Khóa luận: Dùng Kĩ thuật KWL để phát triển năng lực giải quyết vấn đề Toán 10

Vận dụng kĩ thuật dạy học KWL/KWLH nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề môn Toán, áp dụng hiệu quả cho chương trình Đại số lớp 10.

• Tác giả: Nguyễn Thị Thu Hằng
• Người hướng dẫn: TS. Vũ Đình Chinh
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Sư phạm Toán học
• Đề tài: Sử dụng Kĩ thuật KWL(KWLH) để phát triển Năng lực Giải quyết vấn đề Toán học cho học sinh trong dạy học Đại số lớp 10
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Đà Nẵng

Tóm tắt

I. Kĩ Thuật KWL KWLH là Gì

Kĩ thuật KWL là một phương pháp dạy học hiệu quả được sử dụng rộng rãi trong giáo dục hiện đại. KWL viết tắt từ ba từ tiếng Anh: Know (Biết), Want (Muốn biết), Learned (Đã học được). Đây là một kĩ thuật dạy học giúp học sinh phát triển tư duy logic và năng lực giải quyết vấn đề một cách bài bản. Kĩ thuật KWLH là phiên bản mở rộng của KWL, thêm một bước "H" (How - Cách thức), giúp học sinh hiểu rõ hơn về quá trình học tập của mình. Trong bối cảnh dạy học Đại số lớp 10, kĩ thuật này đặc biệt hữu ích để giúp học sinh hiểu sâu về các khái niệm toán học phức tạp. Phương pháp này không chỉ giúp nâng cao kiến thức mà còn rèn luyện kỹ năng tư duy phê phán của học sinh, tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển toàn diện.

1.1. Khái Niệm Cơ Bản của KWL

KWL là viết tắt ba thành phần chính trong quá trình học tập. K (Know) đại diện cho những gì học sinh đã biết trước đó, W (Want) là những gì họ muốn tìm hiểu, còn L (Learned) là những kiến thức mới mà họ đã thu được sau quá trình học. Kĩ thuật này giúp học sinh chủ động tham gia vào quá trình học tập, từ đó phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học hiệu quả hơn.

1.2. Mở Rộng Phương Pháp KWLH

KWLH bổ sung thêm H (How) - cách thức mà học sinh đạt được những kết quả. Điều này tạo ra một vòng phản hồi hoàn chỉnh, giúp học sinh nhận thức rõ ràng về quá trình giải quyết vấn đề của mình. Trong dạy học Đại số lớp 10, KWLH cho phép học sinh ghi lại phương pháp, chiến lược mà họ sử dụng để giải quyết các bài toán.

II. Ứng Dụng Kĩ Thuật KWL trong Đại Số Lớp 10

Ứng dụng kĩ thuật KWL trong Đại số lớp 10 mang lại nhiều lợi ích đáng kể. Trước tiên, giáo viên có thể đánh giá kiến thức nền của học sinh thông qua bước K, từ đó điều chỉnh kế hoạch dạy học phù hợp. Bước W giúp học sinh xác định mục tiêu học tập rõ ràng, tạo động lực học tập mạnh mẽ hơn. Bước L cho phép học sinh tóm tắt và ghi nhớ những kiến thức trọng tâm. Kĩ thuật này đặc biệt hiệu quả khi dạy các chủ đề như dấu của tam thức bậc hai, hàm số bậc hai, hay phương trình chứa căn. Qua đó, năng lực giải quyết vấn đề toán học của học sinh được phát triển toàn diện, từ kiến thức lý thuyết đến kỹ năng ứng dụng thực tiễn.

2.1. Giai Đoạn Chuẩn Bị K Know

Giai đoạn K tập trung vào việc kích hoạt kiến thức tiền đề. Giáo viên đặt ra các câu hỏi giúp học sinh liên tưởng tới những gì họ đã biết. Đối với chủ đề dấu của tam thức bậc hai, giáo viên có thể hỏi học sinh về tính chất của hàm số bậc hai, các khái niệm về nghiệm, hoặc đồ thị. Điều này giúp học sinh chuẩn bị tâm lý tốt hơn cho nội dung mới.

2.2. Giai Đoạn Thực Hiện W Want

Bước W giúp học sinh đặt ra các câu hỏi mà họ muốn trả lời. Trong Đại số lớp 10, học sinh có thể tự đặt câu hỏi: "Làm thế nào để xác định dấu của tam thức?" hay "Ứng dụng của dấu tam thức là gì?". Điều này khuyến khích sự chủ động khám phá và tăng cường khả năng giải quyết vấn đề của học sinh.

2.3. Giai Đoạn Đánh Giá L Learned

Bước L cho phép học sinh tổng kết những gì đã học. Họ ghi lại những kiến thức mới, phương pháp mà họ đã khám phá. Điều này không chỉ giúp củng cố kiến thức mà còn phát triển kỹ năng tự học và nhận thức về quá trình học tập của chính mình.

III. Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Toán Học

Năng lực giải quyết vấn đề toán học là một trong những mục tiêu quan trọng của giáo dục hiện đại. Nó bao gồm khả năng phân tích bài toán, tìm ra chiến lược giải quyết, thực hiện các bước giải và kiểm tra kết quả. Kĩ thuật KWL & KWLH hỗ trợ phát triển năng lực này thông qua các bước có hệ thống. Khi học sinh thực hiện từng bước K-W-L-H, họ được rèn luyện tư duy logic, khả năng suy luận, và kỹ năng hợp tác. Trong dạy học Đại số lớp 10, việc áp dụng phương pháp này giúp học sinh giải quyết bài toán không chỉ dựa trên công thức sẵn có mà còn thông qua quá trình suy luận sáng tạo. Kết quả là học sinh không chỉ nhớ lâu hơn mà còn có khả năng ứng dụng kiến thức vào các tình huống mới, góp phần nâng cao chất lượng học tập toàn diện.

3.1. Các Thành Phần Của Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề

Năng lực giải quyết vấn đề bao gồm: hiểu biết vấn đề, lựa chọn chiến lược, thực hiện các bước, và kiểm tra kết quả. Kĩ thuật KWL giúp học sinh hệ thống hóa các thành phần này. Bước K giúp hiểu vấn đề, bước W xác định chiến lược, bước L ghi nhận kết quả, và bước H phân tích cách thực hiện.

3.2. Cơ Chế Phát Triển Năng Lực Qua KWL KWLH

Kĩ thuật này phát triển năng lực thông qua sự tương tác giữa kiến thức cũ và mới. Học sinh kích hoạt kiến thức tiền đề (K), đặt ra mục tiêu (W), ghi nhận kết quả (L), và phân tích phương pháp (H). Quá trình này tạo ra một vòng phản hồi liên tục, giúp học sinh phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề một cách bền vững.

IV. Thực Hiện Kĩ Thuật KWL trong Giảng Dạy Đại Số Lớp 10

Để thực hiện kĩ thuật KWL hiệu quả trong giảng dạy Đại số lớp 10, giáo viên cần tuân theo một quy trình cụ thể. Trước tiên, chuẩn bị một bảng KWL hoặc phiếu học tập với ba cột tương ứng với K, W, L. Bắt đầu bài học bằng cách yêu cầu học sinh điền vào cột K những gì họ đã biết về chủ đề. Sau đó, hướng dẫn học sinh điền cột W với những câu hỏi họ muốn trả lời. Trong quá trình dạy học, học sinh sẽ tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi này. Cuối cùng, học sinh điền cột L với những kiến thức mới. Nếu sử dụng KWLH, thêm bước H để học sinh ghi lại phương pháp, chiến lược họ đã sử dụng. Phương pháp này không chỉ tăng cường sự tham gia của học sinh mà còn tạo cơ hội để phát triển năng lực một cách toàn diện và bền vững.

4.1. Các Bước Thực Hiện Cơ Bản

Bước 1: Chuẩn bị bảng KWL với ba cột. Bước 2: Yêu cầu học sinh điền K - những gì họ biết. Bước 3: Hướng dẫn điền W - những câu hỏi họ đặt ra. Bước 4: Trong quá trình dạy học, học sinh tìm câu trả lời. Bước 5: Điền cột L - kiến thức đã học. Bước 6 (nếu dùng KWLH): Ghi H - phương pháp giải quyết.

4.2. Ví Dụ Ứng Dụng Dấu của Tam Thức Bậc Hai

Khi dạy bài "Dấu của tam thức bậc hai", yêu cầu học sinh trong K liệt kê: hàm số bậc hai, nghiệm, delta. Trong W: "Làm thế nào xác định dấu?", "Khi nào âm, khi nào dương?". Trong quá trình dạy, học sinh khám phá các quy tắc. Trong L: ghi các quy tắc dấu. Trong H: mô tả quá trình suy luận để đi đến kết luận.

4.3. Đánh Giá Hiệu Quả Bằng Bảng Rubric

Sử dụng bảng đánh giá mức độ để quan sát năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Đánh giá xem học sinh có hiểu rõ vấn đề, đặt ra chiến lược hợp lý, thực hiện chính xác, và kiểm tra kết quả hay không. Điều này giúp giáo viên điều chỉnh phương pháp dạy học cho hiệu quả.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn; - Chương 2. Thiết kế nội dung dạy học sử dụng kĩ thuật dạy học KWL(KWLH) để phát triển năng lực Giải quyết vấn đề Toán học cho học sinh trong dạy học đại số lớp 10; - Chương 3. Phương pháp chuyên gia.

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Tổng quan về đề tài nghiên cứu 1. Đối với năng lực Giải quyết vấn đề Toán học Trong lĩnh vực giáo dục, rất nhiều công trình nghiên cứu về dạy học theo hướng phát triển năng lực nói chung và NLGQVĐ nói riêng. Đặc biệt trong môn Tóan, có nhiều hướng khai thác tập trung chủ yếu ở việc phát triển NL GQVĐTH, đưa ra những chiến lược và cách giải tóan hiệu quả nhằm phát triển NLGQVĐ.“Giải bài toán như thế nào"(1997), “Sáng tạo toán học" và "Toán học và những suy luận có lý" (1999) là những công trình nghiên cứu rất có giá trị trong giáo dục Toán của G.

Các công trình này đã chỉ ra quan niệm sai lầm với việc giải toán không chỉ dừng lại ở việc tìm ra đáp án. Polya giúp cho người đọc có cái nhìn toàn diện về quá trình phát hiện và GQVĐ, đưa ra những gợi ý, những chiến lược hữu ích hiệu quả để trở thành người có NLGQVĐ. Cùng hướng này, Posamenttier & Stephen Krulik cũng đã nghiên cứu về chiến lược GQVĐ. Một kết quả nghiên cứu gần đây của Tom McDougal & Akihiko Takahashi, "Teaching Mathermaties through problem solving" (Fall 2014), đã đưa ra một số minh chứng về dạy toán tiểu học bằng việc GQVĐ ở Nhật Bản và Mĩ.

Tác giả đã chỉ ra sự giống và khác nhau cùng với những nhận định đánh giá cách dạy ở hai quốc gia này. Bên cạnh đó, còn kể đến những công trình nghiên cứu, những đầu sách bán chạy như “Làm thế nào để giải quyết các vấn đề toán học" của Wayne A. Wickelgren (1995), “Thách thức vận đề Toán học với những giải pháp cơ bản" của A. Ở Việt Nam, “Phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực Giải quyết vấn đề cho học sinh” đã và đang là đề tài được rất nhiều nhà nghiên cứu lựa chọn để thực hiện.

Các nghiên cứu được thực hiện dựa trên các đối tượng trãi dài ở các cấp học, chúng tôi xin nêu ra một vài nghiên cứu liên qua đến đề tài này: Kim Ngọc Minh (2013). Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề vào dạy học chủ đề vectơ ở lớp 10 trường trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục, Trường đại học Cần Thơ, Cần Thơ. Phan Anh Tài (2014) đi theo hướng đánh giá NL giải quyết vấn đề toán học trong 6 dạy học Toán lớp 11, dựa trên 4 thành tố hiểu vấn đề, phát hiện và thực hiện giải quyết, trình bày cách giải quyết và phát hiện giải pháp mới. Nguyễn Thị Thanh Hiếu (2014).

Dạy học giải phương trình, bất phương trình vô tỉ ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát hiện và giải quyết vấn đề, Luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục, Trường Đại học Cần Thơ, Cần Thơ. Nguyễn Thị Kim Khánh (2014). Dạy học phương trình, bất phương trình vô tỉ ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề, Luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục, Trường Đại học Cần Thơ, Cần Thơ. Nguyễn Thị Hương Trang (2015) thì tiếp cận NL này từ quan điểm “phát hiện và giải quyết vấn đề một cách sáng tạo”.

Hoàng Ngọc Hạnh (2016). Phát triển NL phát hiện và giải quyết vấn đề cho HS trung học phổ thông trong dạy học hình học không gian, Luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục, Trường Đại học Thái Nguyên, Thái Nguyên. Hà Xuân Thành (2017) đã nghiên cứu giải pháp dạy học môn Toán Trung học phổ thông theo hướng phát triển NL giải quyết vấn đề thực tiễn thông qua việc khai thác và sử dụng các tình huống thực tiễn, tập trung vào việc xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực tiễn nhằm vào rèn luyện những thành phần của NL giải quyết vấn đề toán học. Lê Thị Ngọc Yến (2019) với đề tài “Dạy học các bài toán có nội dung thực tiễn chủ đề phương trình mũ – phương trình logarit theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 12”, Luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục, Trường đại học Cần Thơ, Cần Thơ.

Ứng Tuấn Minh (2021), với đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn trong dạy học Toán 9”, Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Giáo dục. Nguyễn Thành Thái (2023) với đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học cho học sinh trong dạy học chủ đề hệ thức lượng”, Luận văn thạc sĩ, Trường Đại học Đồng Tháp. Nội dung của các nghiên cứu trước đều đã chỉ ra các ưu điểm, hạn chế và một biện pháp khắc phục của “Phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh”. Ngoài ra, những nghiên cứu trước đây đều được kiểm chứng 7 tính khả thi thông qua các thực nghiệm trên nhiều đối tượng.

