ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
TRẦN THỊ THÁI
TỔ CHỨC MỘT SỐ DỰ ÁN HỌC TẬP GẮN VỚI THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thái Nguyên – 2017
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
TRẦN THỊ THÁI TỔ CHỨC MỘT SỐ DỰ ÁN HỌC TẬP GẮN VỚI THỰC TIỄN TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chuyên ngành: Lý luận và PPDH bộ môn Toán
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Danh Nam
THÁI NGUYÊN – 2017
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 2017 Tác giả luận văn
Trần Thị Thái
i
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện đề tài “Tổ chức một số dự án học tập gắn với
thực tiễn trong dạy học môn Toán 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 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 PGS.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, 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 10, 12
trường THPT Thuận Thành số 2 – Bắc Ninh 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
Trần Thị Thái
ii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ................................... iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ......................................................................................... v
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH ..................................................................................... vi
MỞ ĐẦU ................................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu .............................................................................................. 5
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................ 5
4. Giả thuyết khoa học ............................................................................................... 5
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................ 5
6. Phương pháp nghiên cứu........................................................................................ 6
7. Đóng góp của luận văn ........................................................................................... 6
8. Cấu trúc của luận văn ............................................................................................. 7
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ..................................................... 8
1.1. Vấn đề đổi mới PPDH ......................................................................................... 8
1.2. PPDH theo dự án ............................................................................................... 11
1.2.1. Dự án và dự án học tập ....................................................................................... 11
1.2.2. Quan niệm về DHTDA ....................................................................................... 12
1.2.3. Mục tiêu của DHTDA ......................................................................................... 14
1.2.4. Đặc điểm của DHTDA ....................................................................................... 15
1.2.5. Phân loại DHTDA ............................................................................................... 17
1.2.6. Quy trình DHTDA .............................................................................................. 18
1.2.7. Vai trò của GV và HS trong DHTDA ................................................................ 20
1.2.8. Ưu điểm và hạn chế của DHTDA ...................................................................... 21
1.2.9. Đánh giá trong DHTDA .................................................................................... 22
iii
1.3. Toán học gắn liền với thực tiễn ......................................................................... 24
1.3.1. Toán học có nguồn gốc từ thực tiễn ................................................................... 24
1.3.2. Toán học được phản ánh từ thực tiễn ................................................................. 25
1.3.3. Toán học là công cụ để giải quyết vấn đề trong thực tiễn ................................. 25
1.4. Thực trạng việc vận dụng PPDH theo dự án trong dạy học môn Toán ở
trường THPT .................................................................................................... 29
1.4.1. Kết quả điều tra GV ............................................................................................ 29
1.4.2. Kết quả điều tra HS ............................................................................................. 31
1.5. Kết luận chương 1 ............................................................................................. 33
Chương 2. TỔ CHỨC MỘT SỐ DỰ ÁN HỌC TẬP GẮN VỚI THỰC TIỄN
TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN ..................................................... 34
2.1. Nguyên tắc thiết kế dự án ................................................................................. 34
2.1.1. Đảm bảo phù hợp với nhu cầu của HS và tạo cơ hội để HS tự thực hiện .............. 34
2.1.2. Đảm bảo nội dung chương trình, nội dung SGK và mối quan hệ liên môn ...... 34
2.1.3. Đảm bảo tính thiết thực, gần gũi trong đời sống và sản xuất ............................ 34
2.1.4. Đảm bảo thể hiện giá trị sống và kỹ năng sống ................................................. 35
2.2. Thiết kế một số dự án liên hệ toán học với thực tiễn ........................................ 35
2.2.1. Dự án 1: “Ứng dụng của Bất đẳng thức Cô si” (chương trình Đại số 10 ban
cơ bản) ................................................................................................................ 35
2.2.2. Dự án 2: “Hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn” trong chương trình Đại số 10 40
2.2.3. Dự án 3: Ứng dụng kiến thức “cấp số cộng, cấp số nhân” trong thực tiễn ...... 44
2.2.4. Dự án 4: “Vận dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số
trong giải quyết các vấn đề thực tiễn” ............................................................... 49
2.2.5. Dự án 5: “Ứng dụng của kiến thức về hệ thức lượng trong tam giác vào thực tiễn” .... 54
2.3. Tổ chức thực hiện một số dự án ........................................................................ 59
2.3.1. Dự án học tập số 1 ............................................................................................... 59
3.3.2. Dự án học tập số 2 ............................................................................................... 66
2.4. Kết luận chương 2 ............................................................................................. 75
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................... 76
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 76
iv
3.2. Kế hoạch và đối tượng thực nghiệm sư phạm .................................................. 76
3.2.1. Kế hoạch thực nghiệm ........................................................................................ 76
3.2.2. Đối tượng thực nghiệm ....................................................................................... 76
3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 76
3.4. Phương pháp thực nghiệm ................................................................................ 76
3.5. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm sư phạm ............... 77
3.5.1. Thuận lợi.............................................................................................................. 77
3.5.2. Khó khăn ............................................................................................................. 77
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm .......................................................................... 78
3.6.1. Phân tích về mặt định tính .................................................................................. 78
3.6.2. Phân tích về mặt định lượng ............................................................................... 80
3.7. Kết luận chương 3 ............................................................................................. 85
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 86
KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT ......................................................................................... 87
DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN
LUẬN VĂN .............................................................................................................. 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 89
v
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Viết tắt
Viết đầy đủ
DHTDA
Dạy học theo dự án
ĐC
Đối chứng
GV
Giáo viên
GTLN
Giá trị lớn nhất
GTNN
Giá trị nhỏ nhất
HS
Học sinh
NXB
Nhà xuất bản
PPDH
Phương pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực nghiệm
Tr.
Trang
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Kết quả điều tra thực trạng vận dụng phương pháp DHTDA trong dạy
học môn Toán THPT ................................................................................ 29
Bảng 1.2. Thực trạng việc tham gia vào các dự án học tập của HS ......................... 31
Bảng 1.3. Các hoạt động HS thường tham gia trong giờ học toán ........................... 32
Bảng 1.4. Những kỹ năng HS thu nhận được trong giờ học toán ............................. 32
Bảng 3.1. Bảng danh sách các kỹ năng HS được phát triển sau khi tham gia thực
hiện dự án ................................................................................................. 79
Bảng 3.2. Bảng thống kê điểm số ............................................................................. 80
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất............................................................................ 80
Bảng 3.4. Bảng tổng hợp các tham số ....................................................................... 80
Bảng 3.5. Bảng thống kê điểm số ............................................................................. 83
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất............................................................................ 83
v
Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số thống kê ........................................................ 83
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH
Trang
Sơ đồ 1.1. Các giai đoạn DHTDA ............................................................................ 19
Hình 2.1 ..................................................................................................................... 50
Hình 2.2 ..................................................................................................................... 50
Hình 2.3 ..................................................................................................................... 51
Hình 2.4 ..................................................................................................................... 56
Hình 2.5 ..................................................................................................................... 56
Hình 2.6 ..................................................................................................................... 57
Hình 2.7 ..................................................................................................................... 57
Hình 2.8 ..................................................................................................................... 71
Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số ............................................. 81
Hình 3.2. Phân phối tần suất ..................................................................................... 81
Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số ............................................. 84
vi
Hình 3.4. Đồ thị phân phối tần suất ......................................................................... 84
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam luôn coi giáo dục và đào tạo là quốc sách hàng đầu, là nền tảng và
động lực thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Sự phát triển
của đất nước trong giai đoạn mới hiện nay sẽ tạo ra nhiều cơ hội, đồng thời cũng đặt
ra những thách thức không nhỏ đối với sự nghiệp giáo dục. Bối cảnh mới tạo cơ hội
thuận lợi để giáo dục tiếp cận với các xu thế mới, tri thức mới, những mô hình giáo
dục hiện đại, tranh thủ các nguồn lực bên ngoài; tạo điều kiện để đổi mới nội dung,
phương pháp và hình thức tổ chức dạy học, đáp ứng nhu cầu của xã hội và từng cá
nhân HS.
Điều 28, Luật giáo dục 2005 đã ghi rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thông
phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc
điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc
theo nhóm; rèn luyện kỹnăng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình
cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS ” [19].
Nghị quyết số 29- NQ/TW của Ban chấp hành trung ương 8 Đảng cộng sản
Việt Nam khóa XI đã nêu rõ:“Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí,
đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu
trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện phẩm chất và năng lực người học. Học
đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục
gia đình và giáo dục xã hội” [20].
Từ nhu cầu đổi mới PPDH, định hướng đổi mới PPDH trong giai đoạn hiện
nay là: Dạy học cần hướng vào việc tổ chức cho HS học tập trong hoạt động và
bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo được thực hiện trong hoạt
động và bằng hoạt động.
Học thông qua hoạt động là cách tốt nhất vận dụng kiến thức vào giải quyết
những vấn đề trong cuộc sống, từ đó thấy được việc học có ý nghĩa, tạo động lực để
HS khám phá. Để thực hiện các chủ trương và định hướng ở trên cần đổi mới nội
1
dung và PPDH thiết kế các hoạt động học tập mang tính thiết thực liên quan đến
nhiều lĩnh vực kiến thức, lấy HS làm trung tâm và gắn kiến thức nhà trường với
những vấn đề thực tiễn của cuộc sống thực tại. Xuất phát từ nội dung học, GV đưa
ra một chủ đề với những gợi ý hấp dẫn, kích thích HS tham gia thực hiện. DHTDA
(DHTDA) là một trong những hình thức dạy học đáp ứng được các yêu cầu này.
Tuy nhiên, hiện nay trong các nhà trường phổ thông, PPDH theo xu hướng
truyền thống vẫn là PPDH phổ biến. Theo đó nguồn cung cấp kiến thức chủ yếu cho
HS là GV và SGK. HS không có điều kiện tìm hiểu sâu hơn các kiến thức trong
SGK. Trong PPDH theo xu hướng truyền thống không tạo ra môi trường học tập
cộng tác mà từng thành viên phải đảm nhận một vai trò, một công việc cụ thể hướng
đến một mục tiêu chung. Vì thế HS không có được các kỹ năng làm việc thiết yếu
để tồn tại trong thực tế cuộc sống và không có kỹ năng áp dụng những gì đã học vào
cuộc sống thật mà HS phải đối mặt sau khi ra trường.
Luật Giáo dục năm 2005 cũng xác định: “Hoạt động giáo dục phải thực hiện
theo nguyên lí học đi đôi với hành, giáo dục phải kết hợp với sản xuất, lí luận phải
gắn liền với thực tiễn” [19].
Hơn nữa, chương trình SGK đổi mới sau năm 2015 tiếp cận theo hướng hình
thành và phát triển năng lực cho HS, không chạy theo khối lượng tri thức mà chú ý
vào khả năng tổng hợp và vận dụng các kiến thức, kỹ năng, tư duy, tình cảm, động
cơ… vào giải quyết các tình huống trong cuộc sống hàng ngày.
Như vậy, mục tiêu của giáo dục ngày nay là đào tạo nguồn nhân lực có trình
độ để phục vụ đất nước. Do vậy, các kiến thức HS học được phải gắn liền với thực
tế, HS phải thấy được những ứng dụng của các kiến thức đó vào thực tế và phải biết
vận dụng nó vào giải quyết một số vấn đề trong đời sống hàng ngày. Chính vì lẽ đó
mà các nhà giáo dục đã không ngừng sửa đổi, cải cách, nội dung và phương pháp
giảng dạy cho phù hợp với yêu cầu của xã hội. Đối với các môn học xã hội thì các
ứng dụng của nó vào thực tế là rất dễ nhìn thấy, chẳng hạn như học môn địa lí HS
có thể hiểu được vì sao có các hiện tượng ngày, đêm, mưa, gió…; học môn lịch sử
HS có thể hiểu biết thêm về các di tích lịch sử ở địa phương và trên cả nước,…. Đối
với môn Toán, HS đều nghĩ rằng toán học ngoài những phép tính đơn giản như
cộng, trừ, nhân, chia thì hầu hết các kiến thức toán khác đều rất trừu tượng. Vì vậy,
2
việc học toán trở thành một áp lực nặng nề đối với HS. HS cho rằng toán học rất mơ
hồ, trừu tượng, học toán chỉ với mục đích duy nhất là phục vụ cho thi cử. Ngoài
điều đó ra HS không biết toán học còn có rất nhiều ứng dụng sâu sắc trong thực tế
và nó thể hiện rất rõ trong cuộc sống hàng ngày của con người nhưng chúng ta
không để ý.
“Phát triển năng lực người học” được xem là định hướng trung tâm trong hoạt
động xây dựng và triển khai chương trình, SGK các môn học nói chung và môn Toán
nói riêng ở bậc phổ thông giai đoạn sau năm 2015. Để đáp ứng được định hướng đổi
mới trên, dạy học toán ở trường phổ thông cần phải thay đổi nhằm hình thành và phát
triển năng lực toán học cho HS như năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề, năng
lực mô hình hóa toán học, năng lực giao tiếp toán học, năng lực sử dụng các công cụ
và phương tiện học toán và năng lực tự học toán cho HS.
Việc đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực thể hiện qua bốn đặc
trưng cơ bản sau:
Một, dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập, giúp HS tự
khám phá những điều chưa biết chứ không thụ động tiếp thu những tri thức được sắp
đặt sẵn. GV là người tổ chức và chỉ đạo HS tiến hành các hoạt động học tập phát hiện
kiến thức mới, vận dụng sáng tạo kiến thức đã biết vào các tình huống học tập hoặc
tình huống thực tiễn...
Hai, chú trọng rèn luyện cho HS biết khai thác SGK và các tài liệu học tập,
biết cách tự tìm lại những kiến thức đã có, suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến
thức mới... Định hướng cho HS cách tư duy như phân tích, tổng hợp, đặc biệt hoá,
khái quát hoá, tương tự, quy lạ về quen… để dần hình thành và phát triển tiềm
năng sáng tạo.
Ba, tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác, lớp học trở thành
môi trường giao tiếp GV - HS và HS - HS nhằm vận dụng sự hiểu biết và kinh
nghiệm của từng cá nhân, của tập thể trong giải quyết các nhiệm vụ học tập chung.
Bốn, chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt tiến
trình dạy học thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập (đánh giá lớp học). Chú trọng phát
triển kỹ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của HS với nhiều hình thức như theo
lời giải/đáp án mẫu, theo hướng dẫn, hoặc tự xác định tiêu chí để có thể phê phán, tìm
3
được nguyên nhân và nêu cách sửa chữa các sai sót.
cho HS như sau: Chương trình giáo dục phổ thông hình thành và phát triển cho HS
Dự thảo chương trình GDPT đã chỉ ra một số định hướng phát triển năng lực
những năng lực cốt lõi sau:
+ Những năng lực chung được tất cả các môn học và hoạt động giáo dục (sau
đây gọi chung là môn học) góp phần hình thành, phát triển: năng lực tự chủ và tự
học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo;
+ Những năng lực chuyên môn được hình thành, phát triển chủ yếu thông
qua một số môn học nhất định: năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực tìm
hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực công nghệ, năng lực tin học, năng lực thẩm mỹ,
năng lực thể chất.
+ Bên cạnh việc hình thành, phát triển các năng lực cốt lõi, chương trình giáo
dục phổ thông còn góp phần phát hiện, bồi dưỡng năng lực đặc biệt (năng khiếu)
của HS.
Để phát triển năng lực, cần đổi mới PPDH, trong đó DHTDA, là một PPDH
mà ở đó HS có cơ hội thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp có sự gắn kết giữa
lý thuyết và thực hành và đòi hỏi sự kết hợp kiến thức, kỹ năng và kinh nghiệm ở
nhiều lĩnh vực khác nhau. Khi đó HS phải tự lập kế hoạch, thực hiện, đánh giá kết
quả, cuối cùng tạo ra được những sản phẩm phù hợp với mu ̣c đích và yêu cầu đã đề ra. DHTDA mang đến cơ hội để HS mở rộng kiến thức không chỉ trong toán học mà
còn trong các lĩnh vực khoa học khác đồng thời phát triển kỹ năng giải quyết vấn
đề, hợp tác, giao tiếp, nghiên cứu và tự học. Đây là những kiến thức và kỹ năng cần
thiết để HS thích ứng với những thay đổi diễn ra hàng ngày trong thời buổi bùng nổ
thông tin để đáp ứng nhiệm vụ học tập và lao động sau này. Do đó, DHTDA là tiếp
cận dạy học cần được phổ biến trong các trường phổ thông để hình thành và phát
triển năng lực toán học cho HS nhằm đáp ứng định hướng đổi mới giáo dục theo
hướng phát triển năng lực của HS.
Với mục đích giúp cho HS thấy được toán học rất gần gũi với cuộc sống
xung quanh, hoàn toàn rất thực tế và việc tiếp thu các kiến thức toán ở nhà trường là
công cụ đắc lực để giải quyết các vấn đề, các tình huống đơn giản trong thực tế
chúng tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức một số dự án học tập gắn với thực
4
tiễn trong dạy học môn Toán ở trường Trung học phổ thông”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận về DHTDA để tổ chức vận dụng phương pháp
DHTDA trong dạy học một số nội dung Toán ở trường THPT nhằm phát huy tính
tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, hướng tới phát triển kỹ năng tư duy, rèn luyện
khả năng giải quyết các vấn đề thực tiễn cho HS trung học phổ thông.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Toán ở trường THPT
3.2. Đối tượng nghiên cứu: Các dự án liên hệ toán học với thực tiễn
3.3. Phạm vi nghiên cứu:
+ Kiến thức về hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn; bất đẳng thức Cô Si; hệ
thức lượng trong tam giác (chương trình lớp 10).
+ Kiến thức về cấp số cộng, cấp số nhân (chương trình lớp 11).
+ Kiến thức về bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số
(chương trình lớp 12).
4. Giả thuyết khoa học
Nếu GV thiết kế và tổ chức thực hiện được một số dự án học tập gắn với
thực tiễn trong dạy học môn Toán ở trường THPT thì sẽ góp phần phát huy tính tích
cực, chủ động, sáng tạo và tạo động lực để HS khám phá, tìm hiểu, kích thích lòng
ham học hỏi của HS. Qua đó nâng cao chất lượng học tập môn Toán và kỹ năng vận
dụng toán học vào thực tế của HS.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu về đường lối giáo dục và chủ trương đổi mới giáo dục của Đảng
và Nhà nước trong giai đoạn hiện nay.
- Nghiên cứu lí luận về DHTDA.
- Tìm hiểu thực trạng việc DHTDA ở trường THPT.
- Thiết kế một số dự án học tập gắn toán học với thực tiễn trong chương trình
toán THPT.
- Tổ chức thực hiện một số dự án học tập gắn với thực tiễn trong dạy học môn
5
Toán ở trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của một số
dự án liên hệ toán học với thực tiễn.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu một số văn bản, tài liệu liên
quan đến đổi mới chương trình, SGK; đổi mới PPDH, phương pháp DHTDA; các tài
liệu triết học, tâm lí học, giáo dục học và lí luận dạy học bộ môn Toán có liên quan
đến đề tài.
- Phương pháp quan sát: Dự giờ, quan sát những biểu hiện của GV và HS (về
nhận thức, thái độ, hành vi) trong hoạt động dạy và học.
- Phương pháp điều tra bằng phiếu hỏi: Thiết kế các phiếu điều tra và tiến
hành điều tra về tình hình dạy - học của GV, HS về dạy học dự án và việc vận dụng
các kiến thức được học vào thực tế cuộc sống.
- Phương pháp nghiên cứu trường hợp: Phân tích dự án của từng nhóm; phân
tích phiếu đánh giá của cá nhân HS, của nhóm trưởng đối với các thành viên trong
nhóm và phiếu đánh giá chéo giữa các nhóm HS.
- Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính
khả thi và hiệu quả của đề tài.
- Phương pháp thống kê toán học: Phân tích các số liệu điều tra thực trạng và
số liệu thực nghiệm sư phạm, kiểm định giả thuyết thống kê,….
7. Đóng góp của luận văn
7.1. Những đóng góp về mặt lí luận:
- Đưa ra được một số nguyên tắc thiết kế dự án.
- Hệ thống hóa các lí luận về DHTDA và dự án học tập.
- Thiết kế một số dự án liên hệ toán học với thực tiễn.
7.2. Những đóng góp về mặt thực tiễn:
- Đánh giá thực trạng việc vận dụng phương pháp DHTDA trong quá trình dạy và
học môn Toán ở trường THPT.
- Đề xuất giải pháp tổ chức các dự án toán học gắn với thực tiễn đời sống cho HS.
- Dự án liên hệ toán học với thực tiễn góp phần nâng cao hiệu quả của việc dạy
và học toán cho HS THPT.
- Kết quả của luận văn có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho GV và HS
6
trong quá trình giảng dạy và học tập.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần “Mở đầu”, “Kết luận” và “Danh mục tài liệu tham khảo”, nội
dung chính của luận văn được trình bày trong ba chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn
Chương 2: Tổ chức một số dự án học tập gắn với thực tiễn trong dạy học
môn Toán
7
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Vấn đề đổi mới PPDH
PPDH là một trong những yếu tố quan trọng nhất của quá trình dạy học.
Cùng với sự bùng nổ thông tin, sự phát triển mạnh mẽ của cuộc cách mạng khoa
học – công nghệ đã đặt ra cho quá trình dạy học những thách thức mới. Trong quá
trình dạy, GV phải tổ chức và hướng dẫn cho HS phát huy được tính tích cực của
mình trong quá trình tự học có sự hợp tác với người khác đạt được mục tiêu đã
định, giúp HS có năng lực và phương pháp học tập suốt đời, thích ứng với sự biến
động của cuộc sống. Đó là xu thế của thế giới và cũng là yêu cầu thiết yếu của giáo
dục Việt Nam trong giai đoạn mới nhằm đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công
nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước.
Nhận rõ tầm quan trọng và tất yếu của việc đổi mới PPDH, Đảng và Nhà
nước ta đã có nhiều chủ trương thúc đẩy việc đổi mới phương pháp giáo dục,
như “biến quá trình giáo dục thành quá trình tự giáo dục”, “biến quá trình dạy học
thành quá trình dạy tự học”. Nghị quyết Ban chấp hành Trung ương Đảng lần thứ
IV (khoá VII) về “tiếp tục đổi mới sự nghiệp giáo dục và đào tạo” (1993) đã nhấn
mạnh về sự cấp thiết phải đổi mới cả mặt phương pháp lẫn nội dung dạy học. Định
hướng về đổi mới PPDH được pháp chế hoá trong Luật Giáo dục (sửa đổi) [19].
Luật Giáo dục quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính
tích cực, tự giác, chủ động của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn
học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực
tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” [19].
Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ
nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục
chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của
HS. Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự lực và
sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của HS. Đó
8
cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách PPDH ở nhà trường phổ thông.
Nghị quyết số 29- NQ/TW Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn
bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ PPDH và học
theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến
thức, kỹ 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 đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học
chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã
hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và
truyền thông trong dạy và học”. Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn
diện giáo dục và đào tạo theo nghị quyết số 29- NQ/TW, cần có nhận thức đúng về
bản chất của đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực HS và một số biện
pháp đổi mới PPDH theo hướng này [20].
Đổi mới PPDH đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp
cận nội dung sang tiếp cận năng lực của HS, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS
học được cái gì đến chỗ quan tâm HS vận dụng được cái gì qua việc học. Để đảm
bảo được điều đó phải thực hiện chuyển từ PPDH theo lối “truyền thụ một chiều”
sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực
và phẩm chất. Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ GV - HS theo
hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội. Bên cạnh
việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ
sung các chủ đề học tập tích hợp liên môn nhằm phát triển năng lực giải quyết các
vấn đề phức hợp. Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của HS; hình thành
và phát triển năng lực tự học (sử dụng SGK, nghe, ghi chép, tìm kiếm thông tin,…),
trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt, độc lập, sáng tạo của tư duy. Có thể
chọn lựa một cách linh hoạt các phương pháp chung và phương pháp đặc thù của
môn học để thực hiện. Tuy nhiên dù sử dụng bất kì phương pháp nào cũng phải đảm
bảo được nguyên tắc “HS tự mình hoàn thành nhiệm vụ nhận thức với sự tổ chức,
hướng dẫn của GV” [18].
