Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA RÈN LUYỆN KỸ NĂNG TƯ DUY LOGIC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC 1. Tổng quan tình hình nghiên cứu về rèn luyện kỹ năng tư duy logic cho học sinh 1. Tình hình nghiên cứu về tư duy logic trên thế giới Tư duy (TD) và tư duy logic (TDLG) được quan tâm và nghiên cứu từ rất sớm. Ngay từ thời cổ đại, các nhà thông thái như Socrates, Aristot,… đã đề cập đến những tư tưởng đầu tiên cho TDLG.
Vào đầu thế kỷ XX, nhiều nhà Toán học đã đưa ra những quan điểm nêu bật được vai trò, vị trí của TDLG: - B.Ozahecrh cho rằng: TDLG đặc trưng bởi kĩ năng (KN) đưa ra hệ quả từ những tiền đề; KN phân chia những trường hợp riêng biệt và hợp chúng lại để được đối tượng đang xét; KN khẳng định lý thuyết một hệ quả cụ thể hoặc tổng quát những kết quả thu được [26]. - Các nhà tâm lý học đã đưa ra những quan điểm khác nhau về sự phát triển của trí tuệ, khả năng TD, yếu tố di truyền và yếu tố môi trường. Francis Galton (1822-1911) đưa ra mối liên hệ giữa phả hệ và các mức độ phát triển của trí tuệ. Ông đưa ra hai nguyên tắc: thiên là do di truyền và phát triển trí tuệ liên quan đến nhiều yếu tố khá phức tạp [29].
Với hai nguyên tắc đó thì câu hỏi được đặt ra là nếu trí tuệ là do di truyền thì việc phát triển trí tuệ có ý nghĩa gì không? Charles Spearman (1857- 1911) cho rằng TD của con người bắt nguồn từ mooyj chức năng duy nhất gọi là trí tuệ, ông nói rằng: “Tư duy được hình thành từ rất nhiều chức răng nhỏ hơn như chú ý, quan sát, phân biệt, nhớ, đánh giá [29]. Theo tác giả Hans Eysenck trí tuệ con người là kết quả của 80% do di truyền, 20% do môi trường và giáo dục. Như vậy, các nhà nghiên cứu trên đã nhấn mạnh tính di truyền của biến dị hay khả năng TD mà coi nhẹ sự tác động của môi trường. 7 Ngược lại, nhiều nhà tâm lý học khác đưa ra những quan điểm đối lập, nhấn mạnh yếu tố môi trường.Vygotsky (1897-1934) - nhà tâm lí học người Nga cho rằng tất cả các quá trình tâm lí đều là kết quả của việc trao đổi văn hóa và xã hội.TD của một đứa trẻ phát triển chủ yếu thông qua các hoạt động trong xã hội, đặc biệt là trong sự giao lưu giữa người lớn và trẻ em.
Vygotsky khẳng định “các chức năng tư duy sơ đẳng như bản chất khéo léo là một phần của di truyền, nó sẽ được nền văn hóa và giáo dich biến thành những chức năng cao hơn, trí tuệ hơn như khả năng viết, thuyết trình. Như vậy, khả năng trí tuệ của con người được bắt nguồn từ gen di truyền và được phát triển thong qua hoạt động xã hội, giáo dục, gia đình và môi trường văn hóa [29]. Vào khoảng thập niên 60 - 70 của thế kỷ XX khi lý thuyết hoạt động của A.Lêônchiev ra đời thì hàng loạt các công trình nghiên cứu về NL và NLTD được công bố ở các mức độ sâu và rộng, đặc biệt nhấn mạnh đến điều kiện hình thành chúng. Theo Kharlamop (1978), GV cần biết logic của hoạt động nhận thức của HS nhằm giải quyết những vấn đề nảy sinh.
Tác giả nêu 8 biện pháp tạo tình huống có vấn đề và tổ chức hoạt động nhận thức của HS, tạo sự phát triển tư duy logic của HS, trang bị cho các em những biện pháp và thủ thuật lĩnh hội kiến thức [15]. Trong những năm gần đây, các nhà giáo dục học quan tâm và mong muốn có chương trình dạy kĩ năng TD cho HS. Các nhà khoa học trong các lĩnh vực tâm lý học, triết học, giáo dục học cùng phối hợp nghiên cứu và đề xuất nhiều ý tưởng cho việc dạy kĩ năng tư duy, ứng dụng trong giáo dục ở trường phổ thông. Về vấn đề hình thành các biện pháp hoạt động TD trong DH nói chung, DH Sinh học (SH) nói riêng, các nghiên cứu thống nhất cho rằng: nếu chất lượng bộ môn thấp là do GV không nắm chắc các biện pháp phân tích, so sánh, khái quát hóa.
Vì vậy, đối với mỗi thao tác logic các tác giả đều vạch ra một hệ thống các biện pháp, phương pháp tạo điều kiện phát triển tư duy HS. 8 Trên đây chúng tôi đã tổng quan luận điểm của các tác giả trên thế giới nghiên cứu về TD và phát triển KNTD của HS. Đầu tiên vấn đề này được các nhà triết học, tâm lý học đề cập, tiếp đến là các nhà giáo dục nghiên cứu tầm quốc gia, hình thành quan điểm dạy học nói chung và dạy học sinh học nói riêng. Hầu hết các ý kiến đều nhấn mạnh sự cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực của học sinh, rèn luyện kĩ năng tư duy, phương pháp tự học của học sinh.
Tình hình nghiên cứu về tư duy logic ở Việt Nam Ở Việt Nam, từ năm 1970 tập thể cán bộ nghiên cứu Ban Tâm lí Viện khoa học giáo dục và tập thể cán bộ giảng dạy Tâm lý học trường Đại học sư pham Hà Nội đã nghiên cứu xem xét hiện trạng, đặc điểm về trí nhớ, chú ý và tư duy của HS cấp 2. Đến những năm 90, đã có nhiều công trình nghiên cứu về việc phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động sáng tạo của học sinh trong dạy học. Tác giả Lâm Hàn Thủy trong luận văn sau đại học “Hình thành và phát triển các biện pháp hoạt động trí tuệ của học sinh trong dạy học sinh” đã khẳng định: có thể sử dụng hệ thống các câu hỏi, bài tập để rèn luyện các thao tác tư duy logic, các biện pháp nhận thức học tập và người giáo viên cần phải ra đi từ việc phân tích nội dung tài liệu [25]. Tác giả Trần Thị Thu Ngọc đã xác định cấu trúc các biện pháp hoạt động trí tuệ: phân tích - tổng hợp; so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa, hệ thống hóa.
Tác giả trình bày mối quan hệ giữa các biện pháp hoạt động học tập và các biện pháp hoạt động trí tuệ trong dạy học sinh học đại cương [19]. Gần đây đã có những nghiên cứu đi sâu về từng mặt các yếu tố trong hệ thống cấu trúc các phương pháp dạy học tích cực, đã bàn về kỹ năng tư duy và hình thành kỹ năng tư duy trong dạy học. Năm 2004, Nguyễn văn Thuận đã nghiên cứu đề tài “Góp phần phát triển năng lực tư duy logic và sử dụng chính xác ngôn ngữ toán học cho HS 9 đầu cấp THPT trong dạy học đại số” và đề xuất các biện pháp dạy học để rèn luyện tư duy logic cho HS [24]. Năm 2010, Hồ Ngọc Đại đã nghiên cứu và đưa ra kết luận “khoa học càng hiện đại thì càng gần chân lý, càng đơn giản hơn, nếu HS biết “cách” chiếm lĩnh được khái niệm khoa học hiện đại thì quá trình hình thành và phát triển tư duy của HS chắc chắn được đảm bảo tối ưu” [8];[7].
Đi sâu nghiên cứu về thao tác logic có một số tác giả nghiên cứu như: Đinh Quang Báo (1983) nghiên cứu phát triển hoạt động nhận thức của HS trong các bài sinh học ở trường phổ thông Việt Nam [1]; tác giả Nguyễn Xuân Hồng (2003) luận văn thạc sĩ về rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa cho HS lớp 12 trong dạy học tiến hóa [12] Nhìn chung, vấn đề rèn luyện kĩ năng tư duy cho HS đã được đề cập trong các công trình nghiên cứu ở các mức độ khác nhau nhưng đều khẳng định sự cần thiết phải rèn cho HS kĩ năng tư duy. Các khái niệm cơ bản liên quan đến vấn đề nghiên cứu 1. Khái niệm tư duy Tư duy dùng để chỉ những hoạt động của tinh thần, đem những cảm giác của người ta sửa đổi và cải tạo thế giới thông qua hoạt động vật chất, làm cho người ta có nhận thức đúng đắn về sự vật và ứng xử tích cực với nó. Theo Từ điển Bách khoa toàn thư Việt Nam, tập 4 (NXB Từ điển bách khoa.
2005): Tư duy là sản phẩm cao nhất của vật chất được tổ chức một cách đặc biệt. Bộ não người tư duy phản ánh tích cực hiện thực khách quan dưới dạng các khái niệm, sự phán đoán, lý luận, v. Benjamin Bloom (1913 - 1999) là nhà tâm lý học Mỹ chuyên nghiên cứu về lĩnh vực nhận thức gắn với giáo dục. Học thuyết về phân loại tư duy chú trọng đến lĩnh vực nhận thức nhằm mục tiêu giáo dục được ông công bố trong cuốn sách “Thang phân loại tư duy” vào năm 1956.
Bloom cho rằng tư duy 10 gồm sáu mức độ và được sắp xếp từ đơn giản nhất, tức là nhớ lại kiến thức, đến phức tạp nhất, tức là đánh giá về giá trị và tính hữu ích của một ý tưởng. Các mức độ này chính là các kỹ năng trong lĩnh vực nhận thức xoay quanh kiến thức, hiểu, và vận dụng tư duy vào một lĩnh vực nào đó với các quá trình phân tích, tổng hợp và đánh giá. Giáo dục truyền thống có xu hướng nhấn mạnh những kỹ năng này, đặc biệt là các mức độ thấp hơn [3]. Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi chọn hướng tiếp cận theo định nghĩa từ điển tiếng việt của Hoàng Phê (2000): “Tư duy là giai đoạn cao của quá trình nhận thức, đi sâu vào bản chất và phát hiện ra tính quy luật bằng những hình thức như biểu tượng, khái niệm, pháp đoán và suy lí [22].
Kĩ năng Có rất nhiều tác giả trong và ngoài nước nghiên cứu về kĩ năng và có nhiều quan niệm khác nhau về kĩ năng, tùy thuộc vào cách tiếp cận đối tượng nghiên cứu. Theo từ điển Tiếng Việt của Hoàng Phê (2000): kĩ năng là khả năng vận dụng những kiến thức thu nhận được trong một lĩnh vực nào đó vào thực tế [22] Theo I.F Kharlamop (1979): Kĩ năng là năng lực của học sinh có thể hoàn thành những hành động nào đó gắn liền với việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn. Còn kĩ xảo được coi là kĩ năng thành thạo, đạ tới mức tự động hóa và đặc trưng bỏi một trình độ hoàn hảo nhất định [15]. Khi nghiên cứu về kĩ năng chúng ra phải xem xét những khía cạnh sau: + Kĩ thuật của thao tác hay hành động nhất định.
+ Cơ chế hình thành kĩ năng + Kĩ năng phản ánh mức độ đúng đắn của việc triển khai hành động trong thực tiễn.