Đang tải... (xem toàn văn)
Trang 13 trở nên ý nghĩa hơn; trang bị cho học sinh khả năng sử dụng tốn học như một cơng cụ để giải quyết vấn đề xuất hiện trong những tình huống ngồi tốn, từ đó giúp học sinh thấy được
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HOÀNG TRUNG HỊA DẠY HỌC MƠ HÌNH HĨA CHỦ ĐỀ HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LOGARIT Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Ngành: Lý luận Phƣơng pháp giảng dạy mơn Tốn Mã số: 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Danh Nam Thái Nguyên, 2021 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng em hướng dẫn PGS, TS Nguyễn Danh Nam Em khơng chép từ cơng trình khác Các tài liệu luận văn trung thực, em kế thừa phát huy thành khoa học nhà khoa học với biết ơn chân thành Thái nguyên, tháng năm 2021 Ngƣời viết luận văn Hồng Trung Hịa i LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đề tài luận văn thạc sĩ cách hoàn chỉnh, bên cạnh cố gắng lỗ lực thân cịn có hướng dẫn nhiệt tình q thầy, cơ, Ban giám hiệu nhà trường, động viên ủng hộ gia đình bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu thực luận văn thạc sĩ Trước hết, xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS, TS Nguyễn Danh Nam, người Thầy hướng dẫn khoa học hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho em hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu toàn thể q Thầy khoa Tốn, Bộ phận sau đại học - Phòng Đào tạo - trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn luận văn Xin cảm ơn Ban giám hiệu Trường THPT Cách Linh tạo điều kiện thuận lợi công tác để người viết hoàn thành luận văn thời hạn Cuối xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp bạn bè động viên, khích lệ em suốt trình làm luận văn Xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, tháng năm 2021 Tác giả Hoàng Trung Hòa ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT iv DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ v MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Khách thể, đối tượng phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu 6 Phương pháp nghiên cứu Dự kiến đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Mơ hình mơ hình hóa 1.1.1 Mơ hình mơ hình hóa 1.1.2 Mơ hình hóa tốn học 11 1.1.3 Năng lực mơ hình hóa toán học 12 1.1.4 Các thành tố lực mơ hình hóa tốn học 14 1.2 Quy trình mơ hình hóa tốn học 15 1.2.1 Quy trình mơ hình hóa 15 1.2.2 Quy trình mơ hình hóa tốn học 16 1.2.3 Vai trị mơ hình hóa tốn học 19 1.3 Dạy học mô hình hóa tốn học 22 1.3.1 Dạy học mơ hình hóa 22 1.3.2 Thiết kế hoạt động mơ hình hóa 24 1.3.3 Tổ chức hoạt động học tập với mơ hình hóa 29 iii 1.4 Nội dung chủ đề hàm số mũ, hàm số logarit chương trình trung học phổ thông 31 1.5 Thực trạng việc dạy học mơ hình hóa chủ đề hàm số mũ, hàm số logarit trường trung học phổ thông 35 1.5.1 Phân phối chương trình chủ đề hàm số mũ, hàm số logarit 36 1.5.2 Tình hình dạy học mơ hình hóa chủ đề hàm số mũ, hàm số logarit trường phổ thông 37 1.6 Tiểu kết chương 47 Chƣơng 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC BẰNG MƠ HÌNH HĨA CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC HỌC CHỦ ĐỀ HÀM SỐ MŨ HÀM SỐ LOGARIT 49 2.1 Một số biện pháp dạy học phương pháp mơ hình hóa cho học sinh dạy học hàm số mũ, hàm số logarit 49 2.1.1 Rèn luyện thành tố lực mơ hình hóa 