Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Dạy học hàm số đại số 10 với sự hỗ trợ của phần mềm geometer’s sketchpad...

Tài liệu Dạy học hàm số đại số 10 với sự hỗ trợ của phần mềm geometer’s sketchpad

.PDF
160
370
100

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ –––––––––– HUỲNH HỮU ĐÀO VŨ DẠY HỌC HÀM SỐ - ĐẠI SỐ 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM GEOMETER’S SKETCHPAD Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN TOÁN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Cần Thơ, 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ –––––––––– HUỲNH HỮU ĐÀO VŨ DẠY HỌC HÀM SỐ - ĐẠI SỐ 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA PHẦN MỀM GEOMETER’S SKETCHPAD Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN TOÁN Mã số: 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học Ts. CHU TRỌNG THANH Cần Thơ, 2012 - ii - Lời cam đoan Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Các số liệu trích dẫn trong quá trình nghiên cứu điều đƣợc ghi rõ nguồn gốc. Tác giả luận văn HUỲNH HỮU ĐÀO VŨ - iii - Lời cảm ơn Trong quá trình nghiên cứu và viết luận văn tôi đã nhận đƣợc sự quan tâm, hƣớng dẫn, giúp đỡ của nhiều tập thể, cá nhân trong và ngoài trƣờng. Tôi xin chân thành cảm ơn sự quan tâm dạy bảo của các Thầy Cô giáo trƣờng Đại học Cần Thơ, Ban giám hiệu và Thầy Cô trƣờng THPT Mỹ Xuyên đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn tốt nhất. Đặc biệt tôi xin đƣợc gởi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS. Nguyễn Phú Lộc, TS. Chu Trọng Thanh đã trực tiếp hƣớng dẫn, chỉ bảo tận tình để tôi hoàn thành tốt luận văn này. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn các anh, chị, bạn bè là và gia đình đã tạo điều kiện và khích lệ tôi hoàn thành luận văn của mình. Tác giả luận văn HUỲNH HỮU ĐÀO VŨ - iv - Mục lục Lời cam đoan ............................................................................................... ii Lời cảm ơn ..................................................................................................iii Mục lục ...................................................................................................... iv Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt .................................................................vii Danh mục bảng .......................................................................................... viii Danh mục hình ............................................................................................. x MỞ ĐẦU .................................................................................................... 1 1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu....................................................................... 1 2. Lý do chọn đề tài ................................................................................... 2 3. Mục đích nghiên cứu .............................................................................. 6 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................. 6 5. Giả thuyết nghiên cứu ............................................................................ 7 6. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu............................................................. 7 7. Phƣơng pháp nghiên cứu......................................................................... 7 8. Đóng góp của luận văn ........................................................................... 8 9. Cấu trúc luận văn ................................................................................... 8 Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ................................................ 9 1.1 Cơ sở lý luận ....................................................................................... 9 1.1.1 Cơ sở tâm lý học của việc dạy học toán với sự hỗ trợ của PMDH.......... 9 1.1.2 Cơ sở giáo dục học của việc dạy học toán với sự hỗ trợ của PMDH .... 