Sukin, Dạy học chương trình hóa là một phương pháp dạy học đặc biệt, điều khiển tới một chừng mực rõ rệt quá trình học tập bằng sự có mặt của mối liên hệ ngược chiều của sự phân chia tối
Trang 1MỞ ĐẦU
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
1.1 Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII khẳng định: “ Phải đổi mới
phương pháp Giáo dục Đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rènluyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học, từng bước áp dụng cácphương pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học ”
Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX của Đảng khẳng định lại: “ Tiếptục nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, phương phápdạy và học ” [30, tr 109]
Luật Giáo dục nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam (năm 1998)quy định: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tựgiác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học,môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiếnthức vào thực tiễn ”
Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học, từng bước áp dụng cácphương pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học là một trong nhữnghướng đi mà Đảng, Nhà nước và ngành Giáo dục đặc biệt quan tâm, nhằmphát huy cao độ tư duy tích cực và sáng tạo, năng lực hoạt động nhận thứcđộc lập, năng lực tự học của học sinh để tạo nên những con người mới năngđộng, sáng tạo, tự chủ, kỉ luật nghiêm,
1.2 Trong những năm qua, các phương pháp dạy học cổ truyền đã
được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu dạy học mới Một số xu hướng dạy họckhông truyền thống cũng đã được đưa vào nhà trường phổ thông như: Dạyhọc phát hiện và giải quyết vấn đề; Dạy học phân hóa; Dạy học vận dụng Líthuyết tình huống; Các phương pháp dạy học này đã và đang đáp ứngđược phần lớn những yêu cầu được đặt ra Tuy nhiên các phương pháp dạyhọc nói trên vẫn còn có những hạn chế như “ Ít khả năng cá biệt hóa, thiếu
kiểm tra thường xuyên, thiếu phản hồi và điều chỉnh kịp thời ” [16, tr 84].
Vì thế, việc sử dụng một phương pháp dạy học mà nó có thể khắc phục đượcnhững hạn chế này là thực sự cần thiết
1.3 Để cho việc dạy học đạt được kết quả cao, đáp ứng được mục tiêu
Giáo dục trong nhà trường phổ thông, Hoàng Chúng viết “ Thầy giáo phảithường xuyên nắm được kết quả học tập của học sinh, nắm được những suy
Trang 2nghĩ, những khó khăn vấp váp của học sinh để kịp thời điều chỉnh việc dạycủa mình Bản thân học sinh cũng phải thường xuyên biết được kết quả họctập của mình để kịp thời điều chỉnh việc học ” [3, tr 63]
1.4 Dạy học chương trình hóa là phương pháp dạy học về cơ bản
đáp ứng được những yêu cầu đã nói ở trên
1.5 Ở nước ta, một số tác giả và nhóm tác giả như: Hoàng Chúng;
Phạm Văn Hoàn Nguyễn Gia Cốc Trần Thúc Trình; Nguyễn Bá Kim VũDương Thụy; đã nghiên cứu và đề cập đến phương pháp dạy học này Tuynhiên, trên thực tế ở nước ta từ trước tới nay, có những lí do chủ quan cũng
như lí do khách quan mà chưa có mấy trường phổ thông vận dụng Dạy học chương trình hóa vào quá trình dạy học, và cũng chưa có công trình nào
nghiên cứu về việc vận dụng phương pháp dạy học này vào giảng dạy ởtrường Trung học phổ thông một cách có hệ thống
1.6 Ngày nay, nền khoa học kĩ thuật nước ta đang phát triển mạnh,
máy vi tính, máy photocopy cùng nhiều loại phương tiện kĩ thuật hiện đạikhác đã và đang được đưa vào nhà trường phổ thông Vì vậy, việc nghiên cứukhai thác khả năng của các thiết bị đó vào Dạy học chương trình hóa, nhằmphát huy sức mạnh của phương pháp dạy học này là thực sự cần thiết
1.7 Môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông là môn học có nhiều chủ
đề phù hợp với Dạy học chương trình hóa Vả lại, đối với đối tượng là họcsinh đầu cấp Trung học phổ thông, việc tiếp xúc với phương pháp dạy họcmới, với những phương tiện kĩ thuật hiện đại sẽ giúp các em học tập được tốthơn, làm nền tảng vững chắc khi theo học ở những lớp tiếp theo
Vì những lí do trên đây, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu của luận văn
là: Bước đầu vận dụng Dạy học chương trình hóa vào việc giảng dạy một
số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông.
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Mục đích của luận văn là vận dụng Dạy học chương trình hóa vào việcgiảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông,nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Toán
3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
Trang 33.1 Tổng hợp các quan điểm của một số nhà khoa học nghiên cứu về
Dạy học chương trình hóa
3.2 Đề xuất cách vận dụng Dạy học chương trình hóa vào giảng dạy
một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông
3.3 Tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng tính hiệu quả của
việc vận dụng Dạy học chương trình hóa vào giảng dạy một số nội dung trongmôn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông đã đưa ra trong luận văn
4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Trên cơ sở tôn trọng Chương trình và Sách giáo khoa Đại số 10 THPThiện hành, nếu vận dụng Dạy học chương trình hóa vào việc giảng dạy một sốnội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT thì sẽ góp phần nâng cao chất lượngdạy học môn Toán ở trường Trung học phổ thông
5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
5.1 Nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về các lĩnh vực như:
Toán học, Phương pháp dạy học môn Toán, Giáo dục học, Tâm lí học, Điềukhiển học, Tin học, có liên quan đến đề tài luận văn
5.2 Quan sát: Quan sát thực trạng dạy và học môn Toán nói chung và
môn Đại số lớp 10 THPT nói riêng ở một số địa phương trong nước
5.3 Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm để xem xét
tính khả thi và hiệu quả của việc vận dụng Dạy học chương trình hóa vàogiảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT đã đề xuất
6 ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN
6.1 Về mặt lí luận
Hệ thống hóa quan điểm của các nhà khoa học về Dạy học chươngtrình hóa, đồng thời đưa ra một số quan điểm mới trong hệ thống lí thuyếtphương pháp dạy học này
Đề ra quy trình xây dựng Chương trình Dạy học chương trình hóa, đềxuất cách xây dựng các tài liệu Dạy học chương trình hóa, đưa ra cách thứcvận dụng Dạy học chương trình hóa tổ chức dạy học cho một số nội dungtrong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông
6.2 Về mặt thực tiễn
Trang 4 Xây dựng một số Chương trình Dạy học chương trình hóa trong mônĐại số lớp 10 THPT.
Có thể sử dụng luận văn để làm tài liệu tham khảo cho giáo viên Toánnhằm góp phần nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán ở trường phổ thông
7 CẤU TRÚC LUẬN VĂN
Trong luận văn, ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Tài liệu tham khảo,còn có 3 chương:
Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn
1.1 Dạy học chương trình hóa dưới ánh sáng của Điều khiển học
1.2 Một số nguyên tắc dạy học làm cơ sở cho Dạy học chương trìnhhóa
1.3 Khái niệm và đặc điểm của Dạy học chương trình hóa
1.4 Chương trình Dạy học chương trình hóa, tính chất và cấu trúc củaChương trình Dạy học chương trình hóa
1.5 Những phương tiện Dạy học chương trình hóa
1.6 Ưu, nhược điểm của Dạy học chương trình hóa và khả năng ápdụng Dạy học chương trình hóa trong thời đại ngày nay
1.7 Xây dựng Chương trình Dạy học chương trình hóa
1.8 Một số chú ý khi sử dụng Chương trình Dạy học chương trình hóa 1.9 Kết luận Chương 1
Chương 2 Vận dụng Dạy học chương trình hóa vào việc giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.1 Quy trình xây dựng Chương trình Dạy học chương trình hóa chomột số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.2 Xây dựng các tài liệu Chương trình hóa cho dạy học một số nộidung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.3 Tổ chức Dạy học chương trình hóa cho một số nội dung trong mônĐại số lớp 10 THPT
2.4 Kết luận Chương 2
Chương 3 Thực nghiệm sư phạm
3.1 Mục đích thực nghiệm
Trang 53.2 Nội dung thực nghiệm
3.3 Tổ chức thực nghiệm
3.4 Kết quả thực nghiệm
3.5 Kết luận Chương 3
Trang 6Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Dạy học chương trình hóa dưới ánh sáng của Điều khiển học
Ta đã biết rằng, Điều khiển học là khoa học về vấn đề điều khiển những
hệ thống phức tạp, nghiên cứu tác dụng để chuyển một hệ từ trạng thái nàysang trạng thái khác và cách thực hiện tác dụng đó một cách có hiệu quả nhất
Sau đây, ta sẽ nghiên cứu về quá trình dạy học theo quan điểm của Điều khiển học
Theo quan điểm của Điều khiển học, một quá trình dạy học vận hành tốt phải là một quá trình điều khiển Trong một quá trình như vậy, một đại lượng được đo liên tục, các giá trị của nó được lần lượt so sánh với một giá trị
của một đại lượng khác gọi là đại lượng mục tiêu, căn cứ vào đó, nó được tácđộng làm cho phù hợp với giá trị của đại lượng mục tiêu đó
Dưới góc độ của Điều khiển học, một quá trình dạy học có thể được biểu diễn bởi sơ đồ ở Hình 1 sau đây (theo [17, tr 242]):
Theo sơ đồ đó, căn cứ vào mục tiêu dạy học đã được cụ thể hóa thành
những kết quả mong đợi, giáo viên chọn và thực hiện một phương án dạy (bao gồm cả kiểm tra) tác động tới học sinh, hình thành đường liên hệ thuận tới người học Kết quả kiểm tra được so sánh với kết quả mong đợi và phản hồi lại cho giáo viên, tạo thành đường liên hệ ngược để thầy quyết định
phương án dạy ở bước tiếp theo của quá trình dạy học
Thực ra sơ đồ trên đã được đơn giản hóa, bởi vì trong một hệ thống dạyhọc, nếu phân tích kĩ đối tượng chịu tác động của phương án dạy thì đó lại là
Trang 7một hệ thống con Đi sâu hơn vào hoạt động học, ta có sơ đồ biểu diễn quá
trình dạy học như ở Hình 2 sau đây (theo [17, tr 243]):
Theo sơ đồ trên, căn cứ vào mục tiêu dạy học đã được cụ thể hóa thànhnhững kết quả mong đợi, giáo viên chọn và thực hiện một phương án dạy
(bao gồm cả kiểm tra) tác động tới học sinh hình thành đường liên hệ thuận
tới người học Học sinh một mặt chịu tác động của phương án dạy này, mặtkhác là chủ thể gây nên một phương án học tương ứng nhằm phát triển nhâncách của bản thân mình Kết quả kiểm tra được so sánh với kết quả mong đợi,
phản hồi lại cho giáo viên tạo thành đường liên hệ ngược bên ngoài và phản hồi lại cho học sinh tạo thành đường liên hệ ngược bên trong, để giáo viên
quyết định hoặc học sinh thực hiện bước tiếp theo của quá trình dạy học
Như vậy, quá trình dạy học bao hàm trong nó một hệ điều khiển (giáo viên tác động học sinh) và một hệ tự điều chỉnh (học sinh tác động vào chính
mình)
Đảm bảo mối liên hệ ngược là nguyên tắc nền tảng của sự điều khiển
Trong quá trình dạy học có mối liên hệ ngược bên ngoài (từ học sinh tới thầy giáo) giúp thầy điều khiển quá trình học tập của trò; đồng thời, lại có mối liên
hệ ngược bên trong (từ học sinh tới bản thân học sinh) giúp họ điều chỉnh
việc học của bản thân mình
Dạy học chương trình hóa là một phương pháp dạy học ảnh hưởng rấtlớn các quan điểm của Điều khiển học nói trên
1.2 Một số nguyên tắc dạy học làm cơ sở cho Dạy học chương trình hóa
Kết quả
mong đợi Giáo
viên
Ph án dạy
Kết quả kiểm tra
Nhân cách học sinh
Học sinh
Ph án học Liên hệ ngược bên trong Liên hệ ngược bên ngoài
Hình 2
Trang 8Theo Morít Môngmôlanh, có một số nguyên tắc dạy học làm cơ sởcho
Dạy học chương trình hóa như: nguyên tắc cấu trúc hóa, nguyên tắc thích ứng, nguyên tắc kích thích và nguyên tắc kiểm tra [19, tr 4].
