HỒ CHÍ MINH Trần Tố Nương DẠY HỌC KHÁI NIỆM GIỚI HẠN CỦA HÀM SỐ VỚI HÌNH THỨC TRANH LUẬN KHOA HỌC LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2016... HỒ CHÍ MINH Trầ
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Trần Tố Nương
DẠY HỌC KHÁI NIỆM GIỚI HẠN CỦA HÀM SỐ
VỚI HÌNH THỨC TRANH LUẬN KHOA HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2016
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Trần Tố Nương
DẠY HỌC KHÁI NIỆM GIỚI HẠN CỦA HÀM SỐ
VỚI HÌNH THỨC TRANH LUẬN KHOA HỌC
Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS LÊ THÁI BẢO THIÊN TRUNG
Thành phố Hồ Chí Minh – 2016
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn này là công trình nghiên cứu của cá nhân, các trích dẫn được trình bày trong luận văn hoàn toàn chính xác và đáng tin cậy
Tác giả Trần Tố Nương
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin chân thành gửi đến người thầy mà tôi rất trân trọng – TS Lê Thái Bảo Thiên Trung lời cảm ơn sâu sắc Thầy luôn đồng hành, nhiệt tình hướng dẫn
và giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình nghiên cứu khoa học để hoàn thành luận văn này Đồng thời, Thầy cũng truyền thụ cho lớp tôi rất nhiều kiến thức hữu ích về chuyên ngành Didactic Toán như: Lý thuyết tình huống và Giao tiếp toán học Hơn nữa, Thầy luôn luôn động viên tôi vượt qua mọi khó khăn trong quá trình học tập
và nghiên cứu
Bên cạnh đó, tôi luôn trân trọng những người thầy rất tâm huyết với chuyên ngành Didactic Toán Quý Thầy, Cô đã nhiệt tình giảng dạy để truyền thụ kiến thức và giúp tôi làm quen với Didactic Toán Chính sự nghiêm khắc nhưng chứa đựng nhiều tình cảm của quý Thầy, Cô đã giúp tôi hoàn thành tốt khóa học Thầy, Cô đã có những góp ý rất bổ ích cho luận văn của tôi trong các lần bảo vệ đề cương, tổ chức seminar
để có được luận văn hoàn chỉnh như hôm nay Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến quý Thầy Cô đã giúp đỡ tôi trong thời gian qua:
PGS TS Lê Thị Hoài Châu – Cô đã nhiệt tình truyền thụ kiến thức về
“Lý thuyết nhân học trong Didactic Toán”
PGS TS Lê Văn Tiến – Thầy đã cung cấp nhiều bài báo và phương pháp luận nghiên cứu trong Didactic Toán để lớp tôi hoàn thành đề cương tốt nhất
TS Vũ Như Thư Hương – Cô đã dẫn chúng tôi đến với Hợp đồng Didactic Sau khi kết thúc môn học, Cô còn dành thêm một buổi để hướng dẫn lớp tôi các thao tác cơ bản khi soạn thảo văn bản và cách trình bày luận văn
TS Nguyễn Thị Nga – Cô đã truyền đạt cho chúng tôi những kiến thức cơ bản
về Didactic Toán và dạy học tích cực, Mô hình hóa trong dạy học Toán
TS Tăng Minh Dũng – Thầy đã giúp chúng tôi làm quen với Môi trường tin học đối với việc dạy học Toán Ngoài ra, Thầy còn hướng dẫn thêm cho chúng tôi về cách soạn thảo văn bản, trình bày luận văn, trình chiếu Powerpoint
và cách tìm tài liệu tham khảo
Các giáo sư Hamid Chaachoua và Annie Besot đã có nhiều góp ý cho đề cương
và cung cấp tài liệu tham khảo
Trang 5Tiếp theo, tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô là lãnh đạo Sở Giáo Dục & Đào Tạo, trường THPT Lê Thị Riêng - tỉnh Bạc Liêu đã hổ trợ học phí và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi được tham gia học tập và nghiên cứu tại trường Đại học
Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh trong hai năm qua Đặc biệt là Cô Nguyễn Ngọc Xuyến – phó Hiệu trưởng – trường THPH Lê Thị Riêng, Cô vừa là lãnh đạo vừa là đồng nghiệp trong tổ Toán, đồng thời cũng là hậu phương vững chắc để tôi an tâm học tập và nghiên cứu Hơn nữa, Cô cũng là người tiên phong động viên tôi tham gia khóa học này Tôi có được công trình nghiên cứu này cũng là nhờ có Cô luôn bên cạnh động viên và chia sẻ
Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến:
Phòng Sau Đại Học – trường ĐHSP TP HCM đã tạo điều kiện tốt nhất trong
thời gian học tập tại trường
Các bạn học viên Cao học – Didactic Toán K25 về những lời chia sẻ, an ủi, động viên nhau trong quá trình học tập và nghiên cứu, luôn giúp đỡ nhau khi
gặp khó khăn
Cuối cùng, tôi không quên công ơn to lớn của những người thân trong gia đình Đặc biệt là Ba Mẹ và chồng Dương Văn Hiệp luôn đồng hành, chia sẻ khó khăn về mọi mặt trong thời gian học tập xa gia đình
Trần Tố Nương
Trang 6MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các thuật ngữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN 7
1.1 Thúc đẩy giao tiếp trong dạy học toán 7
1.2 Khái niệm tranh luận khoa học 8
1.3 Giao tiếp toán học trong một tranh luận khoa học 11
1.4 Những điều kiện cần và quy trình dạy học thúc đẩy giao tiếp toán học 12
1.5 Những lưu ý khi phân tích tiên nghiệm một tình huống dạy học bằng tranh luận khoa học 16
1.6 Trả lời cho câu hỏi nghiên cứu thứ nhất 18
Chương 2 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC KHÁI NIỆM GIỚI HẠN BẰNG TRANH LUẬN KHOA HỌC 19
2.1 Các kết quả nghiên cứu về khái niệm giới hạn 19
2.1.1 Phương diện tri thức luận 19
2.1.2 Phương diện nghiên cứu thể chế 22
2.1.3 Với câu hỏi nghiên cứu thứ 2 25
2.2 Hai nhiệm vụ được lựa chọn và lí do được lựa chọn 26
2.2.1 Tình huống thứ nhất 26
2.2.2 Tình huống thứ hai 28
Trang 72.3 Xây dựng thực nghiệm và phân tích tiên nghiệm 30
2.3.1 Buổi mở đầu 30
2.3.2 Tình huống 1 35
2.3.3 Tình huống 2 42
2.4 Kết luận 50
Chương 3 NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM MỘT TÌNH HUỐNG TRANH LUẬN KHOA HỌC 51
3.1 Mục tiêu thực nghiệm 51
3.2 Giới thiệu các tình huống thực nghiệm 51
3.2.1 Buổi đầu (Thời gian thực hiện: 2 tiết – 90 phút) 51
3.2.2 Buổi cuối (Thời gian thực hiện: 2 tiết – 90 phút) 52
3.3 Diễn biến thực tế và phân tích hậu nghiệm 53
3.3.1 Buổi đầu 54
3.3.2 Buổi cuối 59
3.4 Thể chế hóa 76
3.4.1 Thống nhất về câu trả lời cho tình huống 76
3.4.2 Thống nhất về một quy tắc tranh luận trong toán học 77
3.4.3 Những kết luận cuối cùng của giáo viên 77
3.5 Kết luận 78
3.5.1 Lợi ích của tình huống tranh luận khoa học đã xây dựng 78
3.5.2 Những mặt hạn chế của đồ án 78
KẾT LUẬN 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC
Trang 8DANH MỤC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
SGK 11 CB : Sách Đại số và Giải tích 11 – Ban cơ bản SGK 11 NC : Sách Đại số và Giải tích 11 – Ban nâng cao
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Thống kê các kiểu nhiệm vụ liên quan đến TCTH tham chiếu 23 Bảng 2.2 Thống kê định nghĩa giới hạn của hàm số 27 Bảng 2.3 Bảng giá trị của hàm số 28
f x
x
= 31 Bảng 2.5 Bảng giá trị đầy đủ của hàm số 31 1
f x
x
= 33 Bảng 2.6 Bảng giá trị của hàm số 1 2os
f x
x
−
= 35 Bảng 2.7 Bảng giá trị của hàm số 43
10000
5 cos )
10000
5 cos )
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Đồ thị minh họa định nghĩa giới hạn của hàm số tại một điểm 28
Hình 2.2 Đồ thị của hàm số 29
Hình 2.3 Đồ thị của hàm số 31 1 ( ) x x f x x + − − = 32
Hình 2.4 Phóng to đồ thị của hàm số 31 1 ( ) x x f x x + − − = 32
Hình 2.5 Đồ thị của hàm số 1 2os ( ) c x f x x − = 34
Hình 2.6 Phóng to đồ thị của hàm số 1 2os ( ) c x f x x − = 34
Hình 2.7 Đồ thị của hàm số = − ≠ − − + = 2 1 2 2 2 6 ) ( 2 x khi x x khi x x x x f 36
Hình 2.8 Đồ thị của hàm số 2 2 3 2 ) ( 2 − − − = x x x x f 37
Hình 2.9 Áp phích 1- Tình huống 1 40
Hình 2.10 Áp phích 2 – Tình huống 1 41
Hình 2.11 Đồ thị của hàm số 44
Hình 2.12 Áp phích 1 – Tình huống 2 47
Hình 2.13 Áp phích 2 – Tình huống 2 48
Hình 3.1 P ha 1 – Phiếu 1 – Bài làm của nhóm 1 54
Hình 3.2 P ha 1 – Phiếu 1 – Bài làm của nhóm 2 55
Hình 3.3 P ha 1 – Phiếu 1 – Bài làm của nhóm 3 55
Hình 3.4 P ha 1 – Phiếu 2 – Bài làm của nhóm 4 56
Hình 3.5 P ha 1 – Phiếu 1 – Bài làm của nhóm 6 56
Hình 3.6 P ha 1 – Phiếu 2 – Bài làm của nhóm 5 57
Hình 3.7 P ha 1 – Phiếu 3 – Bài làm của nhóm 2 57
Hình 3.8 P ha 1 – Phiếu 4 – Bài làm của HS1 58
Hình 3.9 P ha 1 – Phiếu 4 – Bài làm của HS2 58
10000
5 cos )
10000
5 cos )
Trang 11Hình 3.10 Pha 2 – Phiếu 1 – Bài làm của HS1 60
Hình 3.11 Pha 2 – Phiếu 1 – Bài làm của HS2 60
Hình 3.12 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 1 61
Hình 3.13 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 6 62
Hình 3.14 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 2 62
Hình 3.15 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 5 63
Hình 3.16 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 3 63
Hình 3.17 Pha 2 – Phiếu 2 – Áp phích của nhóm 4 64