Thiết kế tình huống dạy học hình học ở trường Trung học phổ thông theo hướng giúp học sinh kiến tạo tri thức

142 1.8K 11
Thiết kế tình huống dạy học hình học ở trường Trung học phổ thông theo hướng giúp học sinh kiến tạo tri thức

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thiết kế tình huống dạy học hình học ở trường Trung học phổ thông theo hướng giúp học sinh kiến tạo tri thức

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN TIẾN TRUNG THIẾT KẾ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC HÌNH HỌC TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG GIÚP HỌC SINH KIẾN TẠO TRI THỨC Chuyên ngành: Lý luận và PPDH bộ môn Toán Mã số: 62. 14. 01. 11 LUẬN ÁN TIẾN SỸ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS. TS BÙI VĂN NGHỊ HÀ NỘI, 2013 ii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi; các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được sử dụng để xét học vị lần nào. Tác giả Nguyễn Tiến Trung iii Lời cảm ơn Tác giả luận án xin bày tỏ tình thầy trò sâu sắc và biết ơn tới GS. TS. Bùi Văn Nghị. Thầy đã dạy, hớng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu từ khi còn là sinh viên khoa Toán-Tin, trờng ĐHSP Hà Nội. Tác giả trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc và các đồng nghiệp trong NXB Đại học S phạm đã cho phép, tạo điều kiện và động viên tôi trong suốt thời gian nghiên cứu. Tác giả trân trọng cảm ơn các nhà khoa học, các thầy giáo, cô giáo trong và ngoài trờng đã có những nhận xét, đánh giá xác đáng và hỗ trợ, động viên tôi trong quá trình hoàn thiện luận án này. Trân trọng cảm ơn quý thầy cô giáo, các bạn đồng nghiệp và các em học sinh một số trờng phổ thông, một số sở giáo dục đã ủng hộ, động viên, giúp đỡ và cộng tác với tôi trong quá trình điều tra, đánh giá và thực nghiệm khoa học các vấn đề liên quan đến đề tài luận án. Đặc biệt, trân trọng cảm ơn TS. Bùi Duy Hng đã có nhiều ý kiến góp ý quý báu và trực tiếp thực nghiệm s phạm giúp tác giả luận án. Tác giả trân trọng cảm ơn Trờng ĐHSP Hà Nội, Khoa Toán Tin, các phòng ban chức năng đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong các thủ tục để hoàn thiện luận án này. Hà Nội, tháng 7 năm 2013 Tác giả Nguyễn Tiến Trung iv BẢNG DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CT Chương trình CTGDPT Chương trình giáo dục phổ thông DH Dạy học GV Giáo viên HĐ Hoạt động HĐD Hoạt động dạy HĐH Hoạt động học HS Học sinh LTKT Lý thuyết kiến tạo LTTH Lý thuyết tình huống NXB Nhà xuất bản PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học QĐHĐ Quan điểm hoạt động SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên SBT Sách bài tập TH Tình huống THDH Tình huống dạy học THH Tình huống học THPT Trung học phổ thông THCS Trung học cơ sở v MỤC LỤC BẢNG DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU viii MỞ ĐẦU 1 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1 1.2. ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 3 1.3. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 4 1.4. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 4 1.5. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 4 1.6. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 5 1.7. Ý NGHĨA KHOA HỌCTHỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5 1.8. CẤU TRÚC LUẬN ÁN 5 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 7 2.1. ĐỊNH NGHĨA MỘT SỐ THUẬT NGỮ 7 2.2. LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 9 2.3. CƠ SỞ LÝ LUẬN 13 2.4. NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KHÁC CÓ LIÊN QUAN 23 2.