Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử chủ đề phương trình lượng giác lớp 11 ban cơ bản theo hướng dạy học khám phá

Chia sẻ: Ganuongmuoixa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:197

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của luận văn này là thiết kế và đề xuất cách sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học chủ đề phương trình lượng giác theo hướng dạy học phát huy tinh tích cực và chủ động, sáng tạo của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Toán ở trung học phổ thông.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Toán: Thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử chủ đề phương trình lượng giác lớp 11 ban cơ bản theo hướng dạy học khám phá

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC VŨ THỊ BÍCH THỦY THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ CHỦ ĐỀ PHƢƠNG TRÌNH LƢỢNG GIÁC LỚP 11 BAN CƠ BẢN THEO HƢỚNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM TOÁN CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN TOÁN) Mã số: 8 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS. TS. Lê Anh Vinh \ HÀ NỘI – 2017
LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tác giả đã nhận được sự chỉ bảo, giúp đỡ nhiệt tình của thầy cô, gia đình, bạn bè. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới người thầy kính mến PGS.TS Lê Anh Vinh, người đã trực tiếp truyền thụ kiến thức, quyết định định hướng nghiên cứu và tận tình hướng dẫn, dìu dắt tác giả để tác giả hoàn thành bản luận văn. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo thuộc khoa Sư phạm, Trường Đại học giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, các thầy cô tham gia giảng dạy khóa Cao học 2015 – 2017, những người đã trực tiếp giảng dạy và giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập tại trường. Lời cuối tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn động viên, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Do điều kiện về thời gian và năng lực có phần hạn chế nên bản luận văn chắc chắn còn thiếu sót. Vì vậy, tác giả mong nhận được những ý kiến đóng góp của các thầy cô và bạn bè đồng nghiệp để bản luận văn được hoàn thiện hơn. Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Học viên Vũ Thị Bích Thủy i
MỤC LỤC Lời cảm ơn………………………………………………………………………………i Danh mục các ký hiệu, các chữ cái viết tắt……………………………………………..ii Danh mục các bảng…………………………………………………………………….iii Danh mục các hình……………………………………………………………………..iv MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………….1 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ CHỦ ĐỀ PHƢƠNG TRÌNH LƢỢNG GIÁC LỚP 11 BAN CƠ BẢN THEO HƢỚNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ………………………6 1.1. Dạy học khám phá………………………………………………………………….6 1.1.1. Một số quan điểm dạy học khám phá…………………………………………….6 1.1.2. Các mức độ của dạy học khám phá ……………………………………………...7 1.1.3. Quy trình sử dụng của dạy học khám phá………………………………………..8 1.1.4. Những ưu điểm và nhược điểm của dạy học khám phá………………………….9 1.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán ở trung học phổ thông……….11 1.2.1. Ứng dụng công nghệ thông tin góp phần đổi mới phương pháp dạy học………11 1.2.2. Cách thức tổ chức hoạt động dạy học khám phá trong môn toán với sự trợ giúp của công nghệ thông tin……………………………………………………….............13 1.3. Bài giảng điện tử và các vấn đề bài giảng điện tử………………………………...15 1.3.1. Bài giảng điện tử là gì…………………………………………………………..15 1.3.2. Đặc điểm và phân loại bài giảng điện tử………………………………………..16 ii
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Các dạng hoạt động khám phá………………………………………...7 Bảng 1.2. Các kết quả thăm dò việc học chủ đề lượng giác của học sinh…..….28 Bảng 1.3. Kết quả thăm dò việc dạy học chủ đề lượng giác lớp 11 trung học phổ thông…………………………………………………………………….………30 Bảng 3.1. Các lớp thực nghiệm và đối chứng……………………………..……83 Bảng 3.2. Kết quả học tập của học sinh nhóm thực nghiệm và đối chứng trước khi thực nghiệm sư phạm ……………………………………...………..……...83 Bảng 3.3. Các chỉ số thống kê………………………………………………..…84 Bảng 3.4. Kết quả kiểm nghiệm giả thuyết…………………………………..…84 Bảng 3.5. Phân bố điểm cua nhóm lớp thực nghiệm và đối chứng sau khi thực nghiệm sư phạm………………………………………………...….…………...89 Bảng 3.6. Kết quả thực nghiệm…………………………………………………90 Bảng 3.7. Ý kiến giáo viên về bài giảng điện tử học chủ đề phương trình lượng giác theo hướng tổ chức khám phá…………………………………………..…91 Bảng 3.8. Ý kiến giáo viên về khả năng hỗ trợ quá trình dạy của giáo viên và học của học sinh với bài giảng điện tử………………………………………………92 Bảng 3.9. Ý kiến của học sinh về bài giảng điện tử…………………………….94 iii
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Màn hình của PowerPoint………………………………………19 iv
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Ngày nay, việc đổi mới nội dung, phương pháp, hình thức và phương tiện dạy học giúp cho học sinh có đủ khả năng tiếp cận và làm chủ các khoa học, kĩ thuật hiện đại là cần thiết. Vì vậy, chủ trương của Đảng và Nhà nước đã đặt ra những yêu cầu đổi mới theo hướng hiện đại hóa đối với quá trình dạy học. Trong đó phải thường xuyên cải tiến nội dung, phương pháp dạy học, nhanh chóng bắt kịp xu thế đổi mới phương pháp dạy học hiện đại nhằm hình thành, phát triển nhân cách, tính tích cực, năng động, sáng tạo và năng lực hợp tác giải quyết vấn đề cho học sinh. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học đã khẳng định trong nghị quyết trung ương 4 khóa VII và được nêu rõ trong chiến lược phát triển giáo dục 2011 - 2020. Nghị quyết trung ương 4 khóa VII đã chỉ rõ nhiệm vụ quan trọng của ngành giáo dục và đào tạo là: “Phải khuyến khích tự học, phải áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho sinh viên những năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề…” Chiến lược phát triển giáo dục 2011 - 2020 do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt đã nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theohướng phát huy tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo và năng lực tự học của người học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học… Biên soạn và sử dụng giáo trình, sách giáo khoa điện tử…”. Trong quá trình dạy học, các phương tiện dạy học sẽ giảm nhẹ công việc của giáo viên và giúp cho học sinh tiếp thu một cách thuận lợi hơn. Đặc biệt trong thế kỉ 21, các ngành công thệ thông tin và truyền thông ngày càng phát triển và thâm nhập vào mọi lĩnh vực của khoa học, đời sống.Các phương tiện thiết bị hiện đại như máy tính, điện thoại thông minh, ipad, kết nối mạng internet đã trở thành quen thuộc và không thể thiếu trong cuộc sống. 1
Theo Nguyễn Bá Kim, Lê Huy Hoàng và nhiều tác giả khác [9], việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học có nhiều ưu điểm gồm: Một là, việc sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học sẽ biến máy tính thành công cụ đắc lực cho quá trình dạy học do khả năng biểu diễn thông tin, khả năng giải quyết vấn đề trong một khối thống nhất các quá trình thông tin, giao lưu, điều khiển trong dạy học, khả năng mô hình hóa đối tượng, khả năng lưu trữ và khai thác thông tin Hai là, ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học có thể hỗ trợ cho nhiều hình thức dạy học khác nhau như dạy học từ xa, dạy học trực tuyến, dạy học điện tử,… đáp ứng cho nhu cầu của xã hội. Ba là, trong dạy học có ứng dụng công nghệ thông tin thì vai trò của người thầy ở một số khâu