Phát triển năng lực dạy học toán cho giáo viên tiểu học theo hướng dạy học tích hợp

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM LÊ TRUNG HIẾU PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC TOÁN CHO GIÁO VIÊN TIỂU HỌC THEO HƢỚNG DẠY HỌC TÍCH HỢP LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN, 2021 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM LÊ TRUNG HIẾU PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC TOÁN CHO GIÁO VIÊN TIỂU HỌC THEO HƢỚNG DẠY HỌC TÍCH HỢP Ngành: Lý luận Phƣơng pháp dạy học mơn Tốn học Mã số: 14 01 11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN DANH NAM PGS.TS VŨ QUỐC CHUNG THÁI NGUYÊN, 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng dƣới hƣớng dẫn PGS.TS Nguyễn Danh Nam PGS.TS Vũ Quốc Chung Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực chƣa cơng bố cơng trình khác Thái Nguyên, tháng năm 2021 Tác giả luận án Lê Trung Hiếu ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới PGS.TS Nguyễn Danh Nam PGS.TS Vũ Quốc Chung tận tình hƣớng dẫn giúp đỡ tơi học tập, nghiên cứu hoàn thành luận án Trong q trình thực Luận án, tơi nhận đƣợc giúp đỡ, góp ý chun mơn GS.TS Nguyễn Hữu Châu, GS.TS Bùi Văn Nghị, PGS.TS Trần Kiều, TS.Trần Luận, PGS.TS Đào Thái Lai, PGS.TS Trịnh Thanh Hải, PGS.TS Phạm Đức Quang, PGS.TS Nguyễn Chí Thành, TS Bùi Thị Hạnh Lâm, TS Lê Thị Thu Hƣơng chuyên gia ngành Lý luận Phƣơng pháp dạy học mơn Tốn Tơi thực biết ơn bảo q báu Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô giáo Khoa Toán trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện tốt cho q trình học tập nghiên cứu Tơi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô giáo trƣờng Đại học Tân Trào giúp đỡ, tạo điều kiện thời gian để làm khảo sát, thực nghiệm hồn thành luận án Cũng cho tơi đƣợc tỏ lịng biết ơn đến gia đình ngƣời thân động viên, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Thái Nguyên, tháng năm 2021 Tác giả luận án Lê Trung Hiếu iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG .vii DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ, HÌNH ix MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài .1 Mục đích nghiên cứu .4 Đối tƣợng khách thể nghiên cứu 4 Giả thuyết khoa học 5 Câu hỏi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Những đóng góp luận án 10 Những luận điểm đƣa bảo vệ 11 Cấu trúc luận án .7 Chƣơng - CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Tình hình nghiên cứu nƣớc 1.1.2 Tình hình nghiên cứu nƣớc 12 1.2 Một số khái niệm 17 1.2.1 Khái niệm lực 17 1.2.2 Năng lực dạy học .19 1.2.3 Nội dung đặc điểm mơn Tốn tiểu học .26 1.2.4 Năng lực dạy học mơn Tốn GV tiểu học 27 1.2.5 Tích hợp 30 1.2.6 Dạy học tích hợp .31 1.2.7 Dạy học tích hợp mơn Tốn lực dạy học tích hợp mơn Tốn 36 iv 1.2.8 Thành tố lực dạy học Toán giáo viên tiểu học theo hƣớng dạy học tích hợp 42 1.2.9 Tiêu chí đánh giá mức độ phát triển lực dạy học GV tiểu học dạy học tích hợp mơn Tốn .55 1.3 Dạy học theo chủ đề 59 1.3.1 Khái niệm dạy học theo chủ đề dạy học môn Toán tiểu học 59 1.3.2 Những đặc trƣng dạy học theo chủ đề môn Tốn tiểu học 60 1.3.3 Đặc điểm hình thức dạy học theo chủ đề mơn Tốn Tiểu học .61 KẾT LUẬN CHƢƠNG 63 Chƣơng - CƠ SỞ THỰC TIỄN 64 2.1 Hồ sơ phát triển lực dạy học Toán GV Tiểu học .64 2.2 Khảo sát hồ sơ phát triển lực dạy học toán GV tiểu học .67 2.3 Thực trạng phát triển, bồi dƣỡng lực dạy học Toán cho GV tiểu học theo hƣớng dạy học tích hợp .74 2.3.1 Đối tƣợng khảo sát 75 2.3.2 Nội dung khảo sát 75 2.3.3 Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực trạng .75 2.3.4 Kết khảo sát phân tích 75 2.4 Những hạn chế, khó khăn dạy học Toán GV tiểu học theo hƣớng dạy học tích hợp 80 KẾT LUẬN CHƢƠNG 82 Chƣơng - MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC DẠY HỌC TOÁN CHO GV TIỂU HỌC THEO HƢỚNG DẠY HỌC TÍCH HỢP 83 3.1 Nguyên tắc đề xuất biện pháp sƣ phạm .83 3.2 Một số biện pháp sƣ phạm 84 3.2.1 Biện pháp 1: Bồi dƣỡng nhận thức lực xác định mục tiêu, lập kế hoạch, thiết kế giảng dạy học Toán theo hƣớng dạy học tích hợp cho GV tiểu học 84 3.2.2 Biện pháp 2: Bồi dƣỡng lực thiết kế tạo lập môi trƣờng dạy học Tốn theo hƣớng dạy học tích hợp cho GV tiểu học 91 3.2.3 Biện pháp 3: Bồi dƣỡng lực tổ chức dạy học mơn Tốn theo hƣớng dạy học tích hợp cho GV tiểu học .95 v 3.2.4 Biện pháp 4: Bồi dƣỡng lực đánh giá kết học tập môn Tốn học sinh dạy học tích hợp cho GV tiểu học 108 KẾT LUẬN CHƢƠNG .115 Chƣơng - THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 116 4.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm 116 4.2 Đối tƣợng thực nghiệm 116 4.3 Nội dung thực nghiệm 116 4.3.1 Đối với GV 116 4.3.2 Đối với học sinh 117 4.4 Tổ chức thực nghiệm 117 4.4.1 Tổ chức thực nghiệm đợt 118 4.4.2 Tổ chức thực nghiệm đợt 120 4.5 Đánh giá kết thực nghiệm 121 KẾT LUẬN CHƢƠNG .132 KẾT LUẬN 133 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CƠNG BỐ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN .134 TÀI LIỆU THAM KHẢO 135 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BD : Bồi dƣỡng CBQL : Cán quản lý DH : Dạy học DHTH : Dạy học tích hợp ĐC : Đối chứng GD : Giáo dục GDPT : Giáo dục phổ thông GV : Giáo viên HĐ : Hoạt động HS : Học sinh NL : Năng lực NXB : Nhà xuất PP : Phƣơng pháp PPDH : Phƣơng pháp dạy học SGK : Sách giáo khoa SL : Số lƣợng TH : Tiểu học THCS : Trung học sở THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sƣ phạm vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Mô tả lực thành phần lực giáo viên tiểu học kỉ XXI .22 Bảng 1.2: Thành tố biểu lực dạy học mơn Tốn giáo viên tiểu học .28 Bảng 1.3 Đánh giá mức độ cần thiết thành tố lực dạy học tích hợp 43 Bảng 1.4 Kết khảo sát nhu cầu bồi dƣỡng ngƣời GV lực dạy học tích hợp 44 Bảng 1.5 Mô tả thành tố lực dạy học tích hợp 45 Bảng 1.6 Năng lực: Kiến thức chuyên môn hiểu biết - khoa học giáo dục 55 Bảng 1.7 Kỹ chuyên môn thực hành 57 Bảng 2.1 Nhóm lực chung riêng GV Tiểu học 64 Bảng 2.2 Đối tƣợng khảo sát lực dạy học Toán GV tiểu học 70 Bảng 2.3 Đánh giá nhóm lực chung GV tiểu học .71 Bảng 2.4: Đánh giá nhóm kĩ nghề nghiệp GV tiểu học 72 Bảng 2.5: Đánh giá phẩm chất kĩ hoạt động xã hội GV tiểu học .73 Bảng 2.6 Mức độ nhận thức GV tầm quan trọng lực dạy học theo chủ đề mơn Tốn Tiểu học 76 Bảng 2.7 Mức độ đánh giá lực dạy học theo chủ đề mơn Tốn Tiểu học .77 Bảng 2.8 Nhu cầu bồi dƣỡng lực dạy học theo chủ đề mơn Tốn giáo viên tiểu học .78 Bảng 2.9 Mức độ thƣờng xuyên bồi dƣỡng lực dạy học theo chủ đề mơn Tốn cho GV tiểu học 79 Bảng 4.1 Danh sách GV tham gia thực nghiệm .117 Bảng 4.2 Các trƣờng số học sinh tham gia thực nghiệm đối chứng 117 Bảng 4.3 Kế hoạch dạy thực nghiệm đối chứng đợt 120 Bảng 4.4 Ý kiến GV thành phần NL DHTH 121 Bảng 4.5 Kết mức độ đạt đƣợc NL DHTH GV trƣờng Tiểu học Ỷ La 123 Bảng 4.6 Kết mức độ đạt đƣợc NL DHTH GV trƣờng Tiểu học Cấp Tiến 124 vii Bảng 4.7 Kết mức độ đạt đƣợc NL DHTH GV trƣờng Tiểu học Kim Bình 125 Bảng 4.8 Kết điểm kiểm tra học sinh tham gia thực nghiệm đối chứng 127 Bảng 4.9 Tỷ lệ điểm giỏi, khá, trung bình yếu trƣờng Tiểu học Ỷ La 127 Bảng 4.10 Tỷ lệ điểm giỏi, khá, trung bình yếu trƣờng Tiểu học Cấp Tiến 128 Bảng 4.11 Tỷ lệ điểm giỏi, khá, trung bình yếu trƣờng Tiểu học Kim Bình 128 Bảng 4.12 Mơ tả số tham số thống kê .129 Bảng 4.13 So sánh giá trị trung bình điểm số lớp ĐC lớp TN 129 Bảng 4.14 Giá trị P phép kiểm chứng T -test 130 Bảng 4.15 Tiêu chí đánh giá giá trị P phép kiểm chứng T -test 130 Bảng 4.16 Mức độ ảnh hƣởng tác động 130 Bảng 4.17 Bảng tiêu chí Cohen 130