Cơ sở giáo dục học: Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề phù hợp với nguyên tắc tích cực và tự giác, vì nó gợi ra hoạt động học tập, định hướng và gợi ra động cơ học tập cho học sinh t
Trang 1PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN
VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
1 Cơ sở khoa học
1.1 Cơ sở triết học:
Theo triết học duy vật biện chứng, mâu thuẫn là động lực thúc đẩy quát trình phát triển Trong quá trình học tập của HS luôn xuất hiện những mâu thuẫn
đó là mâu thuẫn giữa yêu cầu nhiệm vụ nhận thức với tri thức, kinh nghiệm sẵn có của bản thân Hay chính là mâu thuẫn giữa những kinh nghiệm tri thức cũ và tri thức mới Nhiệm vụ học tập của HS là giải quyết xong mâu thuẫn tức là HS lĩnh hội được tri thức mới Khi tri thức mới được HS lĩnh hội nó lại trở thành tri thức cũ và lại xuất hiện mâu thuẫn mới
Khi sử dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề GV đưa ra tình huống có vấn đề tức là bên trong tình huống có mâu thuẫn, yêu cầu HS giải quyết Khi HS phân tích tình huống HS sẽ thấy được mâu thuẫn bên trong của tình huống đó Để giải quyết được mâu thuẫn này, HS phải huy động được tất cả những kiến thức cũ có liên quan đến vấn đề để tìm ra con đường dẫn đến tri thức mới
1.2 Cơ sở tâm lí học:
Theo các nhà tâm lí học con người chỉ tư duy tích cực khi con người nảy sinh nhu càu tư duy, tức là đứng trước một khó khăn trong nhận thức, một tình huống có vấn đề
Theo tâm lí học:"Tư duy là một quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ và quan hệ bên trong có tính quy luật của
sự vật và hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa hề biết"
1.3 Cơ sở giáo dục học:
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề phù hợp với nguyên tắc tích cực và
tự giác, vì nó gợi ra hoạt động học tập, định hướng và gợi ra động cơ học tập cho học sinh trong quá trình tham gia học tập phát hiện và giải quyết vấn đề
1 Các khái niệm cơ bản:
2.1 Tình huống:
Tình huống được biểu hiện là một tập hợp bao gồm chủ thể và khách thể, trong đó chủ thể là người, còn khách thể lại là một tập hợp các đối tượng nào
đó
2.2 Vấn đề:
Một vấn đề được hiểu đó là một câu hỏi, một bài toán mà chủ thể cần phải giải quyết nhưng chưa có ngay được câu trả lời hay cách giải
Ví dụ: Trong toán lớp 3 bài: Phép nhân số có 2 chữ số với số có 1 chữ số, vấn đề là: 12 x 3 = ?
Trang 22.3 Tình huống gợi vấn đề:
-Là một tình huống gợi ra cho học sinh những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết và có khả năng vượt qua, nhưng không phải ngay tức khắc nhờ một thuật ngữ, mà phải trải qua một quá trình tích cực suy nghĩ, hoạt động để biến đổi đối tượng hoạt động hoặc điều chỉnh kiến thức
có sẵn
-Tình huống gợi vấn đề là một vấn đề được đưa vào một tình huống cụ thể
Ví dụ: Đối với vấn đề trên thì tình huống gợi vấn đề là: Mỗi hộp có 12 cây bút chì màu Hỏi 3 hộp có bao nhiêu cây bút chì màu?
