(Skkn 2023) ứng dụng kĩ thuật dạy học theo mô hình “lớp học đảo ngược” trong dạy học một số chủ đề toán lớp 12 nhằm phát huy năng lực tự học của học sinh

ĐỀ TÀI ỨNG DỤNG KĨ THUẬT DẠY HỌC THEO MÔ HÌNH “LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC” TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TOÁN LỚP 12 NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC TỰ HỌC CỦA HỌC SINH Lĩnh vực: Toán học Năm học: 2022-2023 SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT ĐẶNG THÚC HỨA    - ĐỀ TÀI ỨNG DỤNG KĨ THUẬT DẠY HỌC THEO MƠ HÌNH “LỚP HỌC ĐẢO NGƯỢC” TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ TOÁN LỚP 12 NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC TỰ HỌC CỦA HỌC SINH Lĩnh vực: TOÁN HỌC Tác giả: Phú Văn Lan Nguyễn Thị Hiên Trần Văn Hoàn Năm thực hiện: 2022-2023 BẢNG CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Nguyên nghĩa Viết tắt NLTH Năng lực tự học CNTT Công nghệ thông tin PPDH Phương pháp dạy học GV Giáo viên HS Học sinh THPT Trung học phổng thông TH Tự học ĐC Đối chứng TN Thực nghiệm MỤC LỤC PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI PHẦN 2: NỘI DUNG Lý thuyết dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.2 Cơ sở lí luận mơ hình lớp học đảo ngược 1.3 Ưu điểm mơ hình lớp học đảo ngược 1.4 Hạn chế mơ hình lớp học đảo ngược 1.5 Phương tiện học tập mơ hình lớp học đảo ngược 1.6 Chu trình học tập mơ hình lớp học đảo ngược 1.7 Cấu trúc học lớp mơ hình lớp học đảo ngược 1.8 Mơ hình lớp học đảo ngược với việc bồi dưỡng lực tự học cho HS Thực trạng vấn đề: Tự học học sinh ứng dụng công nghệ thơng tin tự học mơn Tốn trường THPT 2.1 Thực trạng hoạt động tự học học sinh 2.2 Ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học mơn tốn trường THPT 2.3 Nhận xét Giải pháp thực 10 Thiết kế tiến trình dạy học Dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược thơng qua chủ đề “Tích phân ứng dụng tích phân hình học” 10 4.1 Xác định vấn đề cần giải 10 4.2 Những công việc chuẩn bị cho phương án tổ chức dạy học 11 4.3 Tiến trình dạy học 11 Đánh giá hiệu sáng kiến kinh nghiệm 31 5.1 Đánh giá định tính 31 5.2 Đánh giá định lượng 31 Phần 3: KẾT LUẬN 33 Kết luận 33 Kiến nghị 34 2.1 Đối với giáo viên 34 2.2 Đối với học sinh: 34 2.3 Đối với trường học: 34 PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Xuất phát từ chủ chương đảng nhà nước phát triển giáo dục thời kì cụ thể là: nghị 29-NQ/TW đổi toàn diện giáo dục sau năm 2015 Phát huy lực tự học (NLTH) thời đại công nghệ thông tin (CNTT) Nghành giáo dục phát động phong trào đổi phương pháp dạy học (PPDH): rèn luyện NLTH, học tập suất đời, tự cập nhật đổi tri thức, kỹ phát triển lực Chúng ta sống thời đại mà cách mạng khoa học công nghệ phát triển nhanh Công nghệ truyền thông xâm nhập chi phối hầu hết lĩnh vực có giáo dục Nhờ mà chất lượng giáo dục tăng lên lý thuyết lẫn thực hành Giáo dục thực tiêu chí mới: học lúc nơi, học tập suốt đời Do cần phải hình thành lực tự học tự cập nhật tri thức cho người lao động từ ngồi ghế nhà trường Làm để bồi dưỡng lực tự học cho học sinh thời đại bùng nổ thông tin? Làm để học sinh dễ dàng truy cập thông tin đa lĩnh vực đa chiều, thu thập xử lý thông tin nào, vận dụng chúng để đạt mục tiêu học tập, tiến đến kỹ tự học, làm