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26 CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 32 Chương 1. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ NHẤT 32 1.1. TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU 32 1.2. KẾT QUẢ 34 1.3. MỘT SỐ KẾT LUẬN 43 1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 44 Chương 2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ HAI 45 vi 2.1. TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU 45 2.2. KẾT QUẢ 51 2.3. MỘT SỐ KẾT LUẬN 72 2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 72 Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ BA 74 3.1. TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU 74 3.2. KẾT QUẢ 77 3.3. MỘT SỐ KẾT LUẬN 91 3.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 91 Chương 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ TƯ 92 4.1. TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU 92 4.2. KẾT QUẢ 94 4.3. MỘT SỐ KẾT LUẬN 104 4.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 4 105 Chương 5. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ NĂM 106 5.1. NHỮNG KHÁI NIỆM BAN ĐẦU 106 5.2. THIẾT KẾ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC HÌNH HỌC TRƯỜNG THPT 113 5.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 5 120 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CỦA LUẬN ÁN 121 A. KẾT LUẬN 121 B. Ý NGHĨA CỦA CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ KIẾN NGHỊ 121 CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 125 1. Sách 125 2. Các bài báo 125 3. Đề tài khoa học 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO 126 Tiếng Việt 126 Song ngữ 134 Tiếng Anh 134 PHỤ LỤC 132 vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình II.1. Hệ thống dạy học tối thiểu 20 Hình II.2. Sơ đồ về tình huống học lý tưởng 22 Hình II.3. Sơ đồ quy trình thực nghiệm sư phạm 27 Hình III.1.1 34 Hình II.1.2 35 Hình II.1.3 35 Hình III.1.4 36 Hình III.1.5 39 Hình III.2.1 47 Hình III.2.2 49 Hình III.2.3 53 Hình III.2.4 63 Hình III.3.1 75 Hình III.3.2 76 Hình III.3.3 78 Hình III.3.4 78 Hình III.3.5 79 Hình III.3.6 79 Hình III.3.7 80 Hình III.3.8 81 Hình III.3.9 82 Hình III.3.10 83 Hình III.3.11 85 Hình III.3.12 87 Hình III.4.1 97 Hình III.5.1. Các HĐ chủ yếu của GV và HS trong một THDH 110 Hình III.5.2. Cấu trúc của một THDH 114 Hình III.5.3. Các bước thiết kế THDH 117 viii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng II.1. Danh sách các trường, số giáo viên tham gia góp ý, đánh giá các THDH 29 Bảng II.2. Danh sách các trường đã tiến hành thực nghiệm sư phạm 30 Bảng II.3. Thời gian tiến hành thực nghiệm sư phạm 30 Bảng III.1.1. Kết quả thống về số nhóm, số HS kiến tạo được công thức: 41 Bảng III.1.2. Kết quả theo dõi thời gian từ lúc bắt đầu cho tới lúc HS đề xuất được công thức 41 Bảng III.1.3. Bảng kết quả kiểm định giả thuyết 42 Bảng II.2.1. Bảng thống phiếu đánh giá về THDH (tổng số có 107 ý kiến) 67 Bảng III.2.2. Kết quả thống về số HS kiến tạo được công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng trong mặt phẳng 68 Bảng III.2.3. Kết quả thống về số HS kiến tạo công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng trong không gian 69 Bảng III.2.4. Bảng kết quả kiểm định giả thuyết (THDH kiến tạo công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một đường thẳng trong mặt phẳng) 70 Bảng III.2.5. Bảng kết quả kiểm định giả thuyết (THDH kiến tạo công thức tính khoảng cách từ một điểm đến một mặt phẳng trong không gian) 71 Bảng III.3.1. Bảng thống phiếu đánh giá về THDH (tổng số có 107 ý kiến) 88 Bảng III.3.2. Kết quả thống số HS kiến tạo được quy trình xác định giao tuyến bằng phương pháp giao tuyến gốc và phương pháp đường dóng 88 Bảng III.3.3. Bảng kết quả kiểm định giả thuyết về phần trăm số HS kiến tạo được quy trình xác định thiết diện 89 Bảng III.4.1. Bảng tổng hợp phiếu xin ý kiến đánh giá THDH 102 Bảng III.4.2. Thống về số HS kiến tạo được công thức xác định toạ độ của một vectơ vuông góc với hai vectơ cho trước 102 Bảng III.4.3. Bảng kết quả kiểm định giả thuyết về phần trăm số HS kiến tạo được khái niệm tích có hướng của hai vectơ 103 Bảng III.5.1. Bảng sơ lược so sánh PPDH theo TH với một số PPDH, xu hướng DH khác 111 1 MỞ ĐẦU 1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI * Tiếp cận vấn đề nghiên cứu từ các công trình đã công bố. Từ những thành tựu của tâm lý học, giáo dục học trên thế giới, các nhà giáo dục Việt Nam đã nghiên cứu, áp dụng từ thập kỷ sáu mươi của thế kỷ trước. Chẳng hạn như thuyết phát sinh nhận thức của J. Piaget; lý thuyết hoạt động tâm lý của A. N. Leonchev; học thuyết lịch sử văn hoá về sự phát triển các chức năng tâm lý cấp cao của L. X. Vygotsky, lý thuyết tình huống của Guy Brousseau, … Trong bối cảnh ấy, các nhà nghiên cứu về giáo dục thông qua DH môn Toán nước ta cũng có những nghiên cứu, góp phần đổi mới PPDH. Một trong các hướng nghiên cứu được quan tâm là vận dụng các quan điểm, lý thuyết, phương pháp, kỹ thuật DH vào thực tiễn DH Việt Nam. Điều này là rất quan trọng bởi cần phải tổ chức, điều chỉnh, vận dụng một cách sáng tạo và cụ thể các lý luận trong điều kiện giáo dục nước ta mới có khả năng đem lại hiệu quả. Chẳng hạn, nghiên cứu về việc vận dụng QĐHĐ trong DH, GS. TSKH Nguyễn Bá Kim quan tâm tới việc tổ chức cho HS học tập trong HĐ và bằng HĐ [50], [49], PGS. TS. Trịnh Thanh Hải (2009) trình bày về việc vận dụng QĐHĐ trong DH tin học trường THPT [35], TS. Nguyễn Hữu Hậu (2012) nghiên cứu về việc khai thác và tập luyện các HĐ cho HS nhằm giúp họ chiếm lĩnh tri thức [40]. Quan tâm tới việc tổ chức DH sao cho tích cực hoá HĐ học tập hay HĐ tích cực có thể kể tới GS. TS. Nguyễn Hữu Châu: nâng cao tính tích cực HĐ nhận thức của HS [11], nâng cao hiệu quả DH khái niệm thông qua việc tích cực hoá HĐ nhận thức của HS (TS. Nguyễn Mạnh Chung (2011), [14]). Quan tâm nhiều hơn tới việc phân chia các dạng HĐ học tập của HS, GS. TS. Đào Tam đã nghiên cứu về HĐ kiến tạo, HĐ biến đổi đối tượng, HĐ nhận thức, … [83], [85], [86], [88] . Về nghiên cứu vận dụng quan điểm của một số thuyết DH, lý thuyết tâm lý học trong DH môn Toán: GS. TS. Nguyễn Hữu Châu (1996) [12] nghiên cứu về dạyhọc toán theo lối kiến tạo, TS. Cao Thị Hà nghiên cứu vận dụng quan điểm kiến tạo trong DH hình học cấp THPT (một số chủ đề hình học không gian) [13], [33]. LTTH cũng được nhiều nhà giáo dục quan tâm nghiên cứu, vận dụng trong DH môn Toán. Một nhóm các nhà nghiên cứu về LTTH và vận dụng vào DH có thể kể tới là 2 trường phái Didactic. Tuy vậy, không nhiều những công trình vận dụng LTTH vào thực tiễn DH Việt Nam. Một số ít công trình có thể kể tới việc vận dụng ý tưởng của LTTH trong DH như Đỗ Thị Châu (2008) [7], Vũ Đình Phượng (2008) [72]. Theo chúng tôi, mặc dù cơ hội vận dụng LTTH trong DH môn Toán là có nhưng để có tính khả thi và hiệu quả thì cần phải có sự gia công sư phạm hơn nữa trong những điều kiện DH cụ thể, thực tiễn. Cũng có một xu