ đề Tổ hợp theo hướng phát triển

tư duy sáng tạo

- Tổ chức thực nghiệm sư phạm để minh họa tính khả thi và hiệu quả của các nội dung đã đề xuất

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận để làm sáng tỏ vai trò của phương pháp dạy học phát triển tư duy sáng tạo trong chủ đề Tổ hợp ở các trường THPT

- Nghiên cứu chương trình, giáo trình ,tài liệu hướng dẫn về chủ đề Tổ hợp, các sách tham khảo có liên quan để xác định mức độ nội dung và yêu cầu

về mặt kiến thức, kĩ năng giải bài tập mà học sinh cần nắm vững

6.2 Phương pháp điều tra, quan sát:

Khảo sát thực trạng dạy học theo hướng phát triển tư duy sáng tạo của môn toán nói chung và phân môn tổ hợp nói riêng ở trường Trung học phổ thông hiện nay

6.3 Phương pháp nghiên cứu trường hợp:

Nghiên cứu trên từng cá thể học sinh riêng biệt

6.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm:

Tổ chức thực nghiệm sư phạm để xem xét tính khả thi và hiệu quả của việc phát triển tư duy sáng tạo trong dạy học chủ đề Tổ hợp ở trường phổ thông

7 Đóng góp của luận văn

7.1 Về lí luận

- Hệ thống hóa cơ sở lí luận về dạy học phát triển tư duy sáng tạo

- Đề xuất các biện pháp sư phạm nhằm dạy học phát triển tư duy sáng tạo qua dạy học tổ hợp

7.2 Về thực tiễn

Có thể sử dụng luận văn làm tài liệu tham khảo cho giáo viên (GV) dạy toán ở các trường THPT, đặc biệt là GV ôn luyện HS giỏi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN 4 http://www.lrc-tnu.edu.vn/

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, nội dung luận văn được trình bày trong

ba chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn

Chương 2: Các biện pháp phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh qua dạy học chủ đề Tổ hợp

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Luận văn đầy đủ ở file: Luận văn full