Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học hóa học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học hóa học hữu cơ lớp 11

Đã có nhiều luận văn, luận án nghiên cứu việc sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học hóa học cho thấy: việc sử dụng lược đồ tư duy không những giúp hệ thống, tiếp thu kiến thức khoa học bằ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

HOÀNG THỊ ÁNH TUYẾT

THIÕT KÕ Vµ Sö DôNG L¦îC §å T¦ DUY TRONG D¹Y HäC HãA HäC NH»M N¢NG CAO HIÖU QU¶

D¹Y HäC HãA HäC H÷U C¥ LíP 11

Chuyên ngành: Lí luận và Phươg pháp dạy học bộ môn hóa học

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

- Cô giáo TS Nguyễn Thị Bích Hiền đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo

mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

- Thầy giáo PGS.TS Lê Văn Năm và TS Lê Danh Bình đã dành nhiều thời

gian đọc và viết nhận xét cho luận văn

- Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệu Trường THPT Cửa Lò, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Tp Vinh, tháng 9 năm 2014

HỌC VIÊN THỰC HIỆN

Hoàng Thị Ánh Tuyết

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU 1

I Lý do chọn đề tài 1

II Lịch sử vấn đề nghiên cứu 2

III Mục đích nghiên cứu 3

IV Nhiệm vụ nghiên cứu 3

V Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu 3

VI Phương pháp nghiên cứu 3

VIII Những đóng góp mới của đề tài 4

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 5

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học 5

1.1.1 Khái niệm phương pháp dạy học 5

1.1.2 Sự đổi mới phương pháp dạy học trong nước và thế giới 6

1.2 Một số phương pháp dạy học truyền thống 9

1.2.2.Phương pháp thuyết trình 10

1.2.3 Phương pháp đàm thoại 12

1.2.4 Phương pháp sử dụng sách giáo khoa 14

1.2.5 Phương pháp nghiên cứu 15

1.3 Một số phương pháp dạy học tích cực 16

1.3.1 Phương pháp Grap 16

1.3.2 Phương pháp trực quan 27

1.4 Lược đồ tư duy 28

1.4.1 Khái niệm và người sáng lập lược đồ tư duy 28

1.4.2 Các nguyên tắc tiến hành trong lược đồ tư duy 30

1.4.3 Kĩ thuật vẽ lược đồ tư duy 30

1.4.4 Một sô kĩ thuật vẽ trong phần mềm imindmap 33

1.4.5 Phân loại lược đồ tư duy 43

1.4.6 Ưu điểm và nhược điểm của lược đồ tư duy 44

1.4.7 Ứng dụng của lược đồ tư duy trong học tập 44

1.5 Thực trạng sử dụng phương pháp dạy học ở trường thpt 45

1.5.1.Thực trạng sử dụng các phương pháp dạy học nói chung 45

1.5.2 Thực trạng sử dụng lược đồ tư duy 47

CHƯƠNG II: THIÊT KẾ VÀ SỬ DỤNG LƯỢC ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 49

2.1 Tầm quan trọng của hóa học hữu cơ 49

2.2 Quy trình thiết kế lược đồ tư duy 51

2.2.1 Quy trình chung thiết kế lược đồ tư duy 51

2.2.2 Các bước cụ thể để thiết kế lược đồ tư duy 51

2.3 Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học 55

2.3.1.Thiết kế lược đồ tư duy trong dạy học phần Hóa học hữu cơ chương trình lớp 11 55

2.3.2 Cách sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học hóa học 66

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 82

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 82

3.3 Tổ chức địa điểm thực nghiệm sư phạm 82

3.3.1 Đối tượng địa bàn 82

3.3.2 Giáo viên dạy thực nghiệm 83

3.3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 83

3.4 Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 83

3.4.1 Xử lý thống kê kết quả thực nghiệm sư phạm 83

3.4.2 Công thức tính các tham số đặc trưng 84

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 85

3.6 Phân tích kết quả thực nghiệm 91

3.6.1.Phân tích định tính 91

3.6.2 Phân tích định lượng 91

TÀI LIỆU THAM KHẢO 94

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

PPDHHH: Phương pháp dạy học hóa học

PPDH: Phương pháp dạy học THPT: Trung học phổ thông

PHẦN MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài

Trước sự phát triển như vũ bão của cuộc cách mạng khoa học - công nghệ cùng với sự bùng nổ thông tin trong giai đoạn hiện nay, đã làm xuất hiện nhanh và nhiều nguồn tri thức mới Mặt khác, trước những đổi mới của xã hội, thì yêu cầu đối với con người trong thời kỳ mới ngày càng cao Trước thực tế đó, ngành Giáo dục - Đào tạo phải kịp thời đổi mới mục tiêu và phương thức giáo dục - đào tạo để trang

bị cho người học hệ thống tri thức cơ bản, hiện đại phù hợp với thực tiễn đào tạo thế

hệ trẻ của đất nước, trở thành những con người phát triển toàn diện về cả năng lực

và phẩm chất đạo đức, góp phần tích cực cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, cho sự phát triển chung của toàn xã hội

Đảng và Nhà nước ta luôn quán triệt tư tưởng, coi: "con người là trung tâm, là yếu tố quyết định tới sự thắng lợi của công cuộc đổi mới đất nước" Để thực hiện được điều đó, đòi hỏi con người khi vào đời ngoài phẩm chất của một công dân xã hội chủ nghĩa, còn phải có một vốn kiến thức dồi dào, phong phú và phù hợp với thực tiễn đổi mới đất nước Do vậy, Đảng và Nhà nước ta đề ra mục tiêu: ngành Giáo dục - Đào tạo phải đào tạo nên những con người đáp ứng được yêu cầu của đất nước trong công cuộc đổi mới Khoa học hóa học với đặc thù là bộ môn khoa học thực nghiệm, gắn liền với thực tiễn đã góp phần quan trọng vào việc thực hiện mục tiêu đó của Đảng và Nhà nước

Trong những năm gần đây, chúng ta đã có nhiều cố gắng đáng kể trong công cuộc đổi mới phương pháp dạy học ở nhà trường Một trong các phương pháp đó là

sử dụng lược đồ tư duy Đã có nhiều luận văn, luận án nghiên cứu việc sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học hóa học cho thấy: việc sử dụng lược đồ tư duy không những giúp hệ thống, tiếp thu kiến thức khoa học bằng lược đồ, kiểm nghiệm đối chứng khoa học, rèn luyện kỹ năng suy luận, vận dụng, đào sâu, mở rộng kiến thức

đã học mà còn có tác dụng phát triển năng lực tư duy suy đoán tích cực, độc lập sáng tạo, rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh, giúp các em nâng cao hứng thú học tập và đặc biệt là có thể áp dụng vào dạy học cho nhiều đối tượng học sinh giỏi khá trung bình yếu hay nói cách khác là dạy học phân hóa

Đặc biệt là phần kiến thức về hoá hữu cơ của chương trình lớp 11 là phần kiến thức vô cùng quan trọng Nó đặt nền tảng cho sự phát triển ngành hoá học hữu cơ nói riêng và toàn ngành hóa học nói chung Như vậy, đòi hỏi giáo viên phải có phương pháp dạy học phù hợp giúp học sinh hệ thống hoá, tìm ra được mối liên hệ giữa các kiến thức với nhau Trong các phương pháp sử dụng để hoàn thiện, hệ

thống hóa và phát triển kiến thức thì tôi nhận thấy sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học có những nét đặc trưng riêng phù hợp giúp học sinh phát triển tư duy logic, hệ thống và khái quát hóa kiến thức một cách hiệu quả Mặc dù đã có nhiều công trình nghiên cứu về lược đồ tư duy nhưng cũng chưa khai phá hết tiềm năng vốn có của

nó

Đó là lý do tôi đã chọn đề tài: Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy trong dạy

học hóa học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học hóa học hữu cơ lớp 11

II Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Lược đồ tư duy là một công cụ tổ chức hoạt động và phát triển năng lực tư duy Đây là cách để ghi nhớ chi tiết, để tổng hợp, hay để phân tích một vấn đề ra thành một dạng của lược đồ phân nhánh Lược đồ tư duy giúp khai phá tiềm năng

vô tận của bộ não Người sáng lập ra lược đồ tư duy là Tony buzan, ông là nhà văn,

nhà thuyết trình, cố vấn hàng đầu thế giới cho các chính phủ, doanh nghiệp, ngành nghề, trường đại học Lược đồ tư duy được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, và đặc biệt nhiều năm gần đây được ứng dụng trong dạy học

Sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học Hóa học không còn mới, có nhiều đề tài nghiên cứu về lược đồ tư duy để nâng cao chất lượng dạy học, phát huy năng lực nhận thức, tư duy logic của học sinh Kết quả của các đề tài cho thấy việc sử dụng lược đồ tư duy trong dạy học Hóa học là khả quan Sau đây là một số đề tài có ứng dụng lược đồ tư duy:

- Đoàn Thị Hoà - xây dựng và sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học phần hiđrocacbon hoá học lớp 11 nâng cao nhằm nâng cao chất lượng dạy và học hoá học

ở trường THPT - Luận văn thạc sĩ giáo dục ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Trường Hưng - Sử dụng lược đồ tư duy trong giờ luyện tập phần Hidrocacbon 11 nâng cao nhằm phát triển năng lực nhận thức của học sinh

- Ngô Quỳnh Nga (2009), Sử dụng phương pháp grap và lược đồ tư duy tổ chức hoạt động học tập của học sinh trong giờ ôn tập- luyện tập phần kim loại hoá học 12-THPT nâng cao- nhằm nâng cao năng lực nhận thức, tư duy logic cho học sinh)

- Trần Thị Lan Phương (2009), Sử dụng phương pháp grap và lược đồ tư duy nhằm nâng cao năng lực nhận thức, tư duy logic cho học sinh trong giờ học ôn tập- luyện tập phi kim hoá học lớp 10- nâng cao

Qua các đề tài trên cho thấy việc sử dụng lược đồ tư duy có hiệu quả trong dạy

học hóa học Tuy nhiên việc sử dụng lược đồ ở các trường THPT còn hạn chế, đa phần thường sử dụng lược đồ đầy đủ, phương pháp sử dụng lược đồ còn thiên về

diễn giải, thuyết trình chưa phát huy hết khả năng tư duy logic, khả năng sáng tạo của học sinh

III Mục đích nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy để tổ chức hoạt động học tập và áp dụng vào các giai đoạn trong dạy học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học, hình thành cho học sinh kĩ năng như: khái quát hóa, tư duy logic, khả năng sáng tạo

IV Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến lược đồ tư duy trong dạy học hoá học

- Nghiên cứu nội dung chương trình phần hoá học hữu cơ chương trình lớp 11

- Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy áp dụng vào các bài giảng trong phần hóa học hữu cơ lớp 11

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính phù hợp và hiệu quả của các đề xuất

- Tiến hành thực nghiệm

- Xử lí số liệu thực nghiệm

V Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học phần hoá học hữu cơ chương trình lớp 11

2 Đối tượng nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng lược đồ tư duy để áp dụng vào các giai đoạn của quá trình dạy học phần hoá học hữu cơ chương trình lớp 11

VI Phương pháp nghiên cứu

1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các văn bản đổi mới phương pháp dạy học của Đảng, Nhà nước,

Bộ giáo dục và Đào tạo

-Nghiên cứu tài liệu về lí luận dạy học bộ môn, hệ thống các phương pháp dạy học tích cực

- Nghiên cứu giáo trình, sách giáo khoa hóa học lớp 11, tài liệu có liên quan -Nghiên cứu vị trí, vai trò, nội dung và cấu trúc phần hóa học hữu cơ chương trình lớp 11

2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra cơ bản về thực trạng dạy và học Hóa học ở trường THPT

- Phỏng vấn, trao đổi ý kiến với giáo viên và học sinh về nội dung, khối lượng kiến thức, phương pháp dạy, học và sử dụng bài giảng theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh

- Dự giờ một số tiết học có sử dụng phương pháp dạy học tích cực

3 Nhóm phương pháp thống kê trong toán học

Dùng phương pháp thống kê để xử lí các kết quả thực nghiệm sư phạm

VII Giả thuyết khoa học

Nếu sử dụng hợp lí lược đồ tư duy vào dạy học hóa học phần hóa học hữu

cơ lớp 11 thì:

- Phát huy được tính tích cực, chủ động cho học sinh

- Tăng năng lực nhận thức, rèn luyện kĩ năng tổng hợp, khái quát, tư duy logic, khả năng sáng tạo và vận dụng vào thực tiễn của học sinh

- Tạo cho học sinh hứng thú, say mê học tập

VIII Những đóng góp mới của đề tài

- Thiết kế được các lược đồ tư duy dạng câm cho chương trình hóa học hữu cơ lớp 11

- Sử dụng lược đồ tư duy dạng câm vào giáo án giảng dạy chương trình hóa hữu cơ lớp 11

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Đổi mới phương pháp dạy học

1.1.1 Khái niệm phương pháp dạy học

* Định nghĩa của phương pháp

Phương pháp nhận thức chân lí khách quan là một phạm trù của triết học, logic biện chứng và từng ngành khoa học cụ thể

Theo triết học có thể nêu lên một số những định nghĩa sau đây của khái niệm phương pháp

(1) Phương pháp, từ gốc tiếng Hy Lạp “Methodos”, gồm “meta” là “sau”, odos

là “con đường”, nghĩa là con đường dõi theo sau một đối tượng Nó có nhiều nghĩa,

ít nhiều, rộng hẹp, nông sâu

(2) Phương pháp là cách thức, con đường, phương tiện, là tổ hợp các bước mà trí tuệ phải đi theo, tìm ra và chứng minh chân lí (trong triết học và trong các khoa học) Chẳng hạn, phương pháp biện chứng, phương pháp diễn dịch, phương pháp phân tích hệ thống Trong trường hợp này “ phương pháp” đồng nghĩa với tiếp cận

(5) Trong lĩnh vực quản lí, phương pháp còn được hiểu theo nghĩa kế hoạch có

hệ thống hay quy trình các giai đoạn cần được triển khai để làm một việc gì đó (6) Tuy nhiên chỉ có định nghĩa của Heghen đưa ra là chứa đựng nội hàm sâu sắc và bản chất nhất, được V.I.LeNin nêu lên trong tác phẩm “Bút kí triết học” của mình: phương pháp là ý thức về hình thức của sự tự vận động bên trong của nội dung”

* Định nghĩa phương pháp dạy học

Trong khoa học giáo dục và trong lí luận dạy học bộ môn hiện nay chưa có một định nghĩa thống nhất và hoàn toàn nhất trí về phương pháp dạy học

Có thể có nhiều định nghĩa về phương pháp dạy học dựa trên cách quan niệm

về quá trình dạy học Ở đây chỉ xin nêu ra một định nghĩa đáng chú ý

Bách khoa toàn thư Liên Xô 1965 :“Phương pháp dạy học là cách thức làm việc của giáo viên và học sinh, nhờ đó mà học sinh nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, hình thành thế giới quan, phát triển năng lực nhận thức”

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang, "Phương pháp dạy học là cách thức làm việc của thày và trò trong sự phối hợp thống nhất và dưới sự chỉ đạo của thày, nhằm thực hiện tốt nhiệm vụ dạy học"

Theo Iu - K.Babanxki: " Phương pháp dạy học là cách thức tương tác giữa thầy và trò nhằm giải quyết các nhiệm vụ giáo dưỡng, giáo dục và phát triển trong quá trình dạy học"

Theo I.Ia Lécne: "Phương pháp dạy học là một hệ thống những hành động có mục đích của giáo viên, nhằm tổ chức hoạt động nhận thức và thực hành của học sinh, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội nội dung học vấn"

Nhìn chung, lí luận về phương pháp dạy học đã được hình thành, phát triển và hoàn thiện trên cơ sở kế thừa có phân tích, phê phán và chọn lọc những thành tựu về tâm lí học sư phạm và giáo dục học đại cương, lí luận dạy học nói riêng Đặc biệt là những quan điểm hiện đại có liên quan với xu hướng tối ưu hóa quá trình dạy học như tích cực hóa, cá biệt hóa, công nghệ hóa và tương ứng với các xu hướng đó là một hệ thống các phương pháp dạy học tích cực như dạy học tình huống, dạy học Algôrít, dạy học theo nhóm, phương pháp sư phạm tương tác

Trong một số tài liệu, các tác giả nhấn mạnh và nêu cụ thể mục đích dạy học ngay khi giới thiệu định nghĩa: Phương pháp dạy học là cách thức, con đường hoạt động của thầy và trò dưới sự chỉ đạo của thầy, nhằm làm cho trò nắm vững kiến thức, kĩ năng và kĩ xảo, phát triển năng lực nhận thức, hình thành thế giới quan khoa học và nhân sinh quan xã hội chủ nghĩa

* Định nghĩa phương pháp dạy học hóa học

Vận dụng tích hợp lí luận về phương pháp nhận thức khoa học của logic biện chứng trong triết học, quan điểm cơ bản của lí luận dạy học cộng đồng – hợp tác về phương pháp dạy học, chúng ta có thể đưa ra định nghĩa sau đây về phương pháp dạy học hóa học:

Phương pháp dạy học hóa học có thể hiểu là cách thức hoạt động cộng tác có mục đích giữa thầy và trò, trong đó thống nhất sự điều khiển của thầy với sự bị điều khiển – tự điều khiển của trò, nhằm làm cho trò chiếm lĩnh khái niệm hóa học

1.1.2 Sự đổi mới phương pháp dạy học trong nước và thế giới

1.1.2.1 Đổi mới phương pháp dạy học

Hiện nay những vấn đề toàn cầu hóa, yêu cầu của nền kinh tế tri thức đã đặt ra những yêu cầu lớn cho toàn ngành giáo dục Đối với vấn đề toàn cầu hóa thì bản thân giáo dục cũng là toàn cầu hóa Tạo khả năng mở rộng các dịch vụ đầu tư quốc

tế trong giáo dục; Tạo khả năng tăng cường trao đổi kinh nghiệm và khoa học giáo

dục, tăng cường cộng tác quốc tế trong giáo dục và đào tạo; tao ra sự cạnh tranh về chất lượng giáo dục và đào tạo

Giáo dục đứng trước một thử thách là tri thức của loài người tăng ngày càng nhanh nhưng cũng lạc hậu ngày càng nhanh Trong xã hội tri thức, việc phát triển kinh tế - xã hội dựa vào tri thức Vì vậy giáo dục đóng vai trò then chốt trong việc phát triển kinh tế xã hội thông qua việc đào tạo con người, chủ thể sáng tạo và sử dụng tri thức

Đổi mới phương pháp dạy học là nhu cầu tất yếu của mỗi giáo viên, bởi vì đổi mới là sự cải tiến, nâng cao chất lượng dạy học để đóng góp nâng cao chất lượng hiệu quả của việc dạy học Định hướng đổi mới phương pháp dạy và học đã được xác định trong Nghị quyết Trung ương 4 khóa VII (1 - 1993), Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII (12 - 1996), được thể chế hóa trong Luật Giáo dục (12 - 1998), được cụ thể hóa trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đặc biệt là chỉ thị số

15 (4 - 1999)

Luật Giáo dục: Điều 24.2: ”Phương pháp giáo dục 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

kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh"

Có thể nêu ra các phương hướng hoàn thiện PPDHHH trong những năm tới ở nước ta như sau

- Đổi mới việc thiết kế và chuẩn bị bài học

- Cải tiến phương pháp dạy học truyền thống

- Kết hợp đa dạng các phương pháp dạy học

- Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề

- Vận dụng dạy học theo tình huống

- Vận dụng dạy học định hướng hành động

- Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học và công nghệ thông tin trong dạy học

- Sử dụng các kĩ thuật dạy học phát huy tính tích cực và sáng tạo

- Tăng cường các phương pháp dạy học đặc thù bộ môn

- Bồi dưỡng phương pháp học tập cho học sinh

- Cải tiến việc kiểm tra đánh giá

1.1.2.2 Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học trên thế giới và trong nước

a) Thế giới

Trên thế giới đang diễn ra nhiều xu thế sáng tạo những hệ dạy học mới theo hướng tư tưởng công nghệ dạy học hiện đại, chuyển hóa những thành tựu mới nhất của khoa học kĩ thuật và khoa học giáo dục vào thực tiễn dạy học Các nhà khoa học nhất là các nhà sư phạm từ lâu đã tâm đắc và tâm niệm một lời cảnh báo mạnh mẽ của viện sĩ Kapitxa cho rằng vấn đề thông minh sáng tạo của tuổi trẻ không kém phần quan trọng so với vấn đề vũ khí hạt nhân và chiến tranh, hòa bình Mikhancốp, viện sĩ Liên Xô trước đây cũng đã nhắc nhở nhà trường rằng: “Điều quan trọng không phải là dạy gì mà là cách dạy như thế nào Diện mạo tinh thần của một đất nước ra sao tùy thuộc vào việc nhà trường giảng dạy như thế nào”

Lịch sử phát triển của phương pháp dạy học cho thấy, một quy luật quan trọng

mà phương pháp dạy học được hình thành từ phương pháp khoa học Nói cách khác phương pháp khoa học đã chuyển qua phương pháp dạy học thế giới thông qua xử lí

b) Trong nước

Hiện nay nền giáo dục nước ta đang từng bước thay đổi Chương trình học đang từng bước đổi mới ở tất cả các cấp học và kèm theo đó là hệ thống sách giáo khoa đang dần được cải thiện cho phù hợp với chương trình, phù hợp với xu thế và yêu cầu đặt ra của thời đại Vì thế mà các phương pháp dạy học mới đang dần được nghiên cứu và áp dụng

Đảng và nhà nước ta luôn chủ trương đổi mới phương pháp dạy học, khuyến khích áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại trong việc đào tạo con người mới như Thủ tướng Phạm Văn Đồng từ những năm 60 của thế kỷ XX đã nhiều lần căn dặn thầy giáo phải “ Gõ vào trí thông minh” của học sinh, là câu “ Đào tạo học sinh thành thế hệ thông minh sáng tạo ”

Tuy nhiên chúng ta chỉ nghiên cứu áp dụng những phương pháp điển hình, tiên tiến có khoa học vận dụng và thực tiễn dạy và học ở nước ta Cái chính là dạy như thế nào để khơi gợi hứng thú, tò mò, ham muốn đào sâu, suy nghĩ độc lập, phát triển

có phê phán, khắc phục lối dạy học thuần túy chỉ là thông tin – tiếp thụ từ “ mồm đến tai ” hay hiện nay là việc quá lạm dụng phương tiện dạy học hiện đại như Overhead, powerpoint… Dạy là tổ chức hoạt động cho người học, còn học là thực

hiện việc làm (learning by boing) học sinh không phải là bình chứa mà là ngọn lửa… Thầy là người hướng dẫn, điều phối hoạt động Để việc học không bị thụ động không phải chỉ “cần thay đổi phương pháp giảng bài trên lớp mà còn phải thay đổi toàn bộ phương thức giảng dạy” (Hoàng Tuỵ) Cần làm sao để điều khiển tối ưu quá trình tư duy của học sinh bao giờ cũng là vấn đề hàng đầu Học sinh trong qua trình chiếm lĩnh khái niệm có nghĩa là chiếm lĩnh cả kiến thức, nắm vững cả phương pháp tái tạo cho bản thân kiến thức đó vào việc chiếm lĩnh tiếp những khái niệm khác Thực tế nhà trường không thể trang bị cho học sinh những cẩm nang giải quyết mọi vấn đề của thực tiễn vì thế mà “Trong khi dạy học sinh giải quyết các vấn đề cụ thể của môn hoá học, thì hình thành ở các em những phương pháp khái quát và hiện đại của hoạt động tư duy và thực hành, những cách thức chung trong việc tiếp cận các vấn đề, kĩ năng tìm tòi giải pháp cho mỗi tình huống mới” (Nguyễn Ngọc Quang) hay chính là hình thành ở học sinh năng lực hành động một trong những năng lực toàn diện

1.2 Một số phương pháp dạy học truyền thống

1.2.1 Ý nghĩa của việc dùng lời trong dạy học

Khi trình bày những phương pháp biểu diễn thí nghiệm và các phương tiện trực quan đã có nêu lên các hình thức kết hợp lời giảng của giáo viên và bài viết trong sách giáo khoa với các phương tiện trực quan và với hoạt động thực hành của học sinh Trong các phương pháp dạy học đó, lời nói có vai trò hướng dẫn sự tổ chức quan sát, thực hiện các thí nghiệm, trong sự điều khiển hoạt động trí óc của học sinh có liên quan tới quan sát và thực nghiệm

Trong dạy học Hoá học, có nhiều trường hợp lời giáo viên hoặc sách có thể là nguồn duy nhất cung cấp kiến thức mới Do đó không nên đánh giá thấp vai trò của lời nói trong dạy Hoá học Trong dạy học hóa học vai trò của lời nói không thể thiếu, khi biểu diễn các thí nghiệm, giải thích các hiên tượng hóa học hay giải thích các kiến thức khó và không trình bày trong sách giáo khoa thì lời nói là cầu nối của tri thức với sự lĩnh hội kiến thức của học sinh

Những nghiên cứu về tâm lí và sinh lí cho thấy: lời nói (và chữ viết), được tiếp thu bằng tai nghe và mắt nhìn, có thể gây ra trong vỏ não của học sinh những phản ứng giống như phản ứng xuất hiện khi khái niệm trong Hoá học thường được tiến hành thuần tuý qua việc mô tả bằng lời nói chỉ các vật thể và hiện tượng mà không dùng chính các vật thể, quá trình ấy Hơn thế bước chuyển từ cảm giác đến tư duy,

từ cụ thể đến trừu tượng thì chỉ có thể thực hiện được dưới hình thức lời giảng Không tư duy trừu tượng thì không có thể nhận thức sâu sắc thực tiễn và cũng

trong những nguyên nhân cơ bản làm cho kĩ năng vận dụng kiến thức của học sinh

phổ thông bị yếu kém là trình độ khái quát kiến thức còn thấp [8,9]

Tuy nhiên, những điều trình bày trên đây về vai trò của lời nói chỉ đúng đắn trong điều kiện mà lời nói như một sự khái quát hoá xuất hiện trên cơ sở tri giác các vật thể hoặc những yếu tố của chúng Trong trường hợp ngược lại, lời nói chỉ còn là những tiếng trống rỗng Nếu học sinh chỉ thuộc lòng những lời giáo viên nói hoặc câu chữ trong sách, nhưng không có biểu tượng và sự hiểu chính xác cụ thể các vật thể và hiện tượng của thực tiễn khách quan mà các lời nói, câu chữ ấy diễn tả, thì đó

là học vẹt, một điều cực kì nguy hiểm

Học sinh có thể thu được kiến thức trong khi nghe giáo viên thuyết trình, kể chuyện hoặc phát biểu của các bạn bè trong lúc đàm thoại, hoặc đọc sách Do đó khi nghiên cứu tài liệu mới thường dùng các phương pháp dùng lời sau: thuyết trình (bao gồm giảng thuật), kể chuyện (diễn giảng), vấn đáp và dùng sách

Lời nói của thầy luôn là nguồn phát thông tin, là sự diễn đạt của chân lí, là nhân tố truyền tư tưởng - tình cảm, có khi để lại suốt đời của người học sinh những dấu ấn tốt đẹp không phai mờ

Lời nói của thầy làm cho trò hiểu được tư tưởng chủ đạo nội dung của bài học, nắm được bản chất của lí thuyết, hiểu được sâu sắc các diễn biến của hiện tượng Muốn thế thầy phải biện luận, chứng minh, lật đi lật lai vấn đề, tìm ra nguyên nhân của một biểu hiện và dự đoán kết quả của nó Trong các bài giảng thì thầy có thể đưa vào các kiến thức khác mà không có trong sách giáo khoa có tác dụng để bổ

sung và làm cho học sinh hiểu chắc và sâu thêm kiến thức [9]

Đối với các phần lí thuyết của môn hóa học, lời nói cũng giữ một vai trò quan trọng Đó là dạng mã hóa của chân lí khách quan, hay là công cụ để diễn đạt nội dung của chân lí khoa học, khái niệm, định luật, học thuyết Nó cũng là nhân tố giáo dục tư tưởng – tình cảm, khi giáo viên đề cập tới lịch sử của một phát minh, tiểu sử của một nhà hóa học, của một danh nhân

Lời nói của thầy còn là mẫu mực cho trò trong việc phát triển tư duy biện luận, văn hóa của ngôn ngữ nói (hệ thống tín hiệu thứ hai) Logic trình bày của thầy phải

có tác dụng giúp hình thành logic tư duy cho trò, nó chỉ đạo sự suy nghĩ của trò

Người học tiếp nhận hệ thống thông tin đó từ người dạy và xử lí chúng theo tính chủ thể của người học và yêu cầu của dạy học

Phương pháp thuyết trình là phương pháp mang tính chất thông báo, tái hiện giải thích, minh hoạ Giáo viên dùng lời để thông báo kiến thức mới, dùng giảng giải để giải thích minh hoạ làm sâu sắc thêm kiến thức trọng tâm và hệ thống hoá chúng lại [8,9]

* Bản chất của phương pháp là:

Giáo viên tác động vào đối tượng nghiên cứu, lần lượt thông báo cho trò những kết quả tác động, đồng thời giáo viên trực tiếp điều khiển luồng thông tin đến với học sinh

* Mô hình đơn giản nhất của phương pháp:

Nội dung Học sinh

- Diễn giảng và giảng giải : Được sử dụng nhiều hơn trong các giờ học hoá học

ở trường THPT Diễn giảng mang tính chất thuyết trình nhiều hơn còn giảng giải mang tính chất gải thích chứng minh nhiều hơn

- Thuyết trình Orictic: Phải có bài toán nhận thức, tuân thủ các nguyên tắc của dạy học nêu vấn đề

1.2.2.2 Yêu cầu sư phạm đối với phương pháp

Giáo viên phải trình bày chính xác các sự kiện, hiện tượng, khái niệm, định luật, vạch ra được bản chất của vấn đề, ý nghĩa tư tưởng chính trị mà thực tiễn của tài liệu học tập

Trình bày phải đảm bảo tính tuần tự, logic , phải rõ ràng, dể hiểu với lời nới gọn gàng trong sáng giàu tính hình tượng, súc tích chuẩn xác

Giáo viên trình bày phải thu hút và duy trì sự chú ý gây được hứng thú hướng dẫn tư duy của học sinh thông qua giọng nói tốc dộ âm lượng thay dổi thích hợp

qua các mẫu chuyện vui đúng mức, qua cách đặt và giải quyết vấn đề, kết hợp lời nói và điệu bộ nét mặt, biết đưa vào lời trích dẫn đúng chỗ đúng lúc Thông qua việc trình bày giúp học sinh biết cách ghi chép

- Lời giảng của giáo viên có thể gây cảm xúc và ấn tượng mạnh mẽ, có tác dụng rất lớn trong việc giáo dục tình cảm, thái độ ở học sinh

- Tiết kiệm thời gian, có thể truyền đạt một lượng thông tin lớn cho nhiều học sinh trong một thời gian hạn chế

* Nhược điểm

- Làm cho học sinh bị thụ động, Chỉ sử dụng chủ yếu thính giác cùng với tư duy tái hiện do đó dễ làm cho họ chóng mệt mỏi và nhàm chán Thu được rất ít thông tin phản hồi từ phía người học do dạy học chủ yếu là truyền thụ một chiều

- Không giúp học sinh phát triển ngôn ngữ nói và kỹ năng trình bày ý kiến Mức độ lưu giữ thông tin của học sinh rất ít do trí nhớ ngắn hạn và trí nhớ của người nghe thường xuyên bị quá tải

- Không cho phép giáo viên chú ý đầy đủ đến trình độ nhận thức cũng như không thể kiểm tra đầy đủ sự lĩnh hội tri thức của từng học sinh

Phương pháp đàm thoại thực chất là phương pháp mà trong đó giáo viên đặt ra một hệ thống câu hỏi để học sinh lần lượt trả lời, đồng thời có thể trao đổi qua lại dưới sự định hướng của giáo viên nhằm làm sáng tỏ những vấn đề mới, rút ra những kết luận cần thiết từ những tài liệu đã học cũng như từ những kinh nghiệm đã tích lũy được trong hoạt động thực tế, nhờ đó mà học sinh được củng cố, mở rộng và

đào sâu những tri thức đã học, kiểm tra được việc nắm vững tri thức của học sinh

Có thể nói trong phương pháp này, hệ thống hỏi - đáp là nguồn kiến thức chủ yếu cung cấp cho học sinh trong giờ học

- Đàm thoại giải thích minh hoạ: Nhằm mục đích làm sáng tỏ một vấn đề nào

đó, GV lần lượt nêu ra những câu hỏi kèm theo những ví dụ minh hoạ để giúp học sinh dễ nhớ, dễ hiểu Phương pháp này đặc biệt có hiệu quả khi có sự hỗ trợ của các phương tiện nghe nhìn Phương pháp này phải sử dụng một hệ thống câu hỏi liên kết chặt chẽ với nhau (Có câu hỏi chính có câu hỏi phụ) Ở đây thí nghiệm là công

cụ thường dùng hình thức qui nạp diễn dịch

- Đàm thoại ơrixtic: GV dùng một hệ thống câu hỏi được sắp xếp hợp lý để hướng dẫn học sinh từng bước phát hiện ra bản chất của sự vật, kích thích ham muốn hiểu biết GV tổ chức sự trao đổi ý kiến (kể cả tranh luận) giữa GV với cả lớp, giữa các thành viên trong lớp GV đóng vai trò là người tổ chức sự tìm tòi HS mới là người tự lực phát hiện kiến thức mới Khi kết thúc cuộc đàm thoại học sinh

có được niềm vui hứng khởi của sự khám phá, trưởng thành thêm một bước về trình

độ tư duy

- Đàm thoại ơrixtic tuân thủ các bước trong dạy học nêu vấn đề, chỉ xuất hiện khi có bài toán ơrixtic, thí nghiệm dùng tạo tình huống có vấn đề mang tính chất phức tạp

* Bản chất của phương pháp:

Thầy tổ chức sự trao đổi, kể cả tranh luận giữa thầy và cả lớp, có khi giữa trò với nhau, thông qua đó đạt được mục đích dạy học

1.2.3.2 Yêu cầu sư phạm của phương pháp

- Phải làm cho học sinh ý thức được mục đích của toàn bộ hay một phần lớn của cuộc đàm thoại

- Hệ thống câu hỏi phải được lựa chọn và sắp xếp hợp lý, gắn bó với nhau

- Các câu hỏi được chia thành đơn giản và phức tạp Số lượng và tính chất phức tạp của câu hỏi phụ thuộc vào tính phức tạp của đối tượng nghiên cứu, kiến thức cần thiết để tiếp thu tài liệu mới, trình độ phát triển của học sinh

- Sau khi giải quyết xong một vấn đề cần tổng kết lại kết quả của việc giải quyết vấn đề nêu ra

- Phải đảm bảo nguyên tắc đàm thoại với cả lớp và không bị động “theo đuôi” lớp Muốn vậy cần đặt câu hỏi cho cả lớp suy nghĩ rồi mới chỉ định một học sinh trả lời, không chiều theo ý muốn của học sinh đi lệch khỏi trọng tâm vấn đề

- Dễ làm mất thời gian, ảnh hưởng tới việc thực hiện kế hoạch bài học

- Có thể biến đàm thoại thành cuộc tranh luận giữa GV và học sinh, giữa các thành viên của lớp với nhau Cuộc độc thoại độc lập và không thu hút sự tham gia của cả lớp

1.2.4 Phương pháp sử dụng sách giáo khoa

Trước đây, trong các giờ nghiên cứu tài liệu mới, sách giáo khoa rất ít được sử dụng Trong những năm gần đây học sinh đã được sử dụng sách giáo khoa, độc lập thu nhận một số kiến thức trong sách ngay khi học bài mới ở trên lớp Hình thức hoạt động độc lập này của học sinh giúp rèn luyện cho các em kĩ năng và hứng thú biết độc lập thu nhận kiến thức từ sách, đó là một kĩ năng và một phẩm chất rất cần thiết đối với mỗi người học sinh không chỉ trong khi đang học tập ở nhà trường mà trong quá trình công tác sau này

Việc cho học sinh nghiên cứu sách giáo khoa để thu nhận kiến thức mới đòi hỏi giáo viên phải chuẩn bị bài giảng rất cẩn thận, đặc biệt về phương pháp Muốn

tổ chức hợp lí hoạt động tự lực sử dụng sách giáo khoa của học sinh khi học bài mới cần lưu ý giải quyết những vấn đề sau:

Cần định rõ xem những phần nào, những bài hay mục nào, đoạn nào trong sách giáo khoa có thể cho học sinh tự nghiên cứu, giáo viên không giảng mà chỉ tổ chức cho học sinh tự nghiên cứu kiến thức mới

Phải thay đổi như thế nào những nhiệm vụ đặt ra cho học sinh lúc tự nghiên cứu sách giáo khoa cho phù hợp với khả năng và sự chuẩn bị của học sinh

Hoạt động tự nghiên cứu sách giáo khoa trong giờ học cần được phối hợp với những phương pháp dạy học nào khác [9, 14]

Hiện nay những vấn đề nêu ra trên đây chưa được giải đáp đầy đủ Nhưng những công trình nghiên cứu và kinh nghiệm của các giáo viên tiên tiến đã cho phép kết luận sơ bộ rằng: Khi tìm hiểu những phần có tính chất mô tả, các sự kiện hoặc những đoạn khái quát hoá một phần nhỏ của giáo trình thì dùng phương pháp cho học sinh nghiên cứu sách giáo khoa là tốt hơn phương pháp trần thuật Chẳng hạn cho học sinh tự nghiên cứu trạng thái tự nhiên của các nguyên tố và hợp chất của chúng, ứng dụng của các chất nghiên cứu, cách điều chế một số chất trong công nghiệp Nhưng khi nghiên cứu các định luật, khi nghiên cứu tiểu sử các nhà Hoá học thì hiệu quả của phương pháp cho học sinh dùng sách giáo khoa lại kém hơn

Để cho công việc tự nghiên cứu sách giáo khoa vừa sức với học sinh, giáo viên cần đề ra những yêu cầu tăng dần dần, từ đơn giản đến phức tạp:

 Lúc đầu (khi học sinh chưa quen) giáo viên đề ra những câu hỏi mà câu trả lời không có sẵn trong sách giáo khoa, nhưng dễ dàng tập hợp và soạn ra được dựa trên tài liệu có trong sách

 Những câu hỏi yêu cầu phải trả lời chi tiết có lập luận

 Ở mức cao hơn, giáo viên yêu cầu học sinh lập dàn ý một đoạn ngắn trong sách, chuẩn bị trả lời theo dàn ý đó

 Cho học sinh lập dàn ý phức tạp hơn: lập đề cương theo nội dung nghiên cứu có trong danh sách giáo khoa có bổ sung thêm tài liệu tham khảo

1.2.5 Phương pháp nghiên cứu

* Định nghĩa: Giáo viên nêu lên đề tài nghiên cứu, giải thích rõ mục đích

cần đạt tới, có thể vạch ra phương hướng nghiên cứu, hướng dẫn tài liệu tham khảo để nghiên cứu rồi tổ chức cho học sinh tự lực nghiên cứu đề tài đó [8, 9]

* Bản chất của phương pháp: Học sinh trực tiếp tác động vào đỗi tượng

nghiên cứu và nhờ đó mà lĩnh hội thông báo Giáo viên làm nhiệm vụ kích thích

sự nhận thức của học sinh, hướng dẫn và giúp đỡ sự lĩnh hội

* Mô hình đơn giản của phương pháp

Nội dung Học sinh

- Được áp dụng trọn vẹn cho hầu hết các môn học trong nhà trường dưới hình thức bài tập nghiên cứu Nó cũng được áp dụng dưới hình thức nghiên cứu từng phần trong giờ thực hành thí nghiệm, tham quan

*Nhược điểm: Đòi hỏi có thời gian, giờ học kém sinh động

1.3 Một số phương pháp dạy học tích cực

1.3.1 Phương pháp Grap

1.3.1.1 Khái niệm Grap

Graph là một lý thuyết có nguồn gốc từ toán học Theo tiếng Anh, “graph”

là đồ thị, mạng, mạch Trong tiếng Pháp, “graphe” cũng có ý nghĩa tương tự Như vậy, hiểu một cách chung nhất, graph là một sơ đồ, một đồ thị hay một mạng, mạch [8, 9, 11]

Một grap (G) gồm một tập hợp điểm gọi là đỉnh (vertiex) của grap cùng với một tập hợp đoạn thẳng hay đường cong gọi là cạnh (edge) của grap, mỗi cạnh nối hai đỉnh khác nhau và hai đỉnh khác nhau được nối bằng nhiều nhất là một cạnh Mỗi đỉnh của grap được ký hiệu bằng một chữ cái (A,B,C ) hay chữ số (l,2,3 ) Mỗi grap có thể được biểu diễn bằng một hình vẽ trên một mặt phẳng

Ví dụ, grap trong hình 3.1

2

Như vậy, một grap gồm một tập hợp các điểm gọi là đỉnh và một tập hợp đoạn thẳng hay đoạn đường cong gọi là cạnh (cung)

Mỗi cạnh nối hai đỉnh khác nhau và hai đỉnh khác nhau được nối bằng nhiều nhất là một cạnh (grap đơn)

Xét một đỉnh của grap, số cạnh tới đỉnh đó gọi là bậc (degree) của đỉnh Các cạnh của grap thẳng hay cong, dài hay ngắn, các đỉnh ở vị trí nào, đều không phải là điều quan trọng, mà điều cơ bản là grap có bao nhiêu đỉnh, bao nhiêu cạnh và đỉnh nào được nối với đỉnh nào [13]

Grap có thể được biểu diễn dưới dạng sơ đồ, dạng biểu đồ quan hệ hoặc dạng bảng (ma trận) Một grap có thể có những cách thể hiện khác nhau, nhưng phải chỉ

rõ được mối quan hệ giữa các đỉnh

Dựa vào tính chất này, trong dạy - học chúng ta có thể lập được những grap có cách sắp xếp các đỉnh ở các vị trí khác nhau, nhưng vẫn thể hiện được mối quan hệ của các hình Trong một grap có thể có đỉnh lại là một grap thì những đỉnh đó gọi là grap con

Grap vô hướng và grap có hướng[11]

Nếu với mỗi cạnh của grap không phân biệt điểm gốc (đầu) với điểm cuối (mút) thì đó là grap vô hướng (Undirected grap)

Nếu với mỗi cạnh của grap, ta phân biệt hai đầu, một đầu là gốc còn một đầu

Cơ sở triết học của việc chuyển hoá grap toán học thành grap dạy học là

phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống

L.V Bertalanffy cho rằng "hệ thống" là tập hợp các yếu tố liên kết với nhau, tạo thành một chỉnh thể thống nhất và tương tác với môi trường

Tiếp cận cấu trúc - hệ thống là cách thức xem xét đối tượng như một hệ toàn vẹn phát triển động, tự sinh thành phát triển thông qua giải quyết mâu thuẫn nội tại,

do sự tương tác hợp quy luật của các thành tố; là cách phát hiện ra logíc phát triển của đối tượng từ lúc sinh thành đến lúc trở thành hệ toàn vẹn

Hệ thống tồn tại một cách khách quan, nhưng tiếp cận hệ thống lại mang tính chủ quan Tiếp cận hệ thống một cách khách quan tức là phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống một cách khoa học, phù hợp với quy luật tự nhiên

Sự thống nhất giữa hai phương pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống là bản chất của phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống, đó là phân tích đối tượng nghiên cứu thành các yếu tố cấu trúc và tổng hợp các yếu tố đó lại trong một chỉnh thể trọn vẹn theo những quy luật tự nhiên

Phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống luôn gắn liền với nhau Các yếu tố của

hệ thống luôn được xem xét trong mối quan hệ với nhau và với môi trường Phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống là hai mặt không thể tách rời trong quá trình tiếp cận cấu trúc - hệ thống

Chuyển hoá grap toán học thành grap dạy học phải được thực hiện theo những nguyên tắc cơ bản của lý thuyết hệ thống Vận dụng tiếp cận cấu trúc - hệ thống để phân tích đối tượng nghiên cứu thành các yếu tố cấu trúc, xác định các đỉnh của grap trong một hệ thống mang tính logíc khoa học, qua đó thiết lập các mối quan hệ của các yếu tố cấu trúc trong một tổng thể

Tiếp cận cấu trúc - hệ thống cho phép thiết lập các vấn đề tương ứng của các khoa học cụ thể và xây dưng chiến lược nghiên cứu một cách hiệu quả các vấn đề

đó

Tính đặc thù phương pháp luận của tiếp cận cấu trúc - hệ thống được biểu thị ở chỗ hướng nghiên cứu vào việc khám phá tính chỉnh thể của đối tượng và các cơ chế đảm bảo tính chỉnh thể đó; làm sáng tỏ các mối liên hệ đa dạng của các đối tượng phức tạp, hướng vào tri thức mô tả bức tranh lý thuyết thống nhất

* Phương pháp phân tích cấu trúc:

Coi đối tượng nghiên cứu là một hệ thống, tức là một tổng thể gồm nhiều yếu

tố (thành phần - cấu tạo) quan hệ, tương tác với nhau và tương tác với môi trường xung quanh một cách phức tạp

Thừa nhận nhiều đối tượng phức tạp khác nhau có những đặc trưng hệ thống giống nhau

Đặt trọng tâm nghiên cứu vào sự vận động của đối tượng; xét mỗi hệ thống trong một quá trình tăng trưởng, phát triển của nó; nghiên cứu quỹ đạo xu thế vận động và tìm ra phương hướng tác động vào hệ thống một cách có hiệu quả nhất Thừa nhận tính bất định, tức là tình trạng không có đầy đủ thông tin như là một yếu tố rất khó tránh khỏi trong các quá trình điều khiển phức tạp

Nhấn mạnh sự cần thiết lựa chọn quyết định trong tập hợp rất nhiều phương án

có thể có

 Phương pháp tổng hợp hệ thống: là những thao tác đi từ cái bộ phận đến cái

toàn thể thông qua việc xác định cấu trúc - hệ thống

b) Cơ sở tâm lí học

Mục đích quá trình nhận thức của con người là hình thành tri thức Tri thức

là những thông tin đã được xử lý qua nhận thức biến thành hiểu biết đưa vào "bộ nhớ" của con người, có mối quan hệ với kiến thức đã tích luỹ trước

Đối với các nhà khoa học thì hoạt động phát minh bắt nguồn bằng việc thu thập thông tin từ thế giới khách quan, được xử lý bằng phương pháp đặc thù để xây dựng thành các tri thức khoa học dưới dạng ngôn ngữ: khái niệm, biểu thức, công thức, quy luật, định luật

Trong quá trình nhận thức có các giai đoạn: Tích luỹ thông tin; khái quát hoá

- trừu tượng hoá ; mô hình hoá các thông tin bằng các tri thức

Trong quá trình dạy học, hoạt động học tập của học sinh là quá trình tiếp nhận thông tin, tri thức khoa học để hình thành tri thức cá nhân Những thông tin được giới thiệu tạo điều kiện cho học sinh tri giác sẽ khái quát hoá, trừu tượng hoá

và cuối cùng mô hình hoá thông tin để ghi nhớ theo mô hình

Mô hình là vật thể được dựng lên một cách nhân tạo dưới dạng sơ đồ, cấu trúc vật lý, dạng ký hiệu hay công thức tương ứng với đối tượng nghiên cứu (hay hiện tượng) nhằm phản ánh và tái tạo dưới dạng đơn giản và sơ lược nhất cấu trúc, tính chất, mối liên hệ và quan hệ giữa các bộ phận của đối tượng nghiên cứu

Mô hình là vật đại diện thay thế cho vật gốc có những tính chất tương tự với vật gốc, nhờ đó khi nghiên cứu mô hình người ta sẽ nhận được những thông tin về những tính chất hay quy luật của vật gốc.[11]

Mô hình hoá thực ra là đơn giản hoá thực tại bằng cách, từ một tập hợp tự nhiên các hiện tượng, trạng thái về hệ gắn bó qua lại với nhau, ta tách ra những yếu tố nào cần nghiên cứu, rồi dùng ký hiệu quy ước diễn tả chúng thành những

sơ đồ, đồ thị, biểu đồ và công thức để mô phỏng một mặt nào đó của thực tại

Mô hình hoá là một hành động học tập, giúp con người diễn đạt logíc khái niệm một cách trực quan Qua mô hình, các mối quan hệ của khái niệm được quá độ chuyển vào trong (tinh thần) Như vậy mô hình là "cầu nối" giữa cái vật chất và cái tinh thần [13]

Việc dạy cho học sinh có khả năng mô hình hoá các mối quan hệ đã phát hiện, cũng như có khả năng sử dụng mô hình đó để tiếp tục phân tích đối tượng là việc làm cần thiết nhằm phát triển trí tuệ học sinh

Sử dụng grap trong dạy học thực chất là hành động mô hình hoá, tạo ra những đối tượng nhân tạo tương tự về một mặt nào đó với đối tượng hiện thực để tiện cho việc nghiên cứu

Có thể nói grap thuộc loại mô hình "mã hoá" về các đối tượng nghiên cứu Loại mô hình này có ý nghĩa trong việc hình thành các biểu tượng (giai đoạn thứ nhất của tư duy), nó cũng có ý nghĩa quan trọng trong các thao tác tư duy trừu tượng hoá - khái quát hoá Đặc biệt mô hình grap có ý nghĩa trong việc tái hiện và

cụ thể hoá khái niệm

* Về mặt tâm lý nhận thức, grap có những ý nghĩa sau:

Grap giúp học sinh có một điểm tựa tâm lý rất quan trọng trong sự lĩnh hội

đề tài dạy học Từ những hình ảnh trực quan hoặc lời nói của giáo viên mô tả về đối tượng nghiên cứu, bằng các thao tác tư duy học sinh sẽ chuyển những thông tin đó sang "ngôn ngữ grap", tức là học sinh tự thiết lập các grap trong não Học sinh sẽ dễ dàng hiểu sâu được cái bản chất nhất, chủ yếu nhất, quan trọng nhất của nội dung học tập Theo tâm lý học nhận thức, mọi hình ảnh (kể cả âm thanh) học sinh tri giác được đều được mô hình hoá bằng các thao tác tư duy, do đó grap đã giúp cho học sinh thuận lợi hơn trong khâu khái quát hoá

Hình ảnh trực quan là điểm tựa quan trọng cho sự ghi nhớ và tái hiện tri thức của học sinh về nội dung bài học Ngôn ngữ grap ngắn gọn, súc tích, chứa đựng nhiều thông tin sẽ giúp cho học sinh xử lý thông tin nhanh chóng và chính xác hơn Đối với việc ghi nhớ, học sinh không phải học thuộc lòng mà chỉ cần ghi nhớ những dấu hiệu cơ bản của đối tượng nghiên cứu và các quy luật về mối quan hệ của các yếu tố trong một hệ thống nhất định Còn đối với việc vận dụng tri thức, học sinh phải thực hiện một thao tác tư duy là chuyển từ "ngôn ngữ grap sang ngôn ngữ "ngữ nghĩa", việc làm này giúp cho học sinh vận dụng kiến thức chính xác và hiệu quả hơn

Sử dụng grap trong dạy học còn có tác dụng rèn luyện cho học sinh năng lực

tư duy khái quát (tư duy hệ thống) Đây là một hoạt động có hiệu quả lâu dài, ảnh hưởng đến khả năng tư duy và hoạt động trong suốt cuộc đời của mỗi học sinh

c) Cơ sở lí luận dạy học

Trong những năm gần đây, đã có những công trình khoa học xét quá trình dạy học dưới góc độ định lượng bằng những công cụ của toán học hiện đại Việc này có tác dụng nâng cao hiệu quả của hệ dạy học cổ truyền, đồng thời mở ra những hệ dạy học mới tăng cường tính khách quan hoá (vạch kế hoạch chi tiết có tính algorit), cá thể hoá (nâng cao tính tích cực, tự lực và sáng tạo)

Truyền thông tin không chỉ từ giáo viên đến học sinh mà còn truyền từ học sinh đến giáo viên (liên hệ ngược) hoặc giữa học sinh với các phương tiện dạy học (sách, đồ dùng dạy học ) hoặc giữa học sinh với học sinh Như vậy, giữa giáo viên và học sinh; giữa phương tiện học tập với học sinh; giữa học sinh với học

sinh đều có các đường (kênh) để chuyển tải thông tin đó là: kênh thị giác (kênh hình); kênh thính giác (kênh tiếng); kênh khứu giác Trong đó, kênh thị giác có năng lực chuyển tải thông tin nhanh nhất, hiệu quả nhất

Grap có tác dụng mô hình hoá các đối tượng nghiên cứu và mã hoá các đối tượng đó bằng một loại "ngôn ngữ" vừa trực quan, vừa cụ thể và cô đọng Vì vậy, dạy học bằng grap có tác dụng nâng cao hiệu quả truyền thông tin nhanh chóng và chính xác hơn

Xử lý thông tin là sử dụng các thao tác tư duy nhằm phân tích thông tin, phân loại thông tin và sắp xếp các thông tin vào những hệ thống nhất định (thiết lập mối quan hệ giữa các thông tin) Hiệu quả của những thao tác đó phụ thuộc vào chất lượng thông tin và năng lực nhận thức của từng học sinh Tuy nhiên, nhờ các grap mã hoá các thông tin theo những hệ thống logíc hợp lý đã làm cho việc

xử lý thông tin hiệu quả hơn rất nhiều

Lưu trữ thông tin là việc ghi nhớ kiến thức của học sinh Những cách dạy học cổ truyền thường yêu cầu học sinh ghi nhớ một cách máy móc (học thuộc lòng) vì vậy học sinh dễ quên Grap sẽ giúp học sinh ghi nhớ một cách khoa học, tiết kiệm "bộ nhớ" trong não học sinh Hơn nữa việc ghi nhớ các kiến thức bằng giáp mang tính hệ thống sẽ giúp cho việc tái hiện và vận dụng kiến thức một cách linh hoạt hơn

1 3.1.3 Cách xây dựng Grap nội dung dạy học

a) Các nguyên tắc xây dựng Grap

Các nguyên tắc xây dựng grap dạy học là những nguyên lý, phương châm chỉ đạo việc thiết kế grap nội dung và grap hoạt động dạy học Dựa vào các nguyên tắc này để xác định nội dung, phương pháp, cách tổ chức, tính chất và tiến trình của việc thiết kế grap nhằm thực hiện mục đích dạy học phù hợp với những quy luật khách quan

Chuyển hoá grap toán học thành grap dạy học là vận dụng lý thuyết grap toán học để thiết kế grap dạy học Quá trình đó được thực hiện theo những nguyên tắc sau:

 Nguyên tắc thống nhất giữa mục tiêu - nội dung – phương pháp dạy học

Nguyên tắc này đòi hỏi khi thiết kế grap dạy học phải thống nhất được ba thành tố cơ bản của quá trình dạy học là mục tiêu - nội dung và phương pháp dạy học Ba thành tố đó tác động qua lại với nhau một cách hữu cơ, giải quyết tốt mối quan hệ này quá trình dạy học sẽ đạt kết quả cao

Quá trình dạy học gồm 6 thành tố cơ bản: Mục tiêu - nội dung - phương pháp -

học sinh Nhiệm vụ của các nhà lý luận dạy học là nghiên cứu tìm ra những quy luật của sự tương tác giữa các thành tố này để điều khiển hợp lý quá trình dạy học nhằm đạt hiệu quả cao nhất

Trong việc chuyển hoá grap toán học thành grap dạy học sinh học nói chung, cần chú ý tới mối quan hệ giữa mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học

Mục tiêu dạy - học là những tiêu chí về mặt nhận thức và kỹ năng phải đạt được khi thực hiện một hoạt động dạy - học, có thể là cho một bài hoặc một chương

cụ thể Logíc của mối quan hệ giữa mục tiêu - nội dung - phương pháp dạy học là: dựa vào nội dung sách giáo khoa đã được biên soạn, giáo viên phải phân tích nội dung, căn cứ vào đối tượng cụ thể để xác định những mục tiêu mà học sinh phải đạt được sau khi học một bài hoặc một chương Để đạt được mục tiêu cần phải tập trung vào nội dung nào, sử dụng phương pháp dạy học nào, phương tiện dạy học nào để đạt hiệu quả cao nhất

Như vậy mục tiêu bài học được xác định chủ yếu dựa vào nội dung bài học, đặc điểm tâm lý nhận thức của học sinh và năng lực sư phạm của giáo viên Mục tiêu và nội dung kiên thức là cơ sở để xác định phương pháp dạy học phù hợp, theo hướng phát huy cao độ óc tư duy tìm tòi khám phá của học sinh để đạt được những mục tiêu đã đề ra

Thống nhất giữa mục tiêu - nội dung - phương pháp dạy học trong việc thiết kế grap dạy học, phải trả lời các câu hỏi sau:

*) Thiết kế grap để làm gì?

- Học sinh phải đạt những gì sau khi kết thúc bài học?

- Các kiểu dạy học nào phù hợp với mục tiêu đặt ra?

- Cần đặt các tình huống học tập nào để đạt được các mục tiêu đề ra?

- Có cách nào biết được học sinh đã đạt hay không đạt những mục tiêu đã đề ra?

*) Grap được thiết kế như thế nào?

− Nội dung cần lập grap thuộc loại kiến thức nào?

− Xác định các yếu tố cấu trúc trong một tổng thể nhất định?

− Các đơn vị cấu trúc trong nội dung đó liên hệ với nhau như thế nào?

*) Việc thiết kế grap liên quan với việc sử dụng grap như thế nào?

- Nội dung đó liên quan đến "kiểu dạy học nào"?

- Thuộc loại nghiên cứu tài liệu mới hay hoàn thiện tri thức hay kiểm tra đánh giá ?

- Cần lựa chọn phối hợp những phương pháp dạy học nào để tổ chức quá trình dạy học bằng grap?

Thống nhất mục tiêu nội dung và phương pháp dạy học trong quá trình thiết kế

và sử dụng grap là đặt ra và trả lời được các câu hỏi trên Làm như vậy, chúng ta sẽ

thiết kế được những grap đạt yêu cầu của nội dung một bài học không những về logíc khoa học mà còn đảm bảo mục đích và cách sử dụng các grap đó

 Nguyên tắc thống nhất giữa toàn thể và bộ phận

Giải quyết mối quan hệ giữa toàn thể và bộ phận thực chất là quán triệt tư tưởng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong thiết kế grap nội dung và grap hoạt động dạy học

Quán triệt tư tưởng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong việc thiết kế grap dạy học sinh học, cần phải trả lời được các câu hỏi sau:

*) Thiết kế grap dạy học cho hệ thống nào?

*) Có bao nhiêu yếu tố thuộc hệ thống? Đó là những yếu tố nào?

*) Các yếu tố trong hệ thống liên hệ với nhau như thế nào?

*) Quy luật nào chi phối mối quan hệ của các yếu tố trong hệ thống?

Trả lời các câu hỏi này, chúng ta sẽ xác định được các đỉnh của grap và các mối liên hệ giữa các đỉnh Đặc biệt xác định mối quan hệ về mặt cấu trúc và chức năng giữa các đỉnh theo quy luật nhất định của tự nhiên

 Nguyên tắc thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng

Con đường nhận thức thế giới khách quan của nhân loại mà V.Lênin đã nêu

ra là: "Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của việc nhận thức hiện thực khách quan" Cái cụ thể là hệ thống của toàn bộ những thuộc tính, những mặt, những quan

hệ tác động qua lại lẫn nhau giữa chúng của sự vật hay hiện tượng khách quan Cái trừu tượng là bộ phận của cái toàn bộ, được tách ra khỏi cái toàn bộ và được cô lập với mối liên hệ và với sự tương tác giữa các thuộc tính, các mặt, các quan hệ khác của cái toàn bộ ấy

Sự khác nhau giữa cái cụ thể và cái trừu tượng chỉ là tương đối Trong mối liên

hệ này, một vật có thể là cụ thể, nhưng trong mối liên hệ khác nó lại là trừu tượng

Ví dụ, phân tử là cái cụ thể so với nguyên tử, nhưng nó lại là trừu tượng so với chất hoá học

Tiêu chuẩn cơ bản để phân biệt cái cụ thể với cái trừu tượng là ở sự đối lập giữa tính toàn bộ với tính bộ phận của đối tượng mà ta so sánh, cái này là cụ thể so với cái kia, nếu cái thứ nhất là cái toàn bộ, cái đã phát triển so với cái kia

Theo thuyết nhận thức duy vật biện chứng, con đường nhận thức bao gồm 3 giai đoạn kế tiếp nhau là: Giai đoạn tri giác cảm tính về hiện thực; Giai đoạn tư duy trừu trượng, Giai đoạn tái sinh cụ thể trong tư duy

Nhận thức chỉ có thể bắt đầu từ cái cụ thể hiện thực, có thể tri giác trực tiếp

thức con người dưới dạng những tri giác, biểu tượng, mà cơ sở là hệ thống tín hiệu thứ nhất

Nguyên tắc trực quan trong dạy học sinh học nhằm làm cho giai đoạn nhận thức này thực hiện dễ dàng hơn Những phương tiện trực quan sẽ tạo ra những hình ảnh cụ thể giúp cho học sinh thực hiện tốt các thao tác tư duy để nhận thức đối tượng Những đối tượng có tính cụ thể (ví dụ hình dạng ngoài của sinh vật ) thì những hình ảnh của đối tượng sẽ tạo ra những biểu tượng trong nhận thức Còn những đối tượng mang tính trừu tượng (không nhận biết trực tiếp được bằng các giác quan) có thể thông qua các mô hình để tạo ra những biểu tượng cụ thể hơn của đối tượng

Grap là một trong những loại mô hình có thể mô hình hoá các đối tượng cụ thể

và cụ thể hoá các đối tượng trừu tượng trở thành mô hình cụ thể trong nhận thức Một trong những thao tác tư duy là trừu tượng hoá, cái cụ thể hiện thực cần phải được soi sáng bằng tư duy để phát hiện ra cái bản chất, cái cơ sở chung có tính quy luật của đối tượng Đồng thời gạt bỏ những cái thứ yếu, không bản chất của đối tượng, tức là tách cái bản chất ra khỏi cái không bản chất của đối tượng nghiên cứu Trong giai đoạn này, sự nhận thức đi từ cái cụ thể cảm tính lên cái trừu tượng bản chất Đó là sự phản ánh trừu tượng - khái quát hoá dưới dạng những khái niệm quy luật, học thuyết dựa vào cơ sở sinh lý học là hệ thống tín hiệu thứ hai

Khi nhận thức đã đạt tới trình độ trừu tượng hoá cần thiết, tới một khái niệm hay quy luật, tức là tới bản chất của hiện tượng thì sự nhận thức bắt đầu vận động theo hướng ngược lại: từ trừu tượng, tư duy tiến lên cụ thể nhằm phản ánh được cái

cụ thể vào trong tư duy một cách bản chất hơn, sâu sắc hơn, có tính quy luật

Trong quá trình nhận thức, ở giai đoạn đầu grap có tác dụng chuyển từ cái cụ thể thành cái trừu tượng và nó trở thành cái trừu tượng xuất phát Còn trong giai đoạn tái sinh cụ thể, grap có tác dụng chuyển từ cái trừu tượng thành cụ thể Như vậy, dùng grap thống nhất giữa cái cụ thể và cái trừu tượng trong tư duy sẽ làm cho hoạt động tư duy hiệu quả hơn Cụ thể đối lập với trừu tượng, tính chất đó cũng chỉ

 Nguyên tắc thống nhất giữa dạy và học

Quán triệt nguyên tắc này có ý nghĩa chỉ đạo việc thiết kế grap nội dung và grap hoạt động dạy học phải thống nhất với nhau Nội dung cơ bản của nguyên tắc này là đảm bảo sự thống nhất giữa hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh nhằm phát huy cao độ tính tự giác, tính tích cực, tính tự lực lĩnh hội tri thức của học sinh dưới sự chỉ đạo của giáo viên

Thống nhất giữa dạy và học trong dạy học bằng grap tức là trong khâu thiết kế

và sử dụng grap phải thể hiện rõ vai trò tổ chức, chỉ đạo của giáo viên để phát huy tính tích cực tự lực của học sinh trong quá trình lĩnh hội tri thức

Đối với giáo viên, sử dụng grap để truyền thụ kiến thức cho học sinh, hoặc tổ chức học sinh tự thiết lập các grap để rèn luyện cho học sinh những thói quen của tính tích cực và tự lực

Đối với học sinh, sử dụng grap trong học tập như một phương tiện tư duy, qua

đó hình thành những phẩm chất tư duy như: tính tích cực, tính độc lập trong suy nghĩ, trong hoạt động, trong nghiên cứu và tính tự lực, tu dưỡng Hình thành được tính tích cực và tính tự lực qua đó sẽ hình thành tính sáng tạo trong học tập và trong cuộc sống

Thực hiện nguyên tắc thống nhất giữa dạy và học, giáo viên không phải là sử dụng grap như một sơ đồ minh họa cho lời giảng, mà phải biết tổ chức học sinh tìm tòi thiết kế grap phù hợp với nội dung học tập

Thống nhất giữa dạy và học bằng grap là dựa trên cơ sở lý luận "dạy học khám phá", một kiểu dạy học bao gồm các định hướng (dismensions of learning) của Marzano Cách dạy - học này được xây dựng trên 4 giả thuyết:

• Học trong hành động

• Học là vượt qua trở ngại

• Học trong sự tương tác

• Học thông qua giải quyết vấn đề

Để học sinh vừa nắm vững tri thức, vừa phát triển tư duy thông qua hoạt động dạy học bằng grap, cần thực hiện theo các định hướng sau:

• Tạo bầu không khí học tập tích cực

• Phát triển tư duy thông qua tổ chức tiếp thu và tổng hợp kiến thức

• Phát triển tư duy thông qua việc mở rộng và tinh lọc kiến thức

• Phát triển tư duy qua việc sử dụng kiến thức có hiệu quả

• Tạo thói quen tư duy

Tóm lại, những nguyên tắc cơ bản trên đây định hướng cho việc thiết kế grap dạy học Kết quả của việc thiết kế grap dạy học là lập được các grap nội dung và

grap hoạt động

b) Các bước xây dựng Grap

Algorit của việc lập graph nội dung dạy học bao gồm các bước cụ thể sau:

Bước 1: Tổ chức các đỉnh

Gồm các công đoạn chính sau:

- Chọn kiến thức chốt tối thiểu, cần và đủ

- Mã hóa chúng cho thật súc tích, có thể dùng kí hiệu quy 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 lôgic 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 lôgic, nhưng lại giúp cho học sinh lĩnh hội dễ dàng nội dung đó, và nó phải bảo đảm mỹ thuật về mặt trình bày

Tóm lại grap nội dung cần tuân thủ cả mặt khoa học, mặt sư phạm và cả mặt hình thức trình bày – bố cục

1.3.1.4 Ưu điểm của Grap

- Grap có ưu thế tuyệt đối trong việc mô hình hóa cấu trúc của các hoạt động

từ đơn giản đến phức tạp, từ quy mô nhỏ đến vĩ mô Đó là do ngôn ngữ của Grap có tính vừa trực quan – cụ thể, lại vừa khái quát – trừu tượng

- Grap có khả năng diễn đạt rất thành công cả hai mặt tĩnh và động của hoạt động Nó cho phép quy hoạch các hoạt động phức tạp, dựng nên sơ đồ cấu trúc lôgic của hoạt động

- Grap cho phép đề xuất nhiều phương án khác nhau cho cùng một hoạt động

1.3.1.5 Ứng dụng của Grap trong dạy học

Graph nội dung của bài lên lớp là hình thức cấu trúc hóa một cách trực quan khái quát và súc tích nội dung của tài liệu giáo khoa đưa ra dạy học trong bài lên lớp Nói một cách chính xác và thực chất hơn, graph nội dung là tập hợp những yếu tố thành phần của một nội dung trí dục và mối liên hệ bên trong giữa chúng với nhau và diễn tả cấu trúc logic của nội dung dạy học đó bằng một ngôn ngữ trực quan, khái quát đồng thời rất súc tích

Bản chất của graph là một sơ đồ, một mạng hay một mạch thể hiện các kiến thức cơ bản Tuy nhiên, chúng ta cũng cần lưu ý đến điều kiện để lập một graph nội dung, nên có sự lựa chọn chứ không phải tất cả các bài hóa học trong chương trình đều áp dụng được phương pháp này Chỉ nên sử dụng sử dụng phương pháp graph để dạy những bài học có nhiều kiến thức, phức tạp, gây khó khăn cho sự lĩnh hội tri thức của người học

1.3.2 Phương pháp trực quan

1.3.2.1 Khái niệm phương pháp trực quan

Trong dạy học Hoá học, học sinh nhận thức tính chất các chất và các hiện tượng Hoá học không chỉ bằng mắt nhìn, mà còn bằng các giác quan như nghe, ngửi, sờ và trong một số ít trường hợp có thể nếm nữa Như vậy, tất cả các đối tượng nghiên cứu (sự vật, hiện tượng, thiết bị và mô hình đại diện cho hiện thực khách quan), nguồn phát ra thông tin từ sự vật và hiện tượng, làm cơ sở cho sự lĩnh hội trực tiếp (nhờ các giác quan) những kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo về các sự vật và

hiện tượng được nghiên cứu đều gọi là các phương tiện trực quan [8, 9]

1.3.2.2 Các phương tiện trực quan tạo hình

 Bảng vẽ sơ đồ và các dụng cụ máy móc

Đây là phương tiện trực quan được sử dụng phục vụ cho các loại hình biểu diển thí nghiệm kèm theo lời giảng của giáo viên Có thể sử dụng hình thức thứ nhất hay hình thức thứ ba của sự kết hợp lời nói với các phương tiện trực quan Trong thực tế giáo viên thường sử dụng hình thức ba nhưng sử dụng hình thức một thì đem lại hiệu quả cao hơn rất nhiều

 Sử dụng đèn chiếu và phim xi-nê giáo khoa

Sử dụng phim đền chiếu và phim xi-ne giáo khoa là một hình thức mà được sử dụng khá rộng rãi ở trên các nước trên thế giới và một số trường ở nước ta Hình thức này có thể được sử dung vào cuối buổi học nhưng lúc này thì học sinh chi quan sát và khẳng định lại kiến thức đã học Chúng ta có thể sử dụng ngay trong quá trình cung cấp kiến thức mới nhưng chú ý khi sử dụng loại hình này nên biết cắt từng đoạn để tương ứng với từng đơn vị kiến thức để học sinh dể hiểu và thu được kết quả cao hơn

 Biểu diển mô hình và hình mẫu

Thường dùng những mô hình và hình mẫu để mô phỏng cho từng phần và được sử dụng cho phương pháp biểu diển kết hợp với lời nói của giáo viên

Trong giảng dạy hoá học thường có sử dụng:

- Mô hình các tinh thể và các phân tử các chất hữu cơ

- Hình mẫu các máy móc sử dụng trong sản xuất hoá học

- Hình mẫu các thiết bị nhà máy

Các đồ dùng trực quan khối gần giống với vật thể ở dạng tự nhiên nên trong lúc giảng dạy nếu sử dụng kết hợp với phương tiện trực quan khác thì sẽ càng có ý nghĩa

 Sử dụng mẫu vật phân phát (vật thực)

Trong giảng dạy hoá học người ta sử dụng bộ sưu tầm các loại quặng tự nhiên, mẫu các chất nguyên chất (Oxit, axit, bazơ, muối, hợp chất hữu cơ) và các chi tiết máy máy móc, thiết bị dùng làm vật thực đem phát cho học sinh quan sát, nghiên cứu Có thể coi việc sử dụng các mẩu vật phân phát đó như là sự biểu diễn các vật thể ở trên bàn của học sinh Mục đích của công việc này là để tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự nghiên cứu dạng bề ngoài của đối tượng và các tính chất có thể tri giác trực tiếp được bằng các giác quan Công việc chính của học sinh trong quá trình này là dùng mắt quan sát và ngoài ra có thể sử dụng các giác quan khác để hỗ trợ

1.3.2.3 Thí nghiệm hóa học

 Khái niệm: Thí nghiệm thực hành là hình thức thí nghiệm do học sinh tự

làm khi hoàn thiện kiến thức nhằm minh hoạ, ôn tập, cũng cố kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo

 Nhiệm vụ: Củng cố những kiến thức mà học sinh đã học trong các giờ học

trước đó và rèn luyện những kĩ xảo về kĩ thuật thí nghiệm hoá học Bằng thực nghiệm có thể giúp các em khẳng định và khắc sâu những kiến thức đã học

 Vai trò:

- Là phương tiện cụ thể hoá củng cố kiến thức

- Là phương tiện quan trọng giúp rèn luyện cho học sinh kĩ năng, kĩ xảo thực hiện các thí nghiệm đơn giản nhất

- Thí nghiệm thực hành dạy cho học sinh cách vận dụng kiến thức một cách độc lập để giải thích các hiện tượng quan sát được và rút ra những kết luận trên cơ

đường nét, màu sắc phù hợp, tương thích với cấu trúc, hoạt động và chức năng của

bộ não Đây là cách để ghi nhớ chi tiết, để tổng hợp, hay để phân tích một vấn đề ra thành một dạng của lược đồ phân nhánh Lược đồ tư duy giúp khai phá tiềm năng

vô tận của bộ não [ 21, 22]

Não phải nhạy cảm với các thông tin về màu sắc, nhịp điệu, hình dạng, tưởng tượng, … sẽ tác động kích thích não trái Não trái thích hợp với các từ ngữ, con số,

tư duy, phân tích,… cho ra sản phẩm

Do đó người ta tìm cách kích thích não phải tốt nhất Trình bày vấn đề theo sơ

đồ, biểu đồ bao giờ cũng gây hứng thú Trong các hình thức ấy, sơ đồ mà tác giả Tony Buzan đưa ra được đánh giá cao nhất và đã trở thành công cụ làm việc hiệu quả của hàng triệu người trên thế giới

* Người sáng lập nên lược đồ tư duy

Tony Buzan là người sáng tạo ra phương pháp tư duy Mind Map (bản đồ

tư duy) là cộng cụ vạn năng của bộ não Ông sinh năm 1942 tại London- Anh, tốt nghiệp trường đại học British Columbia năm 1964.Tony Buzan từng nhận bằng

nhiên của trường ĐH British Columbia năm 1964 Tony Buzan là tác giả hàng đầu thế giới về não bộ Ông đã viết 92 đầu sách và được dịch ra trên 30 thứ tiếng, với hơn 3 triệu bản, tại 125 quốc gia trên thế giới Tony Buzan được biết đến nhiều nhất qua cuốn Use your head Trong đó, ông trình bày cách thức ghi nhớ tự nhiên của não bộ cùng với các phương pháp Mind Map Ngoài ra, ông còn có một số sách nổi tiếng khác như Use your memory, Mind Map Book [21, 22, 23]

1.4.2 Các nguyên tắc tiến hành trong lược đồ tư duy

Ba nguyên tắc chỉ đạo của đồ tư duy: ”Tiếp nhận”, ” Áp dụng”, “Vận dụng” “Tiếp nhận”: là giai đoạn thứ nhất, gạt bỏ mọi định kiến về giới hạn tư duy của bản thân, tuân thủ chính xác những quy tắc trong sơ đồ tư duy và cố bắt chước thật đúng theo các bài mẫu

“Áp dụng”: là giai đoạn thứ hai khi đã hoàn tất các bài tập căn bản trong sách, đây là lúc bạn phải hoàn thành tối thiểu 100 lược đồ tư duy, áp dụng các quy tắc và hướng dẫn thực hành đã có ở trong sách Hình thành phong cách riêng khi tạo lược đồ của bạn Dùng sơ đồ tư duy để tập dượt trong mọi trường hợp ghi chú chủ động đến thụ động cho đến khi thành thực với lối tổ chức ý tưởng bằng lược

 Luôn dùng một hình ảnh trung tâm

Hình ảnh tự khắc thu hút sự tập trung của mắt và não Kích thích vô số liên kết đồng thời giúp nhớ cực kì hiệu quả Hơn nữa hình ảnh lôi cuốn hấp dẫn gây sự thích thú và thu hút quan tâm Nếu buộc dùng từ thay thế cho hình ảnh trong sơ đồ

tư duy thì hãy tìm cách biến nó thành hình ảnh như dùng kích cỡ màu sắc và hình thức lôi cuốn

 Dùng hình ảnh mọi nơi trong sơ đồ tư duy

Để tận dụng những lợi thế của hình ảnh, hãy dùng hình ảnh trong mọi trường hợp có thể Bằng cách này bạn sẽ được cân bằng hưng phấn giữa các kí năng thị giác và ngôn ngữ của võ não, từ đó tăng cường năng lực hình dung

Thói quen sử dụng hình ảnh trong sơ đồ tư duy sẽ giúp bạn quan sát thế giới xung quanh tường tận hơn

 Mỗi ảnh trung tâm dùng ít nhất ba màu

Màu sắc kích thích trí nhớ và sáng tạo, tránh sự đơn điệu nguy hại cũng như làm hình ảnh sinh động và lôi cuốn hơn

 Dùng kích cỡ trong các ảnh và xung quanh các từ

Kích cỡ có tác dụng nổi bật, dễ nhớ và tăng hiệu quả giao tiếp Hình vẽ không gian ba chiều hãy chữ viết nổi có hiệu ứng nhấn mạnh quan trọng trong sơ

đồ tư duy

 Sử dụng sự tương quan các ngũ quan

Trong sơ đồ tư duy hãy cố gắng vận dụng tối đa ngũ quan cũng như cảm giác vận động của cơ thể trong các từ và hình ảnh Trong sơ đồ nếu dùng các ý trùng lặp và xâu chuỗi, những hình ảnh, sự vận dụng của mọi giác quan, cách miêu tả bằng chuyển động, vận dụng màu sắc và đường nét đáng chú ý thì làm cho

sơ đồ dễ nhớ và khắc sâu vào tiềm thức

 Dùng mũi tên để chỉ các mối liên hệ cùng nhánh hoặc khác nhánh

Nhờ những mũi tên chỉ dẫn bạn sẽ nhanh chóng tìm thấy sự liên hệ các phần trong lược đồ tư duy Những mũi tên này có thể chỉ chạy theo một chiều nhưng cũng có thể phân thành nhiều hướng khác nhau, và hình thù màu sắc cũng thay đổi

 Dùng màu sắc

Màu sắc là một trong những công cụ tăng cường trí nhớ và sáng tạo hiệu quả nhất Dùng màu sắc để làm kí hiệu hay phân biệt các vùng trong lược đồ tư duy sẽ làm tăng khả năng tiếp cận thông tin và ghi nhớ thông tin đó của bạn

 Dùng kí hiệu

Khi dùng kí hiệu bạn có thể tìm ngay sự liên kết giữa các bộ phận trên cùng một trang trong sơ đồ tư duy, bất kể chúng xa hay là gần nhau Hơn nữa dùng kí hiệu có thể tiết kiệm thời gian

c) Mạch lạc

 Mỗi dòng chỉ có một từ khóa

Mỗi từ có thể có đến hàng ngàn liên kết Bạn sẽ dễ dàng liên kết hơn nếu mỗi dòng chỉ có một từ Hơn nữa các cụm từ quan trọng sẽ không bị lạc mất giữa rừng chữ và bạn sẽ luôn có nhiều lựa chọn khác nhau

 Luôn dùng chữ in

Chữ in luôn có hình thù rõ ràng nên não dễ chụp ảnh chữ hơn Thời gian tốn công viết chữ in không hề phí hoài vì bạn sẽ mau nhớ và dễ tìm ra các mối liên kết sáng tạo Viết chữ in tạo thói quen ngắn gọn Bạn có thể kết hợp chữ in thường và chữ in hoa để tạo điểm nhấn và biểu thị mức quan trọng của các từ trong sơ đồ tư duy

 Viết in từ khóa trên vạch liên kết

Vạch liên kết là khung đỡ cho các từ, cấu thành tổ chức và hiệu quả cao Vạch liên kết không những làm tăng tính mạch lạc, giúp trí nhớ, mà còn tạo điều kiện liên kết và mỡ rộng liên kết

 Vạch liên kết và các từ luôn có cung độ dài

Bằng cách này các từ dễ dàng đặt gần nhau hơn, thuận lợi liên kết hơn, và bạn sẽ có được nhiều khoảng trống để bổ sung thông tin cho sơ đồ tư duy

 Các vạch liên kết nối liền nhau và các nhánh chính luôn nối với hình ảnh trung tâm

Nối liền các vạch liên kết trong sơ đồ tư duy là một cách để bạn liên kết ý tưởng Vạch nối có thể là mũi tên, đường cung, vòng xoắn, vòng bầu dục, tam giác đa giác hay bất kể hình thù nào mà bạn có thể nghỉ tới

 Vạch liên kết trung tâm dùng nét đậm

Bộ não lập tức nhận thức ngay tầm quan trọng của các ý trung tâm khi chúng được nhấn mạnh bằng các vạch liên kết đậm

 Đường bao ôm sát các nhánh

Đường bao ôm sát các nhánh tạo hình thù riêng biệt cho mỗi nhánh, kích thích trí nhớ lưu giữ thông tin ở chúng Những hình thù đó khắc sâu trong tâm trí của chúng ta do vậy mà sơ đồ tư duy hay sử dụng các hình ảnh các đường bao để

Sơ đồ tư duy nằm theo chiều ngang (“ bố cục phong cảnh”) thông thoáng hơn nên bạn vẽ sơ đồ tư duy sẽ thoải mái hơn so với chiều dọc (“bố cục chân dung”) Sơ đồ tư duy nằm ngang cũng dễ đọc hơn

d) Tạo phong cách riêng

Sơ đồ tư duy phản ánh được các mạng lưới và lối tư duy độc đáo trong bộ não riêng có của mỗi người; càng thể hiện rõ nét điều này, não của chúng ta hợp nhất với sơ đồ tư duy

e) Cách bố trí

 Trình tự phân cấp

Như chúng ta đã biết sử dụng phân cấp và phân hạng với ý chủ đạo có hiệu

quả đẩy mạnh năng lực tư duy của não rất to lớn

 Trình tự đánh số

Nếu sơ đồ tư duy được dùng cho một mục đích nhất định, như soạn diễn văn bản, soạn thảo luận hay làm bài kiểm tra, bạn cần truyền đạt ý tưởng theo một trình tự cụ thể, theo thời gian hay thứ tự quan trọng

Để thực hiên việc này bạn chỉ cần đánh số các nhánh sơ đồ tư duy theo thứ tự mong muốn Trong trường hợp cần thiết bạn có thể phân bổ cá thời gian hay mức độ nhấn mạnh phù hợp cho từng nhánh Hay cũng có thể dùng ký tự alphabet, thay vì dùng số, bằng cách nào đó diễn đạt ý tưởng hợp lý hơn

1.4.4 Một sô kĩ thuật vẽ trong phần mềm imindmap

Vẽ lược đồ tư duy có thể bằng tay thực hiện trên giấy A4 với bút màu hoặc sử dụng các phần mềm chuyên dụng để vẽ LĐTD Sau đây là một số phần mềm sử dụng để vẽ:

- Phần mềm Buzan's iMindmap™: một phần mềm thương mại, tuy nhiên có

thể tải bản dùng thử 30 ngày Phần mềm do công ty Buzan Online Ltd thực hiện

Trang chủ tại www.imindmap.com

- Phần mềm Inspiration: sản phẩm thương mại của công ty Inspiration

Software, Inc Sản phẩm có phiên bản dành cho trẻ em (các em từ mẫu giáo đến lớp 5) rất dễ dùng và nhiều màu sắc Có thể dùng thử 30 ngày Trang chủ

tại www.inspiration.com

- Phần mềm Visual Mind: sản phẩm thương mại của công ty Mind Technologies

Phần mềm dễ sử dụng và linh hoạt trong sắp xếp các nút chứa từ khóa Có thể dùng

thử 30 ngày Trang chủ tại www.visual-mind.com

- Phần mềm FreeMind: sản phẩm hoàn toàn miễn phí, được lập trình trên Java

Các icon chưa được phong phú, tuy nhiên chương trình có đầy đủ chức năng để

Phần mềm iMindMap tiện dụng với nhiều tính năng vượt trội cho ra những sơ

đồ đẹp mắt Bên dưới là 1 ví dụ cụ thể được xây dựng dựa theo phần mềm imindmap:

Về các phần phụ trợ, hệ thống icon và image của iMindMap rất tốt, có nhiều hình thù đa dạng mà chúng ta có thể đưa vào trong lược đồ của mình, tăng

thêm sự thu hút làm cho bộ não tăng khả năng nhớ IMindMap cũng hỗ trợ nhiều

chức năng giúp vẽ nhanh hơn, “thực” hơn, có thể dễ dàng dùng chuột uốn các nhánh, chữ sẽ uốn theo nhánh và đường cong từ các nhánh có thể giúp cho người thực hành vẽ sáng tạo ra nhiều hình thù khác nhau, làm tăng khả năng tư duy cho

người làm; bổ sung nhánh và sửa nội dung trong các nhánh rất dễ dàng

* Ưu điểm của Imindmap: Có chế độ cho vẽ hình trực tiếp trong phần mềm,

đặc biệt là có thể uốn các đường nối để làm mindmap sinh động và các nhánh có

thể bị uốn cong, đường cong chính là điểm thu hút của bộ não giúp dễ dàng nhớ

được từ khoá Có hệ thống icons và thư viện ảnh, có thể lưu dưới nhiều dạng nhanh chóng và có giao diện đẹp Đường nét vẽ với màu sắc đa dạng, có thể tùy ý thay đổi màu cho các chữ và các nhánh

* Nhược điểm của iMindMap: Quản lý bộ nhớ không tốt, tốn nhiều bộ nhớ

Chế độ phím tắt để thêm/sửa chữa các topic kém, làm cho người dùng tốn nhiều thao tác hơn khi muốn tạo/sửa một topic IMindMap thiếu các tính năng tự động

sắp xếp, với mindmap lớn thì sẽ tốn thời gian để sắp xếp các nhánh

Tóm lại, iMindMap xứng đáng với nhận xét “hiện tại đây là phần mềm tốt nhất trên thế giới về vẽ mind map ”

1.4.4.2 Kĩ thuật sử dụng phần mềm Imindmap 6

a Cách cài đặt phần mềm

Cách cài Imindmap 6 theo cách dưới đây:

Bước 1: Win Xp cài NET Framework 3.5 ( máy chạy bằng in7 kh ng cần cài ) Bước 2: Xóa imindmap cũ (nếu bạn đ t ng d ng phần mềm này trước đó) Bước 3: Sau khi xóa imindmap cũ hoặc trong máy đã từng cài imindmap trước

đó và đã xóa thì winxp xóa "C:\ Documents and Settings\ All Users\

ThinkBuzan\ imindmap_cache", win7 xóa "C:\Users\ All Users\ThinkBuzan\ imindmap_cache"

Nếu bạn cài rồi thì gỡ ra cài lại không thì bỏ qua 3 bước trên

Bước 4: Cài imindmap6 windows 6.0.1vào máy chạy chương trình

chọn trial tắt chương trình đi

Đây là bản dùng thử, bạn có thể dùng phần mềm này để dùng thử một số tính năng trong phần mềm bị khóa

Hiện nay đã có iMindMap 7 với tính năng hiển thị 3D giúp bạn sáng tạo trong không gian 3D, tạo ra lược đồ tư duy với sự sáng tạo và hiệu quả không giới hạn Bạn có thể tự tham khảo thêm

b Khởi động phần mềm:

Click đúp chuột vào biểu tượng chương trình iMindMap