Rèn Luyện Kỹ Năng Tự Học Cho Học Sinh Trong Dạy Học Phương Pháp Tọa Độ Trong Không Gian

• Tác giả: Nguyễn Thị Hà
• Người hướng dẫn: TS. Trần Luận
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Toán
• Đề tài: Rèn luyện kỹ năng tự học cho học sinh trong dạy học phương pháp tọa độ trong không gian
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
• 1.1. Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu
• 1.2. Một số quan niệm về tự học
• 1.2.1. Khái niệm tự học
• 1.2.2. Các hình thức tự học
• 1.2.3. Kĩ năng và phân loại các nhóm kĩ năng
• 1.3. Kĩ năng tự học Toán
• 1.4. Phân loại kĩ năng học tập
• 1.5. Một số kĩ năng cần và có thể rèn luyện kĩ năng tự học phương pháp tọa độ trong không gian cho học sinh lớp 12
• 1.6. Sự hình thành kĩ năng
• 1.7. Các bước rèn luyện kĩ năng tự học
• 1.8. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình tự học
• 1.9. Thực trạng dạy học bộ môn Toán theo hướng tự học ở trường trung học phổ thông
• 1.10. Một số nội dung về phương pháp tọa độ trong không gian chương III sách giáo khoa Hình học 12 ban cơ bản
• 1.10.1. Mục đích chương
• 1.10.2. Nội dung và phân phối chương trình
• 1.11. Kết luận chương 1
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KĨ NĂNG TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
• 2.1. Các định hướng xây dựng biện pháp
• 2.2. Một số biện pháp rèn luyện kĩ năng tự học cho học sinh trong dạy học phương pháp tọa độ trong không gian
• 2.2.1. Khơi dậy hứng thú học tập
• 2.2.2. Rèn luyện một số kĩ năng cơ bản phục vụ cho quá trình tự học của học sinh
• 2.2.3. Kết nối giờ học trên lớp với việc tự học ở nhà
• 2.2.4. Xây dựng tài liệu tự học Toán có hướng dẫn, hướng dẫn học sinh tìm sách và tài liệu tham khảo
• 2.3. Kết luận chương 2
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
• 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm
• 3.3. Phương pháp thực nghiệm
• 3.4. Tổ chức thực nghiệm
• 3.4.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
• 3.4.2. Kế hoạch thực nghiệm
• 3.4.3. Tiến hành thực nghiệm
• 3.5. Đánh giá thực nghiệm
• 3.5.1. Nội dung thực nghiệm vòng 1
• 3.5.2. Nội dung thực nghiệm vòng 2
• 3.6. Kết luận chương 3
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về rèn luyện kỹ năng tự học toán trong phương pháp tọa độ

Rèn luyện kỹ năng tự học toán là một trong những yếu tố quan trọng trong quá trình dạy học. Đặc biệt, trong môn Toán, việc áp dụng phương pháp tọa độ giúp học sinh phát triển tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề. Việc tự học không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn hình thành thói quen học tập suốt đời.

1.1. Khái niệm và vai trò của kỹ năng tự học toán

Kỹ năng tự học toán là khả năng tự nghiên cứu và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Nó giúp học sinh phát triển tư duy độc lập và khả năng giải quyết vấn đề một cách hiệu quả.

1.2. Tại sao phương pháp tọa độ quan trọng trong dạy học

Phương pháp tọa độ không chỉ giúp học sinh hình dung không gian mà còn là công cụ hữu ích trong việc giải quyết các bài toán hình học phức tạp. Việc nắm vững phương pháp này sẽ giúp học sinh tự tin hơn trong các kỳ thi.

II. Những thách thức trong việc rèn luyện kỹ năng tự học toán

Mặc dù việc rèn luyện kỹ năng tự học toán mang lại nhiều lợi ích, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc tự tìm kiếm tài liệu và phương pháp học tập hiệu quả. Ngoài ra, áp lực từ việc học tập và thi cử cũng khiến học sinh dễ nản lòng.

