Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục phổ thông theo chương trình GDPT 2018, việc dạy học thống kê và xác suất ở môn Toán lớp 6 trở thành một nội dung trọng tâm nhằm phát triển năng lực toán học cho học sinh. Theo chương trình mới, thống kê và xác suất được đưa vào giảng dạy từ lớp 2 đến lớp 12, với mục tiêu giúp học sinh hình thành kiến thức nền tảng, kỹ năng thu thập, phân loại, biểu diễn và phân tích dữ liệu thống kê, cũng như làm quen với các mô hình xác suất đơn giản. Tuy nhiên, thực tế khảo sát tại các trường THCS ở Hải Phòng cho thấy nhiều giáo viên và học sinh còn gặp khó khăn trong việc tiếp cận và giảng dạy nội dung này, do hạn chế về cơ sở vật chất, phương tiện dạy học, cũng như sự mới mẻ và tính khoa học cao của thuật ngữ chuyên ngành.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đề xuất các biện pháp dạy học thống kê và xác suất phù hợp với yêu cầu chương trình GDPT 2018, giúp học sinh lớp 6 phát triển năng lực toán học, đặc biệt là năng lực tư duy, lập luận, mô hình hóa, giải quyết vấn đề và giao tiếp toán học. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào nội dung dạy học thống kê và xác suất trong chương trình môn Toán lớp 6, với khảo sát thực trạng tại các trường THCS trên địa bàn Quận Đồ Sơn, Hải Phòng trong năm học 2021-2022.

Ý nghĩa nghiên cứu được thể hiện qua việc cung cấp cơ sở lý luận và thực tiễn cho giáo viên trong việc đổi mới phương pháp dạy học, đồng thời góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toán học, phát triển năng lực học sinh theo định hướng hiện đại, đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững của giáo dục Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình giáo dục hiện đại, trong đó nổi bật là:

  • Lý thuyết phát triển năng lực học sinh: Năng lực được hiểu là tổng hợp các khả năng, kỹ năng và thái độ giúp học sinh giải quyết các vấn đề thực tiễn một cách hiệu quả. Chương trình GDPT 2018 nhấn mạnh phát triển năng lực tư duy và lập luận toán học, năng lực mô hình hóa, giải quyết vấn đề, giao tiếp toán học và sử dụng công cụ học toán.

  • Mô hình dạy học tích cực: Tập trung vào sự tương tác giữa giáo viên và học sinh, khuyến khích học sinh chủ động, sáng tạo trong học tập thông qua các phương pháp như học nhóm, giải quyết vấn đề, đóng vai, dự án, kỹ thuật động não, kỹ thuật KWL, kỹ thuật “trình bày một phút”...

  • Khái niệm thống kê và xác suất: Thống kê là quá trình thu thập, phân loại, biểu diễn và phân tích dữ liệu nhằm rút ra nhận xét, quy luật. Xác suất là khả năng xảy ra của một biến cố trong các mô hình đơn giản, được mô tả bằng phân số dựa trên kết quả thực nghiệm.

Các khái niệm chính bao gồm: thu thập dữ liệu, phân loại dữ liệu, biểu diễn dữ liệu (bảng, biểu đồ cột, biểu đồ tranh), mô hình xác suất đơn giản (tung đồng xu, gieo xúc xắc), xác suất thực nghiệm, năng lực tư duy và lập luận toán học, năng lực giao tiếp toán học.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu được thu thập từ khảo sát 150 học sinh lớp 6 và 20 giáo viên dạy Toán tại các trường THCS Bàng La và Vạn Hương, Quận Đồ Sơn, Hải Phòng. Ngoài ra, dữ liệu từ các tài liệu chuyên ngành, sách giáo khoa, nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước cũng được tổng hợp.

  • Phương pháp phân tích: Sử dụng phương pháp thống kê mô tả để phân tích kết quả khảo sát, so sánh tỷ lệ phần trăm các câu trả lời, đánh giá thực trạng dạy và học thống kê xác suất. Phân tích định tính qua phỏng vấn, quan sát để hiểu sâu hơn về khó khăn và thuận lợi trong quá trình dạy học.

  • Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực hiện các biện pháp dạy học đề xuất trên lớp thực nghiệm, so sánh kết quả với lớp đối chứng thông qua bài kiểm tra đánh giá năng lực toán học trước và sau khi áp dụng biện pháp. Sử dụng phiếu khảo sát, quan sát thái độ, sự tham gia của học sinh trong quá trình học.

  • Timeline nghiên cứu: Nghiên cứu được tiến hành trong năm học 2021-2022, bao gồm giai đoạn khảo sát thực trạng, xây dựng và áp dụng biện pháp dạy học, thu thập và phân tích dữ liệu thực nghiệm, tổng hợp kết quả và đề xuất khuyến nghị.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức của giáo viên về mục tiêu dạy học thống kê và xác suất: 55% giáo viên hiểu đúng mục tiêu dạy học theo chương trình GDPT 2018, trong khi 45% còn chưa đầy đủ nhận thức. Điều này cho thấy cần tăng cường tập huấn, bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên.