-Tình huống có vấn đề thỏa mãn các điều kiện sau:
+Tồn tại một vấn đề
+Gợi nhu cầu nhận thức đối với học sinh
Nếu tình huống có vấn đề, nhưng vì một lí do nào đó mà học sinh không có hứng thú tìm hiểu, suy nghĩ để tìm cách giải quyết (chẳng hạn vì họ cảm thấy chẳng có ích gì cho mình, hay vì quá mệt mỏi, ) thì đó cũng không phải là tình huống gợi vấn đề Điều quan trọng là tình huống phải gợi nhu cầu nhận thức, chẳng hạn làm bộ lộ sự khuyến khuyết về kiến thức và kĩ năng của học sinh để họ thấy cần thiết phải bổ sung, điều chỉnh, hoàn thiện tri thức, kĩ năng bằng cách tham gia giải quyết vấn đề nảy sinh
+Khơi gợi niềm tin ở khả năng giải quyết vấn đề
Nếu tình huống có vấn đề rất hấp dẫn, lôi cuốn học sinh có nhu cầu giải quyết, nhưng nếu họ cảm thấy vấn đề vượt quá so với khả năng của mình thì
họ cũng không còn hứng thú, không sẵn sàng giải quyết vấn đề Tình huống gợi vấn đề phải bộ lộ mối quan hệ (có thể khá mờ nhạt) giữa vấn đề cần giải quyết và vốn kiến thức sẵn có của chủ thể, và tạo ra ở họ niềm tin rằng nếu tích cực suy nghĩ thì sẽ thấy rõ hơn mối quan hệ này và có nhiều khả năng tìm ra cách giải quyết
Ví dụ: Giả sử đối với học sinh lớp 2 chưa học bài phép chia nhưng đã làm quen với phép nhân, giáo viên sẽ yêu cầu tìm một số thích hợp điền vào chỗ chấm sao cho: x 5 = 10
Ở đây tồn tại một vấn đề vì khi chưa học phép chia thì học sinh chưa biết thuật giải để trực tiếp giải bài toán đó ( = 10 : 5 = 2) Vì bài toán này liên quan đến phép nhân nên học sinh sẽ tích cực suy nghĩ và vận dụng phép nhân để giải bài toán này
- Một số cách xây dựng tình huống gợi vấn đề trong dạy học Toán ở Tiểu học:
+Dựa vào các tri thức đã biết có liên quan
Ví dụ: Khi dạy bài phép nhân 6 , giáo viên sẽ kiểm tra bảng nhân 5 và yêu cầu lập bảng nhân 5 mà học sinh đã được học sau đó tạo tình huống có vấn
đề : Hãy xây dựng bảng nhân 6
Trang 3+Dựa vào một bài toán hay một tình huống có nội dung thực tế.
Ví dụ: Bài toán: Một mảnh vườn hình chữ nhật có chiều rộng 15m, chiều dài gấp đôi chiều rộng Tính diện tích của mảnh vườn đó
+Sử dụng các thao tác tư duy: tương tự, đắc biệt hóa, khái quát hóa
2.4 Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.
Dạy học và giải quyết vấn đề là phương pháp mà giáo viên tạo ra được tình huống gợi vấn đề và tổ chức hoạt động học tập của học sinh, trên tình huống
đó bằng hoạt động học tập tích cực học sinh chiếm lĩnh tri thức
2 Đặc điểm của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.
- Học sinh được đặt vào một tình huống gợi vấn đề chứ không phải được thông báo tri thức dưới dạng có sẵn
Ví dụ: Khi dạy bài "Diện tích hình chữ nhật", giáo viên tạo tình huống gợi vấn đề bằng cách yêu cầu học sinh phát biểu quy tắc và công thức tính chu
vi hình chữ nhật Đưa học sinh vào tình huống : cho một hình chữ nhật, hãy tính diện tích của hình chữ nhật đó
-Học sinh hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo, tận lực huy động tri thức và khả năng của mình để phát hiện và giải quyết vấn đề chứ không phải chỉ nghe thầy giảng một cách thụ động
-Mục đích của việc dạy học không chỉ là làm cho học sinh lĩnh hội được kết quả của quá trình phát hiện và giải quyết vấn đề, mà còn ở chỗ giúp cho họ phát triển khả năng tiến hành những quá trình như vậy Nói cách khác, học sinh được học chính bản thân việc học
3 Các hình thức dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.
4.1 Nghiên cứu phát hiện và giải quyết vấn đề.
Đây là hình thức thể hiện tính độc lập cao nhất của người học
-GV đưa ra tình huống gợi vấn đề;
-HS tự mình phát hiện vấn đề;
-HS tích cực hoạt động để giải quyết vấn đề
HS độc lập nghiên cứu vấn đề đã được nêu ra, thực hiện tất cả các khâu cơ bản của quá trình phát hiện và giải quyết vấn đề
*Có thể tổ chức cho HS nghiên cứu và phát hiện vấn đề bằng hình thức sau: +Làm việc cá nhân : mỗi học sinh làm việc một cách độc lập
+Làm việc hợp tác : học sinh làm việc theo nhóm nhỏ, thảo luận, trao đổi trong tất cả các pha của dạy học đặt và giải quyết vấn đề
+Đan xen giữa hai hình thức làm việc trên
-Tri thức: Không được cho dưới dạng có sẵn, mà xuất hiện trong quá trình hình thành và giải quyết vấn đề, được khám phá bởi chính học sinh
