ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN - RÈN LUYỆN KỸ NĂNG SIÊU NHẬN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI TÍCH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

• Tác giả: Phí Văn Thủy
• Người hướng dẫn: Cao Thị Hà
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Toán
• Đề tài: Rèn Luyện Kỹ Năng Siêu Nhận Thức Cho Học Sinh Trong Dạy Học Giải Tích Ở Trường Trung Học Phổ Thông
• Loại tài liệu: Luận án Tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Tổng quan lịch sử nghiên cứu về siêu nhận thức
• 1.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về siêu nhận thức
• 1.3. Tình hình nghiên cứu về siêu nhận thức trong giáo dục ở Việt Nam
• 1.4. Nhận thức là gì?
• 1.5. Bản chất của nhận thức
• 1.6. Đặc điểm của nhận thức. Hoạt động nhận thức
• 1.7. Cấp độ của quá trình nhận thức. Siêu nhận thức. Siêu nhận thức là gì?
• 1.8. Một số mô hình của siêu nhận thức
• 1.9. Đặc điểm, chức năng của siêu nhận thức
• 1.10. Một số kết quả nghiên cứu về vai trò của siêu nhận thức trong học tập
• 1.11. Sự khác nhau giữa nhận thức và siêu nhận thức. Kỹ năng và kỹ năng siêu nhận thức
• 1.12. Kỹ năng nhận thức. Kỹ năng siêu nhận thức. Kỹ năng thành phần của kỹ năng siêu nhận thức trong học tập môn Toán
• 1.13. Vai trò, ý nghĩa của việc rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức
• 1.14. Tiêu chí hiệu quả rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức
• 1.15. Rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức cho học sinh trong dạy học Giải tích ở trường Trung học phổ thông
• 1.16. Đặc điểm của dạy học Giải tích. Cơ hội hình thành kỹ năng siêu nhận thức qua dạy học Giải tích. Các hoạt động tương thích trong dạy học Giải tích để rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức
• 1.17. Thực trạng rèn luyện các kỹ năng siêu nhận thức cho học sinh trong dạy học Giải tích ở trường Trung học phổ thông
• 1.17.1. Khảo sát thực trạng
• 1.17.2. Phân tích nguyên nhân của thực trạng
• 1.18. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KỸ NĂNG SIÊU NHẬN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI TÍCH Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 2.1. Định hướng xây dựng và thực hiện các biện pháp sư phạm
• 2.2. Một số biện pháp sư phạm nhằm rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức cho học sinh trong dạy học Giải tích ở trường Trung học phổ thông
• 2.2.1. Biện pháp 1: Rèn luyện cho HS kỹ năng lập kế hoạch trong quá trình học toán Giải tích thông qua các HĐ liên tưởng và huy động kiến thức
• 2.2.2. Biện pháp 2: Rèn luyện cho học sinh kỹ năng giám sát và điều chỉnh thông qua các hoạt động phân tích, phát hiện và sửa chữa sai lầm trong quá trình học toán Giải tích
• 2.2.3. Biện pháp 3: Rèn luyện cho học sinh kỹ năng giám sát và điều chỉnh thông qua việc tạo điều kiện cho học sinh tích cực nói ra những suy nghĩ của mình liên quan đến vấn đề cần giải quyết và giải thích rõ những suy nghĩ đó
• 2.2.4. Biện pháp 4: Rèn luyện cho học sinh kỹ năng đánh giá quá trình nhận thức thông qua việc tập luyện cho học sinh thói quen nhìn nhận lại quá trình giải quyết vấn đề/bài toán
• 2.2.5. Biện pháp 5: Tổ chức dạy học nhằm để học sinh luyện tập và kiểm soát các thao tác tư duy trong HĐ Toán học hóa các tình huống thực tiễn
• 2.3. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích, yêu cầu, nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm
• 3.3. Giả thuyết thực nghiệm, cách tổ chức thực nghiệm, cách chọn đối tượng thực nghiệm
• 3.3.1. Giả thuyết thực nghiệm
• 3.3.2. Cách tổ chức thực nghiệm
• 3.3.3. Cách chọn đối tượng thực nghiệm
• 3.4. Thời gian, đối tượng, quy trình và phương pháp đánh giá thực nghiệm sư phạm
• 3.4.1. Thời gian thực nghiệm sư phạm
• 3.4.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
• 3.4.3. Quy trình tổ chức thực nghiệm sư phạm
• 3.4.4. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.5. Công cụ đánh giá thực nghiệm. Tiến trình thực nghiệm sư phạm
• 3.5.1. Thực nghiệm sư phạm vòng 1
• 3.5.2. Thực nghiệm sư phạm vòng 2
• 3.6. Sự tương quan giữa kết quả học tập và kỹ năng siêu nhận thức
• 3.7. Kết luận chương 3
• 3.7.1. Về mặt lý luận
• 3.7.2. Về mặt thực tiễn
• PHỤ LỤC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Siêu Nhận Thức Khái Niệm Tầm Quan Trọng 55 ký tự

