Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:129

Thêm vào BST

Báo xấu

20
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn là nghiên cứu ứng dụng của bản đồ tư duy vào DH nội dung HHKG ở trường trung học phổ thông, góp phần hình thành và phát triển các năng lực tư duy biện chứng, tư duy lôgic, tư duy sáng tạo, cho HS trong dạy dọc HHKG, từ đó nâng cao hiệu quả DH và chất lượng bộ môn toán. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHƯƠNG THANH MAI THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2016 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM PHƯƠNG THANH MAI THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán Mã số: 60.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Danh Nam THÁI NGUYÊN - 2016 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Thái Nguyên, tháng 4 năm 2016 Tác giả luận văn Phương Thanh Mai i Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện đề tài: “Thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học HHKG ở trường trung học phổ thông’’, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ, động viên của các cá nhân và tập thể. Em xin được bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc nhất tới tất cả các cá nhân và tập thể đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Danh Nam, người thầy đã tận tình hướng dẫn em trong suốt quá trình làm luận văn. Em xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa Toán, Khoa Sau Đại học, Phòng Đào tạo trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và làm luận văn. Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các GV tổ Toán, HS khối 11, trường THPT Chiêm Hóa - Tuyên Quang đã giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và thực nghiệm tại trường. Dù đã rất cố gắng, xong Luận văn cũng không tránh khỏi những khiếm khuyết, tác giả mong nhận được sự góp ý của các thầy, cô giáo và các bạn học viên để luận văn được hoàn chỉnh hơn. Thái Nguyên, tháng 4 năm 2016 Tác giả luận văn Phương Thanh Mai ii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ..........................................................................................................i LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................. ii MỤC LỤC .................................................................................................................. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ..................................iv DANH MỤC BẢNG.....................................................................................................v DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ................................................................................... vi MỞ ĐẦU .......................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .......................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................3 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................ 3 4. Giả thuyết khoa học ...................................................................................................3 5. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................3 6. Phương pháp nghiên cứu ...........................................................................................4 7. Đóng góp của luận văn .............................................................................................. 4 8. Cấu trúc luận văn .......................................................................................................5 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .......................................................6 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .................................................................................6 1.2. Vấn đề đổi mới phương pháp DH.........................................................................10 1.3. Bản đồ tư duy và ứng dụng vào DH môn toán .....................................................13 1.3.1. Khái niệm bản đồ tư duy....................................................................................13 1.3.2. Vai trò của bản đồ tư duy trong DH ..................................................................14 1.3.3. Tổ chức DH môn Toán với bản đồ tư duy .........................................................18 1.3.4. Sử dụng phần mềm Mind Map trong thiết kế bản đồ tư duy............................. 22 1.4. Thực trạng của việc DH HHKG ở trường THPT .................................................26 1.4.1. Quan điểm xây dựng chương trình sách giáo khoa ...........................................26 1.4.2. Phương pháp tiếp cận trong DH HHKG ............................................................ 28 1.4.3. Những khó khăn, sai lầm của HS khi học HHKG .............................................32 Chương 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC KHÔNG GIAN Ở TRƯỜNG THPT ..................................................38 2.1. Quy trình thiết kế BĐTD và tổ chức DH HHKG với BĐTD ............................... 38 iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
2.1.1. Quy trình thiết kế ............................................................................................... 38 2.1.2. Quy trình tổ chức DH với bản đồ tư duy ........................................................... 41 2.2. Thiết kế bản đồ tư duy DH nội dung “Quan hệ song song” .................................44 2.2.1. Sơ đồ tư duy hệ thống lí thuyết ..........................................................................46 2.2.2. Sơ đồ tư duy trong thực hành giải toán.............................................................. 46 2.3. Thiết kế bản đồ tư duy DH nội dung “Quan hệ vuông góc” ................................ 53 2.3.1. Sơ đồ tư duy hệ thống lí thuyết ..........................................................................54 2.3.2. Sơ đồ tư duy trong thực hành giải toán.............................................................. 56 2.4. Sử dụng bản đồ tư duy trong DH Toán ................................................................ 73 2.4.1. Tổ chức DH với bản đồ tư duy ..........................................................................73 2.4.2. Đánh giá sự thông hiểu kiến thức của HS .........................................................79 2.5. Kết luận chương 2 .................................................................................................88 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................................90 3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm ............................................................... 90 3.1.1. Mục đích ............................................................................................................90 3.1.2. Nhiệm vụ............................................................................................................90 3.2. Nội dung, kế hoạch và phương pháp thực nghiệm ...............................................90 3.2.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm .........................................................................90 3.2.2. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm ........................................................................91 3.2.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ..................................................................91 3.3. Tổ chức thực nghiệm sư phạm..............................................................................92 3.3.1. Quy trình tổ chức thực nghiệm sư phạm ........................................................... 92 3.3.2. Phân tích chất lượng HS trước khi tiến hành thực nghiệm................................ 93 3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm ..............................................................................93 3.4.1. Phân tích định tính ............................................................................................. 93 3.4.2. Phân tích định lượng .......................................................................................... 