4.2 Thực hành phát hiện và giải quyết vấn đề.
HS không hoàn toàn làm việc độc lập mà có sự hướng dẫn của GV
Phương tiện: hoạt động thực hành của HS ( cá nhân, nhóm)
Trang 4-GV đưa ra tình huống gợi vấn đề;
-GV hướng dẫn HS phát hiện vấn đề;
-HS thực hành (cá nhân, nhóm) để giải quyết vấn đề
4.3 Đàm thoại phát hiện và giải quyết vấn đề
-GV đưa ra tình huống gợi vấn đề
-GV hướng dẫn ( qua đàm thoại ) HS phát hiện vấn đề
-GV hướng dẫn HS giải quyết vấn đề
Phương tiện: những câu hỏi có tính gợi mở của GV và những câu trả lời hoặc hành động đáp lại của HS
4.5 Thuyết trình phát hiện và giải quyết vấn đề
Là cấp độ thấp nhất của dạy học đặt và giải quyết vấn đề
-GV thực hiện tất cả các khâu của hình thức dạy học này: Tạo tình huống gợi vấn đề, trình bày vấn đề, trình bày quá trình suy nghĩ tìm kiếm, dự đoán cách thức giải quyết vấn đề (chứ không đơn thuần trình bày lời giải), … GV trình bày cả quá trình tìm kiếm của mình, có lúc thành công, có lúc thất bại, có lúc phải điều chỉnh phương hướng nhiều lần mới đi đến kết quả
Nói cách khác, giáo viên phải đóng vai một HS đang tìm cách phát hiện và giải quyết vấn đề : tự đặt ra cho mình các câu hỏi, các nghi vấn, tự mày mò tìm kiếm các phương án giải quyết, rồi tự trả lời, … Điều quan trọng là trong quá trình này, GV cần để lại những “khoảng lặng” để cho học sinh (người học) đủ thời gian cùng tham gia vào quá trình suy nghĩ, tìm kiếm câu trả lời như chính học sinh giả tưởng, chứ không cho câu trả lời ngay sau khi vừa đặt ra một câu hỏi, một nghi vấn nào đó
-HS theo dõi quá trình nghiên cứu đặt và giải quyết vấn đề được trình bày bởi GV Trong quá trình này, họ cũng trải qua những thời điểm, những cảm xúc và thái độ khác nhau như một HS đang thực sự tham gia quá trình
nghiên cứu, nhưng không trực tiếp giải quyết vấn đề
Tri thức, mặc dù không được khám phá bởi chính học sinh, nhưng cũng không được truyền thụ dưới dạng có sẵn và trực tiếp, mà nảy sinh trong quá trình đặt và giải quyết vấn đề của giáo viên
* Có thể tóm tắt các hình thức trên qua bảng sau:
