Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:47

Thêm vào BST

Báo xấu

21
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến "Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ" nhằm xây dựng, sử dụng các tình huống dạy học phần véc tơ nhằm phát triển NL đặc thù môn toán cho HS, góp phần nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học trong giai đoạn nền giáo dục chuyển mình phát triển mạnh mẽ.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ

SỞ GD&ĐT NGHỆ AN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: RÈN LUYỆN MỘT SỐ NĂNG LỰC ĐẶC THÙ MÔN TOÁN CHO HỌC SINH LỚP 10 THÔNG QUA DẠY HỌC CÁC CHỦ ĐỀ VỀ VEC TƠ Lĩnh vực: Toán học Năm học 2021-2022
SỞ GD&ĐT NGHỆ AN TRƯỜNG THPT ĐÔNG HIẾU SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: RÈN LUYỆN MỘT SỐ NĂNG LỰC ĐẶC THÙ MÔN TOÁN CHO HỌC SINH LỚP 10 THÔNG QUA DẠY HỌC CÁC CHỦ ĐỀ VỀ VEC TƠ Lĩnh vực: Toán học Họ và tên: Võ Công Danh Tổ: Toán – Tin Môn: Toán Điện thoại: 0987004468
MỤC LỤC TT Nội Dung Trang 1 PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1 2 1.1. Lí do chọn đề tài 1 3 1.2. Mục đích và nhiệm vụ của đề tài 2 4 1.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2 5 1.4. Phương pháp nghiên cứu 2 6 1.5. Dự kiến đóng góp mới của đề tài 2 7 PHẦN II: NỘI DUNG 3 8 2.1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 3 9 2.1.1. Cơ sở lí luận 3 10 2.1.2. Cơ sở thực tiễn 3 11 2.1.3. Tìm hiểu thực trạng giáo dục định hướng phát triển 4 năng lực đặc thù môn học ở trường THPT Đông Hiếu. 12 2.2. Các giải pháp tiến hành để giải quyết vấn đề 7 13 2.2.1.Nguyên tắc lựa chọn nội dung, cấu trúc xây dựng chủ 7 đề dạy học định hướng phát triển năng lực 14 2.2.2. Quy trình xây dựng chủ đề phát triển năng lực 7 15 2.3. Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học 8 sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ 16 2.3.1. Những biểu hiện thường gặp của các năng lực đặc thù 8 môn toán lớp 10 17 2.3.2. Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học 9 sinh thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ 18 2.4. Thực nghiệm sư phạm 29 19 2.4.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm 29 20 2.4.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 29 21 2.4.3. Đối tượng, nội dung thực nghiệm sư phạm 29
22 2.4.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 30 23 2.4.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm và đánh giá 31 24 PHẦN III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 25 3.1. Kết luận 35 26 3.2. Kiến nghị 35 27 TÀI LIỆU THAM KHẢO 36 28 PHỤ LỤC 37
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CHỮ VIẾT ĐẦY ĐỦ CHỮ VIẾT TẮT Dạy học tích cực DHTC Đối chứng ĐC Giáo dục và đào tạo GD&ĐT Giải quyết vấn đề và sáng tạo GQVĐ&ST Cách mạng công nghiệp 4.0 CMCN 4.0 Giáo viên GV Hoạt động giáo viên HĐGV Học sinh HS Kế hoạch KH Năng lực NL Phương pháp PP Phương pháp dạy học PPDH Sách giáo khoa SGK Sáng kiến kinh nghiệm SKKN Trung học phổ thông THPT Thực nghiệm TN Trắc nghiệm khách quan TNKQ Thời khóa biểu TKB Phân phối chương trình PPCT Kết quả khảo sát KQKS Sản phẩm SP Khái niệm KN Định nghĩa ĐN Thực nghiệm sư phạm TNSP Sưu tầm ST Nghiên cứu NC
PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1. Lí do chọn đề tài Xu hướng giáo dục chung của thế giới trong những thập kỉ gần đây là dạy học chuyển từ tiếp cận nội dung sang dạy học theo tiếp cận năng lực. Ở nước ta đảng và nhà nước cũng quyết tâm đẩy mạnh công cuộc đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục, “chuyển nền giáo dục nặng về truyền thụ kiến thức sang nền giáo dục phát triển toàn diện cả về phẩm chất và năng lực” (NQ 88/2014/QH13 của Quốc hội). Chương trình giáo dục thổ thông 2018 là chương trình giáo dục hướng đến hình thành, phát triển 5 phẩm chất và 10 năng lực cho người học. Trong đó toán học là môn học có vai trò quan trọng xuyên suốt quá trình 12 năm học của học sinh. Vì vậy môn Toán không những giúp học sinh phát triển những phẩm chất và năng lực đặc thù mà còn có ảnh hưởng rất lớn đến sự hình thành và phát triển các phẩm chất và năng lực chung khác. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh là xu thế của giáo dục hiện đại, mỗi giáo viên cần phải trau dồi cho bản thân kĩ năng thiết kế các hoạt động nhằm phát triển năng lực cho học sinh qua mỗi chủ đề kiến thức, mỗi nội dung dạy học. Qua đó định hướng cho học sinh tiếp cận, làm quen với hoạt động nghiên cứu khoa học, kích thích được đam mê giải toán và thúc đẩy việc ứng dụng toán học vào các tình huống thực tiễn. Như vậy học sinh sẽ có cái nhìn thân thiện hơn với toán học. “Véc tơ” là một khái niệm hoàn toàn mới đối với học sinh đầu lớp 10, đây là khái niệm khởi đầu cho một môn học mới, một phương pháp giải toán mới mà các em chưa được tiếp cận ở cấp học dưới. Phương pháp véc tơ khá trừu tượng và có ứng dụng rộng rãi trong thế giới toán học sơ cấp và cao cấp, nó là công cụ hữu ích để giải quyết rất nhiều vấn đề trong toán học cũng như trong thực tế cuộc sống. Vì vậy chủ đề “ véc tơ và các phép toán về véc tơ” là chủ đề đặc biệt quan trọng mà học sinh cần phải nắm vững nhằm tạo tiền đề cho sự phát triển các năng lực toán học về sau. Vì là môn học mới, trừu tượng nên gây rất nhiều khó khăn cho học sinh khi muốn chinh phục những kiến thức, kĩ năng về toán véc tơ. Đặc biệt là đối với những học sinh chưa có đức tính chịu khó, kiên trì hay những học sinh thiếu nền tảng về kiến thức, về kĩ năng tư duy hình học. Thực tế tại trường tôi công tác, là một ngôi trường miền núi còn nhiều khó khăn đối tượng học sinh chủ yếu có nền tảng kiến thức trung bình. Đặc biệt các kiến thức, kĩ năng về hình học các em còn rất yếu. Nhưng với quyết tâm giúp học sinh cải thiện các năng lực đặc thù môn toán, từ đó tạo cho các em niềm tin với môn học và với chính bản thân các em nên tôi lựa chọn đề tài: “Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ”. 1
1.2. Mục đích và nhiệm vụ của đề tài 1.2.1. Mục đích nghiên cứu: Xây dựng, sử dụng các tình huống dạy học phần véc tơ nhằm phát triển NL đặc thù môn toán cho HS, góp phần nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học trong giai đoạn nền giáo dục chuyển mình phát triển mạnh mẽ. 1.2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu: - Định hướng đổi mới chương trình và SGK phổ thông; lí luận về năng lực, các năng lực đặc thù bộ môn toán. - Đề xuất thiết kế kế hoạch dạy học một chủ đề theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh. Nhiệm vụ trọng tâm: +) Nghiên cứu cơ sở lý luận về các kỹ năng đặc thù môn toán. +) Nghiên cứu thiết kế một số hoạt động giáo dục nhằm phát triển các kĩ năng toán học. +) Phân tích các biểu hiện củ thể của các năng lực đặc thù môn toán, từ đó có các hoạt động chi tiết nhằm liên kết được nội dung dạy học với các năng lực cần hình thành cho học sinh. +) Định hướng và xây dựng một số hoạt động tương tự nhằm rèn luyện, củng cố các kĩ năng cần đạt. 1.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu - Đối tượng thực hiện là học sinh (các lớp 10C7, 10C8) trường THPT Đông Hiếu, các chủ đề kiến thức về véc tơ, các năng lực cần đạt có liên quan. - Đề tài thực hiện trong phạm vi kiến thức chương 1 hình học lớp 10, ban cơ bản. 1.4. Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp khảo sát và thử nghiệm. - Thực nghiệm sư phạm. - Thống kê chất lượng. 1.5. Dự kiến đóng góp mới của đề tài Thiết kế và tổ chức các hoạt động dạy học sử dụng một số chủ đề trong chương 1, hình học 10 – Cơ bản nhằm phát triển các NL đặc thù môn toán, góp phần nâng cao chất lượng dạy học toán ở trường Trung học phổ thông nơi tôi công tác. 2
