Mục đích nghiên cứu của Luận án nhằm tìm tòi, khám phá các chức năng của tình huống thực tiễn (THTT), thiết kế các THTT, vận dụng THTT được thiết kế để tổ chức HĐ nhận thức cho HS trong quá trình dạy học toán ở trường THPT, góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy toán ở trường THPT theo định hướng phát triển năng lực. Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM NGUYỄN HỒNG NGỰ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH QUA KHAI THÁC CHỨC NĂNG CỦA TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN, 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM NGUYỄN HỒNG NGỰ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH QUA KHAI THÁC CHỨC NĂNG CỦA TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TỐN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: Lý luận phương pháp dạy học mơn Tốn Mã số: 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS ĐÀO TAM TS PHẠM XUÂN CHUNG NGHỆ AN, NĂM 2020 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tác giả hướng dẫn khoa học GS.TS Đào Tam, TS Phạm Xuân Chung Các kết nghiên cứu số liệu nêu luận án hoàn toàn trung thực Nghệ An, tháng năm 2020 Tác giả Phạm Nguyễn Hồng Ngự i LỜI CÁM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến GS.TS Đào Tam TS Phạm Xuân Chung trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn tơi suốt năm học tập, nghiên cứu, hồn thành luận án Lịng biết ơn tận đáy lịng, xin gửi đến Ba Mẹ, Gia đình, ln bên cạnh động viên, chia sẻ, giúp đỡ mặt để hồn thành q trình học tập, nghiên cứu Tơi xin chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô giáo, nhà khoa học quan tâm, động viên có ý kiến đóng góp q báu cho thân tơi q trình làm luận án Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Vinh, Phòng Đào tạo Sau đại học, Viện Sư phạm Tự nhiên, Bộ môn Lý luận phương pháp dạy học mơn Tốn tạo điều kiện cho tơi thực hồn thành chương trình nghiên cứu Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu bạn đồng nghiệp, bạn bè thân mến Trường Đại học Quảng Nam, nơi công tác, tạo điều kiện thuận lợi, động viên, cổ vũ suốt q trình cơng tác nói chung q trình nghiên cứu, hồn thiện luận án Nghệ An, tháng năm 2020 Tác giả Phạm Nguyễn Hồng Ngự ii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CÁM ƠN ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG vi DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ vii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu, phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp luận án Những vấn đề đưa bảo vệ Cấu trúc luận án Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu 1.1.2 Thuật ngữ dùng luận án 1.1.3 Các cách tiếp cận tình thực tiễn dạy học toán 11 1.1.4 Chức tình thực tiễn dạy học toán 23 1.1.5 Hoạt động nhận thức toán học 31 1.2 Cơ sở thực tiễn 35 1.2.1 Yếu tố thực tiễn chương trình SGK hành Việt Nam 35 1.2.2 Khảo sát thực trạng nhận thức giáo viên học sinh tình thực tiễn dạy học tốn trường THPT 41 Kết luận chương 53 Chương THIẾT KẾ TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TỐN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 54 2.1 Nguyên tắc thiết kế tình thực tiễn dạy học toán 54 2.2 Quy trình thiết kế tình thực tiễn dạy học toán 55 2.3 Các khâu dạy học tốn cần thiết vận dụng quy trình 58 2.4 Thiết kế tình thực tiễn dạy học toán trường THPT 59 2.4.1 Tình thực tiễn sử dụng dạy học khái niệm 59 iii 2.4.2 Tình thực tiễn sử dụng dạy học định lý 71 2.4.3 Tình thực tiễn sử dụng dạy học quy tắc 87 Kết luận chương 100 Chương TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THEO CÁC TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TỐN Ở TRƯỜNG THPT 101 3.1 Một số dự tính sư phạm tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh 101 3.2 Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo tình thực tiễn dạy học toán trường THPT 101 3.2.1 Quy trình chung 101 3.2.2 Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh thông qua dạy học khái niệm toán học trường THPT 102 3.2.3 Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh thơng qua dạy học định lý tốn học trường THPT 110 3.2.4 Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh thơng qua dạy học quy tắc tốn học trường THPT 124 Kết luận chương 137 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 138 4.1 Mục đích, yêu cầu, nội dung thực nghiệm 138 4.1.1 Mục đích 138 4.1.2 Yêu cầu 138 4.1.3 Nội dung 138 4.2 Tổ chức thực nghiệm 138 4.2.1 Đối tượng thời gian thực nghiệm sư phạm 138 4.2.2 Quy trình tổ chức thực nghiệm 139 4.3 Đánh giá kết thực nghiệm rút kết luận ưu nhược điểm việc kết nối toán học thực tiễn học sinh 140 4.3.1 Đánh giá kết hoạt động 140 4.3.2 Đánh giá kết hoạt động 140 Kết luận chương 147 KẾT LUẬN 148 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 148 TÀI LIỆU THAM KHẢO 150 PHỤ LỤC iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ CH Câu hỏi CNTT Công nghệ thông tin ĐC Đối chứng ĐHSP Đại học sư phạm GDPT Giáo dục phổ thông GV Giáo viên GY Gợi ý HĐ Hoạt động HS Học sinh PL Phụ lục SGK Sách giáo khoa TH Tình THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thông THTT Tình thực tiễn TL Trả lời TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm v DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG Hình: Hình 1.1 Sơ đồ mơ hình hóa 17 Hình 1.2 Hải đăng Alexandria - Cầu Infinity 21 Hình 1.3 Mơ hình mặt phẳng sân bóng đá 22 Hình 1.4 Minh họa “dầm” xây dựng 28 Hình 1.5 Nhà thờ Hồi giáo Putra - Bảo tháp chùa Bái Đính 31 Bảng: Bảng 1.1 Thống kê số lượng THTT SGK HH 10 36 Bảng 1.2 Thống kê số lượng THTT SGK ĐS 10 36 Bảng 1.3 Thống kê số lượng THTT SGK HH 11 37 Bảng 1.4 Thống kê số lượng THTT SGK ĐS GT 11 38 Bảng 1.5 Thống kê số lượng THTT SGK HH 12 39 Bảng 1.6 Thống kê số lượng THTT SGK ĐS GT 12 39 vi DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1.1 Quan niệm THTT 41 Biểu đồ 1.2 Thống kê cần thiết sử dụng THTT 42 Biểu đồ 1.3 Biểu đồ 1.4 Biểu đồ 1.5 Biểu đồ 1.6 Biểu đồ 1.7 Biểu đồ 1.8 Biểu đồ 1.9 Biểu đồ 1.10 Biểu đồ 1.11 Biểu đồ 1.12 Biểu đồ 1.13 Biểu đồ 1.14 Biểu đồ 1.15 Sự thường xuyên sử dụng THTT 42 Khó khăn xây dựng THTT 43 Khâu khó sử dụng THTT 43 Quan niệm hiểu biết toán 44 Chức THTT 44 Xây dựng THTT 45 Lĩnh vực thiết kế THTT 45 Mong muốn biết ứng dụng toán học 48 Sử dụng toán học sống ngày 48 Tầm quan trọng kỹ toán 49 Mức độ sử dụng toán ngày 49 Mức độ tự tìm hiểu nghiên cứu tốn thực tế 50 Mức độ thích học tốn thơng qua THTT 50 Biểu đồ 1.16 Mức ưu tiên sử dụng THTT dạy học 51 Biểu đồ 1.17 Mức độ ứng dụng vào thực tế kiến thức toán 51 Biểu đồ 4.1 Hình cột so sánh trước thực nghiệm 141 Biểu đồ 4.2 Đa giác hai nhóm trước TN 141 Biểu đồ 4.3 Hình cột so sánh trước thực nghiệm 142 Biểu đồ 4.4 Đa giác hai nhóm trước TN 143 vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, giáo dục nước ta có thay đổi, chuyển biến mạnh mẽ để bắt kịp với thay đổi giáo dục giới Chúng ta dịch chuyển từ dạy học trọng đến việc truyền thụ kiến thức, kỹ sang dạy học trọng phát triển lực cho học sinh (HS) Nghị số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 Hội nghị TW khóa XI thơng qua đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, nêu rõ: “Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học Học đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình xã hội” Mục tiêu chương trình Giáo dục phổ thông (GDPT) nghị xác định “tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, lực công dân, phát bồi dưỡng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho HS Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, lực kỹ thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Phát triển khả sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời Hồn thành việc xây dựng chương trình GDPT giai đoạn sau năm 2015 Bảo đảm cho HS có trình độ trung học sở (hết lớp 9) có tri thức phổ thông tảng, đáp ứng yêu cầu phân luồng mạnh sau THCS; THPT phải tiếp cận nghề nghiệp chuẩn bị cho giai đoạn học sau phổ thông có chất lượng Nâng cao chất lượng phổ cập giáo dục, thực giáo dục bắt buộc năm từ sau năm 2020” Theo đó, Chương trình GDPT tổng thể năm 2018 nêu rõ mục tiêu GDPT Việt Nam là: “Giúp HS phát triển hài hòa thể chất tinh thần; trở thành người học tích cực, tự tin, có ý thức lựa chọn nghề nghiệp học tập suốt đời; có phẩm chất tốt đẹp lực cần thiết để trở thành người công dân có trách nhiệm, người lao động có văn hóa, cần cù, sáng tạo, đáp ứng nhu cầu phát triển cá nhân yêu cầu nghiệp xây dựng, bảo vệ đất nước thời đại toàn cầu hóa cách mạng cơng nghiệp mới” Hiện nay, chương trình giáo dục Tốn nước ta chuyển biến theo hướng gắn liền tri thức toán học với thực tiễn, quan tâm đến kỹ sử dụng kiến thức toán học học HS Có thể thấy điều qua mục tiêu chương trình GDPT mơn Tốn Bộ GD&ĐT ban hành ngày 26/12/2018 Cụ thể, mơn Tốn hình thành phát triển cho HS phẩm chất chủ yếu, lực chung lực toán học với thành tố cốt lõi lực tư lập luận tốn học, lực mơ hình hóa tốn học, lực giải vấn đề toán học, lực giao tiếp toán học, ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM NGUYỄN HỒNG NGỰ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH QUA KHAI THÁC CHỨC NĂNG CỦA TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ... niệm tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh thơng qua tình thực tiễn Đề xuất dạng hoạt động nhận thức dạy học toán qua khai thác chức tình thực tiễn hoạt động hình thành tri thức mới, hoạt động. .. hiệu hoạt động nhận thức dạy học toán trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu đề tài ? ?Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh qua khai thác chức tình thực tiễn dạy học toán trường THPT”, luận