Khai thác yếu tố thực tiễn trong dạy học toán tiểu học theo hướng tiếp cận năng lực

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ HẢI CHÂU KHAI THÁC YẾU TỐ THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN TIỂU HỌC THEO HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ HẢI CHÂU KHAI THÁC YẾU TỐ THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC TOÁN TIỂU HỌC THEO HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học mơn Tốn Mã sớ: 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS ĐỖ TIẾN ĐẠT TS PHẠM XUÂN CHUNG NGHỆ AN - 2021 MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN MỘT SỐ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài .1 Mục đích nghiên cứu .4 Phạm vi nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu 5 Khách thể đối tượng nghiên cứu Giả thuyết khoa học Phương pháp nghiên cứu Những đóng góp đề tài .6 Những luận điểm đưa bảo vệ 10 Cấu trúc đề tài Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC KHAI THÁC YẾU TỐ THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN TIỂU HỌC THEO HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC .8 1.1 Tổng quan cơng trình nghiên cứu khai thác yếu tố thực tiễn dạy học mơn Tốn .8 1.1.1 Những cơng trình giới 1.1.2 Những cơng trình nước 13 1.2 Về dạy học mơn Tốn gắn với thực tiễn 16 1.2.1 Cơ sở tri thức luận việc kết nối Toán học với thực tiễn .16 1.2.2 Xu gắn liền Toán học với thực tiễn .20 1.2.3 Yêu cầu dạy học mơn Tốn gắn với thực tiễn nhiều năm qua Việt Nam 22 1.2.4 Quan điểm tăng cường gắn thực tiễn vào dạy học toán trường phổ thơng thể qua Chương trình giáo dục phổ thơng mơn Tốn Việt Nam 23 1.3 Một số vấn đề dạy học mơn Tốn tiểu học theo hướng tiếp cận lực .25 1.3.1 Quan điểm dạy học theo hướng tiếp cận lực 25 1.3.2 Mục tiêu, ý nghĩa đặc điểm dạy học theo hướng tiếp cận lực 27 1.3.3 Dạy học mơn Tốn tiểu học theo hướng tiếp cận lực .31 1.4 Định hướng khai thác yếu tố thực tiễn dạy học toán tiểu học theo hướng tiếp cận lực 38 1.4.1 Một số khái niệm .39 1.4.2 Các dạng bối cảnh thực tiễn thường sử dụng dạy học mơn Tốn tiểu học 43 1.4.3 Phân chia dạng tình thực tiễn có bối cảnh thực dạy học tốn tiểu học 46 1.4.4 Điều kiện tình thực tiễn có bối cảnh thực dạy học toán tiểu học 48 1.4.5 Sự phù hợp việc dạy học mơn Tốn tiểu học thơng qua tình thực tiễn có bối cảnh thực 50 1.4.6 Định hướng khai thác tình thực tiễn có bối cảnh thực dạy học mơn Tốn tiểu học theo hướng tiếp cận lực 51 1.5 Thực trạng khai thác yếu tố thực tiễn dạy học mơn Tốn tiểu học theo hướng tiếp cận lực 53 1.5.1 Mục đích khảo sát .53 1.5.2 Đối tượng khảo sát 53 1.5.3 Nội dung khảo sát .54 1.5.4 Phương pháp khảo sát 54 1.5.5 Kết thu qua khảo sát 54 KẾT LUẬN CHƯƠNG 64 Chương BIỆN PHÁP KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN CĨ BỐI CẢNH THỰC TRONG DẠY HỌC MƠN TOÁN Ở TIỂU HỌC THEO HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC 65 2.1 Nguyên tắc xây dựng biện pháp khai thác sử dụng tình thực tiễn có bối cảnh thực dạy học toán tiểu học theo hướng tiếp cận lực 65 2.2 Đề xuất biện pháp khai thác sử dụng tình thực tiễn có bối cảnh thực dạy học toán tiểu học theo hướng tiếp cận lực .66 BIỆN PHÁP Thiết kế tình thực tiễn có bối cảnh thực thơng qua khai thác liệu thực tế, diễn tả ngôn ngữ tốn học dùng mơ hình hóa tốn học để giải 66 BIỆN PHÁP Tăng cường tổ chức hoạt động học tập, thực hành giải vấn đề gắn với tình thực tiễn có bối cảnh thực cho học sinh q trình dạy học mơn Tốn tiểu học 91 BIỆN PHÁP Thiết kế tập kiểm tra đánh giá kết học tập mơn Tốn học sinh gắn với tình thực tiễn có bối cảnh thực .121 KẾT LUẬN CHƯƠNG 130 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 131 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .131 3.2 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 131 3.2.1 Nội dung 131 3.2.2 Thời gian 131 3.2.3 Các bước tổ chức 131 3.2.4 Phương pháp đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 133 3.2.5 Bài dạy thực nghiệm sư phạm 133 3.2.6 Phân tích chất lượng học sinh trước tiến hành thực nghiệm 133 3.3 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm 137 3.3.1 Đánh giá kết hoạt động 137 3.3.2 Đánh giá kết hoạt động 138 KẾT LUẬN CHƯƠNG 146 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 147 NHỮNG CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ CĨ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN 161 TÀI LIỆU THAM KHẢO .150 PHỤ LỤC LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tác giả, hồn thành với hướng dẫn giúp đỡ nhiều nhà khoa học Các số liệu, kết nêu Luận án trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận án Phạm Thị Hải Châu MỘT SỐ THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DH : Dạy học GV : Giáo viên HS : Học sinh NL : Năng lực TT : Thực tiễn TH : Tình THTT : Tình thực tiễn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các mức độ phát triển NL toán học HS tiểu học 35 Bảng 1.2 Số lượng học hình thành kiến thức sách giáo khoa tiểu học theo Chương trình 2002 có nội dung gắn với TT, thống kê theo lớp học 55 Bảng 1.3 Số lượng toán sách giáo khoa tiểu học theo Chương trình 2002 có nội dung gắn với TT, thống kê theo lớp học .56 Bảng 1.4 Tổng hợp điều tra nhận thức GV việc khai thác yếu tố TT DH toán tiểu học 58 Bảng 1.5 Tổng hợp điều tra khảo sát khai thác yếu tố TT DH mơn Tốn tiểu học GV 61 Bảng 2.1 Bảng liệt kê số động từ mô tả mức độ yêu cầu cần đạt 124 Bảng 3.1 Phân bố kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 134 Bảng 3.2 Phân bố kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 135 Bảng 3.3 Phân bố kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) .136 Bảng 3.4 Phân bố kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) .136 Bảng 3.5 Bảng phân bố tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 139 Bảng 3.6 Bảng phân bố tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 140 Bảng 3.7 Bảng phân bố tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 142 Bảng 3.8 Bảng phân bố tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 143 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Đa giác tần số kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 134 Hình 3.2 Đa giác tần số kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 135 Hình 3.3 Đa giác tần số kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 136 Hình 3.4 Đa giác tần số kết đánh giá trước thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 137 Hình 3.5 Đa giác tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 140 Hình 3.6 Đa giác tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 141 Hình 3.7 Đa giác tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 143 Hình 3.8 Đa giác tần số kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 144 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1 Biểu đồ so sánh kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) .139 Biểu đồ 3.2 Biểu đồ so sánh kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ nhất) 140 Biểu đồ 3.3 Biểu đồ so sánh kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 142 Biểu đồ 3.4 Biểu đồ so sánh kết đánh giá sau thực nghiệm lớp thực nghiệm đối chứng khối (trường thứ hai) 143 PL Họ Tên:……… ………… Trường tiểu học…… ………… A Tính biện Khơng pháp đới với thân BP1: BP2: BP3: B Khá Rất bình mới Ít Tính khả thi, hiệu Khơng Ít Trung Khá Rất biện pháp khả thi khả thi bình khả thi khả thi Khơng Ít Khá Rất tác tác tác tác dụng dụng dụng dụng BP1: BP2: BP3: C Trung Tác dụng biện pháp đối với thân BP1: BP2: BP3: Trung bình 2) Ngồi ví dụ trình bày luận án, xin thầy/cơ bổ sung thêm THTT có bối cảnh thực mà thầy/cô thiết kế dựa biện pháp đề xuất (hoặc theo biện pháp thân) Xin cảm ơn quý thầy cô …………………………………………………………………………… ……………………… ……………………………………………………………………………… …………………… ……………………………………………………………………………… …………………… PL PHỤ LỤC THỐNG KÊ KẾT QUẢ THAM KHẢO Ý KIẾN GIÁO VIÊN VỀ CÁC BIỆN PHÁP KHAI THÁC TÌNH HUỐNG THỰC TIỄN CĨ BỐI CẢNH THỰC TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN TIỂU HỌC Sớ lượng phiếu thu được: 60 A Tính biện pháp đới với thân Khơng Trung Khá Rất bình mới 25 29 Ít mới BP1: BP2: 28 32 BP3: 28 32 B Tính khả thi, hiệu biện pháp Không Ít Trung Khá Rất khả thi khả thi bình khả thi khả thi BP1: 29 31 BP2: 26 34 BP3: 24 Không C Tác dụng biện pháp đới với thân 36 Ít Khá Rất tác tác dụng dụng 36 24 Trung tác dụng tác dụng bình BP1: BP2: 37 14 BP3: 29 23 PL PHỤ LỤC BÀI SOẠN TIẾT DẠY THỰC NGHIỆM Bài dạy: Gam (Lớp 3) I Mục tiêu - HS nhận biết đơn vị đo khối lượng gam quan hệ gam với ki-lô-gam - HS biết đọc kết cân vật cụ thể (có khối lượng 1kg) cân đĩa cân đồng hồ - HS biết thực bốn phép tính cộng, trừ, nhân, chia với số đo khối lượng gam - HS ước lượng khối lượng vật cụ thể theo đơn vị đo gam - HS giải số vấn đề TT liên quan đến số đo khối lượng gam - Góp phần hình thành phát triển cho HS NL tốn học: NL tư lập luận toán học, NL giải vấn đề toán học, NL giao tiếp toán học, NL mơ hình hóa tốn học NL sử dụng cơng cụ phương tiện học tốn II Đồ dùng dạy học - Một số loại cân: Cân đĩa, cân đồng hồ - Một số cân 50g, 100g, 200g, 500g, 1kg - Một số đồ vật TT đời sống có khối lượng nhỏ 1kg - Phiếu học tập III Tổ chức hoạt động Hoạt động 1: Khởi động - GV giới thiệu số đồ vật đời sống, gần gũi với HS (có khối lượng nhỏ 1kg) đồ vật (chẳng hạn túi đựng hàng hóa) có khối lượng 1kg - GV yêu cầu HS ước lượng độ nặng, nhẹ so sánh khối lượng vật với túi hàng 1kg - GV giúp HS nhận đồ vật có khối lượng bé 1kg, để biểu thị khối lượng đồ vật cần sử dụng đơn vị đo Hoạt động 2: Khám phá kiến thức (Hình thành biểu tượng gam) - HS trải nghiệm để thấy thực tế nhiều người ta có sử dụng đơn vị đo gam cách quan sát số đồ vật thực tế có đơn vị đo khối lượng ký hiệu g (GV tự chọn số đồ vật có ký hiệu gam bao, vỏ: kẹo bánh, đường, thịt hộp…) - GV nhận xét giới thiệu đơn vị đo gam; GV hướng dẫn HS cách đọc, PL 10 cách viết đơn vị đo gam - HS quan sát số đồ vật bao bì có thơng tin khối lượng với đơn vị đo gam (gói bim bim, gói mì chính…) điền thơng tin vào phiếu học tập: Tên vật:…… có khối lượng: …… - GV giới thiệu số cân có đơn vị gam - Cho HS trải nghiệm để xác định mối quan hệ đơn vị đo gam kilô-gam Chẳng hạn: + Cho HS sử dụng cân đĩa với cân 500kg gói đồ vật có khối lượng 1kg (ví dụ: gói đường); Tiến hành cho HS thực hành cân: để gói đường vào đĩa cân, đĩa lại để cân 500g, yêu cầu HS nhận xét tính thăng cân (có lệch khơng?), từ nhận xét khối lượng gói đường so với cân + HS bỏ thêm cân thứ hai vào đĩa có cân thứ nhất, yêu cầu HS nhận xét tính thăng cân lúc này, từ xác định mối liên hệ 1kg đường tổng khối lượng hai cân Từ HS phát mối liên hệ ki-lôgam gam - GV cho HS củng cố cách đọc, cách viết đơn vị đo gam quan hệ với đơn vị đo ki-lô-gam thông qua yêu cầu điền vào chỗ chấm phiếu học tập: PHIẾU HỌC TẬP Viết tiếp vào chỗ chấm: gam viết tắt là: ………; Một gam viết là: ……… 1g đọc là:………………………… kg = ………g Hoạt động 3: Thực hành, luyện tập Bài Quan sát hình trả lới: Hộp đường cân nặng gam? táo cân nặng gam? PL 11 Quả đủ nặng gam? Bài đu Tính (theo mẫu) Cây bắp cải nặng gam? 25g + 53g = 78g a) 147g + 24g = 54g  37 g = b) 40g × = 93g  = 100g + 35g  246g = Cách thực hiện: + GV tổ chức cho HS đọc mẫu, phân tích mẫu: thực cộng, trừ, nhân chia số ghi “g” vào sau kết + GV yêu cầu HS hoàn thành tập Bài Cả hộp sữa “ông Thọ” nặng 380g Vỏ hộp sữa nặng 42g Hỏi hộp sữa có gam sữa? Cách thực hiện: GV cho HS lập luận thực phép tính Hoạt động 4: Vận dụng kiến thức, kĩ vào TT Nêu TH: “Mẹ em mua 500g đỗ, mẹ muốn lấy 300g đỗ để nấu chè Hỏi mẹ phải cân dùng cân có đĩa cân mà sử dụng lần cân?” (Gợi ý: Cho HS phân tích TH, xác định kiện cho yêu cầu TH Sau tìm cách giải quyết: Để cân 100g lên đĩa, lấy đỗ bỏ lên đĩa cân cho cân thăng bằng, đĩa gồm cân 100g 200g đỗ, đĩa cịn lại 300g đỗ) Hoặc tổ chức cho HS tham gia trò chơi siêu thị: HS đóng vai người bán hàng người mua hàng, khách hàng thực hành mua mặt hàng có PL 12 ghi trọng lượng bao bì, khách hàng người bán hàng thực hành cân mặt hàng * Đánh giá hội hình thành phát triển NL cho HS thơng qua THTT có bối cảnh thực tiết dạy: - Trong hoạt động (ở Bài 3): + HS viết thực phép tính tìm số gam sữa: Cơ hội hình thành phát triển NL mơ hình hóa tốn học - Trong hoạt động 4: Khi HS xử lí TH, HS phải suy luận để tìm cách thực lần cân lấy 300g đỗ: Cơ hội hình thành phát triển NL tư lập luận toán học Nếu cho HS trải nghiệm theo cách thứ hai, HS có hội hình thành phát triển NL sử dụng cơng cụ, phương tiện học toán PL 13 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH TỔ CHỨC THỰC NGHIỆM PL 14 PL 15 PL 16 PL 17 PL 18 PHỤ LỤC BÀI TẬP ĐÁNH GIÁ HỌC SINH VỀ NỘI DUNG “GAM” Ở LỚP (Thời gian: 40 phút) Họ tên học sinh:…………………………………………………………Lớp:…… ==================0=0=0====================== Bài 1: (Mức độ - điểm) Nhà em có bình hoa, đặt lên cân ta thấy sau: Điền số thích hợp vào chỗ trống: Khối lượng bình hoa hình là: gam Bài 2: (Mức độ - điểm) Điền “>,