Luận Văn Thạc Sĩ Về Phát Triển Tư Duy Phản Biện Cho Học Sinh Trong Dạy Học Bất Đẳng Thức

• Tác giả: Nguyễn Văn Hiến
• Người hướng dẫn: PGS. Cao Thị Hà
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: LL& PPDH bộ môn toán
• Đề tài: Phát Triển Tư Duy Phản Biện Trong Dạy Học Bất Đẳng Thức Ở Trung Học Phổ Thông
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu vấn đề của luận văn
• 1.2. Những kết quả nghiên cứu trên thế giới
• 1.3. Những kết quả nghiên cứu ở Việt Nam
• 1.4. Một số vấn đề liên quan đến tư duy
• 1.5. Hoạt động nhận thức và trí tuệ
• 1.6. Tư duy Toán học. Các loại hình tư duy Toán học. Tư duy phản biện (Critical thinking)
• 1.7. Quan niệm về tư duy phản biện và các mức độ của tư duy phản biện
• 1.8. Một số biểu hiện đặc trưng của tư duy phản biện
• 1.9. Một số kỹ năng của tư duy phản biện có thể phát triển thông qua dạy học bất đẳng thức
• 1.10. Sự cần thiết của việc phát triển tư duy phản biện cho học sinh THPT trong dạy học môn Toán
• 1.11. Đặc điểm tư duy và nhận thức của học sinh THPT. Vai trò phát triển TDPB cho học sinh THPT trong dạy học
• 1.12. Phân tích chương trình, nội dung dạy học Bất đẳng thức môn Toán ở trường THPT và khả năng phát triển tư duy phản biện trong dạy học nội dung này
• 1.13. Mục tiêu chung của dạy học môn Toán ở trường phổ thông
• 1.14. Phân tích nội dung BĐT trong chương trình môn Toán THPT
• 1.15. Khả năng phát triển TDPB cho học sinh trong dạy học BĐT
• 1.16. Thực trạng về phát triển tư duy phản biện thông qua dạy học bất đẳng thức trong dạy học môn Toán ở trường trung học phổ thông
• 1.17. Mục đích khảo sát
• 1.18. Đối tượng khảo sát
• 1.19. Nội dung và hình thức khảo sát
• 1.20. Kết quả khảo sát GV như sau
• 1.21. Kết quả khảo sát HS
• 1.22. Kết luận Chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC BẤT ĐẲNG THỨC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 2.1. Định hướng xây dựng các biện pháp
• 2.2. Một số biện pháp góp phần phát triển tư duy phản biện cho học sinh trong dạy học bất đẳng thức ở trường trung học phổ thông
• 2.2.1. Biện pháp 1: Giúp cho học sinh biết phân tích tình huống, đặt ra dưới nhiều góc độ khác nhau, biết giải quyết vấn đề dưới nhiều cách khác nhau và lựa chọn cách giải quyết tối ưu
• 2.2.2. Biện pháp 2: Phát triển tư duy phản biện qua lời giải sai lầm thường gặp của học sinh thông qua các bài toán liên quan đến bất đẳng thức
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Nội dung thực nghiệm
• 3.3. Tổ chức thực nghiệm
• 3.4. Đối tượng thực nghiệm
• 3.5. Phương pháp thực nghiệm
• 3.6. Kết quả thực nghiệm
• 3.7. Đánh giá định lượng
• 3.8. Đánh giá định tính
• 3.9. Kết luận chung về thực nghiệm
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Phát Triển Tư Duy Phản Biện Trong Dạy Học Bất Đẳng Thức

Phát triển tư duy phản biện là một trong những mục tiêu quan trọng trong giáo dục hiện đại, đặc biệt trong dạy học môn Toán ở trung học phổ thông. Tư duy phản biện không chỉ giúp học sinh giải quyết vấn đề mà còn phát triển khả năng phân tích và đánh giá thông tin. Việc dạy học bất đẳng thức là một cơ hội để phát triển những kỹ năng này, giúp học sinh không chỉ hiểu kiến thức mà còn áp dụng vào thực tiễn.

1.1. Khái Niệm Tư Duy Phản Biện Trong Giáo Dục

Tư duy phản biện được định nghĩa là khả năng phân tích và đánh giá thông tin một cách logic và có hệ thống. Trong giáo dục, nó giúp học sinh phát triển khả năng tự học và tự đánh giá, từ đó nâng cao chất lượng học tập.

1.2. Vai Trò Của Dạy Học Bất Đẳng Thức

Dạy học bất đẳng thức không chỉ cung cấp kiến thức toán học mà còn là phương pháp hiệu quả để phát triển tư duy phản biện. Qua việc giải quyết các bài toán bất đẳng thức, học sinh học cách phân tích và đưa ra các lập luận chặt chẽ.

II. Thách Thức Trong Việc Phát Triển Tư Duy Phản Biện Ở Học Sinh

Mặc dù việc phát triển tư duy phản biện là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong quá trình thực hiện. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết vào thực tiễn và thiếu kỹ năng phân tích thông tin. Điều này đòi hỏi giáo viên phải có những phương pháp dạy học phù hợp.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Áp Dụng Kiến Thức

Nhiều học sinh gặp khó khăn trong việc áp dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn. Điều này dẫn đến việc họ không thể phát triển tư duy phản biện một cách hiệu quả.

2.2. Thiếu Kỹ Năng Phân Tích Thông Tin

Học sinh thường thiếu kỹ năng phân tích và đánh giá thông tin. Điều này ảnh hưởng đến khả năng tư duy phản biện của họ, khiến họ khó khăn trong việc đưa ra quyết định đúng đắn.

III. Phương Pháp Dạy Học Phát Triển Tư Duy Phản Biện Hiệu Quả

Để phát triển tư duy phản biện cho học sinh, cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Những phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn khuyến khích họ tư duy độc lập và sáng tạo.

3.1. Sử Dụng Các Bài Tập Thực Hành

Các bài tập thực hành giúp học sinh áp dụng lý thuyết vào thực tiễn, từ đó phát triển tư duy phản biện. Việc giải quyết các bài toán bất đẳng thức là một ví dụ điển hình.

3.2. Khuyến Khích Thảo Luận Nhóm

Thảo luận nhóm tạo cơ hội cho học sinh chia sẻ ý kiến và lắng nghe quan điểm của nhau. Điều này giúp họ phát triển khả năng phân tích và đánh giá thông tin từ nhiều góc độ khác nhau.

IV. Ứng Dụng Tư Duy Phản Biện Trong Thực Tiễn Dạy Học

Việc ứng dụng tư duy phản biện trong dạy học không chỉ giúp học sinh nâng cao khả năng giải quyết vấn đề mà còn chuẩn bị cho họ những kỹ năng cần thiết trong cuộc sống. Các nghiên cứu cho thấy rằng học sinh có tư duy phản biện tốt thường có kết quả học tập cao hơn.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Về Tư Duy Phản Biện

Nghiên cứu cho thấy rằng học sinh phát triển tư duy phản biện có khả năng giải quyết vấn đề tốt hơn và có kết quả học tập cao hơn. Điều này chứng tỏ tầm quan trọng của việc phát triển tư duy phản biện trong giáo dục.

4.2. Ứng Dụng Trong Các Môn Học Khác

Tư duy phản biện không chỉ hữu ích trong môn Toán mà còn có thể áp dụng trong nhiều môn học khác. Việc phát triển tư duy phản biện giúp học sinh có cái nhìn toàn diện hơn về kiến thức.

V. Kết Luận Về Phát Triển Tư Duy Phản Biện Trong Dạy Học

Phát triển tư duy phản biện trong dạy học bất đẳng thức là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Điều này không chỉ giúp học sinh nâng cao khả năng tư duy mà còn chuẩn bị cho họ những kỹ năng cần thiết trong tương lai. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa giáo viên và học sinh để đạt được mục tiêu này.

5.1. Tầm Quan Trọng Của Tư Duy Phản Biện

Tư duy phản biện là một kỹ năng thiết yếu trong thời đại hiện nay. Việc phát triển kỹ năng này giúp học sinh tự tin hơn trong việc đưa ra quyết định và giải quyết vấn đề.

5.2. Hướng Tương Lai Của Dạy Học Tư Duy Phản Biện

Trong tương lai, việc phát triển tư duy phản biện sẽ ngày càng trở nên quan trọng hơn. Cần tiếp tục nghiên cứu và áp dụng các phương pháp dạy học mới để nâng cao hiệu quả giáo dục.

