0026 xây dựng chủ đề tích hợp trong dạy học môn toán ở trường trung học phổ thông luận văn tốt nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM NGUYỄN THẾ SƠN XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Hà Nội, năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM NGUYỄN THẾ SƠN XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN TỐN Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS PHẠM ĐỨC QUANG TS PHẠM THANH TÂM Hà Nội, năm 2017 LỜI CAM T i xin m o n Luận n tiến s “Xây dựng hủ ề tí h hợp dạy họ m n To n trƣờng Trung họ phổ th ng l ng tr nh nghi n ứu ủ ri ng t i, ƣợ ho n th nh dƣới hƣớng dẫn kho họ ủ PGS.TS Phạm Đứ Qu ng v TS Phạm Th nh Tâm, Viện Kho họ Gi o dụ Việt N m C kết nghi n ứu nêu Luận n l mới, trung thự v hƣ t ng ƣợ ng ố ất k ng tr nh n o ủ ngƣời khác Tác giả luận án Nguyễn Thế Sơn LỜI CẢM Tác giả xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáo ngồi Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam hỗ trợ, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi thời gian tác giả làm nghiên cứu sinh nhƣ đƣa góp ý quý báu trình tác giả thực luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến PGS.TS Phạm Đức Quang TS Phạm Thanh Tâm thầy cô tận tình hƣớng dẫn tác giả suốt thời gian qua Tác giả xin trân trọng cảm ơn hợp tác, giúp đỡ từ phía Ban Giám hiệu, Tổ Toán - Tin, GV, HS trƣờng THPT Hàn Thuyên trƣờng THPT cụm thành phố Bắc Ninh, tỉnh Bắc Ninh giúp đỡ tác giả tổ chức thực nghiệm để kiểm tra tính khả thi biện pháp đƣợc nêu luận án Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp bạn bè lu n động vi n, giúp đỡ, tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Do điều kiện chủ quan khách quan, luận án chắn cịn thiếu sót Tác giả mong nhận đƣợc ý kiến phản hồi để tiếp tục hoàn thiện, nâng cao chất lƣợng luận án Hà Nội, ngày 01 tháng năm 2017 Tác giả Nguyễn Thế Sơn MỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ PHẦN MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghi n cứu Nhiệm vụ nghi n cứu Giả thuyết khoa học Đối tƣợng v phạm vi nghi n cứu 6 Phƣơng pháp nghi n cứu Các đóng góp luận án Các vấn đề đƣa bảo vệ Cấu trúc luận án Chƣơng MỘT SỐ VẤN ĐỀ CHUNG VỀ TÍCH HỢP TRONG GIÁO DỤC 1.1 Quan niệm tích hợp 1.1.1 Một số quan niệm tích hợp qua nghiên cứu nƣớc ngồi 1.1.2 Quan niệm tích hợp qua số nghi n cứu nƣớc 1.1.3 Tích hợp l xu tất yếu phát triển chƣơng trình giáo dục 11 1.2 Tình hình nghiên cứu tích hợp 13 1.2.1 Một số hình thức tích hợp chƣơng trình giáo dục 13 1.2.2 Nghiên cứu quy trình xây dựng chủ đề tích hợp 26 1.2.3 Nghi n cứu tổ chức dạy học tích hợp số nƣớc tr n giới … 28 1.3 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp mơn tốn 29 1.3.1 Quan niệm chủ đề tích hợp, b i học tích hợp, giáo án tích hợp v 1.3.2 dạy học tích hợp 30 Quy trình xây dựng, cấu trúc chủ đề tích hợp ngo i nƣớc 38 1.3.3 Kết luận sơ trình xây dựng v cấu trúc chủ đề tích hợp mơn Tốn 58 1.4 Sơ thực trạng tình hình nghi n cứu v triển khai dạy học tích hợp 66 Việt Nam 1.4.1 Triển khai dạy học chủ đề tích hợp chƣơng trình cấp học 66 1.4.2 Triển khai dạy học chủ đề tích hợp m n Toán cấp 68 1.4.3 Những tồn tại, hạn chế triển khai dạy học tích hợp 69 Kết luận chƣơng I 71 Chƣơng MỘT SỐ BIỆN PHÁP GIÚP GIÁO VIÊN XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN 2.1 Đ nh hƣ ng xây dựng iện pháp 2.1.1 Định hƣớng 1: Khi thiết kế số chủ đề tích hợp m n Toán, cần 73 tham khảo số m n khoa học khác li n quan v phƣơng pháp dạy học m n học đó, để đảm bảo tính khả thi 2.1.2 73 Định hƣớng 2: Quan tâm thích đáng tới hai dạng hoạt động giáo vi n gồm thiết kế chủ đề tích hợp v phƣơng pháp dạy học chủ đề tích hợp …………………………………………………………… 2.1.3 73 Định hƣớng 3: Quy trình thiết kế v phƣơng pháp dạy học chủ đề tích hợp phải có tính khả thi v hiệu Đảm bảo kiểm nghiệm đƣợc qua thực nghiệm sƣ phạm ………………………………………………… 2.1.4 74 Định hƣớng 4: Các biện pháp phải phù hợp với lý luận v thực tiễn, bảo đảm đƣợc mục ti u dạy học m n Toán trƣờng phổ th ng …… 74 2.2 Một số iện pháp gi p giáo vi n xây dựng d y h c chủ đề tích hợp 75 2.2.1 Biện pháp 1: Chuẩn bị t i liệu bồi dƣỡng giáo vi n Tích hợp v dạy học tích hợp 2.2.2 Biện pháp 2: Tổ chức cho giáo vi n trải nghiệm thiết kế v dạy học chủ đề tích hợp 2.2.3 75 78 Biện pháp 3: Tổ chức cho giáo vi n đánh giá v tự đánh giá kết thiết kế v dạy học chủ đề tích hợp 104 Kết luận chƣơng 115 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích, y u cầu, nhiệm vụ, nguy n tắc tổ chức, nội dung 116 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 116 3.1.2 Y u cầu thực nghiệm sƣ phạm 116 3.1.3 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 116 3.1.4 Các nguy n tắc tổ chức thực nghiệm sƣ phạm 116 3.1.5 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 117 3.2 Thời gian, đối tƣợng, quy trình, phƣơng pháp đánh giá kết 118 thực nghiệm sƣ ph m 3.2.1 Thời gian, đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 118 3.2.2 Cách thức triển khai nội dung thực nghiệm sƣ phạm 119 3.2.3 Phƣơng pháp đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 122 3.3 Nội dung thực nghiệm sƣ ph m 3.3.1 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm đợt 124 3.3.2 Kết thực nghiệm sƣ phạm đợt 125 3.3.3 Nội dung, kết thực nghiệm sƣ phạm đợt 2, lần 128 3.3.4 Nội dung, kết thực nghiệm sƣ phạm đợt 2, lần 138 124 Kết luận chƣơng 149 KẾT LUẬN CỦA LUẬN ÁN 151 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG LUẬN ÁN 155 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 156 PHỤ LỤC 163 DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt CĐTH Viết đầy đủ Chủ đề tích hợp CT Chƣơng trình DH Dạy học DHTH Dạy học tích hợp GD Giáo dục GV Giáo viên HS Học sinh KHTN Khoa học tự nhi n KHXH Khoa học xã hội LM MTCT Liên môn Mục ti u cuối thời đoạn ND Nội dung NL Năng lực PPDH Phƣơng pháp dạy học SGK Sách giáo khoa SV Sinh viên THCS Trung học sở THPT Trung học phổ th ng TNSP Thực nghiệm sƣ phạm DANH MỤC CÁC Bảng 1.1: So sánh dạy học truyền thống v dạy học tích hợp; 35 Bảng 1.2: Thống k nội dung m n học theo tuần, tháng; 41 Bảng 1.3: Thống k chủ đề, qua m n học, theo thời gian; 41 Bảng 1.4: Tìm kết nối m n học, lựa chọn chủ đề tích hợp; 42 Bảng 1.5: Xây dựng câu hỏi then chốt; 42 Bảng 1.6: Phân c ng trách nhiệm; 43 Bảng 1.7: Tổng hợp kiến thức li n quan m n học chủ đề; 43 Bảng 1.8: Kế hoạch thực chƣơng trình tích hợp; 44 Bảng 1.9: Xây dựng kịch dạy học chủ đề “Điều tra pháp lý ; 45 Bảng 1.10: Bảng tổng hợp ti u chí đánh giá kết dự án; 47 Bảng 1.11: Kế hoạch b i học; 48 Bảng 1.12: Mục ti u cuối thời giai đoạn tiểu học; 50 Bảng 1.13: Bảng tổng hợp mục ti u cho lực; 51 Bảng 1.14: So sánh th nh tố dạy học tích hợp v dạy học đơn m n; 54 Bảng 1.15: Một số chủ đề tích hợp m n Khoa học; 67 Bảng 2.1 : C ng thức tính diện tích số hình th ng dụng ; 93 Bảng 2.2: C ng thức tính thể tích số hình kh ng gian th ng dụng; 97 Bảng 2.3: Bảng Rubic thể nhiệm vụ, y u cầu cần đạt; 107 Bảng 2.4: Bảng Rubic y u cầu cần đạt kiến thức; 108 Bảng 2.5: Bảng Rubic y u cầu cần đạt lực; 108 Bảng 3.1: Phân bố số điểm kiểm tra chất lƣợng đợt thực nghiệm 2, lần 2; 138 Bảng 3.2: Phân bố tần suất điểm kiểm tra chất lƣợng đợt thực nghiệm 2, lần 138 2; Bảng 3.3: Phân bố tần số điểm kiểm tra b i số 1, đợt thực nghiệm 2, lần 2; 143 Bảng 3.4: Phân bố tần suất điểm kiểm tra b i số 1, đợt thực nghiệm 2, lần 2; 143 Bảng 3.5: Phân bố tần số điểm kiểm tra b i 2, nhóm thực nghiệm – đối chứng; 145 Bảng 3.6: Phân bố tần suất điểm kiểm tra b i 2, nhóm thực nghiệm – đối chứng; 145 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Mẫu lập kế hoạch cho chƣơng trình tích hợp đa m n; 15 Hình 1.2: Mẫu lập kế hoạch cho chƣơng trình tích hợp li n m n; 16 Hình 1.3: Mẫu lập kế hoạch cho chƣơng trình tích hợp xuy n m n; 17 Hình 1.4: M hình tiếp cận tích hợp Robin Fogarty; 19 Hình 1.5: M hình li n kết m ng; 21 Hình 1.6: Sơ đồ thể Quá trình dạy học; 32 Hình 1.7: Quy trình thiết kế chủ đề tích hợp; 39 Hình 1.8: M hình xây dựng chủ đề tích hợp; 40 Hình 1.9: Sơ đồ kết nối với nghề nghiệp v phân luồng; 41 Hình 1.10: Sơ đồ kết nối vấn đề li n quan chủ đề tích hợp; 65 Hình 2.1: Con đƣờng nhận thức; 78 Hình 2.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung tích hợp; 90 Hình 3.1: Biểu đồ Tần suất điểm kiểm tra chất lƣợng lớp Thực nghiệm v đối chứng đợt 2, lần 2; 139 Hình 3.2 Biểu đồ Tần suất điểm kiểm tra b i số (thực nghiệm đợt 2, lần 2); 143 Hình 3.3: Biểu đồ Tần suất điểm kiểm tra b i 2, nhóm thực nghiệm v nhóm đối chứng; 146