Dạy học giải quyết vấn đề chủ đề hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông cho học sinh lớp 9
MỤC LỤC
Khách thể và đoi tượng nghiên cứu 1. Đối tượng
- Hoạt động dạy học của giáo viên và học sinh trong chủ đề hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông theo định hướng phát triến năng lực giải quyết. - Quá trình dạy học chủ đề hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông.
Phương pháp nghiên cứu
- Các văn bản về giáo dục đào tạo của Đảng, Nhà nước được nghiên cứu, cũng như thực trạng giáo dục, chương trình sách giáo khoa đồi mới và cách thức. - Tổ chức thực nghiệm sư phạm tại lớp 9 trường PTSNLC Wellspring Hà Nội để xem xét tính khả thi và hiệu quả của việc áp dụng các hoạt động dạy học.
Cấu trúc của luận văn
Khái niệm CO’ băn 1. vấn đề
Khái niệm vấn đề (problem) trong toán học có thế được định nghĩa như sau: là một câu hỏi hoặc một tình huống cần giải quyết, mà điều này đòi hỏi chúng ta phải tìm ra một phương pháp hay giải pháp đúng và chính xác đề giải quyết tình huống đó. Tình huống gợi vấn đề (problem situation) là một khái niệm liên quan đến việc sử dụng các vấn đề trong cuộc sổng thực tế, trường hợp hay tình huống cụ thể để kích thích sự tìm tòi, suy luận và phân tích trong quá trình học tập, nghiên cứu hay giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Năng lực và quan điểm dạy học theo định hướng phát triển năng lực 1. Quan điểm dạy học theo định hướng phát triển năng lực
Các nghiên cứu của Dewey (1938) và Piaget (1964) đã khẳng định tầm quan trọng của việc kết họp lý thuyết và thực hành, khuyến khích việc học thông qua trải nghiệm và suy luận. Sử dụng tình huống gợi vấn đề đóng vai trò là chìa khóa đề giúp người học nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện, từ đó tìm ra những giải pháp phù hợp. Khi đưa ra các tình huống gợi vấn đề, người học sẽ tích cực tham gia vào quá trình học tập, trao đổi ý kiến, thảo luận và phát triển kỳ năng giải quyết vấn đề mang tính. ứng dụng cao. Năng lực và quan điểm dạy học theo định hướng phát triển năng lực. Khác với chương trình định hướng mục tiêu, việc dạy học theo định hướng kết quả đầu ra được tập trung vào việc miêu tả chất lượng của sản phẩm cuối cùng của quá trình học. Việc kiểm soát chất lượng dạy học đã chuyển từ việc kiểm. Chương trình dạy học theo định hướng kết quả đầu ra không chỉ ràng buộc về nội dung cụ thể mà còn xác định những kết quả cuối cùng mà quá trình giáo dục mong muốn đạt được, từ đó đặt ra các yêu cầu cụ thể về lựa chọn nội dung, phương pháp và các bài kiểm tra để bảo đảm mục tiêu giáo dục và thu được kết. quả mong muốn. Ưu điểm của chương trình dạy học theo định hướng kết quả là tạo điều kiện cho việc quản lý chất lượng dựa trên các kết quả đã được xác định, và tập trung vào khả năng áp dụng của học sinh. Tuy nhiên, nếu áp dụng không đúng cách hoặc không tập trung vào quá trình giáo dục một cách toàn diện có thể gây ra những thiếu sót trong tri thức cơ bản và tính liên kết của tri thức. Ngoài ra, chất lượng giáo dục không chì phản ánh qua kết quả cuối cùng mà còn phụ thuộc vào quá trình giáo dục. Khái niệm và cấu trúc cua năng lực a) Khái niệm năng lực. Trong Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể (2018) thì năng lực đề cập đến khả năng thực hiện thành công một hoạt động trong một môi trường nhất định thông qua việc huy động tông hợp kiến thức, kỳ năng và các thuộc tính cá nhân khác (chẳng hạn như sở thích, niềm tin, ý chí, V.V.). Năng lực của một người là hoạt động giải quyết các vấn đề của cuộc sống được đánh giá bằng phương pháp và kết quả của người đó. Như vậy, qua phân tích các khái niệm trên chúng tôi thấy rằng năng lực vẫn được tiếp cận theo những phương diện khác nhau, do đó còn có nhiều cách hiểu và diễn đạt khác nhau. Tuy nhiên, những điểm chung nhất định vần được thấy giữa chúng. Ví dụ, sự thành thạo vẫn được hiếu là năng lực, khả năng làm việc. của cá nhân đôi với một công việc, một nhiệm vụ. Năng lực vân là một đôi tượng của tâm lý học, vẫn là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là tổ hợp cùa nhiều yếu tố như kiến thức, kĩ năng, thái độ..Vì vậy, chúng tôi nhất trí rằng năng lực là khả năng vận dụng các kiến thức, kỳ năng, thái độ, niềm tin, giá. vào việc thực hiện các nhiệm vụ trong những hoàn cảnh cụ thê của thực tiễn nhàm đảm bảo nhiệm• vụ• ấy được• hoàn thiện • một cách • có hiệu quả• JL nhất. b) Cấu trúc của năng lực.