Tổng quan nghiên cứu

Tư duy phản biện (TDPB) là một năng lực quan trọng trong giáo dục hiện đại, đặc biệt trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục theo Nghị quyết số 29-NQ/TW của Ban Chấp hành Trung ương khóa XI. Ở bậc trung học phổ thông (THPT), việc phát triển TDPB giúp học sinh (HS) không chỉ tiếp thu kiến thức mà còn nâng cao khả năng phân tích, đánh giá và giải quyết vấn đề một cách sáng tạo và hiệu quả. Theo khảo sát tại một số trường THPT tỉnh Nam Định, khoảng 90% HS cho biết phần lớn các em gặp khó khăn trong việc học phần bất đẳng thức (BĐT) môn Toán, một nội dung có tính trừu tượng và phức tạp cao. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là phát triển TDPB cho HS thông qua dạy học BĐT, nhằm nâng cao năng lực tư duy bậc cao, góp phần cải thiện chất lượng dạy học môn Toán tại các trường THPT. Nghiên cứu tập trung khảo sát thực trạng, đề xuất và kiểm nghiệm các biện pháp sư phạm phát triển TDPB trong phạm vi các trường THPT huyện Xuân Trường, tỉnh Nam Định, trong năm học 2018-2019. Việc phát triển TDPB không chỉ giúp HS nâng cao kỹ năng tư duy mà còn trang bị cho các em năng lực cần thiết để thích ứng với yêu cầu đổi mới giáo dục và hội nhập quốc tế.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết về tư duy phản biện, tư duy toán học và các kỹ năng tư duy bậc cao. TDPB được hiểu là quá trình tư duy biện chứng, phân tích và đánh giá thông tin từ nhiều góc độ nhằm xác định tính chính xác và hợp lý của vấn đề. Các khái niệm chính bao gồm:

• Tư duy phản biện (Critical Thinking): Khả năng phân tích, đánh giá và đưa ra phán đoán dựa trên bằng chứng và lập luận logic.
• Kỹ năng cốt lõi của TDPB: Diễn giải, phân tích, suy luận, đánh giá và tự điều chỉnh.
• Tư duy toán học: Bao gồm tư duy logic, tư duy sáng tạo và tư duy phản biện, là nền tảng để HS giải quyết các bài toán phức tạp như BĐT.
• Bất đẳng thức trong toán học: Là nội dung có tính chất đa dạng, phổ dụng, đòi hỏi HS phải vận dụng nhiều phương pháp chứng minh và giải quyết vấn đề khác nhau.

Khung lý thuyết cũng tham khảo các nghiên cứu trong và ngoài nước về phát triển TDPB trong giáo dục toán, đặc biệt là các công trình của Phan Thị Luyến, Trương Thị Tố Mai và các nhà nghiên cứu quốc tế như Ennis, Beyer, Lipman.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa lý luận, khảo sát thực trạng và thực nghiệm sư phạm:

• Nguồn dữ liệu: Thu thập từ khảo sát 39 giáo viên (GV) và 150 HS tại các trường THPT huyện Xuân Trường, tỉnh Nam Định; tài liệu nghiên cứu trong và ngoài nước; quan sát giờ dạy và phỏng vấn chuyên gia.
• Phương pháp phân tích: Phân tích định tính và định lượng, sử dụng thống kê mô tả để đánh giá nhận thức, thái độ và thực trạng phát triển TDPB; so sánh kết quả giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.
• Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được thực hiện trong năm học 2018-2019, gồm các giai đoạn khảo sát thực trạng, đề xuất biện pháp, tổ chức thực nghiệm sư phạm và đánh giá kết quả.

Cỡ mẫu khảo sát gồm 39 GV và 150 HS được chọn theo phương pháp chọn mẫu thuận tiện nhằm đảm bảo tính đại diện cho các trường THPT trong khu vực nghiên cứu. Phương pháp thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp phát triển TDPB thông qua dạy học BĐT.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Nhận thức về TDPB của GV và HS còn hạn chế: Khoảng 69,2% GV chưa hiểu chính xác về TDPB, gần 90% GV cho biết việc phát triển TDPB trong dạy học BĐT rất ít hoặc không thường xuyên. 92% HS biết chút ít về “phê phán” nhưng rất ít biết về TDPB đúng nghĩa, 100% HS cho rằng “phê phán” mang hàm ý tiêu cực.

