Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất người học, năng lực giải quyết vấn đề (NL GQVĐ) được xem là một trong những năng lực cốt lõi cần được hình thành và phát triển cho học sinh trung học phổ thông (THPT). Theo báo cáo của ngành giáo dục, môn Toán có tiềm năng lớn trong việc phát triển NL GQVĐ cho học sinh, đặc biệt là qua việc dạy học bài tập Đại số và Giải tích lớp 11. Tuy nhiên, thực tế giảng dạy hiện nay cho thấy việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển NL GQVĐ chưa được phổ biến rộng rãi do nhiều khó khăn như thiếu nhận thức đầy đủ của giáo viên, hạn chế về phương tiện dạy học và áp lực chương trình.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đề xuất và kiểm nghiệm một số biện pháp dạy học bài tập Đại số và Giải tích lớp 11 theo hướng phát triển NL GQVĐ cho học sinh THPT tại Hải Phòng trong năm 2019. Nghiên cứu tập trung vào việc xây dựng hệ thống bài tập và phương pháp dạy học phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả phát triển NL GQVĐ, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn Toán. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc đổi mới phương pháp dạy học Toán, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục theo hướng phát triển năng lực người học.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết về năng lực và năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực được hiểu là sự kết hợp hợp lý giữa kiến thức, kỹ năng và thái độ để thực hiện thành công các nhiệm vụ trong bối cảnh cụ thể. NL GQVĐ được phân tích thành bốn năng lực thành tố chính: năng lực tìm hiểu vấn đề, năng lực tìm giải pháp, năng lực thực hiện giải pháp và năng lực đánh giá, mở rộng giải pháp, phát hiện vấn đề mới. Quá trình giải quyết vấn đề theo mô hình bốn bước của G. Polya gồm: tìm hiểu vấn đề, tìm giải pháp, thực hiện giải pháp và đánh giá, mở rộng giải pháp.

Ngoài ra, luận văn vận dụng các mô hình dạy học tích cực như dạy học giải quyết vấn đề và dạy học phân hóa nhằm phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập. Các khái niệm chuyên ngành như bài tập toán học, phương pháp dạy học tích cực, và các thao tác tư duy (tương tự, so sánh, khái quát hóa, đặc biệt hóa) cũng được sử dụng để xây dựng hệ thống bài tập và biện pháp dạy học.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp tổng hợp, phân tích lý luận kết hợp với điều tra thực trạng và thực nghiệm sư phạm. Nguồn dữ liệu chính bao gồm kết quả điều tra ý kiến của 67 học sinh và 18 giáo viên tại các trường THPT ở Hải Phòng, cùng với quan sát các tiết dạy và phân tích các bài kiểm tra.

Phương pháp phân tích dữ liệu bao gồm thống kê mô tả các kết quả điều tra, so sánh tỷ lệ phần trăm các nhận thức và thực hành dạy học. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành qua việc thiết kế và áp dụng các biện pháp dạy học bài tập Đại số và Giải tích lớp 11 theo hướng phát triển NL GQVĐ, đánh giá kết quả định tính và định lượng qua các bài kiểm tra trước và sau thực nghiệm.

Thời gian nghiên cứu tập trung trong năm 2019, phạm vi nghiên cứu tại các trường THPT trên địa bàn thành phố Hải Phòng, với đối tượng là học sinh lớp 11 và giáo viên dạy Toán.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Nhận thức của giáo viên về NL GQVĐ: 100% giáo viên được khảo sát đánh giá việc phát triển NL GQVĐ cho học sinh là quan trọng, trong đó 22,2% cho là rất quan trọng và 66,7% cho là quan trọng. Tuy nhiên, chỉ 55,6% giáo viên thường xuyên áp dụng dạy học bài tập nhằm phát triển NL GQVĐ, còn lại chỉ thỉnh thoảng thực hiện.

  2. Thực trạng dạy học bài tập: 72,2% giáo viên sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học, 33,3% sử dụng hệ thống bài tập phân hóa, và 27,8% sử dụng bài tập để hình thành khái niệm và định lí. 77,8% học sinh nắm được bài ngay tại lớp và 66,7% cảm thấy hứng thú hơn khi học bài tập phát triển NL GQVĐ.

  3. Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh: 73% học sinh nhận ra vấn đề trong bài tập nhờ sự gợi ý của giáo viên, chỉ 9% tự nhận ra vấn đề, còn 18% không nhận ra hoặc không quan tâm. 52,2% học sinh thường chờ giáo viên hoặc bạn bè giải đáp khi gặp vấn đề mới, 7,5% cảm thấy khó và không muốn tìm hiểu.

  4. Hiệu quả thực nghiệm sư phạm: Sau khi áp dụng các biện pháp dạy học bài tập theo hướng phát triển NL GQVĐ, kết quả kiểm tra cho thấy sự cải thiện rõ rệt về khả năng giải quyết vấn đề của học sinh, với tỷ lệ học sinh đạt mức khá và giỏi tăng khoảng 20% so với trước thực nghiệm.

Thảo luận kết quả

Kết quả cho thấy giáo viên có nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của NL GQVĐ nhưng còn hạn chế trong việc áp dụng thường xuyên các biện pháp dạy học phát triển năng lực này do nhiều khó khăn khách quan và chủ quan. Việc sử dụng bài tập thực tiễn và phân hóa bài tập đã góp phần nâng cao sự hứng thú và phát triển năng lực của học sinh, phù hợp với các nghiên cứu trong nước và quốc tế về dạy học tích cực.