Việc sử dụng PPDH gắn chặt với các hình thức tổ chức dạy học. Tùy theo
9
mục tiêu, nội dung, đối tượng và điều kiện cụ thể mà có những hình thức tổ chức
thích hợp như học cá nhân, học nhóm, học trong lớp, học ở ngoài lớp,…Cần
chuẩn bị tốt về phương pháp đối với các giờ thực hành để đảm bảo yêu cầu rèn
luyện kỹnăng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nâng cao hứng thú
cho HS.
Cần sử dụng đủ và hiệu quả các thiết bị dạy học môn học tối thiểu đã quy
định. Có thể sử dụng các đồ dùng tự làm nếu xét thấy cần thiết với nội dung học và
phù hợp với đối tượng HS. Tích cực vận dụng công nghệ thông tin trong dạy học.
Đổi mới PPDH không có nghĩa là loại bỏ các PPDH truyền thống như thuyết
trình, đàm thoại, luyện tập mà cần bắt đầu bằng việc cải tiến để nâng cao hiệu quả
và hạn chế nhược điểm của chúng. Để nâng cao hiệu quả của các PPDH này người
GV trước hết cần nắm vững những yêu cầu và sử dụng thành thạo các kỹ thuật của
chúng trong việc chuẩn bị cũng như tiến hành bài lên lớp, kỹ thuật đặt các câu hỏi
và xử lý các câu trả lời trong đàm thoại, hay kỹ thuật làm mẫu trong luyện tập. Tuy
nhiên các PPDH truyền thống có những hạn chế tất yếu, vì thế bên cạnh các PPDH
truyền thống cần kết hợp sử dụng các PPDH mới có thể tăng cường tính tích cực
nhận thức của HS trong thuyết trình, đàm thoại.
Có thể xem xét việc đổi mới PPDH theo ba xu hướng sau [28]:
- Theo quan điểm Tâm lí - Giáo dục thì cần tìm mọi cách phát huy năng lực
nội sinh của HS phát triển mạnh về trí tuệ, tâm hồn, ý chí của họ.
- Theo quan điểm điều khiển học: Tạo điều kiện cho HS được tự do phát
triển nhu cầu học, phát triển khả năng của cá nhân trong quan hệ thống nhất giữa
hoạt động dạy và hoạt động học.
- Quan điểm công nghệ: Đưa những thành tựu của khoa học và công nghệ
hiện đại vào dạy học. Thiết kế quá trình dạy học theo một quy trình nhất định nào
đó có thể điều khiển, kiểm soát được. Công nghệ mang tính phương tiện và đóng
vai trò không thể thiếu trong dạy học.
Từ những xu hướng kể trên có thể nêu lên một số yêu cầu cụ thể hơn về đổi
mới PPDH như sau [28]:
- Đổi mới về cách dạy của GV là cần hướng vào HS, thay đổi tính chất hoạt
10
động nhận thức của HS; coi trọng yêu cầu sáng tạo. Như vậy, then chốt của đổi mới
PPDH là phải hình thành năng lực sáng tạo cho HS. Tuy nhiên, tái hiện tốt chính là
cơ sở cho hoạt động sáng tạo.
- Đổi mới cách học của trò bằng cách tăng cường hoạt động tự học của HS,
chuyển từ học thụ động sang tự học, nhằm biến quá trình đào tạo thành quá trình tự
đào tạo. Trong các phương pháp học tập, thì cốt lõi là phương pháp tự học, tự học
ngay trên lớp dưới sự hướng dẫn của GV.
- Tăng cường thí nghiệm, thực hành, tăng cường rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiến thức cơ bản để giải quyết những vấn đề của thực tế cuộc sống, tăng cường sử
dụng các phương tiện hiện đại vào dạy học.
- Coi trọng mối quan hệ giữa trí tuệ và tâm hồn, giữa tư duy và cảm xúc, hoạt
động dạy học tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS.
Từ các quan điểm và yêu cầu trên có thể thấy, định hướng chung của đổi mới
PPDH đó là:
- Phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của HS.
- Bồi dưỡng phương pháp tự học cho HS.
- Rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.
- Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS.
Mặc dù định hướng cơ bản trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực và
sáng tạo của HS, xác định rõ và tôn trọng vai trò chủ thể của HS, nhưng vai trò của
GV vẫn vô cùng quan trọng, đó là người hướng dẫn, tổ chức, điều khiển và cố vấn.
Đổi mới PPDH cũng chính là đổi mới quan hệ giữa thầy trò trong dạy học; chuyển
từ quan hệ một chiều thầy giảng, trò nghe ghi chép một cách thụ động sang quan hệ
hợp tác để cùng đạt mục tiêu.
Việc phối hợp đa dạng các phương pháp và hình thức dạy học trong toàn bộ
quá trình dạy học là phương hướng quan trọng để phát huy tính tích cực và nâng
cao chất lượng dạy học.
1.2. PPDH theo dự án
1.2.1. Dự án và dự án học tập
1.2.1.1. Dự án
Thuật ngữ “dự án” trong tiếng Anh là “project” có nghĩa là “một đề án”,
11
“một dự thảo” hay “một kế hoạch”. Khái niệm dự án ngày nay được sử dụng phổ
biến trong sản xuất, doanh nghiệp, trong nghiên cứu khoa học cũng như trong quản
lý xã hội... Hay theo tiêu chuẩn của cộng đồng Châu Âu “dự án là một kế hoạch,
một dự tính, về cơ bản được đặc trưng bởi tính duy nhất của các điều kiện trong tính
tổng thể của nó, ví dụ có mục đích định trước, giới hạn về thời gian, nhân lực và các
điều kiện khác; phân biệt với các dự án khác; có tổ chức dự án chuyên biệt”.
Do đó có thể xem “dự án là một kế hoạch, một dự tính chuyên biệt nhằm
thực hiện một mục tiêu nhất định đã đề ra, được thực hiện trong một khoảng thời
gian giới hạn, có nguồn nhân lực, vật chất và tài chính xác định làm thỏa mãn nhu
cầu của đối tượng mà dự án hướng tới” [28].
1.2.1.2. Dự án học tập
Ban đầu khái niệm dự án được sử dụng phổ biến trong hầu hết các lĩnh vực
kinh tế xã hội như trong sản xuất, doanh nghiệp, trong nghiên cứu khoa học cũng
như quản lý xã hội... Sau đó, khái niệm dự án đã chuyển từ lĩnh vực kinh tế, xã hội
sang lĩnh vực giáo dục không chỉ với ý nghĩa là các dự án phát triển giáo dục nói
chung mà còn được sử dụng như một hình thức dạy học của GV [25].
Do đó, dự án học tập được hiểu là một dự án trong đó HS thực hiện một
nhiệm vụ học tập phức hợp có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành; kết hợp kiến
thức, kỹ năng, kinh nghiệm thực tiễn thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau.
1.2.2. Quan niệm về DHTDA
Khái niệm dự án đã đi từ lĩnh vực kinh tế, xã hội vào lĩnh vực giáo dục, đào
tạo không chỉ với ý nghĩa là các dự án phát triển giáo dục mà còn được sử dụng như
một phương pháp hay hình thức dạy học. Khái niệm dự án được sử dụng trong các
trường dạy kiến trúc-xây dựng ở Ý từ cuối thế kỷ 16. Từ đó tư tưởng DHTDA được
vận dụng ở Pháp cũng như một số nước châu Âu khác và Mỹ, trước hết là trong các
trường đại học và chuyên nghiệp.
Đầu thế kỷ 20 các nhà sư phạm Mỹ đã xây dựng cơ sơ lý luận cho phương
pháp dự án (The Project Method) và coi đó là PPDH quan trọng để thực hiện quan
điểm dạy học lấy HS làm trung tâm, nhằm khắc phục nhược điểm của dạy học
truyền thống coi GV là trung tâm. Ban đầu, phương pháp DHTDA được sử dụng
12
trong dạy học thực hành các môn học kỹ thuật, về sau được dùng trong hầu hết các
môn học khác, cả các môn khoa học xã hội. Sau một thời gian phần nào bị lãng
quên, hiện nay phương pháp DHTDA được sử dụng phổ biến trong các trường phổ
thông và đại học trên thế giới, đặc biệt ở những nước phát triển [29].
Ở Việt Nam, các đề án môn học, đề án tốt nghiệp từ lâu cũng đã được sử dụng
trong đào tạo đại học, các hình thức này gần gũi với DHTDA. Năm 1997, tác giả
Nguyễn Văn Cường đã sử dụng thuật ngữ DHTDA trong bài viết “Dạy học Project
hay DHTDA” [8]. Trong bài “DHTDA - Một phương pháp có chức năng kép trong
đào tạo GV”, tác giả Nguyễn Văn Cường và Nguyễn Thị Diệu Thảo đã trình bày
một số đặc điểm của DHTDA, cấu trúc, phân loại, ưu điểm và hạn chế của
DHTDA. Trong bài “Dạy học dự án và tiến trình thực hiện”, tác giả Đỗ Hương Trà
đã đưa ra cách tiếp cận dự án trong dạy học và tiến trình thực hiện DHTDA [26].
Ngoài ra các vấn đề cơ bản của DHTDA cũng được trình bày trong Dạy và học tích
cực - Một số phương pháp và kỹ thuật dạy học của Dự án Việt Bỉ.
Mặc dù DHTDA đã xuất hiện cách đây hơn hai trăm năm nhưng đến lúc này
vẫn có nhiều cách định nghĩa và cách hiểu khác nhau về DHTDA.
Theo BIE: “DHTDA là PPDH có hướng dẫn đòi hỏi HS thực hiện những
nhiệm vụ phức hợp dựa trên các câu hỏi hay vấn đề mang tính thử thách đòi hỏi HS
phải sử dụng nhiều kỹ năng như kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng đưa ra quyết
định, kỹ năng làm việc nhóm…dưới sự hỗ trợ của GV chứ không phải dưới sự định
hướng của GV” [25].
Theo nghiên cứu của Sylvester (2007) “DHTDA là một PPDH khác biệt với
các PPDH truyền thống khác. Dự án mà HS phải thực hiện là một vấn đề mang tính
thực tế và là những loại vấn đề mà các em có thể gặp phải trong cuộc sống hàng
ngày. Thông qua việc giải quyết vấn đề của dự án, HS tạo sản phẩm có thể trình
bày được và hình thành các kỹnăng mềm cho bản thân” [10].
Tác giả Nguyễn Thị Diệu Thảo (2009) cho rằng “DHTDA là một PPDH,
trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lý
thuyết và thực tiễn. Nhiệm vụ này được thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ
13
quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch đến việc thực hiện dự án,
kiểm tra, điều khiển, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện. Kết quả dự án là
những sản phẩm có thể trình bày, giới thiệu” [24].
Qua các quan điểm đã nêu ở trên, chúng ta có thể thấy được những thống
nhất giữa những quan niệm khác nhau về DHTDA:
DHTDA là hình thức tổ chức dạy học hướng vào HS, lấy HS làm trung tâm.
Trong DHTDA, HS tự nghiên cứu, tự thực hiện một nhiệm vụ học tập do
GV đưa ra hoặc GV cùng với HS đưa ra để hình thành các kiến thức và các kỹ năng
cần thiết.
Các hoạt động học tập trong DHTDA được thiết kế cẩn thận, theo sát
chương trình học, có phạm vi kiến thức liên môn và quan trọng nhất phải gắn với
một vấn đề thực tiễn nghề nghiệp hay cuộc sống xung quanh.
Phải tạo ra được những giải pháp khả thi để giải quyết vấn đề.
Với những phân tích trên, theo chúng tôi: “DHTDA là PPDH mà người GV
xây dựng ra tình huống có vấn đề từ thực tiễn cuộc sống xung quanh liên quan đến
nội dung học tập, từ đó đặt HS vào nhiệm vụ phải tự tìm ra giải pháp khả thi để giải
quyết tình huống với sự hỗ trợ của GV. Thông qua quá trình tìm giải pháp HS sẽ
chiếm lĩnh được các nội dung học tập cùng các kỹ năng mềm cho bản thân”. Trong
luận văn này, chúng tôi sử dụng khái niệm này.
1.2.3. Mục tiêu của DHTDA
Mục tiêu về phát triển kiến thức và thái độ học tập
Triết học đã chỉ ra quy luật, từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng sau
đó quay về thực tế để soi rọi lý thuyết. DHTDA sẽ giúp HS hoàn thiện được khâu
thứ hai, đó là cho phép họ sử dụng những kiến thức mình biết để áp dụng vào các
tình huống thực, từ đó thấy được vai trò của lý thuyết được học trong cuộc sống và
trong mối liên hệ với các kiến thức khác, đồng thời cũng thấy được những điều cần
phải bổ sung để hoàn thiện kiến thức của mình hơn.
Mục tiêu về phát triển kỹ năng
Dự án nghiên cứu The Assessment and Teaching of 21st-Century Skills, đã
14
tiến hành và phân loại các kỹ năng công dân thế kỉ 21 cần phải có thành bốn loại: [30]
Kỹ năng tư duy: tư duy sáng tạo, tư duy phê phán, tư duy giải quyết vấn đề
và đưa ra quyết định.
Kỹ năng công việc: giao tiếp và hợp tác.
Kỹ năng làm việc: CNTT.
Kỹ năng sống: Quyền công dân, cuộc sống và sự nghiệp, trách nhiệm cá
nhân và tập thể.
Việc học trong thời đại mới là để phục vụ cuộc sống và công việc, vậy việc
học không thể chỉ là tiếp nhận những lý thuyết trên giấy mà việc học cần giúp HS
được thực hành tư duy thực, hình thành kỹ năng để có thể đương đầu với các tình
huống đa dạng trong cuộc sống và điều đó chỉ có thể thực hiện được nếu chính bản
thân HS được trải nghiệm. Sự trải nghiệm sẽ giúp HS thấy được những tri thức
mình tiếp nhận sẽ giúp ích mình thế nào trong cuộc sống để tồn tại, giúp HS biết
được điểm mạnh, điểm yếu của mình để phát huy thế mạnh và hạn chế yếu điểm, từ
đó lựa chọn công việc, hướng phát triển một cách phù hợp.
1.2.4. Đặc điểm của DHTDA
Nhu cầu đổi mới PPDH ngày càng cao theo hướng lấy HS làm trung tâm,
gắn liền kỹ năng học tập với kỹ năng nghề nghiệp. Trong rất nhiều phương pháp thì
DHTDA nổi bật lên với những đặc điểm sau: [25]
- Định hướng thực tiễn và nghề nghiệp: Chủ đề của các dự án học tập xuất
phát từ những tình huống của thực tiễn xã hội, thực tiễn nghề nghiệp cũng như thực
tiễn đời sống. Nhiệm vụ của các dự án học tập cần chứa đựng những vấn đề phù
hợp với trình độ và khả năng của người học. Các dự án học tập góp phần gắn việc
học tập trong nhà trường với thực tiễn đời sống và xã hội.
- Định hướng hứng thú người học: Người học khi tham gia được phép lựa
chọn đề tài, những nội dung học tập giúp người học giải quyết được vấn đề. Từ đó
người học sẽ thấy hứng thú hơn với việc học.
- Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án học tập có sự kết hợp
giữa nghiên cứu lý thuyết và vận dụng lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn và thực
hành. Thông qua đó, kiểm tra, củng cố và mở rộng những hiểu biết về lý thuyết cũng
15
như rèn luyện những kỹ năng hành động và kinh nghiệm thực tiễn cho người học.
- Tính tự lực cao của người học: Trong DHTDA, người học cần tự lực và
tham gia tích cực vào các giai đoạn của quá trình dạy học. Điều đó cũng đòi hỏi và
khuyến khích tính trách nhiệm, sự sáng tạo của người học. GV chủ yếu đóng vai trò
tư vấn, hướng dẫn và trợ giúp người học. Tuy nhiên, mức độ tự lực cần phù hợp với
năng lực, khả năng của người học và mức độ khó khăn của nhiệm vụ học tập.
- Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm,
trong đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viên trong
nhóm. DHTDA đòi hỏi và rèn luyện tính sẵn sàng và kỹ năng cộng tác làm việc giữa
các thành viên tham gia, giữa người học, với GV cũng như với các lực lượng xã hội
khác tham gia trong dự án học tập. Đặc điểm này còn được gọi là học tập mang tính
xã hội.
- Định hướng sản phẩm: Trong quá trình thực hiện các dự án học tập, các sản
phẩm học tập của các nhóm được tạo ra. Sản phẩm này không chỉ giới hạn trong
phạm vi là những bài thu hoạch thiên về lý thuyết, mà trong đa số trường hợp, các
dựa án học tập tạo ra những sản phẩm của hoạt động thực tiễn và thực hành.
- Có khả năng tích hợp cao: Trong DHTDA có thể thực hiện phối hợp với
nhiều PPDH, nhiều hình thức dạy học khác nhau như: Dạy học phát hiện và giải
quyết vấn đề, dạy học hợp tác, dạy học trong môi trường công nghệ thông tin... Nội
dung của các dự án học tập có sự kết hợp tri thức của nhiều môn học, nhiều lĩnh vực
học tập khác nhau...
- Không bị ràng buộc chặt chẽ về không gian, thời gian: DHTDA có thể
được tiến hành trong phạm vi một nhóm, một lớp học những cũng có thể vượt ra
khỏi phạm vi một lớp học. Thời gian thực hiện một dự án học tập có thể là một
ngày, nhiều ngày hay hàng tuần... tuỳ thuộc vào quy mô và mức độ của từng dự án
học tập.
- Tạo ra môi trường học tập tương tác: Dự án học tập sẽ tạo ra một môi
trường thuận lợi cho các hoạt động tương tác đa chiều: Tương tác giữa GV - người
học, người học - người học, người học - xã hội… và tương tác giữa các thành tố
16
trong quá trình dạy học.
1.2.5. Phân loại DHTDA
Dự án học tập có thể được phân loại theo nhiều phương diện khác nhau. Sau
đây là một số cách phân loại: [25]
i. Phân loại theo chuyên môn:
- Dự án trong một môn học: Trọng tâm nội dung nằm trong một môn học.
- Dự án liên môn: Trọng tâm nội dung nằm ở nhiều môn học khác nhau.
- Dự án ngoài chuyên môn: Là các dự án không phụ thuộc trực tiếp vào các
môn học.
ii. Phân loại theo sự tham gia của người học:
Dự án cho cá nhân, dự án cho nhóm người học, dự án cho một lớp học, dự án
dành cho một khối lớp và dự án toàn trường.
iii. Phân loại theo sự tham gia của GV
Dự án dưới sự hướng dẫn của một GV hoặc dự án với sự cộng tác hướng dẫn
của nhiều GV.
iv. Phân loại theo quỹ thời gian: K. Frey đề nghị cách phân chia như sau: [15]
- Dự án nhỏ: Thực hiện trong một số giờ học, có thể từ 2 - 6 giờ học.
- Dự án trung bình: Thực hiện trong một hoặc một số ngày học, nhưng giới
hạn là một tuần hoặc 40 giờ học.
- Dự án lớn: Thực hiện với quỹ thời gian lớn, tối thiểu là một tuần (hay 40
giờ học) hoặc có thể kéo dài nhiều tuần.
v. Phân loại theo nhiệm vụ:
Dựa theo nhiệm vụ trọng tâm của dự án, có thể phân loại theo các dạng sau:
- Dự án tìm hiểu: Là các dự án khảo sát thực trạng đối tượng.
- Dự án nghiên cứu: Là các dự án nhằm giải quyết các vấn đề, giải thích các
hiện tượng...
- Dự án thực hành: Là các dự án nhằm tạo ra các sản phẩm vật chất hoặc thực
hiện một kế hoạch hành động thực tiễn, nhằm thực hiện những nhiệm vụ như trang
trí, trưng bày, biểu diễn, sáng tác...
17
- Dự án hỗn hợp: Là các dự án có nội dung kết hợp các dạng nêu trên.
Các loại dự án trên không hoàn toàn tách biệt với nhau. Ở từng lĩnh vực
chuyên môn có thể phân loại các dạng dự án theo đặc thù riêng.
1.2.6. Quy trình DHTDA
Dựa trên cấu trúc của tiến trình phương pháp, người ta có thể chia tiến trình
của DHTDA làm nhiều giai đoạn khác nhau. Sau đây trình bày, một cách phân chia
các giai đoạn của DHTDA với năm giai đoạn [10].
Giai đoạn 1 (Xác định mục tiêu của dự án): GV và HS cùng nhau đề
xuất, xác định đề tài và mục tiêu của dự án. Cần tạo ra một tình huống xuất phát,
chứa đựng một vấn đề, hoặc đặt một nhiệm vụ cần giải quyết, trong đó chú ý đến
việc liên hệ với hoàn cảnh thực tiễn xã hội và đời sống. Cần chú ý đến hứng thú của
HS cũng như ý nghĩa xã hội của đề tài. GV có thể giới thiệu một số hướng đề tài để
HS lựa chọn và cụ thể hoá. Trong trường hợp thích hợp, sáng kiến về việc xác định
đề tài có thể xuất phát từ phía HS. Giai đoạn này được K. Frey mô tả thành hai giai
đoạn là đề xuất sáng kiến và thảo luận sáng kiến.
Giai đoạn 2 (Xây dựng kế hoạch thực hiện): Trong giai đoạn này HS
dưới sự hướng dẫn của GV xây dựng đề cương cũng như kế hoạch cho việc thực
hiện dự án. Trong khi xây dựng kế hoạch cần xác định những công việc cần làm,
thời gian dự kiến, vật liệu, kinh phí, phương pháp tiến hành và phân công công việc
trong nhóm.
Giai đoạn 3 (Thực hiện dự án): Các thành viên thực hiện công việc theo
kế hoạch đã đề ra cho nhóm và cá nhân. Trong giai đoạn này HS thực hiện các hoạt
động trí tuệ và hoạt động thực tiễn, thực hành, những hoạt động này xen kẽ và tác
động qua lại lẫn nhau. Kiến thức lý thuyết, các phương án giải quyết vấn đề được
thử nghiệm qua thực tiễn. Trong quá trình đó sản phẩm của dự án và thông tin mới
được tạo ra.
Giai đoạn 4 (Thu thập kết quả và công bố sản phẩm): Kết quả thực
hiện dự án có thể được viết dưới dạng thu hoạch, báo cáo, luận văn… Trong nhiều
dự án các sản phẩm vật chất được tạo ra qua hoạt động thực hành. Sản phẩm của dự
án cũng có thể là những hành động phi vật chất, chẳng hạn việc biểu diễn một vở
18
kịch, việc tổ chức một sinh hoạt nhằm tạo ra các tác động xã hội. Sản phẩm của dự
án có thể được trình bày giữa các nhóm HS, có thể được giới thiệu trong nhà
trường, hay ngoài xã hội.
Giai đoạn 5 (Đánh giá dự án): GV và HS đánh giá quá trình thực hiện và
kết quả cũng như kinh nghiệm đạt được. Từ đó rút ra những kinh nghiệm cho việc
thực hiện các dự án tiếp theo. Kết quả của dự án cũng có thể được đánh giá từ bên
ngoài. Hai giai đoạn cuối này cũng có thể được mô tả chung thành giai đoạn kết
thúc dự án.
Việc phân chia các giai đoạn trên đây chỉ mang tính chất tương đối. Trong
thực tế chúng có thể xen kẽ lẫn nhau. Việc tự kiểm tra, điều chỉnh cần được thực hiện
trong tất cả các giai đoạn của dự án. Với những dạng dự án khác nhau có thể xây
dựng cấu trúc chi tiết riêng phù hợp với nhiệm vụ dự án. Giai đoạn 4 và 5 cũng
thường được mô tả chung thành một giai đoạn (giai đoạn kết thúc dự án).
19
Sơ đồ 1.1. Các giai đoạn DHTDA
1.2.7. Vai trò của GV và HS trong DHTDA
Vai trò của GV:
Trong DHTDA, GV không phải dạy bài học mà tạo ra và gắn vai trò của HS
với nội dung bài học; hướng dẫn, tư vấn cho HS; hỗ trợ HS bằng các sản phẩm mẫu,
tài liệu, nguồn thông tin, sổ theo dõi dự án, phiếu đánh giá,...
Trong DHTDA, GV không còn là người chiếm giữ kiến thức và truyền tải
kiến thức đến HS mà là người trung gian mang đến cho HS những sự hỗ trợ khi cần
như các nguồn thông tin, các phương tiện,.... GV còn là người đồng hành của các
nhóm dự án, giúp đỡ các nhóm giải quyết các vấn đề khó khăn, thảo luận với các
nhóm về phương pháp làm việc và động viên; khích lệ các nhóm. GV là người
hướng dẫn, định hướng, tư vấn, trợ giúp và đôi khi là người cùng học với HS chứ
không phải là người “cầm tay chỉ việc” cho HS; GV là người tạo ra các cơ hội học
tập, tiếp cận với thông tin, làm mẫu, tư vấn, trợ giúp và hướng dẫn cho HS; GV cần
tạo ra những môi trường học tập để thúc đẩy được sự hợp tác trong học tập giữa HS
với HS, giữa HS với GV, giữa HS với xã hội... Như một đạo diễn, GV tổ chức các
hoạt động học tập cần thiết cho việc thực hiện dự án của HS. Như một nhạc trưởng,
GV điều khiển và định hướng các hoạt động học tập của HS để đảm bảo dự án đi
đến thành công.
Vai trò của HS:
Trong các dự án, HS được đưa ra nhiều quyết định, được cộng tác làm việc,
được đưa ra sáng kiến, được trình bày trước đám đông, và trong nhiều trường hợp,
HS được thiết lập kiến thức riêng cho bản thân. Mặc dù lúc đầu có thể là thách thức
lớn, nhưng hầu hết HS đều nhận thấy công việc dự án này rất có ý nghĩa, có liên
quan thực tế đến cuộc sống và rất hấp dẫn. Vì vậy, nhìn chung, HS rất tích cực, thực
hiện tốt các dự án và ghi nhớ được kiến thức mới. Tham gia dự án học tập, HS sẽ
phải tự làm các công việc sau:
+ Tham gia lựa chọn đề tài, nội dung học tập sao cho phù hợp với khả năng
và hứng thú của từng cá nhân qua đó khuyến khích được tính tích cực, tự lực, tính
trách nhiệm và sự sáng tạo của HS;
+ HS làm việc với các thành viên trong nhóm trong một khoảng thời gian
20
nhất định để giải quyết những nội dung học tập phức hợp;
+ HS hệ thống kiến thức, thiết lập mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức
của môn học và được tạo điều kiện học tập trong môi trường hợp tác;
+ HS phải tạo ra các sản phẩm học tập đáp ứng các yêu cầu đề ra, đảm bảo
tính thẩm mỹ, khoa học, kinh tế... Do đó khơi gợi sự tò mò và óc sáng tạo của HS
qua việc cho phép chủ động, tự do tưởng tượng trong quá trình học tập...
1.2.8. Ưu điểm và hạn chế của DHTDA
Ưu điểm của DHTDA [10]
DHTDA mang lại nhiều lợi ích cho GV và HS. Ngày càng nhiều các nhà
nghiên cứu giáo dục ủng hộ việc vận dụng DHTDA vào trường học để khuyến
khích người học, thúc đẩy các kỹ năng học tập hợp tác và nâng cao hiệu quả việc
học tập cho HS.
- Đối với GV: Góp phần nâng cao tính chuyên nghiệp và sự hợp tác với đồng
nghiệp trong quá trình dạy học; tạo cơ hội xây dựng các mối quan hệ với HS; đưa ra
các mô hình triển khai, cho phép hỗ trợ các đối tượng HS đa dạng bằng việc tạo ra
nhiều cơ hội học tập hơn trong dạy học.
- Đối với HS: Tăng tính chuyên cần, nâng cao tính tự lực và thái độ học tập
cho HS. Lượng kiến thức thu được tương đương hoặc nhiều hơn so với những mô
hình dạy học khác khi tham gia vào dự án học tập làm cho HS có trách nhiệm hơn
trong học tập so với các hoạt động trong mô hình dạy học truyền thống. HS có cơ
hội phát triển những kỹ năng như giải quyết vấn đề, hợp tác, giao tiếp... HS cũng
học được các kỹ năng nghiên cứu và các kỹ năng quan sát mà bản thân khó tiếp cận
được từ các bài giảng theo PPDH truyền thống. HS tham gia vào các dự án học tập
có khả năng lĩnh hội được các kiến thức và phát triển được các kỹ năng cao hơn. Họ
có thể tự giải quyết vấn đề một cách đầy đủ, sáng tạo và có khả năng giao tiếp một
cách hiệu quả với bạn học hoặc GV để truyền tải ý tưởng và kết quả của dự án.
- Đối với dạy học: Góp phần gắn lý thuyết với thực hành, tư duy và hành
động, nhà trường và xã hội, giúp việc học tập trong nhà trường giống hơn với việc
học tập trong thế giới thật, cùng một nội dung những HS khác nhau sẽ học theo
21
những cách khác nhau.
Hạn chế của DHTDA [10]
- Về nội dung chương trình: Không phải nội dung nào trong chương trình
cũng có thể tổ chức DHTDA một cách hiệu quả. Vì vậy, GV cần phải nghiên cứu
kỹ mục đích, yêu cầu và nội dung chương trình của môn học để lựa chọn, xây dựng
các nội dung kiến thức phù hợp để có thể tổ chức DHTDA đạt hiệu quả.
- Về GV: GV cần nhiều thời gian để chuẩn bị các vấn đề liên quan đến dự án
học tập khi vận dụng phương pháp DHTDA. Bên cạnh đó, GV đã quen với các
phương pháp và hình thức tổ chức dạy học truyền thống nên ngại không muốn thay
đổi trong quá trình dạy học của mình.
- Về HS: HS cần nhiều thời gian để nghiên cứu, tìm hiểu và hoàn thành dự án
học tập. Do HS đã quen với vai trò thụ động của bản thân trong những phương pháp
và hình thức tổ chức dạy học truyền thống nên những thói quen cũ sẽ cản trở họ khi
thực hiện các dự án học tập.
1.2.9. Đánh giá trong DHTDA
Quá trình đánh giá DHTDA cần tiến hành đánh giá nhiều góc độ khác nhau:
góc độ cá nhân và góc độ tập thể, góc độ kiến thức và góc độ kỹ năng; góc độ quá
trình và góc độ tổng thể.
Đánh giá quá trình là loại hình đánh giá được tiến hành trong quá trình dạy
và học một nội dung nào đó, nhằm thu thập thông tin phản hồi về kết quả học tập
của HS về nội dung đó, dùng làm cơ sở cho việc định hướng hoạt động dạy và học
tiếp theo làm cho những hoạt động này có hiệu quả hơn.
Đánh giá quá trình trong DHTDA là đánh giá theo các giai đoạn hoạt động
của HS để triển khai dự án học tập. Để đánh giá được hiệu quả của DHTDA trong
dạy học thì trong mỗi giai đoạn hoạt động, ngoài đánh giá về thái độ của HS cần
đánh giá sản phẩm của nhóm dự án. Để có được kết quả đánh giá một cách khách
quan, toàn diện về mọi mặt thì ngoài đánh giá của GV đối với HS thì GV cần sử
dụng thêm một số hình thức đánh giá như: Đánh giá chéo lẫn nhau trong nhóm và
HS tự đánh giá.
Các giai đoạn tiến hành đánh giá: [25]
- Đánh giá việc hình thành dự án học tập: Trong đó cần đánh giá khả năng
22
lựa chọn chủ đề cũng như khả năng xác định mục tiêu, nội dung của dự án học tập,
xác định những công việc cần thực hiện trong dự án học tập, những sản phẩm chính
cần đạt được sau khi hoàn thành dự án học tập, dự kiến thời gian thực hiện dự án
học tập, xác định những mốc thời gian quan trọng trong quá trình thực hiện dự án
học tập... Mặt khác trong quá trình đánh giá, chúng ta cần đánh giá mức độ hỗ trợ
của GV cũng như mức độ tự đề xuất ý tưởng của HS trong mỗi công việc.
- Đánh giá việc xây dựng kế hoạch thực hiện dự án học tập: Trong đó cần
đánh giá: Khả năng dự kiến các công việc cần triển khai trong nhóm có chi tiết,
lôgic và khả thi hay không?, khả năng dự kiến các nội dung cần nghiên cứu tìm hiểu
có cụ thể hay không?, phân công công việc cho từng thành viên trong nhóm có phù
hợp không?, dự kiến thời gian hoàn thành từng nội dung công việc, thời gian hoàn
thành dự án có hợp lý không?, khả năng xác định các sản phẩm cần đạt được trong
mỗi giai đoạn, trong mỗi nội dung công việc, đối với mỗi cá nhân trong nhóm có
phù hợp hay không?, khả năng dự kiến những khó khăn có thể gặp phải trong quá
trình thực hiện dự án học tập... Trong quá trình đánh giá, chúng ta cần đánh giá mức
độ hỗ trợ của GV cũng như mức độ tự đề xuất ý kiến, ý tưởng của HS trong mỗi
công việc.
- Đánh giá việc thực hiện dự án học tập: Khi đánh giá việc thực hiện dự án
học tập, chúng ta cần tiến hành đánh giá chất lượng của các sản phẩm trong việc
thực hiện các công việc đó, đánh giá tiến độ thực hiện các công việc trong nhóm
(đánh giá tiến độ thực hiện nội dung các phần việc do từng thành viên trong nhóm,
tiến độ thực hiện nội dung các công việc cũng như tiến độ thực hiện dự án học tập
của từng nhóm so với kế hoạch thực hiện đã đề ra), đánh giá khả năng, thái độ và
hiệu quả làm việc của từng cá nhân trong việc tự lực cũng như cộng tác với các
thành viên trong nhóm để hoàn thành các công việc được giao... HS có biết đánh giá
dự án học tập hay không (sản phẩm, cách làm việc...). Trong quá trình đánh giá,
chúng ta cần đánh giá mức độ hỗ trợ của GV cũng như mức độ tự đề xuất ý kiến của
HS trong mỗi công việc. Đánh giá việc hình thành dự án học tập của HS, xây dựng
kế hoạch thực hiện dự án học tập của từng nhóm và việc thực hiện dự án học tập
23
của HS.
Đánh giá tổng kết là loại hình đánh giá được thực hiện vào cuối mỗi giai
đoạn đào tạo; cung cấp thông tin về kết quả học tập của HS so với mục tiêu giáo
dục của mỗi giai đoạn; là cơ sở để phân loại HS nhưng không góp phần nâng cao
kết quả học tập của HS trong giai đoạn học tập được đánh giá. Tuy nhiên, nó vẫn có
thể góp phần vào việc cung cấp thông tin, làm cơ sở cho việc cải tiến giai đoạn học
tập tiếp theo trong tương lai, cho những lớp kế tiếp.
Trong đánh giá tổng kết, cùng với việc đánh giá dựa vào kết quả điểm số của
các bài kiểm tra, các bài thi hết môn, chúng ta cần đánh giá chất lượng, số lượng của
các sản phẩm của dự án học tập như đã đề ra trong kế hoạch thực hiện dự án học tập,
đánh giá hoạt động hợp tác trong làm việc của các thành viên trong từng nhóm học
tập (đánh giá việc tham gia đề xuất ý kiến của các cá nhân trong nhóm học tập, khả
năng cộng tác trong công việc, trách nhiệm trong công việc, mức độ hiệu quả trong
các công việc...) và đánh giá năng lực của từng thành viên trong nhóm học tập (đánh
giá khả năng lập kế hoạch, khả năng hợp tác, khả năng tổ chức, khả năng giao tiếp...).
1.3. Toán học gắn liền với thực tiễn
Toán học là kết quả của sự trừu tượng hóa những đối tượng vật chất khác
nhau. Toán học có mối quan hệ mật thiết với thực tiễn, những mối quan hệ có tính
quy luật của hàng loạt sự vật, hiện tượng, những điều mà con người chưa biết, cần
phải tìm tòi và giải quyết. Toán học là một dạng phản ánh thực tế khách quan. Cụ
thể là:
1.3.1. Toán học có nguồn gốc từ thực tiễn
Toán học xuất phát từ thực tiễn lao động của con người, do nhu cầu của con
người trong quá trình lao động sản xuất, khám phá và cải tạo tự nhiên.
Ăng-ghen đã chỉ ra khái niệm toán học ban đầu, khái niệm về số tự nhiên, về
đại số và hình học được con người trừu tượng hóa trong thế giới hiện thực do nhu
cầu thực tiễn, chứ không phát sinh từ trí não con người, do tư duy thần túy.
Ví dụ:
- Số tự nhiên ra đời do nhu cầu đếm những đồ vật, đếm gia súc chăn nuôi….
- Hình học xuất hiện do nhu cầu đo đạc lại ruộng đất sau những trận lụt bên
24
bờ sông Nin (Ai Cập).
- Số biểu diễn bởi phân số phát sinh do nhu cầu đo đạc (nhiều khi ta gặp cả
những đại lượng không chứa đựng một số tự nhiên lần đơn vị đo) và do nhu cầu
chia những đồ vật thành nhiều phần bằng nhau.
- Hệ thống số hữu tỉ được hình thành do nhu cầu đo những đoạn thẳng sao
cho mỗi đoạn thẳng không đo được bằng số hữu tỉ có 1 lần đo.
Đó chính là một bộ phận của nhiều sự vật cụ thể đã giúp con người hoàn
thiện được khái niệm về số tự nhiên, đại số, hình học. Con người nghiên cứu tất cả
các sự vật đó, số lượng, hình dạng, diện tích, thể tích của chúng trong khi giải quyết
các bài toán trong thực tiễn đời sống.
1.3.2. Toán học được phản ánh từ thực tiễn
Sự phân tích những điều kiện cụ thể của quá trình phát triển của đối tượng và
ý nghĩa của toán học đã chỉ ra rằng thực tiễn không chỉ là nguồn gốc và động lực
của sự phát triển toán học mà còn là tiêu chuẩn chân lý của mỗi một lí thuyết toán
học. Mỗi lí thuyết toán học đều trực tiếp hay gián tiếp phản ánh những hiện tượng,
những đại lượng, những quy luật, những mối quan hệ có trong thực tiễn. Ví dụ:
Khái niệm tập hợp phản ánh một nhóm hữu hạn hay vô hạn các vật, các đối tượng
trong thực tế; khái niệm véc tơ phản ánh những đại lượng đặc trưng không chỉ về
hướng, độ dài mà còn phản ánh về độ lớn, vận tốc, lực,…
1.3.3. Toán học là công cụ để giải quyết vấn đề trong thực tiễn
Mối quan hệ biện chứng giữa toán học và thực tiễn được xác định đó là toán
học bắt nguồn từ thực tiễn và trở về phục vụ thực tiễn. Thực tiễn là cơ sở để nảy
sinh, phát triển các lý thuyết toán học; thực tiễn đặt ra những bài toán và toán học
chính là công cụ để giải quyết những bài toán này. Ví dụ: Ứng dụng thực tế của
toán học trong phần giải tam giác của hình học lớp 10 cho HS thấy việc vận dụng
lượng giác để đo những khoảng cách không trực tiếp tới được như khoảng cách từ
bờ sông bên này đến bờ sông bên kia, độ cao của một tòa nhà cao tầng; hay ứng
dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất- giá trị nhỏ nhất của hàm số để tính độ cao lớn
nhất của một vật hoặc một chuyển động có quỹ đạo là đường parabol,…
Toán học cũng có vai trò to lớn trong nhiều lĩnh vực của khoa học tự nhiên,
25
khoa học xã hội, công nghệ, y học, sinh học, văn học…
Đầu tiên, không thể không nhắc tới vai trò của toán học với môn Vật lí. Vật
lí là môn khoa học thực nghiệm, học Vật lí trong trường phổ thông là học tập gắn
liền với thực tiễn thông qua các sự vật, hiện tượng Vật lí trong thế giới tự nhiên để
giúp HS hiểu biết các quy luật của nó và cùng chung sống với thực tiễn đời sống xã
hội. Với các đặc thù vốn có của mình, toán học là cơ sở của Vật lí. Người ta không
thể nghiên cứu và phát triển Vật lí nếu thiếu các nền tảng toán học. Một số bài tập
trong SGK, sách tham khảo, câu hỏi trong đề thi tuyển sinh đại học, cao đẳng, thi
THPT quốc gia những năm gần đây đã làm rõ thêm vai trò cơ sở của toán học trong
Vật lí. Ví dụ bài toán Vật lí sử dụng kiến thức về hàm số và đồ thị để giải:
- Bài tập 6 SGK Vật lí 10 trang 84_ chương trình nâng cao: Một vật được
ném ngang với vận tốc v0 = 30 m/s, ở độ cao 80 m.
a) Vẽ quỹ đạo chuyển động.
b) Xác định tầm bay xa của vật.
c) Xác định vận tốc của vật lúc chạm đất.
- Đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng khối A, A1 năm 2012: Trong giờ thực
hành, một học sinh mắc đoạn mạch AB gồm điện trở thuần 40 Ω, tụ điện có điện
dung C thay đổi được và cuộn dây có độ tự cảm L nối tiếp nhau theo đúng thứ tự
trên. Gọi M là điểm nối giữa điện trở thuần và tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch
AB một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 200V và tần số 50 Hz. Khi điều
chỉnh điện dung của tụ điện đến giá trị Cm thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn
mạch MB đạt giá trị cực tiểu bằng 75 V. Điện trở thuần của cuộn dây là: A. 24 Ω.
B. 16 Ω. C. 30 Ω. D. 40 Ω.
Ví dụ bài toán Vật lí sử dụng kiến thức về phương trình, hệ phương trình:
- Bài tập 11 SGK Vật lí 10 trang 27_ chương trình chuẩn: Thả một hòn đá từ
miệng một cái hang xuống đến đáy. Sau 4 s kể từ lúc bắt đầu thả thì nghe thấy tiếng
hòn đá chạm vào đáy. Tính chiều sâu của hang. Biết tốc độ truyền âm trong không
khí là 330 m/s. lấy g = 9,8 m/s2.
- Đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng khối A, A1 năm 2012: Từ một trạm
phát điện xoay chiều một pha đặt tại vị trí M, điện năng được truyền tải đến nơi tiêu
26
thụ N, cách M 180 km. Biết đường dây có điện trở tổng cộng 80 Ω (coi dây tải điện
là đồng chất, có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây). Do sự cố, đường dây bị
rò điện tại điểm Q (hai dây tải điện bị nối tắt bởi một vật có điện trở có giá trị xác
định R). Để xác định vị trí Q, trước tiên người ta ngắt đường dây khỏi máy phát và
tải tiêu thụ, sau đó dùng nguồn điện không đổi 12V, điện trở trong không đáng kể,
nối vào hai đầu của hai dây tải điện tại M. Khi hai đầu dây tại N để hở thì cường độ
dòng điện qua nguồn là 0,40 A, còn khi hai đầu dây tại N được nối tắt bởi một đoạn
dây có điện trở không đáng kể thì cường độ dòng điện qua nguồn là 0,42 A. Khoảng
cách MQ là: A. 135 km. B. 167 km. C. 45 km. D. 90 km.
Ví dụ bài toán Vật lí sử dụng kiến thức về hàm số mũ, logarit để giải:
- Đề thi THPT quốc gia 2015: Tại vị trí O trong một nhà máy, một còi báo
cháy (xem là nguồn điểm) phát âm với công suất không đổi. Từ bên ngoài, một thiết
bị xác định mức cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai
đoạn với vận tốc ban đầu bằng không và gia tốc có độ lớn 0,4 m/s2 cho đến khi
dừng lại tại N (cổng nhà máy). Biết NO = 10 m và mức cường độ âm (do còi phát
ra) tại N lớn hơn mức cường độ âm tại M là 20 dB. Cho rằng môi trường truyền âm
đẳng hướng và không hấp thụ âm. Thời gian thiết bị đó chuyển động từ M đến N có
giá trị gần giá trị nào nhất sau đây? A. 27 s. B. 32 s. C. 47 s. D. 25 s.
Trong các môn học như Hóa học, Sinh học... toán học cũng có thể xem là môn
cơ sở, cung cấp nhiều kiến thức để giải quyết các bài toán thuộc các môn học này.
Ví dụ bài toán Hóa học sử dụng công thức tính tổ hợp lặp để giải:
- Bài 1.33. tr.8 - Sách bài tập Hóa học 10 chương trình nâng cao: Trong tự
nhiên oxi có ba đồng vị: O; O; O; Cacbon có hai đồng vị là C; C. Hỏi có thể có
bao nhiêu loại phân tử khí cacbonic hợp thành từ các đồng vị trên? Viết công thức
phân tử và tính phân tử khối của chúng.
Ví dụ bài toán Hóa học sử dụng tính chất hàm số và đồ thị của hàm số bậc
nhất để giải:
- Bài 6. tr.129 - SGK 12 chương trình Cơ bản: Cho 100 ml dung dịch AlCl3
1M tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH. Kết tủa tạo thành được làm khô và nung
đến khối lượng không đổi cân nặng 2,55 gam. Tính nồng độ mol của dung dịch
27
NaOH ban đầu.
- Bài 6. tr.132 - SGK 12 chương trình Cơ bản: Sục a mol khí CO2 vào dung
dịch Ca(OH)2 thu được 3 gam kết tủa. Lọc tách kết tủa, dung dịch còn lại mang đun
nóng thu them được 2 gam kết tủa nữa. Giá trị của a là:
A. 0,05 mol. B. 0,06 mol. C. 0,07 mol. D. 0,08 mol.
Ví dụ bài toán Hóa học sử dụng kiến thức về hệ phương trình bậc nhất 2 ẩn
để giải:
- Bài 1.67. tr.13 - Sách bài tập Hóa học 10 chương trình nâng cao: Trong
phân tử M2X có tổng số hạt (p, n, e) là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều
hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của
nguyên tử X là 23. Tổng số hạt (p, n, e) trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên
tử X là 34 hạt. Viết cấu hình electron của các nguyên tử M và X. Viết công thức
phân tử của hợp chất.
Nhằm giúp HS kết nối kiến thức toán học với kiến thức Sinh học, trong dạy
học GV có thể đưa ra bài tập sau:
Ví dụ bài toán Sinh học sử dụng kiến thức về hàm số mũ, cấp số nhân để giải:
- Bài tập Sinh học 10: Cho biết thời gian thế hệ (thời gian từ khi sinh ra một
tế bào vi khuẩn cho đến khi tế bào vi khuẩn đó phân chia xong để tạo thành 2 tế bào
vi khuẩn) trong điều kiện nuôi cấy đầy đủ ở 40 độ C của vi khuẩn E.coli là 20 phút
và mỗi tế bào vi khuẩn E.coli có chiều dài 10-6 m. Tính chiều dài tổng cộng của tất
cả các tế bào vi khuẩn được tạo ra sau 24 giờ nuôi cấy từ 1 tế bào vi khuẩn E.coli
ban đầu?
Ví dụ bài toán Sinh học sử dụng kiến thức về tổ hợp, xác suất để giải:
- Bài tập trong SGK, sách bài tập môn Sinh học: Ở người, tỉ lệ nam/ nữ xấp
xỉ 1: 1. Tuy nhiên, trong thực tế, ở các gia đình có 2 con thì không phải gia đình nào
cũng có 1 con trai và 1 con gái.
a) Hãy giải thích tại sao như vậy?
b) Khi mỗi gia đình đều sinh 2 đứa con thì xác suất để mỗi gia đình có 1 đứa
con trai và 1 đứa con gái là bao nhiêu?
Ví dụ bài toán Sinh học sử dụng kiến thức về giải phương trình để giải:
- Bài tập trong SGK, sách bài tập môn Sinh học: Ở một loài gia súc giao phối
ngẫu nhiên, tính trạng màu lông do một gen nằm trên nhiễm sắc thể thường có hai
28
alen quy định. Alen A quy định lông đen trội hoàn toàn so với alen a quy định lông
trắng. Một quần thể của loài này đang ở trạng thái cân bằng di truyền có số con lông
trắng chiếm tỉ lệ 16%. Tìm tần số các kiểu gen thuộc về gen này trong quần thể.
1.4. Thực trạng việc vận dụng PPDH theo dự án trong dạy học môn Toán ở
trường THPT
Để tiến hành nghiên cứu về thực trạng việc vận dụng phương pháp DHTDA
trong dạy học môn Toán tại trường THPT, chúng tôi đã tiến hành điều tra, khảo sát
bằng phiếu hỏi đối với các GV và HS tại trường THPT Thuận Thành số 2- huyện
Thuận Thành- tỉnh Bắc Ninh với mục đích: Thu thập thông tin, phân tích thuận lợi,
khó khăn của thực trạng DHTDA và việc tổ chức các dự án.
1.4.1. Kết quả điều tra GV
Bảng 1.1. Kết quả điều tra thực trạng vận dụng phương pháp DHTDA
trong dạy học môn Toán THPT
1. Thầy, cô biết đến phương pháp DHTDA từ nguồn nào?
Phương án lựa chọn Kết quả lựa chọn (%)
0 54 68 62
a. Từ tập huấn chuyên môn b. Từ tài liệu tập huấn chương trình, SGK c. Từ internet, sách báo, tài liệu tham khảo d. Từ đồng nghiệp 2. Trong quá trình vận dụng DHTDA có những khó khăn, thuận lợi như thế nào?
Mức độ thuận lợi (%) Nội dung Thuận lợi Ít thuận lợi Khó khăn
1, Lựa chọn ý tưởng, chủ đề 2, Thiết kế dự án 3, Lập kế hoạch bài dạy 4, Xác định bộ câu hỏi khung 5, HS thực hiện dự án 6, HS tạo các sản phẩm 7, HS báo cáo kết quả 8, Đánh giá dự án 41 44 50 56 65 63 66 74 6 25 12 6 35 37 27 13 53 31 38 38 0 0 7 13
3. Trong DHTDA HS tham gia bài học như thế nào?
Mức độ HS tham gia (%)
Các khâu Tích cực Ít tích cực
29
65 76 Không tích cực 0 6 35 18 1-Tham gia lựa chọn ý tưởng 2-Tham gia thiết kế dự án
3-Tham gia thực hiện dự án 4-Tham gia tạo sản phẩm 5-Tham gia báo cáo kết quả 6-Tham gia đánh giá dự án 20 7 7 13 67 73 80 80 13 20 13 7
4. Theo thầy cô, khả năng vận dụng DHTDA vào các nội dung chương trình môn Toán THPT như thế nào?
Khả năng vận dụng DHTDA (%)
Nội dung Thuận lợi Ít thuận lợi Khó khăn Không áp dụng được
27 39 46 10 18 24 36 18 20 1- Đại số 2- Giải tích 3- Hình học 27 27 10
5. Hiệu quả các giờ học bằng phương pháp DHTDA như thế nào?
Mức độ (%) Nội dung
Rất tốt 37 47 30 20 Tốt 53 46 60 67 Chưa tốt 10 7 10 13
Kết quả lựa chọn (%)
20 80 0
1, Mức độ hiểu bài 2, Mức độ tích cực, chủ động 3, Mức độ nắm kiến thức 4, Mức độ vận dụng trong thực tiễn 6. Mức độ quan tâm của thầy, cô với phương pháp DHTDA? Phương án lựa chọn a. Rất quan tâm b. Có quan tâm c. Không quan tâm 7. Dự định của thầy, cô trong vận dụng phương pháp DHTDA vào trong quá trình dạy học?
Phương án lựa chọn Kết quả lựa chọn (%)
70 30 0
a. Sẽ vận dụng b. Chưa rõ C. Không vận dụng 8. Theo thầy, cô để nâng cao chất lượng DHTDA thì trong dạy học cần phải:
Phương án lựa chọn Kết quả lựa chọn (%)
a. Tập huấn chương trình DHTDA cho GV 61
b. Phổ biến tài liệu về DHTDA cho GV
30
56 44 c. Tổ chức cho GV tham quan, học tập các mô hình DHTDA
Như vậy qua bảng 1.1 ta thấy:
- Phương pháp DHTDA chưa được tổ chức tập huấn cho toàn thể GV. Các
thầy cô biết đến phương pháp này chủ yếu qua nguồn tài liệu tham khảo và đồng
nghiệp. Chính vì vậy nên mong muốn của đa số GV là được tập huấn DHTDA một
cách bài bản. Hầu hết các GV đều có kế hoạch vận dụng phương pháp này trong
dạy học.
- Trong quá trình vận dụng DHTDA, các GV đã phát hiện những khó khăn,
thuận lợi của các khâu trong quy trình thực hiện, của các phần kiến thức khác nhau
trong môn Toán THPT.
- HS đã thể hiện thái độ tích cực nhất định khi tham gia học theo dự án. Tuy
nhiên mức độ tích cực và hiệu quả giờ học còn nhiều hạn chế. Điều này có thể là do
phương pháp này chưa được áp dụng rộng rãi và chưa được sử dụng thường xuyên.
1.4.2. Kết quả điều tra HS
Thống kê điều tra với 240 HS vào việc tham gia vào phương pháp DHTDA
trong học tập bộ môn Toán cho một số kết quả sau:
Câu hỏi 1: Trong quá trình học tập ở trường THPT em đã bao giờ được tham
gia thực hiện các dự án học tập chưa?
Bảng 1.2. Thực trạng việc tham gia vào các dự án học tập của HS
Mức độ tham gia Tỉ lệ (%)
a. Chưa bao giờ 90
b. Ít khi 10
c. Thường xuyên 0
Kết quả thống kê cho thấy, hầu hết HS đều chưa được thường xuyên thực
hiện các dự án học tập. Điều này cho thấy phương pháp DHTDA chưa được áp
dụng nhiều trong quá trình dạy và học ở trường THPT.
Câu hỏi 2: Trong giờ học Toán trên lớp hiện nay, em thường được tham gia
31
vào các hoạt động nào nhất ?
Bảng 1.3. Các hoạt động HS thường tham gia trong giờ học toán
Các hoạt động Tỉ lệ (%)
a. Lên lớp nghe giảng lý thuyết và làm bài tập 100
20 b. Làm việc nhóm
25 c. Thảo luận, thuyết trình
5 d. Thực hành vận dụng toán học vào đời sống thực tiễn.
20 e. Làm các bài tập trắc nghiệm kỹnăng tính toán nhanh
Như vậy trong các giờ học toán trên lớp hiện nay phương pháp thuyết trình
15 f. Làm các bài tập lớn (nghiên cứu toán học)
được 100% GV sử dụng làm phương pháp giảng dạy chính. Các PPDH lấy HS làm
trung tâm như thảo luận, thuyết trình; làm việc nhóm hay bài tập lớn chủ yếu được
lựa chọn cho HS các lớp chuyên, lớp chọn. Điều đặc biệt là cả HS các lớp chuyên
và lớp thường đều ít được biết đến việc vận dụng toán học vào đời sống thực tiễn.
Câu hỏi 3: Em thấy việc học toán như hiện nay giúp ích cho sự phát triển
năng lực và kỹ năng nào của cá nhân em ?
Bảng 1.4. Những kỹ năng HS thu nhận được trong giờ học toán
Nội dung Tỉ lệ (%)
90 a. Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề
86 b. Phát triển tư duy lôgic
98 c. Phát triển tư duy trừu tượng
25 d. Phát triển kỹ năng làm việc nhóm
0 e. Phát triển kỹ năng Công nghệ thông tin
0 f. Phát triển kỹ năng giao tiếp xã hội
Kết quả điều tra cho thấy, phần lớn HS đều có cảm nhận chung là việc học
trên lớp phục vụ rất nhiều cho việc phát triển các kỹ năng tư duy nhưng lại thiếu đi
một phần quan trọng là các kỹ năng xã hội và kỹ năng làm việc, những kỹ năng sẽ
giúp ích các em rất nhiều trong công việc sau này.
Tóm lại, phương pháp DHTDA chưa được áp dụng nhiều trong quá trình dạy
32
học môn Toán ở trường THPT hiện nay. PPDH trên lớp chủ yếu vẫn theo các PPDH
truyền thống, không phát huy hết được tính tích cực, sáng tạo học tập của HS. Điều
đó cũng dẫn đến các kỹ năng vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn của HS còn
yếu. Từ cơ sở lí luận và kết quả điều tra trên chúng tôi nhận thấy để phát huy tính
tích cực, phát triển năng lực cũng như các kỹ năng xã hội và kỹ năng làm việc cho
HS trong dạy học thì việc tổ chức DHTDA là một trong những giải pháp hay và
hiệu quả, đặc biệt là việc vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn.
1.5. Kết luận chương 1
Trong chương này chúng tôi đã tập trung làm sáng tỏ các vấn đề sau: Vấn
đề về đổi mới PPDH, phân tích các cơ sở lí luận về DHTDA, phân tích mối liên hệ
giữa toán học với thực tiễn. Chương này cũng thể hiện rõ thực trạng vận dụng
DHTDA ở trường THPT hiện nay. Dựa trên các cơ sở lí luận và thực tiễn đó có
thể thiết kế được một số dự án học tập gắn với thực tiễn trong dạy học môn Toán
ở trường THPT nhằm nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán nói riêng và dạy học
33
nói chung.
Chương 2
TỔ CHỨC MỘT SỐ DỰ ÁN HỌC TẬP GẮN VỚI THỰC TIỄN
TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN
2.1. Nguyên tắc thiết kế dự án
Việc xác định một số nguyên tắc dưới đây trong thiết kế các dự án toán học
trong chương trình THPT cơ bản xuất phát từ bản chất của DHTDA: định hướng
vào người học, định hướng thực tiễn, định hướng sản phẩm; từ bản chất của khoa
học toán học; từ các nguyên tắc dạy học môn Toán; từ nội dung chương trình và
SGK toán THPT.
2.1.1. Đảm bảo phù hợp với nhu cầu của HS và tạo cơ hội để HS tự thực hiện
Nguyên tắc này nhằm đảm bảo sự hứng thú, tính tự lực và phát triển tư duy
cho HS- đảm bảo quan điểm dạy học lấy HS làm trung tâm trong DHTDA. Việc
khảo sát tìm hiểu nhu cầu và nhận thức của HS trước khi thực hiện dự án là một
trong những phương thức thực hiện nguyên tắc này. Việc tạo điều kiện/định hướng
cho các nhóm HS tự xác định các chủ đề dự án học tập của nhóm mình cũng có tác
dụng tương tự. Các sản phẩm của dự án phải do chính HS thiết kế và thực hiện. GV
chỉ đóng vai tư vấn, hỗ trợ, theo dõi tiến độ và chỉ đạo.
2.1.2. Đảm bảo nội dung chương trình, nội dung SGK và mối quan hệ liên môn
Dự án thiết kế là dự án trong một môn học - môn Toán, do đó trọng tâm nội
dung nằm trong môn Toán. Dự án được lựa chọn có thể xuất phát từ một phần,
nhiều phần hay toàn bài học; nguyên một chương hoặc kết hợp nhiều chương;…vẫn
phải thể hiện nội dung cơ bản của môn học. Đảm bảo nguyên tắc này đồng nghĩa
với việc đảm bảo được kỹ năng xác định chính xác mục tiêu cơ bản của bài dạy
trong kế hoạch bài dạy của mỗi dự án.
Toán học là một môn khoa học có liên quan đến nhiều môn khoa học khác
do đó việc đảm bảo mối quan hệ liên môn được xác định như một nội dung quan
trọng và đặc biệt phù hợp với DHTDA khi xét đến bản chất của PPDH này.
2.1.3. Đảm bảo tính thiết thực, gần gũi trong đời sống và sản xuất
DHTDA không chỉ nhằm mục đích là cung cấp cho HS những kiến thức cơ
34
bản, cần thiết và có tính hệ thống mà thông qua đó còn nhằm mục đích hình thành
và phát triển ở HS những kỹ năng, những năng lực cần thiết trong cuộc sống hàng
ngày. Khi tổ chức DHTDA cho HS nói chung và trong dạy học môn Toán ở trường
THPT nói riêng, GV cần phải lựa chọn những nội dung, những chủ đề gắn liền với
thực tiễn cuộc sống, gắn với thực hành giúp HS giải quyết được những vấn đề thiết
thực và gần gũi với cuộc sống hàng ngày. Sau mỗi dự án học tập, những sản phẩm
do HS tạo ra không chỉ có những sản phẩm mang tính lý thuyết mà còn có những
sản phẩm thực tế. HS cũng cần phải vận dụng những kiến thức, những kinh nghiệm
và những kỹ năng đã được tích luỹ, được trang bị để hoàn thành những nhiệm vụ
học tập phức hợp do dự án học tập đề ra.
Do vậy khi thiết kế các dự án GV cần phải lựa chọn các nội dung kiến thức,
chủ đề học tập có mối liên hệ giữa lí thuyết với thực tế, cho HS thấy được ứng dụng
của toán học trong đời sống quanh ta.
2.1.4. Đảm bảo thể hiện giá trị sống và kỹ năng sống
Đây chính là phần giá trị HS đạt được trong quá trình thực hiện và hoàn
thành dự án. Yêu cầu hình thành, rèn luyện và phát huy ở HS các kỹ năng của thế kỉ
21, đó là các kỹ năng:
- Kỹ năng công nghệ thông tin và truyền thông như năng lực giải quyết vấn
đề dựa trên máy tính và các công cụ công nghệ.
- Kỹ năng tư duy như sức sáng tạo, tư duy phản biện, kỹ năng giải quyết vấn
đề, kỹ năng ra quyết định, và khả năng tự học suốt đời.
- Kỹ năng làm việc như khả năng giao tiếp và hợp tác làm việc theo nhóm.
- Kỹ năng sống (thích nghi) trong xã hội toàn cầu, bao gồm vấn đề ý thức
công dân, cuộc sống và sự nghiệp, trách nhiệm cá nhân và xã hội, bao gồm cả vấn
đề hiểu biết tính đa dạng văn hóa.
Các kỹ năng này là điều kiện để phần nào đáp ứng được nguyên tắc này ở
góc độ hình thành ở HS các kỹ năng sống.
2.2. Thiết kế một số dự án liên hệ toán học với thực tiễn
2.2.1. Dự án 1: “Vận dụng kiến thức về bất đẳng thức Cô si trong giải quyết các
vấn đề thực tiễn”.
A. Mục tiêu dự án
- Củng cố, bổ sung và nâng cao kiến thức cho HS về bất đẳng thức giữa
35
trung bình cộng và trung bình nhân.
- Giúp HS rèn luyện kỹ năng gắn lý thuyết với thực hành, giải quyết các vấn
đề đặt ra trong cuộc sống.
- Giúp HS phát triển những kiến thức và kỹ năng cơ bản trong nghiên cứu
khoa học (cách xây dựng đề tài nghiên cứu, cách báo cáo đề cương nghiên cứu,
cách thu thập và xử lý số liệu, cách xây dựng cấu trúc của một báo cáo khoa học,
cách bảo vệ đề tài…).
- Rèn luyện, phát triển một số kỹ năng cho HS (làm việc nhóm, kỹ năng
thuyết trình, kỹ năng thu thập và xử lý thông tin…).
- Rèn luyện cho HS kỹ năng sử dụng công nghệ thông tin như thiết kế
PowerPoint, thao tác sử dụng máy vi tính…
- Bồi dưỡng tinh thần hăng say với khoa học, rèn luyện tính nghiêm túc trong
nghiên cứu khoa học.
B. Thiết kế dự án
Xây dựng bộ câu hỏi định hướ ng - Câu hỏi khái quát: Bất đẳng thức Cô si có ý nghĩa gì vớ i cuộc sống của
con người?
Với câu hỏi này HS có thể đưa ra rất nhiều câu trả lời, các câu trả lời có thể
thuộc phạm vi của nhiều môn học khác nhau.
- Câu hỏi bài học:
Câu 1: Bất đẳng thức Cô si cho 2 số không âm được phát biểu như thế nào?
Câu 2: Xác định những dấu hiệu thường gặp của bài toán sử dụng bất đẳng
thức Cô si?
Câu 3: Nêu quy trình giải một bài toán bằng cách sử dụng bất đẳng thức Cô si?
Câu 4: Những dạng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất có sử dụng
bất đẳng thức Cô-si?
- Câu hỏi thực hành:
Câu 1: Nhà bạn Nam đang xây nhà và muốn làm cái cửa sổ mà, phía trên là
hình bán nguyệt, phía dưới là hình chữ nhật, có chu vi là a mét (a chính là chu vi
hình bán nguyệt cộng với chu vi hình chữ nhật trừ đi độ dài cạnh hình chữ nhật là
dây cung của hình bán nguyệt). Em hãy giúp nhà bạn Nam xác định các kích thước
36
của cửa sổ để diện tích cửa sổ là lớn nhất?
Câu 2: Một trường tiểu học muốn rào quanh một khu đất làm vườn hoa nhà
trường với vật liệu cho trước là a mét hàng rào thẳng. Ở đó người ta tận dụng một
bờ tường có sẵn để làm một cạnh của hàng rào. Vậy làm thế nào để rào khu đất ấy
theo hình chữ nhật sao cho diện tích trồng hoa là lớn nhất?
Câu 3: Với một đĩa tròn bằng thép phải làm một cái phễu bằng cách cắt đi
một hình quạt của đĩa này và gấp phần còn lại thành hình nón. Cung tròn của hình
quạt cắt đi phải bằng bao nhiêu độ để hình nón có thể tích cực đại?
Câu 4: Một người thợ mộc cần xây dựng một căn phòng hình chữ nhật bằng gỗ
với chu vi là 54m. Các cạnh của căn phòng là bao nhiêu để diện tích của nó lớn nhất?
Các chuẩn kiến thức, kỹ năng theo chương trình Toán
- Hiểu và vâ ̣n dụng được bất đẳng thức Côsi và các hệ quả.
- Giải được các bài toán có áp dụng bất đẳng thức Côsi
- Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, rèn luyện phương pháp nghiên
cứu khoa học, năng lực giải quyết những vấn đề phát sinh trong học tập và đời sống.
Kế hoạch thực hiện
Bước 1: Hướng dẫn chuẩn bị, giao nhiệm vụ thực hiện dự án
- Tìm hiểu nhu cầu, khó khăn của HS liên quan đến việc thực hiện dự án.
- GV chia lớ p HS thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ, nội dung của dự án cho
từng nhóm.
- Nhiệm vụ chung: Yêu cầu mỗi nhóm tìm và đọc các kiến thức liên quan
đến bất đẳng thức Côsi và các ứng dụng của nó trong việc giải quyết các bài toán
trong thực tiễn.
- Nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm:
+ Nhóm 1: Thực hiện câu hỏi bài học số 1 và câu hỏi thực hành số 4.
+ Nhóm 2: Thưc hiện câu hỏi bài học số 2 và câu hỏi thực hành số 3.
+ Nhóm 3: Thực hiện câu hỏi bài học số 3 và câu hỏi thực hành số 2.
+ Nhóm 4: Thực hiện câu hỏi bài học số 4 và câu hỏi thực hành số 1.
- GV giới thiệu các tài liệu tham khảo, định hướng các vấn đề thực hành cụ
thể để HS giải quyết. Đồng thời GV và HS thống nhất tiêu chí đánh giá các sản
phẩm. GV và HS thảo luận và quyết định thời gian hoàn thành dự án là 10 ngày.
37
Sản phẩm chung của các nhóm là bài báo cáo và file trình chiếu PowerPoint bao
gồm nội dung kiến thức liên quan đến bất đẳng thức Cô si và lời giải cho câu hỏi
thực hành.
- Các nhóm trưởng của các nhóm phân công công việc cho từng thành viên
trong nhóm: chia ra tổng hợp lại các lí thuyết đã học sau đó tiến hành áp dụng để
giải quyết câu hỏi thực hành được phân công. Viết sản phẩm nghiên cứu và thiết kế
nội dung báo cáo sản phẩm của nhóm.
Bước 2: Thực hiện dự án
- Đọc tài liệu tham khảo để tổng hợp lại các kiến thức về bất đẳng thức Côsi
và tự tìm hiểu quy trình giải một bài toán có áp dụng bất đẳng thức Côsi.
- Trong khoảng thời gian còn lại HS thực hiện dự án theo yêu cầu mà GV
hướng dẫn đặt ra.
Bước 3: Hoàn thiện và trình bày sản phẩm
- Mỗi nhóm trình bày về sản phẩm trong thời gian 15 phút.
- Đánh giá việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm khác (dựa trên tiêu chí đã
thống nhất trên lớp với GV).
- GV thu thập ý kiến phản hồi của HS về hiệu quả công việc.
Bước 4: Đánh giá dự án
- GV đánh giá hiệu quả làm việc của từng nhóm theo các tiêu chí đánh giá.
- Sau khi phân tích, đánh giá ưu và nhược điểm của từng dự án, GV đề xuất
cách giải quyết hiệu quả nhất cho từng dự án.
- HS ghi chép và tổng hợp thành sản phẩm hoàn chỉnh, làm tài liệu học tập
cho bản thân và cả lớp.
Các kỹ năng cần được học thêm trong khóa học:
- Kỹ năng sử dụng công nghệ, sử dụng các phân mềm ứng dụng như
Microsoft Word, Microsoft PowerPoint…
- Kỹ năng sử dụng và khai thác tài nguyên trên Internet.
- Kỹ năng xử lý số liệu (lập bảng, biểu, đồ thị…).
- Kỹ năng viết báo cáo toàn văn (cấu trúc, giới hạn số trang, cách thống kê
38
tài liệu thống kê, cách trình bày).
C. Dự kiến thời gian thực hiện
Thời gian Người thực hiện Nội dung thực hiện
- Trình bày những kiến thức cơ bản về bất
90 phút Giáo viên đẳng thức Côsi.
- Đưa ra ý tưởng dự án.
- Giới thiệu dự án về “ Bất đẳng thức Côsi”
- Đưa ra thời gian thực hiện và các mục tiêu
về kiến thức, kỹ năng cần đạt được.
- Phân nhóm HS thực hiện nhiệm vụ trong dự
Giáo viên án.
- Hướng dẫn một số kỹ năng khi thực hiện dự
án.
- Đưa ra các tiêu chí đánh giá sản phẩm của
từng nhóm.
- Thảo luận, xây dựng kế hoạch thực hiện của
nhóm. Học sinh - Phân công nhiệm vụ cho từng thành viên
trong nhóm.
- Thu thập và xử lý các thông tin liên quan. 2 buổi Học sinh - Xin ý kiến hướng dẫn của GV (nếu cần).
- Từng nhóm tiến hành xây dựng bài báo cáo
sản phẩm của nhóm. 3-5 buổi Học sinh - Tổng hợp các thông tin và hoàn thành bài
báo cáo
- Tổ chức cho các nhóm báo sản phẩm dự án
trước lớp. Giáo viên - Theo dõi, đánh giá và chỉnh sửa kiến thức,
kỹ năng cho từng nhóm 1 buổi - Các nhóm tham gia đánh giá về sản phẩm
trình bày của nhóm bạn. Học sinh - Đưa ra ý kiến phản hồi về hiệu quả công
39
việc.
Thông qua dự án HS có thể thấy được mối liên hệ giữa Toán học với thực tiễn ở
chỗ các em có thể vận dụng được kiến thức về bất đẳng thức Cô si để giải quyết được
các bài toán xuất phát từ các tình huống trong thực tiễn đời sống và sản xuất.
2.2.2. Dự án 2: “Vận dụng kiến thức về hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn
trong giải quyết các vấn đề thực tiễn”.
A. Mục tiêu dự án
- Hình thành các dự án học tập với nội dung “Hệ bất phương trình bậc nhất
hai ẩn”. Mục tiêu: biết cách biểu diễn miền nghiệm của bất phương trình và hệ bất
phương trình bậc nhất hai ẩn. Biết cách tìm GTLN,GTNN của biểu thức hai biến
trên một miền đa giác lồi. Đặc biệt là để giải các bài toán thực tiễn.
B. Thiết kế dự án
- Xây dựng bộ câu hỏi gợi ý như sau:
Câu hỏi khái quát: Các kiến thức về hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn
được ứng dụng như thế nào trong thực tiễn?
