Tổ chức dạy học theo dự án đại số 10

Ở Việt Nam gần đây, thông qua hoạt động của Dự án Việt - Bỉ và chương trình "Dạy học cho tương lai - Intel Teach in to Future", Bộ Giáo dục và Đào tạo đã tổ chức thí điểm DHTDA trong ở

Khái niệm "dự án" trong dạy học đã được sử dụng từ thế kỷ XVI ở các trường dạy nghề tại Italia, sau đó lan rộng sang các nước châu Âu và Mỹ vào cuối thế kỷ XVIII Đến thế kỷ XX, dạy học theo dự án (DHTDA) đã được sử dụng rộng rãi trong các trường phổ thông ở các nước phát triển trên thế giới DHTDA là một hình thức dạy học quan trọng để thực hiện quan điểm dạy học định hướng vào người học, quan điểm dạy học định hướng hoạt động và quan điểm dạy học tích hợp DHTDA góp phần gắn

lý thuyết với thực hành, tư duy và hành động, nhà trường và xã hội, tham gia tích cực vào việc đào tạo năng lực làm việc tự lực, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của người học

Ở Việt Nam gần đây, thông qua hoạt động của Dự án Việt - Bỉ và chương trình

"Dạy học cho tương lai - Intel Teach in to Future", Bộ Giáo dục và Đào tạo đã tổ chức

thí điểm DHTDA trong ở nhiều trường học trong cả nước nhưng việc vận dụng phương pháp DHTDA vào dạy học môn Toán ở trường THPT vẫn còn chưa được quan tâm Đặc biệt trong nội dung Đại số lớp 10 có một số chủ đề có nội dung rất phù hợp để tổ chức dạy học theo dự án Do đó, việc nghiên cứu và vận dụng DHTDA vào giảng dạy nội dung này có ý nghĩa cả về mặt lý luận và thực tiễn

Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “Tổ chức dạy học theo dự án một số nội dung Đại số lớp 10 cho học sinh Trung học phổ thông”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu cơ sở lý luận về DHTDA để tổ chức vận dụng phương pháp DHTDA trong dạy học Đại số lớp 10 nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, hướng tới phát triển kỹ năng tư duy, rèn luyện khả năng giải quyết các vấn đề thực tiễn cho HS Trung học phổ thông

2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu: Quy trình tổ chức DHTDA trong dạy học môn Toán

ở trường THPT

3.2 Phạm vi nghiên cứu: Vận dụng phương pháp dạy học theo dự án trong dạy

học Đại số lớp 10 THPT

4 Giả thuyết khoa học

Dựa trên cơ sở lý luận DHTDA và việc phân tích nội dung chương trình Đại số lớp 10, nếu GV tổ chức DHTDA một cách phù hợp thì sẽ phát huy khả năng phát hiện

và giải quyết vấn đề, tăng cường mối liên hệ kiến thức toán học với thực tiễn, kỹ năng làm việc theo nhóm, tính tích cực, tự lực trong học tập của HS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán ở trường THPT

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của DHTDA, quy trình thiết kế dự án, hướng dẫn

HS lập dự án vào việc tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát triển các hoạt động nhận thức tích cực của HS

- Vận dụng phương pháp DHTDA vào tổ chức dạy học một số nội dung Đại số lớp 10 cho HS THPT

- Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm định tính khả thi và hiệu quả của phương pháp DHTDA trong dạy học Đại số lớp 10 ở trường THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu các tài liệu về tâm lý học, lý luận dạy học, phương pháp dạy học môn Toán, các tài liệu về DHTDA nhằm hệ thống hóa cơ sở lý luận của việc tổ chức DHTDA trong dạy học môn Toán ở trường THPT

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Đánh giá thực trạng tổ chức DHTDA trong dạy học Đại số lớp 10 ở trường THPT qua các hình thức dự giờ, quan sát, điều tra

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm đối tượng

là HS lớp 10 THPT, xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê toán học để đánh giá tính hiệu quả và khả thi của phương pháp DHTDA trong dạy học Đại số lớp 10 ở trường THPT

8 Cấu trúc của đề tài

Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, nội dung đề tài gồm 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn

Chương 2 Tổ chức dạy học theo dự án một số nội dung Đại số lớp 10 cho HS Trung học phổ thông

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Đề tài sử dụng 11 tài liệu tham khảo

4

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Phương pháp dạy học theo dự án

