Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề Tam giác đồng dạng cho học sinh lớp 8

Chia sẻ: Ganuongmuoixa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:109

Thêm vào BST

Báo xấu

41
lượt xem 14
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu của luận văn là đề xuất một số biện pháp vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng”, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn toán ở trường THCS.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục: Dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề Tam giác đồng dạng cho học sinh lớp 8

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THU GIANG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG” CHO HỌC SINH LỚP 8 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ i
Thái Nguyên, năm 2017 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THU GIANG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG” CHO HỌC SINH LỚP 8 Chuyên ngành: LL&PPDH bộ môn Toán học Mã ngành: 60. 14. 01. 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS. Đỗ Thị Trinh Thái Nguyên, năm 2017
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc và được phép công bố. Thái Nguyên, tháng 04 năm 2017 Người thực hiện Lê Thu Giang Xác nhận Xác nhận của trưởng khoa chuyên môn của người hướng dẫn khoa học TS. Đỗ Thị Trinh i Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
LỜI CẢM ƠN Trước tiên tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô TS. Đỗ Thị Trinh, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn thạc sĩ trong thời gian qua. Tác giả xin cảm ơn ban giám hiệu, phòng sau đại học trường Đại học Sư phạm Đại học Thái Nguyên, cùng các thầy cô trong khoa Toán, đặc biệt là các thầy cô trong tổ Bộ môn PPDH đã tham gia giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho tác giả trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn. Tác giả cũng xin cảm ơn ban giám hiệu các trường THCS trên địa bàn thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh cùng các em HS khối 8 trong trường đã nhiệt tình giúp đỡ tác giả trong thời gian tác giả thực nghiệm. Xin cảm ơn các bạn học đã giúp đỡ, khích lệ, động viên để luận văn được hoàn thành đúng thời hạn. Cuối cùng, tác giả xin gửi lời tri ân sâu sắc tới tất cả sự quan tâm, thương yêu, động viên, chia sẻ của gia đình, cha mẹ, anh em, bạn bè thân thiết trong suốt thời gian tác giả thực hiện đề tài này. Tuy đã rất cố gắng nhưng luận văn chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót cần được góp ý và sửa chữa thêm. Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và bạn đọc. Thái Nguyên, tháng 04 năm 2017 Người thực hiện Lê Thu Giang ii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
TỪ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt Phương pháp dạy học PPDH Dạy học giải quyết vấn đề DHGQVĐ Giải quyết vấn đề GQVĐ Sách giáo khoa sgk Sách bài tập sbt Trung học cơ sở THCS Trung học phổ thông THPT Giáo dục GD Đào tạo ĐT Giáo viên GV Học sinh HS Giả thiết – Kết luận GT – KT Trang tr Nhà xuất bản Nxb iii Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN ...........................................................................................................i LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................... ii TỪ VIẾT TẮT ............................................................................................................. iii MỤC LỤC ....................................................................................................................iv MỞ ĐẦU .......................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài .......................................................................................................1 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................2 3. Giả thuyết khoa học ...................................................................................................2 4. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................2 5. Phương pháp nghiên cứu ...........................................................................................2 6. Cấu trúc luận văn .......................................................................................................3 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .......................................................4 1.1. Sơ lược về lịch sử của phương pháp dạy học giải quyết vấn đề ............................. 