96 3.5. Kết luận chương 3 ...............................................................................................101 KẾT LUẬN ...............................................................................................................102 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN ..............................................................................................................103 TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................104 PHỤ LỤC iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Viết tắt Viết đầy đủ BĐTD : Bản đồ tư duy ĐC : Đối chứng DH : Dạy học GV : Giáo viên HĐNT : Hoạt động nhận thức HHKG : Hình học không gian HS : Học sinh PPDH : Phương pháp dạy học SGK : Sách giáo khoa THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1: Kết quả học tập môn Toán chương I lớp 11 năm học 2015-2016 ..............93 Bảng 3.2: Bảng tổng hợp các tham số .........................................................................96 v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: BĐTD chương II "Đường thẳng và mặt phẳng trong không gian. ..............16 Hình 1.2: Minh họa phần mềm Mind map trong thiết kế BĐTD ................................ 23 Hình 1.3: Minh họa phần mềm Mind map trong thiết kế BĐTD ................................ 24 Hình 1.4: Minh họa phần mềm Mind map trong thiết kế BĐTD ................................ 25 Hình 1.5: Minh họa phần mềm Mind map trong thiết kế BĐTD ................................ 25 Hình 1.6: Hình ví dụ 1.1 .............................................................................................. 33 Hình 1.7: Hình ví dụ 1.1 .............................................................................................. 34 Hình 1.8: Hình ví dụ 1.2 .............................................................................................. 36 Hình 1.9: Hình ví dụ 1.4..............................................................................................34 Hình 2.1: BĐTD do HS vẽ .......................................................................................... 39 Hình 2.2: BĐTD đường thẳng vuông góc với mặt phẳng ...........................................40 Hình 2.3: BĐTD chứng minh quan hệ vuông góc .......................................................45 Hình 2.4: BĐTD cách chứng minh hai đường thẳng song song ..................................45 Hình 2.5: Hình vẽ ví dụ 2.4 .........................................................................................47 Hình 2.6: Hình vẽ ví dụ 2.4 ........................................................................................47 Hình 2.7: Hình vẽ ví dụ 2.6 .........................................................................................48 Hình 2.8: Hình vẽ ví dụ 2.6 .........................................................................................49 Hình 2.9: Hình vẽ ví dụ 2.6 .........................................................................................49 Hình 2.10: Hình vẽ ví dụ 2.6 .......................................................................................50 Hình 2.11: Hình vẽ ví dụ 2.7 .......................................................................................50 Hình 2.12: Hình vẽ ví dụ 2.7 .......................................................................................51 Hình 2.13: Hình vẽ ví dụ 2.7 .......................................................................................51 Hình 2.14: Hình vẽ ví dụ 2.8 .......................................................................................52 Hình 2.15: Hình vẽ ví dụ 2.9 .......................................................................................52 Hình 2.16: BĐTD Khoảng cách ..................................................................................53 Hình 2.17: BĐTD các dạng và phương pháp giải bài toán quan hệ vuông góc ..........54 Hình 2.18:: Hình vẽ ví dụ 2.10 ....................................................................................56 Hình 2.19: Hình vẽ ví dụ 2.11 .....................................................................................57 vi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
Hình 2.20: Hình vẽ ví dụ 2.12 .....................................................................................58 Hình 2.21: Hình vẽ ví dụ 2.13 .....................................................................................59 Hình 2.22: Hình vẽ ví dụ 2.14 .....................................................................................60 Hình 2.23: Hình vẽ ví dụ 2.15 .....................................................................................61 Hình 2.24: Hình vẽ ví dụ 2.16 .....................................................................................61 Hình 2.25: Hình vẽ ví dụ 2.17 .....................................................................................62 Hình 2.26: Hình vẽ ví dụ 2.18 .....................................................................................63 Hình 2.27: Hình vẽ ví dụ 2.19 .....................................................................................64 Hình 2.28: Hình vẽ ví dụ 2.20 .....................................................................................66 Hình 2.29: Hình vẽ ví dụ 2.21 .....................................................................................68 Hình 2.30: Hình vẽ ví dụ 2.22 .....................................................................................70 Hình 2.31: Hình vẽ ví dụ 2.23 .....................................................................................71 Hình 2.32: Hình vẽ ví dụ 2.24 .....................................................................................72 Hình 2.33. BĐTD về kế hoạch học tập hình học lớp11.................................................73 Hình 2.34. BĐTD về mối liên hệ giữa quan hệ song song và quan hệ vuông góc ........75 Hình 2.35:BĐTD phat huy năng lực sáng tạo của HS .................................................76 Hình 2.36: BĐTD điều kiện để đường thẳng vuông góc với mặt phẳng .....................77 Hình 2.37: BĐTD hoạt động nhóm .............................................................................78 Hình 2.38: BĐTD bài "Hai đường thẳng song song và hai đường thẳng chéo nhau" .79 Hình 2.39: BĐTD bài "Hai đường thẳng song song và hai đường thẳng chéo nhau" .80 Hình 2.40. BĐTD bài "Đường thẳng và mặt phẳng song song" .................................81 Hình 2.41. BĐTD bài "Ôn tập chương III - Quan hệ vuông góc" ............................... 82 Hình 2.42: Hình vẽ ví dụ 2.30 .....................................................................................83 Hình 2.43: Hình vẽ ví dụ 2.31 .....................................................................................85 Hình 2.44: Hình vẽ ví dụ 2.32 .....................................................................................85 Hình 2.45: Hình vẽ ví dụ 2.33 .....................................................................................86 Hình 2.46: Hình vẽ ví dụ 2.34 .....................................................................................87 Hình 3.1: Phân phối tần suất ........................................................................................97 Hình 3.2: Phân phối tần suất ........................................................................................97 vii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 của Hội nghị lần thứ 8 Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa XI về đổi mới chương trình giáo dục phổ thông nhằm phát triển năng lực và phẩm chất, hài hòa đức, trí, thể, mỹ của HS. Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại, vận dụng các phương pháp, kĩ thuật DH một cách linh hoạt, sáng tạo, hợp lý, phù hợp với nội dung, đối tượng và điều kiện cụ thể của cơ sở giáo dục phổ thông, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS; thực hiện phương châm “giảng ít, học nhiều”, khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc; tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích và rèn luyện năng lực tự học. Để thực hiện được nhiệm vụ đó thì sự nghiệp giáo dục cần được đổi mới, cùng với những thay đổi về nội dung, cần có những đổi mới căn bản về tư duy giáo dục và phương pháp DH, trong đó phương pháp DH môn toán là một yếu tố quan trọng. Bởi vì toán học có liên quan chặt chẽ với thực tế và có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau của khoa học, công nghệ, sản xuất và đời sống xã hội hiện đại, nó thúc đẩy mạnh mẽ các quá trình tự động hóa sản xuất, trở thành công cụ thiết yếu cho mọi ngành khoa học và được coi là chìa khóa của sự phát triển. Đất nước ta đang trên con đường công nghiệp hóa – hiện đại hóa, tình hình xã hội đã chuyển sang giai đoạn mới, cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật đang diễn ra mạnh mẽ và có nhiều thành tựu có thể ứng dụng vào trong lĩnh vực giáo dục, trong đó có thành tựu của Tony Buzan. Theo Tony Buzan thì “một hình ảnh có giá trị hơn cả ngàn từ” và “màu sắc cũng có tác dụng kích thích não như hình ảnh. Màu sắc mang đến cho bản đồ tư duy những rung động cộng hưởng, mang lại sức sống và năng lượng vô tận cho tư duy sáng tạo”. Chính vì vậy, việc DH với bản đồ tư duy mang lại hiệu quả cao, không những giúp HS phát triển tư duy môn Toán và là nền tảng tiếp cận các môn khoa học khác một cách dễ dàng, cũng như sau này khi ra đời HS biết cách tư duy lập kế hoạch cho công việc, cho cuộc sống tương lai. Điều này đã đáp ứng được nhu cầu của thực tiễn hiện nay và đã được áp dụng thành công tại một số địa phương ở nước ta [28]. 1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
Ở trường phổ thông, dạy toán là dạy hoạt động toán học. HS phải hoạt động tích cực để tự chiếm lĩnh tri thức cho bản thân. Trong khi đó, thời gian học tập của HS trong nhà trường chỉ có hạn do đó học vấn nhà trường trang bị không thể thâu tóm được mọi tri thức mong muốn. Chương trình, sách giáo khoa Toán trung học phổ thông hiện hành nói chung và chương trình Hình học 11 nói riêng đã có nhiều thay đổi theo hướng giảm dần việc cung cấp tri thức kiểu có sẵn, mà thay vào đó là việc cung cấp các thông tin và yêu cầu HS phải thông qua hoạt động để hình thành tri thức mới. Nhưng qua tìm hiểu thực tế cho thấy, việc học tập toán của HS còn nhiều bất cập, phần lớn HS cho rằng môn Toán là môn học khó và trừu tượng, nên đa số các em chưa tích cực tự giác trong học tập và chưa có sự hứng thú đối với môn Toán. Vấn đề đặt ra là làm thế nào để HS có khả năng tự học, tiếp nhận kiến thức một cách sâu sắc, có thể tự bổ sung những kiến thức mới cần thiết cho bản thân hay làm thế nào để phát triển một ý tưởng mới? Do đó, việc DH bằng bản đồ tư duy được xem như là một công cụ hữu ích trong giảng dạy toán học ở trường phổ thông cũng như ở các cấp, bậc học cao hơn. Nội dung kiến thức HHKG là một phần học khó, chủ yếu nghiên cứu về vectơ, các mối quan hệ giữa điểm, đường thẳng, mặt phẳng, khối đa diện, khối tròn xoay, phương pháp tọa độ trong không gian, yêu cầu HS phải thực hiện đúng quy tắc vẽ hình, biết phân tích, tổng hợp các kiến thức mà đa số HS khi được hỏi đều nhận xét rằng HHKG rất khó tiếp thu, các hình vẽ quá trừu tượng, các khái niệm, định lý thì khó nhớ, khó áp dụng… dẫn đến việc làm sai các bài tập hoặc làm được thì cũng sai sót nhiều. Vì thế, muốn giúp HS học tốt phần HHKG, nắm vững lý thuyết để vận dụng giải quyết tốt các bài toán HHKG GV có thể giúp HS hoạt động hệ thống kiến thức, hoạt động huy động hay liên tưởng kiến thức bằng bản đồ tư duy và sử dụng bản đồ tư duy như là một công cụ hỗ trợ trong quá trình học, là một phương tiện dùng để tận dụng khả năng ghi nhận hình ảnh của bộ não. Đây là cách để ghi nhớ chi tiết, để tổng hợp, hay để phân tích một vấn đề dưới dạng lược đồ phân nhánh. Bản đồ tư duy là một kĩ thuật để nâng cao cách ghi chép. Thông qua bản đồ tư duy, mối liên hệ giữa vấn đề chính với các vấn đề liên quan được nối với nhau qua các đường kẻ hoặc các nét vẽ. Nhờ đó, các dữ liệu hoặc các mối liên hệ được nhìn nhận và ghi nhớ một cách dễ dàng hơn. Với cách học này, HS sẽ ghi chép 2 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
nhanh chóng, dễ dàng tiếp thu, dễ dàng tổng hợp, ôn tập kiến thức hơn. Vì những lý do trên tôi chọn đề tài nghiên cứu là: “Thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học hình học không gian ở trường trung học phổ thông”. 2. Mục đích nghiên cứu Mục đích nghiên cứu của luận văn là nghiên cứu ứng dụng của bản đồ tư duy vào DH nội dung HHKG ở trường trung học phổ thông, góp phần hình thành và phát triển các năng lực tư duy biện chứng, tư duy lôgic, tư duy sáng tạo, cho HS trong dạy dọc HHKG, từ đó nâng cao hiệu quả DH và chất lượng bộ môn toán. 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình DH nội dung HHKG ở trường THPT. 3.2. Đối tượng nghiên cứu - Những nội dung kiến thức thuộc phần HHKG ở trường THPT. - Phương pháp DH bằng bản đồ tư duy và cách lĩnh hội tri thức của HS 3.3. Phạm vi nghiên cứu Việc dạy và học HHKG thuộc chương 2 và chương 3, SGK cơ bản lớp 11. 4. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được một số bản đồ tư duy phù hợp để vận dụng trong DH HHKG thì có thể rèn luyện được kỹ năng sử dụng bản đồ tư duy trong ghi chép, tiếp thu tri thức cho HS, xây dựng hướng giải một vấn đề, một bài tập Toán, nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn HHKG nói riêng và môn toán nói chung ở trường THPT. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1. Nghiên cứu các tài liệu về lí luận DH, phương pháp DH, nhằm hệ thống hóa cơ sở lý luận của việc sử dụng bản đồ tư duy trong DH toán. 5.2. Nghiên cứu đặc điểm, nội dung, chương trình SGK mà trọng tâm là kiến thức HHKG ở lớp 11 trường THPT và các cách tiếp cận trong DH nội dung này. 5.3. Tìm hiểu thực trạng việc vận dụng bản đồ tư duy trong DH HHKG ở trường THPT Chiêm Hóa, huyện Chiêm Hóa, tỉnh Tuyên Quang. 5.4. Thiết kế bài giảng minh họa. 3 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
5.5. Thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng và đánh giá tính khả thi của giả thuyết khoa học và phương pháp đã xây dựng. Các câu hỏi nghiên cứu cụ thể là: 1. Thực trạng của việc DH nội dung HHKG ở các trường THPT hiện nay như thế nào? 2. Tại sao lại vận dụng bản đồ tư duy vào dạy và học nội dung kiến thức về HHKG cho HS THPT? 3. Cách vận dụng bản đồ tư duy hỗ trợ việc DH có thực sự mang lại hiệu quả về kiến thức cho HS không? 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận Tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu về các vấn đề liên quan đến đề tài của luận văn. 6.2. Phương pháp điều tra - quan sát Nghiên cứu thực trạng dạy và học nội dung HHKG tại một số trường THPT thông qua các hình thức sử dụng phiếu điều tra, quan sát, phỏng vấn trực tiếp GV ở trường THPT. 6.3. phương pháp nghiên cứu trường hợp Nghiên cứu bản đồ tư duy của từng nhóm HS và phân tích. 6.4. Thực nghiệm sư phạm Tổ chức dạy thực nghiệm tại một số trường THPT để xem xét tính khả thi và hiệu quả của các nội dung nghiên cứu được đề xuất. Sử dụng bản đồ tư duy trong DH HHKG ở trường trung học phổ thông. 6.5. Phương pháp thống kê toán học Sử dụng trong việc tổng hợp, xử lý và đánh giá các số liệu thu được trong điều tra và thực nghiệm sư phạm. 7. Đóng góp của luận văn 7.1. Những đóng góp về mặt lý luận Đề xuất được một số biện pháp sử dụng bản đồ tư duy trong DH HHKG mang tính khả thi nhằm nâng cao chất lượng dạy và học HHKG ở trường phổ thông. 4 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
7.2. Những đóng góp về mặt thực tiễn - Thiết kế được một số BĐTD theo chương trình ban cơ bản môn hình học lớp 11 và cách thức vận dụng vào DH. - Nâng cao hiệu quả dạy và học nội dung HHKG ở trường THPT. - Kết quả luận văn có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho GV và HS trong quá trình giảng dạy và học tập chủ đề HHKG ở trường THPT. - Làm cơ sở để phát triển những nghiên cứu sâu, rộng hơn về những vấn đề có liên quan trong luận văn. 8. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn được trình bày trong ba chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chương 2: Thiết kế và sử dụng bản đồ tư duy trong DH HHKG ở trường THPT. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 5 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Trong một thế giới bùng nổ thông tin như hiện nay thì học tập chăm chỉ vẫn chưa phải là giải pháp tối ưu, bở i khi có nhiều sự lựa chọn thì vấn đề không chỉ là học cái gì mà còn là học như thế nào và sử dụng công việc gì. Các phương pháp luận học tập đã đem lại thành công cho chúng ta trong quá khứ đang gặp nhiều thách thức. Chúng ta vẫn ghi chép thông tin theo dòng và cột một cách ngăn nắp, tuy nhiên bộ não lưu giữ thông tin dưới dạng các tua gai lan tỏa về mọi hướng như hình rễ cây. Với cách ghi chép truyền thống này, chúng ta mới chỉ sử dụng một nửa của bộ não - não trái, mà