Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi trung học cơ sở (Luận văn thạc sĩ)
Trang 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––
TRẦN THỊ LOAN
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THÁI NGUYÊN - 2019
Trang 2ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––
TRẦN THỊ LOAN
RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC
Ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Toán
Mã số: 8.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn
THÁI NGUYÊN - 2019
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi, được hoàn thành với sự hướng dẫn và giúp đỡ tận tình của PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn Các số liệu, kết quả được trình bày trong luận văn là trung thực Những kết luận khoa học của luận văn chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2019
Tác giả luận văn
Trần Thị Loan
Trang 4
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Anh Tuấn, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu đề tài
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giảng viên trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, khoa Toán, khoa sau Đại học đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này
Xin chân thành cảm ơn trường THCS Gia Vân – Ninh Bình, Ban giám hiệu, giáo viên và các em học sinh đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài
Xin gửi lời cảm ơn đến tất cả bạn bè, đồng nghiệp đã luôn động viên, khích
lệ tôi hoàn thành luận văn
Do thời gian có hạn và năng lực bản thân vẫn còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi những thiếu sót nhất định, tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của các nhà giáo, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp để luận văn được hoàn chỉnh hơn
Xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2019
Tác giả luận văn
Trần Thị Loan
Trang 5MỤC LỤC
Trang
Trang bìa phụ
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục các chữ viết tắt iv
Danh mục các bảng, biểu v
Danh mục các hình vi
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2
4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
5 Phương pháp nghiên cứu 3
6 Giả thuyết khoa học 3
7 Cấu trúc luận văn 3
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4
1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4
1.2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP TOÁN CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI THCS 5
1.2.1 Vị trí và chức năng của bài tập toán học 5
1.2.2 Một số đặc điểm của học sinh khá, giỏi toán ở THCS 7
1.3 KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ TRONG GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC THCS 10
1.3.1 Kỹ năng giải bài tập toán 10
1.3.2 Phân tích nội dung hình học ở THCS 14
1.3.3 Vai trò của việc khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học 17
Trang 61.3.4 Yêu cầu của việc khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học 20
1.3.5 Một số kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học 22
1.4 THỰC TRẠNG GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC Ở TRƯỜNG THCS VÀ VẤN ĐỀ KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ 23
1.4.1 Kết quả và đánh giá tình hình GV rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh 23
1.4.2 Kết quả và đánh giá kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải toán hình học của học sinh 25
1.4.3 Đánh giá chung 27
1.5 KẾT LUẬN CHUƠNG 1 28
Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC 29
2.1 MỘT SỐ ĐỊNH HƯỚNG SƯ PHẠM ĐỂ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP 29 2.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ CHO HS KHÁ, GIỎI THCS TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC 30
2.2.1 Biện pháp 1: GV chủ động dạy cho HS một số cách tìm ra yếu tố phụ trong bài toán hình học 30
2.2.2 Biện pháp 2: Rèn luyện kỹ năng vẽ và sử dụng điểm phụ 36
2.2.3 Biện pháp 3: Rèn luyện kỹ năng vẽ và sử dụng thêm đường phụ 38
2.2.4 Biện pháp 4: Rèn luyện kỹ năng vẽ sử dụng yếu tố phụ là tam giác 51
a) Vẽ thêm tam đều 51
2.2.5 Biện pháp 5: Rèn luyện kỹ năng vẽ và sử dụng yếu tố phụ là đường tròn 52
2.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 55
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 55
3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 56
3.2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 56
Trang 73.3 ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM 62
3.4 TỔ CHỨC THỰC NGHIỆM 62
3.5 ĐÁNH GIÁ VỀ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 67
3.5.1 Đánh giá định tính 67
3.5.2 Đánh giá định lượng 68
3.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 70
KẾT LUẬN 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
DH ĐHSP Đpcm
Tr
THCS
Viết đầy đủ
Dạy học Đại học sư phạm Điều phải chứng minh Giả thiết
Giáo viên Hoạt động Học sinh Kết luận Sách giáo khoa Trang
Trung học cơ sở
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Trang
Bảng 1.1 Kết quả tình hình GV rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho
học sinh 24
Bảng 1.2 Kết quả kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài toán hình học của học sinh 26
Bảng 3.1 Bảng phân phối tần số điểm của bài kiểm tra 68
Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất điểm của bài kiểm tra 69
Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân phối tần số điểm của bài kiểm tra 69
Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân phối tần suất điểm của bài kiểm tra 69
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH Trang
Hình 1.1 6
Hình 1.2 9
Hình 1.3 18
Hình 1.4 18
Hình 1.5 19
Hình 1.6 20
Hình 1.7 21
Hình 1.8 21
Hình 1.9 21
Hình 2.1 31
Hình 2.2 33
Hình 2.3 35
Hình 2.4 36
Hình 2.5 37
Hình 2.7 41
Hình 2.8 43
Hình 2.9 44
