Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC ỨNG DỤNG PHẦN MỀM TOÁN MATHEMATICA TRONG DẠY HỌC TẠI CÁC TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN.1 Quan điểm hiện đại về dạy học 1.1 Bản chất hoạt động học và chức năng của giáo viên trong tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học. Quá trình dạy học là quá trình hoạt động của giáo viên và của học sinh trong sự tƣơng tác thống nhất biện chứng của ba thành phần trong hệ dạy học, bao gồm : Giáo viên - Học sinh - Phƣơng tiện hoạt động dạy học. Kiến thức của mỗi ngƣời là do bản thân mình tự xây dựng, là kết quả hoạt động của bộ óc của chủ thể phản ánh thực tế khách quan. Vì vậy không thể quan niệm sự hình thành kiến thức (sự học) của học sinh chỉ đơn thuần là sự in vào đầu óc học sinh những kiến thức xem nhƣ cái có sẵn tồn tại độc lập với học sinh.
Không thể coi sự dạy của giáo viên chỉ là sự trình diễn kiến thức, chỉ cần cố gắng sao cho trình diễn đƣợc chính xác, rõ ràng, trực quan và đầy đủ sao cho in vào đầu óc học sinh đƣợc đúng câu chữ nhƣ thế. Nhƣ vậy thì không thể đảm bảo cho học sinh thực sự nắm đƣợc nghĩa của kiến thức. [10, tr 18] Cũng không thể quan niệm thực chất của sự học là ở chỗ ngƣời học đạt đƣợc (thể hiện ra đƣợc) những hành vi xác định nào đó. Theo quan điểm tâm lý học tƣ duy thì sự học là một sự phát triển về chất của cấu trúc hành động.
Cùng một biểu hiện hành vi bề ngoài giống nhau nhƣng chất lƣợng, hiệu quả của sự học (đối với kiến thức lĩnh hội đƣợc cũng nhƣ đối với sự phát triển tiềm lực của học sinh) vẫn có thể khác nhau, tuỳ thuộc vào sự phát triển của cấu trúc hành động học của chủ thể. Ở đây hành vi đƣợc xem nhƣ biểu hiện ra ngoài của kết quả hành động, còn cách thức để đạt tới kết quả đó đƣợc xem nhƣ cấu trúc bên trong của hành động. 5 z Hoạt động của chủ thể tồn tại tƣơng ứng với động cơ thúc đẩy hoạt động đó. Hoạt động bao gồm một hệ thống các hành động tƣơng ứng với một mục đích cụ thể và mỗi hành động gồm các thao tác tƣơng ứng với điều kiện, phƣơng tiện cụ thể.
ho¹t ®éng §éng c¬ Hµnh ®éng Môc ®Ých thao t¸c ®iÒu kiÖn ph-¬ng tiÖn H×nh 1 Mỗi hoạt động diễn ra theo các pha: định hƣớng, chấp hành và kiểm tra. Cơ sở định hƣớng của hoạt động có tầm quan trọng đặc biệt với chất lƣợng, hiệu quả của hoạt động. Giáo viên có vai trò quan trọng trong việc giúp đỡ cho sự hình thành cơ sở định hƣớng khái quát hoạt động của học sinh. Cơ sở định hƣớng bao gồm những nội dung cơ bản nhất, cần thiết nhất cho sự thành công của hoạt động.
Hoạt động dạy của giáo viên phải có tác dụng chỉ đạo hoạt động học của học sinh phù hợp với con đƣờng biện chứng của sự hình thành, phát triển và hoàn thiện của hành động. Theo quan điểm xã hội - tâm lý, học là hoạt động của cá nhân chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội lịch sử biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình thành và phát triển nhân cách của cá nhân. 6 z Sự học là quá trình hình thành và phát triển của các dạng thức hành động xác định là sự thích ứng của chủ thể với tình huống qua đó chủ thể chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội lịch sử biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình thành và phát triển nhân cách cá nhân. Mỗi tri thức mới học đƣợc, có chất lƣợng phải là kết quả của sự thích ứng của ngƣời học với những tình huống mới xác định.
Chính quá trình thích ứng này của ngƣời học là hoạt động xây dựng nên tri thức mới với tính cách là phƣơng tiện tối ƣu giải quyết tình huống. Dạy học là dạy hoạt động (hoạt động chiếm lĩnh tri thức và hoạt động vận dụng tri thức) và do đó trong dạy học, giáo viên cần tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự thích ứng của học sinh để qua đó học sinh chiếm lĩnh đƣợc tri thức đồng thời phát triển trí tuệ và nhân cách toàn diện của mình. Trong sự vận hành của hệ tƣơng tác dạy học gồm: Ngƣời dạy (giáo viên) - Ngƣời học (học sinh) - Hoạt động dạy học thì giáo viên là ngƣời tổ chức, kiểm tra, định hƣớng hành động của học sinh theo một chiến lƣợc hợp lý sao cho học sinh tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức của mình và do đó đồng thời năng lực trí tuệ và nhân cách toàn diện của học sinh từng bƣớc phát triển. Có thể mô tả sự tƣơng tác dạy học bằng sơ đồ nhƣ hình 2: 7 z §Þnh h-íng Gi¸o viªn Liªn hÖ ng-îc Häc sinh Liªn hÖ ng-îc ThÝch øng Tæ chøc Cung cÊp t- liÖu Ho¹t ®éng d¹y häc t¹o t×nh huèng H×nh 2 Hành động của giáo viên với hoạt động dạy học là tổ chức tƣ liệu và qua đó cung cấp tƣ liệu, tạo tình huống cho hoạt động của học sinh.
Tác động của giáo viên tới học sinh là sự định hƣớng của giáo viên đối với hoạt động của học sinh với tƣ liệu, định hƣớng của giáo viên với sự tƣơng tác trao đổi giữa học sinh với nhau và qua đó định hƣớng cả sự cung cấp những thông tin liên hệ ngƣợc từ phía học sinh cho giáo viên. Hành động học của học sinh với hoạt động dạy học là sự thích ứng của học sinh với tình huống học tập, đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho mình. Tƣơng tác trực tiếp của học sinh với nhau và giữa học sinh với giáo viên là sự trao đổi, tranh luận giữa các cá nhân và nhờ đó học sinh tranh thủ sự hỗ trợ từ phía giáo viên và tập thể học sinh.2 Đổi mới phương pháp dạy học.1 Quan điểm dạy học. Quan điểm dạy học: là những định hƣớng tổng thể cho các hành động phƣơng pháp, trong đó có sự kết hợp giữa các nguyên tắc dạy học làm nền tảng, những cơ sở lí thuyết của lí luận dạy học, những điều kiện dạy học và tổ chức cũng nhƣ những định hƣớng về vai trò của giáo viên và học sinh 8 z trong quá trình dạy học.
Quan điểm dạy học là những định hƣớng mang tính chiến lƣợc, cƣơng lĩnh, là mô hình lí thuyết của phƣơng pháp dạy học. Những quan điểm dạy học cơ bản: DH giải tích minh hoạ, DH gắn với kinh nghiệm, DH kế thừa, DH định hƣớng học sinh, DH định hƣớng hành động, DH định hƣớng hành động, DH định hƣớng mục tiêu, DH giải quyết vấn đề, DH theo tình huống, DH giao tiếp, DH nghiên cứu, DH khám phá, DH mở.2 Tiến trình dạy học Tiến trình dạy học mô tả cấu trúc của quá trình dạy học theo một trình tự xác định của các bƣớc dạy học, quy định tiến trình dạy học, quy định tiến trình thời gian, tiến hành logic hành động. Tiến trình DH còn đƣợc gọi là các bƣớc dạy học hay tiến trình lí luận dạy học, tiến trình phƣơng pháp. Phương pháp dạy học Thuật ngữ phƣơng pháp bắt nguồn từ tiếng Hi Lạp (methodos) có nghĩa là con đƣờng để đạt mục đích.
Theo đó PPDH là con đƣờng để đạt mục đích dạy học. PPDH là cách thức hành động của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học. Cách thức hành động bao giờ cũng diễn ra trong những hình thức cụ thể. Cách thức và hình thức không tách nhau một cách độc lập.
PPDH là những hình thức và cách thức hoạt động của giáo viên và học sinh trong những điều kiện dạy học xác định nhằm đạt mục đích dạy học. PPDH là những hình thức và cách thức, thông quan đó và bằng cách đó GV và HS lĩnh hội những hiện thực tự nhiên và xã hội xung quanh trong những điều kiện học tập cụ thể. Định hướng đổi mới PPDH Hiện nay trong toàn ngành giáo dục đã và đang thực hiện đổi mới PPDH. Chỉ có đổi mới căn bản phƣơng pháp dạy học chúng ta mới có thể 9 z tạo đƣợc sự đổi mới thực sự trong giáo dục, mới có thể đào tạo lớp ngƣời năng động, sáng tạo, có tiềm năng cạnh tranh trí tuệ trong bối cảnh nhiều nƣớc trên thế giới đang hƣớng tới nền kinh tế tri thức.
Định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy và học đã đƣợc xác định trong Nghị quyết trung ƣơng 4 khoá VII (1-1993), Nghị quyết trung ƣơng 2 khoá VII (12-1996), đƣợc thể chế trong luật giáo dục (2005) đƣợc cụ thể hoá trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào Tạo, đặc biệt chỉ thị số 14 (4- 1999). Luật Giáo dục, điều 28.2 ghi “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 dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, vận dụng kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. Có thể nói cốt lõi của đối mới dạy và học là hƣớng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Đổi mới PPDH ở trƣờng phổ thông nên đƣợc thực hiện theo các định hƣớng sau: - Bám sát mục tiêu giáo dục phổ thông - Phù hợp với nội dung dạy học cụ thể - Phù hợp với đặc điểm lứa tuổi HS - Phù hợp với cơ sở vật chất, các điều kiện dạy học của nhà trƣờng.
- Phù hợp với việc kiểm tra, đánh giá kết quả dạy-học. - Kết hợp giữa viêc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc, có hiệu quả các PPDH tiên tiến, hiện đại với việc khai thác những yếu tố tích cực của các PPDH truyền thống. 10 z - Tăng cƣờng sử dụng các PTDH, TBDH và đặc biệt lƣu ý đến những ứng dụng của công nghệ thông tin.5 Mục đích của đổi mới PPDH Việc thực hiện đổi mới chƣơng trình giáo dục phổ thông đòi hỏi phải đổi mới đồng bộ từ mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp, PTDH đến cách thức đánh giá kết quả dạy học, trong đó đổi mới PPDH đƣợc coi là khâu đột phá.