Chính những nghiên cứu đó sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu sau này để có thể tiếp tục khai thác được nhiều hơn những ưu điểm và đề ra những biện pháp để góp phần tối ưu hơn cho “Phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh” nói riêng, góp phần hoàn thiện hơn cho nền Giáo đục Việt Nam nói chung. Đối với kĩ thuật dạy học KWL(KWLH) KWL là một kỹ thuật dạy học được giới thiệu bởi Donna Ogle vào năm 1986, đây là chương trình hướng dẫn phát triển việc đọc văn bản, học chủ động bằng cách kích hoạt kiến thức nền tảng của người học. Năm 1987, Carr & Ogle đã sửa đổi chiến lược thành sơ đồ KWL-Plus, viết tắt của Know (Những điều đã biết), Want (Những điều muốn biết) và Learn plus Mapping and Summarizing (Những điều học được, lập bản đồ và tóm tắt). Như vậy, các nhà nghiên cứu đã bổ sung phần lập bản đồ thể hiện sự tương quan về nội dung và tóm tắt tài liệu vào chiến lược KWL truyền thống.

Theo nhà nghiên cứu Ogle, KWL giúp người học đọc được tốt hơn các tài liệu và tương tác nhiều hơn trong quá trình dạy và học. Sau khi thực hiện một số hoạt động trong các cột của KWL- Plus, người học được khuyến khích sử dụng nó như một chiến lược học tập độc lập để kích hoạt kiến thức trước đây của họ, khuyến khích họ tìm hiểu và xác định những gì họ học được. Điều này giúp họ đặt ra mục đích rõ ràng để đọc và ghi lại những gì họ đã học. Khi lập bản đồ, người học sử dụng sơ đồ tư duy – mindmap và tiêu đề được đặt ở trung tâm của bản đồ, các nội dung chính trong tiêu đề là nhánhchính – nhánh cấp 1, sau đó thêm các nhánh phụ - nhánh cấp 2, cấp 3 với các nội dung, khái niệm để giải thích.

Khi tóm tắt, người học đánh số các khái niệm trên bản đồ và viết lại thành một bản tóm tắt. Bản tóm tắt trở nên hữu ích giúp người học có thể sử dụng để tự đánh giá bản thân và người dạy có thể đánh giá lại quá trình giảng dạy. Đến năm 1992, Ogle tiếp tục phát triển chiến lược KWL của mình, bà kết hợp KWL với các câu hỏi 5W1H (What, When, Where, Who, Why, How). Với sự kết hợp này, Ogle đã bổ sung thêm cột H ở sau cùng - nội dung khuyến khích người học định hướng nghiên cứu.

Sau khi người học đã hoàn tất nội dung ở cột L, có thể các em muốn tìm hiểu thêm về một thông tin. Để thực hiện, các em sẽ nêu biện pháp để tìm thông tin mở rộng. Những biện pháp này sẽ được ghi nhận ở cột H (How I Learn/How can I Learn more). 8 Trong cuốn “Dạy và học tích cực – Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học” của Bộ GD&ĐT theo dự án Việt-Bỉ (NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội, 2010), các tác giả đã giới thiệu khá đầy đủ về một số phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, trong đó có trình bày về mục tiêu, tác dụng, cách thức tiến hành và những lưu ý khi vận dụng kĩ thuật dạy học KWL.

Từ đó, chúng tôi nhận thấy được rằng, phát triển năng lực Giải quyết vấn đề Toán học và sử dụng kĩ thuật dạy học KWL(KWLH) trong dạy học môn Toán đã được nghiên cứu và áp dụng khá nhiều nơi nhưng vẫn chưa đáp ứng hoàn toàn được mục tiêu của việc phát triển năng lực cho HS. Trong đề tài khóa luận này, tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu về việc sử dụng kĩ thuật KWL(KWLH) để phát triển năng lực Giải quyết vấn đề Toán học cho học sinh nói chung và trong dạy học nội dung Đại số lớp 10 nói riêng. Cơ sở lí luận của vấn đề nghiên cứu 1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học.

Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH nói chung và đổi mới PPDH ở trường phổ thông nói riêng là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học. Đó cũng là những xu hướng tất yếu trong cải cách PPDH ở mỗi nhà trường. Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực.

Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học”. Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT theo Nghị quyết số 29-NQ/TW, cần có nhận thức đúng về bản chất của đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng 9 phát triển năng lực người học và một số biện pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng này.