Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần Hoá hữu cơ lớp 11 – Chương trình Cơ bản

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:173

Thêm vào BST

Báo xấu

112
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần Hoá hữu cơ lớp 11 – Chương trình Cơ bản sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần Hoá hữu cơ lớp 11 – Chương trình Cơ bản nhằm giúp học sinh giải bài tập tốt hơn, nhanh hơn, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Hóa học.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần Hoá hữu cơ lớp 11 – Chương trình Cơ bản

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM ------------------------- Phan Thị Mộng Tuyền SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ HỮU CƠ LỚP 11 – CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM ------------------------- Phan Thị Mộng Tuyền SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP PHẦN HOÁ HỮU CƠ LỚP 11 – CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học hóa học Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. TRẦN THỊ TỬU Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong những năm gần đây, cùng với việc thực hiện đổi mới giáo dục, phương pháp dạy học cũng đã được đổi mới: từ lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo “phương pháp dạy học tích cực” nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, phát triển tư duy học sinh, từ đó nâng cao chất lượng dạy học. Trong dạy học hoá học có thể nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực cho học sinh bằng nhiều phương pháp dạy học khác nhau, thông qua bài truyền thụ kiến thức mới, bài tập hoá học, thực hành thí nghiệm…Trong đó, bài tập hoá học có tác dụng rất tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện và phát triển tư duy học sinh. Bài tập hoá học vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm; là thước đo thực chất sự nắm vững kiến thức và kỹ năng hoá học của học sinh. Nó cung cấp cho học sinh cả kiến thức, cả con đường giành lấy kiến thức và cả niềm vui sướng của sự phát hiện và tìm ra đáp số. Mặt khác, trong chương trình và SGK mới thời lượng giành cho tiết bài tập cũng được tăng lên so với chương trình cũ. Vì vậy, việc dạy bài tập hoá học sao cho hiệu quả là một nhiệm vụ quan trọng của người giáo viên. Trên thực tế, giáo viên thường tập trung đầu tư nhiều vào kiểu bài nghiên cứu tài liệu mới mà chưa chú ý đầu tư vào tiết bài tập. Điều này gây ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng học tập của học sinh. Thực tế cho thấy ở nhiều học sinh kĩ năng giải bài tập rất yếu, thậm chí khi đọc một bài tập các em không định được hướng giải, nhất là học sinh ở các lớp ban cơ bản. Mặt khác, việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập, kiểm tra, thi cử của học sinh đã được thực hiện bằng trắc nghiệm khách quan đòi hỏi học sinh không chỉ giải đúng mà còn phải giải bài tập một cách nhanh chóng nữa. Qua tham khảo các tài liệu về PPDH, chúng tôi nhận thấy PPDH phức hợp có hiệu quả khi sử dụng để dạy bài tập hoá học. PPDH phức hợp là sự tổ hợp các phương pháp dạy học, đã được đề cập đến nhiều trong các tài liệu về PPDH. Tuy nhiên việc áp dụng PPDH phức hợp để dạy bài tập của một phần cụ thể trong
2 chương trình hoá học THPT thì chưa được quan tâm nghiên cứu. Với những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài “ Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 - chương trình cơ bản” làm đề tài nghiên cứu với mong muốn tích luỹ kinh nghiệm giảng dạy cho bản thân và chia sẻ với các bạn đồng nghiệp. 2. Mục đích nghiên cứu Sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản nhằm giúp học sinh giải bài tập tốt hơn, nhanh hơn, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học. 3. Ðối tượng và khách thể nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Việc sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông. 4. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài: + Bài tập hoá học và vai trò của nó trong dạy học hoá học. + PPDH, PPDH phức hợp, xu thế đổi mới và phát triển PPDH hiện nay. - Tìm hiểu thực trạng việc dạy và học bài tập hoá học ở trường THPT. - Nghiên cứu nội dung kiến thức, bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11, phân loại bài tập. - Sử dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tập phần này. - Thực nghiệm sư phạm xác định hiệu quả của đề tài. 5. Phạm vi nghiên cứu Sử dụng PPDH phức hợp hướng dẫn HS giải bài tập giới hạn trong phần hóa hữu cơ của lớp 11 – chương trình cơ bản. 6. Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng PPDH phức hợp một cách linh hoạt, hợp lý để hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hoá hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản thì sẽ giúp HS giải bài
3 tập tốt hơn, phát triển tư duy học sinh, nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học. 7. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: đọc, phân tích tổng hợp lý thuyết về cơ sở lý luận của đề tài, truy cập thông tin trên internet. - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: điều tra thực trạng (sử dụng phiếu điều tra, phỏng vấn, dự giờ), phương pháp chuyên gia, thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp thống kê toán học xử lý kết quả. 8. Những đóng góp mới của đề tài - Bước đầu áp dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn HS giải bài tập phần hóa hữu cơ lớp 11 – chương trình cơ bản. - Đề xuất qui trình sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài tập, trong đó sử dụng phối hợp dạy học đặt và giải quyết vấn đề, grap và algorit dạy học; rút ra một số chú ý khi sử dụng PPDH phức hợp để hướng dẫn HS giải bài tập. - Xây dựng được hệ thống các bài tập tương tự phần hóa hữu cơ lớp 11 (gồm 119 bài, mỗi dạng từ 3 bài trở lên) để rèn kĩ năng giải bài tập cho HS. - Nội dung của luận án giúp giáo viên và học sinh THPT về phương pháp dạy học sinh giải bài tập và rèn kĩ năng giải bài tập, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học.
