Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh giáo dục hiện đại, việc nâng cao chất lượng dạy học Toán nói chung và dạy học số nguyên lớp 6 nói riêng đang được quan tâm sâu sắc. Theo báo cáo của ngành giáo dục, số lượng học sinh THCS ngày càng tăng, đồng nghĩa với nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cũng trở nên cấp thiết. Luận văn tập trung nghiên cứu việc dạy học số nguyên toán 6 theo định hướng gắn với thực tiễn, nhằm giải quyết vấn đề học sinh còn gặp khó khăn trong việc vận dụng kiến thức số nguyên vào các tình huống thực tế. Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là xây dựng và thực hiện các bài dạy số nguyên gắn với thực tiễn, đồng thời đánh giá tính khả thi và hiệu quả của phương pháp này tại các trường THCS trên địa bàn thành phố Hải Phòng trong năm học 2020-2021.

Việc nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy học, giúp học sinh phát triển năng lực tư duy, sáng tạo và vận dụng toán học vào đời sống. Qua đó, góp phần đổi mới phương pháp giảng dạy, tăng cường sự hứng thú học tập và phát triển toàn diện năng lực học sinh. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào nội dung số nguyên trong chương trình Toán lớp 6, với đối tượng là học sinh và giáo viên các trường THCS tại Hải Phòng. Nghiên cứu dựa trên khảo sát thực trạng, thiết kế bài dạy và thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả phương pháp dạy học theo định hướng gắn với thực tiễn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết học tập xây dựng kiến thức và lý thuyết phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Lý thuyết học tập xây dựng kiến thức nhấn mạnh vai trò chủ động của học sinh trong việc tiếp nhận và xây dựng kiến thức mới thông qua trải nghiệm thực tế. Lý thuyết phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn tập trung vào việc rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề thực tế bằng cách liên hệ kiến thức toán học với các tình huống đời sống.

Mô hình nghiên cứu được xây dựng dựa trên ba khái niệm chính: số nguyên và các phép toán cơ bản, mối quan hệ giữa toán học và thực tiễn, và phương pháp dạy học tích cực theo định hướng phát triển năng lực. Số nguyên được hiểu là tập hợp các số tự nhiên, số nguyên âm và số 0, được sử dụng để biểu diễn các đại lượng trong thực tế như nhiệt độ, độ cao, số tiền nợ, thời gian lịch sử. Mối quan hệ giữa toán học và thực tiễn được thể hiện qua việc sử dụng toán học như công cụ giải quyết các vấn đề thực tế, từ đó tạo động lực học tập cho học sinh.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa nghiên cứu lý luận, điều tra khảo sát và thực nghiệm sư phạm. Nguồn dữ liệu bao gồm tài liệu sách giáo khoa, sách tham khảo, các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước, cùng với dữ liệu thu thập từ khảo sát thực trạng dạy học số nguyên tại các trường THCS Hải Phòng. Cỡ mẫu khảo sát gồm khoảng 120 học sinh và 10 giáo viên, được chọn theo phương pháp chọn mẫu ngẫu nhiên có chủ đích nhằm đảm bảo tính đại diện.

Phương pháp phân tích dữ liệu sử dụng thống kê mô tả và phân tích so sánh kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng. Thời gian nghiên cứu kéo dài trong học kỳ II năm học 2020-2021, bao gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, thiết kế bài dạy, thực nghiệm sư phạm và đánh giá kết quả. Việc thực nghiệm được tổ chức tại 4 trường THCS với 2 lớp thực nghiệm và 2 lớp đối chứng, nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các bài dạy số nguyên theo định hướng gắn với thực tiễn.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng dạy học số nguyên tại các trường THCS Hải Phòng: Khảo sát cho thấy chỉ khoảng 25% số bài tập trong sách giáo khoa Toán 6 có nội dung gắn với thực tiễn, trong đó bài “Làm quen với số nguyên âm” chiếm 70% số bài thực tế, còn lại các bài về phép cộng và trừ số nguyên chỉ chiếm khoảng 11-20%. Điều này dẫn đến việc học sinh chưa được tiếp xúc đủ với các bài toán thực tiễn, gây khó khăn trong việc vận dụng kiến thức.

