Phát Triển Tư Duy Sáng Tạo Cho Học Sinh Khá Giỏi Lớp 12 Trong Dạy Học Giải Toán Về Bất Đẳng Thức

• Tác giả: Nguyễn Văn Tuyến
• Người hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Giáo dục
• Đề tài: Phát Triển Tư Duy Sáng Tạo Cho Học Sinh Khá Giỏi Lớp 12 Trong Dạy Học Giải Toán Về Bất Đẳng Thức
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU. MỞ ĐẦU
• MỞ ĐẦU.1. Lý do chọn đề tài
• MỞ ĐẦU.2. Mục đích nghiên cứu
• MỞ ĐẦU.3. Nhiệm vụ nghiên cứu
• MỞ ĐẦU.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• MỞ ĐẦU.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
• MỞ ĐẦU.6. Phương pháp nghiên cứu
• MỞ ĐẦU.7. Giả thuyết khoa học
• MỞ ĐẦU.8. Cấu trúc của luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ TƯ DUY
• 1.1.1. Khái niệm tư duy
• 1.1.2. Các giai đoạn của quá trình tư duy
• 1.1.3. Đặc điểm cơ bản của tư duy
• 1.1.3.1. Tính có vấn đề
• 1.1.3.2. Tính phê phán
• 1.1.3.3. Tính khái quát
• 1.1.3.4. Tính linh hoạt
• 1.1.3.5. Tính độc lập tương đối của tư duy
• 1.1.4. Mối quan hệ giữa tư duy và ngôn ngữ
• 1.1.5. Mối quan hệ giữa tư duy và nhận thức
• 1.1.6. Các loại hình tư duy
• 1.2. TƯ DUY SÁNG TẠO
• 1.2.1. Khái niệm tư duy sáng tạo
• 1.2.2. Quá trình sáng tạo
• 1.2.3. Các thành phần cơ bản của tư duy sáng tạo
• 1.2.4. Biểu hiện tư duy sáng tạo của học sinh khá, giỏi lớp 12 trong học Toán
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP SƯ PHẠM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HS KHÁ, GIỎI LỚP 12 TRONG DẠY HỌC GIẢI TOÁN VỀ BẤT ĐẲNG THỨC BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÀM SỐ
• 2.1. Định hướng phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua môn toán
• 2.2. Một số biện pháp sư phạm
• 2.2.1. Biện pháp 1: Tăng cường gợi động cơ trong các hoạt động dạy học để gây hứng thú cho học sinh
• 2.2.1.1. Gợi động cơ mở đầu
• 2.2.1.2. Gợi động cơ trung gian
• 2.2.1.3. Gợi động cơ kết thúc
• 2.2.2. Biện pháp 2: Củng cố kiến thức, tập luyện những kỹ năng và thao tác tư duy cơ bản để học sinh có đủ cơ sở và điều kiện để tư duy sáng tạo
• 2.2.2.1. Củng cố, đào sâu, mở rộng các khái niệm, tính chất, công thức, quy tắc, phương pháp có liên quan trước khi giải các bài toán về bất đẳng thức
• 2.2.2.2. Thực hiện phân bậc hoạt động cho học sinh trong quá trình dạy học giải toán về bất đẳng thức
• 2.2.3. Biện pháp 3: Tập luyện cho học sinh những hoạt động tư duy theo các thành phần của tư duy sáng tạo
• 2.2.3.1. Tập luyện cho học sinh thói quen và khả năng suy nghĩ linh hoạt, không rập khuôn, máy móc để bồi dưỡng tính mềm dẻo của tư duy sáng tạo
• 2.2.3.2. Hướng dẫn và tập luyện cho học sinh tìm nhiều lời giải cho một bài tập để bồi dưỡng tính nhuần nhuyễn, tính độc đáo của tư duy sáng tạo
• 2.2.3.3. Hướng dẫn và luyện tập cho học sinh khả năng phát hiện và đề xuất bài tập, phương pháp giải mới để bồi dưỡng tính độc đáo của tư duy sáng tạo
• 2.2.4. Biện pháp 4: Tập luyện cho học sinh thói quen, kỹ năng phát hiện và sửa chữa sai lầm trong dạy học giải toán về bất đẳng thức
• 2.2.4.1. Xây dựng và sử dụng các bài tập về bất đẳng thức bằng phương pháp hàm số trong dạy học đối với học sinh khá, giỏi lớp 12
• 2.2.4.2. Xây dựng bài toán về bất đẳng thức từ bài toán cực trị của hàm số vô tỉ có một biến số
• 2.2.4.3. Xây dựng bài tập về bất đẳng thức từ bất đẳng thức chứa nhiều biến số
• 2.2.4.4. Xây dựng bài tập về bất đẳng thức xuất phát từ bất đẳng thức cơ bản
• 2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. MỤC ĐÍCH VÀ KẾ HOẠCH THỰC NGHIỆM
• 3.1.1. Mục đích thực nghiệm
• 3.1.2. Kế hoạch thực nghiệm
• 3.2. NỘI DUNG THỰC NGHIỆM
• 3.3. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM
• 3.3.1. Nội dung đánh giá
• 3.3.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm
• 3.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Tư Duy Sáng Tạo trong Giải Toán BĐT

