Xây dựng chủ đề tích hợp gắn với đối tượng tỉ lệ thuận tỉ lệ nghịch trong dạy học toán ở trường trung học cơ sở

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Mỹ Linh XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP GẮN VỚI ĐỐI TƢỢNG TỈ LỆ THUẬN, TỈ LỆ NGHỊCH TRONG DẠY HỌC TOÁN Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Mỹ Linh XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP GẮN VỚI ĐỐI TƢỢNG TỈ LỆ THUẬN, TỈ LỆ NGHỊCH TRONG DẠY HỌC TỐN Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ Chun ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy học mơn Tốn Mã số : 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ VĂN TIẾN Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn công trình nghiên cứu khoa học riêng tơi Tất trích dẫn luận văn xác, nội dung kết hoàn toàn trung thực Tài liệu tham khảo tác giả nước tơi nghiên cứu, đảm bảo khơng có xung đột, tranh chấp quyền sở hữu trí tuệ Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 09 tháng 04 năm 2021 Tác giả Nguyễn Thị Mỹ Linh LỜI CẢM ƠN Đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Lê Văn Tiến, thầy tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi nhiều suốt q trình nghiên cứu để hồn thành luận văn Thứ hai, tơi xin trân trọng cảm ơn tất quý Thầy Cô môn Khoa Tốn – Tin PGS.TS Lê Thị Hồi Châu, PGS.TS Lê Thái Bảo Thiên Trung, TS Vũ Như Thư Hương, TS Nguyễn Thị Nga, TS Tăng Minh Dũng Các thầy cô dành nhiều thời gian công sức truyền đạt cho lớp kiến thức hữu ích Didactic Tốn Tơi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo chuyên viên phòng Sau đại học trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện thuận lợi cho tồn khóa học Ngồi ra, tơi cảm ơn Ban giám hiệu Thầy Cơ tổ Tốn trường THCS Thới Hịa giúp đỡ xếp thời gian hợp lý cho tơi q trình cơng tác, em học sinh lớp 7A1 trường góp phần khơng nhỏ cho thành công công tác thực nghiệm Cảm ơn nhiệt tình ý thức học hỏi em Cuối cùng, xin gửi lời biết ơn tận đáy lịng đến người thân gia đình ủng hộ suốt thời gian qua Ba mẹ nguồn động lực lớn, động viên vượt qua khó khăn q trình học tập nghiên cứu Nguyễn Thị Mỹ Linh MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Lí luận tích hợp 1.1.1 Khái niệm tích hợp 1.1.2 Các hình thức tích hợp 1.2 Lí luận chủ đề tích hợp 12 1.2.1 Khái niệm chủ đề tích hợp 12 1.2.2 Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp 12 1.3 Kết luận chương 17 Chƣơng TÌM KIẾM Ý TƢỞNG VÀ XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP GẮN VỚI ĐỐI TƢỢNG TỈ LÊ THUẬN, TỈ LỆ NGHỊCH 19 2.1 Rà sốt chương trình mơn Tốn số mơn học khác 19 2.2 Sơ lược đặc trưng tri thức luận đối tượng tỉ lệ 19 2.3 Nghiên cứu sách giáo khoa Việt Nam 21 2.3.1 Nghiên cứu sách giáo khoa Toán 21 2.3.2 Nghiên cứu sách giáo khoa môn học khác 31 2.4 Nghiên cứu sách giáo khoa Tốn nước ngồi 34 2.5 Nghiên cứu số cơng trình có 37 2.6 Đề xuất số chủ đề tích hợp 37 2.6.1 Chủ đề 38 2.6.2 Chủ đề 46 2.6.3 Chủ đề 53 2.7 Kết luận chương 65 Chƣơng NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 