  2. Hiệu quả của việc áp dụng bài dạy số nguyên gắn với thực tiễn: Qua thực nghiệm sư phạm, nhóm học sinh được dạy theo phương pháp mới đạt điểm trung bình bài kiểm tra sau thực nghiệm cao hơn nhóm đối chứng khoảng 15%, với tỷ lệ học sinh đạt điểm trên 8 tăng từ 40% lên 60%. Kết quả này cho thấy phương pháp dạy học số nguyên theo định hướng gắn với thực tiễn giúp nâng cao hiệu quả học tập và sự hứng thú của học sinh.

  3. Phản hồi từ giáo viên và học sinh: 85% giáo viên tham gia khảo sát đánh giá phương pháp mới giúp học sinh dễ hiểu bài hơn và tăng khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế. Học sinh cũng phản hồi tích cực, với 78% cho biết các bài toán thực tiễn giúp các em cảm thấy toán học gần gũi và thú vị hơn.

  4. Khó khăn trong quá trình triển khai: Giáo viên gặp khó khăn trong việc tìm kiếm tài liệu tham khảo và xây dựng bài giảng phù hợp, đồng thời thời lượng tiết học hạn chế cũng ảnh hưởng đến việc truyền tải đầy đủ nội dung. Một số học sinh vùng cao gặp khó khăn do thiếu trải nghiệm thực tế, ảnh hưởng đến khả năng tiếp cận bài học.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu phù hợp với các nghiên cứu quốc tế về việc tích hợp toán học với thực tiễn nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức. Việc tăng tỷ lệ bài tập thực tiễn trong bài dạy giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo và kỹ năng giải quyết vấn đề. So sánh với chương trình giáo dục tại Hà Lan và Australia, nơi dạy học số nguyên gắn với thực tiễn được chú trọng, kết quả thực nghiệm tại Hải Phòng cũng cho thấy sự cải thiện rõ rệt về chất lượng học tập.

Biểu đồ đường và biểu đồ cột so sánh kết quả bài kiểm tra giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng minh họa rõ sự khác biệt về điểm số và tỷ lệ học sinh đạt chuẩn. Bảng tổng hợp phản hồi của giáo viên và học sinh cũng cho thấy sự đồng thuận cao về hiệu quả của phương pháp.

Nguyên nhân của những khó khăn chủ yếu do hạn chế về tài liệu, thời gian và kinh nghiệm giảng dạy theo phương pháp mới. Tuy nhiên, với sự đầu tư và hỗ trợ phù hợp, phương pháp dạy học số nguyên theo định hướng gắn với thực tiễn có thể được áp dụng rộng rãi, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toán học ở bậc THCS.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Phát triển và bổ sung tài liệu dạy học số nguyên gắn với thực tiễn: Các cơ quan quản lý giáo dục và nhà xuất bản cần phối hợp xây dựng bộ tài liệu bài tập thực tiễn phong phú, đa dạng, phù hợp với chương trình Toán 6, nhằm hỗ trợ giáo viên trong việc thiết kế bài giảng. Thời gian thực hiện trong vòng 1-2 năm, chủ thể thực hiện là Sở Giáo dục và Đào tạo cùng các trường đại học sư phạm.

  2. Tổ chức tập huấn nâng cao năng lực cho giáo viên: Tổ chức các khóa đào tạo, tập huấn về phương pháp dạy học tích cực, kỹ năng xây dựng bài dạy số nguyên gắn với thực tiễn cho giáo viên THCS. Mục tiêu nâng cao kỹ năng chuyên môn và đổi mới phương pháp giảng dạy trong vòng 6 tháng, do các trung tâm bồi dưỡng giáo viên và trường đại học chủ trì.

  3. Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học: Khuyến khích giáo viên sử dụng các phần mềm, công cụ trực tuyến để minh họa bài học, tạo môi trường học tập sinh động, hấp dẫn. Thời gian triển khai trong 1 năm, chủ thể là các trường THCS phối hợp với phòng CNTT giáo dục.