Tư duy sáng tạo là yếu tố then chốt trong giải toán, đặc biệt với học sinh khá giỏi lớp 12. Nó cho phép học sinh không chỉ áp dụng công thức một cách máy móc, mà còn phát triển các phương pháp giải độc đáo và hiệu quả hơn. Theo Nguyễn Bá Kim [18], rèn luyện tư duy sáng tạo giúp học sinh phát triển năng lực tìm tòi lời giải. Giải toán bất đẳng thức đòi hỏi tư duy linh hoạt, khả năng phân tích và tổng hợp, cũng như khả năng liên kết các kiến thức khác nhau. Việc bồi dưỡng tư duy toán học giúp học sinh tự tin đối mặt với các bài toán khó và phức tạp, đồng thời tạo nền tảng vững chắc cho việc học tập ở bậc đại học và nghiên cứu khoa học sau này. Việc phát triển tư duy phản biện cũng rất quan trọng, giúp học sinh đánh giá các phương pháp giải và lựa chọn phương án tối ưu.

1.1. Khái Niệm Cơ Bản về Tư Duy trong Toán Học

Tư duy là quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất và mối liên hệ có tính quy luật của sự vật, hiện tượng mà trước đó ta chưa biết. Từ điển tiếng Việt định nghĩa tư duy là giai đoạn cao của quá trình nhận thức, đi sâu vào bản chất và phát hiện ra tính quy luật. Phát triển tư duy toán học lớp 12 đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức nền tảng vững chắc và khả năng vận dụng linh hoạt. Tư duy là yếu tố quyết định sự thành công trong học tập và nghiên cứu toán học, đặc biệt là trong giải toán bất đẳng thức.

1.2. Vai Trò của Tư Duy Sáng Tạo trong Giải Bất Đẳng Thức

Tư duy sáng tạo trong giải toán là khả năng tạo ra các phương pháp giải mới, độc đáo và hiệu quả. Nó bao gồm khả năng nhìn nhận vấn đề từ nhiều góc độ, phát hiện ra các mối liên hệ ẩn và đề xuất các giải pháp không thông thường. Phát triển tư duy sáng tạo giúp học sinh không chỉ giải được bài toán mà còn hiểu sâu sắc bản chất của vấn đề. Giải toán bằng phương pháp sáng tạo đòi hỏi sự kiên trì, đam mê và khả năng tự học cao. Tư duy sáng tạo trong giải toán sẽ giúp học sinh đạt được thành tích cao trong các kỳ thi.

II. Thách Thức Thiếu Phương Pháp Phát Triển Tư Duy Toán Học

Một trong những thách thức lớn nhất trong dạy học toán hiện nay là thiếu các phương pháp hiệu quả để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, đặc biệt là học sinh khá giỏi. Nhiều giáo viên vẫn tập trung vào việc truyền đạt kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải toán theo khuôn mẫu, mà chưa chú trọng đến việc khuyến khích học sinh tự tư duy, khám phá và sáng tạo. Theo Tạ Khắc Định, giáo viên cần khai thác và phát triển bài tập trong sách giáo khoa để rèn luyện tư duy. Điều này dẫn đến tình trạng học sinh thụ động, thiếu hứng thú học tập và gặp khó khăn trong việc giải quyết các bài toán phức tạp, đòi hỏi tư duy độc lập.

2.1. Thực Trạng Dạy và Học Giải Toán Bất Đẳng Thức Hiện Nay

Hiện nay, việc dạy và học giải toán bất đẳng thức thường tập trung vào việc áp dụng các công thức và kỹ thuật đã được học, mà ít chú trọng đến việc phát triển tư duy phản biện và tư duy sáng tạo. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc nhận diện dạng toán, lựa chọn phương pháp giải phù hợp và chứng minh các bất đẳng thức phức tạp. Bài tập bất đẳng thức khó lớp 12 thường đòi hỏi sự kết hợp của nhiều kiến thức và kỹ năng khác nhau, khiến học sinh cảm thấy nản chí.

2.2. Hạn Chế trong Phát Triển Tư Duy Sáng Tạo Môn Toán

Nhiều giáo viên chưa có đủ kiến thức và kỹ năng để thiết kế các hoạt động dạy học khuyến khích tư duy sáng tạo cho học sinh. Các bài tập trong sách giáo khoa thường mang tính chất lặp đi lặp lại, ít có tính thách thức và kích thích tư duy độc lập. Việc đánh giá kết quả học tập cũng chủ yếu dựa trên việc kiểm tra kiến thức và kỹ năng, mà chưa chú trọng đến việc đánh giá khả năng tư duy sáng tạo của học sinh.

III. Phương Pháp Gợi Mở Tư Duy Sáng Tạo Từ Bài Toán BĐT

Để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh khá giỏi lớp 12 trong giải toán bất đẳng thức, cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, khuyến khích học sinh tự khám phá, tìm tòi và sáng tạo. Các phương pháp này bao gồm việc gợi mở vấn đề, hướng dẫn học sinh phân tích bài toán từ nhiều góc độ khác nhau, tạo cơ hội cho học sinh tự đề xuất các phương pháp giải và khuyến khích học sinh chia sẻ ý tưởng và thảo luận với nhau. Theo Nguyễn Sơn Hà, phát triển tư duy sáng tạo có thể được xem xét qua bài tập có yêu cầu xây dựng đề toán. Phương pháp dạy học tích cực môn toán nên tập trung phát huy tính chủ động của học sinh.

3.1. Tạo Môi Trường Học Tập Khuyến Khích Sáng Tạo Trong Dạy Và Học Toán

Môi trường học tập cần tạo điều kiện cho học sinh tự do thể hiện ý tưởng, không sợ sai và được khuyến khích thử nghiệm các phương pháp giải khác nhau. Giáo viên cần tạo ra các tình huống có vấn đề, kích thích tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề của học sinh. Phương pháp dạy học tích cực cần tạo ra sự tương tác giữa giáo viên và học sinh, cũng như giữa học sinh với nhau.

3.2. Hướng Dẫn Phân Tích Bài Toán Từ Nhiều Góc Độ

Giáo viên cần hướng dẫn học sinh phân tích bài toán từ nhiều góc độ khác nhau, như xem xét các điều kiện cho trước, các mối liên hệ giữa các biến số và các hệ quả có thể suy ra. Việc phân tích kỹ lưỡng bài toán sẽ giúp học sinh có cái nhìn tổng quan về vấn đề và dễ dàng tìm ra phương pháp giải phù hợp. Hướng dẫn học sinh sử dụng ứng dụng bất đẳng thức trong giải toán sẽ giúp các em tìm ra lời giải nhanh hơn. Kỹ năng giải toán bất đẳng thức cần được rèn luyện thường xuyên.

IV. Sử Dụng Phương Pháp Hàm Số Thúc Đẩy Tư Duy Toán Học

Phương pháp hàm số là một công cụ hữu hiệu trong giải toán bất đẳng thức, đặc biệt là các bài toán liên quan đến sự biến thiên của hàm số. Bằng cách sử dụng tính đơn điệu, cực trị và các tính chất khác của hàm số, học sinh có thể chứng minh các bất đẳng thức một cách dễ dàng và trực quan hơn. Việc sử dụng phương pháp hàm số cũng giúp học sinh phát triển tư duy logic và khả năng ứng dụng bất đẳng thức trong giải toán. Theo luận văn, GV biết cách hướng dẫn HS khá giỏi sử dụng tính đơn điệu và liên tục của hàm số một cách khéo léo thì có thể so sánh đƣợc những giá trị rất gần nhau

4.1. Ứng Dụng Tính Đơn Điệu và Cực Trị của Hàm Số

Tính đơn điệu và cực trị của hàm số là những công cụ quan trọng trong chứng minh bất đẳng thức. Bằng cách xét sự biến thiên của hàm số, học sinh có thể xác định được giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số và từ đó suy ra các bất đẳng thức cần chứng minh. Phương pháp dồn biến cũng rất hữu ích trong các bài toán này. Học sinh cần nắm vững các kiến thức về đạo hàm và các quy tắc tính đạo hàm để có thể áp dụng phương pháp hàm số một cách hiệu quả.

4.2. Xây Dựng Hàm Số Phù Hợp Với Bài Toán

Việc xây dựng hàm số phù hợp với bài toán là một kỹ năng quan trọng trong giải toán bất đẳng thức bằng phương pháp hàm số. Học sinh cần có khả năng nhận diện các mối liên hệ giữa các biến số và xây dựng hàm số sao cho việc chứng minh bất đẳng thức trở nên đơn giản và trực quan hơn. Phương pháp tiếp tuyến là một kỹ thuật hữu ích trong việc xây dựng hàm số phù hợp.

V. Bài Tập Thực Hành Phát Triển Tư Duy Sáng Tạo Cho Học Sinh

Việc cung cấp các bài tập thực hành đa dạng và phong phú là rất quan trọng để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh. Các bài tập này cần có tính thách thức cao, đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo và không theo khuôn mẫu. Theo Trần Anh Tuấn, phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua việc khai thác các BT trong dạy học BĐT bằng cách tập trung xây dựng các biện pháp tập luyện cho HS biến đổi hình thức BT để sáng tạo ra BT mới. Giáo viên cũng cần khuyến khích học sinh tự tạo ra các bài tập mới để rèn luyện khả năng tư duy độc lập và tư duy sáng tạo.

5.1. Các Dạng Bài Tập Bất Đẳng Thức Thường Gặp

Các dạng bài tập bất đẳng thức thường gặp bao gồm bất đẳng thức Cauchy, bất đẳng thức AM-GM, bất đẳng thức Chebyshev, bất đẳng thức Schur, và các bất đẳng thức liên quan đến hàm số. Mỗi dạng bài tập có những đặc điểm và phương pháp giải riêng, đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết. Bất đẳng thức AM-GM là một công cụ mạnh mẽ trong giải toán.

5.2. Bài Tập Nâng Cao Về Bất Đẳng Thức

Các bài tập nâng cao về bất đẳng thức thường đòi hỏi học sinh phải vận dụng nhiều kiến thức và kỹ năng khác nhau, như phương pháp dồn biến, phương pháp tiếp tuyến, sử dụng tính đơn điệu của hàm số và phân tích bài toán từ nhiều góc độ. Bồi dưỡng học sinh giỏi toán bất đẳng thức cần chú trọng đến các bài tập này. Các bài tập này giúp học sinh rèn luyện khả năng tư duy độc lập, tư duy phản biện và tư duy sáng tạo.

VI. Đánh Giá Kết Quả và Tiềm Năng Phát Triển Tư Duy Sáng Tạo

Việc đánh giá kết quả học tập và tiềm năng phát triển tư duy sáng tạo của học sinh cần được thực hiện một cách toàn diện và khách quan. Giáo viên cần sử dụng nhiều hình thức đánh giá khác nhau, như kiểm tra kiến thức, kỹ năng, khả năng giải quyết vấn đề và khả năng tư duy sáng tạo. Theo Trần Thị Huế, nghiên cứu việc rèn luyện 3 yếu tố cơ bản của TDST thông qua việc khai thác một số dạng BĐT. Kết quả đánh giá sẽ giúp giáo viên điều chỉnh phương pháp dạy học và có kế hoạch bồi dưỡng học sinh phù hợp.

6.1. Tiêu Chí Đánh Giá Khả Năng Giải Toán Bất Đẳng Thức

Các tiêu chí đánh giá khả năng giải toán bất đẳng thức bao gồm kiến thức, kỹ năng, khả năng vận dụng linh hoạt các phương pháp giải, khả năng tư duy logic, khả năng tư duy phản biện và khả năng tư duy sáng tạo. Học sinh cần đạt được điểm cao ở tất cả các tiêu chí này để được đánh giá là có khả năng giải toán bất đẳng thức tốt.

6.2. Hướng Phát Triển Năng Lực Toán Học Sáng Tạo

Để phát triển năng lực toán học sáng tạo, cần tạo điều kiện cho học sinh tham gia các hoạt động nghiên cứu khoa học, các cuộc thi toán học và các dự án học tập. Các hoạt động này sẽ giúp học sinh có cơ hội thể hiện khả năng tư duy sáng tạo, rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm và phát triển đam mê với toán học. Toán học sáng tạo là nền tảng cho sự phát triển của khoa học và công nghệ.

Tổng quan nghiên cứu

Phát triển tư duy sáng tạo (TDST) cho học sinh (HS) khá giỏi lớp 12 trong dạy học giải toán về bất đẳng thức (BĐT) bằng phương pháp hàm số (PPHS) là một vấn đề quan trọng trong giáo dục toán học hiện đại. Theo ước tính, việc rèn luyện TDST giúp HS nâng cao năng lực giải quyết vấn đề, phát triển kỹ năng tư duy linh hoạt và sáng tạo, đáp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác và sáng tạo của HS. Luật Giáo dục sửa đổi số 38/2005/QH11 nhấn mạnh việc phát huy tính tích cực, tự giác chủ động, sáng tạo của HS trong quá trình học tập, đặc biệt trong môn Toán.

Nghiên cứu tập trung khảo sát thực trạng phát triển TDST cho HS khá giỏi lớp 12 tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên trong giai đoạn 2016-2017, với mục tiêu xác định các thành phần của TDST trong giải toán BĐT bằng PPHS, đề xuất các biện pháp sư phạm phù hợp nhằm nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực sáng tạo cho HS. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các trường THPT Phổ Yên, Lê Hồng Phong và Bắc Sơn, thị xã Phổ Yên, tỉnh Thái Nguyên.

Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc góp phần phát triển năng lực giải toán, tư duy sáng tạo cho HS khá giỏi, đồng thời cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho giáo viên trong việc áp dụng PPHS để giải các bài toán BĐT phức tạp, từ đó nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán ở bậc THPT.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về tư duy, tư duy sáng tạo và phương pháp dạy học toán hiện đại. Tư duy được hiểu là quá trình phản ánh tích cực thế giới khách quan trong bộ não con người, bao gồm các giai đoạn: xác định vấn đề, hình thành giả thuyết, kiểm chứng và đánh giá kết quả. Tư duy sáng tạo là một dạng tư duy độc lập, tạo ra ý tưởng mới, độc đáo và có hiệu quả giải quyết vấn đề cao, không bị gò bó vào các khuôn mẫu cũ.

Ba thành phần cơ bản của TDST được nghiên cứu gồm: tính mềm dẻo (khả năng chuyển đổi linh hoạt giữa các hoạt động tư duy), tính nhuần nhuyễn (khả năng tạo ra nhiều giải pháp trên nhiều góc độ khác nhau) và tính độc đáo (khả năng tìm ra giải pháp lạ, hiếm gặp hoặc duy nhất). Ngoài ra, các yếu tố như tính hoàn thiện, tính nhạy cảm vấn đề cũng được xem xét.

Phương pháp hàm số được lựa chọn làm công cụ chủ đạo trong giải toán BĐT, dựa trên việc khảo sát tính đơn điệu, liên tục, cực trị của hàm số để chứng minh các bất đẳng thức phức tạp, giúp HS phát triển kỹ năng tư duy trừu tượng và sáng tạo.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm tài liệu lý luận về tư duy, TDST, PPHS trong dạy học toán, kết quả khảo sát thực trạng dạy học giải toán BĐT bằng PPHS tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Cỡ mẫu khảo sát gồm 12 giáo viên dạy Toán và 92 học sinh khá giỏi lớp 12.

Phương pháp nghiên cứu bao gồm:

• Nghiên cứu lý luận: tổng hợp, phân tích các quan điểm về TD, TDST và PPHS trong toán học.
• Điều tra, khảo sát: sử dụng phiếu điều tra để thu thập ý kiến của GV và HS về thực trạng phát triển TDST trong dạy học giải toán BĐT.
• Thống kê toán học: xử lý số liệu điều tra trước và sau thực nghiệm để đánh giá hiệu quả các biện pháp sư phạm.
• Thực nghiệm sư phạm: tổ chức các hoạt động dạy học theo biện pháp đề xuất nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả.

Timeline nghiên cứu kéo dài từ tháng 9/2016 đến tháng 4/2017, bao gồm giai đoạn khảo sát, xây dựng biện pháp, thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thực trạng phát triển TDST của HS và GV: Kết quả điều tra cho thấy 62% HS và 58% GV đánh giá việc phát triển TDST trong dạy học giải toán BĐT còn hạn chế. 80% HS chưa được hướng dẫn tự tìm tòi, khám phá bài toán theo nhiều khía cạnh, dẫn đến học tập thụ động, thiếu sáng tạo. 66,7% GV chưa chú trọng củng cố, mở rộng kiến thức để tạo nền tảng cho TDST.

2. Khó khăn trong áp dụng PPHS: 75% GV cho biết HS gặp khó khăn trong việc sử dụng tính đơn điệu, liên tục của hàm số để chứng minh BĐT, do thiếu kỹ năng và thao tác tư duy sáng tạo. HS thường áp dụng máy móc các bất đẳng thức quen thuộc mà không biết vận dụng linh hoạt PPHS.

3. Hiệu quả của các biện pháp sư phạm đề xuất: Sau thực nghiệm, tỷ lệ HS có khả năng tìm nhiều lời giải cho một bài toán tăng từ 44,6% lên khoảng 70%, khả năng phát hiện và sửa chữa sai lầm tăng từ 47,8% lên 68%. Tính mềm dẻo và nhuần nhuyễn trong tư duy của HS được cải thiện rõ rệt qua các hoạt động tập luyện đa dạng.

4. So sánh với các nghiên cứu khác: Kết quả phù hợp với báo cáo của ngành giáo dục về việc phát triển năng lực giải toán và tư duy sáng tạo cho HS khá giỏi, đồng thời bổ sung các biện pháp cụ thể dựa trên PPHS, khác biệt với các nghiên cứu chỉ tập trung vào các bất đẳng thức cơ bản hoặc phương pháp truyền thống.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân hạn chế trong phát triển TDST chủ yếu do GV chưa hiểu sâu sắc về TDST và chưa áp dụng hiệu quả các biện pháp sư phạm phù hợp. Việc HS học tập thụ động, thiếu hứng thú cũng ảnh hưởng đến khả năng sáng tạo. Các biện pháp như tăng cường gợi động cơ, củng cố kiến thức nền tảng, phân bậc hoạt động, tập luyện các thao tác tư duy sáng tạo đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả trong thực nghiệm.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh tỷ lệ HS đạt các tiêu chí TDST trước và sau thực nghiệm, bảng phân tích kết quả điều tra GV và HS, cũng như biểu đồ thể hiện sự tiến bộ về kỹ năng giải toán BĐT bằng PPHS.

Kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ vai trò của PPHS trong phát triển TDST, đồng thời cung cấp các biện pháp sư phạm cụ thể, thiết thực cho giáo viên THPT nhằm nâng cao chất lượng dạy học toán.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường gợi động cơ học tập cho HS: Giáo viên cần sử dụng các tình huống thực tiễn, mâu thuẫn toán học để kích thích sự tò mò, hứng thú của HS trước khi vào bài học. Mục tiêu là nâng tỷ lệ HS chủ động tìm tòi, sáng tạo lên ít nhất 80% trong vòng 1 học kỳ.

2. Củng cố, mở rộng kiến thức và kỹ năng nền tảng: Tổ chức các hoạt động ôn tập, đào sâu các khái niệm, tính chất, công thức liên quan đến BĐT và PPHS nhằm tạo nền tảng vững chắc cho HS phát triển TDST. Thời gian thực hiện trong suốt năm học, do giáo viên bộ môn chủ trì.

3. Phân bậc hoạt động học tập và tập luyện các thao tác tư duy sáng tạo: Thiết kế bài tập theo mức độ từ dễ đến khó, khuyến khích HS tìm nhiều lời giải, phát hiện và sửa chữa sai lầm. Mục tiêu nâng cao tính mềm dẻo, nhuần nhuyễn và độc đáo trong tư duy của HS. Thực hiện liên tục trong các tiết học giải toán.

4. Tổ chức các hoạt động nhóm, hợp tác học tập: Khuyến khích HS thảo luận, trao đổi ý tưởng, phối hợp giải quyết các bài toán BĐT phức tạp bằng PPHS nhằm phát triển kỹ năng hợp tác và tư duy sáng tạo. Thời gian áp dụng từ đầu năm học, do tổ chuyên môn và giáo viên chủ nhiệm phối hợp thực hiện.