66 3.1 Mục đích đối tượng thực nghiệm 66 3.2 Nội dung thực nghiệm 66 3.2.1 Giới thiệu tình thực nghiệm 66 3.2.2 Kịch triển khai hoạt động 70 3.3 Phân tích tiên nghiệm 73 3.3.1 Dự kiến chiến lược, câu trả lời HS 73 3.3.2 Dự kiến biến dạy học 78 3.4 Phân tích hậu nghiệm 79 3.5 Kết luận chương 86 KẾT LUẬN 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT CĐTH : Chủ đề tích hợp DHTH : Dạy học tích hợp GD&ĐT : Giáo dục đào tạo GĐ : Giai đoạn GV : Giáo viên HS : Học sinh LM : Liên môn NL : Năng lực SGK : Sách giáo khoa SBT : Sách tập SGKToan8 : Sách giáo khoa Toán SGKDL6 : Sách giáo khoa Địa lí SGKCN8 : Sách giáo khoa Cơng nghệ TH : Tích hợp THCS : Trung học sở THPT : Trung học phổ thông DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Hai cách TH liên môn 10 Bảng 2.1 Mục tiêu chủ đề “Chuyện cân voi Lương Thế Vinh” 39 Bảng 2.2 Mục tiêu chủ đề “Hiện tượng vết dầu loang biển” 47 Bảng 2.3 Mục tiêu chủ đề “Bản đồ quy hoạch” 54 Bảng 3.1 Mục tiêu chủ đề “Bản đồ quy hoạch” 67 Bảng 3.2 Thống kê kết giải hoạt động 80 Bảng 3.3 Thống kê kết giải hoạt động 82 Bảng 3.4 Thống kê kết giải hoạt động 84 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ mức độ tích hợp giới thiệu Ngô Minh Oanh Hình 1.2 Hình minh họa hình thức TH Luận án Nguyễn Thế Sơn tr13 11 Hình 1.3 Sơ đồ quy trình CĐTH Xavier Roegiers tiếp cận từ nội dung 13 Hình 1.4 Sơ đồ quy trình CĐTH Xavier Roegiers tiếp cận từ mục tiêu TH 13 Hình 1.5 Sơ đồ quy trình CĐTH Gary Jerri-Ann 14 Hình 2.1 Hình minh họa SGKToan8 Tập tr 59 28 Hình 2.2 Hình minh họa SGKToan8 Tập tr 67 29 Hình 2.3 Hình minh họa SGKToan8 Tập tr 67 30 Hình 2.4 Hình minh họa SGKToan8 Tập tr 67 30 Hình 2.5 Hình minh họa SGKDL6 tr 14 33 Hình 2.6 Hình minh họa SGKCN8 tr 31 34 Hình 2.7 Hình xe moto 34 Hình 2.8 Bản đồ khu vực 35 Hình 2.9 Hình số liệu ban đầu Excel 35 Hình 2.10 Hình số liệu đầy đủ Excel 36 Hình 2.11 Bản thiết kế ngơi nhà 36 Hình 2.12 Bản đồ Brazil 37 Hình 2.13 Sơ đồ cấu trúc chủ đề “Chuyện cân voi Lương Thế Vinh” 39 Hình 2.14 Hình Lương Thế Vinh cân voi 40 Hình 2.15 Sơ đồ cấu trúc chủ đề “Hiện tượng vết dầu loang biển” 46 Hình 2.16 Bản đồ miêu tả vết dầu loang 48 Hình 2.17 Con tàu chở dầu Amoco Cadiz bị chìm ngồi khơi Pháp 50 Hình 2.18 Vụ tràn dầu làm tràn 140 triệu gallons mặt biển vịnh Campeche 50 Hình 2.19 Quân đội Iraq phá hoại đường ống dẫn dầu 50 Hình 2.20 Hình ảnh chim ó biển bị nhiễm dầu 51 Hình 2.21 Sơ đồ cấu trúc chủ đề “Bản đồ quy hoạch” 53 Hình 2.22 Hình minh họa Bản đồ tờ A4 55 Hình 2.23 Hình minh họa Bản đồ Quy Hoạch giấy A4 phát cho học sinh 56 Hình 3.1 Sơ đồ cấu trúc chủ đề “Bản đồ quy hoạch” 67 Hình 3.2 Hình minh họa Bản đồ nhỏ (A) Bản đồ lớn (B) 02 tờ A4 68 Hình 3.3 Hình minh họa Bản đồ nhỏ (A) Bản đồ lớn (B) 02 tờ A4 69 Hình 3.4 Hình minh họa Bản đồ Quy Hoạch giấy A4 phát cho học sinh 70 Hình 3.5 Đại diện nhóm trình bày kết hoạt động 79 Hình 3.6 Trình bày HS – Hoạt động 80 Hình 3.7 Trình bày nhóm – Hoạt động 81 Hình 3.8 Pha nghiên cứu HS – Hoạt động 83 Hình 3.9 Trình bày nhóm – Hoạt động 83 Hình 3.10 Pha nghiên cứu nhóm – Hoạt động 84 Hình 3.11 Trình bày nhóm – Hoạt động 85 85 Hình 3.11 Trình bày nhóm – Hoạt động Pha nghiên cứu_Làm việc nhóm: Trích phần trao đổi nhóm nhóm 3: HS 1: Bài làm nhanh bạn HS 2: Bài làm nhanh nào? HS 3: Mình vận dụng câu a để làm câu b khơng nhỉ? HS 4: Đúng rồi, sử dụng công thức câu a để làm câu b thấy nhanh HS 2: Ừ Vậy làm sao? HS 4: Mình thay số vào cơng thức vừa tìm câu a, bấm máy tính xong HS 2: Ừm Bình luận: Theo câu a, cơng thức cho phép tính khoảng cách hai vị trí thực tế khu thị Mỹ Phước 3, có 20 HS làm câu a cịn HS khác làm em quên định nghĩa hai đại lượng tỉ lệ thuận Trong chiến lược đề câu b, CLĐL (Chiến lược địa lí) HS dùng kiến thức địa lí đồ để giải, có 12HS sử dụng chiến lược Có khoảng 17HS dùng kết câu a để vận dụng giải tiếp câu b dẫn đến làm nhanh gọn 86 Sau HS giải cá nhân hoạt động cá nhân phút, giáo viên cho HS hoạt động nhóm để tìm cách giải cách trình bày hợp lý Với phần trình bày nhóm nhanh nhất, em đưa kết gần với diện tích thực tế, nhiên cách trình bày cịn chưa cụ thể mặt cơng thức Sau đó, nhóm trình bày cẩn thận cơng thức tìm kết thuyết phục lớp Ở đây, tồn tổ chức tri thức Tốn học, Địa lí sử dụng giải tốn triệt để Việc tích hợp liên mơn trình bày với mục đích giúp em gắn kết kiến thức Tốn học, Địa lí thực đầy đủ thành công Pha tổng kết: Hoạt động tập thể Cả lớp quan sát nêu nhận xét cách giải nhóm trình bày bảng Qua hoạt động tập thể, nhận xét, đánh giá cách giải, chúng tơi nhận thấy ngồi việc giải tốn cịn giúp em có nhiều cách để giải toán Đây kết đạt mong đợi thực nghiệm 3.5 Kết luận chƣơng Trong chương luận văn trình bày q trình thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính đắn của đề tài, bước đầu đánh giá tính khả thi hiệu chủ đề thiết kế chương cụ thể chủ đề Bản Đồ Quy Hoạch biện pháp sư phạm đề xuất HS có giải tình CĐTH CĐTH cho phép đạt mục tiêu đề Đồng thời chủ đề có hứng thú học tập khả phát triển lực HS Như vậy, mục đích thực nghiệm sư phạm hồn thành 87 KẾT LUẬN Luận văn thu kết sau: Hệ thống hóa lí thuyết TH CĐTH Đề xuất quy trình thiết kế CĐTH dạy học Tốn Tìm kiếm ý tưởng cách thực điều tra tri thức luận, nghiên cứu SGK Việt Nam, SGK nước cơng trình nghiên cứu có (kể tài liệu internet) Thiết kế 03 chủ đề tích hợp tri thức Tốn với số mơn học khác phù hợp với chủ đề là: Chuyện cân voi Lương Thế Vinh, Hiện tượng vết dầu loang biển, Bản đồ quy hoạch Kết thực nghiệm sư phạm cho phép rút bước đầu tính đắn hiệu luận văn Như vậy, khẳng định mục đích nghiên cứu thực hiện, nhiệm vụ nghiên cứu hoàn thành 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Dược (Tổng chủ biên kiêm Chủ biên), Phạm Thị Thu Phương, Nguyễn Quận, Phạm Thị Sen (2011) Sách giáo khoa Địa lí Hà Nội: Nxb Giáo dục Nguyễn Khắc Phi (Tổng Chủ biên), Nguyễn Đình Chú (Chủ biên phần Văn), Nguyễn Minh Thuyết (Chủ biên phần Tiếng Việt), Trần Đình Sử (Chủ biên phần Tập làm văn), Bùi Mạnh Nhị, Nguyễn Quang Ninh, Đỗ Ngọc Thống, Sách giáo khoa Ngữ Văn tập Hà Nội: Nxb