Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học chương “khối đa diện và thể tích của chúng” lớp 12 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN KIM OANH PHÁT TRIỂN TƢ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG” LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TỐN Hà Nội – 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN KIM OANH PHÁT TRIỂN TƢ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG” LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TỐN CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN TỐN) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TSKH Vũ Đình Hịa Hà Nội – 2016 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trƣờng Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội thầy giáo, cô giáo công tác giảng dạy trƣờng nhiệt tình giảng dạy hết lịng giúp đỡ tác giả trình học tập nghiên cứu đề tài Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TSKH Vũ Đình Hịa – ngƣời trực tiếp hƣớng dẫn nhiệt tình bảo tác giả trình nghiên cứu, thực đề tài Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô giáo em học sinh trƣờng THPT Quế Võ số 1, trƣờng THPT Quế Võ số 3, Sở Giáo dục Đào tạo Bắc Ninh giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành luận văn Lời cảm ơn chân thành tác giả xin đƣợc dành cho ngƣời thân, gia đình bạn bè đồng nghiệp, đặc biệt lớp Cao học Toán K10 trƣờng Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, suốt thời gian qua cổ vũ động viên, tiếp thêm sức mạnh cho tác giả hoàn thành nhiệm vụ Mặc dù có nhiều cố gắng nhƣng chắn luận văn tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong đƣợc lƣợng thứ mong nhận đƣợc ý kiến đóng góp quý báu thầy cô giáo bạn Hà Nội, ngày 15 tháng 10 năm 2016 Tác giả Trần Kim Oanh i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DH Dạy học ĐC Đối chứng G Giỏi GV Giáo viên HS Học sinh KT Kiểm tra SL Số lƣợng TB Trung bình THPT Trung học phổ thơng TN Thực nghiệm ii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH VẼ vii MỞ ĐẦU 1.Lý chọn đề tài 2.Mục tiêu nghiên cứu 3.Phạm vi nghiên cứu 4.Mẫu khảo sát 5.Vấn đề nghiên cứu 6.Giả thuyết nghiên cứu 7.Nhiệm vụ nghiên cứu 8.Phƣơng pháp nghiên cứu 9.Đóng góp luận văn 10.Cấu trúc luận văn CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1.Tƣ 1.2.Tƣ sáng tạo 10 1.3.Một số yếu tố đặc trƣng tƣ sáng tạo 12 1.3.1.Tính mềm dẻo 12 1.3.2.Tính nhuần nhuyễn 15 1.3.3.Tính độc đáo 17 1.3.4.Tính hoàn thiện 18 1.3.5.Tính nhạy cảm vấn đề 18 1.4.Vận dụng tƣ biện chứng để phát triển tƣ cho học sinh 18 iii 1.5.Tiềm chủ đề khối đa diện thể tích khối đa diện việc phát triển tƣ sáng tạo cho học sinh 19 1.6.Kết luận chƣơng I 21 CHƢƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC PHẦN ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA KHỐI ĐA DIỆN THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN TƢ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 22 2.1.Xây dựng hệ thống toán gốc giúp học sinh quy toán “lạ” “quen”22 2.1.1.Hệ thống tốn gốc tính thể tích khối chóp 23 2.1.2.Hệ thống tốn gốc tính thể tích khối lăng trụ 36 2.2.Rèn luyện tƣ sáng tạo học sinh qua việc khuyến khích học sinh tìm nhiều cách giải toán 50 2.3.Sử dụng phƣơng pháp véc tơ tọa độ để giải toán hình học khơng gian 67 2.3.1.Chọn hệ trục tọa độ Oxyz không gian 69 2.3.2.Bài tập áp dụng 75 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 85 3.1.Mục đích thực nghiệm 85 3.2.Nội dung thực nghiệm 85 3.3.Phƣơng thức thực nghiệm sƣ phạm 85 3.3.1.Chọn trƣờng, lớp giáo viên tiến hành thực nghiệm 85 3.3.2 Bố trí thực nghiệm 86 3.3.3 Kiểm tra, đánh giá 86 3.4.Kết thực nghiệm 86 3.4.1.Phân tích định tích kiểm tra 86 3.4.2 Phân tích định lƣợng 89 3.5.Kết chƣơng 98 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 99 Kết luận 99 Khuyến nghị 99 iv TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 PHỤ LỤC 103 Phụ lục 103 Phụ lục 104 Phụ lục 105 v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Kết điểm số học sinh qua lần kiểm tra thực nghiệm 90 Bảng 3.2 Các tham số đặc trƣng qua lần kiểm tra thí nghiệm 91 Bảng 3.3 Phân loại trình độ học sinh qua lần kiểm tra thực nghiệm92 Bảng 3.4 Phân phối tần số, tần suất tần suất tích lũy kết lần kiểm tra93 Bảng 3.5 Kết lĩnh hội kiến thức học sinh qua lần kiểm tra sau thực nghiệm 94 Bảng 3.6 Các tham số đặc trƣng qua lần kiểm tra sau thực 95 Bảng 3.7 Phân phối tần số, tần suất tần suất tích lũy kết kiểm tra sau thực nghiệm 96 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 3.1 Đồ thị tỉ lệ phần trăm điểm trung bình, khá, giỏi lớp TN ĐC93 Hình 3.2 Đồ thị đƣờng phân bố tần suất tích lũy (hội tụ lùi (≤)%) 94 Hình 3.3 Đồ thị đƣờng phân bố tần suất 96 Hình 3.4 Đƣờng phân bố tần suất tích lũy (hội tụ lùi (≤)%) 97 vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện vấn đề “Rèn luyện phát triển lực tƣ sáng tạo” lĩnh vực nghiên cứu mẻ mang tính thực tiễn cao Nó nhằm tìm phƣơng án, biện pháp thích hợp để kích hoạt khả sáng tạo để rèn luyện, tăng cƣờng khả tƣ cá nhân hay tập thể cộng đồng làm việc chung vấn đề hay lĩnh vực Do đó, yêu cầu cấp thiết đƣợc đặt hoạt động giáo dục phổ thông phải đổi phƣơng pháp dạy học, đổi phƣơng pháp dạy học Toán vấn đề đƣợc quan tâm nhiều Sƣ phạm học đại đề cao nguyên lý học công việc cá thể, thực chất trình tiếp nhận tri thức phải trình tƣ bên thân chủ thể Vì nhiệm vụ ngƣời giáo viên mở rộng trí tuệ, hình thành lực, kỹ cho học sinh khơng phải làm đầy trí tuệ em cách truyền thụ tri thức có Việc mở rộng trí tuệ địi hỏi giáo viên phải biết cách dạy cho học sinh tự suy nghĩ, phát huy hết khả năng, lực thân để giải vấn đề mà học sinh gặp phải trình học tập sống Hơn thời đại bùng nổ công nghệ thơng tin theo hƣớng ngày đại hóa, ngƣời ngày sử dụng nhiều phƣơng tiện khoa học kĩ thuật đại lực suy luận, tƣ sáng tạo giải vấn đề trở nên khẩn thiết trƣớc Khơng có nhà giáo dục lại từ chối việc dạy cho học sinh tƣ Nhƣng làm để đạt đƣợc điều đó? Do vậy, rèn luyện phát triển lực tƣ sáng tạo cho học sinh mục tiêu mà nhà giáo dục phải lƣu tâm hƣớng đến Bên cạnh đó, thực tiễn cịn cho thấy q trình học Tốn, nhiều học sinh bộc lộ yếu kém, hạn chế lực tƣ sáng tạo: Nhìn đối tƣợng toán học cách rời rạc, chƣa thấy đƣợc mối liên hệ yếu tố toán học, không linh hoạt điều chỉnh hƣớng suy nghĩ gặp trở ngại, ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN KIM OANH PHÁT TRIỂN TƢ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHỐI ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA CHÚNG” LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG... tƣ cho học sinh 1.5 Tiềm chủ đề khối đa diện thể tích khối đa diện việc phát triển tƣ sáng tạo cho học sinh 1.6 Kết luận chƣơng I CHƢƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP DẠY HỌC PHẦN ĐA DIỆN VÀ THỂ TÍCH CỦA... ? ?Phát triển tư sáng tạo cho học sinh dạy học chư ng h i v thể t ch c di n ch ng lớp 12 trung học phổ thông? ?? Mục tiêu nghiên cứu Đề xuất số biện pháp nhằm góp phần phát triển tƣ sáng tạo cho học