bộ giáo dục v đo tạo
trờng đại học s phạm h nội
trịnh thanh hải
ứng dụng công nghệ thông tin vo dạy học
hình học lớp 7 theo hớng tích cực hoá
hoạt động học tập của học sinh
Chuyên ngành: Lý luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Toán
Mã số: 62.14.10.01
Tóm tắt luận án tiến sĩ giáo dục học
Có thể tìm hiểu luận án tại Th viện Quốc gia và Th viện
Trờng Đại học S phạm Hà Nội.
1
mở đầu
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay công nghệ thông tin (CNTT) phát triển với tốc độ rất nhanh
dẫn đến những biến đổi to lớn trong nhiều lĩnh vực, trong đó có GD và ĐT.
Để thực hiện Nghị quyết Hội nghị lần thứ IV (1993); Nghị quyết Hội
nghị lần thứ II (1977) của Ban chấp hành Trung ơng Đảng Cộng sản Việt
Nam; Luật Giáo dục (2005), Chỉ thị số 29 của Bộ trởng Bộ GD và ĐT
(2001) thì cần phải đổi mới nội dung và phơng pháp dạy học. Một trong
những biện pháp là ứng dụng CNTT nh một công cụ hỗ trợ dạy học.
Từ năm học 2001-2002 các trờng THCS thực hiện giảng dạy đại trà
theo chơng trình và sách giáo khoa mới. Việc tìm tòi các biện pháp ứng
dụng CNTT để dạy học hình học nói chung, hình học lớp 7 nói riêng là cần
thiết và có ý nghĩa cả về mặt lý luận và thực tiễn.
Xuất phát từ các lý do trên chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu:
ứng dụng công nghệ thông tin vo dạy học hình học lớp 7
theo hớng tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh.
2. Mục đích nghiên cứu
Khai thác và sử dụng phần mềm dạy học (PMDH), chủ yếu là Cabri
Geometry, nhằm đổi mới phơng pháp dạy học, nâng cao hiệu quả quá
trình dạy học hình học lớp 7.
Do điều kiện các trờng THCS nơi triển khai thực nghiệm s phạm
học tập của HS.
- Đề xuất quy trình triển khai sử dụng Cabri Geometry trong dạy học hình
học, hình thức tổ chức hoạt động hình học có sử dụng Cabri Geometry.
- Đề xuất chơng trình, nội dung hớng dẫn GV, HS sử dụng Cabri
Geometry trong dạy học hình học.
7. ý nghĩa lý luận và thực tiễn của luận án
Về mặt lý luận:
- Luận án đã hệ thống hoá và phát triển lý luận về việc ứng dụng CNTT
và truyền thông (CNTT-TT) trong dạy học, tác động của CNTT-TT
trong việc đổi mới phơng pháp dạy học toán.
- Làm sáng tỏ việc ứng dụng CNTT trong các tình huống điển hình của
dạy học toán trên ví dụ nội dung hình học lớp 7 theo hớng tích cực hoá
hoạt động học tập của HS.
Về mặt thực tiễn:
- Hớng dẫn s phạm cho việc sử dụng Cabri Geometry vào dạy học hình
học lớp 7. Cung cấp tài liệu tham khảo cho giáo viên (GV) toán các
trờng THCS và sinh viên toán các trờng s phạm.
- Luận án góp phần đổi mới phơng pháp dạy học hình học, minh chứng
cho tính khả thi của việc ứng dụng CNTT trong dạy học hình học để
thực hiện dạy học phân hoá, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo,
tăng cờng khả năng tự học của HS nhằm nâng cao chất lợng và hiệu
quả của quá trình dạy học hình học ở lớp 7 cấp THCS.
8. Những luận điểm đa ra bảo vệ
n
: Định hớng và các phơng án sử
dụng Cabri Geometry trong dạy học hình học lớp 7.
o
:Nếu ta khai thác
toán, tổ chức thi và đánh giá kết quả bằng MTĐT.
1.2.3. Nhận định chung: Ngoài góc độ là công cụ hỗ trợ dạy và học,
CNTT-TT trở thành công cụ hình thành và phát triển nhận thức.
1.3. ứng dụng CNTT-TT trong nhà trờng ở Việt Nam
Với những tiềm năng to lớn của CNTT-TT đối với GD và ĐT thì chúng
ta còn bỏ ngỏ nhiều vấn đề đặc biệt là việc sử dụng, khai thác PMDH.
1.4. Tác động của CNTT-TT đến dạy học toán
1.4.1. ứng dụng CNTT-TT trong dạy học toán
Với sự hỗ trợ của CNTT- TT ta có thể tổ chức, điều khiển quá trình
4
học tập của HS dựa trên thông tin ngợc; Xây dựng các mô hình trực quan
sinh động trên MTĐT; Giúp HS phát hiện các tính chất, các mối quan hệ
trong toán học; Khai thác mạng Internet trong dạy học toán...
1.4.2. ứng dụng CNTT-TT trong dạy học toán và vấn đề đổi mới trong hệ
thống phơng pháp dạy học môn toán
- Tạo môi trờng thuận lợi để HS học toán một cách tích cực, chủ động,
tự mình giải quyết vấn đề và phát triển t duy sáng tạo, tăng cờng khả
năng hợp tác trong học tập, khả năng tự học.
- Tạo ra các hình thức dạy học phong phú, hiệu quả. Góp phần nâng cao ý
thức, hiệu quả của việc sử dụng phơng tiện dạy học.
- Tạo điều kiện cho GV lựa chọn phơng pháp dạy học phù hợp.
1.5. Phần mềm dạy học hình học
1.5.1. Tổng quan về phần mềm dạy học. Có rất nhiều phần mềm có thể sử
dụng trong dạy học. Tuy nhiên cần phải dựa vào các tiêu chí để chọn lựa.
1.5.2. Tổng quan về một số phần mềm hình học đã có. Hiện nay ngời ta đã
sử dụng các PMDH hình học nh GSP, Geometry, GeoBook, Euclides
1.6. Phần mềm hình học động Cabri Geometry
1.6.1. Cabri Geometry là một vi thế giới cho phép tạo ra các đối tợng, các
mối quan hệ hình học; xác lập những đối tợng hình học mới, những quan
đạc của Cabri Geometry chỉ là các đại lợng gần đúng. Một số chức năng
nh vẽ đờng cao của tam giác phải thực hiện qua các bớc trung gian.
1.7. Kết luận chơng 1
Khai thác CNTT-TT trong dạy học hình học mà trong phạm vi hẹp là
sử dụng MTĐT và các PMDH hình học động nh một công cụ sẽ tác động
tích cực đến các yếu tố của hệ thống phơng pháp dạy học toán, tạo ra một
môi trờng thuận lợi để tổ chức các hoạt động hình học nhằm phát huy tối
đa tính tích cực của HS.
Chọn Cabri Geometry để dạy hình học lớp 7 THCS là phù hợp. Ta có
thể khai thác Cabri Geometry trong các chức năng điều hành quá trình dạy
học nh gợi động cơ và hớng đích, làm việc với nội dung mới, củng cố,
kiểm tra đánh giátheo hớng tích cực hoá hoạt động học tập của HS. Chơng 2:
Sử dụng Cabri Geometry dạy học hình học lớp 7
theo hớng tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh
2.1. Tích cực hoá hoạt động học tập của HS THCS trong dạy học hình học
2.1.1. Đặc điểm tâm lý HS THCS
ở lứa tuổi THCS, phơng pháp, hình thức học tập của HS có sự thay
đổi, ảnh hởng tích cực tới việc lĩnh hội tri thức và sự phát triển trí tuệ.
2.1.2. Tích cực hoá hoạt động học tập của HS THCS trong dạy học hình học
Tích cực hoá hoạt động học tập hình học của HS THCS thông qua việc
sử dụng CNTT là quá trình áp dụng CNTT trong quá trình dạy học hình học
nhằm tổ chức dạy học hớng vào ngời học. CNTT là đối tợng giao tiếp,
là công cụ tổ chức, công cụ học tập, phơng tiện hỗ trợ GV trong dạy học.
6
2.2. Tổng quan về chơng trình hình học lớp 7 THCS
Chơng trình hình học lớp 7 THCS đợc trình bày theo con đờng kết
1
, O
3
đợc gọi là hai góc đối đỉnh. Vậy hai góc đối đỉnh là hai
góc có những đặc điểm gì?
- Còn có góc nào có tính chất tơng tự nh hai góc O
1
, O
3
không?
- Hai góc ở hình H
3
, H
4
, H
5
có phải là hai góc đối đỉnh không? Tại sao?
2.3.2. Sử dụng Cabri Geometry trong hoạt động nhận dạng khái niệm
Sử dụng Cabri Geometry cho thay đổi
các yếu tố, đo đạc, kiểm tra các thuộc tính
của hình vẽ để giúp HS nhận dạng khái niệm.
y Ví dụ 2: Khi dạy khái niệm "hai tam giác
bằng nhau", GV cho 2 cặp gồm 4 tam giác
(hình 2) thay đổi. Bằng trực giác và sử dụng
công cụ để kiểm tra, HS thấy cặp hai tam giác
Hình 2
Hình 1
7
bên trái luôn có các cặp cạnh tơng ứng bằng nhau, các góc tơng ứng
vuông, sau đó ta lại cho độ dài của cạnh biến đổi cho đến khi có hai cạnh
bằng nhau, ta đợc tam giác vuông cân.
2.4. Sử dụng Cabri Geometry trong dạy học định lý
2.4.1. Sử dụng Cabri Geometry để giúp HS phát hiện ra định lý, tạo động
cơ chứng minh: Cabri Geometry là một vi thế giới hình học giúp HS vẽ hình
Hình 4
Hình 3
8
và có điều kiện thể hiện năng lực quan sát, dò tìm, khám khá những tính
chất chứa đựng bên trong hình vẽ trên cơ sở quan sát trực quan để đa ra
những dự đoán và sử dụng các công cụ của Cabri Geometry để kiểm tra
chính các dự đoán đó. Quá trình phát hiện định lý có hai cấp độ khác nhau:
X HS hoàn toàn tự mình khám phá và phát hiện ra định lý.
Y HS phát hiện ra định lý thông qua một bớc theo định hớng của GV.
Các bớc sử dụng Cabri Geometry nh sau:
Bớc 1: Vẽ một số hình cụ thể thoả mãn giả thiết của định lý.
Bớc 2: Đo đạc, kiểm tra các yếu tố của hình vẽ.
Bớc 3: Sử dụng các thao tác kéo, thả... biến đổi hình để HS phát hiện
một số kết quả đặc biệt, một số yếu tố không đổi, một số quan hệ đợc bảo
toàn. Từ những nhận xét đặc biệt này dẫn dắt đến việc phát biểu định lý.
y Ví dụ 5: Để HS phát hiện ra tính chất
của hai góc đối đỉnh, GV đa ra hình vẽ
hai góc đối đỉnh và số đo của các góc O
1
,
O
2
, O
giác (hình 6) và đặt câu hỏi: Cho biết mối quan
hệ giữa độ dài mỗi cạnh với diện tích của hình
vuông dựng trên cạnh đó?
HS (quan sát và trả lời): Diện tích hình vuông
dựng trên cạnh của tam giác chính là bình
phơng độ dài cạnh đó.
GV(cho thay đổi hình đến vị trí hình 7): Hãy
nhẩm tính diện tích các hình vuông?
HS : Đếm ô vuông và cho kết quả.
GV: Nhận xét mối quan hệ giữa bình phơng độ
dài cạnh huyền với bình phơng độ dài 2 cạnh
góc vuông? HS : AB
2
+ AC
2
= BC
2
. Nh vậy HS đã phát hiện đợc định lý.
Hình 5
Hình 6
Hình 7