Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Góp phần phát triển năng lực mô hình hóa một số bài toán thực tế cho học sinh khối 12

Mục đích nghiên cứu sáng kiến "Góp phần phát triển năng lực mô hình hóa một số bài toán thực tế cho học sinh khối 12" nhằm nghiên cứu những vấn đề cơ bản của năng lực mô hình hóa toán học, nội dung toán lớp 12, làm sao để hình thành và phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh, sáng kiến xác định các biện pháp bồi dưỡng năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh trong dạy học toán lớp 12 nhằm phát triển năng lực mô hình hóa toán học cho học sinh.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Góp phần phát triển năng lực mô hình hóa một số bài toán thực tế cho học sinh khối 12 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU SÁNG KIẾN KINH NGHIỆMĐỀ TÀI: GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC MÔ HÌNH HÓA MỘT SỐ BÀI TOÁN THỰC TẾ CHO HỌC SINH KHỐI 12 NGƯỜI THỰC HIỆN: VÕ ANH TÚ Tổ Toán – Tin Trường THPT CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU NGHỆ AN – 2022 1 MỤC LỤC MỤC ĐỀ TRANGPhần I: Đặt vấn đề 2Phần II: Nội dung nghiên cứu 6Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn 6Chương II: Một số biện pháp bồi dưỡng năng lực mô hình hóa 19toán học trong dạy học giải tích 12.Biện pháp 1: Tăng cường hoạt động trải nghiệm trên các tìnhhuống thực tiễn dẫn đến hình thành các kiến thức toán học. 21Biện pháp 2: Hệ thống bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực mô 41hình hóa toán học đối với chủ đề tích phân.Biện pháp 3: Ứng dụng công nghệ thông tin trong việc thiết kế 46các hoạt động mô hình hóa toán họcPhần 3 Kết luận 51 2 Phần I. ĐẶT VẤN ĐỀ1. Lý do chọn đề tài: Trong đổi mới giáo dục nước ta hiện nay, các vấn đề thực tiễn cũng thường xuyênđược đưa vào các chương trình học, sách giáo khoa, sách bài tập … nhằm mục đíchgiúp các em học sinh có thể vận dụng những tri thức đã học vào giải quyết các vấn đềthực tế trong cuộc sống. Từ lâu toán học đã là môn khoa học cơ sở, đóng vai trò cực kỳquan trọng không chỉ trong phát triển văn minh nhân loại mà còn gắn liền với thực tiễncuộc sống xung quanh chúng ta một cách mật thiết. Mác và Ăng – Ghen đã chứng minhrằng khoa học, trong đó toán học là cốt lõi không những phát minh mà còn luôn luônphát triển trên một cơ sở vật chất nhất định, đó là thực tiễn đời sống – những vấn đềtưởng như không hề liên quan lại nhưng lại có mối liên kết với toán học. Thông qua quá trình dạy học toán, chúng ta đặc biệt chú trọng đến bồi dưỡng chohọc sinh năng lực vận dụng kiến thức toán học vào các môn khoa học khác và bồi dưỡngnăng lực vận dụng toán học vào đời sống. Điều đó cho học sinh thấy rõ mỗi liên hệ giữatoán học và thực tiễn, thấy rõ toán học là một dạng phản ánh của thực tại khách quan,thấy rõ nguồn gốc, đối tượng và công cụ của toán học. Lâu nay, không ít giáo viên dạyToán khi dạy học các hoạt động như: Dạy học khái niệm, định lý, phương pháp giảitoán thường chủ yếu rèn các kĩ năng trong nội bộ toán học mà chưa quan tâm đến việchình thành cho các em năng lực giải quyết vấn đề để khi các em gặp những bài toánthực tiễn cần vận dụng tri thức, kiến thức toán học để giải quyết thì các em lại khônghiểu, hoặc không có hướng giải quyết. Vô hình chung các em cho rằng toán học chỉ làmột môn học khô khan, không có sự liên kết với thực tiễn. Vậy năng lực nào có thể baoquát nhiều năng lực khác nhau đưa lại hiệu quả cao trong dạy học toán? Trong dạy học toán ở trường phổ thông, chúng ta có thể sử sụng ngôn ngữ mô hìnhnhư là hình vẽ, bảng biểu, hàm số, đồ thị, phương trình, sơ đồ, biểu đồ, biểu tượng hoặcmô hình ảo trên máy tính điện tử. “Mô hình hóa trong dạy học toán là quá trình giúphọc sinh tìm hiểu khám phá các tình huống nảy sinh từ thực tiễn bằng công cụ và ngônngữ toán học với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin”. Một học sinh có năng lực mô hìnhhóa sẽ tự mình “sáng tạo” mô hình của bài toán, tự khám phá và tìm hiểu cấu trúc bàitoán, có thể hiểu được bản chất của vấn đề thực tiễn từ đó giải quyết bài toán một cáchlogic và khoa học. Như vậy ta thấy rằng để hình thành năng lực mô hình hóa ta phảihình thành cho cho học sinh rất nhiều năng lực thành phần bao gồm tư duy, suy luận,phân tích, tổng hợp, tưởng tượng, sáng tạo, biểu diễn, mô tả vấn đề. 3 Trong mục tiêu chung của chương trình môn toán 2018 là “hình thành và pháttriển năng lực toán học bao gồm các thành tố cốt lõi sau: năng lực tư duy và lập luậntoán học; năng lực mô hình hóa toán học; năng lực giải quyết vấn đề toán học …” (trang6) Mục tiêu của môn toán cấp trung học phổ thông nhằm giúp học sinh đạt các mụctiêu chủ yếu sau: góp phần hình thành và phát triển năng lực toán học với yêu cầu cầnđạt: “… Thiết lập được mô hình toán học để mô tả tình huống, từ đó đưa ra cách giảiquyết vấn đề toán học đặt ra trong môi trường được thiết lập; thực hiện và trình bàyđược giải pháp giải quyết vấn đề và đánh giá được giải pháp đã thực hiện, phản ánhđược giá trị củ ...