Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy học hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN THỊ BÍCH TUYỀN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 11 THEO HƯỚNG TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PPDH B

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ BÍCH TUYỀN

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN

THÔNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 11

THEO HƯỚNG TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC

Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN TOÁN

MÃ SỐ: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ĐẶNG THỊ THU THỦY

NGHỆ AN - 2014

Trong thời gian qua, ngoài sự nỗ lực của bản thân, đề tài luận văn được hoàn thành với sự hướng dẫn tận tình, chu đáo của

TS Đặng Thị Thu Thủy Luận văn còn có sự giúp đỡ về tài liệu và những ý kiến góp ý của các thầy cô giáo thuộc chuyên ngành Lý luận và Phương pháp giảng dạy bộ môn Toán trường Đại Học Vinh, cũng như các anh chị cùng lớp cao học

Xin chân thành gửi tới các thầy cô giáo, các anh chị lời biết

ơn chân thành và sâu sắc của tác giả Tác giả cũng xin cảm ơn cô hiệu trưởng, các thầy cô giáo trong Ban giám hiệu, tổ Toán trường THPT Bình Hưng Hòa, cùng các thầy cô, các bạn đồng nghiệp ở Cơ sở ngoại ngữ - bồi dưỡng văn hóa Ti Tan đã tạo điều kiện trong quá trình tác giả thực hiện đề tài

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, tuy nhiên Luận văn này chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót cần được góp ý và sửa chữa Tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô và bạn đọc

Nghệ An, tháng 06 năm 2014

Tác giả

Nguyễn Thị Bích Tuyền

Viết tắt Viết đầy đủ

CNTT: Công nghệ thông tin

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

5 Phương pháp nghiên cứu 4

6 Giả thuyết khoa học 5

7 Đóng góp của luận văn 5

8 Cấu trúc của luận văn 5

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn 5

Chương 2 Ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS 5

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm 6

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 7

1.1 Định hướng đổi mới PPDH môn Toán trong giai đoạn hiện nay 7

1.1.1 Một số nét sơ lược về phương pháp dạy học 7

1.1.2 Định hướng đổi mới PPDH ở nước ta 9

1.2 PPDH phát huy tính tích cực hóa hoạt động học tập của HS 11

1.2.1 Tính tích cực trong học tập 11

1.2.2 Một số nội dung cơ bản của tư tưởng tích cực hóa hoạt động học tập của HS 13

1.2.3 Về PPDH phát huy được tính tích cực của HS 14

1.3 Nội dung và yêu cầu dạy học Hình học 11 16

1.3.1 Nội dung chương trình Hình học 11 16

1.3.2 Yêu cầu dạy học Hình học 11 16

1.3.3 Những khó khăn trong dạy và học Hình học 11 20

1.3.3.1 Trong dạy học chương Phép biến hình 20

1.3.3.2 Trong dạy và học Hình học không gian 21

1.4 Ứng dụng CNTT và TT vào dạy học Hình học 11 22

1.4.2 Máy tính trong Giáo dục: 22

1.4.3 Ứng dụng CNTT và TT đổi mới phương pháp dạy và học 23

1.4.3.1 CNTT và TT tạo ra môi trường dạy học mới 23

1.4.3.2 CNTT và TT góp phần đổi mới việc dạy học 24

1.4.3.3 CNTT và truyền thông tạo ra mô hình dạy học mới 25

1.5 Tìm hiểu thực trạng đổi mới PPDH và việc ứng dụng CNTT và truyền thông vào dạy học môn Toán ở trường THPT 26

1.5.1 Mục đích khảo sát 26

1.5.2 Đối tượng khảo sát 26

1.5.3 Kết quả khảo sát 26

1.6 Kết luận chương 1 29

CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 11 THEO HƯỚNG TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH 30

2.1 Biện pháp ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS 30

2.1.1 Khai thác, sử dụng các phần mềm “toán học động” góp phần bồi dưỡng năng lực tư duy, phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho HS THPT 30

2.1.2 Sử dụng phần mềm Mind Map tổ chức thiết lập các BĐTD trong quá trình dạy học Hình học 11 giúp HS rèn luyện một số kỹ năng, năng lực tự học và học cách học 46

2.1.3 Khai thác, sử dụng thông tin Internet, sử dụng các diễn đàn, các khóa học trực tuyến chương trình Hình học 11 góp phần bồi dưỡng động cơ học tập và phát triển một số kỹ năng tự học cho HS THPT 59

2.1.4 Thực hiện các chủ đề ngoại khóa Toán góp phần tạo thêm niềm vui, sự phấn khởi trong học tập, khơi dậy niềm đam mê Toán học cho HS 65

HS chủ động phát huy tính độc lập sáng tạo góp phần bồi dưỡng năng

lực tự học cho HS 69

2.2 Một số ví dụ về bài giảng có ứng dụng CNTT và TT trong chương trình Hình học 11 71

2.3 Một số điểm lưu ý khi dạy học học Hình học 11 có ứng dụng CNTT và TT 82

2.4 Kết luận chương 2 88

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 89

3.1 Mục đích thực nghiệm 89

3.2 Nội dung thực nghiệm 89

3.3 Tổ chức thực nghiệm 90

3.3.1 Đối tượng thực nghiệm 90

3.3.2 Cách thức tổ chức thực nghiệm 90

3.3.3 Tiến hành thực nghiệm 91

3.3.4 Nội dung thực nghiệm 91

3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm 95

3.4.1 Phân tích định lượng 95

3.4.2 Phân tích định tính 96

3.5 Kết luận và đề xuất chung về thực nghiệm 97

3.5.1 Kết luận chương 3 97

3.5.2 Đề xuất chung về dạy học Toán 11 bằng CNTT và TT 98

KẾT LUẬN 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 101

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Dự thảo chiến lược phát triển giáo dục 2011 – 2020 đã đề ra cho giáo viên nhận thức được rằng: Việc đổi mới PPDH là rất quan trọng trong việc nâng cao chất lượng giáo dục, nâng cao chất lượng đội ngũ nhà giáo Như

luật Giáo dục 2005 chương II điều 28 đã quy định: “Phương pháp giáo dục

phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú cho học sinh.”

Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng

sản Việt Nam (Khóa VIII, 1997) khẳng định: “… Phải đổi mới phương

pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học…”

Những quy định này phản ánh nhu cầu đổi mới phương pháp giáo dục để giải quyết mâu thuẫn giữa yêu cầu đào tạo con người mới với thực trạng lạc hậu của PPDH ở nước ta hiện nay

Ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ đã khiến CNTT – TT xâm nhập vào hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội loài người Trong hoạt động giáo dục, CNTT và TT có nhiều ứng dụng và tác động mạnh mẽ đến nội dung đổi mới phương pháp giáo dục nói chung

và PPDH toán nói riêng Thật vậy, trong môi trường CNTT và TT, HS sẽ được phát huy một cách tối đa các kỹ năng về nghe, nhìn, nói, đọc, viết mà theo các nhà tâm lí học thì phải vừa nghe, vừa thấy, vừa tự mình làm được thì mới hiểu bài một cách đầy đủ được

Trong dạy học, chương trình Hình học 11 luôn là một khó khăn cho thầy và trò Làm sao để các em HS học tập được nội dung này một cách chủ

động sáng tạo, không những hiểu bài đầy đủ với các khái niệm bản chất, các định lí mà còn vận dụng được một cách linh hoạt vào việc giải toán cũng như trong thực tế cuộc sống luôn là sự trăn trở của nhiều GV

Việc khai thác các phần mềm dạy học Toán để giải quyết mâu thuẫn giữa nhu cầu đổi mới PPDH và việc dạy học theo lối truyền thụ một chiều; giữa nội dung dạy học và nhu cầu hiểu biết của HS; giữa sự tiến bộ của khoa học công nghệ với PPDH thiếu sự hỗ trợ của CNTT, đã có một số

công trình nghiên cứu, chẳng hạn: Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy

học môn toán ở trường phổ thông, Trần Đình Châu – Đặng Thị Thu Thủy;