1.2.1 Nguyên tắc cấu trúc hóa
Nội dung kiến thức cần phải được phân tích thành những đơn vị nhỏ,những đơn vị nhỏ đó phải có mối quan hệ với nhau và được trình bày theomột thứ tự thuận lợi cho việc thông hiểu và ghi nhớ của học sinh
1.2.2 Nguyên tắc thích ứng
Việc dạy học phải thích hợp với từng đối tượng học sinh Ở mọi giaiđoạn, nó đều không được dễ quá hoặc khó quá, luôn luôn cố gắng làm choquá trình dạy học phù hợp với những tiến bộ của từng học sinh Ngoài ra,nhịp điệu làm việc của học sinh phải được tôn trọng, nhịp điệu làm việc này
có thể thay đổi theo thời gian và tùy theo nội dung học
1.2.3 Nguyên tắc kích thích
Phải thường xuyên kích thích sự hứng thú học tập của học sinh Muốncho học sinh luôn có sự tập trung cao độ thì phải làm cho họ không suy nghĩvẩn vơ, chán chường hoặc nản chí Muốn thế, phải làm cho học sinh tích cựctham gia vào việc học tập bằng cách luôn luôn giao những nhiệm vụ phù hợpcho họ, giảng dạy cho họ theo những phương pháp mà họ dễ tiếp thu nhất.Hơn nữa, bản thân việc học có kết quả sẽ là một sự cổ vũ lớn đối với học sinh
1.2.4 Nguyên tắc kiểm tra
Học sinh phải được kiểm tra thường xuyên ở mọi giai đoạn Nhằm mụcđích đó, giáo viên luôn luôn đề ra những công việc cho học sinh làm, kiểm trakết quả làm được của học sinh và sửa chữa kịp thời những sai lầm, thiếu sót
mà họ mắc phải
Các nguyên tắc dạy học trên phù hợp với xu thế của thời đại, nó điềuchỉnh mọi sai lầm, thiếu sót, lấp mọi chỗ hổng kiến thức của học sinh và tạocho họ tinh thần tự giác, tích cực trong học tập, đồng thời tận dụng triệt đểthời gian học tập trên lớp của học sinh
1.3 Khái niệm và đặc điểm của Dạy học chương trình hóa
1.3.1 Khái niệm về Dạy học chương trình hóa
Trang 9Hiện nay vẫn chưa có một sự thống nhất định nghĩa về Dạy học chương trình hóa, người ta xem thuật ngữ này mang tính chất vừa là một
phương pháp dạy học, vừa là một hệ thống tổ chức khoa học lao động củangười dạy và người học, vừa là một hệ thống sư phạm được dùng để thay thếviệc dạy học truyền thống, lại vừa là một kiểu lí luận dạy học Điều khiển học
Theo Phạm Viết Vượng (trong [31, tr 110 111]), Dạy học chương trình hóa là một kiểu dạy học mà nội dung dạy học được sắp xếp theo một Chương trình, trên cơ sở của nguyên tắc điều khiển hoạt động nhận thức, có tính toán đến đầy đủ khả năng tiếp thu tốt nhất của học sinh.
Theo nhóm tác giả T I Kapitônova A N Sukin, Dạy học chương trình hóa là một phương pháp dạy học đặc biệt, điều khiển tới một chừng mực rõ rệt quá trình học tập bằng sự có mặt của mối liên hệ ngược chiều của
sự phân chia tối ưu tài liệu ra thành những phần nhỏ và của việc rèn luyện từng bước các kĩ năng, kĩ xảo thông qua sự phân bố hợp lí các thao tác lôgic [13, tr 139].
Thuật ngữ Dạy học chương trình hóa xuất hiện trong những năm 50 ở
Mĩ ngay sau khi công bố bài viết “Khoa học về học tập và nghệ thuật dạyhọc” của B Skinner (1954), trong đó nêu lên những nguyên tắc của phươnghướng mới trong dạy học Tác giả của bài viết chỉ ra sự cần thiết phải xâydựng những Chương trình dạy học có hiệu quả, nhằm dẫn dắt người học quanhững bước tối thiểu và với một sự củng cố thường xuyên nhất đến chỗ nắmvững tri thức B Skinner báo trước sẽ có những thay đổi căn bản trong cácphương pháp dạy học, mà những thay đổi theo ông nghĩ là kết quả của việc áp
dụng vào quá trình dạy học tư tưởng chương trình hóa.
Trong những năm 60, ở Mĩ nổi lên cái gọi là quan điểm phản lí thuyếtDạy học chương trình hóa, do P Crauder người xây dựng Chương trình dạyhọc phân nhánh (đối lập với Chương trình dạy học theo đường thẳng của B.Skinner) và các học trò của ông đề xướng Những quan điểm của hai trường
phái trên chính là cơ sở của Dạy học chương trình hóa sau này.
Ở Liênxô (trước đây), Dạy học chương trình hóa cũng trở thành đối
tượng nghiên cứu của nhiều nhà khoa học Trong quá trình phát triển, về cơ
bản, nó dựa trên quan điểm Tâm lí học của các nhà bác học Xôviết: Học thuyết về sự hình thành các hành động trí tuệ theo giai đoạn Do vậy, việc
Trang 10dạy học được tổ chức trên cơ sở phân chia kiến thức theo những đơn vị nhỏ
và được thực hiện theo giai đoạn bằng cách lĩnh hội dần dần từng đơn vị nhỏ
ấy Năm 1966, ở đây đã tiến hành hội nghị toàn liên bang về Dạy học chương trình hóa, hội nghị đã đưa ra những kết luận về việc Chương trình hóa dạy học và vạch ra những triển vọng của nó Sau đó, Dạy học chương trình hóa
được phát triển theo ba hướng: xây dựng các Sách giáo khoa và Tài liệu họctập chương trình hóa; nghiên cứu các mẫu Máy dạy học; làm quen với nhữngphương tiện bổ trợ của Dạy học chương trình hóa
Tiếp thu những thành tựu về khoa học Giáo dục của thế giới, nhất làcủa Liênxô Các nhà Giáo dục Việt Nam cũng bắt tay vào việc nghiên cứuDạy học chương trình hóa Có thể kể đến Vũ Dương Thụy với bài viết “Thí
điểm dạy logarit theo phương pháp Dạy học chương trình hóa” (trên Thông báo khoa học số 11 ĐH Sư phạm Hà Nội, tháng 4/1971) Tác giả Nguyễn
Gia Cốc cũng đã nghiên cứu về phương pháp dạy học này trong luận án Phótiến sĩ “Nguyên tắc phân nhánh tối đa trong việc giảng dạy Chương trình hóa
bộ môn Hình học (Tài liệu lớp 6)” của ông (hoàn thành năm 1974) Cácnghiên cứu về Dạy học chương trình hóa cũng được thể hiện qua các tài liệu
về phương pháp dạy học môn Toán của một số tác giả và nhóm tác giả như:Hoàng Chúng (1978, 1997); Phạm Văn Hoàn Nguyễn Gia Cốc Trần ThúcTrình (1981); Nguyễn Bá Kim Vũ Dương Thụy (1992); Nguyễn Bá Kim(2002, 2004)
1.3.2 Đặc điểm của Dạy học chương trình hóa
Dạy học chương trình hóa có những đặc điểm sau [4, tr 108]:
+) Nội dung học tập được chia ra thành từng đơn vị nhỏ (gọi là một liềukiến thức)
+) Học sinh hoạt động độc lập theo từng liều kiến thức
+) Ở mỗi liều, học sinh phải trả lời câu hỏi kiểm tra Sau đó học sinhđược biết mình trả lời sai hay đúng khi bắt đầu liều tiếp theo (đảm bảo liên hệngược bên trong)
+) Việc học tập mang tính chất cá nhân, tùy theo năng lực của ngườihọc (ta gọi là tính chất thích ứng của dạy học)
Ngoài ra, Dạy học chương trình hóa còn có đặc điểm quan trọng sauđây (nhưng không phải là điều kiện cần):
Trang 11+) Liều kiến thức tiếp theo phụ thuộc vào kết quả trả lời câu hỏi trongliều trước (bảo đảm liên hệ ngược bên trong).