sẽ được giảm tải. Vì vậy, ta có thể xây dựng những chương trình dạy học mà máy thay thế một số công việc của giáo viên… Bài giảng điện tử là một ví dụ của ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học. Bài giảng điện tử có những ưu điểm cao hơn bài giảng truyền thống như: nội dung được định dạng để xem trên mà hình, có những hình ảnh bắt mắt, có thể phóng to hoặc thu nhỏ cỡ chữ, có những video, âm thanh, hình ảnh động… Những ưu điểm đó sẽ bước đầu gây được hứng thú học tập cho người học. Trên thế giới và ở Việt Nam đã có nhiều công trình nghiên cứu thể hiện mối quan tâm của các nhà giáo dục đến nghiên cứu, thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử. Trong chương trình toán học phổ thông, chủ đề phương trình lượng giác là nội dung đòi hỏi các em phải ghi nhớ và vận dụng linh hoạt các công thức lượng giác, ngoài ra phải biểu diễn được tập nghiệm trên đường tròn lượng giác. Các tri thức làm tiền đề cho nội dung lượng giác như: công thức lượng giác, các tính chất của hàm số… đều được cung cấp ở lớp 10. Vì vậy đòi hỏi giáo viên cần phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh dựa trên nền tảng kiến thức đã biết. Chính vì vậy, để học sinh có thể học tập 2
nội dung lượng giác một cách chủ động sáng tạo thì giáo viên cần vận dụng những phương pháp dạy học mới phù hợp và đặc biệt là sự hỗ trợ đắc lực từ bài giảng điện tử. Hiện nay, có nhiều hướng nghiên cứu, thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử. Tuy nhiên, làm thế nào để thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ học Toán nói chung và chủ đề phương trình lượng giác nói riêng, nhằm giúp học sinh tích cực hóa trong học tập, phát huy tối đa thế mạnh của bài giảng điện tử là một vấn đề cần được định hướng cụ thể. Trong phạm vi nghiên cứu của tác giả, tác giả nhận thấy đây là một hướng nghiên cứu chưa có nhiều đề tài chuyên sâu, chi tiết. Từ những lí do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn là: “Thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử chủ đề phƣơng trình lƣợng giác lớp 11 ban cơ bản theo hƣớng dạy học khám phá”. 2. Mục đích nghiên cứu, nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục đích nghiên cứu: Thiết kế và đề xuất cách sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học chủ đề phương trình lượng giác theo hướng dạy học phát huy tinh tích cực và chủ động, sáng tạo của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Toán ở trung học phổ thông. 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu: + Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về sử dụng bài giảng điện tử. + Thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học chương hàm số và phương trình lượng giác theo hướng dạy học khám phá. + Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 3. Phạm vi nghiên cứu Đề tài giới hạn nghiên cứu trong phạm vi thiết kế bài giảng điện tử và sử dụng bài giảng điện tử chủ đề phương trình lượng giác. 4. Giả thuyết khoa học 3
Nếu thiết kế và sử dụng được bài giảng điện tử theo hướng tổ chức các hoạt động dạy học khám phá cho học sinh trong nội dung phương trình lượng giác một cách phù hợp thì có thể sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông. 5. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học lượng giác với sự hỗ trợ của bài giảng điện tử theo hướng dạy học khám phá. 5.2. Đối tượng nghiên cứu Quá trình thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học phương trình lượng giác. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận Nghiên cứu các tài liệu lí luận về các phương pháp dạy học. Nghiên cứu các tài liệu về thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học nói chung và trong môn toán nói riêng. Nghiên cứu các chương trình sách giao khoa đại số ở trung học phổ thông và các tài liệu giảng dạy theo định hướng đổi mới. - Phương pháp điều tra quan sát Trao đổi với các chuyên gia, đồng nghiệp và quan sát ở một số giờ dạy ở trường trung học phổ thông để tìm hiểu thực tế việc thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học lượng giác theo hướng dạy học khám phá của môn toán hiện nay. - Phương pháp chuyên gia Xin ý kiến các chuyên gia về những đặc điểm bài giảng điện tử, những yêu cầu đối với bài giảng điện tử, về tổ chức các hoạt động cho học sinh theo hướng dạy học khám phá có sự hỗ trợ của bài giảng điện tử. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tổ chức giảng dạy một số giáo án có sử dụng bài giảng điện tử làm công cụ hỗ trợ theo hướng nghiên cứu để xét tính khả thi của đề tài. 4
- Phương pháp thống kê Phân tích định lượng các kết quả thực nghiệm, lấy đó làm cơ sở chứng minh cho tính hiệu quả của đề tài. 7. Cấu trúc của luận văn Luận văn bao gồm phần mở đầu,kết luận và 3 chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn. Chương 2: Thiết kế và sử dụng bài giảng điện tử trong dạy học chủ đề phương trình lượng giác theo hướng dạy học khám phá. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 5
CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ CHỦ ĐỀ PHƢƠNG TRÌNH LƢỢNG GIÁC LỚP 11 BAN CƠ BẢN THEO HƢỚNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ 1.1. Dạy học khám phá 1.1.1. Một số quan điểm về dạy học khám phá Dạy học khám phá có khởi nguồn từ John Dewey, Jean Piaget, Lev Vygotsky[20]. Sau John Dewey, Jean Piaget, Lev Vygotsky, có một số người phát triển tiếp các quan điểm của các nhà tâm lí học này. Theo Van Joolingen, dạy học khám phá là một kiểu dạy học xây dựng kiến thức của người học thông qua thực nghiệm với một phạm vi kiến thức và rút ra các quy luật từ các kết quả của những thực nghiệm này. Nền tảng căn bản của việc dạy học khám phá là người học thực sự xây dựng kiến thức cho chính họ. Bởi các hoạt động có tính xây dựng này, nên ta có thể cho rằng người học có thể hiểu được phạm vi kiến thức ở một mức độ cao hơn.[17] Theo Borthick và Jones [17], trong dạy học khám phá người tham gia học cách nhận ra vấn đề, mô tả vấn đề sẽ giống cái gì, tìm kiếm thông tin liên quan đến phát triển chiến lược giải, thực hiện chiến lược chọn lựa. Trong dạy học khám phá cộng tác, những người tham gia sẽ giải các bài toán cùng với nhau. Theo Judith Conway [17], dạy học khám phá là một cách tiếp cận có hướng dẫn thông qua sự tương tác giữa sinh viên và môi trường học tập của sinh viên qua việc khám phá và tiến hành với các đối tượng, tranh giành những câu hỏi và tranh luận, cũng như thực hiện các thực nghiệm cho mình. Theo Bùi Văn Nghị [11], khám phá là quá trình hoạt động và tư duy, có thể bao gồm quan sát, phân tích, nhận định, đánh giá, nêu giả thiết, suy luận… nhằm đưa ra những khái niệm, phát hiện ra những tính chất, quy luật…. trong các sự vật, hiện tượng và các mối liên hệ giữa chúng. 6
Luận văn sử dụng định nghĩa dạy học khám phá của Van Joolingen [16]: Dạy học khám phá là một kiểu dạy học xây dựng kiến thức người học thông qua thực nghiệm trong một phạm vi kiến thức nào đó và rút ra các quy luật từ các kết quả của những thực nghiệm này. Nền tảng căn bản của việc dạy học khám phá là người học thực sự xây dựng kiến thức cho chính họ. 1.1.2. Các mức độ của dạy học khám phá Khi xem xét hoạt động khám phá của học sinh, người ta chú trọng tới mức độ chủ động, tính độc lập hoạt động của học sinh. Để phân biệt các mức độ của hoạt động dạy học khám phá, ta có thể căn cứ vào mức độ can thiệp của giáo viên vào quá trình khám phá của học sinh. Như vậy, dạy học khám phá thường được chia ra làm ba dạng, ứng với các mức độ khác nhau: -Mức 1: Dạy học khám phá có dẫn tắt. Vấn đề và đáp án được giáo viên đưa ra, học sinh tìm cách lí giải. - Mức 2: Dạy học khám phá có sự hỗ trợ. Vấn đề được giáo viên đưa ra, học sinh tìm đáp án trả lời. - Mức 3: Dạy học khám phá tự do. Vấn đề và đáp án do học sinh tự khám phá. Theo tác giả Lê Võ Bình các mức độ khám phá được thể hiện qua bảng sau: Bảng 1.1. Các dạng của hoạt động khám phá Dạng Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Dạy học khám phá 1 Nêu các hoạt động để học Hoạt động theo hướng Khám phá có hướng sinh thực hiện. dẫn của giáo viên để đạt dẫn toàn phần. mục đích. 2 Đặt vấn đề, để ngỏ Tự tìm lấy con đường để Khám phá có hướng phương pháp giải. giải. dẫn một phần. 3 Chọn tình huống xuất Xác định vấn để trong Khám phá tự do. phát hay chấp nhận sự lựa tình huống, tìm lời giải 7
chọn của HS. theo con đường của mình. [1,tr 36 – 37]. 1.1.3. Quy trình của dạy học khám phá Dựa theo quan điểm của tác giả Roger Bybee và các cộng sự, ta có thể phát triển và xây dựng nên quy trình dạy học khám phá gồm 5 bước: Bước 1. Tạo chú ý Học sinh được tiếp xúc và giao nhiệm vụ.Lúc này, học sinh bắt đầu tạo mỗi liên hệ giữa kinh nghiệm đã có và những kinh nghiệm hiện tại, đưa ra những kiến thức cơ sở cho các hoạt động và kích thích sự tham gia vào các hoạt động này.Việc đưa ra vấn đề, xây dựng các tình huống có vấn đề là những cách tạo sự chú ý và hướng học sinh vào phần cốt lõi, trọng tâm của nhiệm vụ. Bước 2. Khảo sát Ở trên lớp, học sinh được tổ chức làm việc theo nhóm, làm việc cá nhân và làm việc chung với cả lớp. Cách học này sẽ xây dựng được những kinh nghiệm chung và điều đó giúp cho học sinh chia sẻ, giao lưu với nhau. Vai trò của giáo viên trong các hoạt động này là người điều phối, cung cấp học liệu và gợi ý nội dung cho học sinh cần tập trung tìm hiểu.Quá trình khám phá kiến thức của học sinh là định hướng cho giáo viên đưa ra các chỉ dẫn trong quá trình dạy học.Ngoài ra, khi ở nhà học sinh sẽ tự hình thành vững chắc các nền tảng kiến thức khi tự học một mình ở nhà. Bước 3. Giải thích Thông qua việc học sinh thu nhận thông tin trong quá trình trao đổi và tương tác, học sinh sẽ bắt đầu hình thành những hiểu biết khái quát. Ở đây quá trình giao tiếp, tương tác xuất hiện giữa giáo viên với học sinh, học sinh với học sinh và học sinh với phương tiện dạy học hoặc trong chính bản thân học sinh. Khi làm việc theo nhóm, học sinh giúp nhau cùng hiểu các vấn đề bằng cách kết nối các ý tưởng, những vấn đề đặt ra, các giả thuyết và kết quả 8
quan sát được. Ngôn ngữ là công cụ để giao tiếp, nó giúp học sinh phát triển các ý tưởng, lập luận các giả định, xác lập các giả thuyết, từ đó trình bày các ý kiến của bản thân.Qua đó, giáo viên sẽ định hướng và điều chỉnh câu trả lời của học sinh.Sau khi giúp học sinh tìm kiếm các kiến thức từ những trải nghiệm cá nhân, giáo viên cần đưa ra các thuật ngữ, các khái niệm chính xác, ghi lại các hoạt động của học sinh.Từ đó, giáo viên nhận định được sự tiến bộ của học sinh. Bước 4. Phát biểu Học sinh được mở rộng vốn khái niệm mà mình đã được tiếp nhận, kết nối với những khái niệm có liên quan và sau đó vận dụng các hiểu biết của mình vào thế giới xung quanh, mô hình hóa các bài toán thực tế nếu có thể. Bước 5. Đánh giá Đánh giá là giai đoạn cuối cùng của của quá trình dạy học khám phá.Giáo viên xác định những kiến thức và khái niệm mà học sinh đã đạt được.Kiểm tra và đánh giá có thể tiến hành tại mọi thời điểm trong quá trình học tập.Một số công cụ hỗ trợ quá trình chuẩn đoán này như bài kiểm tra, phỏng vấn, tự luận về các vấn đề, tình huống cụ thể gắn với mục đích đánh giá. Những kết quả của quá trình đánh giá sẽ là gợi ý để giáo viên tiếp tục điều chỉnh việc dạy, tổ chức hướng dẫn học sinh, lên kế hoạch cho những bài học tiếp theo. 1.1.4. Những ưu điểm và nhược điểm của dạy học khám phá Dạy học khám phá [18] có những ưu điểm và nhược điểm sau: 1.1.4.1. Ưu điểm - Dạy học khám phá làm cho học sinh tích cực trong tiến trình học tập, khi tham gia học tập thì học sinh chú ý hơn. - Dạy học khám phá thúc đẩy tính tò mò. - Dạy học khám phá thúc đẩy sự phát triển các kĩ năng học tập về đời sống xã hội. 9
- Dạy học khám phá có tính khuyến khích cao vì nó cho phép các cá nhân có cơ hội trải nghiệm và khám phá điều gì đó cho chính bản thân. - Dạy học khám phá xây dựng trước tiên trên nền tảng kiến thức và sự hiểu biết của học sinh. - Hoạt động dạy học khám phá tập trung sự chú ý của học sinh vào những ý tưởng hay các kĩ thuật quan trọng. - Dạy học khám phá buộc học sinh phải luôn phản hồi và những kết quả phản hồi này trong tiến trình xử lí thông tin sẽ trở nên sâu sắc hơn nhiều so với việc ghi nhớ đơn thuần. - Dạy học khám phá cung cấp cho học sinh cơ hội nhận được phản hồi nhanh chóng về hiểu biết của học sinh. - Dạy học khám phá cho phép học sinh kết nối thông tin với các sự kiện để tạo ra sự kích thích đối với việc ghi nhớ thông tin. - Dạy học khám phá là động cơ thúc đẩy, có khả năng kết hợp ý muốn của các cá nhân về giải quyết vấn đề thành công với việc nhớ lại thông tin. 1.1.4.2. Nhược điểm - Dạy học khám phá có thể gây nên hiểu lầm cho học sinh nếu học sinh không có nền tảng kiến thức ban đầu. - Dạy học khám phá có những hạn chế về thực hành khi các trường học không coi đó là phương pháp dạy học chính để học sinh học các bài học. - Dạy học khám phá tốn thời gian cho việc thực hiện các hoạt động bài học, sẽ không đủ thời gian để học sinh có thể khám phá hết các kiến thức trong một năm học của học sinh. -Dạy học khám phá yêu cầu giáo viên phải chuẩn bị nhiều thứ để khắc phục những lỗi sai, phản hồi các ý kiến của học sinh. - Dạy học khám phá có thể trở thành rào cản, đó là cần nhiều kĩ năng quan trọng và thông tin quan trọng mà các học sinh cần phải học. Theo tác giả dạy học khám phá còn có một số nhược điểm trong quá trình dạy học theo mô hình học tập truyền thống như sau: 10
- Dạy học khám phá trong lớp học truyền thống chỉ thực hiện được trên một số ít học sinh, không tương tác được trên các địa chỉ học sinh khác nhau. - Dạy học khám phá trong lớp học truyền thống có sĩ số học sinh đông nên không đủ chuyên gia có thể phản hồi lại ý kiến ngay lập tức. - Dạy học khám phá trong lớp học truyền thống thì các học sinh thực hiện khám phá theo yêu cầu của giáo viên. 1.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán ở trung học phổ thông 1.2.1. Ứng dụng công nghệ thông tin góp phần đổi mới phương pháp dạy học Hệ thống phương pháp dạy học gồm các thành tố sau: mục tiêu dạy học, nội dung dạy học, phương pháp dạy học, hình thức dạy học, phương tiện dạy học và kiểm tra đánh giá. Sự thay đổi của một thành tố trong hệ thống phương pháp dạy học kéo theo sự thay đổi của các thành tố khác trong hệ thống. Theo tác giả Đào Thái Lai và một số tác giả khác [10], việc ứng dụng công nghệ thông tin sẽ dẫn đến những thay đổi dạy học, trong đó đặc biệt chú ý đến những thay đổi của hệ thống phương pháp dạy học. Về phƣơng pháp và hình thức dạy học Khi ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy học, học sinh được đưa vào một môi trường hết sức mới mẻ, hấp dẫn, đa dạng và có tính trợ giúp cao, môi trường này chưa hề có trong nhà trường truyền thống. Đó là các bài giảng điện tử, sách điện tử, lớp học ảo, trường học ảo,… công nghệ thông tin và truyền thông mở ra triển vọng lớn trong việc đổi mới các phương pháp và hình thức tổ chức dạy học.Những phương pháp dạy học theo thuyết kiến tạo, phương pháp dạy học dự án, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề sẽ có nhiều điều kiện để áp dụng rộng rãi. Các hình thức dạy học như dạy học hàng loạt, dạy học theo nhóm, dạy học cá nhân cũng có những đổi mới trong môi trường công nghệ thông tin và truyền thông. Cá nhân làm việc tự lực với máy tính, với internet, các cá nhân làm việc theo nhóm linh hoạt, 11
các nhóm ảo. Từ đó việc dạy học theo hình thức lớp học qua mạng, dạy học qua cầu truyền hình,… Những hình thức đó được thể hiện trong phương thức e – learning.[10, tr21]. Khả năng tăng cƣờng tính tích cực của học sinh trong học tập Với internet thì thế giới tri thức của học sinh được mở rộng hầu như vô hạn, họ không bị giới hạn bởi nguồn tri thức của giáo viên truyền thụ trên lớp và cuốn sách giáo khoa.Điều đó mở ra khả năng phát triển năng lực tự học, tự tìm kiếm tri thức, làm việc độc lập của từng học sinh. - Khả năng đi sâu vào các phương pháp học tập nghiên cứu phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu các hiện tượng mô phỏng, tổ chức thực hành với các thí nghiệm ảo. - Khả năng áp dụng và kết hợp các hình thức dạy học Các hình thức dạy học theo nhóm và dạy học cá nhân trong điều kiện cụ thể vẫn tồn tại, nhưng việc kết hợp sẽ nhuần nhuyễn linh hoạt hơn. Hình thức tổ chức học tập theo nhóm sẽ không chỉ đơn giản là các nhóm truyền thống (nhóm học sinh ngồi học cùng một chỗ, cùng một lúc trong lớp) mà còn được đa dạng hóa dưới nhiều hình thức khác nhau như: nhóm trao đổi trên mạng máy tính, các học sinh ở xa nhau vẫn có thể tranh luận, cùng nhau giải quyết vấn đề một chủ đề nào mà học sinh cùng quan tâm. - Khả năng tổ chức dạy học từ xa Học sinh có thể học tập tại bất cứ đâu, bất cứ lúc nào và với bất kì thầy giáo hoặc các bạn mà học sinh đó lựa chọn.Chính điều này sẽ góp phần nâng cao vai trò chủ động của học sinh trong quá trình học tập. Các khái niệm về lớp học, trường học, nhóm học tập cũng không bị bó hẹp trong khuôn truyền thống. - Khả năng kiểm soát và đánh giá được quá trình học tập của học sinh Với sự trợ giúp của các phần mềm dạy học, quá trình học tập của từng cá nhân được kiểm soát chặt chẽ và quá trình đánh giá được diễn ra liên tục trong mọi thời điểm của quá trình học tập. 12
Phần mềm dạy học sẽ giúp lưu lại các kết quả đánh giá trong suốt thời gian dài.Các kết quả đánh giá hoàn toàn trung thực, khách quan. 1.2.2. Cách thức tổ chức hoạt động dạy học khám phá trong môn toán với sự trợ giúp của công nghệ thông tin Xét về sự trợ giúp của củacông nghệ thông tin và truyền thông trong việc tổ chức các hoạt động khám phá cho học sinh, người ta thường phân chia làm hai loại. Thứ nhất, dạy học toán với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông không dùng mạng internet và thứ hai, dạy học toán với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông có sử dụng mạng internet. 1.2.2.1. Các hoạt động khám phá cho học sinh trong dạy học toán với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin không sử dụng mạng internet Các hoạt động khám phá trong dạy học toán học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông không sử dụng mạng internet thường là các hoạt động khám phá với sự hỗ trợ của phần mềm toán học. Dưới góc độ phần mềm hỗ trợ giúp dạy học khám phá môn toán, có thể chia thành ba loại:dạy học khám phá với sự hỗ trợ của các phần mềm hình học động, dạy học khám phá với sự hỗ trợ của các phần mềm tính toán hình thức và dạy học khám phá với sự trợ giúp của các phần mềm toán học khác. - Phần mềm hình học động có khả năng minh họa các bài toán phức tạp một cách trực quan và chính xác. Nó là công cụ giúp giáo viên phát triển tư duy, lập luận thuật toán và kiểm chứng học sinh.Thông qua phần mềm hình học động, giáo viên thiết kế các tình huống dạy học tích cực hóa người học. Phần mềm hình học động có những tiện ích sau: giúp học sinh tính cấn thận, tỉ mỉ, lao động một cách kiên trì, nghiêm túc, quyết đoán. Một số phần mềm hình học động nổi tiếng hiện nay là Cabri, GeoGebra, Sketchpad, Geoplane, GeospacW. - Phần mềm tính toán hình thức là phần mềm mạnh về xử lí các bài toán tính toán phức tạp. Nhờ những ưu điểm là nhiều hàm, tốc độ xử lí cao mà phần mềm tính toán hỗ trợ đắc lực trong các bài toán cần đến sự hỗ trợ 13
này.Một số phần mềm tính toán hình thức chẳng hạn như Maple, MatLab, Mathematica,… trợ giúp tốt trong các bài toán số học, đại số, giải tích và hình giải tích sơ cấp và cao cấp. - Ngoài các phần mểm hình học động và tính toán hình thức thì còn có một số phần mềm toán học khác chuyên phục vụ cho một phần nào đó của Toán học. Các phần mềm này không phải là phần mềm hình học động, cũng không phải phần mềm tính toán hình thức.Một ví dụ đó là phần mềm vẽ đồ thị hàm số Graph. Các hoạt động dạy học khám phá khi sử dụng phần mềm hình học là nhận biết, quan sát, dự đoán, phân loại, suy luận, đánh giá, kiểm chứng. 1.2.2.2. Các hoạt động khám phá cho học sinh trong dạy học toán với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin có sử dụng mạng internet Các hoạt động khám phá được tổ chức trong dạy học toán với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông và sử dụng mạng internet thường là các hoạt động khám phá dưới sự hỗ trợ của e - learning, m – learning, e - book, webQuest. - Để dạy học khám phá đạt hiệu quả, ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông là sự lựa chọn tốt. Một trong những hình thức sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông hiệu quả trợ giúp dạy học theo hướng dạy học khám phá là sử dụng sách giáo khoa điện tử, bài giảng điện tử. - Dạy học với sự hỗ trợ của m- learning, webQuest, e- learning cho phép người học mọi lúc, mọi nơi. Vì vậy, học sinh có thể khám phá kiến thức thông qua các liên kết.Các tính năng công nghệ thông tin và truyền thông cho phép học sinh tự học, tự khám phá.Học sinh được học các kiến thức phân hóa phù hợp với từng đối tượng.Đối với các bài kiểm tra trắc nghiệm sẽ phản hồi ngay kết quả. 14
1.3. Bài giảng điện tử và các vấn đề bài giảng điện tử 1.3.1. Bài giảng điện tử là gì Theo Wikipedia [21], bài giảng điện tử là một hình thức tổ chức bài lên lớp mà ở đó toàn bộ kế hoạch hoạt động dạy học đều đã được chương trình hóa, do giáo viên điều khiển thông qua môi trường Multimedia do máy vi tính tạo ra. Cần lưu ý bài giảng điện tử không đơn thuần là các kiến thức mà người học ghi vào vở mà đó là toàn bộ quá trình dạy và học tích cực – tất cả các tình huống sẽ xảy ra trong quá trình truyền đạt và tiếp thu kiến thức của người học. Bài giảng điện tử không phải là một công cụ thay thế “bảng đen, phấn trắng” mà nó phải đóng vai trò định hướng trong tất cả các hoạt động trên lớp để biến quá trình dạy học thành quá trình dạy học tích cực. Bài giảng điện tử bao gồm ba thành tố: kế hoạch bài dạy học, bài trình diễn và tư liệu hỗ trợ dạy học. Kế hoạch dạy họcgồm: - Mục tiêu: tương tự giáo án thường. - Chuẩn bị của thầy và trò: bao gồm cả việc tìm tư liệu bài học trên intenet, chuẩn bị phòng máy, máy chiếu,… - Phương pháp và phương tiện dạy học. - Kế hoạch về thời gian. - Thông tin phản hồi. Bài trình diễn: soạn thảo bằng phần mềm Powerpoint Tư liệu hỗ trợ dạy học gồm: - Tư liệu hình ảnh, âm thanh, thông tin bổ sung. - Tư liệu các mô phỏng sản xuất hóa học, các quá trình tự nhiên, các cơ chế phản ứng hóa học hữu cơ,… - Các video thí nghiệm độc hại, nguy hiểm hoặc quá phức tạp không thể thực hiện trực tiếp trong lớp học, các phản ứng hóa học xảy ra quá trình chậm hoặc quá nhanh,… 15