Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới giáo dục phổ thông tại Việt Nam, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh tiểu học được xem là một nhiệm vụ trọng tâm nhằm nâng cao chất lượng dạy và học. Theo Nghị quyết 88/2014/QH13 của Quốc hội, đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông nhằm chuyển từ truyền thụ kiến thức sang phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực người học. Môn Toán, đặc biệt là các bài toán dạng tìm hai số khi biết tổng và hiệu của hai số đó, giữ vai trò then chốt trong việc hình thành năng lực giải quyết vấn đề toán học cho học sinh lớp 4. Nghiên cứu này tập trung vào việc dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học cho học sinh lớp 4 tại trường Tiểu học Nguyễn Thượng Hiền, quận Ngô Quyền, thành phố Hải Phòng, trong năm học 2018-2019.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm đề xuất các biện pháp dạy học giúp học sinh phát hiện nhanh các kiểu bài toán dạng tìm hai số khi biết tổng và hiệu, đồng thời phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học. Qua khảo sát 200 học sinh và 80 giáo viên, nghiên cứu đã thu thập được số liệu về thực trạng dạy và học, nhận thức của giáo viên cũng như khó khăn của học sinh trong việc tiếp cận dạng toán này. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả giảng dạy môn Toán, góp phần phát triển năng lực tư duy và giải quyết vấn đề cho học sinh tiểu học, đồng thời hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Năng lực được hiểu là khả năng vận dụng tổng hợp kiến thức, kỹ năng, thái độ và phẩm chất để giải quyết các tình huống phức tạp trong học tập và cuộc sống. Theo OECD, năng lực là khả năng đáp ứng hiệu quả các yêu cầu trong bối cảnh cụ thể. Năng lực giải quyết vấn đề toán học là khả năng sử dụng các quá trình nhận thức, thái độ và hành động để giải quyết các tình huống toán học không có quy trình sẵn có.

Khung lý thuyết nghiên cứu dựa trên mô hình 4 thành tố năng lực giải quyết vấn đề toán học gồm: nhận biết vấn đề, thiết lập kế hoạch giải quyết, thực hiện kế hoạch và đánh giá kết quả. Ngoài ra, nghiên cứu vận dụng các nguyên tắc dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, nhấn mạnh vai trò của học sinh là chủ thể sáng tạo trong quá trình học tập. Các khái niệm chính bao gồm: năng lực chung, năng lực toán học, năng lực tư duy và lập luận toán học, năng lực mô hình hóa toán học, năng lực giao tiếp toán học và năng lực sử dụng công cụ học toán.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp hỗn hợp kết hợp nghiên cứu lý luận và thực nghiệm sư phạm. Nguồn dữ liệu chính gồm khảo sát 200 học sinh lớp 4 và 80 giáo viên tại hai trường tiểu học ở quận Ngô Quyền, Hải Phòng. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu thuận tiện nhằm đảm bảo tính đại diện cho đối tượng nghiên cứu.

Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê mô tả, so sánh tỷ lệ phần trăm các câu trả lời trong khảo sát. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trong năm học 2018-2019 với các biện pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học qua các bài toán dạng tìm hai số khi biết tổng và hiệu. Timeline nghiên cứu gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, xây dựng biện pháp, thực nghiệm sư phạm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức của giáo viên về tầm quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề: 52,5% giáo viên đánh giá rất quan trọng, 26,3% đánh giá quan trọng, cho thấy phần lớn giáo viên nhận thức rõ vai trò của năng lực này trong dạy học Toán tiểu học.

  2. Khó khăn trong dạy học dạng toán tìm hai số: 68,7% giáo viên gặp khó khăn trong việc hướng dẫn học sinh phân tích đề và đưa bài toán về dạng cơ bản; 22,5% gặp khó khăn trong việc hướng dẫn học sinh diễn giải lời giải theo từng yêu cầu.

  3. Phương pháp dạy học được sử dụng: 47,5% giáo viên sử dụng câu hỏi để học sinh phát hiện vấn đề; 27,5% áp dụng phương pháp dạy học nhóm, dạy học theo dự án; 25% thường xuyên đánh giá, động viên học sinh phát hiện vấn đề.

  4. Thái độ và khó khăn của học sinh: 59,5% học sinh thích hoặc rất thích môn Toán; 48% thích hoặc rất thích dạng toán tìm hai số khi biết tổng và hiệu; 60% học sinh hứng thú khi phát hiện vấn đề trong bài toán; tuy nhiên, 49% học sinh cho biết số lượng bài tập vận dụng dạng toán này còn ít, gây khó khăn trong luyện tập.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên và học sinh đều nhận thức được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học, đặc biệt qua dạng toán tìm hai số khi biết tổng và hiệu. Tuy nhiên, khó khăn trong việc phân tích đề và hướng dẫn học sinh phát hiện vấn đề phản ánh sự cần thiết của các biện pháp dạy học phù hợp hơn. Việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực như dạy học theo nhóm, dạy học dự án và sử dụng câu hỏi mở giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề được xem là then chốt trong giáo dục toán học, phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục toàn cầu. Việc thiếu bài tập phong phú và sự chủ quan trong học tập của học sinh là những hạn chế cần khắc phục để nâng cao hiệu quả dạy học. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh tỷ lệ ý kiến giáo viên và học sinh về các khía cạnh trên, giúp minh họa rõ nét thực trạng và nhu cầu đổi mới.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Đánh giá và phân loại học sinh theo năng lực giải quyết vấn đề: Giáo viên cần thường xuyên đánh giá năng lực của học sinh qua các bài kiểm tra định kỳ và đánh giá thường xuyên để phân nhóm học sinh phù hợp, từ đó xây dựng kế hoạch dạy học cá nhân hóa, nâng cao hiệu quả tiếp thu kiến thức. Thời gian thực hiện: ngay từ đầu năm học; chủ thể: giáo viên chủ nhiệm và giáo viên bộ môn.

