đề cương báo cáo dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 với dữ liệu thực

- Học sinh nắm vững các khái niệm cơ bản về Xác suất Thống kê: Bao gồm không gian mẫu, biến cố, xác suất của biến cố, các định luật về xác suất, mẫu số liệu, đặc trưng thống kê của mẫu s

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM-ĐẠI HỌC HUẾ

KHOA TOÁN HỌC



Đề cương báo cáo:

DẠY HỌC XÁC SUẤT THỐNG KÊ CHO HỌC

SINH LỚP 11 VỚI DỮ LIỆU THỰC

Người thực hiện: MAI ĐÌNH BẢO HÂN

Mã sinh viến: 22S1010024

Nhóm: 09

Giảng viên cố vấn:Tiến sĩ TẠ THỊ MINH PHƯƠNG

Năm học: 2023-2024

1

PHỤ LỤC:

Chương 1: Mở đầu 3

1.1 Lý do quan tâm đến nghiên cứu: 3

1.2 Mục đích nghiên cứu: 3

1.2.1 Khai thác kiến thức về sác xuất thống kê của học sinh lớp 11 hiện nay 3

1.2.2 Phát triển các kỹ năng giải quyết các bài toán xác suất ngoài thực tế cho học snh lớp 11 hiện nay: 3

1.2.3 Gây sự hứng thú, tập trung của học sinh vào bài học và giúp giúp học sinh hiểu hơn về vai trò của xác suất thống kê trong thực tế: 3

1.2.4 Phát triển năng lực giải quyết các bài toán xác suất ngoài thực tế cho học snh lớp 11 hiện nay: 4

1.2.5 Giúp giáo viên đánh giá chất lượng học tập của học sinh một cách

khách quan: 4

1.3 Phạm vi nghiên cứu: 4

1.4 Câu hỏi nghiên cứu: 4

1.5 Ý nghĩa nghiên cứu: 4

1.5.1 Đối với học sinh: 4

1.5.2 Đối với giáo viên: 5

Chương 2: Tổng quan nghiên cứu( Cơ sở lý luận) 6

2.1 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11: 6

2.2 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 bằng dữ liệu thực: 6

2.2.1 Lợi ích của việc sử dụng dữ liệu thực: 6

2.2.2 Các phương pháp sử dụng dữ liệu thực: 6

2.2.3 Một số ví dụ về việc sử dụng dữ liệu thực: 6

2.3 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 bằng dữ liệu thực ở Việt Nam: 7

2.3.1 Nghiên cứu về hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu thực: 7

2.3.2 Ý nghĩa thực tiễn: 7

2.3.3 Hạn chế và thách thức: 7

2

2.4 Xác suất thống kê trong chương trình và sách giáo khoa phổ thông Việt

Nam: 7

2.4.1 Vị trí của xác suất thống kê trong chương trình giáo dục phổ thông: 7 2.4.3 Phân tích ưu điểm và hạn chế của việc dạy học xác suất thống kê: 8

