1.3.1. Khái niệm tư duy sáng tạo
Theo định nghĩa trong từ điển thì sáng tạo là tìm ra cái mới cách giải quyết vấn đề mới không bị gò bó và phụ thuộc vào cái đã có. Nội dung của sự sáng tạo bao gồm hai ý chính: Có tính mới (khác với cái cũ, cái đã biết) và có lợi ích (có giá trị hơn cái cũ). Như vậy sự sáng tạo bao giờ cũng cần thiết cho bất kỳ hoạt động nào của xã hội loài người. Sáng tạo thường được nghiên cứu trên nhiều phương diện như là một quá trình phát sinh cái mới trên nền tảng cái cũ, như một kiểu tư duy như một năng lực của con người.
Tác giả Nguyễn Cảnh Toàn cho rằng “Sáng tạo là sự vận động của tư duy từ những hiểu biết đã có đến những hiểu biết mới. Cũng theo tác giả thì “Người có óc sáng tạo là người có kinh nghiệm về phát triển và giải quyết vấn đề” [27].
Theo Henry Gleitman (tài liệu Tôn Thân)“Sáng tạo, đó là năng lực tạo ra những giải pháp mới hoặc duy nhất cho một vấn đề thực tiễn và hữu ích” [28].
Theo Lecne (tài liệu Tôn Thân) [28]. Có hai kiểu tư duy cá nhân: Một kiểu gọi là tư duy tái hiện, một kiểu gọi là tư duy sáng tạo, theo định nghĩa thông thường và phổ biến nhất của tư duy sáng tạo thì đó là tư duy tạo ra cái mới. Tư duy sáng tạo dẫn đến những tri thức mới về thế giới và phương thức hoạt động. Lecne đã chỉ ra các thuộc tính sau đây của quá trình TDST.
- Có năng lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huống mới tình huống sáng tạo.
- Nhìn thấy vấn đề mới trong các điều kiện, đối tượng quen biết “đúng quy cách”.
- Nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết.
- Nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu.
- Kỹ năng nhìn thấy nhiều lời giải, nhiều cách nhìn đối với việc tìm kiếm lời giải (khả năng xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn nhau).
- Kỹ năng kết hợp những kiến thức giải đã biết thành một phương thức mới.
- Kỹ năng sáng tạo một phương thức giải độc đáo tuy đã biết phương thức khác.
- Nhà tâm lý học Đức Mehlonr (tài liệu Tôn Thân) cho rằng: “TDST là hạt nhân của sự sáng tạo cá nhân, đồng thời là mục tiêu cơ bản của giáo dục” [28]. Theo ông, TDST đặc trưng bởi chất lượng hoạt động trí tuệ như tính mềm dẻo, tính nhạy cảm….
Khi bàn về quan hệ giữa các khái niệm tư duy tích cực, tư duy độc lập và tư duy sáng tạo. V. A.Krutexki (tài liệu Tôn Thân) cho rằng có thể biểu diễn các quan hệ đó dưới dạng những vòng tròn đồng tâm. Đó là những mức độ tư duy khác nhau mà mỗi mức độ tư duy đi trước là tiền đề cho mức độ tư duy đi sau. Trong tư duy sáng tạo có tư duy tích cực và tư duy độc lập, nhưng không phải mọi tư duy tích cực đều là tư duy độc lập và không phải mọi tư duy độc lập là tư duy sáng tạo [28].
Nét nổi bật của TDST là tạo ra cái mới, điều mới này có thể mới với người này mà không mới đối với người khác. Có thể quan niệm sự sáng tạo đối với người học hóa, nếu họ tự đương đầu với những vấn đề mới đối và họ tự tìm tòi độc lập những vấn đề đó, để tự mình thu nhận được cái mới mà họ chưa từng biết. Trong quá trình học hóa thì kỹ năng vận dụng kiến thức hóa học là quan trọng.
Nhà trường phổ thông không những cung cấp cho HS những kiến thức hóa học mà còn luyện cho HS kỹ năng vận dụng, tính độc lập, sự độc đáo và khả năng sáng tạo. Chính vì vậy điều quan trọng là hệ thống bài tập cần phải được khai thác và sử dụng hợp lý nhằm rèn luyện cho HS khả năng phát triển TDST biểu hiện ở các mặt như: khả năng tìm bước đi mới (khả năng tìm nhiều lời giải khác nhau cho một bài tập hóa học), khả năng tìm ra kết quả mới (khai thác các kết quả của một bài tập, xem xét các khía cạnh khác nhau của một bài tập).
Bài tập trong SGK tự tìm hiểu cách giải thì trong trường hợp này có thể nói đến tư duy độc lập.
Có thể nói đến TDST khi HS tự khám phá, tự tìm cách giải một bài tập mà HS đó chưa gặp, chưa biết.
TD tích cực TD độc lập TD sáng tạo
Tác giả Tôn Thân [28] quan niệm: “TDST là một dạng tư duy độc lập tạo ra ý tưởng mới độc đáo và có hiệu quả giải quyết vấn đề cao”.
Theo tác giả thì TDST là tư duy độc lập vì nó không bị gò bó phụ thuộc vào cái đã có. Tính độc lập của nó bộc lộ vừa trong việc đặt mục đích vừa trong việc tìm giải pháp. Mỗi sản phẩm của TDST đều mang rất đậm dấu ấn của mỗi cá nhân đã tạo ra nó.
Tác giả nhấn mạnh rằng: “ý tưởng mới ở đây thể hiện ở chỗ phát hiện ra vấn đề mới, tìm ra hướng đi mới, tạo ra kết quả mới”, “Tính độc đáo của ý tưởng mới thể hiện ở giải pháp lạ, hiếm, không quen thuộc hoặc duy nhất” [28].
Trong khi đó, J.Danton lại cho rằng: “TDST đó là những năng lực tìm thấy những ý nghĩ mới, tìm thấy những mối quan hệ, là một chức năng của kiến thức, trí tưởng tượng và sự đánh giá, là một quá trình, một cách dạy và học bao gồm một chuỗi phiêu lưu, chứa đựng những điều như: sự khám phá, sự phát sinh, sự đổi mới, trí tưởng tượng, sự thí nghiệm, sự thám hiểm”.
1.3.2. Một số thành tố đặc trưng của tư duy sáng tạo
Theo nghiên cứu của các nhà tâm lý học, giáo dục học, các nhà khoa học giáo dục… về cấu trúc của TDST thì có thể thấy được năm thành tố cơ bản sau:
Tính mềm dẻo, tính nhuần nhuyễn, tính độc đáo, tính nhạy cảm vấn đề, tính hoàn thiện.
Ngoài năm thành phần cơ bản đó còn có những yếu tố quan trọng như tính chính xác, năng lực định giá trị, năng lực định nghĩa lại… Trong các yếu tố trên thì 3 yếu tố đầu tiên (tính mềm dẻo, tính nhuần nhuyễn, tính độc đáo) là ba yếu tố đạt sự nhất trí cao trong hầu hết các công trình nghiên cứu về cấu trúc của TDST [28].
1.3.2.1. Tính mềm dẻo
Đó là năng lực dễ dàng thay đổi các trật tự của hệ thống tri thức, chuyển từ góc độ quan niệm này sang góc độ quan niệm khác, định nghĩa lại sự vật hiện tượng, xây dựng phương pháp tư duy mới, tạo ra sự vật mới trong những mối quan hệ mới hoặc chuyển đổi quan hệ và nhận ra bản chất của sự vật và điều phán đoán.
Tính mềm dẻo của tư duy còn làm thay đổi một cách dễ dàng các thái độ đã cố hữu trong hoạt động trí tuệ của con người. Tính mềm dẻo của tư duy có các đặc trưng nổi bật sau:
- Dễ dàng chuyển từ hoạt động trí tuệ này sang hoạt động trí tuệ khác, vận dụng linh hoạt các thao tác phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá, đặc biệt hoá và các phương pháp suy luận như quy nạp, diễn dịch, tương tự.
- Suy nghĩ không rập khuôn, không áp dụng một cách máy móc những kinh nghiệm, những kiến thức, kỹ năng đã có vào hoàn cảnh mới trong đó có nhiều yếu tố đã thay đổi, có khả năng thoát khỏi ảnh hưởng kìm hãm của những kinh nghiệm, những cách suy nghĩ, những phương pháp đã có từ trước…
- Nhận ra những vấn đề mới trong điều kiện quen thuộc, nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết.
Như vậy tính mềm dẻo là một trong những đặc điểm cơ bản của TDST, do đó chúng ta có thể cho HS giải một số bài tập mà thông qua đó rèn luyện được tính mềm dẻo của TDST.
1.3.2.2. Tính nhuần nhuyễn
Đó là năng lực tạo ra một cách nhanh chóng sự tổ hợp của các yếu tố riêng lẽ của tình huống, hoàn cảnh, đưa ra giả thuyết mới và ý tưởng mới.
Tính nhuần nhuyễn được đặc trưng bởi khả năng tạo ra một số lượng nhất định các ý tưởng. Số ý tưởng nghĩ ra được càng nhiều thì có nhiều khả năng xuất hiện ý tưởng độc đáo. Trong trường hợp này có thể nói số lượng làm nảy sinh chất lượng.
Tính nhuần nhuyễn của tư duy thể hiện rõ ở hai đặc trưng sau đây.
- Tính đa dạng của cách xử lý khi giải bài tập, khả năng tìm được nhiều giải pháp trên nhiều góc độ và tình huống khác nhau. Đứng trước một vấn đề cần giải quyết, người có tư duy nhuần nhuyễn nhanh chóng tìm ra và đề xuất được nhiều phương án khác nhau và từ đó tìm ra được phương án tối ưu.
- Khả năng xem xét đối tượng nhiều khía cạnh khác nhau có cái nhìn sinh động từ nhiều phía đối với sự vật và hiện tượng chứ không phải cái nhìn bất biến, phiến diện, cứng nhắc
1.3.2.3. Tính độc đáo
Tính độc đáo của tư duy được đặc trưng bởi khả năng:
- Khả năng tìm ra những liên tưởng và những kết hợp mới.
- Khả năng nhìn ra những mối liên hệ trong những sự kiện mà bên ngoài tưởng như không có liên hệ với nhau.
- Khả năng tìm ra những giải pháp lạ tuy đã biết những giải pháp khác.
Các yếu tố cơ bản nói trên không tách rời nhau mà trái lại chúng có quan hệ mật thiết với nhau, hỗ trợ bổ sung cho nhau. Khả năng chuyển từ hoạt động trí tuệ này sang hoạt động trí tuệ khác tạo điều kiện cho việc tìm được nhiều giải pháp trên góc độ và tình huống khác nhau và nhờ đó đề xuất được nhiều phương án khác nhau mà có thể tìm được giải pháp lạ, đặc sắc.
Các yếu tố cơ bản của TDST nêu trên biểu hiện khá rõ ở HS, đặc biệt là HS khá, giỏi. Trong học tập môn hóa mà cụ thể là trong hoạt động giải bài tập, các em biết di chuyển các hoạt động trí tuệ, biết sử dụng xen kẽ phân tích và tổng hợp, biết khái quát hoá, đặc biệt hoá, tương tự … Điều quan trọng là GV phải có phương pháp dạy học thích hợp để có thể bồi dưỡng và phát triển tốt hơn năng lực sáng tạo ở các em.
Sau đây là một số ví dụ minh hoạ cho ba tính chất cơ bản đặc trưng nhất của tư duy sáng tạo:
Ví dụ 1 : Hỗn hợp X gồm chất Y (C2H10O3N2) và chất Z (C3H9O2N). Cho 15,55 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch M và 5,6 lít (đktc) hỗn hợp T gồm 3 khí (đều làm xanh giấy quỳ tím tẩm nước). Cô cạn toàn bộ dung dịch M thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
A. 14,7 B. 10,6 C. 14 D. 11,8
* Phân tích: Hỗn hợp X phản ứng với dd NaOH thu được 3 khí có tính bazơ (làm xanh giấy quỳ tẩm nước) X gồm các muối amoni hoặc muối của amin, 3 khí có tính bazơ có thể là NH3 hoặc các amin: CH3NH2, C2H5NH2, (CH3)2NH, (CH3)3N Z (C3H9O2N) có thể có những CT sau : (1) C2H5COONH4 → NH3
(2) CH3COONH3CH3 → CH3NH2 (3) HCOONH3C2H5 → C2H5NH2 Y (C2H10O3N2) có thể có những khả năng sau :
+ Muối nitrat : C2H5NH3NO3 = C2H8O3N2 (loại) + Muối cacbonat : (NH4)2CO3 = CH8O3N2 (loại) CH3NH3HCO3 = C2H7O3N2 (loại)
NH4 = C2H10O3N2 (thỏa mãn) NH3CH3 CO3
Vì Y sinh ra 2 khí là NH3 và CH3NH2 nên Z phải chọn CT số (3) sinh khí C2H5NH2
*Nhận xét: Đây là ví dụ minh họa cho tính mềm dẻo của tư duy sáng tạo, đó là khả năng chuyển từ hoạt động trí tuệ này sang hoạt động trí tuệ khác vận dụng linh hoạt các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh…để có thể tìm ra phương án giải bài tập một cách chính xác, phù hợp với các dữ kiện bài ra. Chúng ta phải suy luận linh hoạt các trường hợp để chọn được trường hợp đúng nhất
*HDG: Chọn C
Đặt x, y lần lượt là số mol của Y và Z ta có{
Giải hệ có x=0,1; y=0,05
m(muối)= m(Na2CO3) + m(HCOONa) = 0,1. 106 + 0,05.68= 14 gam
Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm ba peptit đều mạch hở có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 1 : 3.
Thủy phân hoàn toàn m gam X, thu được hỗn hợp sản phẩm gồm 14,24 gam alanin và 8,19 gam valin. Biết tổng số liên kết peptit trong phân tử của ba peptit trong X nhỏ hơn 13. Giá trị của m là
A. 18,47. B. 18,29. C. 19,19. D. 18,83.
HDG. Chọn C.
*Phân tích:
Từ số mol Ala = 0,16 ; Val = 0,07 (tỷ lệ số mol = 16
7 ) và tỷ lệ mol = 1 : 1 : 3
GV yêu cầu HS chọn 3 peptit thỏa mãn các điều kiện đã cho, từ đó rèn luyện tính nhuần nhuyễn của tư duy sáng tạo, đó là tính đa dạng của cách xử lý khi giải bài tập, khả năng tìm được nhiều giải pháp trên nhiều góc độ và tình huống khác nhau đề xuất được nhiều phương án khác nhau và từ đó tìm ra được phương án tối ưu.
+Phương án 1:
ba peptit là (Val)4 : (Val)3(Ala) : (Ala)5 với số mol lần lượt là 0,01 : 0,01 : 0,03 thỏa mãn tổng số liên kết peptit = 3 + 3 + 4 = 10 < 13 m= 19,19 gam
+Phương án 2:
ba peptit là (Val)5 : (Val)2(Ala)4 : (Ala)4 với số mol lần lượt là 0,01 : 0,01 : 0,03 thỏa mãn tổng số liên kết peptit = 4+5+3=12 < 13 m= 19,19 gam
+Phương án 3:
ba peptit là (Val)6 : (Val)(Ala)4 : (Ala)4 với số mol lần lượt là 0,01 : 0,01 : 0,03 thỏa mãn tổng số liên kết peptit = 5+4+3=12 < 13 m= 19,19 gam
Hoặc cách giải khác:
Nhận thấy tỉ lệ mol là 1:1:3 nên quy về 2 peptit tỉ lệ 2: 3
Ta cũng chọn được 2 peptit bất kì thỏa mãn các điều kiện đã cho
Ví dụ: hai peptit là (Ala)5Val2 và Ala2Val với số mol lần lượt là 0,02 : 0,03 thỏa mãn tổng số liên kết peptit = 6+2 = 8 < 13
Hoặc hai peptit là Ala2Val2 và Ala4Val với số mol lần lượt là 0,02 : 0,03 thỏa mãn tổng số liên kết peptit = 3+4 = 7 < 13
*Nhận xét:
Về vấn đề phát triển tư duy, đây là bài tập theo hướng mở, giúp HS phát triển năng lực suy luận, biện luận logic để tìm ra kết quả, từ đó rèn luyện tính nhuần nhuyễn của tư duy sáng tạo.
Về kiến thức, đây là BT giúp HS ôn lại năng lực tính toán hóa học, mối liên quan giữa số liên kết peptit và số gốc α- aminoaxit
Về cách sử dụng, BT này có thể sử dụng trong các bài ôn tập tổng hợp kiến thức về amin-aminoaxit – protein, sử dụng trong các chuyên đề ôn thi đại học, ôn thi HSG Ví dụ 3: Cho 0,15 mol H2NC3H5(COOH)2 (axit glutamic) vào 175 ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch X. Cho NaOH dư vào dung dịch X. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số mol NaOH đã phản ứng là:
A. 0,70. B. 0,50. C. 0,65. D. 0,55.
*Phân tích:BT trên có thể làm theo 2 cách - Cách 1: Viết PTHH, tính lượng chất còn dư
H2NC3H5(COOH)2 + HCl → ClH3N+C3H5(COOH)2
0,15 0,15 0,15 (sau phản ứng còn 0,2 mol HCl) ClH3N+C3H5(COOH)2 + 3NaOH →H2NC3H5(COONa)2 + NaCl + H2O 0,15 0,45
HCl + NaOH → NaCl + H2O 0,2 0,2
Từ các PTHH trên thấy số mol NaOH đã phản ứng = 0,45 + 0,2 = 0,65
- Cách 2: Ta có thể nhìn ra mối liên quan: Lượng NaOH phản ứng với dd X bằng với lượng NaOH phản ứng với HCl và nhóm COOH
số mol NaOH = mol (HCl) + mol (COOH) = 0,35 +0,15.2 = 0,65 mol
Như vậy với cách 2 HS không cần viết PTHH, và cũng không cần quan tâm lượng HCl còn dư hay lượng axit glutamic còn dư, cách tính toán cũng đơn giản và nhanh hơn nhiều so với cách 1.
*Nhận xét: Đây là ví dụ minh họa cho tính độc đáo của tư duy sáng tạo, đó là khả năng tìm ra những liên tưởng và những kết hợp mới, những giải pháp lạ dựa trên những kiến thức đã biết để tìm ra lời giải cho bài tập
Như vậy trong quá trình dạy học GV chú ý rèn luyện cho HS khả năng phân tích bài tập, phân tích đường lối giải, ý nghĩa của lời giải hay ý nghĩa của bài tập để sau khi tìm ra lời giải dưới nhiều hình thức khác. Bằng tổng hợp, khái quát hoá, so sánh, tương tự, lật ngược vấn đề, xét tính giải được, phân chia trường hợp tìm mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa các yếu tố để giải bài tập, biến đổi bài tập để được bài tập mới. Đó chính là những cơ hội bồi dưỡng cho HS các yếu tố đặc trưng của tư duy sáng tạo.
1.3.3. Vận dụng tư duy biện chứng để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh.
Tư duy biện chứng có thể phản ánh đúng đắn thế giới xung quanh và nhiệm vụ của người thầy giáo là rèn luyện cho học sinh năng lực xem xét các đối tượng và hiện tượng trong sự vận động, trong những mối liên hệ, mối mâu thuẫn và trong sự phát triển.
Tư duy biện chứng rất quan trọng, nó là cái giúp ta phát hiện vấn đề và định hướng tìm tòi cách giải quyết vấn đề, nó giúp ta cũng cố lòng tin khi việc tìm tòi tạm thời gặp thất bại, những khi đó ta vẫn vững lòng tin rằng rồi sẽ có ngày thành công và hướng tìm đến thành công là cố nhìn cho được mỗi khái niệm hóa học theo nhiều cách khác nhau, càng nhiều càng tốt.
TDST là loại hình tư duy đặc trưng bởi hoạt động và suy nghĩ nhận thức mà những hoạt động nhận thức ấy luôn theo một phương diện mới, giải quyết vấn đề theo cách mới, vận dụng trong một hoàn cảnh hoàn toàn mới, xem xét sự vật hiện tượng, về mối quan hệ theo một cách mới có ý nghĩa, có giá trị. Muốn đạt được điều