hành trang tự học suốt đời? Đây vấn đề cấp bách mang tính thời cấp thiết ngành giáo dục triển khai nghị 29-NQ/TW PPDH truyền thống cón nhiều hạn chế lối truyền thụ chiều, học sinh bị động tiếp thu kiến thức, chưa phát huy sáng tạo học sinh Học lớp thời gian hạn chế nên khó nâng cao kiến thức nâng cao cho học sinh giỏi, quan tâm đến học sinh yếu Nên cần thiết phải thời gian nhà nhiều thay cho việc học trường Chương trình tốn 12 có nhiều kiến thức học sinh khó tiếp cận Nếu người giáo viên tiến hành tiết dạy truyền thống không hiệu quả, học sinh dễ nhàm chán Chính lẽ đó, mơ hình lớp học đảo ngược, học sinh ứng dụng công nghệ thơng tin truyền thơng tự học nhà, tìm kiếm kiến thức, nhóm thảo luận tương tác với qua facebook…Giờ học lớp giáo viên tận dụng tối đa tổ chức cho học sinh vận dụng, thực hành kiến thức, thảo luận nhóm triển khai dự án, giải vấn đề mở, giúp học sinh hiểu sâu đồng thời bồi dưỡng cho học sinh lực tự học Từ lý chọn đề tài ‘Ứng dụng kĩ thuật dạy học theo mơ hình “lớp học đảo ngược” dạy học số chủ đề toán lớp 12 nhằm phát huy lực tự học học sinh’ Tận dụng kho tri thức phong phú video giảng internet facebook, youtube trang wed học online… MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn dạy học theo mơ hình đảo ngược số chủ đề học mơn tốn THPT nhằm tăng hiệu dạy học tốn Cụ thể tơi nghiên cứu áp dụng vào dạy học phần “TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG TICH PHÂN” Rèn luyện khả tự học học sinh học toán Thay đổi cách dạy cách học tạo khơng khí buổi học vui vẻ, nhẹ nhàng học tập ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đề tài tập trung nghiên cứu sở lý luận thực tiễn dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược để đề xuất quy trình vận dụng vào dạy học phần “TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN” Đề tài được triển khai trường THPT tỉnh Nghệ An NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Sáng kiến kinh nghiệm nghiên cứu vấn đề sau - Lý thuyết dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược - Phân tích đặc điểm, mục tiêu dạy học phần “Tích phân, ứng dụng tích phân” - Thực trạng tự học học sinh ứng dụng công nghệ thông tin vào vấn đề dạy tự học mơn Tốn trường THPT - Thiết kế kế học dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược só chủ đề mơn Tốn 12 - Sử dụng mơ hình dạy học đảo ngược để phụ đạo học sinh yếu bồi dưỡng học sinh giỏi PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận: + Sử dụng phương pháp phân tích số liệu, tổng hợp, khái quát hóa…Nghiên cứu văn đạo ngành, nghị Đảng, Nhà nước tài liệu liên quan đến đề tài tạo sở lý luận cho vấn đề nghiên cứu + Nghiên cứu lý luận lực tự học + Nghiên cứu làm tham khảo video giảng youtube, facbook giảng E-learning internet + Nghiên cứu chuẩn kiến thức – kĩ chương trình tốn 12 - Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn + Phương pháp điều tra theo phiếu nhằm tìm hiểu thực trạng tự học học sinh ứng dụng công nghệ thơng tin tự học mơn tốn trường THPT + Phương pháp quan sát hoạt động giáo viên học sinh học + Phương pháp vấn giáo viên học sinh… + Phương pháp nghiên cứu sản phẩm giáo viên học sinh (giáo án, phiếu học tập…) ĐÓNG GĨP CỦA ĐỀ TÀI Về lý luận: Phân tích làm sáng tỏ cở sở lý luận dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược Trong bao gồm hệ thống khái niệm liên quan đến dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược, chất, quy trình dạy học phần mặt trịn xoay tích phân ứng dụng tích phân lớp 12 Về thực tiễn: + Đề tài góp phần làm rõ thực trạng ý nghĩa hoạt động tự học học sinh ứng dụng công nghệ thông tin, truyền thông dạy học mơn tốn trường THPT + Đề xuất quy trình vận dụng dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược, hình thức tổ chức dạy học nhằm đáp ứng tình hình thực tế dạy học mà công nghệ phát triển mạnh + Thiết kế dạy tích phân ứng dụng tích phân theo mơ hình lớp học đảo ngược phù hợp với đối tượng học sinh PHẦN 2: NỘI DUNG Lý thuyết dạy học theo mơ hình lớp học đảo ngược 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu Lớp học đảo ngược chủ đề mới, thu hút quan tâm nhà nghiên cứu giáo dục toàn giới Để phù hợp với xu đổi phương pháp theo hướng tích cực hóa hoạt động học sinh trào lưu hội nhập quốc tế, nhà nghiên cứu giáo dục nhận thấy cần phải quan tâm đến mơ hình dạy học lấy người học làm trung tâm mơ hình lớp học đảo ngược có hỗ trợ công nghệ thông tin (CNTT), truyền thông thu hút nhiều người ý Ở Việt Nam, mơ hình lớp học đảo ngược biết đến vài năm gần đây, hầu hết viết giới thiệu báo, tạp chí, trang tin trường sở đào tạo Các nghiên cứu khảo sát, có bao gồm phân tích số liệu, đánh giá tin cậy cịn xuất phát từ trường đại học Ở trường phổ thơng, mơ hình nghiên cứu số tiết học nhiên thành cơng hiệu cịn chưa biết nhiều Việt Nam việc vận dụng cịn mang tính cá nhân, lẻ tẻ Hiện nay, phát triển mạnh mẽ CNTT mơ hình lớp học đảo ngược chứng tỏ phù hợp việc tạo môi trường tự học tốt, đặc biệt giai đoạn học sinh nước phải nghỉ học dịch bệnh Đây mơ hình mà quan tâm triển khai đề tài Xu giáo dục giới Việt Nam năm gần xu công nghệ thông tin phát triển vũ bão 1.2 Cơ sở lí luận mơ hình lớp học đảo ngược Sự phát triển công nghệ kỹ thuật số tạo điều kiện chuyển hình thức dạy học trực tiếp khơng gian lớp học sang hình thức học tập cá nhân (bằng video dạy học) Việc bỏ qua hình thức dạy học trực tiếp cho phép GV dành nhiều thời gian lớp tổ chức cho HS hợp tác với bạn đồng lứa dự án, hiểu sâu nội dung học, rèn luyện kĩ thực hành nhận phản hồi tiến họ Những yếu tố chủ yếu lớp học đảo ngược bao gồm: - Môi trường linh hoạt: giảng đưa lên Internet cho phép HS truy cập, tự học nhà nên GV tận dụng tối đa thời gian lớp tổ chức cho HS hoạt động nhóm nghiên cứu độc lập HS tự chọn không gian, địa điểm học tập theo tốc độ riêng - Học tập nhân văn: DH theo định hướng lấy HS làm trung tâm HS phải có trách nhiệm học tập tích cực hoạt động để tự tìm lấy kiến thức Trong hoạt động tương tác với bạn học, HS mở rộng, khám phá sâu chủ đề học đồng thời có hội trao đổi 1:1 với GV có vấn đề thắc mắc - Nội dung có chủ ý : GV cung cấp học liệu cần thiết, theo định dạng phù hợp cho HS tự học, tự nghiên cứu nhà Khi đến lớp HS có đủ kiến thức để tham gia, học tập hợp tác với bạn học, mở rộng, đào sâu kiến thức - Chun gia giáo dục: GV đóng vai trị quan trọng lớp học đảo ngược: quan sát, đánh giá, cung cấp hỗ trợ, phản hồi kịp thời suốt thời gian lên lớp thay thuyết giảng đơn GV thành công tạo kết nối tốt với cá nhân HS bao qt, kiểm sốt tồn hoạt động lớp theo chủ đích Như