Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học Toán lớp 11 Trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHAN ANH TI ĐáNH GIá NĂNG LựC GIảI QUYếT VấN Đề CủA học sinh TRONG DạY HọC TOáN LớP 11 TRUNG HọC PHổ THÔNG LUN N TIN S KHOA HC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ O TO TRNG I HC VINH PHAN ANH TI ĐáNH GIá NĂNG LựC GIảI QUYếT VấN Đề CủA học sinh TRONG DạY HọC TOáN LớP 11 TRUNG HọC PHổ THÔNG Chuyên ngành: Lí luận Phương pháp dạy học mơn Tốn Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOAHỌC: TS TRẦN LUẬN PGS TS TRẦN KIỀU NGHỆ AN - 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các kết nêu luận án trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận án Phan Anh Tài QUY ƯỚC VỀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN Viết tắt Viết đầy đủ DH Dạy học ĐG Đánh giá ĐG NL Đánh giá lực GQ Giải GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HĐ Hoạt động HS Học sinh KN Kĩ KT Kiến thức KTrĐG Kiểm tra đánh giá NCS Nghiên cứu sinh NL Năng lực PH Phát PTr Phương trình THPT Trung học phổ thơng tr Trang VD Ví dụ VĐ Vấn đề MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học 5 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp luận án Những luận điểm đưa bảo vệ Bố cục luận án .7 Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Một số khái niệm 1.1.1 Vấn đề giải vấn đề dạy học tốn Trung học phổ thơng 1.1.2 Năng lực lực GQVĐ học sinh học toán THPT 10 1.1.3 Đánh giá ĐG lực GQVĐ HS dạy học toán THPT 17 1.2 Hoạt động giải vấn đề dạy học tốn Trung học phổ thơng .19 1.2.1 Hoạt động giải vấn đề học sinh học toán .19 1.2.2 Quá trình giải vấn đề dạy học tốn Trung học phổ thơng 20 1.2.3 Một số HĐ DH toán giúp HS bộc lộ lực GQVĐ .23 1.3 Các thành tố lực GQVĐ học sinh dạy học toán THPT 35 1.3.1 Năng lực hiểu vấn đề 35 1.3.2 Năng lực phát triển khai giải pháp GQVĐ 38 1.3.3 Năng lực trình bày giải pháp giải vấn đề 43 1.3.4 NL phát giải pháp khác để GQVĐ, lực phát VĐ 45 1.4 Đánh giá lực giải vấn đề .48 1.4.1 Mục đích, mục tiêu ĐG lực GQVĐ của HS DH toán THPT 48 1.4.2 Nội dung đánh giá lực giải vấn đề 49 1.4.3 Quan hệ hoạt động GQVĐ, lực GQVĐ ĐG lực GQVĐ .49 1.5 Tìm hiểu đánh giá lực học sinh giới 50 1.5.1 Thang đo lực (rubrics) 50 1.5.2 Đánh giá theo thang đo lực 50 1.5.3 Tình hình đánh giá lực học sinh số quốc gia 53 1.5.4 Khảo sát quốc tế đánh giá lực học sinh 55 1.6 Thực trạng ĐG lực GQVĐ HS DH toán TPPT Việt Nam 56 1.6.1 Khảo sát thực trạng 56 1.6.2 Phân tích nguyên nhân thực trạng 57 KẾT LUẬN CHƯƠNG 58 Chương ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC TOÁN LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 59 2.1 Đánh giá lực GQVĐ học sinh dạy học toán lớp 11 THPT 59 2.2 Công cụ đánh giá lực giải vấn đề .61 2.2.1 Thang đánh giá lực giải vấn đề 61 2.2.2 Các toán .69 2.2.3 Các công cụ hỗ trợ khác 70 2.3 Phương pháp ĐG lực GQVĐ HS 71 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu sản phẩm GQVĐ học sinh 71 2.3.2 Phương pháp vấn đáp 71 