Luận văn thạc sĩ hay dạy học nội dung vectơ và tọa độ ở trường trung học phổ thông theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh

Luận văn thạc sĩ trình bày phương pháp dạy học vectơ và tọa độ, bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông.

• Tác giả: Phạm Thị Vũ Hồng
• Người hướng dẫn: TS. Trần Luận
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán
• Đề tài: Dạy học nội dung vectơ và tọa độ ở trường Trung học Phổ thông theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Năng lực giải quyết vấn đề
• 1.1.1. Dạy học giải quyết vấn đề
• 1.1.2. Quá trình giải quyết vấn đề
• 1.1.3. Năng lực giải quyết vấn đề
• 1.2. Thủ pháp hoạt động nhận thức
• 1.2.1. Quan điểm về hoạt động
• 1.2.2. Hoạt động nhận thức
• 1.2.3. Tri thức phương pháp theo quan điểm hoạt động
• 1.2.4. Quan niệm thủ pháp hoạt động nhận thức
• 1.2.5. Một số thủ pháp hoạt động nhận thức Toán học cụ thể
• 1.2.6. Một số đặc điểm của thủ pháp hoạt động nhận thức
• 1.2.7. Các cấp độ biểu hiện thủ pháp hoạt động nhận thức của học sinh
• 1.3. Trang bị các thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học nội dung vectơ, tọa độ ở trường trung học phổ thông
• 1.3.1. Trang bị một số ý tưởng về vận dụng thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh
• 1.3.2. Trang bị kiến thức về thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh
• 1.3.3. Thiết kế hệ thống một số nội dung đặc biệt để trang bị thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh
• 1.4. Các phương pháp tiếp cận hình học ở trường trung học phổ thông
• 1.4.1. Phương pháp tổng hợp
• 1.4.2. Phương pháp tọa độ (đại số)
• 1.4.3. Phương pháp vectơ
• 1.4.4. Những con đường trình bày hình học ở trường trung học phổ thông
• 1.5. Tìm hiểu thực trạng dạy học nội dung vectơ, tọa độ cho học sinh ở trường trung học phổ thông theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức
• 1.6. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC NỘI DUNG VECTƠ VÀ TỌA ĐỘ Ở TRƯỜNG THPT THEO HƯỚNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THÔNG QUA TRANG BỊ MỘT SỐ THỦ PHÁP HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC
• 2.1. Định hướng xây dựng các biện pháp dạy học nội dung vectơ, tọa độ ở trường trung học phổ thông theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức
• 2.2. Một số biện pháp dạy học nội dung vectơ, tọa độ ở Trung học Phổ thông theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề thông qua trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức
• 2.2.1. Trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học khái niệm, định lí, quy tắc, phương pháp
• 2.2.2. Trang bị một số thủ pháp hoạt động nhận thức cho HS trong dạy học một số tình huống vận dụng kiến thức vectơ, tọa độ thông qua tìm hiểu và nhận biết vấn đề, tìm giải pháp
• 2.3. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Đối tượng thực nghiệm
• 3.3. Nội dung và hình thức thực nghiệm sư phạm
• 3.3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.3.2. Hình thức thực nghiệm
• 3.4. Thời gian thực nghiệm
• 3.5. Đánh giá thực nghiệm sư phạm
• 3.5.1. Đánh giá định lượng
• 3.5.2. Đánh giá định tính
• 3.6. Kết luận chương 3
• KẾT LUẬN CHUNG
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHẦN PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về Dạy Học Vectơ và Tọa Độ cho Học Sinh THPT

Dạy học nội dung vectơ và tọa độ là một phần quan trọng trong chương trình toán học ở trường THPT. Nội dung này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản mà còn phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Việc áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại sẽ tạo điều kiện cho học sinh phát triển tư duy và khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tiễn.

1.1. Ý nghĩa của việc dạy học vectơ và tọa độ

Nội dung vectơ và tọa độ giúp học sinh hiểu rõ hơn về không gian và các đối tượng hình học. Điều này không chỉ nâng cao khả năng tư duy mà còn giúp học sinh áp dụng kiến thức vào các bài toán thực tiễn.

1.2. Mục tiêu giáo dục trong dạy học toán

Mục tiêu giáo dục hiện nay không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ kiến thức mà còn hướng tới việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Điều này được thể hiện qua việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực.

II. Thách thức trong việc dạy học vectơ và tọa độ

Việc dạy học nội dung vectơ và tọa độ gặp nhiều thách thức. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc hình dung và áp dụng các khái niệm này vào thực tiễn. Điều này đòi hỏi giáo viên phải có những phương pháp dạy học phù hợp để giúp học sinh vượt qua những khó khăn này.

2.1. Khó khăn trong việc tiếp thu kiến thức

Nhiều học sinh gặp khó khăn trong việc hiểu và áp dụng các khái niệm vectơ và tọa độ. Điều này có thể do thiếu sự liên kết giữa lý thuyết và thực tiễn.

2.2. Thiếu phương pháp dạy học hiệu quả

Giáo viên thường chưa áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, dẫn đến việc học sinh không hứng thú và không phát huy được khả năng tư duy của mình.

III. Phương pháp dạy học hiệu quả cho nội dung vectơ và tọa độ

Để nâng cao hiệu quả dạy học nội dung vectơ và tọa độ, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn phát triển năng lực giải quyết vấn đề.

3.1. Phương pháp dạy học tích cực

Áp dụng các phương pháp dạy học tích cực như thảo luận nhóm, giải quyết vấn đề thực tiễn sẽ giúp học sinh hứng thú hơn với môn học.

3.2. Sử dụng công nghệ trong dạy học

Việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học sẽ tạo ra môi trường học tập sinh động, giúp học sinh dễ dàng hình dung và áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

IV. Ứng dụng thực tiễn của vectơ và tọa độ trong cuộc sống

Nội dung vectơ và tọa độ không chỉ có giá trị trong học tập mà còn có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Học sinh cần nhận thức được tầm quan trọng của những kiến thức này trong cuộc sống hàng ngày.

4.1. Ứng dụng trong khoa học và công nghệ

Vectơ và tọa độ được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như vật lý, kỹ thuật và công nghệ thông tin. Điều này giúp học sinh thấy được sự liên kết giữa lý thuyết và thực tiễn.

4.2. Ứng dụng trong đời sống hàng ngày

Các khái niệm về vectơ và tọa độ cũng có thể được áp dụng trong các tình huống hàng ngày như định vị, lập bản đồ và thiết kế không gian.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai trong dạy học vectơ và tọa độ

Việc dạy học nội dung vectơ và tọa độ cần được cải tiến để đáp ứng nhu cầu giáo dục hiện đại. Cần có những nghiên cứu và ứng dụng mới để nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

5.1. Định hướng phát triển chương trình học

Cần có sự đổi mới trong chương trình học để phù hợp với yêu cầu thực tiễn và phát triển năng lực cho học sinh.

5.2. Tăng cường đào tạo giáo viên

Đào tạo giáo viên về các phương pháp dạy học hiện đại sẽ giúp nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực cho học sinh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Năng lực giải quyết vấn đề 1.1 Dạy học giải quyết vấn đề a) Vấn đề trong dạy học toán Các nhà nghiên cứu Polya [24], Nguyễn Bá Kim [15], Nguyễn Văn Cường [4], Phan Anh Tài [27],. đã đề cập đến các thuật ngữ “vấn đề”, “bài toán” và có nhiều định nghĩa khác nhau. Nguyễn Bá Kim [15] cho rằng: “Một bài toán được gọi là một vấn đề nếu chủ thể chưa biết một thuật giải nào có thể áp dụng để tìm ra phần tử chưa biết của bài toán”. Polya [23] cho rằng: “Bài toán đặt ra sự cần thiết phải tìm kiếm một cách ý thức phương tiện thích hợp để đạt tới một mục đích trông thấy rõ ràng nhưng không thể đạt được ngay” và giải bài toán tức là tìm ra phương tiện đó.

Từ những quan niệm này cho thấy, bài toán là: Một yêu cầu đặt ra cho chủ thể; Chủ thể chưa có trong tay cách giải; Chủ thể nhận thức được sự cần thiết, ý nghĩa của nó và mong muốn tìm ra cách giải quyết; Chủ thể tích cực suy nghĩ tìm kiếm phương tiện giải quyết nó. Nguyễn Văn Cường [4] khẳng định: “Vấn đề là những câu hỏi hay nhiệm vụ đặt ra mà việc giải quyết chúng chưa có quy luật sẵn cũng như những tri thức, kỹ năng sẵn có chưa đủ giải quyết mà còn khó khăn, cản trở cần vượt qua” và ông nêu ra ba thành phần đặc trưng một vấn đề là “Trạng thái xuất phát: không mong muốn; Trạng thái đích: trạng thái mong muốn; Sự cản trở”. Ông phân biệt vấn đề khác với nhiệm vụ thông thường ở chỗ khi giải quyết một nhiệm vụ thì đã có sẵn trình tự và cách thức giải quyết, cũng như những kiến thức kỹ năng đã có đủ để giải quyết nhiệm vụ đó. Một số nhà nghiên cứu [5] cho rằng: Một vấn đề có liên quan đến một tình huống, trong đó người ta muốn đạt một cái gì đó và ngay lúc đó không biết 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] cần phải làm gì để có được nó.

Điều này có nghĩa, vấn đề được đặt vào một “tình huống” mà người GQVĐ “không biết phải làm gì” nghĩa là với những kiến thức hiện có chưa thể giải quyết được hay chưa có sẵn câu trả lời, nhưng người GQVĐ lại “muốn” nghĩa là vấn đề thực sự thu hút, lôi cuốn và người GQVĐ thực sự có nguyện vọng, có tham vọng “đạt được một cái gì” nghĩa là tìm được một giải pháp. Như vậy, vấn đề được đề cập đến ở đây có đặc điểm: Chưa có sẵn câu trả lời; Có mong muốn tìm giải pháp. Phan Anh Tài [27] quan niệm: “Vấn đề trong dạy học toán THPT là bài toán (theo nghĩa rộng) đặt ra cho người học, mà tại thời điểm đó người học chưa biết lời giải và thỏa mãn các điều kiện: i) Bài toán chưa có một thuật giải đã biết để giải nó. ii) Người học có sẵn những kiến thức, kĩ năng sử dụng thích hợp và có nhu cầu giải quyết”.

Quan niệm này chỉ ra vấn đề có 3 đặc điểm: Bài toán chưa có thuật giải, HS có đủ kiến thức kĩ năng cần thiết để giải và có mong muốn giải quyết. Như vậy, một bài toán đặt ra nếu đã có thuật giải, đã biết cách giải thì không được gọi là vấn đề; một bài toán đặt ra nếu HS chưa có sẵn một cách giải quyết và các kiến thức kĩ năng hiện có của HS không đủ để giải quyết bài toán này thì cũng không gọi là vấn đề; một bài toán đặt ra mà HS chưa có thuật giải và có đủ kiến thức kĩ năng để giải nhưng bản thân HS không muốn giải quyết thì cũng không phải là vấn đề. Như vậy, vấn đề mang tính chất tương đối, cùng một bài toán có thể đối với HS này là vấn đề nhưng HS khác lại không là vấn đề và trong tình huống này là vấn đề trong tình huống khác lại không là vấn đề. Vấn đề trong toán học, gồm: Vấn đề thuần túy toán học; Vấn đề ứng dụng.

Các vấn đề khác nhau được giải quyết theo nhiều cách khác nhau. Ở nội dung toán THPT, vấn đề xuất hiện trong tất cả các tình huống dạy học điển hình: dạy học khái niệm, dạy học định lí, dạy học quy tắc PP, dạy học giải bài tập dưới dạng những câu hỏi xây dựng khái niệm, câu hỏi chỉ ra thuộc tính đặc trưng của khái niệm, yêu cầu thực hiện thao tác để phát hiện ra định lí và tính chất, bài toán có thuật toán, bài toán chưa có thuật giải, bài toán tìm tòi, bài toán chứng minh. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Từ phân tích các quan niệm về “bài toán” và “vấn đề”, trong luận văn quan niệm: Bài toán trong dạy học toán THPT là một yêu cầu đặt ra, HS nhận thức được sự cần thiết, mong muốn và tích cực suy nghĩ tìm cách thức để giải quyết. Vấn đề trong dạy học toán THPT là một bài toán mà HS chưa biết cách giải quyết nhưng có đủ kiến thức và kĩ năng cần thiết để giải quyết.

b) Tình huống gợi vấn đề Trong dạy học GQVĐ ta quan tâm đến tình huống có vấn đề, theo Nguyễn Bá Kim [15]: “Tình huống gợi vấn đề là một tình huống gợi ra cho HS những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết và có khả năng vượt qua, nhưng không phải ngay tức khắc nhờ một quy tắc có tính chất thuật toán, mà phải trải qua một quá trình tích cực suy nghĩ, hoạt động để biến đổi đối tượng hoạt động hoặc điều chỉnh kiến thức sẵn có”. Nguyễn Bá Kim [15] cho rằng tình huống gợi vấn đề phải thỏa mãn ba điều kiện: Tồn tại một vấn đề, Gợi nhu cầu nhận thức, Gây niềm tin ở khả năng. Từ những quan điểm trên, luận văn quan niệm: Tình huống gợi vấn đề là tồn tại một vấn đề, HS mong muốn giải quyết và HS có niềm tin là sẽ giải quyết được. Tình huống vấn đề trong dạy học toán THPT có thể là tình huống xuất phát từ quá trình học tập của cá nhân HS, có thể xuất phát 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] đời sống thường ngày của HS, gia đình, cộng đồng, tình huống khoa học mà ta dùng kiến thức toán THPT để giải quyết; việc hiểu và giải quyết các tình huống này sẽ đạt được kiến thức, kĩ năng và PP.

c) Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học GQVĐ là một quan điểm dạy học tích cực được đặc biệt chú ý trong giai đoạn hiện nay. Quan điểm dạy học này được hình thành dựa trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết nhận thức vận dụng vào quá trình dạy học nhằm phát triển khả năng nhận thức của HS, đặc biệt là khả năng tư duy và năng lực GQVĐ. Quá trình dạy học GQVĐ được tổ chức theo cấu trúc của quá trình GQVĐ và sự tham gia của HS ở những mức độ tự lực khác nhau, ở mức độ cao nhất là tự lực nhận biết và GQVĐ. Dạy học GQVĐ có thể được vận dụng trong dạy học các tình huống điển hình như: dạy học khái niệm, dạy học định lí, dạy học giải bài tập.

Nghiên cứu [15] chỉ ra ba đặc trưng của dạy học GQVĐ: HS được đặt vào một tình huống gợi vấn đề; HS hoạt động tích cực, tận lực huy động tri thức và khả năng của mình để GQVĐ; Mục đích dạy học không phải chỉ là làm cho HS lĩnh hội kết quả của quá trình GQVĐ, mà còn ở chỗ làm cho họ phát triển khả năng tiến hành những quá trình như vậy, nghĩa là HS không chỉ học kết quả của việc học mà trước hết là học bản thân việc học. Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường [4] trong dạy học GQVĐ: HS được đặt trong một tình huống có vấn đề, đó là tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, thông qua việc GQVĐ, giúp HS lĩnh hội tri thức, kỹ năng và PP nhận thức. Nguyễn Bá Kim [15] cho rằng: Trong dạy học GQVĐ, thầy giáo tạo ra những tình huống gợi vấn đề, điều khiển HS phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo để GQVĐ, thông qua đó mà kiến tạo tri thức, rèn luyện kĩ năng và đạt được những mục tiêu học tập khác. 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Như vậy, trong dạy học GQVĐ điều quan trọng nhất không phải là việc tìm kiếm câu trả lời đúng, mà là việc làm thế nào một người đi đến được câu trả lời đúng.

GQVĐ tập trung vào quá trình chứ không phải là sản phẩm. Dạy học GQVĐ có một mục tiêu là hình thành năng lực GQVĐ, một năng lực có vị trí quan trọng để con người có thể thích ứng với sự phát triển của xã hội tương lai.2 Quá trình giải quyết vấn đề Nghiên cứu về quá trình GQVĐ có các tác giả nước ngoài như Polya [24], Marshall (DT [36]), Carla Amoirudder [34], Johnson (DT [34]),… Trong nước có các tác giả Trần Kiều [14], Nguyễn Văn Cường [4], Nguyễn Bá Kim, Vũ Dương Thụy [16], …. ix] khẳng định: “GQVĐ có nghĩa là tìm một cách thoát ra khỏi một khó khăn, một con đường xung quanh trở ngại, đạt được mục tiêu mà không phải là ngay lập tức có thể đạt được”. Quan niệm đầy đủ hơn có thể chấp nhận được là của Carla Amoirudder [34] cho rằng: GQVĐ là thông qua điều tra phát hiện ra cách để tìm một giải pháp khi không có giải pháp rõ ràng có sẵn.

Trần Kiều [13] chia quá trình GQVĐ thành ba giai đoạn: Sự xuất hiện của chính vấn đề và những kích thích đầu tiên thúc đẩy chủ thể GQVĐ; Chủ thể nhận thức sâu sắc và chấp nhận vấn đề để giải quyết; Quá trình tìm kiếm lời giải cho vấn đề đã được chấp nhận giải quyết, lý giải, chứng minh, kiểm tra. Nguyễn Bá Kim, Vũ Dương Thụy [16], chia quá trình GQVĐ thành ba bước: Bước 1. Tri giác vấn đề: Tạo tình huống gợi vấn đề; Giải thích và chính xác hóa để hiểu đúng tình huống có vấn đề; Phát biểu vấn đề và đặt mục đích GQVĐ đó. GQVĐ: Phân tích vấn đề, làm rõ những mối liên hệ giữa cái đã biết và cái phải tìm; Đề xuất và thực hiện hướng giải quyết, có thể điều chỉnh, thậm chí bác bỏ và chuyển hướng khi cần thiết.

Trình bày cách GQVĐ. 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.