
706
VẬN DỤNG MÔ HÌNH 3D TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC PHẲNG NHẰM
PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG TƯ DUY BẬC CAO CHO HỌC SINH LỚP 6
Trịnh Thị Lê Mai
Trường Đại học Hồng Đức, Thanh Hóa
TÓM TẮT
Kỹ năng tư duy bậc cao đóng vai trò thiết yếu trong việc giải quyết các
vấn đề Toán học, đòi hỏi sự hỗ trợ hiệu quả từ các tài liệu dạy học. Nghiên cứu
tập trung vào áp dụng mô hình 3D trong việc dạy học Hình học phẳng cho học
sinh lớp 6 nhằm tăng cường kỹ năng tư duy bậc cao. Dữ liệu nghiên cứu được
thu thập qua bảng câu hỏi và bài kiểm tra, sau đó phân tích bằng mô hình tương
tác, bao gồm khoanh vùng dữ liệu, trình bày dữ liệu và rút ra kết luận. Dựa trên
những đánh giá của giáo viên về sản phẩm, có thể kết luận rằng các tài liệu giảng
dạy Toán học đã được phát triển thành công và có tính khả thi cao trong việc
nâng cao kỹ năng tư duy bậc cao cho học sinh lớp 6.
Từ khóa: Kỹ năng tư duy bậc cao; tài liệu dạy học Toán; mô hình 3D;
học sinh lớp 6
1. Giới thiệu
Kỹ năng tư duy bậc cao đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển khả
năng lập luận phê phán của học sinh khi phân tích một vấn đề. Việc ứng dụng kỹ
năng này không chỉ hỗ trợ giải quyết các vấn đề thực tế mà còn có mối liên hệ
mật thiết với cuộc sống xung quanh
1
. Kỹ năng tư duy bậc cao bao gồm các hoạt
động tâm lý như phân loại, suy diễn, suy luận và lập luận, thường phải đối mặt
với nhiều yếu tố không chắc chắn và yêu cầu sự đánh giá kỹ lưỡng. Vì vậy, việc
phát triển kỹ năng tư duy bậc cao cho học sinh là rất cần thiết trong quá trình học
Toán. Tuy nhiên, tầm quan trọng của kỹ năng tư duy bậc cao trong học Toán lại
chưa được phản ánh đúng mức tại các trường Trung học cơ sở (THCS). Kết quả
đo lường ban đầu thông qua bài kiểm tra cho học sinh lớp 6 tại một trường THCS
ở thành phố Thanh Hoá về hình học phẳng cho thấy kỹ năng tư duy bậc cao của
học sinh còn thấp, với khả năng phân tích trung bình là 64,35, khả năng đánh giá
là 61,25 và khả năng sáng tạo là 57,05. Những kết quả này chỉ ra rằng kỹ năng
tư duy bậc cao của học sinh trong việc giải quyết các vấn đề Toán học về hình
1
A. Fitriyani, T. Toto, E. Erlin (2020). Implementation of the pjbl-stem model to improve high-level
thinking skills. Journal of biological education, 8(2), pp. 1-6.

707
phẳng vẫn còn hạn chế. Để khắc phục tình trạng này, cần có phương pháp dạy
học Toán sáng tạo nhằm kích thích kỹ năng tư duy bậc cao của học sinh.
Hình học phẳng là một phần quan trọng trong chương trình toán học, đặc
biệt ở cấp THCS. Đây là giai đoạn học sinh bắt đầu làm quen với các khái niệm
hình học cơ bản như điểm, đường thẳng, góc; và các hình học cơ bản như tam
giác, hình vuông, hình chữ nhật và hình tròn. Việc nắm vững những khái niệm
này không chỉ giúp học sinh có nền tảng vững chắc để học tốt các môn khoa học
khác mà còn phát triển khả năng tư duy logic và trừu tượng, là nền tảng cho sự
phát triển trí tuệ toàn diện. Mặc dù vậy, việc giảng dạy và học tập môn này
thường gặp nhiều hạn chế vì tính chất trừu tượng của các khái niệm hình học,
nhiều học sinh cảm thấy khó khăn trong việc hình dung và hiểu rõ các khái niệm
này. Hơn nữa, phương pháp giảng dạy truyền thống thường không đủ trực quan
để giúp học sinh nắm bắt và ghi nhớ kiến thức một cách hiệu quả (Fitriyani và
cs., 2020).
Mô hình 3D, với khả năng hiển thị các hình ảnh trực quan và sinh động,
có thể khắc phục được những hạn chế của phương pháp giảng dạy truyền thống.
Học sinh có thể quan sát và tương tác trực tiếp với các hình ảnh 3D, từ đó dễ
dàng hình dung và hiểu rõ các khái niệm hình học. Điều này không chỉ giúp học
sinh học tập hiệu quả hơn mà còn tạo hứng thú và niềm say mê trong học tập.
Việc sử dụng mô hình 3D trong dạy học hình học phẳng không chỉ giúp học sinh
hiểu rõ hơn về các khái niệm hình học mà còn góp phần phát triển các kỹ năng
tư duy bậc cao như phân tích, tổng hợp và giải quyết vấn đề. Khi tương tác với
các mô hình 3D, học sinh sẽ phải suy nghĩ, phân tích và giải quyết các bài toán
hình học một cách logic và sáng tạo, từ đó nâng cao khả năng tư duy và phát
triển trí tuệ toàn diện.
Trong bối cảnh công nghệ thông tin ngày càng phát triển, việc ứng dụng
các công nghệ tiên tiến vào giáo dục là một xu hướng tất yếu. Mô hình 3D là một
trong những công nghệ có tiềm năng lớn trong việc cải thiện chất lượng giảng
dạy và học tập. Nghiên cứu này không chỉ mang lại những đóng góp thiết thực
cho quá trình dạy và học mà còn mở ra hướng đi mới trong việc ứng dụng công
nghệ vào giáo dục, đáp ứng nhu cầu cấp thiết tại các trường THCS, nơi hiện chưa
có tài liệu dạy học Toán học dựa trên 3D cho các hình học phẳng. Sự mới mẻ của
nghiên cứu này nằm ở việc phát triển tài liệu giảng dạy dựa trên 3D, khác biệt
với các nghiên cứu trước đây chủ yếu dựa trên 2D. Tài liệu giảng dạy 3D giúp
học sinh không chỉ nhìn thấy các hình hai chiều mà còn có thể gấp và xoay chúng,
từ đó phát triển kỹ năng phân tích và giải quyết vấn đề.

708
2. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu này được tiến hành dựa trên mô hình phát triển của Borg và
Gall
1
. Các giai đoạn của nghiên cứu gồm: thu thập thông tin và nghiên cứu, lập
kế hoạch, phát triển sản phẩm sơ bộ, và thử nghiệm thực địa sơ bộ. Ở giai đoạn
thu thập thông tin và nghiên cứu, các lý thuyết và kết quả nghiên cứu liên quan
đến tài liệu dạy học Toán học về hình phẳng tại trường THCS đã được thực hiện
nhằm xác định các đặc điểm kỹ thuật cần thiết cho tài liệu dạy học dành cho học
sinh và giáo viên THCS. Giai đoạn lập kế hoạch tập trung vào việc thiết kế tài
liệu dạy học Toán dựa trên công nghệ 3D nhằm nâng cao kỹ năng tư duy bậc cao
của học sinh THCS. Trong giai đoạn phát triển sản phẩm sơ bộ, các tài liệu giảng
dạy 3D cho các bài học về hình phẳng đã được phát triển và sau đó được các
chuyên gia về nội dung tài liệu, hình ảnh và ngôn ngữ học xác nhận. Sản phẩm
được thử nghiệm trên một nhóm học sinh lớp 6, trường THCS Quang Trung,
thành phố Thanh Hoá. Đối tượng nghiên cứu gồm: 10 giáo viên và 15 học sinh
lớp 6, trường THCS Quang Trung, thành phố Thanh Hoá. Thời gian thực hiện từ
tháng 9 năm 2023 đến tháng 5 năm 2024.
Dữ liệu nghiên cứu được thu thập qua bảng câu hỏi và kỹ thuật kiểm tra.
Bảng câu hỏi được sử dụng để đánh giá sự xác nhận của giáo viên về tài liệu dạy
học đã phát triển theo các mức độ theo thứ tự giảm dần tương ứng với các điểm
A, B, C trong Bảng 1.
Bảng 1. Các mức độ đánh giá ý kiến của giáo viên
Mức độ 1
(MĐ1)
Thường xuyên (A)
Ít khi (B)
Không bao giờ (C)
Mức độ 2
(MĐ2)
Hiệu quả cao (A)
Ít hiệu quả (B)
Không hiệu quả (C)
Mức độ 3
(MĐ3)
Cao (A)
Trung bình (B)
Thấp (C)
Mức độ 4
(MĐ4)
Rất hứng thú (A)
Hứng thú (B)
Không hứng thú
(C)
Công cụ kiểm tra bao gồm các bài kiểm tra Toán học về các khái niệm
hình phẳng theo các chỉ số phân tích, đánh giá và sáng tạo. Tính hợp lệ của bảng
câu hỏi được xác định thông qua tính hợp lệ nội dung và độ tin cậy sử dụng hệ
số Cronbach's Alpha là 0,78. Tính hợp lệ của các bài kiểm tra cũng được xác
1
G. Wahyudi, S. Ramadhan, D. Arief (2021). Development of thematic teaching materials based on
pictures and picture models in elementary school. Journal Basicedu, 5(2), pp. 966-973.

709
định bằng phương pháp tương tự với hệ số Cronbach’s Alpha là 0,86. Dữ liệu
thu thập được sau đó được phân tích bằng mô hình tương tác, gồm: Cô đọng dữ
liệu, trình bày dữ liệu và rút ra kết luận.
3. Kết quả và thảo luận
Việc vận dụng mô hình 3D trong dạy học hình hai chiều được thực hiện
dựa trên kết quả phân tích nhu cầu của giáo viên và học sinh về tài liệu giảng dạy
toán học nhằm tăng cường kỹ năng tư duy bậc cao. Các tài liệu giảng dạy được
phát triển dựa trên tài liệu hình phẳng với nền tảng 3D. Các tài liệu giảng dạy
toán học dựa trên 3D đã phát triển được trình bày trong Hình 1.
Hình 1. Hình ảnh bìa và danh sách nội dung
Nghiên cứu đã thu thập ý kiến đánh giá của 10 giáo viên giảng dạy môn
Toán của trường THCS Quang Trung, thành phố Thanh Hoá về hiệu quả và khả
năng phát triển kỹ năng tư duy bậc cao của học sinh lớp 6 thông qua việc vận
dụng mô hình 3D trong dạy học hình học phẳng (Bảng 2).

710
Bảng 2. Đánh giá thực trạng dạy học mô hình 3D của giáo viên
TT
Nội dung câu hỏi khảo sát
Kết quả đánh giá
(%)
A
B
C
1
Thầy (cô) có sử dụng mô hình 3D trong dạy học
hình học phẳng không? Nếu có thì mức độ sử dụng
như thế nào?
30%
MĐ1
60%
MĐ1
10%
MĐ1
2
Thầy (cô) cảm nhận như thế nào về mức độ hứng
thú của học sinh khi được sử dụng mô hình 3D
trong giảng dạy?
70%
MĐ4
20%
MĐ4
10%
MĐ4
3
Theo thầy (cô), việc sử dụng mô hình 3D trong dạy
học hình học phẳng có giúp học sinh phát triển kỹ
năng tư duy bậc cao không?
80%
MĐ2
20%
MĐ2
0%
MĐ2
4
Thầy (cô) cảm thấy hiệu quả của việc sử dụng mô
hình 3D trong dạy học các khái niệm hình học
phẳng như thế nào?
90%
MĐ3
10%
MĐ3
0%
MĐ3
Tài liệu giảng dạy được trang bị các phiếu hoạt động cho học sinh, chẳng
hạn như gấp để tìm đối xứng gấp, đếm và xoay các hình phẳng để tìm đối xứng
xoay. Những người tham gia khảo sát gồm 10 giáo viên của trường Trung học cơ
sở Quang Trung, thành phố Thanh Hoá. Đánh giá thực trạng tài liệu dạy học của
giáo viên được trình bày trong Bảng 3.
Bảng 3. Đánh giá tài liệu dạy học của giáo viên
Loại xác thực
Điểm số
Đánh giá của giáo viên
Nội dung
88,09
Sửa đổi nhỏ để thêm tài liệu về các loại
góc.
Hình ảnh
92,00
Không có sửa đổi.
Ngôn ngữ
92,30
Sửa đổi nhỏ để sử dụng từ ngữ quen
thuộc hơn cho học sinh lớp 6.
Xác nhận của các giáo
viên
92,24
Không có sửa đổi.
Có thể thấy trong bảng 2, kết quả kiểm tra tính hợp lệ của tài liệu cho thấy
cần phải sửa đổi nhỏ để thêm tài liệu về các dạng tứ giác: Hình chữ nhật, hình
thoi, hình vuông, hình thang, hình bình hành. Kết quả kiểm tra tính hợp lệ của
phương tiện cho thấy điểm 92,00 không cần sửa đổi và được tuyên bố là hợp lệ.