1.1.1 Một số khái niệm cơ bản

Cách học dựa trên dự án (Project Based Learning - PBL) là một hoạt động học tập dựa trên dự án được thiết kế cẩn thận, mang tính lâu dài, liên quan đến nhiều lĩnh vực học thuật, lấy HS làm trọng tâm, hòa nhập với những vấn đề thực tiễn của thế giới thực tại Trong phương pháp DHTDA, GV là người cung cấp thông tin nền và đưa ra những chỉ dẫn, nhưng HS phải có trách nhiệm tìm ra phương hướng và cách giải quyết vấn đề trong phạm vi những tiêu chí do GV đặt ra

Từ các khái niệm trên, theo tôi: Phương pháp DHTDA là một hình thức dạy học, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa

lý thuyết và thực hành, có tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện Kết quả dự án là những sản phẩm có thể trình bày, giới thiệu

DHTDA hướng người học đến việc tiếp thu các kiến thức và hình thành các kỹ năng thông qua quá trình giải quyết một vấn đề có tính chất phức hợp Các DAHT cho phép tạo ra cho người học có nhiều cơ hội học tập hơn, đa dạng hơn về chủ đề và quy

mô, có thể được tổ chức rộng rãi ở các cấp học, bậc học khác nhau DAHT đặt người học vào những vai trò tích cực như: Người giải quyết vấn đề, điều tra viên hay người viết báo cáo Các nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập

1.1.2 Đặc điểm của phương pháp dạy học theo dự án

- Định hướng thực tiễn: Chủ đề của dự án xuất phát từ những tình huống của

thực tiễn xã hội, thực tiễn nghề nghiệp cũng như thực tiễn đời sống Nhiệm vụ dự án cần chứa đựng những vấn đề phù hợp với trình độ và khả năng của người học

- Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án có sự kết hợp giữa

nghiên cứu lý thuyết và vận dung lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn, thực hành

- Định hướng hứng thú người học: HS được tham gia chọn đề tài, nội dung học

tập phù hợp với khả năng và hứng thú cá nhân

5

- Có ý nghĩa thực tiễn xã hội: Các dự án học tập góp phần gắn việc học tập

trong nhà trường với thực tiễn đời sống, xã hội Trong những trường hợp lý tưởng, việc thực hiện các dự án có thể mang lại những tác động xã hội tích cực

- Tính tự lực cao của người học: Trong DHDA, người học cần tham gia tích

cực và tự lực vào các giai đoạn của quá trình dạy học

- Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm, trong

đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viên trong nhóm

- Tạo ra môi trường học tập tương tác: DHTDA sẽ tạo ra một môi trường thuận

lợi cho các hoạt động tương tác đa chiều: Tương tác giữa GV - người học, người học - người học, người học - xã hội…

- Hoạt động của GV trong DHTDA: Trong dạy học dự án, GV không còn là

người chiếm giữ kiến thức và truyền tải kiến thức đến HS mà là người trung gian mang đến cho HS những sự hỗ trợ khi cần như các nguồn thông tin, các phương tiện

GV còn là người đồng hành của các nhóm dự án, giúp đỡ các nhóm giải quyết các vấn

đề khó khăn, thảo luận với các nhóm về phương pháp làm việc và động viên; khích lệ các nhóm GV là người hướng dẫn, định hướng, tư vấn, trợ giúp và đôi khi là người cùng học với HS chứ không phải là người “cầm tay chỉ việc” cho HS; GV là người tạo

ra các cơ hội học tập, tiếp cận với thông tin, làm mẫu, tư vấn, trợ giúp và hướng dẫn cho HS

- Hoạt động của HS trong DHTDA: Trong DHTDA, dưới sự hỗ trợ của GV,

HS tham gia tích cực và chủ động vào rất nhiều hoạt động học tập khác nhau trong suốt quá trình dự án HS tự đề xuất các vấn đề nghiên cứu, tự tổ chức công việc và các hoạt động học tập: tìm kiếm thông tin; khai thác các công cụ; chế tạo sản phẩm, tự đánh giá bản thân và tham gia đánh giá bạn bè trong dự án, và qua đó tự xây dựng cho mình các kiến thức và năng lực bổ ích

1.2 Tổ chức dạy học theo dự án ở trường THPT

Dạy học theo dự án được thực hiện theo 5 bước như sau:

- Bước 1: Xác định chủ đề, nhiệm vụ học tập và nghiên cứu gắn với yêu cầu của

môn học

- Bước 2: Các nhóm hình thành đề cương và lập kế hoạch thực hiện

- Bước 3: Các nhóm thực hiện nhiệm vụ

- Bước 4: Giới thiệu phẩm trước tập thể lớp

6

- Bước 5: Đánh giá kết quả đạt được so với mục tiêu xác định

Trong quá trình thực hiện dự án, GV hướng dẫn HS thể hiện các kỹ năng: kỹ năng giao tiếp, hợp tác; kỹ năng lập phiếu phỏng vấn, thống kê; kỹ năng làm các thí nghiệm; kỹ năng thu thập xử lý thông tin; kỹ năng tổng hợp và trình bày báo cáo

