Rèn luyện cho học sinh các hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong dạy học hình học không gian ở cấp Trung Học Phổ Thông

1 MỞ ĐẦU 1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.1 Luận điểm “Dạy Toán là dạy hoạt động Toán học” [35] đã được thừa nhận Luận điểm này có thể hiểu như sau: Muốn dạy Toán có hiệu quả thì nhất thiết phải cho học sinh hoạt động, chỉ bằng con đường đó mới có thể làm cho học sinh nắm bắt tri thức một cách vững vàng Trong Tâm lý học cũng có những khẳng định tương tự, chẳng hạn: Năng lực chỉ có thể được hình thành và phát triển thông qua hoạt động Tâm lý học và Lí luận dạy học hiện đại đã khẳng định rằng, con đường có hiệu quả nhất để làm cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển năng lực sáng tạo là phải đưa học sinh vào vị trí của chủ thể hoạt động nhận thức Thông qua hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo Định hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay cũng lấy các luận điểm đó làm nền tảng Tuy nhiên, vì những lí do khác nhau, nên không phải giáo viên nào cũng hiểu rõ và vận dụng luận điểm này Vì vậy, đã và đang tồn tại cách dạy học theo lối truyền thụ một chiều Trong quan niệm của nhiều giáo viên, giảng giải các kiến thức Toán học một cách chi tiết rồi sau đó cho học sinh áp dụng xem như là đủ 1.2 Các cơ sở lí luận dạy học đã khẳng định rằng tri thức không phải là cái dễ dàng cho không Muốn học sinh chiếm lĩnh được các tri thức Toán học một cách chắc chắn thì trước hết họ phải được đặt trong thế chủ động bởi không thể nào có một sự chiếm lĩnh tốt bằng con đường thụ động Vì vậy, khi dạy một tri thức nào đó thầy giáo thường không thể trao ngay cho học sinh điều thầy muốn dạy; cách làm tốt nhất thường là cài đặt tri thức đó vào những tình huống thích hợp để học sinh chiếm lĩnh nó thông qua hoạt động tự giác, tích cực và sáng tạo của bản thân Kiến thức mà học sinh thu nhận được từ hoạt động và củng cố nó trong hoạt động của chính mình bao giờ cũng tự nhiên, chắc chắn và là cơ sở tốt để hình thành kĩ năng thực hành, vận dụng 2 Thực tiễn sư phạm đã khẳng định tính đúng đắn của nhận định này Chẳng phải tất cả mọi mong muốn của thầy về sự tiếp thu của học sinh đều trở thành hiện thực Điều này cho thấy rằng, truyền thụ được tri thức cho học sinh là việc làm không dễ dàng – nếu không có những cách thức và con đường đúng đắn Và phương pháp dạy học tích cực là sự lựa chọn tốt cho các giáo viên thể hiện các ý đồ sư phạm của mình 1.3 Tuy nhiên, vì những lí do khác nhau nên không phải giáo viên nào cũng biết và hiểu rõ các luận điểm đó Vì vậy đã và đang tồn tại cách dạy theo lối truyền thụ một chiều Đối với họ, giảng giải các kiến thức Toán học một cách chi tiết rồi sau đó cho học sinh áp dụng xem như là đủ rồi Có người dẫu chưa tin vào điều này nhưng cũng không thoát khỏi vòng luẩn quẩn đó, bởi vì nó đụng chạm tới thời gian, suy ngẫm, chuẩn bị bài và cả tình hình thực tế về mức độ tiếp thu của học sinh 1.4 Chương trình, sách giáo khoa Toán trung học phổ thông hiện hành đã có nhiều thay đổi theo hướng giảm dần việc cung cấp tri thức kiểu có sẵn Một trong những sự cải tiến đáng kể so với chương trình và sách giáo khoa trước đây đó là những hoạt động được đặt ra cho học sinh Tuy nhiên, như các tác giả Sách Giáo khoa đã nói thì, những hoạt động được nêu trong Sách Giáo khoa chỉ mang tính chất gợi ý, còn trong những hoàn cảnh cụ thể thì người giáo viên cần có sự bổ sung và điều chỉnh sao cho phù hợp 1.5 “Hoạt động” là một khái niệm rất phổ biến; những nghiên cứu cấu trúc của hoạt động đã có tương đối nhiều nhưng trong từng hoàn cảnh khác nhau thì các dạng thức hoạt động, các cấp độ hoạt động, các ý nghĩa của từng loại hoạt động, còn cần và có thể được nghiên cứu thêm Ngay trong nội bộ môn Toán cũng vậy, dù đã có nhiều công trình nghiên cứu, trong đó có thể kể đến: “quan điểm hoạt động trong phương pháp dạy học môn Toán” do tác giả Nguyễn Bá Kim đề xuất, "Tiếp cận hoạt động nhiều mặt trong dạy học lập trình ở trường phổ thông" của Lê Khắc Thành (1993), “Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học môn Toán ở trường Trung học phổ thông” của tác giả Đào Tam (2010) hoặc “Khai thác và luyện tập các hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm 3 lĩnh tri thức cho học sinh trong dạy học Đại Số - Giải Tích” (2012) của tác giả Nguyễn Hữu Hậu,… Tuy nhiên, việc luyện tập các hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức cho học sinh trong dạy học hình học không gian thì các tác giả chưa khai thác và đi sâu vào nghiên cứu cụ thể Vì vậy, tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là “Rèn luyện cho học sinh các hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong dạy học Hình học không gian ở cấp Trung Học Phổ Thông” 2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu của Luận văn là xác định các dạng hoạt động cần thiết và bồi dưỡng các hoạt động đó nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong quá trình dạy học Hình học không gian ở trường THPT 3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 3.1 Tìm hiểu một số vấn đề liên quan đến khái niệm hoạt động trong Tâm lí học 3.2 Tổng quan một số vấn đề về tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh 3.3 Quan điểm về hoạt động, hoạt động dạy học và các phương pháp dạy học tích cực trong dạy học môn Toán 3.4 Tìm hiểu về tổng quan chương trình Hình học không gian trung học phổ thông hiện hành 3.5 Tìm hiểu thực trạng của việc tập luyện cho học sinh các hoạt động trong dạy học Toán ở trường trung học phổ thông hiện nay 3.6 Đề xuất một số dạng hoạt động cần tập luyện cho học sinh theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động của người học nhằm góp phần phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong quá trình dạy học Hình học không gian ở trường trung học phổ thông 3.7 Thực hiện bồi dưỡng cho học sinh các dạng hoạt động đã đề xuất trong dạy học Hình học không gian 4 3.8 Tổ chức thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của phương án đề xuất và kiểm nghiệm tính hiệu quả của đề tài trong thực tiễn 4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1 Nghiên cứu lí luận: tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu trong và ngoài nước về các vấn đề có liên quan đến đề tài luận văn 4.2 Điều tra, quan sát: điều tra, khảo sát thực trạng của việc khai thác và tổ chức cho học sinh các hoạt động chiếm lĩnh tri thức trong dạy học môn Toán bằng phiếu Phỏng vấn, tọa đàm với giáo viên để thu thập thông tin về thực hiện đổi mới phương pháp dạy học, vấn đề sử dụng các hoạt động chiếm lĩnh tri thức trong quá trình dạy học hình học 4.3 Tổ chức thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của phương án đề xuất và kiểm nghiệm tính hiệu quả của đề tài trong thực tiễn 5 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu làm sáng tỏ được các dạng hoạt động thể hiện trong dạy học Hình học không gian ở cấp trung học phổ thông và tổ chức, tập luyện các hoạt động này một cách hợp lí, thì sẽ góp phần nâng cao được hiệu quả dạy học Toán ở trường trung học phổ thông, đồng thời đáp ứng được nhu cầu và định hướng đổi mới phương pháp dạy học 6 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn có ba chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn Chương 2: Rèn luyện cho học sinh các dạng hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong quá trình dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Về định hướng đổi mới phương pháp dạy học 1.1.1 Thực trạng giáo dục hiện nay ở nước ta Trong những thập kỷ qua, nền giáo dục Việt Nam có những bước phát triển, có những thành tựu đáng ghi nhận, góp phần quan trọng vào nâng cao dân 5 trí, đào tạo nhân lực cho công cuộc xây dựng, bảo vệ và đổi mới đất nước Nhưng đồng thời nền giáo dục đang ẩn chứa rất nhiều yếu kém, bất cập, mà Đại hội IX - X đến Đại hội XI của Đảng vẫn nêu rất đậm nét, đó là: - Giáo dục - đào tạo còn nhiều hạn chế, yếu kém, bất cập chậm được khắc phục; chất lượng giáo dục còn thấp, quan tâm đến phát triển số lượng nhiều hơn chất lượng, so với yêu cầu phát triển của đất nước còn nhiều nội dung chưa đạt, chưa thực sự là quốc sách hàng đầu - Nội dung, chương trình, phương pháp giáo dục còn lạc hậu, chậm đổi mới, chậm hiện đại hóa, chưa gắn chặt với đời sống xã hội và lao động nghề nghiệp; chưa phát huy tính sáng tạo, năng lực thực hành của học sinh, sinh viên - Chất lượng giáo dục có mặt bị buông lỏng, giảm sút, nhất là giáo dục đạo đức, lối sống; giáo dục mới quan tâm nhiều đến dạy “chữ”, còn dạy “người” và dạy “nghề” vẫn yếu kém; yếu về giáo dục tư tưởng, đạo đức, lối sống, lịch sử dân tộc, tư duy sáng tạo, kỹ năng thực hành, kỹ năng sống… - Hệ thống giáo dục quốc dân không hợp lý, thiếu đồng bộ, chưa liên thông, mất cân đối - Quản lý nhà nước trong giáo dục còn nhiều yếu kém, bất cập, chậm đổi mới, là nguyên nhân chủ yếu của nhiều nguyên nhân khác; cơ chế quản lý giáo dục chậm đổi mới, còn nhiều lúng túng, nhận thức rất khác nhau, nhất là trong điều kiện kinh tế thị trường và hội nhập quốc tế; chưa theo kịp sự đổi mới trên các lĩnh vực khác của đất nước - Đội ngũ cán bộ quản lý giáo dục và giáo viên còn nhiều bất cập, đạo đức và năng lực của một bộ phận còn thấp - Chưa nhận thức đầy đủ, đúng đắn về công tác xã hội hóa giáo dục; định hướng liên kết với nước ngoài trong phát triển giáo dục còn nhiều lúng túng, chưa xác định rõ phương châm - Tư duy giáo dục chậm đổi mới, chưa theo kịp yêu cầu đổi mới - phát triển đất nước trong bối cảnh phát