Về mặt lí luận Hệ thống hóa quan điểm của các nhà khoa học về Dạy học ch-ơng trình hóa, đồng thời đ-a ra một số quan điểm mới trong hệ thống lí thuyết ph-ơng pháp dạy học này.. Sau đó
Trang 1Bộ giáo dục và đào tạo
Tr-ờng đại học vinh
Trang 2Mục lục
Trang
Mở đầu 1
Ch-ơng 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn 5
1.1 Dạy học ch-ơng trình hóa d-ới ánh sáng của Điều khiển học 5
1.2 Một số nguyên tắc dạy học làm cơ sở cho Dạy học ch-ơng trình hóa 6 1.3 Khái niệm và đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa 7
1.3.1 Khái niệm về Dạy học ch-ơng trình hóa 7
1.3.2 Đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa 9
1.4 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, tính chất và cấu trúc của
Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa 10
1.4.1 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, tính chất của Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa 10
1.4.2 Yếu tố cơ bản và liều của Ch-ơng trình 11
1.4.3 Ch-ơng trình đ-ờng thẳng, Ch-ơng trình phân nhánh 11
1.5 Những ph-ơng tiện Dạy học ch-ơng trình hóa 24
1.5.1 Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa 24
1.5.2 Phiếu học tập ch-ơng trình hóa 26
1.5.3 Máy tính điện tử với Phần mềm dạy học ch-ơng trình hóa 27
1.5.4 Phòng học ch-ơng trình hóa 27
1.6 Ưu, nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa và khả năng áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa trong thời đại ngày nay 28
1.6.1 Ưu điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa 28
1.6.2 Nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa 30
1.6.3 Khả năng áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa trong thời đại ngày nay 31
1.7 Xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa 31
1.8 Một số chú ý khi sử dụng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa 33
1.8.1 Đảm bảo vai trò của ng-ời thầy 33
1.8.2 Phát huy tính tự giác tích cực học tập của học sinh 33
Trang 31.8.3 Phối hợp Dạy học ch-ơng trình hóa với các ph-ơng pháp dạy học
khác 34
1.9 Kết luận Ch-ơng 1 40
Ch-ơng 2 Vận dụng dạy học ch-ơng trình hóa vào việc giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT 41 2.1 Quy trình xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa cho một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT 41
2.1.1 Xác định mục tiêu và nội dung kiến thức của Ch-ơng trình 41
2.1.2 Phân chia nội dung kiến thức thành các liều nhỏ 42
2.1.3 Xác định các tình huống dẫn đến sự phân nhánh của Ch-ơng trình44 2.1.4 Cụ thể hóa Ch-ơng trình 45
2.2 Xây dựng các Tài liệu ch-ơng trình hóa cho dạy học một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT 55
2.2.1 Xây dựng Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa 55
2.2.2 Xây dựng Phiếu học tập ch-ơng trình hóa 56
2.2.3 Xây dựng Phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa 57
2.3 Tổ chức Dạy học ch-ơng trình hóa cho một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT 59
2.3.1 Tổ chức lớp học 59
2.3.2 Vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa tổ chức thực hiện các bài lên lớp 61
2.4 Kết luận Ch-ơng 2 95
Ch-ơng 3 Thực nghiệm s- phạm 96
3.1 Mục đích thực nghiệm 96
3.2 Tổ chức thực nghiệm 96
3.3 Nội dung thực nghiệm 96
3.4 Kết quả thực nghiệm 100
3.5 Kết luận Ch-ơng 3 102
Kết luận 103
Tài liệu tham khảo 104
Trang 4Mở đầu
1 Lý do chọn đề tài
1.1 Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII khẳng định: “ Phải đổi mới
ph-ơng pháp Giáo dục Đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp t- duy sáng tạo cho ng-ời học, từng b-ớc áp dụng các ph-ơng pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học ”
Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IX của Đảng khẳng định lại: “ Tiếp tục nâng cao chất l-ợng giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, ph-ơng pháp dạy và học ” [30, tr 109]
Luật Giáo dục n-ớc Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam (năm 1998) quy định: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi d-ỡng ph-ơng pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn ”
Nh- vậy, đổi mới ph-ơng pháp dạy học, từng b-ớc áp dụng các ph-ơng pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học là một trong những h-ớng đi mà
Đảng, Nhà n-ớc và ngành Giáo dục đặc biệt quan tâm, nhằm phát huy cao độ t- duy tích cực và sáng tạo, năng lực hoạt động nhận thức độc lập, năng lực tự học của học sinh để tạo nên những con ng-ời mới năng động, sáng tạo, tự chủ,
kỉ luật nghiêm,
1.2 Trong những năm qua, các ph-ơng pháp dạy học cổ truyền đã đ-ợc
điều chỉnh phù hợp với nhu cầu dạy học mới Một số xu h-ớng dạy học không truyền thống cũng đã đ-ợc đ-a vào nhà tr-ờng phổ thông nh-: Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề; Dạy học phân hóa; Dạy học vận dụng Lí thuyết tình huống; Các ph-ơng pháp dạy học này đã và đang đáp ứng đ-ợc phần lớn những yêu cầu đ-ợc đặt ra Tuy nhiên các ph-ơng pháp dạy học nói trên vẫn còn có những hạn chế như “ ít khả năng cá biệt hóa, thiếu kiểm tra th-ờng
xuyên, thiếu phản hồi và điều chỉnh kịp thời .” [16, tr 84] Vì thế, việc sử
dụng một ph-ơng pháp dạy học mà nó có thể khắc phục đ-ợc những hạn chế này là thực sự cần thiết
1.3 Để cho việc dạy học đạt đ-ợc kết quả cao, đáp ứng đ-ợc mục tiêu
Giáo dục trong nhà trường phổ thông, Hoàng Chúng viết “ Thầy giáo phải th-ờng xuyên nắm đ-ợc kết quả học tập của học sinh, nắm đ-ợc những suy
Trang 5nghĩ, những khó khăn vấp váp của học sinh để kịp thời điều chỉnh việc dạy của mình Bản thân học sinh cũng phải th-ờng xuyên biết đ-ợc kết quả học tập của mình để kịp thời điều chỉnh việc học ” [3, tr 63]
1.4 Dạy học ch-ơng trình hóa là ph-ơng pháp dạy học về cơ bản
đáp ứng đ-ợc những yêu cầu đã nói ở trên
1.5 ở n-ớc ta, một số tác giả và nhóm tác giả nh-: Hoàng Chúng;
Phạm Văn Hoàn Nguyễn Gia Cốc Trần Thúc Trình; Nguyễn Bá Kim Vũ D-ơng Thụy; đã nghiên cứu và đề cập đến ph-ơng pháp dạy học này Tuy nhiên, trên thực tế ở n-ớc ta từ tr-ớc tới nay, có những lí do chủ quan cũng
nh- lí do khách quan mà ch-a có mấy tr-ờng phổ thông vận dụng Dạy học
ch-ơng trình hóa vào quá trình dạy học, và cũng ch-a có công trình nào
nghiên cứu về việc vận dụng ph-ơng pháp dạy học này vào giảng dạy ở tr-ờng Trung học phổ thông một cách có hệ thống
1.6 Ngày nay, nền khoa học kĩ thuật n-ớc ta đang phát triển mạnh, máy
vi tính, máy photocopy cùng nhiều loại ph-ơng tiện kĩ thuật hiện đại khác đã
và đang đ-ợc đ-a vào nhà tr-ờng phổ thông Vì vậy, việc nghiên cứu khai thác khả năng của các thiết bị đó vào Dạy học ch-ơng trình hóa, nhằm phát huy sức mạnh của ph-ơng 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 ch-ơng trình hóa Vả lại, đối với đối t-ợng là học sinh
đầu cấp Trung học phổ thông, việc tiếp xúc với ph-ơng pháp dạy học mới, với những ph-ơng tiện kĩ thuật hiện đại sẽ giúp các em học tập đ-ợc tốt hơn, 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: B-ớc đầu vận dụng Dạy học ch-ơng 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 ch-ơng trình hóa vào việc giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông, nhằm góp phần nâng cao chất l-ợng dạy học môn Toán
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1 Tổng hợp các quan điểm của một số nhà khoa học nghiên cứu về
Dạy học ch-ơng trình hóa
Trang 63.2 Đề xuất cách vận dụng Dạy học ch-ơng 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 s- phạm để kiểm chứng tính hiệu quả của
việc vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa vào giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông đã đ-a ra trong luận văn
4 Giả thuyết khoa học
Trên cơ sở tôn trọng Ch-ơng trình và Sách giáo khoa Đại số 10 THPT hiện hành, nếu vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa vào việc giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT thì sẽ góp phần nâng cao chất l-ợng dạy học môn Toán ở tr-ờng Trung học phổ thông
5 Ph-ơng pháp nghiên cứu
5.1 Nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu các tài liệu về các lĩnh vực nh-:
Toán học, Ph-ơng pháp dạy học môn Toán, Giáo dục học, Tâm lí học, Điều khiển 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 ph-ơng trong n-ớc
5.3 Thực nghiệm s- phạm: Tổ chức thực nghiệm s- phạm để xem xét
tính khả thi và hiệu quả của việc vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa vào giảng 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 ch-ơng trình hóa, đồng thời đ-a ra một số quan điểm mới trong hệ thống lí thuyết ph-ơng pháp dạy học này
Đề ra quy trình xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, đề xuất cách xây dựng các tài liệu Dạy học ch-ơng trình hóa, đ-a ra cách thức vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa tổ chức dạy học cho một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 Trung học phổ thông
Trang 7nhằm góp phần nâng cao hiệu quả dạy học môn Toán ở tr-ờng phổ thông
7 Cấu trúc luận văn
Trong luận văn, ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Tài liệu tham khảo, còn có 3 ch-ơng:
Ch-ơng 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn
1.1 Dạy học ch-ơng trình hóa d-ới ánh sáng của Điều khiển học
1.2 Một số nguyên tắc dạy học làm cơ sở cho Dạy học ch-ơng trình hóa
1.3 Khái niệm và đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa
1.4 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, tính chất và cấu trúc của Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
1.5 Những ph-ơng tiện Dạy học ch-ơng trình hóa
1.6 Ưu, nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa và khả năng áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa trong thời đại ngày nay
1.7 Xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
1.8 Một số chú ý khi sử dụng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa 1.9 Kết luận Ch-ơng 1
Ch-ơng 2 Vận dụng Dạy học ch-ơng trình hóa vào việc giảng dạy một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.1 Quy trình xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa cho một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.2 Xây dựng các tài liệu Ch-ơng trình hóa cho dạy học một số nội dung trong môn Đại số lớp 10 THPT
2.3 Tổ chức Dạy học ch-ơng trình hóa cho một số nội dung trong môn
Trang 8Ch-ơng 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn 1.1 Dạy học ch-ơng trình hóa d-ới 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 này sang 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 nh- vậy, một đại l-ợng đ-ợc đo liên tục, các giá trị của nó đ-ợc lần l-ợt so sánh với một giá trị
của một đại l-ợng khác gọi là đại l-ợng mục tiêu, căn cứ vào đó, nó đ-ợc tác
động làm cho phù hợp với giá trị của đại l-ợng mục tiêu đó
D-ới góc độ của Điều khiển học, một quá trình dạy học có thể đ-ợc 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 đ-ợc cụ thể hóa thành
những kết quả mong đợi, giáo viên chọn và thực hiện một ph-ơng án dạy (bao gồm cả kiểm tra) tác động tới học sinh, hình thành đ-ờng liên hệ thuận tới ng-ời học Kết quả kiểm tra đ-ợc so sánh với kết quả mong đợi và phản hồi lại cho giáo viên, tạo thành đ-ờng liên hệ ng-ợc để thầy quyết định ph-ơng án
dạy ở b-ớc tiếp theo của quá trình dạy học
Thực ra sơ đồ trên đã đ-ợc đơn giản hóa, bởi vì trong một hệ thống dạy học, nếu phân tích kĩ đối t-ợng chịu tác động của ph-ơng án dạy thì đó lại là
(dạy + kiểm tra)
Trang 9một hệ thống con Đi sâu hơn vào hoạt động học, ta có sơ đồ biểu diễn quá
trình dạy học nh- ở Hình 2 sau đây (theo [17, tr 243]):
Theo sơ đồ trên, căn cứ vào mục tiêu dạy học đã đ-ợc cụ thể hóa thành những kết quả mong đợi, giáo viên chọn và thực hiện một ph-ơng án dạy (bao
gồm cả kiểm tra) tác động tới học sinh hình thành đ-ờng liên hệ thuận tới
ng-ời học Học sinh một mặt chịu tác động của ph-ơng án dạy này, mặt khác
là chủ thể gây nên một ph-ơng án học t-ơng ứng nhằm phát triển nhân cách của bản thân mình Kết quả kiểm tra đ-ợc so sánh với kết quả mong đợi, phản
hồi lại cho giáo viên tạo thành đ-ờng liên hệ ng-ợc bên ngoài và phản hồi lại cho học sinh tạo thành đ-ờng liên hệ ng-ợc bên trong, để giáo viên quyết định
hoặc học sinh thực hiện b-ớc tiếp theo của quá trình dạy học
Nh- 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 ng-ợc là nguyên tắc nền tảng của sự điều khiển
Trong quá trình dạy học có mối liên hệ ng-ợc 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 ng-ợc bên trong (từ học sinh tới bản thân học sinh) giúp họ điều chỉnh việc
Kết quả kiểm tra Nhân cách
học sinh
Học sinh
Ph án học
Liên hệ ng-ợc bên trong
Liên hệ ng-ợc bên ngoài
Hình 2
Trang 10Dạy học ch-ơng trình hóa nh-: 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 đ-ợc phân tích thành những đơn vị nhỏ, những đơn vị nhỏ đó phải có mối quan hệ với nhau và đ-ợc trình bày theo một 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 t-ợng học sinh ở mọi giai
đoạn, nó đều không đ-ợc dễ quá hoặc khó quá, luôn luôn cố gắng làm cho quá trình dạy học phù hợp với những tiến bộ của từng học sinh Ngoài ra, nhịp
điệu làm việc của học sinh phải đ-ợc 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 th-ờng xuyên kích thích sự hứng thú học tập của học sinh Muốn cho học sinh luôn có sự tập trung cao độ thì phải làm cho họ không suy nghĩ vẩn vơ, chán ch-ờng hoặc nản chí Muốn thế, phải làm cho học sinh tích cực tham gia vào việc học tập bằng cách luôn luôn giao những nhiệm vụ phù hợp cho họ, giảng dạy cho họ theo những ph-ơng 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 đ-ợc kiểm tra th-ờng xuyên ở mọi giai đoạn Nhằm mục
đích đó, giáo viên luôn luôn đề ra những công việc cho học sinh làm, kiểm tra kết quả làm đ-ợc 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 điều chỉnh mọi sai lầm, thiếu sót, lấp mọi chỗ hổng kiến thức của học sinh và tạo cho họ tinh thần tự giác, tích cực trong học tập, đồng thời tận dụng triệt để thời gian học tập trên lớp của học sinh
1.3 Khái niệm và đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa
1.3.1 Khái niệm về Dạy học ch-ơng trình hóa
Hiện nay vẫn ch-a có một sự thống nhất định nghĩa về Dạy học ch-ơng
trình hóa, ng-ời ta xem thuật ngữ này mang tính chất vừa là một ph-ơng pháp
dạy học, vừa là một hệ thống tổ chức khoa học lao động của ng-ời dạy và
Trang 11ng-ời học, vừa là một hệ thống s- phạm đ-ợc dùng để thay thế việc dạy học truyền thống, lại vừa là một kiểu lí luận dạy học Điều khiển học
