(Skkn 2023) một số biện pháp dạy học chủ đề hình học không gian 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo cho học sinh thpt

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN  SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài : MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC CHỦ ĐỀ HÌNH HỌC KHƠNG GIAN 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT LĨNH VỰC: TOÁN HỌC Năm học: 2022-2023 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT DIỄN CHÂU  - SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Đề tài : MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC CHỦ ĐỀ HÌNH HỌC KHƠNG GIAN 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀ SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT LĨNH VỰC: TOÁN HỌC Người thực hiện: NGUYỄN VĂN MINH DƯƠNG ĐĂNG LỢI TRƯƠNG XUÂN QUANG Tổ: Toán tin Nhóm: Tốn Học Địa gmail: nvminh8286@gmail.com Số điện thoại: 0977733088 – 0969871676 – 0961731978 Năm học: 2022-2023 MỤC LỤC PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu: 1.3 Tính khoa học qua nhóm giải pháp nghiên cứu 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.5 Tính đề tài, sáng kiến, giải pháp 1.6 Phương pháp nghiên cứu 1.7 Cách thực 1.8 Tính khả thi tính cần thiết thực sáng kiến kinh nghiệm Phần II NỘI DUNG I Cơ sở lí luận thực tiễn Cơ sở lý luận 1.1 Năng lực 1.2 Các thành tố lực Toán học 1.3 Năng lực giải vấn đề sáng tạo 1.4 Một số vấn đề lý thuyết liên quan Cơ sở thực tiễn 12 II Một số biện pháp thực 14 2.1 Biện pháp 1: Giải toán nhiều cách khác 14 2.2 Biện pháp 2: Thay đổi hình thức tốn mà khơng làm thay đổi chất toán 18 2.3 Biện pháp 3: Xây dựng tốn khó từ toán 25 III Thực nghiệm sư phạm 49 Phần III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50 Kết luận 50 Kiến nghị 50 B KẾ HOẠCH THỰC HIỆN 52 C TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 A NỘI DUNG PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Lí chọn đề tài Mục tiêu giáo dục phổ thơng tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, phẩm chất lực công dân, phát bồi dưỡng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh Nâng cao chất lượng giáo dục tồn diện, trọng lí tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời Nâng cao chất lượng giáo dục yêu cầu cấp bách ngành giáo dục nước ta Một khâu then chốt để thực yêu cầu đổi nội dung phương pháp dạy học Trong môn tốn trường phổ thơng phần hình học khơng gian giữ vai trị, vị trí quan trọng Ngoài việc cung cấp cho học sinh kiến thức, kĩ giải tốn hình học khơng gian, cịn rèn luyện cho học sinh phẩm chất, lực người lao động mới: cẩn thận, xác, có tính kỉ luật, tính phê phán, tính sáng tạo, bồi dưỡng óc thẩm mĩ, tư sáng tạo cho học sinh Tuy nhiên q trình giảng dạy tơi nhận thấy học sinh lớp 11 e ngại học mơn hình học khơng gian số lý sau: i) Hầu hết em học sinh gặp khó khăn việc học hình học khơng gian, em bị tâm lý khơng có lực học phần hình học khơng gian ii) Để học tốt phân mơn hình địi hỏi người học phải có tư nhạy bén, óc tưởng tượng phong phú, phải nắm qui ước vẽ hình Nhưng đa số học sinh lại lười tư duy, suy nghĩ, tốn khó bỏ qua khơng kiên trì tìm kiếm phương pháp giải iii) Về phía giáo viên, phận giáo viên tốn dạy đến phân hình học khơng gian suy nghĩ em yếu phần này, có dạy em không