Như vậy, Dạy học chương trình hóa có những đặc điểm nổi bật phânbiệt rõ nét với những phương pháp dạy học truyền thống thể hiện trong việcđiều khiển chặt chẽ hoạt động học tập trên từng đơn vị nhỏ của quá trình dạyhọc, có tính độc lập cao của hoạt động học tập, đảm bảo thường xuyên có mốiliên hệ ngược (phản hồi) và cá biệt hóa việc dạy học
1.4 Chương trình Dạy học chương trình hóa, tính chất và cấu trúc của Chương trình Dạy học chương trình hóa
1.4.1 Chương trình Dạy học chương trình hóa, tính chất của Chương trình Dạy học chương trình hóa
Chương trình Dạy học chương trình hóa (thường gọi tắt là Chương trình) là tổ hợp những thông báo, những thao tác trí tuệ, những công tác kiểm
tra, được sắp xếp theo một cấu trúc logic và mang tính chất algorit, nhằm giúphọc sinh lĩnh hội có kết quả nội dung kiến thức được đưa ra, đồng thời giúp
họ rèn luyện những kĩ năng, kĩ xảo Toán học
Theo [6, tr 194 195], Chương trình Dạy học chương trình hóa có những tính chất rất chặt chẽ, đó là: tính khách quan, tính xác định và tính hiệu nghiệm.
+) Tính khách quan của Chương trình dạy học thể hiện ở tính chất quy
định chặt chẽ, rõ ràng, tỉ mỉ chung cho mọi đối tượng dùng Chương trình Tất
cả nội dung kiến thức (khối lượng, chiều sâu), các câu hỏi và bài luyện tập(định tính cũng như định lượng), các thao tác trí tuệ và thực hành (tức là tất cảnhững thao tác học tập sơ đẳng nhất) sẽ được sắp xếp theo một cấu trúc logic
mà mọi học sinh phải tuân thủ khi học theo Chương trình
+) Tính xác định của Chương trình được đặc trưng bởi tính algorit của
nó Tất cả những điều ghi trong Chương trình đã được chia nhỏ thành nhữngmẩu thông báo hay mẩu thao tác, sắp xếp theo một trình tự xác định và mangnhững tính chất mệnh lệnh, những lời chỉ dẫn cho các bước học tập của họcsinh Nếu học sinh thực hiện đúng những mệnh lệnh đó của Chương trình thìnhất định sẽ đạt tới mục đích dạy học đã định trước
Trang 12+) Tính hiệu nghiệm của Chương trình toát ra một cách tự nhiên từ hai
tính chất nói trên Nếu tuân thủ đầy đủ những chỉ dẫn ghi trong Chương trình,học sinh nào cũng có thể đạt tới kết quả như đã dự liệu
Những tính chất nói trên làm cho Chương trình Dạy học chương trìnhhóa gần gủi nhiều với Chương trình làm việc của máy tính điện tử Vì thế, cóthể nói rằng Chương trình dạy học này mang ý nghĩa của Điều khiển học
1.4.2 Yếu tố cơ bản và liều của Chương trình
Vật liệu xuất phát để cấu tạo nên Chương trình Dạy học chương trình hóa là các yếu tố cơ bản Các yếu tố cơ bản đó được kí hiệu như sau:
Thông báo hoặc tri thức
O Câu hỏi hoặc bài tập kiểm tra
Quyết định (chuyển sang bước tiếp theo hoặc kết thúc) Yếu tố nàyhoặc được Chương trình tự động thao tác hoặc do người học thực hiện căn cứvào một quy tắc xác định do Chương trình nêu ra
Đáp án hoặc kết quả xử lí câu trả lời của người học
Thường thì các yếu tố cơ bản , O, , liên tiếp được coi là tạo thành
một liều, tuy nhiên ở mỗi liều không nhất thiết phải có đủ bốn yếu tố vừa nêu
và có thể cũng không theo trình tự nhất định mà có thể theo những trình tựkhác nhau như: + + O + ; + O + ; + O + ; O + + ; + O;
Trong các tài liệu in ấn Chương trình hóa, mỗi liều thường đuợc viết thành một phiếu.
Sơ đồ dưới đây cho ví dụ về một cách sắp xếp những yếu tố cơ bản để tạo thành những liều liên tiếp:
Phần cuối của mỗi liều thường là có quyết định về liều tiếp theo Nếu
có phiếu không nêu quyết định gì về liều tiếp theo thì người học tự chuyểnsang phiếu liền sau phiếu đó
1.4.3 Chương trình đường thẳng, Chương trình phân nhánh
O O O
liều liều liều
Hình 3
Trang 13Về mặt cấu trúc, người ta phân biệt hai loại Chương trình, đó là
Chương trình đường thẳng và Chương trình phân nhánh.
Chương trình đường thẳng có những dấu hiệu đặc trưng sau:
Dẫn dắt học sinh thông qua một loạt các bước đến chỗ nắm vữngđược nội dung học tập
Nội dung kiến thức được đưa ra theo những liều lượng nhỏ Học sinhlần lượt lĩnh hội kiến thức trong các liều lượng nhỏ đó, nghiên cứu những câuhỏi, yêu cầu của Chương trình và thực hiện chúng, sau đó đối chiếu kết quảlàm được của mình với đáp án của Chương trình đưa ra
Tất cả học sinh đều được giao một công việc có nội dung giống nhau,phải trải qua qua tất cả các liều theo cùng một trình tự, tức là đi theo cùng mộtcon đường Để con đường đó chấp nhận được đối với tất cả mọi học sinh thìngười ta phải căn cứ vào trình độ trung bình yếu của học sinh để thiết kế cácliều, nội dung thông báo và kiểm tra ở từng liều thường là dễ để đảm bảokhoảng 95% học sinh trả lời đúng
Sau đây là sơ đồ biểu diễn Chương trình đường thẳng:
Từ đó ta có thể thấy Chương trình đường thẳng có những ưu, nhượcđiểm như sau:
+) Ưu điểm
Dễ xây dựng, bởi vì khi thiết kế xong mỗi liều không phải suy nghĩphân chia ra các trường hợp để dẫn dắt học sinh đi theo những con đườngkhác nhau tùy theo kết quả học tập của liều đó
Dễ cài đặt và dễ thực hiện, nhiều khi không cần những thiết bị đặcbiệt nào
Hình 4
Trang 14 Dễ tổ chức cho học sinh giúp đỡ lẫn nhau vì mọi người đều trải quacác liều như nhau, những học sinh khá, giỏi có thể giúp đỡ những học sinhyếu, kém.
Có tác dụng mang tính tích cực đối với những học sinh trung bình,yếu, kém bởi lẽ họ được sự giúp đỡ nhiều của giáo viên và một số học sinhkhá, giỏi trong lớp Mặt khác, họ chỉ phải nhận lượng kiến thức vừa sức nên
sẽ tiếp thu dễ dàng hơn, điều đó dẫn tới sự hứng thú trong khi học
Sau đây là ví dụ về một Chương trình đường thẳng được soạn bởiNguyễn Bá Kim [17, tr 248 250]:
Ví dụ Củng cố cấu trúc logic của định nghĩa hàm số.
Liều 1
Ta đã học định nghĩa hàm số y = f(x) từ X đến Y, trong đó X và Y là
hai tập con của tập số thực R.
Tính chất đặc trưng của hàm số có thể phân tích thành p1 và p2, trongđó:
p1: Với mỗi phần tử x X đều tồn tại một phần tử tương ứng y Y;
p2: Với mỗi phần tử x X thì phần tử tương ứng y Y là duy nhất
O Quy tắc tương ứng “Với mọi số tự nhiên n cho tương ứng một ước
của n” có phải là một hàm số từ N đến N hay không? trong đó N là tập hợp
các số tự nhiên
Liều 2
Quy tắc tương ứng nêu ở Liều 1 không phải là một hàm số từ N đến
N, bởi vì có những số tự nhiên n có nhiều ước, chẳng hạn 6 có các ước là 1, 2,
3 và 6 Như vậy ứng với số 6 ta có thể lấy 1 hoặc 2 hoặc 3 hoặc 6 đều được,tức là quy tắc trên vi phạm điều kiện p2
Trang 15O Quy tắc tương ứng “Với mọi số thực x cho tương ứng số thực x”
có phải là một hàm số từ R đến R không?, trong đó R là tập hợp các số thực.
B ng nhi t ảng nhiệt độ cơ thể của một bệnh nhân ệt độ cơ thể của một bệnh nhân độ cơ thể của một bệnh nhân ơ thể của một bệnh nhân ể của một bệnh nhân ủa một bệnh nhân c th c a m t b nh nhân ộ cơ thể của một bệnh nhân ệt độ cơ thể của một bệnh nhân
Quy tắc tương ứng biểu diễn bằng bảng trên có phải là một hàm số haykhông? trong đó các thời điểm chỉ được xét trong tập hợp các giá trị cho ởhàng thứ nhất của bảng
Liều 4
Quy tắc tương ứng nêu ở Liều 3 là một hàm số, bởi vì nó thỏa mãn
cả hai điều kiện p1 và p2
O Quy tắc f: R R có phải là một hàm số hay không?
x 2x 5
Liều 5
Quy tắc tương ứng nêu ở Liều 4 là một hàm số, bởi vì nó thỏa mãn
cả hai điều kiện p1 và p2
Chú ý: Hai quy tắc nêu ở Liều 3 và Liều 4 biểu thị những hàm số, mặc
dầu chúng có những nét riêng sau đây:
Với hai phần tử khác nhau của tập hợp thứ nhất có thể ứng hai phần tử
khác nhau của tập hợp thứ hai (Liều 4), nhưng cũng có thể ứng cùng một phần
tử của tập hợp thứ 2 (Liều 3).