Theo Phạm Viết V-ợng (trong [31, tr 110 111]), Dạy học ch-ơng
trình hóa là một kiểu dạy học mà nội dung dạy học đ-ợc sắp xếp theo một Ch-ơng 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 ch-ơng
trình hóa là một ph-ơng 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 ng-ợc chiều của sự phân chia tối -u tài liệu ra thành những phần nhỏ và của việc rèn luyện từng b-ớc các kĩ năng, kĩ xảo thông qua sự phân bố hợp lí các thao tác lôgic [13,
tr 139]
Thuật ngữ Dạy học ch-ơng 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 dạy học” của B Skinner (1954), trong đó nêu lên những nguyên tắc của ph-ơng h-ớng mới trong dạy học Tác giả của bài viết chỉ ra sự cần thiết phải xây dựng những Ch-ơng trình dạy học có hiệu quả, nhằm dẫn dắt ng-ời học qua những b-ớc tối thiểu và với một sự củng cố th-ờng xuyên nhất đến chỗ nắm vững tri thức B Skinner báo tr-ớc sẽ có những thay đổi căn bản trong các ph-ơng pháp dạy học, mà những thay đổi theo ông nghĩ là kết quả của việc áp
dụng vào quá trình dạy học t- t-ởng ch-ơng trình hóa
Trong những năm 60, ở Mĩ nổi lên cái gọi là quan điểm phản lí thuyết Dạy học ch-ơng trình hóa, do P Crauder ng-ời xây dựng Ch-ơng trình dạy học phân nhánh (đối lập với Ch-ơng trình dạy học theo đ-ờng thẳng của B Skinner) và các học trò của ông đề x-ớng Những quan điểm của hai tr-ờng
phái trên chính là cơ sở của Dạy học ch-ơng trình hóa sau này
ở Liênxô (tr-ớc đây), Dạy học ch-ơng trình hóa cũng trở thành đối
t-ợng 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 dạy
học đ-ợc tổ chức trên cơ sở phân chia kiến thức theo những đơn vị nhỏ và
đ-ợc 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 ch-ơng
Trang 12trình hóa, hội nghị đã đ-a ra những kết luận về việc Ch-ơng trình hóa dạy học
và vạch ra những triển vọng của nó Sau đó, Dạy học ch-ơng trình hóa đ-ợc phát triển theo ba h-ớng: xây dựng các Sách giáo khoa và Tài liệu học tập ch-ơng trình hóa; nghiên cứu các mẫu Máy dạy học; làm quen với những ph-ơng tiện bổ trợ của Dạy học ch-ơng trình hóa
Tiếp thu những thành tựu về khoa học Giáo dục của thế giới, nhất là của Liênxô Các nhà Giáo dục Việt Nam cũng bắt tay vào việc nghiên cứu Dạy 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
Cốc cũng đã nghiên cứu về ph-ơng pháp dạy học này trong luận án Phó tiến 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) Các nghiên cứu về Dạy học ch-ơng trình hóa cũng đ-ợc thể hiện qua các tài liệu về ph-ơng pháp dạy học môn Toán của một số tác giả và nhóm tác giả nh-: Hoàng Chúng (1978, 1997); Phạm Văn Hoàn Nguyễn Gia Cốc Trần Thúc Trình (1981); Nguyễn Bá Kim Vũ D-ơng Thụy (1992); Nguyễn Bá Kim (2002, 2004)
1.3.2 Đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa
Dạy học ch-ơng trình hóa có những đặc điểm sau [4, tr 108]:
+) Nội dung học tập đ-ợc chia ra thành từng đơn vị nhỏ (gọi là một liều kiến 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 sinh
đ-ợc biết mình trả lời sai hay đúng khi bắt đầu liều tiếp theo (đảm bảo liên hệ ng-ợc bên trong)
+) Việc học tập mang tính chất cá nhân, tùy theo năng lực của ng-ời học (ta gọi là tính chất thích ứng của dạy học)
Ngoài ra, Dạy học ch-ơng trình hóa còn có đặc điểm quan trọng sau
đây (nh-ng không phải là điều kiện cần):
+) Liều kiến thức tiếp theo phụ thuộc vào kết quả trả lời câu hỏi trong liều tr-ớc (bảo đảm liên hệ ng-ợc bên trong)
Nh- vậy, Dạy học ch-ơng trình hóa có những đặc điểm nổi bật phân biệt rõ nét với những ph-ơng pháp dạy học truyền thống thể hiện trong việc
Trang 13điều khiển chặt chẽ hoạt động học tập trên từng đơn vị nhỏ của quá trình dạy học, có tính độc lập cao của hoạt động học tập, đảm bảo th-ờng xuyên có mối liên hệ ng-ợc (phản hồi) và cá biệt hóa việc dạy học
1.4 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, tính chất và cấu trúc của Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
1.4.1 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, tính chất của Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa (th-ờng gọi tắt là Ch-ơng trình) là tổ hợp những thông báo, những thao tác trí tuệ, những công tác kiểm
tra, đ-ợc sắp xếp theo một cấu trúc logic và mang tính chất algorit, nhằm giúp học sinh lĩnh hội có kết quả nội dung kiến thức đ-ợc đ-a ra, đồng thời giúp họ rèn luyện những kĩ năng, kĩ xảo Toán học
Theo [6, tr 194 195], Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng 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 Ch-ơng trình dạy học thể hiện ở tính chất quy
định chặt chẽ, rõ ràng, tỉ mỉ chung cho mọi đối t-ợng dùng Ch-ơng trình Tất cả nội dung kiến thức (khối l-ợng, chiều sâu), các câu hỏi và bài luyện tập (định tính cũng nh- định l-ợng), các thao tác trí tuệ và thực hành (tức là tất cả những thao tác học tập sơ đẳng nhất) sẽ đ-ợc sắp xếp theo một cấu trúc logic
mà mọi học sinh phải tuân thủ khi học theo Ch-ơng trình
+) Tính xác định của Ch-ơng trình đ-ợc đặc tr-ng bởi tính algorit của
nó Tất cả những điều ghi trong Ch-ơng trình đã đ-ợc chia nhỏ thành những mẩu thông báo hay mẩu thao tác, sắp xếp theo một trình tự xác định và mang những tính chất mệnh lệnh, những lời chỉ dẫn cho các b-ớc học tập của học sinh Nếu học sinh thực hiện đúng những mệnh lệnh đó của Ch-ơng trình thì nhất định sẽ đạt tới mục đích dạy học đã định tr-ớc
+) Tính hiệu nghiệm của Ch-ơng trình toát ra một cách tự nhiên từ hai
tính chất nói trên Nếu tuân thủ đầy đủ những chỉ dẫn ghi trong Ch-ơng trình, học sinh nào cũng có thể đạt tới kết quả nh- đã dự liệu
Những tính chất nói trên làm cho Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa gần gủi nhiều với Ch-ơng trình làm việc của máy tính điện tử Vì thế, có thể nói rằng Ch-ơng trình dạy học này mang ý nghĩa của Điều khiển học
Trang 141.4.2 Yếu tố cơ bản và liều của Ch-ơng trình
Vật liệu xuất phát để cấu tạo nên Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình
hóa là các yếu tố cơ bản Các yếu tố cơ bản đó đ-ợc kí hiệu nh- sau:
Thông báo hoặc tri thức
O Câu hỏi hoặc bài tập kiểm tra
Quyết định (chuyển sang b-ớc tiếp theo hoặc kết thúc) Yếu tố này hoặc đ-ợc Ch-ơng trình tự động thao tác hoặc do ng-ời học thực hiện căn cứ vào một quy tắc xác định do Ch-ơng trình nêu ra
Đáp án hoặc kết quả xử lí câu trả lời của ng-ời học
Th-ờng thì các yếu tố cơ bản , O, , liên tiếp đ-ợc 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 tự khác nhau nh-: + + O + ; + O + ; + O + ; O + + ; + O;
Trong các tài liệu in ấn Ch-ơng trình hóa, mỗi liều th-ờng đuợc viết thành một phiếu
Sơ đồ d-ới 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 th-ờng là có quyết định về liều tiếp theo Nếu có phiếu không nêu quyết định gì về liều tiếp theo thì ng-ời học tự chuyển sang phiếu liền sau phiếu đó
Trang 15liều tr-ớc Nó đ-ợc xây dựng trên quan niệm: vấn đề cơ bản của dạy học là
củng cố những nhận thức đúng và hạn chế tối đa những sai lầm
Ch-ơng trình đ-ờng thẳng có những dấu hiệu đặc tr-ng sau:
Dẫn dắt học sinh thông qua một loạt các b-ớc đến chỗ nắm vững
đ-ợc nội dung học tập
