Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chương 2: Vận dụng PPDH kiến tạo vào dạy học một số tình huống điển hình trong phần ''Phương pháp tọa độ không gian''. Thực nghiệm sư phạm.
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Một số vấn đề cơ bản về dạy học kiến tạo 1. Sơ lược về Lí thuyết kiến tạo [7], [13], [17], [22], [23] Lí thuyết kiến tạo (LTKT) là một lí thuyết về nhận thức có nguồn gốc từ triết học, tâm lý học và điều khiển học. LTKT đã trở thành một lý thuyết chặt chẽ trong khoa học giáo dục, có một truyền thống lâu dài được thừa nhận và tôn trọng đặc biệt là trong các công trình nghiên cứu của Dewey, Vygotsky và J.
Theo Dewey tư tưởng cơ bản của thuyết kiến tạo là: Quá trình nhận thức thực chất là quá trình kiến tạo của chủ thể. Nó khẳng định hai nguyên lý chính mà ứng dụng của nó đã đạt được những kết quả sâu rộng trong việc nghiên cứu sự phát triển của nhận thức, trong việc học, việc thực hành giảng dạy, trong tâm lý và trong mối quan hệ giữa cá nhân nói chung. Theo Von Glasersld (1989), hai nguyên lý chính của nó là: - Tri thức không thụ động tiếp nhận mà được chủ động bởi các chủ thể nhận thức. - Chức năng của nhận thức là thích nghi và đáp ứng việc tổ chức các kinh nghiệm chứ không phải là khám phá bản chất nguyên thủy của đối tượng.Piaget (1896 – 1983), là nhà tâm lý học người Thụy Sỹ đã có công đặt nền móng cho tâm lý học phát triển.
Ông là một trong những người đi tiên phong trong việc nghiên cứu nhận thức dựa trên quan điểm duy vật biện chứng. Theo các công trình nghiên cứu từ 1975-1977, ông cho rằng cấu trúc nhận thức không phải là do bẩm sinh mà có, mà là một quá trình phát sinh và phát triển. Sự phát triển của nhận thức diễn ra theo hình thức xoắn ốc, theo một quá trình kép gồm hai quá trình Đồng hóa và Điều ứng, mà quá trình sau lập lại quá trình trước nhưng ở mức độ cao hơn. - Đồng hóa là quá trình dùng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng đã có để tiếp nhận thông tin mới từ môi trường nhằm đạt được mục tiêu nhận thức.
Như 8 vậy, quá trình đồng hóa là quá trình mà thông tin mới được xử lý theo tư duy đã có trước đó.1: HS sau khi được học khái niệm phương trình tham số của đường thẳng (Hình học 12- Chương phương pháp tọa độ trong không gian), GV giao cho HS bài toán: Trong không gian Oxyz, viết phương trình tham số của đường thẳng d đi qua hai điểm A(1; −1;3) và B(2;1; −1) ? HS nhận thấy dựa vào kiến thức đã biết muốn viết phương trình tham số của đường thẳng d cần biết hai yếu tố là một điểm thuộc d và tọa độ một vectơ chỉ phương của đường thẳng d. HS có thể chọn một điểm thuộc d là điểm A hoặc điểm B. Từ kiến thức đã biết về vectơ chỉ phương của đường thẳng HS nhận thấy một vectơ chỉ phương của d là vectơ AB , dùng kiến thức đã học HS tìm được tọa độ của vectơ AB = (1; 2; −4). Khi đó HS viết được x = 1+ t phương trình tham số của đường thẳng d là: y = −1 + 2t (t ∈ R).
Rõ ràng quá trình z = 3 − 4t giải quyết bài toán này chính là quá trình đồng hóa. - Điều ứng là quá trình đứng trước những tình huống mới, tri thức mới mà chủ thể không thể dùng những kinh nghiệm, kỹ năng đã có trước đó tiếp nhận ngay được. Khi đó chủ thể cần phải biến đổi, cấu trúc lại sơ đồ nhận thức đã có để đồng hóa chúng, làm biến đổi sơ đồ nhận thức đã có, tạo nên sơ đồ nhận thức mới gọi là điều ứng.2: Ta có thể quan niệm: Hai hình phẳng được gọi bằng nhau nếu có thể đặt chúng ''trùng khít'' lên nhau. Nhưng không thể dùng khái niệm này cho hai hình không gian được như hai chiếc giày của một đôi giày bằng nhau nhưng không thể đặt chúng ''trùng khít'' vào nhau.
Vậy phải thay đổi quan niệm về sự bằng nhau tức là phải có sự điều ứng. Sự biến đổi, cấu trúc lại sơ đồ nhận thức đã có để đồng hóa tri thức mới, thông tin mới gọi là cân bằng- thích nghi. Sự cân bằng không chỉ được một lần rồi thôi. Đây là một sự cân bằng động, cân bằng tương đối.
Sự phát triển nhận thức 9 của con người gắn liền với việc thiết lập liên tiếp các chuỗi cân bằng giữa đồng hóa và điều ứng.3: HS sau khi đã học xong bài phương trình đường thẳng (Chương phương pháp tọa độ trong không gian - Hình học 12). GV cho HS nêu cách xác định một mặt phẳng thì HS sẽ nêu ra một số cách xác định mặt phẳng như: qua 3 điểm không thẳng hàng, qua 2 đường thẳng song song, qua hai đường thẳng cắt nhau, qua một điểm và vuông góc với một đường thẳng cho trước (đồng hóa), nếu có HS thấy đường thẳng xác định khi biết một điểm thuộc nó và một vectơ chỉ phương của đường thẳng thì HS sẽ thấy khái niệm véc tơ chỉ phương như thế không phù hợp với mặt phẳng nên cần thay đổi khi đó HS có thể nghĩ đến vectơ khác vectơ không và có giá vuông góc với mặt phẳng (điều ứng) từ đó ta được đến khái niệm vectơ pháp tuyến của mặt phẳng. Khi đó HS thấy một mặt phẳng xác định khi biết một điểm thuộc nó và một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng đó. Đó chính là một sự cân bằng - thích nghi.
Như vậy, quá trình nhận thức không phải là quá trình khiên cưỡng, mà là quá trình mà chủ thể nhận thức phải tự mình hình thành nên kiến thức, kỹ năng cho bản thân. Quá trình nhận thức là quá trình chủ thể tìm tòi, khám phá thế giới bên ngoài thông qua sự biến đổi khách thể và chuyển vào sơ đồ nhận thức bên trong. Cấu trúc của nhận thức được đặc trưng bởi sự thích nghi với đặc trưng của môi trường. Không phải bất kì tri thức mới nào chủ thể cũng điều ứng để đồng hóa chúng được.
Trong nghiên cứu của mình L.Vygotsky đã chỉ ra rằng: “Chỉ có những kiến thức mới, thông tin mới nằm trong vùng phát triển gần nhất của chủ thể nhận thức thì mới diễn ra quá trình điều ứng và đồng hóa. Vùng phát triển gần nhất được thể hiện trong tình huống chủ thể chỉ hoàn thành nhiệm vụ khi có sự hợp tác, giúp đỡ của người khác cùng với sự nỗ lực hoạt động của bản thân, mà nếu tự một mình thì không thể thực hiện được. Ông khẳng định rằng, quá trình phát triển phải được thông qua hai giai đoạn: hoạt động tập thể, hoạt động xã hội và hoạt động cá 10 nhân. Nó là quá trình chuyển đổi tri thức từ bên ngoài vào tri thức bên trong của chủ thể”.
Như vậy, dạy học phải đi trước quá trình phát triển nhận thức của học sinh, tạo ra những mâu thuẫn, khó khăn chướng ngại trong quá trình nhận thức trong vùng phát triển gần nhất. Ngoài ra, việc học chỉ được thực hiện trong môi trường học tập và bằng hoạt động học tập của chính chủ thể người học.Vygotsky có những quan điểm thông nhất với nhau, có những quan điểm bổ sung cho nhau. Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu và hoàn thiện hai tư tưởng chủ đạo của lý thuyết kiến tạo đã thu hút sự quan tâm đông đảo của nhiều nhà nghiên cứu, đặc biệt phải kể đến Glaserfeld đã xây dựng 5 luận điểm hết sức quan trọng. Chúng tôi xác định những luận điểm sau là nền tảng của lí thuyết kiến tạo: (1) Tri thức được kiến tạo một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động từ môi trường bên ngoài.
Luận điểm này khẳng định vai trò trung tâm của người học trong quá trình dạy học, đóng vai trò quyết định đến quá trình chuyển hóa tri thức từ bên ngoài vào bên trong của chủ thể nhận thức. Vì vậy, không có cách nào khác, để tiếp nhận những thông tin mới, người học phải được đặt vào trong môi trường thông tin đó và phải bằng chính hoạt động tích cực của mình để chiếm lĩnh thông tin phù hợp với nhu cầu của mình. Trẻ tập đi bằng cách đi chứ không phải bằng cách được dạy những quy tắc để đi. Điều này được J.Piaget thể hiện rất rõ: “những tư tưởng của trẻ cần tạo nên chứ không phải tìm thấy như một viên sỏi hay nhận từ tay người khác như một món quà”.
(2) Nhận thức là quá trình thích nghi chủ động với môi trường nhằm tạo nên các sơ đồ nhận thức của chính chủ thể chứ không khám phá một thế giới tồn tại độc lập bên ngoài chủ thể. Luận điểm này cho thấy quá trình nhận thức của người học nhận thức không phải là quá trình người học thụ động thu nhận những chân lí do người khác áp đặt mà là quá trình tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng những tri thức kỹ năng đã 11 biết đã có để tác động lên môi trường, đồng thời điều chỉnh để thích nghi với môi trường. Kiến thức và kinh nghiệm mà cá nhân người học thu nhận được phải phù hợp với những yêu cầu mà tự nhiên, xã hội đặt ra. Luận điểm này hướng việc dạy cần gắn với các nội dung, thực tiễn phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh, đáp ứng những nhu cầu xã hội đặt ra.
Kiến thức được người học kiến tạo thông qua con đường mô tả theo sơ đồ sau: Kiến thức và kinh Phán đoán, Kiểm Thích Kiến thức nghiệm đã có giả thuyết nghiệm nghi mới Thất bại Kiến thức và kinh nghiệm đã có là nền tảng làm nảy sinh kiến thức mới. Quan điểm này dựa trên ý tưởng tư duy phù hợp với kiến thức đã có. Trên cơ sở kiến thức kinh nghiệm đã có, người học thực hiện các phán đoán, nêu các giả thuyết và tiến hành các thực nghiệm kết quả bằng con đường suy diễn logic. Nếu giả thuyết, phán đoán không đúng thì phải tiến hành điều chỉnh lại phán đoán và giả thuyết, sau đó kiểm nghiệm lại để đi đến kết quả mong muốn, dẫn đến sự thích nghi với tình huống và tạo ra kiến thức mới, thực chất là tạo ra sơ đồ nhận thức mới cho bản thân.
Theo sơ đồ này thì việc kiến tạo kiến thức là hoạt động độc lập sáng tạo của người học. Song song với việc hình thành kiến thức là sự hình thành các hành động trí tuệ.