Một hàm số có thể được biểu diễn bằng một bảng (Liều 3), một công
thức (Liều 4) hay bằng những phương tiện khác.
Mặc dầu có những nét riêng trên, hai quy tắc nêu ở Liều 3 và Liều 4
vẫn là những hàm số, vì chúng đều thỏa mãn cả hai điều kiện p1 và p2
Hãy xem lại phần thông báo kiến thức ở Liều 1 và kết thúc ở đó
1.4.3.2 Chương trình phân nhánh
Trang 16Chương trình phân nhánh là Chương trình được xây dựng sao cho saukhi học xong một liều, học sinh có thể rẽ theo những nhánh khác nhau, tức làliều tiếp theo có thể khác nhau, điều đó phụ thuộc vào câu trả lời của từngngười đối với câu hỏi nêu ra ở liều trước Như vậy, Chương trình phân nhánhdẫn tới những con đường khác nhau tùy theo trình độ, năng lực khác nhau củatừng học sinh.
Khi học theo Chương trình phân nhánh, mỗi lần trả lời câu hỏi kiểmtra, học sinh thường phải tự mình chọn lấy một câu trả lời trong các câu trả lờicho sẵn Liều tiếp theo phụ thuộc vào câu trả lời vừa chọn là đúng hay sai, saikiểu này hay sai kiểu khác: sự phân nhánh là ở chỗ đó Nếu học sinh trả lờiđúng thì được chuyển ngay sang liều chính tiếp theo, trong đó khẳng định sựđúng đắn của câu trả lời mà học sinh vừa chọn và tiếp tục có thông báo nộidung mới hoặc bài tập rèn luyện kĩ năng Nếu trả lời sai, học sinh phải chuyểnsang một liều phụ, trong đó giải thích rõ nội dung và nguyên nhân sai lầm vàsau đó học sinh hoặc phải quay lại liều trước để chọn đáp số khác hoặc phảichuyển sang một liều phụ thứ hai nữa để khắc phục sai lầm đã mắc
Hoàng Chúng [4, tr 111] đã đưa ra sơ đồ của một kiểu Chương trình
phân nhánh như ở Hình 5 dưới đây:
Trong sơ đồ đó, học sinh khá, giỏi chủ yếu là theo các liều trên trục
chính, mỗi học sinh đi theo một con đường riêng, dài ngắn khác nhau phù hợpvới khả năng, trình độ của mình
Tuy nhiên, nếu cứ thiết kế Chương trình theo sơ đồ đã đưa ra ở trên thì
có thể có những học sinh khá, giỏi sẽ hoàn thành Chương trình sớm hơn cácđối tượng học sinh khác Để tránh điều này sảy ra, theo chúng tôi, người thiết
kế Chương trình nên thiết kế những liều nâng cao ở cuối Chương trình, các
đúng
Hình 5
đúng đúng
đúng
Trang 17liều này dành cho đối tượng là học sinh khá, giỏi sau khi đã hoàn thành xongcông việc trước đó
Nhằm nâng cao khả năng thích ứng đối với từng loại đối tượng họcsinh và tránh khả năng dư thừa thời gian của một số học sinh khá, giỏi, chúng
tôi đưa ra sơ đồ của một kiểu Chương trình phân nhánh khác như Hình 5’
dưới đây:
Trong sơ đồ này, học sinh trung bình chủ yếu học theo các liều trên trụcchính, học sinh yếu, kém có thể phải dùng đến các liều phụ phía bên dưới trụcchính Nội dung trong các liều phụ này chủ yếu là giải thích rõ nội dung,nguyên nhân sai lầm của học sinh, hoặc những hướng dẫn để học sinh có thểlĩnh hội được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo đã đưa ra trong các liều trên trụcchính Học sinh khá, giỏi chủ yếu học theo các liều ở phía trên trục chính, nộidung kiến thức, yêu cầu về kĩ năng, kĩ xảo ở các liều này cao hơn ở các liềutrên trục chính
Việc thiết kế sự phân nhánh thường dựa vào tính đúng sai hoặc dựa vào
sự phân loại những sai lầm điển hình thường gặp Có những Chương trìnhphân nhánh đơn giản, lại có những Chương trình phân nhánh phức tạp, đặcbiệt là những Chương trình được xây dựng theo nguyên tắc phân nhánh tối đa,tương ứng với những con đường, những cách thức suy nghĩ khác nhau củahọc sinh khi giải quyết cùng một vấn đề đặt ra
Như vậy, Chương trình phân nhánh có các ưu, nhược điểm sau đây:
+) Ưu điểm
… đúng
Hình 5’
đúng sai
đúng
đúng
…
đúng
Trang 18 Tạo điều kiện cá biệt hóa việc dạy học: người học làm việc với nhịp
độ nhanh, chậm khác nhau, đi theo những con đường khác nhau tùy thuộc khảnăng, trình độ của từng người;
Tạo điều kiện phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
+) Nhược điểm
Khó xây dựng vì phải nghiên cứu phân loại sai lầm;
Chương trình cồng kềnh, nếu được thể hiện thành tài liệu in ấn thì tốnnhiều giấy và dễ gây tâm lí ngại đọc vì sách dày
Say đây là ví dụ về một Chương trình phân nhánh đơn giản, cácChương trình phân nhánh phức tạp hơn sẽ được đưa ra ở Chương 2 của luậnvăn
Ví dụ: Về nhẩm nghiệm của một phương trình bậc hai.
thì hai số đó là nghiệm của phương trình đã cho
Chẳng hạn như đối với phương trình x2 4x + 3 = 0 thì:
Theo cách thứ hai: ta thấy hai số 1 và 3 có tổng bằng 4 =
nên phương trình đã cho có hai nghiệm là x1 = 1, x2 = 3;
Hoặc theo cách thứ nhất: ta thấy a + b + c = 1 4 + 3 = 0 nên phươngtrình đã cho có hai nghiệm x1 = 1, x2 =
Trang 19 Đáp án của bạn trùng với đáp án nào dưới đây:
a) Phương trình có hai nghiệm x1 = 1, x2 = 6;
b) Phương trình có hai nghiệm x1 = 1, x2 = 6;
c) Phương trình có hai nghiệm x1 = 2, x2 = 3;
d) Phương trình có hai nghiệm x1 = 2, x2 = 3;
e) Không phải các kết quả trên
+) Nếu bạn chọn đáp án a) thì chuyển sang Liều 2;
+) Nếu bạn chọn đáp án b) thì chuyển sang Liều 3;
+) Nếu bạn chọn đáp án c) thì chuyển sang Liều 4;
+) Nếu bạn chọn đáp án d) thì chuyển sang Liều 5;
+) Nếu bạn chọn đáp án e) thì chuyển sang Liều 6.
a
b
= 5 Vậy kết quả x1 = 2, x2 = 3 là sai!
Bạn hãy quay lại Liều 1 nhẩm lại nghiệm và chọn đáp án khác
Trang 20Trên đây, ta đã xét hai loại Chương trình: Chương trình đường thẳng
và Chương trình phân nhánh Mỗi loại Chương trình đều có những ưu, nhược
điểm khác nhau Vì vậy, tùy theo nội dung từng bài học cụ thể, ta có thể sửdụng Chương trình đường thẳng hay Chương trình phân nhánh cho phù hợp
Nội dung kiến thức nào mà dường như chỉ thông báo tri thức, ít có khả năng sai lầm của học sinh thì nên sử dụng Chương trình đường thẳng Nếu nội dung kiến thức phức tạp hơn, có thể có nhiều sự sai lầm của học sinh khi lĩnh hội kiến thức, rèn luyện kĩ năng thì nên sử dụng Chương trình phân nhánh.
Tuy nhiên, trong một Chương trình dạy học cụ thể, không phải lúc nàocũng chỉ sử dụng một trong hai Chương trình nói trên mà có thể kết hợp hailoại Chương trình đó với nhau: có chỗ thì thiết kế Chương trình theo kiểuđường thẳng, có chỗ thì thiết kế Chương trình theo kiểu phân nhánh
Sau đây là ví dụ về một Chương trình dạy học được thiết kế theo kiểukết hợp hai loại Chương trình, Chương trình đường thẳng và Chương trìnhphân nhánh
Ví dụ: Tính chẵn, lẻ của hàm số
Liều 1
Định nghĩa: Cho hàm số y = f(x) xác định trên D.
+) Hàm số y = f(x) được gọi là chẵn trên D nếu x D ta có:
+) Hàm số y = f(x) được gọi là lẻ trên D nếu x D ta có:
Như vậy, tính chất đặc trưng của hàm chẵn có thể phân tích thành cácđiều kiện p1 và p2 trong đó: p1: x D: x D và p2: x D: f(x) = f(x)
Tương tự như vậy, tính chất đặc trưng của hàm lẻ có thể phân tíchthành các điều kiện p’1 và p’2 như thế nào?
Trang 21Suy nghĩ, trả lời và so sánh kết quả làm được của bạn với đáp án của
Chương trình đưa ra ở Liều 3.
Hàm số y = x có phải là chẵn hoặc có phải là lẻ trên tập xác định của
nó hay không?
Liều 4
Trả lời: Tập xác định của hàm số y = x là D = R+ Rõ ràng, điều kiện:
x D: x D không thỏa mãn hay p1 không thỏa mãn Vậy hàm số đã chokhông phải là hàm chẵn cũng không phải là hàm lẻ
Bạn hãy tìm một phương pháp để nhận biết một hàm số đã cho có phải
là chẵn hoặc lẻ hay không
Liều 5
Trả lời: Phương pháp nhận biết tính chẵn, lẻ của một hàm số như sau:
Trước hết ta tìm tập xác định D của hàm số đó và kiểm tra điều kiện p1
có thỏa mãn hay không, nếu không thỏa mãn thì kết luận ngay là hàm số đãcho không chẵn và cũng không lẻ, còn nếu p1 thỏa mãn thì hãy tính f(x) vàkiểm tra:
+) Nếu f(x) = f(x), x D thì kết luận hàm số đã cho là hàm chẵn,nếu không thỏa mãn điều kiện đó thì kết luận là hàm số đã cho không phải làhàm chẵn
+) Nếu f(x) = f(x), x D thì kết luận hàm số đã cho là hàm lẻ, nếukhông thỏa mãn điều kiện đó thì kết luận là hàm số đã cho không phải là hàmlẻ
Hãy xét tính chẵn, lẻ của hàm số sau: f(x) = x 2 x 2
Trang 22Liều 6
Trả lời: Tập xác định của hàm số f(x) = x 2 x 2 là D = R, rõ ràng
điều kiện p1 thỏa mãn, ta lại có:
f(x) = x 2 x 2 x 2 x 2 ( x ) Vậy hàm số đã cho là lẻ.Hãy xét tính chẵn, lẻ của hàm số f(x) = x2 + x
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) vừa chẵn vừa lẻ thì xem Liều 7;
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) là chẵn thì xem Liều 8;
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) là lẻ thì xem Liều 9;
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) không chẵn thì xem Liều 10;
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) không lẻ thì xem Liều 11;
+) Nếu đáp án của bạn là: f(x) không chẵn và không lẻ thì xem Liều 12.
Liều 7
Đáp án của bạn là sai rồi! Bạn đã kết luận quá vội vàng, hãy quay lại
Liều 5, đọc kĩ phương pháp nhận biết tính chẵn, lẻ của một hàm số, giải lại bài toán rồi chọn lại đáp án khác ở Liều 6.
Liều 8
Đáp án của bạn là: f(x) là hàm chẵn, tức là bạn cho rằng cả hai điềukiện p1 và p2 đều thỏa mãn, như thế là sai vì f(x) = (x)2 x = x2 x nên khôngthể suy ra được x D: f(x) = f(x), nghĩa là p2 không thỏa mãn
Bạn hãy quay lại Liều 6, giải lại bài toán và chọn lại đáp số.
Liều 9
Đáp án của bạn là: f(x) là hàm lẻ, tức là bạn cho rằng cả hai điều kiện
p1 và p’2 đều thỏa mãn, như thế là sai vì: f(x) = (x)2 x = x2 x nên không thểsuy ra được x D: f(x) = f(x) nghĩa là p’2 không thỏa mãn
Hãy quay lại Liều 6, giải lại bài toán và chọn lại đáp số.
Trang 23Đề bài ra là xét tính chẵn, lẻ của hàm số đã cho, bạn mới xét được tính
lẻ, như vậy là chưa đủ
Hãy quay lại Liều 6, đọc kĩ lại đề bài, giải lại bài toán và chọn lại đáp
số
Liều 12
Đáp số của bạn là đúng!, để có đáp số đúng đó bạn đã cho rằng:
a) Điều kiện p1 không thỏa mãn;
b) Điều kiện p1 thỏa mãn nhưng điều kiện p2 và p’2 đều không thỏamãn;
c) Ý kiến khác
+) Nếu bạn chọn phương án a) thì chuyển sang Liều 13;
+) Nếu bạn chọn phương án b) thì chuyển sang Liều 14;
+) Nếu bạn chọn phương án c) thì chuyển sang Liều 15.
Liều 13
Bạn sai rồi! Hãy tìm tập xác định D của hàm số rồi kiểm tra lại điều
kiện p1: x D: x D xem có đúng là nó không thỏa mãn hay không, sau
đó quay về Liều 12, nghiên cứu các phương án và chọn phương án khác.
Liều 14
Bạn đã cho rằng điều kiện p1 thỏa mãn nhưng điều kiện p2 và điều kiệnp’2 đều không thỏa mãn, như vậy là đúng Để có phương án đúng đó, bạn đãcho rằng (chọn một trong các phương án dưới đây):
a) x R: f(x) f(x) nên f(x) không phải là hàm chẵn,
x R: f(x) f(x) nên f(x) không phải là hàm lẻ;
b) x0 R: f(x0) f(x0) nên f(x) không phải là hàm chẵn,
x1 R: f(x1) f(x1) nên f(x) không phải là hàm lẻ
+) Nếu bạn chọn phương án a) thì chuyển sang Liều 17;
+) Nếu bạn chọn phương án b) thì chuyển sang Liều 18.
Liều 15
Bạn hãy suy nghĩ lại xem, ý kiến của bạn có trùng với ý kiến b) không!
+) Nếu trùng thì bạn hãy quay lại Liều 12 để chọn lại phương án b); +) Nếu không trùng thì bạn chuyển sang Liều 16.
Trang 24Bạn hãy quay lại Liều 14 để chọn đáp án còn lại.
Liều 18
Bạn đã trả lời đúng! Chúc mừng bạn!
Bây giờ ta sẽ tìm hiểu tiếp phần đồ thị của hàm số chẵn và đồ thị của hàm số lẻ.
Định lí 1 Đồ thị của hàm số chẵn nhân trục tung làm trục đối xứng.
Tại sao lại như vậy? Hãy suy nghĩ, tự trả lời và so sánh với phép chứng
minh Định lí ở Liều 19.
Liều 19
Chứng minh: Xét hai điểm M(a, f(a))
và M’(a, f(a)) với a là giá trị bất kì thuộc
tập xác định của hàm số y = f(x)
Vì y = f(x) là hàm số chẵn nên ta có
f(a) = f(a), do đó hai điểm M và M’ đối
xứng với nhau qua trục tung, suy ra đồ thị
của hàm số chẵn nhận trục tung làm trục đối
Trang 25Liều 21
Việc chứng minh Định lí 2 hoàn toàn
tương tự như chứng minh Định lí 1:
Vì f(x) là hàm lẻ nên f(a) = f(a) và do
đó hai điểm M(a, f(a)) và M’(a, f(a)) đối
xứng với nhau qua gốc tọa độ, suy ra đồ thị
của hàm số lẻ nhận gốc tọa độ làm tâm đối
xứng (Hình 7).
Hãy kết thúc ở đây! Chúc mừng bạn đã
hoàn thành xong Chương trình!
Thông qua đặc điểm của Chương trình đường thẳng và Chương trình phân nhánh, ta thấy, cả hai loại Chương trình này đều tuân thủ theo bốn
nguyên tắc dạy học đã nêu ở mục 1.2 Thật vậy, nguyên tắc cấu trúc hóa được
tuân theo khi nội dung kiến thức luôn được chia thành những đơn vị nhỏ (gọi
là liều) và các mối liên hệ giữa các đơn vị nhỏ đó được biểu hiện rất rõ ràng
Về phương diện này, các Chương trình phân nhánh mềm dẻo hơn Nguyên tắc thích ứng được tuân theo ở chỗ học sinh tiến lên theo nhịp điệu riêng của
mình, đặc biệt trong các Chương trình phân nhánh có sự thích ứng với nhữngkhó khăn, sai lầm, thiếu sót mà học sinh vấp phải trong quá trình học tập
Nguyên tắc kích thích được tuân theo ở chỗ học sinh phải luôn luôn trả lời
những câu hỏi, giải quyết những công việc mà Chương trình đưa ra Cuối
cùng nguyên tắc kiểm tra được tuân theo ở chỗ các câu hỏi được đưa ra
thường xuyên và kịp thời đưa ra đáp án trả lời để đảm bảo mối liên hệ ngược,đồng thời Chương trình còn chỉ ra được những sai lầm, thiếu sót của học sinh
để học sinh tự điều chỉnh việc học tập của mình
1.5 Những phương tiện Dạy học chương trình hóa
Dạy học chương trình hóa sử dụng nhiều loại phương tiện, sau đây ta
có thể kể đến những loại phương tiện thông dụng nhất như Sách giáo khoa chương trình hóa, Phiếu học tập chương trình hóa, Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học chương trình hóa và Phòng học chương trình hóa.
1.5.1 Sách giáo khoa chương trình hóa
a Sách giáo khoa theo Chương trình đường thẳng
.M y
x a O
Trang 26Loại Sách giáo khoa này, mỗi trang chỉ chứa một liều và được in trênmột
mặt của tờ giấy (mặt còn lại để trắng) Nó thường
có cấu trúc như Hình 8a Hình vẽ này biểu thị cấu
trúc của Liều thứ n với n1 là đáp án trả lời của
Liều thứ n1, n là thông báo hoặc tri thức của Liều
thứ n còn On là câu hỏi hoặc bài tập kiểm tra của
Liều thứ n Có thể có những liều mà không đầy đủ
cả ba yếu tố cơ bản n1, n, On, đôi khi có liều
chỉ có một trong các yếu tố cơ bản đó mà thôi
Học sinh học loại Sách giáo khoa này theo
từng liều liên tiếp nhau từ Liều đầu tiên đến Liều
cuối cùng của Chương trình.
