Thiết kế và tổ chức vận dụng toán học vào thực tiễn trong dạy học toán lớp 4

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM  LÊ THÙY DƢƠNG THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC VẬN DỤNG TOÁN HỌC VÀO THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN LỚP LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC ĐÀ NẴNG – 2021 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM  LÊ THÙY DƢƠNG THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC VẬN DỤNG TOÁN HỌC VÀO THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN LỚP Chuyên ngành: Giáo dục học (GD Tiểu học) Mã ngành: 8140101 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS HOÀNG NAM HẢI ĐÀ NẴNG – 2021 i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn này, tơi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến: - Ban Giám hiệu Trƣờng Đại học Sƣ phạm Đà Nẵng - Ban chủ nhiệm tồn thể q thầy Khoa Giáo dục Tiểu học Với tất kính trọng lịng biết ơn sâu sắc nhất, tơi xin gửi đến thầy TS Hồng Nam Hải, ngƣời hết lịng quan tâm, động viên, trực tiếp hƣớng dẫn suốt q trình nghiên cứu tơi hồn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn đến bạn học viên lớp Cao học giúp đỡ suốt q trình nghiên cứu Kính gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu Trƣờng Tiểu học Bạch Đằng, quận Hải Châu, thành phố Đà Nẵng – nơi công tác động viên, giúp đỡ suốt q trình cơng tác học tập Tơi gửi lời cảm ơn chân thành đến tất giáo viên, học sinh - ngƣời đồng ý tham gia nghiên cứu Cuối cùng, xin ghi nhớ cơng ơn dành tình cảm u thƣơng gia đình, bạn bè, đồng nghiệp, học sinh ln tạo điểm tựa vững chắc, nguồn động viên khích lệ to lớn giúp tơi vƣợt qua khó khăn, nỗ lực học tập hoàn thành luận văn Đà Nẵng, 10 tháng 12 năm 2021 Lê Thùy Dƣơng ii LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chƣa đƣợc cơng bố cơng trình khác Đà Nẵng, 10 tháng 12 năm 2021 Xác nhận ngƣời hƣớng dẫn khoa học TS Hoàng Nam Hải Tác giả luận văn Lê Thùy Dƣơng iii TRANG THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên đề tài: Thiết kế tổ chức vận dụng toán học vào thực tiễn dạy học toán lớp Ngành: Giáo dục học (Giáo dục Tiểu học) Họ tên học viên: Lê Thùy Dƣơng Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Hoàng Nam Hải Cơ sở đào tạo: Trƣờng Đại học Sƣ phạm – Đại học Đà Nẵng Tóm tắt: Vận dụng tốn học vào thực tiễn hoạt động phổ biến thể tốn học cơng cụ để hoạt động đời sống thực tế Việc thƣờng xuyên vận dụng tốn học vào thực tiễn giúp học sinh nhìn thấy khía cạnh tốn học tình thƣờng gặp sống, tăng cƣờng khả giải vấn đề sống tƣ tốn học, giúp tập luyện thói quen làm việc khoa học, nâng cao ý thức tối ƣu hóa lao động… Đây phẩm chất quan trọng ngƣời lao động xã hội ngày Chính việc phát triển lực vận dụng toán học vào thực tiễn vơ quan trọng có tính ứng dụng cao Thơng qua phƣơng pháp nghiên cứu khác nhau, luận văn thu đƣợc số kết sau đây: Làm sáng tỏ sở lí luận liên quan đến đề tài luận văn, bao gồm: - Làm rõ mạch nội dung chƣơng trình mơn Tốn mảng kiến thức thiết kế toán thực tiễn; - Làm rõ số khái niệm lực, lực vận dụng toán học vào thực tiễn, định hƣớng dạy học phát triển lực giải vấn đề thực tiễn; - Chỉ đƣợc số biểu lực vận dụng toán học vào thực tiễn HS tiểu học, xây dựng đƣợc khung đánh giá lực vận dụng tốn học vào thực tiễn Trong q trình thực luận văn, để thực đƣợc mục tiêu đề ra, đã: - Bƣớc đầu khái quát thực trạng việc thiết kế tổ chức vận dụng toán học vào thực tiễn dạy học tốn lớp - Chỉ khó khăn, hạn chế GV HS trình tiếp cận tốn thực tiễn, phân tích đƣợc ngun nhân thực trạng Trên sở nghiên cứu thực trạng đó, chúng tơi tiếp tục có sở để: - Đƣa nguyên tắc, định hƣớng để thiết kế số toán thực tiễn mảng Hình học, Thống kê Biểu đồ - Tổ chức vận dụng số toán thực tiễn thiết kế vào trình dạy học nhằm phát triển lực vận dụng toán học vào thực tiễn cho HS lớp 4 Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm kết khảo sát phần góp phần vào tính khả thi nội dung đề xuất Hƣớng phát triển sau đề tài iv - Đề tài tiếp tục phát triển việc nghiên cứu mở rộng nhiều mạch khác mơn Tốn nhƣ Số học, Đo đại lƣợng - Đề tài tiếp tục phát triển việc nghiên cứu mở rộng nhiều lớp khác dạy học mơn Tốn trƣờng Tiểu học Từ khóa: lực vận dụng toán học vào thực tiễn, thiết kế tốn thực tiễn, mơn Tốn lớp Xác nhận giáo viên hƣớng dẫn Ngƣời thực đề tài v THE INFORMATION OF MASTER THESIS Topic: Designing and organizing application of mathematics in realistic in teaching 4th-grade Math Major: Education Science (Primary Education) Author: Le Thuy Duong Supervisor: Ph.D Hoang Nam Hai Training institution: The University of Da Nang - University of Education and Science Abstract: Applying mathematics in realistic is a common activity that represents mathematics as a tool in real life Regularly applying mathematics to practice will help students see mathematical aspects in common situations in life, enhance their ability to solve problems in life with mathematical thinking, practice scientific working habits, improve the sense of optimization in labor These are important qualities for employees in today’s society Therefore, developing the ability to apply mathematics to practice is extremely important and highly applicable Through different research methods, the thesis obtains the following main results: Clarifying the theoretical basis related to the topic of the thesis, including: - Clarifying the main content of the 4th-grade Math program and the areas of knowledge that can be designed for practical problems - Clarifying several concepts about competence, the ability to apply mathematics to practice, teaching orientation to develop the capacity to solve practical problems - Pointing out some manifestations of the ability to apply mathematics to practice in primary school students, building a framework to evaluate the ability to apply mathematics to practice In the process of implementing the thesis, to achieve our objectives, we have: - An initial overview of the actual situation of designing and organizing the application of mathematics to practice in teaching 4th - grade Math - Pointing out the difficulties and limitations of teachers and students in the process of approaching practical problems, analyzing the causes of this situation Based on studying that situation, we have the basis to: - Give principles and directions to design some practical problems in Geometry, Statistics, and Charts - Organize the application of several practical problems which were already designed in the teaching process to develop the ability to apply mathematics to practice for 4th-grade students The organization of pedagogical experiments and survey results has partly contributed to the feasibility of the suggested contents Development direction which follows the topic: vi - We can continue to develop this topic by expanding the research in many other types of mathematics such as Arithmetic, Quantitative measurement - We can continue to develop this topic by expanding the research in different classes in teaching Math in primary schools Keywords: competency of applying mathematics in realistic, design realistic problems, 4th-grade Math Supervisor Ph.D Hoang Nam Hai Author Le Thuy Duong vii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, THUẬT NGỮ DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu 4 Giả thuyết khoa học Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Chƣơng TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 CÁC NGHIÊN CỨU CỦA NƢỚC NGOÀI 1.2 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG NƢỚC 1.3 KẾT LUẬN CHƢƠNG 11 Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 12 2.1 ĐẶC ĐIỂM NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH LỚP 12 2.1.1 Tri giác 12 2.1.2 Chú ý 13 2.1.3 Trí nhớ 13 2.1.4 Tƣ 14 2.1.5 Tƣởng tƣợng 15 2.2 BÀI TOÁN THỰC TIỄN 15 2.2.1 Bài toán 15 2.2.2 Bài toán thực tiễn 16 viii 2.2.3 Vai trị ý nghĩa tốn thực tiễn 16 2.2.4 Phân loại toán thực tiễn 17 2.3 CẤU TRÚC NỘI DUNG CHƢƠNG TRÌNH MƠN TỐN LỚP 18 2.3.1 Cấu trúc nội dung chƣơng trình mơn Tốn lớp theo chƣơng trình Giáo dục phổ thơng 2018 18 2.3.2 Cấu trúc nội dung chƣơng trình mơn Tốn lớp theo chƣơng trình hành 26 2.3.3 So sánh nội dung chƣơng trình mơn Tốn lớp theo chƣơng trình hành chƣơng trình Giáo dục phổ thơng 2018 30 2.3.4 Các nội dung dạy học tốn lớp có khả vận dụng vào thực tiễn 32 2.4 NĂNG LỰC, NĂNG LỰC TOÁN HỌC 33 2.4.1 Năng lực 33 2.4.2 Năng lực chung 35 2.4.3 Năng lực toán học 39 2.5 NĂNG LỰC VẬN DỤNG TOÁN HỌC VÀO THỰC TIỄN VÀ ĐỊNH HƢỚNG DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THỰC TIỄN 43 2.5.1 Năng lực vận dụng toán học vào thực tiễn 43 2.5.2 Định hƣớng dạy học phát triển lực giải vấn đề thực tiễn 46 2.6 KHUNG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC VẬN DỤNG TOÁN HỌC VÀO THỰC TIỄN 47 2.6.1 Những biểu lực vận dụng toán học vào thực tiễn học sinh tiểu học 47 2.6.2 Khung đánh giá lực vận dụng toán học vào thực tiễn 49 2.7 KHẢO SÁT THỰC TRẠNG VIỆC THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC VẬN DỤNG TOÁN HỌC VÀO THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN LỚP 51 2.7.1 Mục đích khảo sát 51 2.7.2 Đối tƣợng khảo sát 51 2.7.3 Nội dung khảo sát 52 ceNGuoa.xA Hgr cHUr,lcnia vrETNAM DQcl$p - Tg'do - H4nh phric -: o0o a^r^v_ BAN NHAN.XET LUAN VAN THAC SI (Dilrtg clro tltdnlt vidn hQi it6;tg khdng phdi ld phdn-biQn) tlr' I 6* {L^e"r\[r' tJ NOI DUNG NHAN XET Co scrkhoa hoc vh thuc ti6n: n t G t;l ,r7',[/ k \,-.;)(- i # ], J^,l-i:x*;,( u(h;pW.fl14n\h.NiyLicV:*|l[|^*;ni.l +*kI# dTJ:: +;|[:'iX:"'#4'h'f, Dinh gii chung (N€u 16 dong j,hay kh6ng dong y cho hoc vi€n bdo v€ luQnvdn tru6'cHQi / ndm ;a,L "2/ thang.x.4 D St ngdyJ.2/ Ngu'crinhin x6t / ceNGHoA xA Her csu ilcnia vrpr NAM DQclap - TWdo - H4nh phtfic o0o SI biQn) 72{* /",rt Dd Ndng, ngdy,2e thdng.fi.ndm 2022 Nguli nhfn x6t ceNG HoA xA ugr cHU NcHia vrET NAM DQclflp - Tg - H4nh phf c -o0o nAx NHAx xpl LUANvAx THAC Si at'- (Dilng clro tlrdnh vian hQi iting khong ph(ii Id phdn bi?n) T6n d€ tii lu6n vdn: q*?-a D^r ,t) I' r / r La,t-2 o/ D N.Il,tCt,rc:.Lqer21.cftds odo, dpot]"Mn (tqc ucrn Jftilc drf.r; / t I D Dir tranq da.t./?$c, laffi lf.V l+ '' " " "." " Y I l ' '"("""-'-';".""1 'thb N g d n h : L dua {}sc Ho vii tdn hoc vi€n: Nguo'i nhdnxet: Donvi congtdc: td: e[,! Mw Md ngdnh: Y,1.I.0.,t,0.1 hwq \Sq.\.:\W".h K ' #/'If.-.'ffJ #JN NQI DUNG NHAN XET Co sOkhoa hocvi thuc ti6n: - criu: a rciit qufrnghiOn vin truS'cHQi Dinh gii chung (N€u 16 d6ng j,hay khong dong y cho hoc vi6n bAo v€ 1u4n Nr \ l li : \1 - v rl.t ) r \ ngaY*- .t, ^ t A ,,l t nang-u:l n d m h - Ngu'crinhin x6t ry $-)\^^"t4 .) ceNG HoA xA Hgr cHUNcni.q.yIET NAM DQclap - Tqrdo - H4nh phric -. -o0o BAN NHAN xET LUAN vAN THAC Si Tdn d0 tii luan vdn Thiih kA t,it t6 chfrc vfrn dltng todn hgc viro thrgcti6n dgy hpc todn Itip Ngdnh:Gi6o duc hqc Md nginh: 8140101 Ho vd t6n hgc vi6n:LO Thuy Duong Nguoi nhdnxet: TS Nguy6nThi Duytin ffi t ' Don vi c6ngt6c:Khoa To6n,Dai hqc Su phBm,D?i hoc Hu6 iil"/ tqt \\.r5# w NQr DL]NG Nr {AN XET L Tinh c6p thi6t criaAOtei Hinh thinh vi ph6ttri6n ning lqc to6nhgc cho hoc sinh li nhi€mvp trgng tim trongchuongtrinh A n \ giao dpc ph6 th6ngmdi nim 2018.Trong chuongtrinh m6n to6nnhdnm4nhd6nvi6c ph6ttri6n r r t a t l , r ndm nangluc to6nhqc thinh phAnld n[ng luc tu vd l4p luin, ndngluc gi6i quy6tvAnde to6n hgc, n5.ngluc m0 hinh hoa to6n hec, n[ng luc giao ti6p to6n hec, ning luc sri dung c6ng cu vd phucrngti€n hqc to6n.Trong ndngluc ning luc m6 hinh hoa tap trung vdo ph6ttri6n ning r ^ ' X i r t r giii quy6t vdn dd thuc t6 ctiahgc sinh,khe ndngchuy6nd6i c6cvdn dd qua l4i gifrathuc t6 vdrtofin t \ hgc Ph6ttri€n nlng luc m6 hinh hoa cho nguoi hqc ld mQtnhi€mvu y6u cAuc6pthi6t trongmoi ,( I ^ r i ' ^ ^ t | , \ t o c6p hoc Tuy nhi6nhiQnnay vigc dua ti6p cflnm6 hinh hoa vdo day hoc d truongti6u hqc ld mQt , t t , cAntro d6i vcyigi6o vi6n vi khAn6ngthi6t kOvi thuc hdnhday hqc c6c tinh hudngndy cfia phdn lon gi6o vi6n v6n cdn han ch6.Do d6, cAnco c6c nghiOncuu d6 chi cbcdinh hucrngv6 mat li ludn vir thuc hdnhcho gi6o vi6n h cAnthi6t Ca s0 khoa hgcvir thg'cti6n Dua tr*0nvi€c tdng quanc6c nghiOncuu li6n quan,ph6ntich dac di€m tdm sinh li criahoc sinh ' lop 4, cdutruc chuongtrinh to6n4, citcdinh nghiav6 ndnglgc, n[ng luc to6n hec,t6c gi6 luan - I t \ r , | , !' , vdn d5 m6 ta biiSuhiOncta ning luc vdn dungto6nhoc vio thuc ti6n o hqc sinhtii5uhqc va phat tri6n khung d6nhgi:i ning lgc vdn dungto6nhoc vdo thuc ti5n T6c giA luanvdn cfrngti6n hinh kh6o s6t gi6ovi6n lop vd viQcthi6t kd vd tOchuc day hoc theo huongv4n dungto6nhoc vdrothuc ti5n Trr0nco sd khungli thuytitthamchi€udd dugc x6y dr;ngvd thuc ti6n day hqc to6n4 o truongphd th6ng,lufln v6n dd d6 xu6t nguydntic vd m6t s6 biQnph6p d6 thi6t kd vi t6 chircthuc hanhday hoc to6n4 theohuongv6n dungtoin hoc vdo thUct6 Co sd li thuy6tvi crysd thuc ti6n cfia de tai co tinh khoahec, ldm co sd cho vi€c t6 chuc vir tri6n khai cac v6n dd nghi€nct?u Phucrngphrip nghiGncfru Lu6n vdn su dung cac phuongph6pnghiOncuu li lu{n, phuongph6p kh6o s6t,quan s5tvd thuc nghiQrn.Viec ph6ntich k6t qui nghiOncuu dugc thwchi$n bing phuongph6pdrnh lugng vd dinh tinh Phuongph6pnghiOncuu crialufln v[n khoahgc, c6c sOtiQuthu dugc ld d6ngtin cay KGt qufr nghiGncriu VA li lu0n:Lim s6ngt6 co sd li ludn li6n quand6n d6 tdi lu0nv[n, baog6m: - Lam 16machn6i dungchucrngtrinh m6n ToAn4 vit c6c rn6ngki6n thuc co th6 thi6tke bdi to6nthuc t6 - Ldm 16mQtsOmai ni6mvAning luc, ning lgc v|n dungto6nhgc vdo thucti5n, dinhhucrng day hqc ph6ttri6n nengluc giii q.rytitvAnd€ thuc ti6n - Chi duo.c mOts6 bi6uhign cta ning luc vOndungto6n hec vio thUctiSno hoc sinhti6u hoc,x6y dung dugc khung d6nh gi6 ndngluc vfln dung toin hgc vlro thgc ti6n VGthuc ti6n: Tri6n khai mOts6 bi€nph6pnghiOncuu d6 ki6m nghi0mtinh thi vd hiOu qui criade tAi,bao g6m: - Buoc dAu kh6i qu6t vO thuc trpng vigc thi6t ke vd tO chuc vdn dung to6n hoc vao thuc ti6n day hoc to6n lW - Chi nhfr'ngkho kh5n, h4n ch6 cua girio vi6n vd hgc qu6 trinh ti6p cin cac bdi toanthrrct6, phAntich duqc nguy6nnhAncriathuc tr4ngniy - Trdnco sd nghi6ncuu thgc tr4ngdo, lufn vin nhfrngnguy6ntic, dinh hucrngdOthi6tkd m6t s6 bdi co6nthuc t6 d ming Hinh hqc,Th6ng kd vi Bi6u d6 Td chuc vAn dung pQt sO Uai to6n thuc tO de thi6t k6 vdo qu6 trinh day hoc nhim phattri6n n[ng h,rcvfn dungto6nhoc vio thuc tiSncho hgc sinh lW TOchuc thuc nghiQmsu phpmvi k6t qui kh6o s6tmQtphAnndo d5 gop phanvdo tinh thi cfia s5c n6i dungde d6 *u6t Mqt s5 trao d6i vd ket qua nghienciru Kh6ng vi6t tat ti6u dd ctrac6c muc luflnvdn vi muc luc PhAnmuc dich nghi€ncuu cAnbd sungthdm muc ti6u tim hitiu ndnglgc gi6i quy€tv6n d6 thrJct6 criahqc sidh lop 4; Cdn chinh sta lai phuongph6pnghidncuu ld thuc nghiemchu kh6ng phii phucrngph6p nghiOncuu li thft nghiQm Bd sungphAnphAnloai bdi to6ntheobtSicanntrongnghidncuu Alrs vd Skovsmose Bd sungdt li€u pnAnph6ntich k€t qui nghi€ncriu ctinhtinh, minh hqa bing c6chinh ,\ i , a, r vOt6 chuc lop hgc vd bdi ldm criahqc sinh T\: Hinh thr?cluffn vin rg NgoAi loi ciim on, ldi cam doan,danhmuc cac cht vi6t tit vd ktit luAn,lu0n vdn duoc chia ldmi-* chucrng.Chuong1 TOngquanvOv6n d6 nghiCncriu;Chuong2'.Co so li luin vd thuctiSncuavAn +l r '^ , a r^ ^ r r t n d€ nghidncfu; Chucrng3: Thi6t kOvd t6 chucc6choatdQngvQndungto6nhoc vdo thUcti6n day hqc to6n4 Chuong4: Thpc nghigmsu ph4m.Nhin chungluan vdn dugc trinh bdy rd rdng, voi vin phongtrong s6ngvd m4ch l4c,itl5i chinn th, dhpung dugc ydu cA, uAmat hinh thuc cua mOt1u0nvan thac sI Drinh giri cfrung(Ndu 16rl6ngj,hay khdngd6ngy chohqc vi6n b6ove lufn vdn tru'6cHoi d6ng chdrnluflnvln Th4c si) Ludn vin co bin dat dugc rnuc dich nghidn cuu vi d6p ung dugc cic y6u cAuctia m6t lu6n vdn thac s! Tdi ddngy ve dd nghi cho t6c gi6 duqc b6ov0 ludnvdn truoc hQid6ngkhoahoc I{uA, I6 thang I ndm 2022 Xdc^nh{n c.riac0 quan tlal t{Q :*\.$tJ l,::4 rs.gpgh'9n \(r \\ )c ili lnn/u/l Ngu'd'inhfln x6t TS Nguy6nTh! Duy6n - a ' - - ^ , CQNG HOA XA HQI CHU NGHIA VIBT NAM E0" l$p - Trpdo - Hgnh phric o0o ' - ' nANNHANxnr LUANvAN rHAC si (Dilng cho thdnh viAnhQi itilng Id phdn biQn) T€n it€ tdi lu4n vdn: fhi6t k6 vd tO chric vf,n dgngtorinhgc viro thgc ti6n d4y hgc to6nlW Ngdnh:Gi6odsc hgc (GD Ti0u hqc).Md ngdnh:8140101 H9 vd t€n hgc vi€n: L€ Thny Duong Nguoi nhAnx6t: V6 Trung Minh Don vi c6ngt6c: PhdngGDDT qu4nScrnTri, Ee Ning IqI DUI IG NHAN XET r Tfnh c6p thi6t cria ad tai: Th6ng tu s6 3212018/TT-BGDDT ngey 26 thi,rrrg12ndm 2018 cua BQ truung BQ Girlo dpc vd Dao t?o), c6 n€u: "To6n hgc ngiy cing c6 nhiAiuimg dpng irong cuQcs5ng, nhfrngki6n thfc vd ki ndngto6n hgc co bin dd girip nguoi gi6i quytit cfucvdn dii thuc t6 cuQcs5ngmQtc6chc6 hp th6ng vd chinh xirc,gop phdnthric dAyxd hQi ph6t triiSn Mdn To6n