Luận án tiến sĩ về bồi dưỡng năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở

Tài liệu Nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học c tổng hợp lý thuyết và thực hành, phục vụ học tập ngành

Trường đại học

Trường Đại Học Vinh

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận án tiến sĩ giáo dục

2013

244
10
0

Phí lưu trữ

55 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1. Quan niệm về năng lực, năng lực toán học

1.2. Thông tin toán học, biến đổi thông tin toán học

1.3. Năng lực biến đổi thông tin toán học

1.4. Quy trình hoạt động biến đổi thông tin toán học trong dạy học toán

1.5. Thực trạng dạy học toán ở trường THCS theo hướng bồi dưỡng NL biến đổi thông tin toán học cho HS

1.6. Kết luận chương I

2. CHƯƠNG II: MỘT SỐ BIỆN PHÁP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC BIẾN ĐỔI THÔNG TIN TOÁN HỌC CHO HỌC SINH THCS TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC TOÁN

2.1. Một số định hướng đề xuất các biện pháp bồi dưỡng NL biến đổi thông tin toán học

2.2. Một số biện pháp bồi dưỡng NL biến đổi thông tin toán học cho HS trong quá trình dạy học môn toán ở trường THCS

2.3. Kết luận chương II

3. CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm

3.2. Nội dung thực nghiệm

3.3. Cách tổ chức thực nghiệm

3.4. Các bước tiến hành

3.5. Đối tượng thực nghiệm

3.6. Đánh giá kết quả thực nghiệm

3.7. Phân tích định tính

3.8. Phân tích định lượng

3.9. Kết luận thực nghiệm

NHỮNG CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC 1: PHIẾU KHẢO SÁT THĂM DÒ Ý KIẾN GIÁO VIÊN

PHỤ LỤC 2: KẾT QUẢ THĂM DÒ Ý KIẾN GIÁO VIÊN

PHỤ LỤC 3: PHIẾU KHẢO SÁT NĂNG LỰC BIẾN ĐỔI THÔNG TIN CỦA HỌC SINH TRƯỜNG THCS

PHỤ LỤC 4: GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM

PHỤ LỤC 5: GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM

PHỤ LỤC 6: KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG III

PHỤ LỤC 7: KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG III

PHỤ LỤC 8: ĐỀ KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG III

PHỤ LỤC 9: KIỂM TRA 1 TIẾT CHƯƠNG IV

Tóm tắt

I. Tổng quan về năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở

Năng lực biến đổi thông tin toán học là một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình dạy học môn toán ở trường trung học cơ sở. Việc phát triển năng lực này không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm toán học mà còn nâng cao khả năng tư duy logic và giải quyết vấn đề. Theo nghiên cứu của Lê Thị Hương, năng lực này bao gồm nhiều thành tố như khả năng đọc hiểu thông tin, sử dụng ngôn ngữ toán học chính xác và khả năng liên tưởng để kết nối các thông tin. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh giáo dục hiện đại, nơi mà việc xử lý thông tin nhanh chóng và hiệu quả là rất cần thiết.

1.1. Khái niệm về năng lực biến đổi thông tin toán học

Năng lực biến đổi thông tin toán học được hiểu là khả năng tiếp nhận, xử lý và chuyển đổi thông tin toán học từ dạng này sang dạng khác. Điều này bao gồm việc hiểu và áp dụng các khái niệm, quy tắc toán học trong thực tiễn.

1.2. Tầm quan trọng của năng lực biến đổi thông tin trong học tập

Năng lực này không chỉ giúp học sinh giải quyết các bài toán mà còn phát triển tư duy phản biện và khả năng sáng tạo. Học sinh có năng lực này sẽ dễ dàng hơn trong việc áp dụng kiến thức toán học vào các tình huống thực tế.

II. Những thách thức trong việc nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học

Mặc dù việc nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là sự thiếu hụt trong phương pháp dạy học hiện tại. Nhiều giáo viên vẫn sử dụng phương pháp truyền thống, không khuyến khích sự sáng tạo và tư duy độc lập của học sinh. Hơn nữa, việc thiếu tài liệu hỗ trợ và công nghệ trong giảng dạy cũng làm giảm hiệu quả của quá trình học tập.