Trong loại Sách giáo khoa đã nói ở trên, mỗi trang chỉ chứa một liều và
in trên một mặt của tờ giấy, vì thế cho nên số khoảng trống (phần không cóchữ) trên một mặt của tờ giấy có thể có nhiều, làm cho sách dày và tốn nhiềugiấy Vì vậy, đôi khi người ta còn thiết kế loại Sách giáo khoa theo Chươngtrình đường thẳng này theo một cách khác: trên một
trang giấy có thể có nhiều liều (Hình 8b) Để học
loại sách này, học sinh cũng học theo từng liều liên
tiếp nhau từ Liều đầu tiên đến Liều cuối cùng của
Chương trình Tuy nhiên khi đọc sách, người đọc
phải dùng một tấm che (thường là một miếng bìa,
một tờ giấy hoặc một quyển sách nào đó) để che đi
những liều mà mình chưa đọc đến, việc này nhằm
mục đích là hạn chế việc người đọc biết được ngay
đáp án của các câu hỏi, bài tập của Chương trình
đưa ra trong khi chưa suy nghĩ gì về các câu hỏi,
bài tập đó
b Sách giáo khoa theo Chương trình phân nhánh
Giống như Sách giáo khoa theo Chương trình đường thẳng, trong loạiSách giáo khoa theo Chương trình phân nhánh này, mỗi trang cũng chỉ chứa
Trang 27một liều và in trên một mặt của tờ giấy Học sinh không thể đọc loại Sáchgiáo khoa này giống như Sách giáo khoa thông thường Để học một Chương
trình, đầu tiên, học sinh đọc Liều 1, sau đó tùy theo hướng dẫn của Chương trình mà đọc các Liều tiếp theo Thứ tự của các liều được in ra ngoài sao cho
học sinh không cần giở sách cũng biết được liều đó nằm ở vị trí nào trongquyển sách (tương tự như các chữ cái A, B, C, gắn bên ngoài cuốn Từđiển)
1.5.2 Phiếu học tập chương trình hóa
Phiếu học tập chương trình hóa có thể chia làm hai loại:
+) Loại thứ nhất có các Chương trình tương tự như các Chương trìnhtrong Sách giáo khoa chương trình hóa, tuy nhiên không đóng lại thành cuốn
mà để rời ra từng liều một, các liều trong một Chương trình được tập hợpthành một bộ Giáo viên dạy phần kiến thức nào thì chỉ cần đưa cho học sinh
bộ phiếu dùng cho phần kiến thức đó
+) Loại thứ hai như là một bảng hướng dẫn học tập Trong loại phiếunày có ghi rõ công việc của học sinh cần thực hiện Đi kèm với Phiếu học tậploại này, học sinh cần có các loại Sách giáo khoa, Sách tham khảo cần thiết
do giáo viên yêu cầu
Sau đây là ví dụ về một phần của một Phiếu học tập theo loại thứ hai
Ví dụ: Phiếu học tập bài Khái niệm tập hợp.
Tài liệu: 1) Đại số 10,
2) Bài tập Đại số 10
Đồ dùng: Bảng phụ (ghi các câu hỏi bổ sung) đã chuẩn bị trước Nội dung học:
I Khái niệm tập hợp
Nghiên cứu Tài liệu 1, từ đầu trang 14 đến hết dòng 12 trang 15
Câu hỏi kiểm tra: Làm Bài tập 1a, trang 18 của Tài liệu 1 rồi so sánh
kết quả làm được với đáp án ở dòng 11 trang 50 của Tài liệu 2.
Câu hỏi bổ sung: Trả lời Câu hỏi 1 trong bảng phụ
II Tập con
I Nghiên cứu Tài liệu 1) từ dòng 13 trang 15 đến hết dòng 7 trang 16.
Trang 28 Câu hỏi kiểm tra: Làm Bài tập 3, trang 18 của Tài liệu 1 rồi so sánh
kết quả làm được với đáp án ở dòng 14 trang 50 của Tài liệu 2.
Câu hỏi bổ sung: Trả lời Câu hỏi 2, Câu hỏi 3 trong bảng phụ, trong
đó Câu hỏi 3 không bắt buộc.
………
1.5.3 Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học chương trình hóa
Đây là loại thiết bị rất tốt cho việc dạy học có sử dụng phương phápDạy học chương trình hóa Nó có những tính năng ưu việt hơn Sách giáo khoacũng như Phiếu học tập chương trình hóa Học sinh tự học trên máy và trả lờicâu hỏi trên máy Với những câu trả lời của học sinh, máy có thể phân biệtđược đúng, sai và tự động đưa học sinh đến liều thích hợp
Có những loại Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học chương trìnhhóa mà trong quá trình học tập, nếu học sinh phạm sai lầm nhiều hơn mộtmức phần trăm quy định thì máy thay đổi Chương trình cho dễ hơn Ngượclại, nếu học sinh làm đúng nhiều hơn một mức phần trăm quy định thì máythay đổi Chương trình cho khó hơn Máy còn có thể đưa ra những lời nhậnxét, đánh giá sau khi học sinh thực hiện xong Chương trình và lưu kết quả quátrình học tập của học sinh lại Thông qua đó, giáo viên có thể nhận định đượcchiến lược dạy học nào là phù hợp nhất đối với học sinh đồng thời làm cơ sở
để đánh giá năng lực học tập của học sinh
Trang 29ra những phương án học tập phù hợp đối với từng em và có thể giúp đỡ nhữnghọc sinh cá biệt trong lớp
Phòng học chương trình hóa thường được sắp xếp hợp lí để giáo viên
và học sinh cảm thấy thoải mái, dễ chịu trong quá trình dạy học Có lối đi đếntất cả các em học sinh để giáo viên tiện trong việc đến kiểm tra và giúp đỡ các
em học tập
1.6 Ưu, nhược điểm của Dạy học chương trình hóa và khả năng áp dụng Dạy học chương trình hóa trong thời đại ngày nay
1.6.1 Ưu điểm của Dạy học chương trình hóa
Những đặc điểm của Dạy học chương trình hóa đã được trình bày ở
mục 1.3.2 cũng đồng thời là những ưu điểm của cách dạy học này Nó góp
phần khắc phục một số nhược điểm chủ yếu của quá trình dạy học truyềnthống mà đến nay vẫn còn tồn tại phổ biến, đó là (theo [10, tr 179]):
(i) Chú ý vấn đề dạy hơn là vấn đề học (hai mặt của một quá trình
thống nhất, trong đó điều quan trọng lại là học);
(ii) Dạy cho tập thể hơn là dạy cho cá nhân;
(iii) Thiếu chú ý đến kết quả quá trình dạy học trước khi xét quá trình
dạy học tiếp theo;
(iv) Thiếu những tiêu chuẩn để đảm bảo rằng người học đã đạt đượctrình độ đòi hỏi về kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, ;
(v) Chưa sử dụng được nhiều thành tựu của kĩ thuật hiện đại để nâng
cao hiệu quả dạy học
Theo quan điểm của Trần Khánh Hưng [12, tr 98 99], Dạy họcchương trình hóa có những ưu điểm sau:
+) Dạy học chương trình hóa góp phần phát hiện ra trong khoa học
Giáo dục những quy luật mới của dạy học, đặc biệt là quy luật về việc điều khiển hoạt động nhận thức của học sinh
+) Sử dụng những phương tiện kĩ thuật hiện đại như máy vi tính, trong
việc cải tiến phương pháp dạy học đạt hiệu quả sư phạm cao
+) Bảo đảm cá thể hóa triệt để hơn trong dạy học, tiến hành được việc kiểm tra và tự kiểm tra thường xuyên.
Trang 30Như vậy, ưu điểm của Dạy học chương trình hóa là rất lớn, ta có thể
phân tích và chỉ ra thêm những ưu điểm của phương pháp dạy học đó như
sau:
+) Như chúng ta đã biết, những nghiên cứu về Dạy học chương trình
hóa dần dần đã xác định được một phương pháp dạy học hiện đại, có hiệu quả Ta có thể so sánh và đánh giá một cách khách quan như sau: Trong dạy học cổ truyền, mỗi thầy giáo phải sáng tạo ra cách truyền thụ tri thức Một số
được đánh giá là thành công nhưng cũng có một số thì được đánh giá làkhông đạt yêu cầu Như vậy, “năng khiếu sư phạm” thường được nói đến.Chúng ta không phủ nhận sự khác nhau về năng lực sư phạm của các giáoviên, nhưng cho rằng tài năng sư phạm như là một thứ “trời phú”, không thểthay đổi được, là môt điều không đúng! Nếu sử dụng phương pháp Dạy họcchương trình hóa trong dạy học thì sẽ giúp đại đa số giáo viên hoàn thành tốtcông việc của mình Đó là một thế mạnh của Dạy học chương trình hóa so vớicác phương pháp dạy học khác
+) Một ưu điểm nổi bật nữa của Dạy học chương trình hóa là tính phù hợp với từng loại học sinh Các học sinh trong một lớp thường không đều
nhau về năng lực học tập Trong dạy học truyền thống, thầy giáo thường phảinhằm vào trình độ trung bình của học sinh để dạy, như vậy sẽ không thíchhợp với đối tượng là học sinh khá, giỏi và yếu, kém Dạy học chương trìnhhóa luôn điều chỉnh việc dạy học cho phù hợp với trình độ tri thức, năng lựctrí tuệ và nhịp điệu làm việc của mỗi học sinh Đó là một trong những yếu tốgiúp học sinh học tập có kết quả
+) Trong các phương pháp dạy học truyền thống, ít khi học sinh có thểbiết nhanh chóng kết quả công việc mình đã làm, trong khi các nghiên cứuđều cho thấy rằng việc biết ngay các kết quả công việc của mình, nếu sai lầmthì sửa chữa kịp thời ở từng giai đoạn cụ thể, là cực kì quan trọng Chính Dạyhọc chương trình hóa đáp ứng được điều đó, nó tạo một sự kích thích mạnh
mẽ niềm vui sướng hiểu được vấn đề của học sinh Trong dạy học cổ truyền,
rất nhiều khi học sinh bị một thất bại nào đó, ví như một bài làm điểm kémchẳng hạn Nhưng chẳng những chúng không hiểu vì sao lại bị điểm kém màchúng cũng không có nhu cầu biết được những sai lầm trong bài và cách khắc
Trang 31phục, lí do là vấn đề trong bài làm hiện không còn là vấn đề đang học ở lớpnữa.