hướng nữa trong nghiên cứu khoa học giáo dục là việc vận dụng các PPDH trong DH môn Toán. Chẳng hạn như bồi dưỡng năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề [103], phương pháp sư phạm tương tác hay PPDH hợp tác [23], [59], [60], …. * Nhu cầu nghiên cứu: Định hướng đổi mới giáo dục Việt Nam trong thế kỷ XXI là: cần đổi mới phương pháp đào tạo, khắc phục lối truyền đạt một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học; từng bước áp dụng những phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình DH, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu. Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động tư duy sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học; khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm đem lại niềm vui hứng thú học tập cho HS [30]. Trong Dự thảo CTGDPT sau 2015, mục tiêu đổi mới CT và SGK cần theo hướng phát triển năng lực. Theo đó, các năng lực cần được phát triển cho HS là năng lực học tập, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tư duy, năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực sử dụng ngôn ngữ và tính toán. Như vậy, cần phải DH như thế nào để phát triển các năng lực đó cho HS? Chúng ta cũng đã nói nhiều tới những vấn đề như “phát huy tính tích cực”, “PPDH tích cực”, “tích cực hoá HĐH” hay “hoạt động hoá người học”, … Tuy vậy, mức độ thực hiện bằng hành động cụ thể từng trường, từng lớp học, từng tiết học vẫn còn nhiều hạn chế: Tri thức vẫn thường được truyền thụ dưới dạng có sẵn, ít được truyền thụ dưới dạng tìm tòi, phát hiện; chưa chú trọng DH phát triển tư duy, DH cách giải quyết vấn đề, dạy cách học cho HS. Bởi vậy, vẫn cần có những nghiên cứu tiếp tục và cụ thể theo hướng GV thiết kế và tổ chức DH thông qua việc tổ chức các HĐ cho HS. Trong môn Toán, các chủ điểm kiến thức hình học chiếm một tỉ trọng lớn bậc THPT. Nó trang bị cho HS một số cơ sở khoa học ban đầu để hiểu rõ các khái [...]... những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài Thiết kế tình huống dạy học hình học trường Trung học phổ thông theo hướng giúp học sinh kiến tạo tri thức Chúng tôi nghiên cứu vận dụng QĐHĐ, LTTH và LTKT vào việc thiết kế một số THDH hình học trường THPT theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức Về mặt lý 4 luận, luận án sẽ chỉ ra cách thức tiếp cận, nội dung và một số ý tưởng vận dụng của QĐHĐ, LTTH và LTKT mà... pháp thiết kế THDH theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức Nhiệm vụ nghiên cứu: +) Điều tra, khảo sát thực trạng dạyhọc môn Toán và thực nghiệm sư phạm +) Chỉ ra được cơ sở lý luận cho việc thiết kế THDH môn Toán nói chung và hình học nói riêng trường THPT +) Làm rõ quan điểm và phương pháp thiết kế THDH Hình học THPT theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức +) Đề xuất quy trình thiết kế THDH hình học. .. diễn hình dưới đây (trình bày theo [49, tr 206]) GV HS Môi trường Tri thức Hình II.1 Hệ thống dạy học tối thiểu Sơ đồ trên biểu thị những tương tác giữa GV – HS – môi trường đối với tri thức trong hệ thống DH  Tri thức: Tri thức được xét theo ba cấp độ: tri thức khoa học, tri thức CT và tri thức DH cấp độ các nhà khoa học, trong trường hợp của ta là các nhà toán học, người ta nói tới tri thức. .. điểm, biện pháp và quy trình thiết kế các THDH 1.3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu vận dụng QĐHĐ, LTKT, LTTH thì có thể thiết kế được những THDH hình học trường THPT theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức 1.4 MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu: Thiết kế được một số THDH hình học cụ thể trường THPT sao cho HS tích cực và thực sự tham gia kiến tạo tri thức Trên cơ sở đó, đề xuất được cấu trúc... THDH hình học THPT +) Thiết kếthực nghiệm, hoàn thiện một số THDH hình học trường THPT theo quy trình, quan điểm đã đề xuất 1.5 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU +) Quá trình DH hình học trường THPT và quá trình kiến tạo tri thức của HS trường THPT 5 1.6 PHẠM VI NGHIÊN CỨU +) Nội dung, chương trình hình học và những TH phổ biến, thường gặp trong DH hình học trường THPT 1.7 Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC... nhiệm kiến tạo tri thức, tự họ hình thành hoặc điều chỉnh những kiến thức của HS để đáp ứng những nhu cầu của môi trường chứ không phải do ý thích của GV Trong TH đó, kiến thức hoàn toàn được gợi ra và hình thành do lôgic nội tại của tình huống mà GV đứng bên ngoài THH lý tưởng có thể được minh hoạ bằng sơ đồ hình dưới đây 22 GV HS Môi trường Tri thức Hình II.2 Sơ đồ về tình huống học lý tưởng Điều... hóa kiến thức mà HS kiến tạo được thành tri thức của xã hội được gọi là thể thức hóa Muốn thể thức hóa một kiến thức, người dạy phải giúp người học: Xác nhận kiến thức đó; Đồng nhất hoá bằng cách phi hoàn cảnh hoá, phi thời gian hoá và phi cá nhân hoá lại kiến thức mà người học đã đạt được; Cho HS thấy kiến thức đã được đồng nhất hoá là một kiến thức có ích, cần được ghi nhớ để vận dụng trong những trường. .. trung gian, gợi động cơ kết thúc c) Về tri thức trong HĐ: Tri thức vừa là điều kiện, vừa là kết quả của HĐ Có thể kể một số dạng khác nhau của tri thức: tri thức sự vật, tri thức phương pháp, tri thức chuẩn và tri thức giá trị Trong DH, GV cần tổ chức cho HS kiến tạo tri thức, đặc biệt là tri thức phương pháp, như phương tiện và kết quả của HĐ d) Về phân bậc HĐ: Tư tưởng của việc phân bậc HĐ là: Phân bậc... MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 6 CHƯƠNG 1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ NHẤT (Chương 1 trình bày kết quả nghiên cứu thiết kếthực nghiệm sư phạm THDH theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức thông qua khái quát hoá từ những trường hợp riêng lẻ (thông qua THDH định lý Côsin trong tam giác, Hình học 10)) CHƯƠNG 2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỨ HAI (Chương 2 trình bày kết quả nghiên cứu thiết. .. tưởng tới việc phân tách, theo nghĩa tâm lý học, một HĐ thành các hành động mà có thể coi là các HĐ thành phần Từ những trình bày trên, có thể nhấn mạnh lại, QĐHĐ trong DH là DH bằng HĐ, thông qua HĐ, bắt đầu và kết thúc bằng HĐ Nghĩa là cần phải chuyển quá trình dạyhọc tri thức thành quá trình dạyhọc HĐ, dạyhọc cách HĐ Theo đó, trong quá trình thiết kế các THDH, cần thiết kế theo hướng . DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN TIẾN TRUNG THIẾT KẾ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC HÌNH HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG GIÚP HỌC SINH KIẾN TẠO TRI THỨC Chuyên. đề tài Thiết kế tình huống dạy học hình học ở trường Trung học phổ thông theo hướng giúp học sinh kiến tạo tri thức . Chúng tôi nghiên cứu vận dụng QĐHĐ, LTTH và LTKT vào việc thiết kế một. luận cho việc thiết kế THDH môn Toán nói chung và hình học nói riêng ở trường THPT. +) Làm rõ quan điểm và phương pháp thiết kế THDH Hình học ở THPT theo hướng giúp HS kiến tạo tri thức. +) Đề

Ngày đăng: 19/04/2014, 13:57

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan