Vận Dụng Phương Pháp Dạy Học Khám Phá Có Hướng Dẫn Trong Dạy Học Tọa Độ Không Gian Hình Học 12

Luận văn thạc sĩ VNU UED trình bày phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn trong dạy học tọa độ không gian hình học 12 nâng cao.

• Tác giả: Trần Thị Hạnh
• Người hướng dẫn: PGS. Bùi Văn Nghị
• Trường học: Trường Đại Học Giáo Dục - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
• Chuyên ngành: Toán học
• Đề tài: Vận dụng phương pháp dạy học khám phá (có hướng dẫn) trong dạy học phần tọa độ trong không gian - Hình học 12 trung học phổ thông hiện hành - ban nâng cao
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2010
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• LỜI CẢM ƠN
• KÝ HIỆU VIẾT TẮT
• LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
• LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU
• MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU, NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
• PHẠM VI NGHIÊN CỨU
• MẪU KHẢO SÁT
• VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• GIẢ THUYẾT NGHIÊN CỨU
• PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• LUẬN CỨ
• CẤU TRÚC LUẬN VĂN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Lịch sử nghiên cứu
• 1.1.1. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình của Jerome Bruner
• 1.1.2. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình của Goeffrey Petty
• 1.1.3. Phương pháp dạy học khám phá theo các tài liệu của Trần Bá Hoành
• 1.1.4. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình các nhà khoa học khác
• 1.2. Phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn
• 1.2.1. Phương pháp dạy học khám phá
• 1.2.2. Đặc trưng của phương pháp dạy học khám phá
• 1.2.3. Các hình thức của phương pháp dạy học khám phá
• 1.2.4. Các mức độ của phương pháp dạy học khám phá
• 1.2.5. Những điểm cần lưu ý khi vận dụng phương pháp dạy học khám phá
• 1.2.6. Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp dạy học khám phá
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MỘT SỐ TIẾT DẠY ĐIỂN HÌNH TRONG DẠY HỌC PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN BẰNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KHÁM PHÁ
• 2.1. Dạy học lý thuyết bằng phương pháp dạy học khám phá
• 2.2. Dạy học khái niệm bằng phương pháp dạy học khám phá
• 2.3. Dạy học định lý bằng phương pháp dạy học khám phá
• 2.4. Dạy học giải bài tập bằng phương pháp dạy học khám phá
• 2.5. Dạy học thuật toán bằng phương pháp dạy học khám phá
• 2.6. Thiết kế một số tiết dạy theo phương pháp dạy học khám phá
• 2.6.1. Giáo án 1: Hệ tọa độ trong không gian (Tiết 2)
• 2.6.2. Giáo án 2: Bài tập bài hệ tọa độ trong không gian (Tiết 4)
• 2.6.3. Giáo án 3: Phương trình mặt phẳng (Tiết 2)
• 2.6.4. Giáo án 4: Phương trình đường thẳng (Tiết 2)
• 2.6.5. Giáo án 5: Phương trình đường thẳng (Tiết 3)
• 2.6.6. Giáo án 6: Phương trình đường thẳng (Tiết 5)
• 2.6.7. Giáo án 7: Bài giảng: Ôn tập chương III (Tiết 2)
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
• 3.1.1. Mục đích của thực nghiệm
• 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm
• 3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Tổ chức thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Các giáo án dạy thực nghiệm sư phạm và đề kiểm tra
• 3.6. Những đánh giá từ kết quả bài giảng và bài kiểm tra
• 3.6.1. Kết quả từ bài giảng
• 3.6.2. Kết quả kiểm tra của học sinh
• 3.6.3. Nhận xét, đánh giá
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phương Pháp Dạy Học Khám Phá Trong Hình Học 12

Phương pháp dạy học khám phá là một trong những phương pháp giáo dục hiện đại, giúp học sinh chủ động tìm tòi và khám phá kiến thức mới. Trong môn Hình học 12, đặc biệt là phần tọa độ trong không gian, phương pháp này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển tư duy sáng tạo. Việc áp dụng phương pháp này trong giảng dạy sẽ tạo ra môi trường học tập tích cực, khuyến khích học sinh tham gia vào quá trình học tập một cách chủ động.

1.1. Định Nghĩa Phương Pháp Dạy Học Khám Phá

Phương pháp dạy học khám phá là phương pháp mà trong đó học sinh được khuyến khích tự tìm ra kiến thức thông qua các hoạt động thực tiễn và câu hỏi gợi mở từ giáo viên. Điều này giúp học sinh phát triển khả năng tư duy độc lập và sáng tạo.

1.2. Lợi Ích Của Phương Pháp Dạy Học Khám Phá

Phương pháp này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề, khả năng làm việc nhóm và tư duy phản biện. Học sinh sẽ cảm thấy hứng thú hơn với môn học khi được tham gia vào quá trình khám phá.

II. Thách Thức Trong Việc Áp Dụng Phương Pháp Dạy Học Khám Phá

Mặc dù phương pháp dạy học khám phá mang lại nhiều lợi ích, nhưng việc áp dụng nó trong thực tế cũng gặp không ít thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là sự thiếu hụt về kỹ năng và kiến thức của học sinh, cũng như sự chưa quen thuộc của giáo viên với phương pháp này.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Đào Tạo Giáo Viên

Nhiều giáo viên vẫn chưa được đào tạo đầy đủ về phương pháp dạy học khám phá, dẫn đến việc áp dụng không hiệu quả. Cần có các chương trình đào tạo chuyên sâu để giáo viên có thể tự tin hơn khi sử dụng phương pháp này.

2.2. Sự Chênh Lệch Về Kiến Thức Giữa Các Học Sinh

Học sinh có nền tảng kiến thức khác nhau sẽ gặp khó khăn khi tham gia vào các hoạt động khám phá. Điều này đòi hỏi giáo viên phải có những chiến lược phù hợp để hỗ trợ tất cả học sinh.

III. Phương Pháp Dạy Học Khám Phá Trong Hình Học 12 Các Bước Thực Hiện

Để áp dụng phương pháp dạy học khám phá trong phần tọa độ trong không gian của Hình học 12, giáo viên cần thực hiện một số bước cụ thể. Những bước này sẽ giúp học sinh dễ dàng tiếp cận và hiểu bài học hơn.

3.1. Xác Định Mục Tiêu Học Tập

Giáo viên cần xác định rõ mục tiêu học tập cho từng bài học, từ đó xây dựng các hoạt động khám phá phù hợp với mục tiêu đó.

3.2. Thiết Kế Hoạt Động Khám Phá

Các hoạt động khám phá cần được thiết kế sao cho hấp dẫn và phù hợp với nội dung bài học. Giáo viên có thể sử dụng các câu hỏi mở hoặc bài tập thực hành để kích thích sự tò mò của học sinh.

3.3. Đánh Giá Kết Quả Học Tập

Sau khi thực hiện các hoạt động khám phá, giáo viên cần đánh giá kết quả học tập của học sinh để điều chỉnh phương pháp giảng dạy cho phù hợp.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Phương Pháp Dạy Học Khám Phá

Việc áp dụng phương pháp dạy học khám phá trong Hình học 12 đã cho thấy những kết quả tích cực. Học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phát triển được nhiều kỹ năng mềm quan trọng.

4.1. Kết Quả Nghiên Cứu Từ Thực Nghiệm

Nghiên cứu cho thấy rằng học sinh tham gia vào các hoạt động khám phá có kết quả học tập tốt hơn so với phương pháp dạy học truyền thống. Họ cũng thể hiện sự hứng thú và động lực học tập cao hơn.

4.2. Phản Hồi Từ Học Sinh

Học sinh đã bày tỏ sự thích thú với phương pháp dạy học khám phá, cho rằng nó giúp họ hiểu bài học sâu sắc hơn và dễ dàng hơn trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

V. Kết Luận Tương Lai Của Phương Pháp Dạy Học Khám Phá Trong Hình Học

Phương pháp dạy học khám phá có tiềm năng lớn trong việc nâng cao chất lượng dạy và học môn Hình học 12. Việc tiếp tục nghiên cứu và phát triển phương pháp này sẽ giúp giáo viên và học sinh đạt được nhiều thành công hơn trong quá trình học tập.

5.1. Định Hướng Phát Triển Phương Pháp

Cần có các chương trình đào tạo liên tục cho giáo viên về phương pháp dạy học khám phá, nhằm nâng cao kỹ năng và kiến thức cho họ.

5.2. Khuyến Khích Sự Tham Gia Của Học Sinh

Cần tạo ra nhiều cơ hội hơn cho học sinh tham gia vào các hoạt động khám phá, từ đó phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề của họ.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII và Điều 24.2 Luật Giáo dục Việt Nam năm 2005 đã xác định rõ mục tiêu chuyển đổi căn bản phương pháp giáo dục phổ thông từ truyền thụ một chiều sang phát huy tính chủ động, năng lực tự học và tư duy sáng tạo của học sinh. Tuy nhiên, trong thực tế giảng dạy môn Toán lớp 12 tại các trường trung học phổ thông, có đến khoảng 70% giáo viên vẫn duy trì phương pháp thuyết trình truyền thống, nặng về áp đặt công thức có sẵn. Thực trạng này đặc biệt rõ nét trong Chương 3 Hình học 12 ban Nâng cao về Phương pháp tọa độ trong không gian, nơi học sinh thường xuyên gặp khó khăn khi tiếp cận các khái niệm trừu tượng như tích có hướng của hai vectơ, phương trình mặt phẳng và phương trình đường thẳng.

Nhằm giải quyết triệt để vấn đề trên, đề tài luận văn thạc sĩ chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Toán học do tác giả Trần Thị Hạnh thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Phó Giáo sư, Tiến sĩ Bùi Văn Nghị tại Đại học Giáo dục thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội năm 2010 đã tập trung nghiên cứu giải pháp đổi mới phương pháp sư phạm. Mục tiêu cốt lõi của đề tài là xây dựng hệ thống 7 giáo án thực nghiệm điển hình ứng dụng phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn. Nghiên cứu được triển khai thực nghiệm trực tiếp trên học sinh khối 12 tại Trường Trung học phổ thông Mạc Đĩnh Chi, thành phố Hải Phòng trong năm học 2010. Đề tài hướng đến việc nâng cao chất lượng dạy học bộ môn, giúp trên 80% học sinh tự kiến tạo kiến thức mới dựa trên nền tảng tọa độ phẳng lớp 10, qua đó phát triển năng lực tư duy logic và kỹ năng giải toán hình học không gian.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn xây dựng trên nền tảng lý thuyết kiến tạo nhận thức của nhà tâm lý học Jean Piaget với 2 cơ chế thích ứng cốt lõi là đồng hóa và điều tiết, khẳng định tri thức được người học tự hình thành qua quá trình giải quyết các tình huống nhận thức cụ thể. Tác giả kết hợp chặt chẽ thuyết học tập khám phá của Jerome Bruner năm 1960 với nguyên lý xây dựng chương trình theo đường xoáy ốc, cho phép học sinh kế thừa hệ thống kiến thức tọa độ mặt phẳng lớp 10 để tự tìm ra các công thức tọa độ không gian 3 chiều. Đồng thời, nghiên cứu vận dụng quan điểm của Geoffrey Petty về phương pháp dạy học bằng hệ thống câu hỏi gợi mở và tư tưởng sư phạm của Trần Bá Hoành về việc thiết kế các bài toán có tính khám phá từng phần.

Khung lý thuyết của đề tài tập trung vào 4 khái niệm nền tảng:

Thứ nhất, dạy học khám phá có hướng dẫn là quá trình sư phạm trong đó giáo viên giữ vai trò thiết kế tình huống và hệ thống câu hỏi định hướng, còn học sinh là chủ thể tự phát hiện tri thức mới.

Thứ hai, 3 cấp độ khám phá trong nhà trường gồm cấp độ 1 dẫn dắt hoàn toàn, cấp độ 2 hỗ trợ một phần, và cấp độ 3 khám phá tự do.

Thứ ba, quy tắc tựa thuật giải là chuỗi chỉ dẫn thao tác tư duy giúp học sinh chuyển đổi dữ kiện bài toán không gian thành thuật toán đại số.

Thứ tư, mối liên hệ tương tự hóa giữa hình học phẳng 2 chiều và hình học không gian 3 chiều, tạo cầu nối tư duy vững chắc cho người học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm kết hợp phân tích định tính và định lượng trên cỡ mẫu gồm 86 học sinh khối 12 thuộc 2 lớp có trình độ tương đương tại Trường Trung học phổ thông Mạc Đĩnh Chi, Hải Phòng trong học kỳ 2 năm học 2010. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu cụm ngẫu nhiên phân tầng gồm 1 lớp thực nghiệm với 43 học sinh và 1 lớp đối chứng với 43 học sinh. Việc lựa chọn phương pháp này đảm bảo tính tương đồng cao về năng lực học tập ban đầu, điều kiện cơ sở vật chất và phân phối chương trình chuẩn của Bộ Giáo dục và Đào tạo.

Tác giả đã trực tiếp giảng dạy 7 tiết học thực nghiệm sử dụng giáo án khám phá có hướng dẫn, đồng thời tiến hành 2 bài kiểm tra định kỳ theo thang điểm 10 để thu thập dữ liệu định lượng. Phương pháp phân tích thống kê mô tả và kiểm định giả thuyết được lựa chọn nhằm đo lường chính xác sự khác biệt về điểm số trung bình, độ phân tán phương sai và tần suất đạt điểm khá giỏi giữa 2 nhóm, từ đó khẳng định tính khả thi và độ tin cậy khoa học của giả thuyết đề ra.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình xử lý số liệu thực nghiệm đã chỉ ra những phát hiện vượt trội về kết quả học tập và năng lực tư duy của học sinh khi áp dụng phương pháp dạy học khám phá:

Thứ nhất, điểm số kiểm tra của nhóm thực nghiệm cao hơn rõ rệt so với nhóm đối chứng. Điểm trung bình bài kiểm tra tổng hợp chương của lớp thực nghiệm đạt 7,85 điểm trên thang điểm 10, trong khi lớp đối chứng chỉ đạt 6,42 điểm, tạo ra mức chênh lệch 1,43 điểm có ý nghĩa thống kê cao.

Thứ hai, tỷ lệ học sinh đạt điểm khá và giỏi từ 7,0 điểm trở lên ở nhóm thực nghiệm đạt 79,07%, cao hơn 25,58% so với mức 53,49% của nhóm đối chứng.

Thứ ba, tỷ lệ học sinh yếu kém dưới 5,0 điểm tại lớp thực nghiệm giảm mạnh xuống chỉ còn 2,33%, thấp hơn đáng kể so với tỷ lệ 16,28% ở lớp học theo phương pháp truyền thống.

Thứ tư, 100% học sinh nhóm thực nghiệm thể hiện sự chủ động khi thực hiện các bài tập xây dựng hệ trục tọa độ và vận dụng tích có hướng để giải bài toán khoảng cách, giảm hơn 40% các lỗi sai phổ biến về tính toán định thức và nhầm lẫn vectơ chỉ phương với vectơ pháp tuyến.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu được minh chứng trực quan thông qua bảng phân phối tần số điểm số và biểu đồ đường tích lũy tần suất kiểm tra. Biểu đồ đường tích lũy của nhóm thực nghiệm luôn nằm lệch về phía bên phải so với nhóm đối chứng, phản ánh sự đồng đều và nâng cao vượt trội về mặt bằng kiến thức. Sự phân tầng kết quả này xuất phát từ việc học sinh lớp thực nghiệm được trải qua 4 bước tư duy tự lực: phát hiện tình huống, phân tích tương tự hóa giữa 2 chiều và 3 chiều, thiết lập quy tắc tựa thuật giải, và kiểm chứng lời giải.

Khi so sánh với các nghiên cứu đổi mới phương pháp dạy học Toán tại Việt Nam trong giai đoạn 2005-2010, kết quả của luận văn hoàn toàn tương đồng với các công bố khoa học của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam về tính ưu việt của phương pháp kiến tạo. Việc người học tự tìm ra công thức tính tích có hướng thông qua giải hệ phương trình vuông góc không chỉ giúp ghi nhớ công thức lâu hơn gấp 2 lần so với cách học thụ động, mà còn hình thành năng lực tự học bền vững. Tuy nhiên, luận văn cũng chỉ ra rằng phương pháp này đòi hỏi giáo viên phải đầu tư tăng thêm khoảng 30% thời gian chuẩn bị bài giảng và xây dựng hệ thống phiếu học tập phân hóa để hỗ trợ kịp thời cho nhóm học sinh có tốc độ nhận thức chậm.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả thực nghiệm sư phạm, tác giả đề xuất 4 nhóm giải pháp chiến lược nhằm tối ưu hóa việc dạy học Hình học 12 tại các trường phổ thông:

Thứ nhất, chuyển đổi cấu trúc soạn giảng từ thiết kế hoạt động của giáo viên sang thiết kế chuỗi hoạt động khám phá của học sinh. Giáo viên bộ môn Toán cần xây dựng hệ thống câu hỏi phân cấp gồm 3 bậc từ gợi mở trực quan đến trừu tượng hóa, đặt mục tiêu tối thiểu 60% thời lượng mỗi tiết học 45 phút dành cho học sinh tự thảo luận và giải quyết vấn đề.

Thứ hai, xây dựng ngân hàng bài toán có tính khám phá và quy tắc tựa thuật giải cho toàn bộ 4 bài học lớn của Chương 3 Hình học 12. Tổ chuyên môn Toán tại các trường trung học phổ thông cần phối hợp hoàn thiện bộ 15 phiếu học tập định hướng trong học kỳ 2, giúp học sinh dễ dàng chuyển hóa các bài toán hình học thuần túy thành phương pháp tọa độ đại số.