2.4.4 Giải pháp: 8

Chương 3: Nội dung nghiên cứu 9

3.1 Phân tích hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu thực tế trong giảng dạy Xác suất Thống kê: 9

3.2 Phát triển các phương pháp giảng dạy mới khi sử dụng dữ liệu thực tế: 9

3.3 Nghiên cứu tác động của việc dạy học Xác suất Thống kê với dữ liệu thực tế đến các kỹ năng của học sinh: 9

3.4 Phát triển các tài liệu giảng dạy phù hợp cho việc sử dụng dữ liệu thực tế: 9

Chương 4: Phương pháp nghiên cứu 10

4.1 Đối tượng nghiên cứu 10

4.1.1 Học sinh: 10

4.1.2 Giáo viên: 10

4.2 Ngữ cảnh thực nghiệm 10

4.2.1 Phân tích kết quả thi 10

4.2.2 Dự án nghiên cứu: 10

4.3 Phương pháp nghiên cứu 10

4.4 Công cụ nghiên cứu 11

4.4.1 Bài kiểm tra 11

4.4.2 Các sản phẩm hoạt động của học sinh 11

Chương 5 : Dự kiểm kết quả nghiên cứu 12

Chương 6 : Kế hoạch thực hiện 13

3

Chương 1: Mở đầu

1.1 Lý do quan tâm đến nghiên cứu:

• Hiện nay học sinh còn khá mơ hồ về vai trò của xác suất thống kê trong thực tế Vì thế chúng ta cần làm cho các em hiểu về vai trò của xác suất thống kê giải quyết các vấn đề thực tế

• Vì không hiểu rõ về vai trò nên các em thường có những thái độ khá hời hợt, cảm thấy bài học chán nản nên chúng ta cần phải tạo ra hoạt động để giúp các em cảm thấy hứng thú

• Các em chỉ có sự tiếp xúc với sách vỡ lý thuyết nên khi vào thực tế các

em không biết cách vận dụng để giải các bài toán thực tế liên quan đến

xác suất thống kê

1.2 Mục đích nghiên cứu:

1.2.1 Khai thác kiến thức về sác xuất thống kê của học sinh lớp 11 hiện nay

- Học sinh nắm vững các khái niệm cơ bản về Xác suất Thống kê: Bao

gồm không gian mẫu, biến cố, xác suất của biến cố, các định luật về xác suất, mẫu số liệu, đặc trưng thống kê của mẫu số liệu, định luật số lớn, kiểm định giả thuyết, phân tích dữ liệu,

- Học sinh có khả năng vận dụng các khái niệm Xác suất Thống kê vào giải quyết các vấn đề thực tế: Bao gồm tính xác suất của các sự

kiện, phân tích dữ liệu để đưa ra dự đoán, kiểm tra giả thuyết, xây dựng

mô hình thống kê,

1.2.2 Phát triển các kỹ năng giải quyết các bài toán xác suất ngoài thực tế cho học snh lớp 11 hiện nay:

- Phát triển tư duy logic và khả năng phân tích: Học sinh rèn luyện

khả năng xác định vấn đề, thu thập dữ liệu,xử lý dữ liệu, phân tích dữ liệu

và đưa ra kết luận một cách logic và khoa học

- Rèn luyện kỹ năng thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu: Học sinh học

cách sử dụng các công cụ thống kê để thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu một cách hiệu quả

- Kỹ năng giao tiếp và thuyết trình: Học sinh rèn luyện khả năng trình

bày kết quả phân tích dữ liệu một cách rõ ràng, súc tích và thuyết phục

- Kỹ năng sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh học cách sử dụng

phần mềm thống kê và các công cụ công nghệ khác để hỗ trợ việc học tập

và nghiên cứu

1.2.3 Gây sự hứng thú, tập trung của học sinh vào bài học và giúp giúp học sinh hiểu hơn về vai trò của xác suất thống kê trong thực tế:

- Thái độ tích cực đối với môn học Xác suất Thống kê: Học sinh nhận

thức được tầm quan trọng của Xác suất Thống kê trong đời sống và có hứng thú học tập môn học này

- Tinh thần ham học hỏi và khám phá: Học sinh luôn tò mò về thế giới

xung quanh và muốn tìm hiểu, giải thích các hiện tượng bằng các công cụ Xác suất Thống kê

- Tinh thần trách nhiệm và tự giác học tập: Học sinh ý thức được tầm

quan trọng của việc học tập và chủ động học tập một cách hiệu quả

4

1.2.4 Phát triển năng lực giải quyết các bài toán xác suất ngoài thực tế cho học snh lớp 11 hiện nay:

- Giải quyết vấn đề: Học sinh có khả năng xác định, phân tích và giải

quyết các vấn đề thực tế bằng cách sử dụng các công cụ và kiến thức Xác suất Thống kê

