BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
VIỆN KHOA HỌC GIÁO DỤC VIỆT NAM
NGUYỄN THẾ SƠN
XÂY DỰNG CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC
MÔN TOÁN Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chuyên ngành : LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP
DẠY HỌC BỘ MÔN TOÁN
Mã số: 62 14 01 11
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Hà Nội, năm 2017
Công trình được hoàn thành tại :
Viện Khoa học Giáo dục Việt Nam;
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS. Phạm Đức Quang, Viện KHGD Việt Nam;
2. TS. Phạm Thanh Tâm, Viện KHGD Việt Nam.
Phản biện 1:
PGS. TS. Nguyễn Anh Tuấn
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội.
Phản biện 2:
giáo dục, số 82, tháng 7/2012.
3. Nguyễn Thế Sơn (2015). Định hướng dạy học tích hợp trong
môn Toán cho học sinh THCS. Tạp chí Giáo dục, số 363,
tháng 8/2015.
4. Phạm Đức Quang và Nguyễn Thế Sơn (2016). Xu thế tích hợp
chương trình giáo dục phổ thông ở một số nước trên thế giới.
Tạp chí Giáo dục và Xã hội, số 60 (121), tháng 3/2016.
5. Nguyễn Thế Sơn (2016). Đề xuất quy trình xây dựng chủ đề
tích hợp trong dạy học Toán ở trường phổ thông. Tạp chí
Giáo dục (Số đặc biệt), kỳ 3, tháng 6/2016.
6. Nguyễn Thế Sơn (2016). Một số biện pháp giúp GV xây dựng
và dạy học chủ đề tích hợp trong môn Toán ở trường phổ thông.
Tạp chí Giáo dục và Xã hội, số 63 (124) , tháng 6/2016.
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
1.1. Việc giảng dạy các khoa học trong nhà trường cần phải được
gắn kết một cách chặt chẽ, lôgic, nhất là trong bối cảnh hội nhập
quốc tế và nền kinh tế tri thức
Để đáp ứng yêu cầu trên, người GV cần phải biết tích hợp các
khoa học trong giảng dạy, biết hướng dẫn cho HS cách tìm kiếm,
thu thập và xử lý các nguồn thông tin, biết cách vận dụng linh hoạt
các kiến thức đã học vào thực tế.
1.2. Sự phát triển của CT GD phổ thông ở nước ta cần phải thay đổi
cho phù hợp với xu thế chung của quốc tế
CT GD phổ thông hiện hành đã thực hiện được sự tích hợp
nhiều phân môn trong một môn học, tích hợp nhiều vấn đề toàn cầu
vào nhiều môn học và trong các hoạt động GD. Tuy vậy, nội dung
trong DH môn Toán để GV có thể xây dựng được CĐTH môn Toán;
Đề xuất biện pháp sư phạm nhằm giúp GV có thể thiết kế
được các CĐTH môn Toán và triển khai DH các chủ đề đó;
TNSP kiểm tra tính khả thi của đề tài.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xác định được hình thức tích hợp phù hợp và thực hiện
theo một quy trình thích hợp với những biện pháp đề xuất trong luận
án thì có thể thiết kế được những CĐTH trong môn Toán ở trường
phổ thông và việc DH những chủ đề đó sẽ nâng cao được kết quả
DH môn Toán ở trường phổ thông.
5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: CĐTH trong môn Toán ở trường phổ
thông Việt Nam.
2
Khách thể nghiên cứu: DHTH trong môn Toán ở trường phổ
thông Việt Nam.
Phạm vi nghiên cứu: Luận án tập trung vào quy trình xây
dựng CĐTH trong dạy học môn Toán ở trường phổ thông; minh hoạ
thông qua một số CĐTH môn Toán ở trường THPT theo CT hiện
hành Việt Nam.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý luận; Phương pháp quan sát, điều
tra; Phương pháp TNSP; Phương pháp tổng kết kinh nghiệm;
Phương pháp chuyên gia.
7. Các đóng góp mới của luận án
Về mặt lí luận: Làm sáng tỏ thêm một số vấn đề liên quan đến
DHTH, như quan niệm về: tích hợp trong DH, CĐTH, DH CĐTH,
TRONG GIÁO DỤC
Ở chương này chúng tôi tập trung trình bày một số nội dung
chính như sau:
1.1. Quan niệm về tích hợp
1.1.1. Một số quan niệm về tích hợp qua nghiên cứu của
nước ngoài
Qua tìm hiểu một số nghiên cứu trong và ngoài nước cho thấy
đa số cho rằng Tích hợp (tiếng Anh: Integration) có nguồn gốc từ
tiếng La tinh “integration” với nghĩa: xác lập lại cái chung, cái toàn
thể, cái thống nhất trên cơ sở những bộ phận riêng lẻ. Trong giáo
dục, tích hợp có thể hiểu là sự hợp nhất giữa các loại hình kiến thức
và các môn học tương ứng.
