phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn dự kiến đƣợc trình bày theo 3 chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn. Chƣơng 2: Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chƣơng “Phƣơng pháp tọa độ trong không gian”. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.
Cơ sở khoa học của dạy học giải quyết vấn đề 1. Cơ sở triết học Theo triết học duy vật biện chứng, mâu thuẫn là nguồn gốc, động lực thúc đẩy quá trình phát triển. Trong quá trình học tập của học sinh luôn luôn xuất hiện mâu thuẫn. Đó là mâu thuẫn giữa yêu cầu, nhiệm vụ nhận thức với tri thức, kinh nghiệm còn hạn chế của bản thân.
Đó chính là động lực thúc đẩy nhận thức ở học sinh. Cơ sở tâm í học Theo các nhà tâm lí học thì con ngƣời chỉ tƣ duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu tƣ duy tức là một khó khăn trong nhận thức cần phải khắc phục hay một tình huống có vấn đề. “Tƣ duy sáng tạo thƣờng bắt đầu bằng một tình huống gợi vấn đề”. Cơ sở giáo dục học Dạy học giải quyết vấn đề phù hợp với nguyên tắc tính tích cực, tự giác, vì nó kích thích và tạo động cơ cho chủ thể hoạt động để phát hiện và giải quyết vấn đề.
Dạy học giải quyết vấn đề cũng tạo ra sự thống nhất giữa kiến tạo tri thức, phát triển năng lực trí tuệ và bồi dƣỡng phẩm chất. Những tri thức mới (đối với học sinh) đƣợc kiến tạo nhờ quá trình phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề. Tác dụng phát triển năng lực trí tuệ thể hiện ở chỗ học sinh học đƣợc cách khám phá, tức là rèn luyện cho họ cách thức phát hiện, tiếp cận và giải quyết vấn đề một cách khoa học. Đồng thời, dạy học giải quyết vấn đề cũng góp phần bồi dƣỡng cho ngƣời học những đức tính cần thiết của ngƣời lao động sáng tạo nhƣ tính chủ động, tích cực, tính kiên trì vƣợt khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra.
Những khái niệm cơ bản 1. Vấn đề Trong toán học, vấn đề (đối với ngƣời học) là điều cần đƣợc xem xét, nghiên cứu giải quyết, thỏa mãn các điều kiện sau: - Câu hỏi chƣa đƣợc giải đáp (hoặc yêu cầu hành động chƣa đƣợc thực hiện). 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com - Chƣa có một phƣơng pháp mang tính chất thuật toán để giải đáp câu hỏi hoặc yêu cầu đặt ra. Trong mỗi vấn đề phải có cái chƣa biết, cái đã biết và phải có điều kiện quy định bởi mối liên hệ giữa các yếu tố chƣa biết và đã biết đó.
Hệ thống Hệ thống đƣợc hiểu là một tập hợp những phần tử cùng với những quan hệ giữa những phần tử của tập hợp đó. Một tình huống đƣợc hiểu là một hệ thống phức hợp gồm chủ thể và khách thể. Trong đó, chủ thể là đối tƣợng gây ra hành động trong mối quan hệ đối lập với đối tƣợng bị sự chi phối bởi hành động, đối tƣợng bị sự chi phối bởi hành động đƣợc gọi là khách thể. Ở đây, chủ thể có thể là ngƣời còn khách thể là một hệ thống nào đó.
Nếu trong một tình huống, chủ thể còn chƣa biết ít nhất một phần tử của khách thể thì tình huống này gọi là một tình huống bài toán đối với chủ thể. Trong một tình huống bài toán, nếu chủ thể đặt ra mục đích tìm phần tử chƣa biết nào đó dựa vào một vài phần tử cho trƣớc trong khách thể thì ta có một bài toán. Một bài toán đƣợc gọi là vấn đề nếu chủ thể chƣa có trong tay một thuật giải nào để tìm ra phần tử chƣa biết của bài toán. Hiểu theo nghĩa trên thì vấn đề ở đây không đồng nghĩa với bài toán.
Nếu bài toán chỉ yêu cầu học sinh áp dụng một quy tắc đã biết để giải thì không gọi là vấn đề. Chẳng hạn, khi học xong bài phƣơng trình mặt phẳng, giáo viên nêu ví dụ: Ví dụ 1. Chứng minh cặp đƣờng thẳng cho bởi 2 phƣơng trình sau song song với nhau: x + 2y – z + 5 = 0 và 2x + 4y – 2z – 4 = 0 Ta thấy đây là một bài toán nhƣng không phải là tình huống gợi vấn đề, vì 1 2 1 5 bài toán này đã có thuật giải (chỉ ra ). Trong không gian Oxyz, viết phƣơng trình mặt phẳng (α) đi qua điểm A(0; 1; 1), B(-1; 0; 2) và vuông góc với mặt phẳng () có phƣơng trình: x – y + z + 1 = 0.
5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Đây là tình huống gợi vấn đề vì học sinh chƣa có một quy tắc mang tính chất thuật giải để giải quyết bài toán trên, tuy nhiên học sinh đã biết cách lập phƣơng trình mặt phẳng nếu biết tọa độ của một điểm thuộc mặt phẳng và tọa độ một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng 1. Tình huống gợi vấn đề Tình huống gợi vấn đề hay còn gọi là tình huống có vấn đề là tình huống mà ở đó ngƣời học những khó khăn về lý luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết phải vƣợt qua và có khả năng vƣợt qua nhƣng không phải ngay tức thời nhờ một thuật giải mà cần phải có quá trình tƣ duy tích cực, vận động và liên hệ những tri thức đã biết liên quan. Một tình huống đƣợc gọi là có vấn đề thì phải thoả mãn 3 điều kiện sau: - Tồn tại một vấn đề Tình huống phải bộc lộ mâu thuẫn giữa thực tiễn với trình độ nhận thức, chủ thể phải ý thức đƣợc một khó khăn trong tƣ duy hoặc hành động mà vốn hiểu biết sẵn có chƣa đủ để vƣợt qua. Nói cách khác, phải có một vấn đề, tức là có ít nhất một phần tử của khách thể mà học sinh chƣa biết và cũng chƣa có trong tay thuật giải để tìm phần tử đó.
- Gợi nhu cầu nhận thức Nếu tình huống có vấn đề nhƣng vì lí do nào đó học sinh không thấy có nhu cầu cần tìm hiểu, giải quyết, chẳng hạn họ thấy vấn đề xa lạ thì đó cũng chƣa phải là một tình huống gợi vấn đề. Điều quan trọng là tình huống phải gợi nhu cầu nhận thức ở học sinh để họ cảm thấy cần thiết bổ sung, điều chỉnh, hoàn thiện tri thức, kĩ năng bằng cách tham gia giải quyết vấn đề nảy sinh. Tốt nhất là tình huống làm cho học sinh thấy ngạc nhiên, hứng thú và mong muốn giải quyết. - Khơi dậy niềm tin ở khả năng của bản thân Nếu một tình huống tuy có vấn đề và học sinh tuy có nhu cầu giải quyết vấn đề, nhƣng nếu họ cảm thấy vấn đề vƣợt quá xa so với khả năng của mình thì họ cũng không sẵn sàng tham gia giải quyết vấn đề.
Tình huống cần khơi dậy ở học sinh cảm nghĩ là tuy họ chƣa có ngay lời giải, nhƣng đã có một số tri thức, kĩ năng liên quan đến vấn đề đặt ra và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng giải 6 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com quyết đƣợc vấn đề. Nhƣ vậy học sinh có đƣợc niềm tin ở khả năng huy động tri thức và kĩ năng sẵn có để giải quyết hoặc tham gia giải quyết đƣợc vấn đề. Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho mặt phẳng (P): x + y + z + 1 = 0 và hai điểm A(1; 2; 3), B(2; 0; 4). Tìm điểm M thuộc (P) sao cho MA + MB đạt giá trị nhỏ nhất.
- Tồn tại một vấn đề: Rõ ràng ở đây tồn tại một vấn đề vì học sinh chƣa biết cách xác định điểm M. - Gợi nhu cầu nhận thức: Trong hình học phẳng học sinh đã biết cách xác định vị trí của điểm M nên thôi thúc học sinh suy nghĩ, tìm tòi trong hình học không gian điểm M nhƣ vậy xác định thế nào. - Khơi dậy niềm tin ở khả năng bản thân: Học sinh đã giải quyết đƣợc trƣờng hợp này trong hình học phẳng, nay chuyển sang trong không gian tuy có phức tạp hơn nhƣng vẫn có nét tƣơng tự, do đó nếu tích cực suy nghĩ sẽ giải đáp đƣợc câu hỏi đặt ra. Tuy nhiên đây không phải là tình huống có vấn đề đối với học sinh yếu và học sinh trung bình, bởi vì đây là bài toán khó nên không gây đƣợc niềm tin ở khả năng đối với những học sinh này.
Dạy học giải quyết vấn đề Dạy học giải quyết vấn đề là dạy học mà ở đó giáo viên là ngƣời tạo ra tình huống gợi vấn đề, tổ chức, điều khiển học sinh phát hiện vấn đề, học sinh hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo giải quyết vấn đề, thông qua đó mà kiến tạo tri thức, rèn luyện kĩ năng nhằm đạt đƣợc những mục đích học tập khác. Đặc điểm của dạy học giải quyết vấn đề Trong dạy học giải quyết vấn đề, giáo viên tạo ra những tình huống gợi vấn đề, điều khiển học sinh tìm ra vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực chủ động sáng tạo để giải quyết vấn đề và thông qua đó mà lĩnh hội tri thức, rèn luyện kĩ năng và đạt đƣợc những mục đích học tập khác. Nhƣ vậy dạy học giải quyết vấn đề có những đặc điểm sau: 1. Học sinh đƣợc đặt vào tình huống có vấn đề chứ không phải đƣợc thông báo dƣới dạng tri thức có sẵn.
7 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail. Học sinh hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo huy động tri thức và khả năng của mình để giải quyết vấn đề chứ không phải chỉ nghe giáo viên giảng một cách thụ động. Mục đích dạy học không phải chỉ làm cho học sinh lĩnh hội đƣợc kết quả của quá trình giải quyết vấn đề, mà còn ở chỗ làm cho họ phát triển khả năng tiến hành những quá trình nhƣ vậy. Nói cách khác, học sinh đƣợc học bản thân việc học.
Những hình thức dạy học giải quyết vấn đề Tuỳ theo vai trò của giáo viên và học sinh trong các bƣớc của dạy học giải quyết vấn đề cũng nhƣ đặc trƣng của tri thức đạt đƣợc, mà ta phân biệt ba hình thức dạy học chủ yếu sau đây. Tự nghiên cứu vấn đề Đây là cấp độ cao nhất của dạy học giải quyết vấn đề. Nó đƣợc đặc trƣng theo hai đối tƣợng sau: Giáo viên (hoặc cùng học sinh) tạo ra tình huống gợi vấn đề, trình bày vấn đề.