2.3.3 Phương pháp quan sát trình giải vấn đề 72 2.3.4 Phương pháp tự đánh giá đánh giá lẫn 73 2.4 Một số kĩ thuật đánh giá lực giải vấn đề 81 2.4.1 Kĩ thuật đánh giá điểm số 81 2.4.2 Kĩ thuật đánh giá nhận xét .89 2.4.3 Kĩ thuật đánh giá quan sát .90 2.4.4 Kĩ thuật ĐG phiếu đánh giá thành tố lực GQVĐ 97 2.5 Quy trình đánh giá lực giải vấn đề 105 2.5.1 Xác định mục tiêu đối tượng 105 2.5.2 Lựa chọn phương pháp, công cụ, kĩ thuật đánh giá .105 2.5.3 Thực đánh giá 106 2.6 Một số định hướng chủ yếu giúp GV thực ĐG lực GQVĐ HS DH toán THPT 107 2.6.1 Bồi dưỡng cách thức ĐG lực GQVĐ HS cho cán quản lí GV toán trường THPT .107 2.6.2 Trang bị KT, KN đánh giá lực GQVĐ HS cho sinh viên ngành sư phạm Toán học trường đại học .109 KẾT LUẬN CHƯƠNG .110 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .112 3.1 Mục đích thực nghiệm 112 3.2 Nội dung thực nghiệm 112 3.3 Tổ chức thực nghiệm 114 3.4 Đánh giá kết thực nghiệm .115 3.4.1 Đánh giá định tính 115 3.4.2 Đánh giá định lượng .116 KẾT LUẬN CHƯƠNG .126 KẾT LUẬN .128 MỘT SỐ CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA NGHIÊN CỨU SINH CĨ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ĐƯỢC CƠNG BỐ .130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 132 PHỤ LỤC .142 Phụ lục 1.1 142 Phụ lục 1.2 146 Phụ lục 1.3 150 Phụ lục 1.4 156 Phụ lục 1.5 157 Phụ lục 2.1 164 Phụ lục 2.2 174 Phụ lục 2.3 177 Phụ lục 2.4 178 Phụ lục 2.5 184 Phụ lục 2.6 186 Phụ lục 2.7 187 Phụ lục 2.8 189 Phụ lục 2.9 191 DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH, BẢNG TRONG LUẬN ÁN Trang Sơ đồ: Sơ đồ 1.1 Minh họa cấu trúc lực 14 Sơ đồ 1.2 Sơ đồ tổng qt hoạt động trí tuệ giải Tốn .20 Sơ đồ 1.3 Quá trình GQVĐ 23 Sơ đồ 1.4 Minh họa HĐ khái quát hóa 46 Sơ đồ 1.5 Minh họa HĐ cá biệt hóa 46 Sơ đồ 1.6 Các thành tố lực GQVĐ 47 Sơ đồ 1.7 Quan hệ HĐ GQVĐ - Năng lực GQVĐ - ĐG lực GQVĐ 50 Sơ đồ 2.1 Sử dụng phương pháp, kĩ thuật ĐG lực GQVĐ 104 Sơ đồ 2.2 Quy trình đánh giá 107 KẾT LUẬN .128 Hình: Hình 1.1 .25 Hình 1.2 .27 Hình 1.3 .28 Hình 1.4 30 Hình 1.5 .31 Hình 1.6 .33 Hình 1.7 .35 Hình 1.8 36 Hình 1.9 .38 Hình 1.10 38 Hình 1.11 42 Hình 2.1 .99 KẾT LUẬN .128 Bảng: Bảng 2.1 Tóm tắt thang ĐG lực GQVĐ HS DH toán THPT 66 Bảng 3.1 Kết HS tự ĐG ĐG lẫn lực GQVĐ (lớp 11A3) .117 Bảng 3.2 Kết GV ĐG lực GQVĐ HS sổ nhật kí DH (11A3).118 Bảng 3.3 Kết ĐG lực GQVĐ HS qua kiểm tra (11A3) .119 Bảng 3.4 Kết học tập học sinh qua kiểm tra (11A3) 119 Bảng 3.5 Kết HS tự ĐG ĐG lẫn lực GQVĐ (11A4) .120 Bảng 3.6 Kết GV đánh giá NL GQVĐ HS sổ nhật kí DH (11A4) 121 Bảng 3.7 Kết ĐG lực GQVĐ HS qua kiểm tra (11A4) .121 Bảng 3.8 Kết học tập học sinh qua kiểm tra (11A4) 122 KẾT LUẬN .128 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài 1.1 Đánh giá lực giải vấn đề học sinh nội dung quan trọng kiểm tra đánh giá giáo dục phổ thông Sự phát triển kinh tế - xã hội đặt yêu cầu ngày cao nguồn nhân lực, đưa thách thức cho nghiệp giáo dục Nhiều nước giới “chuyển từ giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang giáo dục trọng việc hình thành lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo người học” [16, tr.10] Theo tác giả R Singh (dẫn theo [101, tr.1]): “Để đáp ứng đòi hỏi đặt bùng nổ kiến thức sáng tạo kiến thức mới, cần thiết phát triển lực tư duy, lực giải vấn đề sáng tạo… Các lực quy gọn lại “Năng lực giải vấn đề” Ở Việt Nam, Luật Giáo dục Quốc hội ban hành tháng năm 2005 [73], khẳng định mục tiêu giáo dục trung học phổ thông là: “Giáo dục trung học phổ thông nhằm giúp học sinh củng cố phát triển kết giáo dục trung học sở, hoàn thiện học vấn phổ thơng có hiểu biết thơng thường kĩ thuật hướng nghiệp, có điều kiện phát huy lực cá nhân để lựa chọn hướng phát triển, …” Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 - 2020, đề mục tiêu tổng quát (dẫn theo [96, tr.52]): “Đến năm 2020, giáo dục nước ta đổi toàn diện theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa hội nhập quốc tế; chất lượng giáo dục toàn diện nâng cao; giáo dục đạo đức, kĩ sống, lực sáng tạo, kĩ thực hành trọng;…” Như vậy, mục tiêu giáo dục chuẩn bị cho người có hệ thống lực giá trị, đặc biệt lực thích ứng hành động, mà hạt nhân biết tiếp cận phát giải vấn đề cách sáng tạo Ra đời vào cuối kỷ XVI, dạy học giải vấn đề dần trở thành xu dạy học đại, ngày khẳng định ưu phát triển Phụ lục 2.5 BẢNG KIỂM QUAN SÁT CÁ NHÂN HỌC SINH Phụ lục 2.5a Phụ lục 2.5b Phụ lục 2.6 BẢNG KIỂM QUAN SÁT NHÓM HỌC SINH Phụ lục 2.7 SỔ NHẬT KÍ DẠY HỌC Phụ lục 2.7a Phụ lục 2.7b Phụ lục 2.8 PHIẾU ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THÀNH TỐ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Phụ lục 2.8a Phụ lục 2.8b Phụ lục 2.9 PHIẾU XIN Ý KIẾN GIÁO VIÊN DẠY TOÁN THPT BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Sở GD&ĐT: Trường : Vị trí trường: Thành thị  ; Nơng thơn  ; vùng Sâu/xa ; Trung tâm đô thị lớn  ; Đông  PHIẾU XIN Ý KIẾN GIÁO VIÊN DẠY TOÁN THPT Sau tiến hành thực nghiệm phương án đánh giá lực giải vấn đề dạy học tốn trường THPT, tiếp cận q trình GQVĐ Thầy, Cơ vui lịng cho biết ý kiến vấn đề Trân trọng cảm ơn! Một số chữ viết tắt phiếu VĐ ĐG : vấn đề : đánh giá GV HS : giáo viên : học sinh NL : lực GĐ : gia đình GQVĐ KQHT : giải vấn đề : kết học tập NTr THPT : nhà trường : trung học phổ thơng PHẦN I MỘT SỐ THƠNG TIN CÁ NHÂN Vui lịng cho biết thơng tin thân Thầy, Cơ (Đánh dấu x vào thích hợp điền vào chỗ trống) 1.1 Giới tính 1.2 Tuổi: Nam:  Nữ:  Dưới 30 tuổi:  Từ 30 đến 40 tuổi:  Từ 40 đến 50 tuổi:  Từ 50 tuổi trở lên:  1.4 Số năm giảng dạy toán là: ……… 1.5 Số năm dạy toán lớp: a Lớp 10 b Lớp 11 … b Lớp 12 … Trình độ đào tạo (Đánh dấu x vào thích hợp) a Đại học  b Thạc sĩ, tiến sĩ  PHẦN II NHỮNG Ý KIẾN SAU THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GQVĐ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC TOÁN Ở TRƯỜNG THPT Các thành tố lực nêu phản ánh lực giải vấn đề học sinh, dạy học toán Trung học phổ thông hay chưa? (Đánh dấu x vào ô thích hợp điền vào khoảng trống) a Đúng  b Chưa  c Ý kiến khác: Các thành tố lực giải vấn đề nêu đánh giá hay không? (Đánh dấu x vào ô tương ứng với thành tố) Thành tố lực ĐG ĐG không 4.1 NL nhận biết vấn đề   4.2 NL hiểu ngôn ngữ diễn đạt VĐ   4.3 NL tốn học hóa vấn đề   4.4 NL phân tích vấn đề       4.8 NL diễn đạt lôgic   4.9 NL phát giải pháp khác     4.5 NL kết nối KT, KN có tri thức cần tìm 4.6 NL phát mối liên hệ yếu tố VĐ 4.7 NL lập luận chặt chẽ, có cứ, tính tốn xác 4.10 NL phát vấn đề điều kiện quen biết Các thành tố lực GQVĐ đủ để đánh giá lực giải vấn đề học sinh, dạy học tốn Trung học phổ thơng hay chưa? (Đánh dấu vào thích hợp đền vào khoảng trống) a Đủ  b Chưa đủ  c Ý kiến khác: Thang đánh giá lực GQVĐ đủ để đánh giá lực giải vấn đề học sinh, dạy học toán Trung học phổ thông hay chưa? (Đánh dấu vào ô thích hợp đền vào khoảng trống) a Đủ  b Chưa đủ  c Ý kiến khác: Thầy, Cô đồng ý với phát biểu sau đánh giá lực GQVĐ học sinh dạy học tốn? (Đánh dấu x vào thích hợp) Ý kiến khác Thầy, Cơ (Điền vào khoảng trống) 7.1 Xác nhận mức độ lực HS hiểu VĐ  7.2 Xác nhận mức độ lực HS phát triển khai giải pháp GQVĐ  7.3 Xác nhận mức độ lực HS trình bày giải pháp GQVĐ  7.4 Xác nhận mức độ lực HS phát giải pháp khác GQVĐ phát VĐ  7.5 Ý kiến khác Thầy, Cô ………………………………………… ………… ………………………………………………………………………………… …………… ………………………………………………………………… Thầy, Cô cho biết mức độ quan trọng mục đích, mục tiêu việc đánh giá NL GQVĐ HS dạy học tốn (Khoanh trịn vào chữ số phù hợp, với mức quan trọng nhất, mức quan trọng nhất) Mức quan trọng 8.1 GV nhận biết NL GQVĐ HS, từ GV điều chỉnh 5 cách dạy 8.2 HS tự nhận biết NL GQVĐ thân, từ điều chỉnh cách học 8.3 Tham gia đánh giá KQHT mơn tốn HS 8.4 Tham gia xếp loại học lực HS 8.5 Phản hồi cho GĐ, NTr để tạo điều kiện dạy học 8.6 Điều chỉnh nội dung tài liệu dạy học (SGK, sách giáo viên …) Thầy, Cô cho biết mức độ quan trọng hình thức đánh giá NL GQVĐ HS dạy học toán (Khoanh tròn vào chữ số phù hợp, với mức quan trọng nhất, mức quan trọng nhất) Mức quan trọng 9.1 Đánh giá chẩn đoán 9.2 Đánh giá trình 9.3 Đánh giá tổng kết 9.4 Đánh giá thức 9.5 Đánh giá khơng thức 9.6 Đánh giá theo chuẩn 9.7 Đánh giá theo tiêu chí 9.8 Khơng dùng hình thức 10 Thầy, Cô cho biết mức độ quan trọng phương pháp đánh giá NL GQVĐ HS dạy học tốn (Khoanh trịn vào chữ số phù hợp, với mức quan trọng nhất, mức quan trọng nhất) Mức quan trọng 10.1 Nghiên cứu sản phẩm GQVĐ HS ... Chương ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC TOÁN LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 59 2.1 Đánh giá lực GQVĐ học sinh dạy học tốn lớp 11 THPT 59 2.2 Cơng cụ đánh giá lực giải vấn. .. 1.1.1 Vấn đề giải vấn đề dạy học toán Trung học phổ thông 1.1.2 Năng lực lực GQVĐ học sinh học toán THPT 10 1.1.3 Đánh giá ĐG lực GQVĐ HS dạy học toán THPT 17 1.2 Hoạt động giải vấn đề dạy học. .. Các tiêu chí thang đo dùng để đánh giá lực giải vấn đề học sinh dạy học toán Trung học phổ thông - Kĩ thuật đánh giá lực giải vấn đề dạy học toán lớp 11 Trung học phổ thông Bố cục luận án Ngồi phần