1.1.2. Quan niệm về tích hợp qua một số nghiên cứu trong nước
Qua tìm hiểu cho thấy, đến nay, tuy còn có nhiều cách tiếp
cận khác nhau nên còn có những quan niệm chưa giống nhau về tích
hợp, nhưng vẫn có những điểm chung, như: Tích hợp là một quá
trình kết hợp các đối tượng khác nhau vào một chỉnh thể thống nhất.
4
Kết quả quá trình kết hợp đó là sự hình thành một hệ thống mới
hoặc có thể bao gồm chính các phần có ít nhiều liên hệ với các hệ
thống trước đó, chúng có mối liên hệ với nhau chặt chẽ hơn và có sự
thay đổi về chất trong bản thân thuộc tích của mỗi bộ phận.
1.1.3. Tích hợp là xu thế tất yếu trong phát triển chương trình
giáo dục
Qua tìm hiểu một số công trình nghiên cứu về tích hợp của
các tác giả trong và ngoài nước như Susan M. Drake,
LM, xuyên môn; Tích hợp bằng và thông qua việc học (Đắm
mình/trầm ngâm). Hơn nữa, theo quan điểm của tác giả thì DHTH
trong môn Toán cần tiến hành từ từ, nâng dần theo thời gian, để GV
kịp ngấm và thực hiện hiệu quả.
1.2.2. Nghiên cứu về quy trình xây dựng chủ đề tích hợp
Qua tìm hiểu một số công trình nghiên cứu trong và ngoài
nước cho thấy:
+ Susan M. Drake đưa ra quy trình tích hợp gồm 8 bước.
+ Xavier Roegiers cũng chỉ rõ một số quy trình theo các
hướng tiếp cận khác nhau: Quy trình tích hợp theo cách tiếp cận từ
ND (tiến hành theo 6 giai đoạn); Quy trình tích hợp theo cách tiếp
cận từ mục tiêu tích hợp (tiến hành theo 5 giai đoạn); ...
+ Theo Gary và Jerri-Ann Jacobs, quy trình thiết kế CĐTH
gồm 4 bước.
+ Đỗ Hương Trà và Nguyễn Văn Biên sau khi nghiên cứu xây
dựng các chủ đề môn KHTN đã đề xuất quy trình thiết kế CĐTH
gồm 7 bước
+ Theo The California Center for College and Career, có 11
bước chính khi xây dựng CĐTH.
+ Đỗ Hương Trà và Nguyễn Văn Biên sau khi nghiên cứu xây
dựng các chủ đề môn KHTN đã đề xuất quy trình thiết kế CĐTH
gồm 7 bước.
...
6
Nhận x t: Do có nhiều cách tiếp cận tích hợp khác nhau nên
cũng có nhiều quy trình xây dựng CĐTH. Qua nghiên cứu và tìm
hiểu, tác giả nhận thấy thấy cách tiếp cận và quy trình xây dựng
CĐTH; Lên kế hoạch thực hiện, làm rõ sơ đồ nhiệm vụ; Đánh giá
dự án.
+ Nhóm Matt Perry đề xuất 11 bước khi xây dựng CĐTH.
+ Trong tài liệu tập huấn GV, Bộ GD&ĐT đã đề xuất quy
trình xây dựng CĐTH gồm 6 bước, các Sở GD&ĐT vận dụng thiết
kế CĐTH.
+ Nguyễn Văn Biên [24] để xây dựng CĐTH trong DH
KHTN gồm 7 bước.
...
Dựa vào kết quả nghiên cứu và thực tiễn GD nước nhà, tác
giả đề xuất quy trình xây dựng và cấu trúc một CĐTH môn Toán
gồm các bước: (1) Xác định mục tiêu học tập (2) Đề xuất CĐTH
chung cho các môn học. (3) Dự kiến các hoạt động - Lập sơ đồ, lên
kế hoạch thực hiện. (4) Đánh giá các đơn vị tích hợp.
1.4. Sơ bộ thực trạng tình hình nghiên cứu và triển khai về
DHTH ở Việt Nam
Qua tìm hiểu tác giả nhận thấy: với một số môn ít thể hiện
tích hợp, như môn Toán, vẫn tiềm ẩn tư tưởng về tích hợp. Tuy
không được phát biểu tường minh về tích hợp, nhưng các yêu cầu về
tích hợp được thể hiện khá rõ n t trong mục tiêu GD của CT môn
Toán. Hiện nay, với môn Toán, cũng đã có một số bài dự thi tích
hợp, LM, nhưng chủ yếu là tích hợp nội môn, một số bài có lồng
gh p một số ND hướng đến LM khi có điều kiện. Các chủ đề được
GV đề cập như: Giải toán bằng cách lập phương trình; luỹ thừa và
số mũ; thống kê trong đời sống;...
8
Nhìn chung đến nay, tích hợp chưa trở thành quan điểm thống
của giáo viên gồm: thiết kế chủ đề tích hợp và phương pháp dạy học
chủ đề tích hợp.
Định hướng 3: Quy trình thiết kế và phương pháp dạy học chủ
đề tích hợp phải có tính khả thi và hiệu quả; kiểm nghiệm được qua
thực nghiệm sư phạm.
Định hướng 4: Các biện pháp phải phù hợp với lý luận và
thực tiễn, bảo đảm được mục tiêu dạy học môn Toán ở trường phổ
thông: Phù hợp với lý luận dạy học toán ở trường phổ thông; Phù
hợp với quá trình đào tạo và bồi dư ng giáo viên; Đảm bảo mục tiêu
dạy học toán ở trường phổ thông.
2.2. Một số biện pháp giúp giáo viên xây dựng và dạy học
chủ đề tích hợp
Trên cơ sở nghiên cứu lí luận và thực tiễn chúng tôi đề xuất
các biện pháp sư phạm nhằm giúp GV triển khai có hiệu quả việc
thiết kế và tổ chức dạy học tích hợp môn Toán như sau:
2.2.1. Biện pháp 1: Chuẩn bị tài liệu bồi dưỡng giáo viên về
Tích hợp và dạy học tích hợp.
2.2.1.1. Cơ sở của biện pháp
a) Cơ sở triết học: Muốn làm tốt cần phải nắm vững lý luận và
kiến thức cơ bản môn học.
b) Cơ sở tâm lí học: Khích lệ học tập và công nhận những cố
gắng của người học, tạo niềm tin cho người học chính là cơ sở để
việc dạy đạt hiệu quả.
2.2.1.2. Mục đích của biện pháp: Giúp GV hiểu sâu sắc về
tích hợp, CĐTH và DHTH.
2.2.1.3. Cách thức thực hiện biện pháp
a) Biên soạn tài liệu bồi dư ng giáo viên về DHTH
10
Việc xây dựng CĐTH được thực hiện theo quy trình như đã
đề cập ở chương trước. Phần này tác giả trình bày rõ hơn các hoạt
động trong các bước của quy trình gồm: Xác định tình huống có vấn
đề; Xác định chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ, năng lực,… dự kiến
các hoạt động học tập; Xây dựng nội dung chủ đề tích hợp; Xác định
các phương tiện, thiết bị dạy học; Thiết kế tiến trình DH CĐTH.
+) Hướng dẫn GV tổ chức các hoạt động học theo CĐTH. GV
cần lưu ý một số ND: Kĩ thuật dạy học tích cực; Cách chuyển giao
nhiệm vụ cho học sinh; Cách để tổ chức cho học sinh báo cáo; Cách
để đánh giá kết quả.
+) Hướng dẫn giáo viên dạy học tích hợp.
Về cơ bản phương pháp và hình thức tổ chức DHTH không
nằm ngoài định hướng đổi mới PPDH ở nhà trường phổ thông.
Về quy trình tổ chức DHTH gồm các bước sau:
Bước 1: Xác định bài dạy tích hợp.
Bước 2: Biên soạn giáo án tích hợp, gồm các việc chính: Xác
định mục tiêu của bài học; Xác định ND bài học; Xác định các hoạt
động dạy - học của GV và HS; Xác định các phương tiện DH sử
dụng trong bài dạy; Xác định thời gian cho mỗi ND của bài. Trong
việc xác định thời gian cần chú trọng thời gian dạy - học cho từng
kỹ năng đề cập; Rút kinh nghiệm sau khi thực hiện giáo án: Công
tác chuẩn bị, quá trình thực hiện, kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ
năng và thái độ mà HS cần lĩnh hội.
