Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục Việt Nam, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học cơ sở trở thành một yêu cầu cấp thiết. Theo Nghị quyết 29 – NQ/TW, chuyển đổi trọng tâm từ truyền đạt kiến thức sang phát triển phẩm chất và năng lực người học là mục tiêu then chốt. Trong đó, môn Toán đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề. Chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử trong chương trình đại số lớp 8 được xem là một nội dung trọng tâm, giúp học sinh phát triển năng lực toán học và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn.

Khảo sát thực tế tại trường Trung học cơ sở Yên Hòa, quận Cầu Giấy, Hà Nội cho thấy khoảng 75% học sinh chưa thích học chủ đề này, trong khi 79% công nhận tầm quan trọng của nó. Đồng thời, 100% giáo viên quan tâm đến việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử, nhưng vẫn gặp nhiều khó khăn như mất nhiều thời gian và cần đổi mới phương pháp giảng dạy. Mục tiêu nghiên cứu nhằm đề xuất và kiểm nghiệm các biện pháp sư phạm hiệu quả để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 8 qua chủ đề này, trong khoảng thời gian từ tháng 11/2022 đến 8/2023.

Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc nâng cao chất lượng dạy học môn Toán, góp phần phát triển toàn diện năng lực học sinh, đồng thời hỗ trợ giáo viên đổi mới phương pháp giảng dạy phù hợp với yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết về năng lực trong giáo dục, đặc biệt tập trung vào năng lực giải quyết vấn đề trong môn Toán. Năng lực được hiểu là sự tổng hòa của kiến thức, kỹ năng và thái độ, giúp cá nhân thực hiện các nhiệm vụ một cách hiệu quả. Trong đó, năng lực giải quyết vấn đề bao gồm các thành phần: nhận biết và phát hiện vấn đề, đề xuất giải pháp, thực hiện kế hoạch và đánh giá kết quả.

Khung lý thuyết còn bao gồm mô hình phát triển năng lực toán học của V. Cruchetxki với các yếu tố như tư duy logic, khả năng khái quát hóa, sử dụng biểu tượng toán học và tính linh hoạt trong tư duy. Ngoài ra, luận văn áp dụng quy trình phát triển năng lực giải quyết vấn đề theo bốn bước: nhận biết vấn đề, lập kế hoạch, thực hiện và đánh giá, dựa trên quan điểm của G. Polya và các nhà nghiên cứu giáo dục hiện đại.

Các khái niệm chính gồm: năng lực toán học, năng lực giải quyết vấn đề, phân tích đa thức thành nhân tử, phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, và phát triển năng lực học sinh.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa nghiên cứu lý luận, khảo sát thực trạng và thực nghiệm sư phạm. Nguồn dữ liệu chính gồm:

  • Khảo sát 150 học sinh lớp 8 và 10 giáo viên Toán tại trường Trung học cơ sở Yên Hòa, Hà Nội.
  • Quan sát và thu thập kết quả học tập, kiểm tra định kỳ của học sinh.
  • Thực nghiệm sư phạm với lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để đánh giá hiệu quả các biện pháp dạy học đề xuất.

Phương pháp phân tích dữ liệu bao gồm phân tích định tính qua quan sát, phỏng vấn và phân tích định lượng qua thống kê mô tả, kiểm định sự khác biệt điểm số giữa các nhóm học sinh. Cỡ mẫu được lựa chọn nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 11/2022 đến tháng 8/2023.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức và thái độ của giáo viên về dạy học giải quyết vấn đề: 100% giáo viên khảo sát quan tâm đến việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử. Tuy nhiên, 70% giáo viên cho rằng phương pháp này mất rất nhiều thời gian, 30% đánh giá hiệu quả tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề là rất cao, còn lại là tương đối hiệu quả.

  2. Thực trạng tham gia của học sinh: Khoảng 75% học sinh không thích học chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử, trong khi 79% công nhận tầm quan trọng của nội dung này. Chỉ có khoảng 15% học sinh thường xuyên phân tích đề bài để giải quyết vấn đề, phần lớn học sinh trung bình và yếu hiếm khi hoặc không bao giờ thực hiện hoạt động này.

  3. Phương pháp tổ chức dạy học: 50% giáo viên kết hợp tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề theo nhóm và cá nhân, 30% chỉ tổ chức theo nhóm, 20% theo cá nhân. 100% giáo viên tổ chức cho học sinh hoạt động giải quyết vấn đề nhằm giúp phát hiện nhân tử trong bài tập.

  4. Khó khăn trong dạy học: Giáo viên gặp nhiều khó khăn như phải bổ sung kiến thức mới (30%), đổi mới phương pháp dạy học (20%), và mất nhiều thời gian (20%), dẫn đến việc ít sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy sự quan tâm cao của giáo viên đối với việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề, phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục hiện nay. Tuy nhiên, sự mất nhiều thời gian và khó khăn trong đổi mới phương pháp là rào cản lớn, làm giảm hiệu quả áp dụng thực tế. Điều này tương đồng với các nghiên cứu trước đây về khó khăn trong đổi mới phương pháp dạy học môn Toán tại Việt Nam.

Mức độ tham gia thấp của học sinh trong phân tích đề bài và giải quyết vấn đề phản ánh sự thiếu chủ động và kỹ năng tư duy phản biện, đặc biệt ở nhóm học sinh trung bình và yếu. Việc học sinh chưa có phương pháp học tập cụ thể cho chủ đề này cũng là nguyên nhân dẫn đến kết quả học tập chưa cao.

