Mục tiêu
- Giải thích các khái niệm: grap nội dung và grap hoạt động. - Trình bày quy trình lập grap nội dung và grap hoạt động.
Nội dung
- Khái niệm về grap nội dung. - Khái niệm về grap hoạt động.
- Quy trình xây dựng grap nội dung và grap hoạt động.
Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang, trong mỗi hoạt động bao giờ cũng có hai mặt, đó là: Mặt "tĩnh" và mặt "động". Trong dạy học, mặt tĩnh là nội dung kiến thức, còn mặt động là các hoạt động của giáo viên và học sinh trong quá trình hình thành tri thức. Có thể mô tả mặt tĩnh của hoạt động dạy học bằng "grap nội dung" và mô tả mặt động bằng "giáp hoạt động dạy học". Như vậy, grap dạy học bao gồm: grap nội dung và grap hoạt động.
5.1. GRAP NỘI DUNG
Khái niệm grap nội dung
Grap nội dung là grap phản ánh một cách khái quát, trực quan cấu trúc logíc phát triển bên trong của một tài liệu.
Nói cách khác, grap nội dung là tập hợp những yếu tố thành phần của một nội đung trí dục và mối liên hệ bên trong giữa chúng với nhau, đồng thời diễn tả cấu trúc logíc của nội dung dạy học bằng một ngôn ngữ trực quan, khái quát và súc tích. Mỗi loại kiến thức có thể được mô hình hoá bằng một loại grap đặc trưng để phản ánh những thuộc tính bản chất của loại kiến thức đó. Trong dạy học, có thể sử dụng grap nội dung các thành phần kiến thức hoặc grap nội dung bài học.
5.1.1. Quy trình lập grap nội dung
Trước hết giáo viên cần nghiên cứu nội dung chương trình giảng dạy để lựa chọn những bài, những tổ hợp kiến thức có khả năng lập grap nội dung. Mỗi loại kiến thức sẽ có loại grap nội dung
tương ứng.
Ví dụ, đối với kiến thức giải phẫu thì dùng grap cấu tạo hoặc cấu trúc để mô tả, còn kiến thức sinh lý thì dùng grap quá trình để mô tả.
Sự lựa chọn đó là cần thiết vì không phải bài học nào cũng có thể lập được grap nội dung và grap nội dung các kiến thức khác nhau mang tính đặc thù. Sau đó thiết kế grap nội dung theo những bước ở hình 5.2.
Bước 1. Xác định các đỉnh của grap
Lựa chọn những đơn vị kiến thức cơ bản của nội dung, mỗi đơn vị kiến thức sẽ giữ vị trí của một đỉnh trong grap. Tiêu chuẩn để xác định hệ thống những đơn vị kiến thức cho mỗi nội dung là logíc hệ thống của nội dung. Trong nội dung bài lên lớp có thể có những đơn vị kiến thức liên kết với nhau thành từng mảng lớn hoặc nhỏ, nhưng cũng có những đơn vị kiến thức độc lập. Mỗi đơn vị kiến thức có thể là tập hợp của nhiều thông tin, do đó việc xác định các đỉnh cho grap nội dung phải lựa chọn hết sức súc tích.
Bước 2. Thiết lập các cung
Thiết lập cung tức là thiết lập các mối quan hệ giữa các đỉnh của grap, đó là mối liên hệ của các đơn vị kiến thức. Các cung này được biểu hiện bằng các mũi tên thể hiện tính hướng đích của nội dung.
Các mối quan hệ đó phải bảo đảm tính logíc khoa học, bảo đảm những quy luật khách quan và bảo đảm được tính hệ thống của nội dung kiến thức.
Nếu xét thấy các mối quan hệ của các đỉnh hợp lý thì chuyển sang bước 3 để sắp xếp các đỉnh và các cung lên một mặt phẳng. Nếu các mối quan hệ không hợp lý thì quay trở lại bước 1 để xem xét lại việc xác định các đỉnh của grap cho hợp lý hơn.
Bước 3. Bố trí các đỉnh và các cung lên một mặt phẳng
Khi đã xác định được các đỉnh (đơn vị kiến thức) và mối quan hệ giữa chúng, có thể xếp các đỉnh lên mặt phẳng theo một logíc
khoa học và phải bảo đảm những yêu cầu sau:
+ Phải chú ý đến tính khoa học, nghĩa là phải phản ánh được logíc phát triển bên trong tài liệu giáo khoa. + Phải bảo đảm tính sư phạm: Dễ thực hiện đối với giáo viên, đồng thời dễ hiểu đối với học sinh, đảm bảo tính trực quan cao. Không nên lập các grap phức tạp, rắc rối làm cho học sinh khó hiểu hơn.
