Ứng dụng phần mềm cabri 3d trong dạy học định lí hình học không gian lớp 11 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA SƢ PHẠM ĐỖ THỊ QUỲNH GIAO ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D TRONG DẠY HỌC ĐỊNH LÍ HÌNH HỌC KHƠNG GIAN LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN HÀ NỘI – 2009 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D TRONG DẠY HỌC ĐỊNH LÍ HÌNH HỌC KHÔNG GIAN LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN TỐN) Mã số: 60 14 10 : Đỗ Thị Quỳnh Giao Học viên Cán hƣớng dẫn khoa học: TS Nguyễn Chí Thành HÀ NỘI – 2009 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu Câu hỏi nghiên cứu Khách thể nghiên cứu đối tƣợng khảo sát Phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phƣơng pháp nghiên cứu Những đóng góp luận văn Cấu trúc luận văn Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Định hƣớng đổi PPDH THPT 1.1.1 Xác lập vị trí chủ thể ngƣời học, bảo đảm tính tự giác, tích cực, chủ động sáng tạo hoạt động học tập đƣợc thực độc lập giao lƣu 1.1.2 Tri thức đƣợc cài đặt tình có dụng ý sƣ phạm 1.1.3 Khai thác phƣơng tiện dạy học để tiếp nối gia tăng sức mạnh ngƣời 1.1.4 Xác định vai trò ngƣời thầy với tƣ cách ngƣời thiết kế, uỷ thác, điều khiển thể chế hóa 1.2 Phƣơng pháp dạy học tích cực 1.2.1 Các dấu hiệu đặc trƣng phƣơng pháp dạy học tích cực 1.2.2 Tích cực hoá HĐ HS học tập 1.2.3 Dạy học theo quan điểm thực nghiệm 1.3 Dạy học định lí 1.3.1 Khái niệm định lí định lí tốn học 1.3.2 Những yêu cầu DH định lí tốn học 1.3.3 Tiến trình dạy học định lí trƣờng phổ thông 1.3.4 Ƣu điểm nhƣợc điểm tiến trình 1.3.5 Phát triển lực chứng minh toán học 1.4 Sử dụng CNTT DH toán 1.4.1 Tổng quan việc sử dụng CNTT việc DH tốn Việt Nam 1.4.2 Vai trị CNTT dạy học tốn 1.4.3 Một số hƣớng việc sử dụng CNTT DH Toán 1.4.4 Sử dụng CNTT nhƣ công cụ dạy học 1.4.5 Môi trƣờng dạy học có hỗ trợ CNTT 1.5 Phần mềm DH Cabri 3D 1.5.1 Giới thiệu phần mềm Cabri 3D 1.5.2 Những ƣu điểm phần mềm Cabri 3D dạy học HHKG 1.5.3 Sử dụng phần mềm Cabri 3D dạy học theo quan điểm tƣơng tác Kế t luâ ̣n chƣơng Chƣơng 2: PHÂN TÍCH CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA THPT NĂM 2007 PHẦN HHKG - XÂY DỰNG MỘT SỐ TÌNH HUỐNG DẠY HỌC ĐIỂN HÌNH 2.1 Chƣơng trình HHKG THPT 2.1.1 Nguyên tắc xây dựng chƣơng trình THPT 2.1.2 Mục tiêu mơn Tốn THPT 2.1.3 Mục tiêu phần HHKG 2.2 Phân tích SGK Tốn lớp 11 phần hình học khơng gian 2.2.1 Các định lí chƣơng trình HHKG lớp 11 2.2.2 Cách xây dựng định lí HHKG SGK 2.2.3 Phân tích tập SGK 2.3 Một số ví dụ dạy học định lí sử dụng Cabri 3D Kết luận chƣơng Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 3.3 Lựa chọn đối tƣợng thực nghiệm 3.4 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 3.5 Kết thực nghiệm Kết luận Khuyến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Thế kỷ XXI, kỷ phát triển khoa học-công nghệ cao, kỷ kinh tế tri thức, với phát triển vũ bão khoa học, đòi hỏi ngành giáo dục cần phải ứng dụng CNTT vào hoạt động DH để tiếp cận với khoa học đại (nhƣ phƣơng tiện nghe, nhìn, truyền thơng, máy vi tính) tận dụng thành tựu công nghệ dạy học Hơn xuất kinh tế tồn cầu hố, kinh tế tri thức đƣa xã hội lồi ngƣời tới kỷ ngun địi hỏi hệ thống giáo dục mới, có nội dung phƣơng pháp nhằm tạo ngƣời với kỹ toàn cầu Đối với Việt Nam, nghiệp cơng nghiệp hóa đại hóa đặt yêu cầu cho ngành Giáo dục phải đổi PPDH ứng dụng CNTT vào hoạt động nhà trƣờng nhằm mục tiêu đào tạo ngƣời lao động góp phần giải hai vấn đề quan trọng phát triển nguồn nhân lực chiếm lĩnh công nghệ cao Do vậy, ứng dụng CNTT đổi PPDH hoạt động Giáo dục khác vấn đề cần thiết quan trọng công tác đạo quản lý Dạy-Học Ngay thị số 29/2001/CT-BGD&ĐT ngày 30/7/2001 trƣởng GD&ĐT việc tăng cƣờng dạy đào tạo ứng dụng CNTT ngành giáo dục giai đoạn 2001-2005 yêu cầu: “Đẩy mạnh ứng dụng CNTT tất cấp học, bậc học, ngành học theo hƣớng sử dụng CNTT nhƣ công cụ hỗ trợ đắc lực cho đổi phƣơng pháp giảng dạy, học tập tất môn học” Năm học 2008-2009 đƣợc Bộ GD&ĐT chọn năm học ứng dụng CNTT DH Thực tế DH nhiều nghiên cứu Giáo dục cho thấy DH với hỗ trợ CNTT làm cho tiết dạy trở nên sinh động hơn, HS lĩnh hội tri thức cách chủ động kích thích đƣợc hứng thú học tập HS Thực chủ trƣơng đổi mới, năm 2005 Bộ GD&ĐT vừa ban hành chƣơng trình, SGK với nhiều điểm Điểm bật tiết dạy tăng thời lƣợng dành cho hoạt động học tập tích cực HS Điều tạo điều kiện trực tiếp giúp HS tiếp tục nâng cao lực tự học GV tích cực đổi PPDH HHKG môn học trừu tƣợng địi hỏi HS phải tƣởng tƣợng nhiều đơi khó hình dung Hơn nữa, đƣợc kết cấu hệ thống khái niệm, định lí, tính chất, tiên đề có mối liên hệ với theo thể thống việc nghiên cứu ứng dụng phần mềm tiên tiến vào DH HHKG đặc biệt DH định lí để giúp HS tăng thêm niềm tin vào tri thức, tạo đƣợc động kích thích HS khám phá tìm tịi tri thức việc làm cấp thiết Hiện nghiên cứu ứng dụng phần mềm DH HHKG chƣa có nhiều Trong phần mềm DH, phần mềm dạy HHKG Cabri 3D đƣợc Việt hóa đƣợc Bộ GD&ĐT đƣa vào chƣơng trình đào tạo GV năm học 2008-2009 Phần mềm cho phép hiển thị thao tác không gian ba chiều cho loại đối tƣợng, tạo phép dựng hình động từ đơn giản đến phức tạp giúp HS dễ hình dung HS tự phát chứng minh đƣợc số định lí HHKG dƣới hƣớng dẫn GV nâng cao tính sáng tạo, khả tìm tịi tạo đƣợc hứng thú cho HS Vì lí nên chúng tơi chọn đề tài: “Ứng dụng phần mềm Cabri 3D dạy học định lí hình học khơng gian lớp 11 trung học phổ thơng” Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu định hƣớng đổi PPDH THPT, tích cực hóa hoạt động học tập HS học tập mơn Tốn - Nghiên cứu sở lí luận DH định lí - Nghiên cứu chƣơng trình, SGK, tổ chức DH định lí phần HHKG lớp 11 THPT - Nghiên cứu phần mềm Cabri 3D ứng dụng Cabri 3D DH định lí HHKG lớp 11 THPT - Đề xuất phƣơng án dạy số định lí HHKG Cabri 3D - Xây dựng thực nghiệm sƣ phạm kiểm chứng giả thuyết Câu hỏi nghiên cứu - Thực tế DH định lí HHKG trƣờng THPT gặp phải khó khăn gì? - Sử dụng Cabri 3D để giải khó khăn việc DH định lí HHKG lớp 11 trƣờng THPT nhƣ ? Khách thể nghiên cứu đối tƣợng khảo sát 4.1 Khách thể nghiên cứu Q trình DH định lí THPT 4.2 Đối tượng khảo sát HS lớp 11 trƣờng THPT 4.3 Mẫu khảo sát HS lớp 11A2 trƣờng THPT Khoái Châu – Khoái Châu – Hƣng Yên Phạm vi nghiên cứu Trong khuôn khổ luận văn Thạc sỹ hạn chế mặt thời gian nên thu hẹp phạm vi nghiên cứu nghiên cứu sử dụng Cabri 3D vào DH định lí SGK lớp 11 chƣơng trình nâng cao Giả thuyết khoa học - Sử dụng Cabri 3D DH định lí thông qua tổ chức hoạt động học tập góp phần phát huy tính tích cực HS - Sử dụng Cabri 3D, đặc biệt đặc tính tƣơng tác trực tiếp phần mềm, DH định lí HHKG giúp HS nhớ đƣợc nội dung định lí, hiểu bƣớc đầu vận dụng định lí giải toán Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu tài liệu DH định lí, chƣơng trình SGK HHKG THPT tài liệu liên quan - Phƣơng pháp thực nghiệm: Thực nghiệm đối chứng hai q trình DH định lí HHKG, bên có sử dụng Cabri 3D theo phƣơng pháp trình bày luận văn bên DH theo phƣơng pháp truyền thống - Phƣơng pháp phân tích thống kê: Sử dụng thống kê để kiểm định giả thiết thực nghiệm, phân tích kết thực nghiệm Những đóng góp luận văn - Luận văn hệ thống lý thuyết để chứng tỏ phân tích định hƣớng đổi PPDH HĐ hóa ngƣời học, phân tích vấn đề liên quan đến tích cực hóa HĐ học tập HS - Hệ thống lý thuyết DH định lí, sở nghiên cứu phân tích chƣơng trình, SGK DH định lí, phần HHKG lớp 11 - Tìm khó khăn mà HS gặp phải học tập định lí HHKG, đề xuất hai giả thuyết sử dụng phần mềm Cabri 3D hỗ trợ giảng dạy định lí HHKG - Thiết kế đƣợc ví dụ cụ thể minh họa việc sử dụng phần mềm Cabri 3D DH định lí, thực tiết dạy thực nghiệm, soạn hai giáo án sử dụng Cabri 3D dạy học HHKG, phân tích kết thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết - Luận văn tài liệu tham khảo cho GV HS trình DH HHKG Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, số khuyến nghị sƣ phạm phụ lục, luận văn đƣợc trình bày ba chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận Chƣơng 2: Phân tích chƣơng trình sách giáo khoa THPT năm 2007 phần HHKG Xây dựng số tình DH điển hình Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Định hƣớng đổi PPDH THPT Sơ đồ 1.1: Quá trình dạy học Nội dung dạy học Dạy Truyền đạt Điều khiển Học Cộng tác Lĩnh hội Tự điều khiển Từ sơ đồ 1.1, tài liệu [11, tr.319], tác giả Đặng Xuân Hải cho dạy học hai mặt q trình, ln tác động qua lại, bổ sung cho nhau, quy định lẫn nhau, thâm nhập vào thông qua hoạt động cộng tác nhằm tạo cho ngƣời học khả phát triển trí tuệ, góp phần hồn thiện nhân cách Dạy điều khiển tối ƣu hố q trình ngƣời học chiếm lĩnh nội dung học, cách phát triển hình thành nhân cách (năng lực phẩm chất) Học trình tự giác, tích cực tự lực chiếm lĩnh khái niệm khoa học (nội dung học) dƣới điều khiển sƣ phạm GV Trong trình DH, nội dung DH lại nằm mối liên hệ hữu với thành phần trình DH: Mục đích-Nội dung-Phƣơng pháp Vì vậy, muốn đổi PPDH ta cần xét quan điểm hệ thống, coi PPDH thành tố trình DH Theo Nguyễn Bá Kim [9, tr.114] nội dung DH liên hệ với hoạt động định Đó là: hoạt động đƣợc tiến hành lịch sử hình thành ứng dụng tri thức đƣợc bao hàm nội dung DH (cũng hoạt động để ngƣời học kiến tạo ứng dụng tri thức nội dung đó); hoạt động củng cố tri thức; hoạt động rèn luyện kĩ hình thành thái độ liên quan Vì vậy, nội dung DH, GV phát đƣợc hoạt động nhƣ tức vạch đƣợc đƣờng để ngƣời học chiếm lĩnh nội dung đạt đƣợc mục tiêu DH khác; đồng thời hoạt động cụ thể hố mục tiêu DH, cách thức kiểm tra xem mục tiêu DH có đạt đƣợc hay khơng đạt đến mức độ Cho nên, điều PPDH khai thác hoạt động nhƣ tiềm tàng nội dung để đạt đƣợc mục tiêu DH Từ phân tích trên, ta thấy định hƣớng đổi PPDH THPT phải “tổ chức cho người học học tập hoạt động hoạt động tự giác, tích cực, chủ động sáng tạo” Định hƣớng gọi tắt “học tập hoạt động”, hồn tồn phù hợp với luận điểm giáo dục học cho ngƣời phát triển hoạt động học tập diễn hoạt động Định hƣớng đổi đƣợc cụ thể hoá qua ý tƣởng sau (theo Yêu cầu 4: Hãy dựng đƣờng thẳng d song song với MN Có đƣờng thẳng d thỏa mãn yêu cầu Yêu cầu 5: Hãy dựng qua A đƣờng thẳng song song với MN Nêu nhận xét số đƣờng thẳng qua A song song với MN dựng đƣợc Yêu cầu 6: Dựng đƣờng thẳng d d' phân biệt song song với MN Kiểm tra vị trí tƣơng đối hai đƣờng thẳng