Việc tổ chức hoạt động theo nhóm và cá nhân kết hợp được đánh giá là phù hợp, giúp tăng cường tương tác và phát triển kỹ năng giao tiếp, hợp tác. Tuy nhiên, cần có sự hướng dẫn và hỗ trợ kỹ thuật từ giáo viên để đảm bảo hiệu quả.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ học sinh thích và không thích chủ đề, biểu đồ tròn về mức độ tham gia phân tích đề bài, và bảng so sánh điểm kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để minh họa hiệu quả biện pháp dạy học.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo và bồi dưỡng giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, đặc biệt trong chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử, nhằm nâng cao năng lực chuyên môn và kỹ năng đổi mới phương pháp giảng dạy. Thời gian thực hiện trong 6 tháng, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học tổ chức.

  2. Xây dựng tài liệu và bài giảng mẫu: Phát triển bộ tài liệu hướng dẫn chi tiết các bước dạy học giải quyết vấn đề, kèm theo các bài tập minh họa đa dạng, phù hợp với trình độ học sinh lớp 8. Chủ thể thực hiện là nhóm chuyên môn Toán của trường trong vòng 3 tháng.

  3. Áp dụng phương pháp dạy học tích cực kết hợp học nhóm: Khuyến khích giáo viên tổ chức hoạt động học tập theo nhóm và cá nhân linh hoạt, tạo điều kiện cho học sinh trao đổi, thảo luận và phát triển kỹ năng tư duy phản biện. Thời gian áp dụng liên tục trong năm học.

  4. Tăng cường sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học: Sử dụng phần mềm hỗ trợ giảng dạy, video bài giảng và các công cụ tương tác trực tuyến để tạo môi trường học tập sinh động, hấp dẫn, giúp học sinh dễ tiếp thu và hứng thú hơn với chủ đề. Thời gian triển khai trong 1 năm học, do nhà trường phối hợp với phòng công nghệ thông tin.

  5. Đánh giá và phản hồi thường xuyên: Thiết lập hệ thống đánh giá năng lực giải quyết vấn đề qua các bài kiểm tra định kỳ, bài tập thực hành và phản hồi từ học sinh để điều chỉnh phương pháp dạy học kịp thời. Giáo viên chủ nhiệm và tổ chuyên môn thực hiện liên tục trong năm học.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán trung học cơ sở: Nghiên cứu giúp nâng cao phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, đặc biệt trong chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử, từ đó cải thiện hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực học sinh.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng chính sách đào tạo, bồi dưỡng giáo viên và đổi mới chương trình, phương pháp dạy học môn Toán phù hợp với xu hướng phát triển năng lực học sinh.

  3. Sinh viên sư phạm Toán: Là tài liệu tham khảo quý giá trong quá trình học tập và thực tập, giúp hiểu rõ hơn về lý thuyết và thực tiễn dạy học giải quyết vấn đề trong môn Toán.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm và phân tích sâu sắc về năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Toán, làm cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về đổi mới phương pháp giảng dạy và phát triển năng lực học sinh.

Câu hỏi thường gặp

  1. Năng lực giải quyết vấn đề trong môn Toán là gì?
    Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng nhận biết, phân tích, đề xuất và thực hiện các giải pháp toán học để giải quyết các tình huống mới hoặc phức tạp mà học sinh chưa biết cách giải trước đó. Ví dụ, học sinh vận dụng kiến thức về hằng đẳng thức để phân tích đa thức thành nhân tử.

  2. Tại sao chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử lại quan trọng trong chương trình lớp 8?
    Chủ đề này là nền tảng giúp học sinh hiểu và vận dụng các kiến thức đại số, hỗ trợ giải các bài toán phức tạp hơn như giải phương trình, rút gọn biểu thức. Nó cũng phát triển tư duy logic và kỹ năng giải quyết vấn đề.

  3. Khó khăn phổ biến khi dạy học giải quyết vấn đề là gì?
    Giáo viên thường gặp khó khăn như mất nhiều thời gian chuẩn bị bài giảng, cần đổi mới phương pháp dạy học, và học sinh chưa quen với việc chủ động phân tích đề bài, dẫn đến hiệu quả chưa cao.

  4. Làm thế nào để tăng cường sự tham gia của học sinh trong dạy học giải quyết vấn đề?
    Áp dụng phương pháp học tập tích cực, tổ chức học nhóm, sử dụng các tình huống thực tế, khuyến khích học sinh đặt câu hỏi và thảo luận, đồng thời sử dụng công nghệ hỗ trợ để tạo môi trường học tập sinh động.

  5. Các biện pháp sư phạm nào được đề xuất để phát triển năng lực giải quyết vấn đề?
    Bao gồm đào tạo giáo viên, xây dựng tài liệu hướng dẫn, áp dụng phương pháp học tích cực kết hợp học nhóm và cá nhân, sử dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy, và thiết lập hệ thống đánh giá thường xuyên.

Kết luận

  • Năng lực giải quyết vấn đề là yếu tố cốt lõi trong phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 8, đặc biệt qua chủ đề phân tích đa thức thành nhân tử.
  • Giáo viên và học sinh đều nhận thức được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực này, nhưng còn nhiều khó khăn trong thực tiễn dạy học.
  • Các biện pháp sư phạm đề xuất đã được kiểm nghiệm và cho thấy tính khả thi, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển năng lực học sinh.
  • Cần tiếp tục đào tạo, bồi dưỡng giáo viên và đổi mới phương pháp giảng dạy theo hướng tích cực, sáng tạo và ứng dụng công nghệ.
  • Mời các nhà giáo dục, quản lý và nghiên cứu tiếp tục khai thác và phát triển các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toán học trong bối cảnh đổi mới giáo dục hiện nay.

Hãy áp dụng những kiến thức và biện pháp này để nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển toàn diện năng lực học sinh trong môn Toán!