Năng lực giải quyết vấn đề trong Toán học 1. Khái niệm năng lực giải quyết Vấn đề
• Biểu hiện 4: Đánh giá được giải pháp đã thực hiện trong giải các bài toán liên quan đến hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông, đề xuất được giải pháp khác, lựa chọn giải pháp tối ưu, khái quát hoá được cho vấn đề. Như vậy, giáo viên cần vận dụng linh hoạt bộ công cụ đánh giá trên kết hợp với việc đánh giá phẩm chất, năng lực đối với hoạt động đánh giá năng lực giải quyết vấn đề cũng như cỏc năng lực khỏc, cần xỏc định rừ ràng tiờu chớ, đặc điểm của năng lực cần đánh giá khi xây dựng bộ công cụ đánh giá để từ đó xây dựng bộ tiờu chuẩn đỏnh giỏ chi tiết, rừ ràng, cụ thể.
Dạy học giải quyết vấn đề
Theo tác giả [12], mâu thuẫn trong bài toán ơrixtic được học sinh nhận biết như là mâu thuẫn trong nội tâm của họ và họ được đưa vào tình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong muốn giải quyết bằng cách giải quyết bài toán đó. Khi tiến hành dạy học theo phương pháp giải quyết vấn đề, đòi hòi giáo viên phải có quá trình soạn bài giảng rất công phu (bởi vì muốn đạt được hiệu quả của phương pháp dạy học trên thì cần phải có dành nhiều thời gian chuẩn bị câu hỏi, bài tập, tình huống khơi gợi vấn đề.. cho nhiều đối tượng học sinh).
Mức độ yêu cầu học sinh giải quyết vấn đề trong quá trình dạy học Bảng 1.3. Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề
Khi tiến hành dạy học theo phương pháp giải quyết vấn đề, đòi hòi giáo viên phải có quá trình soạn bài giảng rất công phu (bởi vì muốn đạt được hiệu quả của phương pháp dạy học trên thì cần phải có dành nhiều thời gian chuẩn bị câu hỏi, bài tập, tình huống khơi gợi vấn đề.. cho nhiều đối tượng học sinh). Khi tổ chức hoạt động giảng dạy và học tập tại những lóp có số lượng học sinh đông, tạo dựng tình huống có vấn đề phải hết sức linh hoạt, chính xác; nếu không chúng ta sẽ có khả năng phải bở rơi một số lượng đáng kể học sinh. Mức độ yêu cầu học sinh giải quyết vấn đề trong quá trình dạy học. Mặt khác, theo hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông ta có:. Giáo viên nêu lời giải của bài toán và giáo viên kiêm tra, đánh giá lại lòi giải, nêu hướng phát triển khác của bài toán. Từ đó, giáo viên nêu hướng giải của bài toán và giáo viên kiềm tra, đánh giá lại lời giải, nêu hướng phát triển khác của bài toán. Mức độ 3: Giáo viên hướng dần học sinh khám phá thông qua câu hởi:. 1) Em đã biết những hệ thức nào về cạnh và góc trong tam giác vuông?. Nghiên cứu các quan niệm của tác giả trên, chúng tôi thấy rằng dù cách phân chia các hình thức và mức độ có khác nhau, nhưng xét trên quan điểm sự chủ động, tích cực, sáng tạo và độc lập cùa người học còn giáo viên đóng vai trò là người thiết kế, hướng dẫn, dần dắt các hoạt động học tập của học sinh thì các quan điểm trên là đồng nhất.
Thực trạng dạy học giải quyết vấn đề môn Toán 1. Mục đích khảo sát
> Sử dụng phương pháp giảng dạy chưa hiệu quả: Một số giáo viên dạy Toán sử dụng phương pháp giảng dạy lý thuyết nhiều hơn là thực hành, điều này khiến học sinh không được hứng thú và thiếu kỹ năng thực tiễn. Tóm lại, đế giải quyết vấn đề trong giảng dạy môn Toán, giáo viên cần phải tạo ra các hoạt động, bài toán và phương pháp giảng dạy hấp dẫn, thú vị và ứng dụng vào cuộc sống thường ngày để giúp học sinh hiểu bài tốt hơn và tăng sự hứng thú với môn học này.
Định hướng dạy học giải quyết vấn đề ở trường phổ thông
> Tạo không khí học tập tích cực: Việc tạo ra một môi trường học tập tích cực sẽ giúp học sinh cảm thấy thoải mái, dễ dàng hội nhập và chủ động hon trong quá trình tìm kiếm kiến thức, từ đó giảm bớt sự áp lực và tạo động lực cho học sinh trong việc giải quyết vấn đề. > Đánh giá chất lượng, chứ không chỉ tập trung vào số lượng: Các trường phố thông cần đảm bảo rằng việc đánh giá kết quả học tập của học sinh chú trọng vào chất lượng nội dung và quá trình giải quyết vấn đề, thay vì chỉ dựa vào điểm số.
Mối quan hệ giữa dạy học giải quyết vấn đề với một số phương pháp dạy học khác
Tuy nhiên, dạy học giải quyết vấn đề chú trọng vào việc giải quyết vấn đề cụ thể, trong khi GOAL có nhiều mục tiêu hơn từ việc giải quyết vấn đề đơn giản đến phát triển kỹ năng và kiến thức tổng quát. > Dạy học dựa trên trải nghiệm (Experiential Learning): Cả dạy học giải quyết vấn đề và Experiential Learning đều tập trung vào việc cho học sinh trải nghiệm và tham gia chủ động trong quá trình học.
Mục tiêu, nội dung, câu trúc chủ đê hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông
> Tính toán được tỉ số lượng giác của góc nhọn cho trước hoặc tìm số đo của góc nhọn khi biết tỉ số lượng giác của góc đó thông qua việc sử dụng máy tính bỏ túi. > Vận dụng hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông để tính một số yếu tố (cạnh, góc) hoặc để giải quyết các bài toán có liên quan đến tam giác vuông.
Đặc điêm và yêu câu dạy học môn Toán chủ đê hệ thức giữa cạnh và góc trong tam giác vuông theo định hướng phát trỉên năng lực giải quyêt
> Việc khuyến khích ứng dụng công nghệ thông tin và sử dụng các thiết bị dạy học hiện đại môn Toán phù họp với tình hình kinh tế của trường lóp, địa phương đã được đề xuất nhằm giúp cho kiến thức có thể được truyền tải và. > Xây dựng kiến thức căn bàn: Trước khi giải quyết vấn đề liên quan đến hệ thức giữa cạnh và gúc trong tam giỏc vuụng, học sinh cần phải hiểu rừ cỏc kiến thức căn bản về tam giác vuông, định lí Pythagoras, các tì số cơ bản, và các khái niệm có liên quan.
