Dạy học hình học 8 theo hướng phát triển năng lực tự học của học sinh với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ THU HƯƠNG

DẠY HỌC HÌNH HỌC 8 THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CỦA HỌC SINH

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ THU HƯƠNG

DẠY HỌC HÌNH HỌC 8 THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC CỦA HỌC SINH

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. TRẦN TRUNG

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn i

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này được hoàn thành dưới sự hướng dẫn, giúp đỡ của PGS.TS

Trần Trung. Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy.

Trong quá trình làm luận văn tác giả còn được sự giúp đỡ của các thầy cô

giáo trong tổ PPGD Toán - Khoa Toán - Trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên,

Ban giám hiệu và các thầy cô giáo trường THCS Trần Quốc Toản Thành phố

Uông Bí - Quảng Ninh. Nhân dịp này tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình,

bạn bè, đồng nghiệp luôn là nguồn động viên giúp đỡ tác giả có thêm nghị lực,

tinh thần để hoàn thành luận văn này.

Cuối cùng, xin được cảm ơn mọi tấm lòng ưu ái đã dành cho tác giả.

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2015

Nguyễn Thị Thu Hương

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ii

MỤC LỤC

Lời cảm ơn............................................................................................................ i

Mục lục ................................................................................................................ii

Chữ viết tắt trong luận văn .................................................................................iii

Danh mục các bảng............................................................................................. iv

Danh mục biểu đồ, hình và sơ đồ ........................................................................ v

MỞ ĐẦU.............................................................................................................1

1. Lý do chọn đề tài .............................................................................................1

2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................4

3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu.................................................................4

4. Giả thuyết khoa học.........................................................................................5

5. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................5

6. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................5

7. Đóng góp của luận văn ....................................................................................5

8. Cấu trúc của luận văn ......................................................................................6

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN............................................7

1.1. Tổng quan lịch sử về vấn đề nghiên cứu......................................................7

1.1.1. Những nghiên cứu trên thế giới.................................................................7

1.1.2. Những nghiên cứu ở Việt Nam .................................................................8

1.2. Quan niệm về học, tự học.............................................................................9

1.2.1. Khái niệm học............................................................................................9

1.2.2. Khái niệm tự học .....................................................................................10

1.3. Năng lực tự học Toán của học sinh THCS.................................................13

1.3.1. Năng lực và năng lực tự học....................................................................13

1.3.2. Những dấu hiệu đặc trưng về năng lực tự học trong học toán của học

sinh THCS .........................................................................................................15

1.3.3. Những biểu hiện cụ thể của năng lự tự học trong học toán của học

sinh THCS .........................................................................................................18

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iii

1.4. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hình học góp phần bồi

dưỡng năng lực tự học cho học sinh THCS ......................................................25

1.4.1. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hình học ..........................25

1.4.2. Dạy học hình học với sự hỗ trợ của CNTT góp phần bồi dưỡng năng

lực tự học cho HS lớp 8.....................................................................................28

1.5. Thực trạng của việc ứng dụng CNTT trong dạy học hình học 8 góp

phần bồi dưỡng NLTH cho học sinh THCS......................................................30

1.6. Kết luận chương 1.......................................................................................34

Chương 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG

TIN TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 8 GÓP PHẦN BỒI DƯỠNG

NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC CƠ SỞ.................. 36

2.1. Tổng quan về dạy học Hình học 8 trong trường THCS .............................36

2.2. Định hướng xây dựng các biện pháp ứng dụng công nghệ thông tin

trong dạy học hình học lớp 8 góp phần bồi dưỡng năng lực tự học cho học

sinh THCS .........................................................................................................39

2.3. Một số biện pháp ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hình

học lớp 8 góp phần bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh THCS ................40

2.3.1. Biện pháp 1: Khai thác, sử dụng phần mềm hình học động góp phần

bồi dưỡng tư duy, phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho

học sinh THCS thể hiện qua phần mềm Geometers Sketchpad........................40

2.3.2. Biện pháp 2: Sử dụng các phần mềm Mind Map tổ chức thiết lập các

bản đồ tư duy trong quá trình dạy học Hình học lớp 8 giúp học sinh rèn

luyện một số kỹ năng, năng lực tự học và học cách học...................................54

2.3.3. Biện pháp 3: Sử dụng phần mềm trắc nghiệm để tiến hành đổi mới

phương thức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập đồng thời rèn luyện kỹ

năng tự kiểm tra, đánh giá cho học sinh THCS.................................................64

2.3.4. Biện pháp 4: Sử dụng WebQuest để tiến hành hướng dẫn HS tự học

bằng máy tính và internet. .................................................................................75

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iv

2.4. Kết luận chương 2.......................................................................................82

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................83

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm...........................................................83

3.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm .................................................................83

3.3. Tổ chức thực nghiệm..................................................................................83

3.3.1. Đối tượng thực nghiệm............................................................................83

3.3.2. Chuẩn bị tài liệu thực nghiệm..................................................................85

3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm....................................................................96

3.4.1. Phân tích định tính...................................................................................96

3.4.2. Đánh giá định lượng ................................................................................99

3.5. Kết luận chương 3.....................................................................................102

KẾT LUẬN.....................................................................................................103

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN

ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN ............................................................................105

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................106

PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iv

CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Viết tắt Viết đầy đủ

CNTT Công nghệ thông tin

GD Giáo dục

GV Giáo viên

GQVĐ Giải quyết vấn đề

HS Học sinh

MVT Máy vi tính

NLTH Năng lực tự học

NXB Nhà xuất bản

PMDH Phần mềm dạy học

PPDH Phương pháp dạy học

PPKP Phương pháp khám phá

SGK Sách giáo khoa

TH Tự học

THCS Trung học cơ sở

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Thống kê kết quả học tập của HS lớp TN và ĐC trước khi TNSP...84

Bảng 3.2: Ý kiến của HS lớp thực nghiệm về học tập có sự hỗ trợ của CNTT ...97

Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra bài số 1 ..................................................................99

Bảng 3.4: Kết quả thực nghiệm ở lớp TN và lớp ĐC......................................100

Bảng 3.5: Bảng phân phối tần suất luỹ tích hội tụ lùi của lớp TN và lớp ĐC 101

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vi

DANH MỤC BIỂU ĐỒ, HÌNH VÀ SƠ ĐỒ

Biểu đồ 3.1: Đa giác đồ về chất lượng học tập của lớp TN và ĐC trước

khi TNSP ..................................................................................84

Biểu đồ 3.2: Đa giác đồ về chất lượng học tập của lớp TN và ĐC sau

khi TNSP ................................................................................101

Hình 2.1: Giao diện phần mềm câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa

chọn có phản hồi và hướng dẫn......................................................... 74

Sơ đồ 1.1: Năng lực tư duy quyết định .....................................................17

1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

1.1. Như chúng ta đã xác định, thế giới đang bước vào kỉ nguyên mới

với hai đặc điểm kinh tế tri thức và toàn cầu hóa. Với nước ta, hiện đang

tồn tại cả ba nền kinh tế: Kinh tế lao động, kinh tế tài nguyên, kinh tế tri

thức. Tuy nhiên, chúng ta cũng từng bước tiến tới một xã hội lao động hiện

đại mà kinh tế tri thức sẽ chiếm ưu thế. Trong xã hội như vậy, để luôn có

được việc làm, người lao động không những phải làm việc với năng suất

cao hơn mà có khi phải nhiều lần chuyển đổi nghề nghiệp, các công việc cụ

thể trong một nghề cũng có thể thay đổi nhanh chóng. Người lao động buộc

phải dám nghĩ, dám làm, linh hoạt trong công việc, hòa nhập với cộng

đồng, đặc biệt là phải luôn học tập, học phải đi đôi với hành và qua thực

hành để dần phát hiện được những điều cần thiết phải học tiếp. Chính vì

vây, mục tiêu giáo dục của chương trình mới đã xác định các năng lực then

chốt cần hình thành và phát triển cho học sinh đó là năng lực thích ứng,

năng lực hành động, năng lực cùng sống và làm việc với tập thể, cộng

đồng, năng lực tự học.

Bộ môn Toán cũng như các bộ môn khác ở phổ thông nói chung và

trường THCS nói riêng, phải góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục. Ngoài

ra, tình hình mới của kinh tế, xã hội cũng đặt ra cho giáo dục bộ môn toán

những yêu cầu mới.Những yêu cầu đối với giáo dục Toán học đó cũng phản

ánh trong mục tiêu bộ môn Toán của chương trình mới: đối với yêu cầu về

phát triển năng lực (như rèn luyện các hoạt động trí tuệ cơ bản, phát triển

trí tưởng tượng không gian, rèn luyện tư duy logic và ngôn ngữ chính xác,

rèn luyện các phảm chất của tư duy linh hoạt, độc lập, sáng tạo), còn yêu

cầu bước đầu có năng lực thích ứng, năng lực thực hành, hình thành năng

lực giao tiếp Toán học.

2

Hướng bồi dưỡng và phát huy nhân tố con người Việt Nam là không

ngừng gia tăng tính tự giác, năng động, tự chủ, phát huy sức mạnh bên trọng

của mỗi cá nhân kết hợp với sức mạnh của cả cộng đồng. Con người phát triển

cao về trí tuệ, cường tráng về thể chất, phong phú về tinh thần, trong sáng về

đạo đức là động lực của sự nghiệp xây dựng xã hội mới, đồng thời là mục tiêu

của CNXH.

Một trong những yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học chính là cần bồi

dưỡng năng lực tự học (NLTH) cho học sinh (HS). Trong thời đại khoa học, kỹ

thuật phát triển nhanh chóng, nhà trường dẫu tốt đến mấy cũng không đáp ứng

được nhu cầu đa dạng của người học. Vì vậy, chỉ có TH, tự bồi dưỡng mỗi

người mới có thể bù đắp cho mình những lỗ hổng về kiến thức để thích ứng với

nhu cầu cuộc sống đang phát triển.

1.2. Định hướng đổi mới PPDH là làm cho HS học tập tích cực, chủ

động, chống lại thói quen học tập thụ động. Phải làm sao trong mỗi tiết học HS

được suy nghĩ nhiều hơn, hoạt động nhiều hơn. Thay cho lối truyền thụ một

chiều, giáo viên (GV) cần tổ chức cho HS được học tập trong hoạt động và

bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo, biết khơi dậy trong HS ý

thức tự học, tự rèn luyện chiếm lĩnh tri thức. Phát huy tính tích cực chủ động,

sáng tạo của HS được xem như một nguyên tắc của quá trình dạy học đã được

nói đến từ lâu và được phát triển mạnh mẽ trên thế giới từ các thập kỷ 60, 70

của thế kỷ XX. Ở nước ta, vấn đề này cũng đã được quan tâm và xác định là

một trong những định hướng đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) của ngành

GD hiện nay.

Muốn phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học thì cần

rèn luyện phương pháp học tập cho HS, coi đây không chỉ là phương tiện nâng

cao hiệu quả dạy học mà là mục tiêu quan trọng của dạy học. Trong thời đại

bùng nổ thông tin hiện nay, do sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công

nghệ, sự gia tăng nhanh chóng và thường xuyên của lượng thông tin, tri thức thì

3

việc dạy không thể hạn chế ở chức năng dạy kiến thức mà phải tăng cường rèn

luyện cho HS phương pháp học, thời gian học ở nhà trường lại có hạn nên đòi

hỏi HS phải có những thái độ và năng lực cần thiết để tự định hướng, tự cập

nhật và làm giàu tri thức của mình, phải có thói quen học tập suốt đời, học tập

khắp nơi nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển của xã hội.

Nói tới phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp TH, đó là cầu nối

giữa học tập và nghiên cứu khoa học. Nếu rèn luyện cho người học có được kỹ

năng, phương pháp, thói quen TH, biết ứng dụng những điều đã học vào tình

huống mới, biết tự lực phát hiện và giải quyết những vấn đề gặp phải thì sẽ tạo

cho họ lòng ham học, khơi dậy tiềm năng vốn có của mỗi người. Trong dạy học

toán không thể không đi theo xu thế đó, đặc biệt khi môn Toán nói chung và

phần Hình học nói riêng có một số đặc điểm thuận lợi hơn các môn học khác

đối với yêu cầu nói trên.

1.3. Chúng ta đang sống trong thời đại của hai cuộc cách mạng: cách

mạng khoa học – kỹ thuật (CMKH-KT) và cách mạng xã hội. Những cuộc cách

mạng này đang phát triển như vũ bão với nhịp độ nhanh chưa từng có trong

lịch sử loài người, thúc đẩy nhiều lĩnh vực, có bước tiến mạnh mẽ và đang mở

ra nhiều triển vọng lớn lao khi loài người bước vào thế kỷ XXI.

Công nghệ thông tin và truyền thông là một thành tựu lớn của cuộc

CMKH - KT hiện nay. Nó thâm nhập và chi phối hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu

khoa học, ứng dụng công nghệ trong sản xuất, giáo dục, đào tạo và các hoạt động

chính trị, xã hội khác. Việc sử dụng phương tiện dạy học hiện đại, trong đó ứng

dụng CNTT được coi là một yếu tố tích cực trong quá trình đổi mới PPDH. Riêng

đối với ngành Toán đã có những phần mềm giúp ích rất nhiều cho việc giảng dạy

toán, học toán cũng như ứng dụng toán học.. Chính vì vậy việc sử dụng nhiều loại

hình phương tiện trực quan, đáng chú ý là các phần mềm dạy học (Geometer's

Sketchpad, Cabri, Violet, Mindmap...) trong dạy học Hình học nhằm hỗ trợ lẫn

nhau, thúc đẩy hoạt động nhận thức tích cực của HS, góp phần nâng cao chất