1.4.3.1. Khái niệm và cơ chế phát sinh
Hiện nay có nhiều cách định nghĩa về tình huống có vấn đề được xuất phát từ các quan điểm khác nhau, nhưng đều có những đặc điểm chung là: Tình huống có vấn đề là tình huống có chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, có tác dụng kích thích hoạt động học tập, tư duy của HS và phù hợp với khả năng của HS để gây ra niềm tin trong học tập. Chúng tôi đồng tình với quan điểm của Mac mu tốp:
“Tình huống có vấn đề là tình huống mà khi đó mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức được HS chấp nhận như một vấn đề học tập mà họ cần và có thể giải quyết được, kết quả là họ nắm được tri thức mới.”
Như vậy ta có thể hiểu tình huống có vấn đề chỉ xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết bằng cách nào, chưa đủ phương tiện (tri thức, kĩ năng…) để giải quyết.
Tình huống có vấn đề có những nét đặc thù sau:
- Có mâu thuẫn nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm, gây ra khó khăn trong tư duy và trong hành động mà vốn hiểu biết sẵn có của HS chưa đủ để vượt qua.
- Gây ra nhu cầu nhận thức khi mâu thuẫn khách quan trong bài toán PHVĐ chuyển hóa thành mâu thuẫn chủ quan của HS. Điều đó làm cho HS hứng thú tìm tòi, phát hiện, sáng tạo,giải quyết nhiệm vụ đặt ra.
- Phù hợp với khả năng của HS. Một vấn đề tuy hấp dẫn nhưng nếu quá cao so với khả năng vốn có của HS thì làm cho HS chán nản, mất niềm tin vào khả năng nhận thức của mình. Do vậy, tình huống có vấn đề nêu ra phải đảm bảo được các yêu cầu trên.
1.4.3.2. Cách thức tạo tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học
Từ định nghĩa tình huống có vấn đề và nét đặc thù của nó thì khi xây dựng tình huống có vấn đề cần đảm bảo nguyên tắc chung là dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của HS với yêu cầu đặt ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới để xây dựng bài toán nhận thức – tình huống có vấn đề
Theo nguyên tắc chung này, có ba cách tạo ra tình huống có vấn đề cơ bản trong DH hoá học.
31
a. Cách thứ nhất: Tình huống nghịch lý – bế tắc
Tình huống có vấn đề được tạo ra khi kiến thức HS đã có không phù hợp (không đáp ứng được) với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm. Tình huống nghịch lý bế tắc này thường được sử dụng trong các bài: Hình thành khái niệm mới, vận dụng và phát triển các kiến thức lí thuyết, hoặc mở rộng, phát triển khái niệm, quy luật đã hình thành trên cơ sở các lí thuyết khác nhau; Nghiên cứu một tính chất mới mà bản thân HS đã học về chất đó nhưng tính chất đó chưa được đề cập đến.
Các bước tạo tình huống nghịch lí- bế tắc gồm:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho HS nêu lại một kết luận, một nguyên tắc đã học.
Bước 2: Đưa ra một hiện tượng (có thể làm thí nghiệm, hoặc nêu ra một hiện tượng, một kinh nghiệm), mâu thuẫn hoặc trái hẳn với kết luận vừa được nhắc lại, điều đó sẽ gây ra sự ngạc nhiên.
Bước 3: Đi tìm nguyên nhân của mâu thuẫn hoặc giải thích hiện tượng lạ đó.
Ví dụ: Tính oxi hóa của axit H2SO4 đặc, tính khử của dung dịch HCl
b. Cách thứ hai: Tình huống lựa chọn
Tình huống lựa chọn là tình huống tạo ra khi HS phải lựa chọn giữa hai hoặc nhiều phương án GQVĐ mà dường như các phương án đều đúng nhưng chỉ có một phương án duy nhất là đúng đắn để đảm bảo việc giải quyết nhiệm vụ đặt ra.
Các bước tạo tình huống lựa chọn là:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ, nêu nhiệm vụ mới cần giải quyết. Bước 2: Làm xuất hiện mâu thuẫn, nêu các giả thuyết.
Bước 3: Phát biểu vấn đề và tìm hướng giải quyết vấn đề hợp lý.
Ví dụ: Tình huống lựa chọn khi nghiên cứu phản ứng điều chế Oxi trong phòng thí nghiệm bằng cách nhiệt phân muối giàu oxi, xúc tác MnO2:
Bước 1: Để điều chế oxi trong phòng thí nghiệm người ta nung hỗn hợp gồm KClO3 và MnO2. Cả hai chất này trong thành phần đều có oxi. Vậy khí oxi được giải phóng ra bằng quá trình phân hủy chất nào?
Bước 2: Khí oxi được giải phóng ra có thể do phân hủy: 1. MnO2 bị phân hủy
32 3. KClO3 tương tác với MnO2
Bước 3: Vậy giả thuyết nào đúng? Tại sao? Làm thí nghiệm để xác định tính đúng đắn của giả thuyết.
c. Cách thứ ba: Tình huống “tại sao”- hay tình huống nhân quả
Là tình huống được tạo ra khi học sinh phải tìm đường ứng dụng kiến thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao” hoặc đi tìm nguyên nhân của một kết quả.
Đây là tình huống phổ biến thường xuyên và rất hiệu dụng trong quá trình nhận thức nói chung và nhận thức hoá học nói riêng. Trong DH hoá học, chúng ta thường xuyên gặp phải tình huống “tại sao”. Đó là những khi cần giải thích những hiện tượng, những tính chất hoá học dựa vào những đặc điểm về cấu tạo của nguyên tố hay chất hoá học. Loại tình huống này giúp HS tích luỹ được vốn kiến thức vừa có chiều rộng và chiều sâu.
Các bước tạo ra tình huống có vấn đề:
Bước 1: Nêu ra kiến thức đã học có liên quan đến một vấn đề cần khắc sâu.
Bước 2: Đưa ra hiện tượng có mâu thuẫn với kiến thức cũ gây ra lúng túng, bế tắc khi giải quyết vấn đề trong học tập hay trong thực tiễn.
Bước 3: Tìm nguyên nhân của bế tắc, lúng túng và tìm những con đường khác nhau nhằm vận dụng kiến thức đã học để giải quyết nhiệm vụ đặt ra.
Ví dụ : Khi nghiên cứu bài Brom và Iot, GV nêu vấn đề tại sao HCl, HBr, HI đều có tính khử nhưng PP sunfat chỉ áp dụng điều chế HCl?
Bước 1: Đưa ra vấn đề: Ở bài 23: Hidro clorua, axit Clohidric và muối clorua, các em đã biết khí HCl được điều chế bằng PP Sunfat. Vậy HBr, HI có dùng PP này điều chế được không? Tại sao?
Bước 2: Đưa ra hiện tượng có mâu thuẫn với kiến thức cũ
GV gợi ý cho HS nhận ra mâu thuẫn: vì sao HCl có thể dùng PP sunfat để điều chế nhưng HBr, HI lại không dùng PP này được?
Bước 3: GV giải thích mâu thuẫn từ đố khắc sâu kiến thức cho HS - Sự biến thiên tính khử: HCl < HBr < HI
- Do HCl có tính khử yếuH2SO4 đặc không bị khử bởi HCl. HBr và đặc biệt là HI có tính khử rất mạnh nên H2SO4 đặc bị HBr khử đến SO2; HI khử đến H2S.Vì vậy nên không dùng PP sunfat trong trường hợp này để điều chế HBr, HI.
33