49 2.1.2 Tổ chức hoạt động dạy học mơ hình hóa 54 2.1.3 Tăng cường hoạt động vận dụng toán học thực tiễn 67 2.2 Tiểu kết chương 80 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 81 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 81 3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 81 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 81 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 82 3.4.1 Phân tích định tính 82 3.4.2 Phân tích định lượng 84 3.5 Tiểu kết chương 89 KẾT LUẬN 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 92 PHỤ LỤC iv DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ DH Dạy học GĐC Gợi động GDĐT Giáo dục đào tạo GV Giáo viên HS Học sinh MHH Mơ hình hóa PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa iv DANH MỤC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ Bảng Bảng 3.1 Bảng phân bố tần số kết kiểm tra 45 phút lớp thực nghiệm (TN) lớp đối chứng (ĐC) 84 Bảng 3.2 Bảng phân bố tần số (ghép lớp) kết kiểm tra 45 phút lớp thực nghiệm (TN) lớp đối chứng (ĐC) 84 Bảng 3.3 Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra 45 phút 85 Bảng 3.4 Bảng phân bố (ghép lớp) tần suất điểm kiểm tra 45 phút 85 Biểu đồ Biểu đồ 1.1 Tỷ lệ GV đánh giá mức độ cần thiết việc tăng cường liên hệ mơn Tốn THPT với thực tiễn 38 Biểu đồ 1.2 Tỷ lệ GV đánh giá mức độ thường xun tìm hiểu ứng dụng Tốn học thực tiễn liên hệ với kiến thức môn Toán trường THPT 38 Biểu đồ 1.3 Tỷ lệ GV đánh giá mức độ thường xuyên thiết kế hoạt động giúp HS THPT hiểu ứng dụng Toán học thực tiễn 39 Biểu đồ 1.4 Tỷ lệ GV đánh giá mức độ thường xuyên sử dụng công nghệ thông tin giúp HS THPT hiểu mơ hình tốn học thực tiễn 39 Biểu đồ 1.5 Tỷ lệ GV đánh giá mức độ thường xuyên thiết kế tập, kiểm tra theo hướng vận dụng MHH toán học để giải toán nảy sinh từ thực tiễn 40 Biểu đồ 1.6 Tỷ lệ GV đánh giá tầm quan trọng MHH toán học dạy học Toán trường THPT 40 Biểu đồ 1.7 Tỷ lệ GV đánh giá việc rèn luyện kỹ cho HS THPT hoạt động MHH toán học 41 v Biểu đồ 1.8 Tỷ lệ GV đánh giá hiểu biết cần thiết GV việc dạy học MHH 41 Biểu đồ 1.9 Tỷ lệ GV đánh giá, nhận thức thành tố lực MHH mơn Tốn 42 Biểu đồ 1.10 Tỷ lệ HS đánh giá mức độ cần thiết việc tăng cường liên hệ toán học với thực tiễn học Toán THPT 43 Biểu đồ 1.11 Tỷ lệ HS đánh giá mức độ thường xuyên tìm hiểu ứng dụng Toán học thực tiễn liên hệ với mơn Tốn trường THPT 44 Biểu đồ 1.12 Tỷ lệ HS đánh giá mức độ thường xuyên tiếp xúc với tập, kiểm tra có yêu cầu vận dụng MHH toán học 44 Biểu đồ 1.13 Tỷ lệ HS đánh giá tầm quan trọng MHH toán học dạy học Toán trường THPT 45 Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố tần số điểm kiểm tra 45 phút 85 Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân bố tần số (ghép lớp) điểm kiểm tra 45 phút 86 Biểu đồ 3.3 Biểu đồ cột phân bố tần suất điểm kiểm tra 45 phút 86 Biểu đồ 3.4 Biểu đồ hình quạt tần suất (ghép lớp) điểm kiểm tra 45 phút 87 Biểu đồ 3.5 Biểu đồ hình quạt tần suất (ghép lớp) điểm kiểm tra 45 phút 87 Sơ đồ Sơ đồ 1.1 Quy trình MHH (theo Swetz & Hartzler, 1991) 16 Sơ đồ 1.2 Quy trình MHH tốn học dạy học mơn Tốn 17 Sơ đồ 1.3 Quy trình MHH dạy học MHH 23 Sơ đồ 1.4 Các bước tổ chức hoạt động MHH 25 vi MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 1.1 Giáo dục đào tạo (GDĐT) coi quốc sách hàng đầu, nghiệp Đảng, Nhà nước toàn dân Đầu tư cho