1. Về lí luận Hệ thống những cơ sở lí luận về hoạt động trải nghiệm, hoạt động tính toán và năng lực tính toán, đánh giá và đánh giá năng lực tính toán, tình huống học tập. Đề xuất quan niệm và các thành tố năng lực tính toán của học sinh cuối cấp tiểu học cùng các biểu hiện tương ứng, các đặc trưng của tình huống học tập; quan niệm, phương pháp và công cụ đánh giá năng lực tính toán của học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm. 2. Về thực tiễn - Thiết lập quy trình thiết kế tình huống học tập để học sinh trải nghiệm tính toán. - Thiết lập quy trình thử nghiệm các tình huống học tập đã thiết kế. - Thiết lập quy trình sử dụng tình huống học tập trong hỗ trợ đánh giá năng lực tính toán của học sinh cuối cấp tiểu học qua các hoạt động trải nghiệm. - Đề xuất các định hướng cải thiện năng lực tính toán của học sinh cuối cấp tiểu học trong quá trình dạy học.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ KIM CHÂU THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC TÌNH HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ KIM CHÂU THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC TÌNH HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM Chuyên ngành: Lý luận Phương pháp dạy học mơn Tốn Mã sớ: 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: GS TS ĐÀO TAM TS PHẠM XUÂN CHUNG NGHỆ AN - 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận án Phạm Thị Kim Châu MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Giả thuyết khoa học Những đóng góp luận án 8 Những luận điểm đưa bảo vệ Cấu trúc luận án Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 10 1.1 Hoạt động trải nghiệm học sinh cuối cấp tiểu học 10 1.1.1 Quan niệm hoạt động trải nghiệm học sinh cuối cấp tiểu học 10 1.1.2 Học qua trải nghiệm 13 1.2 Hoạt động tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 14 1.2.1 Quan niệm hoạt động tính toán học sinh cuối cấp tiểu học 14 1.2.2 Hoạt động tính tốn bên ngồi bên học sinh cuối cấp tiểu học 15 1.2.3 Tri thức thúc đẩy hoạt động tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 16 1.3 Năng lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 19 1.3.1 Quan niệm lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 19 1.3.2 Các thành tố lực tính toán học sinh cuối cấp tiểu học 21 1.3.3 Các biểu lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 33 1.4 Tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính toán học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 37 1.4.1 Quan niệm tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 37 1.4.2 Đặc trưng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 39 1.4.3 Cách sử dụng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 42 1.4.4 Phiếu trợ giúp 44 1.5 Đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 45 1.5.1 Quan niệm đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 45 1.5.2 Phương pháp đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 46 1.5.3 Cơng cụ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 47 1.6 Thực trạng việc thiết kế sử dụng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 49 1.6.1 Thực trạng nhận thức giáo viên quan niệm lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 50 1.6.2 Thực trạng nhận thức giáo viên biểu lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 50 1.6.3 Thực trạng việc đổi đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học 52 1.6.4 Thực trạng việc sử dụng phương pháp cơng cụ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm tình học tập 53 1.6.5 Thực trạng việc thiết kế sử dụng tình học tập hỗ trợ giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 54 1.6.6 Thực trạng lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học hoạt động tính tốn 54 1.7 Kết luận chương 62 Chương THIẾT KẾ VÀ THỬ NGHIỆM TÌNH HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 64 2.1 Quy trình thiết kế tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 64 2.1.1 Đề xuất quy trình 64 2.1.2 Thiết kế số tình học tập cụ thể hỗ trợ đánh giá lực tính toán học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 66 2.2 Quy trình thử nghiệm tình học tập nhằm khảo sát hoạt động tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 75 2.2.1 Căn đề xuất quy trình 75 2.2.2 Đề xuất quy trình 77 2.2.3 Thử nghiệm số tình học tập cụ thể nhằm khảo sát hoạt động tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 80 2.3 Kết luận chương 100 Chương SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 101 3.1 Quy trình sử dụng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học .101 3.2 Sử dụng tình học tập cụ thể hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học .108 3.2.1 Sử dụng tình học tập phân số mơ hình 108 3.2.2 Sử dụng tình học tập đếm số tam giác 114 3.2.3 Sử dụng tình học tập tính diện tích tam giác 119 3.2.4 Sử dụng tình học tập chia bánh 125 3.2.5 Sử dụng tình học tập bán vải 130 3.3 Định hướng cải thiện lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm tình học tập 136 3.3.1 Định hướng cải thiện lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học hoạt động thiết kế tình học tập giáo viên 137 3.3.2 Định hướng cải thiện lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học hoạt động dạy học 139 3.4 Kết luận chương 142 KẾT LUẬN 143 NHỮNG CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 144 TÀI LIỆU THAM KHẢO 145 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN Viết tắt Viết đầy đủ CNTT Công nghệ thông tin ĐG Đánh giá GDĐT Giáo dục đào tạo GDPT Giáo dục phổ thông GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HS Học sinh HS1 Học sinh HS2 Học sinh HS3 Học sinh HS4 Học sinh HSCCTH Học sinh cuối cấp tiểu học KHGD Khoa học giáo dục NL Năng lực NLTT Năng lực tính tốn PL Phụ lục THCS Trung học sở THHT Tình học tập THPT Trung học phổ thông Tr Trang DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 1.1 Quy trình biến đổi vấn đề 11 Sơ đồ 1.2 Q trình mơ hình hoá toán học 31 Sơ đồ 2.1 Quy trình thiết kế THHT 65 Sơ đồ 2.2 Quy trình nghiên cứu học 76 Sơ đồ 2.3 Quy trình thử nghiệm THHT 77 Sơ đồ 3.1 Quy trình sử dụng THHT hỗ trợ đánh giá NLTT HSCCTH 102 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Đưa vườn rau góc miếng đất 12 Hình 1.2 Khảo sát trường hợp đặc biệt 18 Hình 1.3 Cắt, ghép để tính diện tích hình thang 19 Hình 1.4 Chuyển đổi hình thức đối tượng để quy lạ quen 27 Hình 1.5 Vẽ hình trịn vào dãy hình 28 Hình 1.6 Chia tam giác thành hai tam giác có diện tích 40 Hình 1.7 Thực phép chia với số bị chia có chữ số 55 Hình 1.8 Vẽ tam giác theo số đo cho sẵn 56 Hình 1.9 Bảy số tự nhiên liên tiếp 56 Hình 1.10 Ốp gạch bờ tường 57 Hình 1.11 Tính giá trị biểu thức 58 Hình 1.12 Đếm số hình trịn 58 Hình 1.13 Tính nhanh giá trị biểu thức 59 Hình 1.14 Tính tốn diện tích tờ giấy 59 Hình 1.15 Tính tốn số hai bên đường 60 Hình 1.16 Mơ hình số đoạn đường 61 Hình 1.17 Liệt kê tam giác 61 Hình 1.18 Thực phép chia hai số có tận chữ số 61 Hình 1.19 Giải thích phép nhân phân số 62 Hình 2.1 Các mơ hình dùng để gấp vẽ, tơ màu, tìm tổng nhanh 67 Hình 2.2 Sản phẩm thao tác mơ hình 68 Hình 2.3 Dãy hình tháp tam giác 70 Hình 2.4 Mơ hình diện tích tam giác 71 Hình 2.5 Các phương án tính tốn chia 03 hình cho 04 bạn 73 Hình 2.6 Sản phẩm phân số mơ hình 80 Hình 2.7 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT phân số mơ hình 82 Hình 2.8 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT phân số mơ hình 82 Hình 2.9 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT phân số mơ hình 83 Hình 2.10 Nhóm lớp Bốn/2 Trường Chu Văn An với THHT phân số mơ hình 85 Hình 2.11 Nhóm lớp Bốn/2 Trường Chu Văn An với THHT phân số mơ hình 85 Hình 2.12 Nhóm lớp Bốn/2 Trường Chu Văn An với THHT phân số mơ hình 86 Hình 2.13 HS lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT số tam giác 88 Hình 2.14 HS lớp Năm/1 Trường Lê Văn Tám với THHT diện tích tam giác 90 Hình 2.15 Nhóm lớp Năm/3 Trường Lê Q Đơn với THHT diện tích tam giác 91 Hình 2.16 Nhóm lớp Năm/3 Trường Lê Q Đơn với THHT diện tích tam giác 91 Hình 2.17 Nhóm lớp Năm/3 Trường Lê Q Đơn với THHT diện tích tam giác 91 Hình 2.18 HS lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT chia bánh 94 Hình 2.19 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT bán vải 96 Hình 2.20 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT bán vải 97 Hình 2.21 Nhóm lớp Bốn/4 Trường Lê Văn Tám với THHT bán vải 97 Hình 2.22 Nhóm 1, nhóm lớp Bốn/2 Trường Lê Quý Đôn với THHT bán vải 99 Hình 2.23 Nhóm lớp Bốn/2 Trường Lê Quý Đôn với THHT bán vải 99 Hình 2.24 Nhóm lớp Bốn/2 Trường Lê Q Đơn với THHT bán vải 99 Hình 3.1 HS Lê Thuý Vy với THHT phân số mô hình 109 Hình 3.2 HS Lương Thảo Ngun với THHT phân số mơ hình 110 Hình 3.3 HS Huỳnh Nhật Yến Vy với THHT đếm số tam giác 115 Hình 3.4 HS Phạm Hà Minh Anh với THHT đếm số tam giác 116 Hình 3.5 HS Dương Nguyễn Ánh Ngọc với THHT tính diện tích tam giác 120 Hình 3.6 HS Nguyễn Hồng Tuấn Bảo với THHT tính diện tích tam giác 121 Hình 3.7 HS Hồ Như Phượng với THHT chia bánh 125 Hình 3.8 HS Lê Thiên Mỹ với THHT chia bánh 126 Hình 3.9 HS Lê Trần Hồng Ngọc với THHT bán vải 131 Hình 3.10 HS Trịnh Minh Hà với THHT bán vải 132 PL17 Phụ lục PHIẾU KHẢO SÁT HỌC SINH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Sở GD-ĐT: ……………………… Thành phố/Quận/Huyện……………………… Trường tiểu học: …………………………………………………………………… Họ tên học sinh: ………………………………………… ….Lớp……………… PHIẾU KHẢO SÁT HỌC SINH ******* Để có sở thu thập minh chứng biểu hoạt động tính tốn HS cuối cấp tiểu học nhằm phục vụ nghiên cứu luận án định hướng đổi ĐG nâng cao hiệu dạy học tốn tiểu học nay, chúng tơi thiết kế phiếu khảo sát với nội dung liên quan đến hoạt động tính tốn học sinh Các em thực tình học tập phiếu khảo sát sau đây, hoạt động tính tốn em giúp luận án có sở thực tiễn quan trọng giải pháp khả thi Chú ý: Trong q trình tính tốn, học sinh cần kiểm tra, rà sốt phát sai sót khơng tẩy/xố, gạch bỏ nội dung sai, viết nội dung sửa/nội dung bổ sung bên cạnh NỘI DUNG KHẢO SÁT Câu 1: Trình bày cách làm cho tốn sau (khơng sử dụng máy tính bỏ túi): Tính giá trị biểu thức: 15 37 49 85 51 63 Trả lời: …………………………………………………………………… Câu 2: Tính giá trị biểu thức sau: : …………………………………………………………………… 8: ……………… ………………………………………………… Câu 3: Hãy giải thích lại có kết ? 20 Trả lời: …………………………………………………………………… Câu Đặt tính tính: a 1203: b 30, 648 20648 PL18 Trả lời: …………………………………………………………………… Câu Tìm số dư phép chia 36000: 5000 Trả lời: …………………………………………………………………… Câu 6: Với bảy số tự nhiên liên tiếp thoả tổng bốn số đầu lớn tổng ba số sau cộng 17 Chứng tỏ số bảy số lớn 26 Trả lời: …………………………………………………………………… Câu Hình sau có tam giác? Liệt kê tên tam giác đếm M Trả lời: Hình bên có………………tam giác A B C D E Liệt kê: ………………………………….……………… Câu Hãy thực u cầu sau: a Tìm số hình trịn hình 1, số hình trịn hình 2, số hình trịn hình b Nếu có hình 5, có hình trịn? c Nếu hình tiếp tục, có hình trịn hình 8? Hình Hình Hình Hình Trả lời: a Hình có … hình trịn, hình có … hình trịn, hình có … hình trịn b Ở hình 5: ………………………………………………………………… c Ở hình 8: ………………………………………………………………… Câu Vẽ tam giác ABC có góc A vng độ dài cạnh là: AB 3cm , AC 4cm, BC 5cm Câu 10 Có hai tờ giấy màu hình vng Tờ giấy màu xanh có chu vi 20cm, tờ giấy màu hồng có chu vi gấp đơi tờ giấy màu xanh Tính diện tích tờ giấy? Bài giải: …………………………………………………………….……… Câu 11 Ở đô thị, bên vĩa hè đường người ta thường trồng hàng xanh, xanh vừa tạo bóng mát vừa hạn chế nhiễm mơi trường vừa tạo vẽ mĩ quan đô thị Người ta tiến hành trồng xanh dọc theo bên vĩa hè đường Lê Văn Tám dài 1500m vừa thi công xong, 15m trồng Hỏi trồng cây? PL19 Bài giải: …………………………………………………………….……… Câu 12: Bố mẹ Lan muốn ốp gạch cho bờ tường theo cách ốp hình a hình b để trang trí bên ngơi nhà loại gạch 40cm 20cm (biết bờ tường hình chữ nhật có chiều dài 6m chiều cao 3,6m, phần mạch vữa không đáng kể) Hãy chọn cách ốp để số viên gạch bị cắt (Hình a) (Hình b) Bài giải: …………………………………………………………….……… Xin chân thành cảm ơn! PL20 Phụ lục VIDEO Q TRÌNH TRẢI NGHIỆM TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH TRÊN THHT - Video HS trải nghiệm tính tốn THHT phân số mơ hình: Trường tiểu học Lê Văn Tám (lớp Bốn/4: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm Lớp Bốn/1: HS Lê Thuý Vy, HS Lương Thảo Nguyên) Trường tiểu học Chu Văn An (lớp Bốn/2: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm 3) - Video HS trải nghiệm tính tốn THHT đếm số tam giác: Trường tiểu học Lê Văn Tám (lớp Bốn/4: Nhóm 1, nhóm Lớp Bốn/5: HS Huỳnh Nhật Yến Vy Lớp Bốn/3: HS Phạm Hà Minh Anh) - Video HS trải nghiệm tính tốn THHT tính diện tích tam giác: Trường tiểu học Lê Văn Tám (lớp Năm/1: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm Lớp Năm/5: HS Dương Nguyễn Ánh Ngọc, HS Nguyễn Hồng Tuấn Bảo) Trường tiểu học Lê Q Đơn (lớp Năm/3: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm 3) - Video HS trải nghiệm tính tốn THHT chia bánh: Trường tiểu học Lê Văn Tám (lớp Bốn/4: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm Lớp Bốn/3: HS Hồ Như Phượng, HS Lê Thiên Mỹ) - Video HS trải nghiệm tính tốn THHT bán vải: Trường tiểu học Lê Văn Tám (lớp Bốn/4: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm Lớp Bốn/5: HS Lê Trần Hồng Ngọc Lớp Bốn/2: HS Trịnh Minh Hà) Trường tiểu học Lê Q Đơn (lớp Bốn/2: Nhóm 1, nhóm 2, nhóm 3, nhóm 4) ... THIẾT KẾ VÀ THỬ NGHIỆM TÌNH HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 64 2.1 Quy trình thiết kế tình học tập hỗ trợ đánh giá. .. hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm 37 1.4.2 Đặc trưng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối cấp tiểu học qua hoạt động trải nghiệm. .. HUỐNG HỌC TẬP HỖ TRỢ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÍNH TỐN CỦA HỌC SINH CUỐI CẤP TIỂU HỌC QUA CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM 101 3.1 Quy trình sử dụng tình học tập hỗ trợ đánh giá lực tính tốn học sinh cuối