2. Thực trạng phát triển TDPB qua dạy học BĐT còn yếu: 89,7% GV và 90,7% HS cho biết việc hướng dẫn HS phát triển TDPB qua sửa sai và giải bài tập bằng nhiều cách rất ít hoặc chưa từng được thực hiện thường xuyên.

3. Khó khăn trong học phần BĐT: 95,3% HS đánh giá phần BĐT là khó hoặc rất khó, do kiến thức nền tảng chưa vững và thiếu các phương pháp tiếp cận đa dạng.

4. Biện pháp phát triển TDPB hiệu quả: Thực nghiệm sư phạm cho thấy việc tổ chức cho HS phân tích tình huống, đặt câu hỏi, giải quyết bài toán BĐT dưới nhiều góc độ và lựa chọn phương án tối ưu giúp nâng cao kỹ năng tư duy phản biện. Kết quả đánh giá định lượng cho thấy lớp thực nghiệm có mức độ phát triển TDPB tăng khoảng 25% so với lớp đối chứng.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát và thực nghiệm cho thấy sự thiếu hiểu biết và quan tâm đúng mức của GV về TDPB là nguyên nhân chính dẫn đến việc phát triển TDPB cho HS còn hạn chế. Điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây trong nước và quốc tế, nhấn mạnh vai trò then chốt của GV trong việc tạo môi trường học tập phát triển tư duy bậc cao. Việc HS gặp khó khăn với phần BĐT phản ánh tính trừu tượng và phức tạp của nội dung, đòi hỏi phương pháp dạy học tích cực, đa dạng và chú trọng phát triển kỹ năng tư duy.

Thực nghiệm sư phạm đã chứng minh rằng biện pháp giúp HS phân tích, đánh giá và lựa chọn phương án giải quyết bài toán BĐT dưới nhiều góc độ khác nhau là hiệu quả trong việc phát triển TDPB. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh mức độ phát triển TDPB giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, cũng như bảng thống kê tỷ lệ HS đạt các mức độ năng lực phản biện theo thang điểm Rasiman.

Kết quả này khẳng định tầm quan trọng của việc tích hợp phát triển TDPB trong dạy học môn Toán, đặc biệt qua các chủ đề khó như BĐT, nhằm nâng cao năng lực tư duy bậc cao cho HS, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng GV về TDPB: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về lý thuyết và phương pháp phát triển TDPB trong dạy học Toán, đặc biệt qua nội dung BĐT. Mục tiêu nâng cao nhận thức và kỹ năng sư phạm của GV trong vòng 6 tháng, do Sở GD&ĐT phối hợp với các trường đại học thực hiện.

2. Xây dựng và áp dụng các biện pháp sư phạm phát triển TDPB: Khuyến khích GV sử dụng các bài toán BĐT có nhiều cách giải, tổ chức hoạt động nhóm, tranh luận, đặt câu hỏi mở để HS phân tích và lựa chọn phương án tối ưu. Thực hiện thường xuyên trong các tiết học Toán, đặc biệt ở lớp 10 và 11.

3. Phát triển tài liệu, giáo trình tích hợp TDPB: Soạn thảo và phổ biến tài liệu hướng dẫn phát triển TDPB qua dạy học BĐT, bao gồm hệ thống câu hỏi, bài tập đa dạng và các tình huống thực tiễn. Hoàn thành trong vòng 1 năm, do các trường đại học sư phạm chủ trì.

4. Tăng cường đánh giá và phản hồi về TDPB: Thiết kế các công cụ đánh giá năng lực TDPB của HS trong quá trình học tập, kết hợp đánh giá định lượng và định tính. GV cần thường xuyên phản hồi, hỗ trợ HS phát triển kỹ năng tư duy phản biện. Thực hiện liên tục trong năm học.

5. Khuyến khích HS tham gia các hoạt động ngoại khóa phát triển tư duy: Tổ chức các câu lạc bộ Toán học, cuộc thi giải toán sáng tạo, hội thảo học thuật để HS rèn luyện kỹ năng tư duy phản biện và sáng tạo. Các trường THPT chủ động tổ chức hàng năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên Toán THPT: Nắm bắt kiến thức và phương pháp phát triển TDPB qua dạy học BĐT, áp dụng vào giảng dạy để nâng cao hiệu quả học tập và phát triển năng lực tư duy cho HS.

2. Nhà quản lý giáo dục: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách đào tạo GV, phát triển chương trình và tài liệu giảng dạy tích hợp phát triển TDPB trong giáo dục phổ thông.

3. Sinh viên, nghiên cứu sinh ngành Sư phạm Toán: Tham khảo cơ sở lý luận, phương pháp nghiên cứu và biện pháp sư phạm để phát triển năng lực tư duy phản biện trong dạy học môn Toán.

4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Khai thác dữ liệu thực nghiệm và phân tích để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về phát triển tư duy bậc cao, đặc biệt trong lĩnh vực toán học và giáo dục phổ thông.

Câu hỏi thường gặp

1. Tư duy phản biện là gì và tại sao quan trọng trong dạy học Toán?
   TDPB là quá trình phân tích, đánh giá thông tin từ nhiều góc độ để đưa ra phán đoán hợp lý. Trong dạy học Toán, TDPB giúp HS không chỉ học thuộc kiến thức mà còn phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề sáng tạo và hiệu quả, phù hợp với yêu cầu đổi mới giáo dục.

2. Tại sao chọn dạy học bất đẳng thức để phát triển tư duy phản biện?
   BĐT là nội dung toán học có tính trừu tượng và đa dạng phương pháp giải, tạo điều kiện cho HS tiếp cận vấn đề dưới nhiều góc độ, phát triển kỹ năng phân tích, đánh giá và lựa chọn phương án tối ưu – những biểu hiện cốt lõi của TDPB.

3. Các biện pháp sư phạm nào được đề xuất để phát triển TDPB?
   Các biện pháp bao gồm: giúp HS phân tích tình huống đa chiều, giải quyết vấn đề bằng nhiều cách, đánh giá và lựa chọn phương án tối ưu, phát hiện và sửa sai lầm trong quá trình học tập, tổ chức tranh luận và thảo luận nhóm.

4. Làm thế nào để đánh giá năng lực tư duy phản biện của học sinh?
   Có thể sử dụng thang điểm Rasiman phân loại năng lực phản biện thành 4 mức độ từ không có khả năng đến năng lực phản biện tốt, kết hợp đánh giá qua bài tập, hoạt động nhóm, tranh luận và phản hồi của HS trong quá trình học.

5. Làm sao để giáo viên có thể nâng cao năng lực phát triển TDPB cho học sinh?
   GV cần được đào tạo bài bản về lý thuyết và phương pháp phát triển TDPB, thường xuyên áp dụng các biện pháp sư phạm tích cực, thiết kế bài giảng đa dạng, tạo môi trường học tập khuyến khích HS đặt câu hỏi, tranh luận và tự đánh giá.

Kết luận

• Luận văn đã hệ thống hóa cơ sở lý luận về tư duy phản biện và vai trò của nó trong dạy học môn Toán, đặc biệt qua nội dung bất đẳng thức ở trường THPT.
• Khảo sát thực trạng tại các trường THPT tỉnh Nam Định cho thấy nhận thức và thực hành phát triển TDPB còn hạn chế, đặc biệt trong dạy học BĐT.
• Đã đề xuất và thực nghiệm thành công các biện pháp sư phạm giúp HS phát triển kỹ năng phân tích, đánh giá và lựa chọn phương án giải quyết bài toán BĐT đa dạng.
• Kết quả thực nghiệm cho thấy biện pháp đề xuất nâng cao đáng kể năng lực tư duy phản biện của HS, góp phần cải thiện chất lượng dạy học môn Toán.
• Đề nghị các nhà quản lý, GV và nhà nghiên cứu tiếp tục triển khai, hoàn thiện và nhân rộng các biện pháp phát triển TDPB trong giáo dục phổ thông, hướng tới mục tiêu đào tạo HS có năng lực tư duy bậc cao, đáp ứng yêu cầu đổi mới và hội nhập.

Hành động tiếp theo: Các trường THPT và Sở GD&ĐT nên phối hợp tổ chức tập huấn, xây dựng tài liệu và triển khai thực hiện các biện pháp phát triển TDPB qua dạy học BĐT trong năm học tới để nâng cao hiệu quả giáo dục toàn diện.