giáo dục đầu tư phát triển, ưu tiên trước chương trình, kế hoạch phát triển kinh tế – xã hội Nghị số 29- NQ/TW đổi bản, toàn diện GDĐT, đáp ứng u cầu cơng nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế nêu rõ mục tiêu: [6] “Tạo chuyển biến bản, mạnh mẽ chất lượng, hiệu giáo dục, đào tạo; đáp ứng ngày tốt công xây dựng, bảo vệ Tổ quốc nhu cầu học tập nhân dân Giáo dục người Việt Nam phát triển toàn diện phát huy tốt tiềm năng, khả sáng tạo cá nhân; yêu gia đình, yêu Tổ quốc, yêu đồng bào; sống tốt làm việc hiệu Xây dựng giáo dục mở, thực học, thực nghiệp, dạy tốt, học tốt, quản lý tốt; có cấu phương thức giáo dục hợp lý, gắn với xây dựng xã hội học tập; bảo đảm điều kiện nâng cao chất lượng; chuẩn hóa, đại hóa, dân chủ hóa, xã hội hóa hội nhập quốc tế hệ thống giáo dục đào tạo; giữ vững định hướng xã hội chủ nghĩa sắc dân tộc Phấn đấu đến năm 2030, giáo dục Việt Nam đạt trình độ tiên tiến khu vực” Quốc hội ban hành Nghị số 88/2014/QH ngày 28/11/2014 đổi chương trình, SGK giáo dục phổ thơng góp phần đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo [7] Ngày 27/3/2015 Thủ tướng phủ ban hành Quyết định số 404/QĐ- TTg phê duyệt đề án đổi chương trình, SGK giáo dục phổ thông Mục tiêu đổi Nghị 88/2014/QH13 quy định: “Đổi chương trình, SGK giáo dục phổ thông nhằm tạo chuyển biến bản, toàn diện chất lượng hiệu giáo dục phổ thông, kết hợp dạy chữ, dạy người định hướng nghề nghiệp, góp phần chuyển giáo dục nặng truyền thụ kiến thức sang giáo dục phát triển toàn diện phẩm chất lực, hài hịa đức, trí, thể, mĩ phát huy tốt tiềm học sinh” [13] Luật Giáo dục nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 2019 khoản điều 29 quy định: “Mục tiêu Giáo dục phổ thông nhằm phát triển toàn diện cho người học đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mỹ, kỹ bản, phát triển lực cá nhân, tính động sáng tạo; hình thành nhân cách người Việt Nam xã hội chủ nghĩa trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho người học tiếp tục học chương trình giáo dục đại học, giáo dục nghề nghiệp tham gia lao động, xây dựng bảo vệ Tổ quốc.” [5] Chương trình giáo dục phổ thơng xây dựng theo định hướng phát triển phẩm chất lực học sinh, tạo môi trường học tập rèn luyện giúp học sinh phát triển hài hòa thể chất tinh thần, trở thành người học tích cực, tự tin, biết vận dụng phương pháp học tập tích cực để hồn chỉnh tri thức kĩ tảng, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp học tập suốt đời, có phẩm chất tốt đẹp lực cần thiết để trở thành người cơng dân có trách nhiệm, người lao động có văn hóa, cần cù, sáng tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển cá nhân yêu cầu nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước thời đại tồn cầu hóa cách mạng cơng nghiệp 1.2 Để thực mục tiêu trên, Bộ Giáo dục Đào tạo ban hành Thông tư số 32/2018/TT- BGDĐT ngày 26/12/2018 ban hành chương trình giáo dục phổ thơng với mục tiêu cấp THPT: “Chương trình giáo dục trung học phổ thông giúp học sinh tiếp tục phát triển phẩm chất, lực cần thiết người lao động, ý thức nhân cách công dân, khả tự học ý thức học tập suốt đời, khả lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với lực sở thích, điều kiện hồn cảnh thân để tiếp tục học lên, học nghề tham gia vào sống lao động, khả thích ứng với đổi thay bối cảnh tồn cầu hố cách mạng cơng nghiệp mới” [16]