+) Chương trình luôn luôn thiết lập những cuộc đối thoại với học sinh,
do đó học sinh không có “thời gian chết” vì họ luôn phải trả lời những câu hỏihay giải quyết một công việc nào đó mà Chương trình đưa ra Mặt khác, doChương trình có sự thích ứng đối với từng loại học sinh nên tùy theo năng lựccủa mình mà tốc độ học tập, khối lượng kiến thức thu được của mỗi học sinh
là khác nhau, tuy nhiên tất cả đều phải làm việc liên tục trong suốt thời gian ởtrên lớp, tránh được trường hợp có những em có thời gian dư thừa
1.6.2 Nhược điểm của Dạy học chương trình hóa
Như đã nói ở trên, Dạy học chương trình hóa có rất nhiều ưu điểm,tuy
nhiên nó cũng còn có những nhược điểm và hạn chế Theo Nguyễn Bá Kim(trong [17, tr 257]), Dạy học chương trình hóa còn có những nhược điểm sau:
(i) Sự phát triển khả năng ngôn ngữ bị hạn chế;
(ii) Khó kiểm soát quá trình suy nghĩ của học sinh;
(iii) Thiếu những hoạt động tập thể, thiếu những cơ hội giao lưu;
(iv) Dạy bằng sách thì cồng kềnh, dạy bằng máy thì đòi hỏi chi phí lớn,chẳng hạn để trang bị phần cứng và phần mềm máy tính
Ngoài những nhược điểm đó, ta thấy Dạy học chương trình hóa còn
một số nhược điểm khác nữa như sau:
+) Phạm vi áp dụng Dạy học chương trình hóa vẫn bị hạn chế Dù rằngphạm vi các môn học, nội dung kiến thức có thể chương trình hóa là rất rộngnhưng không phải là tất cả Có nhiều môn học, nội dung kiến thức khó có thể
áp dụng Dạy học chương trình hóa thành công
+) Nếu giáo viên sử dụng phương pháp Dạy học chương trình hóa quánhiều có thể làm mất đi sự tìm tòi sáng tạo của học sinh, và cũng có thể vìtính cá nhân trong Dạy học chương trình hóa nhiều nên có thể làm mất đi tínhthi đua trong lớp học
+) Sự buồn tẻ có thể xảy ra đối với học sinh trong hoạt động Dạy họcchương trình hóa Thiếu sự tiếp xúc với người, với những sự bất ngờ của nó,
có thể là không tốt đối với học sinh
Trang 32+) Việc biên soạn các Tài liệu chương trình hóa khó hơn nhiều so vớiviệc biên soạn các tài liệu thông thường Để có được một Tài liệu chươngtrình hóa, người biên soạn phải mất rất nhiều thời gian và công sức vì phảitính đến phần lớn những khó khăn, sai lầm, thiếu sót của học sinh và phải tínhđến sự phù hợp với từng loại học sinh.
Như vậy, dù ở lĩnh vực nào, Dạy học chương trình hóa tự nó một mìnhkhông bao giờ có thể đáp ứng tất cả các mục đích dạy học Nó chỉ làm phongphú thêm và đem lại những kĩ thuật đắc lực cho việc dạy học Các Sách giáokhoa chương trình hóa, các Phiếu học tập chương trình hóa, các Máy tính điện
tử với Phần mềm chương trình hóa không phải là cách giải quyết mầu nhiệmvấn đề dạy học ở nhà trường Chúng chỉ thực sự có hiệu quả khi nó đóng vaitrò là phương tiện dạy học trong các phương tiện dạy học khác nhau để phục
vụ mục đích dạy học mà thôi Vì vậy, không thể chỉ sử dụng mỗi phươngpháp Dạy học chương trình hóa trong suốt quá trình dạy học, mà phải biếtcách vận dụng thích hợp những phương pháp dạy học khác nhau
1.6.3 Khả năng áp dụng Dạy học chương trình hóa trong thời đại ngày nay
Trong thời đại ngày nay, khả năng thực hiện Dạy học chương trình hóa
là rất khả thi Rất nhiều trường học đã có máy vi tính, máy chiếu, máyphotocopy và nhiều loại phương tiện hiện đại khác Vì vậy, cần khai thácnhững tính năng ưu việt của các phương tiện này vào quá trình dạy học, nhất
là vào việc Dạy học chương trình hóa, phát huy tối đa thế mạnh của phươngpháp dạy học này
Có thể tổ chức dạy học với Sách giáo khoa chương trình hóa, hoặc vớicác Phiếu học tập chương trình hóa Hiên nay, Sách giáo khoa chương trìnhhóa được biên soạn rất ít, tuy nhiên giáo viên có thể tự soạn nên những bộPhiếu học tập chương trình hóa để giảng dạy những nội dung kiến thức phùhợp với phương pháp dạy học này
Trường hợp đặc biệt lắm thì có thể dùng một số Chương trình đườngthẳng mà không cần đòi hỏi một phương tiện đặc biệt nào Giáo viên chỉ cầntrình bày lên bảng lần lượt các liều là cũng đã thực hiện được phương phápDạy học chương trình hóa, đáp ứng được mục tiêu dạy học
Trang 33Trong trường hợp nào đó mà không thể sử dụng trực tiếp được phươngpháp Dạy học chương trình hóa thì vẫn có thể gián tiếp áp dụng phương phápdạy học này vào quá trình dạy học bằng cách dùng tư tưởng của phương phápdạy học đó kết hợp với những phương pháp dạy học khác nhằm phát huyđược những ưu điểm lớn lao của phương pháp dạy học này.
1.7 Xây dựng Chương trình Dạy học chương trình hóa
Theo Nguyễn Bá Kim [17, tr 258 260], để xây dựng một Chươngtrình Dạy học chương trình hóa, ta cần làm tốt các khâu sau đây:
Thứ nhất, hình thành một chiến lược dạy học cho Chương trình Những chiến lược dạy học thường dựa trên nền tảng những Lí thuyết học tập hoặc Phương pháp dạy học đã được kiểm nghiệm, chẳng hạn Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, hình thành hành động trí tuệ theo giai đoạn gồm 3 pha: Pha
định hướng, pha thực hiện và pha kiểm tra, trong đó pha thực hiện được chiathành năm bước:
(i) Hành động vật chất (với vật thật),
(ii) Hành động vật chất hóa (chẳng hạn với hình ảnh vật thật),
(iii) Hành động ngôn ngữ bên ngoài (nói to),
(iv) Hành động ngôn ngữ bên ngoài cho bản thân (nói thầm),
(v) Hành động trí tuệ
Pha thực hiện cũng có thể được chia thành 3 bước nếu ta gộp (i) với(ii), (iii) với (iv)
Thứ hai, hình thành một quy trình dạy học làm cốt lõi cho Chương
trình Chẳng hạn, Chương trình ở Ví dụ trong mục 1.4.3.1 dựa trên quy trình
dạy học sau đây:
Bước1: Nhắc lại định nghĩa hàm số, phân tích đặc điểm đặc trưng của hàm số thành hội của hai điều kiện: điều kiện về tính tồn tại và điều kiện về tính duy nhất.
Bước2: Củng cố điều kiện về tính duy nhất.
Bước3: Củng cố điều kiện về tính tồn tại.
Bước4: Củng cố cả hai điều kiện và cấu trúc hội của hai mệnh đề.
Việc lập Chương trình càng thuận lợi nếu quy trình dạy học càng gần với một thuật giải.
Trang 34Thứ ba, dự kiến và phân loại những sai lầm mà học sinh có thể mắc phải Xác định những biểu hiện và nguyên nhân của từng loại sai lầm còn là
căn cứ để thiết lập cơ chế phản hồi
Thứ tư, phân chia quá trình dạy học thành những liều nhỏ, hình thành
cấu trúc Chương trình và liên kết các liều theo cấu trúc đó Chia nhỏ quá trìnhdạy học là một trong những đặc điểm cơ bản của Dạy học chương trình hóa
mà ta đã biết trong mục 1.3.2 Mỗi bước trong quy trình dạy học dự kiến
trong khâu thứ hai ở trên cũng có thể còn được chia nhỏ ra thành một số liều
Vấn đề đặt ra là quá trình dạy học cần được chia nhỏ đến mức độ nào?Không có cách định lượng chính xác để xác định mức độ nhỏ đó, nhưng có
thể căn cứ vào tiêu chuẩn sau: quá trình dạy học cần được chia nhỏ, nội dung dạy học cần được phân thành các liều nhỏ đến mức có thể đoán được suy nghĩ của học sinh diễn ra ở liều đó căn cứ vào kết quả trả lời của họ.
1.8 Một số chú ý khi sử dụng Chương trình Dạy học chương trình hóa
Khi sử dụng Chương trình Dạy học chương trình hóa, ta cần phải chúý
một số điểm như: phải đảm bảo vai trò của người thầy, luôn phát huy tính tự giác, tích cực học tập của học sinh, biết cách phối hợp Dạy học chương trình
hóa với các phương pháp dạy học khác Cụ thể như sau:
1.8.1 Đảm bảo vai trò của người thầy
Trong Dạy học chương trình hóa, những phương tiện kĩ thuật như Máy
vi tính với Phần mềm Dạy học chương trình hóa, các Tài liệu chương trìnhhóa, có thể đảm nhiệm một số chức năng của thầy giáo trong một số côngđoạn của quá trình dạy học Trong điều kiện đó, có thể nảy sinh những quanniệm sai lầm theo hai chiều hướng trái ngược nhau: Một số người cho rằngDạy học chương trình hóa không cần thầy giáo nữa, có một số khác lại nghĩ làvai trò của người thầy không thay đổi so với dạy học truyền thống
Thật ra, Máy vi tính với phần mềm Dạy học chương trình hóa, các Tàiliệu chương trình hóa dù là những công cụ có hiệu lực, song chúng vẫn không
hề thủ tiêu vai trò của người thầy Tất nhiên là vai trò của thầy giáo khônggiống như trong dạy học truyền thống
Trang 35Thầy giáo cần cân nhắc ưu, nhược điểm của Dạy học chương trình hóa,đặt Dạy học chương trình hóa trong toàn bộ quá trình dạy học, phát huy ưuđiểm của cách dạy học này đồng thời khắc phục nhược điểm của nó bằngcách phối hợp với những phương pháp và phương tiện dạy học khác.