4 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Các PPDH phức hợp cũng như BTHH đã được nghiên cứu, khai thác từ nhiều khía cạnh và vận dụng nhiều vào quá trình dạy học. Tuy nhiên, việc nghiên cứu sử dụng PPDH phức hợp vào hướng dẫn học sinh giải BTHH không nhiều. Chúng tôi xin giới thiệu những công trình có liên quan và gần với đề tài mà chúng tôi nghiên cứu. 1.1.1. Giáo trình “Lý luận dạy học hóa học tập 1” của tác giả Nguyễn Ngọc Quang, 1994 [35] Giáo trình chứa đựng nhiều vấn đề: Quá trình dạy học, phương pháp dạy học, bài toán hóa học, thí nghiệm…Trong đó các phương pháp dạy học nêu vấn đề, grap dạy học, algorit dạy học được trình bày kỹ ở chương VII. - Về PPDH nêu vấn đề: khái niệm, tình huống có vấn đề và cách thức xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học, ba mức độ của dạy học nêu vấn đề - Phương pháp Grap dạy học: tác giả đề cập đến các vấn đề + Sơ lược về khái niệm grap toán học, phương pháp luận, mô hình hóa cấu trúc hoạt động bằng phương pháp grap, hệ thống pert, phương pháp các tiềm năng, so sánh hai phương pháp pert và các tiềm năng, phương pháp đường găng, những ưu thế của phương pháp grap, phương pháp grap dạy học: tiếp cận mới, cách xây dựng grap nội dung dạy học. + Vận dụng phương pháp grap vào bài toán hóa học: lập grap đầu bài, grap giải, biến hóa nội dung bài toán hóa học theo tiếp cận môdun, qui luật chung và năm cách biến hóa nội dung bài toán hóa học. + Triển khai bài học hóa học bằng phương pháp grap. - Phương pháp algorit: khái niệm, hai kiểu algorit dạy học, ba khái niệm cơ bản tiếp cận algorit (có ví dụ về bản ghi algorit giải một bài toán), những nét đặc trưng cơ bản của algorit dạy học, tầm quan trọng đối với mục tiêu đào tạo của việc dạy cho học sinh phương pháp algorit.
5 Bài toán hóa học được đề cập trong giáo trình (tr 113 – 124) gồm các vấn đề: Khái niệm, cơ chế phép giải, quá trình giải bài toán, những tiếp cận lý luận đối với bài toán. Đây là một tài liệu quí, chứa đựng lượng thông tin lớn, có tính khoa học cao, bố cục chặt chẽ nhưng mang tính chất là những lí luận cơ bản của quá trình dạy học hóa học. 1.1.2. Tài liệu "Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông và đại học" của tác giả Nguyễn Cương, 2007 [18] Các phương pháp dạy học nêu vấn đề (dạy học đặt và giải quyết vấn đề), grap dạy học và algorit dạy học được đề cập trong tài liệu này về cơ bản không khác nhiều so với tài liệu trên. Một số điểm khác là: - Dạy học đặt và giải quyết vấn đề: khi đề cập đến các cách xây dựng tình huống có vấn đề tác giả đồng thời đưa ra các bước thực hiện cho mỗi cách kèm theo ví dụ. Tác giả cũng đưa ra năm bước của quá trình dạy học sinh giải quyết vấn đề học tập là: làm cho HS hiểu rõ vấn đề; xác định phương hướng giải quyết, nêu giả thuyết; kiểm tra sự đúng đắn của các giả thuyết, xác nhận một giả thuyết đúng; GV chỉnh lí, bổ sung giả thuyết đúng và chỉ ra kiến thức mới cần lĩnh hội; kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức vừa thu được. - Phương pháp grap dạy học: tác giả chỉ đề cập đến cách xây dựng grap nội dung dạy học, không đề cập đến việc vận dụng phương pháp grap vào bài tập hóa học. - Phương pháp algorit dạy học: đã có đề cập đến việc áp dụng phương pháp algorit trong thực tế dạy học hóa học ở trường phổ thông, và ưu điểm của nó, trong đó tác giả đưa ra bốn bước dạy học sinh giải bài tập theo phương pháp algorit là: tìm hiểu điều kiện bài toán; lập kế hoạch giải bài toán; thực hiện việc giải, kiểm tra sự đúng đắn của việc giải. - Về bài tập hóa học tác giả trình bày các vấn đề: tác dụng của bài tập, phân loại, qui trình giải một bài toán hóa học, chọn chữa bài tập hóa học và xây dựng bài tập hóa học mới và một số chú ý khi chữa bài tập hóa học
6 Nhìn chung, nội dung đề cập trong hai tài liệu trên mang tính chất là những lý luận làm nền tảng để tiếp tục nghiên cứu vận dụng vào một nội dung dạy học cụ thể. Các PPDH phức hợp trình bày hướng nhiều vào tiết nghiên cứu tài liệu mới, chưa đề cập nhiều đến việc vận dụng vào tiết bài tập, vào quá trình dạy HS giải bài tập. 1.1.3. Tài liệu “Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông” của tác giả Nguyễn Xuân Trường, 2006 [48] Tài liệu trình bày một số nội dung về lí luận dạy học hóa học, phương pháp dạy học hóa học, nhưng không đề cập nhiều đến PPDH phức hợp. Tác giả đặc biệt trình bày kỹ nhiều vấn đề về bài tập hóa học (tr 82 – 123) như: Ý nghĩa, tác dụng của BTHH; một số phương pháp giải BTHH; phân loại, lựa chọn và sử dụng BTHH trong dạy học hóa học; phương pháp xây dựng BTHH mới. Trong đó, tác giả đặc biệt chú ý trình bày kỹ các phương pháp giải bài tập hay có thể dùng để giải nhanh các BTHH. Tuy nhiên, tài liệu cũng chưa đề cập đến phương pháp dạy HS giải bài tập. 1.1.4. Luận án phó tiến sĩ sư phạm tâm lý “Hình thành kĩ năng giải bài tập hóa học ở trường trung học cơ sở” của tác giả Cao Thị Thặng, Viện khoa học giáo dục Hà Nội, 1995 [41] Trong luận án, tác giả đã xây dựng nội dung và phương pháp hình thành kỹ năng giải bài tập cho học sinh THCS, bao gồm: - Hệ thống kỹ năng giải bài tập; - Hệ thống các bài tập, - Xây dựng sơ đồ định hướng giải; - Hướng dẫn HS hoạt động tìm kiếm lời giải BTHH để hình thành kỹ năng giải bài tập. Đây là một công trình nghiên cứu công phu, xây dựng được sơ đồ định hướng giải cho một hệ thống bài tập. Sơ đồ định hướng giải ở đây là các bước thực hiện để giải một bài tập cụ thể, gần như một algorit giải, được tác giả sử dụng để hướng dẫn HS hoạt động tìm kiếm lời giải. Tuy nhiên quá trình hướng dẫn HS hoạt
7 động như thế nào, sử dụng những PPDH nào và trong quá trình đó HS hoạt động như thế nào thì tác giả chưa đề cập đến. Sơ đồ định hướng giải tác giả xây dựng cho từng bài tập cụ thể, chưa khái quát thành qui trình giải chung và chưa có hệ thống bài tập tương tự cho HS luyện tập. 1.1.5. Luận án tiến sĩ “Sử dụng dạy học nêu vấn đề ơrixtic để nâng cao hiệu quả dạy học chương trình hóa đại cương và hóa vô cơ ở trường THPT” của tác giả Lê Văn Năm, ĐHSP Hà Nội, 2001 [30] Trong luận án, tác giả đã xây dựng các qui trình dạy HS giải quyết vấn đề: trong các bài học về khái niệm, định luật và học thuyết hóa học cơ bản; khi nghiên cứu các nguyên tố và chất hóa học; khi nghiên cứu các bài sản xuất hóa học; qui trình dạy HS giải quyết vấn đề khi giải BTHH. Qui trình dạy HS giải quyết vấn đề khi giải BTHH mà tác giả đưa ra gồm 8 bước: - Đọc bài tập, hình dung ra vấn đề; - Ôn lại những điều đã học liên quan với vấn đề cần giải quyết trong bài toán; - Chọn tiêu chuẩn để giải quyết vấn đề. Xác định phương hướng để giải quyết; - Đọc lại các dữ liệu, mục đích bài toán, rà soát lại để củng cố, bổ sung hoặc đơn giản bớt; - Tiến hành giải theo kế hoạch; - Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải; - Kết luận về lời giải. Vận dụng cách giải trên vào các bài tập tương tự hoặc vấn đề tương tự trong thực tiễn. Ở đây, tác giả chỉ sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề, chưa đề cập đến grap giải, algorit giải và hệ thống bài tập tương tự để HS luyện tập.
8 1.1.6. Một số luận văn, luận án khác 1. Phạm Văn Tư (2004), Xây dựng grap nội dung dạy học hoá học lớp 8, 9, 10 phổ thông, Luận án tiến sĩ giáo dục học, Hà Nội [58]. 2. Phan Văn An (2002), Sử dụng các phương pháp dạy học phức hợp nhằm 1 phát huy cao độ tính tích cực, tự lực của học sinh khi nghiên cứu tài liệu mới môn hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục - Phương pháp giảng dạy hóa học, Trường Đại học sư phạm Huế [4]. 3. Đào Nguyên (2004), Sử dụng phương pháp graph kết hợp một số biện pháp nâng cao chất lượng giờ ôn tập tổng kết hóa học lớp 11 trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục - Phương pháp giảng dạy hóa học, Trường Đại học sư phạm Huế [32]. 4. Trần Thị Thu Trâm (2008), Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn hóa học ở trường THCS, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, ĐHSP TP. HCM [43]. Nhìn chung các đề tài trên chủ yếu nghiên cứu sử dụng phương pháp dạy học phức hợp vào tiết nghiên cứu tài liệu mới, tiết ôn tập; chưa chú ý nghiên cứu sử dụng khi dạy bài tập hóa học. Nhận xét chung: các tài liệu đã nêu ở trên là những tư liệu quí giá, có giá trị cả về lí luận lẫn thực tiễn từ đó chúng tôi có thể rút ra nhiều điều bổ ích và những gợi ý quan trọng trong quá trình thực hiện đề tài của mình. 1.2. Phương pháp dạy học 1.2.1. Khái niệm Nhiều tác giả đưa ra khái niệm về phương pháp dạy học khác nhau: Phương pháp dạy học là cách thức hoạt động của thầy trong việc tổ chức, chỉ đạo các hoạt động nhận thức của trò nhằm giúp trò chủ động đạt các mục tiêu dạy học. Phương pháp dạy học bao gồm phương pháp dạy và phương pháp học [47, tr 65].
9 Theo Meyer. H. 1987: Phương pháp dạy học là những hình thức và cách thức, thông qua đó và bằng cách đó giáo viên và học sinh lĩnh hội những hiện thực tự nhiên và xã hội xung quanh trong những điều kiện học tập cụ thể [29, tr 23]. Nhiều tác giả coi phương pháp dạy học là “tổ hợp các cách thức hoạt động” của thầy và trò trong quá trình dạy học được tiến hành dưới vai trò chủ đạo của thầy, nhằm thực hiện tốt các nhiệm vụ dạy học [31, tr 230]. Để đi sâu vào bản chất của phương pháp dạy học và để nêu rõ quan hệ biện chứng giữa hoạt động dạy của thầy và hoạt động học của trò, Nguyễn Ngọc Quang đã đề nghị định nghĩa: Phương pháp dạy học là cách thức làm việc của thầy và của trò trong sự phối hợp thống nhất dưới sự chỉ đạo của thầy nhằm làm cho trò tự giác, tích cực, tự lực đạt tới mục đích học tập [35, tr 69]. Hiện nay chưa có một định nghĩa thống nhất về phương pháp dạy học trong các tài liệu về giáo dục học và lí luận dạy học bộ môn. 1.2.2. Phân loại Các phương pháp dạy học rất phong phú, đa dạng có tới hàng trăm PPDH đã được mô tả. Do đó việc phân loại các PPDH có nhiều cách khác nhau. Việc phân loại các PPDH là một đề tài lí luận trung tâm của lí luận dạy học. Cho tới nay vẫn chưa xây dựng được một sự phân loại chung thống nhất được mọi người thừa nhận. Chúng tôi tổng hợp một số cách phân loại tiêu biểu sau đây [18], [31], [34], [47], [8]: a) Dựa vào mục đích lí luận dạy học, chia các PPDH thành các nhóm: Nhóm PPDH khi nghiên cứu tài liệu mới; nhóm PPDH khi củng cố, hoàn thiện, vận dụng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; nhóm PPDH khi kiểm tra, đánh giá, và uốn nắn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo. Cách phân loại này tuy nêu được một dấu hiệu quan trọng của PPDH, nhưng chưa đầy đủ, vì đây chỉ là một dấu hiệu dễ nhận biết của cấu trúc bên ngoài của PPDH. Do đó, cách phân loại này ít được nhắc tới. b) Dựa vào phương tiện truyền thông tin, chia PPDH thành 3 nhóm lớn: Phương pháp dùng lời; phương pháp trực quan; phương pháp thực hành. Cách phân
10 loại này đơn giản, dễ sử dụng nhưng không cho biết cách tổ chức bên trong của PPDH. c) Dựa vào đặc trưng hoạt động nhận thức của học sinh, chia PPDH thành 5 nhóm: Giải thích – minh họa; tái hiện; trình bày nêu vấn đề; tìm tòi từng phần; nghiên cứu. Cách phân loại này đã dựa vào cấu trúc bên trong của PPDH, nói được cách tổ chức logic của dạy học, nhưng chưa nhất quán. d) Dựa vào đồng thời cả 3 cơ sở: mục đích lí luận dạy học của các khâu của quá trình dạy học; nguồn cung cấp kiến thức cho HS; và tính chất hoạt động trí lực của HS. Dựa vào mục đích lí luận dạy học, các PPDH được chia thành 3 tập hợp lớn (PPDH khi nghiên cứu tài liệu mới; PPDH khi củng cố, hoàn thiện, vận dụng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; PPDH khi kiểm tra, đánh giá, và uốn nắn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo). Mỗi tập hợp trên lại được phân thành 3 nhóm (phương pháp dùng lời; phương pháp trực quan; phương pháp thực hành). Mỗi nhóm PPDH gồm nhiều phương pháp mang tên gọi là tên của việc làm cụ thể của hoạt động dạy học (thuyết trình, đàm thoại, biểu diễn thí nghiệm…). Mỗi PPDH cụ thể có thể được tổ chức theo 3 kiểu cơ bản tùy theo kiểu nội dung và cách tổ chức logic lĩnh hội của HS ( kiểu dạy học thông báo – tái hiện; làm mẫu – bắt chước; nêu vấn đề ơrixtic). e) Những phương pháp dạy học cơ bản (PPDH truyền thống) và những phương pháp dạy học phức hợp (PPDH không truyền thống) Các phương pháp dạy học cơ bản: Là những PPDH sơ đẳng (chưa biến hóa), ổn định, được dùng phổ biến và rộng rãi, có thể dùng làm cơ sở liên kết thành những biến dạng khác nhau và các PPDH phức hợp. Đó là các phương pháp: thuyết trình, đàm thoại, phương pháp nghiên cứu, phương pháp thí nghiệm… Các phương pháp dạy học phức hợp là sự phối hợp của một số phương pháp và phương tiện dạy học, trong đó có một yếu tố giữ vai trò nòng cốt trung tâm, liên kết các yếu tố khác còn lại thành một hệ thống nhất về phương pháp, nhằm tạo ra hiệu ứng tích hợp và cộng hưởng về phương pháp của toàn hệ, nâng cao chất lượng lĩnh hội lên nhiều lần. Một số PPDH phức hợp quan trọng là : dạy học nêu
11 vấn đề - ơrixtic (dạy học đặt và giải quyết vấn đề), dạy học chương trình hóa, phương pháp grap dạy học, phương pháp algorit dạy học, dạy học với công cụ máy tính điện tử. 1.2.3. Phương pháp dạy học phức hợp Ở đây chúng tôi chỉ xin đề cặp đến các PPDH phức hợp liên quan đến đề tài 1.2.3.1. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề (Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic) a) Bản chất của dạy học đặt và giải quyết vấn đề Dạy học đặt và giải quyết vấn đề dựa trên cơ sở lí thuyết nhận thức. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề là một quan điểm dạy học nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của HS. Học sinh được đặt trong một tình huống có vấn đề, thông qua việc giải quyết vấn đề giúp HS lĩnh hội tri thức, kỹ năng và phương pháp nhận thức [29, tr 34]. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề không phải là một PPDH cụ thể, đơn nhất mà là một tập hợp nhiều PPDH liên kết chặt chẽ với nhau và tương tác với nhau, trong đó phương pháp xây dựng tình huống có vấn đề và dạy học sinh giải quyết vấn đề giữ vai trò trung tâm, gắn bó các PPDH khác trong tập hợp. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề không chỉ hạn chế ở phạm trù PPDH mà, việc áp dụng tiếp cận này đòi hỏi phải cải tạo cả nội dung cả cách tổ chức dạy học trong mối liên hệ thống nhất. Trong phạm vi PPDH, nó có khả năng thâm nhập vào hầu hết các PPDH khác và làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn. Ví dụ: phương pháp thuyết trình, đàm thoại..nếu quán triệt tiếp cận này thì sẽ trở thành thuyết trình nêu vấn đề, đàm thoại nêu vấn đề…[17], [35], [26]. Dạy học đặt và giải quyết vấn đề có 3 đặc trưng cơ bản sau [18]: - Giáo viên đặt ra trước HS một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẩn giữa cái đã biết và cái phải tìm, nhưng chúng được cấu trúc lại một cách sư phạm gọi là những bài toán nêu vấn đề ơixtic. - HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic như mâu thuẩn của nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong muốn giải quyết bài toán đó.
12 - Trong và bằng cách tổ chức giải bài toán ơrixtic mà HS lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải và do đó có được niềm vui sướng của sự nhận thức sáng tạo. Như vậy, khác với dạy học kiểu thông báo cổ truyền, HS chỉ nhằm mục đích là giải được bài toán và ghi nhớ kiến thức đã học được, trong dạy học đặt và giải quyết vấn đề thì bài toán nhận thức (vấn đề nhận thức) là mục đích quan trọng hơn cả. Chính bài toán nhận thức đã gây ra nhu cầu và động cơ nhận thức, thúc đẩy sự tìm tòi, sáng tạo của HS. b) Tình huống có vấn đề * Định nghĩa - Tình huống có vấn đề là trạng thái mà khi đó mâu thuẩn khách quan của bài toán nhận thức được HS chấp nhận như một vấn đề học tập mà họ cần giải quyết và có thể giải quyết được, kết quả là họ nắm được tri thức mới [38]. - Theo M. I. Macmutop: Tình huống có vấn đề là trở ngại về trí tuệ của con người, xuất hiện khi họ chưa biết cách giải thích hiện tượng, sự kiện, quá trình của thực tế khi chưa có thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc. Tình huống này đòi hỏi con người phải tìm cách giải thích hay hành động mới [31]. - Tình huống có vấn đề xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết bằng cách nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kỹ năng…) để giải quyết [30]. Trạng thái Vật Cản Trạng thái xuất phát đích Hình 1.1. Mô phỏng tình huống có vấn đề Như vậy, mặc dù xuất phát từ các quan điểm khác nhau nhưng các định nghĩa trên đều có đặc điểm chung: tình huống có vấn đề chứa đựng mâu thuẩn nhận thức và có tác dụng kích thích hoạt động học tập của HS.
13 * Các yếu tố của tình huống có vấn đề Tình huống có vấn đề chỉ xuất hiện và tồn tại trong ý thức của HS chừng nào đang diễn ra sự chuyển hóa của mâu thuẩn khách quan bên ngoài của bài toán nhận thức thành mâu thuẩn chủ quan bên trong của HS. Yếu tố chủ yếu của tình huống có vấn đề là điều chưa biết, là điều phải được khám phá để hoàn thành đúng nhiệm vụ đặt ra. Điều chưa biết trong tình huống có vấn đề luôn được đặc trưng bởi một sự khái quát hóa ở mức độ nhất định. Tuy nhiên điều chưa biết đó không được quá dễ hoặc quá khó đối với HS. Như vậy có thể nêu ra ba yếu tố (điều kiện) của một tình huống có vấn đề trong dạy học là: - Có mâu thuẩn nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm; - Gây ra nhu cầu muốn biết kiến thức mới; - Phù hợp với khả năng của HS. * Xây dựng tình huống có vấn đề [48, [18], [35], [47] Nguyên tắc chung: Dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của HS với yêu cầu đặc ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới. - Cách 1: Tạo tình huống có vấn đề khi kiến thức HS đã có không phù hợp với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm (tình huống nghịch lý), theo các bước sau: + Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho HS nêu lại một kết luận, một qui tắc đã học; + Đưa ra hiện tượng mâu thuẩn hoặc trái hẳn với kết luận vừa được nhắc lại, điều đó sẽ gây ra sự ngạc nhiên; + Phát biểu vấn đề: đi tìm nguyên nhân của mâu thuẩn hoặc giải thích hiện tượng lạ đó. - Cách 2: Tạo tình huống có vấn đề khi HS lựa chọn trong những con đường có thể có một con đường duy nhất bảo đảm việc giải quyết được nhiệm vụ đặt ra (tình huống bác bỏ), theo các bước: + Tái hiện kiến thức cũ, nêu nhiệm vụ mới cần giải quyết;
14 + Làm xuất hiện mâu thuẩn, nêu các giả thuyết; + Phát biểu vấn đề: Giả thuyết nào là đúng, các giả thuyết khác vì sao không đúng? - Cách 3: Tạo tình huống có vấn đề khi HS phải tìm đường ứng dụng kiến thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao” (tình huống vận dụng kiến thức hoặc tình huống tại sao), theo các bước: + Nêu ra những kiến thức đã học có liên quan đến một vấn đề cần khắc sâu; + Đưa ra hiện tượng có chứa mâu thuẩn với kiến thức cũ gây lúng túng, bế tắc khi giải quyết vấn đề trong học tập hay trong thực tiễn; + Tìm nguyên nhân của bế tắc và tìm những con đường khác nhằm vận dụng kiến thức đã học để có thể giải quyết được nhiệm vụ đặt ra. Hóa học là một khoa học thực nghiệm có lập luận, có tính toán. Vì vậy, chương trình hóa học ở trường THPT chứa đựng vô vàn những tình huống có vấn đề hoặc những tư liệu có thể chuyển hóa thành những bài toán nêu vấn đề ơrixtic và áp dụng dạy dọc nêu vấn đề ơrixtic. c) Dạy học sinh cách giải quyết vấn đề Đây là khâu chủ yếu, có tầm quan trọng hàng đầu trong dạy học giải quyết vấn đề. Tập luyện cho HS biết giải quyết các vấn đề từ đơn giản đến phức tạp trong học tập chính là chuẩn bị cho các em có khả năng sáng tạo giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống. Ở đây phải tổ chức quá trình giải quyết các vấn đề học tập như thế nào để ở một mức độ nhất định nó giống như quá trình nghiên cứu khoa học. Ở mức độ nào đó HS phải là “nhà nghiên cứu” đang tìm cách giải quyết các vấn đề học tập nảy sinh. Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, giáo viên đóng vai trò người dẫn đường và tổ chức hoạt động tìm tòi của HS, giúp các em nhận ra vấn đề, xác định phương hướng giải quyết, đánh giá các giả thuyết, giảm nhẹ khó khăn để HS giải quyết được nhanh chóng.
15 * Qui trình dạy HS giải quyết vấn đề có thể gồm 8 bước sau [30], [38]. 1- Đặt vấn đề, làm cho HS hiểu rõ vấn đề. 2- Phát biểu vấn đề, cụ thể hóa các ý cần giải quyết. 3- Xác định phương hướng giải quyết, đề xuất giả thuyết. 4- Lập kế hoạch giải theo giả thuyết. 5- Thực hiện kế hoạch giải. 6- Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải. Nếu xác nhận giả thuyết đúng thì chuyển sang bước 7. Nếu giả thuyết sai thì quay trở lại bước 3, chọn giả thuyết khác. 7- Kết luận về lời giải. Giáo viên chỉnh lí, bổ sung và chỉ ra kiến thức cần lĩnh hội. 8- Kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức vừa thu được * Cũng có tác giả đưa ra các bước giải quyết vấn đề như sau [48], [26]: 1- Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức. + Tạo tình huống có vấn đề, + Phát hiện, nhận dạng vấn đề nảy sinh, + Phát biểu vấn đề cần giải quyết. 2- Giải quyết vấn đề đặt ra. + Đề xuất cách giải quyết, + Lập kế hoạch giải quyết, + Thực hiện kế hoạch. 3-Kết luận. + Thảo luận kết quả và đánh giá, + Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết nêu ra, + Đề xuất vấn đề mới, * Theo R. Légendre, quá trìmh giải quyết vấn đề chung cho dạy học và nghiên cứu khoa học như sau [36, tr 15]
16 (1) XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ (6) (2) ĐÁNH GIÁ SỰ CAN THIỆP THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH – TỔNG HỢP THÔNG TIN (5) (3) ÁP DỤNG KẾ HOẠCH HÀNH ĐỘNG TÌM GIẢI PHÁP (4) XÂY DỰNG MỘT KẾ HOẠCH HÀNH ĐỘNG Hình 1.2. Quá trình giải quyết vấn đề chung theo R. Légendre Qui trình giải quyết vấn đề phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức và năng lực của HS,…Do đó trong quá trình vận dụng ta không cứng nhắc theo một qui trình mà có thể thay đổi cho phù hợp (đơn giản hơn hoặc phức tạp hơn). d) Các mức độ của việc áp dụng dạy học giải quyết vấn đề Mức độ HS tham gia đề xuất và giải quyết vấn đề học tập ít hay nhiều sẽ xác định mức độ thấp hay cao của việc áp dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học. - Mức độ thứ nhất. Giáo viên thực hiện cả ba khâu: đặt vấn đề, phát biểu vấn đề và giải quyết vấn đề. Đó chính là phương pháp thuyết trình có nêu vấn đề. - Mức độ thứ hai. GV đặt vấn đề và phát biểu vấn đề, HS giải quyết vấn đề. - Mức độ thức ba. GV đặt vấn đề, HS phát biểu và giải quyết vấn đề. - Mức độ thứ tư. GV tổ chức, kiểm tra và khéo hướng dẫn HS tự đặt vấn đề, phát biểu và giải quyết vấn đề. Mức độ này tương đương với phương pháp nghiên cứu trong dạy học. Việc xác định các mức độ của dạy học đặt và giải quyết vấn đề tùy thuộc vào mức độ tham gia của học sinh vào việc giải quyết vấn đề, nghĩa là mức độ học
17 sinh tham gia xây dựng và giải quyết vấn đề học tập. Do vậy, tùy từng vấn đề và từng đối tượng học sinh cụ thể mà ta chọn mức độ áp dụng cho phù hợp và có hiệu quả. 1.2.3.2. Phương pháp grap dạy học [14], [38],[18], [58], [35] Từ năm 1970 Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã cùng với cộng tác viên triển khai nghiên cứu thực hiên vận dụng lí thuyết grap của toán học, chuyển hóa nó thành PPDH. Grap nội dung dạy học là sơ đồ phản ánh trực quan tập hợp những kiến thức chốt (cơ bản, cần và đủ) của một nội dung dạy học và cả logic phát triển bên trong của nó. a) Cách xây dựng grap nội dung dạy học * Nguyên tắc cơ bản: Dựa vào nội dung dạy học (khái niệm, định luật, học thuyết, bài học…), chọn những kiến thức chốt (kiến thức cơ bản cần và đủ), đặt chúng vào đỉnh của grap. Nối các đỉnh với nhau bằng những cung theo logic dẫn xuất, tức là theo sự phát triển bên trong của nội dung đó. Nguyên tắc này cho ta thấy cách thiết lập grap nội dung dạy học tương tự như phương pháp các tiềm năng: - Đỉnh diễn tả kiến thức chốt của nội dung. - Cung diễn tả mối liên hệ dẫn xuất giữa các kiến thức chốt, cho thấy logic phát triển của nội dung. * Khi xây dựng một Grap, cần chú ý đến các yêu cầu sau: - Grap phải đảm bảo tính chính xác Nội dung trình bày trong Grap phải là nội dung chính xác để đảm bảo độ tin cậy về tri thức. Tuy nhiên độ rộng của tri thức phụ thuộc vào đối tượng tiếp nhận tri thức đó. - Grap phải đảm bảo tính khoa học Tính khoa học được thể hiện ở sự sắp xếp các đỉnh và cung sao cho có hệ thống, dễ hiểu, dễ trình bày.
18 - Grap phải đảm bảo tính sư phạm Nguyên tắc này phản ánh mối quan hệ giữa dạy và học. Sơ đồ được xây dựng phải giúp tổ chức được hoạt động đồng thời dễ nhớ, dễ hiểu. - Grap phải đảm bảo tính phù hợp Nguyên tắc này thể hiện ở độ phức tạp và độ rộng có sự phù hợp với lứa tuổi. - Grap phải đảm bảo tính thẩm mỹ Thể hiện ở sự cân đối và hợp lí. Có thể sử dụng màu sắc, hình ảnh động thay thế chữ viết sao cho vừa phải, đẹp mắt, giúp người học tập trung sự chú ý. * Algorit của việc lập grap nội dung dạy học Bước 1. Tổ chức các đỉnh: gồm các công việc chính sau - Chọn kiến thức chốt tối thiểu cần và đủ; - Mã hóa chúng cho thật súc tích, có thể dùng kí hiệu qui ước; - Đặt chúng vào các đỉnh trên mặt phẳng. Bước 2. Thiết lập các cung Thực chất là nối các đỉnh với nhau bằng các mũi tên để diễn tả mối liên hệ phụ thuộc giữa nội dung các đỉnh với nhau, làm sao phản ánh được logic phát triển của nội dung. Bước 3. Hoàn thiện grap Làm cho grap trung thành với nội dung được mô hình hóa về cấu trúc logic, nhưng lại giúp cho học sinh lĩnh hội dễ dàng nội dung đó và nó phải đảm bào mỹ thuật về mặt trình bày. Thí dụ: Grap hóa định nghĩa của khái niệm phenol HCHC: có chứa C,H,O Phenol Có chứa nhóm OH Nhóm OH gắn trực tiếp vào vòng benzen Hình 1.3. Grap hóa định nghĩa khái niệm phenol