Thiết kế và sử dụng một số nội dung thực tiễn trong dạy học Hình học lớp 7

Một là, luận văn đã làm rõ tầm quan trọng của việc rèn luyện cho học sinh ý thức và tư duy liên hệ với thực tiễn trong quá trình học toán. Hai là, luận văn đã làm sáng tỏ thực trạng chương trình, phương pháp dạy học môn Toán ở trường trung học cơ cở và xu hướng giáo dục Toán học của nhiều nước tiên tiến trên thế giới theo hướng nghiên cứu của luận văn. Đồng thời luận văn cũng khẳng định rằng việc thiết kế và sử dụng một số bài toán có nội dung thực tiễn trong dạy học toán là hướng đổi mới phương pháp dạy học và nội dung dạy học phù hợp với điều kiện hoàn cảnh nước ta trong giai đoạn hội nhập và phát triển. Ba là, luận văn đã góp phần làm rõ hơn việc thiết kế và sử dụng một số bài toán có nội dung thực tiễn trong dạy học Hình học lớp 7. Bốn là, luận văn đã đề xuất được một số quan điểm và cách thực hiện nhằm làm cơ sở định hướng cho giáo viên dạy Toán ở trường trung học cơ sở nói chung và giáo viên dạy Toán lớp 7 nói riêng trong quá trình dạy học theo hướng nghiên cứu của đề tài. Năm là, kết quả thực nghiệm sư phạm tại hai lớp 7 thuộc trường THCS Nam Từ Liêm, quận Nam Từ Liêm đã phần nào minh chứng cho tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN THỊ THU HƯƠNG THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ NỘI DUNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM TOÁN Hà Nội – 2019 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẤNTHỊ THU HƯƠNG THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ NỘI DUNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM TOÁN CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MƠN TỐN Mã số: 8.14.01.11 Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Thái Bình Hà Nội – 2019 LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới TS Nguyễn Văn Thái Bình,người tận tâm việc định hướng, đạo giúp đỡ mặt chuyên mơn để tơi hồn thành luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới toàn thể giảng viên, cán trường Đại học Giáo Dục, Đại học Quốc gia Hà Nội giúp đỡ,tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học tập nghiên cứu trường Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban giám hiệu, thầy giáo, cô giáo em học sinh trường Trường trung học sở Nam Từ Liêm, quận Nam Từ Liêm, thành phố Hà Nội nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện cho điều tra, tiến hành thực nghiệm trình nghiên cứu luận văn Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè học viên lớp cao học Toán QH-2017-S, trường Đại học Giáo dục động viên, giúp đỡ suốt thời gian thực đề tài Hà Nội, tháng năm 2019 Tác giả Trần Thị Thu Hương DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt GV HS NXB SGK TT THCS Từ đầy đủ Giáo viên Học sinh Nhà xuất Sách giáo khoa Thứ tự Trung học sở DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Bảng tổng hợp kết học tập lớp trước thực nghiệm sư phạm Bảng 3.2 Bảng tổng hợp kết lớp sau dạy thực nghiệm sư phạm DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH Biểu đồ 1.1 Thống kê mức độ thường xuyên tìm hiểu ứng dụng thực tế mơn Tốn Biểu đồ 1.2 Thống kê mong muốn biết ứng dụng thực tế Toán học Biểu đồ 1.3 Mức độ quan tâm giáo viên đến việc áp dụng Toán học vào thực tế lớp Biểu đồ 1.4 Đánh giá mức độ cần thiết đưa ứng dụng thực tế vào giảng dạybộ mơn Tốn Hình 1.1 Tháp nghiêng Pi-da I-ta-li-a .12 Hình 1.2 Biểu diễn mặt cắt ngang đê .13 Hình 1.3 Biểu diễn mái nhà hình tam giác 13 Hình 1.4 Biểu diễn chiều cao tường 13 Hình 1.5 Biểu diễn anh công nhân dựng tủ lên 14 Hình 1.6 Biểu diễn khung hình chữ nhật 14 Hình 1.7 Biểu diễn cún chạy sân hình chữ nhật 14 Hình 1.8 Biểu diễn em bé chơi ván trượt 15 Hình 1.9 Biểu diễn đường từ nhà bạn Hạnh, Nguyên, Trang đến trường 15 Hình 1.10 Biểu diễn khoảng cách bạn Nam bơi hàng ngày 16 Hình 1.11 Biểu diễn vị trí xây dựng trạm biến áp 16 Hình 1.12 Biểu diễn vị trí đặt trạm phát sóng 17 Hình 1.13 Biễu diễn hai đường cắt cắt sông 17 Hình 1.14 Biễu diễn hai nhà máy xây dựng bên bờ sông 18 Hình 1.15 Biễu diễn vị trí xây dựng trạm y tế .18 Hình 1.16 Biễu diễn vị trí đào giếng 19 Hình 1.17 Một chi tiết máy bị gãy 19 Hình 1.18 Biễu diễn vị trí đặt nhà máy 20 Hình 2.1 Biểu diễn tốn khảo sát định lý Pytago 29 Hình 2.2 Bốn viên gạch hình vng .29 Hình 2.3 Chín viên gạch hình vng 29 Hình 2.4 Bốn viên gạch hình chữ nhật 30 Hình 2.5 Chín viên gạch hình chữ nhật 30 Hình 2.6 Sân lát viên gạch hình chữ nhật .30 Hình 2.7 Mở rộng định lý Pytago 31 Hình 2.8 Mặt trăng Hypocrat 32 Hình 2.9 Hình lập phương ABCD.A’B’C’D’ .34 Hình 2.10 Các cột điện thẳng hàng 34 Hình 2.11 Bắn cung tên 35 Hình 2.12 Biểu diễn vị trí xây dựng trạm y tế .36 Hình 2.13 Điều 15 nghị định 11/2010/NĐ-CP quy định giới hạn hành lang an toàn đường 37 Hình 2.14 Biểu diễn vị trí nhà bạn Nam ven đê sơng 39 Hình 2.15 Biễu diễn chiều cao hải đăng 42 Hình 2.16 Biễu diễn chiều cao thang 43 Hình 2.17 Biễu diễn chiều cao tòa nhà 43 Hình 2.18 Biễu diễn độ cao diều so với mặt đất 44 Hình 2.19 Biễu diễn chiều dài cần cẩu 45 Hình 2.20 Biễu diễn vị trí đặt trạm phát sóng 45 Hình 2.21 Biễu diễn đường ống dẫn nước từ nhà máy đến điểm cư dân 46 Hình 2.22 Biễu diễn chiều dài máng trượt 47 Hình 2.23 Biễu diễn chiều cao nhà so với đầu thang .48 Hình 2.24 Biễu diễn chiều cao thang so với mặt đất .48 Hình 2.25 Biễu diễn vị trí trường THCS 49 Hình 2.26 Biễu diễn vị trí hai lớp 7A 6B trường THCS .49 Hình 2.27 Biễu diễn chiều cao diều so với mặt đất 50 Hình 2.28 Biễu diễn độ dài băng chuyền 51 Hình 2.29 Biễu diễn vị trí sút bóng cầu thủ 52 Hình 2.30 Biễu diễn ứng dụng đường cao, đường trung trực 52 Hình 2.31 Biễu diễn ứng dụng đường trung trực đoạn thẳng 53 Hình 2.32 Biễu diễn vị trí nhà anh Linh nhà chị Hoa 54 Hình 2.33 Biểu diễn vị trí nhà bạn A 56 Hình 2.34 Cây xanh bị đổ sau bão số 12 Phú Yên .57 Hình 2.35 Biểu diễn cún bị buộc dây để canh giữ mảnh vườn 58 Hình 3.1 Slide giảng Tính chất đường trung trực đoạn thẳng” 69 Hình 3.2 Slide giảng “Tính chất đường trung trực đoạn thẳng” 69 Hình 3.3 Slide giảng “Tính chất đường trung trực đoạn thẳng” 72 Hình 3.4 Slide giảng “Tính chất đường trung trực đoạn thẳng” 73 Hình 3.5 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 73 Hình 3.6 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 74 Hình 3.7 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 74 Hình 3.8 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 75 Hình 3.9 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 75 Hình 3.10 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 76 Hình 3.11 Slide giảng “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 76 Hình 3.12 Phiếu tập “Tính chất ba đường trung trực tam giác” 77 Hình 3.13 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 77 Hình 3.14 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 78 Hình 3.15 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 78 Hình 3.16 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 79 Hình 3.17 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 80 Hình 3.18 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 81 Hình 3.19 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 81 Hình 3.20 Slide giảng “Luyện tập tính chất ba đường trung trực tam giác” 82 MỤC L LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii DANH MỤC CÁC BẢNG .iii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Giả thuyết khoa học .3 Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu .3 Đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn CHƯƠNG 1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Một số quan điểm vấn đề liên hệ với thực tiễn dạy học .5 1.2 Mục đích việc tăng cường liên hệ với thực tiễn q trình dạy học Tốn trường trung học sở 1.3 Tìm hiểu lí thuyết giáo dục toán học gắn với thực tiễn (RMERealistic Mathematics Education) 1.3.1 Ba luận điểm RME 1.3.2 Sáu nguyên tắc dạy học RME .10 1.4 Mối liên hệ toán học thực tiễn thể qua chủ đề Hình học lớp 12 1.5 Khảo sát đánh giá thực trạng việc khai thác mối liên hệ toán học thực tiễn dạy hình học lớp 20 1.5.1 Học sinh .20 1.5.2 Giáo viên .22 Kết luận chương 24 Kết luận chương Sau gặp gỡ, trao đổi việc thiết kế sử dụng số nội dung thực tiễn trình bày chương luận văn với 11 GV có GV thuộc tổ Tốn trường THCS Nam Từ Liêm, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội, GV thuộc tổ Toán trường THCS Phương Canh, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội để xin ý kiến, đánh giá cho nội dung đề xuất, thu kết tương đối khả quan: Hầu hết GV hỏi cho nội dung đề xuất có tính với thân họ có tính khả thi, hiệu Phương pháp thiết kế sử dụng số nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp chương luận văn GV tổ Toán trường THCS Nam Từ Liêm ủng hộ theo thiết kế giáo án sử dụng số nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp chấp nhận Chúng tiến hành thực nghiệm sư phạm (có đối chứng) lớp trường THCS Nam Từ Liêm, quận Nam Từ Liêm, Hà Nội ( gồm hai tiết lí thuyết hai tiết tập) Kết thực nghiệm sư phạm cho thấy: Học sinh lớp thực nghiệm sư phạm hứng thú học tập, em hiểu lực vận dụng kiến thức hình học vào giải vấn đề thực tiễn tốt Các giáo án thực nghiệm sư phạm tạo khơng khí lớp học sơi HS hào hứng học tập, suy nghĩ, thảo luận sôi phát huy lực học tập em hơn; Các giáo án thực nghiệm sư phạm hướng vào phát triển lực học tập HS rõ rệt nên có tính khả thi Kết học tập lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng Qua cho thấy biện pháp giáo án đề xuất có tính hiệu Kết thực nghiệm sư phạm chứng tỏ tính khả thi, hiệu việc thiết kế sử dụng số nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp đề xuất chương 2; Giả thuyết khoa học luận văn chấp nhận 91 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Luận văn có kết luận thức sau Một là, luận văn làm rõ tầm quan trọng việc rèn luyện cho học sinh ý thức tư liên hệ với thực tiễn q trình học tốn Hai là, luận văn làm sáng tỏ thực trạng chương trình, phương pháp dạy học mơn Tốn trường trung học cở xu hướng giáo dục Toán học nhiều nước tiên tiến giới theo hướng nghiên cứu luận văn Đồng thời luận văn khẳng định việc thiết kế sử dụng số toán có nội dung thực tiễn dạy học tốn hướng đổi phương pháp dạy học nội dung dạy học phù hợp với điều kiện hoàn cảnh nước ta giai đoạn hội nhập phát triển Ba là, luận văn góp phần làm rõ việc thiết kế sử dụng số tốn có nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp Bốn là, luận văn đề xuất số quan điểm cách thực nhằm làm sở định hướng cho giáo viên dạy Toán trường trung học sở nói chung giáo viên dạy Tốn lớp nói riêng q trình dạy học theo hướng nghiên cứu đề tài Năm là, kết thực nghiệm sư phạm hai lớp thuộc trường THCS Nam Từ Liêm, quận Nam Từ Liêm phần minh chứng cho tính khả thi hiệu biện pháp đề xuất Khuyến nghị Trước thực trạng việc thiết kế sử dụng số tốn có nội dung thực tiễn nhiều khó khăn, bất cập, cần phải động viên, hướng dẫn triển khai sâu rộng phương pháp thiết kế sử dụng số toán có nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp Trong học cần tăng cường cho học sinh hoạt động trải nghiệm sáng tạo, liên hệ với tình thực tiễn hàng ngày để em thấy rõ ý 92 nghĩa tri thức Toán học hứng thú học tập mơn Tốn, đáp ứng u cầu đổi dạy học ngành Để đảm bảo hiệu việc vận dụng phương pháp thiết kế sử dụng số nội dung thực tiễn dạy học Hình học lớp nói riêng dạy học mơn Tốn nói chung theo đề xuất số yêu cầu sau: Một là, nâng cao nhận thức, thái độ GV công tác đổi phương pháp dạy học phần hình học theo hướng thiết kế sử dụng số toán nội dung thực tiễn Hai là, tăng cường bồi dưỡng GV biết cách thiết kế tình huống, tập có yếu tố thực tiễn dạy học Biết cách sưu tầm, thiết kế tập tốn học phù hợp với mục tiêu, chương trình dạy học, phù hợp đặc điểm dạy Ba là, để đảm bảo việc thiết kế sử dụng số tốn có nội dung thực tiễn vào dạy học Hình học lớp hiệu cần phải có phương tiện trực quan khác nhau, ứng dụng công nghệ thông tin phục vụ cho mục tiêu dạy học khác Vì đòi hỏi nhà trường, GV học sinh không khai thác tốt tài liệu có mà biết sáng tạo tình huống, tập tốn học có nội dung thực tiễn phù hợp với trình độ nhận thức học sinh 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO Danh mục tài liệu Tiếng Việt Phan Đức Chính (2016), Toán tập 1, NXB Giáo dục Việt Nam Phan Đức Chính (2016), Tốn tập 2, NXB Giáo dục Việt Nam Trần Cường, Nguyễn Thùy Duyên (2018), Tìm hiểu lí thuyết giáo dục tốn học gắn với thực tiễn vận dụng xây dựng tập thực tiễn dạy học mơn tốn, Tạp chí Giáo dục số đặc biệt (kì 2-5/2018), tr.165-169 Nguyễn Bá Kim (2008), Phương pháp dạy học mơn tốn, NXB Đại học Sư phạm Nguyễn Bá Kim (1999), Học tập hoạt động hoạt động, NXB Giáo dục Nguyễn Bá Kim (Chủ biên), Đinh Nho Chương, Nguyễn Mạnh Cảng, Vũ Dương Thụy, Nguyễn Văn Thường (1994), Phương pháp dạy học mơn Tốn (phần hai: Dạy học nội dung bản), NXB Giáo dục Nguyễn Bá Kim (Chủ biên), Vũ Dương Thụy (1997), Phương pháp dạy học mơn Tốn (phần đại cương), NXB Giáo dục Bùi Huy Ngọc (2003), Tăng cường khai thác nội dung thực tế dạy học Số học Đại số nhằm nâng cao lực vận dụng Toán học vào thực tiễn cho học sinh Trung học sở, Luận án Tiến sỹ Giáo dục học, Trường Đại học Vinh Bùi Văn Nghị (2008), Phương pháp dạy học nội dung cụ thể mơn Tốn, NXB Đại học Sư phạm 10 Bùi Văn Nghị (2009), Vận dụng lí luận vào thực tiễn dạy học mơn Tốn trường phổ thơng, NXB Đại học Sư phạm 11 Bùi Văn Nghị - Chủ biên (2010), Dạy học theo chuẩn kiến thức, kĩ mơn Tốn lớp 12, NXB Đại học Sư phạm 12 Võ Minh Quang (2015), Tăng cường liên hệ Toán học với thực tiễn dạy học Toán 7, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Trường Đại học Vinh 13 Đào Tam, Phan Văn Hiệu (2018), Dạy học hình học lớp cuối cấp trung học sở theo định hướng tăng cường khai thác mối quan hệ nội mơn tốn, với mơn học khác thực tiễn, Tạp chí Giáo 99 dục số 434 (kì 2-7/2018), tr.54-58 14 Nguyễn Hữu Tuyến (2018), Những yếu tố ảnh hưởng tới việc thiết kế hoạt động trải nghiệm dạy học mơn tốn học sinh trung học sở, Tạp chí Giáo dục số 434 (kì 2-7/2018), tr.49-53;63 15 Trần Trung, Nguyễn Chiến Thắng (2013), Lịch sử kiến thức toán học trường phổ thông, NXB Đại học sư phạm Danh mục tài liệu Tiếng Anh 16 Berinderjeet Kaur, Jaguthsing Dindyal (2010), Mathematical applications and modelling, Yearbook 2010, Association of Mathematics Educators, National Institute of Education, Singapore 100 PHỤ LỤC PHỤ LỤC CÁC PHIẾU ĐIỀU TRA THIẾT KẾ TRÊN GOOGLE FORMS PHIẾU ĐIỀU TRA Sự hiểu biết, quan tâm HS với ứng dụng thực tế toán học Link phiếu: https://forms.gle/YMU5eLmi2T6Veab9A PHIẾU ĐIỀU TRA Sự quan tâm GV với ứng dụng toán học thực tế Link phiếu: https://forms.gle/Y83tXRDgw9cwAopk9 PHIẾU THĂM DÒ Ý KIẾN CỦA HỌC SINH Sự hiểu biết, quan tâm HS sau tiết học thực nghiệm sư phạm Link phiếu: https://forms.gle/5E5TYE8cyDzKLPRc6 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH CÁC TIẾT DẠY THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Hình 3.21 Học sinh khởi động tiết học “Ứng dụng tính chất ba đường trung trực vào thực tiễn sống” Hình 3.22 Học sinh hoạt động nhóm “Ứng dụng tính chất ba đường trung trực tam giác vào thực tiễn sống” Hình 3.23 Học sinh tự tin trình bày ý tưởng cho tốn thực tiễn Hình 3.24 Giáo viên nêu yêu cầu tốn thực tiễn Hình 3.25 HS thảo luận nhóm tìm cách làm cho tốn thực tiễn Hình 3.26 Học sinh thể ý tưởng cho toán thực tiễn Hình 3.27 Sản phẩm học sinh sau giải toán thực tiễn mà giáo viên đưa