Câu hỏi lý thuyết
1. Xác định cách biểu diễn miền nghiệm của từng bất phương trình ?
2. Cách tìm giao các miền nghiệm của các bất phương trình trong hệ ?
3. Cách tìm GTLN, GTNN của biểu thức hai biến trên một miền đa giác lồi?
4. Tìm mối liên hệ với các bài toán tương tự trong thực tế?
Câu hỏi thực hành:
Câu 1: Gia đình Hoa cần ít nhất 900 đơn vị protein và 400 đơn vị lipit trong
thức ăn mỗi ngày. Mỗi kg thịt bò chứa 800 đơn vị protein và 200 đơn vị lipit. Mỗi kg
thịt lợn (heo) chứa 600 đơn vị potein và 400 đơn vị lipit. Biết rằng gia đình Hoa chỉ
mua nhiều nhất là 1,6kg thịt bò và 1,1kg thịt lợn; giá tiền 1kg thịt bò là 45 nghìn
đồng, 1kg thịt lợn là 35 nghìn đồng. Giả sử Mẹ Hoa mua x kg thịt bò và y kg thịt lợn.
40
Nếu em là Hoa hãy giúp Mẹ mua bao nhiêu kg thịt mỗi loại để chi phí là ít nhất?
Câu 2: Một xí nghiệp cần sản xuất 2 loại bánh: bánh đậu xanh, bánh dẻo.
Lượng nguyên liệu đường, đậu cho một bánh mỗi loại, lượng dự trữ nguyên liệu,
tiền lãi cho một bánh mỗi loại được cho như sau:
Nguyên liệu Bánh đậu xanh Bánh dẻo Lượng dự trữ
Đường 0,04kg 0,05kg 500kg
Đậu 0,07kg 0,02kg 300kg
Lãi 3000 2000 1000
Là Giám đốc em hãy xây dựng kế hoạch sản xuất sao cho số lượng mỗi loại
bánh cần sản xuất sao cho không bị động về nguyên liệu mà lãi đạt được cao nhất.
Câu 3: Giả sử yêu cầu tối thiểu mỗi ngày về các chất dinh dưỡng đạm,
đường cho một loại gia súc tương ứng là 90g, 130g. Cho biết hàm lượng các chất
dinh dưỡng trên có trong 1g thức ăn A, B, và giá mua 1kg thức ăn mỗi loại được
cho như sau:
Chất dinh dưỡng A B
Đạm 0,1g 0,2g
Đường 0,3g 0,4g
Giá mua 3000 4000
Là người chăn nuôi em hãy xây dựng kế hoạch mua khối lượng thức ăn mỗi
loại để tổng số tiền chi cho mua thức ăn ít nhất nhưng đáp ứng được nhu cầu dinh
dưỡng mỗi ngày.
Câu 4: Một hộ nông dân định trồng đậu và cà trên diện tích 800m2. Nếu
trồng đậu thì cần 20 công và thu 3 triệu đồng trêm một trăm mét vuông. Nếu trồng
cà thì cần 30 công nhân và thu 4 triệu đồng trên một trăm mét vuông. Là Người
trồng trọt em hãy xây dựng kế hoạch trồng mỗi lại cây trên diện tích là bao nhiêu để
thu được nhiều tiền nhất khi tổng số công không quá 180.
Kế hoạch thực hiện
Bước 1: Hướng dẫn chuẩn bị, giao nhiệm vụ thực hiện dự án
- GV chia lớ p HS thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ, nội dung của dự án cho
41
từng nhóm.
Các nhóm cùng làm các câu hỏi lý thuyết. Các câu hỏi thực hành, mỗi nhóm
thực hiện một câu hỏi và được phân chia như sau:
+ Nhóm 1: Thực hiện dự án 4.
+ Nhóm 2: Thực hiện dự án 3.
+ Nhóm 3: Thực hiện dự án 2.
+ Nhóm 4: Thực hiện dự án 1.
- Thông báo tài liệu tham khảo cho HS: SGK Đại số 10 Cơ bản, Bài tập Đại
số 10 Cơ bản, hướng dẫn HS sử dụng phần mềm vẽ hình Graph.
Bước 2: Thực hiện dự án
- Nghiên cứu lý thuyết: Hệ thống lại kiến thức đã học, phân tích các vấn đề
thực tiễn dựa trên kiến thức, kinh nghiệm đã có để đánh giá các vấn đề nghiên cứu,
tiến hành thu thập, nghiên cứu tài liệu, tìm kiếm và xử lý thông tin về lý thuyết.
Trao đổi, thảo luận trong nhóm để các thành viên cùng nắm được nội dung mà
nhóm đang nghiên cứu. Dựa trên cơ sở lý thuyết đã nghiên cứu, tiến hành vận dụng
để giải quyết các bài toán thực tiễn.
- Tìm hiểu thực tế: Tìm hiểu những bài toán trong đời sống có thể dùng kiến
thức bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn giải quyết và đề xuất
trong bài báo cáo của nhóm. Viết sản phẩm nghiên cứu chung của nhóm. Trao đổi,
thảo luận trong nhóm tổng hợp ý kiến và các phương án giải quyết vấn đề để hoàn
thành nội dung báo cáo và tiến hành tập báo cáo trước nhóm. HS có thể đề xuất
thêm các bài toán có thể dùng kiến thức về bất phương trình và hệ bất phương trình
bậc nhất hai ẩn giải quyết thu thập được.
- GV thường xuyên giám sát, kiểm tra, đôn đốc các nhóm hoạt động, kịp
thời đưa ra những chỉ dẫn và các định hướng hoạt động. Kết quả của quá trình này
chính là một hệ thống kiến thức, kỹ năng vận dụng “Bất phương trình và hệ bất
phương trình bậc nhất hai ẩn ” được thu thập và tổng hợp lại theo cách hiểu của
từng nhóm HS.
Bước 3: Hoàn thiện và trình bày sản phẩm
- Báo cáo sản phẩm nghiên cứu lý thuyết trước lớp: Trình bày những kiến
42
thức cơ bản, quy trình giải một bài toán liên quan tới bất phương trình và hệ bất
phương trình bậc nhất hai ẩn và các bài toán thực tiễn mà nhóm tìm hiểu, điều tra và
tổng hợp được (nếu có).
- Đại diện các nhóm (do GV gọi ngẫu nhiên) lên trình bày nội dung báo cáo
sản phẩm nghiên cứu lý thuyết trước lớp. Tập thể lớp và GV đóng góp ý kiến và
đưa ra những câu hỏi nhằm mục đích trao đổi về nội dung nghiên cứu của nhóm.
HS báo cáo hoặc đại diện của nhóm báo cáo trả lời các câu hỏi do GV và tập thể lớp
đưa ra. Trên cơ sở những đóng góp, đánh giá, các nhóm hoàn chỉnh sản phẩm và
nộp cho GV.
Bước 4: Đánh giá dự án
- GV đánh giá và nhận xét về kết quả thực hiện của từng nhóm: trên cơ sở
kết quả những hoạt động để triển khai thực hiện dự án học tập như: nghiên cứu lý
thuyết, quá trình soạn và trình bày bài báo cáo trước lớp của từng nhóm...
Yêu cầu về sản phẩm
- Sản phẩm của dự án phải đảm bảo các yêu cầu sau: trình bày những kiến
thức liên quan đến việc biểu diễn miền nghiệm của bất phương trình và hệ bất
phương trình bậc nhất hai ẩn; dạng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất từ
đó biết cách giải quyết một cách hiệu quả những bài toán trong thực tiễn.
C. Thời gian dự kiến thực hiện dự án
Thời gian thực hiện dự án dự kiến trong thời gian từ 9 – 10 ngày, được phân
chia như sau:
Thời Nội dung thực hiện gian Người thực hiện
90 phút Giáo viên
Giáo viên
45 phút
43
Học sinh -Trình bày những kiến thức cơ bản về bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn và cách biểu diễn miền nghiệm của chúng. - Đưa ra hoặc gợi ý cho HS đưa ra ý tưởng dự án. - Giới thiệu dự án “Bất phương trình và hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn ”, thời gian thực hiện, các tiêu chuẩn, mục tiêu về kỹ năng và kiến thức cần đạt được. - Phân nhóm HS thực hiện các nhiệm vụ trong dự án. - Hướng dẫn một số kỹ năng khi thực hiện dự án. - Phân công nhiệm vụ từng thành viên trong nhóm. - Thảo luận, xây dựng kế hoạch thực hiện của nhóm.
Thời Nội dung thực hiện gian Người thực hiện
- Thu thập thông tin, nghiên cứu lý thuyết liên quan.
Học sinh - Xin ý kiến giúp đỡ của GV khi gặp khó khăn trong 2 – 3 buổi (tự học) quá trình thực hiện dự án.
- Từng nhóm phân tích kết quả thu thập được. Học sinh - Xây dựng bài báo cáo sản phẩm của nhóm.
Học sinh - Tổng hợp thông tin và hoàn thành báo cáo nhóm. 3 – 5 buổi (tự học)
- Tổ chức các nhóm báo cáo sản phẩm dự án trước lớp.
- Theo dõi, đánh giá, làm trọng tài, chỉnh sửa kiến Giáo viên thức, kỹ năng cho từng nhóm và các cá nhân trong
nhóm thực hiện.
- Các nhóm tham gia trình bày sản phẩm. Học sinh - Các nhóm tham gia phản hồi về sản phẩm và phần
90 phút trình bày của nhóm bạn.
- Góp ý và đánh giá theo nhóm và tự đánh giá.
Giáoviên - Tổng hợp đánh giá và cho điểm các nhóm.
Thông qua dự án HS có thể thấy được mối liên hệ giữa Toán học với thực
tiễn ở chỗ các em có thể vận dụng được kiến thức về hệ bất phương trình bậc nhất
hai ẩn để giải quyết được các bài toán xuất phát từ các tình huống trong thực tiễn
đời sống và sản xuất.
2.2.3. Dự án 3: “Vận dụng kiến thức về cấp số cộng, cấp số nhân trong giải quyết
các vấn đề thực tiễn”
A. Mục tiêu dự án
- Củng cố, bổ sung và nâng cao kiến thức cho HS về cấp số cộng, cấp số nhân.
- Rèn luyện kỹ năng gắn lý thuyết với thực hành, giải quyết các vấn đề đặt ra
trong cuộc sống.
- Phát triển những kiến thức và kỹ năng cơ bản trong nghiên cứu khoa học
44
(cách xây dựng đề tài nghiên cứu, cách báo cáo đề cương nghiên cứu, cách thu thập
và xử lý số liệu, cách xây dựng cấu trúc của một báo cáo khoa học, cách bảo vệ đề
tài…).
- Rèn luyện, phát triển một số kỹ năng cho HS (làm việc nhóm, kỹ năng
thuyết trình, kỹ năng thu thập và xử lý thông tin…).
- Rèn luyện cho HS kỹ năng sử dụng công nghệ như thiết kế PowerPoint,
thao tác sử dụng máy vi tính…
- Bồi dưỡng tinh thần hăng say với khoa học, rèn luyện tính nghiêm túc trong
nghiên cứu khoa học.
B. Thiết kế dự án
Xây dựng bộ câu hỏi định hướ ng
- Câu hỏi khái quát: Cấp số cộng và cấp số nhân có ứng dụng gì vào trong
thực tiễn đời sống của chúng ta?
- Câu hỏi lý thuyết:
+ Định nghĩa cấp số cộng (cấp số nhân)?
+ Làm thế nào để tính được một số hạng bất kì của cấp số cộng khi biết số
hạng đầu và công sai của nó? Tương tự đối với cấp số nhân
+ Nêu công thức nói lên mối quan hệ giữa ba số hạng liên tiếp của một cấp
số cộng (cấp số nhân)?
+ Làm thế nào để tính được tổng các số hạng của một cấp số cộng (cấp số nhân)?
+ Cấp số cộng (cấp số nhân) có ứng dụng gì trong thực tiễn?
- Câu hỏi thực hành:
Câu 1: Sinh nhật của Hằng vào ngày 5 tháng 8. Bạn ấy muốn mua một chiếc
máy ảnh giá 720000 đồng để làm quà sinh nhật cho chính mình. Bạn ấy quyết định
tiết kiệm tiền bằng cách bỏ ống heo 1000 đồng từ ngày 5 tháng 6 của năm đó. Sau
đó cứ liên tục ngày sau bỏ nhiều hơn ngày trước 1000 đồng. Hỏi đến ngày sinh nhật
của mình Hằng có đủ tiền mua quà không?
Câu 2: Vào đầu mùa thu hoạch cam bác nông dân đã bán cho người thứ nhất
nửa số cam thu hoạch được và nửa quả, bán cho người thứ hai nửa số cam còn lại và
nửa quả, bán cho người thứ 3 nửa số cam còn lại và nửa quả. Cứ tiếp tục như vậy
cho đến lượt người thứ 7 bác cũng bán cho nửa số cam còn lại và nửa quả thì không
45
còn quả nào nữa. Hỏi bác nông dân đã thu hoạch được bao nhiêu quả cam đầu mùa?
Câu 3: Nếu bạn là một người phỏng vấn đi xin việc. Khi vào phỏng vấn
người phỏng vấn đề xuất hai phương án trả lương:
Phương án 1: Bạn nhận 36 triệu đồng cho năm làm việc đầu tiên và kể từ
năm thứ hai mức lương sẽ được tăng lên 3 triệu đồng mỗi năm. Biết thời gian làm
việc là 10 năm.
Phương án 2: Bạn sẽ nhận được 7 triệu đồng cho quý đầu tiên và kể từ quý
làm việc thứ hai mức lương sẽ tăng thêm 500 000 đồng mỗi quý. Thời gian làm việc
là 10 năm.
Bạn sẽ chọn phương án nào?
Câu 4: Người ta dự định xây một tòa tháp 11 tầng tại một ngôi chùa nọ, theo
cấu trúc diện tích mặt sàn của tầng trên bằng một nửa diện tích mặt sàn của tầng
dưới, biết diện tích mặt đáy tháp là 12,28m2. Hãy giúp các bậc thầy của nhà chùa
ước lượng số gạch hoa cần dùng để lát nền nhà. Để cho đồng bộ các nhà sư yêu cầu
nền nhà phải lát gạch cỡ 30x30cm?
Các chuẩn kiến thức, kỹ năng theo chương trình Toán
- Hiểu và vâ ̣n dụng định nghĩa cấp số cộng, cấp số nhân và các công thức có
liên quan.
- Giải được các bài toán có áp dụng cấp số cộng, cấp số nhân.
- Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, rèn luyện phương pháp nghiên
cứu khoa học, năng lực giải quyết những vấn đề phát sinh trong học tập và đời sống.
Kế hoạch thực hiện
Bước 1: Hướng dẫn chuẩn bị, giao nhiệm vụ thực hiện dự án
- Tìm hiểu nhu cầu, khó khăn của HS liên quan đến việc thực hiện dự án.
- GV chia lớ p HS thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ, nội dung của dự án cho
từng nhóm.
- Nhiệm vụ chung: Yêu cầu mỗi nhóm tìm và đo ̣c các kiến thức liên quan
đến cấp số cộng, cấp số nhân và các ứng dụng của nó trong việc giải quyết các bài
toán trong thực tiễn.
- Nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm:
46
+ Nhóm 1: Thực hiện câu hỏi thực hành số 2.
+ Nhóm 2: Thưc hiện câu hỏi thực hành số 1.
+ Nhóm 3: Thực hiện câu hỏi thực hành số 3.
+ Nhóm 4: Thực hiên câu hỏi thực hành số 4.
- GV giới thiệu các tài liệu tham khảo, định hướng các vấn đề thực hành cụ
thể để HS giải quyết. Đồng thời GV và HS thống nhất tiêu chí đánh giá các sản
phẩm. GV và HS thảo luận và quyết định thời gian hoàn thành dự án là 2 tuần. Sản
phẩm chung của các nhóm là bài báo cáo và file trình chiếu PowerPoint.
- Các nhóm trưởng của các nhóm phân công công việc cho từng thành viên
trong nhóm: chia ra tổng hợp lại các lí thuyết đã học sau đó tiến hành áp dụng để
giải quyết câu hỏi thực hành được phân công. Viết sản phẩm nghiên cứu và thiết kế
nội dung báo cáo sản phẩm của nhóm.
Bước 2: Thực hiện dự án
- Đọc tài liệu tham khảo để tổng hợp lại các kiến thức về cấp số cộng, cấp số
nhân, dấu hiệu của các dạng bài toán thường áp dụng các kiến thức này vào giải toán.
- Trong khoảng thời gian còn lại HS thực hiện dự án theo yêu cầu mà GV
hướng dẫn đặt ra.
Bước 3: Hoàn thiện và trình bày sản phẩm
- Mỗi nhóm trình bày về sản phẩm trong thời gian 15 phút.
- Đánh giá việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm khác (dựa trên tiêu chí đã
thống nhất trên lớp với GV).
- GV thu thập ý kiến phản hồi của HS về hiệu quả công việc.
Bước 4: Đánh giá dự án
- GV đánh giá hiệu quả làm việc của từng nhóm theo các tiêu chí đánh giá.
- Sau khi phân tích, đánh giá ưu và nhược điểm của từng dự án, GV đề xuất
cách giải quyết hiệu quả nhất cho từng dự án.
- HS ghi chép và tổng hợp thành sản phẩm hoàn chỉnh, làm tài liệu học tập
cho bản thân và cả lớp.
Các kỹ năng cần được học thêm trong khóa học:
- Kỹ năng sử dụng công nghệ, sử dụng các phần mềm ứng dụng như
47
Microsoft Word, Microsoft Powerpoint…
- Kỹ năng sử dụng và khai thác tài nguyên trên Internet.
- Kỹ năng xử lý số liệu (lập bảng, biểu, đồ thị…).
- Kỹ năng viết báo cáo toàn văn (cấu trúc, giới hạn số trang, cách thống kê tài
liệu thống kê, cách trình bày).
C. Dự kiến thời gian thực hiện
Thời gian Người thực hiện Nội dung thực hiện
3 tiết học Giáo viên
- Trình bày những kiến thức cơ bản về cấp số cộng, cấp số nhân. - Đưa ra ý tưởng dự án.
Giáo viên
90 phút
- Giới thiệu dự án về “cấp số cộng, cấp số nhân” - Đưa ra thời gian thực hiện và các mục tiêu về kiến thức, kỹ năng cần đạt được. - Phân nhóm HS thực hiện nhiệm vụ trong dự án. - Hướng dẫn một số kỹ năng khi thực hiện dự án. - Đưa ra các tiêu chí đánh giá sản phẩm của từng nhóm.
Học sinh
- Thảo luận, xây dựng kế hoạch thực hiện của nhóm. - Phân công nhiệm vụ cho từng thành viên trong nhóm.
2 buổi Học sinh - Thu thập và xử lý các thông tin liên quan. - Xin ý kiến hướng dẫn của GV (nếu cần).
3 buổi Học sinh
- Từng nhóm tiến hành xây dựng bài báo cáo sản phẩm của nhóm. - Tổng hợp các thông tin và hoàn thành bài báo cáo
Giáo viên
- Tổ chức cho các nhóm báo sản phẩm dự án trước lớp. - Theo dõi, đánh giá và chỉnh sửa kiến thức, kỹ năng cho từng nhóm 1 buổi
Học sinh
48
- Các nhóm tham gia đánh giá về sản phẩm trình bày của nhóm bạn. - Đưa ra ý kiến phản hồi về hiệu quả công việc.
Thông qua dự án HS có thể thấy được mối liên hệ giữa Toán học với thực
tiễn ở chỗ các em có thể vận dụng được kiến thức về cấp số cộng và cấp số nhân để
giải quyết được các bài toán xuất phát từ các tình huống trong thực tiễn đời sống và
sản xuất.
2.2.4. Dự án 4: “Vận dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm
số trong giải quyết các vấn đề thực tiễn”
A. Mục tiêu dự án
- Củng cố, bổ sung và nâng cao kiến thức cho HS về cách tìm GTLN, GTNN
của hàm số.
- Rèn luyện kỹ năng gắn lý thuyết với thực hành, giải quyết các vấn đề đặt ra
trong cuộc sống.
- Phát triển những kiến thức và kỹ năng cơ bản trong nghiên cứu khoa học (cách
xây dựng đề tài nghiên cứu, cách báo cáo đề cương nghiên cứu, cách thu thập và xử lý
số liệu, cách xây dựng cấu trúc của một báo cáo khoa học, cách bảo vệ đề tài…).
- Rèn luyện, phát triển một số kỹ năng cho HS (làm việc nhóm, kỹ năng
thuyết trình, kỹ năng thu thập và xử lý thông tin…).
- Rèn luyện cho HS kỹ năng sử dụng công nghệ như thiết kế PowerPoint,
thao tác sử dụng máy vi tính…
- Bồi dưỡng tinh thần hăng say với khoa học, rèn luyện tính nghiêm túc trong
nghiên cứu khoa học.
B. Thiết kế dự án
Xây dựng bộ câu hỏi định hướ ng
- Câu hỏi khái quát: Kiến thức về GTLN, GTNN của hàm số có ứng dụng
như thế nào trong thực tiễn?
- Câu hỏi lý thuyết:
+ Định nghĩa GTLN, GTNN của hàm số?
+ Quy tắc tìm GTLN, GTNN của hàm số trên một đoạn, một khoảng?
+ Quy trình để giải một bài toán thực tế có vận dụng quy tắc tìm GTLN,
49
GTNN của hàm số?
- Câu hỏi thực hành:
Câu 1: Một đường dây điện được nối từ nhà máy điện ở A đến một hòn đảo
tại C. Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm B trên bờ là 1 km. Khoảng cách từ B
đến A là 4 km. Mỗi km dây điện đặt dưới nước mất 5000 USD, còn đặt dưới đất
mất 3000 USD. Hỏi điểm S trên bờ cách A bao nhiêu để khi mắc dây điện từ A qua
S rồi đến C là ít tốn kém nhất?
Hình 2.1
Câu 2: Một con đường được xây dựng giữa hai thành phố A và B. Hai thành
phố này bị ngăn cách bởi một con sông có chiều rộng r. Người ta cần xây dựng một
cây cầu bắc qua sông, biết rằng A cách con sông một khoảng bằng a, B cách con
sông một khoảng bằng b ( ) (hình vẽ). Hãy xác định vị trí xây cầu để tổng
khoảng cách giữa hai thành phố là nhỏ nhất?
50
Hình 2.2
Câu 3: Tập đoàn Vinamilk cần thiết kế các hộp dạng hình trụ có nắp đậy để
đựng các loại sữa đã qua chế biến, có dung tích cho trước là V dm3. Hãy xác định
các kích thước của hộp để lượng vật liệu sử dụng ít nhất?
Câu 4: Cần phải đặt một bóng điện ở phía trên và chính giữa một cái bàn
hình tròn có bán kính a. Hỏi phải treo bóng điện ở độ cao bao nhiêu để mép bàn
được nhiều ánh sáng nhất, biết rằng cường độ sáng C được biểu thị bởi công thức
( là góc nghiêng giữa tia sáng và mép bàn, k là hằng số tỉ lệ chỉ phụ
thuộc vào nguồn sáng.
Hình 2.3
Các chuẩn kiến thức, kỹ năng theo chương trình Toán
- Hiểu định nghĩa GTLN, GTNN của hàm số.
- Nắm vững và vận dụng được quy tắc tìm GTLN, GTNN của hàm số.
- Biết vận dụng quy tắc tìm GTLN, GTNN của hàm số vào giải quyết các
bài toán thực tiễn.
- Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, rèn luyện phương pháp nghiên
cứu khoa học, năng lực giải quyết những vấn đề phát sinh trong học tập và đời sống.
Kế hoạch thực hiện
Bước 1: Hướng dẫn chuẩn bị, giao nhiệm vụ thực hiện dự án
- Tìm hiểu nhu cầu, khó khăn của HS liên quan đến việc thực hiện dự án.
- GV chia lớ p HS thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ, nội dung của dự án cho
51
từng nhóm.
- Nhiệm vụ chung: Yêu cầu mỗi nhóm tìm và đo ̣c các kiến thức liên quan
đến GTLN, GTNN của hàm số và các ứng dụng của nó trong việc giải quyết các bài
toán trong thực tiễn.
- Nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm:
+ Nhóm 1: Thực hiện câu hỏi thực hành số 4.
+ Nhóm 2: Thưc hiện câu hỏi thực hành số 3.
+ Nhóm 3: Thực hiện câu hỏi thực hành số 2.
+ Nhóm 4: Thực hiên câu hỏi thực hành số 1.
- GV giới thiệu các tài liệu tham khảo, định hướng các vấn đề thực hành cụ
thể để HS giải quyết. Đồng thời GV và HS thống nhất tiêu chí đánh giá các sản
phẩm. GV và HS thảo luận và quyết định thời gian hoàn thành dự án là 10 ngày.
Sản phẩm chung của các nhóm là bài báo cáo bản word và file trình chiếu
PowerPoint: các lí thuyết yêu cầu trong câu hỏi lí thuyết và lời giải cho câu hỏi
thực hành.
- Các nhóm trưởng của các nhóm phân công công việc cho từng thành viên
trong nhóm: Chia ra tổng hợp lại các lí thuyết đã học sau đó tiến hành áp dụng để
giải quyết câu hỏi thực hành được phân công. Viết sản phẩm nghiên cứu và thiết kế
nội dung báo cáo sản phẩm của nhóm.
Bước 2: Thực hiện dự án
- Đọc tài liệu tham khảo để tổng hợp lại các kiến thức về giá trị lớn nhất, giá
trị nhỏ nhất của hàm số và cách áp dụng các kiến thức này vào giải các bài toán
thực tiễn.
- Trong khoảng thời gian còn lại HS thực hiện dự án theo yêu cầu mà GV
hướng dẫn đặt ra.
Bước 3: Hoàn thiện và trình bày sản phẩm
- Mỗi nhóm trình bày về sản phẩm trong thời gian 15 phút.
- Đánh giá việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm khác (dựa trên tiêu chí đã
thống nhất trên lớp với GV).
52
- GV thu thập ý kiến phản hồi của HS về hiệu quả công việc.
Bước 4: Đánh giá dự án
- GV đánh giá hiệu quả làm việc của từng nhóm theo các tiêu chí đánh giá.
- Sau khi phân tích, đánh giá ưu và nhược điểm của từng dự án, GV đề xuất
cách giải quyết hiệu quả nhất cho từng dự án.
- HS ghi chép và tổng hợp thành sản phẩm hoàn chỉnh, làm tài liệu học tập
cho bản thân và cả lớp.
Các kỹ năng cần được học thêm trong khóa học:
- Kỹ năng sử dụng công nghệ, sử dụng các phần mềm ứng dụng như
Microsoft office Word, Microsoft office PowerPoint…
- Kỹ năng sử dụng và khai thác tài nguyên trên Internet.
- Kỹ năng xử lý số liệu (lập bảng, biểu, đồ thị…).
- Kỹ năng viết báo cáo toàn văn (cấu trúc, giới hạn số trang, cách thống kê
TLTK, cách trình bày).
C. Dự kiến thời gian thực hiện
Thời gian Người thực hiện Nội dung thực hiện
- Trình bày những kiến thức cơ bản về
GTLN, GTNN của hàm số. 90 phút Giáo viên
- Đưa ra ý tưởng dự án.
- Giới thiệu dự án “vận dụng bài toán tìm
GTLN, GTNN của hàm số vào thực tiễn”
- Đưa ra thời gian thực hiện và các mục tiêu
về kiến thức, kỹ năng cần đạt được. 90 phút
- Phân nhóm HS thực hiện nhiệm vụ trong
Giáo viên dự án.
- Hướng dẫn một số kỹ năng khi thực hiện
dự án.
- Đưa ra các tiêu chí đánh giá sản phẩm của
53
từng nhóm.
Thời gian Người thực hiện Nội dung thực hiện
- Thảo luận, xây dựng kế hoạch thực hiện
của nhóm. Học sinh - Phân công nhiệm vụ cho từng thành viên
trong nhóm.
- Thu thập và xử lý các thông tin liên quan. 2 buổi Học sinh - Xin ý kiến hướng dẫn của GV (nếu cần).
- Từng nhóm tiến hành xây dựng bài báo
cáo sản phẩm của nhóm. 3-4 buổi Học sinh - Tổng hợp các thông tin và hoàn thành bài
báo cáo
- Tổ chức cho các nhóm báo sản phẩm dự
án trước lớp. Giáo viên - Theo dõi, đánh giá và chỉnh sửa kiến thức,
kỹ năng cho từng nhóm 1 buổi
- Các nhóm tham gia đánh giá về sản phẩm
Học sinh trình bày của nhóm bạn.
- Đưa ra ý kiến phản hồi về hiệu quả công việc.
Thông qua dự án HS có thể thấy được mối liên hệ giữa Toán học với thực
tiễn ở chỗ các em có thể vận dụng được kiến thức về cách tìm giá trị lớn nhất, giá trị
nhỏ nhất của hàm số để giải quyết được các bài toán xuất phát từ các tình huống
trong thực tiễn đời sống và sản xuất.
2.2.5. Dự án 5: “Vận dụng kiến thức về hệ thức lượng trong tam giác trong giải
quyết các vấn đề thực tiễn”
A. Mục tiêu dự án
- Tổng kết được ứng dụng của các định lý cosin, sin trong tam giác và các hệ
quả, các công thức tính độ dài đường trung tuyến và diện tích tam giác, vận dụng
54
giải tam giác;
- Tăng hứng thú và say mê toán học và vận dụng được toán học vào thực tế,
nhận biết được ý nghĩa của kiến thức toán học trong cuộc sống;
- Củng cố, bổ sung và nâng cao kiến thức cho HS.
- Giúp HS rèn luyện kỹ năng gắn kết lý thuyết với thực hành, giải quyết các
vấn đề đặt ra trong cuộc sống.
- Rèn luyện, phát triển một số kỹ năng cho HS (làm việc nhóm, kỹ năng thuyết
trình, kỹ năng thu thập và xử lý thông tin…).
- Giúp cho HS tập dượt nghiên cứu khoa học (cách xây dựng đề tài nghiên
cứu, cách xây dựng và báo cáo đề cương nghiên cứu, cách thu thập và sử lý số liệu
thu được, cách viết báo cáo khoa học, cách bảo vệ đề tài….).
- Rèn luyện cho HS kỹ năng sử dụng công nghệ như thiết kế PowerPoint, ấn
phấm, thao tác sử dụng máy vi tính.
- Bồi dưỡng hứng thú và niềm say mê với khoa học, rèn luyện tính nghiêm túc
trong nghiên cứu khoa học.
B. Thiết kế dự án
Xây dựng bộ câu hỏi định hướ ng
- Câu hỏi khái quát: Tính chính xác có ý nghĩa gì vớ i cuộc sống của con người?
- Câu hỏi lý thuyết:
+ Bằng cách nào để đo khoảng cách giữa hai vị trí khác nhau?
+ Những vấn đề nào liên quan đến đo đạc và ướ c lượng?
+ Có bao nhiêu hệ thức lượng trong tam giác? Đó là những hệ thức nào?
+ Có thể vâ ̣n dụng hệ thức lượng trong tam giác vào tính toán các thông số
55
của một hình như thế nào?
- Câu hỏi thực hành:
Câu 1:
Nhà mạng điện thoại dự định đặt
một trạm phát sóng điện thoại nằm trên
đường tránh thành phố Huế (tại điểm A
như hình vẽ), gần chỗ giao nhau (điểm
D) giữa đường tránh này với quốc lộ 1A
ở phía bắc để phủ sóng trong vòng bán
kính 5 km và phủ sóng đoạn đường dài
4 km trên quốc lộ 1A. Biết rằng đường
tránh thành phố hợp với quốc lộ 1A một
góc là 350. Hỏi phải đặt trạm phát sóng Hình 2.4 ở vị trí cách giao lộ bao xa?
Câu 2:
Giả sử một máy bay đang cứu hộ một
tai nạn ở vị trí cách trung tâm cứu hộ 50 km
và đưa nạn nhân đến cấp cứu ở bệnh viện
cách điểm xảy ra tai nạn 45 km. Biết rằng
hướng bay của máy bay từ trung tâm đến vị
trí xảy ra tai nạn hợp với hướng bay từ vị trí
tai nạn đến bệnh viện một góc 1300. Khi đến
bệnh viện, dữ liệu từ máy bay cảnh báo chỉ Hình 2.5
còn đủ nhiên liệu cho 75 km bay. Phi công
có nên tiếp nhiên liệu trước khi trở về căn cứ
56
không?
Câu 3:
Một máy bay đang di chuyển từ Hà
Nội đến TPHCM với quãng đường là 1170
km. Để tránh một cơn bão phi công đã đổi
hướng bay từ Hà Nội đến Vinh với quãng
đường là 420 km, sau đó bay tiếp 1080 km từ
Vinh đến TPHCM. Vậy phi công đã quay
máy bay tại Vinh một góc bao nhiêu độ để
đến được TPHCM.
Hình 2.6
Câu 4:
Một hồ nước khá rộng nằm ở góc tạo
bởi hai con đường giao nhau tại điểm A. Bạn
Sơn dự định đi từ vị trí B đến vị trí C bằng
cách bơi qua hồ nước. Biết rằng AB=3km,
A
AC=4km, và sức bơi tối đa
của bạn Sơn là 5km. Em hãy đưa ra lời
B
khuyên cho bạn Sơn xem có nên bơi qua hồ
C
nước hay không?
Hình 2.7
Các chuẩn kiến thức, kỹ năng theo chương trình Toán
- Hiểu và vâ ̣n dụng được định lý cosin, định lý sin trong tam giác và các hệ
quả, các công thức tính độ dài đường trung tuyến và diện tích tam giác;
- Giải được các bài toán về tam giác, sử dụng máy tính bỏ túi trong tính toán;
- Nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu, rèn luyện phương pháp nghiên cứu
khoa học, năng lực giải quyết những vấn đề phát sinh trong học tập và đời sống.
Kế hoạch thực hiện
Bước 1: Hướng dẫn chuẩn bị, giao nhiệm vụ thực hiện dự án (1 ngày)
- Tìm hiểu nhu cầu, khó khăn của HS liên quan đến việc thực hiện dự án.
- GV chia lớ p HS thành 4 nhóm và giao nhiệm vụ, nội dung của dự án cho
57
từng nhóm.
- Nhiệm vụ chung: Yêu cầu mỗi nhóm tìm và đọc ít nhất ba cuốn sách hoặc
bài báo liên quan đến “Các phương pháp đo đạc”, ghi chép lại các thông tin chính
vào phiếu và nộp lại cho GV sau 2 ngày:
+ Các hệ thức lượng trong tam giác vuông?
+ Các hệ thức lượng trong tam giác thường?
+ Những ứng dụng của hệ thức lượng trong tam giác?
+ Bằng cách nào có thể tính được chu vi của trái đất?
+ Cách tính chiều cao của một tòa nhà, cây thông, chiều rộng của một cái ao,
khoảng cách từ trái đất đến sao Kim?
Nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm:
- Nhóm 1: Thực hiện câu hỏi thực hành số 1.
- Nhóm 2: Thực hiện câu hỏi thực hành số 2.
- Nhóm 3: Thực hiện câu hỏi thực hành số 3.
- Nhóm 4: Thực hiện câu hỏi thực hành số 4.
- GV giới thiệu các tài liệu tham khảo, định hướng các vấn đề thực hành cụ
thể để HS giải quyết. Đồng thời GV và HS thống nhất tiêu chí đánh giá các sản
phẩm. GV và HS thảo luận và quyết định thời gian hoàn thành dự án là 2 tuần. Sản
phẩm chung của các nhóm là bài báo cáo và file trình chiếu.
Bước 2: Thực hiện dự án (10 ngày)
- Đọc tài liệu tham khảo trong hai ngày để tìm hiểu về các phương pháp đo
đạc và ước lượng.
- Trong khoảng thời gian còn lại HS thực hiện dự án theo yêu cầu mà GV
hướng dẫn đặt ra.
Bước 3: Hoàn thiện và trình bày sản phẩm (1 ngày)
- Một nhóm trình bày về sản phẩm trong thời gian 15 phút.
- Đánh giá việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm khác (dựa trên tiêu chí đã
thống nhất trên lớp với GV).
- GV thu thập ý kiến phản hồi của HS về hiệu quả công việc.
Bước 4: (1 ngày)
58
- GV đánh giá hiệu quả làm việc của từng nhóm theo các tiêu chí đánh giá.
Bước 5: (1 ngày)
- Sau khi phân tích, đánh giá ưu và nhược điểm của từng dự án, GV đề xuất
cách giải quyết hiệu quả nhất cho từng dự án.
- HS ghi chép và tổng hợp thành sản phẩm hoàn chỉnh, làm tài liệu học tập
cho bản thân và cả lớp.
Các kỹ năng cần được học thêm trong khóa học:
- Kỹ năng sử dụng công nghệ, sử dụng các phân mềm ứng dụng như
Microsoft Word, Microsoft PowerPoint…
- Kỹ năng sử dụng và khai thác tài nguyên trên Internet.
- Kỹ năng xử lý số liệu (lập bảng, biểu, đồ thị…).
- Kỹ năng viết báo cáo toàn văn.
Thông qua dự án HS sẽ nhận thấy được mối liên hệ giữa toán học với
thực tiễn ở việc các em có thể xác định được chiều cao của một vật, khoảng
cách giữa hai điểm trong thực tại hoặc trong quá khứ của lịch sử mà không trực
tiếp đo đạc được, ví dụ như: chiều cao của một tòa nhà, cây thông, chiều rộng
của một cái ao, khoảng cách từ trái đất đến sao Kim, tính chu vi của trái
đất,….Đồng thời qua dự án này HS cũng học thêm được các kĩ năng cần thiết
cho công dân thế kỉ 21.
2.3. Tổ chức thực hiện một số dự án
2.3.1. Dự án học tập số 1
Tên dự án : Vận dụng kiến thức về bất đẳng thức Cô si trong giải quyết các
vấn đề thực tiễn.
Nhóm kiến thức: Đại số lớp 10.
Thời gian: 10 ngày.
Yêu cầu về sản phẩm dự án
Sản phẩm của 2 dự án phải đảm bảo các yêu cầu sau:
* Tài liệu lý thuyết:
- Hình thức trình bày: Gồm các phần giới thiệu về dự án, mục lục, phần nội
dung và phần kết luận. Sử dụng font chữ Times New Roman hoặc Arial, cỡ chữa
59
13, có minh họa hình ảnh.
- Nội dung: Trình bày những kiến thức cơ bản về bất đẳng thức Cô-si; xác
định những dấu hiệu thường gặp của bài toán để sử dụng bất đẳng thức Cô-si;
những dạng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất có sử dụng bất đẳng thức
Cô-si; quy trình giải một bài toán bằng bất đẳng thức Cô-si trong chương trình Đại
số lớp 10 THPT.
Phân tích diễn biến các tiết học thực nghiệm sư phạm
- Quá trình triển khai và dạy học dự án diễn ra trong 4 tiết học tự chọn.
HS học 4 tiết tự chọn này vào 4 buổi chiều.
* Tiết học tự chọn 1:
- GV giới thiệu cho HS là tiết học này sẽ tìm hiểu về một phương pháp học
mới mà với phương pháp này các em được phát huy tối đa năng lực chủ động, sáng
tạo của mình đó là phương pháp DHTDA. GV cho HS quan sát một số dự án mẫu.
Sau khi xem xong các em đều rất hào hứng, sôi nổi muốn được nghiên cứu như các
bạn. Nhiều HS đã đưa ra các câu hỏi về DHTDA như: Dự án là gì? Làm các dự án
như thế nào? Thế nào là DHTDA?...
- GV giới thiệu PPDH dự án cho HS. GV giới thiệu khái niệm DHTDA, các
bước tiến hành học theo dự án. HS đặt câu hỏi: “Làm thế nào để nghĩ ra được dự
án? Thiết kế dự án như thế nào?”.
- Do hầu hết HS đều chưa sử dụng thành thạo máy tính và chưa biết sử dụng
phần mềm PowerPoint nên GV hướng dẫn HS một vài kỹ năng sử dụng phần mềm
Word và PowerPoint. Hướng dẫn HS cách khai thác thông tin trên mạng Internet.
- Để thuận lợi cho DHTDA, GV cho HS chia nhóm học tập, do HS cũng đã
từng học theo nhóm nên phân nhóm theo tổ đã chia, mỗi nhóm là một tổ, lớp chia ra
làm 4 nhóm. HS trong các nhóm tự bầu ra nhóm trưởng, thư kí để phụ trách nhóm.
* Tiết học tự chọn 2:
GV giới thiệu về dự án “Ứng dụng của bất đẳng thức Cô-si trong đời sống và
sản xuất”. Từ bộ câu hỏi định hướng, GV giao nhiệm vụ cho các nhóm.
Sau khi các nhóm nhận nhiệm vụ, các nhóm tiến hành phân công công việc
cho từng thành viên.
Kết thúc tiết học tự chọn 2, GV phát sổ theo dõi dự án cho thư kí, thư kí sẽ
60
chịu trách nhiệm hoàn thành sổ theo dõi dự án.
GV cho HS số điện thoại di động và nhà riêng để tiện liên lạc. Các nhóm sẽ
họp nhóm và trong quá trình làm việc nhóm có gì khó khăn thì liên hệ trực tiếp với
GV để nhận được sự giúp đỡ kịp thời.
Sau khi học xong tiết tự chọn 2, HS tiến hành làm việc nhóm vào những ngày
sau đó. GV yêu cầu các nhóm thông báo cho GV buổi họp nhóm hoàn thành sản
phẩm dự án để GV tiện đến giúp đỡ, kiểm tra.
* Tiết học tự chọn 3:
Các nhóm hoàn thiện sản phẩm.
* Tiết học tự chọn 4:
GV giới thiệu các nhóm lên trình bày các sản phẩm dự án.
Trình tự thuyết trình dự án bằng PowerPoint được tổ chức như sau: các nhóm
được phân công thuyết trình theo thứ tự từ nhóm 1 rồi lần lượt đến nhóm 4. Yêu
cầu trình bày rõ những kiến thức trọng tâm, trình bày nhanh những vấn đề gắn với
thực tế nhưng đã được thể hiện rõ trong tài liệu Word. Thời gian báo cáo và trình
bày sản phẩm minh họa của mỗi nhóm là 15 phút, sau bài báo cáo, các thành viên
của các nhóm còn lại tiến hành đặt câu hỏi hay nêu ra những vấn đề còn khúc mắc
trong quá trình báo cáo, các thành viên trong nhóm báo cáo có nhiệm vụ giải thích
hoặc trả lời trực tiếp trước tập thể. Nếu có quá nhiều câu hỏi đặt ra, nhóm báo cáo
phải tiến hành ghi nhận trên giấy và thể hiện các câu trả lời bằng văn bản, gởi đến
các nhóm sau buổi thuyết trình.
+ Nhóm 1: Thành viên đại diện cho nhóm lên trình bày là bạn Nguyễn Thị
Thảo, bạn giới thiệu dự án, phân công công việc của nhóm cũng như quá trình làm
việc để hoàn thành dự án.
Nhìn chung bài báo cáo của các bạn có tính thẩm mĩ, nội dung đầy đủ, chi
tiết và phong phú, bài báo cáo có tính thu hút và thuyết phục người đọc.
Sau khi các bạn trình bày dự án của mình, các nhóm sôi nổi đưa ra các câu
chất vấn quanh dự án. Nhóm 3 đưa ra câu hỏi: “Nhóm bạn đã tìm các thông tin, tư
liệu, hình ảnh để hoàn thành dự án ở đâu và các bạn bố trí thời gian như thế nào để
61
hoàn thành dự án này?”.
Bạn Nguyễn Thị Thảo trả lời rằng các bạn đã tìm kiếm thông tin trên SGK,
sách tham khảo, sách nâng cao và mạng Internet, sau khi phân công nhiệm vụ cho
các thành viên cụ thể thì đến chiều chủ nhật các bạn đã họp nhóm để cùng thảo luận
thêm về dự án và hoàn thành sản phẩm.
Bạn Hoàng Anh, nhóm trưởng nhóm 2 đứng dậy xin hỏi: “Khi làm dự án,
mỗi thành viên sẽ đưa ra một ý kiến, có thể là trái ngược, vậy nhóm bạn làm thế nào
để thống nhất được các ý kiến?”.
Việc thống nhất ý kiến có vai trò quan trọng của nhóm trưởng, vì vậy bạn
Nguyễn Thị Thảo, nhóm trưởng nhóm 1 đã trả lời: “Khi chúng tôi thảo luận nhóm,
mỗi người sẽ đưa ra một ý kiến, chúng tôi không chê trách ai cả mà ghi các ý kiến
đó lại, cuối cùng khi tất cả các thành viên đã đưa ra ý kiến của mình, chúng tôi sẽ
thảo luận để đưa ra ý kiến thống nhất, và cuối cùng chúng tôi đã thành công và làm
được sản phẩm dự án như ngày hôm nay”.
Sau khi nhóm 1 trả lời xong các câu hỏi chất vấn, nhóm 2 cử bạn Dương
Ngọc Ánh thay mặt nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình.
Các nhóm khác cũng thay nhau đưa ra câu hỏi chất vấn về bài báo cáo của
nhóm 2. Lần lượt như vậy cho đến hết bài báo cáo của nhóm 4.
Như vậy, sau một thời gian tương đối dài, các nhóm đã trình bày xong các
sản phẩm của dự án. Dựa trên các tiêu chí đánh giá, GV phát phiếu đánh giá cho
các nhóm để đánh giá dự án của nhóm mình và đánh giá nhóm bạn. Sau đó GV phát
các phiếu đánh giá cá nhân. Mỗi thành viên tự cho điểm mình và cho điểm thành
viên trong nhóm mình.
Cuối cùng GV cho HS nghỉ và mời 4 nhóm trưởng ở lại cùng GV đánh giá
sổ theo dõi dự án của 4 nhóm. Như vậy buổi báo cáo sản phẩm dự án đã thành
công tốt đẹp.
Thể chế hóa kiến thức (GV trình chiếu các kiến thức và lời giải chính
xác cho các câu hỏi lý thuyết và thực hành của dự án)
Bất đẳng thức Cô-si được phát biểu như sau: Cho n số không âm
khi đó ta có bất đẳng thức: , dấu bằng xảy
ra khi .
Một số dấu hiệu sử dụng bất đẳng thức Cô-si thường gặp:
62
- Dấu hiệu 1 (Sử dụng hệ quả 1): Nếu tích của n số không âm
không đổi thì tổng đạt giá trị nhỏ nhất khi:
- Dấu hiệu 2 (Sử dụng hệ quả 2): Nếu tổng của n số không âm
không đổi thì tích đạt giá trị lớn nhất khi:
- Dấu hiệu 3 (Sử dụng hệ quả 3): Nếu tổng của n số dương
đạt giá trị lớn nhất khi: thì tổng các nghịch đảo:
Q = đạt giá trị nhỏ nhất khi:
Những dạng bài toán sử dụng bất đẳng thức Cô-si tìm giá trị lớn nhất, giá trị
nhỏ nhất như:
- Dạng toán 1 (Sử dụng dấu hiệu 1): Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số y = f(x).
Trong đó, f(x) cho dưới dạng: f(x) là tổng của các số hạng không âm mà tích của
chúng không đổi, hoặc sau một số bước biến đổi ta có thể đưa f(x) về được dạng
tổng của các số hạng không âm mà tích của chúng không đổi.
- Dạng toán 2 (Sử dụng dấu hiệu 2): Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y = f(x).
Trong đó f(x) cho dưới dạng tích của các số không âm mà tổng của chúng không
đổi, hoặc sau một số bước biến đổi ta có thể đưa f(x) về dạng tích của các số không
âm mà tổng của chúng không đổi.
- Dạng toán 3 (Sử dụng dấu hiệu 3): Tìm giá trị nhỏ nhất của các biểu thức
dạng: Q = . Trong đó, các mẫu thức có giá trị dương.
Lưu ý khi sử dụng bất đẳng thức Cô-si để tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất
của hàm số: Có nhiều bài toán tìm giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất nếu sử dụng bất
đẳng thức Cô-si sẽ đem lại lời giải hay, ngắn gọn, dễ hiểu. Khi học phần này HS
cần chú ý các kỹ năng: phân tích số hạng, phân tích thừa số để sử dụng các dấu hiệu
của bất đẳng thức Cô-si. Một số dấu hiệu thường gặp là: Trong bài toán có chứa các
đại lượng mà tổng (hoặc tích) của chúng không đổi; các bài toán tìm giá trị nhỏ
nhất, giá trị lớn nhất cho dưới dạng phân thức mà tổng các mẫu thức có giá trị lớn
nhất. Từ đó giúp xây dựng được những thuật giải và vận dụng chúng một cách linh
63
hoạt trong giải toán. Một trong những việc quan trọng khi sử dụng bất đẳng thức
Cô-si là dự đoán dấu “ = ” xảy ra khi nào. Thông qua việc dự đoán ta mới tìm ra sự
phân tích hợp lí.
Trong bất đẳng thức Cô-si có hai ý quan trọng là các số không âm, và dấu
bằng xảy ra, và cũng có hai hệ quả quan trọng: nếu có khả năng xuất hiện tổng
không đổi của các số không âm, thì có thể tìm được tích lớn nhất; nếu xuất hiện tích
không đổi của các số không âm thì có thể tìm được tổng nhỏ nhất. Qui trình có tính
chất thuật giải sau khi gặp bài toán bất đẳng thức là:
Bước 1: Bài toán yêu cầu tìm cái gì, có xuất hiện các số không âm không, có
thể đánh giá để thấy được điều đó không;
Bước 2: Đã biết cách đánh giá biểu thức theo chiều nào chưa ?;
Bước 3: Có thể dự đoán được dấu bằng xảy ra không;
Bước 4: Có cần biến đổi các dữ kiện bài toán theo hướng phù hợp không?
(như cần tách như thế nào, nâng hệ số ra sao hay cần thêm bớt số hạng gì).
Bước 5: Đã có thể giải bài toán này chưa?
Trong quy trình trên là một cách chung nhất cho nhiều trường hợp, trong đó
quan trọng nhất là bước 2, bước 4. Ở bước 2, trong nhiều trường hợp việc đánh giá dấu
bằng dựa nhiều vào vai trò bình đẳng của các biến (cụ thể trong trường hợp vai trò của
các biến bình đẳng, nếu dấu “=” xảy ra khi biến này thuộc cực trị của miền X nào đó,
thì biến kia cũng vậy; vậy nên dẫn tới dấu “=” xảy ra khi các biến bằng nhau), dẫn tới
việc dự đoán dấu bằng được tinh giản hơn. Do vai trò các biến trong biểu thức có thể
không bình đẳng, thì việc kiểm tra, dấu bằng, nên căn cứ vào những số đẹp. Ở bước 4,
khi dự đoán được dấu bằng rồi, thì cần phải tách số hạng như thế nào, nâng hệ số ra
làm sao, có cần phải thêm bớt số hạng thích hợp không (đây là kỹ thuật khó nhất khi
dùng bất đẳng thức Cô-si) có đảm bảo dấu "=" xảy ra không.
Lời giải các câu hỏi nội dung như sau:
Câu 1: Gọi x là bán kính của hình bán nguyệt. Ta có chu vi của hình bán
64
nguyệt là , tổng ba cạnh của hình chữ nhật là . Diện tích cửa sổ là:
S lớn nhất khi lớn nhất, điều này xảy ra khi và chỉ khi
S1
S2
2x
Vậy để diện tích cửa sổ lớn nhất thì các kích thước của nó là: chiều cao bằng
; chiều rộng bằng .
Câu 2: Gọi x là chiều dài cạnh song song với bờ giậu và y là chiều dài cạnh
vuông góc với bờ giậu, theo bài ra ta có x + 2y = a. Diện tích của miếng đất là S =
y(a - 2y). S cực đại khi và chỉ khi 2y(a - 2y) cực đại. Áp dụng Bất đẳng thức Côsi ta
có 2S = 2y(a - 2y)
y
Dấu "=" xảy ra 2y = a - 2y .
x
Vậy rào khu đất có diện tích cực đại khi .
Câu 3: Gọi x là chiều dài cung tròn của phần đĩa được xếp làm hình nón.
Như vậy, bán kính R của đĩa sẽ là đường sinh của hình nón và vòng tròn đáy của
hình nón sẽ có độ dài là x. Bán kính r của đáy được xác định bởi đẳng thức
.
Chiều cao của hình nón tính theo Định lý Pitago là:
65
Thể tích của khối nón sẽ là:
Áp dụng Bất đẳng thức Côsi ta có:
Do đó V cực đại khi và chỉ khi:
Số đo của cung x tính bằng độ xấp xỉ bằng 295o và do đó cung của hình quạt
đã cắt đi là 65o.
Câu 4:
Gọi x, y lần lượt là chiều dài và chiều rộng của căn phòng thì 0 0 Diện tích của căn phòng là S=xy. Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 2 số không âm x và y ta được: (*) Dấu “=” trong (*) xảy ra khi và chỉ khi Vậy để diện tích của căn phòng lớn nhất thì nên xây mỗi cạnh của căn phòng là . Khi đó diện tích lớn nhất của căn phòng là . 3.3.2. Dự án học tập số 2 Tên dự án: Vận dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất 66 Nhóm kiến thức: Giải tích lớp 12 Thời gian: 10 ngày. Yêu cầu về sản phẩm dự án Sản phẩm của dự án phải đảm bảo các yêu cầu sau: * Tài liệu lý thuyết: - Hình thức trình bày: Gồm các phần giới thiệu về dự án, mục lục, phần nội dung và phần kết luận. Sử dụng font chữ Times New Roman hoặc Arial, cỡ chữa 13, có minh họa hình ảnh. - Nội dung: Trình bày những kiến thức cơ bản về GTLN, GTNN của hàm số; các dạng bài toán tìm GTLN, GTNN của hàm số; quy trình để giải bài toán thực tiễn có liên quan đến việc tìm GTLN, GTNN của hàm số trong chương trình Giải tích lớp 12 THPT. Phân tích tiến trình thực hiện dự án: - Ba ngày đầu của thời gian thực hiện dự án: Các nhóm nhận nhiệm vụ, tiến hành chia tổ hoạt động, bầu chọn nhóm trưởng, tổ trưởng, nhóm trưởng phân công nhiệm vụ đến các tổ, tổ trưởng phân công nhiệm vụ đến từng thành viên trong tổ. Các nhóm có nhiệm vụ thu thập thông tin từ các nguồn tài liệu khác nhau biên soạn tài liệu trình bày những kiến thức về giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số. - Ngày thứ 4: Các nhóm báo cáo tài liệu sơ thảo. - Ngày thứ 5,6,7,8: Trên cơ sở tài tiệu biên soạn sơ thảo, các tổ hoạt động trong mỗi nhóm tiến hành công việc đã được phân công. - Ngày thứ 9 của thời gian thực hiện dự án: Nhóm trưởng họp nhóm chỉnh sửa bài báo cáo và tập báo cáo thử. - Ngày thứ 10: Báo cáo trước lớp về sản phẩm mà nhóm đã thực hiện được. Báo cáo dự án Chuẩn bị báo cáo: GV chuẩn bị các bài kiểm tra, các phiếu đánh giá. GV chọn và phân công HS vào ban thư ký, phân công HS chuẩn bị hội trường. GV tiến hành bố trí chỗ ngồi cho HS trong các nhóm. Trình tự thuyết trình dự án bằng PowerPoint được tổ chức như sau: Các nhóm được phân công thuyết trình theo thứ tự từ nhóm 1 rồi lần lượt đến nhóm 4. 67 Yêu cầu trình bày rõ những kiến thức trọng tâm, trình bày nhanh những vấn đề gắn với thực tế nhưng đã được thể hiện rõ trong tài liệu Word. Thời gian báo cáo và trình bày sản phẩm minh họa của mỗi nhóm là 15 phút, sau bài báo cáo, các thành viên của các nhóm còn lại tiến hành đặt câu hỏi hay nêu ra những vấn đề còn khúc mắc trong quá trình báo cáo, các thành viên trong nhóm báo cáo có nhiệm vụ giải thích hoặc trả lời trực tiếp trước tập thể. Nếu có quá nhiều câu hỏi đặt ra, nhóm báo cáo phải tiến hành ghi nhận trên giấy và thể hiện các câu trả lời bằng văn bản, gởi đến các nhóm sau buổi thuyết trình. Thể chế hóa kiến thức: (GV trình chiếu các kiến thức và lời giải chính xác cho các câu hỏi lý thuyết và thực hành của dự án) Định nghĩa Giả sử xác định trên . Ta có ; . Quy tắc tìm GTLN, GTNN của hàm số trên một đoạn: Để tìm giá GTLN, GTNN của hàm số xác định trên đoạn , ta làm như sau: Bước 1: Tìm các điểm , , …, thuộc khoảng mà tại đó hàm số có đạo hàm bằng hoặc không có đạo hàm. Bước 2 : Tính , , …, , , . Bước 3 : So sánh các giá trị tìm được ở bước 2. Số lớn nhất trong các giá trị đó chính là GTLN của trên đoạn ; số nhỏ nhất trong các giá trị đó chính là GTNN của trên đoạn . . . Quy ước. Khi nói đến GTLN, GTNN của hàm số mà không chỉ rõ GTLN, GTNN trên tập nào thì ta hiểu là GTLN, GTNN trên tập xác định của . Quy tắc tìm GTLN, GTNN của hàm số trên một khoảng 68 Để tìm GTLN, GTNN của hàm số trên khoảng ta làm như sau: Bước 1 : Tìm các điểm , , …, thuộc khoảng mà tại đó hàm số có đạo hàm bằng hoặc không có đạo hàm. Bước 2 : Lập bảng biến thiên của hàm số trên khoảng Bước 3 : Dựa vào bảng biến thiên của hàm số kết luận GTLN, GTNN của hàm số trên khoảng đó. Quy trình chung để giải bài toán thực tế có áp dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số Bước 1: Toán học hóa bài toán. * Thực chất là đại số hóa, gọi các đại lượng cần tìm và đã cho trong bài toán. * Từ điều kiện của bài toán thiết lập được 1 hàm số phụ thuộc vào 1 biến. Bước 2: Tìm giá trị lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất của hàm số trên, tùy theo yêu cầu của bài toán. Chúng ta thường dùng công cụ đạo hàm ở bước này, mặc dù có thể sử dụng công cụ khác nhưng có thể khó khăn hơn. Bước 3: Kết luận bài toán ban đầu Lời giải các câu hỏi hực hành như sau: Câu 1: Gọi x là khoảng cách từ S đến B. Khi đó khoảng cách từ S tới A là 4-x (0 69 Chi phí khi mắc dây điện từ A qua S rồi đến C là: Vậy khi Vậy để chi phí ít tốn kém nhất thì điểm S phải cách A là . Câu 2: Gọi CF = x. Khi đó ED = p - x, ( ). 70 Khoảng cách giữa các thành phố là Ta có bảng biến thiên: Từ bảng trên ta thấy và ,do đó ta chỉ việc so sánh f(0) và f(p) để suy ra giá trị nhỏ nhất của f(x). và . Nhận thấy Ta có f(0) Do đó min f(x)=f(0). Vậy để khoảng cách giữa 2 thành phố nhỏ nhất thì x=0. Câu 3: Gọi bán kính hình trụ là x (cm), x>0. Khi đó ta có diện tích của 2 đáy hộp là . Hình 2.8 Diện tích xung quanh của hộp là : (trong đó h là 71 chiều cao của hộp và V ) Vậy diện tích toàn phần của hộp là . Để tiết kiệm vật liệu nhất thì S phải bé nhất. Ta có Từ bảng biến thiên ta thấy S bé nhất khi Câu 4: Gọi H là độ cao của đèn so với mặt bàn (h>0).Các ký hiệu r, M, N, Đ, I như 72 hình vẽ.Ta có và . Suy ra cường độ sáng là: , r>a. Ta có Ta có bảng biến thiên: Dựa vào bảng biến thiên ta thấy C lớn nhất khi và chỉ khi , khi đó . Thông qua việc tổ chức các dự án ở trên, ta có thể khái quát hóa quy trình tổ chức các dự án như sau: Bước 1: Chuẩn bị Công việc của GV: - Xây dựng bộ câu hỏi định hướng: xuất phát từ nội dung học và mục tiêu cần đạt được. - Thiết kế dự án: xác định lĩnh vực thực tiễn ứng dụng nội dung học, ai cần, ý tưởng và tên dự án. - Thiết kế các nhiệm vụ cho HS: làm thế nào để HS thực hiện xong thì bộ câu hỏi được giải quyết và các mục tiêu đồng thời cũng đạt được. - Chuẩn bị các tài liệu hỗ trợ GV và HS cũng như các điều kiện thực hiện dự án trong thực tế. Công việc của HS: 73 - Cùng GV thống nhất các tiêu chí đánh giá - Làm việc nhóm để xây dựng dự án - Xây dựng kế hoạch dự án: xác định những công việc cần làm, thời gian dự kiến, vật liệu, kinh phí, phương pháp tiến hành và phân công công việc trong nhóm. - Chuẩn bị các nguồn thông tin đáng tin cậy để chuẩn bị thực hiện dự án. Bước 2: Thực hiện Công việc của GV: - Theo dõi, hướng dẫn, đánh giá HS trong quá trình thực hiện dự án - Chuẩn bị cơ sở vật chất, tạo điều kiện thuận lợi cho HS thực hiện dự án. Công việc của HS: - Phân công nhiệm vụ các thành viên trong nhóm thực hiện dự án theo đúng kế hoạch - Tiến hành thu thập, xử lý thông tin thu được. - Xây dựng sản phẩm hoặc bản báo cáo. - Liên hệ, tìm nguồn giúp đỡ khi cần. - Thường xuyên phản hồi, thông báo thông tin cho GV và các nhóm khác qua các buổi thảo luận hoặc qua trang wiki. Bước 3: Tổng hợp Công việc của GV: - Theo dõi, hướng dẫn, đánh giá HS giai đoạn cuối dự án - Bước đầu thông qua sản phẩm cuối của các nhóm HS. Công việc của HS: - Hoàn tất sản phẩm của nhóm. - Chuẩn bị tiến hành giới thiệu sản phẩm. Bước 4: Đánh giá Công việc của GV: - Chuẩn bị cơ sở vật chất cho buổi báo cáo dự án. - Theo dõi, đánh giá sản phẩm dự án của các nhóm. Công việc của HS: - Tiến hành giới thiệu sản phẩm. - Tự đánh giá sản phẩm dự án của nhóm. 74 - Đánh giá sản phẩm dự án của các nhóm khác theo tiêu chí đã đưa ra. 2.4. Kết luận chương 2 Trong chương 2 chúng tôi đã đưa ra một số nguyên tắc thiết kế dự án học tập trong DHTDA đối với môn Toán nhằm giúp cho việc thiết kế các dự án học tập có hiệu quả hơn trong việc gắn liền lí thuyết toán học với thực tiễn. Đồng thời chúng tôi cũng đã thiết kế một số dự án gắn với thực tiễn trong chương trình toán THPT ban cơ bản trên cơ sở lí luận về DHTDA và các nguyên tắc thiết kế dự án đã nêu ở trên. Nội dung chương này được thiết kế nhằm định hướng cho quá trình thực 75 nghiệm sư phạm và được tiến hành ở chương 3. Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm Việc tổ chức thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết khoa học của đề tài, bước đầu đánh giá tính khả thi và hiệu quả của một số dự án đã thiết kế. Đồng thời kiểm tra sự hứng thú trong học tập và khả năng phát triển năng lực vận dụng toán học vào thực tiễn của HS thông qua việc tổ chức DHTDA theo quy trình đã đề xuất. 3.2. Kế hoạch và đối tượng thực nghiệm sư phạm 3.2.1. Kế hoạch thực nghiệm - Biên soạn tài liệu thực nghiệm. - Tổ chức dạy thực nghiệm. - Đánh giá kết quả thực nghiệm. - Thời gian thực hiện: Từ tháng 10/2016 đến tháng 2/2017. - Địa điểm thực nghiệm: Trường THPT Thuận Thành số 2 – huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh. 3.2.2. Đối tượng thực nghiệm Được sự đồng ý của ban giám hiệu trường THPT Thuận Thành số 2 thuộc huyện Thuận Thành tỉnh Bắc Ninh cho phép thực nghiệm sư phạm kiểm nghiệm kết quả nghiên cứu, chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu HS và thực trạng DHTDA các kiến thức toán học liên hệ với thực tiễn. Chúng tôi đã đề xuất chọn cặp lớp 10A2 và 10A4, 12A3 và 12A4 làm thực nghiệm, đối chứng thể hiện cho các kết quả của luận văn. 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm Do thời gian và điều kiện hạn chế nên chúng tôi chỉ tiến hành tổ chức thực nghiệm dự án “Ứng dụng của bất đẳng thức Cô si” và dự án “ Vận dụng bài toán giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trong giải quyết các vấn đề thực tiễn”. 3.4. Phương pháp thực nghiệm Để có kết quả thực nghiệm sư phạm, chúng tôi đã tiến hành thu thập dữ liệu 76 thông qua: - Quan sát hoạt động và trao đổi với HS: Quan sát trực tiếp thông qua quá trình HS thực hiện dự án, ghi chép, chụp ảnh, quá trình HS hoàn thành sản phẩm dự án, báo cáo sản phẩm dự án. - Các sản phẩm dự án: Bài trình diễn đa phương tiện, kế hoạch thực hiện dự án, sổ theo dõi dự án. Dựa trên những dữ liệu đã thu thập được, chúng tôi tiến hành phân tích kết quả thực nghiệm, đánh giá tính khả thi của các dự án. Qua việc phân tích dữ liệu thực nghiệm và đối chiếu với cơ sở lý thuyết của chương 1 là cơ sở kiểm tra giả thuyết của đề tài đã nêu ra. Đối với lớp thực nghiệm, GV tổ chức dạy học theo phương pháp DHTDA ở phòng chức năng trong các buổi: triển khai dự án học tập đến HS, lấy ý kiến, định hướng hoạt động và kiểm tra tiến độ thực hiện dự án, sau cùng là buổi báo cáo và thuyết trình sản phẩm. Các hoạt động còn lại các nhóm HS có thể tiến hành ngoài nhà trường. Đối với lớp đối chứng, GV sử dụng PPDH truyền thống có sử dụng lồng ghép các phương pháp đàm thoại, nêu vấn đề, cho phép sử dụng tối đa các công cụ hổ trợ nếu có thể. 3.5. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm sư phạm 3.5.1. Thuận lợi - Ban giám hiệu rất tạo điều kiện cho GV áp dụng các PPDH mới nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy và tăng cường các kỹ năng tin học cho HS. - HS có trình độ tương đối đồng đều, có tinh thần đoàn kết trong các hoạt động tập thể. 3.5.2. Khó khăn - HS đã quen với phương pháp học truyền thống của các thầy cô trên lớp, ít tham gia vào các giờ học với PPDH tích cực nên còn nhiều thụ động khi tham gia dự án. - Phần lớn HS có trình độ tin học rất thấp, chủ yếu là chỉ biết sử dụng Word để đánh văn bản, còn lại các em chưa bao giờ sử dụng PowerPoint, Website để làm 77 một bài thuyết trình báo cáo. - HS ít có cơ hội để được làm việc theo nhóm nên khả năng tổng hợp thông tin còn yếu. - Một số HS còn thiếu sự tự tin vào bản thân, khả năng hòa đồng và tranh luận trước đám đông kém,… - HS chưa có ý thức làm việc nhóm, thiếu sự nhiệt tình và sôi động trong các công việc của nhóm. - Về phía GV: Khi tổ chức dự án thường gặp rất nhiều khó khăn khi muốn thiết kế một dự án vừa gắn với nội dung dạy học vừa gắn với thực tiễn đời sống; khó khăn khi tổ chức thực hiện, theo dõi dự án, giám sát tiến độ, quản lý lớp học, đưa ra phản hồi và hỗ trợ khi cần thiết, sử dụng công nghệ thông tin để hỗ trợ dự án, hiết kế các tiêu chí đánh giá cho một dự án cụ thể vì GV chưa được làm quen nhiều với PPDH mới này. 3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm 3.6.1. Phân tích về mặt định tính Qua quá trình theo dõi, giám sát việc triển khai các công việc để hoàn thành dự án học tập của các nhóm, việc thường xuyên tổ chức cho các nhóm báo cáo sản phẩm nghiên cứu lí thuyết và cho HS tự nhận xét, đánh giá về bản thân cũng như đánh giá chéo lẫn nhau, chúng tôi nhận thấy: - Việc tổ chức dạy học dự án học tập gắn với thực tiễn ở trên đem lại hứng thú, kích thích được khả năng học tập cho HS. - Không khí làm việc giữa các thành viên trong nhóm, trong lớp học thoải mái, vui vẻ. - HS tích cực tham gia phát biểu đóng góp ý kiến, hỗ trợ nhau hoàn thành công việc được giao. - Khả năng trình bày báo cáo, thuyết trình trước đám đông của HS ngày càng được nâng lên. - HS nắm vững nội dung kiến thức được học sau khi thực hiện dự án. - Khả năng mô hình hóa toán học các tình huống thực tiễn của HS được nâng cao. - HS tự tin trong việc tìm hướng giải quyết các vấn đề khi gặp phải tình 78 huống khó khăn trong thực tiễn. - HS cho rằng nguồn kiến thức của họ thu được là rất nhiều, không chỉ trong SGK mà còn qua sách báo và mạng internet. - Thông qua các dự án này HS có thể học tập được nhiều hơn ngoài các kiến thức toán học như: Công nghệ thông tin, kỹ năng làm việc với các phương tiện công nghệ thông tin, kỹ năng giải quyết các vấn đề một cách độc lập, kỹ năng làm việc cộng tác, kỹ năng tìm kiếm nguồn tài liệu trên mạng intrnet,…Điều này được chứng minh qua bảng sau: Bảng 3.1. Bảng danh sách các kỹ năng HS được phát triển sau khi tham gia thực hiện dự án (Bộ phiếu hỏi được thiết kế dựa trên thang 4 mức độ của Likert với mã hóa các mức độ 1−1điểm, mức 2−2 điểm, mức 3−3 điểm, mức 4−4 điểm). Lớp 10A2 Lớp 12A3 TT Tên kỹ năng Sau TN Sau TN Trước
TN Trước
TN 1 Làm việc theo nhóm 2.4 3.1 1.9 2.4 2 1.8 2.9 2.0 2.4 Kỹ năng sử dụng công nghệ
thông tin 3 Giao tiếp xã hội 1.7 2.2 2.0 2.2 4 1.6 2.4 1.3 2.1 Ứng dụng toán học vào thực
tiễn 5 Thu thập và xử lý thông tin 1.5 2.3 1.7 2.4 6 Thuyết trình 1.4 2.1 1.6 2.2 7 Viết báo cáo 1.3 2.1 1.7 2.4 quả và tính khả thi cao. DHTDA làm cho HS có hứng thú học tập, làm cho HS có trách nhiệm với việc học hơn, đồng thời giúp họ có trách nhiệm với các bạn cùng nhóm. Qua TN cũng thấy được rằng, HS của các lớp ĐC do không được tham gia hoạt động trực tiếp trong thực tiễn, vì vậy khi gặp các bài toán thực tiễn, họ thường lúng túng khi vận dụng lý thuyết để giải quyết. Đồng thời tính tự lực trong học tập không cao, nhiều HS vẫn cho rằng môn Toán là môn học khó, khô khan và ít hứng 79 thú với môn học này. 3.6.2. Phân tích về mặt định lượng Nhằm đánh giá kết quả học tập của HS, chúng tôi tiến hành kiểm tra phần kiến thức đã dạy theo phương pháp DHTDA sau khi đã thực hiện hai dự án bằng một bài kiểm tra. Nội dung kiểm tra là những kiến thức cơ bản về bất đẳng thức Cô-si, giá trị lớn nhất- giá trị nhỏ nhất của hàm số, yêu cầu HS phải biết được các mục tiêu cơ bản của dự án, biết vận dụng kiến thức để giải các bài tập thực tế, đồng thời đạt được các kỹ năng tư duy bậc cao. Để so sánh và đánh giá chất lượng tiếp thu và vận dụng kiến thức HS lớp TN và lớp ĐC, chúng tôi lập bảng phân phối tần suất, phân phối tần suất luỹ tích, tính toán các tham số đặc trưng. Thống kê kết quả bài kiểm tra của HS lớp 10 Dự án 1: “Ứng dụng của bất đẳng thức Cô-si trong sản xuất và đời sống” Bảng 3.2. Bảng thống kê điểm số Điểm số Lớp Số bài
KT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 39 0 0 1 3 5 8 9 8 4 1 TN 39 0 2 5 7 6 5 6 5 3 0 ĐC Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất Phần trăm (%) HS đạt điểm Xi Lớp Sĩ
số 6 8 9 2
0 3
2.6 4
7.7 5
12.8 20.5 7
23 20.5 10.3 10
2.6 39 1
0 TN 5.1 12.8 18 15.4 12.8 15.4 12.8 7.7 0 39 0 ĐC Bảng 3.4. Bảng tổng hợp các tham số Các tham số thống kê Lớp Sĩ số S2 S V(%) ± m 39 6.69 ± 0,04 TN 2.63 1.62 24.28 80 39 5.82 ± 0,04 ĐC 3.57 1.89 32.47 Từ bảng 3.3 có đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số của HS Hình 3.1. Đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số Hình 3.2. Phân phối tần suất Dựa vào bảng tổng hợp các tham số (bảng 3.4) cho thấy điểm trung bình bài kiểm tra của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC, độ lệch chuẩn có giá trị tương ứng nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó số trung bình có độ tin cậy cao STN < SĐC và 81 VTN Từ đồ thị 3.2 cho thấy tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém của nhóm TN thấp hơn so với nhóm ĐC. Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại trung bình, khá và giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC. Ở đây nảy sinh vấn đề: Sự chênh lệch đó phải chăng do ngẫu nhiên mà có? Để trả lời câu hỏi đó chúng tôi tiếp tục xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm bằng phương pháp kiểm định thống kê. Dùng phương pháp kiểm định sự khác nhau của hai trung bình cộng (kiểm định Student) để kiểm định về sự khác nhau giữa hai điểm trung bình của HS ở hai nhóm TN và ĐC. ) và Giả thiết Ho: Sự khác nhau giữa điểm trung bình của nhóm ĐC ( điểm trung bình của nhóm TN ( ) là không thực chất, do ngẫu nhiên mà có. > là thực chất, do tác động của Giả thiết H1: Điểm trung bình phương pháp mới mà có, chứ không phải do ngẫu nhiên. Để kiểm định giả thiết, chúng tôi tiến hành xác định đại lượng kiểm định t theo công thức: (1) với (2) Sau khi tính toán cho ta: và t = 2,18. Tra trong bảng Student với mức ý nghĩa = 0,05. Với bậc tự do F1 = NTN + NĐC – 2 = 76 ta có t = 1,67 nghĩa là t≥ t. Như vậy, qua tính toán kết quả thực nghiệm ta thấy thỏa mãn điều kiện t ≥ t, nghĩa là giả thiết Ho bị bác bỏ và giả thiết H1 được chấp nhận. Điều này chứng 82 tỏ > là thực chất, không phải do ngẫu nhiên. Dự án 2: “Ứng dụng của bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số vào thực tiễn” Bảng 3.5. Bảng thống kê điểm số Điểm số Lớp Số bài
KT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 TN 45 0 0 2 4 8 7 10 8 4 2 ĐC 45 0 3 4 6 8 9 7 5 1 0 Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất Phần trăm (%) HS đạt điểm Xi Lớp Sĩ số 3 4 5 6 7 8 9 10 2 1 4.4 8.9 17.8 15.6 22.2 17.8 8.9 4.4 0 0 TN 45 6.7 8.9 13.3 17.8 20 15.6 11.1 6.7 0 0 ĐC 45 Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số thống kê Các tham số thống kê Lớp Sĩ số S2 S V(%) ± m 45 6,53 ± 0,04 3.09 TN 1.76 26.95 83 45 5,2 ± 0,04 3.78 ĐC 1.94 37.38 Từ bảng 3.6 có đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số của HS Hình 3.3. Đồ thị biểu diễn phân phối tần suất điểm số Hình 3.4. Đồ thị phân phối tần suất Dựa vào bảng 3.6 và đồ thị 3.3, đồ thị 3.4 chúng tôi rút ra được những nhận xét sau đây: - Điểm trung bình của lớp TN cao hơn lớp ĐC và hệ số biến thiên nhỏ 84 hơn của lớp ĐC. Điều này chứng tỏ hệ số phân tán của lớp TN giảm so với lớp ĐC. - Từ đồ thị 3.4 cho thấy tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình của nhóm TN thấp hơn so với nhóm ĐC. Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại khá và giỏi của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC. Như vậy kết quả học tập của lớp TN cao hơn kết quả học tập của lớp ĐC. Tuy nhiên, kết quả trên đây có thể do ngẫu nhiên mà có. Sử dụng phép thử t - student để xem xét, kiểm tra tính hiệu quả của việc thực nghiệm sư phạm, ta có kết quả: và t= 3,4. Tra bảng phân phối t - student với bậc tự do F = 88 và với mức ý nghĩa = 0,05 ta được t =1,66. Ta có t >t. Như vậy, thực nghiệm sư phạm có kết quả rõ rệt. Điều đó chứng tỏ HS các lớp TN nắm vững kiến thức hơn HS các lớp ĐC là thực chất, không phải do ngẫu nhiên. Việc tổ chức dạy học theo tiến trình đề xuất đã đem lại hiệu quả trong việc nâng cao kiến thức và chất lượng học tập của HS. Nếu được áp dụng phương pháp DHTDA vào trong quá trình dạy học Toán ở các trường phổ thông hiện nay chắc chắn sẽ góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, nâng cao khả năng vận dụng toán học vào thực tiễn của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học. 3.7. Kết luận chương 3 Kết quả thực nghiệm sư phạm của tổ chức dạy học một số dự án toán học gắn với thực tiễn đã cho phép khẳng định giả thuyết khoa học của đề tài nghiên cứu là thuyết phục. Các bước của tiến trình DHTDA gắn kiến thức toán học với thực tế, có tính thực nghiệm cao là phù hợp và khả thi. Việc tổ chức dạy học theo các dự án này đã tạo cho HS động cơ hoạt động tích cực, gây hứng thú cho các em ở mức độ cao, kích thích tính tò mò, óc sáng tạo và lòng ham hiểu biết một cách tự giác, đặc biệt là phát triển khả năng tự chiếm lĩnh kiến thức, khả năng ứng dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống, kỹ năng hợp tác nhóm, kỹ năng đánh giá và tự 85 đánh giá cho HS. KẾT LUẬN Luận văn đã thu được những kết quả chính sau: 1. Hệ thống hóa các lí thuyết về DHTDA 2. Đánh giá thực trạng của việc vận dụng phương pháp DHTDA trong quá trình dạy học môn Toán ở trường THPT. 3. Thiết kế một số dự án toán học trong chương trình toán THPT gắn với thực tiễn 4. Tổ chức cho HS tham gia vào một số dự án đã thiết kế 5. Nghiên cứu phương pháp tổ chức DHTDA một số kiến thức toán THPT theo hướng liên hệ với thực tiễn. 6. Kết quả thực nghiệm sư phạm cho phép rút ra được kết luận bước đầu về tính khả thi và tính hiệu quả của các dự án gắn toán học với thực tiễn, góp phần tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS. Xây dựng kế hoạch da ̣y học chi tiết ở một số kiến thức toán THPT trên cơ sở vận dụng phương pháp DHTDA đã đáp ứng được những yêu cầu cơ bản của quá trình dạy học, tạo ra một môi trường dạy học với đặc tính tương tác mạnh, gây hứng thú, kích thích trí tò mò, tính tự lực, năng động, sáng tạo nhằm phát triển tư duy bậc cao, phát triển các kỹ năng của HS và nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán ở trường THPT. Như vậy có thể khẳng định rằng: mục đích nghiên cứu đã được thực hiện, 86 nhiệm vụ nghiên cứu đã được hoàn thành và giả thuyết khoa học là chấp nhận được. KIẾN NGHỊ, ĐỀ XUẤT Từ các kết quả trên, chúng tôi đưa ra một số kiến nghị và đề xuất sau: - Đổi mới chương trình, SGK theo hướng tăng cường những bài toán có nội dung thực tế vào nội dung kiểm tra, đánh giá; tăng cường bài tập có nội dung thực tế nhằm rèn luyện các kỹ năng cần thiết cho cuộc sống... - Đổi mới PPDH: Để phát huy tính tích cực, chủ động của HS, nâng cao năng lực tự học, tự nghiên cứu đòi hỏi dạy học ở THPT phải đổi mới toàn diện: từ việc biên soạn giáo án phải gắn chặt với các kiến thức thực tiễn, kế hoạch dạy học, trang thiết bị phục vụ cho dạy học phải được hiện đại hóa và cả việc đổi mới PPDH theo hướng “ lấy người học làm trung tâm”, tăng cường vận dụng các PPDH tích cực trong quá trình dạy học. - Đổi mới phương pháp đánh giá: Các phương pháp đánh giá cũng cần thay đổi không chỉ dừng lại ở việc đánh giá các kiến thức môn học, các kết quả học mà còn cần kết hợp đánh giá quá trình học của HS và đánh giá các kỹ năng mềm hay các kỹ năng của thế kỉ 21cần đạt được qua mỗi dự án. - Điều kiện tổ chức dạy học tại nhà trường: Ngày càng hiện đại hóa và hoàn thiện hơn nữa cơ sở vật chất để tạo điều kiện cho việc tổ chức hoạt động học tập của HS theo PPDH tích cực: máy tính, máy chiếu, máy tính, phòng học, thư viện,… - Khuyến khích, tạo điều kiện cho GV tăng cường thời lượng dạy học có sử dụng PPDH tích cực (dạy học dự án, dạy học kiến tạo…), ngày từng bước giảm dần thời lượng sử dụng PPDH truyền thống (thuyết trình, giảng giải và minh họa). - Có định hướng bồi dưỡng nâng cao nhận thức về vai trò của toán học trong thực tế và trình độ sử dụng công cụ tính toán, đo đạc cho GV và HS - Tăng cường các bài toán có nội dung thực tiễn trong SGK mới, đưa ra các vấn đề gần với thực tiễn nhằm tạo hứng thú cho HS đồng thời HS cũng thấy được ý 87 nghĩa của toán học với đời sống. DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN Nguyễn Danh Nam, Trần Thị Thái (2017), Đánh giá hiệu quả của một số dự án 88 học tập liên hệ toán học với thực tiễn, Tạp chí Quản lí giáo dục, số 2/2017, tr. 36-41. TÀI LIỆU THAM KHẢO A. Tiếng Việt 1. Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (2013), Nghị quyết hội nghị Trung ương 8 khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4-11-2013) về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo. 2. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2014), Lí luận dạy học hiện đại, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội. 3. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2008), Tài liệu tập huấn: Đồng đẳng về 3 PPDH: theo góc, theo hợp đồng, theo dự án, Dự án Việt – Bỉ. 4. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Dự án Việt Bỉ (2010), Dạy và học tích cực - Một số phương pháp và kỹ thuật dạy học, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội. 5. Bộ Giáo dục và đào tạo, (2011), Giải tích 12, NXB Giáo dục. 6. Bộ Giáo dục và đào tạo, (2014), Đại số10, NXB Giáo dục. 7. Bộ Giáo dục và đào tạo, (2014), Đại số và giải tích 11, NXB Giáo dục. 8. Nguyễn Văn Cường (1997), “Dạy học Project hay DHTDA”, Thông báo khoa học trường Đại học Sư phạm, Đại học Quốc gia Hà Nội, (3), tr.3 – 7. 9. Trần Việt Cường (2012), Tổ chức DHTDA học phần PPDH môn Toán góp phần rèn luyện năng lực sư phạm cho sinh viên khoa Toán., Luận án tiến sĩ Giáo dục học, Đại học Sư phạm Hà Nội. 10. Nguyễn Thị Duyến (2015), chuyên đề “PPDH dự án trong môn Toán trung học phổ thông”. 11. Đảng Cộng sản Việt nam, Văn kiện Hội nghị lần thứ 2 Ban chấp hành Trung ương khoá VIII, NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội, 1997, tr.4. 12. Trần Thị Hải (2009), Tổ chức dạy học dự án các nội dung kiến thức chương “Mắt và các dụng cụ quang học”-SGK Vật lý 11, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, Hà Nội. 13. Đỗ Thị Ngọc Hằng (2012). Tổ chức DHTDA nội dung “Hệ thức lượng trong tam giác” chương trình hình học lớp 10 Ban cơ bản., Luận văn thạc sĩ Sư phạm Toán, Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội. 14. Trần Bá Hoành (2006), Đổi mới PPDH, chương trình và sách giáo khoa, NXB 89 Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội. 15. Lê Khoa, Vận dụng PPDH theo dự án trong dạy học kiến thức về sản xuất và sử dụng điện năng cho HS THPT, (2015), Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục. Đại học Sư phạm Thái Nguyên. 16. Trần Kiều (1995), Một vài suy nghĩ về đổi mới PPDH trong trường phổ thông ở nước ta, Tạp chí Nghiên cứu giáo dục, số 5. 17. Nguyễn Bá Kim, (2009), PPDH môn Toán, NXB Đại học Sư phạm. 18. Nguyễn Bá Kim (1999), “Về định hướng đổi mới PPDH”, Tạp chí nghiên cứu giáo dục (Số chuyên đề 322). 19. Luật Giáo dục (2005), NXB Giáo dục, Hà Nội. 20. Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW) về đổi mới căn bản, toàn diện về giáo dục và đào tạo, (2013). 21. Nghị quyết số 44/NQ-CP ngày 09 tháng 06 năm 2014. 22. Nghị quyết số 88/2014/QH13 (Nghị quyết về đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông). 23. Bùi Văn Nghị (2009), Vận dụng lí luận và o thực tiễn dạy học môn Toá n ở trườ ng phổ thông, NXB Đa ̣i ho ̣c sư pha ̣m. 24. Nguyễn Thị Diệu Thảo (2009), DHTDA và vận dụng trong đào tạo GV trung học cơ sở môn Công nghệ, Luận án tiến sĩ Giáo dục học, trường Đại học Sư phạm Hà Nội. 25. Nguyễn Đắc Thắng (2012), Vận dụng PPDH theo Dự án vào dạy học môn Toán cho HS lớp 10 - 11 Trung học phổ thông (ban cơ bản), Luận văn thạc sĩ sư phạm Toán. Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội. 26. Đỗ Hương Trà (2007), “Dạy học dự án và tiến trình thực hiện”, Tạp chí giáo dục, (157), tr.12 – 14. 27. Trần Trung, Đặng Xuân Cương, Nguyễn Văn Hồng, Nguyễn Danh Nam (2011), Ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học môn Toán ở trường phổ thông, NXB Giáo dục Việt Nam. 28. Thái Duy Tuyên (2008), PPDH truyền thống và đổi mới, NXB Giáo dục. 29. Trần Thị Hoàng Yến (2012), Vận dụng DHTDA trong môn Xác suất và Thống kê ở trường đại học (chuyên ngành kinh tế và kỹ thuật), Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Viện KHGD Việt Nam. B. Tiếng Anh 90 PHỤ LỤC Phụ lục 1: PHIẾU ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG VẬN DỤNG DHTDA
TRONG CHƯƠNG TRÌNH MÔN TOÁN THPT Thầy, cô vui lòng cho ý kiến về các vấn đề sau: 1. Thầy, cô biết đến phương pháp DHTDA từ nguồn nào? a. Từ tập huấn chuyên môn b. Từ tài liệu tập huấn chương trình, SGK c. Từ internet, sách báo, tài liệu tham khảo d. Từ đồng nghiệp 2. Trong quá trình vận dụng DHTDA có những khó khăn, thuận lợi như thế nào? Mức độ thuận lợi Nội dung Thuận lợi Khó khăn Ít thuận lợi 1, Lựa chọn ý tưởng, chủ đề 2, Thiết kế dự án 3, Lập kế hoạch bài dạy 4, Xác định bộ câu hỏi khung 5, HS thực hiện dự án 6, HS tạo các sản phẩm 7, HS báo cáo kết quả 8, Đánh giá dự án 3. Trong DHTDA HS tham gia bài học như thế nào? Mức độ HS tham gia Các khâu Tích cực Ít tích cực Không tích cực 1- Tham gia lựa chọn ý tưởng 2- Tham gia thiết kế dự án 3- Tham gia thực hiện dự án 4- Tham gia tạo sản phẩm 5- Tham gia báo cáo kết quả 6- Tham gia đánh giá dự án 3. Theo thầy cô, khả năng vận dụng DHTDA vào các nội dung chương trình môn Toán THPT như thế nào? Khả năng vận dụng DHTDA Nội dung Thuận lợi Ít thuận lợi Khó khăn Không áp
dụng được 1- Đại số 2- Giải tích 3- Hình học
4. Hiệu quả các giờ học bằng phương pháp DHTDA như thế nào? Mức độ Nội dung Rất tốt Tốt Chưa tốt 1, Mức độ hiểu bài 2, Mức độ tích cực, chủ động 3, Mức độ nắm kiến thức 4, Mức độ vận dụng trong thực tiễn 5. Mức độ quan tâm của thầy, cô với phương pháp DHTDA? a. Rất quan tâm b. Có quan tâm c. Không quan tâm 7. Dự định của thầy, cô trong vận dụng phương pháp DHTDA vào trong quá trình dạy học? a. Sẽ vận dụng b. Chưa rõ c. Không vận dụng 8. Theo thầy, cô để nâng cao chất lượng DHTDA thì trong dạy học cần phải: a. Tập huấn chương trình DHTDA cho GV b. Phổ biến tài liệu về DHTDA cho GV c. Tổ chức cho GV tham quan, học tập các mô hình DHTDA Phụ lục 2: PHIẾU ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG VIỆC HỌC MÔN TOÁN CỦA HS Hướng dẫn: Em hãy khoanh tròn vào chữ cái đại diện cho nội dung mà em thấy phù hợp nhất. 1. Trong quá trình học tập ở trường THPT em đã bao giờ được tham gia thực hiện các dự án học tập chưa? a. Chưa bao giờ b. Ít khi c. Thường xuyên 2. Trong giờ học toán trên lớp hiện nay, em thường được tham gia vào các hoạt động nào nhất ? a. Lên lớp nghe giảng lý thuyết và làm bài tập b. Làm việc nhóm c. Thảo luận, thuyết trình d. Thực hành vận dụng toán học vào đời sống thực tiễn. e. Làm các bài tập trắc nghiệm kỹnăng tính toán nhanh f. Làm bài tập lớn (nghiên cứu toán học) 3. Em thấy việc học toán như hiện nay giúp ích cho sự phát triển năng lực và kỹ năng nào của cá nhân em ? a. Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề b. Phát triển tư duy logic c. Phát triển tư duy trừu tượng d. Phát triển kỹ năng làm việc nhóm e. Phát triển kỹ năng Công nghệ thông tin f. Phát triển kỹ năng giao tiếp xã hội Phụ lục 3: PHIẾU TỰ ĐÁNH GIÁ CỦA HS VỀ MỨC ĐỘ PHÁT TRIỂN CÁC KỸ NĂNG CỦA BẢN THÂN TRƯỚC VÀ SAU KHI THỰC HIỆN DỰ ÁN Mức độ đạt được TT Tên kỹ năng 1 2 3 4 1 Làm việc theo nhóm Kỹ năng sử dụng công nghệ 2 thông tin 3 Giao tiếp xã hội 4 Ứng dụng toán học vào thực tiễn 5 Thu thập và xử lý thông tin 6 Thuyết trình báo cáo 7 Viết báo cáo Phụ lục 4:
CÁC ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT
(DÙNG ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG HS SAU KHI THỰC NGHIỆM) Đề 1: (Dành cho HS lớp 10) Phần 1: (Trắc nghiệm) (6điểm) Câu 1: Giá trị nhỏ nhất của hàm số với x>0 là: A. 4 C. 2 B. D. Câu 2: Với 2 số x,y dương thỏa mãn xy=36. Bất đẳng thức nào sau đây là đúng: Câu 3: Giá trị nhỏ nhất của hàm số với x>0 là: A. B. 1 C. 3 D. 2 Câu 4: Cho 3 số a,b,c thỏa mãn 0>a>b>c. Bất đẳng thức nào dưới đây là sai: A. a+b+c<0 C. ab>0 B. abc<0 D. Phần 2 : (Tự luận) (4 điểm) Câu 1: Một xưởng cơ khí nhận làm những chiếc thùng phi có dạng hình trụ dùng để chứa xăng (như hình) với thể tích theo yêu cầu là 2 mỗi chiếc. Để tiết kiệm vật liệu nhất thì xưởng cơ khí phải làm chiếc thùng có kích mà tổng chiều cao và bán kính đáy của thùng bằng bao nhiêu? Câu 2 : Người ta muốn làm một cánh diều hình quạt sao cho với chu vi cho trước thì diện tích của hình quạt là cực đại. Dạng của quạt này phải như thế nào? Đề 2: Dành cho HS lớp 12 Phần 1 (Trắc nghiệm)(6 điểm) Câu 1: Cho hàm số: y = . Mệnh đề nào dưới đây là đúng: A. Hàm số đồng biến trên và ; nghịch biến trên (2, 4). B. Hàm số nghịch biến trên và ; đồng biến trên (2, 4). C. Hàm số luôn đồng biến. D. Hàm số luôn nghịch biến Câu 2: Cho hàm số: y = x3(1 - x)2. Số điểm cực trị của hàm số là: A. 3 B. 2 C. 1 D. 4 Câu 3: Cho hàm số: y = 2cosx + cos2x. Mệnh đề nào dưới đây là đúng: A. Hàm số không có điểm cực trị B. Hàm số đạt cực đại tại C. Hàm số đạt cực tiểu tại D. Điểm có hoành độ không phải là điểm cực trị. Câu 4: Cho hàm số y = x.e-x. Với . Hãy chọn mệnh đề đúng: A. . B. không tồn tại. C. . D. không tồn tại. Phần 2 (Phần tự luận) (4 điểm) Bài 1: Bạn muốn rào một mảnh vườn hình chữ nhật cạnh tường nhà bằng cách rào 3 phía của nó với tổng chiều dài lưới thép là cố định. Với tỉ lệ các cạnh như thế nào để mảnh vườn đó có diện tích lớn nhất? Bài 2: Một màn ảnh chữ nhật cao 1,4m được đặt ở độ cao 1,8m so với tầm mắt (tính đầu mép dưới của màn ảnh). Để nhìn rõ nhất phải xác định vị trí đứng sao cho góc nhìn lớn nhất. Hãy xác định vị trí đó? Dụng ý sư phạm của các đề kiểm tra trên là: kiểm tra khả năng nắm vững kiến thức cơ bản và ứng dụng để giải quyết những bài toán trong thực tiễn. Các câu trong đề kiểm tra không quá khó và bám sát nội dung trọng tâm của bài học. Mặt khác, trong đó chứa đựng những tình huống đã được liên hệ với thực tiễn trong quá trình thực hiện dự án. Nếu HS nắm vững kiến thức cơ bản, bằng sự phân tích và áp dụng hợp lí thì sẽ làm được bài. Phụ lục 5: HÌNH ẢNH MỘT SỐ NHÓM LÀM DỰ ÁN TRONG THỰC TIỄN HS nhóm dự án “Ứng dụng của bất đẳng thức Cô si trong thực tiễn” thảo luận nhóm để thực hiện dự án HS nhóm dự án “ Vận dụng bài toán tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số trong giải quyết các vấn đề thực tiễn” thảo luận nhóm để thực hiện dự án Thảo luận nhóm của HS trong dự án “Ứng dụng của bất đẳng thức Cô si trong thực tiễn” HS tìm kiếm tài liệu trên mạng trong quá trình thực hiện dự áncủa hàm số trong giải quyết các vấn đề thực tiễn
Như vậy, qua đánh giá định tính cho thấy việc thực hiện DHTDA có hiệu
Thống kê kết quả bài kiểm tra của HS lớp 12
30. The Assessment and Teaching of 21st-Century Skills (ATC21S) (2012).