Tài liệu Khai thác phần mềm geogebra trong dạy học hình học lớp 9

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG HÀ THẾ MỸ KHAI THÁC PHẦN MỀM GEOGEBRA TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP 9 LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học môn Toán Phú Thọ, năm 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH PHÚ THỌ TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG HÀ THẾ MỸ KHAI THÁC PHẦN MỀM GEOGEBRA TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP 9 LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học môn Toán Mã số: 8140111 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Trịnh Thị Phƣơng Thảo Phú Thọ, năm 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu: Khai thác phần mềm GeoGebra trong dạy học Hình học lớp 9 dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS. Trịnh Thị Phƣơng Thảo là kết quả nghiên cứu của cá nhân tôi, các kết quả nghiên cứu đƣợc trong luận văn này là trung thực và chƣa đƣợc công bố ở bất cứ công trình nào khác. Phú Thọ, ngày tháng năm 2021 Tác giả luận văn Hà Thế Mỹ ii LỜI CẢM ƠN Trong quá trình hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp, gia đình và ngƣời thân. Tôi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành tới những ngƣời đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Trịnh Thị Phƣơng Thảo, đã tận tình hƣớng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các giáo sƣ, phó giáo sƣ, tiến sĩ chuyên ngành lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Toán, các giảng viên trong khoa Khoa học Tự nhiên Trƣờng Đại học Hùng Vƣơng, Phòng Đào tạo Trƣờng Đại học Hùng Vƣơng đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Mặc dù tôi đã có rất nhiều cố gắng, song khả năng có hạn nên bản luận văn không tránh khỏi những kiếm khuyết. Tôi rất mong đƣợc sự thông cảm và đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các bạn đọc để luận văn đƣợc hoàn chỉnh hơn. Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban Giám hiệu, các thầy giáo, cô giáo và các học sinh của trƣờng THCS Tân Lập, huyện Sông Lô, tỉnh Vĩnh Phúc đã tạo mọi điều kiến thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian dài học tập và nghiên cứu luận văn. Phú Thọ, tháng năm 2021 Tác giả luận văn Hà Thế Mỹ iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN .................................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... ii MỤC LỤC ............................................................................................................ iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................... vi DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................. vii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ .......................................................... viii MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ....................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................. 2 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu. ......................................................... 2 4. Giả thuyết khoa học .................................................................................. 2 5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài................................................................ 2 6. Phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 3 7. Phƣơng pháp tiến hành nghiên cứu ........................................................... 3 7.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận........................................................ 3 7.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn, điều tra, quan sát ....................... 3 7.3. Thực nghiệm sƣ phạm ........................................................................ 3 7.4. Phƣơng pháp toán học thống kê ............................................................. 4 8. Cấu trúc luận văn. ..................................................................................... 4 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA KHAI THÁC PHẦN MỀM GEOGEBRA TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP 9 ................ 5 1.1. Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy học Toán .... 5 1.1.1. Định hƣớng sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học................ 5 1.1.2. Một số thuận lợi và khó khăn khi sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán ..................................................................................... 8 1.1.3. Các hình thức ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học môn toán ............................................................................................................ 9 1.2. Phần mềm hình học động GeoGebra ................................................... 10 1.2.1. Giới thiệu phần mềm hình học động GeoGebra ........................... 10 1.2.2. Những ƣu điểm của phần mềm GeoGebra.................................... 10 iv 1.2.3. Một số vấn đề cần lƣu ý khi sử dụng GeoGebra trong dạy học Toán ......................................................................................................... 11 1.2.4. Tổng quan một số nghiên cứu về việc khai thác CNTT và phần mềm GeoGebra trong dạy học môn toán hình học THCS ...................... 11 1.3. Một số phƣơng án khai thác phần mềm GeoGebra trong dạy học hình học ở trƣờng THCS ..................................................................................... 14 1.4. Khái quát chƣơng trình hình học 9 ở THCS và phân tích cơ hội sử dụng phần mềm hình học động GeoGebra trong dạy học .......................... 15 1.5. Thực trạng ứng dụng công nghệ thông tin và các phần mềm Geogebra hỗ trợ dạy học Toán nói chung, Toán hình học 9 nói riêng ........................ 19 1.5.1. Mục đích điều tra .......................................................................... 19 1.5.2. Phƣơng pháp và đối tƣợng điều tra ............................................... 20 1.5.3. Cách tiến hành ............................................................................... 20 1.5.4. Kết quả điều tra ............................................................................. 21 1.3. Kết luận chƣơng 1 ................................................................................ 31 CHƢƠNG 2. KHAI THÁC PHẦN MỀM GEOGEBRA ................................... 32 TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC 9 .................................................................... 32 2.1. Sử dụng Geogebra để học sinh thể hiện chính xác các yếu tố của bài toán .............................................................................................................. 32 Nhƣ đã trình bày trong phần trƣớc, để vẽ đƣợc hình với Geogebra HS cần hiểu chính xác các yếu tố của bài toán mới có thể dựng đƣợc hình đúng với Geogebra, nếu sai tính động của Geogebra sẽ làm lộ ngay lập tức lỗi sai khi dựng hình của HS. Việc tập thói quen dựng hình với phần mềm hình học động sẽ giúp HS tƣ duy chính xác các khái niệm trong bài toán đƣợc xây dựng thế nào. Bao gồm xác định chính xác các đối tƣợng, các mối quan hệ toán học và thuật toán để xây dựng các đối tƣợng, các mối quan hệ toán học mới ........................................................................................................ 32 2.2. Sử dụng GeoGebra để hỗ trợ học sinh phát hiện cách giải quyết vấn đề ..................................................................................................................... 36 2.3. Sử dụng Geogebra để học sinh mô hình hóa kết quả bài toán, mở rộng, phát triển bài toán. ....................................................................................... 55 2.4. Kết luận chƣơng 2 ................................................................................ 62 CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ....................................................... 63 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ........................................................... 63 3.2. Nội dung thực nghiệm.......................................................................... 63 v 3.3. Đối tƣợng thực nghiệm ........................................................................ 63 3.4. Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm ............................................................. 64 3.4.1. Thời gian thực nghiệm sƣ phạm ................................................... 64 3.4.2. Cách tiến hành thực nghiệm.......................................................... 64 3.4.3. Phƣơng pháp đánh giá kết quả thực nghiệm ................................. 65 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ............................................................. 65 3.5.1. Đánh giá định lƣợng...................................................................... 65 3.5.2. Đánh giá định tính ......................................................................... 68 KẾT LUẬN CHƢƠNG 3............................................................................ 69 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ..................................................................... 71 1. Kết luận ................................................................................................... 71 2. Khuyến nghị ............................................................................................ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 73 1. Tài liệu tiếng Việt.................................................................................... 73 2. Tài liệu tiếng Anh.................................................................................... 75 Phụ lục 1. ....................................................................................................... 1 Phụ lục 2 ........................................................................................................ 9 Phụ lục 3 ...................................................................................................... 11 Phụ lục 4 ...................................................................................................... 14 LUYỆN TẬP: VỊ TRÍ TƢƠNG ĐỐI CỦA 2 ĐƢỜNG TRÕN..................... 14 Phụ lục 5 ...................................................................................................... 20 LUYỆN TẬP: GÓC Ở TÂM. SỐ ĐO CUNG................................................. 20 vi DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Nghĩa tiếng Việt Từ viết tắt GD Giáo dục GD&ĐT Giáo dục và đào tạo GDPT Giáo dục phổ thông GV Giáo viên HS Học sinh PPDH Phƣơng pháp dạy học SBT Sách bài tập SGK Sách giáo khoa THCS Trung học cơ sở THPT Trung học phổ thông CNTT Công nghệ thông tin vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1. 1 Danh sách các trƣờng có GV, HS đóng góp ý kiến về thực trạng ..... 20 Bảng 3. 1 Kết quả học tập của HS nhóm TN và ĐC trƣớc khi TNSP ................ 63 Bảng 3. 2. Kết quả kiểm tra của HS hai lớp thực nghiệm và đối chứng ............ 66 Bảng 3. 3. Bảng % HS đạt điểm từ xi trở xuống ................................................ 66 Bảng 3. 4. Kết quả số liệu thống kê của hai lớp 9A1 và 9A2 ............................. 67 viii DANH MỤC CÁC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ Biểu đồ 1. 1 Hình thức GV Toán sử dụng để nâng cao chất lƣợng dạy học ...... 21 Biểu đồ 1. 2 Mức độ sử dụng phần mềm dạy học trong dạy học Hình học ....... 22 Biểu đồ 1. 3 Hứng thú của học sinh trong việc học môn Toán với sự hỗ trợ của các phần mềm Toán học ............................................................................... 23 Biểu đồ 1. 4 Đánh giá của HS về khả năng của phần mềm toán học trong học tập ........................................................................................................................ 23 Biểu đồ 1. 5. Mong muốn của HS về việc sử dụng phần mềm Toán học trong giảng dạy ............................................................................................................. 24 Biểu đồ 1. 6 Hiểu biết của HS về phần mềm Toán học ...................................... 25 Biểu đồ 1. 7. Giáo viên tự đánh giá khả năng sử dụng CNTT............................ 27 Biểu đồ 1. 8 Đánh giá cơ sở vật chất hỗ trợ dạy học Toán ................................. 27 Biểu đồ 1. 9 Đánh giá của GV về tầm quan trọng của các phần mềm trong dạy học Toán học ....................................................................................................... 28 Biểu đồ 1. 10 Mức độ thƣờng xuyên sử dụng CNTT trong dạy học của GV..... 28 Biểu đồ 1. 11 Đánh giá hiệu quả sử dụng CNTT trong dạy học Toán ............... 29 Biểu đồ 1. 12 Việc sử dụng CNTT trong các hoạt động dạy học của GV ......... 29 Biểu đồ 3. 1 Đƣờng tích lũy so sánh KQ kiểm tra của nhóm TN và ĐC sau TNSP ................................................................................................................... 67 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Giáo dục và đào tạo đang đứng trƣớc yêu cầu thực hiện các hoạt động chuyển đổi số trong giáo dục. Đồng thời tầm quan trọng của giáo dục- đào tạo để tạo ra nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu cách mạng 4.0 là không thể phủ nhận. Nghị định 29-NQ/TW về đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục đào tạo đã nhấn mạnh: Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học. Thực tế, việc học trên lớp sẽ hiệu quả hơn, HS tích cực hơn khi có sự hỗ trợ của CNTT. Với sự hỗ trợ của CNTT giáo viên có nhiều cơ hội để thay đổi phƣơng pháp và kỹ thuật dạy học một cách hiệu quả nhất. Chẳng hạn nhƣ việc đƣa thực tế vào bài học, mô hình hóa toán học với sự hỗ trợ của CNTT, tổ chức các trò chơi học tập.. Từ đó giúp HS hứng thú hơn trong học tập góp phần nâng cao hiệu quả học tập của học sinh GeoGebra là phần mềm toán học động tích hợp nhiều nội dung hình học (hai chiều và ba chiều), đại số, xác suất, thống kê, đồ thị và bảng tính, là một trong những phần mềm toán học động hỗ trợ hiệu quả cho quá trình dạy học. Ngƣời dùng có thể chuyển đổi giữa các môi trƣờng làm việc (hình học phẳng và mặt phẳng tọa độ, hình học không gian, bảng tính điện tử, xác suất, ...) hoặc hiển thị nhiều môi trƣờng làm việc tại cùng một thời điểm. GeoGebra có thể chạy trực tiếp trên Internet hoặc cài đặt vào máy tính. Ngƣời dùng có thể dùng máy tính, máy tính bảng, điện thoại thông minh, ... khi chạy phần mềm. Đối với chƣơng trình Toán học lớp 9 Trung học cơ sở nói chung, chƣơng trình Hình học lớp 9 nói riêng các kiến thức, định lý và bài tập rất đa dạng và chứa đựng hầu nhƣ cơ bản các kiến thức hình học phẳng. Khi đƣợc học tập với sự hỗ trợ của phần mềm học tập sẽ giúp cho học sinh có thêm cơ 2 hội để rèn luyện kỹ năng giải toán, phát triển tƣ duy sáng tạo, nâng cao chất lƣợng học tập nói chung. Xuất phát từ những lý do trên, tôi đã chọn đề tài: Khai thác phần mềm GeoGebra trong dạy học hình học lớp 9 để nghiên cứu. 2. Mục đích nghiên cứu Xác định quy trình dạy học và đề xuất một số tình huống dạy học với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GeoGebra nhằm tích cực hóa hoạt động học tập, kiến tạo tri thức mới cho HS trong dạy học môn Toán hình học lớp 9 THCS. 3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hình học lớp 9 có sử dụng máy tính điện tử với phần mềm hình học động GeoGebra. Đối tƣợng nghiên cứu: Mối quan hệ giữa phƣơng pháp dạy học hình học lớp 9 với các thành tố khác của quá trình dạy học hình học lớp 9 có sử dụng máy tính điện tử với phần mềm hình học động GeoGebra. 4. Giả thuyết khoa học Nếu ta biết khai thác những tính năng ƣu việt của phần mềm hình học động GeoGebra để tổ chức những hoạt động học tập hình học lớp 9 thì sẽ tích cực hóa hoạt động học tập của HS và nâng cao chất lƣợng dạy học hình học lớp 9. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài - Nghiên cứu cơ sở lý luận về ứng dụng phần mềm công cụ toán học trong dạy học. - Nghiên cứu sách giáo khoa hình học lớp 9 trong chƣơng trình THCS và phân tích cơ hội sử dụng phần mềm hình học động trong dạy học - Nghiên cứu cách các phƣơng án khai thác phần mềm hình học GeoGebra để dạy học hình học lớp 9. 3 - Xây dựng một số bài soạn để dạy học một số nội dung trong chƣơng trình hình học lớp 9 với sự trợ giúp của máy tính điện tử có sử dụng phần mềm hình học hình học động GeoGebra. - Thực nghiệm sƣ phạm để xem xét hiệu quả của việc sử dụng máy tính điện tử với phần mềm hình học động GeoGebra trong dạy học hình học 9 và để kết luận tính khả thi của luận văn. 6. Phạm vi nghiên cứu Khai thác ứng dụng của phần mềm Geogebra hỗ trợ dạy học khám phá một số định lý, khái niệm, bài toán,... trong dạy học hình học lớp 9 ở trƣờng THCS. 7. Phƣơng pháp tiến hành nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Thu thập, phân tích, nghiên cứu và tống hợp một cách hệ thống các nguồn tài liệu tham khảo, các giáo trình có liên quan tới đề tài. - Nghiên cứu các vấn đề ứng dụng CNTT trong dạy và học ở cấp THCS. - Nghiên cứu chƣơng trình sách giáo khoa về mục tiêu, nội dung dạy học toán hình học THCS, đặc biệt là hình học lớp 9. 7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn, điều tra, quan sát - Điều tra thực trạng ứng dụng công nghệ thông tin, phần mềm hỗ trợ dạy học trong trƣờng THCS - Dự giờ, điều tra, phỏng vấn, trao đổi với các GV dạy Toán, những ngƣời có kinh nghiệm dạy học môn Toán. - Xin ý kiến của giảng viên hƣớng dẫn, các giảng viên dạy bộ môn Toán của trƣờng Đại học Hùng Vƣơng và của một số GV dạy giỏi môn Toán có nhiều kinh nghiệm nhằm hoàn thiện đề tài. 7.3. Thực nghiệm sư phạm Tổ chức thực nghiệm sƣ phạm để xem xét tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 4 7.4. Phương pháp toán học thống kê Xử lý số liệu thực nghiệm. 8. Cấu trúc luận văn. Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Danh mục tài liệu tham khảo, nội dung chính của luận văn đƣợc trình bày trong ba chƣơng: Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của khai thác phần mềm Geogebra trong dạy học hình học lớp 9 Chƣơng 2. Ứng dụng phần mềm Geogebra trong dạy học hình học lớp 9 Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm 5 CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA KHAI THÁC PHẦN MỀM GEOGEBRA TRONG DẠY HỌC HÌNH HỌC LỚP 9 1.1. Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy học Toán 1.1.1. Định hướng sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học Nghị quyết số 29-NQ/TW Hội nghị Trung ƣơng 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo nêu rõ: Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học; Phát huy vai trò của công nghệ thông tin và các thành tựu khoa học - công nghệ hiện đại trong quản lý nhà nước về giáo dục, đào tạo; Từng bước hiện đại hóa cơ sở vật chất kỹ thuật, đặc biệt là hạ tầng công nghệ thông tin. Nghị quyết số 44/NQ-CP ban hành Chƣơng trình hành động của Chính phủ thực hiện Nghị quyết số 29/NQ-TƢ ngày 04 tháng 11 năm 2013 Hội nghị lần thứ tám Ban Chấp hành Trung ƣơng khóa XI nêu rõ: Tăng cường cơ sở vật chất và ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục, đào tạo và dạy nghề; Đầu tư cho giáo dục, đào tạo là đầu tư cho sự phát triển, từng bước hiện đại hóa cơ sở vật chất kỹ thuật, đặc biệt là hạ tầng công nghệ thông tin để thực hiện đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo; Tăng cường đầu tư cơ sở vật chất kỹ thuật cho các cơ sở giáo dục, đào tạo và dạy nghề công lập hiện có, đặc biệt là hạ tầng công nghệ thông tin,...; Triển khai mạnh mẽ ứng dụng công nghệ thông tin trong công tác quản lý và hoạt động giáo dục, đào tạo và dạy nghề; hỗ trợ ứng dụng công nghệ thông tin trong các trường không phân biệt công tư; phát triển hệ thống đào tạo từ xa và nguồn học liệu kỹ thuật số. Quyết định số 117/QĐ-TTg ngày 25/01/2017 của Thủ tƣớng Chính phủ phê duyệt Đề án Tăng cƣờng ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý và hỗ trợ các hoạt động dạy - học, nghiên cứu khoa học góp phần nâng cao chất lƣợng giáo dục và đào tạo giai đoạn 2016 - 2020, định hƣớng đến năm 2025 nêu rõ mục tiêu chung là: Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin nhằm 6 đẩy mạnh triển khai chính phủ điện tử, cung cấp dịch vụ công trực tuyến trong hoạt động quản lý điều hành của cơ quan quản lý nhà nước về giáo dục và đào tạo ở trung ương và các địa phương; đổi mới nội dung, phương pháp dạy - học, kiểm tra, đánh giá và nghiên cứu khoa học và công tác quản lý tại các cơ sở giáo dục đào tạo trong hệ thống giáo dục quốc dân góp phần hiện đại hóa và nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo; Định hƣớng đến năm 2025: Mức độ ứng dụng công nghệ thông tin trong quản lý và hỗ trợ các hoạt động dạy - học, nghiên cứu khoa học đạt trình độ tiên tiến trong khu vực ASEAN, đáp ứng mục tiêu, yêu cầu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo. Công nghệ thông tin trở thành động lực đổi mới quản lý, nội dung, phương pháp dạy - học, kiểm tra đánh giá trong giáo dục và đào tạo. Theo Mai Văn Trinh - Ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) trong bồi dƣỡng giáo viên (BDGV) đã đƣợc triển khai, áp dụng từ những năm 1960 ở nhiều nƣớc trên thế giới. Đối với Việt Nam, cùng với chủ trƣơng đẩy mạnh ứng dụng ICT trong tất cả các hoạt động kinh tế - xã hội, trên lĩnh vực giáo dục và đào tạo, ICT đƣợc xem là công cụ hỗ trợ hữu hiệu cho quá trình đổi mới dạy và học, đổi mới quản lí giáo dục, góp phần nâng cao chất lƣợng và hiệu quả giáo dục [23]. Việc áp dụng công nghệ thông tin truyền thông đƣợc xem là một công cụ mạnh và hữu ích cho quá trình đổi mới phƣơng pháp dạy học. ICT sẽ giúp việc tích cực hóa, cá nhân hóa ngƣời học, tạo sự tƣơng tác và quá trình tự khám phá cũng nhƣ quá trình tự học diễn ra một cách dễ dàng [17]. Chƣơng trình giáo dục phổ thông ban hành kèm theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05 tháng 5 năm 2006 của Bộ trƣởng Bộ Giáo dục và Đào tạo chỉ rõ: Mục tiêu của giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kĩ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách và trách nhiệm 7 công dân; chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ Tổ quốc. Mục tiêu của giáo dục phổ thông được cụ thể hóa ở mục tiêu các cấp học và mục tiêu các môn học, các hoạt động giáo dục; Nội dung giáo dục phổ thông phải đạt đƣợc các yêu cầu sau: a) Bảo đảm giáo dục toàn diện; phát triển cân đối, hài hòa về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ và các kỹ năng cơ bản; hình thành và phát triển những phẩm chất, năng lực cần thiết của con người Việt Nam đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước; b) Bảo đảm tính phổ thông, cơ bản, hiện đại, hướng nghiệp và có hệ thống; chú trọng thực hành, gắn với thực tiễn cuộc sống, phù hợp với tâm sinh lí lứa tuổi của học sinh, đáp ứng mục tiêu giáo dục phổ thông; c) Tạo điều kiện thực hiện phương pháp giáo dục phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, bồi dưỡng năng lực tự học; d) Bảo đảm tính thống nhất của chương trình giáo dục phổ thông trong phạm vi cả nước, đồng thời có thể vận dụng cho phù hợp với đặc điểm các vùng miền, nhà trường và các nhóm đối tượng học sinh; e) Tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông của các nước có nền giáo dục phát triển trong khu vực và trên thế giới. Văn bản số 5870/GDĐT-CNTT ngày 21/12/2018 của Bộ GD&ĐT về việc hƣớng dẫn triển khai mô hình ứng dụng CNTT trong trƣờng phổ thông nhằm: giúp các nhà trƣờng xác định đƣợc mục tiêu, nội dung, mức độ ứng dụng CNTT trong các hoạt động giáo dục phù hợp với chủ trƣơng chung và điều kiện thực tế, mang lại hiệu quả đầu tƣ và ứng dụng CNTT một cách thiết thực trong trƣờng học; giúp các cơ quan quản lý giáo dục trong công tác hoạch định chính sách, xây dựng kế hoạch và đánh giá công tác ứng dụng CNTT trong nhà trƣờng phổ thông bám sát định hƣớng của ngành và phù hợp với điều kiện thực tế; Triển khai đƣợc mô hình phân lớp ứng dụng CNTT trong trƣờng học 8 1.1.2. Một số thuận lợi và khó khăn khi sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán  Thuận lợi Tác giả Trịnh Thanh Hải [8] đã đƣa ra một số thuận lợi khi dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin và truyền thông nhƣ sau: - ICT khắc phục đƣợc việc dạy học đơn thuần truyền thụ một chiều, tạo ra môi trƣờng thuận lợi giúp cho HS học toán một cách tích cực, chủ động, tự mình giải quyết vấn đề và phát triển tƣ duy sáng tạo, khả năng tự học. - Với ICT, ngƣời GV có điều kiện để lựa chọn PPDH theo nội dung, sở trƣờng, đối tƣợng HS sao cho phù hợp nhất đồng thời môi trƣờng khuyến khích HS phát triển năng lực (chủ yếu là năng lực giải quyết vấn đề) - Việc sử dụng ICT góp phần nâng cao ý thức và hiệu quả của việc sử dụng phƣơng tiện dạy học. - Với sự hỗ trợ đắc lực của ICT, GV có môi trƣờng và điều kiện để tổ chức các hoạt động thảo luận, tranh luận của HS có điều kiện phát huy nhằm tăng cƣờng khả năng hợp tác trong học tập.  Khó khăn Một số khó khăn trong thực tế hiện nay khi sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học toán đó là: - Về thời gian: Đòi hỏi mỗi tiết dạy GV phải giành nhiều thời gian hơn để đầu tƣ, chuẩn bị cho một tiết dạy, một bài dạy trƣớc khi lên lớp - Về cơ sở vật chất, trang thiết bị của các đơn vị hiện tại chƣa đƣợc đầu tƣ đồng đều: Có trƣờng chỉ có các phòng học bộ môn (tin học, hoá học, sinh học, vật lí, tiếng Anh) với 01 máy tính và 01 máy chiếu cho GV giáo viên giảng dạy. Có trƣờng có phòng học lý thuyết với 01 máy tính và 01 máy chiếu tại lớp học. Giáo viên khi lên lớp có thể sử dụng hệ thống máy tính và máy chiếu để hỗ trợ triển khai nội dung bài học; Có trƣờng học không có đủ máy 9 tính và máy chiếu trong các phòng học bộ môn cũng nhƣ phòng học lí thuyết;… - Năng lực công nghệ thông tin của giáo viên và học sinh còn hạn chế - Ý thức của cán bộ quản lý, giáo viên, học sinh trong việc khai thác, sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học nói chung và dạy học môn toán nói riêng còn hạn chế. Còn chƣa nhận thức đầy đủ tầm quan trọng của công nghệ thông tin trong dạy học. 1.1.3. Các hình thức ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học môn toán a) Giảng dạy bằng bài giảng điện tử Giáo viên sử dụng bài giảng điện tử (giáo án điện tử) trong quá trình lên lớp. Ƣu điểm của hình thức này là có thể tích hợp đa dạng các hình thức: âm thanh, hình ảnh.. giúp HS hứng thú hơn trong tiếp nhận bài giảng. Giáo viên cũng đƣợc giảm nhẹ việc thuyết giảng, có điều kiện trao đổi, thảo luận với học sinh về những vấn đề nảy sinh. Tuy nhiên, việc dạy và học bằng bài giảng điện tử cũng có những hạn chế nhất định. Việc dạy học bằng bài giảng điện tử không thể áp dụng với tất cả các nội dung của từng bài học, vẫn cần phải kết hợp với phƣơng pháp dạy truyền thống. Vì vậy giáo viên cần kết hợp giữa việc sử dụng bài giảng điện tử và các phƣơng pháp truyền thống để có thể phát huy tối đa hiệu quả của việc dạy và học. b) Sử dụng các phần mềm hỗ trợ Hình thức sử dụng phần mềm dạy học toán làm phƣơng tiện hỗ trợ trong các bài học một cách hợp lý sẽ nâng cao hiệu quả dạy học. Với hình thức này giáo viên sử dụng các phần mềm hỗ trợ giúp HS khám phá kiến thức hoặc mô phỏng hoặc minh họa cho kết quả của bài toán. Hiện nay có rất nhiều các phần mềm toán học: từ phần mềm tính toán đại số, phần mềm hình học động đến các phần mềm đa chức năng khác,... GV 10 cần biết sử dụng linh hoạt, hiệu quả các phần mềm để góp phần tích cực hóa các hoạt động của học sinh. c) Sử dụng các thiết bị điện tử vào quá trình dạy học Việc sử dụng các thiết bị nghe nhìn (máy ghi âm, máy chiếu phi vật thể, tivi, DVD,...) để tăng hiệu quả tiếp thu, ghi nhớ bài giảng với học sinh, giảm bớt việc ghi, đọc, chép của giáo viên và học viên [8]. Học sinh đƣợc học tập thƣờng xuyên trong môi trƣờng có các thiết bị điện tử sẽ luôn tăng hứng thú học tập, phát huy khả năng tƣ duy sáng tạo. d) Tìm kiếm tài liệu, tra cứu thông tin trên mạng Internet Internet và máy tính điện tử chính là một phƣơng tiện giúp mỗi ngƣời tự học tốt nhất. Giáo viên và học sinh có thể tìm kiếm, tra cứu tri thức về mọi lĩnh vực có liên quan đến việc học tập. Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi sẽ đi khai thác hình thức thứ 2 đó là sử dụng phần mềm hình học động GeoGebra hỗ trợ dạy học Toán. 1.2. Phần mềm hình học động GeoGebra 1.2.1. Giới thiệu phần mềm hình học động GeoGebra GeoGebra là một phần mềm hình học động hỗ trợ giảng dạy và học tập môn toán. Geogebra có khả năng kết hợp giữa yếu tố hình học và đại số. Vì thế, GeoGebra có thể xử lý biến số, vectơ và điểm, tìm đạo hàm và tích phân của hàm số và đƣa ra những lệnh nhƣ nghiệm hay cực trị. GeoGebra là phần mềm miễn phí [9] 1.2.2. Những ưu điểm của phần mềm GeoGebra Hiện nay có nhiều phần mềm hỗ trợ dạy và học môn toán nhƣ: Geometer’s Sketchpad, GeoGebra, Maple, Mindmap (vẽ bản đồ tƣ duy), Geogebra,... Các phần này mềm đều có ƣu điểm và thế mạnh riêng. Từ nghiên cứu cũng nhƣ thực tiễn sử dụng, có thể thấy rằng GeoGebra là một phần mềm toán học hiện đại, có nhiều ƣu điểm và thế mạnh. Phần mềm GeoGebra hỗ trợ