Đối với những nội dung có nhiều mối quan hệ giữa các đơn vị kiến thức, hoặc giữa các đối tượng nghiên cứu,
việc xác định các cung có thể thực hiện bằng cách lập bảng ma trận.
Với quy trình trên, giáo viên có thể dễ dàng tổ chức học sinh lập được các grap nội dung đa dạng và phong phú.
5.1.2. Ví dụ: Lập grap nội dung bài "Cấu tạo cơ thể"
Bước 1. Phân tích cấu trúc nội dung của bài để xác định các đỉnh của grap. Trọng tâm của bài là mô tả khái quát cấu tạo, chức năng và mối quan hệ của các hệ cơ quan trong cơ thể người. Vì vậy các hệ cơ quan được xác định là các đỉnh của grap, đó là: hệ thần kinh ; hệ nội tiết ; hệ tuần hoàn ; hệ hô hấp ; hệ tiêu hoá ; hệ vận động ; hệ sinh dục ; hệ bài tiết. . . .
Bước 2. Thiết lập các cung, thực chất là xác định mối quan hệ của các hệ cơ quan trong cơ thể người. Mỗi hệ cơ quan có cấu tạo và chức năng riêng, nhưng trong cơ thể các hệ cơ quan liên hệ chặt chẽ với nhau, phối hợp hoạt động một cách nhịp nhàng để thực hiện tất các hoạt động chung của cơ thể. Các hệ cơ quan có thể liên hệ trực tiếp với nhau, như hệ thần kinh với hệ tuần hoàn ; hệ tuần hoàn với hệ vận động,... Các hệ cơ quan cũng có thể liên hệ gián
tiếp với nhau như hệ tiêu hoá và vận động. Việc xác định các mối quan hệ như vậy sẽ thể hiện được bảng các cung của grap một cách hợp lý.
Bước 3.Sau khi xác định được các đỉnh và các cung, chúng ta đặt các đỉnh lên mặt phẳng để tạo ra một grap nội dung hoàn chỉnh (xem hình 5.3).
5.2. GRAP HOẠT ĐỘNG
Grap hoạt động là grap mô tả trình tự các hoạt động sư phạm theo logíc hoạt động nhận thức nhằm tối ưu hoá bài học.
Grap hoạt động là mặt phương pháp, nó được xây dựng trên cơ sở của grap nội dung kết hợp với các thao tác sư phạm của giáo niên và hoạt động học của học sinh ở trên lớp ; bao gồm cả việc sử dụng các phương pháp, biện pháp và phương tiện dạy học.
Thực chất grap hoạt động dạy học là mô hình khái quát và trực quan của giáo án. Grap hoạt động là một dạng algorit hoá hoạt động dạy - học theo phương pháp đường găng (con đường tối ưu).
Những hoạt động dạy - học của giáo viên và học sinh ở trên lớp mang tính hệ thống. Hệ thống các hoạt động sư phạm được tổ chức hợp lý sẽ giúp cho hoạt động học tập của học sinh thuận lợi và hiệu quả hơn. Dựa trên kết quả phân tích cấu trúc nội dung bài học và logíc tâm lý nhận thức của học sinh, giáo viên xác định logíc các hoạt động dạy học một cách khoa học. Trong khâu chuẩn bị bài học, giáo viên phải phân tích hệ thống các hoạt động sư phạm thành các yếu tố cấu trúc của bài học, đó là các "hoạt động" và tổng hợp các hoạt động đó trong một hệ thống hoàn chỉnh, thống nhất. Mối liên hệ giữa các hoạt động của bài học có thể được biểu diễn bằng grap hoạt động dạy học.
Mỗi bài học được cấu trúc bởi một số đơn vị kiến thức, đó là các khái niệm, các quá trình hoặc quy luật... Để hình thành mỗi đơn vị kiến thức cần có một hoạt động tương ứng. Trong mỗi hoạt động
gồm nhiều thao tác. Nếu chỉ xét về mặt kỹ thuật, hoạt động là tổng các thao tác. Như vậy, thao tác là đơn vị cấu trúc của hoạt động và hoạt động là đơn vị cấu trúc của bài học.
Trong mỗi bài học, các hoạt động tương ứng với các đơn vị kiế
khác nhau để
học, một bài học sẽ có nhiều hoạt động khác nhau, dùn
ong dạy học, grap hoạt động giống như một chương trình
n thức, mang tính hệ thống nên phân bố tuyến tính, tức là thứ tự của các hoạt động đòi hỏi phải có logíc khoa học. Các thao tác trong mỗi hoạt động cũng phân bố tuyến tính, theo một trình tự chặt chẽ. Ví dụ, trong hoạt động H có các thao tác T1, T2, T3, ...Tn. , bắt buộc phải thực hiện xong thao tác 1 mới thực hiện thao tác 2, xong thao tác 2 rồi mới thực hiện đến thao tác 3...
Lập grap hoạt động tức là xác đinh các phương án
triển khai bài học, việc này phụ thuộc vào grap nội dung và quy luật nhận thức.
Trong dạy -
g grap để biết trình tự thực hiện các hoạt động ; hoạt động nào thực hiện trước và hoạt động nào phải thực hiện khi đã hoàn thành một số công việc khác. Dùng một grap có hướng để mô tả trình tự các hoạt động và các thao tác sư phạm của giáo viên và học sinh, cách làm như sau: Các hoạt động trong một bài học được đặt tương ứng với các đỉnh của một grap, đánh số từ 1 đến n (bài học có n hoạt động). Có thể thêm vào grap một đỉnh ứng với hoạt động khởi đầu và một đỉnh ứng với việc kết thúc (hoàn thành bài học). Dùng các mũi tên để xác định hoạt động nào thực hiện trước, hoạt động nào thực hiện sau, hoạt động nào xuất phát từ hoạt động nào trước
đó... Mô hình grap hoạt động dạy học có thể có cấu trúc như hình 5.4.
kiểm tra trong tin học, do grap đó giáo viên có thể chủ động lựa chọn các cách tổ chức bài học sao cho hiệu quả nhất.
Grap hoạt động có tính chất tương tự như algorit, có tác dụn chỉ
ng
ài toán con đường ngắn nhấ
được lập để dạy một tổ hợp kiến thức hoặc một bài
c.
t ra đối với HS khi thực g dẫn thứ tự các thao tác cần thực hiện trong các hoạt động dạy học. Nó có thể được biểu diễn bằng những sơ đồ hoặc bằng bảng chỉ dẫn hoặc viết dưới dạng bài soạn.
5.2.1. Quy trình lập grap hoạt độ
Lập grap hoạt động là ứng dụng "b
t" của lý thuyết grap trong dạy học, nhằm thực hiện bài học theo hướng tối ưu hoá.
Grap hoạt động
học, theo một quy trình như sau:
Bước 1. Xác định mục tiêu bài họ
hiện bài học. Có nhiều yếu tố tác động đến việc xác định mục tiêu bài học, trong đó đáng chú ý nhất là các yếu tố: nội dung bài học, khả năng nhận thức của HS, năng lực của giáo viên.
Bước 2. Xác định các hoạt động.
ọc có thể dựa vào grap nội
tác chính để
toán con đường ngắn nhất" để lập grap hoạt độn
đầu thân và xươ
Xác định các hoạt động trong một bài h
dung bài học hoặc dựa vào việc phân tích cấu trúc nội dung. Mỗi hoạt động tương ứng với một đơn vị kiến thức chủ chốt.
Bước 3. Xác định các thao tác trong mỗi hoạt động.
Trong mỗi hoạt động, chúng ta cần xác định các thao đạt được mục tiêu.
Bước 4. Dùng "bài
g dạy học theo hướng tối ưu hoá bài học. Sau khi xác định được các hoạt động và các thao tác của một bài học, giáo viên lập grap hoạt động dạy học mô tả diễn biến chính của bài học.
5.2.2. Ví dụ, lập grap hoạt động của bài: Xương ng chi
Bước 1. Xác định mục tiêu bài học.
ược những yêu câu sau: giữa xương người so với
p giữa cấu trúc với chức năng của bộ xươ c định các hoạt động. ương đầu. ân. ủa bộ xươ c định các thao tác trong mỗi hoạt động ương đầu ? (sọ não).
sọ với xương mặt về các nội dung sau: khối Học xong bài này, học sinh phải đạt đ
- Mô tả được cấu tạo của bộ xương người. - Nêu những đặc điểm giống và khác nhau xương động vật có vú.
- Giải thích sự phù hợ ng người.
Bước 2. Xá
Bài có 4 hoạt động chính: - Mô tả cấu tạo và chức năng x
- Mô tả cấu tạo và chức năng của xương th - Mô tả cấu tạo và chức năng của xương chi.
- Xác định đặc điểm tiến hoá và đặc điểm thích nghi c ng người.
Bước 3. Xá
Hoạt động 1 .Học sinh mô tả cấu tạo và chức năng x Tl.l. Quan sát tranh vẽ xương đầu.
T1.2. Trả lời các câu hỏi: - Xương đầu có mấy phần - Mô tả cấu tạo của xương sọ
- Mô tả cấu tạo xương mặt (sọ mặt). T1.3. So sánh:
lượ Lập
cấu tạo và chức năng xương thân.
ế nào với chức năng của nó ? sốn
ấu tạo cột sống.
hành bởi những xương nào ?
ú ở những điể
ủa lồng ngực. ực.
ăng xương chi.
ững xương gì ? Mô tả cấu trúc của ng (hoặc diện tích), số lượng xương, sự liên kết giữa các xương. - So sánh xương sọ người với xương sọ động vật có vú ? Tl.4.
grap về cấu tạo xương đầu.
Hoạt động 2.Học sinh mô tả
T2.l. Quan sát tranh vẽ cột sống và đốt sống. T2.2. Trả lời câu hỏi về xương sống:
- Cột sống có hình dạng như thế nào ? - Cột sống gồm những đoạn nào ? - Cấu tạo cột sống liên quan như th
T2.3. So sánh hình dạng và cấu trúc cột sống của người với cột g động vật có vú.
T2.4. Lập grap về c
T2.5. Quan sát tranh vẽ lồng ngực. T2.6. Trả lời câu hỏi:
- Lồng ngực được tạo t
- Lồng ngực của người khác lồng ngực động vật có v m nào ? Tại sao ?
- Nêu chức năng c
T2.7. Lập grap về cấu tạo lồng ng
Hoạt động 3. Mô tả cấu tạo và chức n
T3.l. Quan sát tranh vẽ hoặc mô hình xương chi. T3.2. Trả lời các câu hỏi:
xươ
úc của xương chi dưới.
ng chi.
à đặc điểm thích ngh
người với bộ xương thú (có thể là khỉ) trên
au giữa chi trên và chi dưới.
ứng, giáo viê
ng chi trên. - Mô tả cấu tr
Vừa mô tả vừa lập grap về cấu tạo xươ
Hoạt động 4. Xác định đặc điểm tiến hoá v i của bộ xương người.
T4.1. So sánh bộ xương tranh vẽ hoặc mô hình. T4.2. So sánh sự khác nh
Sau khi xác định các hoạt động và các thao tác tương
n lập một grap hoạt động mô tả tiến trình của bài học. Trong grap hoạt động các hoạt động được ký hiệu là H, các thao tác ký hiệu là T. Grap hoạt động bài 9 được thiết kế như hình 2.19.
Grap hoạt động mô tả các thao tác sư phạm - những hoạt động của
dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy
UNG VÀ GRAP HO
Tr ài, dựa vào nội dung sách giáo khoa, chư
ới học sinh
ở c hoạt động dưới sự tổ chức của giáo viê
giáo viên và học sinh trong quá trình hình thành tri thức mới. Grap hoạt động là bản thiết kế cấu trúc của một bài học. Đối với giáo viên, giaotđ hong giúp cho giáo viên ghi nhớ giáo án, chủ động sáng tạo hơn trong giờ lên lớp. Sử dụng gian hrap động dạy học, giáo viên sẽ hoàn toàn thoát ly khỏi giáo án, chủ động trong khâu tổ chức hoạt động học tập của học sinh theo hướng tích cực hoá hoạt động học tập.
Grap có thểđược sử
học, đê hìnể thành tri thức mớ, hoiặc hoàn thiện tri thức, hoặc kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh.
5.3. MỐI QUAN HỆ GIỮA GRAP NỘI D ẠT ĐỘNG TRONG DẠY HỌC
• Đối với giáo viên
ong khâu chuẩn bị b
ơng trình, tài liệu tham khảo... lập grap nội dung của một tổ hợp kiến thức hay một bài học. Từ grap nội dung, giáo viên xác định