Phát triển năng lực toán học cho học sinh trung học phổ thông qua việc dạy học các bài toán thực tiễn phần khối đa diện và khối tròn xoay

• Tác giả: Nguyễn Thị Minh
• Người hướng dẫn: PGS. Vũ Đình Hòa
• Trường học: Trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học (bộ môn Toán)
• Đề tài: Phát triển năng lực toán học cho học sinh trung học phổ thông thông qua việc dạy học các bài toán thực tiễn phần khối đa diện và khối tròn xoay (hình học không gian lớp 12 – ban cơ bản)
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN
• 1.1. Một số vấn đề về lý luận
• 1.2. Bài toán, bài toán thực tiễn và Quá trình toán học hóa
• 1.3. Năng lực và năng lực toán
• 1.4. Dạy học định hướng phát triển năng lực
• 1.5. Tiếp cận một số phương pháp giải toán
• 1.6. Đề – Các và phương pháp toàn năng
• 1.7. Quy trình giải một bài toán của G.
• 1.8. Tiếp cận quy trình toán học hóa trong các bài toán của PISA
• 1.9. Đánh giá năng lực toán của học sinh thông qua bài toán thực tiễn hình học không gian phần Khối đa diện và Khối tròn xoay
• 1.10. Các cấp độ của năng lực toán
• 1.11. Ví dụ bài toán thực tiễn
• 1.12. Một số nội dung cơ bản của hình học 12 – Ban cơ bản (Phần khối đa diện và khối tròn xoay)
• 1.13. Nội dung sách giáo khoa hình học 12 – Ban cơ bản
• 1.14. Một số vấn đề trọng tâm trong chương trình sách giáo khoa hình học 12 – Ban cơ bản (Phần Khối đa diện và Khối tròn xoay)
• 1.15. Một số vấn đề về thực tiễn
• 1.16. Nhận xét chung
• 1.17. Các vấn đề về phương pháp dạy học
• 1.18. Các vấn đề về phương pháp học tập
• 1.19. Một số vấn đề của dạy học các bài toán thực tiễn (phần Khối đa diện và Khối tròn xoay) với việc phát triển Năng lực toán học (Mathematical competencies) cho học sinh lớp 12
• 1.20. Vai trò của dạy học các bài toán thực tiễn (phần Khối đa diện và Khối tròn xoay) cho học sinh lớp 12
• 1.21. Yêu cầu của dạy học các bài toán thực tiễn (phần Khối đa diện và Khối tròn xoay) cho học sinh lớp 12
• 1.22. Mục đích của dạy học các bài toán thực tiễn (phần Khối đa diện và Khối tròn xoay) cho học sinh lớp 12
• 1.23. Kết luận Chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC VỚI CÁC BÀI TOÁN THỰC TIỄN THEO QUAN ĐIỂM DẠY HỌC ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHẦN KHỐI ĐA DIỆN VÀ KHỐI TRÒN XOAY (Hình học không gian lớp 12 – Ban cơ bản)
• 2.1. Thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán thực tiễn theo quan điểm dạy học định hướng phát triển năng lực phần Khối đa diện và Khối tròn xoay
• 2.2. Xác định nội dung cần học và các năng lực cần đạt (Xác định thế giới toán học cho bài toán)
• 2.3. Thiết kế bài toán thực tiễn tương ứng (Xác định thế giới thực cho bài toán)
• 2.4. Thực hiện quy trình Toán học hóa 3 giai đoạn, 5 bước
• 2.5. Xác định Phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức dạy học phù hợp
• 2.6. Tổ chức dạy học với các bài toán thực tiễn theo quan điểm dạy học phát triển năng lực
• 2.7. Đánh giá bài học
• 2.8. Một số lưu ý khi thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán có nội dung thực tiễn theo quan điểm dạy học định hướng phát triển năng lực
• 2.9. Thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán có nội dung thực tiễn gắn với nội dung Khối đa diện
• 2.10. Kim tự tháp
• 2.11. Thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán có nội dung thực tiễn gắn với nội dung Khối tròn xoay
• 2.12. Bể nước
• 2.13. Bao bì sản phẩm
• 2.14. Động cơ chuyển động
• 2.15. Thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán có nội dung thực tiễn gắn với nội dung Mặt cầu – Khối cầu
• 2.16. Kết luận Chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Một số vấn đề chung
• 3.3. Kế hoạch khảo sát
• 3.4. Khảo sát học sinh (KS_HS)
• 3.5. Tổ chức thực nghiệm
• 3.6. Kết quả thực nghiệm
• 3.7. Phân tích kết quả thực nghiệm
• 3.8. Kết luận thực nghiệm 1
• 3.9. Khảo sát giáo viên (KS_GV)
• 3.10. Tổ chức thực nghiệm
• 3.11. Kết quả thực nghiệm
• 3.12. Phân tích kết quả thực nghiệm
• 3.13. Kết luận thực nghiệm 2
• 3.14. Tổ chức thực nghiệm
• 3.15. Kết luận thực nghiệm 3
• 3.16. Đánh giá học sinh (ĐG_HS)
• 3.17. Tổ chức thực nghiệm
• 3.18. Kết quả thực nghiệm
• 3.19. Phân tích kết quả thực nghiệm
• 3.20. Kết luận thực nghiệm 4
• 3.21. Đánh giá giáo viên (ĐG_HS)
• 3.22. Tổ chức thực nghiệm
• 3.23. Kết quả thực nghiệm
• 3.24. Phân tích kết quả thực nghiệm
• 3.25. Kết luận thực nghiệm 5
• 3.26. Kết luận Chương 3
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12

Phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12 là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Năng lực toán học không chỉ giúp học sinh giải quyết các bài toán lý thuyết mà còn áp dụng vào thực tiễn cuộc sống. Việc dạy học các bài toán thực tiễn sẽ giúp học sinh hình thành tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề. Đặc biệt, trong bối cảnh toàn cầu hóa, năng lực toán học trở thành một yếu tố cần thiết để học sinh có thể hội nhập và phát triển.

1.1. Năng lực toán học và vai trò của nó trong giáo dục

Năng lực toán học bao gồm khả năng hiểu biết, vận dụng và giải quyết các vấn đề toán học trong thực tiễn. Điều này không chỉ giúp học sinh có kiến thức vững vàng mà còn phát triển tư duy phản biện và khả năng phân tích. Theo nghiên cứu của PISA, năng lực toán học là một trong những yếu tố quyết định đến thành công trong học tập và nghề nghiệp sau này.

1.2. Tầm quan trọng của bài toán thực tiễn trong dạy học

Bài toán thực tiễn giúp học sinh liên kết kiến thức toán học với cuộc sống hàng ngày. Việc giải quyết các bài toán thực tiễn không chỉ tạo hứng thú cho học sinh mà còn giúp các em nhận thức rõ hơn về ứng dụng của toán học. Điều này cũng góp phần nâng cao khả năng tư duy và sáng tạo của học sinh.

II. Thách thức trong việc phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12

Mặc dù việc phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12 là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là sự thiếu hụt trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Nhiều học sinh vẫn gặp khó khăn trong việc giải quyết các bài toán thực tiễn, dẫn đến việc không thể vận dụng kiến thức đã học vào cuộc sống.

2.1. Khó khăn trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn

Nhiều học sinh chỉ tập trung vào việc giải quyết các bài toán lý thuyết mà không chú ý đến ứng dụng thực tiễn. Điều này dẫn đến việc các em không thể nhận ra giá trị của toán học trong cuộc sống hàng ngày. Việc thiếu các bài tập thực tiễn trong sách giáo khoa cũng là một nguyên nhân chính.

2.2. Thiếu sự hỗ trợ từ giáo viên trong việc dạy học

Giáo viên thường gặp khó khăn trong việc thiết kế các bài toán thực tiễn phù hợp với chương trình học. Nhiều giáo viên vẫn giữ thói quen dạy học truyền thống, tập trung vào lý thuyết mà không chú trọng đến việc phát triển năng lực thực hành cho học sinh.

III. Phương pháp dạy học hiệu quả để phát triển năng lực toán học

Để phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12, cần áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng mà còn khuyến khích các em tham gia tích cực vào quá trình học tập.

3.1. Phương pháp dạy học tích cực

Phương pháp dạy học tích cực khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập thông qua các hoạt động nhóm, thảo luận và giải quyết vấn đề. Điều này giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng làm việc nhóm.

3.2. Sử dụng công nghệ trong dạy học toán

Công nghệ có thể hỗ trợ giáo viên trong việc thiết kế các bài toán thực tiễn và tạo ra môi trường học tập tương tác. Việc sử dụng phần mềm mô phỏng và các ứng dụng toán học sẽ giúp học sinh dễ dàng hình dung và áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu trong phát triển năng lực toán học

Việc áp dụng các bài toán thực tiễn trong dạy học đã cho thấy những kết quả tích cực. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng học sinh có khả năng giải quyết các bài toán thực tiễn tốt hơn khi được học theo phương pháp này. Điều này không chỉ giúp học sinh nâng cao năng lực toán học mà còn phát triển kỹ năng sống.

4.1. Kết quả từ các nghiên cứu thực nghiệm

Nghiên cứu cho thấy học sinh tham gia vào các hoạt động dạy học có sử dụng bài toán thực tiễn có kết quả học tập cao hơn so với những học sinh chỉ học lý thuyết. Điều này chứng tỏ rằng việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn là rất quan trọng.

4.2. Các mô hình dạy học thành công

Nhiều trường học đã áp dụng thành công các mô hình dạy học tích cực kết hợp với bài toán thực tiễn. Những mô hình này không chỉ giúp học sinh phát triển năng lực toán học mà còn tạo ra môi trường học tập thân thiện và sáng tạo.

V. Kết luận và hướng phát triển tương lai cho năng lực toán học

Phát triển năng lực toán học cho học sinh lớp 12 thông qua bài toán thực tiễn là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Để đạt được điều này, cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa giáo viên, học sinh và các cơ sở giáo dục. Hướng tới tương lai, việc đổi mới phương pháp dạy học và tích cực áp dụng bài toán thực tiễn sẽ giúp nâng cao chất lượng giáo dục.

5.1. Định hướng phát triển giáo dục toán học

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp dạy học mới, chú trọng đến việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Điều này sẽ giúp học sinh không chỉ giỏi về lý thuyết mà còn có khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống.

5.2. Tăng cường hợp tác giữa các bên liên quan

Sự hợp tác giữa giáo viên, học sinh và phụ huynh là rất quan trọng trong việc phát triển năng lực toán học. Các bên cần cùng nhau tạo ra môi trường học tập tích cực và hỗ trợ lẫn nhau trong quá trình học tập.