Dạy Học Chủ Đề Giới Hạn Để Phát Triển Tư Duy Bậc Cao Cho Học Sinh Trung Học Phổ Thông

Tài liệu nghiên cứu Dạy học chủ đề giới hạn cho học sinh ở trường trung học phổ thông theo hướng cải thiện năng lực tư, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên

• Tác giả: Nguyễn Thị Quốc Hòa
• Người hướng dẫn: TS. Đào Thái Lai
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Toán học
• Đề tài: Dạy Học Chủ Đề Giới Hạn Cho Học Sinh Ở Trường Trung Học Phổ Thông Theo Hướng Phát Triển Tư Duy Bậc Cao
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thái Nguyên

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Phát Triển Tư Duy Bậc Cao Trong Dạy Học

Phát triển tư duy bậc cao là một trong những mục tiêu quan trọng trong giáo dục hiện đại. Đặc biệt, việc dạy học chủ đề giới hạn cho học sinh trung học phổ thông (THPT) không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn rèn luyện khả năng tư duy phản biện và sáng tạo. Theo nghiên cứu của Nguyễn Thị Quốc Hòa, việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực có thể tạo ra môi trường học tập hiệu quả, khuyến khích học sinh tham gia tích cực vào quá trình học tập.

1.1. Khái Niệm Tư Duy Bậc Cao Là Gì

Tư duy bậc cao (TDBC) được hiểu là khả năng suy nghĩ phức tạp, bao gồm phân tích, tổng hợp và đánh giá thông tin. TDBC không chỉ đơn thuần là việc ghi nhớ kiến thức mà còn là khả năng áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Theo Resnick, TDBC liên quan đến sự không chắc chắn và yêu cầu người học phải tự điều chỉnh trong quá trình học tập.

1.2. Tầm Quan Trọng Của TDBC Trong Giáo Dục

TDBC đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành nhân cách và năng lực của học sinh. Việc phát triển TDBC giúp học sinh không chỉ hiểu sâu về kiến thức mà còn có khả năng giải quyết vấn đề một cách sáng tạo. Điều này đặc biệt cần thiết trong bối cảnh giáo dục hiện đại, nơi mà khả năng tư duy độc lập và sáng tạo được đánh giá cao.

II. Thách Thức Trong Việc Dạy Học Chủ Đề Giới Hạn

Dạy học chủ đề giới hạn cho học sinh THPT gặp nhiều thách thức. Một trong những khó khăn lớn nhất là tính trừu tượng của kiến thức. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc hình dung và áp dụng các khái niệm giới hạn vào thực tiễn. Ngoài ra, phương pháp dạy học truyền thống không còn phù hợp với yêu cầu phát triển TDBC.

2.1. Khó Khăn Trong Việc Hiểu Kiến Thức Giới Hạn

Kiến thức về giới hạn thường yêu cầu học sinh phải có khả năng tư duy trừu tượng cao. Nhiều học sinh gặp khó khăn trong việc chuyển từ các đại lượng hữu hạn sang vô hạn, dẫn đến việc không thể nắm bắt được bản chất của vấn đề.

2.2. Hạn Chế Của Phương Pháp Dạy Học Truyền Thống

Phương pháp dạy học truyền thống thường tập trung vào việc truyền đạt kiến thức một chiều, không khuyến khích sự tham gia tích cực của học sinh. Điều này dẫn đến việc học sinh không phát triển được TDBC, làm giảm hiệu quả học tập.

III. Phương Pháp Dạy Học Phát Triển Tư Duy Bậc Cao

Để phát triển TDBC cho học sinh trong dạy học chủ đề giới hạn, cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn khuyến khích sự sáng tạo và tư duy phản biện.

3.1. Sử Dụng Tình Huống Dạy Học

Thiết kế và sử dụng các tình huống dạy học thực tế giúp học sinh áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Điều này không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về khái niệm giới hạn mà còn phát triển khả năng tư duy phản biện.

3.2. Dạy Học Theo Dự Án

Dạy học theo dự án là một phương pháp hiệu quả để phát triển TDBC. Học sinh sẽ được giao nhiệm vụ thực hiện các dự án liên quan đến chủ đề giới hạn, từ đó phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề và tư duy sáng tạo.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Phát Triển TDBC

Việc áp dụng các phương pháp dạy học phát triển TDBC trong dạy học chủ đề giới hạn đã cho thấy những kết quả tích cực. Học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phát triển được khả năng tư duy độc lập và sáng tạo.

4.1. Kết Quả Khảo Sát Đối Với Giáo Viên

Kết quả khảo sát cho thấy giáo viên nhận thức rõ về tầm quan trọng của TDBC trong dạy học. Họ đã áp dụng nhiều phương pháp dạy học tích cực để phát triển TDBC cho học sinh.

4.2. Phản Hồi Từ Học Sinh

Học sinh cho biết họ cảm thấy hứng thú hơn với môn học khi được áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Điều này cho thấy sự cần thiết của việc phát triển TDBC trong dạy học.

V. Kết Luận Về Phát Triển TDBC Trong Dạy Học

Phát triển TDBC qua dạy học chủ đề giới hạn là một nhiệm vụ quan trọng trong giáo dục hiện đại. Việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển khả năng tư duy độc lập và sáng tạo. Tương lai của giáo dục cần tiếp tục chú trọng đến việc phát triển TDBC cho học sinh.

5.1. Tương Lai Của Dạy Học TDBC

Trong tương lai, việc phát triển TDBC sẽ trở thành một trong những mục tiêu hàng đầu trong giáo dục. Các phương pháp dạy học tích cực sẽ được áp dụng rộng rãi hơn để nâng cao chất lượng giáo dục.

5.2. Đề Xuất Chính Sách Giáo Dục

Cần có các chính sách giáo dục hỗ trợ việc phát triển TDBC cho học sinh. Điều này bao gồm việc đào tạo giáo viên, cải cách chương trình học và áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Tổng quan các kết quả nghiên cứu về tư duy và tư bậc cao 1. Nghiên cứu về tư duy Tư duy - thành phần cốt lõi của trí tuệ là một hoạt động phong phú, phức tạp trong tâm lí học, là một trong rất ít lĩnh vực được đề cập ngay từ những ngày khởi nguyên của khoa học tâm lí giáo dục.

Cho đến nay, tuy đã có nhiều công trình nghiên cứu về bản chất các quy luật phát sinh, phát triển của tư duy; nhiều chương trình dạy học có tính cách mạng được xây dựng trên nền tảng khoa học về trí tuệ, về tư duy, song nghiên cứu về trí tuệ nói chung và về tư duy nói riêng vẫn đang được tiếp tục bàn luận trên nhiều diễn đàn khoa học về tâm lý và giáo dục học. Vào đầu thế kỷ XIX, các nhà nghiên cứu đã tiếp cận nghiên cứu tư duy [18.] theo các hướng sau: Các nhà triết học, tâm lý học người Anh Đ. Spenxơ với cách tiếp cận liên tưởng vấn đề tư duy, đã dựa vào cơ chế phản xạ có điều kiện do P. Pavlov phát hiện làm cơ sở sinh lý thần kinh của các mối liên tưởng tâm lý.

Các tác giả đã cho rằng tư duy là quá trình thay đổi tự do, tập hợp các hình ảnh, là liên tưởng các biểu tượng; tư duy luôn gắn liền với hình ảnh của sự vật hiện tượng. Một số nhà tâm lí học khác như O. Biulơ với cách tiếp cận tư duy theo hành động tinh thần đã cho rằng: “Tư duy là hành động bên trong của chủ thể nhằm xem xét các mối quan hệ. Hành động tư duy là công việc của cái “tôi”chủ thể, nó chịu ảnh hưởng của nhiệm vụ tư duy (bài toán tư duy) và bài toán tư duy định hướng cho hành động tư duy.

Thực chất của việc giải bài toán tư duy là sự vận hành của các thao tác trí tuệ như phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát hóa”[47. Quan điểm của O. Biulơ là bước tiến lớn trên con đường tìm hiểu bản chất của tư duy, song trường phái này lại cực đoan cho rằng tư duy thuần túy là hành động bên trong, không liên quan gì tới các nhân tố bên ngoài. Vì thế, vấn đề bản chất xã hội và logic tâm lý của tư duy vẫn còn để ngỏ.

Skinner là các đại diện tiêu biểu cho trường phái tâm lý học hành vi.Watson đồng nhất tư duy với hành vi trí tuệ. Tư duy cũng được hình thành 7 theo cơ chế phản xạ và cần phải luyện tập thường xuyên; tư duy có thể được bộc lộ ra bên ngoài qua các hành động. Do đó, ông chia tư duy thành ba dạng: Thứ nhất là các thói quen, kỹ xảo, ngôn ngữ đơn giản. Thứ hai là giải quyết các nhiệm vụ tuy không mới, nhưng ít gặp và phải có hành vi ngôn ngữ kèm theo.

Thứ ba là giải quyết nhiệm vụ mới, buộc chủ thể rơi vào hoàn cảnh phức tạp, đòi hỏi phải giải quyết bằng ngôn ngữ trước khi thực hiện một hành động cụ thể [21. Như vậy, công lao to lớn của Thuyết hành vi là đưa tính khách quan, tính khoa học vào nghiên cứu trí tuệ con người và muốn nghiên cứu khách quan tư duy con người thì phải nghiên cứu hành vi của họ. Piaget và cộng sự khi nghiên cứu tư duy, trí tuệ thông qua hai nội dung gắn bó hữu cơ với nhau đó là học thuyết về cấu trúc, chức năng và sự phát sinh, phát triển của trí tuệ. Trên quan điểm sinh học và logic học, J.

Piaget đã cho rằng: Trí tuệ có bản chất thao tác (operations) và trẻ em xây dựng lên bằng chính những hành động (action) của mình. Sự phát triển trí tuệ được hiểu là sự phát triển hệ thống thao tác [47. Như vậy, thao tác chính là hành động bên ngoài, hành động có tính rút gọn quá trình tư duy và có những đối tượng thao tác không phải là các sự vật thật mà là các biểu tượng, ký hiệu, hình ảnh do đó tư duy có thể đánh giá được thông qua hoạt động và kết quả của hoạt động. Theo Nguyễn Bá Kim [32.]: “Trí tuệ cá nhân được phát triển từ thấp đến cao và tuân theo hai quy luật tăng trưởng liên tục và phát triển nhảy vọt.

Mỗi lứa tuổi có đặc trưng riêng về chất lượng trí tuệ và được coi là một giai đoạn phát triển”. Trong nghiên cứu này, tác giả đã đề cao yếu tố trưởng thành sinh học của cá nhân nên chưa thấy được vai trò chủ đạo của yếu tố xã hội. Từ những năm 1930 của thế kỷ XX, tiếp cận tư duy, trí tuệ từ hoạt động, L.Galperin… đã khai thác triệt để thành tựu của triết học duy vật biện chứng và duy vật lịch sử vào trong nghiên cứu hoạt động trí tuệ và tư duy. Luận điểm cơ bản của học thuyết là: “Tâm lý, tư duy của con người được hình thành và biểu hiện ra bên ngoài qua hoạt động, mà trước hết là lao động sản xuất và hoạt động xã hội.

Vì vậy, muốn nghiên cứu tâm lý, tư duy của con người một cách khách quan, tất yếu phải bắt đầu từ nghiên cứu toàn bộ đời sống (cấu trúc, lịch sử phát sinh hình thành và phát triển) của hoạt động thực tiễn của con người” [21. Vygotsky đưa ra một nhận định quan trọng: “Trí tuệ của trẻ em 8 được hình thành bằng chính hoạt động của nó, mỗi giai đoạn phát triển có nhiều hoạt động trong đó có hoạt động chủ đạo” [54. Ông còn cho rằng: “Trí tuệ bậc cao của trẻ là sản phẩm của hoạt động và hợp tác của nó với người lớn, vì vậy dạy học hợp tác giữa người dạy và người học là phương thức mang lại hiệu quả nhất. Dạy học, theo đúng chức năng của nó là dạy học phát triển.

Muốn vậy, nó không được đi sau sự phát triển, phụ họa cho sự phát triển. Dạy học phải đi trước sự phát triển, kéo theo sự phát triển. Tức là dạy học không hướng vào trình độ phát triển hiện thời mà tác động vào vùng phát triển gần nhất trong trí tuệ học sinh” [19. Bước sang thế kỷ XX, J.

Guilford đã đề xuất mô hình cấu trúc 3 mặt của trí tuệ. Theo đó, trí tuệ có 2 thành phần: tư duy hội tụ (Overgence thinking) và tư duy phân kỳ (Divergence thinking). Trong đó, tư duy hội tụ là thành phần logic của trí tuệ và tư duy phân kỳ là tư duy sáng tạo, làm cơ sở để cá nhân tạo ra cái mới, độc đáo và có ích cho xã hội [47. Với quan niệm quy hẹp trí tuệ vào các thành phần cốt lõi của nó là tư duy V.

Perkins cho rằng: “Việc nâng cao năng lực hoạt động của hệ thần kinh là rất phức tạp, lâu dài và nhà trường có vai trò to lớn. Do vậy, giải pháp tốt nhất để phát triển trí tuệ của HS là nhà trường cần tập trung vào vấn đề thủ thuật tư duy, rèn luyện các chiến thuật tư duy. Để tư duy hiệu quả, người học phải nắm được 3 cấp độ của trạng thái tư duy:  Nhận thức vấn đề, tức là xây dựng khung nhận thức - khung tư duy của từng cá nhân và sự biến đổi của nó;  Nhập tâm (tự động hóa), tức là giai đoạn các khung tư duy, các thao tác tư duy được rèn luyện tới mức có thể áp dụng vào từng trường hợp cụ thể một cách tự giác, thuần thục;  Chuyển hóa (chuyển giao), tức là sử dụng khung tư duy vào các hoàn cảnh khác nhau” [47. Sternberg: “Năng lực trí tuệ và năng lực tư duy không thể tách rời nhau, mặc dù năng lực trí tuệ rộng hơn.

Ông gọi tên ba thành phần trí tuệ đó là: cấu trúc, kinh nghiệm, điều kiện và coi thành phần cấu trúc trí tuệ chính là cấu trúc của kỹ năng tư duy. Trong cấu trúc này có 3 thành phần:  siêu cấu trúc là thành phần điều khiển, có chức năng lập kế hoạch, theo dõi và đánh giá các chiến lược giải quyết các vấn đề của cá nhân;  thành phần thực hiện, giúp cá nhân triển khai các chỉ dẫn của thành phần siêu cấu trúc, trong đó quan trọng nhất là việc suy luận ra các mối quan hệ;  thành phần tiếp thu tri thức, liên quan chủ yếu đến khả năng tiếp thu và sử dụng ngôn ngữ mà điểm then chốt là xác định yếu tố phù hợp” [47. 9 Khi thế giới ngày càng trở nên “phẳng” hơn, trí tuệ nhân tạo ngày càng chiếm ưu thế đã đặt giáo dục đứng trước cơ hội và thách thức mới. Với việc coi vấn đề căn nguyên, gốc rễ để tìm ra PP giáo dục hợp lý là tập trung vào bản chất tư duy của con người, Bernie Trilling và Charles Fadel đã xác định các kỹ năng cần có của công dân toàn cầu trong khung học tập thế kỷ XXI với công thức: “3Rs x 7Cs”.

3Rs gồm:  Kỹ năng đọc,  viết,  tính toán và 7Cs gồm:  Kỹ năng tư duy phê phán và giải quyết vấn đề;  Kỹ năng sáng tạo và đổi mới;  Kỹ năng hợp tác và làm việc nhóm;  thông hiểu các nền văn hóa;  Kỹ năng truyền thông đa phương tiện;  Kỹ năng máy tính và công nghệ thông tin;  Kỹ năng nghề nghiệp và tự học [103. Các nghiên cứu về tư duy bậc cao Tuy đã xuất hiện từ nhiều thập kỉ qua và có nhiều nhà khoa học trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã nghiên cứu nhưng cho đến nay sự hiểu biết tường tận về TDBC (khái niệm, về cấu trúc và những biểu hiện, tầm quan trọng của TDBC. ) vẫn còn chưa nhiều và đang cần được quan tâm đúng mức. Fisher, Marzano, Zohar và Schwarter cho rằng: “Phát triển và nâng cao TDBC của HS là mục tiêu chính của giáo dục” [102.

Kết quả khảo sát về quan điểm DH phát triển tư duy của Yee và cộng sự trên đối tượng GV cũng nhận được kết quả: “Hầu hết các GV đều cho rằng việc dạy TDBC cho HS là quan trọng” [102. Fisher tin rằng:“Sự phát triển TDBC của HS chính là điều cần thiết cho việc học tập suốt đời của mỗi con người. Nói cách khác, chúng ta cần những HS biết cách suy nghĩ để có thể đáp ứng không ngừng với nhu cầu luôn thay đổi của thế giới thực” [99. Theo Wendy Conklin: “Các kỹ năng TDBC là để phát triển việc học trong thế kỷ XXI” [101.

Nhóm tác giả Đại học bang North Carolina của Hoa Kỳ cũng thừa nhận có loại hình TDBC và khẳng định: “Dạy học phát triển TDBC cho HS có vai trò đặc biệt quan trọng đối với QT DH” [93.