Bước 3: Thực hiện bài dạy tích hợp
Bước 4: Kiểm tra, đánh giá.
+) Trong luận án chúng tôi minh họa chi tiết những điều trên
qua ví dụ về Chủ đề: Diện tích bề mặt và thể tích của vật thể.
bề mặt và thể tích trong thực tiễn cuộc sống, LM, gồm các nội dung:
13
Sản suất bao bì ; Diện tích bề mặt và thể tích trong Sinh học; Diện
tích bề mặt và thể tích trong Sinh lí học; Diện tích bề mặt và thể tích
trong đời sống; Diện tích bề mặt, thể tích trong Hàng không; Diện
tích bề mặt và thể tích trong Hoá – Lí; Khí cầu.
Bước 4: Đánh giá các đơn vị tích hợp.
2.2.3. Biện pháp 3: Tổ chức cho giáo viên đánh giá và tự
đánh giá về kết quả thiết kế và dạy học các chủ đề tích hợp
2.2.3.1. Cơ sở của biện pháp
Lý luận chung về đánh giá kết quả học tập của HS; Phương
pháp, công cụ đánh giá góp phần phát huy tinh thần tự lực, chủ động
và sáng tạo của người học.
Cơ sở tâm lý học: Theo thuyết nhận thức, mục đích của việc
DH là tạo ra những khả năng để người học hiểu thế giới thực. Vì vậy,
để đạt được mục tiêu học tập, không chỉ kết quả học tập mà cả quá
trình học tập và quá trình tư duy là đều quan trọng.
2.2.3.2. Mục đích của biện pháp
Thông qua việc đánh giá và tự đánh giá kết quả thiết kế và DH
các chủ đề TH môn Toán giúp GV kiểm tra tính khả thi của quy trình
thiết kế, kết quả CĐTH xây dựng, qua đó điều chỉnh và bổ sung hoàn
thiện CĐTH đã xây dựng.
2.2.3.3. Cách thức thực hiện biện pháp
- Giúp GV, HS hiểu rõ về đánh giá kết quả học tập qua DHTH
Bên cạnh việc đánh giá kết quả học tập như truyền thống,
(đánh giá bằng điểm số, bài thi), cần kết hợp với đánh giá quá trình,
đánh giá tinh thần, thái độ tham gia, đánh giá khả năng giao tiếp, hợp
Hiểu....
.........
.........
.........
Vận dụng sáng tạo...
Về NL
ICT
Bước đầu
biết sử dụng.....
.........
.........
.........
....
Sau khi có bản mô tả trên, ta có thể lượng hoá bằng điểm số
cho từng kết quả thực hiện nhiệm vụ, theo ND học tập đã định.
- Tổ chức cho GV lập các mẫu phiếu đánh giá
Để đánh giá tính khoa học, tính tích hợp, tính khả thi và hiệu
quả của những CĐTH mà các nhóm đã đề xuất, cần phải thiết kế các
mẫu phiếu đánh giá và tự đánh giá. Cũng cần phải lập các phiếu đánh
giá về sự hứng thú của người học, về phương pháp tổ chức DH; Kết
hợp giữa đánh giá của GV và kết quả học tập của HS.
- Trong luận án chúng tôi minh họa chi tiết những điều trên
qua: Phiếu xin ý kiến GV về CĐTH; Phiếu xin ý kiến HS về bài dạy
CĐTH; Mẫu phiếu đánh giá cá nhân và các nhóm HS.
khả thi và hiệu quả của các biện pháp sư phạm đề xuất.
- Nội dung thực nghiệm sư phạm:
Đợt 1 (2 lần tập huấn GV). Đợt 2 (2 lần dạy TNSP). Việc đánh
giá thực nghiệm đợt 2 được tiến hành theo 2 hình thức: (1) Đánh giá
định tính: GV dạy và nhóm GV dự giờ có ý kiến nhận x t về tính khả
thi, hiệu quả của việc DH CĐTH (theo phiếu hỏi); Thăm dò sự hứng
thú của HS khi học CĐTH, đánh giá và tự đánh giá của HS, của các
nhóm HS... (theo phiếu hỏi). (2) Đánh giá định lượng: Dựa trên kết
16
quả phân tích bài kiểm tra và so sánh giữa lớp thực nghiệm và lớp
đối chứng.
3.2. Thời gian, đối tƣợng, quy trình, phƣơng pháp
đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm
- Thời gian, đối tượng thực nghiệm sư phạm:
Đợt 1. Tập huấn cho GV được chia thành 2 lần tập huấn: Lần
1 (15-16/6/2015), 23 GV; lần 2 (22-23/6/2015), 83 GV.
Đợt 2. Tổ chức dạy TNSP: Lần 1 (08-11/5/2016); Lần 2: Lớp
thực nghiệm và lớp đối chứng (15-18/5/2016).
- Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm: Kiểm
tra tự luận; Kiểm tra vấn đáp qua phiếu hỏi GV; Phiếu khảo sát dành
cho HS; Quan sát lớp học; Phương pháp thống kê toán học.
3.3. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Nội dung, kết quả thực nghiệm sư phạm đợt 1
- Nội dung TNSP:
Buổi 1 (1/2 ngày): Tập trung GV; Triển khai tập huấn và ND
đã biên soạn; hướng dẫn nghiên cứu thêm tài liệu về tích hợp.
Buổi 2 (1/2 ngày): Chia nhóm thảo luận, nghiên cứu giáo án
động: (1) Lập kế hoạch thực hiện của nhóm; (2) Trình bày kế hoạch
thực hiện của nhóm.
Giai đoạn 2: Các nhóm tự hoạt động để hoàn thành nhiệm vụ
được giao (2 tiết, tình huống 1-2 thực hiện: 1 tiết, tình huống 3 thực
hiện: 1 tiết).
Giai đoạn 3: Báo cáo kết quả (thời gian: 1 tiết)
Hoạt động (1) Các nhóm báo cáo kết quả làm việc; (2) Đánh
giá kết quả.
- Kết quả đợt 2, lần 1:
+) Về định tính: Lấy phiếu xin ý kiến GV về chủ đề đã dạy và
sử dụng mẫu phiếu 8c để tiến hành đánh giá sản phẩm, thái độ hợp
tác của cá nhân và nhóm. Qua tổng hợp, phân tích, nhận thấy: GV dự
18
giờ có nhận x t tích cực về tính khả thi của chủ đề; Không khí lớp
học TNSP sôi nổi, hào hứng. TNSP HS tích cực học, tự tin hơn,
không thấy môn học hàn lâm mà đa số HS cho rằng môn học có vai
trò quan trọng với một số ND môn học khác, cũng như thực tiễn.
+) Về định lượng. Nhận x t: Qua kiểm tra, tổng hợp kết quả,
tác giả nhận thấy lớp học có tỷ lệ điểm đạt loại khá, giỏi (7-10 điểm)
đạt 50%. Một số HS còn lúng túng khi gặp dạng bài toán mới có yếu
tố LM, thực tiễn. Chứng tỏ việc thực hiện DH ND xác suất thống kê
cho HS, đã có sự tác động nhất định tới HS khi vận dụng giải quyết
các bài toán có yếu tố thực tiễn, LM.
3.3.3. Nội dung, kết quả thực nghiệm sư phạm đợt 2, lần 2
- Nội dung TNSP đợt 2, lần 2. Rút kinh nghiệm từ kết quả thực
nghiệm đợt 2, lần 1, tác giả điều chỉnh những hạn chế của các biện
pháp sao cho đảm bảo tính khả thi của các biện pháp đề ra.
X TN X DC
S12
S2
2
nTN nDC
6,32 5,92
2, 48 2, 29
40
38
1,143 t0,05 1,671
Giả thiết H 0 được chấp nhận. Điểm trung bình của 2 nhóm
tương đương nhau.
Bài kiểm tra 2. Đánh giá việc vận dụng kiến thức đã học của
HS vào thực tiễn, LM, làm căn cứ đánh giá NL hình thành qua lớp
học thực nghiệm.
Bảng 3.5: Phân bố tần số điểm nhóm thực nghiệm - đối chứng
3
4
5
6
2
0
40
6,33
1,87
Đối chứng ( n )
4
5
10
10
6
3
0
0
38
10
Tổng
HS
x
Thực nghiệm
2,5
5
20
27,5
25
15
5
0
40
6,33
Đối chứng
1
2
2
S
S
nTN nDC
Giả thiết
H0
6,33 5, 47
1,87 1,93
40
38
2,75 t0,05 1,671
bị bác bỏ. Vậy điểm trung bình của nhóm thực
nghiệm cao hơn nhóm đối chứng.
Ta kiểm định phương sai của nhóm thực nghiệm và nhóm đối
chứng với giả thiết