Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lượng giác lớp 11

Chia sẻ: Ganuongmuoixa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:133

Thêm vào BST

Báo xấu

24
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là đề xuất một số biện pháp sư phạm phù hợp để vận dụng phương pháp dạy học khám phá vào dạy học lượng giác lớp 11. Đồng thời xây dựng các kỹ thuật sử dụng máy tính bỏ túi để giải nhanh một số bài toán lượng giác nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Toán lớp 11.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lượng giác lớp 11

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC BÙI THỊ DUYÊN SỬ DỤNG MÁY TÍNH BỎ TÚI TRONG DẠY HỌC KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ LƢỢNG GIÁC LỚP 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN HÀ NỘI – 2020
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC BÙI THỊ DUYÊN SỬ DỤNG MÁY TÍNH BỎ TÚI TRONG DẠY HỌC KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ LƢỢNG GIÁC LỚP 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN CHUYÊN NGÀNH LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN TOÁN Mã số: 8.14.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Chí Thành HÀ NỘI – 2020
LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên trong luận văn này, tác giả xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo của trƣờng 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 và nghiên cứu. Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Chí Thành - ngƣời thầy đã trực tiếp hƣớng dẫn và tận tình chỉ bảo tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài này. Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh trƣờng THPT Lê Quý Đôn – Trực Ninh – Nam Định đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt quá trình học tập cũng nhƣ quá trình thực hiện luận văn. Cùng với đó là sự quan tâm, giúp đỡ của bạn bè, đồng nghiệp, của các bạn trong lớp Cao học Toán đợt 2 khóa QH –2017S, trƣờng Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội. Đặc biệt, gia đình tôi luôn là nguồn động viên, cổ vũ to lớn đã tiếp thêm sức mạnh cho tác giả trong suốt những tháng năm học tập và thực hiện đề tài. Mặc dù đã có nhiều cố gắng, song luận văn vẫn không tránh khỏi những khiếm khuyết. Tác giả mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp quý báu của các thầy, cô giáo và các bạn. Hà Nội, tháng 11 năm 2019 Tác giả Bùi Thị Duyên i
MỤC LỤC MỞ ĐẦU................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài............................................................................. 1 2. Lịch sử nghiên cứu .......................................................................... 3 3. Mục đích nghiên cứu ....................................................................... 3 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ...................................................................... 3 5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu. ................................................. 4 6. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 4 7. Giả thuyết khoa học......................................................................... 4 8. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................. 4 9. Cấu trúc luận văn ............................................................................ 4 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI ......................................... 5 1.1. Vấn đề đổi mới phƣơng pháp dạy học............................................ 5 1.1.1. Nhu cầu đổi mới phƣơng pháp dạy học ....................................... 5 1.1.2. Định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học ................................. 6 1.1.3. Đặc trƣng của phƣơng pháp dạy học tích cực .............................. 7 1.2. Phƣơng pháp dạy học khám phá .................................................. 11 1.2.1. Một số quan niệm về dạy học khám phá.................................... 11 1.2.3. Đặc trƣng của phƣơng pháp dạy học khám phá ......................... 