học, không hiểu nên dẫn đến cách tiếp cận vấn đề sơ sài, cẩu thả làm cho em học sinh thêm phần khó khăn việc học chủ đề Qua nhiều năm giảng dạy môn học đúc kết số kinh nghiệm nhằm giúp tìm phương pháp truyền đạt phù hợp với học sinh, bên cạnh nhằm tháo gỡ vướng mắc, khó khăn mà học sinh thường gặp phải với mong muốn nâng dần chất lượng giảng dạy nói chung mơn hình học khơng gian nói riêng Từ lý nêu trên, định chọn đề tài nghiên cứu (SKKN) là: ‘‘Một số biện pháp dạy học chủ đề HÌNH HỌC KHƠNG GIAN LỚP 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh THPT” | SKKN năm học 2022-2023 C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an 1.2 Mục đích nghiên cứu: Trong đề tài đưa số giải pháp giúp học sinh học tốt chủ đề qua giúp học sinh phát triển lực giải vấn đề sáng tạo Một số giải pháp đưa sau: + Giải tốn hình học khơng gian theo nhiều cách + Xây dựng tốn khó từ tốn + Tìm mối liên hệ hình học phẳng hình học khơng gian 1.3 Tính khoa học qua nhóm giải pháp nghiên cứu - Năng lực học toán bao gồm thành tố: lực tư lập luận toán học; lực mơ hình hóa tốn học; lực giải vấn đề toán học; lực giao tiếp toán học; lực sử dụng cơng cụ phương tiện học tốn - Năng lực giải vấn đề sáng tạo thể qua việc thực hành động: + Nhận biết, phát vấn đề cần giải toán học + Đề xuất, lựa chọn cách thức, giải pháp giải vấn đề + Sử dụng kiến thức, kĩ tốn học tương thích (bao gồm cơng cụ thuật tốn) để giải vấn đề đặt + Đánh giá giải pháp đề khái quát hóa cho vấn đề tương tự 1.4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu đối tượng sau: Một số tốn hình học khơng gian lớp 11 chương 3: Quan hệ vng góc 1.5 Tính đề tài, sáng kiến, giải pháp Đã có nhiều tài liệu viết chủ đề hình học khơng gian này, có nhiều sáng kiến kinh nghiệm viết chủ đề giải pháp đưa cụ thể đề tài gần chưa có tài liệu trước viết sát thực sáng kiến 1.6 Phương pháp nghiên cứu a Phương pháp quan sát: Phương pháp giúp ta nắm bắt hoạt động dạy học thầy hoạt động học tập trị hoạt động giáo dục để có biện pháp giúp học sinh có thói quen học tập, phát kịp thời khó khăn học sinh để có biện pháp giúp đỡ phù hợp b Phương pháp thực nghiệm Tiến hành khảo sát thực tế hoạt động học tập học sinh lớp qua tiết | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an học, qua tiến hành kiểm tra học sinh Để từ thu lại tư liệu cần thiết Đây phương pháp quan trọng cần thiết nghiên cứu khoa học c Phương pháp tổng hợp kinh nghiệm: Pháp giúp người nghiên cứu tổng hợp, đúc rút kinh nghiệm giáo viên qua hoạt động học tập, từ rút học nêu biện pháp khắc phục đề xuất - Nghiên cứu xây dựng sở lý thuyết (Sách tham khảo, Chuyên đề tốn, tạp chí Tốn học, đề thi Học sinh giỏi Toán tỉnh) - Tham khảo ý kiến đồng nghiệp d Phương pháp đàm thoại: Đây phương pháp để giáo viên gần gũi học sinh, đồng thời thăm hỏi, trị chuyện, qua nắm bắt tâm tư tình cảm, nguyện vọng em việc học lớp việc học nhà em Để từ giáo viên cần có phương pháp hình thức tổ chức dạy học thích hợp, khơi dạy niềm đam mê, tinh thần ham học hỏi tư sáng tạo học sinh để nâng cao chất lượng học tập cho học sinh e Phương pháp thống kê, tính tốn: Sử dụng phương pháp thống kê giúp ta sử lý liệu, thơng tin q trình nghiên cứu, điều tra thu thập Nhờ biết chất lượng học tập học sinh thời gian sau so với thời gian trước để điều