Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh giáo dục hiện đại, việc vận dụng kiến thức Toán học vào thực tiễn ngày càng được chú trọng nhằm nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của học sinh (HS). Theo khảo sát tại Trường Phổ thông Song ngữ Liên cấp Wellspring, việc dạy học chủ đề “Ba bài toán cơ bản của phân số” ở lớp 6 hiện còn nhiều hạn chế trong việc gắn kết kiến thức với thực tiễn. Mục tiêu nghiên cứu nhằm xây dựng và thử nghiệm phương pháp dạy học chủ đề này theo định hướng gắn với thực tiễn, góp phần nâng cao hiệu quả học tập và phát triển năng lực vận dụng kiến thức Toán học của HS. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào 7 lớp 6 tại trường Wellspring trong khoảng thời gian từ tháng 3 đến tháng 4 năm 2019. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc đổi mới phương pháp dạy học Toán, giúp HS phát triển tư duy sáng tạo, kỹ năng giải quyết vấn đề thực tế, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế giáo án và bài tập thực tiễn phù hợp với chương trình Trung học cơ sở.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

  • Lý thuyết dạy học định hướng gắn với thực tiễn: Nhấn mạnh việc kết nối kiến thức toán học với các tình huống thực tế nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức của HS.
  • Mô hình giáo dục Toán học thực tiễn (Realistic Mathematics Education - RME): Theo Freudenthal, toán học là hoạt động của con người, cần bắt đầu từ thực tế để HS tái phát minh toán học qua các hoạt động thực tiễn.
  • Khái niệm chính:
    • Phân số và các bài toán cơ bản: Tìm giá trị phân số của một số, tìm một số khi biết giá trị phân số của nó, tìm tỉ số của hai số.
    • Năng lực vận dụng kiến thức: Khả năng giải quyết các bài toán thực tế dựa trên kiến thức toán học.
    • Tỉ lệ xích và tỉ số phần trăm: Các khái niệm quan trọng trong việc liên hệ toán học với thực tiễn.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Thu thập từ 7 lớp 6 tại Trường Phổ thông Song ngữ Liên cấp Wellspring, bao gồm kết quả học tập, phiếu điều tra ý kiến HS, quan sát và phỏng vấn giáo viên.
  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý số liệu thực nghiệm, so sánh kết quả giữa nhóm thực nghiệm (TN) và nhóm đối chứng (ĐC).
  • Timeline nghiên cứu: Thực hiện từ tháng 3 đến tháng 4 năm 2019, gồm các bước khảo sát thực trạng, thiết kế giáo án, triển khai dạy học và đánh giá kết quả.
  • Cỡ mẫu và chọn mẫu: 7 lớp 6 được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện, trong đó có phân chia nhóm TN và ĐC để so sánh hiệu quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  • Tỉ lệ bài toán thực tiễn trong SGK: Chủ đề “Ba bài toán cơ bản của phân số” có khoảng 50-63,6% bài tập gắn với thực tiễn, tuy nhiên nội dung còn hạn chế về sự đa dạng và tính sâu sắc.
  • Hiệu quả dạy học theo định hướng thực tiễn: Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm cho thấy điểm trung bình nhóm TN tăng 15% so với nhóm ĐC, với tỉ lệ HS đạt điểm trên trung bình tăng từ 60% lên 78%.
  • Tính tích cực và chủ động của HS: Qua phiếu khảo sát, 85% HS nhóm TN thể hiện sự hứng thú và tích cực tham gia các hoạt động học tập, cao hơn 30% so với nhóm ĐC.
  • Khả năng vận dụng kiến thức: HS nhóm TN có khả năng giải quyết các bài toán thực tế tốt hơn, thể hiện qua tỉ lệ đúng các câu hỏi vận dụng tăng từ 55% lên 75%.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân kết quả tích cực của nhóm TN là do phương pháp dạy học được thiết kế theo nguyên tắc khoa học, chính xác, vừa sức và gắn liền với thực tiễn, giúp HS dễ dàng hình dung và áp dụng kiến thức. So với các nghiên cứu quốc tế tại Phần Lan, Australia và Hà Lan, việc tích hợp bài toán thực tiễn trong dạy học Toán đã được thực hiện hiệu quả, góp phần nâng cao năng lực giải quyết vấn đề của HS. Kết quả nghiên cứu khẳng định tầm quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng thực tiễn, đồng thời chỉ ra những hạn chế trong chương trình và SGK hiện hành ở Việt Nam, như thiếu bài toán thực tiễn đa dạng và chưa đủ sâu sắc. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh điểm số và tỉ lệ HS tích cực giữa nhóm TN và ĐC, cũng như bảng thống kê tỉ lệ bài toán thực tiễn trong SGK.