Thứ ba, tổ chức sinh hoạt chuyên môn theo chuyên đề phương pháp dạy học tích cực với tần suất 2 tuần một lần. Ban giám hiệu và tổ trưởng chuyên môn cần thiết lập cơ chế dự giờ, rút kinh nghiệm thực tế, phấn đấu đạt mục tiêu 85% giáo viên Toán trong trường làm chủ kỹ thuật tổ chức dạy học khám phá có hướng dẫn trong vòng 1 năm học.

Thứ tư, tăng cường đầu tư học liệu trực quan và ứng dụng công nghệ thông tin mô phỏng không gian 3 chiều. Nhà trường cần trang bị tối thiểu 2 bộ mô hình hình học không gian chuẩn và khuyến khích giáo viên sử dụng các phần mềm vẽ hình động để hỗ trợ học sinh trực quan hóa tọa độ các đỉnh của hình đa diện phức tạp.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Luận văn là tài liệu tham khảo chuyên môn sâu sắc cho 4 nhóm đối tượng cụ thể:

Thứ nhất, giáo viên Toán trung học phổ thông. Giáo viên có thể trực tiếp ứng dụng 7 mẫu giáo án thực nghiệm và hệ thống bài tập mẫu trong giảng dạy chương trình lớp 12, giúp tiết kiệm hơn 50% thời gian thiết kế bài giảng tích cực và nâng cao tỷ lệ học sinh khá giỏi môn Toán.

Thứ hai, sinh viên đại học và cao đẳng ngành Sư phạm Toán học. Luận văn cung cấp nền tảng lý luận thực hành mẫu mực, giúp sinh viên năm thứ 3 và năm thứ 4 rèn luyện kỹ năng xây dựng tình huống có vấn đề và kỹ thuật đặt câu hỏi gợi mở trong các đợt thực tập sư phạm 8 tuần.

Thứ ba, cán bộ quản lý chuyên môn và chuyên viên phụ trách bộ môn Toán tại các Sở, Phòng Giáo dục và Đào tạo. Công trình cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm chuẩn xác và khung tiêu chí đánh giá giờ dạy tích cực, phục vụ trực tiếp cho công tác tập huấn bồi dưỡng thường xuyên giáo viên phổ thông.

Thứ tư, học viên cao học và nghiên cứu sinh chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học môn Toán. Tài liệu mang lại một mô hình nghiên cứu thực nghiệm hoàn chỉnh với cỡ mẫu 86 học sinh, phương pháp xử lý số liệu thống kê chặt chẽ và cơ sở tham khảo quý giá cho các đề tài phát triển năng lực tư duy toán học.

Câu hỏi thường gặp

Phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn khác gì so với phương pháp khám phá tự do?

Phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn được giáo viên định hướng thông qua hệ thống câu hỏi gợi mở và phiếu học tập, giúp học sinh tìm ra chân lý trong phạm vi bài học 45 phút. Ngược lại, khám phá tự do đòi hỏi học sinh tự đặt vấn đề và tự tìm cách giải quyết mà không có sự can thiệp của giáo viên, thường chỉ phù hợp cho nghiên cứu khoa học chuyên sâu hoặc học sinh xuất sắc.

Học sinh có học lực trung bình hoặc yếu có thể theo kịp phương pháp dạy học khám phá không?

Hoàn toàn có thể nếu giáo viên áp dụng cấp độ 1 dẫn dắt hoàn toàn với các bước gợi ý nhỏ. Thực nghiệm trên 43 học sinh tại Hải Phòng chứng minh tỷ lệ yếu kém đã giảm từ 16,28% xuống chỉ còn 2,33% nhờ việc học sinh được ôn tập kiến thức lớp 10 trước khi tiếp cận kiến thức tọa độ không gian lớp 12.

Cần chuẩn bị những gì trước khi tổ chức một tiết dạy học khám phá phần Hình học 12?

Giáo viên cần chuẩn bị 1 hệ thống phiếu học tập phân hóa, 2 mô hình trực quan hoặc hình vẽ không gian 3 chiều, và kịch bản chia nhóm học sinh từ 4 đến 6 thành viên. Học sinh cần hoàn thành phiếu ôn tập kiến thức cũ tại nhà theo hướng dẫn khoảng 15 phút trước giờ lên lớp.

Tại sao phương pháp tọa độ trong không gian lại đặc biệt phù hợp với dạy học khám phá?

Chương học này có tính kế thừa cao từ tọa độ phẳng lớp 10 với hơn 80% công thức có cấu trúc tương tự. Việc đặt học sinh vào vị trí người khám phá giúp các em tự suy luận mở rộng từ hệ tọa độ 2 trục sang 3 trục một cách tự nhiên và ghi nhớ bền vững.

Làm thế nào để kiểm soát thời gian tiết dạy 45 phút khi học sinh thảo luận khám phá?

Giáo viên cần chia nhỏ tiến trình bài học thành 3 đến 4 chặng hoạt động, mỗi chặng giới hạn từ 8 đến 10 phút. Giáo viên quan sát liên tục, kịp thời đưa ra câu hỏi gợi ý khi các nhóm gặp bế tắc và chuyển sang khâu thể chế hóa kiến thức đúng thời điểm.

Kết luận

Luận văn thạc sĩ của tác giả Trần Thị Hạnh đã giải quyết trọn vẹn cả phương diện lý luận và thực tiễn về việc vận dụng phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn trong chương trình Hình học 12 nâng cao. 5 đóng góp cốt lõi của công trình gồm:

• Hệ thống hóa hoàn chỉnh cơ sở lý luận về dạy học khám phá với 3 cấp độ vận dụng phù hợp cho trường trung học phổ thông.
• Phân tích chi tiết đặc thù nội dung Chương 3 Phương pháp tọa độ trong không gian và xác lập mối liên hệ tương tự hóa với hình học phẳng.
• Thiết kế thành công 7 giáo án thực nghiệm điển hình kết hợp các quy tắc tựa thuật giải tối ưu.
• Thực nghiệm sư phạm chặt chẽ trên 86 học sinh, chứng minh khả năng nâng điểm kiểm tra trung bình từ 6,42 lên 7,85 điểm.
• Đề xuất 4 nhóm giải pháp sư phạm có tính ứng dụng thực tiễn cao cho giáo viên toán phổ thông.

Trong giai đoạn tiếp theo của năm học, các tổ chuyên môn nên triển khai áp dụng đồng bộ hệ thống giáo án này trong vòng 1 học kỳ và mở rộng nghiên cứu sang các chủ đề Đại số và Giải tích 12. Hãy tham khảo toàn văn tài liệu luận văn thạc sĩ để cập nhật trọn bộ 7 giáo án thực nghiệm và giải pháp nâng cao chất lượng dạy học môn Toán.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần mở đầu, phần kết luận, và tài liệu tham khảo, luận văn gồm 3 chƣơng Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chƣơng 2: Thiết kế một số tiết dạy trong dạy học Phƣơng pháp tọa độ trong không gian bằng phƣơng pháp dạy học khám phá Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Lịch sử nghiên cứu 1. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình của Jerome Bruner Jerome Bruner - nhà tâm lí học, giáo sƣ trƣờng đại học Harvard [3] cho rằng học là một quá trình mang tính chủ quan.

Qua quá trình đó, ngƣời học hình thành nên các ý tƣởng hoặc khái niệm mới dựa trên cơ sở vốn kiến thức có sẵn của mình. Việc học tập khám phá xảy ra khi các cá nhân phải sử dụng quá trình tƣ duy để phát hiện ra ý nghĩa của điều gì đó cho bản thân họ. Để có đƣợc điều này, ngƣời học phải kết hợp quan sát và rút ra kết luận, thực hiện so sánh, làm rõ ý nghĩa số liệu để tạo ra một sự hiểu biết mới mà họ chƣa từng biết trƣớc đó. Giáo viên cần cố gắng và khuyến khích học sinh tự khám phá ra các nguyên lý, cả giáo viên và học sinh cần phải thực sự hoà nhập trong quá trình dạy học.

Nhiệm vụ của ngƣời dạy là truyền tải các thông tin cần học theo một phƣơng pháp phù hợp với khả năng hiểu biết hiện tại của học sinh. Giáo án cũng cần đƣợc xây dựng theo hình xoáy ốc để học sinh đƣợc tiếp tục xây dựng kiến thức mới trên cơ sở cái đã học. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình của Goeffrey Petty Geofrey Petty cho rằng, có hai cách tiếp cận trong dạy học đó là: dạy học bằng cách giải thích và dạy học bằng cách đặt câu hỏi [15]. Trong dạy học bằng giải thích, học sinh đƣợc giáo viên giảng kiến thức mới, học sinh phải sử dụng và ghi nhớ những kiến thức mới này.

Còn với dạy học bằng cách đặt câu hỏi, giáo viên đặt câu hỏi hoặc giao bài tập yêu cầu học sinh phải tự tìm ra kiến thức mới mặc dù vậy vẫn có sự hƣớng dẫn hoặc chuẩn bị đặc biệt. Kiến thức mới này đƣợc giáo viên chỉnh sửa và khẳng định lại. Khám phá có hƣớng dẫn là một ví dụ của cách tiếp cận này. Dạy học khám phá chỉ có thể đƣợc sử dụng nếu ngƣời học có khả năng rút ra đƣợc bài học mới từ kiến thức và kinh nghiệm sẵn có của mình.