Sử dụng phần mềm Geometes’s Sketchpad trong dạy học khối đa diện và mặt tròn xoay theo lý thuyết kiến tạo, Khóa luận tốt nghiệp – Phạm Trọng

Mạnh; Sử dụng phần mềm Cabri – Géometry II Plus trong dạy học phép

biến hình nhằm phát huy tính tích cực của học sinh và nâng cao hiệu quả dạy học, Luận văn thạc sỹ - Trương Tứ Hải,…

Mấy năm gần đây việc ứng dụng CNTT trong dạy học phát triển một cách mạnh mẽ về số lượng, tuy nhiên còn mang tính chất phong trào do chưa “hiểu đúng” việc ứng dụng CNTT nên phần lớn các bài giảng mang tính chất trình chiếu một chiều, “thầy click chuột, trò xem” HS học tập thiếu tích cực, hiệu quả dạy học chưa cao

Một số công trình nghiên cứu vận dụng một phần mềm dạy học, hoặc ứng dụng CNTT trong dạy học ở một số tình huống dạy học khác mà chưa

nghiên cứu vận dụng một cách tổng hợp các ứng dụng của CNTT và TT

Vì những lí do trên chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là:

“Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy học hình học

lớp 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh” Luận

văn này mong muốn góp phần làm sáng tỏ thêm cũng như kế thừa, phát triển, cụ thể hóa những kết quả của các tác giả đi trước vào việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông Đề tài tập trung nghiên cứu ba vấn đề sau:

Thứ nhất: Khai thác phần mềm Geometes’s Sketchpad giúp HS quan

sát được các yếu tố “động”, yếu tố thay đổi, để HS dự đoán và kiểm nghiệm một số tính chất hình học thuộc chương trình Hình học 11

Thứ hai: Khai thác phần mềm Buzan’s iMindMap giúp HS “học cách

học” hiểu sâu, nhớ lâu kiến thức chương trình Hình học 11

Thứ ba: Khai thác sử dụng mạng internet, điện thoại di động tra cứu,

tìm hiểu các thông tin, ứng dụng thực tế liên quan đến chương trình Hình học 11

Xuyên suốt luận văn là ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học

11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS nghĩa là HS được quan sát, được thảo luận, được thao tác chuột, và có thể tự thiết kế một số nội dung trên phần mềm hoặc tìm kiếm thông tin trên internet chứ không phải là bài giảng trình chiếu theo kiểu “thầy click chuột, trò xem”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu và vận dụng một số tính năng của CNTT và TT để dạy học chương trình Hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của

HS

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu về định hướng đổi mới PPDH, về tính tích cực của HS

trong hoạt động nhận thức

- Tìm hiểu thực trạng của việc ứng dụng CNTT và TT trong dạy học

Toán ở một số trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh

- Đề xuất biện pháp ứng dụng các phần mềm Geometes’s Sketchpad,

Buzan’s iMindMap, và mạng internet, điện thoại di động vào dạy học hình học 11

- Thực nghiệm sư phạm bước đầu kiểm tra tính khả thi cũng như hiệu

quả của phương án đề xuất

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: PPDH chương trình Hình học 11 có sử dụng

CNTT và TT như một công cụ hỗ trợ

- Phạm vi nghiên cứu:

+ Nghiên cứu dạy học chương trình Hình học 11 – chương trình chuẩn - có ứng dụng CNTT và TT (Đề tài giới hạn: Phần mềm Geometer’s Sketchpad, iMindmap, mạng internet)

+ Khảo sát thực tế tại một số trường THPT trên địa bàn thành phố Hồ

Chí Minh

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận

+ Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước, các chủ trương và chính sách của Bộ Giáo dục và Đào tạo có liên quan đến nhiệm vụ dạy học Toán trường THPT

+ Phân tích và nghiên cứu tài liệu về dạy học chương trình Hình học

11 và ứng dụng CNTT và TT vào dạy học, nghiên cứu về tích cực hóa hoạt động dạy học

+ Hồi cứu, tham khảo các tài liệu đã công bố có liên quan đến đề tài

- Phương pháp khảo sát, quan sát

+ Quan sát biểu hiện tính tích cực của HS trong giờ Toán khi dạy học

có sử dụng CNTT và TT

+ Phỏng vấn, sử dụng phiếu khảo sát GV về việc ứng dụng CNTT và

TT vào dạy học Toán ở trường THPT hiện nay

- Phương pháp thực nghiệm giáo dục: Thực nghiệm đối chứng 2 lớp

dạy học Hình học 11 có ứng dụng CNTT và không ứng dụng CNTT Phân tích xử lý kết quả trên máy tính điện tử

6 Giả thuyết khoa học

Nếu đề xuất được một số biện pháp ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS thì sẽ

góp phần nâng cao hiệu quả dạy học

7 Đóng góp của luận văn

- Hệ thống hóa một số vấn đề lý luận cơ bản về PPDH

- Trình bày một cách hệ thống nội dung và yêu cầu đầy đủ về giảng

dạy chương trình Hình học chuẩn lớp 11 Từ đó chỉ ra được việc khai thác các phần mềm Geometes’s Sketchpad, Buzan’s iMindMap, và mạng internet, điện thoại di động phục vụ cho dạy và học Hình học 11 để đem lại hiệu quả tốt hơn

- Có thể sử dụng luận văn để làm tài liệu tham khảo cho GV và HS

trong quá trình giảng dạy và học tập chương trình Hình học 11 ở trường

THPT

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và danh mục tài liệu tham khảo, luận văn có 3 chương

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn

1.1 Định hướng đổi mới PPDH môn Toán trong giai đoạn hiện nay

1.2 Nội dung và yêu cầu dạy học Hình học 11

1.3 Ứng dụng CNTT và truyền thông vào dạy học Hình học 11

(Phần mềm Geometes’s Sketchpad, Buzan’s iMindMap và internet …) 1.4 Tìm hiểu thực trạng đổi mới PPDH và việc ứng dụng CNTT và TT vào dạy học môn Toán ở một số trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh

Chương 2 Ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11 theo

hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS

2.1 Biện pháp ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11

2.2 Một số ví dụ về bài giảng có ứng dụng CNTT và TT trong chương trình Hình học 11

2.3 Một số điểm lưu ý khi dạy học học Hình học 11 có ứng dụng CNTT và

3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm

3.5 Kết luận và đề xuất chung về thực nghiệm

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Định hướng đổi mới PPDH môn Toán trong giai đoạn hiện nay

1.1.1 Một số nét sơ lược về phương pháp dạy học

a) Một số quan điểm về phương pháp dạy học

Trong lý luận dạy học, PPDH được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau, nhằm nhấn mạnh một vài khía cạnh nào đó tùy theo cách phản ánh sự nhận thức của các nhà khoa học về bản chất PPDH ở một thời kì, hay một lĩnh vực nghiên cứu xác định

- Trong tâm lí học: PPDH được xem là phương thức tổ chức dạy học với

sự vận động của nội dung dạy học như: phương thức lĩnh hội nội dung (V.V Đavưđov, Đ.B.Elconin); phương thức lĩnh hội bằng phương tiện chương trình hóa (B.F.Skinner); phương thức lĩnh hội tài liệu theo các giai đoạn (P.Ia.Galperin);

- Trong lý luận dạy học: PPDH được hiểu theo nhiều cách khác nhau,

chẳng hạn như: phương án kết hợp các thủ thuật giảng dạy và học tập nhằm đạt mục đích dạy học (B.P.Exipop, M.A.Đanilova, T.A.Ilina); hệ thống hoạt động của GV và HS, trong đó phương pháp học là hàng đầu còn phương pháp dạy là sự tổ chức học tập (V.Okon); nhân tố tích hợp hoạt động dạy và học (M.N.Xkatkin, I.Ia.Lerner);

- Theo quan điểm giáo dục học, B.P.Exipop cho rằng: PPDH là phương

tiện, cách thức, con đường đạt tới những mục đích nhất định, để giải quyết những nhiệm vụ nhất định