4 1.1.1. Trên thế giới .........................................................................................................4 1.1.2. Ở Việt Nam ..........................................................................................................5 1.2. Dạy học giải quyết vấn đề ......................................................................................6 1.2.1. Cơ sở khoa học của dạy học giải quyết vấn đề ....................................................6 1.2.2. Một số khái niệm cơ bản ......................................................................................8 1.2.3. Đặc điểm của dạy học giải quyết vấn đề ........................................................... 11 1.2.4. Các hình thức của dạy học giải quyết vấn đề ....................................................11 1.2.5. Quy trình thực hiện dạy học giải quyết vấn đề ..................................................13 1.2.6. Một số cách tạo tình huống có vấn đề trong dạy học ........................................14 1.2.7. Ưu điểm và khó khăn của dạy học giải quyết vấn đề ........................................16 1.2.8. Yêu cầu về dạy học giải quyết vấn đề trong quá trình dạy học .........................17 1.3. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học cơ sở .................19 1.3.1. Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong môn toán ........................................19 1.3.2. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học .......................................................20 1.4. Thực trạng việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy và học hình học ở trường Trung học cơ sở................................................................................................ 20 iv Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
1.4.1. Sơ lược về mục đích và nội dung môn hình học ở Trung học cơ sở .................20 1.4.2. Thực trạng dạy và học hình học ở trường Trung học cơ sở .............................. 24 Tiểu kết chương 1 ........................................................................................................27 CHƯƠNG 2 VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀO DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TAM GIÁC ĐỒNG DẠNG HÌNH HỌC 8 ........................................................... 28 2.1. Dạy học khái niệm toán học .................................................................................28 2.1.1. Khái quát về việc dạy học khái niệm .................................................................28 2.1.2. Một số chú ý khi vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học khái niệm .28 2.1.3. Ví dụ minh họa ..................................................................................................29 2.2. Dạy học định lý toán học ......................................................................................32 2.2.1. Khái quát về việc dạy học định lý toán học .......................................................32 2.2.2. Một số chú ý khi vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học định lý ......33 2.2.3. Ví dụ minh họa ..................................................................................................33 2.3. Dạy học quy tắc, phương pháp .............................................................................37 2.3.1. Khái quát về việc dạy học quy tắc, phương pháp ..............................................37 2.3.2. Những quy tắc, phương pháp tìm đoán ............................................................. 37 2.3.3. Một số chú ý khi vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học quy tắc, phương pháp .............................................................................................................................. 38 2.3.4. Ví dụ minh họa ..................................................................................................38 2.4. Dạy học giải bài tập toán học ...............................................................................41 2.4.1. Khái quát về việc dạy học giải bài tập toán học ................................................42 2.4.2. Một số chú ý khi vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học giải bài tập ......................................................................................................................................43 2.4.3. Ví dụ minh họa ..................................................................................................43 2.5. Một số biện pháp vận dụng dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” ...........................................................................................................47 2.5.1. Tạo tình huống gợi vấn đề để gợi động cơ học tập ...........................................47 2.5.2. Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề giúp học sinh kiến tạo tri thức, rèn luyện kĩ năng .............................................................................................................................. 49 2.5.3. Thực hiện dạy học giải quyết vấn đề giúp hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh .................................................................................................................53 v Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
2.6. Thiết kế một số bài soạn trong chủ đề “Tam giác đồng dạng” vận dụng dạy học giải quyết vấn đề ..........................................................................................................56 2.6.1. Bài giảng 1: Định lý Talet .................................................................................56 2.6.2. Bài giảng 2: Tính chất đường phân giác ............................................................ 63 2.6.3. Bài giảng 3: Định lí đảo và hệ quả của định lý Talet ........................................68 Tiểu kết chương 2 ........................................................................................................72 CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................................73 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ...........................................................................73 3.2. Tổ chức thực nghiệm sư phạm..............................................................................73 3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ............................................................................73 3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................................... 73 3.4.1. Phiếu đánh giá bộ môn ......................................................................................73 3.4.2. Bài kiểm tra đánh giá .........................................................................................74 Tiểu kết chương 3 ........................................................................................................79 KẾT LUẬN CHUNG ..................................................................................................80 1. Kết luận ....................................................................................................................80 2. Khuyến nghị .............................................................................................................80 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN .................................................................................................................81 DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................... 82 PHỤ LỤC ....................................................................................................................85 vi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài 1.1. Xuất phát từ nhu cầu thực tế của thời đại, nhu cầu phát triển kinh tế của đất nước, giáo dục (GD) Việt Nam đang đứng trước bài toán cần đổi mới một cách toàn diện từ mục tiêu GD đến phương pháp dạy học (PPDH) và phương tiện dạy học. Vì vậy, nghị quyết hội nghị Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam lần thứ IV khóa VIII năm 1993 đã chỉ ra: "Mục tiêu GD - ĐT phải hướng vào đào tạo những con người lao động tự chủ, sáng tạo, có năng lực giải quyết những vấn đề thường gặp, qua đó mà góp phần tích cực thực hiện mục tiêu lớn của đất nước là dân giàu, nước mạnh, xã hội, công bằng, dân chủ, văn minh". Đồng thời, điều 28.2 Luật Giáo dục cũng khẳng định: “Phương pháp GD phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh”. 