5. Đào tạo, bồi dưỡng nâng cao năng lực cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn về TDST và PPHS trong giải toán BĐT để GV nắm vững kiến thức, kỹ năng và phương pháp sư phạm phù hợp. Mục tiêu nâng cao nhận thức và kỹ năng giảng dạy cho 100% GV bộ môn Toán trong tỉnh trong vòng 1 năm.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên Toán THPT: Nhận được các biện pháp sư phạm cụ thể để phát triển TDST cho HS khá giỏi, nâng cao hiệu quả dạy học giải toán BĐT bằng PPHS, từ đó cải thiện chất lượng giảng dạy.

2. Cán bộ quản lý giáo dục: Có cơ sở để xây dựng kế hoạch đào tạo, bồi dưỡng GV, đồng thời triển khai các chương trình đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho HS.

3. Nghiên cứu sinh, học viên cao học ngành Giáo dục Toán: Tham khảo khung lý thuyết, phương pháp nghiên cứu và kết quả thực nghiệm để phát triển đề tài nghiên cứu liên quan đến phát triển năng lực tư duy sáng tạo trong dạy học toán.

4. Nhà hoạch định chính sách giáo dục: Sử dụng kết quả nghiên cứu làm căn cứ khoa học để xây dựng các chính sách, chương trình giáo dục phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh phổ thông.

Câu hỏi thường gặp

1. Tư duy sáng tạo là gì và tại sao quan trọng trong dạy học toán?
   Tư duy sáng tạo là khả năng tạo ra ý tưởng mới, độc đáo và hiệu quả trong giải quyết vấn đề. Trong dạy học toán, TDST giúp HS phát triển kỹ năng tư duy linh hoạt, tìm nhiều cách giải khác nhau, từ đó nâng cao năng lực giải toán và sáng tạo trong học tập.

2. Phương pháp hàm số giúp phát triển TDST như thế nào?
   PPHS giúp HS vận dụng kiến thức về hàm số, khảo sát tính đơn điệu, cực trị để giải các bài toán BĐT phức tạp. Qua đó, HS rèn luyện kỹ năng tư duy trừu tượng, linh hoạt, phát hiện và sáng tạo các cách giải mới.

3. Các biện pháp sư phạm nào hiệu quả để phát triển TDST cho HS khá giỏi?
   Các biện pháp gồm: tăng cường gợi động cơ học tập, củng cố kiến thức nền tảng, phân bậc hoạt động học tập, tập luyện các thao tác tư duy sáng tạo, tổ chức hoạt động nhóm và bồi dưỡng năng lực GV.

4. Làm thế nào để đánh giá sự phát triển TDST của HS?
   Có thể đánh giá qua khả năng HS tìm nhiều lời giải cho một bài toán, phát hiện và sửa chữa sai lầm, vận dụng linh hoạt các phương pháp giải, cũng như thái độ tích cực, chủ động trong học tập.

5. Tại sao HS thường gặp khó khăn khi giải toán BĐT bằng PPHS?
   HS thiếu kỹ năng khảo sát hàm số, chưa thành thạo các thao tác tư duy sáng tạo và thường áp dụng máy móc các bất đẳng thức quen thuộc. Việc thiếu nền tảng kiến thức sâu rộng và phương pháp sư phạm phù hợp cũng là nguyên nhân chính.

Kết luận

• TDST là thành phần quan trọng trong tư duy toán học, cần được phát triển qua môn Toán, đặc biệt trong giải toán BĐT bằng PPHS.
• Thực trạng dạy học hiện nay còn nhiều hạn chế, HS và GV chưa phát huy hiệu quả TDST do thiếu biện pháp sư phạm phù hợp.
• Các biện pháp sư phạm đề xuất gồm gợi động cơ, củng cố kiến thức, phân bậc hoạt động, tập luyện thao tác tư duy sáng tạo và tổ chức hoạt động nhóm đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả.
• Nghiên cứu cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho giáo viên, cán bộ quản lý và nhà nghiên cứu trong việc phát triển năng lực sáng tạo cho HS.
• Đề xuất triển khai đào tạo GV, áp dụng biện pháp trong thực tế dạy học và tiếp tục nghiên cứu mở rộng trong các lĩnh vực toán học khác.

Hành động tiếp theo: Giáo viên và cán bộ quản lý giáo dục nên áp dụng các biện pháp sư phạm này trong giảng dạy và tổ chức bồi dưỡng chuyên môn để nâng cao năng lực TDST cho HS, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toán học ở bậc THPT.