Phát triển tư duy phản biện cho học sinh trung học cơ sở trong dạy học hình học lớp 9

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - NGUYỄN TIẾN TÙNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - NGUYỄN TIẾN TÙNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP Ngành: Lý luận Phương pháp dạy học mơn Tốn Mã số: 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Cao Thị Hà THÁI NGUYÊN - 2019 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, kết nghiên cứu trung thực chưa công bố cơng trình khác Thái Ngun, tháng năm 2019 Tác giả luận văn Nguyễn Tiến Tùng Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đề tài: “Phát triển tư phản biện cho học sinh Trung học sở dạy học hình học lớp 9”, tơi nhận hướng dẫn, giúp đỡ, động viên cá nhân tập thể Tôi xin bày tỏ cảm ơn sâu sắc tới tất cá nhân tập thể tạo điều kiện giúp đỡ q trình học tập nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Cao Thị Hà, người tận tình hướng dẫn tơi suốt q trình làm luận văn Tơi xin chân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa Tốn, Phòng đào tạo trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên, Ban giám hiệu, GV tổ Toán, trường THCS Giao Thủy, huyện Giao Thủy, tỉnh Nam Định giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi suốt q trình học tập làm luận văn Thái Nguyên, tháng năm 2019 Tác giả Nguyễn Tiến Tùng Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG .v MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài .1 Mục đích nghiên cứu .3 Khách thể, đối tượng, phạm vi nghiên cứu .3 Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Tư 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Đặc điểm tư 1.1.3 Các thao tác tư 1.2 Tư phản biện 12 1.2.1 Khái niệm .12 1.2.2 Những đặc điểm người có tư phản biện 13 1.3 Ý nghĩa việc phát triển tư phản biện cho học sinh 15 1.3.1 Tư phản biện góp phần quan trọng vào việc phát huy tính tích cực, chủ động nhận thức chân lí HS 16 1.3.2 Tư phản biện giúp HS huy động tồn kiến thức, trí tuệ thân để có nhìn tổng hợp xác vấn đề quan tâm 16 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 1.3.3 Tư phản biện với tư độc lập có vai trò tảng để HS phát triển tư sáng tạo 17 1.4 Những hội để phát triển TDPB cho HS DH Hình học 18 1.4.1 Nội dung chương trình hình học lớp 18 1.4.2 Dạy học hình học lớp kết hợp nhiều thao tác tư 19 1.4.3 Dạy học hình học lớp rèn luyện khả phát vấn đề, khơi dậy ý tưởng 23 1.4.4 Dạy học hình học trọng đến khả xem xét vấn đề từ nhiều khía cạnh 25 1.5 Thực trạng rèn luyện, phát triển TDPB cho học sinh dạy học hình học lớp 25 1.6 Kết luận chương .27 Chương 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN TDPB CHO HS TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP 28 2.1 Một số định hướng việc đề xuất biện pháp phát triển TDPB cho HS DH Hình học lớp .28 2.2 Một số biện pháp để phát triển TDPB cho HS DH Hình học lớp 28 2.2.1 Biện pháp Rèn luyện cho HS kĩ tìm kiếm lý lẽ, xem xét tính đầy đủ có lập luận; củng cố niềm tin thông qua hệ thống câu hỏi gợi ý nhiệm vụ giao cho HS 28 2.2.2 Biện pháp Tạo hội cho HS tranh luận thơng qua hình thức trao đổi, thảo luận lớp với tập có chủ định 32 2.2.3 Biện pháp Tập cho HS loại bỏ thiếu sót, sai lầm lập luận, phát khắc phục sai lầm cách chọn lọc kết hợp cách khéo léo phương pháp dạy học tích cực 39 2.2.4 Biện pháp Xây dựng số tốn hình học điển hình nhằm phát triển TDPB cho HS 40 2.5 Kết luận chương .58 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 60 3.1 Mục đích thực nghiệm 60 3.2 Nội dung thực nghiệm 60 3.3 Tổ chức thực nghiệm 60 3.3.1 Đối tượng thực nghiệm 60 3.3.2 Phương pháp thực nghiệm .60 3.4 Phân tích kết thực nghiệm 62 3.4.1 Đánh giá định lượng 62 3.4.2 Đánh giá định tính 63 3.5 Kết luận chương .64 KẾT LUẬN 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC 69 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CNH - HĐH Cơng nghiệp hóa - Hiện đại hóa CNTT Cơng nghệ thơng tin DHPH Dạy học phân hóa GD Giáo dục GV Giáo viên HS Học sinh MTCT Máy tính cầm tay PPDH Phương pháp giáo dục TDPB Tư phản biện THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thơng Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH Bảng 3.1 Kết kiểm tra sau thực nghiệm 62 Hình 1.1 .8 Hình 1.2 .20 Hình 1.3 .21 Hình 1.4 .22 Hình 1.5 .22 Hình 1.6 .22 Hình 1.7 .23 Hình 1.8 .23 Hình 1.9 .24 Hình 2.1 .30 Hình 2.2 .35 Hình 2.3 .35 Hình 2.4 .36 Hình 2.5 .42 Hình 2.6 .45 Hình 2.7 .45 Hình 2.8 .46 Hình 2.9 .47 Hình 2.10 49 Hình 2.11 51 Hình 2.12 52 Hình 2.13 53 Hình 2.14 54 Hình 3.1 So sánh kết kiểm tra TDPB HS sau thực nghiệm 62 Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn 23 Trịnh Chí Thâm (2018), "Một số chiến lược nhằm phát triển tư phản biện cho sinh viên đại học", Tạp chí Giáo dục, 423(1), tr 23-26 24 Tơn Thân (1995), Xây dựng hệ thống câu hỏi tập nhằm bồi dưỡng số yếu tố tư phản biện cho học sinh giỏi toán trường THCS Việt Nam (thể qua chương “Các trường hợp tam giác” lớp 7), Luận án phó tiến sĩ khoa học sư phạm tâm lý, Viện Khoa học giáo dục Hà Nội 25 Chu Cẩm Thơ (2015), Phát triển tư thông qua dạy học mơn Tốn trường phổ thơng, NXB ĐH sư phạm 26 Nguyễn Cảnh Toàn (1997), "Một phương pháp suy nghĩ phản biện", Tạp chí tốn học tuổi trẻ, NXB Giáo Dục 27 Nguyễn Cảnh Toàn, Nguyễn Văn Lê, Châu An (2004) Khơi dậy tềm sáng tạo Hà Nội, NXB Giáo dục tr.59 28 Đinh Thị Xuân (2017), Phát triển tư phản biện cho học sinh dạy học phương pháp tọa độ mặt phẳng trường trung học phổ thơng, Luận văn thạc sĩ PPDH Tốn, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 29 Từ điển bách khoa Việt Nam (2005), Tập 4, (mục từ Tư duy), Nhà xuất Từ điển Bách khoa Hà Nội Tiếng Anh 30 Baron, J B & Sternberg, R J (2000) Dạy kĩ tư - Lí luận thực tễn, Dự án Việt - Bỉ 31 Beyer, B K (1995), Critical thinking Bloomington, IN: Phi Delta Kappa Educational Foundaton 32 Brookfield, S.D (2000) "Contestng criticality: Epistemological and practical contradictions in critical reflection" in Proceedings of the 41st Annual Adult Educaton Research Conference 33 https://vi.wikipedia.org/wiki/Sokrates PHỤ LỤC Phụ lục Bài soạn: Luyện tập Tính chất hai tiếp tuyến cắt I Mục têu Về kiến thức Nắm vững tính chất hai tiếp tuyến cắt nhau, sử dụng tính chất hai tiếp tuyến cắt thành thạo để giải toán Về kỹ Rèn kỹ vận dụng tính chất hai tiếp tuyến cắt để giải toán Rèn kỹ tư suy luận logic Về tư thái độ Rèn luyện TDPB cho HS Làm cho HS thích học mơn Tốn Định hướng lực phát triển Năng lực suy luận Tốn học, lực hoạt động nhóm, lực giải vấn đề, lực TDPB II Chuẩn bị GV HS GV: SGK Toán 9, máy tnh, file trình chiếu Powerpoint, phần mềm Geometry Sketpatch, máy chiếu, phiếu học tập, bảng phụ, thước thẳng, compa HS: SGK Toán 9, dụng cụ học tập III Phương pháp dạy học Phương pháp nêu vấn đề, phương pháp thảo luận, phương pháp làm việc theo nhóm IV Tiến trình dạy học Hoạt động GV Hoạt động HS Ổn định tổ chức lớp Kiểm tra sĩ số lớp Lớp trưởng báo cáo: Tổng số: 35HS, Vắng: ( ) Nội dung Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung Kiểm tra cũ Yêu cầu HS Phát biểu - Phát biểu tính chất hai tiếp tuyến cắt Kiểm tra cũ Trình chiếu nội dung - Quan sát trả lời Cho AB, AC hai tiếp kiểm tra cũ yêu tuyến (O) cắt A cầu HS thực hình vẽ Vận dụng tính chất hai tiếp tuyến cắt ta suy gì? B O A C GV yêu cầu HS nhận - Nhận xét 1) AB = AC xét câu trả lời 2) AO tia phân giác - GV trình chiếu ý BAˆ C để đối chiếu ý trả 3) OA tia phân giác lời học sinh BOˆ C Luyện tập Bài tập 30, SGK tr 116 - Chiếu nội dung - HS đọc tập tập 30/SGK/tr 116 - Hướng dẫn HS vẽ - Quan sát làm theo hình qua phần mềm: Geometry 4.07 Sketpatch Bài tập: 30/sgk/tr 116 Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Chiếu hình vẽ hồn - Quan sát đối chiếu chỉnh với hình vẽ y x DC M A - Yêu cầu HS ghi GT, - Thực bảng KL bảng O B Nửa đường (O; AB ) GT Ax  AB; By  AB ;  AB  M O  2   ; OM  CD;CD a/ COˆ D  900 Ax;CD By KL b/ CD = AC + BD c/ Tích AC.BD khơng AB đổi M O   2  ; GV: Xuất HS: có đường tiếp tuyến Chứng minh: đường tiếp tuyến Ax, CD, By toán? CA, BD hai tiếp tuyến GV: Có cặp tiếp HS: có hai cặp tiếp tuyến tuyến cắt nhau? Là cắt Ax cắt CD C, cặp nào? a)Ta có: Ax  AB; By  AB => By cắt CD D nửa đường tròn (O; AB ) CD tt nửa đường tròn (O; AB ) => CM, DM hai GV: Nêu tnh chất suy HS trả lời hai cặp tếp tt nửa đường tròn (O; từ tuyến cắt AB ) đó? GV: Tính chất giúp HS: tính chất hai góc kề Hoạt động GV Hoạt độ ng HS Nội dung tnh tổng bù Ta lại có: hai góc AOM góc Tiếp tuyến CA, AM cắt MOB C Tiếp tuyến DM, DB cắt GV: Từ đó, ta tnh HS trả lời D tổng hai góc Ta có: MOC MOD chưa? OC ta phân giác GV: Em nêu HS: Tính chấ t hai tiếp AOˆ M (t/c hai tiếp tuyến tính chất sử tuyến cắt cắt nhau, dụng hai góc kề tính chất nhau) nh chất tia OD ta phân giác bù, tí BOˆ M (t/c) phân giác Mà: AOˆ M , BOˆ M kề bù => OC  OD => COˆ D  900 GV: Vừa ta sử HS trả lời: có dụng tính chất OC ta HS nêu cách giả phân giác góc i khác (đpcm) b) Ta có: AOM, OD tia phân CD = CM + DM Mà: giác góc BOM, CM = CA (t/c) DM = liệu ta sử dụng DB(t/c) tính chất CO tia phân => CD = AC+ BD (đpcm) giác góc ACM, DO c) Ta có: tia phân giác góc CA = CM (cmt) BDM khơng? Từ có DB = DM (cmt) suy cách giải khác => AC BD = CM.DM (1) không? Áp dụng hệ thức lượng cho GV: Hai cách giải trên, HS trả lời vCOD ta có ta nên trình bày theo OM2 cách giải nào? (2) = CM DM Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung GV: Dựa vào tnh chất HS: AC=CM, BD=DM, Từ (1), (2) => AC hai tiếp tuyến cắt CD=CM+DM nhau, em thấy mối liên hệ OM2 CD, AC, BD GV: chiếu hình vẽ HS: Bán kính, điểm A, = R2 (không đổi) BD = phần mềm Geometry điểm B, điểm O Sketpatch, cho điểm M chạy HS thấy đại lượng không đổi M di chuyển GV: Trong tốn đại lượng khơng đổi? GV: Làm cách để HS trả lời đưa tích AC.BD biểu thức liên quan đến bán kính GV chia lớp làm HS chia nhóm thực nhóm, nhóm trình bày nhiệm vụ ý a, nhóm trình bày ý b, nhóm trình bày ý c vào bảng phụ GV yêu cầu Đại diện Đại diện nhóm lần nhóm lên bảng lượt lên trình bày lập luận đưa bảng phụ nhóm trình bày lập luận cho lớp GV yêu cầu HS nhận HS nhận xét Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung xét đánh giá GV chiếu trình HS quan sát ghi vào chiếu chuẩn máy chiếu GV: Bổ sung thêm ý d, d) Tìm vị trí M để chu vi yêu cầu HS suy nghĩ HS suy nghĩ cách giải hình thang ACDB đạt giá trị cách giải nhỏ GV gọi HS lên trình 1HS lên trình bày, HS bày lời giải cho lớp, lớp phản biện Chu vi HS lớp nhận xét, ACDB=AB+AC+CD+DB phản biện =AB+2CD Nếu khơng có HS =AB+2(CM+MD) giải GV gợi ý Mà tch CM.MD không đổi câu hỏi gợi mở: Nên CM+MD nhỏ Chu vi hình thang CM=MD hay M trung ACDB tính HS trả lời: tổng điểm CD nào? cạnh Sử dụng kết ý b, chu vi ACDB phụ Từ OM đường trung bình hình thang ACDB HS: CD Suy MO vng góc AB thuộc vào đại lượng Suy M điểm thay đổi nào? nửa đường tròn đường kính AB Lưu ý CD=CM+MD Sử dụng kết câu c bất đẳng thức Cơsi hai số liệu giải tốn chưa? HS trả lời Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung GV yêu cầu HS đứng HS trả lời lên bảng trình bày lập luận giải ý d GV yêu cầu HS nhận xét lời trình bày GV bổ sung thêm ý e, e) Gọi K giao điểm yêu cầu HS suy nghĩ lời AD BC chứng minh giải MK  AB Nếu thời gian GV hướng dẫn ý e Nếu khơng thời gian GV u cầu HS tự suy nghĩ nhà, hơm sau lên trình bày trước lớp 4.Củng cố, hướng dẫn GV: Trong ví dụ hôm 1.Chứng minh  COD nay, ta sử dụng  AMB đồng dạng với tính chất để Khi  COD   AMB ta giải tốn? nghỉ đến tỉ số diện tích GV chiếu ý luyện tam tập thêm tập giác nên R S có thêm câu Tính tỉ số COD AC = lên bảng Chứng minh S AMB CD.KM = CM.BD 4.Giả sử MK  AB H, so sánh MK KH ? Phụ lục 2: Đề kiểm tra mơn Tốn Thời gian làm bài: 45 phút Câu 1: Cho tứ giác ABCD nội tiếp đường tròn (O) P điểm cung AB (cung khơng chứa điểm C, D ) Hai dây PC PD cắt dâyAB E F Gọi I giao điểm PC BD; K giao điểm PD AC Chứng minh rằng: a) Tứ giác CDEF nội tiếp b) Tứ giác IKCD nội tiếp Câu 2: Từ kết Câu 1, Em đề xuất tốn chứng minh tương tự có vận dụng kết tốn ban đầu Từ giải chi tiết toán vừa đề xuất Dụng ý sư phạm kiểm tra: Câu Đánh giá độ nhuần nhuyễn, mềm dẻo, độc đáo học sinh việc vận dụng tnh chất, quan hệ hình học để tư duy, tm phương pháp chứng minh tiếp tuyến cát tuyến đường tròn phù hợp giải vấn đề toán Câu - Đánh giá tính độc đáo, phản biện học sinh đề xuất toán dựa vào vận dụng kết toán ban đầu - Việc giải chi tiết toán đề xuất đánh giá tính nhuần nhuyễn vận dụng kiến thức HS Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN Để góp phần thu thập thơng tn cần thiết cho việc nghiên cứu nâng cao chất lượng dạy học hình học 9, xin thầy (cơ) vui lòng cho biết ý kiến cách bổ sung ý kiến vào dấu … đánh dấu (X) vào ô thích hợp Câu Thầy hiểu tư phản biện ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Câu Mức độ thường xuyên thầy cô rèn luyện tư phản biện cho học sinh trình dạy học hình học Khơng Thỉnh hoảng Thường xuyên Câu Trong học có hay trao đổi, tranh luận học không? Không Thỉnh hoảng Thường xuyên Câu Học sinh có vận dụng quy tắc suy luận logic không? HS quy tắc Biết quy tắc vận dụng mơ hồ HS vận dụng Câu Học sinh có thường xuyên vận dụng thao tác tư giải tốn hình học khơng? Khơng Thỉnh hoảng Thường xuyên Câu Việc rèn luyện, phát triển tư phản biện cho HS thông qua dạy học hình học gây khó khăn cho GV giảng dạy? Chuẩn bị tốn thời gian Phải thay đổi thói quen giảng dạy HS vận dụng thao tác tư không thành thục HS chưa nắm vững quy tắc suy luận logic Nội dung nhiều mà dạy thời gian ngắn HS chưa có thói quen tranh luận vấn đề, chưa có thói quen dùng lập luận để bảo vệ ý kiến Phiếu điều tra có mục đích nghiên cứu khoa học, khơng dùng để đánh giá xếp loại GV Trân trọng cảm ơn ... tài cho luận văn là: Phát triển tư phản biện cho học sinh Trung học sở dạy học hình học lớp 9 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu số sở lý luận TDPB, tình hình dạy học Hình học để xây dựng biện. ..ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM - NGUYỄN TIẾN TÙNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY PHẢN BIỆN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP Ngành: Lý luận Phương pháp dạy học mơn... DH Hình học 18 1.4.1 Nội dung chương trình hình học lớp 18 1.4.2 Dạy học hình học lớp kết hợp nhiều thao tác tư 19 1.4.3 Dạy học hình học lớp rèn luyện khả phát vấn đề, khơi dậy ý tư ng