Năng lực giải quyết vấn đề của học sinh còn thấp ở khâu tự nhận diện và chủ động tìm giải pháp, điều này phản ánh nhu cầu tăng cường các biện pháp phát triển kỹ năng tư duy phản biện và tự học. Thực nghiệm sư phạm đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất, đồng thời khẳng định vai trò quan trọng của việc xây dựng hệ thống bài tập phù hợp và phương pháp dạy học tích cực.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ cột so sánh tỷ lệ giáo viên áp dụng biện pháp dạy học trước và sau thực nghiệm, bảng phân loại mức độ năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua các bài kiểm tra, giúp minh họa rõ nét sự tiến bộ và hiệu quả của nghiên cứu.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Xây dựng hệ thống bài tập đa dạng và phù hợp: Giáo viên cần thiết kế và sử dụng bài tập có tính thực tiễn, phân hóa theo trình độ học sinh, đảm bảo vừa sức và kích thích phát triển NL GQVĐ. Thời gian thực hiện: ngay trong năm học hiện tại. Chủ thể thực hiện: giáo viên bộ môn Toán.

  2. Áp dụng phương pháp dạy học tích cực: Khuyến khích sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, dạy học phân hóa và các kỹ thuật gợi mở để phát huy tính chủ động, sáng tạo của học sinh. Thời gian: triển khai trong các tiết học hàng tuần. Chủ thể: giáo viên và nhà trường.

  3. Tăng cường bồi dưỡng chuyên môn cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn, hội thảo về phát triển NL GQVĐ và kỹ thuật xây dựng bài tập, phương pháp dạy học tích cực. Thời gian: định kỳ hàng năm. Chủ thể: Sở Giáo dục và Đào tạo, trường THPT.

  4. Đánh giá và điều chỉnh chương trình, đề thi: Cần bổ sung các câu hỏi đánh giá NL GQVĐ trong đề thi để khuyến khích học sinh phát triển năng lực này. Thời gian: trong các kỳ thi cuối kỳ và tuyển sinh. Chủ thể: Bộ Giáo dục và Đào tạo, các trường THPT.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên bộ môn Toán THPT: Nhận được các biện pháp và phương pháp dạy học bài tập phát triển NL GQVĐ, giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và phát triển năng lực học sinh.

  2. Nhà quản lý giáo dục: Có cơ sở để xây dựng chính sách, tổ chức bồi dưỡng giáo viên và điều chỉnh chương trình phù hợp với xu hướng đổi mới giáo dục.

  3. Nghiên cứu sinh, học viên cao học ngành Giáo dục Toán: Tham khảo mô hình nghiên cứu, phương pháp thực nghiệm sư phạm và các biện pháp phát triển năng lực trong dạy học Toán.

  4. Phụ huynh học sinh: Hiểu rõ hơn về vai trò của việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong học tập Toán, từ đó hỗ trợ con em trong quá trình học tập.

Câu hỏi thường gặp

  1. Năng lực giải quyết vấn đề là gì và tại sao quan trọng trong giáo dục Toán?
    NL GQVĐ là khả năng sử dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ để giải quyết các tình huống phức tạp không có quy trình sẵn. Nó giúp học sinh vận dụng Toán học vào thực tiễn, phát triển tư duy phản biện và sáng tạo, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục.

  2. Làm thế nào để xây dựng bài tập phát triển NL GQVĐ cho học sinh lớp 11?
    Bài tập cần chứa tình huống có vấn đề, chưa có thuật giải sẵn, phù hợp trình độ học sinh, có tính thực tiễn và phân hóa. Giáo viên nên kết hợp các thao tác tư duy như so sánh, khái quát hóa để kích thích tư duy học sinh.

  3. Phương pháp dạy học tích cực nào hiệu quả trong phát triển NL GQVĐ?
    Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề và dạy học phân hóa được đánh giá cao vì tạo môi trường học tập chủ động, sáng tạo, giúp học sinh tự phát hiện và giải quyết vấn đề.

  4. Khó khăn phổ biến khi áp dụng dạy học phát triển NL GQVĐ là gì?
    Bao gồm thời gian chuẩn bị giáo án dài, thiếu kinh nghiệm tổ chức dạy học, hạn chế về cơ sở vật chất và thiết bị, cũng như áp lực chương trình học.

  5. Làm sao để đánh giá hiệu quả phát triển NL GQVĐ của học sinh?
    Có thể sử dụng các bài kiểm tra có câu hỏi mở, bài tập thực tiễn, quan sát quá trình học tập và thảo luận nhóm để đánh giá năng lực tìm hiểu, giải pháp, thực hiện và đánh giá giải pháp của học sinh.

Kết luận

  • Luận văn đã làm rõ khái niệm, cấu trúc và vai trò của năng lực giải quyết vấn đề trong giáo dục Toán THPT.
  • Đã đề xuất hệ thống biện pháp dạy học bài tập Đại số và Giải tích lớp 11 nhằm phát triển NL GQVĐ cho học sinh.
  • Thực nghiệm sư phạm chứng minh tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn Toán.
  • Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực người học.
  • Đề xuất các khuyến nghị cụ thể cho giáo viên, nhà quản lý và các bên liên quan nhằm triển khai hiệu quả các biện pháp dạy học phát triển NL GQVĐ.

Next steps: Triển khai rộng rãi các biện pháp trong các trường THPT, tổ chức bồi dưỡng giáo viên và tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và đối tượng nghiên cứu.

Call to action: Các nhà giáo dục và quản lý cần phối hợp để áp dụng các biện pháp này nhằm nâng cao năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay.