Chương 1. Cơ sở lý luận của đề tài. Dạy học giải quyết vấn đề chủ đề hệ phƣơng trình bậc nhất hai ẩn. Tổ chức dạy học nội dung hệ phƣơng trình bậc nhất hai ẩn nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1. Một số vấn đề liên quan đến năng lực 1. Khái niệm về năng lực Năng lực (NL) là thuật ngữ đƣợc sử dụng cả trong khoa học và trong ngôn ngữ hàng ngày. Có nhiều cách trình bày khác nhau về khái niệm năng lực cũng nhƣ sự phân chia các nhóm năng lực thành phần.
Howard Gardner (1999): “NL phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có thể đánh giá hoặc đo đạc được” [7, tr. OECD (Tổ chức các nƣớc kinh tế phát triển) (2002) đã xác định “NL là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” [8, tr. Nhƣ vậy, NL là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh cụ thể nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác (hứng thú, niềm tin, ý chí…) NL của cá nhân được đánh giá qua phương thức hoạt động và khả năng hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống [4, tr. Mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ Mục tiêu đƣợc hiểu là một ý tƣởng của tƣơng lai, là cái ta cần chiếm lĩnh.
Mục tiêu dạy học là trạng thái phát triển NL và nhân cách đƣợc dự kiến trƣớc của ngƣời học sau một quá trình dạy - học, là cơ sở để lựa chọn nội dung giảng dạy, phƣơng pháp giảng dạy. Đây cũng là tiêu chí để đánh giá đƣợc sự tiến bộ của HS trong quá trình học tập, đồng thời là cơ sở để đánh giá đƣợc hiệu quả, giá trị của một bài dạy, một quá trình dạy học. Về kiến thức Kiến thức đƣợc hiểu là thông tin đƣợc chứa trong não. Chúng có thể bao gồm: khái niệm, nguyên lí, cấu trúc, quy trình, quá trình, sự kiện thực tế,.
Giáo viên cần nắm vững 6 mức độ về kiến thức do B.Bloom đề xuất, bao gồm: nhớ, hiểu, vận dụng, phân tích, đánh giá, sáng tạo. 5 z Về kỹ năng Kỹ năng là NL thực hiện một hoạt động (hay một hành động) nào đó để đạt đƣợc mục đích đề ra thông qua việc lựa chọn và vận dụng những tri thức, cách thức hành động đúng đắn Về thái độ Thái độ đƣợc xem là khả năng phản ứng (có thể là tích cực hoặc tiêu cực) với các sự vật, hiện tƣợng, hoàn cảnh, con ngƣời, hoàn cảnh. Mối quan hệ giữa mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ và năng lực Sơ đồ 1. Mối quan hệ giữa kiến thức, kỹ năng, thái độ KHẢ NĂNG KIẾN THỨC NĂNG LỰC HÀNH VI KỸ NĂNG THÁI ĐỘ Kiến thức, kỹ năng và thái độ có mối quan hệ biện chứng (tác động qua lại) với nhau.
NL đƣợc hình thành dựa trên nền tảng kiến thức. Ngƣời học muốn tìm đƣợc giải pháp tối ƣu để thực hiện nhiệm vụ hoặc có cách ứng xử phù hợp trong bối cảnh phức tạp cần có nền tảng kiến thức vững chắc. Tổ hợp đo lƣờng các kiến thức, kĩ năng và thái độ mà một ngƣời cần vận dụng để thực hiện hiệu quả một nhiệm vụ đƣợc gọi là một NL. Để thực hiện một công việc, một nhiệm vụ có thể đòi hỏi một hoặc nhiều NL khác nhau.
NL của ngƣời học đối với một môn khoa học nào đó là tổng hợp của kiến thức, kĩ năng, thái độ và hành vi cần thiết giúp ngƣời học thực hiện có hiệu quả những nhiệm vụ thực tiễn trong cuộc sống. Phân loại năng lực. Có nhiều cách định nghĩa NL khác nhau tùy thuộc vào bối cảnh và mục đích sử dụng những NL đó. Theo tâm lý học, NL đƣợc chia thành NL chung và NL chuyên biệt (còn gọi là NL chuyên môn) 1.
Năng lực chung NL chung là NL cần thiết cho nhiều ngành hoạt động khác nhau nhƣ NL phán xét tƣ duy lao động, NL khái quát hoá, NL phân tích, NL tƣởng tƣợng. Những NL chung đƣợc tất cả các môn học và hoạt động giáo dục góp phần hình thành, phát triển: NL giao tiếp và hợp tác, NL tự chủ và tự học, NL giải quyết vấn đề (NLGQVĐ) và sáng tạo. Các NL thƣờng đƣợc tập trung phát triển bao gồm NL xử lí thông tin, NL học tập suốt đời, NLGQVĐ, NL phản biện (Jackson, et al, 2007) 1. Năng lực chuyên biệt NL chuyên biệt là NL đặc trƣng trong lĩnh vực nhất định của xã hội nhƣ NL toán học, NL âm nhạc, NL kinh doanh, NL tổ chức,.
NL chung và NL chuyên môn có quan hệ tác động qua lại với nhau, NL chung là cơ sở của NL chuyên môn, nếu NL chung càng phát triển thì càng tạo điều kiện để NL chuyên môn phát triển. Đồng thời, sự phát triển của NL chuyên môn trong những điều kiện cụ thể lại có ảnh hƣởng đối với sự phát triển của NL chung. Năng lực giải quyết vấn đề. Khái niệm NLGQVĐ thể hiện khả năng của cá nhân khi tƣ duy, suy nghĩ về tình huống có vấn đề và tìm kiếm giải pháp, giải quyết vấn đề đó.
Từ đó có thể hiểu: NLGQVĐ là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết các tình huống không có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thông thƣờng. Các thành tố năng lực giải quyết vấn đề Cấu trúc năng lực GQVĐ gồm bốn thành tố, các thành tố đều bao gồm một số hành vi cá nhân (khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm) trong quá trình GQVĐ. Cấu trúc NLGQVĐ bao gồm bốn thành tố và các chỉ số hành vi đƣợc mô tả bởi sơ đồ sau: Sơ đồ 1. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Tìm hiểu Thiết lập Lập kế hoạch Đánh giá và phản vấn đề không gian và thực hiện ánh giải pháp vấn đề giải pháp Nhận biết Thu thập, Đƣa ra Đánh giá tình huống đánh giá tiến trình giải pháp đã có thực hiện tiến hành vấn đề Giải thích Kết nối Phân bố, Phản ánh về thông tin VĐ thông tin xác định ý nghĩa của cách giải pháp sử dụng Chia sẻ Xác định Thực hiện, Xác nhận sự hiểu biết cách GQVĐ trình bày kiến thức về vấn đề giải pháp thu đƣợc Quyết định Tổ chức và Khái quát phƣơng án duy trì hoạt hóa các vấn động nhóm đề tƣơng tự 1.
Năng lực giải quyết vấn đề trong môn toán Trong quá trình GQVĐ, mỗi ngƣời có thể sử dụng các cách thức, chiến lƣợc khác nhau, từ đó có những kết quả khác nhau. Các năng lực thành tố của NLGQVĐ trong dạy học Toán gồm: 8 z Phát hiện mâu thuẫn trong tình huống có vấn đề, thấy đƣợc vấn đề cần giải quyết. NL diễn đạt, phân tích vấn đề theo nhiều cách khác nhau, từ đó thấy đƣợc hƣớng có lợi cho việc GQVĐ. NL liên tƣởng, huy động kiến thức để tiếp cận, nhận biết và giới hạn phạm vi trong quá trình phát hiện và GQVĐ.
Phát hiện thuộc tính chung, bản chất tạo nên nội hàm của vấn đề qua các hoạt động trí tuệ nhƣ so sánh, tƣơng tự, khái quát hóa, đặc biệt hóa, trừu tƣợng hóa, cụ thể hóa. NL toán học hóa các tình huống thực tế, NL vận dụng toán học vào thực tiễn. NL nắm bắt những quy tắc thuật giải và quy tắc tựa thuật giải. Dạy học giải quyết vấn đề 1.
Khái niệm dạy học giải quyết vấn đề Mục tiêu cơ bản của dạy học GQVĐ là nhằm mục đích rèn luyện NLGQVĐ ở HS, đây là con đƣờng rất quan trọng để phát huy tính tích cực, chủ động của HS. Bản chất của DHGQVĐ là đặt HS trƣớc những vấn đề có chứa mâu thuẫn giữa “cái đã biết” và “cái phải tìm” trong hoạt động nhận thức, học tập. Từ đó đƣa HS vào tình huống có vấn đề để kích thích các em tự giác, có nhu cầu GQVĐ. DHGQVĐ chính là việc hƣớng dẫn hoạt động tìm kiếm và lĩnh hội tri thức mới bằng con đƣờng GQVĐ học tập một cách sáng tạo (tự lực hay nhóm).
Đặc trưng cơ bản và cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề Đặc trưng cơ bản của DHGQVĐ DHGQVĐ có 3 đặc trƣng cơ bản nhƣ sau: DHGQVĐ bao gồm một hay nhiều bài toán chứa đựng mâu thuẫn giữa “cái đã cho” và “cái phải tìm”. Đây đƣợc gọi là bài toán nêu vấn đề. 9 z Chính mâu thuẫn mang tính chất có vấn đề của bài toán này đƣợc ngƣời học chấp nhận một cách tự giác nhƣ một nhu cầu bên trong và cần phải giải quyết. Khi đó, HS đƣợc đặt trong tình huống có vấn đề và thúc đẩy các em sẵn sàng học tập, tìm tòi, khám phá một cách tích cực, tự giác, có động cơ, có mục đích… Trong quá trình tổ chức giải quyết bài toán có vấn đề, HS chiếm lĩnh cả kiến thức và cách thức giải một cách chủ động, tích cực và tự lực.
Đây cũng là động lực lớn để HS thêm yêu thích và hứng thú với học tập. Cấu trúc của quá trình DHGQVĐ Cấu trúc của quá trình GQVĐ bao gồm các bƣớc sau: Bước 1: Tri giác vấn đề (đƣa ra vấn đề) Trong bƣớc này tình huống có vấn đề đƣợc đƣa ra, đồng thời phân tích tình huống đặt ra nhằm nhận thức đƣợc vấn đề. Làm sao để tạo đƣợc những điều kiện nhất định làm HS nảy sinh nhu cầu muốn nhận thức vấn đề. Phải làm nảy sinh khó khăn về mặt trí tuệ, nhiệm vụ đặt ra không thể giải quyết bằng cách thức đã biết, buộc HS phải tìm ra một cách thức mới.
Yêu cầu đặt ra đối với GV là cần tổ chức điều kiện dạy học thế nào để làm xuất hiện tình huống có vấn đề. Từ đó kích thích HS có nhu cầu, hứng thú nhận thức và GQVĐ. Bước 2: Nghiên cứu vấn đề (tìm các phƣơng án giải quyết) Nhiệm vụ trọng tâm của giai đoạn này là đƣa ra đƣợc phƣơng án GQVĐ. HS cần so sánh, đối chiếu với những phƣơng pháp GQVĐ tƣơng tự đã biết đồng thời tìm các phƣơng án giải quyết mới.
Ở giai đoạn này, HS phải vận dụng những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo đã có để tƣ duy, tìm ra giả thuyết về vấn đề đang nghiên cứu. Qua đó, HS đƣợc rèn luyện NL tƣ duy. HS cần sắp xếp, hệ thống hóa các giả thuyết, những phƣơng án giải quyết đã tìm ra để xử lý ở bƣớc tiếp theo.