Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo theo Nghị quyết số 29-NQ/TW năm 2013, việc phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh được đặt lên hàng đầu. Chương trình giáo dục phổ thông môn Toán 2018 nhấn mạnh sự cân đối giữa lý thuyết và thực hành, trong đó hoạt động trải nghiệm (HĐTN) đóng vai trò quan trọng nhằm phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân trong chương trình đại số lớp 11 là một trong những nội dung có nhiều ứng dụng thực tế, phù hợp để tổ chức các hoạt động trải nghiệm giúp học sinh vận dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào thiết kế và tổ chức các hoạt động trải nghiệm chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân cho học sinh lớp 11, đáp ứng yêu cầu của chương trình môn Toán 2018. Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong chương trình đại số và giải tích lớp 11 tại các trường THPT trên địa bàn thành phố Hải Phòng trong năm học 2021-2022. Ý nghĩa nghiên cứu thể hiện qua việc nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán, phát triển năng lực tự học, tư duy toán học và kỹ năng giải quyết vấn đề cho học sinh, đồng thời góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, sáng tạo.

Theo khảo sát tại một số trường THPT Hải Phòng, có khoảng 59% giáo viên đánh giá việc tổ chức HĐTN trong dạy học môn Toán là cần thiết, tuy nhiên chỉ khoảng 21% thường xuyên tổ chức hoạt động này. Học sinh thể hiện sự thích thú cao với các hoạt động trải nghiệm, với hơn 64% giáo viên nhận định học sinh thích và 36% rất thích học qua HĐTN. Những khó khăn chính được ghi nhận gồm năng lực xây dựng nội dung và tình huống HĐTN của giáo viên, cơ sở vật chất, kinh phí tổ chức và thời gian thực hiện.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết học tập trải nghiệm nổi bật:

  • Lý thuyết học tập trải nghiệm của John Dewey: nhấn mạnh học qua làm, kiến thức hình thành từ kinh nghiệm thực tế và sự phản ánh có suy nghĩ. Chu trình học tập gồm trải nghiệm cụ thể, quan sát phản ánh, khái quát hóa và thử nghiệm tích cực.

  • Mô hình học tập trải nghiệm của David Kolb: phát triển chu trình học tập gồm bốn giai đoạn: trải nghiệm cụ thể, quan sát phản ánh, khái quát hóa khái niệm và thử nghiệm tích cực, giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề.

  • Khái niệm hoạt động trải nghiệm (HĐTN): là hoạt động giáo dục qua trải nghiệm thực tế, giúp học sinh phát triển phẩm chất, năng lực và kỹ năng thông qua sự tham gia tích cực, sáng tạo dưới sự hướng dẫn của giáo viên.

Các khái niệm chính bao gồm: cấp số cộng, cấp số nhân, năng lực tư duy toán học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực giao tiếp và hợp tác, hoạt động trải nghiệm trong dạy học.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Thu thập dữ liệu từ khảo sát 39 giáo viên dạy Toán tại các trường THPT trên địa bàn Hải Phòng, kết quả bài kiểm tra học sinh trước và sau thực nghiệm, tài liệu chương trình giáo dục phổ thông môn Toán 2018, các nghiên cứu lý luận trong và ngoài nước.

  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp thống kê mô tả để phân tích kết quả khảo sát, so sánh tỷ lệ phần trăm các câu trả lời; phân tích định tính các khó khăn, thuận lợi trong tổ chức HĐTN; đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm qua điểm số và thái độ học sinh.

  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong năm học 2021-2022, bao gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, thiết kế hoạt động trải nghiệm, tổ chức thực nghiệm sư phạm và đánh giá kết quả.

  • Cỡ mẫu và chọn mẫu: 39 giáo viên Toán được chọn ngẫu nhiên từ các trường THPT trên địa bàn Hải Phòng; học sinh lớp 11 tham gia thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Toàn Thắng.

  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thiết kế hai hoạt động trải nghiệm về cấp số cộng và cấp số nhân, tổ chức giảng dạy và đánh giá kết quả học tập trước và sau thực nghiệm nhằm kiểm chứng hiệu quả của các hoạt động.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức về tầm quan trọng của HĐTN: 58,97% giáo viên đánh giá việc tổ chức HĐTN trong dạy học môn Toán là cần thiết, 35,89% cho là rất cần thiết, không có giáo viên nào cho rằng không cần thiết.

  2. Tần suất tổ chức HĐTN: 61,54% giáo viên thỉnh thoảng tổ chức HĐTN, 20,51% thường xuyên, 15,38% hiếm khi, 2,56% chưa từng tổ chức.

  3. Phản ứng của học sinh: 64,1% giáo viên nhận định học sinh thích học qua HĐTN, 35,9% rất thích, không có học sinh không thích.

  4. Lợi ích của HĐTN theo đánh giá giáo viên: 94,87% cho rằng HĐTN giúp phát triển năng lực tự chủ và tự học; 87,18% thấy HĐTN hình thành phẩm chất như lòng yêu nước, trung thực; 89,74% khẳng định học sinh vận dụng kiến thức vào thực tế; 69,23% đánh giá HĐTN giúp vận dụng nhiều phương pháp dạy học hiệu quả.

  5. Khó khăn trong tổ chức HĐTN: 84,61% giáo viên gặp khó khăn hoặc rất khó khăn trong xây dựng nội dung, chương trình và hình thức HĐTN; 74,36% gặp khó khăn về cơ sở vật chất và tài liệu; 82,05% gặp khó khăn về kinh phí; 33,33% gặp khó khăn về thời gian tổ chức; 43,59% gặp khó khăn trong xây dựng tình huống hoặc chủ đề.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên đã nhận thức rõ vai trò quan trọng của hoạt động trải nghiệm trong dạy học môn Toán, nhất là trong việc phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Tuy nhiên, việc tổ chức HĐTN còn hạn chế về tần suất do nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan như thiếu kinh phí, cơ sở vật chất, thời gian và kỹ năng thiết kế hoạt động.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, việc áp dụng lý thuyết học tập trải nghiệm của Dewey và Kolb vào thiết kế hoạt động trải nghiệm giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và kỹ năng giải quyết vấn đề hiệu quả hơn. Việc tổ chức HĐTN theo chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân giúp học sinh vận dụng kiến thức toán học vào các tình huống thực tế như tăng trưởng dân số, tài chính cá nhân, góp phần nâng cao hứng thú học tập.

Dữ liệu điểm kiểm tra trước và sau thực nghiệm cho thấy sự tiến bộ rõ rệt về kết quả học tập của học sinh, minh họa qua biểu đồ phân phối điểm với tỷ lệ học sinh đạt điểm khá và giỏi tăng lên khoảng 30% sau khi tham gia các hoạt động trải nghiệm. Điều này khẳng định hiệu quả của phương pháp dạy học tích cực kết hợp trải nghiệm trong môn Toán.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng giáo viên về thiết kế và tổ chức HĐTN: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về phương pháp dạy học trải nghiệm, kỹ năng xây dựng tình huống và chủ đề phù hợp với chương trình Toán 2018. Mục tiêu nâng cao năng lực chuyên môn cho 100% giáo viên Toán trong vòng 1 năm, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm thực hiện.

  2. Cải thiện cơ sở vật chất và tài liệu hỗ trợ: Đầu tư trang thiết bị, phòng học thực hành, tài liệu tham khảo và phần mềm hỗ trợ dạy học trải nghiệm. Nhà trường và các cấp quản lý cần bố trí kinh phí hợp lý, ưu tiên trong kế hoạch ngân sách hàng năm, nhằm đảm bảo điều kiện tổ chức HĐTN hiệu quả trong 2 năm tới.

  3. Xây dựng kế hoạch tổ chức HĐTN linh hoạt, phù hợp với đặc điểm từng trường và học sinh: Giáo viên chủ động phối hợp với ban giám hiệu, phụ huynh và các tổ chức xã hội để tổ chức các hoạt động trải nghiệm đa dạng, từ trong lớp học đến ngoài trời, đảm bảo tính thực tiễn và hấp dẫn. Thời gian thực hiện theo từng học kỳ, đánh giá định kỳ để điều chỉnh.

  4. Tăng cường phối hợp giữa các lực lượng giáo dục và cộng đồng: Huy động sự tham gia của phụ huynh, đoàn thanh niên, các tổ chức xã hội trong việc hỗ trợ tổ chức HĐTN, tạo môi trường học tập trải nghiệm phong phú, đa dạng. Mục tiêu xây dựng mạng lưới hỗ trợ hoạt động trải nghiệm trong vòng 1 năm.

  5. Đánh giá và phản hồi kết quả HĐTN một cách toàn diện: Áp dụng các hình thức đánh giá đa chiều như tự đánh giá, đồng đánh giá, đánh giá của giáo viên và phụ huynh để theo dõi tiến bộ học sinh, từ đó điều chỉnh phương pháp dạy học phù hợp. Thực hiện đánh giá định kỳ mỗi học kỳ.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán trung học phổ thông: Nắm bắt phương pháp thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm theo chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân, từ đó nâng cao hiệu quả giảng dạy, phát triển năng lực học sinh.

  2. Cán bộ quản lý giáo dục tại các trường THPT: Áp dụng các giải pháp tổ chức HĐTN phù hợp với điều kiện thực tế của nhà trường, hỗ trợ giáo viên và học sinh trong đổi mới phương pháp dạy học.

  3. Sinh viên sư phạm chuyên ngành Toán: Tham khảo lý thuyết và phương pháp thực nghiệm sư phạm để chuẩn bị kỹ năng giảng dạy tích cực, sáng tạo, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục.

  4. Nhà nghiên cứu giáo dục và các chuyên gia phát triển chương trình: Sử dụng kết quả nghiên cứu để phát triển các chương trình đào tạo, bồi dưỡng giáo viên và xây dựng tài liệu dạy học trải nghiệm hiệu quả.

Câu hỏi thường gặp

  1. Hoạt động trải nghiệm là gì và tại sao quan trọng trong dạy học môn Toán?
    Hoạt động trải nghiệm là quá trình học sinh trực tiếp tham gia vào các hoạt động thực tế dưới sự hướng dẫn của giáo viên nhằm phát triển phẩm chất và năng lực. Trong môn Toán, HĐTN giúp học sinh vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thực tế, tăng hứng thú và phát triển tư duy sáng tạo.

  2. Làm thế nào để thiết kế hoạt động trải nghiệm phù hợp với chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân?
    Thiết kế hoạt động cần dựa trên lý thuyết học tập trải nghiệm, xây dựng tình huống thực tế liên quan đến tăng trưởng dân số, tài chính cá nhân hoặc các bài toán ứng dụng, kết hợp phương pháp làm việc nhóm, trò chơi và thảo luận để kích thích sự chủ động của học sinh.

  3. Khó khăn phổ biến khi tổ chức HĐTN là gì và làm sao khắc phục?
    Khó khăn gồm thiếu kinh phí, cơ sở vật chất, thời gian và kỹ năng thiết kế hoạt động. Giải pháp là tăng cường đào tạo giáo viên, huy động nguồn lực từ cộng đồng, xây dựng kế hoạch tổ chức linh hoạt và sử dụng tài liệu, công cụ hỗ trợ phù hợp.

  4. Làm thế nào đánh giá hiệu quả của hoạt động trải nghiệm trong dạy học?
    Đánh giá kết quả dựa trên nhiều hình thức như tự đánh giá, đồng đánh giá, đánh giá của giáo viên và phụ huynh, kết hợp với kết quả học tập và thái độ tham gia của học sinh. Việc đánh giá cần được thực hiện thường xuyên và toàn diện.

  5. Hoạt động trải nghiệm có ảnh hưởng thế nào đến kết quả học tập của học sinh?
    Theo kết quả thực nghiệm, học sinh tham gia HĐTN có sự tiến bộ rõ rệt về điểm số và thái độ học tập. Hoạt động này giúp học sinh phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề, tư duy phản biện và tăng cường sự hứng thú trong học tập môn Toán.

Kết luận

  • Hoạt động trải nghiệm chủ đề cấp số cộng và cấp số nhân là phương pháp hiệu quả giúp học sinh lớp 11 phát triển năng lực tư duy, giải quyết vấn đề và vận dụng kiến thức toán học vào thực tế.
  • Giáo viên và học sinh đều đánh giá cao vai trò của HĐTN, tuy nhiên việc tổ chức còn gặp nhiều khó khăn về kỹ năng, cơ sở vật chất và kinh phí.
  • Thiết kế hoạt động trải nghiệm dựa trên lý thuyết học tập trải nghiệm của Dewey và Kolb giúp nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển phẩm chất học sinh.
  • Cần có các giải pháp đồng bộ như đào tạo giáo viên, cải thiện điều kiện tổ chức, phối hợp cộng đồng và đánh giá toàn diện để nâng cao chất lượng HĐTN.
  • Đề xuất tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và đa dạng hóa hình thức hoạt động trải nghiệm trong các chủ đề toán học khác, đồng thời triển khai áp dụng rộng rãi trong các trường THPT.

Các trường THPT và giáo viên cần chủ động áp dụng các giải pháp đề xuất, đồng thời phối hợp với các cơ quan quản lý giáo dục để tổ chức các khóa bồi dưỡng và đầu tư cơ sở vật chất nhằm nâng cao chất lượng dạy học trải nghiệm trong môn Toán.