1.2. Việc đổi mới PPDH đã được đẩy mạnh ở tất cả các cấp học nói chung, ở bậc trung học cơ sở (THCS) nói riêng, theo quan điểm: “Tích cực hoá hoạt động học tập”, “Hoạt động hoá người học”, “Lấy người học làm trung tâm”.... Có nhiều PPDH theo xu hướng không truyền thống đã được vận dụng như: dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ), dạy học theo thuyết tình huống, dạy học hợp tác, dạy học khám phá, dạy học phân hóa, dạy học kiến tạo… nhằm phát huy tính tích cực chủ động của người học. Trong các PPDH tích cực kể trên thì DHGQVĐ tỏ ra có hiệu quả và dễ vận dụng trong các trường phổ thông, giúp học sinh (HS) hoạt động tự giác, tích cực, độc lập và sáng tạo trong quá trình hoạt động, góp phần nâng cao chất lượng GD. 1.3. Trong chương trình toán THCS, hình học là một phân môn đặc biệt thuận lợi đối với việc rèn luyện tư duy logic, phát huy tốt tính tích cực, độc lập và sáng tạo của HS. Trong đó, chủ đề “Tam giác đồng dạng” là một trong những nội dung cơ bản của hình học lớp 8. Vì vậy, để HS có thể học chủ đề “Tam giác đồng dạng” một cách tích cực, chủ động, sáng tạo thì giáo viên (GV) cần vận dụng những PPDH học mới phù hợp với đặc điểm của từng phần để truyền đạt kiến thức cho HS. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 1
Vì những lí do trên, tác giả quyết định chọn đề tài nghiên cứu luận văn “Dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” cho học sinh lớp 8” làm nội dung nghiên cứu của luận văn. 2. Mục đích nghiên cứu Đề xuất một số biện pháp vận dụng DHGQVĐ vào dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng”, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn toán ở trường THCS. 3. Giả thuyết khoa học Trong dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” lớp 8 ở trường THCS, nếu biết vận dụng một cách hợp lí DHGQVĐ thì có thể giúp HS nắm vững các khái niệm, định lý, tính chất và cách chứng minh các trường hợp đồng dạng trong tam giác; đồng thời rèn luyện cho HS khả năng sáng tạo trong giải các bài toán về tam giác đồng dạng. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận về DHGQVĐ. - Điều tra thực trạng tình hình dạy học hình học trong chương trình Toán 8 nói chung, chủ đề “Tam giác đồng dạng” nói riêng và việc vận dụng DHGQVĐ ở THCS. - Đề xuất một số biện pháp vận dụng DHGQVĐ vào dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” cho HS lớp 8 THCS. - Thiết kế giáo án dạy học một số tiết trong chủ đề “Tam giác đồng dạng” có vận dụng DHGQVĐ. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm tính khả thi và tính hiệu quả của đề tài. 5. Phương pháp nghiên cứu 5.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước có liên quan đến GD - ĐT, mục đích, nội dung PPDH nói chung và PPDH môn Toán nói riêng. - Nghiên cứu các tài liệu viết về lý luận dạy học môn Toán và các tài liệu liên quan đến đề tài để làm sáng tỏ DHGQVĐ. 5.2. Phương pháp quan sát, điều tra + Dự giờ, điều tra, phỏng vấn, trao đổi tổng kết rút kinh nghiệm. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 2
+ Tìm hiểu thực tiễn giảng dạy chủ đề “Tam giác đồng dạng” ở trường THCS, nhận thức của GV và kỹ năng vận dụng DHGQVĐ vào dạy học. 5.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tổ chức thực nghiệm sư phạm tại một số trường thuộc thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh như: trường THCS Đình Bảng, trường THCS Từ Sơn, trường THCS Đông Ngàn nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của PPDH được đề xuất trong luận văn. 6. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, mục lục, khuyến nghị, danh mục tài liệu tham khảo, nội dung chính của luận văn dự kiến gồm ba chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn. Chương 2: Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” hình học 8. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 3
