Dạy học tương tác môn toán ở THPT qua chủ đề phương trình và bất phương trình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM -----------------0O0---------------- ĐỖ THỊ HỒNG MINH DẠY HỌC TƯƠNG TÁC TRONG MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA CHỦ ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán Mã số: 62.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS. TÔN THÂN Hà Nội – 2015 CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BPT Bất phương trình CNTT Công nghệ thông tin DHTT Dạy học tương tác ĐC Đối chứng GQVĐ Giải quyết vấn đề GV Giáo viên HĐ Hoạt động HS Học sinh KTDH Kỹ thuật dạy học NXB Nhà xuất bản PPDH Phương pháp dạy học PT Phương trình SGK Sách giáo khoa SPTT Sư phạm tương tác THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm Tr. Trang LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Tất cả các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án Đỗ Thị Hồng Minh LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS Tôn Thân- một người thầy đáng kính đã tận tình hướng dẫn và hết lòng giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập và làm Luận án này. Em xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn tới thầy GS.TS Nguyễn Hữu Châu – người đã giúp đỡ và đóng góp những ý kiến quý báu và luôn tạo động lực thúc đẩy để em bổ sung và hoàn thiện những điểm còn thiếu sót của Luận án. Em xin trân trọng cảm ơn các thày cô trong và ngoài Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam đã hết lòng dạy bảo và đóng góp những ý kiến quý giá để em hoàn thành Luận án. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thày cô: GS.TS Bùi Văn Nghị, GS.TSKH Nguyễn Bá Kim, TS.

Trần Luận, TS. Phan Thị Luyến, PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn, PGS.TS Nguyễn Nhụy đã luôn giúp đỡ, đóng góp những ý kiến quý báu và chân thành để em sớm hoàn thành Luận án. Em xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam, Trung tâm Đào tạo và Bồi dưỡng đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho em trong suốt quá trình em học tập và nghiên cứu tại Viện. Em cũng xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Hải Phòng, ban lãnh đạo và các cán bộ chuyên viên phòng Khảo thí & Đảm bảo chất lượng đã tạo điều kiện cho em được học tập và trau dồi kiến thức chuyên môn của mình.

Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu và các thầy cô cùng các em học sinh trường THPT Kiến An, THPT Phan Đăng Lưu thuộc quận Kiến An, thành phố Hải Phòng đã quan tâm và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình em thực nghiệm. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, các bạn bè đồng nghiệp đã chia sẻ, giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập và thực hiện Luận án này. Do thời gian và trình độ có hạn, Luận án chắc không tránh khỏi thiếu sót, em rất mong nhận được sự đóng góp quý báu của các thầy cô giáo và bạn bè đồng nghiệp. Em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 14 tháng 08 năm 2015 Tác giả Đỗ Thị Hồng Minh MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Chương 1.

DẠY HỌC TƯƠNG TÁC TRONG MÔN TOÁN 6 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu về dạy học tương tác 6 1. Những kết quả nghiên cứu trên thế giới 6 1. Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam 11 1.

Thực tiễn về dạy học tương tác trong môn Toán ở trường Trung học 16 phổ thông hiện nay 1. Dạy học tương tác 20 1. Dạy học và quá trình dạy học 20 1. Quan niệm về dạy học tương tác 22 1.

Cơ sở khoa học của dạy học tương tác 23 1. Các nhân tố trong dạy học tương tác 24 1. Người học – người làm việc chủ động 24 1. Người dạy – người hướng dẫn, trợ giúp 26 1.

Môi trường - ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình dạy học 29 1. Sự tương tác giữa các nhân tố trong dạy học tương tác 41 1. Hoạt động giao tiếp toán học 48 1. Phương tiện biểu đạt 48 1.

Phương thức giao tiếp 49 1. Mối quan hệ giữa dạy học tương tác với các phương pháp dạy 51 học khác Kết luận chương 1 55 Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC TƯƠNG TÁC TRONG MÔN TOÁN Ở 56 TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2. Tổ chức dạy học tương tác 56 2.

Khái niệm tổ chức dạy học tương tác 56 2. Các yêu cầu đối với việc tổ chức dạy học tương tác. Đặc trưng của việc tổ chức dạy học tương tác. Các giai đoạn tổ chức dạy học tương tác 60 2.

Giai đoạn chuẩn bị 60 2. Giai đoạn thực hiện dạy học tương tác 66 2. Giai đoạn kiểm tra đánh giá kết quả học tập 74 2. Hình thức tổ chức dạy học tương tác môn Toán ở trường Trung học phổ 75 thông 2.

Học theo nhóm 76 2. Học theo lớp 76 2. Kỹ thuật tổ chức và dạy học tương tác môn Toán ở trường Trung học phổ thông 77 2. Kỹ thuật tổ chức hoạt động dạy học 78 2.

Kỹ thuật tạo tình huống gợi vấn đề 87 2. Kỹ thuật sử dụng câu hỏi 88 2. Kỹ thuật đánh giá 92 2. Kỹ thuật sử dụng phương tiện dạy học 94 2.

Công nghệ thông tin trong tổ chức dạy học tương tác 94 2. Vai trò của công nghệ thông tin trong dạy học tương tác 94 2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong tổ chức dạy học tương tác 95 Kết luận chương 2 103 Chương 3. MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC TƯƠNG TÁC TRONG MÔN 104 TOÁN QUA CHỦ ĐỀ PHƯƠNG TRÌNH VÀ BẤT PHƯƠNG TRÌNH 3.

Chủ đề Phương trình và Bất phương trình trong môn Toán ở 104 trường Trung học phổ thông 3. Vị trí, vai trò của Phương trình và Bất phương trình 104 3. Yêu cầu về kiến thức, kỹ năng 105 3. Tiềm năng dạy học tương tác chủ đề Phương trình và Bất phương trình 106 3.

Định hướng xây dựng và thực hiện các biện pháp 107 3. Một số biện pháp dạy học tương tác chủ đề phương trình và bất 107 phương trình 3. Biện pháp 1: Tạo môi trường học tập hứng thú, thân thiện và hợp tác 107 trong quá trình dạy học. Biện pháp 2: Tạo cơ hội cho học sinh được hoạt động, được giao 111 tiếp, được thể hiện năng lực của bản thân.

Biện pháp 3: Tạo tình huống dạy học tương tác khi sử dụng các 116 phương pháp dạy học tích cực 3. Biện pháp 4: Thực hiện các giai đoạn tổ chức dạy học tương tác 123 Kết luận chương 3 126 Chương 4. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 127 4. Khái quát quá trình thực nghiệm 127 4.

Mục đích, yêu cầu thực nghiệm 127 4. Đối tượng thực nghiệm 127 4. Nội dung thực nghiệm 127 4. Tiến trình thực nghiệm 130 4.

Đo đạc và xử lý số liệu 134 4. Đánh giá kết quả thực nghiệm 139 4. Kết quả thực nghiệm vòng 1 139 4. Kết quả thực nghiệm vòng 2 143 Kết luận chương 4 151 KẾT LUẬN 152 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 153 CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO 154 PHỤ LỤC 162 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Tên hình vẽ, sơ đồ, biểu đồ Trang Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc HĐ dạy – học: bộ ba Người học – Người dạy – 22 Môi trường trong quan điểm SPTT Hình 1.2 Sử dụng CNTT học trực tuyến qua mạng 37 Hình 1.3 Sơ đồ vị trí và mối quan hệ giữa người học – người dạy – môi trường 39 Hình 1.4 Sơ đồ sự tương tác của 3 yếu tố trong DHTT 41 Hình 1.5 Sơ đồ HĐ dạy học theo lý thuyết tình huống 53 Hình 2.1 Bản đồ tư duy mô tả kiến thức về hàm số 70 Hình 2.2 Cấu trúc của một HĐ dạy học 78 Hình 2.3 Sơ đồ học theo góc 79 Hình 2.4 Sơ đồ kĩ thuật “khăn phủ bàn” 81 Hình 2.5 Sơ đồ kĩ thuật “các mảnh ghép” 83 Hình 2.6 Cách thực hiện Sơ đồ KWL 84 Hình 2.7 Bản đồ tư duy mô tả các kiến thức cần nhớ về Logarit 87 Hình 2.8 Sử dụng phần mềm Hot potatoes thiết kế dạng bài tập trắc 97 nghiệm điền khuyết Hình 2.9 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế dạng bài tập chọn đúng sai 98 Hình 2.10 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế dạng bài tập ghép đôi 98 Hình 2.11 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế dạng bài tập điền khuyết 99 Hình 2.12 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế dạng bài tập trắc nghiệm 99 nhiều lựa chọn Hình 2.13 Hình ảnh sử dụng phần mềm mô phỏng bài toán về guồng nước 101 Hình 3.1 Hình ảnh sử dụng phần mềm Sketchpad mô tả trực quan hình 109 ảnh vệ tinh quay xung quanh Trái Đất Hình 4.1 Biểu đồ so sánh kết quả học tập của các lớp thực nghiệm và các 141 lớp đối chứng (vòng 1) Hình 4.2 Biểu đồ so sánh kết quả học tập trung bình của lớp thực nghiệm 141 và đối chứng theo các khối (vòng 1) Hình 4.3 Biểu đồ so sánh kết quả học tập của lớp đối chứng và lớp thực 143 nghiệm (vòng 2) Hình 4.4 Biểu đồ cột so sánh kết quả học tập trung bình của lớp thực 145 nghiệm và lớp đối chứng theo các khối Hình 4.5 Trò chơi trắc nghiệm: “Đi tìm kho báu” 167 Hình 4.6 Bài toán trắc nghiệm 167 Hình 4.7 Hình ảnh khi người chơi chiến thắng (tìm được kho báu) 168 Hình 4.8 Hình ảnh khi HS trả lời sai 168 Hình 4.9 Sử dụng phần mềm Sketchpad mô phỏng sự dịch chuyển của điểm 172 M trên đường tròn lượng giác tương ứng với giá trị hàm số y= sinx Hình 4.10 Sử dụng phần mềm Sketchpad mô phỏng các nghiệm của PT sinx =a 173 Hình 4.11 Sử dụng hình ảnh động xét nghiệm của PT sinx = a 175 Hình 4.12 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế bài tập trắc nghiệm về PT 177 lượng giác cơ bản Hình 4.13 Sử dụng phần mềm Violet thiết kế bài tập trắc nghiệm về PT 178 lượng giác cơ bản Hình 4.14 Học sinh thi giải Toán giữa các nhóm 202 Hình 4.15 HS thi giải toán theo phương thức “tiếp sức” 202 Hình 4.16 Sử dụng “khăn trải bàn” trong các nhóm học tập tương tác 203 Hình 4.17 HS trao đổi nhóm 203 Hình 4.18 Các nhóm viết ý kiến của mình vào giữa “khăn phủ bàn” 204 Hình 4.19 Các nhóm trình bày ý kiến của nhóm mình trước lớp 204 Hình 4.