chưa sử dụng chức năng nào bên não phải, nơi giúp chúng ta xử lý các thông tin về nhịp điệu, màu sắc, không gian. Hay nói cách khác, chúng ta vẫn thườ ng đang chỉ sử dụng 50% khả năng bộ não của chúng ta khi ghi nhận thông tin. Trong giáo dục, việc áp dụng bản đồ tư duy trong giảng dạy, học tập và nghiên cứu có tác dụng tích cực trong việc nâng cao tính chủ động, khả năng tự học, tự nghiên cứu của HS, kích thích tư duy sáng tạo, giúp HS học được cách học một cách hiệu quả. Đồng thờ i, tăng tính linh hoạt, sáng tạo trong giảng dạy của GV. Bản đồ tư duy là công cụ ghi chép bài tối ưu, giúp tiết kiệm thờ i gian vì nó thườ ng sử dụng các từ khóa để diễn đạt các ý. Nó cũng giúp việc ghi nhớ và phát triển nội dung khi tận dụng được các nguyên tắc của trí nhớ siêu đẳng (sự hình dung, sự liên tưở ng, làm nổi bật sự việc…) [11]. Quan trọng hơn, nó kích thích hoạt động của cả hai bán cầu não cùng một lúc, giúp cho việc ghi nhớ, liên tưởng và sáng tạo hiệu quả hơn, BĐTD được vẽ trên giấy phẳng nhưng lại biểu thị hiện thực đa chiều. Vận dụng đúng cách bản đồ tư duy trong giảng dạy và học tập sẽ giúp giải phóng những năng lực tiềm ẩn trong mỗi cá nhân, chắc chắn sẽ tạo ra những sự chuyển biến tích cực từ người dạy và HS. Nhiều nhà khoa học trên thế giới đã tập trung nghiên cứu về cơ chế ghi nhớ của bộ não, một trong những người đi đầu trong lĩnh vực này là Tony. Ông đã xây dựng tên tuổi của mình từ một ý tưởng rất đơn giản mà ông gọi là Mind Maps (bản đồ 6 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
tư duy). Tony Buzan là người phát minh ra Bản đồ tư duy. Ông sinh năm 1942 tại Luân Đôn, Anh. Năm 1964 ông nhận bằng danh dự môn tâm lý, văn chương văn minh Anh, toán học và khoa học phổ thông. Ông là nhà nghiên cứu hàng đầu về não bộ và phương pháp học tập, ông làm cố vấn cho nhiều bộ, ngành trong chính phủ, cho các tập đoàn đa quốc gia (BP, IBM, Walt Disney…) và là nhà thuyết trình thường xuyên của các doanh nghiệp quốc tế, các trường đại học hàng đầu. Ông còn là cố vấn cho các huấn luận viên, vận động viên Olympic quốc tế, đội chèo thuyền Olympic và đội cờ quốc tế của Anh. Ngoài ra, ông còn là chủ tịch Quỹ nghiên cứu về não bộ (Brain Foundation), nhà sáng lập tổ chức Brain Trust và các giải vô địch về trí nhớ và tư duy. Ông đã vinh dự nhận phần thưởng Lãnh đạo YPO, là khen thưởng của EDS phần thưởng Eagle Catcher - dành cho những người đã nổ lực thực hiện được các việc bất khả thi [9]. Bản đồ tư duy được chính thức giới thiệu với thế giới lần đầu vào năm 1974 với ấn bản của cuốn đi trước được mang tên “Sử dụng Trí tuệ của bạn” (Use your head). Ngày 21 tháng 4 năm 1995, một bữa tiệc trọng đại mừng sinh nhật được tổ chức tại Royal Albert Hall ở Luân Đôn để ghi nhớ ngày phát hành cuốn Bản đồ tư duy. Để tạo điều kiện cho những người sử dụng Tư duy Mở rộng và Bản đồ tư duy có thể hỗ trợ hay liên lạc với nhau, đồng thời để giúp các tổ chức thiện nguyện đề xuất đưa khái niệm tư duy vào mọi chương trình học, Hội những người sử dụng Bản đồ tư duy được thành lập vào năm 2000. Mục tiêu của hội là giới thiệu Tư duy mở rộng, Lập sơ đồ tư duy và hiểu biết Trí tuệ cho 100% dân số trên trái đất vào trước năm 2010. Roger Sperry thuộc đại học California đã công bố kết quả nghiên cứu rằng phần tiến hóa nhất của bộ não là vỏ não. Những phát hiện ban đầu của ông cho thấy hai vỏ bán cầu não có khuynh hướng phân chia thành hai nhóm chức năng tư duy chính: - Bán cầu não phải dường như trội hơn trong các hoạt động tư duy sau: nhịp điệu, nhận thức về không gian, gestalt (tính toàn thể), tưởng tượng, mơ mộng, màu sắc và kích thước. 7 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