PHẦN II. NỘI DUNG 2.1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài khoa học 2.1.1. Cơ sở lí luận 2.1.1.1. Năng lực: Năng lực là gì? Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... thực hiện thành công một hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể (chương trình GDPT tổng thể, tháng 7/2017). Như vậy, năng lực là khả năng vận dụng kiến thức (khái niệm, cách thức, phương pháp…) để giải quyết nhiệm vụ đặt ra. Nói đến năng lực là nói đến cách thức thủ thuật và trình tự thực hiện các thao tác hành động để đạt được mục đích đã định. Năng lực chính là kiến thức trong hành động. Một số đặc trưng của dạy học theo tiếp cận năng lực là cơ sở lí luận của đề tài: +) Học sinh phải học tập và rèn luyện trong hoạt động và bằng hoạt động. +) Dạy học lấy việc học của học sinh làm trung tâm. +) Giáo viên là người thiết kế, tổ chức và hướng dẫn học sinh tích cực thực hiện các nhiệm vụ học tập. 2.1.1.2. Năng lực đặc thù môn toán. Môn toán góp phần hình thành và phát triển cho học sinh năng lực Toán học bao gồm các thành phần cốt lõi sau: - Năng lực tư duy và lập luận Toán học. - Năng lực mô hình hóa Toán học. - Năng lực giải quyết vấn đề Toán học. - Năng lực giao tiếp Toán học. - Năng lực sử dụng công cụ và phương tiện Toán học. Môn Toán ở chương trình mới sẽ trang bị cho học sinh những năng lực đặc thù để các em có thể vận dụng vào nhiều tình huống sẽ gặp trong đời sống. Thay vì chỉ dạy những lý thuyết thuần túy, các em sẽ được học những kiến thức về kinh tế, quản lí tài chính gia đình, các bài toán về tín dụng… có tính thực tế cao hơn trước. 2.1.2. Cơ sở thực tiễn Thực hiện Nghị quyết Trung ương số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ 3
nghĩa và hội nhập quốc tế, phương thức giáo dục tích cực, tích hợp với mục đích rèn luyện năng lực cho học sinh, đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo chỉ đạo triển khai từ năm học 2014 - 2015 thông qua việc chỉ đạo các cơ sở giáo dục xây dựng và thực hiện dạy học theo chủ đề tích hợp, liên môn và tổ chức hoạt động nghiên cứu khoa học kĩ thuật dành cho HS trung học. 2.1.2.1. Thuận lợi: - Nhà nước đang trong giai đoạn đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục nên CSVC, TB dạy học đang dần được đầu tư đầy đủ. - Ý thức và trách nhiệm của người GV ngày càng được nâng cao, tài liệu về chuyên đề, phương pháp cũng khá đầy đủ. - Học sinh đã được tiếp cận với nhiều hình thức dạy học, nhiều nguồn tài liệu bên trong và ngoài nhà trường: học trên internet, học các trung tâm GD, ... 2.1.2.2. Khó khăn: - Học sinh đa số không có ý thức và thời gian tự học, tự nghiên cứu nên có nhiều hạn chế trong tư duy các vấn đề toán học nói chung và hình học véc tơ nói riêng - Do đặc thù môn học là có tính trừu tượng cao nên dễ gây nản chí cho học sinh trong quá trình hoạt động khám phá tri thức. - Ở các lớp dưới học sinh chủ yếu giải toán hình học tổng hợp nên dễ nhầm lẫn khi sử dụng các tính chất không đúng trong hình học véc tơ vì vậy dễ bị sai lầm khi thực hiện các hoạt động giáo dục. - Hình thức thi THPT Quốc gia môn toán là trắc nghiệm nên đa số học sinh thiên về học các thủ thuật, tiểu xảo để tìm ra đáp số mà không chú trọng đến bản chất, kĩ năng thiết yếu của các chủ đề kiến thức. 2.1.3. Tìm hiểu thực trạng giáo dục định hướng phát triển năng lực đặc thù môn học ở trường THPT Đông Hiếu. a. Về phía giáo viên Tôi tiến hành phát phiếu điều tra cho 31 GV thuộc các môn Toán học (11 GV), Vật lí (7 GV), Hóa học (5 GV), Sinh học (5 GV), Công nghệ (3 GV) của trường THPT Đông Hiếu Câu 1. Thầy/Cô hãy đánh giá tầm quan trọng của hoạt động dạy học định hướng phát triển NL đặc thù môn học cho học sinh tại trường THPT Đông Hiếu. Rất quan Quan Bình Không quan Tầm quan trọng trọng trọng thường trọng SL 10 12 8 1 Ý kiến % 32,26% 38,71% 25,81% 3,22% 4
Câu 2. Mức độ quan tâm của Thầy/ Cô đối với dạy học định hướng phát triển NL đặc thù môn học cho học sinh? Muốn dạy học đinh Không Muốn tìm Muốn dạy hướng PTNL Mức độ quan tâm hiểu học nhằm phát huy năng lực cho HS SL 0 7 17 7 Ý kiến % 0,00% 22,58% 54,84% 22,58% Câu 3. Thầy/Cô đã thực hiện dạy học bao nhiêu chủ đề định hướng phát triển NL đặc thù môn học cho học sinh? Tên chủ đề là gì? CHƯA TỪNG DẠY HỌC ĐÃ TỪNG DẠY HỌC, TÊN CHỦ ĐỀ LÀ 20(64,52%) 11 (35,48%) Từ kết quả điều tra các GV về giáo dục định hướng phát triển NL đặc thù môn học cho học sinh ở trên, chúng tôi thấy rằng hầu hết GV đều có quan tâm đến định hướng phát triển NL cho học sinh. Đa số cho rằng giáo dục phát triển NL cho học sinh trường THPT Đông Hiếu là quan trọng và rất quan trọng và mong muốn dạy học môn học theo định hướng phát triển NL. Tuy nhiên số lượng GV được tìm hiểu kỹ, tập huấn và nắm rõ về phát triển NL chưa nhiều, chưa thể đáp ứng được với yêu cầu đổi mới toàn diện giáo dục. b. Về phía học sinh Trước khi tiến hành áp dụng dạy học chủ đề phát triển NL đặc thù môn Toán, tôi phát phiếu điều tra cho 130 học sinh thuộc các lớp 10C2, 10C7, 10C8 tại Trường THPT nơi tôi công tác. Kết quả thu được như sau: Câu 1. Ở cấp THCS Em đã từng được học chủ đề phát triển NL nào chưa? Chủ đề liên quan đến nội dung gì ? CHƯA TỪNG ĐÃ TỪNG ĐƯỢC HỌC CHỦ ĐỀ LIÊN QUAN SL % SL % ĐẾN KT: 126 96.92% 4 3.08% - Hàm số bậc 2 Câu 2. Ở cấp THCS Em đã từng được tiếp cận với những NL đặc thù nào của môn Toán ? Liệt kê các năng lực mà em biết? CHƯA TỪNG ĐÃ TỪNG TIẾP CẬN NL ĐƯỢC TIẾP CẬN SL % SL % 5
130 100% 0 0% Ở câu 2, học sinh không hình dung được các NL đặc thù môn Toán dù có 4 học sinh nhớ là đã được tiếp cận với chủ đề PTNL. Điều đó chứng tỏ dạy học theo hướng PTNL chưa thực sự được quan tâm đúng với tầm quan trọng của nó hoặc GV có dạy nhưng các năng lực hình thành không rõ ràng, học sinh không định hình được các NL đó. Câu 3. Những kỹ năng sau đây em đã được Thầy/ Cô rèn luyện ở mức độ nào? (Mục đích: Định hình lại các dạng biểu hiện của NL đặc thù cho học sinh) Rất tốt Tốt Chưa tốt Không có Nội dung SL % SL % SL % SL % Xác định được tình huống có vấn đề 6 4,61% 22 16,92% 64 49,23% 38 29,24% trong thực tiễn Thu thập thông tin, đề xuất các phương 8 6,15% 16 12,31% 52 40,00% 54 41,54% án giải quyết vấn đề Lựa chọn giải pháp giải quyết vấn đề 7 5,38% 17 13,08% 94 72,31% 12 9,23% phù hợp nhất và thực hiện Nghiên cứu thay đổi giải pháp giải quyết 7 5,38% 12 9,23% 52 40,00% 59 45,39% vấn đề khi có sự thay đổi dữ kiện Đánh giá vấn đề 6 4,61% 12 9,23% 53 40,77% 59 45,39% Kết quả điều tra HS đều cho thấy đa số các em đều có quan tâm đến các phương pháp giáo dục mới và mong muốn được học tập để phát triển năng lực của bản thân, tuy nhiên hầu như các em được học rất ít các chủ đề phát triển năng lực đặc thù. Kết luận: Kết quả điều tra đã phản ánh một thực trạng là: Các GV đã nhận thấy tầm quan trọng của giáo dục định hướng phát triển năng lực cho học sinh, đặc biệt là NL đặc thù môn học. Tuy nhiên đa số GV chưa thật sự đầu tư tìm hiểu kỹ về các hoạt động định hướng phát triển năng lực, cũng như chưa chú trọng việc phát triển NL đặc thù bộ môn cho HS. Các GV vẫn còn 6