Có thể tóm tắt các bước hướng dẫn HS học theo dự án như sau:

Bảng 1.1: Quy trình dạy học theo dự án

1

Giới thiệu phương pháp học dự

án Giới thiệu chủ đề Hướng dẫn

3 Hướng dẫn HS thu thập thông tin HS biết cách thu thập thông tin từ nhiều

- Việc sử dụng tài liệu phục vụ chuyên môn: Nhìn chung các GV ở những trường

tôi điều tra đã có đủ SGK, sách GV và một số sách tham khảo phục vụ cho việc dạy học bộ môn Toán

- Cách soạn giáo án: Nhìn chung trong bài soạn, GV thực hiện đủ các bước lên

lớp theo quy định, song một số bài soạn chưa xác định đúng trọng tâm kiến thức bài học, soạn theo kiểu diễn giảng là chính Phần lớn các GV chưa đầu tư vào việc thiết kế các hoạt động tương thích với nội dung dạy học và chưa xây dựng được hệ thống câu

7

hỏi phát vấn đòi hỏi phát triển tư duy ở HS, ít xây dựng tình huống có vấn đề trong học tập

- Phương pháp giảng dạy: Phần lớn GV không biết dạy thế nào cho phù hợp với

mục tiêu đã đề ra, thế nào là có chất lượng và có hiệu quả cao, không biết cải tiến việc giảng dạy của mình như thế nào Đa số GV sắp xếp, phân bố thời gian chưa hợp lí, nhất là dành quá nhiều thời gian cho việc trình bày bảng của thầy và việc ghi chép bài của trò

- Trình độ nhận thức của HS: Thực tiễn sư phạm cho thấy, chất lượng đại trà của

HS còn yếu Số HS tự mình tiếp thu và giải được các bài toán không nhiều, hầu hết HS còn yếu các kĩ năng kiến tạo kiến thức (yếu về định hướng giải toán, yếu về kĩ năng chuyển đổi bài toán, kĩ năng chuyển đổi ngôn ngữ, kĩ năng phát hiện vấn đề để giải quyết vấn đề, )

- Phương pháp và thái độ học tập môn toán: Đa số HS chưa biết phương pháp

học, nên hiệu quả học tập trong nhà trường là chưa cao Điều này ảnh hưởng rất lớn tới việc học ở những bậc học cao hơn Có đến 80% HS chỉ học thuộc lòng những gì GV cho ghi trong vở và những định nghĩa ở SGK, chỉ khoảng 10% HS tự giác làm bài tập

ở sách bài tập và sách tham khảo

1.4 Kết luận chương 1

Dựa trên những cơ sở lý luận về DHTDA đã được trình bày, chúng ta có thể thấy DHTDA là một hình thức dạy học quan trọng để thực hiện quan điểm dạy học định hướng vào người học, định hướng hành động, tích hợp DHTDA góp phần gắn lý thuyết với thực hành, tư duy với hành động, nhà trường với xã hội, tham gia tích cực vào việc đào tạo năng lực làm việc tự lực, sáng tạo, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp, tinh thần trách nhiệm và khả năng cộng tác làm việc của người học, phù hợp với xu thế đổi mới phương pháp dạy học ở nước ta Việc nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn ở chương này là những cơ sở quan trọng để đề xuất các định hướng và tổ chức DHTDA

một số nội dung Đại số lớp 10 cho HS THPT ở Chương 2

8

Chương 2

TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO DỰ ÁN MỘT SỐ NỘI DUNG ĐẠI SỐ LỚP 10

CHO HS TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Định hướng tổ chức dạy học theo dự án một số nội dung Đại số lớp 10 Trung học phổ thông

- Dạy học tập trung vào những mục tiêu học tập gắn với các chuẩn: DHTDA

không chỉ bó hẹp trong phạm vi của một buổi học, một bài học… mà còn được mở rộng ra trong cả một chủ đề, một môn học và thậm chí trong nhiều môn học thì mới có thể phát huy được hết những ưu điểm của DHTDA

- Dạy học phải chú ý tới hứng thú của người học, lấy người học làm trung tâm:

DHTDA là một trong những hình thức dạy học tích cực, nó phát huy cao độ tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo… của HS trong quá trình học tập

- Dạy học phải đảm bảo sự phù hợp giữa lý thuyết với thực hành và giữa lý luận với thực tiễn: Trong DHTDA, các DAHT GV tổ chức để HS thực hiện phải là

một cơ hội tốt để HS được làm việc, được tự mình khám phá ra tri thức Quan trọng hơn nó còn là cơ hội giúp cho HS được vận dụng những kiến thức, những kinh nghiệm, những kỹ năng đã có vào thực tế cuộc sống của bản thân

2.2 Vận dụng phương pháp dạy học theo dự án vào dạy học một số nội dung Đại số lớp 10 cho học sinh Trung học phổ thông theo hướng liên hệ với thực tiễn

Trên cơ sở những định hướng tổ chức DHTDA một số nội dung Đại số lớp 10 cho HS THPT và những tiêu chí lựa chọn chủ đề theo hướng tăng cường liên hệ kiến thức toán học với thực tiễn, tôi đã lựa chọn chương 4 - "Bất đẳng thức Bất phương trình" Tôi xây dựng ý tưởng thực hiện DAHT trong dạy học gồm:

2.2.1 Xây dựng bộ câu hỏi định hướng cho dự án " Vận dụng bất đẳng thức Cô-si giải bài toán có nội dung thực tiễn"

Câu hỏi khái quát (CHKQ): Khả năng vận dụng bất đẳng thức Cô-si trong đời

sống như thế nào ?

Các câu hỏi bài học (CHBH):

CHBH1: Bất đẳng thức Cô-si cho n số không âm được phát biểu như thế

nào ?

Các câu hỏi nội dung (CHND):

CHND1: Người ta phải cưa một thân cây hình trụ để được một cây xà hình

khối chữ nhật có thể tích cực đại Hỏi cây xà phải có tiết diện như thế nào?

CHND2: Với một tấm kim loại hình chữ nhật, phải làm một cái máng mà tiết

diện là một hình thang cân Bề rộng của mặt bên và góc giữa nó với một đáy phải bằng bao nhiêu để tiết diện của máng có diện tích cực đại?

CHND3: Cần phải làm cái cửa sổ mà, phía trên là hình bán nguyệt, phía dưới

là hình chữ nhật, có chu vi là a mét (a chính là chu vi hình bán nguyệt cộng với chu vi hình chữ nhật trừ đi độ dài cạnh hình chữ nhật là dây cung của hình bán nguyệt) Hãy xác định các kích thước của nó để diện tích cửa sổ là lớn nhất?

10

CHND4: Ta có một miếng tôn phẳng hình vuông với kích thước a cm, ta muốn

cắt đi ở 4 góc 4 hình vuông để uốn thành một hình hộp chữ nhật không có nắp Phải cắt như thế nào để hình hộp có thể tích lớn nhất?

2.2.2 Xây dựng kế hoạch triển khai dự án học tập

a Lập kế hoạch dạy học dự án

- Kế hoạch xin phép triển khai và hỗ trợ dự án

- Kế hoạch nội dung dự án

- Kế hoạch trình bày sản phẩm của HS : Mỗi nhóm HS tìm hiểu và thu thập dữ liệu

từ các nguồn thông tin khác nhau để thiết kế và biên soạn thành một quyển tài liệu trình bày các kiến thức liên quan đến dự án thực hiện Mỗi nhóm HS được phép thuyết trình sản phẩm (thuyết trình tài liệu bằng Powerpoint và giới thiệu về sản phẩm minh họa)

b Thiết kế nhóm và lập kế hoạch cho HS hoạt động

- Thiết kế nhóm: Lớp học được chia làm 4 nhóm (số thành viên trong mỗi nhóm nằm trong khoảng từ 6 đến 10 người và có nhóm trưởng) Việc phân chia phải đảm bảo tính đồng đều về trình độ nhận thức và tính tích cực trong các hoạt động giữa các nhóm

- Thiết lập nhiệm vụ học tập: Với mỗi dự án, căn cứ vào mục tiêu và bộ câu hỏi định hướng cũng như yêu cầu chung của toàn bộ dự án, các nhóm HS thảo luận và xác định nội dung và nhiệm vụ mà phải thực hiện, kiến thức trọng tâm cần đạt sau dự án

Dự án: “Vận dụng bất đẳng thức Cô-si giải bài toán có nội dung thực tiễn”