chỉnh biện pháp cho phù hợp 1.7 Cách thực + Trao đổi với đồng nghiệp, tham khảo ý kiến giáo viên nhóm môn + Liên hệ thực tế, áp dụng đúc rút kinh nghiệm + Thông qua việc giảng dạy trực tiếp 1.8 Tính khả thi tính cần thiết thực sáng kiến kinh nghiệm - Mục đích khảo nghiệm: Thông qua khảo nghiệm nhằm khẳng định cần thiết tính khả thi số biện pháp dạy học chủ đề “Hình học khơng gian lớp 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh THPT, để từ hồn thiện biện pháp cho phù hợp với thực tiễn - Đối tượng khảo nghiệm: Tác giả tiến hành trưng cầu ý kiến 50 người giáo viên Toán trường THPT Sở GD-ĐT Nghệ An - Nội dung quy trình khảo nghiệm: | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Để tiến hành khảo nghiệm cần thiết tính khả thi cầu ý kiến theo hai tiêu chí: tính cần thiết tính khả thi giải pháp đưa Thực đánh giá tiêu chí theo mức độ từ cao đến thấp lượng hoá điểm số + Tính cần thiết: Rất cần thiết (3 điểm); Cần thiết (2 điểm); Không cần thiết (1 điểm) + Tính khả thi: Rất khả thi (3 điểm); Khả thi (2 điểm); Không khả thi (1 điểm) Sau nhận kết thu được, tiến hành phân tích, xử lí số liệu bảng thống kê, tính tổng điểm (Σ) điểm trung bình ( X ) biện pháp khảo sát, sau xếp theo thứ bậc để nhận xét, đánh giá rút kết luận - Thời gian tiến hành khảo nghiệm: tháng 04/2022 - Hình thức khảo sát: Dùng google form https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfPxKTPJgMaFgoUlQFttWEQd_q PbNR93ecf2bpMxaDFr68_xA/viewform Kết khảo sát tính khả thi biện pháp đề tài SKKN Mức độ đánh giá TT Biện pháp Rất cần thiết SL Cẩn thiết Không cần Điểm SL Điểm SL Điểm Tổng Trung Thứ bình bậc Giải tốn nhiều cách khác 35 105 10 20 5 130 2.6 Thay đổi hình thức tốn mà khơng làm thay đổi chất tốn 40 120 14 3 137 2.74 | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Xây dựng tốn khó từ tốn Trung bình chung 30 105 90 13 26 7 123 2.46 315 30 60 15 15 390 2.6 Kết khảo sát tính cần thiết biện pháp đề tài SKKN TT Biện pháp Mức độ đánh giá Rất cần Cẩn thiết Không cần Tổng Trung Thứ bình bậc SL Điểm SL Điểm SL Điểm Giải toán nhiều cách khác 40 120 16 2 138 2.76 Thay đổi hình thức tốn mà khơng làm thay đổi chất toán 35 105 12 24 3 132 2.64 Xây dựng tốn khó từ toán 30 90 10 20 10 10 120 2.4 105 315 30 60 15 15 390 2.6 Trung bình | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an Phần II NỘI DUNG I Cơ sở lí luận thực tiễn Cơ sở lý luận 1.1 Năng lực Các nhà tâm lí học cho rằng, lực kết hợp kiến thức, kĩ thái độ có sẵn dạng tiềm cá nhân, tổng hợp đặc điểm thuộc tính tâm lí cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng hoạt động định nhằm đảm bảo cho hoạt động có hiệu cao Hiện nay, quan niệm chung lực nhiều người thừa nhận là: “Năng lực thuộc tính cá nhân hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có q trình học tập, rèn luyện, cho phép người huy động tổng hợp kiến thức, kĩ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí,… thực thành công loại hoạt động định, đạt kết mong muốn điều kiện cụ thể” (Chương trình Giáo dục phổ thơng tổng thể (tháng 7/2017)) Như vậy: - Năng lực kết hợp tố chất sẵn có q trình học tập, rèn luyện người học - Năng lực tích hợp kiến thức, kĩ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí,… - Năng lực hình thành, phát triển thơng qua hoạt động thể thành công