Đề xuất một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề
Sử dụng thước đo góc (goniometer), đo độ lớn của góc giữa cạnh thứ nhất của thước và cạnh thứ hai cùa thước (cạnh mà bút chì được đặt dọc theo). Ghi lại giá trị đo được. Lưu ý Đảm bảo rằng thước đo góc và vật thể được đặt chính xác đế tạo thành một góc vuông. Thực hiện thí nghiệm này với nhiều vật thể có kích thước và hình dáng khác nhau để thu được nhiều dữ liệu. Kết quả và phân tích Sau khi thu thập được các giá trị đo đạc của các góc tương ứng với các cạnh của thước, học sinh có thể tạo biểu đồ hoặc bảng để thể hiện mối liên hệ giữa tỉ số hai cạnh và góc nhọn trong tam giác vuông. Hướng dẫn học sinh suy luận về mối liên hệ giữa độ lớn của góc và tỉ số độ dài giữa các cạnh trong tam giác vuông.Điều này giúp họ hiểu sâu hơn về hệ thức trong chủ đề này. Thông qua việc thực hiện trải nghiệm và quan sát, học sinh sẽ có cơ hội tự mình. khám phá và tìm hiêu vê sự liên quan giữa tì sô độ dài cạnh và độ lớn của góc trong tam giỏc vuụng từ đú giỳp học sinh hiểu rừ hơn về cỏc khỏi niệm và hệ thức trong chủ đề này. b) Hình thành kiến thức mới/giải quyết vấn đề. Làm thế nào để đặt thang sao cho góc tạo bởi thang với mặt đất là một góc “an toàn” 65° (tức là đảm bảo thang không bị đổ khi sử dụng). Đe khích lệ học sinh suy nghĩ về cách thức để giải quyết vấn đề thì giáo viên câu hỏi dẫn dắt học sinh “Neu muốn tạo một góc an toàn 65° chúng ta cần đặt chân thang cách chân tường một khoảng bằng bao nhiêu?”. Thực hiện thí nghiệm: Chuân bị mô hình hoặc dụng cụ thực hành, bản vẽ hoặc các hình ảnh minh họa để cho học sinh đo đạc độ lớn của góc và độ dài các cạnh bằng thước đo. Học sinh được yêu cầu ghi chép các số liệu của họ trong một biểu đồ. Phân tích dữ liệu và tự khám phá: Yêu cầu học sinh xem xét, thảo luận các giá trị trong bảng biểu và tìm kiếm mối quan hệ giữa độ dài cạnh và độ lớn góc bằng cách trả lời câu hỏi: "Có mối liên hệ nào giữa độ dài cạnh và độ lớn góc để giải quyết được yêu cầu bài toán không?". Từ đó, khích lệ học sinh suy luận và đưa ra dự đoán về mối quan hệ giữa cạnh và góc trong tam giác vuông. Tự khám phá và đỗ xuât môi liên hệ: Yêu câu học sinh tự mình đê xuất một số hệ thức về cạnh và góc trong tam giác vuông. Học sinh có thể suy nghĩ về tại sao mối quan hệ này có thể xảy ra dựa vào kiến thức đã học về tỉ số lượng giác của góc nhọn trong tam giác vuông hoặc các dữ liệu thực nghiệm đã thu thập được ở bước 2. Thảo luận nhóm và trình bày: Chia lớp thành nhóm nhỏ để học sinh có thể thảo luận ý kiến và mối quan hệ mà họ đã đề xuất. Yêu càu mỗi nhóm trình bày ý kiến cùa họ và cách nhóm đó đã tìm ra mối liên hệ giữa cạnh và góc trong tam giác vuông. Tổng kết và chia sẻ: Tổng kết bằng cách nhấn mạnh mối liên hệ giữa cạnh và góc trong tam giác vuông mà học sinh đã khám phá. Khuyến khích học sinh chia sẻ cách mà kiến thức này có thể được áp dụng trong thực tế, ví dụ như trong lĩnh vực đo đạc, thiết kế, v.v. Thông qua hoạt động này, học sinh sẽ tự mình thực hiện quá trình phân tích, tự khám phá và suy luận, giúp họ thấu hiểu sâu về mối liên hệ giữa cạnh và góc trong tam giác vuông và ứng dụng thực tế. c) Luyện tập, củng cố.
Nội dung thực nghiêm sư phạm
- Xác định những mục tiêu về kiến thức, kỳ năng, thái độ cơ bản của bài dạy - Xác định quỳ thời gian cho phép để tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát. - Đưa vào những hoạt động dạy học phù hợp với bài dạy, quỳ thời gian thực hiện, phù hợp với trình độ nhận thức chung của học sinh.
Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm
- Sự hồ trợ, tạo điều kiện khi tiến hành tiết dạy thực nghiệm trong trường được thể hiện qua sự nhiệt tình của các giáo viên của các lớp thực nghiệm. - Học sinh trong lóp thí nghiệm có sự khác biệt lớn giữa học lực, kỳ năng tư duy độc lập và sự nhanh nhạy trong xử lí vấn đề và giải quyết vấn đề.
Xây dựng phương thức, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 1 . Phương thức đánh giá định lượng
- Các tiỗt học thực nghiệm được phôi hợp và tích cực tham gia bởi các đôi tượng thực nghiệm để đạt được kết quả tốt nhất. - Các hoạt động tạo ra không khí vui vẻ, thoải mái trong hoạt động dạy học do sự chủ động, sáng tạo, nhiệt tình của học sinh.
Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
- Các tiỗt học thực nghiệm được phôi hợp và tích cực tham gia bởi các đôi tượng thực nghiệm để đạt được kết quả tốt nhất. - Các hoạt động tạo ra không khí vui vẻ, thoải mái trong hoạt động dạy học do sự chủ động, sáng tạo, nhiệt tình của học sinh. - Sự hồ trợ, tạo điều kiện khi tiến hành tiết dạy thực nghiệm trong trường được thể hiện qua sự nhiệt tình của các giáo viên của các lớp thực nghiệm. - Học sinh trong lóp thí nghiệm có sự khác biệt lớn giữa học lực, kỳ năng tư duy độc lập và sự nhanh nhạy trong xử lí vấn đề và giải quyết vấn đề. Xây dựng phương thức, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. Khảo sát học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng thông qua bài kiểm tra môn Toán lớp 9 để đánh giá năng lực của học sinh sau khi tiến hành thực nghiệm. a) Chọn mẫu thực nghiệm. Việc phân tích dựa trên kết quả phiếu khảo sát (Phụ lục 1) tại lóp thực nghiệm, bước đầu kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của việc tổ chức các hoạt động dạy học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Ket quả phiếu khảo sát của học sinh lớp thực nghiệm được phân tích theo điểm số như sau:. a) Kết quả lẩy ý kiến học sinh sau tiết dạy. Sau khi kết thúc thực nghiệm sư phạm, tiến hành thăm dò ý kiến học sinh ở lớp thực nghiệm. Tôi phát ra 46 phiếu điều tra và thu về 46 phiếu điều tra. Kết quả được thể hiện ở bảng sau:. Kết quả điều tra mức độ đánh giá hiệu quả của của học sinh lớp thực nghiệm. Nội dung khảo sát. Các hoạt động học tập. và các nhiệm vụ được giao quá sức với em. Qua bài học em cảm thấy tự tin hơn khi làm việc nhóm. Các tiết học góp phần. giúp em mạnh dạn hơn khi tham gia góp ý cho các nhóm. Nội dung bài học giúp em có định hướng nghề. nghiệp cùa mình. Sau khi học xong tiết. học em cảm thấy yêu thích môn Toán hơn. Em mong muốn được. học nhiều tiết học Toán giúp em phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Sau khi ý kiến cúa học sinh được lấy, kết quả cho thấy rằng việc học môn Toán bằng phương pháp dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề đã được rất nhiều học sinh đánh giá cao. Sự tự tin và tích cực của học sinh đã được nâng cao trong những tiết học này so với những tiết học thông thường. Sự cời mở trong hoạt động nhóm và sự học hòi từ bạn bè cũng đã được các em trải nghiệm và chúng đã tạo ra rất nhiều kỹ năng mới cho các em. Mong muốn của học sinh là có thêm nhiều tiết học như vậy, bởi vì chúng là nhẹ nhàng, thoải mái và truyền cảm hứng tích cực. Học sinh cũng dễ dàng hoàn. thành các nhiệm vụ mà giáo viên giao. Đồng thời, qua việc này, học sinh có thể phát triển năng lực trong việc hợp tác, giao tiếp, tự chủ, tự học và giải quyết. vấn đề sáng tạo. Thông qua những tiết học này, các em có cơ hội để phát triển và thể hiện bản thân, từ đó giúp các em xây dựng ước mơ trong ngành nghề yêu thích của. mình.Hiện nay, hoạt động kiếm tra đánh giá đang tiến hành triển khai trên toàn quốc theo quy định của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Thực nghiệm được tiến hành và dựa trên nguyên tắc gắn hoạt động của học sinh đối với hoạt động của học sinh, căn cứ trên các yếu tố về phương thức tổ chức, tính đa dạng về loại hình và mức độ hứng thú, nhiệm vụ học tập. Mức độ hoạt động, sự tự giác, tích cực và phối hợp của học sinh đối với quá trình thực hiện nhiệm vụ giáo dục. Mức độ học sinh chủ động tích cực thuyết trình, trao đổi, thảo luận đánh giá nội dung. b) Kết quả lẩy ý kiến giáo viên về chủ đề dạy học.