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Sơ lược về lịch sử của phương pháp dạy học giải quyết vấn đề DHGQVĐ là một phương pháp xuất hiện từ rất sớm và có khả năng ứng dụng cao trong mọi thời điểm. PPDH này có nhiều cách gọi khác nhau như: - Dạy học nêu vấn đề. - Dạy học gợi vấn đề. - Dạy học giải quyết vấn đề. - Dạy học nêu và giải quyết vấn đề. - Dạy học đặt và giải quyết vấn đề. Về bản chất, dường như các thuật ngữ trên đều dùng để chỉ cùng một xu hướng sư phạm hay một PPDH, trong đó HS đứng trước một tình huống có vấn đề và tri thức được kiến tạo qua quá trình giải quyết vấn đề (GQVĐ) ấy. Tuy nhiên, về hình thức thì từ mỗi tên gọi người ta có thể suy ra được một kiểu dạy ứng với một điểm mấu chốt cần nhấn mạnh. Do đó, nếu không giải thích rõ ràng thì có thể dẫn đến chỗ hiểu không đầy đủ về xu hướng sư phạm hay PPDH này. Chẳng hạn, các thuật ngữ nêu vấn đề, gợi vấn đề không nói rõ vai trò của HS trong quá trình GQVĐ. Do vậy có thể dẫn tới lầm tưởng rằng việc dạy học chỉ tập trung ở khâu tạo tình huống có vấn đề để gây động lực tâm lý, thu hút HS vào nhiệm vụ nhận thức. Hơn nữa, thuật ngữ nêu vấn đề còn có thể gây ra cách hiểu là vấn đề do GV nêu lên chứ không phải nảy sinh từ logic bên trong của tình huống. Thuật ngữ gợi vấn đề tránh được cách hiểu lầm thứ hai nhưng vẫn còn có thể gây nên cách hiểu lầm thứ nhất. Các cụm từ Dạy học nêu và giải quyết vấn đề, Dạy học giải quyết vấn đề, Dạy học đặt và giải quyết vấn đề thể hiện đầy đủ một quan điểm sư phạm hiện đại về dạy học toán đã được thừa nhận rộng rãi trên thế giới: “Học toán là học phát hiện, học trình bày và giải quyết các bài toán.” 1.1.1. Trên thế giới Thuật ngữ “Da ̣y ho ̣c nêu vấn đề” xuất phát từ thuật ngữ “Orixtic” hay còn gọi là phương pháp phát kiến, tìm tòi. Điều này đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu như A. Ja Ghecđơ, B. E Raicôp,… vào những năm 70 của thế kỉ XIX. Các nhà khoa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 4
học này đã nêu lên phương án tìm tòi, phát kiến trong dạy học nhằm hình thành năng lực nhận thức của HS bằng cách đưa HS vào hoạt động tìm kiếm ra tri thức, HS là chủ thể của hoạt động học, là người sáng tạo ra hoạt động học. Đây có thể là một trong những cơ sở lí luận của DHGQVĐ. Vào những năm 50 của thế kỉ XX, xã hội bắt đầu phát triển mạnh, đôi lúc xuất hiện mâu thuẫn trong GD đó là mâu thuẫn giữa yêu cầu GD ngày càng cao, khả năng sáng tạo của HS ngày càng tăng với tổ chức dạy học còn lạc hậu, và DHGQVĐ ra đời. Phương pháp này đặc biệt được chú trọng ở Ba Lan. V. Okon – nhà giáo dục học Ba Lan đã làm sáng tỏ PPDH này thật sự là một PPDH tích cực, tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ dừng ở việc ghi lại những thực nghiệm thu được từ việc sử dụng DHGQVĐ chứ chưa đưa ra đầy đủ cơ sở lí luận cho phương pháp. Những năm 70 của thế kỉ XX, M. I Mackmutov đã đưa ra đầy đủ cơ sở lí luận của DHGQVĐ. Trên thế giới cũng có rất nhiều nhà khoa học, nhà GD đã nghiên cứu DHGQVĐ như V. Okon, Xcatlin, A. Ja Gheeder, B. E Raicop, Machiuskin, Lecne,… 1.1.2. Ở Việt Nam Người đầu tiên đưa DHGQVĐ vào Việt Nam là dịch giả Phan Tất Đắc “Dạy học nêu vấ n đề ” (Lécne - 1977).Về sau, nhiều nhà khoa học đã nghiên cứu PPDH này như Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo, Phạm Văn Hoàn, Bùi Văn Nghị, Nguyễn Bá Kim, Đào Tam…. Những nghiên cứu này đã được áp dụng triệt để trong dạy học ở phổ thông và tỏ ra có hiệu quả, giúp HS hiểu rõ một vấn đề một cách sâu sắc. Đặc biệt trong những năm gần đây, trước những thách thức mới của yêu cầu phát triển xã hội, trong bối cảnh của một cách mạng công nghệ thông tin trên thế giới, mục đích của nhà trường là phải đào tạo cho HS, lực lượng lao động nòng cốt trong tương lai, có năng lực GQVĐ không chỉ thuộc phạm trù PPDH, mà còn trở thành một mục đích của quá trình dạy học ở nhà trường, được cụ thể hoá thành một thành tố của mục tiêu và năng lực GQVĐ giúp con người thích ứng được với sự phát triển của xã hội. GQVĐ cũng trở thành nội dung học tập của HS. Trong định hướng phát triển GD-ĐT, nghị quyết Trung ương Đảng khoá IX đã nhấn mạnh: "Tiếp tục đổi mới chương trình, nội dung, PPDH, phương thức đào tạo,... nâng cao trình độ GV các cấp". Những điểm nói trên nhấn mạnh đến năng lực GQVĐ, phù hợp với xu thế hiện đại về cải cách PPDH của thế giới. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 5