Nội dung kiến thức đ-ợc đ-a ra theo những liều l-ợng nhỏ Học sinh lần l-ợt lĩnh hội kiến thức trong các liều l-ợng nhỏ đó, nghiên cứu những câu hỏi, yêu cầu của Ch-ơng trình và thực hiện chúng, sau đó đối chiếu kết quả làm đ-ợc của mình với đáp án của Ch-ơng trình đ-a ra
Tất cả học sinh đều đ-ợc 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 một con đ-ờng Để con đ-ờng đó chấp nhận đ-ợc đối với tất cả mọi học sinh thì ng-ời ta phải căn cứ vào trình độ trung bình yếu của học sinh để thiết kế các liều, nội dung thông báo và kiểm tra ở từng liều th-ờng là dễ để đảm bảo khoảng 95% học sinh trả lời đúng
Sau đây là sơ đồ biểu diễn Ch-ơng trình đ-ờng thẳng:
Từ đó ta có thể thấy Ch-ơng trình đ-ờng thẳng có những -u, nh-ợc
điểm nh- sau:
+) Ưu điểm
Dễ xây dựng, bởi vì khi thiết kế xong mỗi liều không phải suy nghĩ phân chia ra các tr-ờng hợp để dẫn dắt học sinh đi theo những con đ-ờng khác nhau tùy theo kết quả học tập của liều đó
Dễ cài đặt và dễ thực hiện, nhiều khi không cần những thiết bị đặc biệt nào
Dễ tổ chức cho học sinh giúp đỡ lẫn nhau vì mọi ng-ời đều trải qua các liều nh- nhau, những học sinh khá, giỏi có thể giúp đỡ những học sinh yếu, kém
Có tác dụng mang tính tích cực đối với những học sinh trung bình, yếu, kém bởi lẽ họ đ-ợc sự giúp đỡ nhiều của giáo viên và một số học sinh
Hình 4
Trang 16khá, giỏi trong lớp Mặt khác, họ chỉ phải nhận l-ợng 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 Ch-ơng trình đ-ờng thẳng đ-ợc soạn bởi Nguyễn 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 tr-ng của hàm số có thể phân tích thành p1 và p2, trong
đó:
p1: Với mỗi phần tử x X đều tồn tại một phần tử t-ơng ứng y Y;
p2: Với mỗi phần tử x X thì phần tử t-ơng ứng y Y là duy nhất
O Quy tắc t-ơng 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 t-ơng 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 -ớc, chẳng hạn 6 có các -ớc là 1, 2,
3 và 6 Nh- vậy ứng với số 6 ta có thể lấy 1 hoặc 2 hoặc 3 hoặc 6 đều đ-ợc, tức là quy tắc trên vi phạm điều kiện p2
O 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
Liều 3
Quy tắc t-ơng ứng nêu ở Liều 2 không phải là một hàm số, bởi vì
các số thực âm không có căn bậc hai, tức là quy tắc trên vi phạm điều kiện p1
Trang 17O Sự thay đổi nhiệt độ cơ thể của một bệnh nhân đ-ợc diễn tả trong bảng sau:
Liều 4
Quy tắc t-ơng 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 t-ơng 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), nh-ng cũng có thể ứng cùng một phần
tử của tập hợp thứ 2 (Liều 3)
Một hàm số có thể đ-ợc biểu diễn bằng một bảng (Liều 3), một công thức (Liều 4) hay bằng những ph-ơng 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 Ch-ơng trình phân nhánh
Ch-ơng trình phân nhánh là Ch-ơng trình đ-ợc xây dựng sao cho sau khi học xong một liều, học sinh có thể rẽ theo những nhánh khác nhau, tức là liều tiếp theo có thể khác nhau, điều đó phụ thuộc vào câu trả lời của từng ng-ời đối với câu hỏi nêu ra ở liều tr-ớc Nh- vậy, Ch-ơng trình phân nhánh
Trang 18dẫn tới những con đ-ờng khác nhau tùy theo trình độ, năng lực khác nhau của từng học sinh
Khi học theo Ch-ơng trình phân nhánh, mỗi lần trả lời câu hỏi kiểm tra, học sinh th-ờng phải tự mình chọn lấy một câu trả lời trong các câu trả lời cho sẵn Liều tiếp theo phụ thuộc vào câu trả lời vừa chọn là đúng hay sai, sai kiểu này hay sai kiểu khác: sự phân nhánh là ở chỗ đó Nếu học sinh trả lời đúng thì đ-ợc chuyển ngay sang liều chính tiếp theo, trong đó khẳng định sự đúng
đắn của câu trả lời mà học sinh vừa chọn và tiếp tục có thông báo nội dung mới hoặc bài tập rèn luyện kĩ năng Nếu trả lời sai, học sinh phải chuyển sang một liều phụ, trong đó giải thích rõ nội dung và nguyên nhân sai lầm và sau
đó học sinh hoặc phải quay lại liều tr-ớc để chọn đáp số khác hoặc phải chuyển sang một liều phụ thứ hai nữa để khắc phục sai lầm đã mắc
Hoàng Chúng [4, tr 111] đã đ-a ra sơ đồ của một kiểu Ch-ơng trình
phân nhánh nh- ở Hình 5 d-ới 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 đ-ờng riêng, dài ngắn khác nhau phù hợp với khả năng, trình độ của mình
Tuy nhiên, nếu cứ thiết kế Ch-ơng trình theo sơ đồ đã đ-a ra ở trên thì
có thể có những học sinh khá, giỏi sẽ hoàn thành Ch-ơng trình sớm hơn các
đối t-ợng học sinh khác Để tránh điều này sảy ra, theo chúng tôi, ng-ời thiết
kế Ch-ơng trình nên thiết kế những liều nâng cao ở cuối Ch-ơng trình, các liều này dành cho đối t-ợng là học sinh khá, giỏi sau khi đã hoàn thành xong công việc tr-ớc đó
Nhằm nâng cao khả năng thích ứng đối với từng loại đối t-ợng học sinh
và tránh khả năng d- thừa thời gian của một số học sinh khá, giỏi, chúng tôi
Trang 19đ-a ra sơ đồ của một kiểu Ch-ơng trình phân nhánh khác nh- Hình 5’ d-ới
đây:
Trong sơ đồ này, học sinh trung bình chủ yếu học theo các liều trên trục chính, học sinh yếu, kém có thể phải dùng đến các liều phụ phía bên d-ới trục chính Nội dung trong các liều phụ này chủ yếu là giải thích rõ nội dung, nguyên nhân sai lầm của học sinh, hoặc những h-ớng dẫn để học sinh có thể lĩnh hội đ-ợc kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo đã đ-a ra trong các liều trên trục chính Học sinh khá, giỏi chủ yếu học theo các liều ở phía trên trục chính, nội dung kiến thức, yêu cầu về kĩ năng, kĩ xảo ở các liều này cao hơn ở các liều
trên trục chính
Việc thiết kế sự phân nhánh th-ờng dựa vào tính đúng sai hoặc dựa vào
sự phân loại những sai lầm điển hình th-ờng gặp Có những Ch-ơng trình phân nhánh đơn giản, lại có những Ch-ơng trình phân nhánh phức tạp, đặc biệt là những Ch-ơng trình đ-ợc xây dựng theo nguyên tắc phân nhánh tối đa, t-ơng ứng với những con đ-ờng, những cách thức suy nghĩ khác nhau của học sinh khi giải quyết cùng một vấn đề đặt ra
Nh- vậy, Ch-ơng trình phân nhánh có các -u, nh-ợc điểm sau đây:
+) Ưu điểm
Tạo điều kiện cá biệt hóa việc dạy học: ng-ời học làm việc với nhịp
độ nhanh, chậm khác nhau, đi theo những con đ-ờng khác nhau tùy thuộc khả năng, trình độ của từng ng-ời;
Tạo điều kiện phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
đúng
đúng
…
đúng
Trang 20 Khó xây dựng vì phải nghiên cứu phân loại sai lầm;
Ch-ơng trình cồng kềnh, nếu đ-ợc thể hiện thành tài liệu in ấn thì tốn nhiều giấy và dễ gây tâm lí ngại đọc vì sách dày
Say đây là ví dụ về một Ch-ơng trình phân nhánh đơn giản, các Ch-ơng trình phân nhánh phức tạp hơn sẽ đ-ợc đ-a ra ở Ch-ơng 2 của luận văn
Ví dụ: Về nhẩm nghiệm của một ph-ơng trình bậc hai
Liều 1
Để nhẩm nhanh nghiệm của một ph-ơng trình bậc hai:
ax2 + bx + c = 0 (a 0),
ta th-ờng dùng những cách sau:
1) áp dụng các dấu hiệu:
+) Nếu a + b + c = 0 thì ph-ơng trình có hai nghiệm x1 = 1, x2 =
thì hai số đó là nghiệm của ph-ơng trình đã cho
nên ph-ơng 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 ph-ơng trình đã cho có hai nghiệm x1 = 1, x2 =
1
3 = 3
O Hãy nhẩm nhanh nghiệm của ph-ơng trình x2 5x + 6 = 0
Đáp án của bạn trùng với đáp án nào d-ới đây:
a) Ph-ơng trình có hai nghiệm x1 = 1, x2 = 6;
b) Ph-ơng trình có hai nghiệm x1 = 1, x2 = 6;
c) Ph-ơng trình có hai nghiệm x1 = 2, x2 = 3;
Trang 21d) Ph-ơng 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
Bạn đã sử dụng cách thứ hai để nhẩm nghiệm, trong quá trình thực
hiện, bạn đã nhẩm sai Tuy rằng tích 2.(3) = 6 =
= 5 Vậy kết quả x1 = 2, x2 = 3 là sai!