- Ra quyết định: Học sinh có khả năng thu thập thông tin, phân tích dữ

liệu và đưa ra quyết định một cách sáng suốt và hiệu quả

- Tư duy phản biện: Học sinh có khả năng đánh giá thông tin một cách

khách quan, logic và đưa ra lập luận của riêng mình

- Sáng tạo: Học sinh có khả năng sử dụng Xác suất Thống kê để giải

quyết các vấn đề một cách sáng tạo và hiệu quả

1.2.5 Giúp giáo viên đánh giá chất lượng học tập của học sinh một cách

khách quan:

- Việc sử dụng dữ liệu thực tế trong dạy học giúp giáo viên đánh giá chất lượng học tập của học sinh một cách khách quan hơn

- Giáo viên có thể sử dụng dữ liệu thực tế để thiết kế các bài kiểm tra, bài tập và dự án học tập phù hợp với trình độ học sinh

1.3 Phạm vi nghiên cứu:

- Học sinh lớp 11 lớp 11A2 Trường trung học phổ thông Hai Bà Trưng gồm có 52 học sinh Chia lớp thành 2 nhóm, 26 người/ nhóm

+Nhóm thực nghiệm: Học theo phương pháp sử dụng dữ liệu thực tế +Nhóm đối chứng: Học theo phương pháp truyền thống

1.4 Câu hỏi nghiên cứu:

Câu hỏi 1: Kiến thức của học sinh lớp 11 hiện nay về sác suất thống kê

khi được học theo cách truyền thống như thê nào?

Câu hỏi 2 Năng lực giải quyết các bài toán thực tế về xác suất thống kê

của học sinh lớp 11 hiện nay như thế nào?

Câu hỏi 3: Day học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 với dữ liệu thực

có những thuận lợi và khó khăn gì?

Câu hỏi 4: Việc dạy học với dữ liệu thực sẽ mang lại những lợi ích gì cho

học sinh?

1.5 Ý nghĩa nghiên cứu:

1.5.1 Đối với học sinh:

- Nâng cao nhận thức về tầm quan trọng của XSTK: Giúp học sinh

hiểu rõ vai trò và ứng dụng rộng rãi của XSTK trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống, từ khoa học kỹ thuật, kinh tế tài chính đến y tế, xã hội,

- Phát triển tư duy logic, khả năng phân tích và giải quyết vấn đề:

Xác suất Thống kê đòi hỏi tư duy logic và khả năng phân tích dữ liệu tốt Việc học tập XSTK với DLT giúp học sinh rèn luyện những kỹ năng tư duy quan trọng này một cách hiệu quả

- Rèn luyện kỹ năng thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu: Học sinh học

cách sử dụng các công cụ thống kê để thu thập, xử lý và phân tích dữ liệu

5

một cách hiệu quả, đây là những kỹ năng cần thiết cho học tập và công việc trong tương lai

- Kỹ năng giao tiếp và thuyết trình: Học sinh rèn luyện khả năng trình

bày kết quả phân tích dữ liệu một cách rõ ràng, súc tích và thuyết phục, giúp phát triển kỹ năng giao tiếp và thuyết trình hiệu quả

- Kỹ năng sử dụng công nghệ thông tin: Học sinh học cách sử dụng

phần mềm thống kê và các công cụ công nghệ khác để hỗ trợ việc học tập

và nghiên cứu, giúp các em thích nghi với sự phát triển của khoa học kỹ thuật trong thời đại công nghệ số

- Phát triển tư duy phản biện và sáng tạo: Giải quyết các bài toán

XSTK với DLT thường có nhiều cách giải khác nhau Việc tìm kiếm các cách giải khác nhau giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và sáng tạo, đồng thời rèn luyện khả năng thích nghi và linh hoạt trong suy nghĩ

- Nâng cao hứng thú học tập: Việc sử dụng DLT trong dạy học XSTK

giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách trực quan, sinh động, tạo hứng thú học tập và tăng cường tính ứng dụng thực tế cho môn học

1.5.2 Đối với giáo viên:

- Cải thiện phương pháp và kỹ thuật dạy học: Giáo viên có cơ hội tiếp

cận và áp dụng các phương pháp, kỹ thuật dạy học mới, sáng tạo, giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và thu hút học sinh

- Nâng cao năng lực chuyên môn: Nghiên cứu và ứng dụng dữ liwwuj

thực trong dạy học giúp giáo viên cập nhật kiến thức mới, nâng cao năng lực chuyên môn và nghiệp vụ sư phạm

- Tăng cường tương tác và kết nối với học sinh: Việc sử dụng dữ liệu

thực trong dạy học tạo điều kiện cho giáo viên và học sinh tương tác, trao đổi và thảo luận hiệu quả hơn, giúp tăng cường kết nối và xây dựng môi trường học tập tích cực

6

Chương 2: Tổng quan nghiên cứu( Cơ sở lý luận)

2.1 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11:

Những khó khăn trong dạy học xác suất thống kê:

• Khái niệm trừu tượng: Xác suất thống kê sử dụng nhiều khái niệm toán

học trừu tượng, khó hình dung, gây khó khăn cho học sinh trong việc tiếp thu và vận dụng

• Tính thực tiễn thấp: Một số học sinh chưa nhận thức được tầm quan

trọng và ứng dụng của xác suất thống kê trong đời sống, dẫn đến thiếu động lực học tập

• Phương pháp giảng dạy truyền thống: Việc giảng dạy chủ yếu theo

phương pháp truyền thống, ít chú trọng đến thực hành và ứng dụng, khiến học sinh thụ động và nhàm chán

2.2 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 bằng dữ liệu thực:

2.2.1 Lợi ích của việc sử dụng dữ liệu thực:

• Tăng tính thực tiễn: Giúp học sinh nhận thức được tầm quan trọng và

ứng dụng của xác suất thống kê trong đời sống

• Kích thích hứng thú học tập: Học sinh sẽ hứng thú hơn khi được học

tập thông qua các vấn đề thực tế, gần gũi với cuộc sống

• Phát triển tư duy phản biện: Học sinh học cách thu thập, phân tích và

xử lý dữ liệu, từ đó rèn luyện khả năng tư duy phản biện và giải quyết vấn

đề

• Nâng cao kỹ năng giao tiếp: Học sinh học cách trình bày kết quả nghiên

cứu và thảo luận về các vấn đề thống kê, từ đó nâng cao kỹ năng giao tiếp

và thuyết trình

• Dự án học tập: Học sinh được giao thực hiện các dự án học tập liên quan

đến thu thập, phân tích và xử lý dữ liệu thực tế

• Giải quyết vấn đề: Học sinh được đặt vào các tình huống thực tế và sử

dụng kiến thức xác suất thống kê để giải quyết vấn đề

• Trò chơi: Sử dụng các trò chơi liên quan đến xác suất thống kê để giúp

học sinh học tập một cách vui vẻ và hứng thú hơn

• Thu thập dữ liệu: Học sinh có thể thu thập dữ liệu từ các nguồn khác

nhau như khảo sát, thí nghiệm, quan sát,

• Phân tích dữ liệu: Sử dụng các công cụ thống kê để phân tích dữ liệu thu

thập được

• Bình luận kết quả: Học sinh trình bày và thảo luận về kết quả phân tích

dữ liệu, rút ra kết luận và đề xuất giải pháp cho các vấn đề thực tế

2.2.3 Một số ví dụ về việc sử dụng dữ liệu thực:

• Khảo sát ý kiến học sinh về sở thích âm nhạc: Học sinh có thể thu thập

dữ liệu về sở thích âm nhạc của các bạn trong lớp bằng cách phát phiếu khảo sát Sau đó, sử dụng dữ liệu thu thập được để tính toán tỷ lệ học sinh thích các thể loại nhạc khác nhau, vẽ biểu đồ và phân tích kết quả

7

• Thí nghiệm tung đồng xu: Học sinh có thể thực hiện thí nghiệm tung

đồng xu nhiều lần và ghi lại kết quả Sau đó, sử dụng dữ liệu thu thập được để tính toán xác suất xuất hiện mặt sấp và mặt ngửa

2.3 Tổng quan các nghiên cứu về dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 bằng dữ liệu thực ở Việt Nam:

2.3.1 Nghiên cứu về hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu thực:

Nhiều nghiên cứu tại Việt Nam đã chỉ ra rằng việc sử dụng dữ liệu thực trong dạy học xác suất thống kê có hiệu quả tích cực đối với học tập của học sinh Học sinh tham gia vào các hoạt động học tập sử dụng dữ liệu thực thường có hứng thú hơn, tiếp thu kiến thức tốt hơn và phát triển các kỹ năng tư duy phản biện, giao tiếp và giải quyết vấn đề hiệu quả hơn

2.3.2 Ý nghĩa thực tiễn:

Kết quả nghiên cứu về việc sử dụng dữ liệu thực trong dạy học xác suất thống

kê cho học sinh lớp 11 có ý nghĩa thực tiễn quan trọng đối với việc đổi mới phương pháp dạy học và nâng cao hiệu quả giáo dục

2.3.3 Hạn chế và thách thức:

Mặc dù việc sử dụng dữ liệu thực trong dạy học xác suất thống kê có nhiều ưu điểm, nhưng cũng có một số hạn chế và thách thức cần được khắc phục Một số hạn chế bao gồm:

• Phạm vi nghiên cứu còn hạn hẹp, chưa có nhiều nghiên cứu được thực hiện ở các địa phương khác nhau

• Các phương pháp nghiên cứu còn đơn điệu, cần đa dạng hóa các phương pháp nghiên cứu để có được kết quả toàn diện hơn

• Nghiên cứu hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu thực trong dạy học xác suất thống kê cho học sinh ở các trình độ khác nhau

2.4 Xác suất thống kê trong chương trình và sách giáo khoa phổ thông Việt Nam:

2.4.1 Vị trí của xác suất thống kê trong chương trình giáo dục phổ thông:

Xác suất thống kê được đưa vào chương trình giáo dục phổ thông từ lớp 10 đến lớp 12

• Lớp 10: Học sinh được làm quen với các khái niệm cơ bản về xác suất, tổ

hợp, biến cố và phân bố xác suất

• Lớp 11: Học sinh được học về các chủ đề nâng cao hơn như đại lượng

ngẫu nhiên, quy luật phân phối, thống kê mô tả và thống kê suy luận

• Lớp 12: Học sinh được học về các chủ đề chuyên sâu hơn như mô hình

thống kê, kiểm định giả thuyết và hồi quy tuyến tính

2.4.2 Phương pháp giảng dạy:

• Giảng thuyết kết hợp thảo luận: Giáo viên trình bày kiến thức cơ bản

và sau đó tổ chức thảo luận nhóm để giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn về các khái niệm

• Học tập thông qua hoạt động: Cho học sinh tham gia vào các hoạt động

thực hành, thí nghiệm để thu thập dữ liệu, phân tích dữ liệu và rút ra kết luận

8

• Sử dụng công nghệ thông tin: Áp dụng các phần mềm thống kê để giúp

học sinh trực quan hóa dữ liệu và dễ dàng giải quyết các bài toán xác suất thống kê

2.4.3 Phân tích ưu điểm và hạn chế của việc dạy học xác suất thống kê:

Ưu điểm:

• Giúp học sinh phát triển tư duy logic, tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề

• Nâng cao nhận thức của học sinh về tính ngẫu nhiên và biến động trong các hiện tượng thực tế

• Rèn luyện các kỹ năng thu thập, phân tích và xử lý dữ liệu

• Giúp học sinh hiểu và ứng dụng các khái niệm xác suất thống kê trong các lĩnh vực khác nhau như khoa học, kỹ thuật, kinh tế, xã hội