- E.I.Petropxki lại xem xét theo quan điểm triết học: PPDH là hình thức

vận động của nội dung dạy học, phù hợp với mục đích lý luận dạy học mà

GV đặt ra trước mình và trước HS trong một thời điểm học tập nào đó

- Theo quan điểm lôgic học, M.N.Alecxep cho rằng: cần phải dạy cho học sinh biết chứng minh và bác bỏ, biết khái quát và trừu tượng hóa, biết phân tích và xây dựng giả thuyết,

Những quan điểm nói trên cho thấy sự đa dạng, phong phú đồng thời cũng rất phức tạp của PPDH ở nhiều lĩnh vực khác nhau Tuy nhiên, một định nghĩa phù hợp với quan điểm, cách hiểu và thực tiễn giảng dạy ở nước

ta đó là: “PPDH là hệ thống các thao tác nhằm đi từ điều kiện ban đầu đến

một mục đích nhất định” – Trần Kiều

Mỗi PPDH chỉ có duy nhất một con đường biểu hiện trong hiện thực, đó

là thông qua nội dung dạy học Các hiện tượng sẽ biểu diễn đúng bản chất khi mà chúng phản ánh được những khoa học nhất định và kinh nghiệm của người dạy Dựa trên quan điểm tâm lí học về hoạt động, I.Ia Lerner cho

rằng: “Bất kì một phương pháp nào cũng là việc xác định hành động và các

dạng của nó với một trình tự nhất định, với những phương tiện tương ứng

để đạt mục đích dự kiến”, chính vì thế mà PPDH hoàn toàn có thể kế hoạch

hóa được

b) Xu thế nghiên cứu phát triển PPDH trên thế giới

- Nghiên cứu lý thuyết (mô hình, cấu trúc vĩ mô): Xu thế này tồn tại phổ biến, bắt nguồn từ các lý thuyết tâm lí học, Triết học Đây là cuộc tìm kiếm phương pháp tiếp cận tổng quát đối với quá trình dạy học hoặc phương thức tiến hành quá trình đó Chúng tạo ra những giai đoạn sáng tạo các PPDH cụ thể tương ứng, ví dụ như kiểu dạy học nêu ra vấn đề, toàn bộ các dạng của những PPDH cụ thể đều được biến đổi: trình bày bằng lời bằng trình nêu vấn đề với nhiều phương án khác nhau tùy thuộc vào tính chất của tài liệu môn học, lứa tuổi HS; các dạng đàm thoại thành đàm thoại ơrixtic,

- Nghiên cứu và phát triển PPDH theo môn học: Đây là một trong các xu thế nghiên cứu đã đạt nhiều thành tựu nhất định Nhiều PPDH các môn học được tạo ra theo phương thức thực nghiệm, quan trắc, phân tích dữ liệu và điều chỉnh Nét chung nhất của xu thế phát triển PPDH theo môn học là đáp ứng mục đích thích ứng các tư tưởng, các mô hình lí thuyết với thực tiễn dạy học đa dạng, xác lập tính khả thi và giới hạn của từng phương pháp

- Phát triển kĩ thuật truyền thống trong quá trình sáng tạo các PPDH tích cực

- Kỹ thuật hiện đại hóa trong quá trình sáng tạo các PPDH mới, xu thế này đang được nghiên cứu theo định hướng xây dựng các quan niệm hoàn toàn mới về PPDH trên cơ sở thực nghiệm chẩn đoán và trắc địa sự phát triển tâm – sinh lí trẻ em khi tương tác với máy tính, giải thích các chức năng dạy học khi tổ chức học tập theo chương trình máy tính cá nhân, các biến đổi trong giao tiếp thầy – máy tính – trò Mục đích chung nhất là bằng máy tính mà vẫn dạy học được theo phương thức mềm dẻo, linh hoạt, biến đổi đảm bảo tính thích ứng của PPDH

1.1.2 Định hướng đổi mới PPDH ở nước ta

Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII đã khẳng định: “Phải đổi mới

phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh, nhất là sinh viên đại học” Định hướng trên đã được pháp chế hóa trong Luật Giáo dục,

điều 24 khoản 2: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích

cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Theo [23] những định hướng đổi mới PPDH là:

Thứ nhất, thừa nhận bản chất thực tiễn của PPDH, hướng đến nghiên

cứu cụ thể, thiết kế kỹ thuật, sáng tạo nó trong quá trình dạy học với những đặc trưng tích cực cơ bản:

- GV là người tổ chức, hướng dẫn với vai trò trọng tài, cố vấn

- HS là chủ thể nhận thức, được phát triển trong hoạt động, được GV hướng dẫn, khuyến khích, động viên HS học tập bằng hành động tùy theo hứng thú và khả năng của mình

- Sử dụng ngày càng nhiều phương pháp và phương tiện kỹ thuật để có thể cá thể hóa, phân hóa việc học tập của HS

- Quan tâm tới việc hướng dẫn HS học tập cá nhân – tự học

Thứ hai, công nghệ hóa quá trình dạy học theo hướng sử dụng kỹ thuật

truyền thông (không mang nghĩa là kỹ thuật máy tính vì kỹ thuật này chỉ mới bắt đầu được tìm hiểu), tương ứng với hệ thống lý luận về nội dung dạy học theo bộ môn và kiểu tổ chức bài – lớp Từ đó tìm kiếm các giải pháp, xây dựng các lí thuyết công nghệ về PPDH, tạo ra những tài liệu kỹ thuật cao, vạch ra con đường thiết kế PPDH cụ thể Muốn vậy phải:

- Kế thừa những yếu tố tích cực của PPDH truyền thống

- Lựa chọn phối hợp các PPDH hiện đại nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của từng cá nhân HS Cần làm quen dần và đẩy mạnh PPDH giải quyết vấn đề, vận dụng tinh thần của lý thuyết dạy học tình huống, phát hiện các chướng ngại nhận thức và cố gắng tạo tình huống để xóa bỏ những chướng ngại đó Ở những nơi có điều kiện, cần sử dụng máy tính điện tử,

máy vi tính để trợ giúp cho việc dạy học và thực hiện phân hóa dạy học

Thứ ba, phát triển PPDH cần xem xét trên hai cơ sở: khả thi và chất

lượng mới Vì nhiều lý do, nhà trường ta hiện nay thường quan tâm đến tính khả thi của một PPDH Những kết quả nghiên cứu rất khó được áp dụng, nếu có thì được tiếp nhận một cách rụt rè Tâm lý chung của GV và cán bộ quản lý là dễ chấp nhận phương án thấp, dễ thực hiện hơn, có thể phổ biến nhanh chóng mà ít chú ý đến hiệu quả về sau của chúng Vì vậy một trong các định hướng của sự phát triển PPDH là tìm ra những giải pháp khả thi, cao hơn tình trạng hiện thực về hiệu quả và chất lượng

Thứ tư, lựa chọn mô hình ứng dụng ở Việt Nam về các mặt: tư tưởng,

kỹ thuật triển khai (phương tiện, điều kiện, quy tắc) Cụ thể:

- Các PPDH sẽ phối hợp công tác độc lập của HS ở trên lớp và ở nhà với công tác quan sát, thí nghiệm, thực hành cùng các phương tiện trực quan, kỹ thuật ở từng giai đoạn đào tạo

- HS cần được tạo điều kiện hoạt động học tập một cách độc lập dưới sự kiểm tra của GV

- PPDH và PPHT phải thể hiện được phương pháp đặc trưng của khoa học môn học tương ứng Lưu ý HS đối chiếu, so sánh, phân tích, khái quát, phát triển dần tư duy lý luận

1.2 PPDH phát huy tính tích cực hóa hoạt động học tập của HS

1.2.1 Tính tích cực trong học tập

Theo từ điển Tiếng Việt, tích cực là một trạng thái tinh thần có tác dụng

khẳng định và thúc đẩy sự phát triển Theo [23], trong hoạt động học tập,

tính tích cực diễn ra ở nhiều phương diện khác nhau: tri giác tài liệu, thông hiểu tài liệu, ghi nhớ, luyện tập, vận dụng, và được thể hiện ở nhiều hình thức đa dạng, phong phú:

- Xúc cảm học tập: thể hiện ở niềm vui, sốt sắng thực hiện yêu cầu của

GV, hăng hái trả lời các câu hỏi, bổ sung các câu trả lời

- Sự chú ý: thể hiện ở việc lắng nghe và dõi theo mọi hành động của GV, thích phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề được nêu ra, hay nêu thắc mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề còn chưa đủ rõ ràng, thực hiện chu đáo, nhanh gọn, đầy đủ và chính xác các yêu cầu mà GV đề ra

- Sự nỗ lực của ý chí: thể hiện ở sự kiên trì, tập trung hết sức vào vấn đề đang học, nhẫn nại vượt khó khăn khi giải quyết nhiệm vụ nhận thức

- Có hành vi, cử chỉ khẩn trương khi thực hiện các hành động tư duy

- Kết quả lĩnh hội: nhanh, đúng, tái hiện được khi cần, vận dụng được khi gặp tình huống mới

Đặc biệt tính tích cực học tập có mối quan hệ nhân quả với các phẩm chất nhân cách của người học như: tính tự giác, tính độc lập tư duy, tính chủ động, tính sáng tạo,…

Nói về tính tích cực, người ta thường đánh giá nó ở cấp độ cá nhân người học trong quá trình thực hiện mục đích dạy học chung Một cách khái

quát, I.F.Kharlamop viết: “Tính tích cực trong hoạt động nhận thức là trạng

thái hoạt động của HS, được đặc trưng bởi khát vọng học tập, sự cố gắng trí tuệ với nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức cho chính mình”

G.I.Sukina đã chia tính tích cực ra làm ba cấp độ:

Thứ nhất, tính tích cực bắt chước, tái hiện: xuất hiện do tác động kích

thích bên ngoài (yêu cầu của GV), trong trường hợp này, người học thao tác trên đối tượng, bắt chước theo mẫu hoặc mô hình của GV, nhằm chuyển đối

tượng từ ngoài vào trong theo cơ chế “Hoạt động bên ngoài và bên trong có

cùng cấu trúc”, nhờ đó kinh nghiệm hoạt động được tích lũy thông qua kinh

nghiệm của người khác

Thứ hai, tính tích cực tìm tòi: đi liền với quá trình hình thành khái niệm,

giải quyết các tình huống nhận thức, tìm tòi các phương thức hành động trên cơ sở có tính tự giác, có sự tham gia của động cơ, nhu cầu, hứng thú và

ý chí của HS Loại này xuất hiện không chỉ do yêu cầu của GV mà còn hoàn toàn tự phát trong quá trình nhận thức Nó tồn tại không chỉ ở dạng trạng thái, cảm xúc mà còn ở dạng thuộc tính bền vững của hoạt động Ở mức độ này tính độc lập cao hơn mức trên, cho phép HS tiếp nhận nhiệm

vụ và tự tìm cho mình phương tiện thực hiện

Thứ ba, tính tích cực sáng tạo: thể hiện khi chủ thể nhận thức tìm tòi

kiến thức mới, tự tìm ra phương thức hành động riêng và trở thành phẩm chất bền vững của cá nhân Đây là mức độ biểu hiện tính tích cực nhận thức cao nhất

1.2.2 Một số nội dung cơ bản của tư tưởng tích cực hóa hoạt động học tập của HS

Dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động học tập, dựa trên nguyên tắc

“Phát huy tính tích cực, tự giác và sáng tạo của HS”, thực chất đó là quá

trình tổ chức, hướng dẫn HS tự tìm hiểu, phát hiện và giải quyết vấn đề trên

cơ sở tự giác và được tự do, được tạo khả năng và điều kiện để chủ động trong hoạt động học tập của họ Sau đây là một số khía cạnh cơ bản của tư tưởng đó:

Thứ nhất, đề cao tính nhân văn trong giáo dục: Giáo dục tạo ra cho

người học một môi trường để họ tự khám phá Tuy nhiên sự tự khám phá đó phải nằm trong khuôn khổ có sự kết hợp hài hòa giữa lợi ích cá nhân với lợi ích xã hội, giữa nhu cầu người học với nhu cầu phát triển quốc gia; giữa hữu hiệu quả tác động của GV với mục tiêu xã hội,

Thứ hai, đề cao tính hoạt động: Tối đa hóa sự tham gia hoạt động của

người học với phương thức chỉ đạo là tự nhận thức, tự phát triển, tự thực hiện, tự kiểm tra và đánh giá

Thứ ba, đề cao vai trò thúc đẩy tiềm năng ở mỗi HS của thầy giáo, người

thầy giáo kích thích, tạo điều kiện cho sự phát triển tiềm năng ở mỗi HS qua các nhiệm vụ thiết kế, ủy thác, điều khiển và thể thức hóa

Như vậy, tích cực hóa hoạt động học tập là quá trình làm cho người học trở thành chủ thể tích cực trong hoạt động của chính họ Để phát huy được tính tích cực, chúng ta cần có những giải pháp mang tính đồng bộ, từ mục đích đến nội dung, từ SGK và sách giáo viên đến trang thiết bị trường lớp, đều phải tạo điều kiện hết sức thuận lợi cho việc học cá nhân, học nhóm Đặc biệt, một trong những giải pháp đóng vai trò hết sức quan trọng đó là cải tiến PPDH – là hoạt động chủ đạo của GV, nhưng được đặt trong khuôn khổ gắn chặt với hoạt động học tập của HS theo các yêu cầu đã nêu Vậy một PPDH cần thỏa mãn những điều kiện gì thì có thể tích cực hóa được

hoạt động học tập? Đặc trưng cơ bản của PPDH đó là gì? Những phương pháp nào có khả năng như vậy? Đó là những vấn đề đáng bàn cãi

1.2.3 Về PPDH phát huy được tính tích cực của HS

Mỗi một PPDH đều có chức năng điều hành toàn bộ quá trình dạy học, quy định cách thức chiếm lĩnh kiến thức và kinh nghiệm hoạt động của HS, người ta phân biệt hai cách thức chiếm lĩnh kiến thức là tái hiện kiến thức

và tìm kiếm kiến thức Ở cách thức thứ hai, kiến thức xuất hiện trước HS lúc đầu chỉ là những thông tin dự đoán – bản thân nó đã có tác dụng gợi ý

và khuyến khích người học tự mình nỗ lực kiểm tra điều dự đoán, người học tự kiến tạo kiến thức, kỹ năng tương thích với kinh nghiệm của mình, người học trở thành chủ thể tích cực hơn, nếu cách thức này chiếm ưu thế trong một PPDH nào đó thì phương pháp đó được xem là tích cực hơn Theo [23], PPDH nào đảm bảo phối hợp nhuần nhuyễn hai cách dạy tái hiện và tìm kiếm kiến thức, trong đó tận dụng cơ hội và điều kiện để cách thứ hai chiếm ưu thế, đồng thời kết hợp hài hòa với tính sẵn sàng học tập của HS thì về cơ bản, PPDH đó có khả năng tích cực hóa được quá trình học tập của HS, nhờ đó hình thành được các phương thức hành động và kinh nghiệm hoạt động cho các em

Theo [18], PPDH tích cực có bốn dấu hiệu cơ bản sau:

Thứ nhất, dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động của HS với

PPDH tích cực, người học – đối tượng của hoạt động "dạy", đồng thời là

chủ thể của hoạt động học – được cuốn hút vào các hoạt động học tập do

GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt, người học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn

đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó vừa nắm được kiến thức kỹ năng mới, vừa nắm được phương pháp làm ra kiến thức kỹ năng đó, không

rập theo khuôn mẫu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo

Thứ hai, dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học PPDH tích

cực xem việc rèn luyện PPHT cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kỹ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội

Thứ ba, tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác trong một lớp học, trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể đồng đều tuyệt đối, khi áp dụng phương pháp tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học được thiết kế thành một chuỗi công tác độc lập Áp dụng phương pháp tích cực ở trình độ cao thì sự phân hóa này càng lớn Việc sử dụng các phương tiện công nghệ thông tin trong nhà trường sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng của HS.Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kỹ năng, thái độ đều được hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân Lớp học là môi trường giao tiếp thầy – trò, trò – trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới Bài học vận dụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm của mỗi HS và của cả lớp chứ không phải chỉ dựa trên vốn hiểu biết

và kinh nghiệm sống của thầy giáo

Thứ tư, kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò với PPDH tích cực, GV phải hướng dẫn HS phát triển kỹ năng tự đánh giá để tự điều chỉnh cách học Liên quan với điều này, GV cần tạo điều kiện thuận lợi để