hoạt động thực tiễn - Năng lực tư khả tự suy nghĩ tự giải vấn đề mang lại kết tốt Với người sở hữu lực tư người có tính linh hoạt cao, có khả lắng nghe quan sát định đắn hiệu Khái quát lại lực hiểu kết hợp kiến thức, kĩ năng, phẩm chất, thái độ hành vi cá nhân để thực cơng việc có hiệu Năng lực không bao hàm kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo mà giá trị, động cơ, đạo đức hành vi xã hội Theo tác giả Trần Kiều (2014): “Các lực cần hình thành phát triển cho người học mơn Tốn trường phổ thơng Việt Nam là: lực tư duy; lực giải vấn đề; lực mơ hình hóa; lực giao tiếp; lực sử dụng cơng cụ, phương tiện học tốn; lực học tập độc lập hợp tác” 1.2 Các thành tố lực Toán học Trước hết, mục đích then chốt việc học tốn để trở thành người “thông minh hơn”, biết cách suy nghĩ, giải vấn đề học tập đời sống Muốn vậy, người cần biết cách “chuyển dịch”, mơ tả tình (có ý nghĩa tốn học) đặt thực tiễn phong phú sang tốn hay mơ hình tốn học thích hợp, tìm cách giải vấn đề tốn học mơ hình thiết lập, từ đối chiếu, giải vấn đề thực tiễn đề Mặt khác, việc giải | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn C.33.44.55.54.78.65.5.43.22.2.4 22.Tai lieu Luan 66.55.77.99 van Luan an.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.C.33.44.55.54.78.655.43.22.2.4.55.22 Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an.Tai lieu Luan van Luan an Do an vấn đề toán học gắn liền với việc đọc hiểu, ghi chép, trình bày, diễn đạt nội dung, ý tưởng, giải pháp toán học tương tác (thảo luận, tranh luận, phản biện) với người khác, gắn liền với việ sử dụng hiệu ngơn ngữ tốn học kết hợp với ngơn ngữ thơng thường động tác hình thể Năng lực học toán bao gồm thành tố: lực tư lập luận tốn học; lực mơ hình hóa tốn học; lực giải vấn đề tốn học; lực giao tiếp toán học; lực sử dụng cơng cụ phương tiện học tốn Mỗi thành tố lực toán học cần biểu cụ thể tiêu chí, báo Điều có độ phức tạp cao minh họa bảng: Các thành tố lực toán học Các tiêu chí, báo Thể qua việc thực hành động: - So sánh; phân tích; tổng hợp; đặc biệt hóa, khái quát hóa; tương tự; quy nạp; diễn dịch Năng lực tư lập - Chỉ chứng cứ, lí lẽ biết lập luận hợp lí trược kết luận tốn học luận - Giải thích điều chỉnh cách thức giải vấn đề phương diện toán học Thể qua việc thực hành động: Năng lực mơ hình hóa tốn học - Sử dụng mơ hình tốn học (gồm cơng thức, phương trình, bảng biểu, đồ thị,…) để mơ tả tình toán thực tế - Giải vấn đề tốn học mơ hình thiết lập - Thể đánh giá lời giải ngữ cảnh thực tế cải tiến mơ hình cách giải khơng phù hợp Thể qua việc thực hành động: Năng lực giải vấn đề toán học - Nhận biết, phát vấn đề cần giải toán học - Đề xuất, lựa chọn cách thức, giải pháp giải vấn đề - Sử dụng kiến thức, kĩ toán học tương thích (bao gồm cơng cụ thuật tốn) để giải vấn đề đặt - Đánh giá giải pháp đề khái quát hóa cho vấn đề tương tự Năng lực Thể qua việc thực hành động: giao tiếp toán - Nghe hiểu, đọc hiểu ghi chép thông tin toán học cần học | SKKN năm học 2022-2023 Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhd 77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77.77.99.44.45.67.22.55.77.C.37.99.44.45.67.22.55.77t@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn.Stt.010.Mssv.BKD002ac.email.ninhddtt@edu.gmail.com.vn.bkc19134.hmu.edu.vn