Luận án tiến sĩ này tập trung vào rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức cho học sinh THPT trong bối cảnh dạy học giải tích. Siêu nhận thức (metacognition), hay "tư duy về tư duy", là khả năng kiểm soát và quản lý quá trình suy nghĩ, đặc biệt là lựa chọn và sử dụng phương pháp, kiến thức để giải quyết vấn đề. Nghiên cứu này nhấn mạnh vai trò quan trọng của việc phát triển siêu nhận thức trong quá trình học tập, giúp học sinh cải thiện khả năng tự học, tự đánh giá và tư duy phản biện. Theo Flavell, siêu nhận thức là kiến thức của một người liên quan đến quy trình và sản phẩm hoặc bất cứ điều gì liên quan đến nhận thức của mình. Luận án sẽ đi sâu vào các kỹ năng cụ thể và biện pháp sư phạm để bồi dưỡng siêu nhận thức trong môn giải tích, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học.

1.1. Nguồn gốc và định nghĩa của Siêu Nhận Thức SNT

Khái niệm siêu nhận thức được J. Flavell đưa ra năm 1971 với "siêu trí nhớ", sau đó khái quát thành "tư duy về tư duy" năm 1976. Siêu nhận thức là suy nghĩ của chủ thể về chính suy nghĩ của họ, có vai trò quan trọng trong giáo dục. Brown nhấn mạnh khả năng tự đánh giá của trẻ em và phân biệt nhận thức với siêu nhận thức. Schoenfeld phân tích siêu nhận thức toàn diện với ba khía cạnh: kiến thức, kiểm soát, niềm tin. Weinert coi siêu nhận thức là kiến thức, kỹ năng, thái độ để ra quyết định chiến lược. Tóm lại, siêu nhận thức kiểm soát và chỉ đạo các thao tác tư duy.

1.2. Vai trò của Siêu Nhận Thức SNT trong giáo dục

Siêu nhận thức giúp học sinh chủ động lập kế hoạch học tập, tập trung vào lợi ích, tự đối thoại về quá trình, sử dụng kiến thức linh hoạt và điều khiển quá trình nhận thức. Schneider và Pressley (1987) nghiên cứu về quá trình rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức, chỉ ra các bước: lập kế hoạch, tập trung chú ý, tự đối thoại, sử dụng kiến thức và điều chỉnh. Nghiên cứu nhấn mạnh sự cần thiết của việc chủ động học tập và điều chỉnh quá trình nhận thức để đạt hiệu quả cao.

II. Thách Thức Trong Dạy Học Giải Tích Vai Trò SNT 57 ký tự

Môn giải tích ở THPT có đặc thù riêng, với đối tượng là các khái niệm biến thiên, liên tục, vô hạn, khác với tư duy hữu hạn của đại số. Sự khác biệt này gây khó khăn cho cả giáo viên và học sinh. Các khái niệm như giới hạn, hàm số liên tục, đạo hàm vừa cơ bản vừa khó dạy. Siêu nhận thức đóng vai trò quan trọng trong việc vượt qua những thách thức này. Rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức giúp học sinh làm chủ quá trình tư duy toán học, giải quyết vấn đề và tự học. Học sinh cần phát triển khả năng lập kế hoạch, giám sát, điều chỉnh và đánh giá quá trình học tập của mình. Theo luận án, đây là chìa khóa để nâng cao hiệu quả dạy học giải tích.

2.1. Đặc điểm của Giải Tích và những khó khăn trong dạy học

Giải tích có bản chất biến thiên, liên tục và vô hạn, khác với tư duy hữu hạn của đại số. Điều này đòi hỏi phương pháp và kỹ thuật tư duy khác biệt. Sự khác biệt về bản chất đối tượng, kiểu tư duy, phương pháp kỹ thuật gây khó khăn cho giáo viên và học sinh. Học sinh quen với đại số, gặp khó khăn với các khái niệm như giới hạn, hàm số liên tục, đạo hàm. Giải tích có đặc trưng cần thiết, thích hợp để phát triển kỹ năng siêu nhận thức.

2.2. Mối quan hệ giữa Siêu Nhận Thức SNT và Giải Tích

Siêu nhận thức giúp học sinh kiểm soát quá trình suy nghĩ khi giải bài toán giải tích. Kỹ năng siêu nhận thức quan trọng để cải thiện quá trình nhận thức và giải quyết vấn đề. Để học tốt giải tích, cần đến các kỹ năng siêu nhận thức. Ngược lại, giải tích tạo cơ hội phát triển kỹ năng siêu nhận thức. Vì vậy, việc rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức trong dạy học giải tích là vô cùng quan trọng.

III. Phương Pháp Rèn Luyện Kỹ Năng Lập Kế Hoạch Hiệu Quả 59 ký tự

Một trong những kỹ năng siêu nhận thức quan trọng là khả năng lập kế hoạch học tập. Giáo viên cần hướng dẫn học sinh THPT cách lập kế hoạch học tập môn giải tích một cách hiệu quả. Điều này bao gồm việc xác định mục tiêu học tập, phân chia thời gian hợp lý, lựa chọn phương pháp học tập phù hợp và chuẩn bị tài liệu đầy đủ. Học sinh cần học cách tự đánh giá kiến thức hiện tại và xác định những điểm cần cải thiện. Quá trình lập kế hoạch này giúp học sinh kiểm soát quá trình học tập, tự tin học tập và đạt kết quả tốt hơn trong môn giải tích.

3.1. Hướng dẫn học sinh xác định mục tiêu học tập Giải Tích

Học sinh cần xác định rõ mục tiêu học tập cụ thể, đo lường được, có thể đạt được, phù hợp và có thời hạn. Ví dụ, thay vì nói "Tôi muốn học tốt giải tích", học sinh nên nói "Tôi muốn giải được tất cả các bài tập trong sách giáo khoa về đạo hàm trong vòng 2 tuần". Mục tiêu rõ ràng giúp học sinh tập trung và có động lực hơn.

3.2. Kỹ thuật phân chia thời gian và lựa chọn phương pháp học

Học sinh cần học cách phân chia thời gian hợp lý cho việc học lý thuyết, làm bài tập và ôn tập. Nên sử dụng các kỹ thuật quản lý thời gian như Pomodoro. Về phương pháp học, học sinh cần thử nghiệm và lựa chọn phương pháp phù hợp với bản thân, ví dụ: học nhóm, học trực tuyến, tự học với sách giáo khoa.

IV. Biện Pháp Giám Sát Điều Chỉnh Quá Trình Học Giải Tích 58 ký tự

Kỹ năng giám sát và điều chỉnh đóng vai trò then chốt trong siêu nhận thức. Học sinh cần tự theo dõi quá trình học tập, phát hiện sai lầm và điều chỉnh phương pháp học tập kịp thời. Giáo viên cần tạo điều kiện để học sinh tích cực nói ra suy nghĩ, phân tích và sửa chữa sai lầm. Điều này giúp học sinh hiểu rõ hơn về tư duy của mình, kiểm soát quá trình học tập và nâng cao khả năng tự học. Tư duy phản biện cũng rất quan trọng trong quá trình này.

4.1. Tạo điều kiện cho học sinh chia sẻ suy nghĩ và giải thích

Trong quá trình giải bài tập, giáo viên nên khuyến khích học sinh giải thích cách suy nghĩ của mình, tại sao lại chọn phương pháp đó. Điều này giúp học sinh tự nhận ra lỗ hổng kiến thức và sai lầm trong tư duy. Giáo viên cần tạo môi trường thoải mái để học sinh tự tin chia sẻ.

4.2. Phân tích sai lầm và sửa chữa trong quá trình học Giải Tích

Khi học sinh mắc sai lầm, giáo viên không nên chỉ đưa ra đáp án đúng mà cần hướng dẫn học sinh phân tích nguyên nhân sai lầm, tìm ra chỗ sai trong lập luận và cách sửa chữa. Điều này giúp học sinh rút kinh nghiệm và tránh mắc lại sai lầm tương tự.

V. Ứng Dụng Thực Tế Kết Quả Thực Nghiệm Sư Phạm 53 ký tự

Luận án đã tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính hiệu quả của các biện pháp rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức. Kết quả cho thấy học sinh được rèn luyện siêu nhận thức có kết quả học tập môn giải tích tốt hơn so với nhóm đối chứng. Đặc biệt, học sinh thể hiện sự tự tin học tập, khả năng tự học và tư duy phản biện được cải thiện đáng kể. Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng thuyết phục về vai trò quan trọng của siêu nhận thức trong dạy học giải tích ở THPT.

5.1. So sánh kết quả học tập giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng

Thực nghiệm sư phạm cho thấy nhóm học sinh được rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức có điểm số trung bình môn giải tích cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Sự khác biệt này có ý nghĩa thống kê, chứng tỏ tác động tích cực của siêu nhận thức đến kết quả học tập.

5.2. Đánh giá sự thay đổi về thái độ và kỹ năng học tập

Ngoài kết quả học tập, thực nghiệm còn đánh giá sự thay đổi về thái độ và kỹ năng học tập của học sinh. Học sinh trong nhóm thực nghiệm thể hiện sự tự tin hơn, chủ động hơn trong học tập, có khả năng tự đánh giá và điều chỉnh phương pháp học tập hiệu quả hơn. Khả năng tự học và tư duy phản biện cũng được cải thiện rõ rệt.

VI. Kết Luận Tương Lai Của Rèn Luyện Siêu Nhận Thức 56 ký tự

Luận án tiến sĩ này đã làm sáng tỏ vai trò quan trọng của rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức cho học sinh THPT trong dạy học giải tích. Nghiên cứu đã đề xuất các biện pháp sư phạm khả thi và chứng minh tính hiệu quả của chúng thông qua thực nghiệm sư phạm. Trong tương lai, cần có thêm nhiều nghiên cứu về chủ đề này để phát triển các phương pháp dạy học sáng tạo và hiệu quả hơn, giúp học sinh phát huy tối đa tiềm năng của mình. Nghiên cứu khoa học giáo dục đóng vai trò quan trọng trong việc định hình tương lai của giáo dục THPT.

6.1. Tóm tắt những đóng góp chính của luận án tiến sĩ

Luận án đã hệ thống hóa lý thuyết về siêu nhận thức, xác định các kỹ năng siêu nhận thức cần thiết, đề xuất các biện pháp sư phạm khả thi và chứng minh hiệu quả thông qua thực nghiệm. Nghiên cứu này cung cấp cơ sở khoa học cho việc rèn luyện kỹ năng siêu nhận thức trong dạy học giải tích.

6.2. Hướng nghiên cứu tiếp theo và ứng dụng trong giáo dục

Cần có thêm nghiên cứu về dạy học phân hóa và dạy học cá nhân hóa để áp dụng siêu nhận thức hiệu quả hơn. Nghiên cứu về mô hình dạy học mới và phương tiện dạy học hỗ trợ phát triển siêu nhận thức cũng rất quan trọng. Ứng dụng siêu nhận thức trong các môn học khác cũng là một hướng đi tiềm năng.