2.1. Khó khăn trong việc tìm kiếm tài liệu học tập

Nhiều học sinh không biết cách tìm kiếm tài liệu phù hợp cho việc tự học, dẫn đến việc thiếu hụt kiến thức cần thiết cho việc áp dụng phương pháp tọa độ.

2.2. Áp lực từ việc học tập và thi cử

Áp lực từ việc học tập và thi cử có thể khiến học sinh cảm thấy mệt mỏi và không còn hứng thú với việc tự học. Điều này cần được giải quyết để nâng cao hiệu quả học tập.

III. Phương pháp rèn luyện kỹ năng tự học toán hiệu quả

Để nâng cao kỹ năng tự học toán, cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Việc khuyến khích học sinh tham gia vào các hoạt động nhóm, thảo luận và thực hành sẽ giúp họ tự tin hơn trong việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn.

3.1. Khuyến khích học sinh tham gia thảo luận nhóm

Thảo luận nhóm giúp học sinh trao đổi ý tưởng và giải quyết vấn đề một cách hiệu quả. Điều này không chỉ nâng cao khả năng tự học mà còn phát triển kỹ năng giao tiếp.

3.2. Sử dụng công nghệ trong tự học toán

Việc sử dụng các công cụ công nghệ như phần mềm học toán trực tuyến có thể giúp học sinh tự học một cách hiệu quả hơn. Các tài liệu trực tuyến phong phú sẽ hỗ trợ học sinh trong việc tìm hiểu sâu hơn về phương pháp tọa độ.

IV. Ứng dụng thực tiễn của kỹ năng tự học toán trong phương pháp tọa độ

Kỹ năng tự học toán không chỉ giúp học sinh trong việc học tập mà còn có ứng dụng thực tiễn trong cuộc sống. Việc áp dụng phương pháp tọa độ trong các tình huống thực tế sẽ giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề.

4.1. Ứng dụng trong các bài toán thực tế

Học sinh có thể áp dụng phương pháp tọa độ để giải quyết các bài toán thực tế như tính toán khoảng cách, diện tích và thể tích. Điều này giúp họ thấy được sự liên kết giữa lý thuyết và thực tiễn.

4.2. Phát triển tư duy phản biện qua tự học

Việc tự học giúp học sinh phát triển tư duy phản biện, khả năng phân tích và đánh giá thông tin. Điều này rất cần thiết trong việc giải quyết các vấn đề phức tạp trong cuộc sống.

V. Kết luận và tương lai của kỹ năng tự học toán

Rèn luyện kỹ năng tự học toán là một quá trình liên tục và cần thiết. Việc áp dụng phương pháp tọa độ trong dạy học không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn hình thành thói quen học tập suốt đời. Tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các phương pháp dạy học mới để nâng cao hiệu quả tự học.

5.1. Tầm quan trọng của việc duy trì thói quen tự học

Thói quen tự học sẽ giúp học sinh không chỉ trong môn Toán mà còn trong các môn học khác. Điều này cần được khuyến khích từ sớm để hình thành nền tảng vững chắc cho việc học tập suốt đời.

5.2. Hướng đi tương lai cho giáo dục toán học

Cần tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng công nghệ và các phương pháp học tập tích cực để nâng cao chất lượng giáo dục toán học trong tương lai.

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh đổi mới giáo dục phổ thông theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh, việc rèn luyện kỹ năng tự học trở thành một yêu cầu cấp thiết. Theo báo cáo của ngành giáo dục, năng lực tự học là một trong những năng lực cốt lõi giúp học sinh phát triển toàn diện, đặc biệt trong các môn học mang tính tư duy cao như Toán học. Phần “Phương pháp tọa độ trong không gian” thuộc chương trình Toán lớp 12 chiếm thời lượng lớn và có vai trò quan trọng trong kỳ thi trung học phổ thông quốc gia, tuy nhiên nhiều học sinh gặp khó khăn trong việc tự học và vận dụng kiến thức phần này.

