Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh giáo dục phổ thông Việt Nam đang chuyển đổi từ chương trình truyền thống sang chương trình phát triển năng lực người học, việc đổi mới phương pháp dạy học trở thành yêu cầu cấp thiết. Chủ đề “Cung và góc lượng giác. Công thức lượng giác” trong môn Toán lớp 10 là một phần quan trọng, chiếm 8 tiết trong chương trình, nhưng lại gây nhiều khó khăn cho giáo viên và học sinh do lượng kiến thức lớn, nhiều công thức phức tạp và thiếu các bài toán thực tiễn minh họa. Khảo sát tại trường THPT Nguyễn Trãi (Thái Bình) với 679 học sinh cho thấy 74,9% học sinh đánh giá chủ đề này khô khan, 89,8% từng học thuộc lòng công thức mà không hiểu sâu, và 40,9% từng bị điểm dưới trung bình trong các bài kiểm tra liên quan. Mục tiêu nghiên cứu nhằm xây dựng và tổ chức các tình huống dạy học hiệu quả trong chủ đề này, giúp phát triển năng lực toán học, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực hợp tác cho học sinh. Phạm vi nghiên cứu tập trung tại trường THPT Nguyễn Trãi trong năm học 2019-2020. Nghiên cứu có ý nghĩa thiết thực trong việc nâng cao chất lượng dạy học môn Toán lớp 10, góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực người học, đồng thời hỗ trợ giáo viên trong việc thiết kế các tình huống dạy học sáng tạo, hiệu quả.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết tình huống dạy học và lý thuyết dạy học hiệu quả. Lý thuyết tình huống dạy học, phát triển từ các nghiên cứu của Anne Bessot, Francoise Richard và Claude Comiti, nhấn mạnh vai trò của tình huống như một hệ thống tương tác giữa học sinh, giáo viên, môi trường và kiến thức, trong đó học sinh là chủ thể tích cực trong quá trình kiến tạo tri thức. Tình huống dạy học hiệu quả được định nghĩa là tình huống tạo ra môi trường học tập thân thiện, kích thích sự hứng thú, phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn và giải quyết vấn đề. Lý thuyết dạy học hiệu quả tập trung vào việc tổ chức hoạt động học tập tích cực, phát triển năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo và hợp tác của học sinh, đồng thời nhấn mạnh vai trò của giáo viên trong việc thiết kế và điều chỉnh tình huống dạy học phù hợp.

Các khái niệm chính bao gồm: tình huống dạy học, tình huống gợi vấn đề, tình huống học tập lý tưởng, dạy học giải quyết vấn đề, dạy học định hướng hành động, và năng lực toán học. Ngoài ra, luận văn cũng vận dụng các định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo Nghị quyết Trung ương 8 khóa XI, tập trung phát triển năng lực người học thông qua các hoạt động học tập tích cực, hợp tác và ứng dụng công nghệ thông tin.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp hỗn hợp, kết hợp định tính và định lượng. Nguồn dữ liệu chính bao gồm khảo sát 19 giáo viên tổ Toán và 679 học sinh khối 11 tại trường THPT Nguyễn Trãi (Thái Bình), cùng với quan sát thực tế các tiết dạy và trao đổi với giáo viên. Phương pháp chọn mẫu là chọn mẫu thuận tiện tại trường thực nghiệm nhằm đảm bảo tính khả thi và phù hợp với mục tiêu nghiên cứu.

Phân tích dữ liệu được thực hiện bằng các kỹ thuật thống kê mô tả, so sánh tỷ lệ phần trăm và phân tích nội dung định tính từ các cuộc phỏng vấn, quan sát. Thực nghiệm sư phạm được tiến hành với hai lớp: lớp thực nghiệm áp dụng tổ chức tình huống dạy học hiệu quả và lớp đối chứng theo phương pháp truyền thống. Thời gian nghiên cứu kéo dài trong năm học 2019-2020, với kế hoạch thực nghiệm chi tiết gồm thiết kế tình huống, triển khai dạy học, thu thập và đánh giá kết quả học tập.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Thực trạng tổ chức tình huống dạy học còn hạn chế: Khảo sát 19 giáo viên cho thấy chỉ 31,6% có ý tưởng rõ ràng về tổ chức tình huống dạy học hiệu quả, 63,2% kết hợp các phương pháp dạy học mới, và 52,6% quan tâm đến việc gắn dạy học với thực tiễn. Điều này phản ánh sự thiếu đồng bộ và hạn chế trong việc áp dụng tình huống dạy học hiệu quả.

  2. Học sinh gặp nhiều khó khăn với chủ đề lượng giác: Trong số 679 học sinh khảo sát, 74,9% cho rằng chủ đề khô khan, 65,8% đánh giá bài giảng khó hiểu và xa rời thực tiễn, 89,8% từng học thuộc lòng công thức mà không hiểu sâu, 40,9% từng bị điểm dưới trung bình trong các bài kiểm tra liên quan. Hơn 60% học sinh không nhớ kiến thức lượng giác khi cần vận dụng lại.

  3. Kết quả thực nghiệm sư phạm: Lớp thực nghiệm áp dụng tình huống dạy học hiệu quả đạt điểm trung bình cao hơn 15% so với lớp đối chứng trong bài kiểm tra cuối kỳ. Học sinh trong lớp thực nghiệm thể hiện sự tích cực hơn trong thảo luận, hợp tác và giải quyết vấn đề, với tỷ lệ tham gia hoạt động nhóm đạt khoảng 85%, so với 60% ở lớp đối chứng.

  4. Tác động tích cực đến năng lực học sinh: Qua quan sát và đánh giá, học sinh trong lớp thực nghiệm phát triển rõ rệt năng lực toán học, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực hợp tác, thể hiện qua khả năng vận dụng công thức lượng giác vào các bài toán thực tiễn và tự tin trình bày ý tưởng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của thực trạng hạn chế trong tổ chức tình huống dạy học hiệu quả xuất phát từ việc giáo viên chưa được đào tạo bài bản về kỹ năng thiết kế và sử dụng tình huống, đồng thời áp lực chương trình và thiếu thời gian chuẩn bị cũng là rào cản lớn. Kết quả thực nghiệm cho thấy việc tổ chức tình huống dạy học hiệu quả không chỉ nâng cao kết quả học tập mà còn phát triển năng lực toàn diện cho học sinh, phù hợp với định hướng đổi mới giáo dục hiện nay.

So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả này tương đồng với xu hướng dạy học tích cực, lấy học sinh làm trung tâm, nhấn mạnh vai trò của tình huống dạy học trong phát triển năng lực giải quyết vấn đề và tư duy sáng tạo. Việc sử dụng tình huống gợi vấn đề giúp học sinh chủ động tìm tòi, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, khắc phục nhược điểm của phương pháp dạy học truyền thống.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh điểm kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, bảng thống kê tỷ lệ học sinh tham gia tích cực trong các hoạt động nhóm, và biểu đồ phản hồi thái độ học tập của học sinh trước và sau thực nghiệm.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường đào tạo, bồi dưỡng kỹ năng tổ chức tình huống dạy học cho giáo viên: Tổ chức các khóa tập huấn chuyên sâu về thiết kế và sử dụng tình huống dạy học hiệu quả, tập trung vào chủ đề lượng giác và các chủ đề khó trong môn Toán. Thời gian thực hiện trong vòng 6 tháng, do Sở Giáo dục và Đào tạo phối hợp với các trường đại học sư phạm tổ chức.

  2. Xây dựng ngân hàng tình huống dạy học mẫu: Phát triển hệ thống tình huống dạy học hiệu quả có tính thực tiễn cao, phù hợp với chương trình Toán lớp 10, đặc biệt chủ đề “Cung và góc lượng giác. Công thức lượng giác”. Ngân hàng này sẽ hỗ trợ giáo viên trong việc chuẩn bị bài giảng và tiết kiệm thời gian thiết kế. Thời gian xây dựng dự kiến 1 năm, do các trường đại học và trung tâm nghiên cứu giáo dục thực hiện.

  3. Khuyến khích áp dụng phương pháp dạy học tích cực kết hợp công nghệ thông tin: Sử dụng phần mềm mô phỏng, video minh họa và các công cụ tương tác để tạo môi trường học tập sinh động, giúp học sinh dễ hiểu và hứng thú hơn với lượng giác. Thời gian triển khai liên tục, do các trường THPT chủ động thực hiện.

  4. Tăng cường đánh giá đa dạng và phát triển năng lực học sinh: Áp dụng các hình thức đánh giá quá trình, đánh giá theo năng lực, tự đánh giá và đánh giá đồng đẳng để phản ánh chính xác năng lực học sinh, từ đó điều chỉnh phương pháp dạy học phù hợp. Thời gian áp dụng từ năm học tiếp theo, do giáo viên chủ nhiệm và tổ Toán phối hợp thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Giáo viên Toán trung học phổ thông: Nhận được hướng dẫn cụ thể về cách thiết kế và tổ chức tình huống dạy học hiệu quả, giúp nâng cao chất lượng giảng dạy và phát triển năng lực học sinh.

  2. Cán bộ quản lý giáo dục: Có cơ sở để xây dựng các chương trình bồi dưỡng, chính sách hỗ trợ đổi mới phương pháp dạy học, đồng thời đánh giá hiệu quả công tác giảng dạy tại các trường.

  3. Sinh viên sư phạm Toán: Tài liệu tham khảo quý giá để hiểu rõ hơn về lý thuyết và thực tiễn tổ chức tình huống dạy học, chuẩn bị kỹ năng sư phạm chuyên sâu trước khi ra trường.

  4. Nhà nghiên cứu giáo dục: Cung cấp dữ liệu thực nghiệm và phân tích sâu sắc về phương pháp dạy học tích cực, góp phần phát triển nghiên cứu về đổi mới phương pháp dạy học môn Toán.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tình huống dạy học hiệu quả là gì?
    Tình huống dạy học hiệu quả là một chuỗi hoạt động học tập được thiết kế có mục tiêu rõ ràng, kích thích sự hứng thú và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, đồng thời giúp học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn dưới sự điều chỉnh hợp lý của giáo viên.

  2. Tại sao chủ đề “Cung và góc lượng giác” lại khó với học sinh?
    Chủ đề này có nhiều công thức phức tạp, khối lượng kiến thức lớn và thiếu các bài toán thực tiễn minh họa, khiến học sinh dễ cảm thấy khô khan, khó nhớ và khó vận dụng, dẫn đến việc học thuộc lòng mà không hiểu sâu.

  3. Làm thế nào để giáo viên thiết kế tình huống dạy học hiệu quả?
    Giáo viên cần xác định mục tiêu phát triển năng lực, xây dựng tình huống gợi vấn đề phù hợp với nội dung bài học, tạo môi trường học tập tương tác, khuyến khích học sinh thảo luận, hợp tác và tự giải quyết vấn đề, đồng thời sử dụng các phương tiện hỗ trợ phù hợp.

  4. Kết quả thực nghiệm cho thấy lợi ích gì khi áp dụng tình huống dạy học?
    Kết quả thực nghiệm tại trường THPT Nguyễn Trãi cho thấy học sinh lớp thực nghiệm có điểm kiểm tra cao hơn 15% so với lớp đối chứng, đồng thời phát triển tốt hơn năng lực toán học, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực hợp tác.

  5. Làm sao để khắc phục khó khăn khi áp dụng tình huống dạy học trong thực tế?
    Cần có sự hỗ trợ từ các cấp quản lý giáo dục trong việc đào tạo giáo viên, xây dựng ngân hàng tình huống mẫu, cải thiện cơ sở vật chất và phương tiện dạy học, đồng thời khuyến khích giáo viên sáng tạo và linh hoạt trong tổ chức các hoạt động học tập.

Kết luận

  • Luận văn làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn về tổ chức tình huống dạy học hiệu quả trong chủ đề “Cung và góc lượng giác. Công thức lượng giác” ở môn Toán lớp 10, góp phần nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực học sinh.
  • Khảo sát thực trạng tại trường THPT Nguyễn Trãi cho thấy nhiều giáo viên chưa áp dụng hiệu quả tình huống dạy học, học sinh gặp khó khăn trong tiếp cận chủ đề lượng giác.
  • Thực nghiệm sư phạm chứng minh việc tổ chức tình huống dạy học hiệu quả giúp cải thiện kết quả học tập và phát triển năng lực toàn diện cho học sinh.
  • Đề xuất các giải pháp thiết thực như đào tạo giáo viên, xây dựng ngân hàng tình huống, ứng dụng công nghệ thông tin và đổi mới đánh giá học sinh.
  • Khuyến nghị các bước tiếp theo gồm triển khai rộng rãi các giải pháp, tiếp tục nghiên cứu mở rộng phạm vi và chủ đề, đồng thời tăng cường hợp tác giữa nhà trường, giáo viên và các nhà nghiên cứu để nâng cao hiệu quả dạy học.

Hành động ngay hôm nay để đổi mới phương pháp dạy học, phát triển năng lực học sinh và nâng cao chất lượng giáo dục môn Toán lớp 10!