Thầy giáo còn phải lập kế hoạch cho những hoạt động của mình trước,trong và sau khi thực hiện những pha Dạy học chương trình hóa Chẳng hạn,trong khi Dạy học chương trình hóa, do được giải phóng khỏi việc dạy họcđồng loạt cho cả lớp, thầy giáo phải giúp đỡ những học sinh cá biệt (cá biệtyếu, cá biệt giỏi, ) trong những khoảng thời gian dài hơn nhiều so với dạyhọc truyền thống
1.8.2 Phát huy tính tự giác, tích cực học tập của học sinh
Trong Dạy học chương trình hóa, phát huy tính tự giác, tích cực học tậpcủa học sinh là một trong những vấn đề quyết định hiệu quả của việc dạy học.Trong cách dạy học này, học sinh phải liên tục đọc (có thể cả quan sát vànghe) nội dung kiến thức và những nhận xét, đánh giá mà Chương trình đưa
ra, đồng thời họ liên tục phải trả lời các câu hỏi, thực hiện các yêu cầu củaChương trình Nếu học sinh không tập trung, tự giác, tích cực học tập thì sẽkhông đạt hiệu quả Rõ ràng rằng, nếu một học sinh nào đó cứ đọc lướt quanội dung học tập và câu hỏi kiểm tra, không suy nghĩ gì nhiều mà đọc đến câutrả lời ngay thì học sinh đó không thể hiểu bài được
Trong các Chương trình phân nhánh, câu hỏi thường được đưa ra vớimột số phương án trả lời, trong đó có một phương án là đúng Nếu học sinhkhông tự giác suy nghĩ mà cứ chọn hú họa một phương án nào đó, nếu khôngđúng thì lại chọn đáp án khác thì ngoài việc không đáp ứng được yêu cầu họctập mà có thể tạo cho học sinh thói quen “học vẹt”, không đào sâu suy nghĩtrước một vấn đề đặt ra
Như vậy, trong Dạy học chương trình hóa, người giáo viên phải luônluôn động viên, khích lệ học sinh phát huy tính tự giác, tích cực học tập vàphải tìm cách hạn chế việc học sinh lựa chọn ngẫu nhiên đáp án mà lại đượckết quả đúng Bên cạnh đó, phải tạo ra một không khí tin cậy, thoải mái giữathầy và trò, bồi dưỡng cho học sinh động cơ học tập đúng đắn, xây dựng cho
họ một hoài bão vươn lên nắm vững đỉnh cao của khoa học
Trang 361.8.3 Phối hợp Dạy học chương trình hóa với các phương pháp dạy học khác
1.8.3.1 Sự cần thiết phải phối hợp phương pháp Dạy học chương trình hóa với các phương pháp dạy học khác
Theo Hoàng Chúng: “không có một phương pháp dạy học nào là vạnnăng cả, mỗi phương pháp đều có những mặt mạnh và những mặt yếu của nó,nghệ thuật của người thầy giáo là biết lựa chọn, sử dụng mỗi phương phápmột cách đúng chỗ, hợp lí và sáng tạo, biết phối hợp khéo léo các phươngpháp làm cho các phương pháp hỗ trợ cho nhau, nhằm phát huy tác dụng vàthu hẹp những hạn chế của mỗi phương pháp” [3, tr 83]
Thái Duy Tuyên (trong [28, tr 224]) cho rằng: “Trong một bài dạy,không nên chỉ sử dụng một phương pháp Như vậy vấn đề đặt ra là phải phốihợp các phương pháp như thế nào? Vấn đề phối hợp phải bắt đầu từ sự phântích nội dung Nội dung thì rất đa dạng mà mỗi phương pháp chỉ giải quyếtđược một nội dung nhận thức nào đó, vì vậy phải sử dụng nhiều phương pháp.Vấn đề là bao giờ cũng có một phương pháp chủ đạo, phương pháp khác chỉ
là hỗ trợ cho phương pháp chủ đạo này Nếu không nhận thức được điều đóthì hoạt động của giáo viên sẽ rối loạn khi lên lớp Vấn đề phối hợp cácphương pháp còn phụ thuộc nhiều vào đặc điểm của quá trình nhận thức vàTâm lí học lứa tuổi”
Như vậy, việc phối hợp phương pháp Dạy học chương trình hóa với cácphương pháp dạy học khác là thực sự cần thiết
Trong thực tế, ta có thể phối hợp phương pháp Dạy học chương trìnhhóa với nhiều phương pháp dạy học khác nhau Tuy nhiên, trong luận vănnày, chúng tôi chỉ đề cập đến sự phối hợp giữa Dạy học chương trình hóa vớiDạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và sự phối hợp giữa Dạy học chươngtrình hóa với Dạy học phân hóa
1.8.3.2 Phối hợp Dạy học chương trình hóa với Dạy học phát hiện
và giải quyết vấn đề
Trước hết ta hãy phân tích xem liệu Dạy học phát hiện và giải quyếtvấn đề và Dạy học chương trình hóa có thể phối hợp được với nhau haykhông
Trang 37Theo Nguyễn Bá Kim, hai cách dạy học này đều tập trung vào hoạtđộng học tập, hướng vào việc học sinh tự kiến tạo tri thức Trong Dạy họcchương trình hóa, hoạt động học tập được thực hiện theo từng đơn vị nhỏ, có
sự phản hồi thường xuyên và kịp thời, thường là dạy học với những phươngtiện đặc biệt Trong Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, hoạt động củahọc sinh được tổ chức dựa vào những tình huống gợi vấn đề
Bằng việc phối hợp hai cách dạy học này, những yếu tố trong Dạy họcphát hiện và giải quyết vấn đề sẽ tăng cường tính tự giác, tích cực, chủ động,sáng tạo của hoạt động học tập trong Dạy học chương trình hóa
Người ta đã phát hiện và khai thác sự kiện sau đây trong quá trình dạyhọc: nếu trước hết giao cho học sinh một nhiệm vụ gợi ra một tình huống cóvấn đề rồi sau đó mới cung cấp cho họ những thông tin cần thiết để giải quyếtvấn đề đó thì việc học sẽ hiệu quả hơn nhiều so với một cách dạy học màtrước hết học sinh lĩnh hội tri thức rồi sau mới áp dụng vào giải bài tập
Như vậy, có thể phối hợp Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề vớiDạy học chương trình hóa bằng cách xây dựng những Chương trình không chỉ
có những pha để học sinh lĩnh hội tri thức, rèn luyện kĩ năng, tự kiểm tra đánhgiá, mà còn bao gồm cả những đoạn Chương trình tạo tình huống gợi vấn
đề, sao cho những thông tin về tri thức được phát ra vừa là phương tiện vừa làkết quả của quá trình giải quyết vấn đề
Sau đây là trích đoạn về một Chương trình Dạy học chương trình hóa
có sự phối hợp với Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Ví dụ: Chương trình Dạy học chương trình hóa cho bài “Định lí Viét
và các ứng dụng”.
Liều 1
Ta đã biết rằng, nếu phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có
= b2 4ac 0 thì nó có hai nghiệm x1, x2 với:
a 2
b x
; a 2
Trang 38 Ta có: x1 x2
a
b a
2
b a
4
) ac 4 b b ( a
2
b a 2
b x
2 2 2
1 Δ Δ
Mặc dù x1, x2 là những biểu thức rất cồng kềnh, tuy nhiên tổng và
tích của chúng thì rất gọn và đây chính là nội dung của Định lí Viét Bạn có
thể phát biểu được Định lí đó không?
x1 2 .
Từ nay trở đi, để tìm tổng hoặc tích hai nghiệm của một phương
trình bậc hai, ta chỉ cần áp dụng công thức tính tổng và tích các nghiệm theo Định lí Viét mà không cần tính cụ thể nghiệm của chúng.
O Giả sử phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có các hệ sốthỏa mãn a + b + c = 0 thì ta có thể kết luận gì về nghiệm của chúng?
Nếu bạn trả lời được thì hãy trả lời và đối chiếu kết quả của bạn
với kết quả của Chương trình ở Liều 4;
Nếu bạn không trả lời được thì hãy chuyển sang Liều 5 để nhận sự gợi
Giả thiết cho rằng a + b + c = 0, tức là ta có a.12 + b.1 + c = 0
O Điều đó nói lên điều gì?
Liều 6
Trang 39 Vì a.12 + b.1 + c = 0 x1 = 1 là một nghiệm của phương trình đãcho.
O Bạn có thể tính tiếp được nghiệm x2 không?
Liều 7
Vì phương trình có nghiệm x1 = 1, theo Định lí Viét ta có:
a
c x
Như vậy: nếu phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có các
hệ số thỏa mãn a + b + c = 0 thì nó có hai nghiệm x1 = 1;
Mặt khác theo Định lí Viét ta có:
a
c x
x1 2
a
c x a
c x
1 2 2
Như vậy nếu phương trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có các
hệ số thỏa mãn a b + c = 0 thì nó có hai nghiệm x1 = 1;
a
c
x2 Dựa vào những nhận xét ở trên ta có thể áp dụng chúng để nhẩm nhanhnghiệm của một phương trình bậc hai nếu phương trình đó có các hệ số thỏamãn các điều kiện đã nêu
O Hãy tính nhanh nghiệm của phương trình sau: x2 5x + 4 = 0 và so
sánh kết quả của bạn với đáp án ở Liều 10.
Liều 10
Phương trình x2 5x + 4 = 0 có a + b + c = 1 5 + 4 = 0 nó có hainghiệm x1 = 1; x2 =
1
4
= 4
O Hãy nhẩm nghiệm của phương trình 2x2 + (m + 1)x + m + 3 = 0 và
so sánh kết quả tìm được của bạn với đáp án ở Liều 11.
Liều 11
Trang 40 Phương trình bậc hai đã cho có a b + c = 2 (m + 1) + m + 3 = 0nên nó có hai nghiệm x1 = 1; x2 = .
2
3 m 2
) 3 m
Ví dụ: Trong một Chương trình Dạy học chương trình hóa hướng dẫn cho học sinh giải một bài tập cụ thể nào đó theo phương pháp chung để giải một bài tập Toán gồm 4 bước của G Polya (tìm hiểu nội dung đề bài; tìm cách giải; trình bày lời giải; nghiên cứu sâu lời giải) [23], Chương trình
hướng dẫn học sinh thực hiện từng bước một Đầu tiên là bước thứ nhất, nếuhọc sinh đáp ứng được thì tiếp tục thực hiện bước thứ hai Còn nếu học sinhkhông thực hiện được bước thứ nhất thì Chương trình có những hướng dẫngiúp đỡ học sinh hoàn thành được bước này Tiếp tục cứ như thế đến bướcthứ hai, bước thứ ba rồi bước thứ tư Người soạn Chương trình cần nắm bắtnhững suy nghĩ, những khó khăn, sai lầm, thiếu sót của học sinh để điều chỉnhnhững hướng dẫn cho phù hợp