Mục tiêu nghiên cứu là đề xuất và kiểm nghiệm các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học cho học sinh lớp 12 trong dạy học phần “Phương pháp tọa độ trong không gian” nhằm nâng cao chất lượng học tập môn Toán. Nghiên cứu được thực hiện tại Trường THPT Phổ Yên, Thái Nguyên trong khoảng thời gian từ tháng 7/2019 đến tháng 5/2020. Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc giúp học sinh phát triển kỹ năng tự học, từ đó nâng cao kết quả học tập và góp phần đổi mới phương pháp dạy học Toán theo hướng phát triển năng lực.

Theo ước tính, khoảng 77% học sinh cho biết việc học thêm bên ngoài khiến các em không có nhiều thời gian tự học, trong khi chỉ có khoảng 27% học sinh nhận thức được vai trò của tự học trong việc rèn luyện phong cách làm việc khoa học. Do đó, việc xây dựng các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý và nội dung môn học là rất cần thiết.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết về tự học và phát triển kỹ năng học tập, trong đó:

• Lý thuyết về tự học: Tự học được định nghĩa là quá trình học tập chủ động, độc lập, sử dụng năng lực trí tuệ và các phẩm chất cá nhân để chiếm lĩnh kiến thức mới. Theo GS-TS Nguyễn Cảnh Toàn, tự học là sự vận dụng trí tuệ và phẩm chất cá nhân nhằm biến lĩnh vực hiểu biết thành của mình.

• Lý thuyết về kỹ năng học tập: Kỹ năng được xem là năng lực hành động dựa trên tri thức và kinh nghiệm, bao gồm các kỹ năng nhận thức (định hướng, tạo động cơ), kỹ năng hoạt động (lập kế hoạch, thực hiện, tự kiểm tra). Các kỹ năng tự học Toán bao gồm kỹ năng đọc tài liệu, ghi chép, phân tích, tổng hợp, giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và sử dụng công nghệ thông tin.

• Mô hình phát triển năng lực học sinh: Chương trình giáo dục phổ thông mới nhấn mạnh phát triển năng lực tự chủ, tự học, giao tiếp, hợp tác và giải quyết vấn đề, trong đó kỹ năng tự học là nền tảng để hình thành các năng lực khác.

Các khái niệm chính bao gồm: tự học, kỹ năng tự học Toán, phương pháp tọa độ trong không gian, kỹ năng nhận thức, kỹ năng hoạt động, và phát triển năng lực học sinh.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp:

• Phương pháp nghiên cứu lý luận: Sưu tầm, phân tích các tài liệu, công trình nghiên cứu liên quan đến tự học và dạy học Toán phần tọa độ trong không gian.

• Phương pháp điều tra quan sát: Thu thập dữ liệu thực tế từ kinh nghiệm giảng dạy và khảo sát học sinh tại Trường THPT Phổ Yên.

• Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực hiện các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học trong dạy học phần tọa độ trong không gian, đánh giá hiệu quả qua hai vòng thực nghiệm với tổng số mẫu khoảng 60 học sinh lớp 12.

Phân tích dữ liệu sử dụng phương pháp thống kê mô tả, so sánh tỷ lệ phần trăm kết quả học tập trước và sau thực nghiệm. Timeline nghiên cứu kéo dài từ tháng 7/2019 đến tháng 5/2020, bao gồm giai đoạn chuẩn bị, thực nghiệm và đánh giá kết quả.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Thực trạng kỹ năng tự học của học sinh còn hạn chế: Khoảng 77% học sinh cho biết không có đủ thời gian tự học do học thêm nhiều, chỉ 26,86% nhận thức được tự học giúp rèn luyện phong cách làm việc khoa học. Học sinh chủ yếu học bài cũ, ít nghiên cứu bài mới và chưa phát huy được tính chủ động.

2. Hiệu quả của các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học: Sau hai vòng thực nghiệm, tỷ lệ học sinh có kỹ năng lập kế hoạch học tập tăng từ khoảng 40% lên 75%, kỹ năng đọc tài liệu và ghi chép hiệu quả tăng từ 35% lên 70%. Kết quả học tập môn Toán phần tọa độ trong không gian tăng trung bình 15% điểm số so với trước thực nghiệm.

3. Tác động tích cực của việc khơi dậy hứng thú học tập: Học sinh được tạo động lực và nhận thức rõ mục đích học tập có tỷ lệ tham gia tích cực trong các hoạt động tự học tăng lên 80%, so với 50% trước đó.

4. Vai trò của giáo viên và môi trường học tập: Giáo viên chú trọng hướng dẫn kỹ năng tự học, tổ chức hoạt động nhóm, sử dụng sơ đồ tư duy và công nghệ thông tin giúp học sinh phát triển kỹ năng tự học toàn diện hơn. Môi trường học tập tích cực, sự phối hợp giữa nhà trường và gia đình cũng góp phần nâng cao hiệu quả.

Thảo luận kết quả

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý học sinh và nội dung môn học giúp nâng cao hiệu quả học tập. Việc xây dựng kế hoạch học tập, kỹ năng đọc tài liệu, ghi chép và tự kiểm tra được cải thiện rõ rệt, phù hợp với các nghiên cứu trước đây về phát triển năng lực tự học trong giáo dục phổ thông.

Biểu đồ so sánh điểm số trước và sau thực nghiệm minh họa sự tiến bộ rõ nét, đồng thời bảng khảo sát kỹ năng tự học cho thấy tỷ lệ học sinh đạt mức kỹ năng tốt tăng đáng kể. So với các nghiên cứu về tự học trong dạy học Toán ở các chủ đề khác, kết quả này khẳng định tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề xuất.

Nguyên nhân thành công được giải thích bởi sự kết hợp hài hòa giữa việc tạo động lực, hướng dẫn kỹ năng cụ thể và tổ chức hoạt động học tập tích cực. Đồng thời, việc sử dụng công nghệ thông tin và sơ đồ tư duy giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách sinh động, dễ hiểu hơn.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường đào tạo giáo viên về kỹ năng hướng dẫn tự học: Tổ chức các khóa bồi dưỡng chuyên sâu về phương pháp rèn luyện kỹ năng tự học, kỹ thuật sử dụng công nghệ hỗ trợ dạy học, nhằm nâng cao năng lực tổ chức và hướng dẫn học sinh tự học hiệu quả. Thời gian thực hiện: trong vòng 6 tháng, chủ thể: Sở Giáo dục và Đào tạo, các trường THPT.

2. Xây dựng và phát triển tài liệu tự học có hướng dẫn chi tiết: Soạn thảo tài liệu tự học phần “Phương pháp tọa độ trong không gian” kèm theo hệ thống câu hỏi, bài tập và hướng dẫn sử dụng sơ đồ tư duy, công nghệ hỗ trợ. Thời gian: 3 tháng, chủ thể: Nhà xuất bản Giáo dục, tổ chuyên môn các trường.

3. Tổ chức các hoạt động học tập nhóm và ngoại khóa chuyên đề: Khuyến khích học sinh tham gia thảo luận nhóm, giải quyết tình huống thực tế, tổ chức các buổi ngoại khóa về Toán học nhằm phát triển kỹ năng giao tiếp, hợp tác và tự học. Thời gian: liên tục trong năm học, chủ thể: Giáo viên bộ môn, Ban giám hiệu nhà trường.

4. Phối hợp chặt chẽ giữa nhà trường và gia đình trong việc giám sát và động viên học sinh tự học: Tăng cường trao đổi thông tin, tổ chức các buổi họp phụ huynh để thống nhất phương pháp hỗ trợ học sinh tự học tại nhà, tạo môi trường học tập tích cực. Thời gian: định kỳ hàng học kỳ, chủ thể: Ban giám hiệu, giáo viên chủ nhiệm, phụ huynh.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Giáo viên bộ môn Toán trung học phổ thông: Nghiên cứu giúp nâng cao kỹ năng tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực tự học cho học sinh, áp dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học hiệu quả trong giảng dạy phần tọa độ trong không gian.

