ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHẠM THỊ NGỌC LAN
XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP
TRONG DẠY HỌC PHƯƠNG TRÌNH VÀ HỆ PHƯƠNG TRÌNH
CHO HỌC SINH LỚP 9 TRUNG HỌC CƠ SỞ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thái Nguyên, 2019
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHẠM THỊ NGỌC LAN
XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP
TRONG DẠY HỌC PHƯƠNG TRÌNH VÀ HỆ PHƯƠNG TRÌNH
CHO HỌC SINH LỚP 9 TRUNG HỌC CƠ SỞ
Ngành: Lý luận và Phương pháp giảng dạy bộ môn Toán
Mã số: 8.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Hướng dẫn khoa học: PGS.TS Trần Việt Cường
Thái Nguyên, 2019
Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới
PGS.TS Trần Việt Cường, người đã trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn này.
Xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Toán, Phòng Đào tạo
(bộ phận Sau Đại học) Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên và các
thầy cô đã trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ cho tôi trong quá trình học tập và nghiên
cứu tại Trường.
Đồng thời, trong quá trình thực hiện đề tài tôi xin trân trọng cảm ơn
Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo cùng các em học sinh khối 9 trường Trung
học cơ sở Giang Sơn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành đề tài.
Cuối cùng, tôi xin trân thành cảm ơn đến gia đình, bạn bè, các anh chị
và các bạn đồng nghiệp đã hỗ trợ cho tôi rất nhiều trong suốt quá trình học
tập, nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Tuy nhiên, do năng lực, kinh nghiệm nghiên cứu và nguồn tư liệu còn
hạn chế, nên luận văn không thể không có những thiếu sót. Tôi rất mong
nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy cô, bạn bè để tiếp tục nghiên cứu và
hoàn thiện luận văn của mình
Xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2019
Tác giả
Phạm Thị Ngọc Lan
ii
MỤC LỤC
Trang
Trang bìa phụ
Lời cam đoan ................................................................................................ i
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................63
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm............................................................63
3.2. Đối tượng thực nghiệm.........................................................................63
3.3. Nội dung và hình thức thực nghiệm sư phạm........................................64
3.3.1. Nội dung thực nghiệm sư phạm .........................................................64
3.3.2. Hình thức thực nghiệm ......................................................................70
3.4. Đánh giá thực nghiệm sư phạm ............................................................71
3.4.1. Phân tích định lượng..........................................................................71
3.4.2. Phân tích định tính .............................................................................78
Kết luận chương 3 .......................................................................................82
KẾT LUẬN CHUNG ..................................................................................83
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................84
PHỤ LỤC
iv
MỞ ĐẦU
1. Lí do lựa chọn đề tài
Nghị quyết số 29 – NQ/TW ngày 04/11/2013 tại Hội nghị lần thứ 8
khóa XI của Ban Chấp hành Trung ương Đảng cộng sản Việt Nam về đổi
mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp
hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ
nghĩa và hội nhập quốc tế xác định đổi mới giáo dục và đào tạo là nhiệm vụ
then chốt, giải pháp chủ yếu để phát triển nguồn nhân lực trong tình hình hội
nhập quốc tế nước ta.
Dạy học tích hợp là dạy cho học sinh cách sử dụng các kiến thức và kĩ
năng của mình để giải quyết và ứng dụng trong những tình huống cụ thể, và
với mục đích là phát triển năng lực người học. Ngoài ra, dạy học tích hợp
Vì những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng chủ
đề tích hợp trong dạy học Phương trình và Hệ phương trình cho học sinh
lớp 9 Trung học cơ sở.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng chủ đề tích hợp trong dạy học nội dung Phương trình và Hệ
phương trình cho học sinh lớp 9 nhằm giúp học sinh rèn luyện kĩ năng tổng
hợp kiến thức, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong học tập và
biết vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn.
3. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng và tổ chức dạy học một cách hợp lí chủ đề tích hợp
trong dạy học nội dung Phương trình và Hệ phương trình cho học sinh lớp 9
thì sẽ góp phần phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, đồng
thời giúp các em có thể vận dụng tổng hợp kiến thức, kĩ năng vào giải quyết
các tình huống trong thực tiễn cuộc sống.
2
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học tích hợp.
- Nghiên cứu thực trạng dạy học nội dung Phương trình và Hệ phương
trình lớp 9 cho học sinh nói chung và dạy học nội dung chủ đề Phương trình
và Hệ phương trình lớp 9 theo định hướng tích hợp.
- Nghiên cứu nội dung Phương trình và Hệ phương trình lớp 9 và xây
dựng chủ đề để tổ chức dạy học tích hợp.
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi của đề tài.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu những tài liệu về
phương pháp dạy học môn Toán, những tài liệu liên quan về dạy học tích
hợp.
được đề cao ở Mỹ và các nước Châu Âu từ những năm 1960 của thế kỉ XX.
Gần một thập kỷ sau đó vấn đề này mới được quan tâm ở Châu Á và ở Việt
Nam (vào những năm 1970 - 1980 của thế kỷ XX).
Tháng 9/1968, Hội đồng liên quốc gia về giảng dạy khoa học, với sự
bảo trợ của UNESCO đã tổ chức tại Varna (Bungari) bàn về việc vì sao phải
dạy học tích hợp các khoa học và thảo luận dạy học tích hợp các khoa học là
gì [14].
Nghiên cứu khoa học giáo dục về vấn đề tích hợp là tổng tập công
trình “Các quá trình tích hợp trong khoa học giáo dục và thực tiễn giáo dục –
dạy học chủ nghĩa cộng sản” được xuất bản năm 1983. Khái niệm tích hợp
đã được đưa vào giáo dục học Xô viết trong tác phẩm này. Theo ý kiến của
các tác giả, tuyển tập của họ “là những ý tưởng đầu tiên phản ánh bản chất
các quá trình tích hợp trong giáo dục như là tính quy luật của khoa học’’.
4
Đóng góp đáng kể cho việc hình thành hệ thống lý luận dạy học tích
hợp, vào nửa đầu những năm 90 dưới sự chỉ đạo của V.T.Phormenko, các
nhà giáo dục Liên bang Nga đã tiến hành nghiên cứu chương trình tích hợp
một cách có hệ thống với cụm đề tài “Xây dựng quá trình dạy học trên cơ sở
tích hợp” [22]. Các tác giả tiến hành xác lập các phương thức xây dựng
chương trình tích hợp trong giáo dục, đưa ra cách phân loại các phương thức
đó, hình thành khái niệm về các sự kiện tích hợp và cần được tích hợp.
Tại một số nước phương Tây cũng đã xuất hiện những công trình
nghiên cứu nghiêm túc về quan điểm dạy học tích hợp. Xavier Roegiers đã
tổng hợp thành cuốn tài liệu Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát
triển các năng lực ở nhà trường. Trong cuốn sách này tác giả đã phân tích
những căn cứ để dẫn tới việc tích hợp trong dạy học [23].
1.1.2. Ở Việt Nam
tích hợp theo định hướng phát triển năng lực.
- Hình thành năng lực dạy học tích hợp cho giáo viên trung học phổ
thông” của tác giả Nguyễn Phúc Chỉnh. Trong công trình này, tác giả đã
nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn và nghiên cứu biên soạn tài liệu dạy
học tích hợp một số môn học ở trường trung học phổ thông [4].
Ngoài ra còn có một số luận văn, luận án, bài đăng tạp chí đã được
công bố về dạy học tích hợp như: Luận văn thạc sĩ của Võ Viết Hưng (2015)
với tên đề tài Nghiên cứu dạy học tích hợp chủ đề dòng điện trong các môi
trường trong Vật lí phổ thông; Luận văn thạc sĩ của Tống Thị Hạnh (2015)
với tên đề tài Xây dựng và tổ chức dạy học một số chủ đề kiến thức tích hợp
khoa học tự nhiên ở Trung học cơ sở; Luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thị Tố
Khuyên (2016) với tên đề tài Tổ chức dạy học chủ đề tích hợp STEM “Công
nghệ nano và đời sống” ở trường Trung học cơ sở; Luận án tiến sĩ của
Nguyễn Thế Sơn (2017) với tên đề tài Xây dựng chủ đề tích hợp trong dạy
học môn Toán ở trường Trung học phổ thông...
6
1.2. Dạy học tích hợp
1.2.1. Một số khái niệm cơ bản
a) Khái niệm Tích hợp
Tích hợp có nguồn gốc từ tiếng La tinh: intergration với nghĩa: xác lập
lại cái chung, cái toàn thể, cái thống nhất trên cơ sở những bộ phận riêng lẻ.
Theo từ điển Giáo dục học [9], tích hợp được hiểu là hành động liên
kết các đối tượng nghiên cứu, giảng dạy, học tập của cùng một lĩnh vực hoặc
vài lĩnh vực khác nhau trong cùng một kế hoạch dạy học.
Theo Đỗ Mạnh Cường [5], tích hợp có thể coi là sự liên kết các đối
tượng trong giảng dạy, học tập trong cùng một kế hoạch hoạt động để đảm
bảo sự thống nhất, hài hòa, trọn vẹn của hệ thống dạy học nhằm đạt mục tiêu
Trong phạm vi luận văn này, theo chúng tôi dạy học tích hợp là quá
trình dạy học kết hợp, lồng ghép nhiều nội dung, kiến thức, kĩ năng thuộc
nhiều lĩnh vực, nhiều môn học để giúp học sinh hình thành các năng lực cần
thiết.
1.2.2. Đặc điểm của dạy học tích hợp
Các nhà nghiên cứu đã đưa ra tiêu chí quan trọng của dạy học tích hợp
[25]: việc học và nghiên cứu các môn học khác nhau, có thời khóa biểu linh
động, giáo viên giảng dạy theo nhóm, quá trình học lấy học sinh làm trung
tâm, có sự tương tác về trình độ giữa học sinh với học sinh, giữa học sinh và
giáo viên, giữa giáo viên với nhau.
Wraga [28] nhấn mạnh dạy học tích hợp làm cho việc học có nhiều ý
nghĩa hơn khi xét theo góc độ liên kết học sinh với học sinh, học sinh với
giáo viên, liên kết các môn học, độ phức hợp và giải quyết vấn đề. Trên bình
diện của học sinh, học sinh cảm thấy hứng thú hơn vì được thể hiện năng lực
của chính mình.
Các tác giả Zhbamova, Rule, Montgomery và Nielsen sau khi tiến
hành nghiên cứu và khảo sát về dạy học tích hợp đã có những so sánh, đối
8
chiếu và làm nổi bật ưu thế của dạy học tích hợp so với dạy học truyền thống
[11].
Bảng 1.1. So sánh giữa dạy học tích hợp với dạy học truyền thống
Đặc thù
Hoạt động trong
giờ học
Phương
pháp
nối từ kiến thức đã học.
Hoạt động nhóm, liên môn
và cải thiện các hoạt động
của học sinh.
Vai trò của học
sinh
Dạy học tích hợp
Được lựa chọn, quyết định
và học tập như là một thành
viên trong nhóm.
Kết nối kiến thức mới với
kiến thức đã có.
Theo hướng dẫn của giáo
viên, nhớ các kiến thức đã
được học, làm việc một
mình.
Có thể thấy, trong dạy học tích hợp, giáo viên và học sinh hoạt động
tích cực hơn, học sinh được hoạt động theo nhóm, câu hỏi được dựa theo sự
lựa chọn của học sinh, như vậy người học được lấy làm trung tâm. Bên cạnh
đó, giáo viên phải được trang bị những kiến thức tổng hợp của nhiều môn
học khác, chú trọng đến việc phát triển những năng lực ở người học.
9
a) Tích hợp “nội môn”
Tích hợp nội môn là xây dựng chủ đề dạy học tích hợp thuộc về một
môn học, với những nội dung ở những thời điểm khác nhau của chương
trình.
Ví dụ 1.1. Sử dụng kiến thức đại số để giải bài toán có nội dung hình
học: Tính độ dài các cạnh của một tam giác biết chu vi của tam giác là 22cm
và các cạnh của tam giác tỉ lệ với 2; 4; 5.
Nhận xét: Để tính độ dài các cạnh của tam giác, học sinh cần nắm
được công thức tính chu vi tam giác, và vận dụng được tính chất của dãy tỉ
số bằng nhau (Toán lớp 7). Từ đó các em thấy mối liên hệ chặt chẽ giữa hình
học và đại số.
Lời giải:
Gọi độ dài các cạnh của tam giác lần lượt là x, y, z (cm) (x, y, z > 0).
Theo đề bài ta có:
x + y + z = 22 và
x y z
2 4 5
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau ta có:
x y z x y z 22
2
2 4 5 2 4 5 11
x 2.2 4
y 4.2 8
sinh ra khí Oxi của cây xanh lớn như thế nào chưa?
Bài toán: Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, 1 ha rừng một năm
trung bình hấp thu khoảng 45 tấn khí CO2 và sinh ra khoảng 16 tấn khí Oxi.
Gọi x (ha) là diện tích rừng của huyện Gia Bình, y (tấn) là khối lượng
khí CO2 mà diện tích rừng đó hấp thụ và z (tấn) là khối lượng Oxi diện tích
rừng đó sinh ra trong một năm.
a) Viết công thức biểu diễn y theo x và z theo x.
+ Khi đó y và x là 2 đại lượng gì?
+ z và x là 2 đại lượng gì?
12
b) Biết diện tích rừng của huyện Gia Bình là khoảng 74 000 ha. Hỏi
mỗi năm diện tích rừng đó hấp thu được khoảng bao nhiêu tấn khí CO2 và
sinh ra bao nhiêu tấn Oxi?
Lời giải:
a) Ta có y = 16.x và z = 45.x
Trong đó: y và x là hai đại lượng tỉ lệ thuận.
z và x là hai đại lượng tỉ lệ thuận.
b) Theo công thức trên ta có: Khối lượng khí CO2 mà diện tích rừng
đó hấp thụ trong năm là khoảng:
y = 45.74 000 = 3330000 (tấn)
Khối lượng oxi mà diện tích rừng đó cung cấp mỗi năm là khoảng:
z = 16. 74 000 = 1184000 (tấn)
Giáo viên liên hệ thực tế: Ngoài việc hấp thu khí Cacbonic và cung
cấp một lượng Oxi rất lớn cho môi trường sống của chúng ta rừng còn có
những tác dụng chống sói mòn và sạt lở đất, chống xâm nhập mặn, chống sa
mạc hóa... Cung cấp một số sản phẩm cho con người: hoa, quả, gỗ...
Như vậy, qua vấn đề trên, giáo viên tích hợp kiến thức các môn Toán
a) Chủ đề tích hợp
Theo chúng tôi: Chủ đề tích hợp là một tình huống, vấn đề gồm các
lĩnh vực học tập có mối liên hệ với nhau mà giáo viên và học sinh có thể khai
thác để phát hiện, chiếm lĩnh sau đó vận dụng kiến thức để giải quyết, từ đó
hình thành và phát triển các năng lực cho người học.
Chủ đề tích hợp có chủ đề đơn môn và chủ đề liên môn. Chủ đề đơn
môn đề cập đến kiến thức thuộc về một môn học nào đó, chủ đề liên môn đề
cập đến kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học.
Chủ đề tích hợp được xây dựng dựa trên nguyên tắc: hướng vào học
sinh, kết nối với thế giới thực, hình thành và phát triển các năng lực chung,
phổ biến cho các em [17].
14
b) Một số định hướng lựa chọn chủ đề tích hợp
Khi lựa chọn chủ đề tích hợp, cần đảm bảo một số định hướng
sau [1]:
Một là, đảm bảo mục tiêu giáo dục, hình thành và phát triển các năng
lực cần thiết cho người học.
Việc lựa chọn các nội dung các bài học/chủ đề tích hợp cần hướng tới
việc phát triển những năng lực cần thiết của người học để đáp ứng yêu cầu
phát triển đất nước trong giai đoạn mới. Đó là các năng lực giải quyết vấn
đề, đặc biệt là năng lực vận dụng những hiểu biết vào việc giải quyết những
vấn đề thực tiễn của cuộc sống; năng lực tự học; năng lực hợp tác; năng lực
sáng tạo; năng lực giao tiếp…
Hai là, đáp ứng được yêu cầu phát triển của xã hội, mang tính thiết
thực, có ý nghĩa với người học.
Để thực hiện sự nghiệp công nghiệp hóa - hiện đại hóa trong bối cảnh
hội nhập quốc tế, đòi hỏi nguồn nhân lực có trình độ học vấn rộng, chuyên
chọn cần tăng cường tính thực tiễn, tính hành dụng nhằm rèn luyện cho học
sinh kĩ năng vận dụng tri thức vào việc tìm hiểu và giải quyết một số vấn đề
của thực tiễn ở mức độ nhất định nào đó, nhằm góp phần đáp ứng những yêu
cầu của cuộc sống.
Đồng thời, cần quan tâm tới các vấn đề mang tính xã hội của địa
phương nhằm giúp học sinh có những hiểu biết nhất định về nơi các em đang
sinh sống, để có thể chuẩn bị cho học sinh tâm thế sẵn sàng tham gia vào
hoạt động kinh tế - xã hội của địa phương.
Sáu là, việc xây dựng các bài học/chủ đề tích hợp dựa trên chương
trình hiện hành.
Các bài học/chủ đề tích hợp được xác định dựa vào những nội dung
giao nhau của các môn học và những vấn đề cần giáo dục mang tính quốc tế,
quốc gia và có ý nghĩa đối với cuộc sống của học sinh.
16
c) Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp
*) Quy trình xây dựng chủ đề tích hợp của nhóm nghiên cứu thuộc
Gary and Jerri – Ann Jacobs High Tech High Charter School [24]:
Bước 1: Xác định mục tiêu tích hợp
- Xác định mục tiêu học tập: nội dung nào cần đề cập, năng lực nào
cần đạt.
- Tạo sơ đồ mục tiêu: thể hiện sự đóng của từng môn học, từng nội
dung vào mục tiêu chung.
- Chia sẻ mục tiêu đến nhóm các giáo viên thực hiện: cụ thể hóa nội
dung học tập, chuẩn cần đạt, các năng lực có cơ hội hình thành và phát triển.
Bước 2: Xác định chủ đề tích hợp
- Làm rõ chủ đề chung: Là trọng tâm của bài học tích hợp, xuyên các
môn học, tức là các môn cùng đóng góp vào được vào mục tiêu chung, phù
gần nhau, có liên quan chặt chẽ với nhau trong các môn học của chương
trình hiện hành.
- Tìm ra những nội dung giáo dục liên quan đến các vấn đề thời sự của
địa phương, đất nước để xây dựng chủ đề/bài học gắn với thực tiễn, có tính
phổ biến, gắn với vốn kinh nghiệm của học sinh và phù hợp trình độ nhận
thức của họ.
- Tham khảo sách chuyên ngành ở bậc đại học để có thể tìm được
thêm nguồn thông tin tham khảo cũng như cơ sở khoa học của chủ đề bởi các
nội dung chuyên ngành này cũng đã mang lại tính tích hợp.
Bước 2: Xác định các vấn đề (câu hỏi) cần giải quyết trong chủ đề.
Đây là bước định hướng các nội dung cần được đưa vào trong chủ đề. Các
vấn đề này là những câu hỏi mà thông qua quá trình học tập chủ đề học sinh
có thể trả lời được.
Bước 3: Xác định các kiến thức cần thiết để giải quyết vấn đề. Dựa
trên ý tưởng chung và việc giải quyết các vấn đề mà chủ đề đặt ra, giáo viên
18
sẽ xác định được kiến thức cần đưa vào trong chủ đề. Các kiến thức này có
thể thuộc một môn học hoặc nhiều môn học khác nhau. Các nội dung chủ đề
đưa ra cần dựa trên các mục tiêu đã đề ra, tuy nhiên cần có tính gắn kết với
nhau. Để thực hiện tốt việc này, có thể phối hợp các giáo viên của bộ môn có
liên quan đến chủ đề cùng xây dựng các nội dung nhằm đảm bảo tính chính
xác khoa học và sự phong phú của chủ đề.
Bước 4: Xây dựng mục tiêu dạy học của chủ đề. Để xác định mục tiêu
dạy học, cần rà soát xem kiến thức cần dạy, kĩ năng cần rèn luyện thông qua
chủ đề tích hợp ở từng môn là những kiến thức, kĩ năng nào. Đồng thời căn
cứ vào cấu trúc năng lực chung và năng lực chuyên biệt của môn khoa học tự
nhiên để xác định các năng lực của học sinh có thể được hình thành và phát