- Bán cầu não trái dường như trội hơn ở những kỹ năng tư duy logic, ngôn ngữ, lời nói, suy luận, số, xâu chuỗi, quan hệ tuần tự, phân tích và liệt kê. Mặc dù mỗi bán cầu não có sự trội hơn ở những hoạt động tư duy nhất định, nhưng về cơ bản cả hai bán cầu đều thuần thục trong mọi lĩnh vực,và các kỹ năng tư duy mà Roger Sperry đã phát hiện được phân bố khắp vỏ não. Trong nhiều năm, người ta đã quan niệm sai lầm rằng khả năng của trí nhớ là có giới hạn, cũng tương tự như một chiếc đĩa máy tính hay một ổ cứng. Tuy nhiên, một điều đã được làm sáng tỏ là trí nhớ càng được luyện tập, càng có khả năng nhớ tốt hơn. Não bộ của con người có thể thực hiện tới 100 tỷ kết nối giữa hàng triệu nơron thần kinh. Khó khăn duy nhất của chúng ta là làm sao có thể nạp khối lượng thông tin đó vào bộ nhớ bằng cách đúng nhất. Để hiểu được điều đó chúng ta cần nhận thức là trí nhớ dựa trên hai nguyên tắc rất đơn giản và sâu sắc: Tưởng tượng và liên kết. Đây là hai nền móng cơ sở của Bản đồ tư duy, liên quan đến việc kết hợp sử dụng màu sắc, hình ảnh, những từ đơn và những nhánh liên kết với nhau. Phương pháp ghi chép truyền thống đã khiến chúng ta gạt sang một bên hai nguyên tắc vô cùng hữu hiệu này. Tuy nhiên, cùng với việc nhận thức rằng tưởng tượng và liên kết chính là động lực dẫn đến thành công trong bất kỳ công việc nào, thì vai trò của những kỹ năng này cũng không ngừng được chú trọng. Vào năm 1933, nhà tâm lý học Hewig Von Restorff công bố một nghiên cứu tiết lộ rằng chúng ta có thiên hướng ghi nhớ một thông tin trong một danh sách nếu nó nổi bật. Chẳng hạn, nếu ta có một danh sách các số, và ở giữa có một chữ cái, nhiều khả năng ta sẽ nhớ chữ cái đó - đơn giản vì nó khác với tất cả những thông tin còn lại trên danh sách. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng Von Restorff. Theo cách này, ta có thể giúp chính mình ghi nhớ thông tin bằng cách khiến nó trở nên kỳ quái hoặc lố bịch. Như thế, nó sẽ nổi bật trong trí nhớ [9]. Một trong những cách dễ nhất để ghi nhớ là thông qua sự hình dung và hình ảnh. Việc này kích thích bán cầu não phải, do đó giúp cả bộ não ghi nhớ. Những bức tranh sặc sỡ dễ nhớ hơn từ ngữ, và ta có thể nhớ được bất cứ thứ gì bằng cách liên hệ nó với một hình ảnh sống động. Nếu bộ não của ta tạo những 8 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn
liên kết của riêng nó, nó sẽ dễ ghi nhớ hơn vì nó đã trải qua quá trình sáng tạo của việc liên kết với một vật khác. Nếu ta sử dụng trí não sáng tạo để khiến những liên hệ này lố bịch, hài hước, kỳ quặc hoặc gây sốc, thì bộ não của ta thậm chí còn nhớ những liên hệ này nhiều hơn [9]. Ở Việt Nam từ năm 2007 đến nay nhiều cuốn sách của ông đã được dịch ra tiếng Việt và thu hút sự quan tâm của rất nhiều độc giả đó là cuốn: Bản đồ tư duy trong công việc; Bản đồ tư duy quản trị, Lập bản đồ tư duy,… các cuốn sách này nhấn mạnh tầm quan trọng của phương pháp tư duy, cách ghi nhớ và phát triển ý tưở ng. Một nhóm nghiên cứu của Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam kết hợp với Dự án THCS đã nghiên cứu phương pháp này từ nhiều năm trước và bắt đầu đưa vào dạy thử nghiệm từ năm học 2008-2009 ở một số trường Hà Nội, Hà Tây (cũ) và Bắc Giang. Trong thời gian đó các tác giả đã có một số công bố trên các Tạp chí khoa học của ngành và tổ chức các hội thảo, tập huấn cho GV ở một số địa phương. Năm 2011, 2012, Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam đã xuất bản một số cuốn sách về bản đồ tư duy, đó là: Thiết kế BĐTD DH môn toán; Bộ sách dạy tốt, học tốt các môn học bằng BĐTD (một cuốn tiểu học; một cuốn THCS & THPT), Đổi mới PPDH và sáng tạo với BĐTD của các tác giả Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thủy, Sử dụng BĐTD trong DH hợp tác nhóm của tác giả Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thủy trong Kỷ yếu hội thảo quốc gia về toán học ở trường phổ thông, Bản đồ tư duy đổi mới DH của tác giả Hoàng Đức Huy, xuất bản ĐHQG Thành phố Hồ Chí Minh, Ứng dụng BĐTD trong DH giải toán hình 9 góp phần rèn luyện cho HS một số hoạt động trí tuệ, tạp chí Khoa học và Công nghệ, ĐHTN của tác giả Bạch Phương Vinh: "BĐTD là một công cụ hữu ích trong giảng dạy và học tập ở các bậc học vì nó giúp GV và HS trong việc trình bày các ý tưởng một cách rõ ràng, suy nghĩ sáng tạo, học tập thông qua lược đồ, tóm tắt thông tin của một bài học, bài báo, củng cố hệ thống lại kiến thức đã học, tăng cường khả năng ghi nhớ, đưa ra ý tưởng mới, v.v…" [33, tr.2] cùng nghiên cứu về BĐTD, tác giả bài báo: Thiết kế và sử dụng BĐTD trong DH môn Toán ở trường THPT của Lê Minh Cường, Đỗ Đức Thông, do tạp chí Khoa học, trường ĐHSP Hà nội phát hành kết luận "Với cách học Toán bằng 9 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn