Phương pháp nâng cao kết quả học tập môn toán thông qua sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH ĐỒNG THÁP TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CAO LÃNH 1 _________________________________ NGUYỄN TRẦN MỸ PHƯƠNG TRANG NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP MÔN TOÁN THÔNG QUA SỬ DỤNG ĐỒ DÙNG DẠY HỌC VÀ PHẦN MỀM TOÁN HỌC VÀO DẠY HỌC ( TOÁN HÌNH HỌC CHƯƠNG III- LỚP 11 Ở TRƯỜNG THPT CAO LÃNH 1 ). ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG DỤNG Đồng Tháp, tháng 04 năm 2013 1 NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP MÔN TOÁN THÔNG QUA SỬ DỤNG ĐỒ DÙNG DẠY HỌC VÀ PHẦN MỀM TOÁN HỌC VÀO DẠY HỌC ( TOÁN HÌNH HỌC CHƯƠNG III- LỚP 11 Ở TRƯỜNG THPT CAO LÃNH 1 ). Nguyễn Trần Mỹ Phương Trang Tổ Toán – Trường THPT Cao Lãnh 1 1. Tóm tắt 2. Giới thiệu 3. Phương pháp a/ Khách thể nghiên cứu b/ Thiết kế nghiên cứu c/ Quy trình nghiên cứu d/ Đo lường và thu thập dữ liệu 4. Phân tích dữ liệu và bàn luận kết quả 5. Kết luận và khuyến nghị 6. Tài liệu tham khảo 7. Phụ lục : 2 MỤC LỤC Danh mục các từ viết tắt Trang 4 3 Lập kế hoạch nghiên cứu Trang 5,6 1. Tóm tắt : Trang 7 2. Giới thiệu Trang 7 3. Phương pháp Trang 8 a/ Khách thể nghiên cứu Trang 8 b/ Thiết kế nghiên cứu Trang 8 c/ Quy trình nghiên cứu Trang 9 d/ Đo lường và thu thập dữ liệu Trang 9 4. Phân tích dữ liệu và bàn luận kết quả Trang 10 5. Kết luận và khuyến nghị Trang 10 6. Tài liệu tham khảo Trang 11 7. Phụ lục : Trang 11 a/ Đề kiểm tra Trang 12,13 b/ Bảng ghi điểm của hai nhóm lớp thực nghiệm và nhóm lớp đối chứng Trang 14,15 c/ Các hình trên geometer’s sketchpad và cabri -3d Trang 16,19 d/ Các mô hình hình học không gian Trang 17,18 DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT Nội dung Ký hiệu 4 Bộ Giáo dục và Đào tạo BGDĐT Sở Giáo Dục và Đào Tạo SGDĐT Đồ dùng dạy học ĐDDH Phần mềm toán học PMTH Trung học phổ thông THPT Học sinh HS Giáo viên GV Powerpoint PP Geometer’s – sketchpad GSP Đối chứng ĐC Thực nghiệm TN LẬP KẾ HOẠCH NCKHSPƯD Tên đề tài: Nâng cao kết quả học tập môn toán thông qua sử dụng ĐDDH và phần mềm toán học vào dạy học ( toán hình học – chương III – lớp 11 ở trường THPT cao lãnh 1 ). Người NC: Nguyễn Trần Mỹ Phương Trang Tổ chức: Tổ Toán – Trường THPT Cao Lãnh 1 5 Bước Hoạt động 1. Hiện trạng – Học sinh chưa biết vẽ hình không gian, những nét khuất – nét đứt, nét nhìn thấy – nét liền, học sinh chưa nhận dạng được, khả năng tư duy hình học không gian còn yếu, nên chưa có kỹ năng làm bài tập. – Học sinh nắm một số khái niệm còn mơ hồ do GV chỉ vẽ hình không gian lên bảng, hay ví dụ những hình có sẵn “tĩnh” trong sách giáo khoa, chưa có những ĐDDH và PMTH giúp học sinh hiểu rõ bài học và phát triển tư duy. – Học sinh mất căn bản về kiến thức hình học không gian từ lớp dưới nên dẫn đến việc lười học hình học. – Trong các nguyên nhân trên,Tôi chọn : Học sinh nắm một số khái niệm còn mơ hồ do GV chỉ vẽ hình không gian lên bảng, hay ví dụ những hình