Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Dạy học khám phá có hướng dẫn đối với chủ đề "Bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit" trong chương trình giải tích lớp 12, ban nâng cao

Chia sẻ: Dilysstran Dilysstran | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:110

Thêm vào BST

Báo xấu

31
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là làm rõ quan niệm về PPDH khám phá có hướng dẫn với những mức độ yêu cầu khác nhau trong quá trình dạy học Toán ở THPT. Tìm hiểu nội dung và phương pháp dạy học cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit trong chương trình giải tích lớp 12 ban nâng cao. Trên cơ sở đó khảo sát, đánh giá thực trạng việc dạy học của GV và việc học của HS đối với bài toán cực trị liên quan đến lớp hàm mũ và logarit. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Dạy học khám phá có hướng dẫn đối với chủ đề "Bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit" trong chương trình giải tích lớp 12, ban nâng cao

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ----------------------------------------------------- NGUYỄN THỊ TRANG DẠY HỌC KHÁM PHÁ CÓ HƢỚNG DẪN ĐỐI VỚI CHỦ ĐỀ “BÀI TOÁN CỰC TRỊ LIÊN QUAN ĐẾN HÀM MŨ VÀ LOGARIT” TRONG CHƢƠNG TRÌNH GIẢI TÍCH LỚP 12, BAN NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN HÀ NỘI – 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ========== NGUYỄN THỊ TRANG DẠY HỌC KHÁM PHÁ CÓ HƢỚNG DẪN ĐỐI VỚI CHỦ ĐỀ “BÀI TOÁN CỰC TRỊ LIÊN QUAN ĐẾN HÀM MŨ VÀ LOGARIT” TRONG CHƢƠNG TRÌNH GIẢI TÍCH LỚP 12, BAN NÂNG CAO Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học (Bộ môn Toán học) Mã số : 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THỊ HỒNG MINH HÀ NỘI - 2015 I
LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên trong Luận văn này, tác giả xin trân trọng cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc gia Hà Nội đã nhiệt tình giảng dạy, hết lòng giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thị Hồng Minh - người đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình chỉ bảo tác giả trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài. Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo dạy Toán và các em học sinh Trường THPT Nghĩa Tân đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình thực hiện thực nghiệm sư phạm góp phần hoàn thành Luận văn. Xin chân thành cảm ơn tới gia đình, sự quan tâm giúp đỡ của bạn bè, đồng nghiệp, đã tạo điều kiện thuận lợi, tiếp sức để tôi hoàn thành Luận văn. Do khả năng và thời gian có hạn mặc dù đã cố gắng rất nhiều song bản Luận văn này chắc chắn không tránh khỏi sai sót. Tác giả rất mong tiếp tục nhận được sự chỉ dẫn, góp ý của các nhà khoa học, các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp. Xin trân trọng cảm ơn. Hà Nội, tháng 10 năm 2015 Tác giả Nguyễn Thị Trang II
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT CÁC CHỮ VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ 1 ĐH Đại học 2 GV Giáo viên 3 GTLN Giá trị lớn nhất 4 GTNN Giá trị nhỏ nhất 5 HS Học sinh 6 NXB Nhà xuất bản 7 PPDH Phương pháp dạy học 8 SGK Sách giáo khoa 9 THPT Trung học phổ thông 10 TS Tiến sĩ III
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... I DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................... II MỤC LỤC .......................................................................................................... III MỞ ĐẦU ...............................................................................................................1 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ...........................................5 1.1. Dạy học khám phá có hướng dẫn .............................................................. 5 1.1.1. Khái niệm và đặc điểm của dạy học khám phá có hướng dẫn ......................... 5 1.1.2. Các mức độ và giai đoạn của dạy học khám phá .............................................. 6 1.1.3. Điều kiện thực hiện dạy học khám phá ............................................................. 8 1.2. Các hoạt động của giáo viên và học sinh trong dạy học khám phá ........ 10 1.2.1. Hoạt động của giáo viên ................................................................................... 10 1.2.2. Hoạt động của học sinh .................................................................................... 13 1.3. Kế hoạch giảng dạy nội dung cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit . 13 1.3.1. Chuẩn kiến thức, kỹ năng ................................................................................. 13 1.3.2. Mục tiêu chi tiết................................................................................................. 14 1.4. Phân tích thực trạng ................................................................................ 15 1.4.1. Thực trạng dạy học Toán khám phá ở trường phổ thông ............................... 15 1.4.2. Thực trạng dạy học bài toán cực trị có liên quan đến hàm mũ và logarit ..... 16 KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 .................................................................................. 18 CHƢƠNG 2: MỘT SỐ BÀI TOÁN VÀ THIẾT KẾ MỘT SỐ GIÁO ÁN VỀ DẠY HỌC KHÁM PHÁ CÓ HƢỚNG DẪN ĐỐI VỚI CHỦ ĐỀ “ BÀI TOÁN CỰC TRỊ LIÊN QUAN ĐẾN HÀM MŨ VÀ LOGARIT ” TRONG CHƢƠNG TRÌNH GIẢI TÍCH LỚP 12, BAN NÂNG CAO ........................ 19 2.1. Những cách thông dụng để tạo tình huống khám phá ............................ 19 2.2. Dạy học một số bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit theo phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn. ............................................. 23 2.2.1. Dạy học bài toán: “Cực đại, cực tiểu của hàm mũ và logarit” giảng dạy theo phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn.......................................................... 23 IV
2.2.2. Dạy học bài toán: “Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm mũ và logarit” giảng dạy theo phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn. ................. 30 2.2.2.1. Biến đổi tương đương và sử dụng các bất đẳng thức quen thuộc để tìm giá trị min, max của hàm mũ và logarit....................................................................................... 31 2.2.2.2. Phương pháp đạo hàm để tìm giá trị min, max của hàm mũ và logarit ......... 51 2.2.2.3. Phương pháp dùng bất đẳng thức kết hợp với đạo hàm để tìm giá trị min, max của hàm mũ và logarit ............................................................................................... 61 2.3. Thiết kế một số giáo án về cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit theo hướng dạy học khám phá. ............................................................................... 67 KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 .................................................................................. 83 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .................................................... 85 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm........................................................ 85 3.1.1. Mục đích của thực nghiệm ............................................................................... 85 3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm .............................................................................. 85 3.2. Phương pháp thực nghiệm ....................................................................... 85 3.3. Kế hoạch và nội dung thực nghiệm.......................................................... 85 3.3.1. Kế hoạch thực nghiệm ....................................................................................... 85 3.3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................ 87 3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm ................................................................ 92 3.4.1. Đánh giá định lượng ......................................................................................... 92 3.4.2. Đánh giá định tính.............................................................................................. 95 3.4.3. Ý kiến đánh giá của giáo viên và học sinh ...................................................... 95 3.4.4. Những kết luận ban đầu ..................................................................................... 98 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 .................................................................................. 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................. 102 V
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang Bảng 3.1 Đặc điểm học sinh lớp 89 đối chứng và lớp thực nghiệm Bảng 3.2 So sánh kết quả bài kiểm 96-98 tra của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng Bảng 3.3 Bảng thống kê kết quả 99-100 điều tra của giáo viên và học sinh VI
VII
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Toán học là một trong những môn khoa học cơ bản mang tính trừu tượng nhưng mô hình ứng dụng của nó rất rộng rãi và gần gũi trong mọi lĩnh vực của đời sống xã hội, trong khoa học lí thuyết và khoa học ứng dụng. Toán học là một môn học giữ một vai trò quan trọng trong suốt bậc học phổ thông. Tuy nhiên, nó là một môn học khó, đòi hỏi ở mỗi HS phải có một sự nỗ lực rất lớn để chiếm lĩnh những tri thức cho mình. Chính vì vậy, đối với mỗi GV dạy học toán việc tìm hiểu cấu trúc chương trình, nội dung của sách giáo khoa, nắm vững phương pháp dạy học. Để từ đó tìm ra những biện pháp dạy học có hiệu quả trong việc truyền thụ các kiến thức Toán học cho HS là công việc cần phải làm thường xuyên. Trong những vấn đề về cực trị, bài toán cực trị trong lớp hàm mũ và logarit là những bài toán hay và khó nhất trong các đề thi học sinh giỏi và thi đại học. Nó là một trở ngại không nhỏ khiến cho nhiều HS không ít ngỡ ngàng và bối rối khi giải. Trong chương trình giảng dạy và học tập nội dung tìm cực trị luôn là chủ đề hấp dẫn đối với người dạy lẫn người học đặc biệt với các HS khá, giỏi. Việc giảng dạy để làm sao HS học tốt chủ đề này đang được nhiều người quan tâm. Với mong muốn có thêm những kĩ năng cần thiết để giải bài toán cực trị trong lớp hàm mũ và logarit, đồng thời mong muốn hệ thống hóa một số vấn đề và đề xuất một số biện pháp dạy học hiệu quả nội dung tìm cực trị trong lớp hàm mũ và logarit. Vì những lí do trên tôi mạnh dạn chọn đề tài nghiên cứu: " Dạy học khám phá có hƣớng dẫn đối với chủ đề "Bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit" trong chƣơng trình giải tích lớp 12, ban nâng cao" làm đề tài nghiên cứu của mình. 2. Lịch sử nghiên cứu - Phương pháp dạy học khám phá được xuất phát từ lý thuyết hoạt động của A.N. Leotiev và R.L. Rubinstien từ những năm 1940. Tuy nhiên người có công nghiên cứu để áp dụng thành công phương pháp này vào dạy học là Jerme Bruner với tác phẩm nổi tiếng” Quá trình dạy học”- Học là một quá trình mang tính chủ quan. Việc học khám phá xảy ra khi các cá nhân phải sử dụng quá trình tư duy để phát hiện ra ý nghĩa của điều gì đó cho bản thân họ.Ngoài ra còn có 1
công trình dạy học khám phá cả Goefrey Petty cho rằng, có hai cách tiếp cận trong dạy học đó là dạy học bằng giải thích và dạy học bằng cách đặt câu hỏi. - Ở nước ta, vấn đề giúp học sinh tự khám phá, tự có được những tri thức mới chứ không phải là thụ động tiếp thu những tri thức, kĩ năng do thầy cô truyền thụ. Từ đó phát huy tính tích cực, chủ động của HS nhằm đào tạo những người lao động sáng tạo được đặt ra trong ngành giáo dục từ cuỗi thập niên 60 của thế kỉ XX. - Phương pháp giúp HS tự khám phá, tự có tri thức, kĩ năng mới, không học kiểu thụ động là một trong các phương hướng của ngành giáo dục được triển khai ở các trường THPT từ năm 1980. Mặc dù vậy, cho đến nay sự chuyển biến về phương pháp dạy học trong trường THPT vẫn chưa đáng kể. - Hiện nay có nhiều công trình nghiên cứu gần gũi với đề tài này, nhưng chủ yếu nghiên cứu về cực trị của biểu thức chung chung hay hàm lượng giác cùng với phương pháp rèn luyện kĩ năng. Đề tài này khác với đề tài khác ở điểm nêu cụ thể: cực trị trong hàm mũ và logarit và phương pháp: dạy học khám phá có hướng dẫn- phương pháp mới đang được khuyến khích sử dụng trong dạy học ở các trường THPT hiện nay. 3. Mục đích nghiên cứu - Vận dụng PPDH khám phá có hướng dẫn để thiết kế một số hoạt động dạy và giáo án dạy học nội dung cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể - Làm rõ quan niệm về PPDH khám phá có hướng dẫn với những mức độ yêu cầu khác nhau trong quá trình dạy học Toán ở THPT. - Tìm hiểu nội dung và phương pháp dạy học cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit trong chương trình giải tích lớp 12 ban nâng cao. Trên cơ sở đó khảo sát, đánh giá thực trạng việc dạy học của GV và việc học của HS đối với bài toán cực trị liên quan đến lớp hàm mũ và logarit. - Đề xuất một số biện pháp trong cách tiếp cận PPDH khám phá có hướng dẫn để dạy học nội dung cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit trong chương trình giải tích lớp 12 ban nâng cao. - Vận dụng PPDH khám phá có hướng dẫn để thiết kế một số hoạt động dạy học và một số giáo án dạy học nội dung bài toán cực trị liên quan đến lớp hàm mũ và logarit trong chương trình giải tích lớp 12 ban nâng cao. 2
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra hiệu quả của việc dạy học theo phương pháp đã đề xuất. 5. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung cực trị liên quan đến lớp hàm mũ và logarit trong chương trình Giải tích lớp 12 ban nâng cao. - Đối tượng: Học sinh khá giỏi. - Thực trạng dạy học cực trị liên quan đến lớp hàm mũ và logarit trong chương trình giải tích lớp 12 ban nâng cao ở một số lớp 12 trường THPT Nghĩa Tân- Nam Định. - Thời gian: 10/09/2014-25/10/2015. 6. Mẫu khảo sát - Lớp 12 ban nâng cao gồm: 12A1, 12A2. 7. Câu hỏi nghiên cứu Dạy học khám phá có hướng dẫn đối với chủ đề" Bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit" trong chương trình Giải tích lớp 12, ban nâng cao là như thế nào cho hiệu quả đối với HS? 8. Giả thuyết nghiên cứu Nếu khai thác và vận dụng phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn trong dạy học nội dung cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit lớp 12, ban nâng cao thì học sinh sẽ tích cực chủ động hơn trong học tập, nắm vững các kiến thức về cực trị trong lớp hàm mũ và logarit, góp phần đổi mới và nâng cao hiệu quả dạy học chủ đề cực trị. 9. Phƣơng pháp nghiên cứu a. Cách thu thập - Sử dụng các phương pháp nghiên cứu chuyên ngành lí luận và phương pháp giảng dạy môn toán. - Phương pháp điều tra khảo sát: phát phiếu thăm dò, phát đề làm bài kiểm tra. - Phương pháp quan sát: Tiến hành dự giờ, trao đổi tổng kết rút kinh nghiệm. b. Giả thiết - Giảng dạy đảm bảo đúng chương trình theo quy định về nội dung và thời lượng, cùng một giáo viên và năng lực học sinh như nhau. 10. Những đóng góp của luận văn - Làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn của hình thức dạy học khám phá có hướng dẫn trong bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit. 3
- Đề xuất quy trình dạy học khám phá có hướng dẫn đối với một số bài giảng thuộc chuyên đề cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit. - Thiết kế hoàn chỉnh một số giáo án dạy phần cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit bằng phương pháp khám phá có hướng dẫn. - Có thể là tài liệu tham khảo cho GV khi giảng dạy bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit. 11. Bố cục luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, nội dung chính gồm 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chương 2: Một số bài toán và thiết kế một số giáo án dạy học khám phá có hướng dẫn đối với chủ đề “Bài toán cực trị liên quan đến hàm mũ và logarit” trong chương trình Giải tích lớp 12, ban nâng cao. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 4
CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Dạy học khám phá có hƣớng dẫn 1.1.1. Khái niệm và đặc điểm của dạy học khám phá có hướng dẫn - Khám phá ( Inquiry) là một thuật ngữ chủ yếu sử dụng trong dạy học các môn khoa học trong trường. Nó dùng để chỉ cách đặt câu hỏi, cách tìm kiến thức hoặc thông tin, tìm hiểu về các hiện tượng, phát hiện ra những điều còn ẩn bên trong các sự vật hiện tượng. Nó là một quá trình có mục đích của việc chiếm lĩnh tri thức, con đường tìm kiếm những điều kì diệu và các vấn đề khó giải quyết từ đó nhận biết được thế giới khách quan. - Dạy học khám phá là giáo viên tổ chức cho HS tự tìm tòi phát hiện, khám phá ra tri thức mới, cách thức hành động mới nhằm phát huy năng lực giải quyết vấn đề và tự học cho HS, [9]. Trong đó người học đóng vai trò là người phát hiện còn người dạy đóng vai trò là chuyên gia tổ chức. - Thực chất dạy học khám phá có hướng dẫn là dạy học khám phá-một phương pháp hoạt động thống nhất giữa thầy với trò để giải quyết vấn đề học tập phát sinh trong nội dung của giờ học (Từ đây xin được gọi tắt dạy học khám phá có hướng dẫn là dạy học khám phá) - Đặc điểm của dạy học khám phá[10]: + Phát huy được nội lực của HS, giúp HS có tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo trong quá trình học tập. + Giải quyết thành công các vấn đề là động cơ trí tuệ kích thích trực tiếp lòng ham mê học tập của HS. Đó là động lực của quá trình dạy học. + Hợp tác với bạn bè trong quá trình học tập, tự đánh giá, tự điều chỉnh vốn tri thức của bản thân, là cơ sở để hình thành phương pháp tự học. Đó chính là động lực thúc đẩy sự phát triển bền vững của mỗi cá nhân trong cuộc sống. + Giải quyết các vấn đề nhỏ vừa sức của HS được tổ chức thường xuyên trong quá trình học tập, là phương thức để HS tiếp cận với kiểu dạy học hình thành và giải quyết các vấn đề có nội dung khái quát rộng hơn. + Đối thoại giữa trò với trò, trò với thầy đã tạo ra bầu không khí học tập sôi nổi, tích cực và góp phần hình thành mối quan hệ giao tiếp trong cộng đồng xã hội. 5
1.1.2. Các mức độ và giai đoạn của dạy học khám phá a. Các mức độ dạy học khám phá Dưới sự hướng dẫn của GV, HS tiến hành việc học khám phá thông qua ba mức độ: - Khám phá độc lập: HS tự đặt mình vào vị trí của người tự nghiên cứu, tự tiến hành khám phá tìm ra tri thức mới hoặc các giải pháp một cách tự lực theo trình tự, thao tác sau: + Nhận biết vấn đề, phát hiện vấn đề. + Định hướng giải quyết vấn đề. + Thu thập thông tin. + Xử lí thông tin. + Tái hiện kiến thức, xây dựng các giải pháp giải quyết. + Thử nghiệm các kết quả giải pháp. + Đưa ra kết luận. + Ghi lại kết quả và các nghiên cứu ( sản phẩm ban đầu). - Hợp tác khám phá: Sản phẩm ban đầu là sản phẩm do HS dễ dàng tìm ra, mang tính chủ quan, phiến diện, cần được đánh giá, phân tích, thảo luận nhóm- lớp, hoạt động tập thể. Từng cá nhân học sinh tự thể hiện mình theo trình độ, các thao tác sau: + Tự đặt mình vào tình huống để đưa ra cách xử lí tình huống, giải quyết vấn đề. + Tự thể hiện bằng văn bản, ghi lại kết quả xử lý của mình. + Tỏ rõ thái độ của mình trước chủ kiến của bạn: đúng- sai, hay- dở, tham gia tranh luận. + Tự ghi lại ý kiến của các bạn. + Khai thác những gì đã hợp tác điều chỉnh sản phẩm ban đầu của mình thành sản phẩm tiến bộ hơn. - Khám phá có hướng dẫn của thầy, học thầy, tự kiểm tra, tự điều chỉnh: Trong lúc học thầy, học sinh cũng cần phải giữ vai trò chủ thể tích cực, chủ động theo các thao tác sau: + Tự lực xử lí tình huống, giải quyết vấn đề theo sự hướng dẫn của thầy. + Chủ động hỏi thầy, nhất là về cách học, cách làm. + Tự ghi lại ý kiến kết luận của thầy. + Học cách ứng xử của thầy, tự kiểm tra, tự đánh giá, tự điều chỉnh sản phẩm ban đầu của mình. b. Các giai đoạn dạy học khám phá Dựa trên bốn bước giải một bài toán của Polya [9], GV đưa ra được bốn giai đoạn hướng dẫn HS tiến hành khám phá[14]: 6
- Giai đoạn 1: HS tiếp nhận nhiệm vụ: ở giai đoạn này, HS nghe GV giao nhiệm vụ cần giải quyết. Các em cần hiểu rõ: cần giải quyết nhiệm vụ gì, qua đó phải phát hiện ra được điều gì, cần đến những phương tiện, đồ dùng, dụng cụ gì, cần tiến hành riêng từng cá nhân hay theo nhóm… - Giai đoạn 2: HS thực hiện nhiệm vụ, giải quyết vấn đề: Trong quá trình thực hiện này, HS cần nhận thức lại vấn đề rồi định hướng việc giải quyết vấn đề, cần thu thông tin, huy động vốn tri thức và kinh nghiệm cũ để đưa ra các giải pháp, thử các giải pháp khác nhau, quan sát và biểu diễn, đưa ra kết quả, kết luận. - Giai đoạn 3: HS báo cáo kết quả trước lớp; + HS trình bày kết quả giải quyết vấn đề: báo cáo thực hiện nhiệm vụ giải quyết vấn đề; những quan sát mà các em ghi nhận được, giải thích những diễn biến, hiện tượng, rút ra kết luận khoa học… + Những HS khác thì chú ý lắng nghe, quan sát cách làm của bạn, đối chiếu kết quả của bản thân, tỏ rõ thái độ ( đồng ý, không đồng ý), tham gia ý kiến( bổ sung, tranh luận), đề xuất cách giải quyết khác (nếu có). - Giai đoạn 4: Rút ra kết luận khoa học: GV đóng vai trò là người trọng tài khoa học, tổng kết những cách giải quyết, cuộc tranh luận của HS và kết luận về tri thức khoa học, cách giải quyết vấn đề mà HS phát hiện. Sơ đồ biểu diễn Giao nhiệm vụ HS tự tìm cách giải quyết HS thảo luận Nhận xét-đánh giá GV giao nhiệm vụ Cá nhân HS trình bày Học do HS thắc mắc Hoạt động nhóm Chất vấn của lớp Có sự yểm trợ của GV Ví dụ: Cho các số thực x,y,z. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức: P  (2x  2 y  2z )(2 x  2 y  2 z ) . (1) Giai đoạn 1: HS nhận nhiệm vụ: [?]Bài toán cho gì? Yêu cầu gì? 7
Giai đoạn 2: HS khám phá + Các nhóm tìm kiếm, khám phá (thử sai, huy động vốn tri thức và kinh nghiệm cũ, quy nạp để tự mình giải quyết vấn đề tìm ra những tri thức mới): [?]Cần đánh giá P thì ta nghĩ đến công thức đánh giá nào? + Trong lúc đó, GV quan sát, nếu thấy HS gặp khó khăn thì GV sẽ đưa ra định hướng: [?] Hãy nhận xét các biến trong ngoặc thứ nhất và ngoặc thứ hai như thế nào? Từ đó nên dùng kĩ thuật nào? [?]Các giá trị chứa biến có mối quan hệ gì với 0? Giai đoạn 3: Báo cáo kết quả trước lớp và toàn lớp thảo luận. Giai đoạn 4: GV tổng kết - Cho HS nhận xét các kết quả và GV đưa ra kết luận cho bài toán. GV chính xác hóa các kết quả của học sinh. Giúp học sinh khắc sâu cách làm và chỉnh sửa những lỗi sai. - GV củng cố cách sử dụng bất đẳng thức đã được học và đặt câu hỏi: [?]Có thể tìm kết quả một cách khác không? [?]Bạn có thể sử dụng kết quả này cho một bài toán nào khác không? 1.1.3. Điều kiện thực hiện dạy học khám phá Việc áp dụng dạy học khám phá đòi hỏi các điều kiện: - Học sinh phải có những kiến thức, kỹ năng cần thiết để thực hiện các hoạt động khám phá có hiệu quả do GV tổ chức. - Sự hướng dẫn của GV cho mỗi hoạt động phải ở mức cần thiết thì mới lôi cuốn được HS. - Giáo viên phải giám sát việc thực hiện các hoạt động của HS, biết gần gũi phát hiện kịp thời những nhóm đi chệch hướng. - Dạy học bằng các hoạt động khám phá đòi hỏi nhiều thời gian. Nội dung trong sách giáo khoa phải gọn nhẹ để cả thầy và trò đủ thời gian cần thiết thực hiện các hoạt động. Xét về khía cạnh tìm tòi, khám phá thì phương pháp dạy học này rất gần với phương pháp dạy học đàm thoại, dạy học phát hiện, giải quyết vấn đề, chỉ khác 8
nhau về cách tổ chức các hoạt động học tập, về mức độ, hiệu quả của sự tìm tòi phát hiện. 1.1.4. So sánh dạy học khám phá với phương pháp dạy học tích cực khác và ưu nhược điểm a. So sánh dạy học khám phá với phương pháp dạy học tích cực khác Trong các phương pháp dạy học tích cực, dạy học khám phá và dạy học giải quyết vấn đề rất khó phân biệt với nhau bởi chúng có những nhiều điểm tương đồng nhau nhưng xét theo 1 khía cạnh nào đó thì vẫn có những điểm khác nhau. Theo quan điểm của tôi thì để phân biệt giữa hai phương pháp dạy học này ta cần xét qua các đặc điểm sau: Đặc điểm Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học khám phá Vấn đề dạy và học Vấn đề lớn, có nội dung rộng. Vấn đề nhỏ Phát hiện vấn đề - GV và HS cùng nhau phát - GV đưa vấn đề và hướng hiện vấn đề. dẫn HS giải quyết. - Giải quyết các vấn đề nhỏ - Giải quyết vấn đề nhỏ và áp dẫn đến vấn đề lớn và có mối dụng vào nội dung của môt số liên hệ logic với nội dung kiến bài. thức cũ. Phạm vi - Dạy trên lớp . Chỉ có thể trên lớp. - Hướng dẫn để tự học được ở nhà. Hình thức - GV và HS đàm thoại,HS làm - GV bao quát lớp. việc độc lập. - HS hợp tác theo nhóm, giữa các nhóm với thầy. Đánh giá Đánh giá của GV dẫn đến HS Tự đánh giá, tự điều chỉnh tự đánh giá. trong nhóm, lớp và với thầy. 9
Qua bảng so sánh trên, chúng ta rút ra một số nhận xét: - Dạy học khám phá hình thành năng lực giải quyết vấn đề và tự học cho HS, chưa hình thành hoàn chỉnh khả năng tư duy lôgic trong nghiên cứu khoa học như trong cấu trúc dạy học giải quyết vấn đề. - Tổ chức dạy học khám phá thường xuyên trong quá trình dạy học là tiền đề thuận lợi cho việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề. - Dạy học khám phá có thể thực hiện lồng ghép trong khâu giải quyết vấn đề của kiểu dạy học giải quyết vấn đề. b. Ưu nhược điểm Từ việc so sánh và những tìm hiểu trên, dạy học khám phá có những ưu điểm và nhược điểm sau: Ƣu điểm: - Dạy học khám phá là cách dạy học tích cực. Nó phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh. Cách dạy học này phù hợp với tư tưởng hiện đại về đổi mới mục tiêu và phương pháp dạy học cũng rất phù hợp với yêu cầu đổi mới của thực tiễn nước ta, là xây dựng những con người biết giải quyết vấn đề trong cuộc sống, phù hợp với hệ giá trị chuẩn mực, những con người thực sự là động lực của phát triển bền vững và nhanh chóng của đất nước. - Dạy học giải khám phá có thể kết hợp với nhiều hình thức tổ chức lớp học một cách đa dạng và phong phú lôi cuốn học sinh tham gia cùng tập thể, động não, tranh luận, dưới sự dẫn dắt gợi mở của giáo viên như thảo luận nhóm, báo cáo và trình bày. Nhƣợc điểm: - Thời gian: Dạy học giải khám phá dễ tốn nhiều thời gian ở trên lớp, đòi hỏi GV và HS phải kiên trì và nỗ lực không ngừng. - Giáo viên: Phải có trình độ cũng như xử lý các tình huống sư phạm linh hoạt. - Học sinh: Phải có trình độ tư duy nhất định. 1.2. Các hoạt động của giáo viên và học sinh trong dạy học khám phá 1.2.1. Hoạt động của giáo viên 1.2.1.1. Xác định mục đích - Về nội dung: + Vấn đề học tập chứa nội dung kiến thức mới gì? + Tại sao lựa chọn vấn đề này mà không lựa chọn vấn đề khác trong bài giảng? 10
+ Vấn đề được lựa chọn liệu khả năng học sinh có khám phá được không? - Về phát triển tư duy: GV định hướng các hoạt động tư duy đặc trưng cần thiết ở học sinh trong quá trình phân tích, tổng hợp, so sánh hoặc trừu tượng và khái quát hóa…Định hướng tư duy cho học sinh chính là ưu việt của phương pháp dạy học khám phá có hướng dẫn so với các phương pháp dạy học khác. 1.2.1.2. Vấn đề học tập - Trong nội dung của bài giảng có chứa nhiều vấn đề học tập, trong đó vấn đề trọng tâm là cơ sở để nhận thức các vấn đề khác. Dạy học khám phá có hướng dẫn thường được vận dụng để học sinh giải quyết các vấn đề nhỏ từ đó phát huy tính tích cực, chủ động, sang tạo của học sinh. Vì vậy, lựa chọn vấn đề là yếu tố quan trọng để đảm bảo thành công của phương pháp dạy học này. - Khi lựa chọn vấn đề học tập cần chú ý một số nội dung sau: + Vấn đề trọng tâm chứa đựng thông tin mới. + Vấn đề thường đưa ra dưới dạng câu hỏi hoặc bài tập nhỏ. + Vấn đề học tập phải vừa sức với học sinh và tương ứng với thời gian làm việc. - Trong thực tế, để dạy học khám phá có hướng dẫn mang tính rộng rãi thì vấn đề đưa ra thường ngắn gọn và thời gian HS làm việc khoảng từ 5 đến 10 phút. Chúng ta sẽ áp dụng những giờ học có nội dung ngắn gọn và sử dụng quỹ thời gian kiểm tra và củng cố bài. - Nếu vấn đề học tập bao trùm nội dung giờ học và HS đã có thói quen tích cực hợp tác theo nhóm thì GV tổ chức cho học sinh khám phá theo trình tự. 1.2.1.3. Sử dụng phương tiện trực quan trong dạy học khám phá - Chúng ta thử hình dung dạy học khám phá được vận dụng như sau: GV đưa ra vấn đề học tập dưới dạng câu hỏi và yêu cầu HS làm việc theo nhóm, không có sự hỗ trợ của phương tiện trực quan. Như vậy, nguồn kiến thức vẫn là lời nói, chúng ta đã chuyển kiểu dạy học thầy nói- trò nghe thành trò nói trò nghe, nếu thế thì thầy nói cho trò nghe dễ hiểu hơn. Qua đó ta thấy phương tiện trực quan thật sự cần thiết trong dạy học khám phá, nó đóng vai trò là nguồn kiến thức, là động cơ kích thích sự hợp tác tích cực trong nhóm. - Các phương tiện trực quan đó có thể là : hình ảnh, sơ đồ, biểu đồ, mô hình… đã có sự gia công sư phạm của GV và được thể hiện trong giấy, tranh, đèn chiếu, bảng dính …. nên phương tiện trực quan sẽ kích thích sự quan sát tìm tòi, tranh 11
luận của học sinh. Ðó là một yếu tố quan trọng đảm bảo sự thành công của dạy học khám phá. 1.2.1.4. Phân nhóm học sinh - Có những vấn đề được lựa chọn, một cá nhân không thể giải quyết được, nên cần thiết phải có sự cộng tác của nhiều người. Vì thế hoạt động nhóm rất cần thiết trong dạy học khám phá. Và trong quá trình giáo viên phân nhóm, HS cần lưu ý môt số điều kiện sau: - Sự phân nhóm đảm bảo cho các thành viên đối thoại và GV di chuyển thuận lợi để bao quát lớp và đối thoại với trò. - Số lượng HS mỗi nhóm bao nhiêu tùy theo nội dung của bài, đồng thời đảm bảo sự hợp tác tích cực giữa các thành viên trong nhóm. Ví dụ : trong nhóm đều là những học sinh yếu thì không có sự học hỏi lẫn nhau và khó giải quyết được vấn đề đưa ra. - Chú ý khả năng nhận thức của học sinh trong mỗi nhóm để đảm bảo sự hợp tác mang lại hiệu quả. Lựa chọn nội dung cho phù hợp với PPDH nhóm. - Phiếu giao vừa sức. - Quy định thời gian thảo luận cụ thể. - Lệnh của GV phải rõ. - GV theo dõi và hỗ trợ nhóm khi cần thiết. - Nếu vấn đề chỉ cần quan sát và trao đổi thông tin trong nhóm thì có thể bố trí mỗi nhóm gồm từ 6 đến 12 HS. Nếu vấn đề yêu cầu ngoài sự trao đổi với nhau còn phải thực hiện một việc làm nào đó như báo cáo, hoàn thiện sơ đồ… thì mỗi nhóm chỉ nên có từ 2 đến 4 học sinh. Nếu số thành viên trong mỗi nhóm quá nhiều thì sẽ có những thành viên không tích cực hợp tác. - Trong điều kiện thực tế hiện nay, chúng ta có thể cho các HS ngồi cùng bàn là một nhóm hoặc là HS ngồi bàn trước quay lại với học sinh ngồi bàn sau làm thành một nhóm, sử dụng nhóm cặp đôi….Do đó sự hợp tác giữa các HS trong học tập vẫn có thể thực hiện được. 1.2.1.5. Kết quả khám phá Dạy học khám phá phải đạt mục đích là hình thành các tri thức khoa học cho học sinh dưới sự chỉ đạo của GV: - Giáo viên tổ chức hợp tác giữa các nhóm về nội dung kiến thức của vấn đề. - Giáo viên đối thoại với từng học sinh để mỗi thành viên tự đánh giá, tự điều chỉnh rút ra tri thức khoa học. 12