d d' Hãy rút nhận xét em GV yêu cầu nhóm đƣa kết quả, từ kết luận: Cặp đường thẳng chứa cặp cạnh đối tứ diện chéo Trong không gian, qua điểm nằm ngồi đường thẳng có đường thẳng song song với đường thẳng Hai đường thẳng phân biệt song song với đường thẳng thứ ba song song với Hoạt động 2: Định lí giao tuyến ba mặt phẳng HS độc lập sử dụng phần mềm thực yêu cầu sau: Yêu cầu 1: Mở tệp hinh3.cg3 vẽ hình để giải tốn sau: Cho hai mặt phẳng (P) (Q) cắt theo giao tuyến c Dựng đƣờng thẳng a mặt phẳng (P) đƣờng thẳng b mặt phẳng (Q) Câu hỏi 1: Đƣờng thẳng a b có vị trí tƣơng đối nào? Yêu cầu 2: Hãy dịch chuyển a b để chúng cắt Nêu nhận xét vị trí giao điểm Yêu cầu 3: Hãy dịch chuyển a b để a//b kiểm tra vị trí tƣơng đối a, b c Câu hỏi 2: Có tồn mặt phẳng cắt hai mặt phẳng (P) (Q) theo hai giao tuyến phân biệt khơng? Khi giao tuyến có mối quan hệ nhƣ với nhau? GV yêu cầu nhóm đƣa kết từ nêu định lí giao tuyến ba mặt phẳng: “Nếu ba mặt phẳng đôi cắt theo ba giao tuyến phân biệt ba giao tuyến đồng quy đôi song song ” Hãy CM định lí GV : Định lí có nhiều ứng dụng giải tốn đặc biệt tốn tìm giao tuyến hai mặt phẳng Nếu a  (P), b  (Q), a // b (P)  (Q) = c giao tuyến c có đặc điểm gì? GV nêu hệ định lí: “Nếu hai mặt phẳng phân biệt chứa hai đường thẳng song song giao tuyến chúng (nếu có) song song với hai đường thẳng trùng với hai đường thẳng đó” III: Củng cố Vẽ hình Cabri 3D để làm tốn sau: Cho hình chóp SABCD có đáy hình bình hành ABCD Xác định giao tuyến mặt phẳng (SAD) (SBC) IV Bài tập nhà: Bài 17, 18, 19, 20, 21, 22 SGK 3.5 Kết thực nghiệm Sau dạy giáo án thực nghiệm cho em làm kiểm tra 15‟ để kiểm tra giả thuyết thứ 2: "Sử dụng Cabri 3D, đặc biệt đặc tính tƣơng tác trực tiếp phần mềm, DH định lí HHKG giúp HS nhớ đƣợc nội dung định lí, hiểu bƣớc đầu vận dụng định lí giải tốn" Qua kiểm tra này, kết kiểm tra lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng khẳng định giả thuyết đƣợc kiểm chứng Thứ muốn kiểm tra việc nắm kiến thức vị trí tƣơng đối hai đƣờng thẳng khơng gian Chúng đƣa hai đƣờng thẳng chéo SB PQ có vị trí khác so với đƣờng thẳng chéo em đƣợc tiếp xúc qua SGK Mục đích nhằm giảm bớt tính máy móc HS lấy ví dụ đƣờng thẳng chéo Tiếp theo muốn kiểm tra khả nhận biết định lí giao tuyến ba mặt phẳng cách đƣa ví dụ rơi vào trƣờng hợp đặc biệt định lí là: giao tuyến trùng với hai đƣờng thẳng song song cho trƣớc ba mặt phẳng cho không cắt theo ba giao tuyến phân biệt tức ba mặt phẳng không thỏa mãn điều kiện định lí Chúng tơi dự đốn HS học tập thụ động máy móc cho khẳng định Trong kiểm tra muốn kiểm tra khả thông hiểu định lí giao tuyến HS Ở ngồi việc ba giao tuyến mà ba mặt phẳng đôi cắt học sinh phải loại trừ trƣờng hợp ba giao tuyến đồng quy Muốn làm đƣợc điều HS cần phải ghi nhớ hiểu đƣợc chất định lí Cuối chúng tơi muốn kiểm tra khả vận dụng định lí vào giải tập HHKG HS Ở đòi hỏi HS khơng tìm đƣợc ba mặt phẳng cắt theo ba giao tuyến phân biệt mà phải loại trừ đƣợc trƣờng hợp chúng đôi song song Đây tập khó, nhƣng chúng tơi hy vọng q trình nghiên cứu định lí em dựng đƣợc ba mặt phẳng cắt theo ba giao tuyến phân biệt làm em nhận đƣợc ba mặt phẳng lần lƣợt cắt theo giao tuyến ba đƣờng thẳng cho trƣớc Nội dung kiểm tra nhƣ sau: Cho hình chóp SABCD có đáy ABCD hình bình hành (α) mặt phẳng cắt SA, SB, SC, SD lần lƣợt M, N, P, Q trung điểm đoạn thẳng O giao điểm AC BD Câu 1: Các mệnh đề sau hay sai a, SB PQ chéo b, (SPQ) (ABCD) cắt theo giao tuyến song song với PQ CD c, Ba mặt phẳng (α), (ABCD) (SCD) thỏa mãn định lí giao tuyến Câu 2: Chứng minh ba mặt phẳng (α), (SAB) (SCD) cắt theo ba giao tuyến song song Câu 3: Chứng minh ba đƣờng thẳng MP, NQ, SO đồng quy Với nội dung kiểm tra chúng tơi có đáp án nhƣ sau Ở câu 1a hai đƣờng thẳng SB PQ hai đƣờng thẳng chéo Nếu kiểm tra vị trí tƣơng đối SB CD HS kết luận đƣợc chúng chéo nhau, kiểm tra chúng tơi cho HS kiểm tra vị trí tƣơng đối SB với PQ//CD Điều yêu cầu HS phải nắm điều kiện để hai đƣờng thẳng đồng phẳng Ở câu 1b hai mặt phẳng (SPQ) (ABCD) lần lƣợt chứa hai đƣờng thẳng PQ CD song song với theo hệ giao tuyến hai mặt phẳng song song với hai đƣờng thẳng trùng với hai đƣờng thẳng Ở câu chọn lựa để giao tuyến hai mặt phẳng trùng với CD mệnh đề 1b sai Chúng tơi dự đoán với HS tiếp xúc với định lí SS1 theo phƣơng pháp truyền thống em đƣa kết luận mệnh đề 1b mà quên việc kiểm tra trƣờng hợp thứ hai : giao tuyến trùng với hai đƣờng thẳng Chúng hi vọng tỉ lệ sai lầm lớp thực nghiệm em đƣợc tƣơng tác với phần mềm để rút kết luận có hai trƣờng hợp giao tuyến Ý tƣởng câu 1c giống nhƣ câu 1b, mệnh đề 1c sai khơng thỏa mãn điều kiện định lí : Ba mặt phẳng đơi cắt theo ba giao tuyến phân biệt Chúng tơi dự đốn HS lớp đối chứng cho mệnh đề 1c HS có ý nghĩ cho ba mặt phẳng phân biệt chúng cắt theo ba giao tuyến phân biệt Chúng hi vọng lớp thực nghiệm em phải rút kết luận điều kiện để có mặt phẳng thứ ba cắt hai mặt phẳng cho trƣớc theo hai giao tuyến phân biệt nên tỉ lệ sai lầm Câu ta có (α)  (SAB) = MN (α)  (SCD) = PQ Do AB(SAB), CD(SCD) AB//CD nên (SCD)  (SAB) = Sy với Sy đƣờng thẳng qua S song song với AB Do MN//PQ nên ba mặt phẳng cắt theo ba giao tuyến đôi song song Chúng tơi dự đốn HS mắc phải hai khó khăn: thứ tìm giao tuyến (SAB) (SCD), thứ hai quên loại trừ trƣờng hợp ba giao tuyến đồng qui Tuy nhiên HS lớp thực nghiệm hi vọng em không quên phải loại trừ trƣờng hợp Câu câu khó khăn câu trƣớc em phải tìm ba mặt phẳng đơi cắt theo ba đƣờng thẳng cho trƣớc phải loại trừ trƣờng hợp chúng song song Cụ thể nhƣ sau : (SAC)  (SBD) = SO; (α)  (SAC) = MP; (α)  (SBD) = NQ Mà MP NQ cắt nên theo định lí giao tuyến ta có SO, MP, NQ đồng qui Kết điểm kiểm tra hai lớp nhƣ sau: Bảng 3.2 Điểm kiểm tra sau dạy thực nghiệm Lớp 11A2 Điểm số Lớp 11A1 (xi) Tần số (ni) Tổng điểm Tần số (mi) Tổng điểm 10 17 170 90 10 90 12 108 10 80 10 80 35 49 24 30 5 15 0 0 Tổng số n = 47 (HS) 404 (điểm) m = 50 (HS) 386 (điểm) Điểm trung bình( X ) 8,6 7,72 Phƣơng sai mẫu (DX) 3.23 3,61 Độ lệch chuẩn (Sx) 1,8 1.9 Qua số liệu thống kê bảng thấy lớp thực nghiệm điểm trung bình cao điểm trung bình đợt kiểm tra kì Chúng tơi dùng số liệu để tính tốn kiểm định giả thiết H1 = “Chất lƣợng học tập hai lớp sau thực nghiệm nhƣ nhau” với đối thiết K1 = “Chất lƣợng học tập lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng” Nếu Z  x ta bác bỏ giả thiết H1, chấp nhận đối thiết K1 Ta có Z  8,  7, 72 3, 23 3, 61  47 50  2, 44 > x  1,67 nên khẳng định chất lƣợng học tập lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng Bảng 3.3 kết kiểm tra hai lớp sau dạy thực nghiệm Bài 1a Bài 1b Bài 1c Bài Bài3 TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC TN ĐC Làm 47 44 40 36 36 28 47 36 30 22 Làm sai 14 11 22 13 Không trả 0 0 0 10 10 15 lời Biểu đồ 3.4 so sánh tỉ lệ HS làm BT hai lớp Nhìn vào biểu đồ cho thấy tỉ lệ HS lớp thực