  2. Ý nghĩa và vai trò của dạy học thống kê và xác suất: 55% giáo viên nhận thấy dạy học thống kê và xác suất giúp hình thành năng lực và phẩm chất cho học sinh, 50% cho rằng góp phần tăng cường tính ứng dụng toán học, 40% thấy được mối liên hệ giữa toán học và các môn học khác. Tuy nhiên, 10% giáo viên chưa nhận thức đầy đủ vai trò này.

  3. Khó khăn trong tổ chức dạy học: 30% giáo viên cho rằng thuật ngữ chuyên ngành còn mang tính khoa học, hàn lâm gây khó khăn cho học sinh; 25% thiếu cơ sở vật chất, phương tiện dạy học; 20% khó khăn trong tổ chức hoạt động trải nghiệm thực tế; 20% cho rằng bài toán thực tế trong sách giáo khoa còn đơn giản, khó khai thác sâu.

  4. Nhận thức và thái độ của học sinh: 52% học sinh hiểu đúng về thống kê và xác suất, 44.7% chưa hiểu đúng hoặc chưa rõ, 3.3% không hiểu. 66.6% học sinh cho rằng học thống kê và xác suất là cần thiết, 22% gặp khó khăn do không có thời gian nghiên cứu sâu, 36.7% thấy nội dung mới, khó, không liên quan nhiều đến thi cử, 14.6% không hứng thú học.

  5. Phương pháp học tập hiện tại: 43.3% học sinh học theo phương pháp truyền thống, chủ yếu học để thi cử; chỉ 20% học sinh thường xuyên học kết hợp với các môn khoa học tự nhiên và sử dụng công nghệ hỗ trợ.

Thảo luận kết quả

Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên và học sinh đều nhận thức được tầm quan trọng của dạy học thống kê và xác suất trong chương trình GDPT 2018, tuy nhiên còn nhiều hạn chế trong việc tiếp cận và thực hiện. Khó khăn về thuật ngữ chuyên ngành và phương tiện dạy học là những rào cản lớn, ảnh hưởng đến hiệu quả truyền đạt kiến thức và sự hứng thú của học sinh.

So sánh với các nghiên cứu quốc tế, việc đưa thống kê và xác suất vào chương trình phổ thông từ sớm giúp học sinh xây dựng nền tảng vững chắc, phát triển tư duy phân tích và ứng dụng toán học trong thực tiễn. Ở Việt Nam, việc đổi mới chương trình còn trong giai đoạn chuyển tiếp, đòi hỏi giáo viên phải được đào tạo bài bản và có các biện pháp dạy học phù hợp với đặc điểm tâm lý, năng lực của học sinh lớp 6.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột thể hiện tỷ lệ nhận thức đúng/sai của giáo viên và học sinh, bảng tổng hợp các khó khăn gặp phải, biểu đồ tròn về mức độ hứng thú học tập của học sinh. Các kết quả này làm cơ sở để đề xuất các biện pháp dạy học tích cực, linh hoạt, phù hợp với điều kiện thực tế.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về dạy học thống kê và xác suất theo chương trình GDPT 2018, giúp giáo viên nắm vững mục tiêu, nội dung và phương pháp giảng dạy hiện đại. Thời gian thực hiện: trong năm học 2023-2024. Chủ thể: Sở Giáo dục và Đào tạo, các trường THCS.

  2. Phát triển và cung cấp tài liệu, nguồn học liệu phong phú, dễ hiểu: Biên soạn tài liệu hỗ trợ giảng dạy với ngôn ngữ gần gũi, minh họa sinh động, kèm theo các tình huống thực tế, bài tập vận dụng đa dạng. Thời gian: 6 tháng đầu năm 2023. Chủ thể: Nhà xuất bản Giáo dục, các nhóm chuyên gia.

  3. Ứng dụng phương pháp dạy học tích cực, kết hợp công nghệ thông tin: Khuyến khích giáo viên sử dụng các kỹ thuật dạy học như học nhóm, kỹ thuật KWL, trò chơi toán học, phần mềm mô phỏng xác suất để tăng cường tương tác, phát huy năng lực tư duy và giao tiếp toán học của học sinh. Thời gian: áp dụng liên tục từ năm học 2022-2023. Chủ thể: Giáo viên, Ban giám hiệu nhà trường.

  4. Tăng cường hoạt động trải nghiệm, thực hành thực tế: Tổ chức các hoạt động ngoại khóa, thí nghiệm, dự án nhỏ liên quan đến thống kê và xác suất nhằm giúp học sinh hiểu rõ hơn về ứng dụng thực tiễn, tạo hứng thú học tập. Thời gian: hàng quý trong năm học. Chủ thể: Giáo viên, học sinh, phụ huynh.

