Thiết kế và tổ chức hoạt động trải nghiệm trong dạy học định lý Py-ta-go ở Trung học cơ sở

LỜI CẢM ƠN Sau thời gian rèn luyện học tập trường Đại học Giáo dục, em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu, phòng, khoa trực thuộc trường Đại học Giáo dục, thầy cô giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy GS.TS Bùi Văn Nghị - người hướng dẫn khoa học, giúp đỡ, dành thời gian, công sức hướng dẫn để em nghiên cứu, hoàn thành đề tài Trong q trình nghiên cứu, chắn có thiếu sót, mong góp ý từ phía thầy cô Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 15 tháng 06 năm 2019 Học viên Nguyễn Nguyệt Thu i DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 So sánh hoạt động học tập truyền thống hoạt động học tập trải nghiệm 19 Bảng 1.2 Kết khảo sát 27 Bảng 3.1 Kết phiếu khảo sát giáo viên tính theo phần trăm 69 Bảng 3.2 Kết phiếu khảo sát học sinh tính theo phần trăm 69 Bảng 3.3 Đáp án kiểm tra định lý Py-ta-go 73 Bảng 3.4 Thống kê điểm kiểm tra định lý Py-ta-go 74 Bảng 3.5 Kết xếp loại kiểm tra định lý Py-ta-go 75 Bảng 3.6 Kết câu trả lời 75 ii DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1.1.Kết khảo sát hấp dẫn định lý Py-ta-go 27 Biểu đồ 1.2 Kết khảo sát việc dạy học định lý Py-ta-go 28 Biểu đồ 3.1 Kết phiếu khảo sát lấy ý kiến giáo viên học sinh 69 Biểu đồ 3.2 Thống kê điểm kiểm tra định lý Py-ta-go 74 Biểu đồ 3.3 Kết xếp loại kiểm tra định lý Py-ta-go 75 Biểu đồ 3.4 Kết câu trả lời 76 Biểu đồ 3.5 Kết học sinh làm câu lớp thực nghiệm lớp đối chứng 76 Biểu đồ 3.6 Kết học sinh làm câu lớp thực nghiệm lớp đối chứng 77 Biểu đồ 3.7 Kết học sinh làm câu lớp thực nghiệm lớp đối chứng 77 iii DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH Hình 1.1 Mối quan hệ kiến thức, hành vi thái độ kỹ Sơ đồ 1.1 Cấu trúc hoạt động trải nghiệm 17 Sơ đồ 1.2 Quá trình tổ chức học Tốn thơng qua hoạt động trải nghiệm 21 Hình 1.2 Một số ba số Py-ta-go 22 Hình 1.3 Định lý Py-ta-go 23 Hình 2.1 Ý nghĩa hình học định lý Py-ta-go 31 Hình 2.2 Sợi dây ba đoạn 3,4,5 32 Hình 2.3 Cách chứng minh định lý Py-ta-go cách ghép hình sách giáo khoa 35 Hình 2.4 Một số cách chứng minh ghép hình khác 36 10 Hình 2.5 Tam giác vng 38 11 Hình 2.6 Mơ hình nước kiểm nghiệm định lý Py-ta-go 39 12 Hình 2.7 Dựng hình bán nguyệt 40 13 Hình 2.8 Dựng tam giác 40 14 Hình 2.9 Dựng hình chữ nhật 41 15 Hình 2.10 Tam giác ABC 41 16 Hình 2.11 Tam giác vng 42 17 Hình 2.12 Tồ nhà bị cháy 43 18 Hình 2.13 Dựng tủ 43 19 Hình 2.14 Đường tàu 44 20 Hình 2.15 Đường 45 21 Hình 2.16 Đa giác ABCDEGHI 45 22 Hình 2.17 Miếng đất quanh hồ 46 23 Hình 2.18 Dựng hình dựa vào sơ đồ 47 24 Hình 2.19 Hình hộp chữ nhật 48 25 Hình 2.20 Đoạn thẳng vơ ước 48 26 Hình 2.21 u cầu trị chơi 49 iv 27 Hình 2.22 Đường chàng đưa thư 49 28 Hình 2.23 Phiếu trả lời 50 29 Hình 2.24 Trị chơi định lý Py-ta-go 51 30 Hình 2.25 Ghép hình ngơi nhà 54 31 Hình 2.26 Ghép hình thuyền 54 32 Hình 2.27 Ghép hình chong chóng 55 33 Hình 3.1 Sợi dây ba đoạn 3, 4, 58 34 Hình 3.2 Nhiệm vụ nhà 59 35 Hình 3.3 Một số kết vẽ hình học sinh 60 36 Hình 3.4 Chứng minh định lý Py-ta-go cách 62 37 Hình 3.5 Chứng minh định lý Py-ta-go cách 63 40 Hình 3.6 Tam giác ABC 71 41 Hình 3.7 Tứ giác ABCD 72 42 Hình 3.8 Cột cờ 73 v Mục lục MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Nhiệm vụ nghiên cứu Giả thuyết khoa học Khách thể đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Cấu trúc luận văn CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Đổi giáo dục theo định hướng phát triển lực người học 1.1.1 Quan niệm lực 1.1.2 Năng lực toán học 1.1.3 Năng lực trí tuệ 1.1.4 Nhiệm vụ phát triển lực học sinh 1.2 Hoạt động trải nghiệm 10 1.2.1 Quan niệm hoạt động trải nghiệm nước 10 1.2.2 Quan niệm hoạt động trải nghiệm chương trình tổng thể nước ta 13 1.2.3 Điều kiện thực hoạt động trải nghiệm 14 1.2.4 Nguyên tắc hoạt động trải nghiệm 16 1.2.5 Cấu trúc hoạt động trải nghiệm 17 1.2.6 Tổ chức hoạt động trải nghiệm 19 1.3 Định lý Py-ta-go chương trình mơn Tốn Trung học sở 21 1.3.1 Vị trí, yêu cầu cần đạt định lý Py-ta-go 21 1.3.2 Định lý Py-ta-go tầm quan trọng định lý 21 1.4 Thực trạng vấn đề nghiên cứu 24 vi 1.4.1 Tình hình nghiên cứu vấn đề gần gũi với đề tài 24 1.4.2 Khảo sát thực trạng dạy học định lí Py-ta-go trường trung học sở theo hướng tổ chức hoạt động trải nghiệm cho học sinh 26 Tiểu kết chương 29 CHƯƠNG MỘT SỐ BIỆN PHÁP THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM TRONG DẠY HỌC ĐỊNH LÝ PYTA-GO Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ 30 2.1 Biện pháp - Khai thác tổ chức hoạt động trải nghiệm tiếp cận định lý Py-ta-go thông qua tiểu sử Py-ta-go, lịch sử số vấn đề thú vị xung quanh số Py-ta-go 30 2.1.1 Sơ lược tiểu sử Py-ta-go 30 2.1.2 Sợi dây ba đoạn 3, 4, 32 2.1.3 Tìm số Py-ta-go 32 2.1.4 Định lý đảo Py-ta-go 34 2.2 Biện pháp - Thiết kế hoạt động phát chứng minh định lý Py-ta-go thông qua ghép hình, biến đổi hình 35 2.2.1 Chứng minh định lý Py-ta-go ghép hình 35 2.2.2 Chứng minh định lý Py-ta-go tam giác đồng dạng 38 2.3 Biện pháp - Kiến tạo số hoạt động nhằm kiểm nghiệm củng cố ứng dụng định lý Py-ta-go giải toán giải vấn đề thực tiễn 38 2.3.1 Hoạt động kiểm nghiệm định lý Py-ta-go 39 2.3.2 Hoạt động củng cố ứng dụng định lý Py-ta-go 39 2.4 Biện pháp - Trị chơi ghép hình 53 Tiểu kết chương 56 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 57 3.1 Mục đích, tổ chức, phương pháp, thời gian thực nghiệm sư phạm 57 vii 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 57 3.1.2 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 57 3.1.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 57 3.2 Nội dung tiến trình thực nghiệm sư phạm 58 3.2.1 Tiết 1: Dạy học định lý Py-ta-go 58 3.2.2 Tiết 2: Ứng dụng định lý Py-ta-go vào giải toán vấn đề thực tiễn 66 3.3 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 68 3.3.1 Đánh giá định tính 69 3.3.2 Đánh giá định lượng 70 Tiểu kết chương 79 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 80 Kết luận 80 Khuyến nghị 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC viii xét tam giác vng hay chưa dẫn đến sai sót Lớp thực nghiệm học sinh sai 19% , lớp đối chứng học sinh sai 27% phương án phải loại trừ có học sinh sai lầm Biểu đồ 3.6 Kết học sinh làm câu lớp thực nghiệm đối chứng (m) Lớp thực nghiệm (n) Lớp đối chứng Ở câu số 6, học sinh phải sử dụng hai lần định lý Py-ta-go để đến kết nên nhiều học sinh lúng túng Một số học sinh nhìn nhầm cạnh tam giác cần tính cạnh tam giác cân ghi ln đáp án B, đáp án A Với câu 6, chênh lệnh tỉ lệ học sinh trả lời tương đối lớn 32%, cho thấy học sinh lớp thực nghiệm nắm tốt hơn, vận dụng toán cách linh hoạt Biểu đồ 3.7 Kết học sinh làm câu lớp thực nghiệm đối chứng (o) Lớp thực nghiệm (p) Lớp đối chứng 77 Ở câu 9, câu vận dụng thực tế Lớp thực nghiệm lớp đối chứng kết chênh lệnh rõ rệt Trong đáp án, đáp án A đáp án nhiễu, hai lớp số học sinh khoanh vào đáp án tương đương Tuy nhiên, đáp án B C lớp thực nghiệm có 6% hướng làm sai lớp đối chứng lên tới 31% 3.3.2.3 Đánh giá Về phía giáo viên: Các thầy cô đánh giá cao tiết thực nghiệm sư phạm qua trình thực nghiệm, so với học đối chứng phát huy tính chủ động, tích cực học sinh Học sinh tương tác, hỗ trợ, tự tìm tịi kiến thức, xây dựng tính tự học, có điều kiện thể quan điểm thân Khơng khí buổi học lớp thực nghiệm hào hứng, học sinh nhiệt tình tham gia vào hoạt động Thông thường học sinh làm toán dạng thay số định lý Py-ta-go lúng túng dạng thực tế Nhưng tiết thực nghiệm sư phạm, thầy giáo cho học sinh làm 80% tốn Các thầy đồng tình với giáo án thực nghiệm tính khả thi mang lại thấy thích thú dự tiết học, mong muốn có thay đổi tiết học khác chương trình Về phía học sinh: Hầu hết học sinh ngại học hình quen với chương trình hình lớp phần mở đầu Đặc biệt dạy theo phương pháp truyền thống, định lý Py-ta-go thường đem lại hứng thú học tập cho học sinh Tuy nhiên, dạy học trải nghiệm học sinh thích thú, em hiểu hơn, hiểu cách đời, chứng minh thấy ý nghĩa định lý Py-ta-go sống Từ đó, kiến thức hình học học sinh đón nhận cách dễ dàng học sinh mong có nhiều tiết trải nghiệm lý thú Thông qua, kết kiểm tra cho thấy, lớp thực nghiệm đạt kết cao lớp đối chứng Từ đó, cho thấy phương pháp dạy học hiệu 78 Tiểu kết chương Sau tiến hành thực nghiệm sư phạm hai lớp trường THCS Nguyễn Tri Phương, quận Ba Đình, Hà Nội Kết thực nghiệm sư phạm cho thấy: Phương pháp học tập thông qua trải nghiệm làm cho học sinh hứng thú học tập, qua em nắm kiến thức ghi nhớ kiến thức tốt Các giáo án thực nghiệm sư phạm hướng vào phát triển lực học tập học sinh rõ rệt nên có tính khả thi, tạo khơng khí học sơi Với hai tiết dạy thực nghiệm sư phạm, đánh giá giáo án đạt mục tiêu đề ra, phù hợp với thực tế dạy học nhà trường Việc tổ chức học tập lôi học sinh tham gia vào hoạt động học tập; học sinh tích cực suy nghĩ giải nhiệm vụ giao Phương pháp học qua trải nghiệm tổ chức hình thức học nhóm tạo mơi trường thuận lợi cho học sinh trao đổi, tranh luận em học cách trình bày báo cáo Kết học tập lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng Qua cho thấy biện pháp đề xuất tính hiệu chứng tỏ tính khả thi việc thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go 79 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Luận văn Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trung học sở có số kết chủ yếu sau: 1) Làm rõ sở lí luận tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trung học sở 2) Phản ảnh phần thực trạng nhận thức vận dụng hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go 3) Đề xuất số biện pháp thiết kế tổ chức hoạt động trái nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trường trung học sở sau: + Khai thác tổ chức hoạt động trải nghiệm tiếp cận định lý Py-ta-go thông qua tiểu sử Py-ta-go lịch sử định lý + Thiết kế tình để học sinh phát định lý Py-ta-go + Thiết kế hoạt động chứng minh định lý Py-ta-go: ghép hình, mơ hình, trị chơi + Thiết kế số hoạt động ứng dụng định lý Py-ta-go: vào tính chiều cao, khoảng cách, vào giải vấn đề thực tiễn 4) Thực nghiệm sư phạm với hai tiết trường Trung học sở địa bàn thành phố Hà Nội Kết thực nghiệm sư phạm bước đầu chứng tỏ tính khả thi hiệu đạt đề tài, sở cho mở rộng nghiên cứu áp dụng phương pháp vào số nội dung khác góp phần nâng cao chất lượng dạy học theo tinh thần đổi giáo dục Khuyến nghị Tổ chức dạy học thông qua hoạt động trải nghiệm nhiều thời gian, phương tiện, vật liệu, phương pháp lôi người học Để khuyến khích giáo viên thực phương pháp nhiều đề nghị nhà trường tạo điều kiện cho giáo viên học sinh 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO Danh mục tài liệu tiếng Việt 81 82 83 PHỤ LỤC PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT GIÁO VIÊN Họ tên: Trình độ chuyên môn: Số năm dạy THCS: Số năm thực dạy toán 7: Để phục vụ nghiên cứu đề tài “Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trung học sở” chúng tơi, xin q thầy vui lịng cho biết ý kiến qua câu hỏi sau Xin cảm ơn quý thầy cô Câu Theo thầy định lý Py-ta-go có hấp dẫn học sinh hay khơng? A Rất hấp dẫn B Bình thường C Ít hấp dẫn Câu Theo thầy cô định lý Py-ta-go có quan trọng hay khơng? A Rất quan trọng B Bình thường C Ít quan trọng Câu Theo thầy định lý Py-ta-go dạy hay khơng? A Rất dễ dạy B Bình thường C Khơng dễ dạy Câu Theo thầy định lý Py-ta-go có nhiều ứng dụng hay không? A Nhiều ứng dụng B Bình thường C Ít ứng dụng Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có quan tâm tạo hội cho học sinh phát định lý hay khơng? A Rất quan tâm B Bình thường C Không quan tâm Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có ý tạo hội cho học sinh kiểm nghiệm tính đắn định lý hay khơng? A Rất ý B Bình thường C Không ý Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có thường xun tạo hội cho học sinh ứng dụng định lý vào thực tiễn hay khơng? A Rất thường xun B Bình thường C Không thường xuyên Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có tạo nhiều hội cho học sinh có hoạt động trải nghiệm định lý hay khơng? A Rất nhiều B Bình thường C Khơng nhiều Xin cảm ơn quý thầy (cô)! PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT HỌC SINH Để phục vụ nghiên cứu đề tài “Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý py-ta-go trung học sở” chúng tôi, xin em đọc kỹ khoanh tròn vào chữ trước câu trả lời mà em thấy Câu Theo em định lý Py-ta-go có hấp dẫn học sinh hay khơng? A Rất hấp dẫn B Bình thường C Ít hấp dẫn Câu Theo em định lý Py-ta-go có quan trọng hay khơng? A Rất quan trọng B Bình thường C Ít quan trọng Câu Theo em định lý Py-ta-go học hay khơng? A Rất dễ học B Bình thường C Không dễ học Câu Theo em định lý Py-ta-go có nhiều ứng dụng hay khơng? A Nhiều ứng dụng B Bình thường C Ít ứng dụng Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go em có quan tâm đến đời cách chứng minh định lý hay khơng? A Rất quan tâm B Bình thường C Không quan tâm Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có ý tạo hội cho em kiểm nghiệm tính đắn định lý hay khơng? A Rất ý B Bình thường C Không ý Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có thường xun tạo hội cho em ứng dụng định lý vào thực tiễn hay khơng? A Rất thường xun B Bình thường C Không thường xuyên Câu Trong dạy học định lý Py-ta-go thầy có tạo nhiều hội cho em có hoạt động trải nghiệm định lý hay khơng? A Rất nhiều B Bình thường C Khơng nhiều Xin cảm ơn em! PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT GIÁO VIÊN Dành cho thầy cô trường thực nghiệm Họ tên: Trình độ chun mơn: Số năm dạy THCS: Số năm thực dạy toán 7: Để đánh giá tiết dạy theo hướng “Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trung học sở”, xin q thầy vui lịng cho biết ý kiến qua câu hỏi sau Câu Tiết dạy có chuỗi hoạt động học phù hợp với mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học sử dụng hay khơng? A Hồn tồn phù hợp B Bình thường C Khơng phù hợp Câu Tiết dạy có rõ ràng mục tiêu, nội dung, kĩ thuật tổ chức sản phẩm cần đạt nhiệm vụ học tập hay không? A Rõ ràng B Đôi chỗ chưa rõ C Chưa rõ ràng Câu Mức độ hợp lý phương án kiểm tra, đánh giá trình tổ chức hoạt động học học sinh? A Rất hợp lý B Bình thường C Không hợp lý Câu Mức độ hấp dẫn học sinh phương pháp hình thức chuyển giao nhiệm vụ học tập? A Rất hấp dẫn B Bình thường C Khơng hấp dẫn Câu Khả giáo viên theo dõi, quan sát, phát kịp thời khó khăn học sinh tiết dạy? A Khả theo dõi cao B Bình thường C Khó theo dõi Câu Hiệu biện pháp hỗ trợ khuyến khích học sinh hợp tác, giúp đỡ thực nhiệm vụ học tập? A Hiệu cao B Hiệu mức trung bình C Hiệu thấp Câu Mức độ tích cực việc chủ động, sáng tạo, hợp tác học sinh thực nhiệm vụ học tập? A Rất tích cực B Một phận học sinh tích cực C Chưa tích cực Câu Mức độ xác kết học sinh thực nhiệm vụ học tập? A Rất xác B Gần C Chưa xác Câu Theo thầy (cơ) phương pháp học tập qua trải nghiệm có tính khả thi? A Có khả thi B Phân vân C Không khả thi Câu 10 Theo thầy (cô) có nên xây dựng lại tiết dạy theo hướng hoạt động trải nghiệm không? A Nên xây dựng hoàn toàn lại B Lựa chọn số tiết để xây dựng C Không nên Xin cảm ơn quý thầy (cô)! PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT HỌC SINH Dành cho học sinh lớp thực nghiệm Để đánh giá tiết dạy theo hướng “Thiết kế tổ chức hoạt động trải nghiệm dạy học định lý Py-ta-go trung học sở”, xin vui lòng cho biết ý kiến qua câu hỏi sau Câu Tiết dạy có nội dung hoạt động nhiệm vụ giao rõ ràng không? A Rất rõ ràng B Bình thường C Chưa rõ Câu Em có nắm rõ nội dung, kiến thức phần mà giáo viên đưa thông qua hoạt động không? A Nắm rõ B Đôi chỗ chưa rõ C Chưa rõ Câu Mức độ hợp lý giáo viên đánh giá, nhận xét cho điểm nhiệm vụ? A Rất hợp lý B Bình thường C Khơng hợp lý Câu Em có thấy hấp dẫn nhiệm vụ học tập không? A Rất hấp dẫn B Bình thường C Khơng hấp dẫn Câu Giáo viên có kịp giải đáp khó khăn trình học tập em khơng? A Có B Đơi chỗ chưa C Hồn tồn khơng Câu Em có thấy việc hợp tác, giúp đỡ thực nhiệm vụ học tập có hiệu khơng? A Hiệu cao B Hiệu mức trung bình C Hiệu thấp Câu Em đánh giá mức độ tích cực thân việc chủ động, sáng tạo, hợp tác với bạn thực nhiệm vụ học tập? A Rất tích cực B Thỉnh thoảng C Chưa tích cực Câu Đánh giá mức độ hiểu thân sau tiết học? A Rất hiểu B Đôi chỗ chưa hiểu C Khơng hiểu Câu Em có thấy thích phương pháp học tập qua trải nghiệm khơng? A Rất thích B Bình thường C Khơng thích Câu 10 Theo em thầy (cơ) có nên xây dựng lại tiết dạy theo hướng hoạt động trải nghiệm không? A Nên xây dựng hoàn toàn lại B Lựa chọn số tiết để xây dựng C Không nên Xin cảm ơn em!