nghiệm làm tập ln cao lớp đối chứng Điều chứng tỏ kết lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng Ở 1a lớp thực nghiệm làm 100% lớp đối chứng có em làm sai điều chứng tỏ số em có ghi nhớ máy móc vị trí để hai đƣờng thẳng chéo Bài 1b hai lớp có 21 HS làm sai lớp thực nghiệm có em làm sai Những em làm sai 1b thƣờng sai 1c, câu lớp đối chứng có 22 HS sai lớp thực nghiệm có 11 em Điều chứng tỏ số lƣợng HS lớp đối chứng khơng nắm đƣợc nội dung định lí nhiều so với lớp thực nghiệm Ở HS lớp thực nghiệm làm 100% lớp đối chứng có em làm sai 10 em không làm đƣợc Nguyên nhân bị sai chủ yếu em không loại bỏ đƣợc trƣờng hợp ba đƣờng thẳng đồng quy điều cho thấy thơng hiểu định lí lớp đối chứng không đƣợc tốt.Ở lớp thực nghiệm em tự tƣơng tác hình vẽ phát hai trƣờng hợp giao tuyến cách chất nên không em bị nhầm lẫn Ở tỉ lệ làm đƣợc lớp thực nghiệm 30/47 lớp đối chứng 22/50 Điều chứng tỏ khả vận dụng định lí vào giải tốn lớp thực nghiệm cao hẳn so với lớp đối chứng Qua kết phân tích chúng tơi thấy giả thuyết điều đƣợc kiểm tra thực nghiệm Để kiểm tra giả thiết 1: "Sử dụng Cabri 3D DH định lí thơng qua tổ chức hoạt động học tập góp phần phát huy tính tích cực HS", sau tiết thực nghiệm phát phiếu điều tra ý kiến HS lớp thực nghiệm học vừa qua Phiếu điều tra gồm câu, câu có mức độ để HS lựa chọn: Câu Nhận xét chung khơng khí lớp học? a) Bình thƣờng nhƣ tiết học khác b) Căng thẳng c) Thoải mái, sơi Câu Trong tiết học, Em thích tham gia hoạt động nhất? a) Làm việc với phần mềm Cabri 3D b) Làm tập giấy c) Làm hoạt động khác Câu Vai trò em hoạt động lớp? a) Tham gia tích cực tất hoạt động b) Chỉ tham gia phần, phần lại quan sát bạn c) Không tham gia trực tiếp, quan sát bạn Câu Thời gian dành cho hoạt động nhóm? a) Q ít, khơng kịp để em hoạt động b) Thời gian vừa đủ để em hoạt động c) Thừa thời gian Câu Hiệu tiết học? a) Em hiểu b) Em không hiểu c) Có số nội dung em khơng hiểu rõ Bảng 3.5 Kết phiếu điều tra lớp thực nghiệm (tổng số phiếu: 47) Câu hỏi Lựa chọn a b c a b c b c a b Số phiếu 0 47 47 0 31 10 15 30 a c a b c 39 100% HS thừa nhận khơng khí lớp học có sử dụng phần mềm Cabri 3D thoải mái sôi nổi, HS đƣợc tạo điều kiện tham gia vào tất HĐ tiết dạy Rất nhiều em bày tỏ hứng thú tham dự tiết học có sử dụng Cabri 3D mong muốn thƣờng xuyên có học nhƣ Các em tích cực tham gia vào HĐ có sử dụng Cabri 3D hứng thú với HĐ (có 31/47 HS lựa chọn ý kiến này), em hăng hái tìm tịi, khám phá hình vẽ sinh động phát biểu ý kiến, mong muốn đóng góp nhận xét cho tập thể Điều chứng tỏ tính tích cực học tập HS đƣợc phát huy tối đa Thời gian dành cho HĐ nhóm đƣợc 30/47 HS đánh giá hợp lý Các em nhiệt tình tham gia vào giảng, sử dụng phần mềm hoàn thành nhiệm vụ phiếu học tập Hiệu tiết học đƣợc khẳng định qua việc đa số em hiểu (39/47 HS lựa chọn ý kiến này) Điều phù hợp với kết kiểm tra thực sau dạy 3.6 Kết luận thực nghiệm sƣ phạm Qua đợt thực nghiệm nhận thấy hào hứng tham gia HS việc sử dụng phần mềm Cabri 3D tiết học thực nghiệm Kết học tập HS lớp thực nghiệm đƣợc nâng lên, thể qua kiểm tra sau dạy, chứng tỏ tác dụng tích cực rõ rệt việc sử dụng phần mềm Cabri 3D DH định lí HHKG Tuy nhiên, chúng tơi gặp phải khó khăn lớn hạn chế thời gian tiết dạy Khi HS tham gia học tập với phần mềm em tự tƣơng tác với hình vẽ để rút kết luận cịn GV đóng vai trò ngƣời hƣớng dẫn hệ thống lại kết đạt đƣợc HS nên thời gian cần thiết cho nội dung nhiều so