6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. Phương pháp dạy học khám phá theo các tài liệu của Trần Bá Hoành Theo Trần Bá Hoành để sử dụng cách khám phá trong dạy học, trƣớc hết cần phải xây dựng đƣợc các bài toán có tính khám phá: là bài toán đƣợc cho gồm có những câu hỏi, những bài toán thành phần để học sinh trong khi trả lời hoặc tìm cách giải các bài toán thành phần dần thể hiện cách giải bài toán ban đầu. Cách giải này thƣờng là những quy tắc hoặc khái niệm mới. Phương pháp dạy học khám phá trong các công trình các nhà khoa học khác Theo Jacke Richards, John Platt và Heidi Platt phƣơng pháp DHKP (Discovery Learing), là phƣơng pháp dạy và học dựa trên những quy luật sau: +) Ngƣời học phát triển quá trình tƣ duy liên quan đến việc khám phá và tìm hiểu thông qua quá trình quan sát, phân loại, đánh giá, tiên đoán, mô tả và suy luận.

+) Giáo viên sử dụng một phƣơng pháp dạy học đặc trƣng hỗ trợ quá trình khám phá và tìm hiểu. +) Giáo trình giảng dạy không phải là nguồn thông tin, kiến thức duy nhất cho ngƣời học. +) Kết luận đƣợc đƣa ra với mục đích thảo luận chứ không phải là khẳng định cuối cùng. +) Ngƣời học phải lập kế hoạch, tiến hành và đánh giá quá trình học của mình với sự hỗ trợ của giáo viên.

Phƣơng pháp dạy học khám phá có hƣớng dẫn 1. Phương pháp dạy học khám phá Theo nhà tâm lý học J.Piaget (1896-1980), ngƣời Thụy sĩ, nhận thức của con ngƣời là kết quả của quá trình thích ứng với môi trƣờng qua hai hoạt động đồng hoá và điều tiết. Tri thức không hoàn toàn đƣợc truyền thụ từ ngƣời biết đến ngƣời chƣa biết mà nó đƣợc chính cá thể xây dựng từ những vấn đề mà ngƣời học cảm thấy cần thiết và có khả năng giải quyết vấn đề đó, thông qua tình huống cụ thể họ sẽ kiến tạo nên tri thức cho riêng mình. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Trong phƣơng pháp dạy học tích cực, kiến thức bài học đƣợc xây dựng nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức đó là học sinh.

Học sinh có nhiệm vụ, nhu cầu, hứng thú đƣợc khám phá ra những điều hiểu biết mới đối với bản thân, khiến các em nhớ lâu, vận dụng linh hoạt kiến thức mình đã có. Tới trình độ nhất định, cùng với sự phát triển của tƣ duy, sự khám phá đó mang tính nghiên cứu khoa học. Tuy nhiên, khác với các hoạt động nghiên cứu thông thƣờng, khám phá trong học tập không phải là quá trình tự phát mà là quá trình có hƣớng dẫn của ngƣời giáo viên, trong đó ngƣời thầy khéo léo đặt học trò ở vị trí ngƣời phát hiện lại, khám phá lại tri thức. Không phải giáo viên chỉ cung cấp kiến thức cho học sinh bằng thuyết trình giảng giải nhƣ cách dạy học thụ động, mà bằng tổ chức các hoạt động dạy học khám phá.

Phƣơng pháp dạy học khám phá là phƣơng pháp dạy học trong đó giáo viên tạo ra những tình huống để học sinh tự tìm ra những tri thức hoặc kĩ năng mới của bài học, thông qua hệ thống câu hỏi hoặc những yêu cầu hoạt động. Đặc trưng của phương pháp dạy học khám phá Phƣơng pháp DHKP có những đặc trƣng cơ bản sau đây: +) Phƣơng pháp DHKP trong nhà trƣờng không nhằm phát hiện những điều loài ngƣời chƣa biết, mà chỉ nhằm giúp học sinh chiếm lĩnh một số tri thức mà loài ngƣời đã phát hiện đƣợc. +) Phƣơng pháp DHKP thƣờng đƣợc thực hiện thông qua những câu hỏi hoặc những yêu cầu hành động, mà khi học sinh giải đáp hoặc thực hiện thì dần xuất hiện con đƣờng dẫn đến tri thức. +) Mục đích của phƣơng pháp DHKP không chỉ là làm cho học sinh lĩnh hội sâu sắc những tri thức của môn học, mà quan trọng hơn là trang bị cho họ những thủ pháp suy nghĩ, những cách thức phát hiện và giải quyết vấn đề mang tính độc lập, sáng tạo.

8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] +) Trong phƣơng pháp DHKP, các hoạt động khám phá của học sinh thƣờng đƣợc tổ chức theo nhóm, mà mỗi thành viên của nhóm đều tích cực tham gia trả lời câu hỏi của giáo viên, bổ sung các câu trả lời của bạn và cùng tham gia vào quá trình đánh giá kết quả học tập. Các hình thức của phuơng pháp dạy học khám phá Hoạt động khám phá trong học tập có nhiều dạng khác nhau, từ trình độ thấp lên trình độ cao, tuỳ theo năng lực tƣ duy của ngƣời học, tuỳ theo mức độ phức tạp của vấn đề nghiên cứu và sự tổ chức thực hiện của giáo viên đối với các học sinh trong lớp học. Các dạng của hoạt động khám phá trong học tập có thể là: - Trả lời câu hỏi. - Điền từ, điền bảng.

- Lập bảng, biểu, đồ thị, sơ đồ. - Thử nghiệm, đề xuất giả thuyết, phân tích nguyên nhân, thông báo kết quả. - Thảo luận, tranh cãi về một vấn đề đƣợc nêu ra. - Điều tra thực trạng, đề xuất giải pháp cải thiện thực trạng, thực nghiệm giải pháp mới.

- Giải bài tập. - Làm bài tập lớn, đề án, luận văn, luận án. Các mức độ của phương pháp dạy học khám phá Tuỳ thuộc vào mức độ can thiệp của giáo viên vào quá trình khám phá của học sinh mà lại có thể phân chia các hoạt động khám phá thành các cấp độ nhƣ sau (3 cấp độ): Cấp độ 1: phƣơng pháp DHKP dẫn dắt: vấn đề và đáp án đƣợc giáo viên đƣa ra, học sinh tìm cách lý giải (khám phá có hƣớng dẫn hoàn toàn) 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Cấp độ 2: phƣơng pháp DHKP hỗ trợ: vấn đề đƣợc giáo viên đặt ra, học sinh tìm cách lý giải (khám phá có hƣớng dẫn một phần) Cấp độ 3: phƣơng pháp DHKP tự do: Vấn đề và đáp án do học sinh tự phám phá. Việc áp dụng phƣơng phápDHKP ở cấp độ nào còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ nội dung của bài học, mục tiêu mà giáo viên học sinh đạt đƣợc, năng lực tƣ duy, tâm sinh lý lứa tuổi của học sinh… 1.

Những điểm cần lưu ý khi vận dụng phương pháp dạy học khám phá Trong phƣơng pháp DHKP, hiệu quả của bài học phụ thuộc rất nhiều vào tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh. Cần thay đổi cách soạn giáo án, chuyển từ việc thiết kế các hoạt động của giáo viên sang tập trung thiết kế các hoạt động của học sinh. Ngoài ra, để đạt đƣợc hiệu quả cao của quá trình học sinh lĩnh hội kiến thức, việc áp dụng dạy học khám phá có hƣớng dẫn cần phải có các điều kiện sau: - Đa số học sinh phải có những kiến thức, kỹ năng cần thiết để thực hiện các hoạt động khám phá do giáo viên tổ chức. - Sự hƣớng dẫn của giáo viên cho mỗi hoạt động phải ở mức cần thiết, vừa đủ, đảm bảo cho học sinh phải hiểu chính xác họ phải làm gì trong mỗi hoạt động khám phá.

Muốn vậy, giáo viên phải hiểu rõ khả năng học sinh của mình. - Hoạt động khám phá phải đƣợc giáo viên giám sát trong quá trình thực hiện. Giáo viên cần chuẩn bị các câu hỏi mang tính gợi mở từng bƣớc, giúp học sinh tự lực đi tới mục tiêu của hoạt động. Nếu là hoạt động tƣơng đối dài thì có thể chia làm từng chặng, giáo viên có thể yêu cầu học sinh thông báo kết quả tìm tòi của họ để có gọi ý, điều chỉnh hợp lý.

Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp dạy học khám phá Để thấy rõ hơn những ƣu điểm và nhƣợc điểm của phƣơng pháp dạy học khám phá mục này trình bày một ví dụ về dạy học “tọa độ của véc tơ, tọa độ của điểm trong không gian” bằng phƣơng pháp dạy học khám phá. 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Nội dung kiến thức ở phần này tƣơng tự nhƣ tọa độ trong mặt phẳng mà các em đã đƣợc học trong hình học lớp 10.