cảm thấy khó khăn trong việc tổ chức các hoạt động dạy học của các phương pháp dạy học tích cực. HS cảm thấy hứng thú với các tiết học có kiến thức thực tiễn, vận dụng kiến thức vào các vấn đề thực tiễn và mong muốn được học các tiết học về định hướng phát triển năng lực để phát huy các năng lực của bản thân. Vì vậy, tôi nhận thấy: việc sử dụng các chủ đề định hướng phát triển năng lực trong dạy học môn toán cần được chú trọng, đẩy mạnh hơn nữa để có thể phát triển các năng lực đặc thù của HS, đặc biệt là NL đặc thù môn Toán. Do đó, sáng kiến kinh nghiệm này có ý nghĩa về thực tiễn. 2.2. Các giải pháp tiến hành để giải quyết vấn đề 2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn nội dung, cấu trúc xây dựng chủ đề dạy học định hướng phát triển năng lực. Để tổ chức được các hoạt động giáo dục có hiệu quả, mỗi chủ đề phát triển năng lực cần phải được xây dựng theo 5 nguyên tắc sau: Bảng 2.1. Các nguyên tắc lựa chọn nội dung, cấu trúc xây dựng chủ đề phát triển năng lực Nguyên Nội dung tắc 1 Chủ đề bài học phát triển năng lực cần đề cập đến các vấn đề thực tiễn, các hoạt động nảy sinh vấn đề cần giải quyết. 2 Cấu trúc hoạt động phát triển năng lực theo quy trình thiết kế kĩ thuật; ưu tiên thiết kế cấu trúc để học sinh hoạt động. 3 Thực hiện chủ đề phát triển năng lực, đưa HS vào hoạt động tìm tòi và khám phá, định hướng hành động, trải nghiệm và tạo ra sản phẩm, bao gồm cả thất bại. 4 Tổ chức bài học phát triển năng lực lôi cuốn HS vào hoạt động nhóm kiến tạo. 5 Chủ đề phát triển năng lực tiếp cận liên môn Khoa học, Kĩ thuật, Công nghệ và Toán phù hợp với trình độ nhận thức của HS. 2.2.2. Quy trình xây dựng chủ đề phát triển năng lực Bước 1: Lựa chọn chủ đề Căn cứ vào 5 nguyên tắc trên để lựa chọn chủ đề dạy học phát triển năng lực. Bước 2: Xác định vấn đề cần giải quyết Sau khi chọn chủ đề, cần xác định vấn đề cần giải quyết để giao cho HS thực hiện sao cho khi giải quyết vấn đề đó, HS phải học được những kiến thức, kỹ năng 7
cần dạy trong chương trình môn học đã được lựa chọn hoặc vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã biết để xây dựng chủ đề. Bước 3: Xây dựng tiêu chí của thiết bị/ giải pháp giải quyết vấn đề Sau khi đã xác định vấn đề cần giải quyết/ sản phẩm cần chế tạo, cần xác định rõ tiêu chí của giải pháp/ sản phẩm. Những tiêu chí này là căn cứ quan trọng để đề xuất giả thuyết khoa học/ giải pháp giải quyết vấn đề/ thiết kế mẫu sản phẩm. Bước 4: Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động dạy học Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học được thiết kế theo các phương pháp và kỹ thuật dạy học tích cực với 3 loại hoạt động học đã nêu ở trên. Mỗi hoạt động học được thiết kế rõ ràng về mục đích, nội dung và sản phẩm học tập mà HS phải hoàn thành. Các hoạt động đó có thể được tổ chức cả ở trong và ngoài lớp học (ở trường, ở nhà và cộng đồng). Bước 5: Đánh giá kết quả thực hiện chủ đề phát triển năng lực, rút kinh nghiệm cho những nghiên cứu tiếp theo. 2.3. Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh lớp 10 thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ. 2.3.1. Những biểu hiện thường gặp của các năng lực đặc thù môn toán Sáng kiến kinh nghiệm này thiết kế các hoạt động định hướng phát triển năng lực cho học sinh dựa vào các biểu hiện của NL theo sơ đồ trên. 8
2.3.2. Rèn luyện một số năng lực đặc thù môn toán cho học sinh thông qua dạy học các chủ đề về véc tơ. Chủ đề 1: Các định nghĩa Ở đây, Tôi định hướng cho học sinh tiếp cận khái niệm mới bắt đầu từ những kiến thức mà các em đã biết. Các hoạt động được thiết kế để học sinh phát hiện tình huống có vấn đề từ những kiến thức quen thuộc (Hành động thực tế, đặc biệt hóa bài toán,..). Qua đó các em có động lực tìm hiểu, khám phá và chiếm lĩnh tri thức mới. Đó là con đường hình thành các năng lực đặc thù cho học sinh một cách nhanh và hiệu quả nhất. I. Mục tiêu chủ đề: 1. Mục tiêu chung: - HS nêu được khái niệm hướng của đoạn thẳng. - Trình bày được các mô hình thực tế của khái niệm véc tơ. - Thực hiện được một số kĩ năng cơ bản trong tìm kiếm, khám phá các hoạt động thực tế có mô hình véc tơ. - Tìm hiểu và chỉ ra được các đặc tính của véc tơ : phương, hướng, độ dài. - Đặt được các câu hỏi cho vấn đề cần nghiên cứu, lập kế hoạch thực hiện và GQVĐ. - Sử dụng véc tơ mô phỏng được hình ảnh khái niệm lực trong môn Vật lí để giải quyết một số tình huống thực tế. 2. Mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ, phát triển năng lực: a, Kiến thức: - Toán học: + Trình bày được khái niệm véc tơ và các kiến thức liên quan. + Xác định được các hình ảnh véc tơ trong thực tế.. + Giải thích được các khái niệm véc tơ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng, véc tơ bằng nhau. - Vật lí: + Giải thích được các mô hình lực tác động lên một vật. + Trình bày được mối liên hệ giữa khái niệm lực trong vật lí với khái niệm véc tơ trong Toán học. - Tin học: + Tra cứu các thông tin cần thiết để tìm hiểu về véc tơ và các khái niệm liên quan. + Sử dụng máy tính, trình chiếu powerpoint. 9
+ Sử dụng các phần mềm hỗ trợ thực hiện nhiệm vụ, công việc được giao. + Quay phim hoặc làm video về quá trình thực hiện nhiệm vụ. b, Phát triển năng lực: (1)Năng lực - Nhận biết, phát hiện được vấn đề khi đổi hướng đi trên một đoạn tư duy và lập đường. luận Toán - Giải thích được các yếu tố tác động làm thời gian đi từ A đến B học khác thời gian đi từ B về A. - Bài thuyết trình về sản phẩm ấn tượng, nêu được đặc tính của “hướng” trên một đoạn thẳng. - Lập luận hợp lí về các lực và phương, hướng của chúng (phương thẳng đứng, hướng lên trời hay hướng xuống đất) (hoạt động 1.2). - Đặc biệt hóa một số đối tượng toán học. (2) NL mô - Phân tích được hình ảnh véc tơ và các KN liên quan trên các mô hình hóa hình thực tế. Toán học - Học sinh quan sát và hình dung được số lượng vectơ. dùng kí hiệu véc tơ để biểu diễn các lực (Hình 3). - Tìm được các mô hình thực tế liên quan đến khái niệm trong bài học. (3) NL giải - Tìm hiểu nguyên nhân thời gian khác nhau khi di chuyển theo hai quyết vấn đề hướng khác nhau. Toán học - Tìm hiểu khái niệm véc tơ và các khái niệm liên quan: phương, hướng, độ dài. - Nhận biết, phát hiện được các lực và các quan hệ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng của các véc tơ (Hình 3) - Dựa vào đặc trưng của bài toán đặc biệt hóa để lập luận tìm được lời giải cho bài toán tổng quát hơn. - Phát hiện và nêu được một số vấn đề thực tiễn, giải quyết các vấn đề thực tiễn qua các kiến thức đã biết. (4) NL giao - Trao đổi ý tưởng, thảo luận về sản phẩm của học sinh khác. tiếp và hợp - Thuyết trình về sản phẩm của bản thân. tác - Các thành viên nhiệt tình chia sẻ, hỗ trợ các thành viên khác, biết góp ý xây dựng cũng như biết lắng nghe và tiếp thu sự góp ý của các bạn. - Hợp tác làm việc, lập kế hoạch thực hiện nhiệm vụ cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung của nhóm. 10
(5) NL sử - Nắm được khái niệm véc tơ và viết đúng kí hiệu véc tơ. dụng ngôn - Trình bày và phân biệt được hai khái niệm: véc tơ và đoạn thẳng. ngữ Toán học - Trình bày, thuyết trình sản phẩm và phản biện. - Diễn đạt được các đặc trưng các lực đã biết (Hình 3) (6) NL sử - Biết sử dụng các mô hình thực tế để tạo được hình ảnh về véc tơ dụng công cụ - Chỉ ra được các véc tơ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng và phương trên hình vẽ, mô hình giáo viên đưa ra. tiện Toán học - Tính toán được độ dài véc tơ trên các mô hình, hình vẽ: tam giác đều, hình vuông… - Biết thu thập thông tin từ nhiều nguồn khác nhau (Internet, sách báo, biết cách xử lí thông tin). c, Thái độ: - HS hứng thú say mê học tập, yêu thích môn học, ham tìm tòi, học hỏi. - Rèn luyện đức tính cẩn thận, tỉ mỉ, làm việc khoa học, chính xác. II. Chuẩn bị: 1. Của giáo viên: - Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề; dạy học nhóm. - Phiếu học tập của HS; nguồn tài liệu tra cứu. - Tiêu chí đánh giá sản phẩm: bài thuyết trình. - Trang thiết bị dạy học cần thiết để thực hiện các hoạt động. - Các tài liệu liên quan đến các khái niệm cần truyền đạt cho học sinh.. 2. Học sinh: - Sách giáo khoa, sách tham khảo, máy tính,…. - Kiến thức liên quan đến bài toán chuyển động, lực tác dụng vào chất điểm. - Thiết bị hỗ trợ học tập và các phần mềm khác (nếu có, khi cần thiết). III. Kế hoạch thực hiện: 1. Thời gian thực hiện chủ đề: - Thực hiện theo TKB nhà trường và PPCT của nhóm chuyên môn. - Số tiết: 03 2. Tiến trình thực hiện các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Rèn luyện các năng lực đặc thù thông qua hoạt động hình thành khái niệm. 11
Hoạt động 1.1(thực hiện trước giờ lên lớp). Hãy thực hiện công việc và điền các thông tin vào phiếu khảo sát sau: Phiếu học tập số 1: Họ và tên học sinh:……………………………. Lớp:………….. Địa chỉ Khoảng cách từ Thời gian đi từ Thời gian đi từ Nhận xét về sự nhà nhà đến trường nhà đến trường trường về nhà chênh lệch thời gian Ghi chú: đo thời gian đi từ nhà đến trường (và ngược lại) thực hiện cùng một phương tiện di chuyển. Hoạt động mở này sẽ định hướng cho học sinh tiếp cận với khái niệm “hướng” trong toán học và tiếp cận dần với khái niệm véc tơ. Học sinh sẽ tư duy được thời gian đi từ nhà đến trường và từ trường về nhà sẽ khác nhau từ thực tế của bản thân mình, qua đó sẽ có động lực tìm hiểu nguyên nhân. Mục đích của hoạt động: - HS tái hiện và vận dụng các kiến thức đã học từ THCS về đoạn thẳng, về bài toán chuyển động hoặc dùng đồng hồ đo để hoàn thành nhiệm vụ. - HS tiếp cận với các hoạt động thường xuyên hàng ngày và tiếp cận được với khái niệm “hướng” của đoạn thẳng. Dự kiến sản phẩm: - HS hoàn thành được phiếu điều tra nhanh vì đó là công việc hàng ngày của các em và thấy được sự chênh lệch thời gian khi đổi hướng chuyển động. - HS sẽ phát hiện tình huống có vấn đề so với các bài toán về chuyển động đã thực hiện ở cấp THCS. Một số kết quả thu thập được từ phiếu điều tra: (Ở đây tôi chỉ lấy xác suất mỗi lớp 10 phiếu điều tra để phục vụ cho mục đích hoạt động) Kết quả thu thập này được GV trình chiếu và định hướng để học sinh phân tích nguyên nhân. Lớp 10C7 10C8 Số lượng % Số lượng % KQKS phiếu phiếu Từ nhà đến trường nhanh hơn 4 40% 6 60% Đi từ nhà đến 12
trường chậm hơn 5 50% 3 30% Thời gian đi và về bằng nhau 1 10% 1 10% Thông tin khác 0 0% 0 0% Tổng hợp một số lí giải của học sinh: - Đi từ trường về nhà và từ nhà đến trường với thời gian bằng nhau: vì cùng độ dài con đường - Đi từ trường về nhà sẽ mất thời gian lớn hơn (hoặc bé hơn) khi đi từ nhà đến trường vì: tâm lí vui mừng (hay mệt mỏi) khi tan trường; địa hình con đường lúc đi và về khác nhau (lên giốc, xuống giốc,…); ảnh hưởng từ ngoại cảnh như chiều gió, mật độ xe cộ,… (Hình 1)Học sinh lớp10C7 giải thích một số nguyên nhân về sự chênh lệch thời gian khi đổi hướng chuyển động trên 1 đoạn đường Từ nhiệm vụ thực tế đó học sinh đã biết quan sát và phân tích sự khác nhau của hướng chuyển động; Qua đó rèn luyện được năng lực tư duy và lập luận toán học, năng lực giải quyết vấn đề toán học thông qua sự phân biệt đoạn thẳng định hướng (KN véc tơ) và KN đoạn thẳng thông thường. Giáo viên có thể định hướng cho học sinh thêm hoạt động để rèn luyện một số năng lực khác như: NL Mô hình hoá toán học, NL Giao tiếp toán học, NL Sử dụng công cụ và phương tiện toán học thông qua việc yêu cầu học sinh thảo luận để lấy thêm ví dụ thực tế về sự khác nhau của hướng chuyển động (tàu đi ngược và xuôi dòng nước, kéo vật lên dốc và xuống dốc,…) Từ đó giáo viên dẫn dắt học sinh đi đến khái niệm véc tơ, nhấn mạnh cho học sinh đặc trưng của đoạn thẳng là độ dài, đặc trưng của véc tơ là hướng và độ dài và giáo viên định hướng để học sinh tiếp cận khái niệm độ dài véc tơ; Chú ý với hai điểm phân biệt A, B cho trước luôn có hai vectơ AB và BA . 13
Để nhấn mạnh các năng lực đặc thù trên, giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh tìm một số mô hình về véc tơ trong thực tế và trong các chủ đề, môn học khác. Đặc biệt nhấn mạnh các mô hình về lực trong vật lí. Giáo viên cần nhấn mạnh để học sinh sử dụng hình ảnh véc tơ để biểu diễn lực tác động lên chất điểm: Độ dài véc tơ biểu diễn độ lớn của lực, hướng tác động của lực biểu diễn bằng hướng mũi tên. Hoạt động 1.2. Một cụ bà gánh hai rổ rau ra chợ bằng đòn gánh (Hình 2). Hãy chỉ ra vai của người đó phải chịu tác động của những lực nào? Hãy biểu diễn các lực đó? Nhận xét về quan hệ của các lực đã biểu diễn? Giáo viên trình chiếu hình ảnh: Hình 2 (ST) Hoạt động này nhằm dẫn dắt học sinh tiếp cận khái niệm véc tơ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng. Nhiệm vụ của học sinh: - Quan sát và hình dung được số lượng vectơ. dùng kí hiệu véc tơ để biểu diễn các lực. - Lập luận hợp lí về các lực và phương, hướng của chúng (phương thẳng đứng, hướng lên trời hay hướng xuống đất). - Nhận biết, phát hiện được các lực và các quan hệ cùng phương, cùng hướng, ngược hướng của các véc tơ. - Diễn đạt được các đặc trưng các lực đã biết. Sản phẩm dự kiến: 14
Hình 3 Hoạt động 2: Rèn luyện các năng lực đặc thù thông qua hoạt động củng cố, luyện tập. Nhóm 1. Cho 4 điểm A, B, C , D phân biệt sao cho AB = CD hãy vẽ hình minh họa và nhận xét về phương, hướng độ dài của hai véc tơ AB, CD . Tiêu chí đánh giá: Mức Kết luận của học sinh Hình vẽ của học sinh độ NT Yếu Không có kết luận Trung Giá của vectơ AB và CD A B C D Bình trùng nhau Khá AB và CD cùng phương, cùng hướng A B C D AB và CD cùng hướng và Tốt AB = CD A B C D Dựa vào bảng tiêu chí trên và đối chiếu với KQ hoàn thiện của mỗi nhóm, Giáo viên có thể đánh giá mức độ hiểu kiến thức và mức độ hình thành các NL đặc thù toán học của Học sinh, từ đó có các điều chỉnh hợp lí. Một số biểu hiện về NL của HĐ: - NL mô hình hóa, NL sử dụng công cụ, phương tiện toán học: Học sinh vẽ hình (hoặc dựa vào mô hình) để định hình các trường hợp có thể xảy ra thỏa mãn đề bài. - NL tư duy và lập luận toán học, NL giải quyết vấn đề toán học: Lập luận được các quan hệ về phương, hướng, độ dài của các véc tơ AB và CD . 15