Vận dụng phương pháp dạy học hợp tác trong dạy học giải bài tập toán học chương tọa độ trong không gian lớp 12 - Trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ……… ***………… NGUYỄN THỊ BÌNH VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP TỐN HỌC CHƢƠNG TOẠ ĐỘ TRONG KHƠNG GIAN LỚP 12- TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học mơn Tốn Mã số : 60 14 10 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS HOÀNG LÊ MINH ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI HÀ NỘI-2010 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ……… ***………… NGUYỄN THỊ BÌNH VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP TOÁN HỌC CHƢƠNG TOẠ ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN LỚP 12- TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TỐN Chun ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học môn Toán Mã số : 60 14 10 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS HOÀNG LÊ MINH HÀ NỘI-2010 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU.…….……………………………………………………… ……………… 1 Lý chọn đề tài……………………………………………………………….…….1 Mục đích nghiên cứu………………………………………………………… ……2 Đối tƣợng nghiên cứu…………………………………………………… …………3 Giả thuyết khoa học…………………………………………………… ………… Câu hỏi nghiên cứu …………………………………………………… …………3 Nhiệm vụ nghiên cứu…………………………………………………… …………3 Phƣơng pháp nghiên cứu…………………………………………………… …… Dự kiến luận cứ…………………………………………………… ……………….3 Cấu trúc luận văn…………………………………………………… ………….….4 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN……………………… ………….5 1.1 Phƣơng pháp dạy học hợp tác …………………………………………… … 1.1.1 Khái quát phƣơng pháp dạy học hợp tác…………………….……………… 1.1.2 Tình dạy học hợp tác……………………… …………………………….8 1.1.3 Các bƣớc tổ chức dạy học hợp tác……………………………… … ……… 12 1.2 Dạy học giải tập chƣơng tọa độ khơng gian mơn tốn…… …….15 1.2.1 Dạy học giải tập chƣơng tọa độ không gian……………… … ……15 1.2.2 Mục tiêu tập chƣơng tọa độ không gian… …….………… … 15 1.2.3 Thuận lợi khó khăn dạy học giải tập chƣơng tọa độ không gian……… ……………………………………………………………………… …17 1.3 Nhu cầu hiểu biết giáo viên học sinh trung học phổ thơng tỉnh Thanh Hóa Phƣơng pháp dạy học hợp tác………………………………………… … …17 1.3.1 Điề u tra giáo viên…………………………………………………… ……… 17 1.3.2 Điề u tra học sinh……………………………………………………… …… 18 1.3.3 Kế t quả điề u tra và phân tić h kế t quả điề u tra ……………………………… .18 KẾT LUẬN CHƢƠNG 1…………………………………………………………… 23 CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG TOẠ ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN…… 24 2.1 Một số dạng tập chƣơng toạ độ không gian lớp 12-THPT…… 24 2.1.1 Nội dung đặc điểm tập chƣơng toạ độ không gian:…………… 24 2.1.2 Một số dạng tập phƣơng pháp giải tập chƣơng tọa độ khơng gian………………………… …………………………………………………25 2.2 Thiết kế tình dạy học hợp tác dạy học giải tập chƣơng toạ độ khơng gian.………………………………………………………31 2.2.1 Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập véctơ, tọa độ véctơ điểm không gian……………………………………………………… 32 2.2.2 Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập mặt phẳng………… 46 2.2.3 Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập đƣờng thẳng……….57 2.2.4 Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập mặt cầu đƣờng trịn khơng gian ………………………………………………………………….….68 2.3 Thiết kế số giáo án dạy học hợp tác giải tập chƣơng tọa độ không gian.……………………………………………………………………………………77 2.3.1 Giáo án 1: Luyện tập: Tìm hình chiếu vng góc điểm đƣờng thẳng.………………………………………………………………………………… 77 2.3.2 Giáo án 2: Luyện tập: Các dạng tập hai đƣờng thẳng chéo nhau.……… 81 2.3.3 Giáo án 3: Luyện tập: Giải tốn hình học khơng gian phƣơng pháp tọa độ………………………………………………………………………………………86 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2……………………………………………………… 96 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM.……………………….…………… ….97 3.1 Mục đích thực nghiệm ……………………………………………………………97 3.2 Nội dung thực nghiệm ……………………………………………………………97 3.3 Tổ chức thực nghiệm:……………………………………………………… … 97 3.3.1 Chọn trƣờng, lớp giáo viên thực nghiệm…………………………………… 97 3.3.2 Cơ sở để đánh giá thực nghiệm ……………………………………………… 98 3.3.3 Kết thực nghiệm sƣ phạm…………………………………………………103 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3…………………………………………………………….103 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.……………………………………………… 104 Kết luận …………………………………………………………… ……………104 Khuyến nghị…………………………………………………………………… 104 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài: Cùng với phát triển Khoa học kỹ thuật Kinh tế, Giáo dục giới nói chung Giáo dục Việt Nam nói riêng ngày đổi tiến Để có Giáo dục tiên tiến đại, Giáo dục Việt Nam thực hàng loạt biện pháp đồng nhƣ đổi Luật Giáo dục, đổi chƣơng trình dạy-học cấp quan trọng hết cách mạng Phƣơng pháp giáo dục Định hƣớng đổi Giáo dục khắc phục lối truyền thụ tri thức chiều, phát huy đƣợc tối đa tính tích cực tự giác, chủ động sáng tạo cho ngƣời học, đồng thời rèn luyện cho ngƣời học kỹ xã hội kỹ hợp tác Với thực tế ấy, sử dụng PPDH hợp tác đáp ứng đƣợc yêu cầu xu hƣớng đổi Giáo dục Phƣơng pháp hợp tác đời từ cuối kỷ XVIII phát triển rộng rãi vào cuối kỷ XIX nƣớc Anh.Vào kỷ XX Phƣơng pháp hợp tác đƣợc nhà khoa học nghiên cứu ứng dụng hầu hết nƣớc Thế giới Cũng vào thời gian này, phƣơng pháp học tập theo nhóm diễn Việt Nam dƣới nhiều hình thức khác nhƣ nhóm tự quản, nhóm học tập, nhóm ngoại khố … nhƣ phong trào hợp tác xã Các hình thức hợp tác mang tính chất tự phát, chƣa có sở khoa học soi đƣờng nên hầu hết không đạt hiệu mà cịn có tác dụng ngƣợc lại Gần với xu hƣớng đổi PPDH theo hƣớng phát huy tính tích cực ngƣời học, với trào lƣu phát triển xã hội giới, ngƣời ta nhận thấy cần phải tổ chức dạy cho học sinh cách hợp tác Hầu hết giáo viên cho rằng: dạy học hợp tác phát huy đƣợc tính chủ động sáng tạo cho học sinh mà rèn luyện cho em nhiều kỹ sống cần thiết cho nhƣ tƣơng lai, thực PPDH hiệu Nhƣng làm để phát huy đƣợc ƣu điểm PP điều kiện cụ thể Việt Nam cịn câu hỏi nan giải Các tác giả nghiên cứu PP hạn chế quan tâm đến nhiều vấn đề khác Ta cần hiểu vận dụng PPDH hợp tác không đơn giản áp dụng cách máy móc việc ghép nhóm học sinh với để tiến hành trình dạy học, cịn tuỳ thuộc vào mơn học, điều kiện học, đối tƣợng HS, tính chất học lực sƣ phạm GV Bởi vậy, việc nghiên cứu vận dụng tổ chức cho học sinh học tập hợp tác trình dạy học mơn Tốn trƣờng Phổ thơng ln vấn đề mẻ cần thiết Trong khoa học toán học, việc phát minh phƣơng pháp toạ độ đƣợc coi nhƣ cách mạng lớn Nó giúp cho tốn học khỏi tƣ cụ thể khơng gian vật lý thông thƣờng mà nhằm đạt tới đỉnh cao khái quát trừu tƣợng Phƣơng pháp toạ độ mang lại cho toán học sức mạnh đặt móng cho phƣơng pháp tƣ sáng tạo để nghiên cứu vận dụng toán học sống Mặt khác, nội dung tập PP toạ độ không gian trƣờng THPT đa dạng phong phú, khơng có phân dạng nêu phƣơng pháp giải cho dạng cụ thể HS GV thấy lan man khó chọn đƣợc cách giải ngắn gọn Hàng loạt toán khơng có PPDH phù hợp dễ gây nên nhàm chán cho HS Với lý đề tài đƣợc chọn là: “Vận dụng Phương pháp dạy học hợp tác dạy học giải tập tốn học chương toạ độ khơng gian lớp 12- Trung học phổ thơng” Mục đích nghiên cứu: Tìm biện pháp vận dụng PPDH hợp tác dạy học giải tập chƣơng tọa độ không gian nhằm mục đích vừa nâng cao chất lƣợng dạy học, vừa rèn luyện kỹ hợp tác bồi dƣỡng lực xã hội cho HS Đối tƣợng nghiên cứu: Quá trình dạy học phần tập toạ độ không gian lớp 12- THPT PPDH hợp tác Giả thuyết khoa học: Nếu sử dụng PPDH hợp tác dạy học giải tập chƣơng tọa độ khơng gian vừa nâng cao hiệu dạy học vừa rèn luyện kỹ hợp tác bồi dƣỡng lực xã hội cho HS Câu hỏi nghiên cứu: Vận dụng PPDH hợp tác vào dạy học giải tập chƣơng toạ độ không gian nhƣ để đạt đƣợc hiệu cao? Nhiệm vụ nghiên cứu: - Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn PPDH hợp tác - Nghiên cứu nhiệm vụ chức tập chƣơng tọa độ khơng gian chƣơng trình mơn tốn lớp 12- THPT - Thiết kế số tình dạy học hợp tác tập chƣơng tọa độ khơng gian chƣơng trình mơn tốn lớp 12- THPT - Thiết kế số giáo án vận dụng PPDH hợp tác dạy học giải tập chƣơng toạ độ không gian lớp 12- THPT - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm để kiểm nghiệm tính khả thi hiệu đề tài Phƣơng pháp nghiên cứu: - Nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu Tâm lý học, Giáo dục học, Lý luận PP dạy học mơn Tốn tài liệu Giáo dục có liên quan đến đề tài - Phƣơng pháp quan sát: Tiến hành dự giờ dạy có vận dụng PPDH hợp tác - Phƣơng pháp vấn: Trao đổi ý kiến với giáo viên học sinh sau học hợp tác - Thực nghiệm sƣ phạm: Tiến hành thực nghiệm số tình giáo án thiết kế Dự kiến luận cứ: - Luận lý thuyết: + Cơ sở lý luận PPDH hợp tác + Giải tập chƣơng tọa độ không gian lớp 12- THPT - Luận thực tế: + Tình giáo án tập chƣơng toạ độ không gian theo PPDH hợp tác + Tổ chức tiến hành kiểm tra, đánh giá từ dạy thực nghiệm để kiểm nghiệm tính khả thi hiệu đề tài Cấu trúc luận văn: Ngoài phần Mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, Phụ lục, luận văn đƣợc trình bày chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận thực tiễn Chƣơng 2: Vận dụng PPDH hợp tác dạy học giải tập toạ độ không gian Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Phƣơng pháp dạy học hợp tác 1.1.1 Khái quát phương pháp dạy học hợp tác 1.1.1.1 Khái niệm phương pháp dạy học hợp tác PPDH hợp tác PPDH, GV ngƣời tổ chức, điều khiển HĐ học tập HS mơi trƣờng hợp tác, HS ngƣời học tậpcó hợp tác với nhằm đạt đƣợc mục đích chung kiến thức kỹ hợp tác [9] “Hợp tác vừa phƣơng tiện vừa mục tiêu dạy học Hoạt động dạy học hợp tác bao gồm: hợp tác học sinh nhóm, hợp tác nhóm hợp tác HS với GV”[9, tr.21] Với PPDH này, HS đƣợc tham gia vào nhóm học tậpkhơng thúc đẩy q trình học tập, tăng tính chủ động sáng tạo trình giải tập, tạo niềm vui giải đƣợc toán làm tăng thêm hứng thú, kích thích tìm tịi lời giải tốn, mà giúp HS phát triển kỹ giao tiếp ngôn ngữ, phát triển tƣ hội thoại, nâng cao lòng tự trọng, ý thức trách nhiệm tự tin ngƣời học, giúp thúc đẩy mối quan hệ cạnh tranh mang tính tích cực học tập [9] Trƣớc học hợp tác, GV cần phổ biến hƣớng dẫn cho học sinh cách học hợp tác, cách tổ chức phân công nhiệm vụ cá nhân nhóm, GV cần thơng báo cho HS nhiệm vụ hình thức học tập học để HS chuẩn bị mặt tâm lý kiến thức Trong học hợp tác, để hoạt động có hiệu nghệ thuật điều hành GV có ý nghĩa quan trọng, GV cần khéo léo dẫn dắt hoạt động HS cho họ ln cảm thấy tự tìm kiến thức mà khơng có áp đặt GV PPDH hợp tác đƣợc hình thành dựa sở triết học, sở giáo dục học, sở tâm lý học với số thuyết khoa học khác nhƣ: thuyết làm việc đồng đội, thuyết giải mâu thuẫn, thuyết hợp tác tập thể, thuyết dạy lẫn 1.1.1.2 Các yếu tố dạy học hợp tác Dạy học hợp tác bao gồm yếu tố sau: Yếu tố 1: Sự phụ thuộc tích cực lẫn nhau: Đây dấu hiệu học hợp tác Nghĩa nhóm đạt đƣợc hiệu hoạt động tất thành viên tích cực tham gia, thành cơng hay thất bại ngƣời thành công hay thất bại ... Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập véctơ, tọa độ véctơ điểm khơng gian? ??…………………………………………………… 32 2.2.2 Tình dạy học hợp tác dạy học giải tập mặt phẳng………… 46 2.2.3 Tình dạy học hợp tác dạy học giải. .. PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG TOẠ ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN? ??… 24 2.1 Một số dạng tập chƣơng toạ độ không gian lớp 1 2- THPT…… 24 2.1.1 Nội dung đặc điểm tập chƣơng toạ độ không. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ……… ***………… NGUYỄN THỊ BÌNH VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP TỐN HỌC CHƢƠNG TOẠ ĐỘ TRONG KHƠNG GIAN LỚP 1 2- TRUNG HỌC