Dạy học kiến tạo khối tròn xoay ở lớp 12 THPT

UBND TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG LÊ NGỌC SƠN DẠY HỌC KIẾN TẠO “KHỐI TRÒN XOAY” Ở LỚP 12 THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Tốn Mã số: 8140111 Người hướng dẫn khoa học:GS TS Bùi Văn Nghị PHÚ THỌ, 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn GS.TS Bùi Văn Nghị Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực tham khảo điều trích dẫn ghi gõ nguồn gốc Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay gian trá tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm Tác giả Lê Ngọc Sơn ii LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian theo học trường Đại học Hùng Vương đặc biệt khoảng thời gian thực luận văn tốt nghiệp, nhận giúp đỡ hết lòng vật chất, tinh thần, kiến thức kinh nghiệm quí báu từ, thầy cô bạn bè Qua xin gửi lời cảm ơn chân thành đến: Ba, Mẹ Anh, Chị gia đình ln giúp đỡ mặt vật chất lẫn tinh thần để chúng tơi hồn thành nhiệm vụ cách tốt nhất; Q Thầy, Cơ trường Đại học Hùng Vương, đặc biệt q thầy, khoa Tốn - Tin, người hết lòng truyền đạt kiến thức kinh nghiệm q báu suốt thời gian chúng tơi theo học trường để chúng tơi tự lập công việc sau này; Thầy giáo GS Bùi Văn Nghị người tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ suốt thời gian thực luận văn tốt nghiệp; Các anh chị học viên lớp Cao học khóa bạn đồng nghiệp ủng hộ, giúp đỡ, chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm tài liệu cho tơi q trình nghiên cứu thực luận văn này; Trường THPT n Lập, H n Lập, thầy tổ Tốn nhà trường giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi q trình thực nghiệm sư phạm; Cuối xin kính chúc sức khỏe q thầy cơ, gia đình anh chị học viên Việt Trì, ngày tháng năm 2018 Học viên thực Lê Ngọc Sơn iii MỤC LỤC Lí chọn đề tài Giả thuyết khoa học Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn 1.1 Nhu cầu đổi phương pháp dạy học trường phổ thông 1.2 Lí thuyết kiến tạo 1.2.1 Sự đời lí thuyết kiến tạo 1.2.2 Cơ sở tâm lý học lý thuyết kiến tạo 11 1.2.3 Cơ sở triết học lý thuyết kiến tạo 12 1.2.4 Những luận điểm thuyết kiến tạo 13 1.2.5 Các loại kiến tạo dạy học 15 1.3 Định hướng vận dụng lí thuyết kiến tạo dạy học mơn Tốn 19 1.3.1 Cách tiếp cận kiến tạo dạy học 19 1.3.2 Kiến tạo dạy học mơn Tốn 20 1.3.3 Một số yêu cầu học sinh DHKT 22 1.3.4 Một số yêu cầu giáo viên DHKT 23 1.4 Một số hình thức tổ chức dạy học kiến tạo 24 1.4.1 Phương pháp học tập hợp tác theo nhóm nhỏ 24 1.4.2 Phương pháp nghiên cứu trường hợp 30 1.4.3 Dạy học khám phá 33 1.5 Một số thực trạng dạy học “khối tròn xoay” trường THPT 36 1.5.1 Nội dung chủ đề “Khối trịn xoay” chương trình Hình học 12 THPT 36 iv 1.5.2 Khảo sát thực trạng dạy học chủ đề “Khối trịn xoay” theo lí thuyết kiến tạo trường THPT 37 TIỂU KẾT CHƯƠNG 41 2.1 Thiết kế tình dạy học kiến tạo tính diện tích xung quanh, diện tích tồn phần mặt trụ tròn xoay 42 2.2 Thiết kế tình dạy học kiến tạo tính diện tích xung quanh, diện tích tồn phần mặt nón trịn xoay 46 Phướng án 2.2.1 46 Phương án 2.2.2 50 2.3 Thiết kế tính dạy học kiến tạo tính diện tích mặt cầu 53 Phương án 2.3.1 53 Phương án 2.3.2 54 Phương án 2.3.3 56 2.4 Thiết kế tình dạy học kiến tạo khái nệm công thức tính thể tích khối trụ 57 2.5 Thiết kế tình dạy học kiến tạo khái niệm cơng thức tính thể tích khối nón trịn xoay 60 2.6 Thiết kế tình dạy học kiến tạo cơng thức tính thể tích khối cầu 63 Phương án 2.6.1 63 Phương án 2.6.2 66 Phương án 2.6.3 68 3.1 Mục đích, nhiệm vụ, phương pháp thực nghiệm sư phạm 72 3.1.1 Mục đích thực nghiệm 72 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 72 3.1.3 Phương pháp thực nghiệm 72 3.2 Tiến trình thực nghiệm đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 75 3.2.1 Kế hoạch thực nghiệm 75 v 3.2.2 Đối tượng thực nghiệm 75 3.2.3 Nội dung thực nghiệm 75 3.2.4 Đánh giá kết thực nghiệm 75 3.3 Tiểu kết chương 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 vi DANH MUC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Viếttắt Viết đầyđủ GV Giáoviên HĐ Hoạtđộng HS Họcsinh LTKT Lí thuyết kiếntạo NXB Nhà xuấtbản PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáokhoa THPT Trung học phổ thông DHKT Dạy học kiến tạo MỞ ĐẦU Lí dochọn đề tài Chúng ta sống kỉ 21- kỉ bùng nổ công nghệ thông tin khoa học kĩ thuật Các thông tin khoa học can thiệp vào mặt đời sống xã hội Để làm chủ thiên nhiên, xã hội thân người phải nắm bắt thông tin khoa học Trong khơng thể kéo dài thời gian học tập ngày, kéo dài thời gian học tập người học Do yêu cầu đặt phải thay đổi phương pháp dạy học để cho thời gian ngắn người học tiếp nhận thông tin nhất, thiết thực đáp ứng nhu cầu xã hội thời đại Để đạt mục tiêu giáo dục, yêu cầu nội dung phương pháp giáo dục Luật Giáo dục Nghị Trung ương Đảng, Bộ giáo dục đào tạo phát động phong trào đổi giáo dục, nhấn mạnh vào đổi dạy học toàn quốc Trong năm gần đây, phong trào đổi phương pháp dạy học đẩy mạnh tất cấp học nói chung, bậc phổ thơng nói riêng Có nhiều phương pháp dạy học theo xu hướng vận dụng như: dạy học phát giải vấn đề, dạy học theo thuyết tình huống, dạy học hợp tác, dạy học khám phá, dạy học phân hóa, dạy học kiến tạo…nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học.Trong phương pháp dạy học tích cực kể phương pháp dạy học kiến tạo tỏ có hiệu dễ vận dụng vào nhà trường phổ thông Với phương pháp này, dựa vào kiến thức có học sinh làm việc với nội dung cách tự nhiên nhu cầu ép buộc Hơn học sinh “phát minh” kiến thức cho Lí thuyết kiến tạo (LTKT) lí thuyết vận dụng nhiều giáo dục (GD) nói chung, dạy học (DH) mơn Tốn nói riêng Tư tưởng LTKT đặt vai trò người học lên vị trí hàng đầu q trình nhận thức LTKT lí thuyết việc học tập mang tính tích cực, chủ động người học, người học xây dựng kiến thức cho dựa kiến thức kinh nghiệm sẵn có Trong chương trình mơn Tốn THPT, “Khối trịn xoay” nội dungkhó học sinh (HS) lớp 12 Nội dung khó nhiều mặt: Khối tròn xoay tạo (hình thành khái niệm)? Cách tính diện tích mặt cong, thể tích khối cong (phương pháp, công cụ)? thu hút HS tham gia vào q trình kiến tạo nên khái niệm, cơng thức kết học tập HS nâng lên Ở nước ta có số đề tài nghiên cứu vận dụng LTKT vào dạy học mơn Tốn như: Đề tài kiến tạo kiến thức hình học khơng gian thơng qua tổ chức hoạt động Cao Thị Hà (Luận án Tiến sĩ năm 2006) [7]; Đề tài số biện pháp sư phạm giúp HS kiến tạo khám phá kiến thức hàm số lớp 12 Nguyễn Văn Huy (Luận văn Thạc sĩ năm 2011) [9];Đề tài số biện pháp sư phạm góp phần nâng cao hiệu dạy học khái niệm giải tích cho HS Trung học phổ thơng chun Tốn (Luận án Tiến sĩ Phạm Sỹ Nam năm 2013) [16]; Đề thi quy trình dạy học hình học theo LTKT đề xuất số biện pháp sư phạm dạy học khái niệm, định lí, giải tập tốn cho đối tượng HS giỏi Trung học sở (Luận án Tiến sĩ Phí Thị Thùy Vân năm 2014) [29]… Một số cơng trình khác, như: Bùi Văn Nghị, Hồng Ngọc Anh Nguyễn Tiến Trung (2014), Dạy học kiến tạo cơng thức tính khoảng cách từ điểm đến măt phẳng thơng qua việc khái qt hóa từ số trường hợp cụ thể, Tạp chí khoa học Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, tập 59, số 2A, trang 36-42 Bui Van Nghi and Nguyen Tien Trung (June 2013), Designing a teaching situation: Developing formula to calculatate the distance from a point to a plane in space, Journal of Science of HNUE, ISSN 0868 – 3719, Interdisciplinary Science, Volume 58, Number 5, pp 47-52 Như nước ta có số đề tài nghiên cứu vận dụngLTKT vào dạy học mơn Tốn, khơng có đề tài trùng lặp với đề tài chúng tơi dự kiến Xuất phát từ lí trên, đề tài nghiên cứu chọn là: Dạy học kiến tạo “Khối tròn xoay” lớp 12 THPT Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu đề xuất PPDH chủ đề “Khối tròn xoay” lớp 12 theo LTKT nhằm đổi PPDH nâng cao chất lượng dạy học chủ đề trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu LTKT làm rõ việc vận dụng LTKT dạy học mơn Tốn; - Khảo sát thực trạng dạy học chủ đề “Khối tròn xoay” theo LTKT trường THPT tỉnh Phú Thọ; - Nghiên cứu nội dung chương trình đề xuất PPDH chủ đề “Khối tròn xoay” lớp 12 theo LTKT; ... kiến tạo 13 1.2.5 Các loại kiến tạo dạy học 15 1.3 Định hướng vận dụng lí thuyết kiến tạo dạy học mơn Tốn 19 1.3.1 Cách tiếp cận kiến tạo dạy học 19 1.3.2 Kiến tạo dạy học. .. luận thực tiễn dạy học kiến tạo ? ?khối tròn xoay? ?? trường THPT Chương 2: Đề xuất số tình dạy học ? ?Khối trịn xoay? ?? lớp 12 theo lí thuyết kiến tạo Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ... nhiều phương pháp dạy học theo xu hướng vận dụng như: dạy học phát giải vấn đề, dạy học theo thuyết tình huống, dạy học hợp tác, dạy học khám phá, dạy học phân hóa, dạy học kiến tạo? ??nhằm phát huy