Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học nguyên hàm - tích phân lớp 12 trung học phổ thông : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 10

đại học quốc gia hà nội Tr-ờng đại học giáo dôc TẠ NGỌC THIỆN VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THễNG luận văn thạc sĩ S- phạm Toán Chuyên ngành: Lý luận ph-ơng pháp dạy học (bộ môn Toán) M· sè: 60 14 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS BÙI VĂN NGHỊ HÀ NỘI – 2011 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài………………………………………………… Lịch sử nghiên cứu……………………………………………… Mục tiêu nghiên cứu đề tài………………………………… Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài………………………………… Phương pháp nghiên cứu đề tài……………………………… Khách thể đối tượng nghiên cứu đề tài…………………… Phạm vi, giới hạn, vấn đề nghiên cứu đề tài………………… Giả thuyết khoa học đề tài………………………………… Đóng góp luận văn……………………………………… 10 Cấu trúc luận văn Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Những khái niệm liên quan đến phương pháp dạy học phát giải vấn đề……………………………………… 1.1.1 Vấn đề ……………………………………………… 1.1.2 Tình gợi vấn đề………………………………………… 1.1.3 Phương pháp dạy học phát giải vấn đề…………… 1.2 Cơ sở khoa học phương pháp dạy học phát giải vấn đề……………………………………………… 1.2.1 Cơ sở triết học ……………………………………………… 1.2.2 Cơ sở tâm lí học……………………………………………… 1.2.3 Cơ sở giáo dục học 1.3 Đặc điểm, hình thức phương pháp dạy học phát giải vấn đề……………………………………………… 1.3.1 Đặc điểm dạy học phát giải vấn đề………… 1.3.2 Những hình thức dạy học phát giải vấn đề………… 1.4 Thực dạy học phát giải vấn đề………………… 1.4.1 Quy trình dạy học phát giải vấn đề………………… 1.4.2 Những cách thơng dụng để tạo tình gợi vấn đề…………… 2 6 6 7 8 11 11 11 11 12 13 13 13 14 14 16 1.5 Những ưu, nhược điểm lưu ý phương pháp dạy học phát giải vấn đề……………………………………………… 1.5.1 Ưu điểm……………………………………………… 1.5.2 Nhược điểm……………………………………………… 1.5.3 Những lưu ý dạy học theo hướng phát giải vấn đề… 1.6 Thực trạng dạy học phần Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 trường THPT……………………………………………… 1.6.1 Kết dự thăm lớp ……………………………………… 1.6.2 Bảng thống kê số liệu điều tra dạy học mơn Tốn …………… Tiểu kết chương 1……………………………………………… Chƣơng 2: VẬN DỤNG QUY TRÌNH DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC NHỮNG TÌNH HUỐNG ĐIỂN HÌNH TRONG MƠN TỐN THUỘC PHẦN NGUYÊN HÀM TÍCH PHÂN LỚP 12 Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Dạy học phát giải vấn đề khái niệm toán học………… 2.1.1 Những yêu cầu dạy học khái niệm toán học…………………… 2.1.2 Quy trình dạy học phát giải vấn đề khái niệm toán học 2.1.3 Dạy học phát giải vấn đề số khái niệm toán học thuộc phần Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 THPT……………… 2.2 Dạy học phát giải vấn đề định lí tốn học…………… 2.2.1 Những u cầu dạy học định lí tốn học……………………… 2.2.2 Quy trình dạy học phát giải vấn đề định lí tốn học 2.2.3 Dạy học phát giải vấn đề số định lí tốn thuộc phần Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 THPT…………………………… 2.3 Dạy học phát giải vấn đề quy tắc, phương pháp……… 2.3.1 Những lưu ý dạy học quy tắc, phương pháp………………… 2.3.2 Quy trình dạy học phát giải vấn đề quy tắc, phương pháp……………………………………………… 2.3.3 Dạy học phát giải vấn đề số quy tắc, phương pháp thuộc phần Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 THPT………………… 2.4 Dạy học phát giải vấn đề giải tập toán học……… 2.4.1 Những lưu ý dạy học giải tập toán học 20 20 20 21 21 21 25 32 33 33 33 34 35 39 39 40 41 62 62 63 64 75 75 2.4.2 Quy trình dạy học phát giải vấn đề giải tập toán học……………………………………………… 2.4.3 Dạy học phát giải vấn đề giải số tập toán học thuộc phần Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 THPT……………………… 2.5 Phương pháp dạy học phát giải vấn đề tính tích phân ứng dụng tích phân ……………………………………… 2.5.1 Hoạt động dạy học tính tích phân………………………………… 2.5.2 Hoạt động dạy học tính diện tích hình phẳng……………………… 2.5.3 Hoạt động dạy học tính thể tích khối tròn xoay…………………… Tiểu kết chương 2……………………………………………… Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm……………………………………………… 3.2 Nội dung thực nghiệm……………………………………………… 3.2.1 Nội dung thực nghiệm………………………………………… 3.2.2 Bài soạn dạy thực nghiệm……………………………………… 3.3 Tổ chức thực nghiệm……………………………………………… 3.3.1 Đối tượng thực nghiệm…………………………………………… 3.3.2.Tổ chức thực nghiệm……………………………………………… 3.3.3 Thời gian thực nghiệm…………………………………………… 3.4 Đánh giá thực nghiệm……………………………………………… 3.4.1 Đánh giá định lượng……………………………………………… 3.4.2 Đánh giá định tính……………………………………………… Tiểu kết chương 3……………………………………………… KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ…………………………………… Kết luận……………………………………………… Khuyến nghị……………………………………………… TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………… PHỤ LỤC 76 77 101 101 105 109 112 113 113 113 113 113 135 135 135 135 135 135 139 140 141 141 142 143 DANH MỤC VÀ CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ DH Dạy học DH NVĐ Dạy học nêu vấn đề DVBC Duy vật biện chứng GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh Nxb Nhà xuất PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học PH&GQVĐ Phát giải vấn đề THPT Trung học phổ thông MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày với kinh tế hội nhập phát triển mạnh mẽ ngành khoa học công nghệ, giáo dục, y tế, văn hóa …rộng khắp tồn giới địi hỏi lượng lớn lực lượng lao động để đáp ứng cho nhu cầu xã hội Để có lực lượng lớn lao động có trình độ, tri thức, nhân cách toán lớn quốc gia giới Việt Nam Trước thách thức địi hỏi ngành Giáo dục phải luôn đổi cách giáo dục, đào tạo Một vấn đề cần đổi ngành Giáo dục việc đổi phương pháp dạy học rộng khắp nhà trường, việc đổi cần thực theo hướng hoạt động hóa người học, tổ chức cho học sinh học tập hoạt động hoạt động tự giác, tích cực sáng tạo Luật Giáo dục nước cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam quy định rõ: “ Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư sáng tạo người học; bồi dưỡng cho học sinh lực tự học, khả thực hành, lòng say mê học tập ý thức vươn lên.” [ 18, tr.2] Và “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” [18, tr.8] Những quy định phản ánh nhu cầu đổi phương pháp giáo dục, để giải mâu thuẫn yêu cầu đào tạo người thực trạng lạc hậu chung phương pháp dạy học nước ta Do mơn Tốn nói chung mơn Tốn trường THPT nói riêng đứng trước yêu cầu cấp bách, đổi nội dung, mục tiêu phương pháp dạy học Phát huy tính tích cực học tập học sinh vấn đề mà đặt từ nhiều năm ngành giáo dục nước ta Trong cải cách lần hai từ năm 1980, vấn đề trở thành phương hướng nhằm đào tạo người lao động sáng tạo, làm chủ đất nước Thực tiễn giảng dạy mơn Tốn trường Trung học phổ thơng cịn nhiều vấn đề bất cập phương pháp giảng dạy truyền thụ tri thức cho học sinh Đã có nhiều áp dụng phương pháp dạy học, phương pháp truyền thống phương pháp dạy học đại vào thực tiễn giảng dạy chưa phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh, học sinh thụ động việc tiếp thu tri thức khoa học, chưa phát huy hết đặc điểm bật mơn Tốn việc giáo dục nhân cách cho học sinh Để đáp ứng yêu cầu không dừng lại việc nêu định hướng đổi phương pháp dạy học mà cần sâu vào phương pháp dạy học cụ thể phương pháp để thực định hướng nói Theo xu hướng có nhiều phương pháp, quan điểm dạy học phát nghiên cứu để áp dụng vào thực tiễn giảng dạy, phương pháp là: “Phát giải vấn đề” Phương pháp dạy học “Phát giải vấn đề ” phương pháp dạy học tích cực Nó phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học sinh Phương pháp dạy học phù hợp với tư tưởng đại đổi mục tiêu, phù hợp với yêu cầu đổi giáo dục nước nhà xây dựng người biết đặt giải vấn đề sống, phù hợp với hệ giá trị chuẩn mực, người thực động lực phát triển bề vững nhanh chóng đất nước Phần Nguyên hàm – Tích phân lớp 12 học sinh trường THPT coi phần khó, chưa gây hứng thú học tập học sinh phần quan trọng thường xun xuất đề thi tốt nghiệp, đề thi tuyển sinh vào trường Đại học, Cao đẳng trường Trung học chuyên nghiệp Học sinh với tâm lí ngại sợ học phần dẫn tới hiệu việc dạy học khơng cao Để cải thiện tình hình nói trên, giáo viên cần phải có biện pháp tích cực việc thay đổi phương pháp dạy học theo hướng tích cực cấp thiết Thay đổi phương pháp dạy học tốn khó cần nhiều thời gian cơng sức tìm tịi giáo viên, nhiên quan trọng sử dụng phương pháp dạy học để đạt hiệu trình dạy học Với tất lí nói trên, tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu luận văn là: “Vận dụng phương pháp dạy học phát giải vấn đề dạy học Nguyên hàm – Tích phân lớp 12 trung học phổ thông” Lịch sử nghiên cứu 2.1 Trên giới Thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề” xuất phát từ thuật ngữ “Orixtic” hay gọi phương pháp phát kiến, tìm tịi Điều nhiều nhà khoa học nghiên cứu A Ja Ghecđơ, B E Raicôp,… vào năm 70 kỉ XIX Các nhà khoa học nêu lên phương án tìm tịi, phát kiến dạy học nhằm hình thành lực nhận thức học sinh cách đưa học sinh vào hoạt động tìm kiếm tri thức, học sinh chủ thể hoạt động học, người sáng tạo hoạt động học Đây sở lí luận phương pháp dạy học phát giải vấn đề Vào năm 50 kỉ XX, xã hội bắt đầu phát triển mạnh, đôi lúc xuất mâu thuẫn giáo dục mâu thuẫn yêu cầu giáo dục ngày cao, khả sáng tạo học sinh ngày tăng với tổ chức dạy học lạc hậu Phương pháp PH & GQVĐ đời Phương pháp đặc biệt trọng Ba Lan V Okon – nhà giáo dục học Ba Lan làm sáng tỏ phương pháp thật phương pháp dạy học tích cực, nhiên nghiên cứu dừng việc ghi lại thực nghiệm thu từ việc sử dụng PP chưa đưa đầy đủ sở lí luận cho phương pháp Những năm 70 kỉ XX, M I Mackmutov đưa đầy đủ sở lí luận phương pháp dạy học GQVĐ 2.2 Ở Việt Nam Người đưa phương pháp vào Việt Nam dịch giả Phan Tất Đắc “Dạy học nêu vấn đề” (Lecne) (1977).Về sau, nhiều nhà khoa học nghiên cứu phương pháp Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo, Nguyễn Bá Kim,… Phương pháp PH&GQVĐ thật phương pháp tích cực Trong công đổi phương pháp dạy học, phương pháp phương pháp chủ đạo sử dụng nhà trường nói chung nhà trường Trung học phổ thơng nói riêng Có thể kể số cơng trình nghiên cứu liên quan đến phương pháp dạy học PH&GQVĐ thời gian gần tác giả sau: + Vận dụng phương pháp dạy học phát giải vấn đề kết hợp sử dụng phần mềm GSP dạy học số chủ đề Hình học khơng gian lớp 11, luận văn thạc sĩ Nguyễn Thị Kim Nhung, ĐHSP HN, năm 2004 + Rèn luyện số hoạt động trí tuệ cho học sinh THCS thơng qua chủ đề tốn cực trị hình học phẳng, luận văn thạc sĩ Bạch Phương Vinh, ĐHSP Thái Nguyên, năm 2005 + Phát triển tư sáng tạo cho học sinh phổ thông theo hướng sử dụng phương pháp dạy học phát giải vấn đề, luận văn thạc sĩ Nguyễn Thị Trà, ĐH Huế, năm 2007 + Vận dụng phương pháp đàm thoại phát GQVĐ dạy học bất đẳng thức cho HS giỏi, luận văn Thạc sĩ Nguyễn Sơn Hà, 2007 + Vận dụng phương pháp dạy học phát giải vấn đề dạy học chương tam giác đồng dạng toán lớp trường THCS, luận văn Thạc sĩ Nguyễn Thị Thanh Bình, K1 ĐHQGHN, năm 2008 + Vận dụng phương pháp dạy học đàm thoại, phát dạy học chương phép dời hình phép đồng dạng mặt phẳng, luận văn Thạc sĩ Phạm Thu Thủy, K15 ĐHSP ĐHTN, năm 2009 + Dạy học "Tọa độ không gian" phương pháp phát giải vấn đề, luận văn Thạc sĩ Nguyễn Quý Sửu, K3 ĐHGD ĐHQGHN, năm 2009 + Vận dụng PPDH phát GQVĐ vào dạy học Hệ thức lượng tam giác, luận văn Thạc sĩ Trần Cẩm Huyền, K16 ĐHSP ĐH Thái Nguyên, năm 2010 + Vận dụng phương pháp dạy học Đàm thoại phát vào dạy học Dãy số Giới hạn Dãy số lớp 11 THPT, luận văn Thạc sĩ Phan Thị Kim Ngân K19 ĐHSP Hà Nội, năm 2011 + Quy trình phát GQVĐ mơn Tốn, báo Nguyễn Bá Kim, cộng sự, đăng Tạp chí Giáo dục số 38, tháng 9/2002 + Dạy học phát giải vấn đề "định lí Talét tam giác"(HH 8), báo Bùi Văn Nghị, Nguyễn Thị Thanh Bình, đăng Tạp chí Giáo dục số 199, tháng 10/2008, trang 31 + Hệ thống câu hỏi phương pháp đàm thoại phát hiện, báo Bùi Văn Nghị, Khamkhong Sibuarkham (2010), đăng Tạp chí Giáo dục số 230, tháng 1/2010, trang 35 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đề tài nhằm vận dụng phương pháp dạy học phát giải vấn đề để nâng cao chất lượng dạy học môn Tốn, làm cho học sinh tích cực việc học tập mơn Tốn đề phương pháp dạy học dạy học Nguyên hàm - Tích phân lớp 12 trường THPT giúp học sinh học