Hạn chế:

• Khái niệm trừu tượng: Xác suất thống kê sử dụng nhiều khái niệm toán

học trừu tượng, khó hình dung, gây khó khăn cho học sinh trong việc tiếp thu và vận dụng

• Tính thực tiễn thấp: Một số học sinh chưa nhận thức được tầm quan

trọng và ứng dụng của xác suất thống kê trong đời sống, dẫn đến thiếu động lực học tập

• Phương pháp giảng dạy truyền thống: Việc giảng dạy chủ yếu theo

phương pháp truyền thống, ít chú trọng đến thực hành và ứng dụng, khiến học sinh thụ động và nhàm chán

2.4.4 Giải pháp:

• Đổi mới phương pháp và cách tiếp cận: Cần có sự đổi mới phương

pháp và cách tiếp cận dạy học xác suất thống kê để phù hợp với đặc điểm tâm lý và nhận thức của học sinh

• Sử dụng dữ liệu thực: Việc sử dụng dữ liệu thực trong dạy học xác suất

thống kê giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm trừu tượng và ứng dụng thực tế của môn học

• Liên hệ thực tiễn: Cần liên hệ chặt chẽ kiến thức xác suất thống kê với

thực tiễn để giúp học sinh nhận thức được tầm quan trọng và ứng dụng của môn học trong đời sống

Một số tài liệu tham khảo:

• Nguyễn Thị Thu Hà (2020), "Ứng dụng phương pháp dạy học theo

dự án để dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 sử dụng dữ liệu thực", Tạp chí Khoa học Giáo dục

• Trần Thị Ngọc Lan (2021), "Dạy học xác suất thống kê cho học sinh lớp 11 theo định hướng phát triển năng lực bằng dữ liệu thực", Tạp chí Giáo dục & Đào tạo

9

Chương 3: Nội dung nghiên cứu

3.1 Phân tích hiệu quả của việc sử dụng dữ liệu thực tế trong giảng dạy Xác suất Thống kê:

• So sánh kết quả học tập của học sinh được học với dữ liệu thực tế so với học sinh học với phương pháp truyền thống

• Đánh giá mức độ hứng thú, thái độ và kỹ năng tư duy phản biện của học sinh trong hai nhóm

• Xác định những yếu tố nào của việc sử dụng dữ liệu thực tế có ảnh hưởng tích cực nhất đến học tập của học sinh

3.2 Phát triển các phương pháp giảng dạy mới khi sử dụng dữ liệu thực tế:

• Tạo các hoạt động học tập và dự án sử dụng dữ liệu thực tế từ các lĩnh vực khác nhau như khoa học, kinh tế, xã hội, v.v

• Áp dụng các công nghệ và phần mềm thống kê để giúp học sinh thu thập, phân tích và trực quan hóa dữ liệu

• Thiết kế các bài giảng theo hướng dẫn , khuyến khích học sinh tự khám phá và giải quyết vấn đề

3.3 Nghiên cứu tác động của việc dạy học Xác suất Thống kê với dữ liệu thực

tế đến các kỹ năng của học sinh:

• Đánh giá khả năng tư duy phản biện, giải quyết vấn đề và ra quyết định của học sinh

• Khảo sát mức độ tự tin và khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tế của học sinh

• Phân tích tác động lâu dài của việc học với dữ liệu thực tế đối với sự phát triển của học sinh

3.4 Phát triển các tài liệu giảng dạy phù hợp cho việc sử dụng dữ liệu thực tế:

• Tạo giáo án, bài tập và hướng dẫn sử dụng dữ liệu thực tế trong giảng dạy

• Chia sẻ các nguồn tài nguyên trực tuyến và kho dữ liệu mở cho giáo viên

và học sinh

• Phát triển các công cụ và phần mềm hỗ trợ việc giảng dạy và học tập với

dữ liệu thực tế