Bạn hãy quay lại Liều 1 nhẩm lại nghiệm và chọn đáp án khác
Hãy quay lại Liều 1 nhẩm lại nghiệm và chọn đáp án khác
Trên đây, ta đã xét hai loại Ch-ơng trình: Ch-ơng trình đ-ờng thẳng và
Ch-ơng trình phân nhánh Mỗi loại Ch-ơng trình đều có những -u, nh-ợc
điểm khác nhau Vì vậy, tùy theo nội dung từng bài học cụ thể, ta có thể sử
Trang 22dụng Ch-ơng trình đ-ờng thẳng hay Ch-ơng trình phân nhánh cho phù hợp
Nội dung kiến thức nào mà d-ờng nh- chỉ thông báo tri thức, ít có khả năng sai lầm của học sinh thì nên sử dụng Ch-ơng trình đ-ờng 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 Ch-ơng trình phân nhánh
Tuy nhiên, trong một Ch-ơng trình dạy học cụ thể, không phải lúc nào cũng chỉ sử dụng một trong hai Ch-ơng trình nói trên mà có thể kết hợp hai loại Ch-ơng trình đó với nhau: có chỗ thì thiết kế Ch-ơng trình theo kiểu
đ-ờng thẳng, có chỗ thì thiết kế Ch-ơng trình theo kiểu phân nhánh
Sau đây là ví dụ về một Ch-ơng trình dạy học đ-ợc thiết kế theo kiểu kết hợp hai loại Ch-ơng trình, Ch-ơng trình đ-ờng thẳng và Ch-ơng trình phân nhánh
Dx
Dx
Nh- vậy, tính chất đặc tr-ng của hàm chẵn có thể phân tích thành các
điều kiện p1 và p2 trong đó: p1: x D: x D và p2: x D: f(x) = f(x)
T-ơng tự nh- vậy, tính chất đặc tr-ng của hàm lẻ có thể phân tích thành các điều kiện p’1 và p’2 nh- thế nào?
Trang 23Hàm 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 cho
không phải là hàm chẵn cũng không phải là hàm lẻ
Bạn hãy tìm một ph-ơng pháp để nhận biết một hàm số đã cho có phải
là chẵn hoặc lẻ hay không
Liều 5
Trả lời: Ph-ơng pháp nhận biết tính chẵn, lẻ của một hàm số nh- sau:
Tr-ớc 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 đã cho không chẵn và cũng không lẻ, còn nếu p1 thỏa mãn thì hãy tính f(x) và kiểm 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 là hàm chẵn
+) Nếu f(x) = f(x), x D thì kết luận hàm số đã cho là hàm lẻ, nếu không thỏa mãn điều kiện đó thì kết luận là hàm số đã cho không phải là hàm
lẻ
Hãy xét tính chẵn, lẻ của hàm số sau: f(x) = x2 x2
Trang 24Liều 6
Trả lời: Tập xác định của hàm số f(x) = x2 x2 là D = R, rõ
ràng điều kiện p1 thỏa mãn, ta lại có:
f(x) = x2 x2 x2 x2 (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 ph-ơng 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 điều kiện p1 và p2 đều thỏa mãn, nh- thế là sai vì f(x) = (x)2 x = x2 x nên không thể suy ra đ-ợc 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, nh- thế là sai vì: f(x) = (x)2 x = x2 x nên không thể suy ra đ-ợc 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 25a) Điều kiện p1 không thỏa mãn;
b) Điều kiện p1 thỏa mãn nh-ng điều kiện p2 và p’2 đều không thỏa mãn; c) ý kiến khác
+) Nếu bạn chọn ph-ơng án a) thì chuyển sang Liều 13;
+) Nếu bạn chọn ph-ơng án b) thì chuyển sang Liều 14;
+) Nếu bạn chọn ph-ơng 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 ph-ơng án và chọn ph-ơng án khác
Liều 14
Bạn đã cho rằng điều kiện p1 thỏa mãn nh-ng điều kiện p2 và điều kiện p’2 đều không thỏa mãn, nh- vậy là đúng Để có ph-ơng án đúng đó, bạn đã cho rằng (chọn một trong các ph-ơng án d-ới 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 ph-ơng án a) thì chuyển sang Liều 17;
+) Nếu bạn chọn ph-ơng 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 ph-ơng án b); +) Nếu không trùng thì bạn chuyển sang Liều 16
Trang 26Bạn 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 nh- 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
xứng (Hình 6)
Bạn có thể kết luận gì về đồ thị của hàm số lẻ không?
Liều 20
Về đồ thị của hàm số lẻ, ta có Định lí sau:
Định lí 2 Đồ thị của hàm số lẻ nhận gốc tọa độ làm tâm đối xứng
Việc chứng minh Định lí 2 có t-ơng tự nh- chứng minh Định lí 1
không? Bạn hãy chứng minh xem nào!
y
x
f(-a)
a -a O
f(a) M’ M
Hình 6
Trang 27Liều 21
Việc chứng minh Định lí 2 hoàn toàn
t-ơng tự nh- 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 Ch-ơng trình!
Thông qua đặc điểm của Ch-ơng trình đ-ờng thẳng và Ch-ơng trình
phân nhánh, ta thấy, cả hai loại Ch-ơng trình này đều tuân thủ theo bốn
nguyên tắc dạy học đã nêu ở mục 1.2 Thật vậy, nguyên tắc cấu trúc hóa đ-ợc
tuân theo khi nội dung kiến thức luôn đ-ợc chia thành những đơn vị nhỏ (gọi
là liều) và các mối liên hệ giữa các đơn vị nhỏ đó đ-ợc biểu hiện rất rõ ràng
Về ph-ơng diện này, các Ch-ơng trình phân nhánh mềm dẻo hơn Nguyên tắc
thích ứng đ-ợc tuân theo ở chỗ học sinh tiến lên theo nhịp điệu riêng của
mình, đặc biệt trong các Ch-ơng trình phân nhánh có sự thích ứng với những khó khăn, sai lầm, thiếu sót mà học sinh vấp phải trong quá trình học tập
Nguyên tắc kích thích đ-ợc tuân theo ở chỗ học sinh phải luôn luôn trả lời
những câu hỏi, giải quyết những công việc mà Ch-ơng trình đ-a ra Cuối cùng
nguyên tắc kiểm tra đ-ợc tuân theo ở chỗ các câu hỏi đ-ợc đ-a ra th-ờng
xuyên và kịp thời đ-a ra đáp án trả lời để đảm bảo mối liên hệ ng-ợc, đồng thời Ch-ơng trình còn chỉ ra đ-ợc những sai lầm, thiếu sót của học sinh để học sinh tự điều chỉnh việc học tập của mình
1.5 Những ph-ơng tiện Dạy học ch-ơng trình hóa
Dạy học ch-ơng trình hóa sử dụng nhiều loại ph-ơng tiện, sau đây ta có
thể kể đến những loại ph-ơng tiện thông dụng nhất nh- Sách giáo khoa
ch-ơng trình hóa, Phiếu học tập ch-ơng trình hóa, Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa và Phòng học ch-ơng trình hóa
1.5.1 Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa
a Sách giáo khoa theo Ch-ơng trình đ-ờng thẳng
Loại Sách giáo khoa này, mỗi trang chỉ chứa một liều và đ-ợc in trên một
f(-a)
f(a)
M’
Hình 7
Trang 28mặt của tờ giấy (mặt còn lại để trắng) Nó th-ờng
có cấu trúc nh- 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 Ch-ơng 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 có chữ) trên một mặt của tờ giấy có thể có nhiều, làm cho sách dày và tốn nhiều giấy Vì vậy, đôi khi ng-ời ta còn thiết kế loại Sách giáo khoa theo Ch-ơng trình đ-ờng 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
Ch-ơng trình Tuy nhiên khi đọc sách, ng-ời đọc
phải dùng một tấm che (th-ờng là một miếng bìa,
một tờ giấy hoặc một quyển sách nào đó) để che đi
những liều mà mình ch-a đọc đến, việc này nhằm
mục đích là hạn chế việc ng-ời đọc biết đ-ợc ngay
đáp án của các câu hỏi, bài tập của Ch-ơng trình
đ-a ra trong khi ch-a suy nghĩ gì về các câu hỏi, bài
tập đó
b Sách giáo khoa theo Ch-ơng trình phân nhánh
Giống nh- Sách giáo khoa theo Ch-ơng trình đ-ờng thẳng, trong loại Sách giáo khoa theo Ch-ơng trình phân nhánh này, mỗi trang cũng chỉ chứa một liều và in trên một mặt của tờ giấy Học sinh không thể đọc loại Sách giáo khoa này giống nh- Sách giáo khoa thông th-ờng Để học một Ch-ơng trình,
đầu tiên, học sinh đọc Liều 1, sau đó tùy theo h-ớng dẫn của Ch-ơng trình mà
Trang 29đọc các Liều tiếp theo Thứ tự của các liều đ-ợc in ra ngoài sao cho học sinh
không cần giở sách cũng biết đ-ợc liều đó nằm ở vị trí nào trong quyển sách (t-ơng tự nh- các chữ cái A, B, C, gắn bên ngoài cuốn Từ điển)
1.5.2 Phiếu học tập ch-ơng trình hóa
Phiếu học tập ch-ơng trình hóa có thể chia làm hai loại:
+) Loại thứ nhất có các Ch-ơng trình t-ơng tự nh- các Ch-ơng trình trong Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa, tuy nhiên không đóng lại thành cuốn
mà để rời ra từng liều một, các liều trong một Ch-ơng trình đ-ợc tập hợp thành một bộ Giáo viên dạy phần kiến thức nào thì chỉ cần đ-a cho học sinh
bộ phiếu dùng cho phần kiến thức đó
+) Loại thứ hai nh- là một bảng h-ớng dẫn học tập Trong loại phiếu này có ghi rõ công việc của học sinh cần thực hiện Đi kèm với Phiếu học tập loại 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 tr-ớc
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 đ-ợc 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
Nghiên cứu Tài liệu 1) từ dòng 13 trang 15 đến hết dòng 7 trang 16
Câu hỏi kiểm tra: Làm Bài tập 3, trang 18 của Tài liệu 1 rồi so sánh kết quả làm đ-ợc 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
………
Trang 301.5.3 Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa
Đây là loại thiết bị rất tốt cho việc dạy học có sử dụng ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa Nó có những tính năng -u việt hơn Sách giáo khoa cũng nh- Phiếu học tập ch-ơng trình hóa Học sinh tự học trên máy và trả lời câu hỏi trên máy Với những câu trả lời của học sinh, máy có thể phân biệt
đ-ợc đúng, sai và tự động đ-a học sinh đến liều thích hợp
Có những loại Máy tính điện tử với Phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa mà trong quá trình học tập, nếu học sinh phạm sai lầm nhiều hơn một mức phần trăm quy định thì máy thay đổi Ch-ơng trình cho dễ hơn Ng-ợc lại, nếu học sinh làm đúng nhiều hơn một mức phần trăm quy định thì máy thay đổi Ch-ơng trình cho khó hơn Máy còn có thể đ-a ra những lời nhận xét, đánh giá sau khi học sinh thực hiện xong Ch-ơng trình và l-u kết quả quá trình học tập của học sinh lại Thông qua đó, giáo viên có thể nhận định đ-ợc chiến l-ợc 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
Phòng học ch-ơng trình hóa th-ờng đ-ợc sắp xếp hợp lí để giáo viên và học sinh cảm thấy thoải mái, dễ chịu trong quá trình dạy học Có lối đi đến tất cả các em học sinh để giáo viên tiện trong việc đến kiểm tra và giúp đỡ các em học tập
Trang 311.6 Ưu, nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa và khả năng áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa trong thời đại ngày nay
1.6.1 Ưu điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa
Những đặc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa đã đ-ợc trình bày ở mục
1.3.2 cũng đồng thời là những -u điểm của cách dạy học này Nó góp phần
khắc phục một số nh-ợc điểm chủ yếu của quá trình dạy học truyền thống 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 tr-ớc khi xét quá trình
dạy học tiếp theo;
(iv) Thiếu những tiêu chuẩn để đảm bảo rằng ng-ời học đã đạt đ-ợc trình độ đòi hỏi về kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, ;
(v) Ch-a sử dụng đ-ợc nhiều thành tựu của kĩ thuật hiện đại để nâng
cao hiệu quả dạy học
Theo quan điểm của Trần Khánh H-ng [12, tr 98 99], Dạy học ch-ơng trình hóa có những -u điểm sau:
+) Dạy học ch-ơng 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 ph-ơng tiện kĩ thuật hiện đại nh- máy vi tính, trong
việc cải tiến ph-ơng pháp dạy học đạt hiệu quả s- phạm cao
+) Bảo đảm cá thể hóa triệt để hơn trong dạy học, tiến hành đ-ợc việc
kiểm tra và tự kiểm tra th-ờng xuyên
Nh- vậy, -u điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa là rất lớn, ta có thể
phân tích và chỉ ra thêm những -u điểm của ph-ơng pháp dạy học đó nh- sau:
+) Nh- chúng ta đã biết, những nghiên cứu về Dạy học ch-ơng trình
hóa dần dần đã xác định đ-ợc một ph-ơng pháp dạy học hiện đại, có hiệu
quả Ta có thể so sánh và đánh giá một cách khách quan nh- sau: Trong dạy học cổ truyền, mỗi thầy giáo phải sáng tạo ra cách truyền thụ tri thức Một số
đ-ợc đánh giá là thành công nh-ng cũng có một số thì đ-ợc đánh giá là không
đạt yêu cầu Như vậy, “năng khiếu sư phạm” thường được nói đến Chúng ta
Trang 32không phủ nhận sự khác nhau về năng lực s- phạm của các giáo viên, nh-ng cho rằng tài năng sư phạm như là một thứ “trời phú”, không thể thay đổi được,
là môt điều không đúng! Nếu sử dụng ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa trong dạy học thì sẽ giúp đại đa số giáo viên hoàn thành tốt công việc của mình Đó là một thế mạnh của Dạy học ch-ơng trình hóa so với các ph-ơng pháp dạy học khác
+) Một -u điểm nổi bật nữa của Dạy học ch-ơng trình hóa là tính phù
hợp với từng loại học sinh Các học sinh trong một lớp th-ờng không đều nhau
về năng lực học tập Trong dạy học truyền thống, thầy giáo th-ờng phải nhằm vào trình độ trung bình của học sinh để dạy, nh- vậy sẽ không thích hợp với
đối t-ợng là học sinh khá, giỏi và yếu, kém Dạy học ch-ơng trình hóa luôn
điều chỉnh việc dạy học cho phù hợp với trình độ tri thức, năng lực trí tuệ và nhịp điệu làm việc của mỗi học sinh Đó là một trong những yếu tố giúp học sinh học tập có kết quả
+) Trong các ph-ơng pháp dạy học truyền thống, ít khi học sinh có thể biết nhanh chóng kết quả công việc mình đã làm, trong khi các nghiên cứu
đều cho thấy rằng việc biết ngay các kết quả công việc của mình, nếu sai lầm thì sửa chữa kịp thời ở từng giai đoạn cụ thể, là cực kì quan trọng Chính Dạy học ch-ơng trình hóa đáp ứng đ-ợc điều đó, nó tạo một sự kích thích mạnh
mẽ niềm vui s-ớng hiểu đ-ợc vấn đề của học sinh Trong dạy học cổ truyền,
rất nhiều khi học sinh bị một thất bại nào đó, ví nh- một bài làm điểm kém chẳng hạn Nh-ng chẳng những chúng không hiểu vì sao lại bị điểm kém mà chúng cũng không có nhu cầu biết đ-ợc những sai lầm trong bài và cách khắc phục, lí do là vấn đề trong bài làm hiện không còn là vấn đề đang học ở lớp nữa
+) Ch-ơng 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 hỏi hay giải quyết một công việc nào đó mà Ch-ơng trình đ-a ra Mặt khác, do Ch-ơng trình có sự thích ứng đối với từng loại học sinh nên tùy theo năng lực của mình mà tốc độ học tập, khối l-ợng kiến thức thu đ-ợc của mỗi học sinh
là khác nhau, tuy nhiên tất cả đều phải làm việc liên tục trong suốt thời gian ở trên lớp, tránh đ-ợc tr-ờng hợp có những em có thời gian d- thừa
1.6.2 Nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa
Nh- đã nói ở trên, Dạy học ch-ơng trình hóa có rất nhiều -u điểm, tuy
Trang 33nhiên nó cũng còn có những nh-ợc điểm và hạn chế Theo Nguyễn Bá Kim (trong [17, tr 257]), Dạy học ch-ơng trình hóa còn có những nh-ợc 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 l-u;
(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 nh-ợc điểm đó, ta thấy Dạy học ch-ơng trình hóa còn một
số nh-ợc điểm khác nữa nh- sau:
+) Phạm vi áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa vẫn bị hạn chế Dù rằng phạm vi các môn học, nội dung kiến thức có thể ch-ơng trình hóa là rất rộng nh-ng không phải là tất cả Có nhiều môn học, nội dung kiến thức khó có thể
áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa thành công
+) Nếu giáo viên sử dụng ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa quá nhiều có thể làm mất đi sự tìm tòi sáng tạo của học sinh, và cũng có thể vì tính cá nhân trong Dạy học ch-ơng trình hóa nhiều nên có thể làm mất đi tính thi
đua trong lớp học
+) Sự buồn tẻ có thể xảy ra đối với học sinh trong hoạt động Dạy học ch-ơng trình hóa Thiếu sự tiếp xúc với ng-ời, với những sự bất ngờ của nó, có thể là không tốt đối với học sinh
+) Việc biên soạn các Tài liệu ch-ơng trình hóa khó hơn nhiều so với việc biên soạn các tài liệu thông th-ờng Để có đ-ợc một Tài liệu ch-ơng trình hóa, ng-ời biên soạn phải mất rất nhiều thời gian và công sức vì phải tính đến phần lớn những khó khăn, sai lầm, thiếu sót của học sinh và phải tính đến sự phù hợp với từng loại học sinh
Nh- vậy, dù ở lĩnh vực nào, Dạy học ch-ơng trình hóa tự nó một mình không bao giờ có thể đáp ứng tất cả các mục đích dạy học Nó chỉ làm phong phú thêm và đem lại những kĩ thuật đắc lực cho việc dạy học Các Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa, các Phiếu học tập ch-ơng trình hóa, các Máy tính điện
tử với Phần mềm ch-ơng trình hóa không phải là cách giải quyết mầu nhiệm vấn đề dạy học ở nhà tr-ờng Chúng chỉ thực sự có hiệu quả khi nó đóng vai trò là ph-ơng tiện dạy học trong các ph-ơng tiện dạy học khác nhau để phục
vụ mục đích dạy học mà thôi Vì vậy, không thể chỉ sử dụng mỗi ph-ơng pháp
Trang 34Dạy học ch-ơng trình hóa trong suốt quá trình dạy học, mà phải biết cách vận dụng thích hợp những ph-ơng pháp dạy học khác nhau
1.6.3 Khả năng áp dụng Dạy học ch-ơng trình hóa trong thời đại ngày nay
Trong thời đại ngày nay, khả năng thực hiện Dạy học ch-ơng trình hóa
là rất khả thi Rất nhiều tr-ờng học đã có máy vi tính, máy chiếu, máy photocopy và nhiều loại ph-ơng tiện hiện đại khác Vì vậy, cần khai thác những tính năng -u việt của các ph-ơng tiện này vào quá trình dạy học, nhất
là vào việc Dạy học ch-ơng trình hóa, phát huy tối đa thế mạnh của ph-ơng pháp dạy học này
Có thể tổ chức dạy học với Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa, hoặc với các Phiếu học tập ch-ơng trình hóa Hiên nay, Sách giáo khoa ch-ơng trình hóa đ-ợc biên soạn rất ít, tuy nhiên giáo viên có thể tự soạn nên những bộ Phiếu học tập ch-ơng trình hóa để giảng dạy những nội dung kiến thức phù hợp với ph-ơng pháp dạy học này
Tr-ờng hợp đặc biệt lắm thì có thể dùng một số Ch-ơng trình đ-ờng thẳng mà không cần đòi hỏi một ph-ơng tiện đặc biệt nào Giáo viên chỉ cần trình bày lên bảng lần l-ợt các liều là cũng đã thực hiện đ-ợc ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa, đáp ứng đ-ợc mục tiêu dạy học
Trong tr-ờng hợp nào đó mà không thể sử dụng trực tiếp đ-ợc ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa thì vẫn có thể gián tiếp áp dụng ph-ơng pháp dạy học này vào quá trình dạy học bằng cách dùng t- t-ởng của ph-ơng pháp dạy học đó kết hợp với những ph-ơng pháp dạy học khác nhằm phát huy đ-ợc những -u điểm lớn lao của ph-ơng pháp dạy học này
1.7 Xây dựng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
Theo Nguyễn Bá Kim [17, tr 258 260], để xây dựng một Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, ta cần làm tốt các khâu sau đây:
Thứ nhất, hình thành một chiến l-ợc dạy học cho Ch-ơng trình Những chiến l-ợc dạy học th-ờng dựa trên nền tảng những Lí thuyết học tập hoặc
Ph-ơng pháp dạy học đã đ-ợc 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 h-ớng, pha thực hiện và pha kiểm tra, trong đó pha thực hiện đ-ợc chia thành năm b-ớc:
(i) Hành động vật chất (với vật thật),
Trang 35(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 đ-ợc chia thành 3 b-ớc nếu ta gộp (i) với (ii), (iii) với (iv)
Thứ hai, hình thành một quy trình dạy học làm cốt lõi cho Ch-ơng
trình Chẳng hạn, Ch-ơng trình ở Ví dụ trong mục 1.4.3.1 dựa trên quy trình
dạy học sau đây:
B-ớc1: Nhắc lại định nghĩa hàm số, phân tích đặc điểm đặc tr-ng của
hàm số thành hội của hai điều kiện: điều kiện về tính tồn tại và điều kiện về tính duy nhất
B-ớc2: Củng cố điều kiện về tính duy nhất
B-ớc3: Củng cố điều kiện về tính tồn tại
B-ớc4: Củng cố cả hai điều kiện và cấu trúc hội của hai mệnh đề
Việc lập Ch-ơng trình càng thuận lợi nếu quy trình dạy học càng gần với một thuật giải
Thứ 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 t-, phân chia quá trình dạy học thành những liều nhỏ, hình thành
cấu trúc Ch-ơng trình và liên kết các liều theo cấu trúc đó Chia nhỏ quá trình dạy học là một trong những đặc điểm cơ bản của Dạy học ch-ơng trình hóa
mà ta đã biết trong mục 1.3.2 Mỗi b-ớc trong quy trình dạy học dự kiến trong
khâu thứ hai ở trên cũng có thể còn đ-ợc chia nhỏ ra thành một số liều
Vấn đề đặt ra là quá trình dạy học cần đ-ợc chia nhỏ đến mức độ nào? Không có cách định l-ợng chính xác để xác định mức độ nhỏ đó, nh-ng có
thể căn cứ vào tiêu chuẩn sau: quá trình dạy học cần đ-ợc chia nhỏ, nội dung dạy học cần đ-ợc phân thành các liều nhỏ đến mức có thể đoán đ-ợc 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 Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa
Khi sử dụng Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa, ta cần phải chú ý
Trang 36một số điểm nh-: phải đảm bảo vai trò của ng-ời thầy, luôn phát huy tính tự
giác, tích cực học tập của học sinh, biết cách phối hợp Dạy học ch-ơng trình
hóa với các ph-ơng pháp dạy học khác Cụ thể nh- sau:
1.8.1 Đảm bảo vai trò của ng-ời thầy
Trong Dạy học ch-ơng trình hóa, những ph-ơng tiện kĩ thuật nh- Máy
vi tính với Phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa, các Tài liệu ch-ơng trình hóa, có thể đảm nhiệm một số chức năng của thầy giáo trong một số công
đoạn của quá trình dạy học Trong điều kiện đó, có thể nảy sinh những quan niệm sai lầm theo hai chiều h-ớng trái ng-ợc nhau: Một số ng-ời cho rằng Dạy học ch-ơng trình hóa không cần thầy giáo nữa, có một số khác lại nghĩ là vai trò của ng-ời thầy không thay đổi so với dạy học truyền thống
Thật ra, Máy vi tính với phần mềm Dạy học ch-ơng trình hóa, các Tài liệu ch-ơng trình hóa dù là những công cụ có hiệu lực, song chúng vẫn không
hề thủ tiêu vai trò của ng-ời thầy Tất nhiên là vai trò của thầy giáo không giống nh- trong dạy học truyền thống
Thầy giáo cần cân nhắc -u, nh-ợc điểm của Dạy học ch-ơng trình hóa,
đặt Dạy học ch-ơng trình hóa trong toàn bộ quá trình dạy học, phát huy -u
điểm của cách dạy học này đồng thời khắc phục nh-ợc điểm của nó bằng cách phối hợp với những ph-ơng pháp và ph-ơng tiện dạy học khác
Thầy giáo còn phải lập kế hoạch cho những hoạt động của mình tr-ớc, trong và sau khi thực hiện những pha Dạy học ch-ơng trình hóa Chẳng hạn, trong khi Dạy học ch-ơng trình hóa, do đ-ợc giải phóng khỏi việc dạy học
đồng loạt cho cả lớp, thầy giáo phải giúp đỡ những học sinh cá biệt (cá biệt yếu, cá biệt giỏi, ) trong những khoảng thời gian dài hơn nhiều so với dạy học truyền thống
1.8.2 Phát huy tính tự giác, tích cực học tập của học sinh
Trong Dạy học ch-ơng trình hóa, phát huy tính tự giác, tích cực học tập của 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 và nghe) nội dung kiến thức và những nhận xét, đánh giá mà Ch-ơng trình đ-a
ra, đồng thời họ liên tục phải trả lời các câu hỏi, thực hiện các yêu cầu của Ch-ơng trình Nếu học sinh không tập trung, tự giác, tích cực học tập thì sẽ không đạt hiệu quả Rõ ràng rằng, nếu một học sinh nào đó cứ đọc l-ớt qua
Trang 37nội dung học tập và câu hỏi kiểm tra, không suy nghĩ gì nhiều mà đọc đến câu trả lời ngay thì học sinh đó không thể hiểu bài đ-ợc
Trong các Ch-ơng trình phân nhánh, câu hỏi th-ờng đ-ợc đ-a ra với một số ph-ơng án trả lời, trong đó có một ph-ơng án là đúng Nếu học sinh không tự giác suy nghĩ mà cứ chọn hú họa một ph-ơng án nào đó, nếu không
đúng thì lại chọn đáp án khác thì ngoài việc không đáp ứng đ-ợc yêu cầu học tập mà có thể tạo cho học sinh thói quen “học vẹt”, không đào sâu suy nghĩ tr-ớc một vấn đề đặt ra
Nh- vậy, trong Dạy học ch-ơng trình hóa, ng-ời giáo viên phải luôn luôn động viên, khích lệ học sinh phát huy tính tự giác, tích cực học tập và phải tìm cách hạn chế việc học sinh lựa chọn ngẫu nhiên đáp án mà lại đ-ợc kết quả đúng Bên cạnh đó, phải tạo ra một không khí tin cậy, thoải mái giữa thầy và trò, bồi d-ỡng cho học sinh động cơ học tập đúng đắn, xây dựng cho
họ một hoài bão v-ơn lên nắm vững đỉnh cao của khoa học
1.8.3 Phối hợp Dạy học ch-ơng trình hóa với các ph-ơng pháp dạy học khác
1.8.3.1 Sự cần thiết phải phối hợp ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa với các ph-ơng pháp dạy học khác
Theo Hoàng Chúng: “không có một phương pháp dạy học nào là vạn năng cả, mỗi ph-ơng pháp đều có những mặt mạnh và những mặt yếu của nó, nghệ thuật của ng-ời thầy giáo là biết lựa chọn, sử dụng mỗi ph-ơng pháp một cách đúng chỗ, hợp lí và sáng tạo, biết phối hợp khéo léo các ph-ơng pháp làm cho các ph-ơng pháp hỗ trợ cho nhau, nhằm phát huy tác dụng và thu 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 ph-ơng pháp Nh- vậy vấn đề đặt ra là phải phối hợp các ph-ơng pháp nh- thế nào? Vấn đề phối hợp phải bắt đầu từ sự phân tích nội dung Nội dung thì rất đa dạng mà mỗi ph-ơng pháp chỉ giải quyết
đ-ợc một nội dung nhận thức nào đó, vì vậy phải sử dụng nhiều ph-ơng pháp Vấn đề là bao giờ cũng có một ph-ơng pháp chủ đạo, ph-ơng pháp khác chỉ là
hỗ trợ cho ph-ơng pháp chủ đạo này Nếu không nhận thức đ-ợc điều đó thì hoạt động của giáo viên sẽ rối loạn khi lên lớp Vấn đề phối hợp các ph-ơng pháp còn phụ thuộc nhiều vào đặc điểm của quá trình nhận thức và Tâm lí học lứa tuổi”
Trang 38Nh- vậy, việc phối hợp ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa với các ph-ơng pháp dạy học khác là thực sự cần thiết
Trong thực tế, ta có thể phối hợp ph-ơng pháp Dạy học ch-ơng trình hóa với nhiều ph-ơng pháp dạy học khác nhau Tuy nhiên, trong luận văn này, chúng tôi chỉ đề cập đến sự phối hợp giữa Dạy học ch-ơng trình hóa với Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và sự phối hợp giữa Dạy học ch-ơng trình hóa với Dạy học phân hóa
1.8.3.2 Phối hợp Dạy học ch-ơng trình hóa với Dạy học phát hiện
và giải quyết vấn đề
Tr-ớc hết ta hãy phân tích xem liệu Dạy học phát hiện và giải quyết vấn
đề và Dạy học ch-ơng trình hóa có thể phối hợp đ-ợc với nhau hay không
Theo Nguyễn Bá Kim, hai cách dạy học này đều tập trung vào hoạt
động học tập, h-ớng vào việc học sinh tự kiến tạo tri thức Trong Dạy học ch-ơng trình hóa, hoạt động học tập đ-ợc thực hiện theo từng đơn vị nhỏ, có
sự phản hồi th-ờng xuyên và kịp thời, th-ờng là dạy học với những ph-ơng tiện đặc biệt Trong Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, hoạt động của học sinh đ-ợc tổ chức dựa vào những tình huống gợi vấn đề
Bằng việc phối hợp hai cách dạy học này, những yếu tố trong Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề sẽ tăng c-ờng tính tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo của hoạt động học tập trong Dạy học ch-ơng trình hóa
Ng-ời ta đã phát hiện và khai thác sự kiện sau đây trong quá trình dạy học: nếu tr-ớc hết giao cho học sinh một nhiệm vụ gợi ra một tình huống có vấn đề rồi sau đó mới cung cấp cho họ những thông tin cần thiết để giải quyết vấn đề đó thì việc học sẽ hiệu quả hơn nhiều so với một cách dạy học mà tr-ớc hết học sinh lĩnh hội tri thức rồi sau mới áp dụng vào giải bài tập
Nh- vậy, có thể phối hợp Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề với Dạy học ch-ơng trình hóa bằng cách xây dựng những Ch-ơng trình không chỉ
có những pha để học sinh lĩnh hội tri thức, rèn luyện kĩ năng, tự kiểm tra đánh giá, mà còn bao gồm cả những đoạn Ch-ơng trình tạo tình huống gợi vấn
đề, sao cho những thông tin về tri thức đ-ợc phát ra vừa là ph-ơng tiện vừa là kết quả của quá trình giải quyết vấn đề
Sau đây là trích đoạn về một Ch-ơng trình Dạy học ch-ơng trình hóa có
sự phối hợp với Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Trang 39Ví dụ: Chương trình Dạy học chương trình hóa cho bài “Định lí Viét và các ứng dụng”
Liều 1
Ta đã biết rằng, nếu ph-ơng trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có
= b2 4ac 0 thì nó có hai nghiệm x1, x2 với:
a2
bx
;a2
2
ba
4
)ac4bb(a
2
b.a2
bx
2 2 2
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
x1 2
Từ nay trở đi, để tìm tổng hoặc tích hai nghiệm của một ph-ơng
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 ph-ơng trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có các hệ số thỏa mãn a + b + c = 0 thì ta có thể kết luận gì về nghiệm của chúng?
Nếu bạn trả lời đ-ợc thì hãy trả lời và đối chiếu kết quả của bạn
với kết quả của Ch-ơng trình ở Liều 4;
Trang 40 Nếu bạn không trả lời đ-ợc 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?
Nh- vậy: nếu ph-ơng 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
O Thế nếu ph-ơng trình bậc hai ax2 + bx + c = 0 (a 0) có các hệ số thỏa mãn a b + c = 0 thì ta có thể kết luận gì về nghiệm của chúng?
Liều 9
Từ a b + c = 0 a.(1)2 + b.(1) + c = 0 x1 = 1 là một nghiệm của ph-ơng trình đã cho
Mặt khác theo Định lí Viét ta có:
a
cx
x1 2
a
cx
a
cx
1 2 2