Đề xuất và khuyến nghị

  • Xây dựng hệ thống bài tập thực tiễn đa dạng: Thiết kế bài tập phong phú, liên quan đến các lĩnh vực đời sống, khoa học và xã hội nhằm nâng cao tỉ lệ bài toán thực tiễn trong SGK, mục tiêu tăng ít nhất 20% số bài tập thực tiễn trong 2 năm tới, do Bộ Giáo dục và Đào tạo chủ trì.
  • Đào tạo giáo viên về phương pháp dạy học thực tiễn: Tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên sâu về thiết kế và triển khai bài giảng gắn với thực tiễn, nhằm nâng cao năng lực chuyên môn cho giáo viên trong vòng 1 năm, do các trường đại học sư phạm và trung tâm bồi dưỡng giáo viên thực hiện.
  • Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học: Sử dụng phần mềm, mô phỏng và các công cụ trực quan để minh họa bài toán thực tiễn, giúp HS dễ tiếp cận và hứng thú học tập, triển khai trong 2 năm tới tại các trường THCS.
  • Đổi mới hình thức đánh giá: Áp dụng các hình thức đánh giá năng lực vận dụng kiến thức thực tiễn như bài tập dự án, thuyết trình và kiểm tra mở, nhằm đánh giá toàn diện năng lực HS, thực hiện thí điểm trong 1 năm tại các trường tham gia nghiên cứu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  • Giáo viên Toán Trung học cơ sở: Nắm bắt phương pháp dạy học mới, thiết kế bài giảng và bài tập thực tiễn phù hợp với HS lớp 6, nâng cao hiệu quả giảng dạy.
  • Nhà quản lý giáo dục: Tham khảo để xây dựng chính sách, chương trình đào tạo và bồi dưỡng giáo viên, đồng thời cải tiến chương trình SGK theo hướng thực tiễn.
  • Sinh viên sư phạm Toán: Học tập và áp dụng kiến thức về phương pháp dạy học định hướng thực tiễn, chuẩn bị tốt cho công tác giảng dạy tương lai.
  • Nghiên cứu sinh và nhà khoa học giáo dục: Tham khảo cơ sở lý luận và thực nghiệm về dạy học Toán gắn với thực tiễn, phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần dạy học Toán theo định hướng gắn với thực tiễn?
    Việc này giúp HS phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tế, tăng tính hứng thú và hiệu quả học tập, đồng thời đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục hiện đại.

  2. Phương pháp nào được sử dụng để thiết kế bài giảng theo định hướng thực tiễn?
    Phương pháp dựa trên nguyên tắc khoa học, chính xác, vừa sức, làm rõ mô hình toán học và liên hệ chặt chẽ với các tình huống thực tế gần gũi với HS.

  3. Làm thế nào để đánh giá hiệu quả của phương pháp dạy học này?
    Qua việc so sánh kết quả học tập, thái độ học tập, khả năng vận dụng kiến thức thực tế của HS giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng, sử dụng các công cụ khảo sát và kiểm tra định lượng.

  4. Có những khó khăn gì khi áp dụng phương pháp này?
    Bao gồm hạn chế về thời gian dạy học, thiếu tài liệu thực tiễn phù hợp, giáo viên chưa quen với phương pháp mới và áp lực thi cử khiến việc đổi mới bị hạn chế.

  5. Làm sao để giáo viên có thể chuẩn bị tốt cho việc dạy học theo định hướng thực tiễn?
    Tham gia các khóa đào tạo, bồi dưỡng chuyên môn, trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp, và sử dụng các nguồn tài liệu, bài tập thực tiễn được thiết kế sẵn.

Kết luận

  • Luận văn đã khẳng định vai trò quan trọng của việc dạy học chủ đề “Ba bài toán cơ bản của phân số” theo định hướng gắn với thực tiễn trong phát triển năng lực vận dụng kiến thức Toán học của HS lớp 6.
  • Phương pháp dạy học được thiết kế và thực nghiệm tại Trường Phổ thông Song ngữ Liên cấp Wellspring cho thấy hiệu quả rõ rệt về mặt học tập và thái độ học tập của HS.
  • Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc đổi mới phương pháp dạy học Toán ở cấp Trung học cơ sở tại Việt Nam.
  • Đề xuất các giải pháp thiết thực nhằm nâng cao chất lượng dạy học và phát triển chương trình SGK theo hướng thực tiễn.
  • Khuyến nghị tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và đối tượng áp dụng, đồng thời triển khai đào tạo giáo viên để nâng cao hiệu quả dạy học trong tương lai.

Hành động tiếp theo là áp dụng các giải pháp đề xuất vào thực tiễn giảng dạy và theo dõi, đánh giá liên tục để điều chỉnh phù hợp, nhằm nâng cao chất lượng giáo dục Toán học tại các trường Trung học cơ sở.