CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA BÀI TOÁN NHẬN THỨC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU – Trên thế giới : Khoảng những năm 400 trước công nguyên, nhà triết học cổ đại Hy lạp Sôcrat đã xây dựng lên phương pháp dạy học (PPDH) độc đáo là sự đàm thoại – tranh luận. Trong quá trình dạy học, người dạy đã đặt ra cho người đối thoại những “câu hỏi bẫy” dựa vào mâu thuẫn chứa đựng trong lời đáp của họ. Bằng cách đó Sôcrat dẫn người đối thoại tới chỗ tự tìm ra cái mâu thuẫn của chính mình và từ đó có vẻ như tự lực phát hiện ra chân lí.
Đó là tiền thân của PPDH bằng bài toán nhận thức (BTNT) [53]. Năm 1909, nhà giáo dục học nổi tiếng H.Deway lần đầu tiên đã đưa ra quan điểm dạy học giải quyết vấn đề. Ông chỉ ra quy trình suy nghĩ vận động của HS để đi tới việc làm sáng tỏ vấn đề nhận thức. Lí thuyết dạy học của ông đã được đón nhận một cách tích cực vì quan điểm dạy học của ông chống lại quan điểm dạy học thụ động, giáo điều.
Sau này, các nhà giáo dục khác như V.Becton, Gen-tren đã khẳng định mạnh mẽ rằng, dạy học nêu vấn đề rất hiệu quả trong việc tạo cho HS khả năng làm việc chủ động, độc lập trong giờ học. Những năm 50 của thế kỉ XX, một số nhà giáo dục học như Vet–côp, Macôp, M. đã công bố các công trình nghiên cứu về dạy học bằng các câu hỏi, vấn đề để tích cực hoá quá trình dạy học. Tuy nhiên, các tác giả đó mới chỉ đề cập ở mức độ ban đầu, chưa xây dựng thành cơ sở lý luận.
Ôkôn – nhà giáo dục học Balan đã công bố công trình tương đối hoàn thiện về dạy học nêu vấn đề. Trong đó, ông quan tâm đến cách dạy học bằng câu hỏi, bài toán : đó là dấu hiệu ban đầu của dạy học bằng bài toán nhận thức.Lecne đã công bố công trình dạy học nêu vấn đề. Ông đề cập đến dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ở mức độ cao, trong đó học sinh phải là người nghiên cứu và giải quyết vấn đề, tuy nhiên quy trình dạy học thì khá cồng kềnh (8 bước) rất khó áp dụng trong thực tiễn dạy học. e 6 – Ở Việt Nam, đã có một số công trình nghiên cứu về dạy học bằng BTNT để phát huy tính tích cực, chủ động của HS : Phương pháp dạy học Hoá học ở trường phổ thông và đại học của tác giả Nguyễn Cương [22] đề cập đến cách đưa BTNT vào dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.
Ông đã chỉ ra các cách xây dựng BTNT để có thể đưa HS vào tình huống chứa vấn đề ; quy trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ; những phương pháp để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho HS. Nâng cao năng lực cho giáo viên THPT của tác giả Đặng Thị Oanh, Nguyễn Xuân Trường, Trần Trung Ninh chỉ ra cách sử dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề để phát triển tính chủ động sáng tạo của HS [50]. Phương pháp dạy học truyền thống và đổi mới của tác giả Thái Duy Tuyên [89] đã hệ thống hóa các PPDH truyền thống và hiện đại, trong đó, ông đặc biệt quan tâm đến các PPDH phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo cho HS, đồng thời cũng chỉ ra cách thức dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và khẳng định hiệu quả của nó trong việc dạy học ở trường phổ thông. Ông cũng nêu ra một số khái niệm căn bản để phân biệt giữa bài toán và vấn đề, đồng thời cũng đề cập sơ bộ đến BTNT.
Nghiên cứu mới về dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề của Bernd Meier, Nguyễn Cường khẳng định, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là quan điểm dạy học nhằm phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho HS [19]. Một số vấn đề xây dựng chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2015 [37]. Các tác giả đã đi sâu nghiên cứu về năng lực, phân loại năng lực và PPDH để phát triển năng lực HS. Sử dụng dạy học nêu vấn đề – ơrixtic để nâng cao hiệu quả chương trình hoá học đại cương và vô cơ ở trường THPT, luận án tiến sỹ giáo dục học của tác giả Lê Văn Năm đã đề cập đến cách dạy học nêu vấn đề sử dụng BTNT.
Trong tác phẩm “Lí luận dạy học hóa học” tác giả Nguyễn Ngọc Quang [53] đã đề cập đến những vấn đề cơ bản, những thành tựu của khoa học giáo dục ở Việt Nam và trên thế giới, ông coi dạy học bằng BTNT như một phương pháp sư phạm hiệu nghiệm, đồng thời cũng chỉ ra hiệu quả của PPDH bằng bài toán nhận thức và coi đó là con đường nhận thức mới mẻ, là sự chuyển hoá cách nhận thức khoa học vào việc dạy học trong nhà trường. e 7 Xây dựng và sử dụng BTNT nhằm phát huy tính tích cực trong dạy học những nội dung liên quan đến phản ứng oxi hoá khử ở trường phổ thông, luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Đỗ Thị Thuý Hằng [29]. Tác giả đã có những tìm tòi, phát hiện ban đầu về BTNT và bước đầu đưa ra cách xây dựng và sử dụng BTNT trong dạy học phần oxi hoá khử. Ngoài ra còn một số luận án tiến sĩ về sinh học của Vũ Đức Lưu, một số luận văn thạc sỹ những năm gần đây đã quan tâm đến bài toán nhận thức và việc phát triển năng lực HS.
Phát triển một số năng lực của học sinh THPT thông qua PP và thiết bị trong DH Hoá học vô cơ – luận án tiến sỹ của Nguyễn Thị Thu Huệ đã nghiên cứu cách phát triển một số năng lực của học sinh THPT thông qua phương pháp và thiết bị trong dạy học Hoá học vô cơ. Phát triển năng lực sáng tạo cho sinh viên thông qua dạy học phần hóa học vô cơ – Luận án tiến sĩ của Nguyễn Thị Hồng Gấm đã bước đầu nghiên cứu về cách phát triển năng lực sáng tạo cho HS. Ngoài ra còn một số nghiên cứu về năng lực của những chuyên gia như GS Đinh Quang Báo, PGS Đỗ Ngọc Thống và một số luận án tiến sỹ chuyên ngành vật lí, toán học, sinh học. Tổng quan về lịch sử nghiên cứu BTNT, vấn đề phát triển năng lực cho HS, chúng tôi thấy tư tưởng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề có sử dụng BTNT đã xuất hiện từ lâu, đã có những nghiên cứu ban đầu về BTNT, đã có những giải pháp để phát triển năng lực HS, tuy nhiên chưa có tác giả nào nghiên cứu một cách hệ thống và đưa ra được khái niệm bản chất nhất về BTNT và cách sử dụng BTNT về Hoá học hữu cơ lớp 11 nâng cao để phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo cho HS.
THUYẾT NHẬN THỨC – CƠ SỞ LÍ THUYẾT CỦA BÀI TOÁN NHẬN THỨC 1.1 Cơ sở tâm lý học của thuyết nhận thức Thuyết nhận thức ra đời từ nửa đầu thế kỷ XX do nhà tâm lý học người Áo Giăng Piagiê [24] cũng như các nhà tâm lý học Xô Viết như Vưi-gốt-ski, Lê-ô-chép,… Các nhà tâm lý học đại diện cho thuyết nhận thức xây dựng lí thuyết về sự học tập nhấn mạnh ý nghĩa của các cấu trúc nhận thức đối với sự học tập. Trong lý thuyết e 8 nhận thức cũng có nhiều mô hình lí thuyết, nhiều xu hướng khác nhau. Quan niệm cơ bản của thuyết nhận thức là : – Thuyết nhận thức nghiên cứu quá trình nhận thức bên trong với tư cách là một quá trình xử lý thông tin. Bộ não xử lý các thông tin tương tự như một hệ thống kỹ thuật.
– Theo thuyết nhận thức : Nhận thức là quá trình có cấu trúc và có ảnh hưởng quyết định đến hành vi. Con người tiếp thu các thông tin bên ngoài → xử lý và đánh giá chúng (nhận thức) → quyết định các hành vi ứng xử. Như vậy, nhận thức chính là yếu tố quyết định phản ứng chứ không phải do tác nhân kích thích quyết định. Sở dĩ chúng ta có hành vi lệch chuẩn là do chúng ta nhận thức không phù hợp, để làm thay đổi hành vi thì cần thay đổi suy nghĩ, nhận thức.
– Trung tâm của quá trình nhận thức là các hoạt động trí tuệ như : xác định, hệ thống hóa các sự kiện và các hiện tượng, những kiến thức đã có, phân tích, so sánh phát hiện và giải quyết các vấn đề, hình thành và phát triển các ý tưởng mới. Con người có thể tự điều chỉnh quá trình nhận thức: tự đặt mục đích, xây dựng kế hoạch và thực hiện. Trong đó có thể tự quan sát, tự đánh giá và tự hưng phấn, không cần kích thích từ bên ngoài. Thuyết nhận thức là cơ sở bài toán nhận thức Hầu hết hành vi của con người xuất phát từ nhận thức, nhận thức chủ yếu là do học tập và lao động mà có, nó bắt nguồn từ sự tương tác với thế giới bên ngoài, do đó con người có thể học tập được các hành vi mới và củng cố nhận thức của mình.
Như vậy, thuyết nhận thức cho thấy vai trò của nhận thức quyết định đến hành vi của con người, con người có khả năng học tập để thay đổi nhận thức. Phát hiện và giải quyết vấn đề có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc phát triển tư duy. Các quá trình tư duy được thực hiện không chỉ thông qua các vấn đề nhỏ, đưa ra một cách tuyến tính, mà thông qua việc đưa ra các nội dung học tập phức hợp để nâng cao khả năng tư duy. Ngày nay, thuyết nhận thức được thừa nhận và ứng dụng rộng rãi trong dạy học.
Những kết quả nghiên cứu lý thuyết nhận thức được vận dụng trong việc tối ưu hoá quá trình dạy học nhằm phát triển khả năng nhận thức của HS, đặc biệt là phát triển tư duy. Các phương pháp, quan điểm dạy học được đặc biệt chú ý là dạy học giải quyết vấn đề, dạy học định hướng hành động, dạy học khám phá, dạy học theo nhóm,.2 Cơ sở triết học của thuyết nhận thức 1.1 Những khái niệm cơ sở – Hai mặt đối lập : Hai mặt đối lập được hiểu là hai thuộc tính đối lập, hai cái chung đối lập, hai bản chất đối lập,…cùng tồn tại trong một sự vật hiện tượng [28]. Mâu thuẫn : Hai mặt đối lập tồn tại đồng thời với nhau đấu tranh, bài trừ nhau trong một sự vật, hiện tượng tạo nên mâu thuẫn.