- Nhiệm vụ 1: Thực hiện CHBH1 và CHND1

- Nhiệm vụ 2: Thực hiện CHBH2 và CHND2

- Nhiệm vụ 3: Thực hiện CHBH3 và CHND3

- Nhiệm vụ 4: Thực hiện CHBH4 và CHND4

c Lập kế hoạch triển khai dự án

- Thông báo đến HS nội dung của dự án, thời gian thực hiện dự án, các yêu cầu

của dự án Thời gian dành cho HS chuẩn bị dự án trong khoảng từ 2 đến 3 tuần

- Chuẩn bị đầy đủ các phương tiện, công cụ hỗ trợ HS thực hiện dự án

- Theo sát các phần việc ở nhà của HS: tăng tiết 1 buổi nghe báo cáo đề cương

nội dung và tiến độ các dự án (việc phân chia công việc, thời gian, kinh phí, tiến hành

dự án, lên kế hoạch tiếp xúc tối thiểu hai lần trên tuần, có báo cáo thử )

- Hướng dẫn HS báo cáo tại lớp và thảo luận

11

- Kết thúc dự án và phản hồi dự án

- Rút ra các bài học kinh nghiệm từ dự án

2.2.3 Kế hoạch kiểm tra, hướng dẫn hỗ trợ thực hiện dự án

a Giai đoạn 1: Lựa chọn đề tài và xác định mục tiêu dự án

Kế hoạch hướng dẫn hỗ trợ:

- Cung cấp những thông tin, gợi ý HS chú ý đến những vấn đề mang tính thời

sự, thách thức liên quan đến kiến thức về bất đẳng thức Cô-si, tạo điều kiện để HS cùng với GV xác định đề tài và mục tiêu của dự án

- Tập huấn kỹ năng thực hiện dự án cho HS: kỹ năng thu thập và khai thác thông tin, kỹ năng xây dựng và biểu diễn bài thuyết trình bằng PowerPoint,

b Giai đoạn 2: Triển khai dự án và xây dựng kế hoạch thực hiện

- Hướng dẫn HS chỉnh sửa và hoàn thành tài liệu lý thuyết và sản phẩm minh họa, phương pháp chuyển thể và chọn lọc một tài liệu lý thuyết thành một bài thuyết trình bằng Powerpoint

d Giai đoạn 4: Trình bày sản phẩm dự án

Kế hoạch hướng dẫn hỗ trợ: Hướng dẫn HS các bước trình bày bài thuyết trình, phương pháp lôi cuốn người nghe Định hướng HS đặt câu hỏi tìm hiểu, phản biện vấn

đề cũng như phương pháp giải thích và bảo vệ quan điểm

12

Kế hoạch kiểm tra: GV đưa ra một vài câu hỏi liên quan đến những kiến thức

cơ bản của dự án và chỉ định một thành viên bất kì trong các nhóm trả lời

e Giai đoạn 5: Đánh giá dự án

Kế hoạch hướng dẫn hỗ trợ: Giới thiệu và hướng dẫn HS thực hiện các tiêu chí đánh giá dự án Gợi ý giúp HS suy nghĩ và tự đánh giá việc học của chính mình

Kế hoạch kiểm tra:

- HS giữa các nhóm cùng với GV sẽ đánh giá kết quả đạt được

- Cuối dự án, tất cả HS phải hoàn thành một bài kiểm tra 45 phút ngay tại lớp học để đánh giá về kiến thức tiếp thu, những kỹ năng giải quyết vấn đề trong cuộc sống liên quan đến dự án

2.3 Thể chế hóa kiến thức dự án “Vận dụng bất đẳng thức Cô-si giải bài toán có nội dung thực tiễn”

Bất đẳng thức Cô-si được phát biểu như sau: Cho n số không âm a a1, 2, ,a n

khi đó ta có bất đẳng thức: n

n n

a a a n

a a

a

2 1 2

1    , dấu bằng xảy ra khi

1 2 n

a a  a

Một số dấu hiệu sử dụng bất đẳng thức Cô-si thường gặp:

- Dấu hiệu 1 (Sử dụng hệ quả 1): Nếu tích của n số không âm x x1, 2, ,x n

không đổi thì tổng S  x1 x2  x n đạt giá trị nhỏ nhất khi x1 x2   x n

- Dấu hiệu 2 (Sử dụng hệ quả 2): Nếu tổng của n số không âm x x1, 2, ,x n

không đổi thì tích Px x1 2 x n đạt giá trị lớn nhất khi x1 x2   x n

- Dấu hiệu 3 (Sử dụng hệ quả 3): Nếu tổng của n số dương x x1, 2, ,x n đạt giá

Những dạng bài toán sử dụng bất đẳng thức Cô-si tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất như:

- Dạng toán 1 (Sử dụng dấu hiệu 1): Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số y  f x  Trong đó, f x  cho dưới dạng: f x  là tổng của các số hạng không âm mà tích của chúng không đổi, hoặc sau một số bước biến đổi ta có thể đưa f x  về được dạng tổng của các số hạng không âm mà tích của chúng không đổi