Dạy học thống kê và xác suất để phát triển năng lực ngôn ngữ toán học cho học sinh lớp 4

Luận văn tập trung vào việc dạy học chủ đề Thống kê và Xác suất theo hướng phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học cho học sinh lớp 4. Ngôn ngữ đóng vai trò then chốt trong giao tiếp và tư duy, đặc biệt quan trọng trong thời đại hội nhập và bùng nổ công nghệ. Năng lực ngôn ngữ Toán học giúp học sinh diễn đạt và trình bày các nội dung Toán học một cách rõ ràng, mạch lạc, tự tin áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Thống kê và Xác suất, với tính ứng dụng cao trong đời sống, được đưa vào chương trình môn Toán từ lớp 2, góp phần tăng cường tính thực tiễn của việc học Toán. Lứa tuổi học sinh lớp 4 là giai đoạn tiềm năng để phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học, đặc biệt khi chương trình phổ thông môn Toán 2018 được áp dụng. Luận văn dựa trên nhiều nghiên cứu trước đó về ngôn ngữ và Toán học, cả ở trong nước và quốc tế, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc phát triển năng lực ngôn ngữ toán học trong dạy học. Ví dụ, nghiên cứu của Stigler và Baranes (1988) về việc sử dụng ngôn ngữ Toán học của học sinh tiểu học ở các nước khác nhau, hay nghiên cứu của Thái Huy Vinh (2014) về rèn luyện kỹ năng sử dụng ngôn ngữ toán học cho học sinh lớp 4 và 5. Điều này cho thấy sự quan tâm ngày càng tăng đối với việc tích hợp ngôn ngữ và toán học trong giáo dục.

Chương này trình bày cơ sở lý luận về năng lực, năng lực Toán học, ngôn ngữ Toán học và dạy học phát triển năng lực. Năng lực được hiểu là khả năng thực hiện thành công một hoạt động nào đó trong một bối cảnh cụ thể, bao gồm kiến thức, kỹ năng và thái độ. Năng lực Toán học là khả năng vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ Toán học để giải quyết các vấn đề trong Toán học và trong cuộc sống. Ngôn ngữ Toán học là hệ thống các ký hiệu, thuật ngữ, biểu thức và quy tắc được sử dụng để diễn đạt các khái niệm, định lý và quy tắc Toán học. Nó có vai trò quan trọng trong việc giao tiếp, biểu diễn và tư duy Toán học. Dạy học theo hướng phát triển năng lực chú trọng vào việc tạo cơ hội cho học sinh tham gia tích cực vào các hoạt động học tập, trải nghiệm và khám phá kiến thức. Luận văn nhấn mạnh việc dạy học Thống kê và Xác suất theo hướng phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học, giúp học sinh hiểu và sử dụng ngôn ngữ Toán học một cách thành thạo trong bối cảnh thống kê và xác suất.

Luận văn phân tích nội dung Thống kê và Xác suất trong chương trình Toán lớp 4 theo chương trình phổ thông 2006 và 2018, cũng như trong sách giáo khoa Toán 4 của các bộ sách khác nhau. Sự khác biệt giữa hai chương trình được làm rõ, đặc biệt là về mức độ tích hợp và ứng dụng thực tiễn. Việc phân tích nội dung sách giáo khoa giúp xác định các khái niệm, thuật ngữ và kỹ năng ngôn ngữ Toán học cần được hình thành và phát triển cho học sinh. Thực trạng dạy và học nội dung Thống kê và Xác suất được khảo sát để đánh giá mức độ phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học của học sinh, từ đó làm cơ sở cho việc đề xuất các biện pháp can thiệp phù hợp. Luận văn chỉ ra rằng việc dạy học Thống kê và Xác suất hiện nay chưa chú trọng đầy đủ đến việc phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học, học sinh còn gặp khó khăn trong việc diễn đạt, giải thích và vận dụng ngôn ngữ Toán học vào các bài toán thống kê và xác suất.

Dựa trên cơ sở lý luận và thực tiễn, luận văn đề xuất một số biện pháp dạy học chủ đề Thống kê và Xác suất theo hướng phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học cho học sinh lớp 4. Các biện pháp này tập trung vào việc tạo cơ hội cho học sinh sử dụng thuật ngữ Toán học, chuyển đổi giữa các biểu diễn Toán học và tham gia các hoạt động hợp tác gắn với thực tiễn. Ví dụ, "Biện pháp 1: Tạo cơ hội cho học sinh hình thành và sử dụng các thuật ngữ Toán học trong dạy học chủ đề Thống kê và Xác suất" hay "Biện pháp 2: Thiết kế các hoạt động chuyển đổi giữa các biểu diễn Toán học khác nhau của ngôn ngữ trong Thống kê và Xác suất". Một kế hoạch bài dạy minh họa được thiết kế để cụ thể hóa các biện pháp đã đề xuất. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp. Kết quả thực nghiệm cho thấy các biện pháp đề xuất có tác động tích cực đến việc phát triển năng lực ngôn ngữ Toán học cho học sinh lớp 4, giúp học sinh tự tin hơn trong việc giao tiếp, trình bày và giải quyết các vấn đề liên quan đến Thống kê và Xác suất.