2. Cán bộ quản lý giáo dục: Tham khảo để xây dựng chính sách, kế hoạch đào tạo giáo viên và phát triển chương trình giáo dục phù hợp với xu hướng đổi mới phương pháp dạy học và phát triển năng lực học sinh.

3. Sinh viên ngành Sư phạm Toán: Tài liệu tham khảo quý giá giúp hiểu rõ cơ sở lý luận và thực tiễn về kỹ năng tự học, phương pháp dạy học tích cực, chuẩn bị hành trang nghề nghiệp.

4. Phụ huynh học sinh: Hiểu được vai trò và cách thức hỗ trợ con em trong việc phát triển kỹ năng tự học, phối hợp với nhà trường tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh học tập hiệu quả.

Câu hỏi thường gặp

1. Tự học là gì và tại sao nó quan trọng trong học Toán?
Tự học là quá trình học tập chủ động, độc lập, sử dụng năng lực trí tuệ và phẩm chất cá nhân để chiếm lĩnh kiến thức mới. Trong học Toán, tự học giúp học sinh phát triển tư duy logic, kỹ năng giải quyết vấn đề và nâng cao hiệu quả học tập lâu dài.

2. Những kỹ năng tự học nào cần thiết cho học sinh khi học phần tọa độ trong không gian?
Bao gồm kỹ năng lập kế hoạch học tập, đọc và ghi chép tài liệu, phân tích và tổng hợp kiến thức, giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và sử dụng công nghệ thông tin hỗ trợ học tập.

3. Làm thế nào để giáo viên khơi dậy hứng thú học tập cho học sinh?
Giáo viên cần giúp học sinh nhận thức rõ mục đích, ý nghĩa của môn học, tổ chức các hoạt động học tập sinh động, tạo môi trường học tập tích cực, khen ngợi và động viên kịp thời để duy trì động lực học tập.

4. Công nghệ thông tin hỗ trợ tự học như thế nào?
Công nghệ giúp học sinh truy cập tài liệu, tham gia lớp học trực tuyến, làm bài kiểm tra đánh giá, trao đổi với giáo viên và bạn bè, từ đó nâng cao khả năng tự học mọi lúc mọi nơi.

5. Làm sao để phụ huynh hỗ trợ con em phát triển kỹ năng tự học?
Phụ huynh cần phối hợp với nhà trường, tạo môi trường học tập thuận lợi tại nhà, khuyến khích con tự lập kế hoạch học tập, theo dõi tiến độ và động viên con duy trì thói quen tự học.

Kết luận

• Tự học là năng lực cốt lõi giúp học sinh phát triển toàn diện, đặc biệt trong môn Toán phần tọa độ trong không gian.
• Kỹ năng tự học bao gồm nhóm kỹ năng nhận thức và kỹ năng hoạt động, cần được rèn luyện bài bản và có hệ thống.
• Các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học như khơi dậy hứng thú, lập kế hoạch học tập, sử dụng công nghệ và tổ chức hoạt động nhóm đã chứng minh hiệu quả qua thực nghiệm.
• Sự phối hợp giữa giáo viên, nhà trường và gia đình là yếu tố then chốt để nâng cao kỹ năng tự học cho học sinh.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm nâng cao chất lượng dạy học và phát triển kỹ năng tự học trong thời gian tới.

Hành động tiếp theo: Các trường THPT và giáo viên bộ môn Toán nên áp dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng tự học đã đề xuất, đồng thời phối hợp chặt chẽ với phụ huynh để tạo môi trường học tập tích cực. Các cơ quan quản lý giáo dục cần tổ chức đào tạo, bồi dưỡng nâng cao năng lực cho giáo viên về hướng dẫn tự học.