Hình 2.10 46
Hình 2.11 47
Hình 2.12 48
Hình 2.13 49
Hình 2.14 50
Hình 2.15 51
Hình 2.16 53
Hình 2.17 54
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Đất nước ta đang từng ngày phát triển với những bước chuyển biến trên mọi lĩnh vực Khi khoa học công nghệ và nền kinh tế phát triển mạnh mẽ thì xã hội càng đòi hỏi con người phải có đầy đủ năng lực và phẩm chất cần thiết để đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của xã hội Chính vì vậy giáo dục luôn được đặt lên hàng đầu trong các chính sách phát triển đất nước – xã hội, nhiệm vụ học tập ngày càng trở nên quan trọng và cần thiết đối với chúng ta
Luật giáo dục nước ta quy định: “Mục tiêu giáo dục là đào tạo con người Việt Nam phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khỏe, thẩm mĩ và nghề nghiệp, trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, hình thành
và bồi dưỡng nhân cách, phẩm chất, năng lực của công dân, đáp ứng yêu cầu xã hội và bảo vệ tổ quốc” [19]. Để thực hiện những mục tiêu của nền giáo dục nước
ta, hiện nay đang có những cải cách mạnh mẽ, một trong những yêu cầu đặt ra là đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của HS dưới sự tổ chức, hướng dẫn của GV Đặc biệt đối với bộ môn Toán được coi là:
“Môn thể thao của trí tuệ”có vị trí nổi bật trong việc rèn luyện năng lực toán học
và các thao tác tư duy
Đối với HS khá, giỏi THCS, việc giải bài tập hình học - đặc biệt là với những bài tập khó - là một hoạt động khá phức tạp và khó khăn Bên cạnh những bài tập hình học có thể chỉ sử dụng những dữ kiện của đề bài để vẽ hình và giải được ngay còn có những bài tập mà chỉ với những dữ kiện đề bài đã cho HS chưa tìm ra được hướng giải hoặc khó tìm ra lời giải, mặc dù đã vẽ được hình theo đề bài Một trong những cách khắc phục khó khăn này là phương pháp phát hiện và khai thác yếu tố phụ trong hình vẽ, làm cơ sở để các em định hướng suy nghĩ, tìm ra đường lối giải bài toán Với những dạng bài tập hình học khó dành cho học sinh khá, giỏi THCS, nhờ khai thác được yếu tố phụ mà các em có thể phát
Trang 12hiện được những mối liên hệ then chốt nằm "ẩn tàng" giữa các dữ kiện nêu trong giả thiết và kết luận để giải được bài toán
Trong thực tế dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi toán ở THCS, nói riêng là việc khai thác yếu tố phụ vẫn còn những khó khăn, hạn chế nhất định cả về phía GV &
HS, cần đến những nghiên cứu cụ thể Vấn đề đặt ra là làm thế nào để rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi THCS đạt kết quả tốt, góp phần nâng cao hiệu quả bồi dưỡng học sinh khá, giỏi môn Toán THCS
Từ những lý do trên và nguyện vọng của bản thân, tôi lựa chọn vấn đề "Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi Trung học cơ sở trong dạy học giải bài tập hình học” làm đề tài nghiên cứu trong luận văn
2 Mục đích nghiên cứu
Trên cơ sở nghiên cứu các dạng bài tập hình học dành cho học sinh khá, giỏi THCS, xác định các kỹ năng khai thác yếu tố phụ, đề xuất một số biện pháp rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong dạy học giải bài tập hình học cho học sinh khá, giỏi THCS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học toán hiện nay
ở trường THCS
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Tìm hiểu, phân loại những loại yếu tố phụ trong bài tập hình học dành cho học sinh khá, giỏi THCS
Xác định những kỹ năng thành phần và hoạt động của HS khi phát hiện
và sử dụng yếu tố phụ trong giải bài tập hình học
Đề xuất biện pháp dạy học để rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học cho học sinh khá, giỏi THCS
Thực nghiệm sư phạm
4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ để giải một số bài toán hình học ở THCS
Phạm vi nghiên cứu: Dạy học giải bài tập hình học cho HS khá, giỏi ở THCS
Trang 135 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý luận: Tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu về các
vấn đề liên quan đến đề tài luận văn
Phương pháp điều tra thực tiễn: Dự giờ, quan sát, phỏng vấn GV & HS, phiếu điều tra để tìm hiểu thực trạng tình hình rèn luyện kỹ năng vẽ yếu tố phụ trong dạy học giải bài tập hình học cho học sinh khá, giỏi ở trường THCS
Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của giải pháp đề xuất
Phương pháp thống kê toán học: Xử lý số liệu thống kê để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
6 Giả thuyết khoa học
Nếu xác định một số kỹ năng chủ yếu ứng với từng loại yếu tố phụ, các biện pháp sư phạm như trong luận văn thì có thể rèn luyện kỹ năng khai thác yếu
tố phụ cho HS khá, giỏi trong dạy học giải bài tập hình học
7 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần Mở đầu và Kết luận, Tài liệu tham khảo, Phụ lục Nội dung luận văn được trình bày trong ba chương:
Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn
Chương 2 Một số biện pháp rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi THCS trong dạy học giải bài tập hình học
Chương 3 Thực nghiệm sư phạm
Trang 14tố quan trọng
Đối với bộ môn Toán thì hình học có rất nhiều ứng dụng trong thực tiễn song việc hình thành và nhất là việc chứng minh các định lý, giải các bài tập hình học là vấn đề thường gây ra không ít khó khăn cho HS THCS Và một trong những phương pháp thường dùng để giải quyết vấn đề trên là sử dụng yếu tố phụ
Với những ưu điểm của yếu tố phụ thì việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS chắc chắn sẽ giúp các em chủ động được cách giải, chủ động
tư duy tìm hướng giải quyết cho các bài toán
Qua tìm hiểu chúng tôi thấy có một số công trình nghiên cứu liên quan
đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài: “Vận dụng tư tưởng sư phạm của G Polya xây dựng nội dung và phương pháp dạy học trên cơ sở các hệ thống bài tập theo chủ đề nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh chuyên toán cấp II” của
tác giả Trần Luận (1996) [15]; “Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập nhằm
bồi dưỡng một số yếu tố của tư duy sáng tạo cho học sinh khá và giỏi ở trường
phổ thông THCS Việt nam”của tác giả Tôn Thân (1995) [25]; “Bồi dưỡng các
thủ pháp hoạt động nhận thức theo tư tưởng sư phạm của G Polya cho hoc sinh
trong dạy học môn Toán ở trường trung học cơ sở” của tác giả Nguyễn Thị Thanh Tâm (2016) [20]; “Vẽ thêm hình phụ để giải một số bài toán về chủ đề
đường tròn hình học 9 góp phần phát triển cho học sinh khả năng phân tích và
tổng hợp, khóa luận tốt nghiệp đại học”của tác giả Lã Thị Vân Anh (2011) [1];
“Vẽ thêm hình phụ để giải một số bài toán về chủ đề tứ giác trong môn toán
Trang 15THCS góp phần phát triển cho học sinh các phẩm chất trí tuệ” của tác giả Lã
Thị Thu Trang (2011) [27]
Như vậy, có thể thấy nghiên cứu việc "Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh khá, giỏi Trung học cơ sở trong dạy học giải bài tập hình học”
là một đề tài tuy không mới nhưng có vị trí và vai trò nhất định
1.2 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP TOÁN CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI THCS
1.2.1 Vị trí và chức năng của bài tập toán học
a) Vị trí của bài tập toán học
Theo Nguyễn Bá Kim “Dạy toán là dạy hoạt động toán học Đối với người học, có thể xem việc giải toán là hình thức chủ yếu của hoạt động toán học Các bài tập Toán ở hầu hết các học phần là một phương tiện rất có hiệu quả và không thể thay thế được trong việc giúp người học nắm vững tri thức, phát triển năng lực tư duy, hình thành kĩ năng, kĩ xảo ứng dụng toán học vào thực tiễn Vì vậy,
tổ chức có hiệu quả việc giải bài tập Toán có vai trò quyết định đối với chất lượng
dạy và học toán” [14, tr 201]
b) Các chức năng của bài tập toán học
Mỗi bài tập toán cụ thể được đặt ra ở thời điểm nào đó của quá trình dạy học đều chứa đựng một cách tường minh hay ẩn tàng những chức năng khác nhau Các chức năng đó là:
Trang 16Với chức năng giáo dục qua việc giải bài tập mà hình thành cho người học thế giới quan duy vật biện chứng, hứng thú học tập, niềm tin và phẩm chất đạo đức của con người lao động mới (sáng tạo, kỉ luật, cần cù, chịu khó, óc thẩm mỹ)
Với chức năng phát triển, bài tập nhằm phát triển năng lực tư duy cho người học, đặc biệt là rèn luyện những thao tác trí tuệ và hình thành những phẩm chất tư duy khoa học
Với chức năng kiểm tra, bài tập nhằm đánh giá mức độ, kết quả dạy và học toán, đánh giá khả năng độc lập học toán và trình độ phát triển của người học
Trên thực tế các chức năng trên không bộc lộ riêng lẻ mà nó kết hợp chặt chẽ thống nhất
Ví dụ 1.1: Cho hình thang ABCD (AB // CD) Gọi M là trung điểm của CD,
E là giao điểm của MA và BD; F là giao điểm của MB và AC Chứng minh rằng
EF // AB
Bài toán này nhằm củng cố định lý Ta – lét
đảo, định nghĩa hai tam giác đồng dạng Điều đó
thể hiện chức năng dạy học
Khi dạy bài toán này, GV hướng dẫn HS
thực hiện phép suy luận xuôi, để thấy được
từ giả thiết đến kết luận cần có điều gì? Dẫn đến
việc sử dụng định lý Ta – lét đảo Đây chính là chức năng giáo dục
Ngoài ra, GV có thể giúp HS phát triển bài toán bằng cách đặc biệt hoá bài toán: ABCD là hình thang cân, tứ giác lồi, thì cách làm trên còn đúng nữa hay không? (chức năng phát triển)
Trang 171.2.2 Một số đặc điểm của học sinh khá, giỏi toán ở THCS
a) Những đặc điểm của học sinh khá, giỏi nói chung
HS khá, giỏi là những HS có suy nghĩ độc lập và tư duy linh hoạt Suy nghĩ độc lập xuất phát từ sự không bằng lòng với những hiểu biết hiện có do thầy hoặc sách truyền lại, đó là động lực đầu tiên thúc đẩy sự tìm tòi Phẩm chất này sẽ ngày càng phát triển cùng với sự phát triển của trình độ học vấn, lúc đầu chỉ là những câu hỏi tự đặt ra trong khi học tập như: “Làm thế này đã chặt chẽ chưa? Đã ngắn gọn chưa? Liệu còn có cách nào khác không?” Những học sinh khá, giỏi thường dễ phát hiện ra những mâu thuẫn giữa hiểu biết đã có với thực tiễn học tập hay đời sống, vì thế học sinh khá, giỏi thường có những câu hỏi “tại sao?”; “như thế nào?” Tư duy linh hoạt được thể hiện ở chỗ đứng trước vấn đề mới mà có thể giải quyết bằng vốn hiểu biết đã có, các em HS có thể đặc biệt hay khái quát hoá vấn đề, xét tương tự,… để đưa chúng về dạng quen thuộc
Thêm nữa học sinh khá, giỏi thường có khả năng chú ý, tập trung suy nghĩ trong một thời gian dài; có khả năng nắm bắt và lý giải những tâm trạng không diễn tả bằng lời và có thể suy luận ra những điều mà đối với những học sinh bình thường thì phải giải thích cặn kẽ
Qua phân tích trên có thể thấy học sinh khá, giỏi có một số đặc điểm như sau:
Có khả năng làm việc độc lập tốt hơn, lâu hơn những HS khác
Hay hoài nghi và lý sự, ít cho là tất nhiên mà hay hỏi “thế nào?”, “tại sao?”
và thường nhanh chóng nhận ra mâu thuẫn
Thường thích thú trong các hoạt động trí tuệ Suy nghĩ nhanh, linh hoạt, độc đáo
Thường ghi nhớ về nhiều chủ đề khác nhau và từ đó có thể đưa ra được những suy đoán, những giả thuyết về các sự kiện
Có thiên hướng tìm đến sự hoàn thiện
Trang 18b) Một số đặc điểm của học sinh khá, giỏi toán ở THCS
Ngoài những đặc điểm của học sinh khá, giỏi nói chung, các em khá, giỏi
về toán còn có những biểu hiện cụ thể như sau:
Học sinh khá, giỏi toán có khuynh hướng hình thức hóa các tài liệu toán học, ở các em xuất hiện năng lực nhìn thấy trong một biểu thức toán học cụ thể hay trong một bài toán cấu trúc hình thức của chúng Chẳng hạn khi học định lý Pytago a2 + b2 = c2, các em học sinh bình thường chỉ nêu được định lý cho ta cách tính cạnh của một tam giác vuông nếu biết hai cạnh còn lại Nhưng đối với học sinh khá, giỏi còn có thể đưa ra một số nhận xét khác, ví dụ:
Từ công thức trên ta thấy ngay a, b đều nhỏ hơn c
Nếu a, b, c là các số nguyên thì chỉ cần biết một cạnh sẽ tính được hai cạnh còn lại”
Như vậy, các em học sinh khá, giỏi có thể tri giác, đánh giá theo nhiều cách, nhiều quan điểm khác nhau trước cùng một biểu thức toán học
Học sinh khá, giỏi toán có thể lĩnh hội nhanh những cái khác biệt, những cái bất thường Các em có khả năng khái quát hóa, đặc biệt hóa, trừu tượng hóa, tương tự hóa tốt Năng lực này ở các em thường đến ngay sau khi phân tích một số hiện tượng riêng tách ra từ một loạt các hiện tượng có liên quan với nhau
Ví dụ 1.2 [12, tr 10]: Cho hình vuông ABCD Qua A vẽ một cát tuyến bất
kì cắt các cạnh BC và CD (hoặc đường thẳng chứa cạnh đó) tại các điểm E và F Chứng minh rằng: 1
Trang 19Vẽ đường thẳng qua A vuông góc với AF và cắt DC tại G
Xét ∆ABE và ∆ADG có:
ABÊ = ADĜ = 90° ; AB = AD (Vì ABCD là hình vuông)
BAE
̂ = DAĜ (2 góc cùng phụ với DAÊ)
Do đó: ∆ABE = ∆ADG (g.c.g) ⟹ AE = AG (hai cạnh tương ứng)
Ví dụ: Khi học về công thức tính bán kính của đường tròn ngoại tiếp, nội tiếp trong một đa giác đều n cạnh, học sinh trung bình nhớ một cách máy móc công thức là:
Trang 201.3 KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ TRONG GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC THCS
1.3.1 Kỹ năng giải bài tập toán
a) Khái niệm kỹ năng
Thực tiễn cuộc sống luôn đặt ra cho con người thuộc các lĩnh vực lí luận thực hành hay nhận thức Để giải quyết được các công việc, con người cần vận dụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm xử lí các vấn đề gặp phải Yêu cầu cốt lõi nằm ở chỗ phải vận dụng chung nhất cho từng trường hợp cụ thể Trong quá trình đó, con người dần hình thành cho mình những kỹ năng giải quyết vấn đề
do mình đặt ra
Từ điển Tiếng Việt khẳng định: “Kỹ năng là khả năng vận dụng những kiến thức thu nhận được trong một lĩnh vực nào đó vào thực tế” [31, tr 426]
Theo giáo trình Tâm lý học lứa tuổi và Tâm lý học Sư phạm thì: “Kỹ năng
là khả năng vận dụng kiến thức (khái niệm, cách thức, phương pháp) để giải quyết một nhiệm vụ mới” [12, tr.131]
Các định nghĩa trên tuy không giống nhau về mặt từ ngữ nhưng đều nói rằng kỹ năng là khả năng vận dụng kiến thức (khái niệm, cách thức, phương pháp…) để giải quyết một nhiệm vụ mới
Theo [10, tr.18] trong vận dụng ta thường chú ý đến các đặc điểm của
kỹ năng:
- Kỹ năng là mặt kỹ thuật của một hay một nhóm hành động nhất định Khi nói đến kỹ năng là nói đến hành động đúng đắn, thành thạo nhất định, không
có kỹ năng chung chung, tách rời hành động
- Thành phần của kỹ năng bao gồm: tri thức, kinh nghiệm, quá trình thực hiện hành động, sự kiểm soát và hiệu chỉnh trực tiếp của ý thức, kết quả của hành động
Trang 21- Tiêu chuẩn xác định sự hình thành và mức độ phát triển của kỹ năng là tính chính xác, tính thành thạo, tính linh hoạt và kết hợp nhịp nhàng, ăn khớp với các hành động Hành động còn vụng về sẽ chưa thể trở thành kỹ năng
Muốn có kỹ năng về hành động nào đó cần phải có:
Có kiến thức để hiểu được mục đích của hành động, biết được điều kiện, cách thức để đi đến kết quả, để thực hiện hành động
Tiến hành hành động đó với yêu cầu của nó
Đạt được kết quả phù hợp với mục đích đặt ra
Có thể hành động có hiệu quả trong các điều kiện khác nhau
Có thể bắt chước, rèn luyện để hình thành kỹ năng nhưng phải trải qua thời gian đủ dài [10, tr.18]
Tuy nhiên thực tiễn giáo dục cho thấy, học sinh gặp rất nhiều khó khăn trong việc vận dụng những khái niệm và những kiến thức đã lĩnh hội được vào giải quyết các nhiệm vụ cụ thể Cái khó nằm ở chỗ, học sinh không phát hiện những dấu hiệu bản chất của đối tượng, từ đó phát hiện ra những mối liên hệ bản chất giữa tri thức đã có với đối tượng đó Trong trường hợp này, tri thức không biến thành công cụ của hoạt động nhận thức, và như vậy khối kiến thức mà họ
có là khối kiến thức khô cứng, không gắn với thực tiễn và không biến thành cơ
sở của kỹ năng
Tri thức về các sự vật là rất đa dạng và phong phú, nó phản ánh những thuộc tính khác nhau và những thuộc tính bản chất của sự vật Như vậy để tri thức trở thành cơ sở lựa chọn đúng đắn cho các hành động thì cần phải biết lựa chọn tri thức một cách đúng đắn và hợp lý, nói cách khác, cần lựa chọn tri thức phản ánh thuộc tính bản chất, phù hợp mục tiêu của hành động
Trong thực tiễn giảng dạy tôi nhận thấy có rất nhiều học sinh thuộc lý thuyết nhưng không vận dụng được lý thuyết đó vào bài tập, không có lựa chọn
Trang 22nhất định nào vào bài toán nào cần giải quyết Nguyên nhân của hiện tượng đó
là do kỹ năng chưa được hình thành
b) Kỹ năng giải bài tập trong môn toán
Theo Nguyễn Thị Hằng kỹ năng giải bài tập trong môn Toán được quan niệm là: “Khả năng vận dụng có mục đích những tri thức và kinh nghiệm đã có vào giải những bài toán cụ thể, thực hiện có kết quả một hệ thống hành động giải toán để đi đến lời giải của bài toán một cách khoa học” [10, tr.17]
Theo Lăng Thị Thành “ Kỹ năng giải bài tập toán của HS biểu hiện qua các hoạt động :
- Kỹ năng vận dụng các quy tắc suy luận logic, các định lý, tính chất, hệ quả, mệnh đề… Yêu cầu HS vận dụng linh hoạt, chính xác, tránh máy móc
- Kỹ năng vẽ hình, vẽ đồ thị hàm số
- Nhóm kỹ năng tư duy: tư duy logic, tư duy độc lập, tư duy sáng tạo
- Kỹ năng toán học hóa các tình huống thực tiễn: Kỹ năng này giúp
HSnắm được bản chất kiến thức đã học, biết vận dụng kiến thức Toán vào giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, gây hứng thú học tập cho HS Tránh tình trạng hiểu vấn đề một cách hình thức, xa rời với thực tiễn
- Kỹ năng tìm ra vấn đề và giải quyết vấn đề
- Kỹ năng tự học, tự kiểm tra, tự đánh giá lời giải và tránh sai lầm khi giải toán” [24, tr 14]
Trang 23c) Vai trò của kỹ năng giải bài tập toán
Trong các mục đích của dạy học môn Toán ở trường phổ thông thì việc truyền thụ kiến thức, rèn luyện kỹ năng là cơ sở vì các mục đích khác muốn thực hiện được phải dựa trên mục đích này Việc rèn luyện kỹ năng hoạt động nói chung, kỹ năng toán học nói riêng là một yêu cầu quan trọng đảm bảo mối liên
hệ giữa học với hành
Theo Nguyễn Thị Hằng “Dạy học sẽ không đạt kết quả nếu học sinh chỉ biết học thuộc lòng khái niệm, định nghĩa, định lý mà không biết vận dụng hay vận dụng không thành thạo vào việc giải bài tập Có thể nói, bài tập toán chính
là “mảnh đất” để rèn luyện kỹ năng giải toán Do đó, để rèn luyện kỹ năng giải toán cho học sinh, giáo viên cần tăng cường tổ chức cho các em hoạt động giải toán (đây cũng chính là hoạt động chủ yếu khi dạy toán)” [10, tr.18]
Cụ thể hơn thông qua hoạt động giải toán, những cách thường dùng để rèn luyện kỹ năng giải toán cho học sinh:
Quan sát tỉ mỉ và chú ý tìm ra đặc điểm của bài toán
Cần hướng cho học sinh biết cách tìm tòi để nhận xét ra yếu tố đã cho yếu
tố phải tìm và mối quan hệ giữa chúng Nói cách khác, hướng cho học sinh biết cách phân tích đặc điểm bài toán
Xác lập được mối liên quan giữa bài tập mô hình khái quát và các kiến thức tương ứng
Tích cực suy nghĩ, tìm tòi cách giải ngắn gọn trong khi giải toán
Nhìn bài toán dưới nhiều khía cạnh khác nhau, từ đó so sánh các cách giải với nhau để hiểu sâu sắc, vận dụng hợp lý kiến thức
Hướng cho học sinh hình thành mô hình khái quát để giải quyết các bài tập, các đối tượng cùng loại
Tóm lại, song song với việc truyền thụ tri thức toán học thì việc rèn luyện
kỹ năng đóng một vai trò quan trọng góp phần bồi dưỡng tư duy toán học cho học sinh
Trang 241.3.2 Phân tích nội dung hình học ở THCS
Theo phân phối chương trình môn Toán THCS, chúng tôi đã tìm hiểu những nội dung về phân môn hình học (phụ lục 03) Trong đó có những chủ đề nội dung chứa đựng cơ hội khai thác yếu tố phụ như sau:
Chủ đề 1: Đường thẳng, đoạn thẳng
Đây là chủ đề cơ bản xuyên suốt chương trình hình học phổ thông vì từ những đoạn thẳng, đường thẳng sẽ tạo ra các hình khác nhau Ở cấp 1 ta đã làm quen với đoạn thẳng Rồi đến THCS mới định nghĩa về chúng Khi giải các bài toán hình học ta thường sử dụng mối quan hệ giữa các đường thẳng, đoạn thẳng với nhau
1 Tìm hoặc chứng minh mối quan hệ giữa các đường thẳng, đoạn thẳng trong hình học phẳng (cắt nhau, song song, trùng nhau)
Phương pháp thường dùng: Sử dụng các yếu tố về góc, xét các tam giác
Yếu tố phụ có thể dùng đến: Đuờng thẳng (đoạn thẳng trung gian) qua việc lấy thêm các điểm đặc biệt trên đuờng thẳng (đoạn thẳng) hoặc tìm các đường đặc biệt bằng cách qua một điểm kẻ đuờng thẳng vuông góc, song song
2 Chứng minh hai đoạn thẳng bằng nhau hoặc tỷ lệ với nhau
Phương pháp thường dùng: Xét các tam giác chứa hai cạnh đó, tính toán
Trang 251 Chứng minh hai tam giác bằng nhau, hai tam giác đồng dạng với nhau Phương pháp thường dùng: Tìm mối quan hệ giữa các cạnh, các góc của hai tam giác
Yếu tố phụ có thể dùng đến: Tạo ra các đường thẳng song song (để áp dụng định lý Ta- lét, các góc bằng nhau), tạo ra các đường vuông góc (để áp dụng định lý Py- ta- go, xuất hiện tam giác vuông)
2 Tính chu vi, diện tích, bán kính đường tròn nội (ngoại) tiếp tam giác Phương pháp thường dùng: Tìm các yếu tố liên quan đến công thức tính các đại lượng trên
Yếu tố phụ có thể dùng đến: Vẽ đường tròn nội (ngoại tiếp) tam giác Thông qua đó tìm ra bán kính đuờng tròn Kẻ thêm một số đường đặc biệt trong tam giác
Chủ đề 3: Tứ giác
Cũng như với chủ đề tam giác, các em HS được làm quen với các hình tứ giác đặc biệt: Hình thang, hình vuông, hình chữ nhật và tính được chu vi, diện tích của chúng ở cấp tiểu học Và được trang bị thêm dấu hiệu nhận biết, định nghĩa, tính chất về chúng trong chương trình hình học THCS Và học thêm về các hình: Hình bình hành, hình thoi, hình lục giác đều,ngũ giác đều,…Mối quan
2 Tính chu vi, diện tích của tứ giác
Phương pháp thường dùng: Tìm các yếu tố liên quan đến công thức tính các đại lượng trên
Trang 26Yếu tố phụ có thể dùng đến: Các đường thẳng vuông góc, nối các điểm
Chủ đề 4: Đường tròn
Đối với THCS, ngoài ôn lại kiến thức về đường tròn: Số pi, bán kính, đường kính, chu vi và diện tích đã học ở tiểu học HS sẽ biết đầy đủ về tính chất của các yếu tố liên quan với đường tròn: dây cung, góc nội tiếp, tiếp tuyến, cung chứa góc, tiếp tuyến, cũng như cách tính giá trị của chúng
Cách vẽ đường tròn dựa vào các điểm đặc biệt trong tam giác (giao điểm của 3 đường phân giác, trung trực) hay đường tròn nội (ngoại) tiếp tứ giác
1 Chứng minh tứ giác nội tiếp đuợc
Phương pháp thường dùng: Chứng minh 2 góc nội tiếp chắn một cung bằng nhau, tổng hai góc đối bằng 180°, các điểm cách đều một điểm, …
Yếu tố phụ có thể dùng đến: Qua các điểm đã biết kẻ thêm đường tròn, kẻ thêm tiếp tuyến, đường kính (tạo ra các góc mới)
2 Tính chu vi, diện tích của đường tròn
Phương pháp thường dùng: Tìm bán kính hoặc đường kính
Yếu tố phụ có thể dùng đến: Tạo ra yếu tố vuông góc (cho đường kính vuông góc với dây) từ đó tìm bán kính
Trong số những dạng toán hình học kể trên, trong luận văn này, chúng tôi tập trung vào những dạng bài tập sau:
1 Bài toán chứng minh họ các đuờng thẳng đi qua một điểm cố định hay tiếp xúc với một đuờng tròn cố định;
2 Chứng minh đẳng thức hình học;
3 Tính chu vi và diện tích của tam giác, tứ giác, hình tròn;
4 Tính độ dài của đoạn thẳng, số đo góc;
5 Chứng minh quan hệ bằng nhau giữa các đoạn thẳng, quan hệ vuông góc, song song giữa các đường thẳng
Năm dạng bài tập trên đều là những dạng bài tập cơ bản trong chương trình hình học THCS Có thể dễ dàng bắt gặp trong sách giáo khoa, sách bài tập
Trang 27Phù hợp với trình độ nhận thức của HS khá, giỏi hiện nay nên việc áp dụng biện pháp sư phạm trong năm dạng này sẽ có tính khả thi cao
1.3.3 Vai trò của việc khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học
Trong khi tìm lời giải của bài toán hình học, có bài toán có thể tìm được nhiều cách giải khác nhau, có bài toán thì chỉ tìm được một số ít cách giải, và có những bài toán tuy không phải là khó những nếu chỉ sử dụng tường minh những
dữ kiện đề bài cho thì HS sẽ gặp khó khăn
Khai thác thêm những yếu tố phụ là một con đường hữu ích để giải toán hình học, giúp cho HS có thể giải được các bài toán mà khi giải bằng các phương pháp thông thường gặp khó khăn Đó là những bài toán mà HS chưa thể chuyển
về các bài toán quen thuộc hoặc tách thành những bài toán đã biết
Do đó, HS phải phân tích và nhìn nhận bài toán dưới những khía cạnh khác nhau, khai thác dữ kiện tiềm ẩn trong các yếu tố đề bài đã cho để từ đó khéo léo tìm ra yếu tố phụ hợp lý làm tăng các dữ kiện bài toán để có thể quy lạ về quen, đơn giản hóa bài toán
Qua việc vẽ yếu tố phụ giúp việc giải toán trở nên dễ dàng, thuận lợi hơn, đôi khi còn đưa ra được lời giải độc đáo, ngắn gọn mang tính phát triển bài toán góp phần phát triển các năng lực tư duy cho HS
Tóm lại, vai trò của việc khai thác yếu tố phụ trong việc giải bài tập hình học được thể hiện như sau:
- Giúp giải được một số bài toán hình học mà nếu không vẽ thêm yếu tố phụ sẽ gặp bất lợi
- Tìm đuợc các cách giải khác, trình bày lời giải một số bài toán được gọn hơn
- Giúp cho việc nghiên cứu sâu bài toán
Ví dụ 1.3 [21, tr.30]: Cho đường tròn (O, R), AC và BD là hai đường kính
Xác định vị trí của hai đường kính AC và BD để diện tích tứ giác ABCD lớn nhất
Cách 1: (không kẻ thêm đường phụ)
Trang 28(Xem hình 1.2)
Ta kí hiệu SABCD: Diện tích tứ giác ABCD
Tứ giác ABCD có OA= OC=R và OB = OD = R nên là hình bình hành
Vậy SABCD lớn nhất khi AB2 = BC2⇔ AB = BC
Hình chữ nhật ABCD có hai cạnh bên bằng nhau là hình vuông, nên hai đường chéo vuông góc
Vậy hình chữ nhật ABCD có diện tích lớn nhất khi: AB = BC ⇔ AC BD
Ở cách làm này, HS sẽ gặp phải khó khăn sau:
Từ công thức tính SABCD HS liên hệ với bất đẳng thức Cô- si Và khi xét trường hợp xảy ra dấu “=” thì tiếp tục vận dụng định lý Py- ta- go trong tam giác vuông Việc làm này đòi hỏi HS phải linh hoạt, chắc kiến thức Đồng thời cũng mất nhiều thời gian
Cách 2: (kẻ thêm đường phụ)
Phân tích bài toán
Dễ nhận ra tứ giác ABCD là hình chữ nhật, do
đó SABCD= AB.AD Mặt khác ∆ABD vuông tại A có
BD không đổi, AH là đường cao, ta có:
SABCD= AH.2R nên SABCD (max) ⇔ AH (max)
Đường cao AH của ∆ABD là “chìa khóa” để giải bài toán => kẻ đường cao
Trang 29Lời giải
Kẻ AH BD (H ∈ BD); SABD = 1
2 AH.BD
Mà ABCD là hình chữ nhật ⟹ SABCD = 2SABD = AH.BD
Vì AH ≤ AO, DB= 2R nên SABCD ≤ 2R2 (không đổi)
Dấu “=” xảy ra ⇔ AC BD Vậy khi hai đường kính AC và BD vuông góc với nhau thì diện tích tứ giác ABCD lớn nhất
Ví dụ này chứng tỏ việc vẽ thêm hình phụ không những đưa ra được lời giải ngắn gọn hơn mà với việc không cần sử dụng đến bất đẳng thức Cô – Si hay định lý Py-ta-go làm cho lời giải trở nên đơn giản hơn so với cách giải không kẻ thêm hình phụ
Ví dụ 1.4: Cho hình thang ABCD (AB // DC) có đường cao bằng 4cm,
đường chéo BD = 5cm, hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau Tính diện tích hình thang ABCD
Phân tích (Xem hình 1.3): Với giả thiết hai đường chéo AC và BD vuông
góc với nhau và độ dài BD cho trước.Ta sẽ nghĩ ngay đến công thức SABCD = ½ AC.BD Nhiệm vụ đặt ra là phải tính AC Khi thử các cách (xét các tam giác vuông, xét các tam giác chứa AC,…) đều không thu được kết quả Đến đây, sẽ xuất hiện nhu cầu sử dụng yếu tố phụ
Trang 30⟹ 2 2 2
1 1
1
BE BD
BH BD
BH BD BE
2
cm BD
AC
S ABCD
1.3.4 Yêu cầu của việc khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học
Việc khai thác yếu tố phụ nhằm đạt được mục đích là tìm cách giải quyết bài toán; làm cho bài toán trở nên dễ dàng hơn; đưa ra được những lời giải hay, độc đáo, sáng tạo Song công việc sáng tạo này không thể tùy tiện mà luôn phải tuân theo các phép dựng hình cơ bản và các bài toán dựng hình cơ bản sau:
Các phép dựng hình cơ bản
1) Các hình đã cho là dựng được
2) Đường thẳng đi qua hai điểm dựng được là dựng được
3) Đường tròn nếu có tâm và bán kính dựng được là dựng được
4) Giao điểm (nếu có) của hai hình là dựng được
5) Những điểm tùy ý trên mặt phẳng thuộc hay không thuộc hình đã dựng được là dựng được
Mọi phép dựng khác bằng thước và compa đều phải quy về 5 phép dựng hình cơ bản này
1) Dựng đoạn thẳng bằng đoạn thẳng cho trước (Hình 1.6)
Cho trước đọan thẳng a Dựng đoạn
thẳng AB = a
Cách dựng
- Dựng một đường thẳng d bất kỳ và
trên d lấy điểm A bất kì
- Lấy A làm tâm dựng một cung tròn
Trang 312) Hãy vẽ góc x’O’y’ bằng góc xOy (Hình 1.7)
Cách dựng
Lần lượt lấy điểm A và B
trên tia Ox và Oy
Vẽ tia O’x’ bất kì Vẽ cung
tròn tâm O’ bán kính OA, cắt tia
O’x’ tại A’
Vẽ cung tròn tâm O’ bán
kính OB
Vẽ cung tròn tâm A’, bán
kính AB cắt cung tròn tâm O’ bán
kính OB tại điểm B’ Vẽ tia O’y’ đi qua B Góc
x’O’y’ là góc cần vẽ
3) Qua điểm O cho trước, dựng đường
thẳng d vuông góc với đường thẳng a cho trước
Dựng giao điểm I của (A; r’) và (B; r’)
Dựng đường thẳng đi qua O và I OI chính là đường thẳng d cần dựng 4) Dựng tia phân giác Oz của một
góc xOy cho trước (Hình 1.9)
A~
Hình 1.7
Trang 32Tia OD là tia phân giác của góc xOy
1.3.5 Một số kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học
Có 4 loại yếu tố phụ thường được khai thác: Điểm, đường thẳng, tam giác, đường tròn Ngoài ra còn có yếu tố phụ là tứ giác Thực chất nó đã được hàm chứa trong các yếu tố phụ khác
Vì mỗi kỹ năng đều gắn liền với từng hoạt động cụ thể, nên trong phạm vi luận văn này, chúng tôi tiếp cận các kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học bằng cách gọi tên từng kỹ năng thông qua tên hoạt động tương ứng theo phân loại các yếu tố phụ
1 Kỹ năng 1: Nối hai điểm cho trước
2 Kỹ năng 2: Dựng đường thẳng song song với đường thẳng cho trước từ một điểm đã cho
3 Kỹ năng 3: Dựng đường thẳng vuông góc với đường thẳng cho trước từ một điểm đã cho
4 Kỹ năng 4: Vẽ thêm đường phân giác
5 Kỹ năng 5: Vẽ thêm đường trung tuyến
6 Kỹ năng 6: Vẽ thêm đường kính
7 Kỹ năng 7: Vẽ thêm tiếp tuyến của đường tròn
8 Kỹ năng 8:Vẽ tiếp tuyến chung hoặc đường nối tâm của hai đường tròn tiếp xúc nhau
9 Kỹ năng 9: Vẽ thêm dây chung
c) Yếu tố phụ: Tam giác
1 Kỹ năng 1: Vẽ thêm tam giác đều
d) Yếu tố phụ: Đường tròn
Trang 331 Kỹ năng 1: Vẽ thêm đường tròn dựa vào các điểm đã cho
2 Kỹ năng 2: Vẽ đường tròn nội hoặc ngoại tiếp tam giác, tứ giác
1.4 THỰC TRẠNG GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC Ở TRƯỜNG THCS VÀ VẤN ĐỀ KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ
Để nắm được việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi THCS trong dạy học giải bài tập hình học vào thực tiễn ở một số trường THCS của tỉnh Ninh Bình, để đảm bảo tính thực tế và khách quan, tôi đã tiến hành điều tra thăm dò ở hai đối tượng là 9 GV trực tiếp giảng dạy môn toán và
92 HS có lực học khá, giỏi trong học kỳ 1 năm học 2018- 2019 của hai khối 7, 8 trường THCS Gia Vân, huyện Gia Viễn, tỉnh Ninh Bình
Cách thức điều tra:
- Quan sát, phỏng vấn HS về những vấn đề: Sự quan tâm, hứng thú; kiến thức và kỹ năng giải bài tập hình học của HS; những khó khăn, sai sót của HS trong giải bài tập hình học; hiểu biết và kỹ năng của HS về việc vẽ và sử dụng yếu tố phụ trong học hình học;
- Quan sát, phỏng vấn GV về những vấn đề: Sự quan tâm chú trọng việc giúp
HS khai thác yếu tố phụ trong DH hình học; GV đánh giá hiểu biết và kỹ năng của
HS về việc vẽ và sử dụng yếu tố phụ trong học hình học; Những khó khăn hạn chế của GV trong việc khai thác yếu tố phụ khi dạy giải bài tập hình học
- Sử dụng phiếu điều tra dưới dạng các câu hỏi trắc nghiệm và tự luận đối với giáo viên (phụ lục 01) và đối với học sinh (phụ lục 02)
1.4.1 Kết quả và đánh giá tình hình GV rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho học sinh
Tổ Toán - Lí trường THCS Gia Vân gồm 9 giáo viên Các thầy cô đều có trình độ đạt chuẩn và trên chuẩn, trong đó có một thầy giáo có trình độ thạc sĩ, hầu hết các thầy cô đều có tâm huyết với nghề, dày dặn kinh nghiệm giảng dạy,
có thâm niên công tác Sau khi phát phiếu điều tra (phụ lục 01) cho 9 thầy cô, tôi thu được kết quả như sau:
Trang 34Bảng 1.1 Kết quả tình hình GV rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ
Chúng tôi đã thu được kết quả như sau:
Câu 1: Trong dạy học giải bài tập hình học thầy (cô) có quan tâm đến việc
rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi hay không?
Qua kết quả điều tra cho thấy mức độ quan tâm của các thầy (cô) giáo đối với vấn đề này chưa được cao Cụ thể, tỷ lệ phần trăm GV rất quan tâm là 22,2%, quan tâm là 22,2%, tỷ lệ GV ít quan tâm chiếm tới 55,6% Tỷ lệ không quan tâm
là 0%
Câu 2: Trong giảng dạy thầy (cô) có thường xuyên nghiên cứu các biện
pháp rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi hay không?
Trang 35Kết quả thu được cho thấy GV thường xuyên nghiên cứu các biện pháp rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS chỉ chiếm 11,1% Thỉnh thoảng chiếm 11,1% Ít khi là 33,3% và tỷ lệ GV không nghiên cứu chiếm 44,5%
Câu 3: Theo thầy (cô) việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ có bổ
ích cho HS không?
Hầu hết các thầy cô đều đánh giá cao vai trò của việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS 33,3% ý kiến cho rằng việc làm này là rất bổ ích
Bổ ích chiếm 55,6% Chỉ có 11,1 % đánh giá là không bổ ích
Câu 4: Theo thầy (cô) việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ phù
hợp với đối tượng nào?
Kết quả cho thấy đã có 22,2% GV cho rằng việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ phù hợp với HS từ trung bình trở lên 44,5% GV chọn đối tượng
là HS khá, giỏi 33,3% lại cho rằng chỉ có HS giỏi mới phù hợp
Câu 5: Theo thầy (cô), trong việc kiểm tra, đánh giá HS đối với môn Toán
hiện nay có nên tăng thêm các bài toán mà việc giải nó cần sử dụng yếu tố phụ hay không?
55,6% GV đồng ý với cách làm này Số GV không đồng ý chiếm tỷ lệ còn lại
Phần câu hỏi tự luận GV cho biết trong quá trình giảng dạy vẫn chưa chú trọng việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi nhiều, thường chỉ tập trung vào dạy hết lí thuyết, chữa các bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập, có cho HS làm thêm bài tập bên ngoài Tuy nhiên, lượng bài tập có sử dụng yếu tố phụ không nhiều Nguyên nhân là GV phải đảm bảo chuẩn kiến thức,
kỹ năng, trung thành với SGK, trình độ giữa các HS không đồng đều
1.4.2 Kết quả và đánh giá kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải toán hình học của học sinh
Phiếu điều tra gồm năm câu (phụ lục 02) Tiến hành điều tra 92 HS có lực học khá, giỏi của khối 7, 8 trong học kỳ 1 năm học 2018 - 2019 của trường THCS Gia Vân, huyện Gia Viễn, tỉnh Ninh Bình Kết quả thu được như sau:
Trang 36Bảng 1.2 Kết quả kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài toán hình
Qua điều tra, chúng tôi thu được kết quả
Câu 1: Em có được các thầy cô dạy về các yếu tố phụ trong hình học hay
không?
Kết quả cho thấy các thầy, cô đã có sự chủ động trong việc dạy yếu tố phụ trong hình học cho HS Tuy nhiên mức độ thường xuyên chỉ chiếm 16,5% Thỉnh thoảng là 21,7% Tỷ lệ phần trăm của ít khi và không dạy lần lượt chiếm 18,5% và 43,5%
Câu 2: Em có muốn rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài
tập hình học hay không?
Đa số các em đều mong muốn được rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ
Tỷ lệ này chiếm tới 65,2%
Trang 37Câu 3: Em có thường xuyên sử dụng yếu tố phụ trong giải bài tập hình
học hay không?
Kết quả cho thấy đa số HS vẫn chưa chủ động sử dụng yếu tố phụ trong giải các bài tập hình học Cụ thể, 54,3 % HS chọn phương án “không sử dụng” Chỉ có 10,9% HS thường xuyên sử dụng và số HS thỉnh thoảng sử dụng chiếm
Với câu hỏi tự luận HS cho biết các em gặp khó khăn trong việc tìm yếu
tố phụ trong các bài tập hình học mà nguyên nhân chủ yếu là chưa biết cách phân tích giả thiết của bài toán, khó khăn trong việc tìm mối liên hệ giữa giả thiết và kết luận, chưa nắm được các kỹ năng ứng với mỗi loại yếu tố phụ
1.4.3 Đánh giá chung
Nhìn chung, một số GV và bộ phận HS khá, giỏi đều đã có sự quan tâm tới yếu tố phụ trong hình học cũng như nhận thức được lợi ích của chúng Qua tài liệu, kinh nghiệm thực tế chuyên môn, trao đổi với đồng nghiệp Đã có một
số GV nghiên cứu các biện pháp rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS Tuy nhiên, trong quá trình giảng dạy, GV chỉ thỉnh thoảng sử dụng các biện pháp
đó vào rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi Nên chưa đạt được hiệu quả cao trong việc nâng cao chất lượng HS cũng như kiểm nghiệm được tính đúng đắn của các biện pháp
Trong quá trình dạy học giải bài tập hình, GV thường chỉ dạy qua kiến thức và bài tập trong sách giáo khoa ở mức độ áp dụng kiến thức cơ bản trong bài Khi giao bài tập mở rộng cho HS khá, giỏi GV ít khi hướng HS tới nhiều
Trang 38cách giải khác, và số lượng bài tập đòi hỏi phải vẽ thêm yếu tố phụ để giải chiếm số lượng ít Dựa vào đặc điểm các đối tượng HS, đại đa số GV cho rằng
HS khá, giỏi là đối tượng phù hợp để rèn luyện các biện pháp khai thác yếu tố phụ
Về phần HS, tuy đa số các em cảm thấy hứng thú khi tiết học có những bài toán mà việc giải nó cần yếu tố phụ Nhưng chỉ số ít chủ động sử dụng yếu
tố phụ khi giải bài tập hình Và tâm lý ngại giải những bài toán có sử dụng yếu
tố phụ diễn ra không chỉ với HS bình thường mà ngay cả với HS có lực học khá, giỏi Điều này thường xuất phát từ những vấn đề sau:
Thứ nhất là do các em chưa hiểu hết mục đích, ý nghĩa của việc khai thác yếu tố phụ nên chưa có định hướng đúng để vẽ;
Thứ hai là HS chưa nắm được các loại yếu tố phụ thường vẽ dẫn đến vẽ một cách tùy tiện, không giúp ích cho việc chứng minh;
Thứ ba là vẽ thêm yếu tố phụ không tuân theo các phép dựng hình cơ bản
và các bài toán dựng hình cơ bản
Với tầm quan trọng của kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học đối với HS nên GV cần rèn luyện kỹ năng này cho HS khá, giỏi để nâng cao chất lượng giáo dục
1.5 KẾT LUẬN CHUƠNG 1
Trong chương 1 chúng tôi đã làm rõ một số vấn đề về dạy học giải bài tập toán cho HS khá, giỏi THCS và các căn cứ lý luận về kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học THCS Qua đó thấy được vai trò, yêu cầu của việc khai thác yếu tố phụ, tìm ra được cơ hội khai thác yếu tố phụ trong các chủ
đề hình học cơ bản trong chương trình Toán THCS Đặc biệt, từ thực trạng giải bài tập hình học và vấn đề khai thác yếu tố phụ đã phần nào thấy được những khó khăn, thuận lợi của việc rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi trong dạy học giải bài tập hình học Đó chính là những cơ sở quan trọng giúp tôi xây dựng những biện pháp sư phạm
Trang 39Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC
YẾU TỐ PHỤ CHO HỌC SINH KHÁ, GIỎI TRUNG HỌC CƠ SỞ
TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC
2.1 MỘT SỐ ĐỊNH HƯỚNG SƯ PHẠM ĐỂ ĐỀ XUẤT CÁC BIỆN PHÁP
Với mục đích giúp GV và HS rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong
DH giải bài tập Hình học THCS, chúng tôi xây dựng các biện pháp dựa trên những định hướng sau:
Định hướng 1 Các biện pháp dựa trên sự phân loại các yếu tố phụ
Mỗi loại yếu tố phụ khác nhau sẽ có đặc điểm, tác dụng, cách tạo ra và khai thác khác nhau Vì thế việc phân loại yếu tố phụ là rất cần thiết Từ đó, các biện pháp rèn luyện phù hợp với mỗi loại yếu tố phụ
Định hướng 2 Dựa trên những khó khăn, lúng túng của HS khi cần sử dụng yếu tố phụ
Trong thực tế, HS thường gặp khó khăn do không biết tác dụng của yếu tố phụ cũng như cách phân tích để tìm ra chúng Biện pháp sẽ phải khắc phục những thiếu sót của HS về hiểu biết lẫn kỹ năng khai thác yếu tố phụ trong giải bài tập hình học
Định hướng 3 Tôn trọng nội dung chương trình hình học ở THCS
Rèn luyện kỹ năng khai thác yếu tố phụ cho HS khá, giỏi được đặt trong phạm vi hình học THCS Nên các biện pháp phải phù hợp với nội dung chương trình hiện nay, lấy nội dung gốc trong chương trình SGK có bổ sung nâng cao ở
Trang 402.2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN KỸ NĂNG KHAI THÁC YẾU TỐ PHỤ CHO
HS KHÁ, GIỎI THCS TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP HÌNH HỌC
2.2.1 Biện pháp 1: GV chủ động dạy cho HS một số cách tìm ra yếu tố phụ trong bài toán hình học
Một trong những khó khăn đối với HS là đầu tiên các em phải tìm ra được yếu tố phụ chứa đựng trong bài tập Tuy nhiên, HS khá, giỏi chỉ quen với kiến thức và kỹ năng thông thường Khi gặp bài toán chưa thể đưa về dạng quen thuộc, mà nếu không biết cách vẽ thêm thì sẽ gặp khó khăn Vì vậy, trước hết, GV cần tổ chức những tình huống DH giúp HS tìm ra yếu tố phụ cần khai thác trong bài toán hình học
Đối với bài tập hình học ở THCS, có một số cách sau đây để giúp HS xác định được yếu tố phụ:
2.2.1.1 Nhận diện bài toán và đưa về những dạng các bài toán đã gặp
Các bài toán mà HS chưa thể chuyển về các bài toán quen thuộc hoặc tách thành những bài toán đã biết thường phải sử dụng yếu tố phụ Vì vậy, để giải những bài toán hình học phải kẻ thêm yếu tố phụ ta thường sử dụng phương pháp
là thể hiện các tình huống hình học phù hợp với một định nghĩa, định lý hay bài toán quen thuộc nào đó Vì vậy GV có thể hướng dẫn HS nhận diện bài toán và đưa về những dạng các bài toán đã gặp để giải được những bài tập dạng này
Những tình huống nghĩ đến và sử dụng cách xác định yếu tố phụ này: chúng ta sẽ gặp những dấu hiệu quen thuộc, từ những dấu hiệu đó hãy cố gắng liên hệ với những bài toán đã giải, những định lý, tính chất đã được chứng minh hoặc ta đã biết cách giải, và sử dụng những kết quả quen thuộc đã biết đó để giải bài toán mới này
Cách thức thực hiện hoạt động này: Nhận diện bài toán và dùng thao tác quy lạ về quen