  4. Tăng thời lượng và đổi mới hình thức đánh giá học sinh: Điều chỉnh thời lượng tiết học để dành thêm thời gian cho các hoạt động thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Đồng thời, áp dụng các hình thức đánh giá đa dạng như bài tập thực hành, dự án nhóm, thuyết trình để đánh giá năng lực vận dụng của học sinh. Thời gian thực hiện trong năm học tiếp theo, do Ban giám hiệu các trường THCS quyết định.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán THCS: Luận văn cung cấp các bài dạy mẫu, phương pháp và kinh nghiệm thực tiễn giúp giáo viên đổi mới phương pháp giảng dạy, nâng cao hiệu quả truyền đạt kiến thức số nguyên.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Các cán bộ quản lý có thể tham khảo để xây dựng chính sách, chương trình đào tạo và bồi dưỡng giáo viên, đồng thời phát triển tài liệu dạy học phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục.

  3. Sinh viên sư phạm Toán: Tài liệu nghiên cứu giúp sinh viên hiểu rõ hơn về phương pháp dạy học tích cực, vận dụng kiến thức toán học vào thực tiễn, chuẩn bị tốt cho công tác giảng dạy sau này.

  4. Các nhà nghiên cứu giáo dục: Luận văn cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo về đổi mới phương pháp dạy học toán, đặc biệt là dạy học theo định hướng phát triển năng lực vận dụng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao cần dạy học số nguyên gắn với thực tiễn?
    Việc dạy học số nguyên gắn với thực tiễn giúp học sinh hiểu rõ hơn về ý nghĩa và ứng dụng của kiến thức, từ đó tăng hứng thú học tập và phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tế. Ví dụ, học sinh có thể hiểu số nguyên âm qua nhiệt độ dưới 0 độ C hoặc số tiền nợ ngân hàng.

  2. Phương pháp dạy học số nguyên theo định hướng gắn với thực tiễn được thực hiện như thế nào?
    Phương pháp này tập trung vào việc xây dựng các bài toán thực tế gần gũi với học sinh, tổ chức các hoạt động học tập đa dạng như thảo luận nhóm, thực hành đo đạc, sử dụng đồ dùng trực quan, giúp học sinh chủ động tiếp cận và vận dụng kiến thức.

  3. Khó khăn phổ biến khi áp dụng phương pháp này là gì?
    Khó khăn gồm thiếu tài liệu tham khảo phù hợp, thời gian tiết học hạn chế, giáo viên chưa quen với phương pháp mới và một số học sinh vùng cao thiếu trải nghiệm thực tế. Cần có sự hỗ trợ và đào tạo để khắc phục.

  4. Làm thế nào để đánh giá hiệu quả của việc dạy học số nguyên gắn với thực tiễn?
    Có thể đánh giá qua kết quả bài kiểm tra, tỷ lệ học sinh đạt điểm cao, phản hồi của giáo viên và học sinh, cũng như quan sát sự thay đổi trong thái độ và hứng thú học tập. Biểu đồ so sánh điểm số giữa nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là công cụ hữu ích.

  5. Phương pháp này có thể áp dụng cho các môn học khác không?
    Có, phương pháp dạy học gắn với thực tiễn có thể áp dụng rộng rãi trong nhiều môn học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống, ví dụ như Lịch sử, Địa lý, Khoa học tự nhiên, giúp học sinh liên kết kiến thức liên môn hiệu quả.

Kết luận

  • Việc dạy học số nguyên lớp 6 theo định hướng gắn với thực tiễn giúp học sinh phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tế, nâng cao hiệu quả học tập và hứng thú với môn Toán.
  • Thực trạng dạy học hiện nay còn hạn chế về số lượng và chất lượng bài tập thực tiễn, ảnh hưởng đến khả năng vận dụng của học sinh.
  • Thực nghiệm sư phạm cho thấy phương pháp mới có tính khả thi và mang lại kết quả tích cực, với sự cải thiện rõ rệt về điểm số và thái độ học tập.
  • Cần có sự đầu tư phát triển tài liệu, tập huấn giáo viên và đổi mới hình thức đánh giá để phương pháp này được áp dụng rộng rãi và hiệu quả hơn.
  • Các bước tiếp theo bao gồm xây dựng bộ tài liệu bài tập thực tiễn, tổ chức tập huấn giáo viên và triển khai áp dụng tại các trường THCS trong năm học tới.

Hành động ngay hôm nay: Giáo viên và nhà quản lý giáo dục hãy bắt đầu tìm hiểu và áp dụng phương pháp dạy học số nguyên gắn với thực tiễn để nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập, góp phần phát triển toàn diện năng lực học sinh.