  2. Rèn luyện kỹ năng nhận biết và phân loại dạng toán: Tổ chức các hoạt động luyện tập có hệ thống giúp học sinh nhận biết các kiểu bài toán dạng tìm hai số khi biết tổng và hiệu, từ đó phát triển năng lực phân tích và giải quyết vấn đề. Thời gian: xuyên suốt năm học; chủ thể: giáo viên Toán lớp 4.

  3. Phát triển năng lực giải quyết vấn đề qua bài toán thực tiễn: Tích hợp các bài toán thực tế liên quan đến tổng và hiệu hai số nhằm kích thích sự hứng thú và khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống, giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và kỹ năng giải quyết vấn đề. Thời gian: trong các tiết học và hoạt động ngoại khóa; chủ thể: giáo viên và nhà trường.

  4. Rèn luyện khả năng tự phát hiện và sửa lỗi: Tăng cường hướng dẫn học sinh tự kiểm tra, phát hiện sai sót trong quá trình giải toán, từ đó nâng cao kỹ năng tự học và tự điều chỉnh. Thời gian: liên tục trong quá trình học; chủ thể: giáo viên và học sinh.

  5. Đổi mới phương pháp dạy học: Khuyến khích giáo viên áp dụng các phương pháp dạy học tích cực như dạy học theo dự án, dạy học nhóm, sử dụng câu hỏi mở để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Thời gian: áp dụng ngay trong năm học; chủ thể: giáo viên, nhà trường và phòng giáo dục.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên tiểu học: Nghiên cứu cung cấp các biện pháp cụ thể giúp giáo viên nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán, đặc biệt trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 4 qua dạng toán tìm hai số khi biết tổng và hiệu.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Các cán bộ quản lý có thể vận dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng kế hoạch đào tạo, bồi dưỡng giáo viên, đồng thời điều chỉnh chương trình và phương pháp giảng dạy phù hợp với mục tiêu phát triển năng lực học sinh.

  3. Nghiên cứu sinh và học viên cao học ngành Giáo dục Tiểu học: Luận văn là tài liệu tham khảo quý giá về phương pháp nghiên cứu, cơ sở lý luận và thực nghiệm sư phạm trong lĩnh vực phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học.

  4. Phụ huynh học sinh: Hiểu rõ hơn về tầm quan trọng của năng lực giải quyết vấn đề trong học tập môn Toán, từ đó phối hợp với nhà trường hỗ trợ con em phát triển kỹ năng tư duy và giải quyết vấn đề hiệu quả.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học cho học sinh tiểu học?
    Phát triển năng lực này giúp học sinh không chỉ nắm kiến thức mà còn biết vận dụng linh hoạt để giải quyết các tình huống thực tế, từ đó nâng cao tư duy sáng tạo và khả năng tự học, chuẩn bị cho các bậc học cao hơn và cuộc sống.

  2. Dạng toán tìm hai số khi biết tổng và hiệu có vai trò gì trong phát triển năng lực?
    Dạng toán này giúp học sinh rèn luyện kỹ năng phân tích đề bài, lập kế hoạch giải quyết và kiểm tra kết quả, qua đó phát triển tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề một cách hệ thống.

  3. Khó khăn phổ biến của giáo viên khi dạy dạng toán này là gì?
    Giáo viên thường gặp khó khăn trong việc hướng dẫn học sinh phân tích đề, lựa chọn phương pháp giải phù hợp và đánh giá năng lực học sinh một cách chính xác, đặc biệt khi học sinh chưa phát triển đầy đủ kỹ năng tư duy.

  4. Làm thế nào để học sinh tự phát hiện và sửa lỗi trong quá trình giải toán?
    Giáo viên cần tạo môi trường học tập tích cực, khuyến khích học sinh trao đổi, thảo luận, sử dụng câu hỏi mở và hướng dẫn kỹ năng tự kiểm tra, từ đó học sinh có thể nhận biết và điều chỉnh sai sót kịp thời.

  5. Phương pháp dạy học nào hiệu quả để phát triển năng lực giải quyết vấn đề?
    Các phương pháp tích cực như dạy học theo nhóm, dạy học dự án, sử dụng câu hỏi mở và tình huống thực tế được đánh giá cao trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề, giúp học sinh chủ động, sáng tạo và linh hoạt trong học tập.

Kết luận

  • Năng lực giải quyết vấn đề toán học là yếu tố then chốt trong phát triển năng lực toàn diện cho học sinh tiểu học, đặc biệt qua dạng toán tìm hai số khi biết tổng và hiệu.
  • Giáo viên và học sinh đều nhận thức rõ tầm quan trọng của năng lực này, nhưng còn gặp nhiều khó khăn trong quá trình dạy và học.
  • Các biện pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cần được áp dụng đồng bộ, bao gồm đánh giá phân loại học sinh, rèn luyện kỹ năng nhận biết dạng toán, phát triển năng lực qua bài toán thực tiễn và rèn luyện tự sửa lỗi.
  • Nghiên cứu góp phần cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc đổi mới phương pháp dạy học môn Toán lớp 4 tại các trường tiểu học.
  • Đề xuất các bước tiếp theo gồm triển khai rộng rãi các biện pháp đã đề xuất, đào tạo bồi dưỡng giáo viên và nghiên cứu mở rộng sang các dạng toán khác nhằm phát triển toàn diện năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.

Hãy áp dụng các biện pháp này để nâng cao hiệu quả dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề toán học cho học sinh lớp 4 ngay từ hôm nay!