Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Vận dụng một số phương pháp dạy học phát triển năng lực trong tổ chức hoạt động dạy học một số chủ đề của môn Toán THPT

Chia sẻ: Behodethuonglam | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:76

Thêm vào BST

Báo xấu

37
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu nghiên cứu đề tài là nghiên cứu xây dựng các chủ đề vận dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực và phẩm chất trong dạy học môn Toán THPT nhằm phát triển các năng lực hợp tác, năng lực tính toán, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, ... cho học sinh. Từ đó nâng cao chất lượng dạy học, góp phần đổi mới hiệu quả giáo dục. Đồng thời, nhằm huy tính sáng tạo, ứng dụng toán học vào trong đời sống thực tiễn trong môi trường học Toán của học sinh. Đề tài cũng được sử dụng làm giáo án, tài liệu tham khảo cho giáo viên khi giảng dạy môn Toán.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Vận dụng một số phương pháp dạy học phát triển năng lực trong tổ chức hoạt động dạy học một số chủ đề của môn Toán THPT

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài: VẬN DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ CỦA MÔN TOÁN THPT LĨNH VỰC: TOÁN
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN TRƯỜNG THPT KỲ SƠN  SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài: VẬN DỤNG MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ CỦA MÔN TOÁN THPT LĨNH VỰC: TOÁN Nhóm tác giả: 1. LÍN THỊ NI – ĐT: 0942409385 2. BÙI TIẾN DŨNG – ĐT: 0943538660 Tổ chuyên môn: Toán Tin Năm thực hiện: 2020 2021
Kỳ Sơn, tháng 3 năm 2021 MỤC LỤC PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đê tai: ̀ ̀ 1. Mục đích nghiên cứu: 3. Đối tượng, phạm vi nghiên cưu: ́ 2 4. Phương pháp nghiên cưu: ́ 2 4.1. Nghiên cưu ly thuyêt: ́ ́ ́2 4.2. Nghiên cưu th ́ ực nghiêm: ̣ 3 5. Những điểm mới và ý nghĩa thực tiễn của sáng kiến:3 PHẦN II. NỘI DUNG:4 CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN:4 1. Cơ sở lý luận:4 1. 1. Một số vấn đề về phương pháp dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh:4 1.1.1. Dạy học và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất :4 1.1.2. Yêu cầu đối với giáo viên trong việc tổ chức dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh:5 1.1.3. Xu hướng hiện đại về phương pháp và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất:5 1.2. Một số phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực, phẩm chất theo xu hướng hiện đại:6 1.2.1. Dạy học hợp tác:6 1.2.2. Dạy học giải quyết vấn đề:6 1.2.3. Dạy học liên môn:7 1.2.4. Dạy học dựa trên dự án:7 1.2.5. Dạy học theo định hướng giáo dục STEM:7 1.2.6. Dạy học theo định hướng giáo dục STEAM:8 1.2.7. Dạy học qua hoạt động trải nghiệm:8 2. Cơ sở thực tiễn :9
2.1.Thực trạng thiết kế và vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất trong dạy học môn Toán ở trường THPT :..........................................................................................9 2.2. Thuận lợi và khó khăn trong việc vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh vào dạy học môn Toán :.............................................................................................14 2.2.1. Thuận lợi :14 2.2.2. Khó khăn :14 CHƯƠNG II. CÁCH THỨC TỔ CHỨC VẬN DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC,GIÁO DỤC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VÀ PHẨM CHẤT VÀO GIẢNG DẠY MÔN TOÁN TẠI TRƯỜNG THPT KỲ SƠN:15 1. Thiết kế bài soạn và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán: 1.1. Thiết kế bài soạn theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh:15 1.2. Vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong tổ chức hoạt động dạy học:18 1.2.1. Dạy học mô hình hóa toán học và dạy học bằng mô hình hóa toán học:18 a. Khái niệm:18 b. Cách tiến hành :18 c. Ví dụ minh họa :19 2. Dạy học toán qua hoạt động trải nghiệm:23 2.1. Tổ chức hoạt động trải nghiệm “Đo chiều cao và đo khoảng cách giữa hai điểm” :23 2.1.1. Mục tiêu của hoạt động :23 2.1.2. Quy trình thực hiện:24 2.1.3. Xác định nội dung và hình thức của hoạt động :25 2.1.4. Chuẩn bị hoạt động:26 2.1. 5. Lập kế hoạch:26 2.1.6. Các bước tiến hành hoạt động:26 2.2. Kết luận sau hoạt động trải nghiệm đo đạc:33
3. Thiết kế và tổ chức một số chủ đề giáo dục STEM nhằm phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán :38 3.1. Cấu trúc chủ đề dạy học môn Toán theo định hướng giáo dục STEM :38 3.2. Tổ chức một số chủ đề dạy học môn Toán theo định hướng giáo dục STEM:39 3.3.Kết luận sau chủ đề thiết kế “Thùng rác bảo vệ môi trường”:53 PHẦN III. KẾT LUẬN:55 I. ĐÁNH GIÁ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM:55 1. Mục đích thực nghiệm:55 2. Tổ chức và nội dung thực nghiệm:55 2. 1. Tổ chức thực nghiệm:55 2. 2. Nội dung thực nghiệm:56 3. Kết quả thực nghiệm:56 II. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ:56 1. Kết luận:56 2. Một số kiến nghị:58 PHỤ LỤC :
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đê tai: ̀ ̀ Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực học sinh không chỉ chú ý tích cực hóa học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn, tăng cường việc học tập trong nhóm. Những năm gần đây, việc áp dụng phương pháp dạy học tích cực vào giảng dạy theo chuẩn kiến thức, kĩ năng là một trong những biện pháp góp phần đổi mới căn bản và toàn diện Giáo dục theo nghị quyết 29. Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc học sinh học được cái gì đến chỗ quan tâm học sinh vận dụng được cái gì qua việc học. Để đảm bảo được điều đó, nhất định phải thực hiện thành công việc chuyển từ phương pháp dạy học 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 cho học sinh. Để đáp ứng được yêu cầu đổi mới và phát triển giáo dục việc bồi dưỡng, phát triển năng lực cho học sinh là rất cần thiết. Xuất phát từ thực trạng của vấn đề vận dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực vào trong dạy học môn Toán THPT hiện nay, đặc biệt là các trường miền núi chưa thật sự được chú trọng. Mặc dù Sở giáo dục Nghệ An đã có kế hoạch thực hiện dạy học theo hướng phát triển năng lực học sinh trong dạy học bộ môn, đã tổ chức nhiều cuộc tập huấn về đổi mới phương pháp dạy học, ... nhằm nâng cao chất lượng dạy và học. Nhưng rất nhiều giáo viên chưa hiểu đúng về các phương pháp dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Thực tế ở trường THPT Kỳ Sơn, là một trường thuộc huyện vùng cao của tỉnh Nghệ An, là ngôi trường khó khăn về nhiều mặt. Học sinh đa số là người dân tộc thiểu số, đời sống kinh tế khó khăn, dân trí thấp, ý thức học tập của học sinh rất kém, khả năng tính toán của các em còn rất chậm; khả năng giao lưu, giao tiếp với bạn bè, thầy cô còn hạn chế, các em thường lập nhóm chơi theo dân tộc,...Do đó cần tổ chức nhiều hoạt động học tập phong phú trong các bộ môn học để các em mạnh dạn hơn, không phân biệt dân tộc, tất cả các em đều tham gia vào hoạt động, nhằm phát huy tính sáng tạo, tích cực, chủ động và phát triển năng lực và phẩm chất cho các em. Vì vậy áp dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực như: Hoạt động trải nghiệm, STEM – STEAM, ... cho học sinh các trường miền núi, đặc biệt là học sinh trường THPT Kỳ Sơn là rất cần thiết. 7
Chính vì những lý do nêu trên, nhóm chúng tôi chọn đề tài sáng kiến là : “Vận dụng một số phương pháp dạy học phát triển năng lực trong tổ chức hoạt động dạy học một số chủ đề của môn Toán THPT”. 2. Muc đich nghiên c ̣ ́ ưu: ́ Nghiên cứu xây dựng các chủ đề vận dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực và phẩm chất trong dạy học môn Toán THPT nhằm phát triển các năng lực hợp tác, năng lực tính toán, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, ... cho học sinh. Từ đó nâng cao chất lượng dạy học, góp phần đổi mới hiệu quả giáo dục. Đồng thời, nhằm huy tính sáng tạo, ứng dụng toán học vào trong đời sống thực tiễn trong môi trường học Toán của học sinh. Đề tài cũng được sử dụng làm giáo án, tài liệu tham khảo cho giáo viên khi giảng dạy môn Toán. Nâng cao hiệu quả giờ dạy, phát huy cao độ tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh trong học tập bộ môn toán. Nâng cao hiệu quả trong ứng dụng thực tế: Đem toán học áp dụng để trải nghiệm sáng tạo ra sản phẩm STEM – STEAM. Trải nghiệm cho học sinh đo thực tế chiều cao của cây, của ngôi nhà, các cột điện; đo khoảng cách…bằng đồ dùng tự làm. 3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu: Học sinh cả ba lớp 10,11, 12. Về nội dung: Sáng kiến tập trung nghiên cứu xây dựng các tiết dạy sử dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực như: Hoạt động trải nghiệm trong chương II, Hình học 10, phần kiến thức: “Các hệ thức lượng trong tam giác và giải tam giác” và dạy học theo định hướng giáo dục STEM – STEAM ở các chương, bài sau: Chương II. Hình học 12: “Mặt nón, mặt trụ và mặt cầu”; chương II. Đại số 10: “Hàm số bậc hai”; Chương 3. Đại số 10: “Phương trình và hệ phương trình bậc nhất nhiều ẩn”; tổ chức: “Ngày hội STEM – STEAM” cho học sinh toàn trường nhằm giúp học sinh phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và trong thực tiễn; tạo niềm vui, hứng thú trong học tập cho học sinh. 4. Phương phap nghiên c ́ ưu: ́ 4.1. Nghiên cưu ly thuyêt: ́ ́ ́ Nghiên cưu cac ́ ́ tài liệu về phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong bộ môn Toán và giáo dục STEM – STEAM, chương trình nội dung sách giáo khoa, sách bài tập, các bài có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, các bài thực hành liên quan... 8
Nghiên cứu cơ sở lý luận của các phương pháp dạy học theo định hướng phát phát năng lực học sinh trong dạy học môn Toán ở trường THPT. Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học các ứng dụng của môn Toán. 4.2. Nghiên cưu th ́ ực nghiêm: ̣ Nghiên cứu thực tiễn việc dạy học môn Toán tại trường THPT Kỳ Sơn. Nghiên cưú các bài dạy sử dụng giáo dục STEM – STEAM và hoạt động trải nghiệm trong việc giảng dạy môn Toán. Điều tra và tìm hiểu về tâm tư, mong muốn và những kỹ năng học sinh có về giáo dục STEM – STEAM, hoạt động trải nghiệm. 5. Những điểm mới và ý nghĩa thực tiễn của sáng kiến. a. Về mặt lý luận: Theo phương pháp dạy học mới thì tác dụng việc vận dụng các phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh được khẳng định ở chỗ nó phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh, hình thành và phát triển năng lực tự học, trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt, độc lập, sáng tạo, gắn kết được giữa lý thuyết với thực hành, làm cho vốn kiến thức của học sinh được liên kết, được mở rộng và củng cố sâu hơn. Từng cá nhân học sinh được tham gia trực tiếp vào các hoạt động thực tiễn khác nhau, qua đó phát triển được năng lực và phẩm chất cho học sinh và phát huy tiềm năng sáng tạo của cá nhân. b.Về mặt thực tiễn: Thông qua hoạt động trải nghiệm học sinh củng cố lại những kiến thức đã học, vận dụng nó để giải quyết những vấn đề thắc mắc trong thực tế, giúp các em phát triển năng lực hợp tác, tính toán, năng lực sáng tạo, giúp các em có thể thiết kế, chế tạo ra các dụng cụ, vật dụng liên quan đến kiến thức đã học. Sáng kiến đã đưa ra được các bài dạy vận dụng phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong giảng dạy môn Toán: + Chương II. Hình học 12, tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM: “ Mặt nón, mặt trụ, mặt cầu”. + Chương II. Đại số 10: “ Hàm số bậc hai” tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh. + Chương II. Hình học 10, tổ chức hoạt động trải nghiệm: “ Các hệ thức lượng trong tam giác và giải tam giác” + Chương III. Đại số 10: “ Phương trình và hệ phương trình bậc nhất nhiều ẩn” tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM. 9
+ Hoạt động “ Ngày hội STEM – STEAM” tổ chức thi cho học sinh cả ba khối. Đề tài sáng kiến kinh nghiệm này giáo dục kĩ năng sống qua hoạt động trải nghiệm sáng tạo của các em học sinh. Chính các em học sinh là người tích hợp được các kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn. Sáng kiến có thể ứng dụng rộng rãi trong các trường THPT, Phổ thông DTNT, THCS, TT GDNN – GDTX. Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện trong các nhà trường. Học sinh yêu trường lớp, yêu các hoạt động, yêu thích môn Toán, không cảm thấy môn Toán khô khan, chán nản; chủ động, tự tin bước vào cuộc sống khi rời ghế nhà trường. PHẦN II: NỘI DUNG. I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN. 1.Cơ sở lý luận: 1.1. Một số vấn đề về phương pháp dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh: 1.1.1. Dạy học và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất. Phẩm chất và năng lực là hai thành phần cơ bản trong cấu trúc nhân cách nói chung và là yếu tố nền tảng tạo nên nhân cách con người. Dạy học và giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất là sự tích lũy dần dần các yếu tố của phẩm chất và năng lực học sinh để chuyển hóa và góp phần hình thành, phát triển nhân cách. Dạy học và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất có những khác biệt nhất định về mục tiêu, nội dung dạy học, phương pháp dạy học, đánh giá,... so với dạy học tiếp cận nội dung; cụ thể: Về mục tiêu dạy học: Chú trọng hình thành năng lực và phẩm chất. Lấy mục tiêu học để làm, học để cùng chung sống làm trọng. Về nội dung dạy học: Nội dung được lựa chọn dựa trên yêu cầu cần đạt được về năng lực, phẩm chất. Chỉ xác lập các cơ sở để lựa chọn nội dung trong chương trình. Chú trọng nhiều hơn đến các kĩ năng thực hành, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. Về phương pháp dạy học: Giáo viên là người tổ chức các hoạt động, hướng dẫn học sinh tự tìm tòi, chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kĩ năng; chú trọng phát triển khả năng giải quyết vấn đề, khả năng giao tiếp,... Giáo viên sử dụng nhiều phương pháp, kỹ thuật dạy học tích cực phù hợp với yêu cầu cần đạt về năng lực và phẩm chất của học sinh. Học sinh chủ động tham gia hoạt 10
động, có nhiều cơ hội được bày tỏ ý kiến, tham gia phản biện, tìm kiếm tri thức, kĩ năng phong phú, được lựa chọn trên các cơ sở khác nhau để triển khai kế hoạch bài dạy. Về môi trường học tập: Môi trường học tập có tính linh hoạt, phù hợp với các hoạt động học tập của học sinh, chú trọng yêu cầu cần phát triển ở học sinh để đa dạng hóa hình thức bàn ghế, bố trí phương tiện dạy học. Về đánh giá: Tiêu chí đánh giá dựa vào kết quả “ đầu ra”, quan tâm tới sự tiến bộ của học sinh, chú trọng khả năng vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn, các phẩm chất và năng lực cần có. Học sinh được tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. Về sản phẩm giáo dục: Học sinh vận dụng được tri thức, kỹ năng vào thực tiễn, khả năng tìm tòi trong quá trình dạy học đã được phát huy nên năng lực ứng dụng cũng có cơ hội phát triển. 1.1.2. Yêu cầu đối với giáo viên trong việc tổ chức dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Giáo viên cần tổ chức chuỗi hoạt động học để học sinh chủ động khám phá những điều chưa biết. Giáo viên cần đầu tư vào việc lựa chọn các phương pháp, kĩ thuật dạy học và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất phù hợp. Việc lựa chọn phương pháp, kĩ thuật dạy học cần bám sát vào chuỗi hoạt động và tập trung vào các phương pháp dạy học có khả năng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Giáo viên chú trọng rèn luyện cho học sinh phương pháp học tập, nghiên cứu: Giáo viên lưu tâm đến tầm quan trọng của phương pháp học tập, nghiên cứu ở học sinh, từ đó hướng dẫn học sinh kiên trì luyện tập để hình thành phương pháp học tập, nghiên cứu khoa học phù hợp với đặc thù môn học, góp phần tạo ra sự phát triển năng lực tự chủ và tự học. Giáo viên tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác: Giáo viên đầu tư vào việc kết hợp giữa hoạt động cá nhân với hoạt động nhóm, phát huy nỗ lực của chính cá nhân trong hoạt động nhóm. Điều này giúp học sinh có điều kiện để hình thành phát triển cả về năng lực tự chủ và tự học lẫn năng lực giao tiếp và hợp tác. 1.1.3. Xu hướng hiện đại về phương pháp dạy học và giáo dục phát triển năng lực, phẩm chất. Phương pháp dạy học và giáo dục: + Quan điểm dạy học (Phương pháp dạy học theo nghĩa rộng) là những định hướng tổng thể cho các hành động, thường dựa trên các lý thuyết học tập hoặc cơ sở lý luận dạy học chuyên ngành: Dạy học lấy học sinh làm trung 11
tâm, dạy học giải quyết vấn đề, dạy học khám phá, dạy học hợp tác, dạy học có ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông,... + Phương pháp dạy học (phương pháp dạy học theo nghĩa hẹp) là cách thức hoạt động của giáo viên và học sinh, trong điều kiện dạy học xác định, nhằm đạt được mục tiêu dạy học: thuyết trình, đàm thoại, trực quan, thực hành, thảo luận, nghiên cứu trường hợp, đóng vai,... + Kĩ thuật dạy học là những cách thức hành động của giáo viên và học sinh trong các tình huống nhỏ nhằm thực hiện và điều chỉnh quá trình dạy học: Công não, phòng tranh, mảnh ghép, sơ đồ tư duy, khăn trải bàn, KWL, ... 1.2. Một số phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực, phẩm chất theo xu hướng hiện đại. 1.2.1. Dạy học hợp tác: Dạy học hợp tác là cách thức tổ chức dạy học, trong đó học sinh làm việc theo nhóm để cùng nghiên cứu, trao đổi ý tưởng và giải quyết vấn đề đặt ra. Dạy học hợp tác có một số đặc điểm sau: Có hoạt động xây dựng nhóm. Có sự phụ thuộc lẫn nhau một cách tích cực. Có ràng buộc trách nhiệm cá nhân – trách nhiệm nhóm. Hình thành và phát triển kĩ năng hợp tác. *) Cách tiến hành: Chia làm hai giai đoạn. Giai đoạn 1: Chuẩn bị Xác định hoạt động cần tổ chức dạy học hợp tác dựa trên mục tiêu, nội dung bài học. Xác định tiêu chí thành lập nhóm. Xác định thời gian phù hợp cho hoạt động nhóm để thực hiện có hiệu quả. Thiết kế các phiếu/ hình thức giao nhiệm vụ tạo điều kiện cho học sinh dễ dàng hiểu nhiệm vụ và thể hiện rõ kết quả hoạt động của cá nhân hoặc của cả nhóm. Giai đoạn 2: Tổ chức dạy học hợp tác Bước 1: Giao nhiệm vụ học tập. Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ học tập. Bước 3: Trình bày và đánh giá kết quả của hoạt động hợp tác. Dạy học hợp tác có ưu thế hình thành các năng lực chung và các phẩm chất chủ yếu như sau: 12
+ Năng lực chung: Tự chủ và tự học, giải quyết vấn đề và sáng tạo. + Phẩm chất: Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm. 1.2.2. Dạy học giải quyết vấn đề: Dạy học giải quyết vấn đề là cách thức tổ chức dạy học, trong đó học sinh được đặt trong một tình huống có vấn đề mà bản thân học sinh chưa biết cách thức, phương tiện cần phải nỗ lực tư duy để giải quyết vấn đề. Cách tiến hành: Bước 1: Nhận biết vấn đề. Bước 2: Lập kế hoạch giải quyết vấn đề. Bước 3: Thực hiện kế hoạch. Bước 4: Kiểm ta, đánh giá và kết luận Dạy học giải quyết vấn đề có ưu thế hình thành các năng lực chung và các phẩm chất chủ yếu như sau: + Năng lực chung: Tự chủ và tự học, giải quyết vấn đề và sáng tạo. + Phẩm chất: Chăm chỉ, trách nhiệm. 1.2.3. Dạy học tích hợp liên môn: Hình thức dạy học tích cực, mang lại nhiều kết quả, phát huy tính chủ động sáng tạo hiệu quả đối với người học, phù hợp lứa tuổi và có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn, có ưu thế trong việc tạo ra động cơ, hứng thú học tập cho học sinh. Học các chủ đề tích hợp, liên môn, học sinh được tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết các tình huống thực tiễn, ít phải ghi nhớ kiến thức một cách máy móc. 1.2.4. Dạy học dựa trên dự án Dạy học dựa trên dự án là cách thức tổ chức dạy học, trong đó học sinh thực hiện một nhiệm vụ học tập phứ hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu, trình bày. 1.2.5. Dạy học theo định hướng giáo dục STEM: STEM là một cách tổ chức chương trình giảng dạy thực tế trong đó có tích hợp: Science khoa học, Technology – công nghệ, Engineering – kĩ thuật và Math – toán học. Đối với học sinh phổ thông, việc theo học các môn học STEM còn có ảnh hưởng tích cực tới khả năng lựa chọn nghề nghiệp tương lai. Khi được học nhiều dạng kiến thức trong một thể tích hợp, học sinh sẽ chủ động thích thú với việc học tập thay vì thái độ e ngại hoặc tránh né một lĩnh vực nào đó, từ đó sẽ khuyến khích người học có định hướng tốt hơn khi chọn chuyên ngành cho các bậc học cao hơn và sự chắc chắn cho cả sự nghiệp về sau. 13
Các bước soạn nội dung bài học STEM: Bước 1: Xác định đối tượng, thời gian, hình thức tổ chức chủ đề STEM Đối tượng: Cần xác định đối tượng phù hợp với chủ đề trên cơ sở nội dung bám sát chương trình phổ thông của Bộ GD & ĐT. Thời gian: Cần xác định thời gian phù hợp gồm cả thời gian chuẩn bị, thời gian thực hiện. Mỗi chủ đề nên xây dựng trên lớp từ 60 phút đến 90 phút. Hình thức tổ chức: Có thể tổ chức trong giờ học chính khóa hoặc ngoài trời. Bước 2: Nêu vấn đề thực tiễn Bước 3: Đặt câu hỏi định hướng, hình thành ý tưởng chủ đề, hệ thống kiến thức STEM trong chủ đề. Bước 4: Xây dựng mục tiêu của chủ đề Cần xác định mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ, năng lực và phẩm chất cần đạt sau khi thực hiện chủ đề STEM cho học sinh. Bước 5: Chuẩn bị các mẫu vật, dụng cụ, vị trí để thực hiện chủ đề STEM. Bước 6: Xác định được quy trình ( các hoạt động hoặc chuỗi hoạt động) kĩ thuật giải quyết vấn đề thực tiễn bằng ứng dụng STEM và thực hiện được các hoạt động giải quyết vấn đề thực tiễn. Bước 7: Báo cáo kết quả, nêu các kiến nghị, đề xuất mới. 1.2.6. Phương pháp dạy học theo định hướng giáo dục STEAM STEAM được tạo thành từ thuật ngữ “STEM” và “Nghệ thuật – Art”. Chủ trương của nền giáo dục hiện đại đánh giá cao tầm quan trọng của Nghệ thuật trong việc thúc đẩy sự đổi mới và sáng tạo. Ủy ban Nghệ thuật và Nhân văn Mỹ đã ban hành một bản báo cáo tại Hội nghị Đối tác giáo dục nghệ thuật (AEP) nêu rõ “khi học sinh được tham gia vào các bộ môn nghệ thuật, thành tích học tập của các em có thể tăng gấp bốn lần, điểm số GPA/SAT cũng cao hơn, và các em còn có thể cải thiện chỉ số IQ về không gianthời gian của mình lên đến 56%. Trình độ Toán học của học sinh phổ thông được nâng lên một cách đáng kể và trở nên tự tin và trình bày quan điểm của mình tốt hơn nhiều so với trước kia” 1.2.7. Dạy học qua hoạt động trải nghiệm: Hoạt động trải nghiệm sáng tạo (hay hoạt động trải nghiệm) là hoạt động giáo dục trong đó cá nhân học sinh được trải nghiệm, tham gia trực tiếp vào các tình huống trong học tập và trong thực tiễn, qua đó phát triển tình cảm, đạo đức, các kỹ năng và tích luỹ kinh nghiệm riêng của cá nhân. Quy trình tổ chức hoạt động trải nghiệm: 14
Bước 1: Xác định nhu cầu tổ chức hoạt động trải nghiệm. Bước 2: Đặt tên cho hoạt động. Bước 3: Xác định mục tiêu của hoạt động. Bước 4: Xác định nội dung và phương pháp, phương tiện hình thức của hoạt động. Bước 5: Lập kế hoạch. Bước 6: Thiết kế chi tiết hoạt động trên ban giây ̉ ́ Bước 7: Kiểm tra, điều chỉnh và hoàn thiện chương trình hoạt động. Bước 8: Lưu trữ kết quả hoạt động vào hồ sơ của học sinh. 2. Cơ sở thực tiễn. 2.1. Thực trạng thiết kế và vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất trong dạy học môn Toán ở trường THPT. Vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học ở trường THPT chưa thật sự được chú trọng và định hướng đúng đắn; cách thức tổ chức các hoạt động học chưa bài bản; hoạt động giáo dục chưa được thiết kế thành một chương trình chỉnh thể, tích hợp, thống nhất, có tính mở gắn với thực tiễn địa phương, hướng tới mục tiêu đầu ra là phẩm chất và năng lực người học. Hiện nay, trường THPT Kỳ Sơn cũng đang tổ chức, khuyến khích các giáo viên vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong các tiết dạy. Tuy nhiên, nhiều giáo viên do chưa hiểu, chưa nắm được phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh nên hầu hết các giáo viên chỉ tổ chức đối phó khi có người dự giờ. Riêng về dạy học theo định hướng giáo dục STEM chưa có giáo viên nào thực hiện. Riêng nhóm Toán chúng tôi đã mạnh dạn yêu cầu tất cả giáo viên trong nhóm phải soạn và dạy theo phương pháp, giáo dục phát triển phẩm chất và năng lực học sinh; hướng dẫn các em tiến hành các hoạt động trải nghiệm và giáo dục STEM ở các bài, các chương của cả ba khối 10, 11 và 12. Để tiến hành nghiên cứu về thực trạng của việc vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán ở trường THPT, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu tư liệu, điều tra, khảo sát bằng phiếu hỏi đối với các giáo viên và học sinh ở trường THPT Kỳ Sơn, Trung tâm GDNN GDTX huyện Kỳ Sơn và huyện Tương Dương với mục đích: Thu thập thông tin, phân tích thuận lợi, khó khăn của thực trạng vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục hình thành và phát 15
triển các năng lực, phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán ở trường THPT. Phương pháp phân loại, hệ thống hóa: Xem xét việc thể hiện yêu cầu tích hợp trong dạy học môn Toán ở sách giáo khoa môn Toán cấp THPT hiện hành. Phương điều tra, khảo sát: Dự giờ, quan sát những biểu hiện của giáo viên và học sinh trong hoạt động dạy và học. Xây dựng mẫu phiếu khảo sát và tiến hành điều tra về tình hình dạy và học của giáo viên, học sinh về vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực, phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Kỳ Sơn và các huyện lân cận. Mục đích khảo sát nhằm đánh giá thực trạng của việc vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán ở trường THPT. Nội dung khảo sát nhằm đánh giá thực trạng của việc vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán ở trường THPT. Đối tượng khảo sát là 20 giáo viên dạy môn Toán và 500 học sinh ở trường THPT. Địa điểm khảo sát là trường THPT Kỳ Sơn, trường TT GDDN – GDTX Kỳ Sơn. Thời gian khảo sát tháng 10, 11 năm 2020. Phương pháp phỏng vấn: Trao đổi với giáo viên dạy môn Toán ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Kỳ Sơn và các huyện lân cận về tình hình vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Chúng tôi đã phỏng vấn qua các câu hỏi để biết được sự hiểu biết của giáo viên về phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh, những căn cứ để giáo viên vận dụng các phương pháp dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh, các kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất, những khó khăn mà giáo viên thường gặp khi vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Hỏi trực tiếp một số học sinh ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Kỳ Sơn và các huyện lân cận về việc ứng dụng tri thức toán học vào giải các bài tập môn vật lí, sinh học và các bài toán trong thực tế, về việc chế tạo ra các sản phẩm sử dụng cho việc học môn Toán, việc tổ chức hoạt động nhóm,... 2.1.1. Thực trạng của học sinh 16
Để có tìm hiểu vần đề này, chúng tôi đã tiến hành khảo sát tìm hiểu về phía học sinh. Chúng tôi đã phát phiếu khảo sát cho 500 học sinh của trường để các em phát biểu những ý kiến, nguyện vọng của mình khi học môn Toán. Nội dung khảo sát như sau: Phiếu khảo sát Họ và tên học sinh............................................................................................ Lớp.................................................................................................................. Hãy trả lời câu hỏi dưới đây bằng cách đánh dấu x vào ô trống trong bảng có câu trả lời phù hợp với em Không/ Nội dung Có chưa (1) Em có yêu thích học môn Toán không? (2) Em có thấy rằng môn Toán có nhiều ứng dụng thiết thực trong cuộc sống không? (3) Em có mong muốn tìm hiểu những ứng dụng của môn Toán trong cuộc sống xung quanh chúng ta không? (4) Em đã tham gia vào hoạt động nhóm trong giờ học của môn Toán lần nào chưa? (5) Em đã tham gia vào hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM của môn Toán lần nào chưa?(Ví dụ: Cuộc thi, câu lạc bộ, sân khấu diễn đàn… ) (6) Em đã bao giờ áp dụng kiến thức Toán học để tạo ra một sản phẩm nào chưa? (7) Em có muốn tham gia vào hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM của môn Toán không? Kết quả thu được như sau: Có (rồi) Không (chưa) (1) 44,60% 55,40% (2) 17,80% 82,20% (3) 82,40% 17,60% (4) 51,20% 48,80% (5) 6% 94% (6) 0% 100% (7) 93% 7% 2.1.2. Thực trạng của giáo viên 17
Điều tra thực trạng của việc thiết kế bài soạn và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán. Khảo sát ý kiến giáo viên về tầm quan trọng và vai trò của việc thiết kế bài soạn, việc tổ chức hoạt động dạy học môn Toán theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Đánh giá mức độ của việc sử dụng bài soạn theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. *) Đối tượng điều tra: Giáo viên dạy môn Toán tại các trường THPT ở trên địa bàn huyện Kỳ Sơn và các huyện lân cận. Số lượng giáo viên tham gia điều tra thực trạng THỨ TỰ TÊN TRƯỜNG SỐ LƯỢNG 1 Trường THPT Kỳ Sơn 12 2 Trường Trung tâm GDNN – GDTX Kỳ Sơn 2 3 Trường THPT Tương Dương 1 6 *) Phương pháp điều tra: Sử dụng phiếu điều tra để khảo sát ý kiến của giáo viên Dự giờ, trao đổi, thu thập thông tin ý kiến của các giáo viên dạy môn Toán. Trao đổi, tiếp xúc với học sinh các khối, lớp; đồng thời nghiên cứu vở ghi chép và bài làm của học sinh để nắm bắt được khả năng và phương pháp học tập môn Toán của học sinh THPT. Thống kê, xử lý số liệu và phân tích, tổng hợp ý kiến. *) Kết quả điều tra: Bảng 1. Ý kiến của giáo viên về tầm quan trọng của việc thiết kế bài soạn và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán. Tầm quan trọng Rất quan trọng Quan trọng Bình thường Không quan trọng Tỉ lệ % 15% 50% 25% 10% Dựa vào bảng trên, ta thấy có đến 65% giáo viên cho rằng việc thiết kế bài soạn và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học môn Toán theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh là quan trọng. Nhưng cũng có đến 35% giáo viên chưa ý thức được tầm quan trọng của việc thiết kế và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học môn Toán theo hướng phát triển 18