Năng lực GQVĐ là một trong những năng lực then chốt cần thiết cho mọi HS, mà nhà trường là nơi góp phần đề ra mục tiêu của quá trình dạy học. Trong đó, DHGQVĐ là một trong những PPDH chủ đạo được sử dụng trong nhà trường phổ thông nói chung và trong nhà trường THCS nói riêng. Đã có rất nhiều các công trình nghiên cứu về DHGQVĐ trong dạy học hình học ở THCS như: luận văn thạc sĩ Vương Gia Huy “Vận dụng dạy học GQVĐ vào chương "Quan hệ giữa các yếu tố trong tam giác, các đường đồng quy trong tam giác" - Toán 7” (2006); luận văn thạc sĩ Lê Thị Cẩm Nhung “Phát hiện khả năng giải toán của HS THCS thông qua nội dung hình học lớp 7” (2002)… Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu cụ thể nào liên quan đến việc DHGQVĐ cho HS theo bốn tình huống điển hình thông qua dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng”. Vì vậy, trên cơ sở kế thừa những kết quả của các nhà nghiên cứu toán học đi trước, tác giả tiếp tục tìm hiểu và nghiên cứu sâu về việc DHGQVĐ cho HS theo bốn tình huống điển hình thông qua dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” – hình học 8, nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học ở trường THCS. Tuy vấn đề này không mới song trong luận văn tác giả đã mạnh dạn nghiên cứu vấn đề thông qua bốn tình huống điển hình trong dạy học. Tác giả cũng đưa ra một số định hướng đổi mới PPDH trong dạy học chủ đề “Tam giác đồng dạng” cho HS lớp 8, giúp GV định hướng tiếp cận chủ đề “Tam giác đồng dạng” nói riêng, hình học nói chung theo DHGQVĐ một cách hiệu quả. 1.2. Dạy học giải quyết vấn đề 1.2.1. Cơ sở khoa học của dạy học giải quyết vấn đề 1.2.1.1. Cơ sở triết học Theo triết học duy vật biện chứng, mâu thuẫn là động lực thúc đẩy quá trình phát triển. Một vấn đề được gợi ra cho HS học tập chính là một mâu thuẫn giữa yêu cầu nhiệm vụ nhận thức với tri thức và kinh nghiệm sẵn có. Tình huống này phản ánh một cách logic và biện chứng quan hệ bên trong giữa tri thức cũ, kĩ năng cũ và kinh nghiệm cũ đối với yêu cầu giải thích sự kiện mới hoặc đổi mới tình thế. Nhờ thế, HS phát triển thêm một bước trên con đường tự hoàn thiện mình, sẵn sàng tiếp nhận những mâu thuẫn khác ở mức độ cao hơn. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 6
1.2.1.2. Cơ sở tâm lý học Theo các nhà tâm lý học, con người chỉ bắt đầu tư duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu tư duy, tức là khi đứng trước một khó khăn về nhận thức cần phải khắc phục, một tình huống gợi vấn đề. “Tư duy sáng tạo luôn luôn bắt đầu bằng một tình huống gợi vấn đề” (Rubinstein 1960). Như vậy về bản chất, DHGQVĐ dựa trên cơ sở lý luận của tâm lý học về quá trình tư duy và đặc điểm tâm lý lứa tuổi. Có thể mô phỏng toàn bộ quá trình dạy học như sau: GV đưa HS đến một trở ngại T (tình huống có vấn đề), ở đó T thỏa mãn các điều kiện gây cảm xúc (ngạc nhiên, háo hức, hứng thú, chờ đợi) và trên sức một chút (tích cực suy nghĩ thì sẽ vượt qua T). HS tích cực hoạt động nhận thức dưới sự gợi mở, dẫn dắt toàn bộ hoặc từng phần của GV, hoặc độc lập suy nghĩ để tìm ra con đường vượt qua T, đi đến kết luận nào đó. Quá trình nhận thức luôn thực hiện nhờ tư duy, mà tư duy về bản chất lại là sự nhận thức dẫn đến chỗ phát hiện và GQVĐ - nhiệm vụ đặt ra cho mỗi người. Vì vậy tâm lý học dạy học phải dựa vào nguyên tắc: Tính có vấn đề cao, không có vấn đề thì không có tư duy. Theo tâm lý học kiến tạo, học tập chủ yếu là một quá trình trong đó người học xây dựng tri thức cho mình bằng cách liên hệ những cảm nghiệm mới với những tri thức đã có. DHGQVĐ phù hợp với quan điểm này. 1.2.1.3. Cơ sở giáo dục học DHGQVĐ phù hợp với nguyên tắc tính tự giác và tích cực, vì nó khêu gợi được hoạt động học tập mà chủ thể được hướng đích, gợi động cơ trong quá trình phát hiện và GQVĐ. DHGQVĐ cũng biểu hiện sự thống nhất giữa kiến tạo tri thức, phát triển năng lực trí tuệ và bồi dưỡng phẩm chất. Những tri thức mới (đối với HS) được kiến tạo nhờ quá trình GQVĐ. Tác dụng phát triển năng lực trí tuệ của kiểu dạy học này là ở chỗ HS được học cách khám phá, tức là rèn luyện cho HS cách thức phát hiện, tiếp cận, GQVĐ một cách khoa học. Đồng thời, DHGQVĐ cũng góp phần bồi dưỡng cho người học những đức tính cần thiết của người lao động sáng tạo như tính chủ động, tích cực, kiên trì vượt khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra… Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 7
1.2.2. Một số khái niệm cơ bản 1.2.2.1. Vấn đề Hệ thống được hiểu là một tập hợp những phần tử cùng với những quan hệ giữa những phần tử của tập hợp đó. Một tình huống được hiểu là một hệ thống phức tạp gồm chủ thể và khách thể, trong đó chủ thể có thể là người, còn khách thể lại là một hệ thống nào đó. Nếu trong một tình huống, chủ thể còn chưa biết ít nhất một phần tử của khách thể thì tình huống này được gọi là một tình huống bài toán đối với chủ thể. Trong một tình huống bài toán, nếu được chủ thể đặt ra mục tiêu tìm phần tử chưa biết nào đó dựa vào một số những phần tử cho trước ở trong khách thể thì ta có một bài toán. Một bài toán được gọi là vấn đề nếu chủ thể chưa biết một thuật giải nào có thể áp dụng để tìm ra phần tử chưa biết của bài toán. 1.2.2.2. Tình huống gợi vấn đề Theo Nguyễn Bá Kim [23], tình huống gợi vấn đề là tình huống gợi ra cho HS những khó khăn về lí luận hay thực tiễn mà họ thấy cần thiết và có khả năng vượt qua, nhưng không phải ngay tức thì nhờ vào một quy tắc có tính thuật toán mà phải trải qua một quá trình tích cực suy nghĩ, hoạt động để đồng hóa nó hay điều chỉnh hệ thống kiến thức sẵn có nhằm thích nghi với điều kiện hành động mới. Tình huống gợi vấn đề là tình huống thỏa mãn ba điều kiện sau: i)Tồn tại một vấn đề Tình huống bộc lộ mâu thuẫn giữa thực tiễn với trình độ nhận thức, chủ thể phải ý thức được một khó khăn trong tư duy hoặc hành động mà vốn hiểu biết sẵn có chưa đủ để vượt qua. Nói cách khác, phải có ít nhất một phần tử của khách thể mà HS chưa biết và cũng chưa có trong tay một thuật giải để tìm phần tử đó. ii)Gợi nhu cầu nhận thức Nếu tình huống có vấn đề, nhưng vì một lí do nào đó mà HS không có hứng thú tìm hiểu, suy nghĩ để tìm cách giải quyết (chẳng hạn vì họ cảm thấy chẳng có ích gì cho mình, hay vì quá mệt mỏi,...) thì đó cũng không phải là tình huống gợi vấn đề. Điều quan trọng là tình huống phải gợi nhu cầu nhận thức, chẳng hạn làm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 8
bộ lộ sự khiếm khuyết về kiến thức và kĩ năng của HS để họ thấy cần thiết phải bổ sung, điều chỉnh, hoàn thiện tri thức, kĩ năng bằng cách tham gia giải quyết vấn đề nảy sinh. iii)Khơi dậy niềm tin ở khả năng bản thân Nếu tình huống có vấn đề rất hấp dẫn, lôi cuốn HS có nhu cầu giải quyết, nhưng khiến HS cảm thấy vấn đề vượt quá so với khả năng của mình thì HS cũng không còn hứng thú, không sẵn sàng GQVĐ. Tình huống gợi vấn đề phải bộ lộ mối quan hệ (có thể khá mờ nhạt) giữa vấn đề cần giải quyết và vốn kiến thức sẵn có của chủ thể, tạo ra ở chủ thể niềm tin rằng nếu tích cực suy nghĩ thì sẽ thấy rõ hơn mối quan hệ này và có nhiều khả năng tìm ra cách GQVĐ. Việc tạo ra một tình huống gợi vấn đề không phải là dễ dàng. Quả thực, làm thế nào để vấn đề đặt ra đảm bảo đủ hai điều kiện: gợi nhu cầu nhận thức và gây niềm tin ở khả năng? Đó là một câu hỏi lớn rất cần thiết được nghiên cứu trả lời. Chính vì vậy, trong thực tế dạy học ở trường phổ thông, GV thường chỉ mới dừng lại ở mức độ tạo ra được tình huống có vấn đề, chứ chưa phải là tình huống gợi vấn đề. Tuy nhiên, ngay cả khi chỉ tạo được tình huống có vấn đề, thì việc áp dụng đúng như các bước đã nêu của DHGQVĐ cũng mang lại hiệu quả cao hơn nhiều so với PPDH truyền thống. Ví dụ 1.1: Sau khi HS được học về “Định lý Talet trong tam giác” GV yêu cầu HS giải bài toán: “Cho tam giác ABC, kẻ B’C’//BC, hãy áp dụng định lý Talet chỉ ra các tỉ số tỉ lệ trong tam giác”. HS dễ dàng chỉ ra được các tỉ số, từ đó GV đặt vấn đề: “Ngược lại, nếu ta có các tỉ số tỉ lệ thì có thể suy ra được song song hay không?” * Bình luận: Tình huống trên là tình huống có vấn đề vì nó tồn tại một vấn đề mà ngay thời điểm đó HS chưa có câu trả lời song nó có thể chưa phải tình huống gợi vấn đề vì tình huống đặt ra chưa đảm bảo chắc chắn tạo ra ở HS sự hứng thú và nhu cầu muốn tiến hành GQVĐ. Ví dụ 1.2: Buổi hôm trước khi học bài “Định lý đảo và hệ quả của định lý Talet”, GV đưa ra cho HS một bài toán: “Hãy đo chiều cao cột đá ở cổng vào Đền Đô (Đình Bảng, Từ Sơn, Bắc Ninh) chỉ bằng các dụng cụ đơn giản và không sử dụng thang.” Yêu cầu mỗi nhóm hãy về nhà thảo luận và thử tìm cách đo chiều cao của cột đá đó. * Bình luận: Tình huống này thỏa mãn ba điều kiện của tình huống gợi vấn đề: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 9
+ Tồn tại một vấn đề: rõ ràng đối với việc đo chiều cao cột đá không sử dụng thang đã khiến HS gặp nhiều khó khăn và chưa có phương án giải quyết phù hợp. + Bài toán tạo ra ở HS sự tò mò, hứng thú và nhu cầu GQVĐ vì ba lí do chủ yếu: - Bài toán khá khác lạ so với những bài toán tính độ dài đoạn thẳng mà HS thường gặp trong lớp. Nó thể hiện một sự độc đáo và thú vị. - Bài toán được đặt trong tình huống phải thi đua giữa các nhóm. - Bài toán khơi dậy ở HS trí tò mò muốn tìm hiểu chi tiết hơn về các di tích lịch sử tại địa phương. + Dù là khác lạ, nhưng thoạt tiên, HS không cảm thấy quá khó phải bó tay, HS có thể tính đến nhiều cách GQVĐ khác nhau: đo trực tiếp chiều cao cột đá, đo từng phần của cột đá rồi cộng lại... Chỉ đến khi hiểu rõ các ràng buộc của tình huống họ mới nhận ra tính không hiệu quả của các cách giải quyết này. Ta nói, tồn tại các chiến lược cơ sở cho phép HS đưa ra những giải pháp đáp ban đầu. Việc nhận ra khiếm khuyết của chiến lược cơ sở sẽ buộc HS phải điều chỉnh phương thức GQVĐ. Chính sự tồn tại chiến lược cơ sở, cùng với cảm giác quen thuộc về bài toán tính chiều cao cột đá là một trong các nhân tố góp phần tạo ra ở HS niềm tin vào khả năng giải quyết được vấn đề đặt ra. 1.2.2.3. Dạy học giải quyết vấn đề Một trong những mục đích cốt yếu của PPDH này là giúp HS phát triển các khả năng: khả năng phát hiện và trình bày vấn đề, khả năng tìm kiếm cách GQVĐ, khả năng tổ chức quá trình GQVĐ, khả năng kiểm tra đánh giá kết quả và tiến hành GQVĐ, ... Nói cách khác, nó cung cấp cho HS những tri thức phương pháp. Như vậy, DHGQVĐ là PPDH trong đó GV tạo ra các tình huống có vấn đề, điều khiển HS phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo để GQVĐ, thông qua việc GQVĐ đó mà kiến tạo tri thức, rèn luyện kĩ năng và đạt được những mục tiêu học tập khác. Ví dụ 1.3: Sau khi HS đã được học về cả ba trường hợp đồng dạng của tam giác thì một tri thức phương pháp rất có ích có thể được rút ra là: “Khi chứng minh hai tam giác đồng dạng ta chỉ cần chọn một trong ba trường hợp đồng dạng của tam giác phù hợp nhất để chứng minh chứ không bắt buộc phải sử dụng cụ thể trường hợp nào.” Lúc này HS sẽ dựa vào yêu cầu bài toán hoặc sở thích của bản thân để chọn cách chứng minh phù hợp nhất cho bản thân. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 10
1.2.3. Đặc điểm của dạy học giải quyết vấn đề Theo Nguyễn Bá Kim [23], trong DHGQVĐ, GV tạo ra các tình huống gợi vấn đề, điều khiển HS phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, ý thức, rèn luyện kĩ năng và đạt được những mục tiêu học tập khác. Vì vậy, DHGQVĐ có những đặc điểm sau: + HS được đặt vào một tình huống gợi vấn đề chứ không phải được thông báo tri thức dưới dạng có sẵn. Các tình huống này có thể do GV chủ động xây dựng, cũng có thể do logic kiến thức bài học tạo nên. + HS hoạt động tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo, tận lực huy động tri thức và khả năng của mình để GQVĐ chứ không phải chỉ nghe GV giảng một cách thụ động. Những ý kiến này có thể chưa đúng hoặc khác với sự chuẩn bị của GV. + Mục tiêu dạy học không phải chỉ là làm cho HS lĩnh hội kết quả của quá trình GQVĐ, mà còn ở chỗ làm cho họ phát triển khả năng tiến hành những quá trình như vậy. Nói cách khác, HS được học bản thân việc học. 1.2.4. Các hình thức của dạy học giải quyết vấn đề Tuỳ theo vai trò của GV và HS trong các bước của DHGQVĐ, đặc trưng của tri thức đạt được mà có cách phân loại hình thức khác nhau trong DHGQVĐ. Nguyễn Bá Kim [23] đưa ra bốn hình thức của DHGQVĐ: i)Người học tự nghiên cứu giải quyết vấn đề Đây là hình thức dạy học mà tính độc lập của người học được phát huy cao độ. GV chỉ tạo ra tình huống gợi vấn đề, người học tự GQVĐ đó. Như vậy, trong hình thức này, người học độc lập nghiên cứu vấn đề và thực hiện tất cả các khâu cơ bản của quá trình nghiên cứu này. ii) Người học hợp tác giải quyết vấn đề Hình thức này chỉ khác hình thức thứ nhất ở chỗ quá trình GQVĐ không diễn ra một cách đơn lẻ ở một người học, mà là có sự hợp tác giữa những người học với nhau, chẳng hạn dưới hình thức học nhóm, học tổ, làm dự án… iii) Thầy trò vấn đáp giải quyết vấn đề Trong vấn đáp GQVĐ, học trò làm việc không hoàn toàn độc lập mà có sự gợi ý, dẫn dắt của thầy khi cần thiết. Phương tiện để thực hiện hình thức này là những câu hỏi của thầy và những câu trả lời hoặc hành động đáp lại của trò. Như vậy, có sự đan xen, thay đổi hoạt động của thầy và trò dưới hình thức vấn đáp. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - ĐHTN http://www. lrc.tnu.edu.vn/ 11