HS được tham gia đánh giá lẫn nhau Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động kịp thời là năng lực rất cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trường phải trang bị cho HS

1.3 Nội dung và yêu cầu dạy học Hình học 11

1.3.1 Nội dung chương trình Hình học 11

Chương trình Hình học 11 gồm hai phần sau đây:

a) Phần Hình học phẳng giới thiệu về các phép biến hình trong mặt phẳng chủ yếu là nói về các phép dời hình và phép đồng dạng trong mặt phẳng

b) Phần Hình học không gian nhằm cung cấp những kiến thức cơ bản

về hình học không gian, giới thiệu về quan hệ song song và quan hệ vuông góc của đường thẳng và mặt phẳng đồng thời giới thiệu về vectơ và các phép toán vectơ trong không gian

Theo chuẩn kiến thức kỹ năng, nội dung chương trình Hình học 11 cơ bản được phân ra ba chương và phần ôn tập cuối năm như sau:

 Chương I: Phép dời hình và phép đồng dạng trong mặt phẳng

 Chương II: Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian

Quan hệ song song

 Chương III: Vectơ trong không gian

Quan hệ vuông góc trong không gian

 Ôn tập cuối năm

1.3.2 Yêu cầu dạy học Hình học 11

1.3.2.1 Yêu cầu dạy học chương 1 – Phép biến hình trong mặt phẳng

Theo chuẩn kiến thức kỹ năng Hình học 11, yêu cầu dạy học chương Phép biến hình gồm:

- HS phải nắm được các thuật ngữ chung của các phép biến hình trong chương 1: thế nào là phép biến hình, thế nào là ảnh,… ngay từ những tiết học đầu tiên Sau đó cần làm cho HS nắm vững định nghĩa và các tính chất của từng phép biến hình cụ thể

- Trong hình học, đây là lần đầu tiên HS được xem xét các hình trong trạng thái biến đổi Vì vậy phải giúp HS làm quen với việc xem xét, nghiên cứu các hình qua các phép biến hình đã học, thấy được những tính chất thay

đổi và những tính chất không thay đổi của các hình trong quá trình biến đổi

đó

- Trên cơ sở hiểu được các khái niệm cơ bản, HS cần phải hiểu các tính chất của các phép biến hình để có thể giải được những bài toán đơn giản và biết được các ứng dụng của chúng trong thực tế đời sống

Phân phối thời lượng cho giảng dạy: tổng cộng 11 tiết, gồm có:

1 Phép biến hình và phép tịnh tiến 2 tiết

1.3.2.2 Yêu cầu dạy học chương 2, 3 – Hình học không gian

Chương trình hình học không gian ở trường phổ thông nhằm cung cấp cho HS các kiến thức cơ bản về không gian Ơclit ba chiều Những nội dung được đề cập đến ở chương trình lớp 11 là:

- Góc (giữa hai đường thẳng, giữa đường thẳng và mặt phẳng,…)

Yêu cầu cụ thể như sau:

Ở chương 2: Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian

Quan hệ song song

- HS nắm được các khái niệm đường thẳng, mặt phẳng trong không gian

và sáu tính chất thừa nhận của hình học không gian

- HS biết các cách xác định mặt phẳng và các cách ký hiệu mặt phẳng

- HS biết phân biệt vị trí tương đối của hai đường thẳng trong không gian: cắt nhau, song song với nhau, trùng nhau và chéo nhau

- HS biết giải các bài toán đơn giản trong các trường hợp:

+ Đường thẳng song song với mặt phẳng, đường thẳng cắt mặt phẳng (tìm giao điểm);

+ Hai mặt phẳng song song, hai mặt phẳng cắt nhau (tìm giao tuyến)

- HS biết sử dụng định lý Ta – lét (thuận) trong việc giải toán

- HS nắm được định nghĩa hình lăng trụ, hình hộp và tính chất của các hình này

- HS nắm được các tính chất của phép chiếu sog song và biết biểu diễn hình không gian (kể cả hình phẳng) trên mặt phẳng

Phân phối thời lượng cho giảng dạy: tổng cộng 16 tiết, gồm có:

1 Đại cương về đường thẳng và mặt phẳng 4 tiết

2 Hai đường thẳng chéo nhau và hai đường thẳng song song 2 tiết

3 Đường thẳng và mặt phẳng song song 2 tiết

4 Hai mặt phẳng song song 3 tiết

5 Phép chiếu song song Hình biểu diễn của một hình không gian 2 tiết

Ở chương 3: Vectơ trong không gian

Quan hệ vuông góc trong không gian

- HS nắm được định nghĩa vectơ trong không gian, khái niệm cùng phương và cùng hướng của hai vectơ, độ dài của vectơ, khái niệm bằng

nhau của hai vectơ và định nghĩa vectơ – không, thông qua các hình cụ thể như hình chóp, hình hộp chữ nhật,…

- HS biết thực hiện phép cộng hai vectơ, phép trừ hai vectơ, phép nhân vectơ với một số thông qua các bài toán cụ thể, biết chứng minh các đẳng thức về vectơ

- HS hiểu khái niệm ba vectơ đồng phẳng, điều kiện đồng phẳng của ba vectơ, biết phân tích một vectơ theo ba vectơ không đồng phẳng, biết chứng minh ba vectơ cho trước nào đó đồng phẳng

- HS biết tính tích vô hướng của hai vectơ và biết sử dụng tích vô hướng

để giải các bài tập đơn giản như tính độ dài của một đoạn thẳng, tính góc giữa hai vectơ, tính góc giữa hai đường thẳng và góc giữa hai mặt phẳng

- Không yêu cầu HS đi sâu vào chứng minh định lí, chỉ cần biết vận dụng các định lí để giải các bài toán về:

+ Hai đường thẳng vuông góc với nhau trong không gian;

+ Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng;

+ Hai mặt phẳng vuông góc với nhau

- HS biết tính khoảng cách:

+ Từ một điểm đến một đường thẳng;

+ Từ một điểm đến một mặt phẳng;

+ Giữa đường thẳng và mặt phẳng song song;

+ Giữa hai mặt phẳng song song;

+ Giữa hai đường thẳng chéo nhau và xác định đường vuông góc chung của hai đường thẳng chéo nhau đó

Phân phối thời lượng cho giảng dạy: tổng cộng 15 tiết, gồm có:

2 Hai đường thẳng vuông góc 2 tiết

3 Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng 3 tiết

6 Ôn tập chương 3 2 tiết

1.3.3 Những khó khăn trong dạy và học Hình học 11

Theo kết quả phỏng vấn từ các giáo viên có kinh nghiệm dạy học Hình học 11 nhiều năm, thì môn Hình học 11 là môn học khó cho cả việc dạy của

GV và việc học của HS Cụ thể như sau:

1.3.3.1 Trong dạy học chương Phép biến hình

Khác với các đối tượng hình học khác có hình tượng tường minh, các phép biến hình được trình bày theo ngôn ngữ ánh xạ, chúng không xuất hiện như đối tượng cụ thể mà chỉ là mối quan hệ giữa điểm với điểm, hình với hình, như vậy để cảm nhận được một phép biến hình, cần phải thông qua hoạt động dựng ảnh của hình, nếu hình vẽ ít thì HS chưa hiểu, muốn vẽ nhiều hình thì lại không đủ thời gian

Trong chương phép biến hình, hầu hết các định lý đều chỉ nhằm xác định sự bảo toàn tính thẳng hàng của ba điểm cùng các hệ quả tương ứng,

từ đó vận dụng vào việc xác định ảnh của các hình cơ bản như đường thẳng, tam giác, đường tròn… Phương pháp chứng minh các định lý này mang tính chất toán lý thuyết với tính trừu tượng cao, và ít có cơ hội vận dụng tương tự những phương pháp này vào giải các bài tập sau, nên việc hướng dẫn phương pháp chứng minh định lý là có thể lướt qua, trong khi đó, kết quả của các định lý này có tác dụng rất lớn và không thể bỏ qua Làm sao

để HS vẫn tiếp nhận được ý tưởng của các định lý mà tránh được sự khô khan và trừu tượng cao độ của phần chứng minh? Đó là vấn đề mà hầu hết các GV đều rất quan tâm

Bài tập dành cho mỗi phép biến hình thường được cấu trúc thành: thứ nhất là bài toán nhận dạng hay thể hiện khái niệm, thứ hai là mở rộng tính chất phép biến hình, thứ ba là bài toán dựng hình, thứ tư là bài toán quỹ tích Số lượng bài tập cho mỗi phép biến hình là ít, thời lượng để giải bài tập cũng ít, không có nhiều bài tập luyện tập, HS không thể nắm vững tư

duy thuật toán của mỗi loại bài toán chỉ bằng một bài tập duy nhất Các bài

tập của bài hình bằng nhau, hình đồng dạng là rất khó dạy vì quá khó so

với trình độ suy luận và chứng minh của HS nói chung

1.3.3.2 Trong dạy và học Hình học không gian

Trong quá trình dạy học môn Hình học không gian thì còn khá nhiều HS học tập chưa tốt Đặc điểm cơ bản của môn học là yêu cầu các em phải có trí tưởng tượng phong phú Cách trình bày chặt chẽ, suy luận logic của một bài hình học làm cho HS khó đạt điểm cao trong bài tập hình không gian Nhiều em không biết cách trình bày bài giải, sử dụng các kiến thức hình học đã học chưa thuần thục, lộn xộn trong bài giải của mình Cá biệt có một vài em vẽ hình quá xấu, không đáp ứng được yêu cầu để giải một bài hình học

Khi dạy và học Hình học không gian, đặc biệt là giải toán, các GV và

HS thường gặp một số khó khăn với nguyên nhân như là:

- HS cần phải có trí tưởng tượng không gian tốt, điều này còn rất hạn chế ở hầu hết các em

- HS quen với hình học phẳng nên khi học các khái niệm của hình không gian hay nhầm lẫn, khó nhìn thấy các kết quả của hình học phẳng được sử dụng trong hình không gian, chưa biết vận dụng các tính chất của hình học phẳng cho hình không gian

- Do đặc thù môn hình không gian có tính trừu tượng cao nên việc tiếp thu, vận dụng các kiến thức hình không gian là vấn đề khó đối với HS

- Một số bài toán không gian thì các mối liên hệ của giả thiết và kết luận chưa rõ ràng làm cho HS lúng túng trong việc định hướng cách

- Bên cạnh đó còn có nguyên nhân như các em chưa xác định đúng đắn

động cơ học tập, chưa có PPHT cho từng bộ môn, từng phân môn hay từng chuyên đề mà GV đã cung cấp cho HS Cũng có thể do chính các thầy cô chưa chú trọng rèn luyện cho HS, hay phương pháp truyền đạt kiến thức chưa tốt làm giảm nhận thức của HS v.v

1.4 Ứng dụng CNTT và TT vào dạy học Hình học 11

1.4.1 Vai trò của Phương tiện trực quan trong quá trình dạy học:

Trong dân gian ta có câu: "Trăm nghe không bằng một thấy, trăm thấy

không bằng một làm" Ở Ấn Độ, tổng kết quá trình dạy học người ta cũng

nói "Tôi nghe – tôi quên, tôi nhìn – tôi nhớ, tôi làm – tôi hiểu”: Trong

trường hợp chỉ được nghe giảng, sự hình thành khái niệm phụ thuộc nhiều vào vốn kinh nghiệm của HS và kinh nghiệm, kỹ năng truyền thông của

GV Ngoài ra, nếu không có trí tưởng tượng cá nhân tốt, HS sẽ rất khó hình dung ra các sự kiện, đồ vật mà thầy giáo trình bày Trong khi đó, mắt là một

cơ quan cảm giác có khoảng nhìn được mở rộng hơn so với nghe rất nhiều, các kiến thức thu nhận được qua nhìn rất sinh động, chính xác và không bị hạn chế bởi sự diễn đạt của GV Khi ta làm một việc thực tế nào đó, ta phải

sử dụng các giác quan để nhận biết và qua đó, các kiến thức được tiếp thu

và ghi nhớ, nội dung thông điệp thông qua cùng một lúc nhiều kênh thông tin để được tiếp nhận, do đó kết quả thông tin tới người nhận được nhanh chóng, toàn diện và chính xác hơn

Phương tiện trực quan có các đặc trưng chủ yếu như sau:

- HS thu nhận thông tin một cách chính xác, đầy đủ và nhớ lâu bền hơn

- Việc giảng dạy trở nên cụ thể hơn, tăng thêm khả năng tiếp thu của HS đối với các hiện tượng và quá trình phức tạp mà bình thường HS khó nắm vững

- Rút ngắn thời gian giảng dạy

- Giải phóng người thầy khỏi khối lượng lớn các công việc tay chân, nâng cao chất lượng dạy học

- Dễ dàng gây được cảm tình và sự chú ý của HS

1.4.2 Máy tính trong Giáo dục:

Trong lịch sử phát triển của xã hội nhân loại, chúng ta đã trải qua ba cuộc cách mạng công nghệ: Cuộc cách mạng công nghệ cơ khí khởi đầu bằng việc phát minh ra máy hơi nước của James Watt (1736 -1819) đã tạo

nên những máy móc có sức mạnh thay thế hàng trăm, hàng nghìn con người, cuộc cách mạng công nghệ Điện tử và Điều khiển khởi đầu bằng việc phát minh ra bóng đèn điện tử (Fleming 1905, Forest 1906) và sau đó

là transitor (Shockley 1947) giải phóng con người khỏi những thao tác điều khiển phức tạp, tạo điều kiện cho con người liên lạc với nhau tại bất cứ địa điểm nào trên trái đất Cuộc cách mạng công nghệ tin học được khởi đầu bằng việc phát minh ra chiếc máy tính đầu tiên (1946) nhằm phát huy mạnh

mẽ bộ não của con người, giải quyết các vấn đề hết sức phức tạp trong sản xuất và cải tạo thiên nhiên… Đến nay máy tính đã phát triển sang thế hệ thứ năm, cấu hình của máy tính thay đổi theo xu hướng ngày càng mạnh hơn, nhỏ hơn, nhẹ hơn CNTT đã xâm nhập vào mọi ngóc ngách của cuộc sống

và trở thành một công cụ đắc lực không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại Đối với giáo dục và đào tạo, CNTT có tác động mạnh mẽ làm thay đổi nội dung, phương pháp, phương thức dạy và học Trong Giáo dục, máy tính vừa là một nội dung giáo dục vừa là một công cụ đắc lực trong quản lí giáo dục cũng như trong dạy học, máy tính hỗ trợ việc dạy bao gồm các công việc dạy luyện tập và thực hành, dạy đàm thoại, tiến hành trắc nghiệm và dạy học chương trình hóa Máy tính còn hỗ trợ cho GV tìm kiếm tài liệu soạn bài, lập các chương trình cho HS

1.4.3 Ứng dụng CNTT và TT đổi mới phương pháp dạy và học

Theo [14], CNTT và TT đã góp phần đổi mới nội dung và PPDH trên các mặt sau:

1.4.3.1 CNTT và TT tạo ra môi trường dạy học mới

CNTT và TT tạo ra một môi trường dạy học hoàn toàn mới bởi các yếu

+ HS có cơ hội quan sát, tìm hiểu các khái niệm phức tạp trong cuộc sống thông qua các mô hình do máy tính cung cấp

+ Phần mềm dạy học đã tạo ra môi trường thuận lợi để tổ chức hoạt động học tập hướng vào việc lĩnh hội tri thức, khuyến khích HS tìm tòi luyện tập những kỹ năng cần thiết và năng lực sử dụng thông tin để giải quyết vấn đề, góp phần phát triển tính sáng tạo, khả năng tư duy, cách giải quyết vấn đề, PPHT và cách thức làm việc hợp tác

+ CNTT và TT cho phép cá thể hóa dạy học ở mức độ cao Nhờ có phần mềm dạy học mà người GV có thể thông qua máy tính để đưa ra khối lượng kiến thức phù hợp với đặc điểm riêng của từng HS

+ Máy tính còn là một "Thầy giáo" lý tưởng, về góc độ tâm lí, HS tự tin

và chủ động hơn so với việc học tập trong các môi trường khác

1.4.3.2 CNTT và TT góp phần đổi mới việc dạy học

CNTT và TT tạo ra những bước đổi thay trong dạy học mà trước hết là công cụ đắc lực tạo điều kiện đổi mới việc chuẩn bị và lên lớp của người thầy:

+ Cung cấp cho GV nhiều phương tiện dạy học mới như máy tính, máy chiếu đa năng, bảng điện tử…

+ Hỗ trợ người GV gia tăng giá trị lượng thông tin đến HS, hình thành nhiều kênh trao đổi thông tin hai chiều giữa giáo viên và HS

+ Đưa ra nhiều lựa chọn để giáo viên chuẩn bị bài giảng và tiến hành lên lớp sao cho phát huy cao nhất tính tích cực chủ động của HS

+ Cho phép GV thực hiện sự phân hóa cao trong dạy học

+ Không những hỗ trợ GV dạy học trên lớp mà còn giúp GV dạy học từ

xa qua mạng LAN, WAN, internet…

CNTT và TT tác động một cách tích cực tới quá trình học tập của HS, tạo ra một môi trường thuận lợi cho việc học tập mà đặc biệt là việc tự học của HS:

+ Bên cạnh việc tiếp nhận kiến thức từ GV, SGK, tài liệu tham khảo thì

HS còn tiếp cận với kiến thức, với thế giới khách quan qua SGK điện tử,

CD - ROM, internet…

+ Các phần mềm dạy học gia sư sẽ trợ giúp khuyến khích một cách kịp thời khi HS tự học ở nhà, giúp HS hoàn thành nhiệm vụ chiếm lĩnh kiến thức và có điều kiện phát triển tối đa năng lực của bản thân

+ Các phần mềm dạy học vi thế giới tạo ra một môi trường thuận lợi, một thế giới động thu nhỏ để kích thích trí tò mò, gợi nhu cầu tìm hiểu, khám phá… giúp học sinh chủ động, sáng tạo trong quá trình tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức

+ HS chủ động lên kế hoạch, triển khai việc tự học của mình tại bất kỳ một thời điểm nào mà bản thân có nhu cầu nhờ các chương trình hướng dẫn trên máy tính hoặc các chương trình dạy học từ xa qua mạng

+ Việc giao cho một nhóm HS cùng sử dụng một máy tính đã góp phần hình thành và phát triển năng lực lập kế hoạch, hoạt động hợp tác giữa các

HS trong nhóm, đây là một phẩm chất không thể thiếu của con người lao động trong kỷ nguyên của công nghệ cao

1.4.3.3 CNTT và truyền thông tạo ra mô hình dạy học mới

Theo [24], những hình thức sử dụng CNTT và TT như công cụ dạy học là: + GV trình bày bài dạy có sự hỗ trợ của CNTT và TT, ngoài máy tính, phương tiện thường dùng là máy chiếu và phần mềm trình chiếu Power Point

+ HS làm việc trực tiếp với CNTT và TT dưới sự hướng dẫn và kiểm soát chặt chẽ của thầy giáo

+ HS học tập độc lập nhờ CNTT và TT, đặc biệt là nhờ những chương trình máy tính

+ HS tra cứu tài liệu và học tập độc lập trong giao lưu trên mạng cục bộ hay internet

Trong những năm gần đây, việc khai thác phần mềm trình chiếu Power Point để soạn các bài dạy điện tử đã tỏ ra rất hiệu quả và đang trở thành một trong những hướng đổi mới PPGD của ngành, riêng trong bộ môn Toán, nhiều GV còn sử dụng các phần mềm toán học hỗ trợ cho việc dạy trên lớp như: Maple, Sketchpad, Cabri Géometry II Plus, MinMap,…

1.5 Tìm hiểu thực trạng đổi mới PPDH và việc ứng dụng CNTT và truyền thông vào dạy học môn Toán ở trường THPT

1.5.1 Mục đích khảo sát

Tìm hiểu thực trạng việc tổ chức các hoạt động dạy học Toán có ứng dụng CNTT và TT ở trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh để trên cơ sở đó có kết luận chính xác về tính tích cực của PPDH bằng CNTT

và TT

1.5.2 Đối tượng khảo sát

Tiến hành thăm dò ý kiến của 47 giáo viên Toán ở một số trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh, từ tháng 2 năm 2014 đến tháng 3 năm

2014

Bảng tổng hợp số phiếu khảo sát, thống kê thâm niên giảng dạy

Thâm niên GD 1 – 10 năm 11 – 20 năm 21 – 30 năm Trên 30 năm

1.5.3 Kết quả khảo sát

Mức độ sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán

Mức độ SD Chưa bao giờ Rất ít Thỉnh thoảng Thường xuyên

Bảng “Mức độ sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán” cho thấy việc sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán ở trường THPT chưa được sử dụng nhiều

Mục đích sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán

Mục đích sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán Số

lượng

Tỉ lệ (%) Truyền tải nhiều kiến thức, tiết kiệm thời gian trên lớp 38 80,85

Hệ thống hóa kiến thức và tóm tắt nội dung bài học 40 85,11 Tạo niềm vui và hứng thú học tập cho HS 35 74,47

Mô phỏng những khái niệm mang tính trừu tượng cao mà

bảng đen không phát huy được qua phần mềm

47 100,00

Khai thác nhiều kiến thức thực tế liên quan qua Internet 45 95,74 Bảng “Mục đích sử dụng CNTT và TT trong dạy học môn Toán” cho thấy việc sử dụng CNTT và TT trong dạy học Toán ở trường THPT được giáo viên sử dụng với nhiều mục đích khác nhau

Ưu điểm và hạn chế của việc sử dụng CNTT và TT trong dạy học Toán

Ưu điểm và hạn chế của việc sử dụng CNTT và TT trong

dạy học môn Toán

Số lượng

Tỉ lệ (%)

Mô phỏng những khái niệm, hoạt động mà HS khó tưởng

tượng hoặc tranh ảnh trên giấy không mô tả được hết

47 100,00

Khai thác được nhiều thông tin, tư liệu giúp HS có thêm

vốn kiến thức, hiểu biết Từ đó rèn luyện cho HS cách thức

tự học, tự nghiên cứu

40 85,11

Việc kiểm tra, đánh giá, củng cố kiến thức phong phú, sinh

động, thú vị,… tạo giờ học thoải mái và dễ khắc sâu kiến

Chú trọng nhiều về mặt hình thức, làm mất dần tư duy

phức tạp, trừu tượng mà môn Toán cần rèn luyện cho HS

37 78,72

Dễ rơi vào tình trạng “ thầy chiếu – trò chép”, HS bị thụ

động trong tư duy và lĩnh hội kiến thức

47 100,00

Bảng “ưu điểm và hạn chế của CNTT và TT trong dạy học môn Toán” cho thấy tất cả GV đều thống nhất việc sử dụng CNTT và TT giúp mô phỏng những khái niệm, hoạt động mà HS khó tưởng tượng hoặc tranh ảnh trên giấy, bảng không mô tả được hết đồng thời cũng dễ rơi vào tình trạng

“thầy chiếu – trò chép”, HS bị thụ động trong tư duy và lĩnh hội kiến thức (100%) Tuy nhiên nó cũng thể hiện nhiều ưu điểm như: giúp rèn luyện cho

HS cách tự học, tự nghiên cứu; tạo giờ học thoải mái, thú vị, thu hút,… Tóm lại, qua thực tế khảo sát chúng tôi nhận thấy việc sử dụng CNTT và

TT trong dạy học Toán có nhiều ưu điểm mang tính chất là một trong những PPDH tích cực có nhiều tiềm năng, nhưng mức độ thường dùng cũng như thông thạo để có thể khắc phục những hạn chế của nó là chưa cao

1.6 Kết luận chương 1

Trong chương 1 chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài bao gồm:

- PPDH, dạy học tích cực: đặc trưng và các PPDH tích cực

- Nội dung và yêu cầu dạy học Hình học 11

- Những khó khăn trong dạy học Hình học 11

- Ứng dụng CNTT và truyền thông vào dạy học Hình học 11

- Tìm hiểu thực trạng về việc tổ chức các hoạt động dạy học Toán bằng CNTT và TT ở một số trường THPT trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh Những vấn đề trên là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu việc ứng dụng CNTT và TT góp phần đổi mới phương pháp dạy học Hình học lớp 11

CHƯƠNG 2: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 11 THEO HƯỚNG TÍCH

CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

2.1 Biện pháp ứng dụng CNTT và TT trong dạy học Hình học 11 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS

Định hướng đổi mới PPDH môn Toán hiện nay là tích cực hóa hoạt động học tập nhằm hình thành cho HS tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo, nâng cao năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề Đặc trưng của toán học là trừu tượng hoá cao độ và có tính lôgic chặt chẽ, trong dạy học toán ngoài suy diễn lôgic phải chú trọng nguyên tắc trực quan quy nạp, trực giác toán học Với sự tham gia của CNTT, môi trường dạy học thay đổi, có tác động mạnh mẽ tới mọi thành tố của quá trình dạy học và tác động tới đổi mới PPDH môn Toán Như hỗ trợ HS tìm hiểu sâu nội dung kiến thức; rèn luyện

kỹ năng, củng cố ôn tập kiến thức cũ; rèn luyện, phát triển tư duy toán học; đổi mới phương pháp và hình thức dạy học môn Toán; thay đổi vai trò của

GV thành người tổ chức, điều khiển, tác động lên HS; thực hiện phân hoá cao trong quá trình dạy học Toán; hỗ trợ khả năng đi sâu vào các PPHT, phương pháp thực nghiệm Toán học; kiểm soát và đánh giá quá trình học tập của HS kịp thời; góp phần hình thành phẩm chất, đạo đức, tác phong hiện đại cho HS Các biện pháp được đề ra là:

2.1.1 Khai thác, sử dụng các phần mềm “toán học động” góp phần bồi dưỡng năng lực tư duy, phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn

đề cho HS THPT

Việc sử dụng phần mềm dạy học toán làm phương tiện hỗ trợ một cách hợp lý sẽ cho hiệu quả cao Phần mềm mô phỏng những chuyển động hình học, chuyển động điểm, sự biến thiên của đồ thị hàm số để cho người học

có thể quan sát được “điều” mà các phương tiện khác khó có thể thực hiện được

Đối với HS chưa khá giỏi toán, các bài toán Hình học (đặc biệt là bài toán quỹ tích hay Hình học không gian) còn quá trừu tượng và khó hiểu Vì vậy, học Hình học với sự trợ giúp của hình ảnh trực quan được mô phỏng trên phần mềm là cách học rất tốt Với HS giỏi toán, phần mềm trên máy tính tạo hứng thú học tập, giúp sáng tạo những bài toán hay, phát huy được tính tích cực chủ động trong học toán, góp phần phát triển trí tuệ, bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho HS

Hiện nay, đã có nhiều phần mềm Hình học động được khai thác và sử dụng khá rộng rãi như Cabri, Geogebra, C.a.R,… Sketchpad cũng là phần mềm hình học động, được viết bởi công ty Keypress, là một công ty chuyên viết các phần mềm giáo dục và sách tham khảo nổi tiếng của Mỹ Đây là

một trong những phần mềm dạy học tốt nhất và được sử dụng phổ biến nhất trong dạy học toán trên thế giới, một số nước đã đưa vào khung chương trình môn Toán Hội đồng bộ môn Toán của Mỹ khuyến khích sử dụng phần mềm này ở nhiều cấp học các nhau Ở nhiều nước trên thế giới, học sinh phổ thông đã có sự sáng tạo bất ngờ khi khám phá phần mềm này và

có nhiều sản phẩm rất lý thú Phần mềm này đã được Việt hóa Sketchpad

có những ưu điểm nổi bật mà các phần mềm khác không có như:

- Nhỏ gọn, dễ cài đặt, không yêu cầu máy có cấu hình mạnh Có thể sao chép tập tin, thực thi là chạy được ngay mà không cần cài đặt Điều này rất

có lợi, người dùng chỉ cần lưu nó vào USB và sau đó có thể chạy trên bất

cứ nơi đâu

- Các đối tượng hình mà phần mềm Sketchpad vẽ rất mịn và đẹp

- Chuyển động và tạo vết của một điểm khi kích hoạt chức năng chuyển động rất tự nhiên Dưới đây là giao diện của phần mềm Sketchpad:

Hình 1: Giao diện của phần mềm Sketchpad đã được Việt hóa

Môn Toán cần chú trọng các phần mềm mô phỏng, minh họa các chuyển động Hình học, giúp học sinh tự tìm tri thức mới, tự ôn tập, tự luyện tập theo nội dung tùy chọn, theo các mức độ tùy theo năng lực của từng HS, giúp HS có thể tự học, tự nghiên cứu, tìm tòi kiến thức mới, thiết kế những bài toán hay, bài toán vui phát huy tính sáng tạo của HS Tuy nhiên, cần tránh việc lạm dụng trình chiếu, bất kì bài nào, bất kì nội dụng nào cũng đưa vào máy tính, hoặc đưa quá nhiều chữ Không nên chỉ dùng máy tính thay cho bảng đen

a) Phần mềm Sketchpad hỗ trợ cho HS nắm vững khái niệm cũng như phát hiện tính chất và giải toán phép biến hình

Không như các khái niệm, đối tượng cụ thể, các khái niệm trong chương phép biến hình hầu hết là những khái niệm quan hệ, mang tính trừu tượng cao độ, đây là khó khăn lớn cho việc dạy của GV và việc học của HS và cũng là vấn đề mấu chốt cần phải được giải quyết để dạy và học tốt nội dung này Sketchpad tỏ ra đặc biệt hữu ích trong việc khắc phục các khó khăn trên

Thứ nhất, Sử dụng phần mềm Sketchpad để mô tả các phép biến hình Với những chức năng vẽ hình Hình học (thước thẳng, compa, vẽ song song,

vẽ vuông góc, dựng giao điểm…) cùng với màu sắc rực rỡ được lựa chọn theo người sử dụng, Sketchpad giúp làm rõ quá trình xây dựng ảnh của một điểm qua phép biến hình cụ thể, mô tả chính xác và đầy đủ các khái niệm tương ứng, hơn hẳn những lời mô tả của GV trong cách dạy truyền thống

Ngoài ra, hình vẽ đẹp cũng góp phần thu hút sự chú ý và hứng thú của HS Đến các bài phép quay và phép vị tự, việc dựng ảnh của một điểm được

thực hiện nhẹ nhàng bằng Sketchpad trong khi đây là việc làm rất khó khăn

và mất thời gian đối với đa số GV nếu muốn vẽ hình trên bảng theo phương pháp truyền thống

Chẳng hạn, để giới thiệu vào bài phép vị tự, GV có thể cho HS xem một

số hình ảnh minh họa ngoài thực tế và trên hình vẽ

Hình 2: Vẽ trực tiếp hình ảnh minh họa cho phép vị tự

Tuy nhiên chúng ta cũng cần chú ý tránh xu thế quá dựa dẫm vào các tiện ích của Sketchpad mà xao nhãng định nghĩa, do đó việc yêu cầu HS mô

tả lại bằng cách phát biểu định nghĩa hay dựng hình bằng tay và suy luận chứng minh là hết sức cần thiết

Thứ hai, Sử dụng phần mềm Sketchpad để tiếp cận khái niệm "ảnh của một hình" Đây là một khái niệm trọng tâm, là điểm xuất phát và là cơ sở cho việc tạo động cơ chứng minh các định lí của chương Khái niệm này