Phát triển tư duy hình học cho trẻ mẫu giáo lớn và học sinh tiểu học qua một số hoạt động hình học

Luận văn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN MẠNH TUẤN PHÁT TRIỂN TƯ DUY HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC QUA MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG HÌNH HỌC Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học Bộ môn Toán Mã số: 62 14 01 11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN ANH TUẤN PGS.TS VŨ QUỐC CHUNG HÀ NỘI – 2013 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, hoàn thành với hướng dẫn giúp đỡ tận tình nhiều nhà khoa học Các số liệu, kết trình bày luận án trung thực Những kết luận khoa học luận án chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận án Nguyễn Mạnh Tuấn NHỮNG CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN TT Viết tắt Viết đầy đủ BP Biện pháp ĐC Đối chứng ĐLHH Đại lượng hình học GDMN Giáo dục mầm non GDTH Giáo dục tiểu học GQVĐ Giải vấn đề GV Giáo viên HĐ Hoạt động HĐHH Hoạt động hình học 10 HS Học sinh 11 HSTH Học sinh tiểu học 12 MGL Mẫu giáo lớn 13 NL Năng lực 14 TDHH Tư hình học 15 TH-LT Thực hành – luyện tập 16 TN Thực nghiệm 17 TTTKG Trí tưởng tượng khơng gian 18 YTHH Yếu tố hình học DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU BẢNG TRANG Bảng 1.1 28 Bảng 1.2 32 Bảng 1.3 33 Bảng 1.2 33 Bảng 1.5 34 Bảng 1.6 36 Bảng 2.1 41 Bảng 2.2 44 Bảng 2.3 47 Bảng 2.4 51 Bảng 2.5 53 Bảng 2.6 58 Bảng 3.1 118 Bảng 3.2 121 Bảng 3.3 122 Bảng 3.4 123 Bảng 3.5 128 Bảng 3.6 130 Biểu đồ 3.1 118 Biểu đồ 3.2 121 Biểu đồ 3.3 122 Biểu đồ 3.4 124 Biểu đồ 3.5 128 Biểu đồ 3.6 130 MỤC LỤC MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU GIẢ THUYẾT KHOA HỌC NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU PHẠM VI NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU NHỮNG VẤN ĐỀ ĐƯA RA BẢO VỆ CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 1.1.1 Những nghiên cứu Việt Nam 1.1.2 Những nghiên cứu giới 1.2 TƯ DUY HÌNH HỌC 1.2.1 Quan niệm tư hình học 1.2.2 Vai trị tư hình học 1.2.3 Cấp độ tư hình học theo quan điểm Van Hiele 1.2.4 Đặc điểm tư trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học 1.2.5 Năng lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học 1.3 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC QUA MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG HÌNH HỌC 1.3.1 Hoạt động hình học 1.3.2 Biểu lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học trình hoạt động hình học 1.4 NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH DẠY HỌC CÁC YẾU TỐ HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC 1.4.1 Ở Việt Nam 1.4.2 So sánh chương trình dạy học yếu tố hình học lứa tuổi mẫu giáo lớn học sinh tiểu học Việt Nam với số nước tiên tiến 1.5 ĐIỀU TRA THEO HƯỚNG PHÂN LOẠI MỨC ĐỘ NĂNG LỰC TƯ DUY Trang 1 3 3 4 5 13 13 17 19 22 24 25 25 27 28 28 30 HÌNH HỌC CỦA TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC TRONG MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG HÌNH HỌC 31 1.5.1 Mục đích điều tra 1.5.2 Phương pháp điều tra 1.5.3 Đối tượng thời gian điều tra 1.5.4 Nội dung điều tra kết 1.5.4.1 Đánh giá lực tiến hành thao tác tư 1.5.4.2 Đánh giá trẻ lực vận dụng thực tiễn 31 31 32 32 32 35 37 38 1.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG CHƯƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN TƯ DUY HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC 2.1 BIỆN PHÁP 1: Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học số hoạt động hình học 2.1.1 Cơ sở thực biện pháp 2.1.2 Mục tiêu biện pháp 2.1.3 Nội dung biện pháp 2.1.3.1 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động tạo hình 2.1.3.2 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động ghép hình, lát phẳng 2.1.3.3 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động phân loại hình 2.1.3.4 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động đo lường đại lượng hình học thực tiễn 2.1.3.5 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động định hướng không gian 2.2 BIỆN PHÁP 2: Hình thành cách thức giải vấn đề số hoạt động hình học, từ xây dựng tổ chức hoạt động hình học cho trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học 2.2.1 Cơ sở thực biện pháp 2.2.2 Mục tiêu biện pháp 2.2.3 Nội dung biện pháp 2.3 BIỆN PHÁP 3: Tăng cường vận dụng kiến thức vào thực tiễn 39 39 39 40 40 43 46 49 52 57 57 57 58 trình hoạt động hình học giúp trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học bước đầu trả lời, lý giải có sở nhiều tượng môi trường xung quanh 2.3.1 Cơ sở thực biện pháp 2.3.2 Mục tiêu biện pháp 2.3.3 Nội dung biện pháp 2.4 BIỆN PHÁP 4: Vận dụng dạy học theo lý thuyết tình vào xây dựng tổ chức số hoạt động hình học cho trẻ mẫu giáo lớn, học sinh tiểu học 2.4.1 Cơ sở thực biện pháp 2.4.2 Mục tiêu biện pháp 2.4.3 Nội dung biện pháp 2.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 3.2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 3.3 TỔ CHỨC THỰC NGHIỆM 3.3.1 Đối tượng thực nghiệm 3.3.2 Kế hoạch thực nghiệm 3.3.3 Phương thức tiêu chí đánh giá kết thực nghiệm 3.4 ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 3.4.1 Kết trước thực nghiệm 3.4.2 Kết sau thực nghiệm 3.5 KẾT LUẬN CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ SƯ PHẠM DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 91 91 91 107 107 107 108 113 114 114 115 115 115 116 117 118 118 123 132 133 135 136 MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Việc phát triển tư duy, lực (NL) sáng tạo kỹ thực hành yêu cầu giáo dục nước ta Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011-2020 (Quyết định số 711/QĐ-TTg) nêu rõ: “Đổi bản, toàn diện giáo dục theo hướng chuẩn hóa, đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa, hội nhập quốc tế, tập trung vào nâng cao chất lượng, đặc biệt chất lượng giáo dục đạo đức, lối sống, tư duy, lực sáng tạo, kỹ thực hành để mặt đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, mặt khác phải trọng thỏa mãn nhu cầu phát triển người học, người có khiếu phát triển tài năng.” Đề án đổi nội dung chương trình sách giáo khoa nhấn mạnh vào việc phát triển NL, tư cho học sinh (HS), HS có nhiều hội giải vấn đề (GQVĐ) trình bày cách thức GQVĐ với người khác, yêu cầu HS vận dụng kiến thức để giải tình đặt sống gần gũi, thiết thực cá nhân cộng đồng Thực điều có nghĩa góp phần “giảm tải” cho người học Vấn đề phát triển tư cho HS qua việc giáo viên (GV) xây dựng tổ chức hoạt động (HĐ) tư tưởng đạo xuyên suốt việc đổi phương pháp dạy học Theo A.N.Lêônchev, việc phát cấu trúc chung hai loại HĐ bên HĐ bên phát quan trọng khoa học tâm lý đại: “HĐ bên HĐ bên có cấu trúc, HĐ bên có nguồn gốc từ HĐ bên ngồi, hình thành từ HĐ bên Tư với tư cách HĐ bên hình thành qua trình HĐ người” [41, tr.583] Dạy học Hình học điều kiện thuận lợi giúp phát triển tư cho người học - đặc biệt phẩm chất tư linh hoạt, độc lập, sáng tạo, phát triển trí tưởng tượng không gian (TTTKG) thao tác tư so sánh, phân tích, tổng hợp, khái qt hóa, Ở bậc tiểu học, việc hình thành yếu tố hình học (YTHH) cịn giúp HS có kiến thức tảng mơn Tốn, giúp HS nhận thức giới xung quanh việc học Toán sau cấp học cao Trong biện pháp (BP) sử dụng hoạt động hình học (HĐHH) có vai trò quan trọng dạy học YTHH đồng thời phát triển tư cho người học Thông qua HĐHH, HS học tập HĐ HĐ, tự làm, tự định, trải nghiệm thực tiễn góp phần phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo, tăng hứng thú học Toán mà giữ cho HS nét hồn nhiên, vui tươi năm đầu lứa tuổi học trò Tuy nhiên việc tổ chức HĐHH trường số hạn chế Mặc dù nội dung chương trình giáo dục mầm non (GDMN) giáo dục tiểu học (GDTH) trọng nhiều tới HĐHH GV chưa thực đánh giá mức độ tư duy, nhận thức trẻ mẫu giáo lớn (MGL) học sinh tiểu học (HSTH) HĐHH Các HĐHH diễn tản mạn chưa hệ thống diễn suốt trình dạy YTHH, GV chưa thực khai thác hiệu ôn tập hay HĐ ngoại khóa, lớp học buổi /1 ngày trường tiểu học, thường GV tự đề hay trích từ nguồn sách tham khảo, HSTH chủ yếu dành thời gian cho làm tập lớp, nặng dạy kiến thức rèn luyện phát triển tư cho HS, tổ chức HĐHH sáng tạo cho HS Nguyên nhân GV chưa quan tâm mức tới vai trò HĐHH phát triển tư duy, việc xây dựng tổ chức HĐHH đòi hỏi tốn thời gian, gặp khó khăn, lúng túng đánh giá, khơng quản HS Trước trẻ MGL bước vào trường tiểu học, trẻ có nhận thức, hiểu biết định thơng qua HĐ làm quen với Tốn trường mầm non Đề án phổ cập trẻ tuổi Bộ Giáo dục Đào tạo triển khai với mục tiêu hoàn thành phạm vi toàn quốc vào năm 2015 đặt vấn đề “kết nối” nội dung chương trình làm quen với Toán cho trẻ MGL nội dung chương trình mơn Tốn cho HSTH Vì vấn đề nghiên cứu việc dạy mơn Tốn nói chung, YTHH nói riêng từ trẻ MGL (5 tuổi) tới HSTH cần thiết, tránh tình trạng GV dạy trước chương trình, “tiểu học hóa” trẻ mẫu giáo, đồng thời tránh tâm lý HS “nhàm chán” bước vào lớp Vì lí trên, đề tài chọn là: “Phát triển tư hình học cho trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học qua số hoạt động hình học.” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Phát triển tư hình học (TDHH) cho trẻ MGL HSTH thông qua lựa chọn, xây dựng, tổ chức số HĐHH ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Quá trình hình thành YTHH cho trẻ MGL HSTH GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Vì HĐ đóng vai trị quan trọng phát triển tư nên đánh giá mức độ TDHH trẻ MGL, HSTH thiết kế, tổ chức HĐHH thích hợp dạy học YTHH TDHH trẻ MGL HSTH phát triển tốt hơn, việc dạy YTHH đạt hiệu cao NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu sở lí luận: Đề tài nghiên cứu sở lí luận TDHH đặc điểm phát triển TDHH trẻ MGL HSTH; khái niệm liên quan TDHH; cấp độ TDHH - Điều tra mức độ NL TDHH trẻ MGL HSTH - Xây dựng số BP nhằm phát triển NL TDHH cho trẻ MGL HSTH: + Đánh giá mức độ NL TDHH qua số HĐHH; + Xây dựng tổ chức số HĐHH nhằm hình thành cách thức GQVĐ; + Tăng cường vận dụng Toán học thực tiễn trình HĐHH; + Vận dụng dạy học theo lý thuyết tình vào xây dựng tổ chức số HĐHH cho trẻ MGL HSTH; - Thực nghiệm (TN) nhằm kiểm nghiệm tính đắn giả thuyết khoa học tính khả thi BP đề tài nghiên cứu đề xuất PHẠM VI NGHIÊN CỨU Nghiên cứu việc phát triển TDHH cho trẻ MGL HSTH qua số HĐHH trường học ... lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học 1.3 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC QUA MỘT SỐ HOẠT ĐỘNG HÌNH HỌC 1.3.1 Hoạt động hình học 1.3.2... lớn học sinh tiểu học hoạt động tạo hình 2.1.3.2 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học hoạt động ghép hình, lát phẳng 2.1.3.3 Đánh giá lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học. .. 1.3.2 Biểu lực tư hình học trẻ mẫu giáo lớn học sinh tiểu học trình hoạt động hình học 1.4 NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH DẠY HỌC CÁC YẾU TỐ HÌNH HỌC CHO TRẺ MẪU GIÁO LỚN VÀ HỌC SINH TIỂU HỌC 1.4.1 Ở Việt