  5. Cải thiện cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học: Đầu tư trang bị máy tính, máy chiếu, phần mềm hỗ trợ dạy học, thư viện điện tử để tạo môi trường học tập hiện đại, thuận lợi cho việc áp dụng các phương pháp dạy học mới. Thời gian: kế hoạch 2 năm (2023-2024). Chủ thể: Nhà trường, Sở Giáo dục.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán trung học cơ sở: Nắm bắt các biện pháp dạy học thống kê và xác suất phù hợp với chương trình GDPT 2018, nâng cao hiệu quả giảng dạy, phát triển năng lực học sinh.

  2. Cán bộ quản lý giáo dục: Hiểu rõ thực trạng và khó khăn trong dạy học thống kê và xác suất để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo, hỗ trợ giáo viên và đầu tư cơ sở vật chất.

  3. Nhà nghiên cứu giáo dục và phát triển chương trình: Tham khảo cơ sở lý luận, phương pháp nghiên cứu và kết quả thực nghiệm để phát triển các đề tài nghiên cứu tiếp theo hoặc điều chỉnh chương trình đào tạo.

  4. Sinh viên sư phạm Toán: Học hỏi kinh nghiệm thực tiễn, phương pháp dạy học tích cực, kỹ thuật tổ chức hoạt động học tập nhằm chuẩn bị tốt cho công tác giảng dạy tương lai.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao dạy học thống kê và xác suất lại quan trọng trong chương trình GDPT 2018?
    Thống kê và xác suất giúp học sinh phát triển năng lực tư duy phân tích, giải quyết vấn đề thực tiễn, tăng cường tính ứng dụng toán học, phù hợp với xu hướng giáo dục hiện đại và yêu cầu phát triển bền vững.

  2. Những khó khăn chính khi dạy học thống kê và xác suất ở lớp 6 là gì?
    Khó khăn gồm thuật ngữ chuyên ngành khó hiểu, thiếu phương tiện dạy học, hạn chế hoạt động trải nghiệm thực tế, và nội dung sách giáo khoa còn đơn giản, khó khai thác sâu.

  3. Phương pháp dạy học tích cực nào phù hợp với nội dung thống kê và xác suất?
    Các phương pháp như học nhóm, kỹ thuật KWL, trò chơi toán học, dự án nhỏ, kỹ thuật động não giúp học sinh chủ động tiếp thu, phát triển năng lực tư duy và giao tiếp toán học.

  4. Làm thế nào để giáo viên chuyển hóa ngôn ngữ chuyên ngành thành ngôn ngữ dễ hiểu cho học sinh?
    Giáo viên cần xác định từ khó, thuật ngữ mới, giải thích bằng ngôn ngữ thông thường, sử dụng ví dụ thực tế gần gũi, tổ chức hoạt động nhóm để học sinh diễn đạt lại bằng lời của mình.

  5. Làm sao để tăng hứng thú học tập thống kê và xác suất cho học sinh lớp 6?
    Tổ chức các hoạt động trải nghiệm, thí nghiệm thực tế, liên hệ kiến thức với đời sống, sử dụng công nghệ hỗ trợ, kết hợp trò chơi và phương pháp dạy học tích cực giúp học sinh hứng thú và chủ động học tập.

Kết luận

  • Luận văn đã làm rõ thực trạng dạy học thống kê và xác suất ở môn Toán lớp 6 theo chương trình GDPT 2018 tại Hải Phòng, chỉ ra những khó khăn và hạn chế của giáo viên và học sinh.
  • Đã đề xuất các biện pháp dạy học phù hợp, bao gồm chuyển hóa ngôn ngữ chuyên ngành, vận dụng phương pháp dạy học tích cực, tăng cường hoạt động trải nghiệm và cải thiện cơ sở vật chất.
  • Kết quả thực nghiệm sư phạm cho thấy các biện pháp đề xuất giúp nâng cao năng lực toán học, đặc biệt là năng lực tư duy, lập luận và giao tiếp toán học của học sinh.
  • Nghiên cứu góp phần bổ sung cơ sở lý luận và thực tiễn cho công tác đổi mới phương pháp dạy học Toán theo hướng phát triển năng lực học sinh.
  • Đề xuất các bước tiếp theo gồm mở rộng thực nghiệm tại nhiều trường, đào tạo bồi dưỡng giáo viên và phát triển tài liệu hỗ trợ giảng dạy.

Call to action: Các nhà quản lý giáo dục, giáo viên và nhà nghiên cứu được khuyến khích áp dụng và tiếp tục phát triển các biện pháp dạy học thống kê và xác suất nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toán học trong nhà trường phổ thông.