với phƣơng pháp sử dụng phấn bảng thông thƣờng Hơn cấu hình máy tính phịng chức chƣa cao nên chạy phần mềm xảy tình trạng máy bị treo ảnh hƣởng đến kết học tập HS Kết thực nghiệm cho thấy tính đắn giả thuyết luận văn hiệu PPDH có sử dụng phần mềm Cabri 3D, nhƣ giả thuyết đặt chƣơng đƣợc chứng minh, nhiệm vụ thực nghiệm hoàn thành Kết luận chƣơng Trong chƣơng dựa vào nghiên cứu chƣơng để lựa chọn dạy thực nghiệm đồng thời biên soạn giáo án, đề kiểm tra câu hỏi để tiến hành thực nghiệm kiểm tra giả thuyết luận văn Kết đợt thực nghiệm đƣợc dùng kiến thức thống kê để phân tích Kết thu đƣợc giúp khẳng định: Việc sử dụng Cabri 3D DH định lí phát huy đƣợc hứng thú, tính tự giác, tích cực chủ động HS việc tiếp thu kiến thức mới, chất lƣợng học tập lớp tham gia thực nghiệm tốt lớp dạy theo phƣơng pháp truyền thống Điều chứng tỏ mục đích thực nghiệm đạt đƣợc, tính khả thi hiệu việc sử dụng Cabri 3D DH định lí HHKG đƣợc khẳng định Qua đợt thực nghiệm nhận thấy thời gian trở ngại lớn cho tiết dạy có sử dụng Cabri 3D Nếu GV đƣợc chủ động thời gian nội dung dạy học kết đƣợc nâng cao Hơn chất lƣợng hệ thống máy tính phòng chức ảnh hƣởng nhiều tới phƣơng pháp dạy học KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Kết luận Luận văn đƣợc hoàn thành kết nghiên cứu luận văn là: Luận văn hệ thống lý thuyết để chứng tỏ phân tích định hƣớng đổi PPDH hoạt động hóa ngƣời học, phân tích vấn đề liên quan đến tích cực hóa hoạt động học tập HS Hệ thống lý thuyết DH định lí, sở nghiên cứu phân tích chƣơng trình, SGK DH định lí, phần HHKG lớp 11 Nghiên cứu phần thực trạng dạy học HHKG, từ xác định khó khăn mà HS gặp phải học tập định lí HHKG, đề xuất hai giả thuyết sử dụng phần mềm Cabri 3D hỗ trợ giảng dạy định lí HHKG Thiết kế đƣợc ví dụ cụ thể minh họa việc sử dụng phần mềm Cabri 3D DH định lí, thực tiết dạy thực nghiệm, soạn hai giáo án sử dụng phần mềm Cabri 3D dạy học HHKG, phân tích kết thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết; Luận văn tài liệu tham khảo cho GV HS trình DH HHKG Những kết thu đƣợc khẳng định tác dụng tốt phần mềm Cabri 3D DH định lí phát huy tính tích cực HS học tập nhƣ định hƣớng đổi PPDH Do đó, cho phép kết luận giả thuyết luận văn đƣợc kiểm chứng, nhiệm vụ nghiên cứu hoàn thành Trong trình nghiên cứu, giới hạn thời gian khuôn khổ luận văn thạc sỹ nên giới hạn nội dung nghiên cứu, tập trung vào nghiên cứu ứng dụng Cabri 3D DH định lí HHKG Vì vậy, nhiệm vụ nghiên cứu hồn thành chúng tơi nghĩ đến cơng trình nghiên cứu toàn diện hơn: Sử dụng phần mềm Cabri 3D DH HHKG THPT theo hƣớng tích cực hóa hoạt động học tập HS, cơng trình phát triển kết nghiên cứu đạt đƣợc DH định lí HHKG, nghiên cứu đầy đủ việc sử dụng Cabri 3D DH khái niệm HHKG giải tốn HHKG Chúng tơi hi vọng thực đƣợc cơng trình nghiên cứu thời gian gần Khuyến nghị Sau nghiên cứu lí luận thực nghiệm sƣ phạm chúng tơi có số đề xuất sau: Cần cho GV chủ động thời gian nội dung dạy học, có nhƣ ngƣời GV phát huy đƣợc tối đa tính tích cực HS thông qua hoạt động Việc cung cấp bồi dƣỡng thƣờng xuyên cho GV PPDH tích cực nhƣ cách sử dụng phƣơng tiện dạy học đại cần đƣợc quan tâm nhiều có chiều sâu Cần đầu tƣ, nâng cấp hệ thống máy tính trƣờng phổ thông để GV HS chủ động thực hành máy TÀI LIỆU THAM KHẢO A TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Bộ Giáo dục Đào tạo Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực chương trình sách giáo khoa lớp 11 THPT mơn Tốn Nhà xuất Giáo dục, 2007 Bộ Giáo dục đào tạo Chương trình giáo dục phổ thơng cấp THPT (Ban hành kèm theo định số 16/2006/QĐ-BGD ĐT ngày 05/05/2006 Bộ trưởng Bộ GD-ĐT) Nhà xuất Giáo dục, 2006 Nguyễn Ngọc Bích (chủ biên) Tập giảng PPDH công nghệ dạy học Khoa Sƣ phạm, ĐHQG Hà Nội Lê Thị Hoài Châu Phương pháp dạy – học hình học trường trung học phổ thông Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, 2004 Nguyễn Hữu Châu Những vấn đề chương trình trình dạy học Nhà xuất Giáo dục, 2005 Trịnh Thanh Hải Ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học Hình học lớp theo hướng tích cực hố hoạt động học tập học sinh Luận án Tiến sỹ Giáo dục học Trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà nội, 2006 Trần Bá Hoành Những đặc trưng phương pháp dạy học tích cực Tạp chí Giáo dục số 6, năm 2002 Lê Văn Hồng (chủ biên), Lê Ngọc Lan, Nguyễn Văn Thàng Tâm lý học lứa tuổi tâm lý học sư phạm Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2001 Nguyễn Bá Kim Phương pháp dạy học mơn Tốn Nhà xuất Đại học Sƣ phạm, 2007 10 Ngơ Thúc Lanh, Đồn Quỳnh, Nguyễn Đình Trí Từ điển Tốn học thơng dụng Nhà xuất Giáo dục, 2001 11 Nguyễn Thị Mỹ Lộc (Chủ biên) Một số vấn đề Giáo dục học Đại học Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội, 2004 12 Đào Tam Phương pháp dạy học hình học trường trung học phổ thơng Nhà xuất Đại học Sƣ Phạm, 2007 13 Đào Tam, Nguyễn Chiến Thắng Sử dụng Cabri 3D dạy học hình học khơng gian nhằm phát huy tính tích cực học tập học sinh 14 Nguyễn Chí Thành Mơi trường tích hợp CNTT-TT dạy học mơn Tốn.Ví dụ phần mềm Cabri Tạp chí Khoa học Giáo dục Hà Nội, số tháng năm 2007 15 Lê Văn Tiến Môi trường sư phạm tương tác lí thuyết tình Tạp chí Khoa học Giáo dục Hà Nội, số 8/2006 16 Lê Văn Tiến Phương pháp dạy học mơn Tốn trường phổ thơng (Các tình dạy học điển hình) Nhà xuất Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, 2005 17 Lê Văn Tiến (chủ nhiệm đề tài), Đoàn Hữu Hải Chứng minh trường phổ thông:Nghiên cứu lịch sử, khoa học luận, didactic điều tra thực trạng dạy học chứng minh trường phổ thong Việt Nam Đề tài nghiên cứu khoa học cấp bộ, thành phố Hồ Chí Minh năm 2004 18 Nguyễn Cảnh Tồn Nên học Toán cho tốt Nhà xuất Giáo duc, 2006 19 Đoàn Quỳnh (tổng chủ biên), Văn Nhƣ Cƣơng (chủ biên), Phạm Khắc Ban, Tạ Mân Hình học 11 nâng cao Nhà xuất Giáo dục, 2007 20 Đoàn Quỳnh (tổng chủ biên), Văn Nhƣ Cƣơng (chủ biên), Phạm Khắc Ban, Tạ Mân Hình học 11- nâng cao- Sách giáo viên Nhà xuất Giáo dục, 2007 21 Thái Duy Tuyên Những vấn đề Giáo dục học đại Nhà xuất Giáo dục, 1998 B TÀI LIỆU TIỂNG NƢỚC NGOÀI 22 Sue Johnston Wilder, David Pimm The free NCET (1995) leaflet, Mathematics, and IT – a pupil’s entitlement C TRANG WEB http://www.cabri.com http://www.vnschool.net http://www.toancapba.com ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ỨNG DỤNG PHẦN MỀM CABRI 3D TRONG DẠY HỌC ĐỊNH LÍ HÌNH HỌC KHƠNG GIAN LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TỐN HỌC Chuyên... đƣợc hứng thú cho HS Vì lí nên chúng tơi chọn đề tài: ? ?Ứng dụng phần mềm Cabri 3D dạy học định lí hình học khơng gian lớp 11 trung học phổ thông? ?? Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu định. .. giúp cho việc dạy học mơn hình học khơng gian, Cabri 3D Hiện Cabri 3D phần mềm hình học giới cho dạy học HHKG Theo [2] phần mềm Cabri 3D có số đặc điểm sau: - Cabri cho phép tạo hình ảnh trực