Góp phần bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông qua việc dạy học giải bài tapạ hình học lớp 10

B GIO DC V O TO TRNG I HC VINH NGUYN TH KIM DUYấN TP LUYN CHO HC SINH CC DNG HOT NG NHM GểP PHN PHT TRIN KH NNG NHN THC TON HC TRONG QU TRèNH DY HC I S 10 TRNG THPT Chuyên ngành: Lý luận và phơng pháp dạy học bộ môn toán Mã số: 60.14.10 LUN VN THC S GIO DC HC Ngi hng dn khoa hc: GS. TS. O TAM Vinh 2010 1 Lời cảm ơn Luận văn đợc hoàn thành dới sự hớng dẫn khoa học của GS. TS. Đào Tam. Tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới Thầy - ngời đã trực tiếp tận tình giúp đỡ tác giả hoàn thành Luận văn. Tác giả trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trong chuyên ngành Lý luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Toán, trờng Đại học Vinh, đã nhiệt tình giảng dạy và giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện Luận văn. Gia đình, bạn bè, đồng nghiệp luôn là nguồn cổ vũ động viên để tác giả thêm nghị lực hoàn thành Luận văn này. Xin chân thành cảm ơn sự quan tâm, giúp đỡ quý báu đó ! Dù đã có nhiều cố gắng, tuy nhiên Luận văn không tránh khỏi những thiếu sót cần đợc góp ý, sửa chữa. Tác giả rất mong nhận đợc những ý kiến, nhận xét của các thầy cô giáo và bạn đọc. Vinh, tháng 12 năm 2010. Tác giả Nguyễn Thị Kim Duyên M U 2 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.1. “Dạy Toán là dạy hoạt động toán học” [1] là một trong những luận điểm quan trọng của Giáo dục Toán học đã được thừa nhận. Luận điểm này có thể được hiểu như sau: Muốn dạy Toán có hiệu quả thì nhất thiết phải cho học sinh hoạt động; chỉ bằng con đường này mới có thể làm cho học sinh nắm bắt được tri thức một cách vững vàng. Trong Tâm lí học cũng có những khẳng định tương tự, chẳng hạn: Năng lực chỉ có thể được hình thành và phát triển thông qua hoạt động. Tâm lí học và Lí luận dạy học hiện đại khẳng định, con đường có hiệu quả nhất để làm cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển được năng lực sáng tạo là phải đưa học sinh vào vị trí của chủ thể hoạt động nhận thức (HĐNT), thông qua hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) hiện nay cũng lấy các luận điểm đó làm nền tảng. 1.2. Điều 24, Luật Giáo dục (1998) quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực (TTC), tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của học sinh; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. 1.3. Các cơ sở lí luận dạy học đã khẳng định rằng tri thức không phải là cái dễ dàng cho không. Muốn học sinh chiếm lĩnh được các tri thức Toán học một cách chắc chắn thì trước hết họ phải được đặt trong thế chủ động bởi không thể nào có một sự chiếm lĩnh tốt bằng con đường thụ động. Vì vậy, khi dạy một tri thức nào đó thầy giáo thường không thể trao ngay cho học sinh điều thầy muốn dạy; cách làm tốt nhất thường là cài đặt tri thức đó vào những tình huống thích hợp để học sinh chiếm lĩnh nó thông qua hoạt động tự giác, 3 tích cực và sáng tạo của bản thân. Kiến thức mà học sinh thu nhận được từ hoạt động và củng cố nó trong hoạt động của chính mình bao giờ cũng tự nhiên, chắc chắn và là cơ sở tốt để hình thành kĩ năng thực hành, vận dụng. Thực tiễn sư phạm đã khẳng định tính đúng đắn của nhận định này. Chẳng phải tất cả mọi mong muốn của thầy về sự tiếp thu của học sinh đều trở thành hiện thực. Điều này cho thấy rằng, truyền thụ được tri thức cho học sinh là việc làm không dễ dàng – nếu không có những cách thức và con đường đúng đắn. Và PPDH tích cực là sự lựa chọn tốt cho các giáo viên thể hiện các ý đồ sư phạm của mình. 1.4. Tuy nhiên, vì những lí do khác nhau nên không phải giáo viên nào cũng biết và hiểu rõ các luận điểm đó. Vì vậy đã và đang tồn tại cách dạy theo lối truyền thụ một chiều. Đối với họ, giảng giải các kiến thức Toán học một cách chi tiết rồi sau đó cho học sinh áp dụng xem như là đủ rồi. Có người dẫu chưa tin vào điều này nhưng cũng không thoát khỏi vòng luẩn quẩn đó, bởi vì nó đụng chạm tới thời gian, suy ngẫm, chuẩn bị bài và cả tình hình thực tế về mức độ tiếp thu của học sinh. 1.5. Chương trình, sách giáo khoa (SGK) Toán trung học phổ thông (THPT) hiện hành nói chung và chương trình Đại số 10 nói riêng đã có nhiều thay đổi theo hướng giảm dần việc cung cấp tri thức kiểu có sẵn. Thay vào đó là việc cung cấp các thông tin và yêu cầu học sinh phải thông qua hoạt động để hình thành tri thức mới. 1.6. Đã có nhiều nhà nghiên cứu, nhà giáo dục đã có nhiều bài viết, nhiều công trình nghiên cứu về hoạt động và PPDH tích cực, lấy học sinh làm trung tâm, phát huy TTC của học sinh trong dạy học như: Nguyễn Bá Kim, Nguyễn Kỳ, Nguyễn Cảnh Toàn, Nguyễn Hữu Châu, Phan Trọng Ngọ, Vương Dương Minh, Trần Bá Hoành, Đào Tam, Trần Kiều, Thái Duy Tuyên, Bùi Văn Nghị, . Trong các công trình của các tác giả đó, các tác giả đã quan tâm thế nào là 4 dạy học tích cực? Theo các tác giả đó thì tư tưởng chủ yếu là phát hiện TTC bên trong thể hiện qua mức độ tương tác của các thao tác tư duy: so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa . Mục tiêu của dạy học tích cực là hướng việc dạy học vào việc hoạt động hóa người học, giáo viên không chỉ giản đơn truyền đạt tri thức mà còn là người tổ chức cho người học học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, sáng tạo. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra là cần tập trung tập luyện những dạng hoạt động nào để tác động tốt nhất đến quá trình nhận thức Toán học của học sinh thì chưa có công trình nghiên cứu nào đề cập đến một cách đầy đủ. Từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là: "Tập luyện cho học sinh các dạng hoạt động nhằm góp phần phát triển khả năng nhận thức Toán học trong quá trình dạy học Đại số 10 ở trường THPT". 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Mục đích nghiên cứu của Luận văn là xác định các dạng hoạt động cần thiết và xây dựng các tình huống tập luyện cho học sinh những dạng hoạt động đó nhằm góp phần phát triển khả năng nhận thức Toán học trong quá trình dạy học Đại số 10 ở trường THPT. 3. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 3.1. Hệ thống hóa các cơ sở lý luận về nhận thức, HĐNT và tính tích cực nhận thức (TTCNT) của học sinh. 3.2. Quan điểm về hoạt động, hoạt động dạy học và các PPDH tích cực trong dạy học môn Toán. 3.3. Tìm hiểu về tổng quan chương trình Đại số 10 THPT hiện hành. 3.4. Tìm hiểu thực trạng của việc dạy học Toán ở trường THPT hiện nay. 3.5. Đề xuất một số dạng hoạt động cần tập luyện cho học sinh theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động của người học nhằm góp phần phát 5 triển khả năng nhận thức Toán học trong quá trình dạy học Đại số 10 ở trường THPT. 3.6. Tổ chức thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của phương án đề xuất và kiểm nghiệm tính hiệu quả của đề tài trong thực tiễn. 4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4.1. Nghiên cứu lý luận + Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước, các chủ trương và chính sách của Bộ Giáo dục và Đào tạo có liên quan đến nhiệm vụ dạy học Toán trường THPT. + Nghiên cứu các tài liệu Tâm lí học, Giáo dục học và Lí luận dạy học bộ môn Toán có liên quan đến đề tài. + Nghiên cứu SGK, sách bài tập, sách giáo viên, sách tham khảo bộ môn Toán hiện hành ở trường THPT. 4.2. Quan sát, điều tra + Dự giờ quan sát biểu hiện TTC của học sinh trong giờ Toán. + Phỏng vấn, sử dụng phiếu điều tra giáo viên và học sinh về: - Thực trạng vấn đề tổ chức hoạt động cho học sinh trong các giờ học Toán ở trường THPT. - `Thực trạng về việc vận dụng PPDH tích cực của giáo viên trong dạy học Toán ở trường THPT hiện nay. + Tổ chức xin ý kiến chuyên gia giáo dục về vấn đề nghiên cứu. 4.3. Thực nghiệm sư phạm Tổ chức thực nghiệm sư phạm để xem xét tính khả thi, ý nghĩa thực tiễn của đề tài. 5. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 6 Nếu xác định rõ các dạng hoạt động cần thiết trong dạy học Đại số 10 hướng người học vào việc tiếp nhận tri thức một cách tự giác, tích cực, sáng tạo và đề xuất được các tình huống hợp lí nhằm tập luyện các hoạt động đó thì sẽ góp phần phát triển khả năng nhận thức Toán học cho học sinh ở trường THPT. 6. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn có ba chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn Chương 2: Tập luyện cho học sinh các dạng hoạt động nhằm góp phần phát triển khả năng nhận thức Toán học trong dạy học Đại số 10 ở trường THPT Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 7 Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Nhận thức và hoạt động nhận thức 1.1.1. Nhận thức của học sinh Chủ nghĩa duy vật biện chứng khẳng định: Nhận thức là quá trình phản ánh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong đầu óc con người trên cơ sở thực tiễn. Theo kết quả nghiên cứu của các nhà Tâm lí: L. X Vưgotxki, X. L Rubinstein cho thấy: tư duy xuất hiện và vận động gắn kết với hoạt động thực tiễn của con người. Con người trở thành chủ thể của hoạt động tư duy với điều kiện họ nắm được ngôn ngữ, các khái niệm, lôgic học – chúng là sản phẩm của sự phản ánh khái quát kinh nghiệm của thực tiễn xã hội. Như vậy nhận thức của học sinh là kết quả của quá trình học tập và nghiên cứu. Từ nhận thức để tạo ra tri thức, tri thức là vốn hiểu biết khoa học của con người. Để nhận thức các em phải hoạt động, đối với lứa tuổi học sinh thì hoạt động chủ yếu của các em là học tập. Bằng hoạt động này và thông qua hoạt động này, các em chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như nhân cách đạo đức, thái độ. Để phát triển khả năng nhận thức của học sinh chúng ta cần phát huy TTC, tự giác, độc lập nhận thức của học sinh, tạo điều kiện để cho họ phải tự khám phá kiến thức mới cho bản thân mình. Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận thức trong học tập, không nhằm phát huy những điều loài người chưa biết mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích lũy được. Tuy nhiên, trong học tập học sinh cũng phải "khám phá" ra những hiểu biết mới đối với bản thân thông qua hoạt động chủ động, nỗ lực của chính mình. 8 1.1.2. Tính tích cực nhận thức của học sinh Theo Từ điển Tiếng Việt: tích cực là một trạng thái tinh thần có tác dụng khẳng định và thúc đẩy sự phát triển. Trong hoạt động học tập, nó diễn ra ở nhiều phương diện khác nhau: tri giác tài liệu, thông hiểu tài liệu, ghi nhớ, luyện tập, vận dụng, khái quát, . và được thể hiện ở nhiều hình thức đa dạng, phong phú. Theo quan điểm triết học, TTCNT thể hiện thái độ cải tạo của chủ thể nhận thức đối với đối tượng nhận thức, nghĩa là con người không chỉ hiểu được các qui luật của tự nhiên, xã hội mà còn nghiên cứu cải tạo chúng phục vụ lợi ích của con người. I. F. Khalamốp khẳng định: “Học tập là quá trình nhận thức tích cực”, ở đó TTC không chỉ tồn tại như một trạng thái, một nét tính cách cụ thể mà nó còn là kết quả của quá trình tư duy, là mục đích cần đạt của quá trình dạy học và nó có tác dụng nâng cao không ngừng hiệu quả học tập của học sinh. Tác giả Bùi Hiển coi TTC là nét tính cách rất quan trọng của nhân cách, bao quát các hoạt động của con người. I. F. Khalamốp thì coi nó là trạng thái hoạt động của các chủ thể, nghĩa là của người hành động chỉ đề cập trong quá trình nhận thức, thuộc mục đích trước mắt. Như vậy, khi vận dụng vào PPDH thì quan niệm của I. F. Khalamốp là phù hợp hơn. GS Trần Bá Hoành cũng quan niệm, “TTCNT là trạng thái hoạt động của học sinh, đặc trưng bởi khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức. Nói cách khác, là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí nhằm giải quyết những vấn đề học tập - nhận thức”. Chúng tôi thấy quan niệm của hai tác giả trên là có ý nghĩa cao trong hoạt động giáo dục. 9 1.1.3. Các cấp độ của tính tích cực G. I. Sukina đã chia TTC ra làm ba cấp độ (dẫn theo [38, tr.42]) *) Tính tích cực bắt chước, tái hiện: Xuất hiện do tác động kích thích bên ngoài (yêu cầu của giáo viên ), nhằm chuyển đối tượng từ ngoài vào trong theo cơ chế “hoạt động bên ngoài và bên trong có cùng cấu trúc”. Nhờ đó, kinh nghiệm hoạt động được tích luỹ thông qua kinh nghiệm của người khác. Tái hiện và bắt chước là TTC ở mức độ thấp. Có thể giáo viên thay đổi một chút dữ kiện là học sinh lúng túng không làm được. Nhưng nó lại là tiền đề cơ bản giúp các em nắm được nội dung bài giảng để có điều kiện nâng TTC lên mức cao hơn, thường thấy ở học sinh có năng lực nhận thức ở mức độ dưới trung bình và trung bình. *) Tính tích cực tìm tòi: Xuất hiện cùng với quá trình hình thành khái niệm, giải quyết các tình huống nhận thức, tìm tòi các phương thức hành động trên cơ sở có tính tự giác, có sự tham gia của động cơ, nhu cầu, hứng thú và ý chí của học sinh. Loại này xuất hiện không chỉ do yêu cầu của giáo viên mà còn hoàn toàn tự phát trong quá trình nhận thức. Nó tồn tại không chỉ ở dạng trạng thái, cảm xúc mà còn ở dạng thuộc tính bền vững của hoạt động. Ở mức độ này, tính độc lập cao hơn mức trên, cho phép học sinh tiếp nhận nhiệm vụ và tự tìm cho mình phương tiện thực hiện, thường thấy ở học sinh có năng lực nhận thức trên trung bình và khá. *) Tính tích cực sáng tạo: Thể hiện khi chủ thể nhận thức tự tìm tòi kiến thức mới, tự tìm ra phương thức hành động riêng và trở thành phẩm chất bền vững của cá nhân. Đây là mức độ biểu hiện TTC cao nhất. Học sinh có TTC sáng tạo sẽ có thể tìm được các kiến thức mới không nhờ vào sự gợi ý của người khác, thực hiện tốt các yêu cầu do giáo viên đưa ra và có tính sáng tạo trong phương 10