triển kinh tế thị trường và hội nhập quốc tế; khoa học giáo dục chưa được quan tâm đúng mức, chất lượng nghiên cứu khoa học giáo dục còn nhiều bất cập 6 - Các cơ quan chức năng chậm cụ thể hóa những quan điểm của Đảng thành cơ chế, chính sách của Nhà nước; thiếu nhạy bén trong công tác tham mưu, thiếu những quyết sách đồng bộ và hợp lý ở tầm vĩ mô (có khi chính sách được ban hành rồi nhưng chỉ đạo tổ chức thực hiện không đến nơi đến chốn, kém hiệu quả); một số chính sách về giáo dục còn chủ quan, duy ý chí, xa thực tế, thiếu sự đồng thuận của xã hội Tất cả những vấn đề nêu trên tất yếu đặt ra những yêu cầu mới về nhận thức, quan điểm, mục tiêu, cơ chế phát triển giáo dục; về nội dung, chương trình và phương pháp giáo dục; đòi hỏi phải đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục của đất nước 1.1.2 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học "Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập của học sinh" (Luật Giáo dục 1998, Chương I, Điều 24) Các nhà khoa học Nguyễn Bá Kim, Trần Kiều, Trần Bá Hoành, đã khẳng định: tư tưởng và cũng là mục đích của quá trình đổi mới phương pháp dạy học là tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh và bản chất của Tư tưởng này cũng chính là sự định hướng cho sự đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay Định hướng chung cho sự đổi mới phương pháp dạy học là tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh gắn với việc tổ chức cho người học học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, chủ động, tích cực, sáng tạo, được thực hiện độc lập hoặc trong giao lưu "Phương pháp dạy học cần hướng vào việc tổ chức cho học sinh học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo" Định hướng này có thể gọi tắt là học tập trong hoạt động và bằng hoạt động, hay gọn hơn là "hoạt động hoá người học" 7 Cụ thể hoá định hướng đổi mới phương pháp dạy học liên hệ với những yếu tố này, có thể nêu bật những hàm ý sau đây, đó cũng là những đặc điểm của phương pháp dạy học hiện đại: - Xác lập vị trí chủ thể của người học, bảo đảm tính tự giác tích cực, chủ động và sáng tạo của hoạt động học tập được thực hiện độc lập hoặc trong giao lưu - Tri thức được cài đặt trong các tình huống có dụng ý sư phạm - Dạy việc học, dạy tự học thông qua toàn bộ quá trình dạy học - Tự tạo và khai thác phương tiện dạy học để tiếp nối và gia tăng sức mạnh của con người - Tạo niềm lạc quan học tập dựa trên lao động và thành quả của bản thân người học - Xác định vai trò mới của người thầy với tư cách người thiết kế, uỷ thác, điều khiển và thể chế hoá Định hướng trên được xác định trên cơ sở nghiên cứu sâu sắc hoạt động học của người học theo hướng tiếp cận toàn diện quá trình dạy học Những định hướng này phù hợp với việc vận dụng Lý thuyết tình huống vào dạy học, các yêu cầu về phương pháp dạy học, trang thiết bị, đội ngũ giáo viên và học sinh 1.2 Hoạt động Hoạt động là phương thức tồn tại của con người Theo tâm lý học Macxit, cuộc sống con người là một dòng hoạt động, con người là chủ thể của các hoạt động thay thế nhau Hoạt động là quá trình con người thực hiện các quan hệ giữa con người với thế giới tự nhiên, xã hội Đó là quá trình chuyển hóa năng lực lao động và các phẩm chất tâm lý khác của bản thân vào sự vật, vào thực tế và quá trình ngược lại là quá trình tách những thuộc tính của sự vật, của thực tế quay trở về với chủ thể, biến thành vốn liếng tinh thần của chủ thể Jean Piaget (1896-1980) - nhà tâm lí học, nhà sinh học, người Thụy Sĩ đã nghiên cứu và đi đến kết luận: “Tri thức không phải truyền thụ từ người biết tới người không biết, mà tri thức được chính cá thể xây dựng thông qua hoạt động” 8 Những năm 1925 - 1930, L.S Vygotski (1896-1934) - nhà tâm lí học Xô Viết đã đề ra những luận điểm cơ bản để xây dựng nền tâm lí học kiểu mới tâm lí học Macxit, phủ định tâm lí học duy tâm thần bí Xuất phát từ những luận điểm của Vygotski, A.N Leonchiev (1893-1979) cùng các cộng sự đã nghiên cứu và đi đến kết luận quan trọng là “hoạt động là bản thể của tâm lí”, nghĩa là hoạt động có đối tượng của con người chính là nơi sản sinh ra tâm lí con người Bằng hoạt động và thông qua hoạt động mỗi người tự sinh thành ra mình, tạo dựng và phát triển ý thức của mình Cống hiến to lớn của Leonchiev là chỉ ra bản chất tâm lí, với các luận điểm sau: - Hoạt động là bản thể của tâm lí - Tâm lí, ý thức là sản phẩm của hoạt động và làm khâu trung gian để con người tác động vào đối tượng; các hiện tượng tâm lí đều có bản chất hoạt động - Quan hệ giữa tâm lí và hoạt động là quan hệ giữa một bên là điều kiện, mục đích, động cơ và một bên là thao tác, hành động, hoạt động [2] Về vai trò của hoạt động học tập trong quá trình nhận thức, tâm lí học Chủ thể Cấu trúc tâm lý Động cơ Mục tiêu Cấu trúc vật lý Hoạt động Hành động Thao tác Đối tượng hiện đại cho rằng nhân cách học sinh được hình thành và phát triển thông qua các hoạt động chủ động, có ý thức Ngay từ xa xưa, trong dân gian ta đã có câu “trăm hay không bằng tay quen” Nhiều danh nhân cũng đã từng nói những câu bất hủ, như: “Suy nghĩ tức là hành động” (Jean Piaget), “Cách tốt nhất để hiểu là làm” (Kant), “Học để hành, học và hành phải đi đôi” (Hồ Chí Minh) Trong xã 9 hội có nhiều biến đổi nhanh chóng như ngày nay thì khả năng hành động càng được đánh giá cao Theo Nguyễn Bá Kim, có thể nói vắn tắt về quan điểm hoạt động trong dạy học là: Tổ chức cho học sinh học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực sáng tạo Các thành tố cơ sở của phương pháp dạy học là động cơ hoạt động, các hoạt động và hoạt động thành phần, tri thức trong hoạt động, phân bậc hoạt động Định hướng hoạt động hoá người học thực chất là làm tốt mối quan hệ giữa ba thành phần: mục đích, nội dung và phương pháp dạy học Bởi vì: - Hoạt động của học sinh vừa thể hiện mục đích dạy học, vừa thể hiện con đường đạt được mục đích và cách thức kiểm tra việc đạt mục đích - Hoạt động của học sinh thể hiện sự thống nhất của những mục đích thành phần (4 phương diện: tri thức bộ môn, kĩ năng bộ môn, năng lực trí tuệ chung và phẩm chất, tư tưởng, đạo đức, thẩm mĩ theo 3 mặt: tri thức, kĩ năng, thái độ) Định hướng hoạt động hoá người học bao hàm một loạt ý tưởng lớn đặc trưng cho các phương pháp dạy học hiện đại: - Xác lập vị trí chủ thể người học - Dạy việc học, dạy cách học thông qua toàn bộ quá trình dạy học - Biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo - Phát huy tính tự giác, tích cực, sáng tạo của người học 1.3 Quan điểm hoạt động trong phương pháp dạy học Toán Có thể vận dụng lý luận của A N Leonchev về hoạt động tâm lý để giải quyết hàng loạt vấn đề về lý luận và thực tiễn hoạt động Trong đó, chủ yếu là việc hình thành hoạt động học tập cho người học, đặc biệt là các người học nhỏ tuổi Xung quanh vấn đề này, trước hết cần hình thành cho người học các đơn vị chức năng của hoạt động học tập: động cơ, mục đích học tập, để qua đó hình thành thao tác, hành động và hoạt động học Trong quá trình đó, hình thành hành động học là khâu trung tâm Sau khi đã có hoạt động học cần chuyển từ hoạt động thứ yếu lên mức hoạt động chủ đạo trong quá trình phát triển của người học 10 Mỗi nội dung dạy học đều liên hệ mật thiết với những hoạt động nhất định Đây là những hoạt động đã được tiến hành trong quá trình hình thành và vận dụng nội dung đó Phát hiện được những hoạt động tiềm tàng trong một nội dung là vạch được một con đường để truyền thụ nội dung đó và thực hiện những mục đích dạy học khác, đồng thời cụ thể hoá những mục đích dạy học nội dung và chỉ ra cách kiểm tra việc thực hiện những mục đích này Cho nên điều cơ bản của phương pháp dạy học là khai thác được những hoạt động tiềm tàng trong nội dung để đạt được những mục đích dạy học Khi đó giúp người học con đường chiếm lĩnh nội dung và đạt được những mục đích dạy học khác, tức là kết hợp truyền thụ tri thức với truyền thụ tri thức phương pháp [21, tr.128] Hoạt động của người học đóng vai trò quan trọng trong quá trình dạy học Mỗi nội dung dạy học đều liên hệ với những hoạt động nhất định Trước hết, đây là những hoạt động đã được tiến hành trong quá trình lịch sử hình thành và ứng dụng những tri thức được bao hàm trong nội dung này, cũng chính là những hoạt động để người học có thể kiến tạo và ứng dụng những tri thức trong nội dung đó Trong quá trình dạy học, ta còn phải kể tới cả những hoạt động có tác dụng củng cố tri thức, rèn luyện những kỹ năng và hình thành những thái độ liên quan Quan điểm này thể hiện rõ nét mối liên hệ giữa mục đích, nội dung và phương pháp dạy học Nó hoàn toàn phù hợp với luận điểm cơ bản của giáo dục học cho rằng con người phát triển trong hoạt động và học tập diễn ra trong hoạt động Theo [11] "Dạy học một nội dung nào đó là khai thác, lựa chọn những hoạt động tiềm tàng trong nội dung này Từ đó tổ chức, điều khiển học sinh thực hiện những hoạt động này trên cơ sở đảm bảo những thành phần tâm lý cơ bản của hoạt động" Phương pháp dạy học mới là phương pháp tổ chức hoạt động có đối tượng Do đó việc xác định được đối tượng hoạt động dựa trên cơ sở tổ chức hoạt động của người học là nền tảng cơ bản để tiến hành việc giáo dục có hiệu quả 147 Thông qua việc xem xét các hình biểu diễn học sinh được hoạt động củng cố phép chiếu song song, các tính chất bất biến của phép chiếu song song và nắm được hình biểu diễn của một hình trong không gian, đồng thời thông qua hoạt động này có thể rèn luyện trí tưởng tượng không gian cho học sinh 2.2.6.3 Luyện tập cho học sinh giải quyết các vấn đề trong hình học không gian theo nhiều cách khác nhau Có thể xét ví dụ: Để tính khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau a và b có thể thực hiện bằng các cách sau: Cách 1 Đưa về tính khoảng cách từ một điểm M thuộc đường thẳng a đến mặt phẳng ( α ) chứa đường thẳng b và ( α ) song song với đường thẳng a Cách 2 Đưa về tính khoảng cách giữa hai mặt phẳng song song ( α ) và ( β ) trong đó ( α ) chứa a và ( β ) chứa b Cách 3 Đưa về tính thể tích của hình chóp có đỉnh là một điểm thuộc đường thẳng a và đáy thuộc mặt phẳng chứa đường thẳng b song song với a Cách 4 Đưa về tính chiều cao của một hình hộp trong đó hai đáy lần lượt thuộc hai mặt phẳng chứa a và b KẾT LUẬN CHƯƠNG II Nội dung chủ yếu của Chương II đề cập đến các dạng hoạt động cần tập luyện cho học sinh nhằm góp phần phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong dạy học Hình Học Không Gian ở cấp trung học phổ thông Tương ứng với mỗi dạng hoạt động, luận văn đề xuất một số lưu ý khi thực hiện các hoạt động này theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 148 3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm mục đích kiểm nghiệm tính khả thi, tính hiệu quả của những dạng hoạt động cần tập luyện cho học sinh đã được đề xuất cũng như kiểm nghiệm tính đúng đắn của giả thuyết khoa học trong luận văn 3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm Rút kinh nghiệm những vấn đề đã thực hiện, xử lý và phân tích các kết quả thực nghiệm và đánh giá các tiêu chí theo mục tiêu nghiên cứu, từ đó rút ra nhận xét và kết luận về tính thực tiễn và tính khả thi của đề tài 3 2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 3.2.1.Đối tượng của thực nghiệm sư phạm Căn cứ vào mục đích của thực nghiệm, chúng tôi lựa chọn đối tượng thực nghiệm là học sinh lớp 11 ở trường Trung học phổ thông Thanh Bình Được sự đồng ý của Ban Giám hiệu Trường trung học phổ thông Thanh Bình, chúng tôi đã tìm hiểu kết quả học tập các lớp khối 11 của trường và nhận thấy trình độ chung về môn Toán của hai lớp 11A1 và 11A2 là tương đương Trên cơ sở đó, chúng tôi đề xuất được thực nghiệm tại lớp 11A 1 và lấy lớp 11A2 làm lớp đối chứng + Lớp thực nghiệm: có 47 học sinh Giáo viên dạy lớp thực nghiệm: Cô Nguyễn Thị Hoàn + Lớp đối chứng: có 46 học sinh Giáo viên dạy lớp đối chứng: Thầy Huỳnh Công Lễ 3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm + Tại lớp thực nghiệm - Giáo viên dạy học theo hướng tăng cường tập luyện các dạng hoạt động tương ứng với nội dung bài học như đã đề xuất ở chương II - Quan sát hoạt động học tập của học sinh, đánh giá trên hai mặt định tính và định lượng để nhận định hiệu quả học tập của học sinh + Tại lớp đối chứng 149 - Giáo viên vẫn dạy học bình thường không tiến hành như đối với lớp thực nghiệm và quan sát điều tra kết quả học tập của học sinh ở lớp đối chứng Để đánh giá mức độ tiếp thu và tính tích cực hoạt động học tập của học sinh của hai lớp, chúng tôi đã nhờ các giáo viên trong tổ dự giờ ở một số tiết dạy 3.3 Tiến trình thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm được tiến hành trong hai chương (chương trình hình học lớp 11 – ban cơ bản) vào khoảng từ tháng 12 đến tháng 02 năm 2013 Chương II: Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian Quan hệ song song, 11 tiết; Chương III: Vectơ trong không gian Quan hệ vuông góc trong không gian, 13 tiết Sau khi dạy thực nghiệm, chúng tôi cho học sinh làm 2 bài kiểm tra Sau đây là nội dung các đề kiểm tra: Đề kiểm tra số 1 (45 phút) Cho tứ diện ABCD Gọi M, K theo thứ tự là trung điểm của AB và CD N là điểm trên BC sao cho BN = 2NC a, Xác định giao điểm P của đường thẳng AD và mặt phẳng (MNK) Từ đó xác định thiết diện của tứ diện và mp (MNK) b, Chứng minh AD = 2 PD c, Gọi G là trọng tâm của tam giác BCD Xác định giao điểm của đường thẳng AG và mp (MNK) Đề kiểm tra số 2 (45 phút) Cho hình chóp tứ giác S.ABCD có tất cả các cạnh đều bằng a, O là tâm của đáy ABCD a Chứng minh (SAC) vuông góc mặt phẳng (ABCD), (SBD) vuông góc mặt phẳng (ABCD) b Chứng minh hình chóp tứ giác S.ABCD trên là hình chóp đều Tìm góc giữa hai mặt phẳng (SCD) và mặt phẳng (ABCD) c Tìm khoảng cách giữa SC và AB 150 d Tìm thiết diện của mặt phẳng (α ) và hình chóp, biết (α ) đi qua O và trung điểm E của SC, (α ) song song BC Phân tích đề kiểm tra Đề kiểm tra được ra với những dụng ý sư phạm Trước hết, tất cả các câu trong hai đề kiểm tra là vừa sức với đối tượng học sinh hai lớp thực nghiệm và đối chứng, không quá phức tạp về mặt tính toán Mỗi câu đều liên quan đến một dạng hoạt động mà giáo viên cần tập luyện cho học sinh trong quá trình dạy học để thông qua đó rút ra được những kết luận về tính thực tiễn của đề tài *) Đối với đề số I: Câu a với dụng ý rèn luyện kĩ năng tìm giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng; tìm thiết diện của 1 mặt phẳng và khối chóp Câu này liên quan đến hoạt động dự đoán và suy luận có lí; hoạt động ngôn ngữ Câu b, c nhằm kiểm tra đánh giá học sinh về khả năng chứng minh, rèn luyện kĩ năng tìm giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng Câu này liên quan đến hoạt động huy động kiến thức *) Đối với đề số II: Câu a có dụng ý là rèn luyện cho học sinh kĩ năng chứng minh hai mặt phẳng vuông góc Để chứng minh được câu này thì học sinh cần huy động đến những kiến thức về hai đường thẳng vuông góc, đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Câu này liên quan đến hoạt động huy động kiến thức; hoạt động thuật giải, tựa thuật giải Câu b củng cố kiến thức về góc giữa hai mặt phẳng, giúp học sinh hiểu và xác định được góc giữa hai mặt phẳng Câu này liên quan đến hoạt động phát hiện và thực hành quy tắc thuật giải – tựa thuật giải Câu c yêu cầu cao hơn về mặt tư duy, học sinh phải biết biến đổi và xử lí thông tin của bài toán đã cho để chuyển về bài toán quen thuộc, đơn giản hơn (từ bài toán tìm khoảng cách giữa hai đường thẳng chéo nhau, ta chuyển về tìm khoảng cách giữa đường thẳng và mặt phẳng) Câu này liên quan đến các hoạt động huy động kiến thức; hoạt động biến đổi và xử lí thông tin và tư duy thuật giải 151 Câu d nhằm rèn luyện cho học sinh kĩ năng tìm thiết diện Thông qua việc giải bài toán này giúp học sinh rèn luyện khả năng tư duy, khả năng suy luận có lí Câu này liên quan đến hoạt động ngôn ngữ, hoạt động suy luận có lí 3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm *) Đánh giá định tính Sau quá trình thực nghiệm chúng tôi đã theo dõi sự chuyển biến trong hoạt động học tập của học sinh, khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề, Chúng tôi thu được các nhận xét sau: + Ở lớp đối chứng: Các giáo viên cộng tác cũng đưa ra một số tình huống học tập nhưng không tổ chức cho học sinh hoạt động Giáo viên chủ yếu nêu vấn đề rồi giảng giải kiến thức còn học sinh chủ yếu ngồi nghe, nhìn, ghi chép Vì vậy không phát huy được tính tích cực, tự lực và khả năng sáng tạo của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức Không khí của giờ học rất trầm, học sinh ít phát biểu xây dựng bài (quá 2/3 thời gian trên lớp thuộc về giáo viên ) Học sinh phản ứng chậm với các câu hỏi của giáo viên đưa ra, ít khi các em tự đưa ra các thắc mắc hay ý kiến của cá nhân mình trước tập thể Trong các giờ bài tập học sinh ít đưa ra được các phương pháp giải sáng tạo, khả năng huy động kiến thức của các em còn hạn chế + Ở lớp thực nghiệm: Chúng tôi đã lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học một cách phù hợp với nội dung của từng tiết dạy và đặc biệt quan tâm đến việc thiết kế các hoạt động tương thích với nội dung bài học để tập luyện cho học sinh Học sinh phấn khởi, hào hứng tham gia vào bài học, các em tích cực suy nghĩ trước sự định hướng của giáo viên Mức độ tích cực của học sinh ngày càng được tăng từ giờ học trước đến giờ học sau, đặc biệt thể hiện ở sự phản ứng của học sinh trước những câu hỏi của giáo viên , sự phối hợp của các em với các bạn trong nhóm, trong lớp Các em mạnh dạn trình bày ý kiến của mình trong nhóm cũng như trước tập thể lớp, hăng hái thảo luận và đưa ra các nhận xét đánh giá khi giáo viên yêu cầu Trong các tiết học các em làm việc là chủ yếu Khả năng phân tích, tổng hợp, so sánh, tương tự, khái quát hóa, đặc biệt hóa, hệ thống hóa của học sinh tiến bộ hơn Điều này để giải thích là do 152 giáo viên đã chú ý hơn trong việc rèn luyện các kỹ năng này cho các em Việc đánh giá, tự đánh giá bản thân được sát thực hơn Điều này do trong quá trình dạy học, giáo viên đã cho học sinh thường xuyên tiếp xúc với đánh giá bao gồm đánh giá cho điểm, nhận xét của giáo viên và đánh giá lẫn nhau của học sinh *) Đánh giá định lượng Kết quả làm bài kiểm tra của học sinh lớp TN và học sinh lớp ĐC được thể hiện thông qua các bảng thống kê và biểu đồ sau: + Bài kiểm tra số 1: Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra Số bài Số bài kiểm tra đạt điểm Xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 11A1 46 0 0 2 5 9 9 12 5 4 0 TN 11A2 47 0 0 0 3 6 10 13 8 5 2 phối tần suất Lớp Bảng 3 1 Biểu đồ phân Biểu đồ 3 1 của hai lớp 153 Bảng phân phối tần suất Điể m Lớp 1 2 3 4 5 6 7 8 ĐC 11A1 0 0 0 6,4 12,8 21,3 27,7 17 TN 11A2 0 0 4,3 10,9 19,6 9 10 10,6 4,2 19,6 26,1 10,9 8,6 0 Bảng 3 2 Đồ thị phân phối tần suất của hai lớp Đồ thị 3 1 Bảng phân loại học lực của học sinh Số bài Số % học sinh kiểm Kém(1-2) Yếu(3-4) TB(5-6) Khá(7-8) Giỏi(9-10) ĐC 46 0 15,2 39,1 37 8,7 TN 47 0 6,4 34 44,6 15 Lớp Bảng 3 3 154 Biểu đồ về học lực của học sinh Biểu đồ 3 2 + Bài kiểm tra số 2: Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra số 2 Lớp Số bài Số bài kiểm tra đạt điểm Xi KT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 10A3 46 0 2 2 4 10 12 8 6 2 0 TN 10A9 47 0 0 1 3 9 11 10 8 4 1 Bảng 3 4 Biểu đồ phân phối tần suất của hai lớp 155 Biểu đồ 3 3 Bảng phân phối tần suất của bài kiểm tra số 2 Điể m Lớp 1 2 3 4 5 6 ĐC 10A3 0 4,3 4,3 8,7 21,8 TN 10A9 0 0 2,1 6,4 19,1 7 8 9 10 26,2 17,4 13 4,3 0 23,5 21,3 17 8,5 2,1 Bảng 3 5 Đồ thị phân phối tần suất của hai lớp Đồ thị 3 2 156 Bảng phân loại học lực của học sinh Số bài Số % học sinh kiểm Kém(1-2) Yếu(3-4) TB(5-6) Khá(7-8) Giỏi(9-10) ĐC 46 4,3 13 47,9 30,5 4,3 TN 47 0 8,5 42,6 38,3 10,6 Lớp Bảng 3 6 Biểu đồ về học lực của học sinh Biểu đồ 3 4 Kết luận chung về hai bài kiểm tra: Bài kiểm tra cho thấy kết quả đạt được ở lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng, nhất là bài đạt khá giỏi Một nguyên nhân không thể phủ nhận là lớp thực nghiệm học sinh đã thường xuyên được thực hiện các hoạt động trong quá trình học tập, các kĩ năng được quan tâm rèn luyện Như vậy phương pháp dạy ở lớp thực nghiệm tốt hơn so với phương pháp dạy ở lớp đối chứng tương ứng 157 3.5 Kết luận chương 3 Quá trình thực nghiệm cùng những kết quả rút ra sau thực nghiệm cho thấy: Mục đích thực nghiệm đã được hoàn thành, tính khả thi và tính hiệu quả của các dạng hoạt động đã đề xuất được khẳng định Thực hiện một số vấn đề đó sẽ góp phần phát huy tính tích cực nhận thức ở học sinh, góp phần phát triển khả năng nhận thức Toán học cho các em trong quá trình dạy học Hình Học Không Gian ở trường trung học phổ thông KẾT LUẬN Với nội dung nghiên cứu của Luận văn, có thể nêu lên một số kết quả cơ bản sau: Thứ nhất, trên cơ sở khái niệm hoạt động và lý thuyết hoạt động trong tâm lý học hiện đại, luận án đã phân tích quan điểm hoạt động trong dạy học môn Toán; Thứ hai, trên cơ sở phân tích đặc trưng của các phương pháp dạy học tích cực đã đưa ra quan niệm về khái niệm chiếm lĩnh tri thức và các thể hiện của chiếm lĩnh tri thức, các cấp độ của nó Đã đề xuất những căn cứ và ý tưởng làm cơ sở để xác định 5 dạng thức hoạt động chiếm lĩnh tri thức trong dạy học Hình Học Không Gian nói riêng và dạy học toán nói chung, trên cơ sở đó đã làm sáng tỏ 5 dạng hoạt động chiếm lĩnh tri thức đồng thời đưa ra những lưu ý cần thiết khi vận dụng các hoạt động này trong quá trình dạy học; Thứ ba, đã phần nào làm sáng tỏ thực trạng về rèn luyện các hoạt động, sự cần thiết phải tổ chức hoạt động cho học sinh trong dạy học Hình Học Không Gian, đó là cơ sở thực tiễn rất quan trọng để đưa ra các lưu ý khi rèn luyện các hoạt động nhằm nâng cao khả năng chiếm lĩnh tri thức Toán học; Thứ tư, tổ chức dạy thực nghiệm một số nội dung thuộc chương trình Hình Học Không Gian lớp11 (chương trình Cơ bản) trường Trung học phổ thông theo tinh thần rèn luyện các hoạt động Kết quả thực nghiệm sư phạm đã thể hiện có hiệu quả tốt khẳng định tính khả thi và hiệu quả của việc dạy học Hình Học Không Gian theo hướng rèn luyện các hoạt động cho học sinh Học sinh tập hăng say, hứng thú, không khí lớp học sôi động Học sinh có khả năng chiếm lĩnh tri 158 thức mới từ tri thức, kinh nghiệm sẵn có của mình dưới sự hướng dẫn của giáo viên Như vậy có thể khẳng định rằng: mục đích nghiên cứu đã được thực hiện, nhiệm vụ nghiên cứu đã được hoàn thành và giả thuyết khoa học là chấp nhận được CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÓ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN Nguyễn Hữu Hậu, Đinh Công Văn (2013), Rèn luyện cho học sinh một số dạng hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức trong dạy học hình học ở trường phổ thông, Tạp chí Giáo dục 159 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 A A Stoliar (1969), Giáo dục học Toán học, Nxb Giáo dục, Minsk (Tiếng Nga) 2 A N Lêônchiep (1989), Hoạt động, ý thức, nhân cách, Nxb Giáo dục, 5 Hà Nội Alêcxêep M., Onhisuc V., Crugliăc M., Zabôtin V., Vecxcle X (1976), Phát triển tư duy học sinh, Nxb Giáo dục, Hà Nội Bộ Giáo dục và Đào tạo (2005), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình, Sách giáo khoa thí điểm lớp 11, Nxb Giáo dục, Hà Nội Bộ giáo dục và Đào tạo(2009), Sách giáo khoa Hình Học lớp 11 trung 6 học phổ thông môn toán, Nxb Giáo Dục, Hà Nội Bộ giáo dục và Đào tạo(2009), Sách giáo khoa Hình Học lớp 12 trung 7 học phổ thông môn toán, Nxb Giáo Dục, hà Nội Bộ giáo dục và Đào tạo(2009), Sách giáo viên Hình Học lớp 11 trung 8 học phổ thông môn toán, Nxb Giáo Dục, Hà Nội Bộ giáo dục và Đào tạo(2009), Sách giáo viên Hình Học lớp 12 trung 9 học phổ thông môn toán, Nxb Giáo Dục, hà Nội Bùi Văn Nghị (2008), Giáo trình Phương pháp dạy học những nội dung 3 4 cụ thể môn Toán, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội 10 Bùi Văn Nghị (1996), Vận dụng tư duy thuật toán vào việc xác định hình để giải các bài toán Hình học không gian ở trường PTTH, Luận án 160 Phó tiến sĩ khoa học Sư phạm - Tâm lý, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội 11 Bùi Thị Hường (2010), Giáo trình Phương pháp dạy học môn Toán ở trường Trung học phổ thông theo định hướng tích cực, Nxb Giáo dục, Hà Nội 12 Bùi Văn Huệ (2000), Giáo trình Tâm lý học, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội 13 Cruchetxki V A (1980), Những cơ sở của Tâm lý học sư phạm, Tập 1, Nxb Giáo dục, Hà Nội 14 Đào Tam – Trần Trung(2010), Tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy 15 16 17 18 học môn toán ở trường trung học phổ thông, NXB đại học sư phạm Đào Văn Trung (2001), Làm thế nào để học tốt toán phổ thông, Nxb Đại học Quốc gia, Hà Nội Đặng Thành Hưng (2004), “Kĩ thuật thiết kế bài học theo nguyên tắc hoạt động”, Tạp chí Phát triển giáo dục, số 10 Đỗ Mạnh Hùng (1993), Nội dung và phương pháp dạy học một số yếu tố của lý thuyết xác suất cho học sinh chuyên toán bậc trung học phổ thông Việt Nam, Luận án Phó tiến sĩ khoa học Sư phạm - Tâm lý, Viện Khoa học giáo dục Việt Nam, Hà Nội G Polia (1997), Giải bài toán như thế nào? Nxb Giáo dục, Hà Nội 19 G.Pôlya (1997), Sáng tạo toán học, Nxb Giáo dục, Hà Nội 20 G.Pôlya (1995), Toán học và những suy luận có lý, Nxb Giáo dục, Hà Nội 21 G Pôlya (1976), Sáng tạo toán học, Tập 3, Nxb Giáo dục, Hà Nội 22 Hoàng Chúng (2000), Phương pháp dạy học Hình học ở trường trung học cơ sở, Nxb Giáo dục, Hà Nội 23 Hoàng Chúng (1994), Một số vấn đề về giảng dạy ngôn ngữ và kí hiệu Toán học ở trường phổ thông cấp 2, Bộ Giáo dục và Đào tạo - Vụ Giáo viên, Hà Nội 24 Hoàng Chúng (1997), Phương pháp dạy học Toán học ở trường phổ thông Trung học cơ sở, Nxb Giáo dục, Hà Nội 25 Lê Văn Tiến (2005), phương pháp dạy học môn Toán ở trường phổ thông (Các tình huống điển hình), Nxb Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh 26 Nguyễn Bá Kim, Vũ Dương Thuỵ (2001), Phương pháp dạy học môn toán, Nxb Giáo dục, Hà Nội 27 Nguyễn Bá Kim (2000), Phương pháp dạy học môn Toán, Nxb Giáo dục, Hà Nội 28 Nguyễn Bá Kim (2009), Phương pháp dạy học môn Toán, Nxb Đại học Sư 161 phạm, Hà Nội 29 Nguyễn Bá Kim (2004), Phương pháp dạy học môn Toán, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội 30 Nguyễn Hữu Hậu (2012), Khai thác và tập luyện các hoạt động nhằm phát triển khả năng chiếm lĩnh tri thức cho học sinh trong dạy học Đại Số - Giải Tích, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại Học Vinh 31 Nguyễn Văn Thuận (2004), Góp phần phát triển năng lực tư duy lôgic và sử dụng chính xác ngôn ngữ toán học cho học sinh đầu cấp Trung học phổ thông trong dạy học Đại số, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Vinh 32 Nguyễn Tất Thu(2012), Giải toán theo chuyên đề trọng điểm 12, Nxb ĐH Quốc Gia, TP HCM 33 Phan Trọng Ngọ (2005), Dạy học và phương pháp dạy học trong nhà trường, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội 34 Phạm Gia Đức - Phạm Đức Quang (2007), Giáo trình Dạy học sinh trung học cơ sở tự lực tiếp cận kiến thức toán học, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội 35 Phạm Minh Hạc - Phạm Hoàng Gia - Trần Trọng Thuỷ - Nguyễn Quang Uẩn, (1992), Tâm lí học, Nxb Giáo dục, Hà Nội 36 Phạm Văn Hoàn - Trần Thúc Trình - Nguyễn Gia Cốc (1981), Giáo dục học môn Toán, Nxb Giáo dục, Hà Nội 37 Pêtrôvxki A V (Chủ biên) (1982), Tâm lý học lứa tuổi và Tâm lý học sư phạm, Tập 2, Nxb Giáo dục, Hà Nội 38 Robert J Marzano, Debra J Pickering, Jane E Pollock (2005), Các phương pháp dạy học hiệu quả, (Người dịch Hồng Lạc), Nxb Giáo dục, Hà Nội 39 Thái Duy Tuyên (1992), Một số vấn đề hiện đại lý luận dạy học, Viện khoa học giáo dục Hà Nội, Hà Nội 40 Trần Bá Hoành(2002), “Những đặc trưng của Phương pháp dạy học tích cực”, Tạp chí Giáo dục, Số 32 41 Trần Thúc Trình (1998), Cơ sở lý luận dạy học nâng cao, Viện Khoa học Giáo dục, Hà Nội 42 Từ điển tiếng Việt (2005), Nxb Đà Nẵng và Trung tâm Từ điển học, Hà Nội - Đà Nẵng 43 Vương Dương Minh (1996), Phát triển tư duy thuật giải của học sinh trong khi dạy học các hệ thống số ở trường phổ thông, Luận án Phó tiến ... ? ?Rèn luyện cho học sinh hoạt động nhằm phát tri? ??n khả chiếm lĩnh tri thức dạy học Hình học khơng gian cấp Trung Học Phổ Thơng” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu Luận văn xác định dạng hoạt. .. điểm hoạt động dạy học là: Tổ chức cho học sinh học tập hoạt động hoạt động tự giác, tích cực sáng tạo Các thành tố sở phương pháp dạy học động hoạt động, hoạt động hoạt động thành phần, tri thức. .. tập luyện cho học sinh theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động người học nhằm góp phần phát tri? ??n khả chiếm lĩnh tri thức q trình dạy học Hình học khơng gian trường trung học phổ thông 3.7