10 1.1.3 Đặc trƣng của các PPDH tích cực................................................... 11 1.1.4 Mục tiêu cần đạt khi dạy học hàm số ở trƣờng phổ thông................... 16 1.2 Cơ sở thực tiễn .................................................................................. 20 1.2.1 Vai trò của CNTT trong dạy học .................................................... 20 1.2.2 Vai trò của CNTT đối với quá trình dạy học toán ............................. 25 1.2.3 Chức năng của PMDH GSP trong các tình huống dạy học toán điển hình ......................................................................................................... 28 -v- 1.2.4 Các định hƣớng đổi mới PPDH ở trƣờng phổ thông và thực trạng dạy học hàm số - đại số 10 - ở trƣờng phổ thông .................................................. 29 Kết luận chƣơng 1 ...................................................................................... 35 Chương 2 ỨNG DỤNG CỦA PHẦN MỀM GEOMETER’S SKETCHPAD TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG HÀM SỐ BẬC NHẤT VÀ BẬC HAI - ĐẠI SỐ 10 ................................................................................................................ 36 2.1 Giới thiệu phần mềm GSP và các tính năng khả dụng trong dạy học chƣơng Hàm số bậc nhất và bậc hai - Đại số 10 ...................................................... 36 2.1.1 Tổng quan về phần mềm ............................................................... 36 2.1.2 Các thao tác cơ bản ...................................................................... 44 2.1.2.4 Vẽ đồ thị hàm số ....................................................................... 48 2.1.3 Các thủ thuật nâng cao.................................................................. 50 2.2 Sử dụng dạy học hàm số ..................................................................... 56 2.2.1 Đồ thị và hệ tọa độ ....................................................................... 57 2.2.2 Khai thác đồ thị hàm số với sự hỗ trợ của GSP ................................. 62 2.2.3 Ứng dụng GSP trong dạy học khái niệm hàm số ............................... 68 2.2.4 Ứng dụng GSP trong dạy học các tính chất, định lý về hàm số ........... 79 2.2.5 Ứng dụng GSP trong dạy học kiến thức quy trình và giải bài tập toán học có liên quan đến hàm số........................................................................ 87 2.2.6 Ứng dụng GSP trong dạy học ôn tập chƣơng Hàm số bậc nhất và bậc hai ......................................................................................................... 93 Kết luận chƣơng 2 ...................................................................................... 98 Chương 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ......................................................... 99 3.1 Mục đích thực nghiệm ........................................................................ 99 3.2 Nội dung thực nghiệm ........................................................................ 99 3.2.1 Phân tích tiên nghiệm ................................................................... 99 3.2.2 Cơ sở xây dựng các bài toán thực nghiệm.......................................101 3.2.3 Nội dung các bài toán thực nghiệm và phân tích chi tiết các bài toán ..103 3.3 Tổ chức thực nghiệm .........................................................................109 - vi - 3.4 Kết quả thực nghiệm .........................................................................110 3.4.1 Ghi nhận tổng quát......................................................................110 3.4.2 Phân tích chi tiết .........................................................................112 Kết luận chƣơng 3 .....................................................................................116 KẾT LUẬN ..............................................................................................117 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................119 PHỤ LỤC ................................................................................................122 - vii - Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt Ký hiệu Diễn giải HS học sinh GV giáo viên CNTT công nghệ thông tin SGK sách giáo khoa PPDH phƣơng pháp dạy học PTDH phƣơng tiện dạy học PMDH phần mềm dạy học BGĐT bài giảng điện tử MTĐT Máy tính điện tử TN Thực nghiệm ĐC Đối chứng HĐ Hoạt động - viii - Danh mục bảng Bảng 1.1 So sánh đặc trƣng của PPDH truyền thống với PPDH tích cực ............. 14 Bảng 1.2 Nội dung điều chỉnh môn toán Lớp 7 ............................................... 30 Bảng 1.3 Nội dung điều chỉnh môn toán Lớp 9 ............................................... 30 Bảng 1.4 Nội dung điều chỉnh môn toán Lớp 10.............................................. 31 Bảng 2.1 Hoạt động dạy học kiến tạo khái niệm hàm số ................................... 68 Bảng 2.2.................................................................................................... 70 Bảng 2.3.................................................................................................... 72 Bảng 2.4 Củng cố bài học ............................................................................ 80 Bảng 2.5 Hoạt động dạy học kiến tạo các tính chất của hàm số .......................... 81 Bảng 2.6.................................................................................................... 89 Bảng 2.7.................................................................................................... 89 Bảng 2.8 Hoạt động dạy học kiến thức quy trình và giải bài tập hàm số .............. 92 Bảng 2.9 Hoạt động dạy học ôn tập ............................................................... 93 Bảng 3.1 Thống kê điểm pre-test..................................................................100 Bảng 3.2 Bảng phân bố tần suất học lực post-test ...........................................100 Bảng 3.3 Mục tiêu chƣơng trình...................................................................102 Bảng 3.4 Mức độ nhận thức ........................................................................102 Bảng 3.5...................................................................................................103 Bảng 3.6...................................................................................................103 Bảng 3.7...................................................................................................103 Bảng 3.8...................................................................................................104 Bảng 3.9...................................................................................................104 Bảng 3.10 Các thang bậc nhận thức theo Bloom (cải tiến) ...............................108 Bảng 3.11 Phân bố lớp thực nghiệm-đối chứng ..............................................109 Bảng 3.12 Thống kê điểm post - test.............................................................111 Bảng 3.13 Bảng phân bố tần suất học lực post-test..........................................111 - ix - Bảng 3.14 Các thông số thống kê .................................................................112 Bảng 3.15 Z-Test: Two Sample for Means ....................................................113 Bảng 3.16 Bảng thống kê thái độ của HS đối với chƣơng trình thực nghiệm .......114 -x- Danh mục hình Hình 1.1 Vai trò của PTDH trong quá trình dạy học......................................... 23 Hình 2.1 Giao diện Sketch ........................................................................... 39 Hình 2.2 Trình đơn tập tin............................................................................ 40 Hình 2.3 Trình đơn soạn thảo ....................................................................... 41 Hình 2.4 Trình đơn hiển thị .......................................................................... 41 Hình 2.5 Trình đơn dựng hình ...................................................................... 42 Hình 2.6 Trình đơn phép biến hình ................................................................ 43 Hình 2.7 Trình đơn đo đạc ........................................................................... 43 Hình 2.8 Trình đơn số ................................................................................. 44 Hình 2.9 Trình đơn đồ thị ............................................................................ 44 Hình 2.10 .................................................................................................. 47 Hình 2.11 .................................................................................................. 48 Hình 2.12 .................................................................................................. 48 Hình 2.13 .................................................................................................. 49 Hình 2.14 .................................................................................................. 50 Hình 2.15 .................................................................................................. 51 Hình 2.16 .................................................................................................. 53 Hình 2.17 .................................................................................................. 54 Hình 2.18 .................................................................................................. 55 Hình 2.19 .................................................................................................. 63 Hình 2.20 .................................................................................................. 63 Hình 2.21 .................................................................................................. 64 Hình 2.22 .................................................................................................. 65 Hình 2.23 .................................................................................................. 66 Hình 2.24 .................................................................................................. 67 Hình 2.25 .................................................................................................. 70 - xi - Hình 2.26 .................................................................................................. 72 Hình 2.27 .................................................................................................. 73 Hình 2.28 .................................................................................................. 74 Hình 2.29 .................................................................................................. 75 Hình 2.30 .................................................................................................. 78 Hình 2.31 .................................................................................................. 83 Hình 2.32 .................................................................................................. 84 Hình 2.33 .................................................................................................. 85 Hình 2.34 .................................................................................................. 86 Hình 2.35 .................................................................................................. 88 Hình 2.36 .................................................................................................. 90 Hình 2.37 .................................................................................................. 90 Hình 2.38 Sơ đồ lý thuyết ............................................................................ 95 Hình 2.39 Sơ đồ bài tập ............................................................................... 95 Hình 2.40 .................................................................................................. 96 Hình 3.1 Biểu đồ tần suất học lực Pre - test ...................................................101 Hình 3.2 Biểu đồ tần suất học lực post - test ..................................................111 Hình 3.3 Đồ thị tần suất học lực post - test ....................................................112 -1- MỞ ĐẦU 1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trong vài thập kỉ gần đây, ở nhiều nƣớc trên thế giới, MTĐT đã đƣợc đƣa vào sử dụng trong nhà trƣờng nhƣ một PTDH hữu hiệu, chẳng hạn nhƣ: ▫ Đề án Tin học cho mọi người (Informatique pour tous) - Pháp, 1970. ▫ Chƣơng trình MEP (Microelectronics Education Program) - Anh, 1980. ▫ Các chƣơng trình và phần mềm các môn học cho trƣờng trung học đƣợc cung cấp bởi NSCU (National Software - Cadination Unit) - Australia, 1984. ▫ Đề án CLASS (Computer Literacy And Studies in School) - Ấn Độ, 1985. Ngoài ra, còn rất nhiều chƣơng trình, phần mềm hỗ trợ khác có thể khai thác và ứng dụng trong chƣơng trình dạy học ở trƣờng phổ thông. Ở Việt Nam, từ năm 1990, một số Sở GD-ĐT nhƣ Sở GD-ĐT Hà Nội, Sở GD-ĐT Hoà Bình, Sở GD-ĐT TP HCM đã bƣớc đầu tiến hành một số giờ dạy có sử dụng máy tính và các phƣơng tiện khác nhƣ máy chiếu, TV, video tại một số trƣờng phổ thông. Tiếp sau đó là rất nhiều những đề tài nghiên cứu ở nhiều cấp, luận văn thạc sĩ, luận án tiến sĩ về ứng dụng CNTT trong dạy học. Riêng phần mềm GSP có thể kể ra một số bài báo khoa học, luận văn, luận án gần đây: 1. Đặng Thị Thu Thủy, Dạy học chủ đề hàm số trên phần mềm Sketchpad, Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam. 2. Mai Văn Trinh, Nâng cao hiệu quả dạy học vật lý ở trường THPT nhờ việc sử dụng MTĐT và các PTDH hiện đại, Luận án tiến sĩ giáo dục 2001, Đại học sƣ phạm Vinh. 3. Trần Vui, Lê Quang Hùng, Khám phá đại số 10 với Geometer’s Sketchpad, BXB Giáo dục, 2006. Tuy nhiên, các nghiên cứu trên thiên về hƣớng dẫn sử dụng, chƣa thể hiện sự vận dụng GSP trong các tình huống dạy học toán điển hình theo các PPDH tích cực. -2- 2. Lý do chọn đề tài • Vai trò của CNTT trong dạy học toán Đảng và nhà nƣớc đã quan tâm đến vai trò của CNTT trong dạy học từ rất sớm. Sự quan tâm đó đƣợc thể hiện trong các văn bản chỉ đạo có thể đƣợc kể ra nhƣ sau: ▫ Chỉ thị 58-CT/UW của Bộ Chính Trị ngày 07 tháng 10 năm 2001 về việc đẩy mạnh ứng dụng CNTT phục vụ sự nghiệp Công nghiệp hóa và Hiện đại hóa đã chỉ rõ trọng tâm của ngành giáo dục là đào tạo nguồn nhân lực về CNTT và đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong công tác GD-ĐT. Đây là nhiệm vụ mà Thủ tƣớng Chính phủ đã giao cho ngành giáo dục giai đoạn 2001-2005 thông qua quyết định số 81/2001/QĐ-TTg. ▫ Hội thảo quốc tế lần thứ 17 của hiệp hội các nhà nghiên cứu và giảng dạy Toán ICMI trên toàn thế giới về Ứng dụng CNTT vào dạy và học Toán, diễn ra từ ngày 03/12/2006 đến 08/12/2006 tại Hà Nội. Các tập đoàn máy tính và phần mềm lớn nhƣ Intel, IBM, Microsoft,... cũng đã đầu tƣ rất lớn cho việc nghiên cứu đƣa CNTT vào giáo dục và đã hỗ trợ cho Bộ GD-ĐT nhiều dự án đang đƣợc triển khai ở nhiều trƣờng phổ thông một cách có hiệu quả, mở ra một hƣớng mới cho việc đổi mới giáo dục ở nƣớc ta. ▫ Bộ GD-ĐT cũng đã đƣa ra chỉ thị Số: 55/2008/CT-BGDĐT về việc tăng cƣờng giảng dạy, đào tạo và ứng dụng CNTT trong ngành giáo dục giai đoạn 2008-2012. Trƣớc yêu cầu phát triển và hội nhập của nền kinh tế - xã hội đất nƣớc trong thời đại khoa học công nghệ phát triển nhƣ hiện nay, vấn đề đặt ra cho ngành giáo dục là phải đào tạo nguồn nhân lực có chất lƣợng. Muốn vậy phải tăng cƣờng đổi mới PPDH từ trong nhà trƣờng. Một trong những giải pháp hiệu quả, khả thi đó là ứng dụng CNTT. Với sự hỗ trợ của CNTT, HS có nhiều thời gian hơn, nhiều điều kiện thuận lợi hơn để thực sự học tập một cách chủ động. HS vừa nắm đƣợc tri thức mới, vừa nắm đƣợc phƣơng pháp chiếm lĩnh tri thức đó, phát triển tƣ duy tích cực, sáng tạo, đƣợc chuẩn bị năng lực thích ứng với đời sống xã hội và nhanh chóng tìm -3- ra giải pháp cho những vấn đề nảy sinh. Hiện nay các trƣờng phổ thông đƣợc trang bị phòng MTĐT, nối mạng Internet và tin học đƣợc giảng dạy chính thức, một số trƣờng còn trang bị thêm một số thiết bị khác, tạo cơ sở hạ tầng CNTT cho GV sử dụng vào quá trình dạy học của mình. ▫ CNTT mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới các phƣơng pháp và hình thức dạy học. Những PPDH theo cách tiếp cận kiến tạo, dạy học theo dự án, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề càng có nhiều điều kiện để ứng dụng rộng rãi. Các hình thức dạy học nhƣ dạy học đồng loạt, dạy theo nhóm, dạy cá nhân cũng có những đổi mới trong môi trƣờng CNTT và truyền thông. Nếu trƣớc kia ngƣời ta nhấn mạnh tới phƣơng pháp dạy sao cho HS nhớ lâu, dễ hiểu, thì nay phải đặt trọng tâm là hình thành và phát triển cho HS các phƣơng pháp học chủ động. Hiện nay chúng ta đặc biệt chú trọng việc phát triển năng lực sáng tạo của HS nhiều hơn khả năng ghi nhớ kiến thức và thực hành của HS. Nhƣ vậy, với sự góp mặt của CNTT, việc chuyển PPDH từ lấy GV làm trung tâm sang lấy HS làm trung tâm sẽ trở nên dễ dàng hơn. ▫ Công nghệ phần mềm phát triển mạnh, trong đó các phần mềm giáo dục cũng đạt đƣợc những thành tựu đáng kể nhƣ: bộ Office, Cabri, Crocodile, SketchPad, Maple-Mathematica, ChemWin, LessonEditor-VioLet, Geogebra … hệ thống www, E-learning và các phần mền đóng gói, các tiện ích khác. Do sự phát triển của CNTT và truyền thông mà mọi ngƣời đều có trong tay nhiều công cụ hỗ trợ cho quá trình dạy học đặc biệt là các PMDH. Nhờ có sử dụng các PMDH này mà HS trung bình, thậm chí HS trung bình yếu cũng có thể hoạt động tốt trong môi trƣờng học tập. Với một chiếc MTĐT đƣợc hòa mạng Internet, HS só thể tham khảo thêm nhiều kiến thức bổ ích từ nhiều nguồn khác nhau hay đơn giản hơn là xem lại bài giảng của GV bao nhiêu lần tùy thích. Đây là điều chỉ có thể thực hiện thông qua CNTT vì với thời lƣợng hạn chế của mỗi tiết học, HS rất ngại đặt câu hỏi và nếu có thì GV cũng khó mà giảng giải lại cặn kẻ đủ để thỏa mãn khả năng hiểu biết của một vài HS có trình độ c á biệt so với mặt bằng chung của lớp. PMDH đƣợc sử -4- dụng ở nhà cũng sẽ mở rộng môi trƣờng dạy học của GV tới từng gia đình HS thông qua hệ thống mạng. Nhờ có máy tính điện tử mà việc thiết kế giáo án và giảng dạy trên máy tính trở nên sinh động hơn, tiết kiệm đƣợc nhiều thời gian hơn so với cách dạy theo phƣơng pháp truyền thống, chỉ cần bấm chuột, vài giây sau trên màn hình hiện ra ngay nội dung của bài giảng với những hình ảnh, âm thanh sống động thu hút đƣợc sự chú ý và tạo hứng thú của HS. Thông qua BGĐT, GV cũng có nhiều thời gian đặt các câu hỏi gợi mở tạo điều kiện cho HS hoạt động tích cực hơn trong giờ học. • Ƣu điểm của phần mềm hình học động Geometer’s Sketchpad (GSP) trong dạy học toán Phần mềm GSP do một số nhà toán học Mỹ thiết kế vào những năm 90. Hiện tại phần mềm này đƣợc coi là phần mềm mô phỏng hình học động số một thế giới. Phần mềm này do dự án Develop for Personal Life (DPL) của IBM đƣa vào Việt Nam năm 1998. Cho đến nay đã có rất nhiều GV và nhà trƣờng phổ thông đang sử dụng phần mềm này trong việc giảng dạy và học tập. GSP là một phần mềm rất quen thuộc với các GV dạy toán, nhiều GV đã có đƣợc kỹ năng tốt trong việc vận dụng phần mềm này để tạo các mô hình toán học động minh họa trong quá trình giảng dạy. So với các phần mềm khác phần mềm GSP có những ƣu điểm nhƣ sau: ▫ Đây là một trong những phần mềm thông dụng đƣợc sử dụng từ rất sớm và đƣợc các Sở GD-ĐT các tỉnh thành quan tâm, tập huấn nhiều lần. Đã có nhiều sách viết về cách sử dụng và ứng dụng của phần mềm này trong xây dựng các mô hình toán học. Có thể nói, đây là phần mềm hỗ trợ việc xây dựng các mô hình toán học thông dụng và đƣợc sử dụng rộng rãi nhất hiện nay. ▫ Tính ƣu việt của phần mềm này thể hiện ở chỗ khả năng đồ họa cao, với nhiều chức năng hỗ trợ về hình ảnh. Phần mềm cho phép tạo ra các Macro để lƣu lại các bƣớc xây dựng hình ảnh thành các công cụ. Nếu biết cách sử dụng các công cụ ngƣời dùng có thể tạo ra đƣợc các hình phức tạp một cách nhanh chóng. Hơn nữa với các công cụ dành cho văn bản, trình chiếu,… GSP cho phép GV tạo bài giảng điện tử ngay trên vùng làm việc của GSP. Điểm nổi bật nhất ở phần mềm này là nó -5- có hẳn một giao diện dành cho đồ thị hàm số. Nhƣ vậy nếu đƣợc khai thác tốt thì GV có thể sử dụng phần mềm hình học động này nhƣ là một PTDH ở hầu hết các phân môn toán học. ▫ Ngoài ra, phần mềm này khá nhỏ gọn, dễ cài đặt, dễ sử dụng. • Hàm số có vị trí quan trọng trong dạy học toán Khái niệm hàm số giữ vị trí trung tâm trong khoa học toán học. Đảm bảo vị trí trung tâm của khái niệm hàm số sẽ tăng cƣờng tính thống nhất của môn toán phổ thông, góp phần xóa bỏ ranh giới giả tạo giữa các phân môn của môn toán, giữa các phần khác nhau của chƣơng trình. Quan điểm này đƣợc thể hiện rõ nét trong chƣơng trình môn toán bậc THPT: ▫ Nghiên cứu hàm số đƣợc coi là nhiệm vụ chủ yếu suốt chƣơng trình cấp THPT. ▫ Phần lớn chƣơng trình đại số và giải tích dành cho việc trực tiếp nghiên cứu hàm số và công cụ khảo sát hàm số. Hàm số là một phần quan trọng của kiến thức toán học, tồn tại trong tƣ duy của con ngƣời ngay trong các hoạt động xã hội, tự nhiên của cuộc sống. Mỗi khi chúng ta nghĩ đến sự tƣơng quan giữa các đối tƣợng mang tính phụ thuộc, tƣơng ứng nhau thì những kiến thức về hàm số đang tồn tại trong tƣ duy của chúng ta. Hơn nữa, trong chƣơng trình toán phổ thông, HS có thời lƣợng tiếp cận với những kiến thức về hàm số nhiều hơn hẵn so với những kiến thức khác. Các em đƣợc tiếp cận một cách ẩn tàng ngay từ tiểu học với những bài toán nhƣ: hai đại lƣợng tỉ lệ thuận, hai đại lƣợng tỉ lệ nghịch,... và tiếp cận ngày càng tƣờng minh hơn bắt đầu từ lớp 7 ở THCS. Với mục tiêu cung cấp kiến thức và phƣơng pháp ngiên cứu một số hàm số sơ cấp và ứng dụng của chúng, ngay từ lớp 10 kiến thức về hàm số đƣợc đƣa vào chƣơng trình với đầy đủ các đặc trƣng của nó ngay sau kiến thức về tập hợp và mệnh đề. Các đặc trƣng của hàm số đƣợc trình bày đầy đủ, bao quát là cơ sở để HS nghiên cứu hàm số bằng phƣơng pháp sơ cấp và nghiên cứu sâu rộng hơn ở các lớp tiếp theo với công cụ đạo hàm. Khái niệm hàm số không đƣợc trình bày theo quan -6- điểm ánh xạ, mà kế thừa định nghĩa hàm số đã có ở lớp 7 và lớp 9, đồng thời đƣa thêm tập xác định của hàm số vào định nghĩa. Khái niệm hàm số đƣợc trình bày lại một cách hệ thống với các tính chất đặc trƣng nhƣ tính đồng biến, nghịch biến, tính chẵn - lẻ. Từ đây, HS có thể nghiên cứu đƣợc một số hàm số cơ bản trong chƣơng trình THPT: hàm số bậc ba, hàm số bậc bốn trùng phƣơng, hàm số nhất biến, hàm số lƣợng giác, hàm số mũ và hàm số logarit. Chính vì những lý do trên mà tôi chọn đề tài Dạy học hàm số - đại số 10 với sự hỗ trợ của phần m ềm Geom eter’s Sketchpad nhằm tổ chức dạy học một số nội dung trong chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai - Đại số 10 theo các PPDH tích cực. 3. Mục đích nghiên cứu • Nghiên cứu lý luận chung về việc thiết kế và giảng dạy theo hƣớng tích cực mạch kiến thức hàm số trong chƣơng trình phổ thông có ứng dụng CNTT. • Nghiên cứu vị trí của hàm số trong chƣơng trình toán phổ thông và những yêu cầu về việc giảng dạy hàm số ở trƣờng phổ thông. • Tổ chức dạy học các tình huống dạy học toán điển hình theo quan điểm tích cực với sự hỗ trợ của PMDH Geometer’s Sketchpad. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu • Tìm hiểu những quan điểm lý luận về các PPDH hiện đại có ứng dụng CNTT. ▫ Phân tích, tổng hợp các kiến thức về hàm số trong chƣơng trình phổ thông. ▫ Khai thác các ƣu điểm của phần mềm hình học động GSP để hỗ trợ dạy học hàm số theo hƣớng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS. ▫ Thiết kế các bài giảng cụ thể trong chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai - Đại Số 10 có sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP. ▫ Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm chứng tính đúng đắn của giả thuyết khoa học, tính hiệu quả và tính khả thi của các cách tổ chức dạy học theo hƣớng tích cực với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP. -7- 5. Giả thuyết nghiên cứu Nếu tổ chức dạy học chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai - Đại Số 10 với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP thì triển khai đƣợc các cách tổ chức dạy học các tình huống dạy học toán điển hình bằng các PPDH tích cực, đảm bảo tính khoa học, tính khả thi và tính hiệu quả trong quá trình tìm kiếm và vận dụng các giải pháp nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học, góp phần nâng cao hứng thú học tập, tạo động cơ học tập tích cực cho HS. 6. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu • Đối tượng nghiên cứu là khả năng vận dụng các PPDH theo hƣớng tích cực với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP vào các tình huống dạy học toán điển hình trong chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai - Đại Số 10. • Phạm vi nghiên cứu ▫ Ứng dụng CNTT trong luận văn này đƣợc thực hiện chủ yếu với phần mềm hình học động GSP. ▫ Kiến thức đƣợc giảng dạy với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP là chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai - Đại Số 10. 7. Phƣơng pháp nghiên cứu • Nghiên cứu lý luận. Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến các PPDH theo hƣớng tích cực, phần mềm hình học động GSP, hàm số trong chƣơng trình phổ thông,… • Nghiên cứu thực tiễn, điều tra. Sử dụng phiếu điều tra tìm hiểu thực trạng việc ứng dụng CNTT vào dạy học theo hƣớng tích cực, ứng dụng phần mềm hình học động GSP vào dạy học chƣơng Hàm số bậc nhất và hàm số bậc hai tại một số trƣờng ở tỉnh Sóc Trăng. • Thực nghiệm sư phạm. Thực nghiệm sƣ phạm nhằm kiểm chứng tính đúng đắn của giả thuyết khoa học, tính hiệu quả và tính khả thi của các cách tổ chức dạy học theo các PPDH tích cực với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP. -8- • Thống kê toán học. Kết hợp thống kê mô tả và thống kê suy diễn nhằm phân tích định lƣợng cũng nhƣ định tính kết quả thống kê. Từ đó khái quát hóa kết quả thực nghiệm. 8. Đóng góp của luận văn • Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc ứng dụng CNTT vào quá trình dạy học. • Triển khai các PPDH tích cực vào các tình huống dạy học điển hình về hàm số với sự hỗ trợ của phần mềm hình học động GSP. • Nêu đƣợc một số đặc điểm của phần mềm GSP và một số chức năng chủ yếu của phần mềm GSP có thể ứng dụng trong soạn giảng, dạy học hàm số ở trƣờng phổ thông nhằm tạo ra môi trƣờng dạy học tƣơng tác. • Ứng dụng phần mềm hình học động GSP kết hợp với các phƣơng tiện hiện đại khác trong việc tổ chức dạy học theo hƣớng tích cực. • Về khả năng ứng dụng trong thực tiễn, luận văn đã cho thấy GSP có khả năng hỗ trợ dạy học hầu hết các phân môn toán học và là công cụ hữu hiệu giúp thúc đẩy nhanh chóng việc vận dụng các PPDH tích cực. • Luận văn có thể đƣợc sử dụng làm tài liệu tham khảo cho GV, học viên cao học ngành Lý luận và PPDH Bộ môn Toán hoặc sinh viên sƣ phạm. 9. Cấu trúc luận văn • Mở đầu • Nội dung ▫ Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn ▫ Chƣơng 2. Ứng dụng của phần mềm Geomerter’s Sketchpad trong dạy học chƣơng hàm số bậc nhất và bậc hai - đại số 10 ▫ Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm • Kết luận • Tài liệu tham khảo
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan