TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN TOÁN
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG
DẠY HỌC TOÁN 10 NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG
HỌC TẬP CỦA HỌC SINH
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
‐4‐
PHẦN MỞ ĐẦU 6
1. Lý do chọn đề tài 6
2. Mục đích nghiên cứu 6
3. Nhiệm vụ nghiên cứu 6
4. Đối tượng và thời gian nghiên cứu 7
5. Phương pháp nghiên cứu 7
6. Giả thuyết khoa học 7
7. Cấu trúc luận văn 7
2. Giới thiệu sơ lược về Graph 39
2.1. Danh sách các hàm số thường gặp 40
3. Phần mềm Cabri 43
4. Các công cụ khác 44
4.1. Internet với giáo dục 44
MUÏC LUÏC
‐5‐
4.2. Phần mềm SnagIt 45
5. Phần ứng dụng thực hành các phần mềm 46
5.1. Phần mềm GeoGebra 46
5.2. Phần mềm Graph 54
5.3. Phần mềm Cabri 57
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 61
1. Mục đích thực nghiệm sư phạm 61
2. Nội dung thực nghiệm 61
2.1. Mục tiêu 62
2.2. Phương pháp 62
2.3. Phương tiện dạy học 62
2.4. Các công việc chuẩn bị trước khi lên lớp 62
3. Yêu cầu cần đạt khi dạy giáo án điện tử 62
4. Tường thuật hai tiết dạy thực nghiệm 63
5. Phân tích tiết dạy thực nghiệm 71
5.1. Định nghĩa đường elip 71
5.2. Phương trình chính tắc của elip 72
5.3. Hình dạng của elip 72
6. Đánh giá hai tiết thực nghiệm 73
6.1. Câu hỏi dùng đánh giá hai tiết thực nghiệm 74
6.2. Kết quả thu được 74
7. Kết quả thực nghiệm 75
CHƯƠNG 4 MỘT SỐ GIÁO ÁN ĐỀ NGHỊ 76
các cơ sở giáo dục trong toàn ngành triển khai thực hiện tốt các nhiệm vụ tr
ọng tâm
trong giai đoạn 2008-2012 trong đó có nhiệm vụ: “Đẩy mạnh một cách hợp lý việc
triển khai ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy và học ở
từng cấp học”.
Cùng với sự phát triển của CNTT, hàng loạt các phần mềm dạy học ra đời tạo ra
một bước đột phá mới trong công tác giảng dạy. Sự kết hợp một cách hợp lý giữa các
phần mềm dạy học và các phương pháp dạy học tích cực sẽ đạt kết quả cao trong công
tác đào tạo học sinh, tạo cơ hội cho các em học tập trong hoạt động và bằng hoạt
động. Vì vậy tôi chọn đề tài “ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG
DẠY HỌC TOÁN 10 NHẰM TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP CỦA
HỌC SINH”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu vấn đề ứng dụng CNTT trong dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động
học tập của học sinh học tập môn toán. Giới thiệu các phần mềm thích hợp, các mô
hình dạy học tích cực cùng với các sự trợ giúp của CNTT mang lại, giáo viên có thể
thiết kế bài giảng giúp cho học sinh học tập trong hoạt động và bằng hoạt động nhằm
mang lại kết quả mong đợi.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
-Tìm hiểu cơ sơ lý luận cuả dạy học tích cực.
-Tìm hiểu vai trò của CNTT trong giáo dục.
-Thiết kế giáo án điện tử có áp dụng mô hình dạy học tích cực.
‐7‐
4. Đối tượng và thời gian nghiên cứu
Đề tài được nghiên cứu trong khuôn khổ SGK toán 10 nâng cao.
Cách sử dụng các phần mềm dùng trong dạy học toán và các phần mềm hỗ trợ
giảng dạy phổ thông.
Thời gian nghiên cứu từ tháng 1 năm 2009 đến tháng 4 năm 2009.
5. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý luận, phân tích, so sánh, thống kê.
tiếp nhận tri thức một cách thụ động, chuyển thành chủ thể tích cực, tự giác, tự lực và
năng động tiế
n hành quá trình học tập của mình.
Tích cực hóa hoạt động học tập môn Toán của học sinh là quá trình giáo viên sử
dụng các biện pháp dạy học môn Toán làm chuyển biến việc học bộ môn từ chỗ là sự
học,sự bắt chước, sự tái hiện, sự ghi nhớ, sao chép, ôn luyện máy móc… trở thành hoạt
động học tập , có động cơ, có mục đích xác định với hệ thống những hành động cụ th
ể,
được tiến hành với những phương pháp, phương tiện thích hợp, có kỹ năng, có kế
hoạch dựa trên cơ sở tự giác, tích cực, chủ động tiến hành các nhiệm vụ học tập môn
Toán đã đề ra nhằm hình thành và phát triển nhân cách người học.
Như vậy bản chất của bản chất của tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh
là quá trình giáo viên tiến hành các biện pháp giả
ng dạy nhằm phát huy tới mức cao
nhất tính tự giác, tính tích cực học tập của học sinh thông qua việc giải quyết các vấn
đề, các nhiệm vụ học tập nhằm đạt được các mục tiêu học tập đề ra. Để tích cực hóa
hoạt động học tập của học sinh, giáo viên có thể sử dụng hàng loạt các biện pháp như
tạo môi trường học tập cho học sinh, tăng cường các hình thứ
c làm việc theo nhóm, thu
thông tin phản hồi nhanh,….
Để hiểu tìm hiểu thêm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh ta tìm hiểu
về hoạt động học.
1.1. Hoạt động học
Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người, nhằm lĩnh hội những tri
thức, kỹ năng và kỹ xão mới. Đối tượng của hoạt động học là các kiến thứ
c, kỹ năng
‐9‐
mà học sinh cần lĩnh hội hoặc phát triển.Vì vậy, hoạt động học là hoạt động có ý thức
nhằm làm thay đổi bản thân chủ thể hoạt động học (học sinh).
Theo A.Leontiev, hoạt động học bao gồm:
Phân chia lao động
Học sinh tham dự lớp học, làm
bài tập và tham gia vào các hoạt
động của lớp. Các nhóm học tập
hoàn thành các nhiệm vụ được
phân công
Công cụ
Máy vi tính, sách giáo khoa
,……
Chủ thể
H
ọ
c sinh
Đối tượng
Khái ni
ệ
m toán
Quy định
Những qui định, những
yêu cầu của giáo viên
và nhà tr
ư
ờn
g
Cộng đồng
Lớp học, các nhóm học tập
Kết quả
là thành phần không thể thiếu
để đảm bảo việc học thành công. Mặc khác, sự giao lưu
ngày càng được quan tâm và nhấn mạnh trong phương pháp dạy học, những yếu tố như
học theo nhóm, theo cặp, học sinh trình bày, tranh luận,… ngày càng được tăng cường.
2. Cách tạo động cơ học tập cho học sinh
2.1. Khái niệm về động cơ
Từ cách tiếp cận lý thuyết dạy học kiến tạo, M.Williams và R.L.Burden (1997)
đã đưa ra định nghĩa động cơ như sau:
“Động cơ có thể được định nghĩa như là:
• Một trạng thái khơi dậy của cảm xúc và nhận thức,
• Điều mà dẫn đến một quyết định hành động có ý thức, và
‐11‐
• Điều mà giúp duy trì được sự cố gắng về tinh thần cũng như về vật chất
để đạt được mục tiêu đề ra”.
Hai ông đã đề nghị một mô hình động cơ gồm ba giai đoạn như trong hình:
Quy trình gợi động cơ học tập cho học sinh:
Bước 1: Tạo nhu cầu học tập cho học sinh.
Bước 2: Xác định mục tiêu (mục đích) học tập (của tiết, của chương,…).
Quy trình dạy học có gợi động cơ học tập:
Bước 1. Gợi động cơ học tập.
• Tạo nhu cầu học tập;
• Xác định mục tiêu (mục đích) học t
ập của học sinh.
Bước 2. Tiến hành hoạt động dạy học nhằm chiếm lĩnh mục tiêu dạy học.
• Thầy thực hiện các hành động dạy;
• Trò thực hiện các hành động học ( theo các yêu cầu hành động của
thầy).
Phân biệt động cơ nội và động cơ ngo
ại có nhiều ảnh hưởng đến việc nghiên
cứu động cơ học tập. Susan Harter (1981) đưa ra các khía cạnh đối nhau giữa động cơ
nội và động cơ ngoại.
Các khía cạnh của động cơ nội và ngoại (Harter, 1981) được thể hiện như sau:
Động cơ nội Động cơ ngoại
Thích thử thách Thích công việc nhẹ
Hiếu kỳ / hứng thú Làm vừa lòng thầy giáo và điểm số
Chủ động, độc lập Phụ thuộc vào thầy giáo
Điều chỉnh độc lập Trông cậy vào sự điều chỉnh của thầy giáo
Tiêu chí nội cho sự thành công Tiêu chí ngoại cho sự thành công
Có nhiều hành động chuyên biệt nhằm làm động cơ học tập của học sinh; nhìn
chung các hành động này, theo Huit (2001), thuộc vào hai phạm trù là: Động cơ nội và
động cơ ngoại như sau:
Các biện pháp phát triển động cơ học tập (Huit,2001)
Động cơ nội Động cơ ngoại
- Giải thích hoặc chỉ rõ tầm quan trọng
của nội dung học tập hoặc kỹ năng
- Tạo hoặc duy trì sự hiếu kỳ
- Đưa ra nhiều hoạt động khác nhau và
những kích thích giác quan
- Đưa ra trò chơi và mô phỏng
- Đề ra mục tiêu học tập
- Liên hệ việc học tập với nhu cầu của
học sinh
- Giúp học sinh phát triển kế hoạch hành
động
Liên hệ_Động cơ học tập có thể mất đi nếu nội dung học tập không được học
sinh nhận ra giá trị. S
ự liên hệ có được từ gắn kết nội dung dạy học với mục tiêu quan
trọng của học sinh, sự quan tâm và kiểu học của học sinh. Thực hiện sự liên hệ giáo
viên có thể thực hiện các chiến lược sau:
• Định hướng mục đích: Nói rõ lợi ích nội dung dạy học cho học sinh
trong hiện tại và tương lai.
• Cho học sinh lựa chọn các hình thức học như nhóm, thi đ
ua hoặc làm
việc cá nhân.
• Liên hệ những kinh nghiệm mà học sinh đã biết như các kiến thức đã
học.
Tin tưởng_Để duy trì động cơ phải có sự tin tưởng. Giáo viên phải giúp học
sinh có niềm tin về khả năng thành công. Các chiến lược để tạo ra sự tin tưởng cho học
sinh là:
‐14‐
• Nêu rõ yêu cầu bài học.
• Cho học sinh những cơ hội thành công lúc khởi đầu và đủ cho các em
có niềm tin vào khả năng thành công.
• Cho những học sinh có cơ hội trong học tập, cho những phản hồi và
làm sao cho học sinh thấy rằng sự thành công của họ là do chính sự nổ lực
của bản thân.
Hoàn thành_Nếu học sinh chú ý, quan tâm đến nội dung và có sự thử thách vừa
phải thì học sinh đã có được
động cơ học tập. Để duy trì động cơ này, học sinh phải có
sự xúc cảm tích cực về sự hoàn thành (việc học tập) của mình. Sau đây là một số chiến
lược giáo viên nên chú ý vận dụng:
• Đưa ra những phản hồi và sự củng cố và gợi động cơ cho việc học tập
tiếp theo.
• Tăng cường những ứng dụng các kết quả đạ
• Vấn đề đặt ra cần bảo đảm tính chân thực.
• Việc nêu vấn đề không cần đòi hỏi quá nhiều tri thức bổ sung.
• Con đường từ lúc nêu cho tới khi giải quyết vấn đề càng ngắn càng tốt.
Gợi động cơ từ nội bộ Toán học là nêu vấn đề toán học xuất phát từ nhu cầu
toán học, từ việc xây d
ựng khoa học toán học, từ những phương thức xây dựng tư duy
và hoạt động toán.
Thông thường khi bắt đầu một nội dung lớn, chẳng hạn một phân môn hay một
chương, ta nên cố gắng gợi động cơ xuất phát từ thực tế. Còn đối với từng bài hay từng
phần của bài thì cần tính tới những khả năng gợi động cơ từ nội bộ Toán họ
c mà cách
thức thông thường là:
• Đáp ứng nhu cầu xóa bỏ hạn chế.
• Hướng tới sự tiện lợi, hợp lý hóa công việc.
• Chính xác hóa một khái niệm.
• Hướng tới sự hoàn chỉnh và hệ thống.
• Lật ngược vấn đề.
• Xét tương tự.
• Khái quát hóa.
• Tìm sự liên hệ và phụ thuộc
‐16‐
2.4.2. Gợi động cơ trung gian
Gợi động cơ trung gian là gợi động cơ cho những bước trung gian hoặc cho
những hoạt động tiến hành trong những bước đó để đạt được những mục tiêu. Gợi
động cơ trung gian có ý nghĩa to lớn đối với sự phát triển năng lực độc lập giải quyết
vấn đề.
Sau đây là những cách thường dùng để gợi động c
ơ trung gian:
• Hướng đích
• Quy lạ về quen
minh có thể có.
4. Yêu cầu học sinh xem xét và đánh
giá các hướng chứng minh .
5. Yêu cầu học sinh trình bày cách
chứng minh.
6. Kết luận chỉ ra công dụng, tầm quan
trọng của định lý,…
viên
2. Chỉ ra đâu là giả thuyết, đâu là kết
luận của định lý.
3. Đề xuất các hướng chứng minh. 4. Phân tích để xác định cách chứng
minh. 5. Trình bày chứng minh
6. Nhận biết được tầm quan trọng của
định lý.
3.1.2. Dạy học định lý có khâu nêu giả thuyết
Hoạt động của thầy Hoạt động học sinh
hiện việc kiểm chứng. 5. Kết luận về tính đúng sai của dự đoán
để chấ
p nhận hay bác bỏ.
6. Nhận biết được tầm quan trọng của
định lý.
‐18‐
lý,…
3.1.3. Dạy học định lý với một vấn đề tìm kiếm
Hoạt động của thầy Hoạt động học sinh
1. Gợi động cơ học tập cho học sinh. 2. Nêu ra vấn đề (bài toán).
3. Yêu cầu học sinh phân tích đề bài. 4. Yêu cầu học sinh tìm hướng giải
quyết có thể có.
5. Yêu cầu học sinh xem xét và đánh
giá các hướng giải.
6. Yêu cầu học sinh thực hiên lời giải
8. Nhận biế
t được tầm quan trọng của
định lý.
3.1.4. Dạy học định lý bằng cách phân tích cách xây dựng định lý trong sách giáo
khoa
Hoạt động của thầy Hoạt động học sinh
1. Gợi động cơ học tập cho học sinh.
2. Yêu cầu học sinh hãy tự đọc nội dung
định lý trong sách giáo khoa và phân
1. Hành động theo yêu cầu của giáo
viên
2. Đọc và phân tích định lý: Chỉ ra đâu
‐19‐
tích định lý chỉ rõ đâu là giả thiết, đâu là
kết luận.
3. Yêu cầu học sinh phân tích cách
chứng minh định lý. Tùy theo nội dung
trình bày trong sách giáo khao, giáo
viên nêu ra các câu hỏi dẫn dắt cho học
sinh. Chẳng hạn như:
- Tác giả đã dùng kiến thức nào mà các
em đã học để chứng minh?
- Từ đâu mà có được điều…?
- Tại sao từ … mà suy ra được…?
- Định lý đã được chứng minh bằng
Hoạt động của thầy Hoạt động học sinh
1. Gợi động cơ học tập cho học sinh.
2. Đưa ra một đối tượng mẫu và yêu cầu
học sinh tìm đặt điểm, tìm mối liên hệ
giữa các yếu tố trong vật mẫu, hay tìm
quy luật sắp xếp các phần tử trong vật
mẫu. 3. Khi học sinh tìm đúng dạng mẫu
thuộc ngoại diên của khái niệm cần học.
Giáo viên giới thiệu tên khái niệm và
yêu cầu phát biểu
định nghĩa một cách
1. Hành động theo yêu cầu của giáo
viên
2. Quan sát và liệt kê các kiểu sắp xếp
khác nhau của các yếu tố của dạng mẫu
(nếu có) (tức là tìm các dạng mẫu nếu
có của vật mẫu). 3. Học sinh phát biểu định nghĩa khái
niệm. ‐20‐
tổng quát.
2. Phân tích định nghĩa để chỉ ra những
dấu hiệu đặt trưng của khái niệm.
3. Nhận dạng khái niệm và trả lời câu
hỏi 4.Đối chiếu với định nghĩa để đưa ra
câu trả lời (cho ví dụ về khái niệm).
4. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học
Triển khai áp dụng CNTT trong dạy và học, hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng
dạy, tích hợp ứng dụng CNTT ngay trong mỗi môn học một cách hiệu quả và sáng tạo
ở những nơi có điều kiện thiết bị tin học; xây dựng nội dung thông tin số phục vụ giáo
dục; phát huy tính tích cực tự học, tự tìm tòi thông tin qua mạng Internet của người
học; tạo điều kiện để ngườ
i học có thể học ở mọi nơi, mọi lúc, tìm được nội dung học
phù hợp; xóa bỏ sự lạc hậu về công nghệ và thông tin do khoảng cách địa lý đem lại”.
Việc người học luôn phải tiếp thu, cập nhật rất nhiều hạn chế, cùng với cơ sở vật
chất (trường lớp, phòng thí nghiệm,…) như hiện nay thì việc dạy và học rất cần sự trợ
giúp của công nghệ thông tin, mạng giáo dục.
‐21‐
viện điện tử, cập nhật các thông tin mới mẻ, trao đổi với các bạn, các thầy ở nhiều nơi
khác nhau, trong thời điểm bất kì. Học sinh không bị giới hạn bởi nguồn tri thứ
c (hầu
như duy nhất) bởi thầy giáo trên lớp, 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.
Quy luật học
tập
Lượng kiến
Ham muốn HT><ĐK
ấ
‐22‐
Trong tình hình đó,vai trò người thầy vẫn hết sức quan trọng , tuy nhiên không
chỉ là vai trò nguồn tri thức chủ đạo duy nhất nữa, mà là vai trò hướng dẫn chỉ đạo. Mô
hình dưới đây sẽ phản ánh mối quan hệ đó:
4.1.2. Khả năng đi sâu vào các phương pháp học tập –nghiên cứu phương pháp
thực nghiệm toán học
Nhờ có máy tính điện tử, có thể tổ chức các thưc nghiệm toán học thông qua
một loạt các kết quả hoặc thông qua sự biến thiên của đối tượng, bằng suy luận có lý,
học sinh có thể có những dự đoán về tính chất toán học mới và sau đó dùng suy luận
diễn dịch để
một đỉnh duy chuyển thì hình bình hành biến dạng nhưng hai đường chéo “dường như”
luôn cắt nhau tại trung điểm mỗi đường. Và đây là một giả thuyết đúng. Để chứng
minh nó, học sinh sẽ dùng các phương pháp chứng minh chặt chẽ. 4.1.3. Khả năng áp dụng và kết hợp các hình thức dạy học
Các hình thức dạy học đồng loạt, dạy theo nhóm và dạy cá nhân trong điều kiện
ứng dụng CNTT vẫn tồn tại, nhưng việc kết hợp chúng sẽ nhuần nhuyễn linh hoạt hơn.
Chẳng hạn: Ngay khi ra nhiệm vụ đồng loạt cho cả lớp, khả năng làm việc với từng cá
nhân vẫn hoàn toàn có thể. Và do kh
ả năng phân hoá cao, việc tổ chức dạy cá nhân sẽ
được chú ý hơn.
‐24‐
Ngoài ra ứng dụng CNTT trong dạy học Toán còn tạo điều kiện phân hoá hết
sức cao trong quá trình dạy học, làm tăng khả năng dạy học từ xa, khả năng kiểm soát
và đánh giá quá trình học của học sinh.
4.1.4. Về phương tiện dạy học
Giảm vai trò của một số phương tiện dạy học truyền thống: Do xuất hiện máy
tính điện tử, xuất hi
ện các sách giáo khoa điện tử, các bảng tra cứu, sổ tay toán học,…
sẽ được xem xét lại về khả năng tồn tại hoặc khả năng sử dụng trong các tình huống sư
phạm hạn chế nào đó.
Tăng yêu cầu về việc xây dựng môi trường đa phương tiện: Để nâng cao chất
lượng dạy và học toán cần hiểu rằng chỉ riêng máy tính điện tử thì không
đủ mà cần
nghiên cứu tạo ra môi trường đa phương tiện gồm có máy tính, video, projector, mạng
internet,…
5. Bài giảng có sự hỗ trợ của máy tính
ThS Đỗ Mạnh Cường đã nghiên cứu và đưa ra các đặc điểm sau:
5.1. Đặc điểm của bài giảng có sự hỗ trợ của máy tính