năng lực và phẩm chất học sinh. Nguyên nhân là do nhiều giáo viên chưa quen với việc thiết kế bài soạn và tổ chức các hoạt động dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh, không có nhiều thời gian đầu tư, ngại đổi mới. Bảng 2. Mức độ giáo viên thiết kế và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học môn Toán theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh. Mức độ Rất thường Thường xuyên Đôi khi Chưa bao giờ xuyên Tỉ lệ % 10% 25% 30% 35% Theo số liệu thu được ở trên, việc thiết kế và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh tuy được giáo viên lựa chọn nhưng bài soạn chưa được áp dụng nhiều vào trong việc thiết kế và giảng dạy. Cụ thể là tỉ lệ chưa bao giờ chiếm 35%, đôi khi chiếm 30%. Bảng 3. Mức độ giáo viên thiết kế được bài soạn và tổ chức các hoạt động dạy học môn Toán theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh ( Khảo sát trên số giáo viên đã thiết kế bài soạn và đã tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh). Nội dung Mục tiêu Khởi Hình Luyện Vận Đánh giá động thành kiến tập dụng,tìm thức tòi mở rộng Làm được 46.15% 23.08% 38.46% 53.84% 23.08% 30.77% Làm chưa 30.77% 53.84% 46.15% 30.77% 61.53% 53.84% chính xác Chưa làm 23.08% 23.08% 15.39% 15.39% 15.39% 15.39% được Qua phiếu khảo sát ở trên cho thấy, giáo viên đã thiết kế bài soạn và tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh làm được chính xác vẫn còn chưa cao, một số giáo viên vẫn còn gặp khó khăn trong quá trình thực hiện. Bảng 4. Mức độ giáo viên thiết kế bài soạn và tổ chức dạy học môn Toán theo định hướng giáo dục STEM, hoạt động trải nghiệm. 19
Mức độ Rất thường xuyên Thường xuyên Đôi khi Chưa bao giờ Tỉ lệ % 0% 0% 15% 85% Theo số liệu thu được ở trên, việc thiết kế bài soạn và tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM, hoạt động trải nghiệm ở mức độ thường xuyên là không có. Hầu hết giáo viên từng thiết kế bài soạn và tổ chức dạy học theo định hướng giáo dục STEM, hoạt động trải nghiệm cụ thể là tỉ lệ chưa bao giờ chiếm 85%. Thông qua khảo sát, chúng tôi nhận thấy nhìn chung các giáo viên đều nhận thấy tầm quan trọng của việc thiết kế bài soạn và vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển các phẩm chất và năng lực học sinh trong dạy học môn Toán; một số giáo viên đã thường xuyên vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh nhưng còn lúng túng, hạn chế. Khi dạy học môn Toán giáo viên thường xuyên tập trung truyền thụ theo mà chưa chú trọng tìm ra và chủ động trang bị cho học sinh dạy học môn Toán theo định hướng phát triển năng lực, phẩm chất học sinh. Giáo viên chưa chủ động làm tốt việc trang bị hệ thống kiến thức về việc vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất học sinh trong dạy học môn Toán. Việc tổ chức hoạt động trong dạy học sử dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất cho học sinh chưa được tổ chức một cách bài bản do nhiều nguyên nhân như: + Do chưa có tài liệu chính thức về vận dụng các phương pháp, kĩ thuật dạy học phát triển năng lực và phẩm chất trong dạy học cho môn Toán THPT. + Do phải xây dựng kế hoạch phức tạp, mất nhiều thời gian, công sức và kiều kiện cơ sở vật chất của nhà trường chưa đáp ứng được. 2.2. Thuận lợi và khó khăn trong việc vận dụng các phương pháp dạy học, giáo dục phát triển năng lực và phẩm chất học sinh vào dạy học môn Toán. 2.2.1. Thuận lợi: Cơ sở hạ tầng và cơ sở vật chất kĩ thuật của trường ngày càng hoàn thiện, phục vụ tốt cho công tác giảng dạy cũng như thiết kế các hoạt động ngoại khóa. Phụ huynh học sinh quan tâm đến vấn đề học tập của con em, xã hội hóa giáo dục được thực hiện ngày càng tốt. Đội ngũ giáo viên ngày càng được nâng cao về trình độ chuyên môn, có tinh thần trách nhiệm, năng động, sáng tạo, thích ứng nhanh với các hình thức dạy 20