Vận Dụng Kỹ Thuật Dạy Học Tích Cực Trong Rèn Luyện Kỹ Năng Giải Toán Cho Học Sinh Lớp 4

• Tác giả: Trần Thị Thần Thoại
• Người hướng dẫn: TS. La Đức Minh
• Trường học: Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Sư Phạm Toán Học
• Đề tài: Kỹ Thuật Dạy Học Tích Cực Giúp Học Sinh Lớp 4 Giải Toán Hiệu Quả
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Tổng quan nghiên cứu
• 1.2. Một số nghiên cứu về phương pháp dạy học giải toán
• 1.3. Một số nghiên cứu về kỹ thuật dạy học
• 1.4. Một số kỹ năng giải toán
• 1.5. Một số vấn đề lí luận về phương pháp dạy học và kỹ thuật dạy học tích cực
• 1.5.1. Về phương pháp dạy học
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ KỸ THUẬT DẠY HỌC TÍCH CỰC CẦN VẬN DỤNG ĐỂ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI TOÁN CỦA HỌC SINH LỚP 4
• 2.1. Các kỹ năng giải toán cần rèn luyện cho học sinh
• 2.2. Vận dụng một số kỹ thuật dạy học tích cực trong việc rèn luyện kỹ năng giải toán cho học sinh lớp 4
• 2.2.1. Kỹ thuật 1: Kỹ thuật khăn trải bàn
• 2.2.2. Kỹ thuật 2: Kỹ thuật động não
• 2.2.3. Kỹ thuật 3: Kỹ thuật sơ đồ tư duy
• 2.2.4. Kỹ thuật 4: Kỹ thuật KWL
• 2.3. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Tổ chức thực nghiệm
• 3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm
• 3.4. Đối tượng thực nghiệm
• 3.5. Thời gian thực nghiệm
• 3.6. Phương pháp thực nghiệm
• 3.7. Tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm
• 3.8. Nội dung thực nghiệm
• 3.9. Kết quả thực nghiệm
• 3.10. Phân tích định tính
• 3.11. Phân tích định lượng
• 3.12. Kết luận chương 3
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Giới thiệu về Kỹ Thuật Dạy Học Tích Cực

Kỹ thuật dạy học tích cực là một phương pháp giáo dục hiện đại, nhằm nâng cao sự tham gia và chủ động của học sinh trong quá trình học tập. Đặc biệt, trong môn Toán, việc áp dụng kỹ thuật dạy học tích cực giúp học sinh lớp 4 phát triển khả năng giải toán một cách hiệu quả hơn. Theo nghiên cứu, phương pháp này không chỉ tạo ra môi trường học tập tích cực mà còn khuyến khích học sinh phát triển kỹ năng giải toán thông qua việc tham gia vào các hoạt động nhóm, thảo luận và giải quyết vấn đề. Việc chuyển đổi từ phương pháp dạy truyền thống sang phương pháp dạy học tích cực không chỉ mang lại lợi ích cho học sinh mà còn giúp giáo viên nâng cao hiệu quả giảng dạy.

1.1. Tầm quan trọng của Kỹ Thuật Dạy Học Tích Cực

Kỹ thuật dạy học tích cực đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực giải toán cho học sinh. Việc áp dụng các phương pháp như động não, sơ đồ tư duy, và kỹ thuật KWL giúp học sinh không chỉ nhớ kiến thức mà còn hiểu sâu hơn về các khái niệm toán học. Sự tham gia tích cực của học sinh trong quá trình học tập không chỉ giúp họ phát triển tư duy logic mà còn khuyến khích sự sáng tạo và khả năng làm việc nhóm. Theo một nghiên cứu gần đây, học sinh được dạy bằng phương pháp tích cực có xu hướng đạt điểm cao hơn trong các bài kiểm tra toán so với các bạn cùng lớp học theo phương pháp truyền thống.

II. Các Kỹ Năng Giải Toán Cần Rèn Luyện

Trong chương trình Toán lớp 4, việc rèn luyện các kỹ năng giải toán là rất quan trọng. Học sinh cần được trang bị các kỹ năng như phân tích đề bài, lập kế hoạch giải, thực hiện giải và kiểm tra lại kết quả. Thông qua việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực, giáo viên có thể giúp học sinh phát triển những kỹ năng này một cách tự nhiên và hiệu quả. Việc áp dụng các kỹ thuật như khăn trải bàn trong giờ học không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các bước giải toán mà còn tạo ra sự hứng thú trong học tập. Học sinh có thể làm việc theo nhóm để giải quyết các bài toán phức tạp, từ đó phát triển khả năng tư duy độc lập và kỹ năng làm việc nhóm.

2.1. Phát Triển Kỹ Năng Tư Duy Toán Học

Kỹ năng tư duy toán học là một trong những kỹ năng quan trọng mà học sinh lớp 4 cần phát triển. Việc áp dụng kỹ thuật dạy học tích cực giúp học sinh không chỉ học thuộc lòng các công thức mà còn hiểu rõ cách áp dụng chúng vào thực tế. Các hoạt động như thảo luận nhóm, giải quyết vấn đề thực tế sẽ giúp học sinh hình thành tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề. Nghiên cứu cho thấy, học sinh có kỹ năng tư duy toán học tốt thường có khả năng vượt qua các bài kiểm tra với kết quả cao hơn, từ đó khẳng định vai trò quan trọng của việc phát triển kỹ năng này trong chương trình học.

III. Thực Trạng Rèn Luyện Kỹ Năng Giải Toán

Thực trạng rèn luyện kỹ năng giải toán cho học sinh lớp 4 hiện nay cho thấy nhiều vấn đề cần khắc phục. Nhiều học sinh vẫn còn thụ động trong việc tiếp thu kiến thức và chưa tự tin trong việc giải quyết các bài toán. Điều này một phần là do phương pháp dạy học truyền thống chưa phát huy được tính tích cực của học sinh. Việc áp dụng kỹ thuật dạy học tích cực trong giảng dạy sẽ giúp cải thiện tình trạng này. Theo khảo sát, những lớp học áp dụng phương pháp tích cực có tỷ lệ học sinh tự tin trong việc giải toán cao hơn rõ rệt. Học sinh không chỉ học được kiến thức mà còn phát triển được kỹ năng sống thông qua việc tham gia vào các hoạt động nhóm và thảo luận.

3.1. Những Khó Khăn Của Học Sinh Trong Giải Toán

Một số khó khăn mà học sinh lớp 4 thường gặp phải khi giải toán bao gồm việc hiểu đề bài, thiếu kỹ năng phân tích và lập kế hoạch giải. Các yếu tố này dẫn đến việc học sinh dễ dàng mắc lỗi và không tự tin trong việc giải quyết vấn đề. Việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực có thể giúp học sinh vượt qua những khó khăn này. Thông qua việc hướng dẫn và tạo điều kiện cho học sinh tham gia vào quá trình học tập, giáo viên có thể giúp học sinh phát triển khả năng tư duy và giải quyết vấn đề hiệu quả hơn.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục Việt Nam, việc nâng cao chất lượng dạy học môn Toán, đặc biệt là kỹ năng giải toán cho học sinh tiểu học, trở thành một nhiệm vụ cấp thiết. Theo khảo sát tại trường Liên cấp Tiểu học và THCS Ngôi Sao Hà Nội, có khoảng 80% học sinh lớp 4 nhận thấy chương trình Toán lớp 4 có độ khó cao, đòi hỏi học sinh phải vận dụng nhiều kiến thức tổng hợp để giải quyết bài toán. Tuy nhiên, thực trạng dạy học hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế khi phần lớn học sinh chủ yếu nghe giảng và ghi chép, chỉ có 45% học sinh thường xuyên tham gia thảo luận nhóm, dẫn đến việc phát huy tính tích cực và sáng tạo còn hạn chế.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là vận dụng các kỹ thuật dạy học tích cực nhằm rèn luyện kỹ năng giải toán cho học sinh lớp 4, qua đó nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán tại trường Ngôi Sao Hà Nội. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào chương trình môn Toán lớp 4, đặc biệt là dạng bài giải toán, trong khoảng thời gian thực nghiệm từ tháng 7/2023 đến tháng 4/2024. Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc góp phần đổi mới phương pháp dạy học, phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo hữu ích cho giáo viên tiểu học trong việc nâng cao kỹ năng giải toán cho học sinh.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết dạy học tích cực và lý thuyết phát triển kỹ năng giải toán. Lý thuyết dạy học tích cực nhấn mạnh vai trò trung tâm của học sinh trong quá trình học tập, khuyến khích sự chủ động, sáng tạo và tương tác tích cực giữa giáo viên và học sinh. Các kỹ thuật dạy học tích cực như kỹ thuật khăn trải bàn, động não, sơ đồ tư duy, KWL được vận dụng nhằm phát triển năng lực tư duy và kỹ năng giải toán.

Lý thuyết phát triển kỹ năng giải toán tập trung vào việc hình thành và rèn luyện các kỹ năng nhận thức, thực hành và tư duy cần thiết để giải quyết các bài toán. Các kỹ năng chính bao gồm: phân tích đề bài, xác định chiến lược giải, xây dựng kế hoạch, thực hiện và kiểm tra kết quả. Ngoài ra, kỹ năng tự kiểm tra và đánh giá cũng được coi trọng nhằm giúp học sinh tự điều chỉnh và nâng cao năng lực học tập.

Các khái niệm chuyên ngành được sử dụng gồm: phương pháp dạy học tích cực, kỹ thuật dạy học tích cực, kỹ năng giải toán, năng lực toán học, và các dạng bài toán lớp 4 như tìm hai số khi biết tổng và hiệu, bài toán rút về đơn vị, tìm trung bình cộng, bài tập về phân số.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ khảo sát thực trạng dạy học và học tập tại trường Ngôi Sao Hà Nội với 100 học sinh lớp 4 và 10 giáo viên. Phương pháp điều tra sử dụng phiếu khảo sát, quan sát trực tiếp các tiết học và phỏng vấn giáo viên nhằm đánh giá mức độ vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực và kỹ năng giải toán của học sinh.

Phương pháp thực nghiệm sư phạm được tổ chức trong khoảng thời gian từ tháng 7/2023 đến tháng 4/2024, với việc áp dụng các kỹ thuật dạy học tích cực trong các tiết học Toán dạng bài giải toán. Cỡ mẫu thực nghiệm gồm 100 học sinh lớp 4 được chọn theo phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có chủ đích nhằm đảm bảo tính đại diện.

Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê mô tả và phân tích định lượng để so sánh kết quả học tập trước và sau thực nghiệm. Các chỉ số đánh giá bao gồm tỷ lệ học sinh đạt yêu cầu về kỹ năng giải toán, mức độ tham gia tích cực trong giờ học và sự cải thiện về thái độ học tập.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thực trạng kỹ năng giải toán của học sinh lớp 4: Khoảng 80% học sinh cho rằng chương trình Toán lớp 4 khó, 68% học sinh thường xuyên mắc lỗi trong quá trình giải toán như nhầm lẫn trong tính toán (83%), không nhớ công thức (57%), đọc đề chưa kỹ (71%) và trình bày chưa cẩn thận (62%). Điều này cho thấy kỹ năng giải toán của học sinh còn nhiều hạn chế.

2. Mức độ vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực của giáo viên: Chỉ có 30% giáo viên thường xuyên cho học sinh tự suy nghĩ và tìm tòi kiến thức mới, 20% thường xuyên tổ chức thảo luận nhóm và cho học sinh đề xuất hướng giải quyết vấn đề. Nguyên nhân chính là do lớp học đông, học sinh tiếp thu không đồng đều (70%) và thời gian tiết học hạn chế (50%).

3. Hiệu quả của kỹ thuật khăn trải bàn trong rèn luyện kỹ năng giải toán: Sau khi áp dụng kỹ thuật khăn trải bàn trong các tiết học, tỷ lệ học sinh tham gia tích cực tăng lên 75%, số học sinh mắc lỗi giảm 40% so với trước thực nghiệm. Học sinh thể hiện sự tự tin hơn trong việc trình bày ý kiến và giải quyết bài toán.

4. Ảnh hưởng của kỹ thuật động não và sơ đồ tư duy: Kỹ thuật động não giúp học sinh phát huy tư duy sáng tạo, tăng khả năng đưa ra nhiều ý tưởng giải bài toán. Sơ đồ tư duy hỗ trợ học sinh hệ thống hóa kiến thức, nâng cao kỹ năng trình bày và liên kết các ý tưởng. Tỷ lệ học sinh sử dụng thành thạo các kỹ thuật này đạt khoảng 65% sau thực nghiệm.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực có tác động tích cực đến việc nâng cao kỹ năng giải toán cho học sinh lớp 4. Nguyên nhân là do các kỹ thuật này tạo môi trường học tập tương tác, khuyến khích học sinh chủ động tham gia, từ đó phát triển tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả này phù hợp với quan điểm của các nhà giáo dục về hiệu quả của dạy học tích cực trong phát triển năng lực học sinh.

Biểu đồ thể hiện sự thay đổi tỷ lệ học sinh tham gia tích cực và tỷ lệ mắc lỗi trước và sau thực nghiệm sẽ minh họa rõ nét hiệu quả của các kỹ thuật dạy học tích cực. Bảng so sánh kết quả học tập cũng cho thấy sự cải thiện đáng kể về điểm số và thái độ học tập của học sinh.

Tuy nhiên, việc áp dụng kỹ thuật dạy học tích cực còn gặp một số khó khăn như sự khác biệt về năng lực học sinh, hạn chế về thời gian và kinh nghiệm của giáo viên trong tổ chức các hoạt động nhóm. Do đó, cần có sự hỗ trợ và đào tạo chuyên sâu cho giáo viên để nâng cao hiệu quả áp dụng các kỹ thuật này.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường đào tạo và bồi dưỡng giáo viên về kỹ thuật dạy học tích cực: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về kỹ thuật khăn trải bàn, động não, sơ đồ tư duy và KWL nhằm nâng cao năng lực tổ chức và vận dụng phương pháp dạy học tích cực. Thời gian thực hiện trong vòng 6 tháng, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm chủ trì.

2. Xây dựng kế hoạch dạy học linh hoạt, kết hợp các kỹ thuật dạy học tích cực: Giáo viên cần thiết kế các tiết học có sự kết hợp hài hòa giữa truyền thống và tích cực, tạo điều kiện cho học sinh tham gia thảo luận, trình bày ý kiến và tự khám phá kiến thức. Mục tiêu nâng tỷ lệ học sinh tham gia tích cực lên trên 70% trong năm học tiếp theo.

3. Tăng cường trang bị cơ sở vật chất hỗ trợ dạy học nhóm và hoạt động trải nghiệm: Trang bị bảng phụ, máy chiếu, tài liệu học tập đa dạng để hỗ trợ các hoạt động nhóm và kỹ thuật dạy học tích cực. Chủ thể thực hiện là Ban Giám hiệu nhà trường phối hợp với các đơn vị tài trợ, hoàn thành trong 1 năm.

4. Xây dựng hệ thống đánh giá kỹ năng giải toán và thái độ học tập: Thiết kế các tiêu chí đánh giá cụ thể về kỹ năng giải toán, khả năng tư duy và thái độ học tập nhằm theo dõi tiến bộ của học sinh và điều chỉnh phương pháp dạy học phù hợp. Thời gian áp dụng từ đầu năm học mới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên tiểu học, đặc biệt là giáo viên Toán lớp 4: Luận văn cung cấp các kỹ thuật dạy học tích cực cụ thể, giúp giáo viên nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển kỹ năng giải toán cho học sinh.

2. Nhà quản lý giáo dục và cán bộ chuyên môn: Tài liệu giúp hiểu rõ thực trạng và giải pháp đổi mới phương pháp dạy học, từ đó xây dựng chính sách và kế hoạch đào tạo phù hợp.

3. Sinh viên ngành Sư phạm Toán: Luận văn là nguồn tham khảo quý giá về lý thuyết và thực tiễn vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực trong giảng dạy môn Toán tiểu học.

4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp cơ sở dữ liệu và kết quả thực nghiệm để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về đổi mới phương pháp dạy học và phát triển kỹ năng học sinh.

Câu hỏi thường gặp

1. Kỹ thuật dạy học tích cực là gì và tại sao cần áp dụng trong dạy Toán lớp 4?
   Kỹ thuật dạy học tích cực là các phương pháp tổ chức hoạt động học tập nhằm phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh. Áp dụng giúp học sinh phát triển kỹ năng tư duy, giải quyết vấn đề và tăng hứng thú học tập.

2. Làm thế nào để giáo viên tổ chức kỹ thuật khăn trải bàn hiệu quả?
   Giáo viên cần phân công nhiệm vụ rõ ràng cho từng thành viên, giới hạn thời gian, khuyến khích trao đổi ý kiến và tổng kết kết quả nhóm. Điều này giúp tăng sự tham gia và phát triển kỹ năng làm việc nhóm.

3. Các sai lầm phổ biến của học sinh khi giải toán lớp 4 là gì?
   Học sinh thường nhầm lẫn trong tính toán, không nhớ công thức, đọc đề chưa kỹ và trình bày bài chưa cẩn thận. Những sai lầm này ảnh hưởng đến kết quả và cần được giáo viên hướng dẫn sửa chữa kịp thời.

4. Kỹ thuật động não giúp gì trong việc rèn luyện kỹ năng giải toán?
   Kỹ thuật động não kích thích học sinh đưa ra nhiều ý tưởng sáng tạo, giúp phát triển tư duy linh hoạt và khả năng giải quyết vấn đề đa dạng.

5. Làm sao để đánh giá hiệu quả của việc áp dụng kỹ thuật dạy học tích cực?
   Có thể sử dụng các chỉ số như tỷ lệ học sinh tham gia tích cực, tỷ lệ mắc lỗi giảm, điểm số cải thiện và thái độ học tập tích cực qua khảo sát và quan sát thực tế.

Kết luận

• Vận dụng kỹ thuật dạy học tích cực như khăn trải bàn, động não, sơ đồ tư duy giúp nâng cao kỹ năng giải toán cho học sinh lớp 4.
• Thực trạng dạy học hiện nay còn nhiều hạn chế, học sinh gặp khó khăn trong việc vận dụng kiến thức và kỹ năng giải toán.
• Kết quả thực nghiệm cho thấy sự cải thiện rõ rệt về kỹ năng, thái độ và kết quả học tập của học sinh sau khi áp dụng các kỹ thuật này.
• Cần tăng cường đào tạo giáo viên, xây dựng kế hoạch dạy học linh hoạt và trang bị cơ sở vật chất phù hợp để phát huy hiệu quả.
• Đề nghị các nhà quản lý, giáo viên và sinh viên ngành sư phạm tham khảo và áp dụng các giải pháp nghiên cứu để nâng cao chất lượng dạy học môn Toán tiểu học.

Hành động tiếp theo: Các trường tiểu học nên triển khai tập huấn kỹ thuật dạy học tích cực cho giáo viên và áp dụng trong các tiết học Toán lớp 4 nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện.