8. Cấu trúc luận văn
2.2.3. Vai trò của phương pháp mô hình hóa trong dạy học toán
Mô hình hóa là phương pháp xây dựng và cải tiến một mô hình toán học nhằm diễn đạt và mô tả các bài toán thực tiễn. Qua các nghiên cứu thực nghiệm,các nhà giáo dục toán học cũng nhận ra tầm quan trọng của phương pháp mô hình hóa trong dạy học toán ở trường phổ thông. Phương pháp này giúp HS làm quen với việc sủ dụng các loại biểu diễn dữ liệu khác nhau; giải quyết các bài toán thực tiễn bằng cách lựa chọn và sử dụng các công cụ phương pháp toán học phù hợp. Qua đó,giúp học sinh hiểu sâu và nắm chắc kiến thức toán học. Lesh &Zawojewski(2007) khẳng định rõ mô hình toán học giúp HS phát triển sự thông hiểu các khái niệm,ý tưởng toán học ;nắm được cách thức xây dựng mối quan hệ giữa các ý tưởng đó. Do vậy,GV nên phát triển các loại bài tập gắn với hoạt động mô hình hóa như: các bài tập ở dạng điều tra số liệu,khảo sát thực tế các vấn đề nảy sinh trong thực tiễn,phân tích các tin tức trên báo chí,số liệu trong sách giáo khoa hoặc trên internet.
Ngoài ra,sử dụng phương pháp mô hình hóa trong dạy học giúp học sinh phát triển các kĩ năng toán học,đồng thời GV tổ chức dạy học theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề có hiệu quả hơn [49]. GV nên sử dụng các dạng bài tập mô hình hóa giao cho cá nhân hoặc nhóm nhỏ nhằm mục đích sau đây:
- Giúp việc học toán của HS trở nên có ý nghĩa hơn bằng cách tăng cường và làm sáng tỏ các yếu tố toán học trong thực tiễn [50]. Tuy nhiên,GV cần chú ý lựa chọn các tình huống thực tế phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh cũng như lựa chọn các hình thức kiểm tra,đánh giá kết quả học tập HS một cách phù hợp.
- Giúp HS nâng cao năng lực phân tích và giải quyết vấn đề thực tiễn,rèn luyện các thao tác tư duy toán học vì quá trình mô hình hóa trong dạy học toán đòi hỏi HS phải phân tích và tổng hợp,trừu tượng hóa và tổng quát hóa,so sánh và tương tự,hệ thống hóa và đặc biệt hóa,suy diễn và quy nạp…
- Nâng cao tinh thần hợp tác trong học tập,tăng cường tính độc lập và tự tin cho HS thông qua trao đổi nhóm,sử dụng phần mềm dạy học hỗ trợ quá trình giải quyết vấn đề,mô hình và cải tiến mô hình cho phù hợp với thực tiễn.
-Tăng cường tính liên môn trong học tập các môn như địa lý,khoa học,lịch sử,môi trường,…Thí dụ thông qua quá trình mô hình hóa toán học giúp HS hiểu được đò thị của hàm số y= f(x)=ex mô tả về tốc độ sinh trưởng của các loài thực vật.
Tóm lại,vai trò của phương pháp mô hình hóa là nhằm truyền đạt nội dung kiến thức theo cách tích cực,tạo động cơ hoạt động,tăng cường tính liên môn và tính khoa học trong quá trình dạy học môn toán ở trường phổ thông.
2.2.4. Thiết kế và tổ chức dạy học với các bài toán có nội dung thực tiễn trên cơ sở mô hình hóa các bài toán xác suất - thống kê