có sẵn ( tĩnh ) trong sách giáo khoa. 2. Giải pháp thay thế – Sự chuẩn bị của giáo viên về : nội dung bài dạy với từng mô hình cụ thể, file hình ảnh “động” cho phần kiến thức liên quan.Giúp học sinh biết vẽ hình không gian và nắm vững các khái niệm từ đó hình thành các kĩ năng giải quyết bài toán hình không gian một cách thấu đáo giúp nâng cao kết quả học hình không gian bằng cách sử dụng ĐDDH và PMTH vào dạy học. 3. Vấn đề nghiên cứu Giả thuyết NC – Việc sử dụng ĐDDH và PMTH : mô hình hình học không gian, các hình vẽ “động“ trên geometer’s sketchpad – cabri 3d có nâng cao kết quả học toán hình không gian của học sinh lớp 11 hay không ? – Giả thuyết nghiên cứu : Có, việc sử dụng ĐDDH và PMTH : mô hình hình học không gian, các hình vẽ “động“ trên geometer’s sketchpad – cabri 3d có nâng cao kết quả học toán hình không gian chương III của học sinh lớp 11 ở trường THPT Cao Lãnh 1. 4. Thiết kế – Kiểm tra trước và sau tác động với hai nhóm tương đương : nhóm thực nghiệm là nhóm lớp 11CB05 và nhóm đối chứng là nhóm lớp 11CB02 của trường THPT Cao Lãnh 1. 5. Đo lường – So sánh điểm số của các bài kiểm tra trước và sau tác động của hai nhóm lớp thực nghiệm là nhóm lớp 11CB05 và nhóm đối chứng là nhóm lớp 11CB02. 6. Phân tích dữ liệu – Thu thập dữ liệu : so sánh kết quả điểm số của các bài kiểm tra trước và sau tác động. – Sử dụng công cụ đo/( bài kiểm tra ) : bình thường giữa các nhóm. – Kiểm chứng độ tin cậy bằng phương pháp : kiểm tra nhiếu lần (2 lần), thông qua phần thống kê về điểm TBM HKI và điểm kiểm tra sau tác động, tính độ lệch chuẩn, giá trị p t – test và chỉ số SMD. 7. Kết quả Như vậy, việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học : mô hình hình học không gian, các hình vẽ “ động “ trên geometer’s sketchpad – cabri 3d có nâng cao kết quả học tập môn toán thông qua sử dụng ĐDDH và phần mềm toán học vào dạy học toán hình học – 6 chương III – lớp 11 ở trường THPT cao lãnh 1 và làm tăng khả giải quyết bài toán hình không gian của học sinh lớp 11 giúp các em yêu thích học mảng kiến thức khó của chương trình Toán hình học phổ thông. 1. Tóm tắt : Theo kết quả nghiên cứu về quá trình nhận thức, mức độ tiếp thu kiến thức mới của học sinh sẽ tăng dần theo các cấp độ của tri giác : nghe - thấy - làm ( những gì nghe được không bằng những gì nhìn thấy và những gì nhìn thấy thì không bằng những gì tự tay khám phá ). ĐDDH là công cụ hữu hiệu giúp HS trực quan, dễ nắm bắt nội dung kiến thức, hiểu kiến thức một cách có cơ sở thực tế. Bằng lòng đam mê với việc làm đồ dùng dạy học, biết được điểm mạnh và hạn chế 7 khi sử dụng ĐDDH tôi đã không ngừng học hỏi tìm tòi qua các lần tập huấn của sở, trường để sử dụng các phần mềm vẽ hình động để làm tiếp những gì đồ dùng chưa làm được.Tôi quyết định thực hiện một nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng về việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học bao gồm : đồ dùng dạy học trong danh mục, đồ dùng dạy học tự làm, các phần mềm vẽ hình động trên geometer’s sketchpad – cabri 3d có làm tăng hứng thú và kết quả khi học mảng kiến thức khó và căn bản của chương trình Toán phổ thông – Hình học không gian – Hình Học lớp 11, ở trường THPT Cao Lãnh 1. Quá trình nghiên cứu được thực hiện trên hai nhóm lớp : nhóm lớp 11CBO5 là nhóm thực nghiệm và nhóm lớp 11CB02 là nhóm đối chứng. Kết quả khi tôi cho hai nhóm cùng làm bài kiểm tra sau tác động cho thấy tác động đã có ảnh hưởng rõ rệt đến kết quả học tập của học sinh: nhóm lớp thực nghiệm đã đạt kết quả học tập cao hơn so với nhóm lớp đối chứng. Điều đó minh chứng cho tính hiệu quả của việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học vào dạy Toán Hình Học – Chương III – Lớp 11 ở trường THPT Cao Lãnh 1 2. Giới thiệu : Chúng ta đều thấy được tầm quan trọng của việc ứng dụng CNTT các năm qua, cụ thể là Sở ta đã ra chỉ đạo số: 960 /SGDĐT-CNTTTBTV ngày 16/08/2012 ( V/v hướng dẫn nhiệm vụ CNTT năm học 2012-2013 ) trích rõ :“Đẩy mạnh việc ứng dụng CNTT trong trường phổ thông nhằm đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng giáo viên tự tích hợp CNTT vào từng môn học thay vì học trong môn tin học. Giáo viên các bộ môn chủ động tự soạn và tự chọn tài liệu và phần mềm (mã nguồn mở) để giảng dạy ứng dụng CNTT” (Theo Quyết định số 698/QĐ-TTg ngày 01/6/2009 của Thủ tướng Chính phủ). Dạy học giúp học sinh hiểu mau, nhớ lâu và thực hành giỏi là điều kiện tiên quyết của một GV. Muốn vậy, tôi đã sưu tầm, tự thiết kế một số mô hình hình học, slide flash trình chiếu khi cần tách ghép, xoay hình, tìm hình chiếu, tìm yếu tố vuông góc,… giúp các em tiếp thu bài nhanh, hiểu kĩ và đúng các khái niệm, tính chất của hình,… để có kết quả tốt nhất. Về vấn đề đổi mới PPDH trong đó có ứng dụng CNTT trong dạy học, đã có nhiều bài viết được trình bày trong các hội thảo liên quan. Ví dụ: - Bài : Những yêu cầu về kiến thức, kĩ năng CNTT đối với người giáo viên của tác giả Đào Thái Lai, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam. - Bài viết : Định hướng sử dụng thiết bị dạy học môn toán ở trường phổ thông của TS. Đặng Thị Thu Thủy, Tạp chí giáo dục số 295 ( kì 1 – 10/2012 ). - Đề án : Nâng cao năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy học và nghiên cứu khoa học cho giảng viên bộ môn phương pháp dạy học cuả các khoa tại Trường Đại học Sư phạm Huế, đề án khoa học công nghệ trọng điểm của Trường năm 2005 - Đề tài : Ứng dụng CNTT trong dạy học môn Toán của Lê Minh Cương, … Qua việc dự giờ đồng nghiệp cũng như qua trò chuyện với học trò và nhiều trăn trở của bản thân. Tôi bắt đầu thực hiện đề tài ngay sau khi thi hkI vào, cho đến khi học hết chương III : “ Quan hệ vuông góc trong không gian – Hình Học 11 – Cơ Bản ”. Tôi đã cho các em làm bài kiểm tra sau tác động thì kết quả của nhóm thực nghiệm là cao hơn 8 nhiều so với nhóm đối chứng và trở nên thích học môn Toán vì tính sinh động và ý nghĩa thực tế của Toán học. Vấn đề nghiên cứu : Việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học vào dạy Toán Hình Học – Chương III – Lớp 11 có nâng cao kết quả học tập Toán Hình Học – Chương III của học sinh lớp 11 hay không ? Giả thuyết nghiên cứu : Việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm toán học vào dạy học Toán Hình Học – Chương III – Lớp 11 có nâng cao kết quả học tập Toán Hình Học – Chương III của học sinh lớp 11 ở trường THPT Cao Lãnh 1 . 3. Phương pháp : Tôi thực hiện nghiên cứu ngay tại nơi tôi đang giảng dạy là trường THPT Cao Lãnh 1, Ban giám hiệu, tổ chuyên môn, cơ sở vật chất của trường có nhiều điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu ứng dụng của tôi. Bản thân là một GV còn ít tuổi nghề, nhưng với lòng nhiệt huyết và tinh thần cầu thị, có trách nhiệm cao trong công tác giảng dạy và giáo dục học sinh. Một thuận lợi tiếp theo cho viêc nghiên cứu là năm học này Tôi được phân công dạy 3 lớp : 11A3, 11CBO5 và 11CB02. a/ Khách thể nghiên cứu * Học sinh : Tôi chọn 2 nhóm có nhiều điểm tương đồng nhau : Cụ thể là nhóm lớp 11CBO5 và nhóm lớp 11CB02 + Về ý thức học tập : tất cả các em ở hai nhóm này đều tích cực, chủ động. + Về thành tích học tập của năm học trước : hai nhóm tương đương nhau Bảng 1. Giới tính và nơi cư trứ: Tổng số HS của lớp Số HS các nhóm nghiên cứu Nơi cư trú Tổng số Nam Nữ Huyện Cao Lãnh Lớp 11CBO5 29 15 8 7 Huyện Cao Lãnh Lớp 11CBO2 35 15 8 7 Huyện Cao Lãnh b/ Thiết kế nghiên cứu Chọn hai nhóm lớp : nhóm lớp 11CBO5 là nhóm lớp thực nghiệm và nhóm lớp 11CB02 là nhóm lớp đối chứng. Tôi dùng bài kiểm tra kì I môn Toán do Sở Giáo dục đào tạo Đồng Tháp ra đề kiểm tra chung toàn Tỉnh làm bài kiểm tra trước tác động và bài kiểm tra 1 tiết hình học sau khi học hết chương III làm bài kiểm tra sau tác động. Kết quả kiểm tra cho thấy điểm trung bình của hai nhóm có sự khác nhau, do đó Tôi dùng phép kiểm chứng T-Test để kiểm chứng sự chênh lệch giữa điểm số trung bình của 2 nhóm trước khi tác động. Kết quả: Bảng 2. Kiểm chứng để xác định các nhóm tương đương ( bảng PL2 và PL3 ) Đối chứng Thực nghiệm TBC 5.64 5.326667 p = 0.172 9 0 p = 0.1720, từ đó kết luận sự chênh lệch điểm số trung bình của hai nhóm TN và ĐC là không có ý nghĩa, hai nhóm được xem là tương đương. Tôi lựa chon sử dụng thiết kế 2: Kiểm tra trước và sau tác động đối với các nhóm tương đương (được mô tả ở bảng 2) Bảng 3. Thiết kế nghiên cứu Nhóm Kiểm tra trước TĐ Tác động KT sau TĐ Thực nghiệm 11CBO5 O1 Dạy học có sử dụng ĐDDH và PMTH O3 Đối chứng 11CB02 O2 Dạy học không sử dụng ĐDDH và PMTH O4 ở thiết kế này, Tôi sử dụng phép kiểm chứng T-Test độc lập c. Quy trình nghiên cứu : * Chuẩn bị bài của giáo viên: Tôi tự thiết kế và sưu tầm thêm một số đồ dùng, soạn giáo án PP có nhúng một số file sử dụng hình ảnh động trên geometer’s – sketchpad và cabri - 3d. * Tiến hành dạy thực nghiệm : theo thời khóa biểu của trường và theo phân môn các tiết hình học của từng lớp. Bảng 4. Thời gian thực nghiệm : Thứ ngày Môn/Lớp Tuân Tiết theo PPCT Tên bài dạy 09/01/2013 Toán 21 30 Hai đường thẳng vuông góc ( tiết 2 ) 15/01/2013 Toán 22 32,33 Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng ( tiết 2,3 ) 19/02/2013 Toán 25 36,37 Hai mặt phẳng vuông góc ( tiết 2,3 ) 05/03/2013 Toán 27 38,39 Khoảng cách ( tiết 1,2 ) d. Đo lường : + Bài kiểm tra trước tác động là bài kiểm tra thi học kì I môn Toán, do Sở Giáo dục Đào tạo Đồng Tháp ra đề thi chung toàn Tỉnh cho khối 11 + Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra 1 tiết hình học sau khi học hết chương III – HÌNH HỌC 11 – Cơ Bản ( bảng PL1 ) * Tiến hành kiểm tra và chấm bài Sau khi thực hiện dạy xong chương III – Hình Học lớp 11, ra đề kiểm tra chung cho hai lớp ĐC và TN. Sau đó chấm bài theo đáp án đã xây dựng. 4. Phân tích dữ liệu và bàn luận kết quả Bảng 5. So sánh điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động ( bảng PL2 và PL3 ) Đối chứng Thực nghiệm ĐTB 5.866667 6.5 10 [...]... ảnh hưởng của dạy học có sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm tốn học đến kết quả học tập của nhóm thực nghiệm là lớn “ Sử dụng ĐDDH và PMTH vào dạy học ( tốn hình học – chương III – lớp 11 ở trường THPT Cao Lãnh 1 ) để nâng cao kết quả học tập mơn tốn ” đã được kiểm chứng Biểu đồ so sánh ĐTB trước tác động và sau tác động của nhóm TN và nhóm ĐC 5 Kết luận và khuyến nghị : a/ Kết luận : Qua thời gian... chương, phần khác, để tạo hứng thú và nâng cao kết quả học tập cho học sinh cũng như vận dụng vào các mơn học khác Tóm lại : Việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm tốn học vào dạy học góp phần đổi mới phương pháp dạy học là một cơng việc khó khăn, lâu dài, đòi hỏi rất nhiều sự nổ lực của bản thân tơi cũng như các bạn đồng nghiệp phải khơng ngừng cố gắng để có những giờ dạy học thật hiệu quả, góp phần. .. trở nên gần gũi hơn, giúp các em nâng cao kết quả học tập mơn tốn – hình học một cách rõ rệt + Để một giờ học có sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm tốn học là một giờ học phát huy tính tích cực của học sinh thì phải đảm bảo các u cầu và tính đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực Cần tránh việc dùng slide trình chiếu chỉ để thay việc viết bảng, sử dụng đồ dùng dạy học khơng thành thạo, khơng cần... như làm lỗng trọng tâm bài học, mà lại coi đó là tiết dạy có sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm tốn học b/ Khuyến nghị + Đối với các cấp lãnh đạo: cần quan tâm về cơ sở vật chất như : phòng học đủ điều kiện để khi dạy bằng giáo án điện tử có sử dụng file hình động, tăng cường chỉ đạo, kiểm tra, đánh giá cơng tác quản lý, sử dụng, bảo quản TBDH hằng tháng các đồ dùng dạy học được cấp trong danh mục,... các phần mềm tốn học, tạo điều kiện cho GV được tham gia các lớp bồi dưỡng ứng dụng CNTT + Đối với giáo viên : nên trang bị ĐDDH; khơng dạy chay, khơng có đồ dùng giảng dạy, thực hành cho học sinh; ln biết tự trau dồi, tìm tòi, học hỏi nâng cao chun mơn, nghiệp vụ của bản thân + Qua đề tài này, tơi mong rằng các bạn đồng nghiệp quan tâm, chia sẽ và có thể ứng dụng đề tài này và mở rộng thêm cho dạy học. .. một số kết luận sau : + Việc sử dụng đồ dùng dạy học và phần mềm tốn học : mơ hình hình học khơng gian, các hình vẽ “động“ trên GSP – Cabri 3d đã phát triển tư duy và làm tăng khả giải quyết bài tốn hình khơng gian của Tốn Hình Học – Chương III – Lớp 11 ở trường THPT Cao Lãnh 1 + Qua thời gian thực hiện đề tài tơi nhận thấy rõ rệt sự thay đổi nhận thức, cách nhìn của các em đối vời phần tốn Hình Học Khơng... quả, góp phần nhỏ vào cơng cuộc cải cách nền giáo dục nước nhà 6 Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo phục vụ nghiên cứu đề tài : • Lê Thị Hồi Châu, Phương pháp dạy – học hình học ở trường Trung học phổ thơng, Nhà xuất bản ĐH Quốc gia TP HCM, 2004 • ThS Hồng Cơng Chức, Chun đề bồi dưỡng Hình học, Nhà xuất bản ĐH Quốc gia TP HCM, 2009 • Phạm Thanh Phương, Dạy và Học Tốn Với Phần Mềm Cabri 3D, Nhà xuất... Như Cương, Hình Học Sơ Cấp và Thực Hành Giải Tốn, Nhà xuất bản Đại Học Sư Phạm, 2005 • Nguyễn Bá Kim, Phương pháp dạy học mơn tốn, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm, 2007 • Sách Giáo Khoa – Sách Giáo Viên, Sách bài tập Tốn 11, Nhà xuất bản Giáo Dục, 2007 • Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng, Dự án Việt Bỉ - Bộ GD&ĐT, 2010 • Các nguồn tài ngun giáo dục, học liệu điện tử, các thư viện điện tử qua Website của... TB chuẩn (SMD) 0.8 Như trên đã chứng minh rằng kết quả 2 nhóm trước tác động là tương đương Sau tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB bằng t-test cho kết quả P = 0.01, cho thấy : sự chênh lệch giữa ĐTB nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng rất có ý nghĩa, tức là chênh lệch kết quả ĐTB nhóm thực nghiệm cao hơn ĐTB nhóm đối chứng là khơng ngẫu nhiên mà do kết quả của tác động Thêm nữa, chênh lệch giá trị trung... SC và (ABCD) là ·SCA 1đ Xét tam giác vng SCA , ta có : tan ·SCA = SA a 6 = = 3 ⇒·SCA = 600 AC a 2 1đ * Bảng PL2 và PL3 : LỚP : 11CB02 STT 1 2 HỌ & TÊN HS Võ Minh Nguyễn Thò Điểm KT HKI Đan Hạnh 4.8 5.3 Điểm KT sau tác đơng 6 5 14 3 Trần Trọng 4 Nguyễn Ngọc 5 Nguyễn 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Đặng Quang Nguyễn Thò Ngọc Nguyễn Thu Nguyễn Phương Nguyễn Thò Nguyễn Thò Ngọc Lê Minh Đặng Vân Đào Thanh Cao . 5 14 O A B D C S H 3 Trần Tr ng Hiếu 6.5 5.5 4 Nguyễn Ng c Huyề n 6 6.5 5 Nguyễn Huỳn h 5.8 6 6 Đ ng Quang Minh 5.3 5 7 Nguyễn Thò Ng c Ng 6.5 7 8 Nguyễn Thu Ng n 6 5 9 Nguyễn Phư ng Nhi 5 7 10 Nguyễn Thò Nhiên. sẽ t ng dần theo các cấp độ của tri giác : nghe - thấy - làm ( nh ng gì nghe được kh ng b ng nh ng gì nhìn thấy và nh ng gì nhìn thấy thì kh ng b ng nh ng gì tự tay khám phá ). ĐDDH là c ng cụ. hư ng sử d ng thiết bị dạy học môn toán ở trư ng phổ th ng của TS. Đ ng Thị Thu Thủy, Tạp chí giáo dục số 295 ( kì 1 – 10/2012 ). - Đề án : N ng cao n ng lực ng d ng c ng nghệ th ng tin trong đổi