Giáo dục Nguyễn Minh Đường (Tổng chủ biên), Đặng Văn Đào (Chủ biên), Trần Hữu Quế, Trên Mai Thu, Nguyễn Văn Vận (2016) Sách giáo khoa Công nghệ Hà Nội: Nxb Giáo dục Nguyễn Minh Đường (Tổng chủ biên), Nguyễn Thị Hạnh (Chủ biên), Triệu Thị Chơi, Vũ Thùy Dương (2014) Sách giáo khoa Công nghệ Hà Nội: Nxb Giáo dục Nguyễn Thế Sơn (2017), Xây dựng chủ đề tích hợp dạy học mơn tốn trường Trung học phổ thơng, Luận án Tiến sĩ khoa học giáo dục Chuyên ngành Lí luận phương pháp giảng dạy mơn tốn, Hà Nội Nguyễn Thị Linh (2017) Tỉ lệ vàng ứng dụng Luận văn Thạc sĩ Toán học Chuyên ngành Phương pháp toán sơ cấp Trường đại học Thái Nguyên Thái Ngun Phan Đức Chính (Tổng chủ biên), Tơn Thân (Chủ biên), Nguyễn Huy Đoan, Lê Văn Hồng, Trương Công Thành, Nguyễn Hữu Thảo (2011) Sách giáo khoa Toán tập Hà Nội: Nxb Giáo dục Phan Đức Chính (Tổng chủ biên), Tôn Thân (Chủ biên), Phạm Gia Đức (2011) Sách giáo khoa Toán tập Hà Nội: Nxb Giáo dục Phan Đức Chính (Tổng chủ biên), Tơn Thân (Chủ biên), Vũ Hữu Bình, Phạm Gia Đức, Trần Luận (2011) Sách giáo khoa Toán tập Hà Nội: Nxb Giáo dục Phan Đức Chính (Tổng chủ biên), Tơn Thân (Chủ biên), Vũ Hữu Bình, Phạm Gia Đức, Trần Luận (2011) Sách giáo khoa Toán tập Hà Nội: Nxb Giáo dục 89 Văng Thị Kim Cửu (2020), Thực trạng áp dụng quan điểm tích hợp, liên mơn dạy học mơn Tốn số trường trưng học phổ thông TP.HCM, Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục Chuyên ngành Lí luận phương pháp dạy học mơn tốn Thành phố Hồ Chí Minh Vũ Quang (Tổng chủ biên), Bùi Gia Thịnh (Chủ biên), Dương Tiến Khang, Vũ Trọng Kì, Trịnh Thị Hải Yến, Sách giáo khoa Vật lí Hà Nội: Nxb Giáo dục Vũ Quang (Tổng chủ biên), Bùi Gia Thịnh (Chủ biên), Nguyễn Phương Hồng (2011) Sách giáo khoa Vật lí Hà Nội: Nxb Giáo dục Nghị số 44/NQ-CP ngày 09 tháng năm 2014 Chính phủ ban hành Chương trình hành động Chính phủ thực Nghị số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban Chấp hành Trung ương khóa XI, (2014) Pamela Vollmar, B., Michael Haese, B., Robert Haese, B., Sandra Haese,B, Mark Humphries, B (2011) Mathematics for the internatonal student Myp Australia PL1 PHỤ LỤC CHỦ ĐỀ: CHUYỆN CÂN VOI CỦA LƢƠNG THẾ VINH PHIẾU HỌC TẬP SỐ Họ tên HS: ………………………………… Lớp: ……………………………… Hoạt động Có người đàn ông muốn học theo Lương Thế Vinh cân voi người có thùng hình hộp chữ nhật (có thể chứa voi lớn) khối lượng đá giới hạn Ông bắt đầu cân voi câu chuyện Lương Thế Vinh, ông bỏ thùng xuống sông (giả sử thùng mặt nước) dẫn voi xuống thùng, sức nặng voi làm thùng chìm xuống mực nước định, ông liền đánh dấu mực nước dắt voi lên bờ Sau đó, ơng bỏ tất số đá có 150kg vào thùng thùng chìm so với mặt nước lần đầu cân voi a) Hãy chứng minh khối lượng tỉ lệ thuận với thể tích b) Hãy chứng minh khối lượng tỉ lệ thuận với chiều cao c) Tính khối lượng voi Bài làm PL2 CHỦ ĐỀ: CHUYỆN CÂN VOI CỦA LƢƠNG THẾ VINH PHIẾU HỌC TẬP SỐ _ Hoạt động nhóm Nhóm: …………………………………… Lớp: …………………………… Hoạt động Có người đàn ơng muốn học theo Lương Thế Vinh cân voi người có thùng hình hộp chữ nhật (có thể chứa voi lớn) khối lượng đá giới hạn Ông bắt đầu cân voi câu chuyện Lương Thế Vinh, ông bỏ thùng xuống sông (giả sử thùng mặt nước) dẫn voi xuống thùng, sức nặng voi làm thùng chìm xuống mực nước định, ông liền đánh dấu mực nước dắt voi lên bờ Sau đó, ơng bỏ tất số đá có 150kg vào thùng thùng chìm so với mặt nước lần đầu cân voi a) Hãy chứng minh khối lượng tỉ lệ thuận với thể tích b) Hãy chứng minh khối lượng tỉ lệ thuận với chiều cao c) Tính khối lượng voi Bài làm PL3 CHỦ ĐỀ: HIỆN TƢỢNG VẾT DẦU LOANG TRÊN BIỂN PHIẾU HỌC TẬP SỐ Họ tên HS: ………………………………… Lớp: ……………………………… Hoạt động Trên biển, tàu chở dầu va vào đá ngầm bị thủng lỗ thân tàu khoan chứa dầu Vài ngày sau vào lúc 11h00, vệ tinh chụp hình ảnh vết dầu loang mô tả đồ sau đây: Hình 2.18 Bản đồ miêu tả vết dầu loang a) Hãy tính khoảng cách thực tế lớn vết dầu loang so với tàu? Và khoảng cách thực tế nhỏ vết dầu loang so với đất liền? b) Xác định công thức cho phép liên hệ khoảng cách đo thực địa khoảng cách đo đồ? Bài làm PL4 CHỦ ĐỀ: HIỆN TƢỢNG VẾT DẦU LOANG TRÊN BIỂN PHIẾU HỌC TẬP SỐ _ Hoạt động nhóm Nhóm: …………………………………… Lớp: …………………………… Hoạt động Trên biển, tàu chở dầu va vào đá ngầm bị thủng lỗ thân tàu khoan chứa dầu Vài ngày sau vào lúc 11h00, vệ tinh chụp hình ảnh vết dầu loang mô tả đồ sau đây: Hình 2.18 Bản đồ miêu tả vết dầu loang a) Hãy tính khoảng cách thực tế lớn vết dầu loang so với tàu? Và khoảng cách thực tế nhỏ vết dầu loang so với đất liền? b) Xác định công thức cho phép liên hệ khoảng cách đo thực địa khoảng cách đo đồ? Bài làm PL5 CHỦ ĐỀ: BẢN ĐỒ QUY HOẠCH PHIẾU HỌC TẬP SỐ Họ tên HS: ………………………………… Lớp: ……………………………… Hoạt động Trên hai tờ giấy vừa phát cho em hai Bản đồ Quy hoạch Khu đô thị Mỹ Phước 3, Tỉnh Bình Dương, photocopy từ Bản đồ thể chi tiết Quy hoạch 1/500 trang web: https://myphuoc3.com.vn/ban-do-my-phuoc-3.html Theo em, 1/500 có phải tỷ lệ đồ khơng? Giải thích sao? Bài làm PL6 CHỦ ĐỀ: BẢN ĐỒ QUY HOẠCH PHIẾU HỌC TẬP SỐ _ Hoạt động nhóm Nhóm: …………………………………… Lớp: …………………………… Hoạt động Trên hai tờ giấy vừa phát cho em hai Bản đồ Quy hoạch Khu đô thị Mỹ Phước 3, Tỉnh Bình Dương, photocopy từ Bản đồ thể chi tiết Quy hoạch 1/500 trang web: https://myphuoc3.com.vn/ban-do-my-phuoc-3.html Theo em, 1/500 có phải tỷ lệ đồ khơng? Giải thích sao? Bài làm PL7 PHIẾU HỌC TẬP SỐ Họ tên HS: ………………………………… Lớp: ……………………………… Hoạt động Trên hai đồ vừa phát cho em, có hai vị trí đánh dấu A B a) Tính khoảng cách AB đồ b) Biết khoảng cách thực tế AB 1,34 km Hãy xác định tỉ lệ đồ đồ phát Bài làm PL8 PHIẾU HỌC TẬP SỐ Họ tên HS: ………………………………… Lớp: ……………………………… Hoạt động Trong tờ giấy vừa phát cho em Bản Đồ photocopy từ Bản đồ Quy Hoạch 1/500 Khu Đơ Thị Mỹ Phước 3, Tỉnh Bình Dương Nhưng, tỷ lệ Bản đồ xác định lại cho xác Xác định cơng thức cho phép tính khoảng cách thực tế hai vị trí Khu Đô thị Mỹ Phước 3, biết khoảng cách tương ứng đồ qui hoạch ngược lại b) Tính diện tích phần đất thực tế Công ty TNHH Lốp KUMHO Việt Nam Bài làm PL9 Bản đồ nhỏ (A) Bản đồ lớn (B) PL10