2.1. Phương pháp dạy học chưa hiệu quả

Nhiều giáo viên vẫn áp dụng phương pháp giảng dạy truyền thống, dẫn đến việc học sinh không được khuyến khích phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề.

2.2. Thiếu tài liệu và công nghệ hỗ trợ

Việc thiếu các tài liệu học tập phong phú và công nghệ hỗ trợ trong giảng dạy cũng là một rào cản lớn trong việc nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh.

III. Phương pháp hiệu quả để bồi dưỡng năng lực biến đổi thông tin toán học

Để nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại và tích cực. Một số phương pháp như học tập dựa trên dự án, thảo luận nhóm và sử dụng công nghệ thông tin có thể giúp học sinh phát triển khả năng tư duy và giải quyết vấn đề. Theo nghiên cứu, việc áp dụng các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức tốt hơn mà còn tạo ra môi trường học tập tích cực và sáng tạo.

3.1. Học tập dựa trên dự án

Phương pháp này khuyến khích học sinh tham gia vào các dự án thực tế, từ đó giúp họ áp dụng kiến thức toán học vào thực tiễn và phát triển năng lực biến đổi thông tin.

3.2. Thảo luận nhóm và hợp tác

Việc thảo luận nhóm giúp học sinh trao đổi ý tưởng, từ đó phát triển khả năng tư duy phản biện và khả năng làm việc nhóm, rất cần thiết trong việc giải quyết các bài toán phức tạp.

IV. Ứng dụng thực tiễn của năng lực biến đổi thông tin toán học

Năng lực biến đổi thông tin toán học không chỉ có giá trị trong học tập mà còn trong cuộc sống hàng ngày. Học sinh có thể áp dụng các kỹ năng này để giải quyết các vấn đề thực tiễn, từ việc tính toán chi phí trong mua sắm đến việc phân tích dữ liệu trong các lĩnh vực khác nhau. Việc phát triển năng lực này sẽ giúp học sinh tự tin hơn trong việc đối mặt với các tình huống thực tế.

4.1. Ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày

Học sinh có thể áp dụng năng lực biến đổi thông tin toán học để giải quyết các vấn đề thực tiễn như tính toán chi phí, phân tích dữ liệu và đưa ra quyết định.

4.2. Ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau

Năng lực này cũng có thể được áp dụng trong các lĩnh vực như khoa học, công nghệ, kinh tế và xã hội, giúp học sinh phát triển toàn diện hơn.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của năng lực biến đổi thông tin toán học

Việc nâng cao năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Cần có sự đầu tư và cải cách trong phương pháp dạy học để đáp ứng nhu cầu phát triển của xã hội. Tương lai, việc áp dụng công nghệ thông tin và các phương pháp dạy học hiện đại sẽ giúp học sinh phát triển năng lực này một cách hiệu quả hơn.

5.1. Tầm quan trọng của việc cải cách giáo dục

Cải cách giáo dục là cần thiết để nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh.

5.2. Triển vọng phát triển năng lực trong tương lai

Với sự phát triển của công nghệ và phương pháp dạy học mới, năng lực biến đổi thông tin toán học của học sinh sẽ được nâng cao, đáp ứng tốt hơn yêu cầu của xã hội.

21/12/2024
Luận án tiến sĩ bồi dưỡng cho học sinh trung học cơ sở năng lực biến đổi thông tin toán học trong quá trình dạy học môn toán

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương I. Chương II: MỘT SỐ BIỆN PHÁP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC BIẾN ĐỔI THÔNG TIN TOÁN HỌC CHO HỌC SINH THCS TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC TOÁN 2. Một số định hướng đề xuất các biện pháp bồi dưỡng NL BĐTT toán học. Một số biện pháp bồi dưỡng NL BĐTT toán học cho HS trong quá trình dạy học môn toán ở trường THCS.

Kết luận chương II. Chương III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3. Mục đích thực nghiệm. Nội dung thực nghiệm.

Cách tổ chức thực nghiệm. Đánh giá về kết quả thực nghiệm. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Quan niệm về năng lực, năng lực toán học 1.

Một số quan niệm về năng lực Nhiều nước trên thế giới đều có sự quan tâm đặc biệt đến vấn đề NL trong lĩnh vực nghiên cứu và thực hiện. Tuy nhiên, cho đến nay vẫn còn nhiều quan điểm phát biểu khác nhau về khái niệm NL, chưa có một định nghĩa thống nhất. Ở phương Tây có nhiều quan điểm về NL: Theo quan điểm di truyền học, trường phái A. Simon cho rằng: NL phụ thuộc tuyệt đối vào tính chất bẩm sinh của di truyền gen.

Theo quan điểm xã hội học, E. Theo phái tâm lí học hành vi, J. Watson (1870-1958) coi NL của con người là sự thích nghi “sinh vật” với điều kiện sống (dẫn theo [110, tr. Nhìn chung, các quan điểm này chủ yếu xem xét NL từ khía cạnh bản năng, từ yếu tố bẩm sinh, di truyền của con người mà coi nhẹ yếu tố giáo dục.

Trường phái tâm lí học Xô Viết với A.156-167], … và tiêu biểu là B. Chieplôv [120] đã có nhiều công trình nghiên cứu về NL trí tuệ.Chieplôv coi NL là những đặc điểm tâm lí cá nhân có liên quan với kết quả tốt đẹp của việc hoàn thành một hoạt động nào đó. Theo ông có hai yếu tố cơ bản liên quan đến khái niệm NL: Thứ nhất, NL là những đặc điểm tâm lí mang tính cá nhân. Mỗi cá thể khác nhau có NL khác nhau về cùng một lĩnh vực.

Không thể nói rằng: Mọi người đều có NL như nhau! Thứ hai, khi nói đến NL, không chỉ nói tới các đặc điểm tâm lí chung mà NL còn phải gắn với một hoạt động nào đó và được hoàn thành có kết quả tốt (tính hướng đích). Cũng theo quan điểm trên, X. Rubinstein chú trọng đến tính có ích của 17 hoạt động, ông coi NL là điều kiện cho hoạt động có ích của con người: “NL là toàn bộ những thuộc tính tâm lí làm cho con người thích hợp với một hoạt động có ích lợi xã hội nhất định” [121, tr. Ở Việt Nam, kết quả nghiên cứu của các công trình tâm lý và giáo dục học cho thấy từ nền tảng các khả năng ban đầu, trẻ em bước vào hoạt động.

Qua quá trình hoạt động mà hình thành dần cho mình những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo cần thiết và ngày càng phong phú, rồi từ đó nảy sinh những khả năng mới với mức độ mới cao hơn. Đến một lúc nào đó, trẻ em đủ khả năng để giải quyết được những yêu cầu của hoạt động khác thì lúc đó các em sẽ có một NL nhất định. Dưới đây là một số quan điểm khác nhau, một số định nghĩa khác nhau về NL. + Theo Từ điển Tiếng Việt, NL có hai nghĩa: 1- Khả năng, điều kiện chủ quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó.

2- Phẩm chất tâm lí và sinh lí tạo cho con người khả năng hoàn thành một loại hoạt động nào đó với chất lượng cao [84, tr. + Theo tâm lý học, cũng có nhiều định nghĩa khác nhau về khái niệm này. - Nhấn mạnh đến tính mục đích và nhân cách của NL, Phạm Minh Hạc đưa ra định nghĩa: “NL chính là một tổ hợp các đặc điểm tâm lí của một con người (còn gọi là tổ hợp thuộc tính tâm lí của một nhân cách), tổ hợp đặc điểm này vận hành theo một mục đích nhất định tạo ra kết quả của một hoạt động nào đ ấy”. - NL là một tổ hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả.115] - NL là tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động đó.174] Như vậy, nghĩa thứ hai trong định nghĩa theo Từ điển Tiếng Việt là tương tự với các định nghĩa về NL trong tâm lí học.

Trong luận án sẽ quan tâm đến quan niệm về NL như trong tâm lí học. Với nghĩa đó, NL của mỗi người được hình thành 18 dựa trên cơ sở tư chất. Nhưng điều chủ yếu là NL được hình thành, phát triển và thể hiện trong hoạt động tích cực của con người dưới sự tác động của rèn luyện, bồi dưỡng, dạy học và giáo dục. (Với nghĩa thứ nhất trong từ điển, Năng lực nói chung là một yếu tố đã xác định, ổn định, như NL chuyên chở của một đoàn xe, NL thông qua hàng hóa của một bến cảng v.

Tuy còn có những cách hiểu, cách diễn đạt khác nhau song về cơ bản các định nghĩa đều có điểm chung thống nhất là: * NL là tổng hợp những thuộc tính độc đáo, có nghĩa NL không phải là một thuộc tính riêng lẻ hoặc những thuộc tính rời rạc của cá nhân tạo nên. * NL có thể chia thành hai loại: NL chung và NL chuyên biệt. NL chung là NL cần thiết cho nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau. NL chuyên biệt là sự thể hiện độc đáo các phẩm chất riêng biệt, có tính chuyên môn, nhằm đáp ứng yêu cầu của một lĩnh vực hoạt động chuyên biệt với kết quả cao.

* Nói đến NL bao giờ cũng phải nói đến NL đối với một hoạt động cụ thể. NL chỉ nảy sinh và quan sát được trong hoạt động giải quyết những yêu cầu mới mẻ; Để có NL cần phải có những phẩm chất của cá nhân đáp ứng yêu cầu của một loại hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động ấy đạt hiệu quả cao. Do đó NL gắn liền với tính sáng tạo tuy có khác nhau về mức độ. * Mọi NL của con người được bộc lộ ở những tiêu chí cơ bản như tính dễ dàng, chính xác, linh hoạt, nhanh nhẹn, hợp lý, sáng tạo và độc đáo trong giải quyết nhiệm vụ.

* NL có thể được hình thành, bồi dưỡng, phát triển và cũng có thể quan sát, đánh giá được. Trên cơ sở tìm hiểu những quan điểm về NL, xét từ phương diện giáo dục, chúng tôi tổng hợp lại một số vấn đề như sau: Mỗi con người có NL khác nhau vì có những tư chất riêng, tức là thừa nhận sự tồn tại của những tư chất tự nhiên của cá nhân thuận lợi cho sự hình thành phát triển của những NL khác nhau. 19 NL thể hiện đặc thù tâm lí, sinh lí khác biệt của cá nhân, chịu ảnh hưởng của yếu tố bẩm sinh di truyền về mặt sinh học, được phát triển hay hạn chế còn do những điều kiện khác của môi trường sống. Những yếu tố bẩm sinh của NL cần có môi trường điều kiện xã hội (ở đây ta sẽ giới hạn trong môi trường giáo dục) thuận lợi mới phát triển được, nếu không sẽ bị thui chột.

Do vậy NL không chỉ là yếu tố bẩm sinh, mà còn phát triển trong hoạt động, chỉ tồn tại và thể hiện trong mỗi hoạt động cụ thể. Nói đến NL là nói đến NL trong một loại hoạt động cụ thể của con người. Mỗi hoạt động đều có yêu cầu riêng, đòi hỏi con người thực hiện hoạt động ấy phải đáp ứng. Bản thân NL cần phải được gắn với một nền tảng kiến thức nhất định và một hệ thống các kỹ năng tương ứng.

NL bao gồm một tổ hợp nhiều kỹ năng thực hiện những hành động thành phần và có liên quan chặt chẽ với nhau. NL có tính tổng hợp, khái quát còn kỹ năng có tính cụ thể, riêng lẻ. Chính vì vậy, bồi dưỡng NL là phải bồi dưỡng để có được một nền tảng kiến thức và một hệ thống các kỹ năng tương ứng. Hình thành và phát triển những NL cơ bản của học sinh trong học tập và đời sống là nhiệm vụ quan trọng, là yêu cầu có tính cấp thiết đối với hoạt động dạy học ở các nhà trường phổ thông.

Một số quan niệm về năng lực toán học Đã có nhiều công trình nghiên cứu về NL toán học từ những phương diện và dưới các góc độ khác nhau. Cấu trúc NL toán học của HS là một trong những đối tượng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học (toán học, tâm lý học và sư phạm). Nhà toán học Pháp H. Poincaré là một trong những người khởi xướng việc nghiên cứu vấn đề này trong những năm đầu thế kỷ XX.

Ông công nhận có tính đặc thù của các NL sáng tạo toán học và đã chỉ ra thành phần quan trọng nhất của chúng là trực giác toán học.71], trong thành phần của NL toán học có: 1. NL biến đổi khéo léo những biểu thức chữ phức tạp, NL tìm các con 20 đường giải các phương trình không theo quy tắc chuẩn, NL tính toán; 2. Trí tưởng tượng hình học hay “trực giác hình học”; 3. Nghệ thuật suy luận lôgíc theo các bước được phân chia một cách đúng đắn.

Đặc biệt, có kỹ năng vận dụng đúng đắn nguyên lý quy nạp toán học.12], dạy toán có thể xem như dạy cho HS hoạt động toán học, mà đi liền với mỗi hoạt động sẽ có những NL tương ứng. Học toán bao gồm các hoạt động liên quan đến Số học, Đại số, Giải tích, Hình học,… nên ta có thể phân chia NL thành các NL học Số học, NL học Đại số, NL học Giải tích, NL học Hình học… Mặt khác, toán học có tính trừu tượng cao và tính lôgic chặt chẽ nên hoạt động học toán liên quan chặt chẽ với tư duy toán học. Do đó, NL toán học có thể được nghiên cứu từ những góc độ riêng. Có những tác giả đã cụ thể hóa và vận dụng NL này vào dạy học toán theo các khía cạnh, phạm vi và chủ đề khác nhau.27] khi nghiên cứu về NL toán học của HS đã đi sâu hơn vào lĩnh vực Đại số và đã xác định bảy thành tố của NL Đại số gồm: 1.

NL hiểu và thiết lập các công thức; 2. NL biểu diễn các tương quan số lượng thành hình dạng công thức; 3. NL biến đổi các công thức; 4. NL thiết lập các phương trình biểu diễn các quan hệ số lượng đã cho; 5.

NL giải các phương trình; 6. NL thực hiện các phép biến đổi đại số đồng nhất; 7.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Luận án tiến sĩ "Bồi dưỡng năng lực biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở" của tác giả Lê Thị Hương, dưới sự hướng dẫn của TS. Đào Tam và Trần Đình Châu, được thực hiện tại Trường Đại Học Vinh vào năm 2013. Bài luận án này tập trung vào việc phát triển khả năng biến đổi thông tin toán học cho học sinh trung học cơ sở, một kỹ năng quan trọng giúp học sinh nắm bắt và áp dụng các khái niệm toán học trong thực tế. Nội dung của luận án không chỉ mang lại cái nhìn sâu sắc về lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán mà còn cung cấp những phương pháp giảng dạy hiệu quả, từ đó nâng cao chất lượng giáo dục trong lĩnh vực toán học.

Nếu bạn quan tâm đến các khía cạnh giáo dục khác, có thể tham khảo thêm bài viết Phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh vùng Tây Bắc trong dạy học hóa học phi kim, nơi đề cập đến việc phát triển năng lực cho học sinh trong lĩnh vực hóa học. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể tìm hiểu về Phát triển đội ngũ giáo viên các trường dạy nghề tỉnh Phú Thọ theo chuẩn nghề nghiệp, nghiên cứu về việc nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên, một yếu tố quan trọng trong giáo dục. Cuối cùng, Quản lý giáo dục quốc tế cho học sinh THPT Hà Nội trong bối cảnh hiện nay cũng là một tài liệu hữu ích, giúp bạn mở rộng hiểu biết về quản lý giáo dục trong bối cảnh toàn cầu hóa. Những liên kết này sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về các vấn đề giáo dục hiện nay.