16 1.2.4. Tổ chức các hoạt động khám phá trong dạy học ........................ 16 1.3. Phƣơng tiện dạy học ................................................................... 22 1.3.1. Khái niệm và vai trò của phƣơng tiện dạy học ........................... 22 1.3.2. Máy tính bỏ túi ........................................................................ 24 1.3.3. Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học Toán ............................. 27 Tiểu kết chƣơng 1 ................................................................................... 31 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .................................. 32 2.1. Phân tích chƣơng trình lƣợng giác lớp 11..................................... 32 2.1.1. Mục tiêu .................................................................................. 32 ii
2.1.2. Nội dung ................................................................................. 33 2.1.3. Yêu cầu cần đạt ....................................................................... 34 2.2. Phân tích sách giáo khoa ............................................................. 34 2.3. Các hoạt động sử dụng máy tính bỏ túi trong sách giáo khoa ........ 40 2.4. Thực tiễn sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học lƣợng giác lớp 11 .... 41 2.4.1. Kết quả điều tra thực trạng về sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học lƣợng giác lớp 11 ........................................................................ 42 2.4.2. Nguyên nhân thực trạng ........................................................... 44 Tiểu kết chƣơng 2 ................................................................................... 45 CHƢƠNG 3: SỬ DỤNG MÁY TÍNH BỎ TÚI TRONG DẠY HỌC KHÁM PHÁ CHỦ ĐỀ LƢỢNG GIÁC LỚP 11 ..................................... 47 3.1. Một số biện pháp sử dụng máy tính bỏ túi.................................... 47 3.1.1. Định hƣớng ............................................................................. 47 3.1.2. Nguyên tắc .............................................................................. 47 3.1.2. Các biện pháp .......................................................................... 48 3.2. Sử dụng máy tính bỏ túi trong các bài toán góc và cung lƣợng giác .. 56 3.2.1.Thao tác chuyển đổi đơn vị đo góc (độ - radian) trong MTBT..... 56 3.2.2. Thao tác với các hàm lƣợng giác ngƣợc .................................... 57 3.3. Sử dụng máy tính bỏ túi để giải phƣơng trình bậc nhất, bậc hai đối với một hàm số lƣợng giác ................................................................ 58 3.4. Sử dụng máy tính bỏ túi hỗ trợ giải phƣơng trình bậc nhất đốivới sinx và cosx....................................................................................... 59 3.5. Sử dụng chức năng CALC của máy tính bỏ túi để kiểm tra các đáp án 62 3.5.1. Dạng 1. Kiểm tra một giá trị là nghiệm của phƣơng trình lƣợng giác 62 3.5.2. Dạng 2. Kiểm tra một họ là nghiệm của phƣơng trình lƣợng giác63 3.5.3. Dạng 3. Kiểm tra một tập là tập xác định của hàm số lƣợng giác65 3.6. Sử dụng chức năng TABLE của máy tính bỏ túi .......................... 67 3.6.1. Dạng 1. Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số lƣợng giác .. 68 3.6.4. Dạng 4. Tìm nghiệm và số nghiệm của phƣơng trình lƣợng giác trong một khoảng cho trƣớc ............................................................... 75 iii
Tiểu kết chƣơng 3 ................................................................................... 79 CHƢƠNG 4: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ............................................ 81 4.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm................................................... 81 4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .................................................. 81 4.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ............................................. 81 4.4. Kế hoạch và nội dung thực nghiệm sƣ phạm ................................ 81 4.4.1. Kế hoạch và đối tƣợng thực hiện thực nghiệm sƣ phạm ............. 81 4.4.2. Nội dung thực nghiệm.............................................................. 82 4.4.3. Tiến hành thực nghiệm............................................................. 82 4.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm ....................................... 98 4.5.1. Cơ sở đánh giá kết quả thực nghiệm ......................................... 98 4.5.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm..................................... 99 4.5.3. Ý kiến đánh giá của giáo viên và học sinh tham gia các giờ học thực nghiệm sƣ phạm .......................................................................102 Tiểu kết chƣơng 4 ................................................................................. 103 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ........................................................ 105 TÀI LIỆU THAM KHẢO..................................................................... 107 PHỤ LỤC ............................................................................................. 110 iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT STT Chữ viết tắt Ý nghĩa chữ viết tắt 1 CNTT Công nghệ thông tin 2 DH Dạy học 3 GTLN Giá trị lớn nhất 4 GTNN Giá trị nhỏ nhất 5 GV Giáo viên 6 HS Học sinh 7 MTBT Máy tính bỏ túi 8 NXB Nhà xuất bản 9 PP Phƣơng pháp 10 PPDH Phƣơng pháp dạy học 11 PTLG Phƣơng trình lƣợng giác 12 SGK Sách giáo khoa 13 THPT Trung học phổ thông 14 XHCN Xã hội chủ nghĩa v
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ Bảng 2.1. Phân phối chƣơng trình chủ đề lƣợng giác lớp 11 ....................... 35 Bảng 2.2. Mức độ thƣờng xuyên sử dụng MTBT của học sinh và giáo viên. 42 Bảng 2.3. Đánh giá tính hiệu quả và khó khăn trở ngại của việc sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học Toán của học sinh ................................ 43 Bảng 4.1: Kết quả xếp loại học tập môn Toán của lớp 11D2 năm học trƣớc 2018 – 2019 .............................................................................. 82 Bảng 4.1. Thống kê kết quả các phiếu học tập ............................................ 98 Bảng 4.2. Thống kê kết quả bài kiểm tra .................................................... 99 Bảng 4.3. Đối chiếu kết quả học tập trƣớc và sau thực nghiệm...................101 Hình 1.1. Máy tính Casio fx 570VN PLUS, fx 570ES PLUS ...................... 25 Hình 1.2. Máy tính VinaCal 570EX PLUS ................................................. 26 Biểu đồ 4.1. So sánh khả năng khám phá của học sinh thông qua các phiếu học tập ...................................................................................... 99 vi
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Luật giáo dục nƣớc Xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 2005 đã quy định: - “ Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học, bồi dưỡng năng lực tự học, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”[18]. - “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của học sinh, phù hợp với từng đặc điểm của từng lớp học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui và hứng thú học tập cho học sinh”[18]. Những quy định trên phản ánh nhu cầu đổi mới phƣơng pháp giáo dục để giải quyết mâu thuẫn giữa yêu cầu đào tạo con ngƣời với thực trạng lạchậu nói chung của phƣơng pháp giáo dục nƣớc ta hiện nay. Mâu thuẫn này đã làm nảy sinh và thúc đẩy một cuộc vận động đổi mới phƣơng pháp dạy học ở tất cả các cấp trong ngành giáo dục với định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học là: Phƣơng pháp dạy học cần hƣớng vào tổ chức cho ngƣời học học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động sáng tạo gọi tắt là hoạt động hóa ngƣời học. Đổi mới phƣơng pháp dạy học môn Toán theo hƣớng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh nhằm khơi dậy và phát triển khả năng tự học, hình thành cho học sinh tƣ duy tích cực, độc lập, sáng tạo, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Đặc biệt, trong những năm gần đây, khoa học công nghệ phát triển rất mạnh mẽ và đƣợc ứng dụng rất nhiều trong đời sống. Trong dạy học việc ứng dụng khoa học cũng rất phổ biến. Bên cạnh những phƣơng tiện hỗ trợ cho việc dạy – học nhƣ máy vi tính, các phần mềm hỗ trợ giảng dạy và học tập, máy tính bỏ túi đã trở thành một trong số đồ dùng học tập quen thuộc với hầu 1
hết học sinh. Việc dạy – học Toán kết hợp với công cụ máy tính bỏ túi đã trở nên quen thuộc với học sinh và giáo viên. Nhƣ chúng ta đã biết các loại máy tính bỏ túi đƣợc sử dụng trong nhà trƣờng phổ thông hiện nay có chức năng ngày càng đƣợc nâng cao và rất dễ sử dụng, nó có thể cho kết quả các phép tính rất nhanh và tiết kiệm thời gian tính toán. Vì thế, trong chƣơng trình giáo dục phổ thông đã quan tâm đến việc hƣớng dẫn học sinh sử dụng máy tính bỏ túi trong quá trình học tập nhằm mục đích nâng cao chất lƣợng dạy học, kích thích tính ham muốn, tìm tòi khám phá trong học tập và áp dụng vào trong thực tế cuộc sống. Từ năm 2001, Bộ Giáo dục và đào tạo đã xem xét ứng dụng của máy tính bỏ túi trong dạy học và đã tổ chức một sân chơi bổ ích cho các em học sinh cấp trung học phổ thông thông qua cuộc thi giải toán bằng máy tính bỏ túi. Song song với việc đổi mới phƣơng pháp dạy học là đổi mới phƣơng pháp kiểm tra đánh giá. Những năm gần đây, Bộ Giáo dục và đào tạo đã thực hiện đổi mới phƣơng thức và hình thức thi Trung học phổ thông quốc gia. Đối với môn Toán, sự thay đổi từ hình thức tự luận sang trắc nghiệm khách quan đã khiến không ít giáo viên cũng nhƣ học sinh lúng túng trong cách dạy cũng nhƣ cách học. Và hơn hết việc hƣớng dẫn học sinh giải toán trắc nghiệm nhanh và chính xác trong một khoảng thời gian rất ngắn là vô cùng cần thiết. Chính vì thế mà máy tính bỏ túi chính là một công cụ rất hữu ích trong việc dạy và học Toán. Chủ đề “Lƣợng giác” là một nội dung rất quan trọng của chƣơng trình Toán trung học phổ thông. Trong các kì thi trung học phổ thông quốc gia, chủ đề lƣợng giác đã xuất hiện trong các đề thi của Bộ giáo dục và đào tạo với tỉ trọng không hề nhỏ.Và đây cũng là một chủ đề hơi hóc búa với học sinh lớp 11, bởi lƣợng kiến thức cần nhớ tƣơng đối nhiều. Từ những lí do trên, tôi chọn đề tài: “Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lượng giác lớp 11”. 2
2. Lịch sử nghiên cứu Qua tìm hiểu tôi thấy có nhiều đề tài nghiên cứu về việc đổi mới phƣơng pháp dạy học, hay cụ thể vào phƣơng pháp dạy học khám phá.Tuy nhiên, tôi muốn tập trung nghiên cứu về vấn đề sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lƣợng giác lớp11 để kích thích sự ham học, tìm tòi, khám phá của học sinh. 3. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận về đổi mới giáo dục, dạy học tích cực, dạy học khám phá cùng với tìm hiểu các chức năng của máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá. - Đề xuất một số biện pháp sƣ phạm phù hợp để vận dụng phƣơng pháp dạy học khám phá vào dạy học lƣợng giác lớp 11. Đồng thời xây dựng các kỹ thuật sử dụng máy tính bỏ túi để giải nhanh một số bài toán lƣợng giác nhằm góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học môn Toán lớp 11. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu Để thực hiện mục đích trên, nhiệm vụ nghiên cứu đƣợc đề ra nhƣ sau: - Tổng quan một phần cơ sở lí luận và nghiên cứu cơ sở thực tiễn của đề tài: đổi mới phƣơng pháp dạy học, phƣơng pháp dạy học khám phá, phân tích chƣơng trình sách giáo khoa,vai trò của máy tính bỏ túi trong dạy học Toán. - Tìm hiểu thực tiễn việc sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học lƣợng giác lớp 11 tại hai trƣờng THPT ở tỉnh Nam Định: trƣờng THPT Lê Quý Đôn và THPT Trực Ninh, huyện Trực Ninh, tỉnh Nam Định. - Nghiên cứu một số kỹ thuật sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lƣợng giác lớp 11. - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm tại trƣờng THPT Lê Quý Đôn để đánh giá tính phù hợp của các biện pháp đã đề xuất trong việc sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lƣợng giác lớp 11. 3
