Dạy Học Đại Số Theo Hướng Phát Triển Năng Lực Mô Hình Hóa Toán Học Cho Học Sinh Trung Học Cơ Sở

• Tác giả: Bùi Văn Nam
• Người hướng dẫn: PGS. Đào Thái Lai
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Toán
• Đề tài: Dạy Học Đại Số Phát Triển Năng Lực Mô Hình Hóa Toán Học Cho Học Sinh Trung Học Cơ Sở
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỤC LỤC
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lý do chọn đề tài
• 0.2. Mục đích nghiên cứu
• 0.3. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.4. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 0.5. Giả thuyết khoa học
• 0.6. Phương pháp nghiên cứu
• 0.7. Những luận điểm đưa ra bảo vệ
• 0.8. Những đóng góp của luận văn
• 0.9. Cấu trúc của luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Tình hình nghiên cứu và triển khai vận dụng mô hình hóa trong dạy học toán
• 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và triển khai vận dụng mô hình hóa trong dạy học toán trên thế giới
• 1.1.2. Tình hình nghiên cứu và triển khai vận dụng mô hình hóa toán học trong dạy học toán ở Việt Nam
• 1.2. Mô hình hóa toán học
• 1.2.1. Các khái niệm cơ bản
• 1.2.1.1. Khái niệm mô hình hóa toán học
• 1.2.1.2. Quá trình mô hình hóa toán học
• 1.2.2. Đặc điểm của mô hình hóa toán học
• 1.2.3. Nền tảng lịch sử và các tiếp cận mô hình hóa trong giáo dục toán
• 1.2.4. Mối liên hệ giữa mô hình hóa, toán học hóa và áp dụng toán
• 1.3. Năng lực và năng lực mô hình hóa toán học
• 1.3.1. Năng lực mô hình hóa toán học
• 1.3.2. Mối liên hệ giữa năng lực mô hình hóa toán học với các năng lực khác
• 1.4. Phương pháp dạy học mô hình hóa
• 1.5. Biểu hiện của năng lực mô hình hóa toán học trong dạy học Đại số ở trường THCS
• 1.6. Những nội dung Đại số trong chương trình SGK THCS và cơ hội phát triển NL MHHTH cho HS
• 1.6.1. Mạch nội dung kiến thức Đại số ở trường THCS
• 1.6.2. Cơ hội phát triển NL MHHTH cho HS
• 1.7. Thực trạng việc dạy học đại số ở THCS theo hướng phát triển năng lực mô hình hóa cho học sinh
• 1.8. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC ĐẠI SỐ Ở TRƯỜNG THCS THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC MÔ HÌNH HÓA TOÁN HỌC CHO HỌC SINH
• 2.1. Định hướng xây dựng và thực hiện các biện pháp
• 2.2. Các biện pháp sư phạm phải góp phần quan trọng giúp HS lĩnh hội tốt các tri thức, kỹ năng toán học và hoàn thành các nhiệm vụ khác của môn học
• 2.3. Các biện pháp phải thể hiện rõ ý tưởng phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học HS, đồng thời chú trọng đến PP mô hình hóa trong dạy học Đại số ở trường THCS
• 2.4. Xây dựng các biện pháp sư phạm phải dựa trên nền tảng vốn văn hóa toàn diện của người học
• 2.5. Các biện pháp sư phạm phải khả thi và góp phần đổi mới phương pháp dạy học thực hiện mục tiêu theo chương trình môn toán ở bậc THCS
• 2.6. Một số biện pháp dạy học đại số ở trường THCS theo hướng phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh
• 2.6.1. Rèn luyện và phát triển cho HS một số kĩ năng thành phần của năng lực mô hình hóa toán học
• 2.6.2. Lựa chọn các tình huống DH hàm số, phương trình, hệ phương trình để xây dựng bài toán thực tiễn sử dụng mô hình hoá
• 2.6.3. Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có phân bậc, nhằm nâng cao dần mức độ phát triển của năng lực MHH môn Đại số
• 2.7. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm
• 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm
• 3.3. Kế hoạch tổ chức thực nghiệm
• 3.4. Nội dung và phương pháp thực nghiệm
• 3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.6. Phương pháp đánh giá
• 3.7. Kết quả và nhận xét
• 3.8. Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Tổng quan về dạy học đại số và năng lực mô hình hóa toán học

Dạy học đại số không chỉ là việc truyền đạt kiến thức mà còn là phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh trung học cơ sở. Năng lực này giúp học sinh áp dụng kiến thức toán học vào thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng giải quyết vấn đề. Việc dạy học đại số theo hướng này cần được chú trọng để đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục.

1.1. Khái niệm về năng lực mô hình hóa toán học

Năng lực mô hình hóa toán học là khả năng sử dụng các khái niệm và công cụ toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Điều này bao gồm việc phân tích, tổng hợp và áp dụng kiến thức toán học vào các tình huống cụ thể.

1.2. Vai trò của dạy học đại số trong phát triển năng lực

Dạy học đại số đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực mô hình hóa toán học. Nó giúp học sinh hình thành tư duy logic và khả năng phân tích, từ đó nâng cao khả năng giải quyết vấn đề trong cuộc sống.

II. Thách thức trong việc dạy học đại số cho học sinh trung học cơ sở

Việc dạy học đại số hiện nay gặp nhiều thách thức, từ phương pháp giảng dạy đến sự tiếp thu của học sinh. Nhiều giáo viên vẫn sử dụng phương pháp truyền thống, dẫn đến việc học sinh không hứng thú và khó khăn trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

2.1. Phương pháp dạy học truyền thống và hạn chế

Phương pháp dạy học truyền thống thường tập trung vào lý thuyết, ít chú trọng đến thực hành. Điều này khiến học sinh khó khăn trong việc hiểu và áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

2.2. Sự thiếu hụt trong việc áp dụng kiến thức

Nhiều học sinh không thể liên kết kiến thức toán học với các tình huống thực tế, dẫn đến việc thiếu hụt trong khả năng giải quyết vấn đề. Điều này cần được khắc phục thông qua các phương pháp dạy học mới.

III. Phương pháp dạy học đại số phát triển năng lực mô hình hóa toán học

Để phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Những phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn khuyến khích sự sáng tạo và tư duy phản biện.

3.1. Sử dụng tình huống thực tiễn trong dạy học

Việc đưa ra các tình huống thực tiễn trong bài học giúp học sinh dễ dàng liên kết kiến thức với cuộc sống. Điều này không chỉ làm tăng hứng thú mà còn giúp học sinh phát triển năng lực mô hình hóa.

3.2. Tích hợp công nghệ trong dạy học

Sử dụng công nghệ trong dạy học đại số giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách sinh động và trực quan hơn. Các phần mềm mô phỏng và ứng dụng toán học có thể hỗ trợ học sinh trong việc hình thành và phát triển năng lực mô hình hóa.

IV. Ứng dụng thực tiễn của năng lực mô hình hóa toán học

Năng lực mô hình hóa toán học không chỉ có giá trị trong học tập mà còn trong cuộc sống hàng ngày. Học sinh có thể áp dụng kiến thức toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ việc lập kế hoạch tài chính đến phân tích dữ liệu.

4.1. Ví dụ về ứng dụng trong cuộc sống

Học sinh có thể sử dụng mô hình hóa toán học để dự đoán chi phí cho các dự án cá nhân, từ đó phát triển kỹ năng quản lý tài chính. Điều này giúp học sinh nhận thức rõ hơn về giá trị của toán học trong cuộc sống.

4.2. Năng lực mô hình hóa trong các lĩnh vực khác

Năng lực mô hình hóa toán học còn có thể được áp dụng trong các lĩnh vực như khoa học, kỹ thuật và kinh doanh. Điều này mở ra nhiều cơ hội cho học sinh trong tương lai.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai

Việc dạy học đại số theo hướng phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh trung học cơ sở là một yêu cầu cấp thiết. Cần có sự đổi mới trong phương pháp dạy học để đáp ứng nhu cầu thực tiễn và phát triển toàn diện cho học sinh.

5.1. Đề xuất cải tiến phương pháp dạy học

Cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập. Điều này sẽ giúp học sinh phát triển năng lực mô hình hóa một cách hiệu quả.

5.2. Tương lai của dạy học đại số

Tương lai của dạy học đại số cần hướng đến việc phát triển năng lực mô hình hóa cho học sinh, từ đó giúp các em tự tin hơn trong việc áp dụng kiến thức toán học vào thực tiễn.