Tỡnh huống học tập nhằm phỏt triển năng lực tư duy và lập luận cho học

luận cho học sinh lớp 4,5 qua hoạt động trải nghiệm

1.1.6.1. Quan niệm tỡnh huống học tập nhằm phỏt triển năng lực tư duy và lập luận cho học sinh lớp 4,5 qua hoạt động trải nghiệm

Theo Hoàng Phờ, tỡnh huống là sự diễn biến của tỡnh hỡnh, về mặt cần phải đối phú [33]. Như vậy, tỡnh huống là toàn thể những sự việc xảy ra tại một địa điểm, trong một thời gian cụ thể, buộc người ta phải suy nghĩ, hành động, tỡm cỏch giải quyết. Theo Nguyễn Bỏ Kim (2015), một tỡnh huống được hiểu là “Một hệ thống phức tạp gồm chủ thể và khỏch thể, trong đú chủ thể cú thể là người, cũn khỏch thể lại là một hệ thống nào đú” [19]. Trong đú, khỏi niệm hệ thống cú thể là những sự kiện, hiện tượng diễn ra dẫn tới một vấn đề cần giải quyết. Theo Trần Vui (2014), tỡnh huống của một cõu hỏi là sự thể hiện cụ thể trong một bối cảnh. Nú bao gồm tất cả những yếu tố chi tiết được sử dụng để thiết lập vấn đề [52]. Theo tõm lớ học, học tập được hiểu là sự biến đổi hợp lớ hoạt động và hành vi, nhưng khụng phải do cỏc thuộc tớnh bẩm sinh của cơ thể [50]. Theo Bựi Văn Huệ (2002), hoạt động học tập của HS tiểu học cú cỏc thành tố: Nhiệm vụ học tập, cỏc hành động học tập, động cơ và nhu cầu học tập. Trong đú, nhiệm vụ học tập là yờu cầu HS phải đạt được những mục đớch định trước dưới sự tổ chức, hướng dẫn của GV, cũn HS tự mỡnh tạo ra cho mỡnh sản phẩm giỏo dục [16]. Ngoài ra, tựy mục đớch khỏc nhau mà cỏc nhà nghiờn cứu đó phõn chia tỡnh huống thành nhiều loại: Tỡnh huống hỡnh thành kiến thức, tỡnh huống củng cố kiến thức, tỡnh huống cú vấn đề,… Kế thừa cỏc quan niệm nờu trờn và để phự hợp mục tiờu phỏt triển năng lực TD và lập luận của Hs lớp 4,5, luận văn tiếp cận THHT hỗ phỏt triển năng lực TD và lập luận của HS qua hoạt động trải nghiệm theo nghĩa: Là sự trỡnh bày hoặc mụ phỏng cỏc sự kiện, cài đặt cỏc hoạt động học tập nhằm đưa ra một vấn đề chưa được giải quyết, đũi hỏi HS phải trải nghiệm cỏc hoạt động tư duy thỡ mới giải quyết được. Chỳng tụi xem xột THHT theo hai dạng: Tỡnh huống toỏn học thuần tuý và tỡnh huống thực tiễn. Trong đú:

-Tỡnh huống toỏn học thuần tuý: Là tỡnh huống giải quyết vấn đặt ra trong nội bộ toỏn học với cỏc yờu cầu liờn quan đến tri thức toỏn học (vớ dụ: Tỡm số lớn nhất, tỡm số đoạn thẳng trong hỡnh,...). Tỡnh huống toỏn học thuần tuý cú thể phõn thành hai dạng: Tỡnh huống khụng cần hỗ trợ của biểu diễn trực quan (vớ dụ: Viết thờm 10 số trong dóy số: 1, 3, 5,...), tỡnh huống cần hỗ trợ của biểu diễn trực quan (vớ dụ: Tớnh tổng bằng cỏch biểu diễn giỏ trị phõn số trờn mụ hỡnh).

- Tỡnh huống thực tiễn: Theo Nguyễn Bỏ Kim [19], tỡnh huống thực tiễn là tỡnh huống mà khỏch thể của nú chứa đựng cỏc yếu tố mang nội dung thực tiễn. Theo Hà Xuõn Thanh [40], tỡnh huống thực tiễn là loại tỡnh huống mà trong khỏch thể của nú chứa đựng cỏc yếu tố mang nội dung thực tế, trong đú cú cỏc hoạt động tỏc động của con người nhằm biến đổi thực tế. Luận văn tiếp cận tỡnh huống thực tiễn theo nghĩa là một tỡnh huống mà khỏch thể của nú chứa đựng cỏc yếu tố mang nội dung thực tiễn, trong đú tồn tại ớt nhất một cõu hỏi/yờu cầu/nhiệm vụ đũi hỏi HS phải trải nghiệm cỏc hoạt động tớnh toỏn thỡ mới giải quyết được. Cỏc yếu tố thực tiễn ở đõy là cỏc bối cảnh thực tiễn gồm: Trong học tập liờn mụn, sinh hoạt cỏ nhõn hoặc cuộc sống ở trường của HS, việc giải trớ hoặc sự tham gia của HS trong cộng đồng hoặc thậm chớ xó hội núi chung. Vớ dụ: “Trong phong trào làm đẹp trường lớp, một tổ học sinh tham gia quột vụi hai bức tường, diện tớch bức tường này gấp đụi diện tớch bức tường kia. Sau nửa ngày, cả tổ quột vụi ở bức tường lớn được một phần thỡ chia làm hai: một nửa tổ ở lại quột nốt bức tường lớn và làm hết ngày mới xong, nửa tổ kia sang quột vụi ở bức tường nhỏ và khi làm hết ngày vẫn cũn để lại một mảng tường mà một người phải quột cả ngày hụm sau mới xong. Hỏi tổ học sinh cú mấy người ? (năng suất mỗi người như nhau và khụng thay đổi)”.

Mối liờn hệ giữa tỡnh huống toỏn học thuần tuý và tỡnh huống thực tiễn:

Để tư duy HS cần chuyển tỡnh huống thực tiễn về tỡnh huống toỏn học thuần tuý, lập mụ hỡnh, tớnh toỏn trờn mụ hỡnh, xỏc định cỏc kết nối để tạo nờn cỏc

lập luận đỳng đắn; lớ giải kết quả toỏn theo tỡnh huống thực tiễn, nghĩa là HS trải qua quỏ trỡnh toỏn học hoỏ. Bài toỏn: Cỏ trờn đồng mọc với tốc độ đều đặn mỗi ngày. Cú rất nhiều bũ ăn cỏ, số bũ càng ớt thỡ cỏ càng lõu hết. 200 con bũ ăn hết đồng cỏ trong 100 ngày. 150 con bũ ăn hết đồng cỏ trong 150 ngày. Hỏi 100 con bũ ăn hết đồng cỏ trong bao nhiờu ngày? Tỡnh huống toỏn học thuần tuý vừa củng cố, khắc sõu kiến thức vừa là cụng cụ quan trọng trong hoạt động mụ hỡnh hoỏ để tớnh toỏn giải quyết tỡnh huống thực tiễn.

1.1.6.2. Đặc trưng của tỡnh huống học tập nhằm phỏt triển năng lực tư duy và lập luận cho học sinh lớp 4,5 qua hoạt động trải nghiệm

Núi đến năng lực là núi đến hiệu quả của hoạt động trong THHT cụ thể. Khụng phải tất cả cỏc biểu hiện đều cú thể được mụ phỏng đầy đủ trong một tỡnh huống. Tuy nhiờn, để khuyến khớch HS bộc lộ cỏc biểu hiện của năng lực TD và lập luận thỡ THHT cần đảm bảo cỏc đặc trưng sau:

- THHT phải chứa yờu cầu để HS hoạt động trải nghiệm: Bản chất của trải nghiệm là HS phải tự mỡnh và trực tiếp hoạt động. Thụng qua THHT, HS cần cú cơ hội được khảo sỏt trực tiếp trờn đồ vật, mụ hỡnh, kớ hiệu; tự mỡnh huy động tri thức để thử nghiệm, khỏm phỏ, dự đoỏn, kiểm nghiệm, phản ỏnh và hỡnh thành kinh nghiệm mới. Qua đú, GV quan sỏt cỏc biểu hiện năng lực TD và lập luận của HS qua cỏc hành vi và sản phẩm của quỏ trỡnh hoạt động. Sự trải nghiệm khụng những là nguồn gốc của kiến thức mà cũn là mụi trường kiểm chứng kiến thức thu được. Để đảm bảo HS được trải nghiệm, chỳng tụi tiếp cận vấn đề kết thỳc mở trong thiết kế THHT.

Vấn đề kết thỳc mở khuyến khớch HS trải nghiệm theo nhiều cỏch, cú HS hứng thỳ xoay xở tỡm cỏch tớnh độc đỏo; nếu THHT chỉ cú một cỏch giải quyết thỡ mỗi nhúm/cỏ nhõn cần được trải nghiệm TD trờn một mụ hỡnh khỏc nhau để đảm bảo HS cú nhiều cơ hội bộc lộ hành vi tớnh toỏn.

-THHT phải chứa nhiều thành tố của TD và lập luận: Một THHT đưa ra khụng thể chỉ đỏnh giỏ một thành tố của TD và lập luận vỡ khi TD HS bộc lộ nhiều biểu hiện khỏc nhau. Cỏc THHT nờn ẩn chứa càng nhiều thành tố năng

lực TD và lập luận càng tốt. Cỏc yờu cầu cần đũi hỏi sự kớch hoạt của một loạt cỏc biểu hiện cú trong cấu trỳc của TD và lập luận.

-THHT phải tồn tại mõu thuẫn: Đú là mõu thuẫn giữa nhiệm vụ nhận thức với tri thức đó cú. Khi mõu thuẫn xuất hiện, HS ý thức được mỡnh thiếu kiến thức kĩ năng kinh nghiệm để giải quyết, đũi hỏi HS huy động nội lực, qua đú bộc lộ cỏc biểu hiện phỏt triển năng lực TD và lập luận. Trong tớnh toỏn của HS tiểu học, chỳng tụi xem xột cỏc loại mõu thuẫn sau:

+ Mõu thuẫn giữa cỏi đó biết và cỏi chưa biết: Chẳng hạn khi hỡnh thành phộp cộng hai phõn số cựng mẫu số (muốn cộng hai phõn số cựng mẫu số ta cộng hai tử số và giữa nguyờn mẫu số) phải dựa trờn phộp cộng hai số tự nhiờn. Cỏi đó biết là phộp cộng hai số tự nhiờn, cỏi chưa biết là phộp cộng hai phõn số cựng mẫu số. Việc tạo ra cỏc mõu thuẫn vừa thỏch thức HS vừa giỳp HS hứng thỳ trong học tập.

+ Mõu thuẫn giữa tớnh khoa học và tớnh vừa sức: Tớnh khoa học thể hiện ở tớnh chớnh xỏc, chặt chẽ; tớnh vừa sức thể hiện ở chỗ khụng yờu cầu định nghĩa khỏi niệm mà chỉ yờu cầu mụ tả khỏi niệm, khụng yờu cầu chứng minh mà chỉ yờu cầu chỉ ra một số căn cứ hợp lớ (nhỡn bằng mắt thấy cỏc cạnh trựng khớt nhau, ướm bằng thước thấy thẳng hàng,…). Chẳng hạn trong hoạt động cắt ghộp hỡnh để khỏm phỏ cụng thức tớnh diện tớch, khụng đũi hỏi HS chứng minh, chỉ cần quan sỏt thấy cỏc mộp của cỏc mảnh ghộp trựng khớt nhau và khẳng định đó ghộp được hỡnh mới cú diện tớch bằng diện tớch hỡnh ban đầu. Cỏc khẳng định này muốn chặt chẽ phải chứng minh cỏc điểm thẳng hàng,... những việc này vượt quỏ khả năng HS tiểu học.

+ Mõu thuẫn giữa tớnh trừu tượng và tớnh trực quan cụ thể: Đặc điểm nhận thức của HS tiểu học là từ trực quan sinh động đến TD trừu tượng. Vỡ toỏn học luụn cú tớnh trừu tượng nờn cần thiết kế cỏc THHT sao cho đảm bảo tớnh trực quan cụ thể để làm điểm tựa TD cho HS khi tớnh toỏn.

+ Mõu thuẫn giữa nội dung và hỡnh thức: Nội dung là kiến thức, đối tượng toỏn trong tỡnh huống; hỡnh thức là cỏch trỡnh bày, mụ tả. Trong dạy

học, GV giỳp HS hiểu đầy đủ ý nghĩa của nội dung. Trong đỏnh giỏ, GV dựng hỡnh thức mới nguỵ trang nội dung cũ để HS làm bộc lộ những dấu hiệu quen thuộc của đối tượng, qua đú thấy được khả năng quy lạ về quen của HS; hoặc yờu cầu HS mụ tả đối tượng mới thụng qua hỡnh thức cũ để đỏnh giỏ khả năng huy động kiến thức. Vậy, trong đỏnh giỏ, GV cần đặt HS vào những mõu thuẫn về nội dung và hỡnh thức để xỏc định khả năng nhận thức vấn đề mới và vận dụng kiến thức cũ của HS.

- THHT phải gợi động cơ hoạt động: Động cơ hoạt động là phỏt triển trớ tuệ và năng lực người học. Vớ dụ: “Cho hai tam giỏc bằng nhau, hóy cắt một trong hai tam giỏc để ghộp với tam giỏc cũn lại tạo thành một hỡnh chữ nhật, so sỏnh diện tớch hỡnh chữ nhật và tổng diện tớch hai tam giỏc, cú thể núi gỡ về diện tớch một tam giỏc?”. Trong tỡnh huống này, vỡ ghộp hai tam giỏc bằng nhau để được một hỡnh chữ nhật, nờn diện tớch hỡnh chữ nhật bằng tổng diện tớch hai tam giỏc. Điều này sẽ gợi ra cỏch tớnh diện tớch một tam giỏc (bằng diện tớch hỡnh chữ nhật chia 2).

- THHT phải ẩn chứa đối tượng của hoạt động: Đối tượng của hoạt động là tri thức, kĩ năng. Vớ dụ: “Hóy cắt hỡnh thang để đưa về một hỡnh đó biết cỏch tớnh diện tớch, nờu cỏch tớnh diện tớch hỡnh thang”. Ở đõy HS cú thể đưa về tam giỏc hoặc hỡnh chữ nhật. Qua hoạt động, HS bộc lộ khả năng đọc hỡnh vẽ, vẽ hỡnh, thực hiện phộp chia trờn hỡnh bằng cỏch gấp và cắt, thực hiện phộp cộng diện tớch trờn hỡnh bằng cỏch ghộp, so sỏnh diện tớch hỡnh thang bằng diện tớch tam giỏc mới (hoặc hỡnh chữ nhật mới), từ đú phỏt biểu được quy tắc tớnh diện tớch hỡnh thang. Đú chớnh là cỏc đối tượng hoạt động của HS mà khi thiết kế THHT ta cần hướng tới.

Từ phõn tớch trờn cho thấy THHT đỏp ứng việc phỏt triển năng lực TD và lập luận của HS lớp 4,5. Ngoài ra, THHT cũn hỗ trợ phỏt triển năng lực TD và lập luận trờn những bỡnh diện sau: THHT là giỏ mang cỏc hoạt động tương thớch với cỏc thành tố năng lực TD và lập luận, qua đú bộc lộ hành vi tớnh toỏn (núi, viết, làm, tạo ra, thỏi độ). THHT khuyến khớch HS hoạt động

làm bộc lộ hành vi tớnh toỏn. Muốn hỡnh thành, phỏt triển năng lực TD và lập luận cần tạo cơ hội cho cỏc em tham gia vào cỏc THHT thụng qua hoạt động trải nghiệm.

1.6.1.3. Quy trỡnh thiết kế một số tỡnh huống học tập nhằm phỏt triển năng lực tư duy và lập luận toỏn học cho học sinh lớp 4,5 thụng qua hoạt động trải nghiệm

Theo Hoàng Phờ (2011), thiết kế là lập tài liệu kĩ thuật toàn bộ, gồm cú bản tớnh toỏn, bản vẽ,… để cú thể theo đú mà xõy dựng cụng trỡnh, sản xuất thiết bị, sản phẩm,… [33]. Theo đú, thiết kế THHT cú thể hiểu là lập ra cỏch thức để xõy dựng cỏc bộ phận cấu thành THHT (dạng thức của THHT; bối cảnh trải nghiệm trong THHT; thụng tin, dữ kiện của THHT; cõu hỏi/yờu cầu của THHT) và vận hành chỳng theo một quy trỡnh cụ thể nhằm tạo ra sản phẩm THHT. Theo J. Thomas (2003), cỏc bước thiết kế một tỡnh huống trong dạy học gồm: Xỏc định chủ đề → Xỏc định mục tiờu giảng dạy → Xõy dựng nội dung tỡnh huống → Đưa ra nhiệm vụ cho người học. Trong đú, nội dung tỡnh huống liờn quan đến bối cảnh, thụng tin/dữ kiện. Tỏc giả M. Waterman và E. Stanley đưa ra quy trỡnh soạn thảo một tỡnh huống gồm: Xỏc định mục tiờu bài học và cõn nhắc cỏc yếu tố khỏch quan → Chuẩn bị tỡnh huống →

Kiểm tra, chỉnh sửa .

Theo Trịnh Văn Biều, Khammany Sengsy (2014), quy trỡnh thiết kế tỡnh huống trong dạy học hoỏ học gồm: Xỏc định mục tiờu và trọng tõm bài học →

Xỏc định nội dung kiến thức dạy học gắn với tỡnh huống sẽ sử dụng → Thu thập dữ liệu → Lựa chọn hỡnh thức mụ tả tỡnh huống → Thiết kế tỡnh huống → Tham khảo ý kiến của đồng nghiệp → Chỉnh sửa và hoàn thiện tỡnh huống.

Cỏc quy trỡnh thiết kế tỡnh huống dạy học nờu trờn đều liờn quan cỏc yếu tố: Mục tiờu dạy học, nội dung dạy học, phỏc thảo tỡnh huống dạy học và điều chỉnh tỡnh huống dạy học. Vỡ phục vụ cho hoạt động giảng dạy nờn cỏc yếu tố này liờn quan đến mục tiờu và nội dung bài học. Kế thừa cỏc nghiờn cứu nờu trờn, vỡ vậy luận văn nghiờn cứu thiết kế cỏc THHT nhằm phỏt triển

năng lực TD và lập luận thụng qua hoạt động trải nghiệm. Theo đú, chỳng tụi đề xuất quy trỡnh thiết kế THHT phỏt triển năng lực TD và lập luận toỏn học của HS lớp 4,5 theo sơ đồ sau:

Sơ đồ 2.1. Quy trỡnh thiết kế THHT

a) Xỏc định mục tiờu: Tỡnh huống dự ở dạng thức nào cũng đều phục vụ cho mục tiờu nào đú. Mục tiờu trọng tõm của THHT là phỏt triển năng lực TD và lập luận từ đú điều chỉnh hoạt động dạy học và đề ra định hướng cải thiện TD và lập luận của HS trong quỏ trỡnh dạy học.

b) Xỏc định nội dung: Những minh chứng về hoạt động, hành vi,... nhờ vào đú chủ thể cú thể phỏn xột về đối tượng. Trong luận văn, đú là cỏc hành vi biểu hiện năng lực TD và lập luận. Cú thể nờu ra một số biểu hiện nổi bật sau :

- Biểu hiện 1 : Khả năng phõn tớch đề bài và phỏt hiện cỏc mối quan hệ trong đề toỏn.

- Biểu hiện 2 : Khả năng diễn đạt, trỡnh bày lời giải của bài toỏn. - Biểu hiện 3: Khả năng đỏnh giỏ và khai thỏc lời giải của bài toỏn.

c) Xỏc định dạng thức của THHT: Dựa vào nội dung đó xỏc định, GV cần chọn dạng thức THHT phự hợp hoàn cảnh khi triển khai (tỡnh huống toỏn học thuần tuý hoặc tỡnh huống biểu diễn trực quan hay tỡnh huống thực tiễn).

d) Xỏc định bối cảnh trải nghiệm trong THHT: Ở tiểu học, bối cảnh trải nghiệm trong THHT gồm bối cảnh toỏn học thuần tuý (nội bộ toỏn học về

quy luật toỏn, mối quan hệ toỏn,…) và bối cảnh thực tiễn (về hoạt động vui chơi giải trớ, hoạt động buụn bỏn, hiểu biết số liệu khuyến mói, sức khoẻ, biến đổi khớ hậu, chủ quyền biển đảo,...). Từng loại bối cảnh cần gần gũi HS để