Dạy Học Hình Học Không Gian Ở Trung Học Phổ Thông Với Công Nghệ Thông Tin

MỞ ĐẦU

1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

1.1. Tổng quan về những công trình nghiên cứu liên quan đến luận án

1.1.1. Những công trình nghiên cứu về tác động của công nghệ thông tin đối với dạy học nói chung, đối với dạy học môn Toán nói riêng

1.1.1.1. Trên thế giới

1.1.2. Những công trình nghiên cứu về sử dụng phần mềm trong dạy học môn Toán nói chung, dạy học Hình học nói riêng

1.1.3. Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam và một số vấn đề liên quan đến dạy và học Hình học không gian

1.1.3.1. Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông và những khó khăn của HS khi học Hình học không gian

1.1.3.2. Vai trò của trí tưởng tượng không gian, tư duy trực quan và tư duy thị giác trong học tập Hình học không gian

1.1.3.3. Vai trò của việc học qua hành động trong học tập Hình học không gian

1.1.3.4. Phần mềm GeoGebra

1.1.4. Khảo sát thực trạng về sử dụng công nghệ thông tin trong dạy và học Hình học không gian ở trường Trung học phổ thông

1.1.4.1. Tổ chức khảo sát thực trạng

1.1.4.2. Kết quả khảo sát thực trạng

1.1.4.3. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: BIỆN PHÁP SỬ DỤNG PHẦN MỀM HÌNH HỌC ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN

2.1. Định hướng xây dựng các biện pháp

2.2. Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình, hoặc tạo ra mô hình trực quan, mô hình phỏng thực tiễn giúp học sinh hiểu bài giảng

2.3. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ giải toán quỹ tích hoặc hỗ trợ phát hiện yếu tố bất biến, yếu tố cần tìm trong bài toán Hình học không gian

2.4. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ kiểm nghiệm các phán đoán và tìm kiếm trong dạy học giải toán Hình học không gian

2.5. Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ dạy học giải bài toán Hình học không gian bằng thủ pháp “trải hình”

2.6. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích và tổ chức thực nghiệm sư phạm

3.2. Giáo án thực nghiệm sư phạm

3.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

3.4. Kết luận chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN

Việc dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông (THPT) đang trở thành một thách thức lớn đối với giáo viên và học sinh. Sự hỗ trợ của công nghệ thông tin (CNTT) trong quá trình dạy học không chỉ giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy mà còn tạo ra môi trường học tập tích cực hơn. Nghiên cứu cho thấy rằng việc áp dụng công nghệ thông tin trong giáo dục có thể cải thiện khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh, đồng thời phát triển các kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học này. Các phần mềm như GeoGebra đã được chứng minh là công cụ hữu ích trong việc hỗ trợ học sinh hình dung và tương tác với các khái niệm hình học 3D phức tạp.

1.1 Tổng quan về những công trình nghiên cứu liên quan đến luận án

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng công nghệ thông tin có tác động tích cực đến việc dạy học môn Toán, đặc biệt là trong việc dạy học hình học không gian. Các công trình nghiên cứu trên thế giới đã khẳng định rằng CNTT không chỉ giúp học sinh dễ dàng tiếp cận thông tin mà còn tạo ra các tình huống học tập phong phú hơn. Việc sử dụng phần mềm hỗ trợ như GeoGebra giúp học sinh hình dung rõ hơn về các khái niệm hình học phức tạp, từ đó nâng cao khả năng tư duy không gian và giải quyết vấn đề. Điều này cho thấy rằng việc tích hợp CNTT vào dạy học không chỉ là xu hướng mà còn là yêu cầu cần thiết trong giáo dục hiện đại.

1.2 Những công trình nghiên cứu về tác động của công nghệ thông tin đối với dạy học môn Toán

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học môn Toán, đặc biệt là hình học không gian, có thể tạo ra những thay đổi tích cực trong phương pháp dạy học. CNTT giúp giáo viên dễ dàng tạo ra các bài giảng sinh động, thu hút sự chú ý của học sinh. Học sinh có thể tương tác với các mô hình hình học 3D, từ đó phát triển khả năng tư duy trừu tượng và trực quan. Việc áp dụng các phần mềm như GeoGebra không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khám phá trong học tập.

1.3 Chương trình Hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam

Chương trình hình học không gian ở trường phổ thông Việt Nam hiện nay gặp nhiều khó khăn trong việc truyền đạt kiến thức cho học sinh. Việc học sinh phải chuyển từ tư duy trực quan sang tư duy trừu tượng là một thách thức lớn. Sự hỗ trợ của công nghệ thông tin có thể giúp khắc phục những khó khăn này. Các phần mềm hình học động cho phép học sinh trực tiếp tương tác với các mô hình hình học, từ đó giúp họ hình dung rõ hơn về các khái niệm và mối quan hệ trong không gian. Điều này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học.

II. BIỆN PHÁP SỬ DỤNG PHẦN MỀM HÌNH HỌC ĐỘNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN

Việc sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học hình học không gian là một biện pháp hiệu quả để nâng cao chất lượng giảng dạy. Các phần mềm này cho phép giáo viên tạo ra các mô hình hình học 3D, giúp học sinh dễ dàng hình dung và tương tác với các khái niệm phức tạp. Việc áp dụng phần mềm như GeoGebra không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khám phá trong học tập. Các nghiên cứu cho thấy rằng việc sử dụng phần mềm hình học động có thể cải thiện đáng kể khả năng tư duy không gian của học sinh.

2.1 Định hướng xây dựng các biện pháp

Để xây dựng các biện pháp sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học hình học không gian, cần xác định rõ mục tiêu và nội dung giảng dạy. Việc lựa chọn phần mềm phù hợp, như GeoGebra, là rất quan trọng. Phần mềm này không chỉ dễ sử dụng mà còn có nhiều tính năng hỗ trợ học sinh trong việc hình dung và tương tác với các khái niệm hình học. Giáo viên cần được đào tạo để sử dụng hiệu quả phần mềm, từ đó tạo ra các bài giảng sinh động và hấp dẫn hơn cho học sinh.

2.2 Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình

Sử dụng phần mềm hình học động để vẽ hình là một trong những biện pháp quan trọng trong dạy học hình học không gian. Phần mềm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tạo ra các mô hình hình học 3D, từ đó giúp học sinh hình dung rõ hơn về các khái niệm phức tạp. Việc vẽ hình bằng phần mềm không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn giúp học sinh dễ dàng điều chỉnh và quan sát các khía cạnh khác nhau của hình học. Điều này tạo ra một môi trường học tập tích cực và khuyến khích sự sáng tạo của học sinh.

2.3 Sử dụng phần mềm hình học động hỗ trợ giải toán quỹ tích

Việc sử dụng phần mềm hình học động để hỗ trợ giải toán quỹ tích là một ứng dụng thực tiễn quan trọng trong dạy học hình học không gian. Phần mềm cho phép học sinh trực tiếp tương tác với các mô hình hình học, từ đó giúp họ hiểu rõ hơn về các khái niệm và mối quan hệ trong không gian. Việc áp dụng phần mềm trong giải toán không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tư duy không gian cần thiết cho môn học.

Luận Án Về Dạy Học Hình Học Không Gian Tại Trường Trung Học Phổ Thông Sử Dụng Công Nghệ Thông Tin