vậy, lớp học đảo ngược hình thức dạy học hỗ trợ cho lớp học Giờ học lớp khơng dùng để giảng (vì HS xem giảng video, học liệu đa phương tiện nhà qua mạng), mà để tổ chức cho HS thực dự án, hợp tác, làm việc nhóm,…giúp hiểu sâu nội dung giảng, bồi dưỡng rèn luyện lực tự học GV có thêm thời gian tìm hiểu thực trạng học tập HS mà kịp thời trao đổi, hỗ trợ, giúp HS nắm vững kiến thức theo tốc độ tiếp thu riêng Tôi xác định lớp học đảo ngược bao gồm hai thành phần: hoạt động học tập nhóm tương tác bên lớp học hướng dẫn cá nhân thơng qua máy tính, điện thoại có nối mạng bên lớp học (các học liệu, giảng, trao đổi qua tin nhắn nhóm lớp… ) 1.3 Ưu điểm mơ hình lớp học đảo ngược Mơ hình lớp học đảo ngược có ưu điểm : - GV đóng vai trị hướng dẫn, đạo hoạt động học tập HS nên có nhiều thời gian để theo dõi quan sát hoạt động HS, có điều kiện tập trung cho nhiều đối tượng HS khác đối tượng cần nhiều hỗ trợ so với bạn - HS có trách nhiệm việc học mình, chủ động, tự chủ học tập - Tăng cường khả tương tác, tương tác ngang hàng HS với - HS có nhiều hội học hỏi với bạn, với thầy □ Tốt □ Khá □ Chưa tốt Em sử dụng internet để 37 PHỤ LỤC Phiếu trả lời hướng dẫn tự học nhà số Phiếu hướng dẫn tự học nhà số Trường THPT: Lớp: Nhóm Trả lời câu hỏi Câu 1: Hình thang cong gì? Hãy mơ tả tính diện tích hình thang cong đơn giản Hình thang cong hình giới hạn đồ thị hàm số y = f ( x ) liên tục không âm đoạn  a; b  trục hoành Chia nhỏ hình thang cong đường thẳng song song với trục Oy , dùng cơng thức tính diện tích hình thang tính phần nhỏ sau cộng lại Câu 2: Để tính diện tích có cơng thức nào? Làm để tính diện tích hình phức tạp Trả lời: Một số cơng thức tính diện tích hình thường gặp: Diện tích hình vng: S = a (với a cạnh hình vng) Diện tích hình chữ nhật: S = a (với a b chiều dài chiều rộng hình chữ nhật) Diện tích hình tam giác: S = ah (với a độ dài đáy, h chiều cao tương ứng với cạnh đó) Diện tích hình tròn: S =  r (với r bán kính hình trịn  số Pi) Để tính diện tích hình phức tạp hơn, ta sử dụng số phương pháp sau: 38 Phân chia hình thành hình đơn giản (như hình chữ nhật, hình tam giác) tính diện tích hình cộng lại Câu 3: Trong tốn học, tích phân diện tích có quan hệ với nhau? Hãy giải thích Trả lời: Trong tốn học, tích phân diện tích có quan hệ chặt chẽ với Tích phân sử dụng để tính tốn diện tích hình Như hình elip, hình trịn, hình dạng bất đối xứng hình bị méo Ví dụ: Giả sử ta muốn tính diện tích hình trịn Cụ thể ta có r thể tích diện tích hình trịn cách tính tích phân  r − x dx −r Câu 4: Hãy nêu định nghĩa tích phân? Trả lời: Cho hàm số f ( x ) liên tục đoạn  a; b  Nếu F ( x ) nguyên hàm hàm số f ( x ) hiệu số F ( b ) − F ( a ) gọi tích phân từ a đến b hàm số f ( x ) , kí hiệu b  f ( x ) dx = F ( a ) b a = F (b ) − F ( a ) a Câu 5: Tính tích phân hàm số y = 3x đoạn 1;2 Hãy mô tả q trình tính tốn cho kết cuối Trả lời:  3x dx = x3 = 23 − 13 = 1 Câu 6: Cho hàm số y = x − Hãy tính giá trị tích phân hàm số đoạn  2;5 hai cách khác Trả lời: 5 1 Cách 1:  ( x − ) dx = ( x − ) = 182 − 62 = 36 8 2 Cách 2: 39  ( x − ) dx = S ABCD = (18 + ) = 36 Câu 7: Cho f ( x) hàm số liên tục đoạn  a; b Giả sử F ( x) nguyên hàm f ( x) đoạn  a; b Khẳng định đúng? b A C  f ( x ) dx = F ( b ) − F ( a ) b B  f ( x ) dx = F ( a ) − F (b ) a a b b  f ( x ) dx = F ( b ) − F ( a ) + C D a  f ( x ) dx = F ( a ) − F (b ) + C a Trả lời: Chọn A Câu 8: Cho f hàm số liên tục 1;2 Biết F nguyên hàm f đoạn 1;2 thỏa F (1) = −2 F ( ) = Khi  f ( x ) dx A B C −6 D −2 Trả lời:  f ( x ) dx = F ( ) − F (1) = − ( −2 ) = Chọn A 40 PHỤ LỤC Phiếu trả lời hướng dẫn tự học nhà số Phiếu hướng dẫn tự học nhà số Trường THPT: Lớp: Nhóm Trả lời câu hỏi Câu 1: Nếu 5 2  f ( x ) dx =  g ( x ) dx = −2   f ( x ) + g ( x ) dx bằng: B −5 A D C Trả lời: 5 2   f ( x ) + g ( x ) dx =  f ( x ) dx +  g ( x ) dx = − ( −2 ) = Chọn A Câu 2: Nếu 5 2  f ( x ) dx =  f ( x ) dx A B C 18 D Trả lời: 5 2  f ( x ) dx = 3 f ( x ) dx = 3.2 = Chọn A Câu 3: Nếu  f ( x)dx =   f ( x ) + x  dx 1 A 20 B 10 C 18 3 1 D 12 Trả lời:   f ( x ) + x  dx =  f ( x ) dx + 2 xdx = + x = + = 10 Chọn B Câu 4: (Mã 101-2022) Nếu f ( x )dx = −3  −1 A Trả lời: −1  f ( x )dx B −1 5 −1 D C  f ( x )dx = −  f ( x ) dx = − ( −3) = Chọn D Câu 5: (Mã 103 - 2022) Nếu  −1 A −7 B −3 f ( x ) dx =  f ( x ) dx = −5  f ( x ) dx −1 C D 41 Trả lời:  −1 −1 f ( x ) dx =  f ( x ) dx +  f ( x ) dx = + ( −5 ) = −3 Chọn B 1   − Câu : Cho    dx = a ln + b ln với a, b số nguyên Mệnh đề x+2  x +1 sau ? A a + 2b = B a + b = C a − 2b = D a + b = −2 1 1  1  − dx = dx − dx = ln x + − ln x + Trả lời:    0 x + 0 x + 0 x+2  x +1 = ln − ln3 + ln = 2ln − ln3 , a = 2; b = −1  a + 2b = Chọn A   2  f ( x ) dx = Tính Câu 7: Cho I =   f ( x ) + 2sin x  dx A I = B I = +  C I = +  C I =    2 0  Trả lời: I =   f ( x ) + 2sin x  dx =  f ( x ) dx +  sin xdx = − 2cos x 02 == + = Chọn A Câu 8: Tích phân I =  x − dx bằng: A C B D 4 2 4 0 0 2 Trả lời: I =  x − dx =  ( − x ) dx +  ( x − ) dx = 2 dx −  xdx +  xdx − 2 dx x2 x2 = 2x − + − x = − + − − = Chọn D 2 2 42 PHỤ LỤC Phiếu trả lời hướng dẫn tự học nhà số Phiếu hướng dẫn tự học nhà số Trường THPT: Lớp: Nhóm Trả lời câu hỏi Câu Cho tính phân I =  ( x + 1) dx Tính I bàng cách khai triển ( x + 1) 2 Đặt u = x + Biến đổi biểu thức ( x + 1) dx thành g ( u ) du u (1) Tính  g ( u ) du so sánh kết với I câu u ( 0) Trả lời: 13 4  I =  ( x + 1) dx = I =  ( x + x + 1) dx =  x + x + x  = 3 0 0 2 u du Đặt u = x +  du = 2dx u ( ) = 1; u (1) = ( x + 1) dx = 2 u (1) 13 u3 27 26 13 g ( u ) du =  u du = = − = = Vậy ta có kết  21 61 6 u ( 0) xdx a, b, c số hữu tỷ Giá trị = a + b ln + c ln với ( x + 2) 3a + b + c Câu Cho A  B C −2 D −1 Trả lời: Đặt: u = x +  du = dx Đổi cận x =  u = 2; x =  u = xdx ( u − ) dx =  −  dx =  ln u +  = ln + − ln − =   0 x + 2 2 u 2  u u  u2  ( ) 1 = − − ln + ln Do đó: a = − ; b = −1; c = Vậy 3a + b + c = −1 Chọn D 3 43 Câu Tính tích phân I =  x x − 1dx cách đặt u = x − , mệnh đề sau đúng? A I =  udu 12 B I =  udu 21 C I = 2 udu D I =  udu Trả lời: Đặt u = x −  du = xdx Đổi cận x =  u = 0; x =  u = I =  x x − 1dx =  udu Chọn A Câu Cho tích phân I = 2  16 − x dx x = 4sin t Mệnh đề sau đúng?  A I = 8 (1 + cos 2t ) dt  C I = 8 (1 − cos 2t ) dt  B I = 16  sin tdt  D I = −16  cos tdt 44 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH GIAO LINK VIDEO CHO HỌC SINH VÀ HỌC SINH HOẠT ĐỘNG TÊN LỚP Gửi link video ứng dụng tích phân tiết Gửi link video ứng dụng tích phân tiết 45 Học sinh trình bày phiếu học tập nhóm 46 47 48 PHỤ LỤC SƠ ĐỒ TƯ DUY Nhóm Nhóm 49 Nhóm Nhóm 50 51