Hình thức Nghiên
cứu
Thực hành
Đàm thoại Thuyết
trình
Cách hiểu HS tự học
tự nghiên cứu
Có sự tổ chức, hướng dẫn của GV
Có sự gợi
ý của GV
GV phát hiện và giải quyết vấn đề Phương
tiện
Tự học Hoạt động
thực hành
Câu hỏi gợi mở của
Cách lập luận, giải
Trang 5GV, phần đáp lại của HS
thích , chứng minh Nhiệm vụ -GV gợi
vấn đề
-HS phát hiện & giải quyết
-GV gợi vấn đề,GV hướng dẫn
-HS thực hành
-GV gợi vấn đề
-GV hướng dẫn
HS phát hiện, giải quyết
-GV gợi vấn đề
-GV trình bày cách phát hiện, cách giải quyết vấn đề
Mức độ tự
học của
HS
5 Quy trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.
Bước 1 Phát hiện hoặc thâm nhập vấn đề
• Phát hiện vấn đề từ một tình huống gợi vấn đề
• Giải thích và chính xác hóa tình huống (khi cần thiết) để hiểu đúng vấn đề được đặt ra
• Phát biểu vấn đề và đặt mục tiêu giải quyết vấn đề đó
Bước 2: Tìm giải pháp
Tìm cách giải quyết vấn đề, thường được thực hiện theo sơ đồ sau:
Giải thích sơ
đồ:
• Phân tích vấn đề: làm rõ mối liên
hệ giữa cái đã biết và cái cần tìm (dựa vào những tri thức đã
+
Trang 6
-học, liên tưởng tới kiến thức thích hợp)
• Hướng dẫn HS tìm chiến lược giải quyết vấn đề thông qua đề xuất và thực hiện hướng giải quyết vấn đề.:
+Cần thu thập, tổ chức dữ liệu, huy động tri thức;
+Sử dụng những phương pháp, kĩ thuật nhận thức, tìm đoán suy luận như hướng đích, quy lạ về quen, đặc biệt hóa, chuyển qua những trường hợp suy biến, tương tự hóa, khái quát hóa, xem xét những mối liên hệ phụ thuộc, suy xuôi, suy ngược tiến, suy ngược lùi,
+Phương hướng đề xuất có thể được điều chỉnh khi cần thiết
+Kết quả của việc đề xuất và thực hiện hướng giải quyết vấn đề là hình thành được một giải pháp
• Kiểm tra tính đúng đắn của giải pháp:
+Nếu giải pháp đúng thì kết thúc ngay,
+Nếu không đúng thì lặp lại từ khâu phân tích vấn đề cho đến khi tìm được giải pháp đúng Sau khi đã tìm ra một giải pháp, có thể tiếp tục tìm thêm những giải pháp khác, so sánh chúng với nhau để tìm ra giải pháp hợp lí nhất
Bước 3 Trình bày giải pháp
HS trình bày lại toàn bộ từ việc phát biểu vấn đề tới giải pháp Nếu vấn đề là một đề bài cho sẵn thì có thể không cần phát biểu lại vấn đề
Bước 4 Nghiên cứu sâu giải pháp
• Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả
• Đề xuất những vấn đề mới có liên quan nhờ xét tương tự, khái quát hóa, lật ngược vấn đề, và giải quyết nếu có thể
6 Yêu cầu khi vận dụng giải quyết vấn đề
6.1 Không yêu cầu HS tự khám phá lại toàn bộ tri thức trong chương trình.
-HS chỉ khám phá, tìm ra những tri thức cần thiết để từ đó có thể giải quyết vấn đề tốt hơn
Do đó, quá trình HS phát minh liên tục các tri thức là một quan niệm không thể chấp nhận được
6.2 Tăng cường dạy HS kiến tạo tri thức như trong một quá trình phát hiện
và giải quyết vấn đề.
-Các tri thức ở đây do chính HS tự tìm tòi và phát hiện ra chứ không phải có sẵn Nó được thực hiện bằng cách:
+ Nghiên cứu phát hiện và giải quyết vấn đề
+Thực hành phát hiện và giải quyết vấn đề
+Đàm thoại phát hiện và giải quyết vấn đề
+Thuyết trình phát hiện và giải quyết vấn đề
Qúa trình này không chỉ là HS là người hình thành và phát hiện vấn đề mà
GV cần phải sử dụng cấp độ như thế nào để quá trình diễn ra tốt hơn
Trang 76.3 Mức độ yêu cầu học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề trong toàn bộ quá trình dạy học.
-Cho HS phát hiện và giải quyết vấn đề đối với một bộ phận nội dung học tập, GV có thể giúp đỡ với những mức độ khác nhau
Ví dụ: Khi dạy bài hình chữ nhật GV yêu cầu HS phát hiện được hình chữ nhật là như thế nào và giải quyết vấn đề: hình chữ nhật có những tính chất gì
-HS học được không chỉ kết quả mà điều quan trọng hơn là cả quá trình phát hiện và giải quyết vấn đề
-HS chỉnh đốn lại, cấu trúc lại cách nhìn đối với bộ phận tri thức còn lại mà
họ dã lĩnh hội không phải bằng con đường phát hiện và giải quyết vấn đề
7 Vận dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề vào môn Toán tiểu học
Ví dụ : Dạy học bài "Bài toán liên quan đến rút về đơn vị ( Tiếp theo)" ( Toán lớp 3)
I Mục tiêu:
1.Kiến thức:
-Học sinh nắm được dạng các bài toán liên quan đến rút về đơn vị, cách giải các bài toán cụ thể,
2 Kĩ năng:
-Thực hiện thành thạo các dạng toán liên quan đến rút về đơn vị, kĩ năng tính toán
-Rèn kĩ năng phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cho học sinh
-Rèn kĩ năng làm việc nhóm cho học sinh
3.Thái độ:
-Học sinh học tập tích cực, tự giác và yêu thích học môn Toán
* Quá trình thực hiện:
Bước 1: Phát hiện/ thâm nhập vấn đề
-GV tạo tình huống gợi vấn đề bằng cách kiểm tra bài cũ qua tóm tắt:
7 can: 35l
2 can: lít?
Sau khi HS giả xong GV nhận xét và đưa ra tóm tắt sau:
35l: 7 can 10l: can?
Cả 2 tóm tắt trên đều có 2 đại lượng là can và lít có 35 lít dầu đựng đều vào
7 can Đối với tóm tắt thứ nhất, cho 2 can hỏi chứa được bao nhiêu lít dầu, tóm tắt thứ 2 cho 10 lít dầu hỏi đựng trong bao nhiêu can Dựa vào tóm tắt thứ nhất các em đã tìm được số lít dầu Vậy chúng muốn biết được 10l dầu đựng trong bao nhiêu can ta phải làm thế nào?
Bước 2: Tìm giải pháp
Trang 8GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi hoàn thành phiếu học tập sau:
PHIẾU HỌC TẬP
Em hãy hoàn thành phiếu học tập sau:
Bài 1: Điền số thích hợp vào chỗ chấm:
a) Có 28 viên bi chia đều vào 4 hộp, mỗi hộp có viên bi
Có 40kg đường chia đều vào 8 túi, mỗi túi có ki-lô-gam đường
b) Có 28 viên bi chia đều vào các hộp, mỗi hộp có 7 viên bi, số hộp cần dùng là
Có 40kg đường chia đều vào các túi, mỗi túi có 5kg đường, số túi cần dùng là
Để có thể điền được các con số phù hợp vào ô trống trên thì HS
biết được:
*Muốn tìm số viên bi (ki-lô-gam đường) chứa trong mỗi hộp (túi) ta
lấy số viên bi(ki-lô-gam đường) chia cho số hộp ( túi) đã biết
*Muốn tính số hộp (túi) cần dùng ta lấy số viên bi (ki-lô-gam đường)
đã biết chia cho số viên bi (ki-lô-gam đường) trong mỗi hộp (túi)
Do đó để có thể giải quyết được bài toán tóm tắt thứ 2 (xem tóm tắt trang )
HS phải thảo luận và tìm ra cách làm:
- Muốn tính số lít dầu trong mỗi can ta phải lấy số can chia cho số lí dầu đã biết
- Sau đó muốn tìm 10 lít dầu đựng trong mấy can ta lấy 10 chia cho số lít dầu có trong mỗi can
Bước 3: Trình bày giải pháp
-GV yêu cầu 1 HS lên bảng giải bài toán trên các HS còn lại giải vào vở
HS trình bày bài giải trên bảng
Bài giải:
Số lít dầu trong mỗi can là:
35 : 7 = 5 (l)
Số can cần có để chứa 10 lít dầu là:
10 : 5 = 2 (can) Đáp số: 2 can
-GV yêu cầu HS trình bày lại bài giải của mình trên bảng
-GV yêu cầu HS nhận xét
-GV nhận xét, kết luận: Các bước giải bài toán liên quan đến rút về đơn vị
Trang 9Để giải bài toán liên quan đến rút về đơn vị ta thực hiện 2 bước:
+Bước 1: Rút về đơn vị
+Bước 2: Tìm số phần cùng chứa một giá trị như nhau
Bước 4: Nghiên cứu sâu giải pháp
GV yêu cầu HS thực hiện các bài toán trong dạng bài toán liên quan đến rút
về đơn vị