5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu. 5.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học toán ở trƣờng THPT, tập trung vào dạy học lƣợng giác. 5.2. Đối tượng nghiên cứu Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lƣợng giác lớp 11. 6. Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu chƣơng trình toán THPT, tập trung nghiên cứu chủ đề lƣợng giác lớp 11. - Dạy thực nghiệm chủ đề lƣợng giác có sử dụng máy tính bỏ túi tạitrƣờng THPT Lê Quý Đôn, huyện Trực Ninh, tỉnh Nam Định. 7. Giả thuyết khoa học Trên cơ sở lí luận, thực tiễn và nội dung chƣơng trình Toán THPT và sách giáo khoa Toán lớp 11 có thể đƣa ra một số biện pháp sƣ phạmtrong dạy học chủ đề lƣợng giác lớp 11 để phát huy đƣợc tính tích cực học tập của học sinh và góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học môn Toán. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu Các phương pháp nghiên cứu lí luận: Thu thập các tài liệu có liên quan đến đề tài. Sử dụng một số phƣơng pháp nhƣ phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa các tài liệu thu thập đƣợc. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát quá trình học tập của học sinh qua các giờ học. Điều tra mức độ khả thi và hiệu quả của các tác động sƣ phạm. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn đƣợc trình bày trong bốn chƣơng: Chƣơng 1. Cơ sở lí luận của đề tài Chƣơng 2. Cơ sở thực tiễn của đề tài Chƣơng 3. Sử dụng máy tính bỏ túi trong dạy học khám phá chủ đề lƣợng giác lớp 11 Chƣơng 4. Thực nghiệm sƣ phạm 4
CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Vấn đề đổi mới phƣơng pháp dạy học 1.1.1. Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy học Bƣớc sang thế kỉ XXI, yêu cầu về nguồn nhân lực có chất lƣợng ngày càng trở thành vấn đề hết sức bức thiết đối với mỗi quốc gia, nó đóng vai trò quyết định trong sự phát triển và sự thành công của mỗi nƣớc trong xu thế hội nhập quốc tế ngày càng sâu rộng và cạnh tranh trên trƣờng quốc tế ngày càng gay gắt. Sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế tri thức và xu hƣớng toàn cầu hóa đang trở thành thách thức đối với việc đào tạo nguồn nhân lực của mỗi quốc gia.Nhận thức đƣợc điều này, các nƣớc trên thế giới đều xác định giáo dục là một trong những nhân tố cơ bản quyết định sự phát triển bền vững của đất nƣớc. Ở Việt Nam, trong nhiều năm qua, Đảng và Nhà nƣớc ta luôn quan tâm và coi trọng phát triển giáo dục. Văn kiện Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI tiếp tục chỉ rõ: “Phát triển giáo dục và đào tạo cùng với phát triển khoa học và công nghệ là quốc sách hàng đầu; đầu tư cho giáo dục và đào tạo là đầu tư phát triển. Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo theo nhu cầu phát triển của xã hội; nâng cao chất lượng theo yêu cầu chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế, phục vụ đắc lực sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc”[6]. Năm 2013, hội nghị lần thứ 8 Ban chấp hành Trung ƣơng Đảng (khóa XI) đã thông qua nghị quyết về “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo”, trong đó khẳng định: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổimới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực”. 5
Tại khoản 2, Điều 28, chƣơng II Luật giáo dục (2005) chỉ rõ: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”[18]. Nhƣ vậy, có thể thấy mục tiêu giáo dục trong nhà trƣờng không chỉ nhằm trang bị kiến thức cho học sinh mà điều quan trọng là dạy cho học sinh cách học, học để chung sống và học để sáng tạo. Dạy học không chỉ dừng lại ở việc trang bị tri thức, kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh mà còn phải dạy cho các em cách suy nghĩ, cách tƣ duy để các em có thể tìm đƣợc cách giải quyết các vấn đề gặp phải trong quá trình học tập cũng nhƣ trong cuộc sống. Tuy nhiên, các phƣơng pháp dạy học truyền thống, đặc biệt là thuyết trình vẫn chiếm một vị trí chủ đạo trong các PPDH ở các trƣờng THPT nói chung, hạn chế việc phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. Đây là những lý do dẫn tới nhu cầu đổi mới PPDH nhằm đáp ứng yêu cầu đào tạo con ngƣời lao động sáng tạo phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nƣớc. 1.1.2. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Nghị quyết 40/2000/QH10 của quốc hội khóa X năm 2000 đã khẳng định: Mục tiêu của việc đổi mới chƣơng trình giáo dục phổ thông lần này là xây dựng nội dung, chƣơng trình, phƣơng pháp giáo dục, SGK phổ thông mới nhằm nâng cao chất lƣợng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng nhu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông của các nƣớc phát triển trong khu vực và thế giới. PPDH hiện nay không thể tiếp tục truyền thụ theo kiểu áp đặt mộtchiều từ ngƣời dạy mà phải sử dụng phƣơng pháp dạy học tích cực, phát huy tính 6
tích cực của học sinh. Đó là đổi mới PPDH còn đƣợc gọi là “Dạy học hƣớng vào ngƣời học” hay “Dạy lấy ngƣời học làm trung tâm”. Đổi mới PPDH cần có cuộc cách mạng về tƣ duy: Thay đổi kiểu tƣ duy đơn tuyến: Là tƣ duy coi PP là hệ thống các nguyên tắc, điều chỉnh hoạt độngnhận thức và hoạt động cải tạo thực tiễn; Là chuyển kiến thức từ thầy sang trò theo một chiều. Tƣ duy đơn tuyến là tƣ duy dễ cả tin, cần phải khắc phục. Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hƣớng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Định hƣớng chung về đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự giác, sáng tạo, tự học, kĩ năng vận dụng vào thực tiễn phù hợp với đặc điểm từng lớp học môn học, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, tạo đƣợc hứng thú học tập cho học sinh, tận dụng đƣợc công nghệ mới nhất, rất cần phát huy năng lực tự học, học suốt đời trong thời đại bùng nổ thông tin. Tăng cƣờng học cá thể với hợp tác. Định hƣớng vào ngƣời học đƣợc coi là quan điểm định hƣớng chung trong đổi mới PPDH. 1.1.3. Đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực Phƣơng pháp dạy học tích cực là một thuật ngữ rút gọn, đƣợc dùng ở nhiều nƣớc để chỉ những phƣơng pháp giáo dục, dạy học theo hƣớng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học. “Tích cực” trong PPDH - Tích cực đƣợc dùng với nghĩa là hoạt động, chủ động, trái nghĩa với không hoạt động, thụ động chứ không dùng theo nghĩa trái với tiêu cực. PPDH tích cực hƣớng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của ngƣời học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực của ngƣời học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của ngƣời dạy, tuy nhiên để dạy học theo phƣơng pháp tích cực thì GV phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phƣơng pháp thụ động. 7
Muốn đổi mới cách học phải đổi mới cách dạy. Cách dạy chỉ đạo cách học, nhƣng ngƣợc lại thói quen học tập của trò cũng ảnh hƣởng tới cách dạy của thầy. Chẳng hạn, có trƣờng hợp học sinh đòi hỏi cách dạy tích cực hoạt động nhƣng giáo viên chƣa đáp ứng đƣợc, hoặc có trƣờng hợp giáo viên hăng hái áp dụng PPDH tích cực nhƣng không thành công vì học sinh chƣa thích ứng, vẫn quen với lối học tập thụ động. Vì vậy, GV phải kiên trì dùng cách dạy hoạt động để dần dần xây dựng cho HS phƣơng pháp học tập chủ động một cách vừa sức, từ thấp đến cao.Trong đổi mới phƣơng pháp dạy học phải có sự hợp tác cả thầy và trò, sự phối hợp nhịp nhàng hoạt động dạy với hoạt động học thì mới thành công.Nhƣ vậy, việc dùng thuật ngữ “dạy và học tích cực” để phân biệt với “dạy và học thụ động”. - Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của học sinh Trong phƣơng pháp dạy học tích cực, ngƣời học - đối tƣợng của hoạt động “dạy”, đồng thời là chủ thể của hoạt động “học” - đƣợc cuốn hút vào các hoạt động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chƣa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã đƣợc GV sắp đặt. Đƣợc đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, ngƣời học trực tiếp quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó nắm đƣợc kiến thức, kĩ năng mới, vừa nắm đƣợc phƣơng pháp “làm ra” kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mẫu sẵn có, đƣợc bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo. Dạy theo cách này thì GV không chỉ giản đơn truyền đạt tri thức mà còn hƣớng dẫn hành động. Chƣơng trình dạy học phải giúp cho từng HS biết hành động và tích cực tham gia các chƣơng trình hành động của cộng đồng. - Dạy và học chú trọng rèn luyện phƣơng pháp tự học Phƣơng pháp tích cực xem việc rèn luyện phƣơng pháp học tập cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học. 8
Trong xã hội hiện đại đang biến đổi nhanh - với sự bùng nổ thông tin, khoa học, kĩ thuật, công nghệ phát triển nhƣ vũ bão - thì không thể nhồi nhét vào đầu óc học sinh khối lƣợng kiến thức ngày càng nhiều. Phải quan tâm dạy cho HS phƣơng pháp học ngay từ bậc Tiểu học và càng lên bậc cao hơn càng phải đƣợc chú trọng. Trong các phƣơng pháp học thì cốt lõi là phƣơng pháp tự học. Nếu rèn luyện cho ngƣời học có đƣợc phƣơng pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con ngƣời, kết quả học tập sẽ đƣợc nâng lên gấp bội. Vì vậy, ngày này ngƣời ta nhấn mạnh mặt hoạt động học trong quá trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học ngay trong trƣờng phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học trong cả tiết học có sự hƣớng dẫn của giáo viên. - Tăng cƣờng học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác. Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tƣ duy của học sinh không thể đồng đều tuyệt đối thì khi áp dụng phƣơng pháp tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cƣờng độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học đƣợc thiết kế thành một chuỗi công tác độc lập. Áp dụng phƣơng pháp tích cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa này càng lớn. Việc sử dụng các phƣơng tiện công nghệ thông tin trong nhà trƣờng sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hóa hoạt động học tập theo nhu cầu và khả năng của mỗi học sinh. Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều đƣợc hình thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân.Lớp học là môi trƣờng giao tiếp thầy – trò, trò – trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đƣờng chiếm lĩnh nội dung học tập. Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân đƣợc bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, 9
qua đó ngƣời học nâng mình lên một trình độ mới. Bài học vận dụng đƣợc vốn hiểu biết và kinh nghiệm sống của ngƣời giáo viên. Trong nhà trƣờng, phƣơng pháp học tập hợp tác đƣợc tổ chức ở cấp nhóm, tổ, lớp hoặc trƣờng. Đƣợc sử dụng phổ biến trong dạy học là hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ 4 đến 6 ngƣời. Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc giải quyết những vấn đề gay cấn, lúc xuất hiện thực sự nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung. Trong hoạt động theo nhóm nhỏ sẽ không thể có hiện tƣợng ỷ lại, tính cách năng lực của mỗi thành viên đƣợc bộc lộ, uốn nắn, phát triển tình bạn, ý thức tổ chức, tinh thần tƣơng trợ. Mô hình hợp tác trong xã hội đƣa vào đời sống học đƣờng sẽ làm cho các thành viên quen dần với sự phân công hợp tác trong lao động xã hội. Trong nền kinh tế thị trƣờng đã xuất hiện nhu cầu hợp tác xuyên quốc gia, liên quốc gia; năng lực hợp tác phải trở thành một mục tiêu giáo dục mà nhà trƣờng phải chuẩn bị cho học sinh. - Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò Trong dạy học, việc đánh giá học sinh không chỉ nhằm mục đích nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động học của trò mà còn đồng thời tạo điều kiện nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động dạy của thầy. Trƣớc đây GV giữ độc quyền đánh giá HS. Trong phƣơng pháp tích cực, GV phải hƣớng dẫn HS phát triển kĩ năng tự đánh giá để tự điều chỉnh cách học. Liên quan với điều này, GV cần tạo điều kiện thuận lợi để học sinh đƣợc tham gia đánh giá lẫn nhau.Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động kịp thời là năng lực rất cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trƣờng phải trang bị cho HS. Theo hƣớng phát triển các phƣơng pháp tích cực để đào tạo những con ngƣời năng động, sớm thích nghi với đời sống xã hội, thì việc kiểm tra, đánh giá không thể dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiến thức, lặp lại các kĩ năng đã 10
học mà phải khuyến khích trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết những tình huống thực tế. Với sự trợ giúp của các thiết bị kĩ thuật, kiểm tra đánh giá sẽ không còn là một công việc nặng nhọc đối với GV, mà lại cho nhiều thông tin kịp thời hơn để linh hoạt điều chỉnh hoạt động dạy, chỉ đạo hoạt động học. Từ dạy học thụ động sang dạy và học tích cực, GV không còn đóng vai trò đơn thuần là ngƣời truyền đạt kiến thức, GV trở thành ngƣời thiết kế, tổ chức, hƣớng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để HS tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chƣơng trình. Trên lớp HS hoạt động là chính, GV có vẻ nhàn nhã hơn nhƣng trƣớc đó, khi soạn giáo án, GV đã phải đầu tƣ công sức, thời gian rất nhiều so với kiểu dạy và học thụ động mới có thể thực hiện bài lên lớp với vai trò là ngƣời gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, trọng tài trong các hoạt động tìm tòi hào hứng, tranh luận sôi nổi của HS. 1.2. Phƣơng pháp dạy học khám phá 1.2.1. Một số quan niệm về dạy học khám phá Hiện nay thuật ngữ liên quan đến dạy học khám phá chƣa đƣợc sử dụng thống nhất. Trong tiếng Anh có hai cụm từ đƣợc các tác giả hiểu nhƣ nhau: “discovery learning” (dạy học phát hiện) và “learning by discovery” (dạy học bằng phát hiện). Nhƣng ở đây do sự phong phú của tiếng Việt cũng nhƣ mong muốn thuật ngữ của mình sử dụng lột tả đƣợc bản chất của phƣơng pháp dạy học mà mình nghiên cứu, tôi xin dùng thuật ngữ dạy học khám phá. Trong một số tài liệu tiếng Việt, cũng có nhiều cách dùng từ ngữ khác nhau nhƣ “dạy học tự phát hiện”, “phƣơng pháp phát hiện lại”. “phƣơng pháp tìm tòi”, “dạy học phát hiện”, “dạy học tự phát hiện”, “dạy học khám phá”. Tuy nhiên, các tác giả đều có chung một quan điểm về bản chất của dạy học khám phá, cũng nhƣ nhấn mạnh việc học tự mình phát hiện ra tri thức mới 11
thông qua điều tra, khảo sát, tìm tòi, làm thực nghiệm dƣới sự tổ chức, hƣớng dẫn, điều khiển của giáo viên. Các thuật ngữ nhƣ: “phát hiện”, “tìm tòi”, “khám phá”, “tìm tòi – khám phá” , “tìm tòi - phát hiện” đều có nguồn gốc chung từ tiếng Anh là “ discovering” ,“exploring”. Về nội hàm, các thuật ngữ này có thể hoàn toàn không đồng nhất, nhƣng tất cả đều quan tâm đặc biệt, đặt lên vị trí hàng đầu của vai trò tƣ duy và sự tìm tòi trong học tập của học sinh. J. Bruner đã đƣa ra khái niệm: “Dạy học khám phá là “lối tiếp cận mà qua đó, học sinh tương tác với môi trường của họ bằng cách khảo sát, sử dụng các đối tượng, giải đáp những thắc mắc bằng tranh luận hay biểu diễn thí nghiệm” Tác giả J. Foster lại coi “Dạy học bằng phát hiện như là sự tò mò ban đầu thường được kích thích bởi môi trường do giáo viên đề xuất mà nó dẫn đến những câu hỏi và xem xét những câu hỏi nào được nêu ra là hợp lý và tìm câu trả lời như thế nào… Nhưng yếu tố thiết yếu là điều tra, khảo sát và kinh nghiệm trực tiếp”. Nhƣ vậy, dạy học khám phá đòi hỏi ngƣời giáo viên gia công nhiều để chỉ đạo các hoạt động nhận thức của học sinh. Hoạt động của ngƣời thầy bao gồm: định hƣớng phân tích tƣ duy cho học sinh, lựa chọn nội dung của vấn đề và đảm bảo tính vừa sức với học sinh; tổ chức học sinh trao đổi theo nhóm trên lớp; các phƣơng tiện trực quan hỗ trợ cần thiết… Hoạt động chỉ đạo của giáo viên nhƣ thế nào để cho mọi thành viên trong các nhóm đều trao đổitranh luận tích cực – đó là việc làm không dễ dàng, đòi hỏi ngƣời giáo viên đầu tƣ công phu vào nội dung bài giảng. Trong dạy học khám phá, học sinh tiếp thu các tri thức khoa học thông qua con đƣờng nhận thức: từ tri thức của bản thân thông qua hoạt động hợp tác với bạn bè đã hình thành tri thức có tính chất xã hội của cộng đồng lớp học; Giáo viên kết luận về cuộc đối thoại, đƣa ra nội dung của vấn đề, làm cơ 12