VẬN DỤNG LÍ THUYẾT SIÊU NHẬN THỨC TRONG DẠY HỌC MÔN TOÁN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LÊ TRUNG TÍN* TÓM TẮT Thuật ngữ “Siêu nhận thức” được sử dụng từ cuối những năm 70 của thế kỉ XX đề cập đến quá tr[.]
Lê Trung Tín TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐHSP TPHCM _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ VẬN DỤNG LÍ THUYẾT SIÊU NHẬN THỨC TRONG DẠY HỌC MƠN TỐN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LÊ TRUNG TÍN* TĨM TẮT Thuật ngữ “Siêu nhận thức” sử dụng từ cuối năm 70 kỉ XX đề cập đến trình tư cá nhân tư Những nội dung lí thuyết siêu nhận thức mang đến quan điểm dạy học hiệu quả, phát huy tối đa vai trò người học, góp phần quan trọng vào q trình chuyển dần từ đào tạo sang tự đào tạo giáo dục Trong báo này, tác giả đề xuất số biện pháp vận dụng lí thuyết siêu nhận thức dạy học mơn Tốn trường trung học phổ thơng Từ khóa: Siêu nhận thức, mơn Tốn, học sinh trung học phổ thông ABSTRACT Applying metacognitive theory in teaching mathematics at high schools The terminology “Metacognitive” has been in use since the 70s to discuss the cognitive process of each individual about their own cognition The contents of metacognitive theory have brought about an effective teaching approach which maximizes learners’ role, playing an important role in shifting from the educating paradigm to a self – educating paradigm In this article, the author proposes some measures for applying metacognitive theory in teaching mathematics at high schools Keywords: metacognitive, mathematics, high school students Đặt vấn đề Tri thức giới ngày gia tăng theo tốc độ lũy thừa đòi hỏi giáo dục cần phải đổi theo hướng trọng đến việc dạy cho học sinh cách học, cách tư Nói cách khác: giáo dục khơng quan tâm đến kết nhận thức mà quan trọng cần quan tâm đến trình tư để có kết Lí thuyết Siêu nhận thức xuất từ cuối năm 70 kỉ XX mang đến quan điểm dạy học hiệu quả, phát huy tối đa vai trò người học, góp phần quan trọng vào q trình chuyển dần từ đào tạo sang tự đào tạo giáo dục * Khái niệm Siêu nhận thức Siêu nhận thức đề cập đến số nghiên cứu tác giả nước như: J.H Flavell, A Brown, Tobias Everson, H M Wellman, J Wilson, Vũ Dũng, Nguyễn Văn Thanh… “Siêu nhận thức hiểu biết cá nhân liên quan đến trình nhận thức thân, sản phẩm yếu tố khác có liên quan cịn đề cập đến việc theo dõi tích cực, điều chỉnh kết xếp q trình để ln hướng tới mục tiêu đặt ra” (J.H Flavell, 1976) [2] “Siêu nhận thức hình thức ThS, Trường THPT chuyên Nguyễn Huệ, Hà Nội; Email: letrungtin1976@gmail.com nhận thức, trình tư bậc hai gồm: Ý thức biết gì; hay cấp độ tư cao hơn, liên quan xác định mục tiêu học tập; xem xét đến hoạt động điều khiển bên nguồn lực, điều kiện học tập; tư trình nhận thức Siêu nhận thức có nhiệm vụ đặt ra; tìm cách thể hiểu tư tư hay thức để đánh giá việc thực hiện; nhận nhận thức nhận thức người” thấy thuận lợi khó khăn (H M Wellman, 1985) [6] trình học “Siêu nhận thức linh hoạt - Chức đánh giá Siêu nhận thức đề kiến thức điều khiển trình nhận cập đến theo dõi trình tư thức thân”(A Brown, 1987) [1] đánh giá điểm mạnh, điểm yếu “Siêu nhận thức thuật ngữ trình tư người hành động suy nghĩ tư nhận tình cụ thể Trong người có thức nhận thức Đó khả để bạn thể đưa nhận xét hiệu kiểm sốt suy nghĩ bạn” (Vũ Dũng, tư việc lựa chọn chiến lược 2008) [5] Qua tiêu chí đánh giá, người học nhìn Trong nghiên cứu chúng tơi lại q trình học tập biết quan niệm: Siêu nhận thức trình tư mức độ hoàn thành nhiệm vụ nhận thức thân tư đặt Chức có nhiệm bao gồm: Sự hiểu biết vốn kiến vụ theo dõi, kiểm tra tính hiệu kế thức tư mình; theo dõi, hoạch chiến lược sử dụng đánh giá trình nhận thức Reid (2005) đưa số câu hỏi giúp thân; nỗ lực điều chỉnh trình nhận thúc đẩy q trình đánh giá như: Trước thức cần thiết nhằm giải vấn thực nhiệm vụ tương tự đề nhiệm vụ chưa? Tôi thực Các chức Siêu nhiệm vụ cách nào? Tại tơi nhận thức lại thấy nhiệm vụ dễ hay khó? Tôi Theo J Wilson (1998), Siêu nhận học gì? Tơi phải làm để thức có ba chức bản: Chức hoàn thành nhiệm vụ? Tơi nên thực nhận biết (awareness function), chức cách nào? Tơi có nên thực đánh giá (evaluation function) theo cách giống làm trước chức điều chỉnh (regulation khơng? function) [7]: - Chức điều chỉnh Siêu nhận - Chức nhận biết đề cập đến khả thức diễn cá nhân điều chỉnh hiểu biết người quá trình tư Họ sử dụng trình nhận thức, chiến lược học tập kĩ Siêu nhận thức để điều khiển kiến kiến thức vốn có; ý thức thức tư Đồng thời họ suy ngẫm thân khả nhận thức trình tư vốn kiến thức Theo Halter (2005), chức thân đưa thay đổi cần thiết nhận biết Siêu nhận thức bao Schraw (1998) đưa hệ thống câu hỏi nhằm thúc đẩy trình điều chỉnh: Bản chất nhiệm vụ gì? Nhiệm vụ tơi gì? Tơi cần sử dụng loại thơng tin chiến lược nào? Tôi cần thời gian? Tơi có hiểu nhiệm vụ rõ ràng khơng? Tơi có cần thay đổi điều khơng? Tơi đạt mục tiêu chưa? Tơi làm chưa làm gì? Tơi làm khác lần sau? Như vậy, chức Siêu nhận thức giúp cá nhân ý thức nhận thức thân, nhiệm vụ, tiến trình thực nhiệm vụ, đánh giá điều chỉnh để thực nhiệm vụ hiệu Vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học mơn Tốn trường THPT Để tập luyện cho HS khả tự lập kế hoạch học tập, tự theo dõi, đánh giá, điều chỉnh trình nhận thức trình học thân, học toán GV sử dụng phối hợp biện pháp, kĩ thuật sau: - Làm mẫu giải thích cho HS cách thức theo dõi, điều chỉnh, đánh giá trình tư mình: Trước u cầu HS giải vấn đề, GV đóng vai trò người đồng hành HS giải vấn đề tương tự GV HS: Tìm hiểu xem kiến thức giúp cho việc thực nhiệm vụ; thảo luận để lập kế hoạch giải vấn đề GV chia sẻ với HS: Cách tìm kiếm liên kết thơng tin quan trọng; cách nhìn điểm khởi đầu khâu then chốt để giải toán; cách đưa dự đoán; cách phát triển giả - - - - - thuyết; cách điều chỉnh chuyển hướng gặp khó khăn Sử dụng câu hỏi yêu cầu HS phải suy nghĩ, xem xét vốn kiến thức, kinh nghiệm thân từ đưa lựa chọn phương hướng giải vấn đề: Để giải toán cần sử dụng kiến thức, khái niệm, tính chất, định lí, quy tắc nào? Sử dụng câu hỏi yêu cầu HS phải xác định mục tiêu, lập kế hoạch cho hoạt động học tập: Em nêu bước cần tiến hành để giải toán? Sử dụng câu hỏi yêu cầu HS phải theo dõi, điều chỉnh trình nhận thức thân: Trong bước nêu để giải tốn, bước khó khăn nhất? Tại sao? Khi thực bước em gặp phải khó khăn gì? Có cách để giải khó khăn này? Em chọn cách giải nào? Tại em lại chọn cách giải này? Tại định lí, quy tắc… khơng áp dụng cho tốn Ta điều chỉnh, thay đổi, bổ sung, cải tiến… để áp dụng vào toán này? Sử dụng câu hỏi yêu cầu HS phải đánh giá trình nhận thức, trình học tập kết đạt so với mục tiêu, kế hoạch đề ra: Trong học em làm việc gì? Chưa làm việc gì? Hãy lập kế hoạch giải việc cịn tồn đọng Khuyến khích HS tham gia vào thảo luận: Trong thảo luận yêu cầu HS phải nêu rõ ràng, mạch lạc ý đồ thực giải vấn đề để HS khác nhận xét, đánh giá Qua HS tự xem xét, đánh giá, điều chỉnh lại suy nghĩ - Đầu buổi học GV ghi lên bảng cho BQ = a Chứng minh kiến thức cần học, cuối buổi (MAC) ⊥ (NPQ) học GV tổng kết lại bảng kiến A' C' thức HS học kèm theo việc giải I B' thích ý nghĩa HS học kiến thức này: Việc làm cung cấp N cho HS hệ thống kiến thức cần thiết chuẩn bị điều kiện cần đủ cho M tiến trình học tập tới GV cần giải C A thích mục đích, ý nghĩa việc học kiến P K Q thức gồm mục đích mang tính lí B thuyết tính thực tế HS học Hoạt động (HĐ) GV yêu cầu HS tập tư hiệu thực có nhu trình bày phương pháp chứng minh hai cầu nhận thức thấy kiến thức hữu mặt phẳng vng góc ích cho việc học tập sống Ý đồ tổ chức HĐ: Giúp HS huy em động nhận thức thân phương - Yêu cầu HS ghi “nhật kí học tập”: pháp chứng minh hai mặt phẳng vuông HS ghi vào “nhật kí học tập” tất góc kiểm tra, điều chỉnh lại nhận thức học sau buổi học (điều chỉnh lần 1) HĐ HS: HS mặt kiến thức nhận thức; ghi lại phải nhớ lại khái niệm góc mặt việc làm chưa làm so phẳng, khái niệm mặt phẳng vuông với mục tiêu kế hoạch đề Hàng góc, định lí điều kiện cần đủ để hai tháng, GV HS xem lại “nhật mặt phẳng vng góc từ rút kí học tập” để đánh giá tiến phương pháp chứng minh sau đây: thân HS - Phương pháp 1: Để chứng minh hai mặt Ví dụ minh họa: phẳng vng góc chứng minh Sau học xong học lí thuyết hai mặt phẳng chứa đường học “Hai mặt phẳng vng góc”, thẳng vng góc với mặt phẳng kia; tập GV tập luyện cho - Phương pháp 2: Để chứng minh hai mặt HS khả tự theo dõi, đánh giá, điều phẳng vng góc tìm góc hai chỉnh trình nhận thức thân mặt phẳng để thấy góc 90∘ thơng qua dạy học tập sau: HĐ2 GV yêu cầu HS lựa chọn Cho lăng trụ đứng ABC.A’B’C’ có phương pháp chứng minh đáy ABC tam giác cân đỉnh C, mặt bên (MAC) ⊥ (NPQ) viết bước cần ABB’A’ hình vng cạnh a Gọi M, N, phải tiến hành để giải toán P trung điểm BB’, CC’, Ý đồ tổ chức HĐ: Tập luyện cho HS BC Q điểm cạnh AB xác định mục tiêu, tự lập kế hoạch cho hoạt động học tập thân - - - - - HĐ HS: HS phải áp dụng việc khó khăn phải tìm hai phương pháp chứng minh mà lựa đường thẳng vng góc với chọn cho trường hợp cụ thể vạch (MAC), (NPQ); bước cần thực để giải toán - Nếu giải tốn theo cách việc khó HS nêu câu trả lời sau: khăn phải dựng đường Các bước giải BT cách 1: Tìm thẳng b, c nằm trong (MAC) (hoặc (NPQ)) đường thẳng a; (MAC), (NPQ) vng góc với a Chứng minh a vng góc với điểm đường cắt (NPQ) (hoặc HĐ4 GV cho HS: Việc giải (MAC)); toán theo hướng mà HS Các bước giải BT cách 2: Tìm hai nêu gặp khó khăn mặt phẳng (NPQ) đường thẳng vng góc với nằm “vị trí” khơng thuận lợi cho (MAC), (NPQ); Tìm góc hai đường việc chứng minh vng góc Để giải thẳng ấy; tốn ta cần dựng mặt phẳng song Các bước giải BT cách 3: Tìm giao song với (NPQ) vị trí thuận lợi tuyến a (MAC) (NPQ); Chọn điểm cho việc chứng minh vng góc với O a, từ O dựng đường mp(MAC) GV hướng dẫn HS thảo luận thẳng b, c nằm trong (MAC), theo nhóm để tìm mặt phẳng (NPQ) vng góc với a; Tìm góc với b c Ý đồ HĐ: Tập luyện cho HS kiểm HĐ3 GV chia HS chọn tra, đánh giá, nhận điểm khiếm khuyết, cách giải vào nhóm để thảo chưa hợp lí tư thân Từ luận, trao đổi ý kiến xoay quanh việc trả có chuyển hướng, điều lời câu hỏi: Trong bước nêu để chỉnh cần thiết (điều chỉnh lần 2) giải tốn, bước khó khăn nhất? HĐ HS: HS phải huy động Tại sao? Em có tìm cách để giải tri thức phương pháp chứng minh khó khăn khơng? song song áp dụng cho hoàn cảnh cụ Ý đồ HĐ: giúp HS có hội trình thể Nếu HS gặp khó khăn GV bày rõ ràng tư mình; xem xét, gợi ý: Gọi I, K trung điểm A’B’, AB đánh giá suy nghĩ người khác ⇒(NPQ) / /(C ' BI ) NP / /BC ' PQ / /CK / /C ' I HĐ HS: HS tham gia thảo (1) luận có nhiều ý kiến khác HĐ5 GV yêu cầu HS sử dụng GV tổng hợp lại thành ý sau đây: cách chứng minh hai mặt phẳng vng Nếu giải tốn theo cách việc khó góc nêu HĐ để chứng minh khăn phải tìm (MAC) (hoặc (MAC) ⊥ (C ' BI ) trình bày lời giải chi (NPQ)) đường thẳng a vng góc với tiết cho tốn mặt phẳng cịn lại; Ý đồ HĐ: Giúp HS củng cố lại nhận Nếu giải toán theo cách thức phương pháp chứng minh hai mặt phẳng biết bổ sung thêm nhận thức HĐ HS: HS trình bày lời giải: Kết luận Nghiên cứu R J Marzano (1998) 4000 phương thức can thiệp giáo dục cho thấy: “Phương thức ∆ABM = ∆BB ' I (c − g − suy c) □ □ AMB = BIB ' suy □ □ A MB + B ' BI = 900 ⇒AM ⊥ BI (*) Mặt khác C ' I ⊥ AA ' ⇒C ' I ⊥ (AA ' B ' B) ⇒C’I C'I ⊥ ' B (**) ' ⊥AAM Từ (*) (**) ta có AM ⊥ (C ' BI ) ⇒ (MAC) ⊥ (C ' BI (2) ) Từ (1) (2) suy (MAC) ⊥ (NPQ) (đpcm) HĐ6 GV yêu cầu HS ghi bổ sung thêm cách chứng minh hai mặt phẳng vng góc vào “nhật kí học tập” ghi tóm tắt cách chứng minh hai mặt phẳng vng góc Ý đồ HĐ: Giúp HS hợp thức hóa kiến thức điều chỉnh lại nhận thức phương pháp chứng minh hai mặt phẳng vng góc đồng thời theo dõi tiến tư thân so với học trước HĐ HS: HS ghi nhớ thêm phương pháp chứng minh hai mặt phẳng vng góc: Để chứng minh (P) ⊥ (Q) chứng minh (P) vng góc với mp(R) song song với mp (Q) có hiệu việc cải thiện trình học tập tư học sinh tập trung vào cách thức học sinh suy nghĩ trình tư cách thức học sinh cảm nhận thân với vai trò người học” [3] Chúng tơi tiến hành vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học mơn Tốn 05 trường THPT địa bàn tỉnh, thành phố: Hà Nội, Thanh Hóa, Bắc - - Giang trường 01 lớp thực nghiệm 01 lóp đối chứng Kết thực nghiệm cho thấy vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học giúp HS: Định hướng lập kế hoạch học tập cách khoa học rõ ràng hơn; Theo dõi, tự đánh giá điều chỉnh số bước, số khía cạnh trình học; Phát triển tư bậc cao tư phê phán, tư sáng tạo; Phát triển tính độc lập, thích nghi tốt với trạng thái cân chủ thể với môi trường Vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học góp phần tích cực hóa, phát huy tính chủ động sáng tạo người học, biến trình đào tạo thành tự đào tạo, rèn luyện cho HS khả tự học suốt đời 1 TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Dũng (2008), Từ điển tâm lí học, Nxb Từ điển Bách khoa, Hà Nội Nguyễn Văn Thanh(2012), “Rèn luyện kĩ siêu nhận thức cho HS lớp dạy học toán tỉ lệ thức”, Tạp chí Giáo dục, 290, tr 26-28 Brown A (1987), Metacognition, excutive control, self –regulation and other more musterious mechanisms, In Metacognition, Motivation and Understanding, Erlbaum, NJ, USA Flavell J H (1976), Metacognitive aspects of problem solving, The Nature of Intelligence, USA Marzano R J (1998), A theory based meta analysis of research on instruction, www.mcrel.org/ PDF/ Instruction/ 5982RR InstructionMeta Analysis.pdf Wellman H M (1985), Origins of Metacognition , In Metacognition, Cognition and human performance, Orlando, Florida, USA Wilson J (1998), The Nature of Metacognition:What primary school problem solvers do?, National AREA conference, Melbourne University, Australia (Ngày Tòa soạn nhận bài: 23-7-2015; ngày phản biện đánh giá: 08-12-2015; ngày chấp nhận đăng: 24-4-2016) ... tập tư học sinh tập trung vào cách thức học sinh suy nghĩ trình tư cách thức học sinh cảm nhận thân với vai trò người học? ?? [3] Chúng tơi tiến hành vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học mơn... vậy, chức Siêu nhận thức giúp cá nhân ý thức nhận thức thân, nhiệm vụ, tiến trình thực nhiệm vụ, đánh giá điều chỉnh để thực nhiệm vụ hiệu Vận dụng lí thuyết Siêu nhận thức dạy học mơn Tốn trường. .. chỉnh Siêu nhận - Chức nhận biết đề cập đến khả thức diễn cá nhân điều chỉnh hiểu biết người quá trình tư Họ sử dụng trình nhận thức, chiến lược học tập kĩ Siêu nhận thức để điều khiển kiến kiến thức