9. Cấu trúc luận văn
1.2.4. Tổ chức tình huống vấn đề và giải quyết vấn đề trong dạy học
1.2.4.1. Khái niệm vấn đề, tình huống có vấn đề và các kiểu tình huống có vấn đề.
a. Khái niệm vấn đề:
Khái niệm "Vấn đề" dùng để chỉ một khó khăn, một nhiệm vụ nhận thức mà người học không thể giải quyết được chỉ bằng kinh nghiệm sẵn có, theo khuôn mẫu sẵn, nghĩa là không thể dùng tư duy tái hiện đơn thuần để giải quyết mà phải tìm tòi sáng tạo để giải quyết và khi giải quyết được thì người học đã thu nhận được kiến thức, kĩ năng mới.
Vấn đề chứa đựng câu hỏi, nhưng đó là câu hỏi về một cái chưa biết, câu hỏi mà câu trả lời là một cái mới phải tìm tòi, sáng tạo mới xây dựng được, chứ không phải là câu hỏi chỉ đơn thuần nhớ lại những kiến thức đã có.
b. Khái niệm tình huống có vấn đề.
"Tình huống vấn đề" là tình huống mà khi HS tham gia thì gặp khó khăn, HS ý thức được vấn đề, mong muốn giải quyết vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào việc giải quyết vấn đề đó. Nghĩa là tình huống này kích thích hoạt động nhận thức tích cực của HS: Đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đã đề xuất.[12]
Tình huống có vấn đề có những đặc trưng cơ bản sau:
- Chứa đựng vấn đề mà việc đi tìm lời giải đáp chính là đi tìm kiến thức, kĩ năng mới.
- Tạo sự chú ý ban đầu, kích thích hứng thú khởi động tiến trình nhận thức của HS. HS cảm thấy có khả năng giải quyết vấn đề.
- Vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ ràng, GV giao nhiệm vụ cho HS và HS hào hứng tự giác nhận nhiệm vụ giải quyết vấn đề được giao.
1.2.4.2. Các kiểu tình huống có vấn đề.
Khi HS được lôi cuốn vào hoạt động tích cực thực hiện nhiệm vụ (có tiềm ẩn vấn đề) mà HS đã đảm nhận, HS nhanh chóng nhận thấy sự ổn định của tri thức đã có của mình, vấn đề xuất hiện, HS ở vào một tình huống (tình thế) có thể thuộc một số kiểu tình huống (tình thế) sau:
Tình thế lựa chọn: Chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính khi cần lựa chọn một phương án thích hợp nhất trong những điều kiện xác định để giải quyết vấn đề (tức là lựa chọn mô hình vận hành được).
Tình huống bất ngờ: Chủ thể ở trạng thái ngạc nhiên khi gặp cái mới lạ,
chưa hiểu vì sao, cần biết căn cứ lý lẽ (tức là cần có mô hình mới).
Tình thế bế tắc: Chủ thể ở trạng thái túng bí, khi chưa biết phải làm thế nào
Tình thế không phù hợp: Chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghi hoặc khi gặp
phải sự kiện trái ngược với lẽ thường, với kết quả có thể rút ra được từ căn cứ lý lẽ đã có, do đó cần xem xét lại để có căn cứ lý lẽ thích hợp (tức là cần có mô hình thích hợp hơn).
Tình thế phán xét: Chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp các cách giải thích
với các căn cứ lý lẽ khác nhau, cần xem xét kiểm tra các căn cứ lý lẽ đó (tức là kiểm tra, hợp thức hoá mô hình đã đề cập).
Tình thế đối lập: Chủ thể ở trạng thái bất đồng quan điểm, khi gặp một
cách giải thích có vẻ lô gíc, nhưng lại xuất phát từ một căn cứ lý lẽ sai trái và căn cứ đã được chấp nhận, cần bác bỏ căn cứ lý lẽ sai lầm đó để bảo vệ căn cứ lý lẽ để chấp nhận (tức là phê phán, bác bỏ mô hình không hợp thức, bảo vệ mô hình hợp thức đã có).[12]
1.2.4.3. Điều kiện cần của việc tạo tình huống có vấn đề.
- GV có dụng ý tìm cách cho học sinh tự giải quyết một vấn đề, tương ứng với việc xây dựng một tri thức khoa học cần dạy. Do đó GV cần nhận định về câu hỏi đặt ra, các khó khăn HS phải vượt qua khi giải đáp câu hỏi đó.
- GV phải xác định rõ kết quả giải quyết mong muốn đối với vấn đề đặt ra là HS chiếm lĩnh được tri thức cụ thể gì.
GV soạn thảo được một nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề để giao cho HS, sao cho HS sẵn sàng đảm nhận nhiệm vụ đó. Đòi hỏi GV phải chuẩn bị cho HS những điều kiện cần thiết khiến cho HS thấy tự mình có khả năng tham gia giải quyết nhiệm vụ đặt ra và được lôi cuốn vào hoạt động tích cực giải quyết nhiệm vụ đó. Để soạn thảo một nhiệm vụ như vậy cần phải hai yếu tố cơ bản:
+ Tiền đề hay tư liệu cung cấp cho HS hoặc gợi ra cho HS. + Lệnh hoặc câu hỏi đề ra cho HS.
Trên cơ sở vấn đề cần giải quyết, kết quả mong đợi, những quan niệm, khó khăn trở lực của HS trong điều kiện cụ thể, GV đoán trước những đáp ứng có
thể có của HS và dự định tiến trình định hướng, giúp đỡ HS một cách hợp lý, phù hợp với tiền trình khoa học giải quyết vấn đề.
1.2.4.4. Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề.
Để phát huy đầy đủ vai trò của HS trong sự tự chủ hành động xây dựng kiến thức, vai trò của GV trong việc tổ chức tình huống học tập và định hướng hành động tìm tòi xây dựng kiến thức của HS, cũng như phát huy vai trò của tương tác xã hội (tập thể HS) đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân HS, đồng thời cho học tập làm quen với quá trình xây dựng, bảo vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học thì có thể thực hiện tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học. Tiến trình dạy học được thực hiện theo các pha sau:
Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hoá tri thức, phát biểu vấn
đề. GV giao cho học sinh một nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm vụ đó.
Pha thứ hai: Học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi, tìm tòi giải
quyết vấn đề. Học sinh độc lập tìm tòi vượt qua khó khăn, với sự định hướng của giáo viên khi cần. Học sinh diễn đạt, trao đổi về cách giải quyết vấn đề và kết quả thu được, qua đó có thể chỉnh lý, hoàn thiện tiếp. Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, hành động của học sinh định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học và thông qua các tình huống thứ cấp khi cần.
Pha thứ ba: Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng kiến thức mới. Dưới sự
hướng dẫn của giáo viên, học sinh tranh luận, bảo vệ cái xây dựng được. Giáo viên chính xác hoá, bổ sung, thể chế hoá kiến thức mới. Học sinh chính thức ghi nhận kiến thức mới và vận dụng.
1.2.5. Vấn đề định hướng khái quát chương trình hoá hành động nhận thức tự chủ, tích cực của học sinh.[12]
Trên cơ sở các tình huống có vấn đề trên, điều kiện cần của việc tạo tình huống có vấn đề, giáo viên dự kiến những khó khăn lúng túng và khả năng đáp ứng có thể có ở học sinh. Để định hướng hành động của học sinh, giáo viên chuẩn bị các câu hỏi đề xuất vấn đề, bổ sung những gợi ý, những ý kiến yêu cầu học sinh xem xét thảo luận, sau đó giáo viên sẽ bổ sung, chính xác hoá, khái quát hoá, tổng kết và thể chế hoá kiến thức ở chỗ cần thiết.
Tương ứng với các mục tiêu rèn luyện khác nhau đòi hỏi học sinh các hành động nhận thức với các trình độ khác nhau, có thể phân biệt các kiểu định hướng khác nhau.
Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm
vụ, bất ổn hoá tri thức, phát biểu vấn
đề
(1) Tình huống có tiềm ẩn vấn đề
(2) Phát biểu vấn đề – Bài toán
Pha thứ hai : HS hành động độc lập tự chủ, trao đổi tìm tòi giải quyết
vấn đề
(3) Giải quyết vấn đề : Suy đoán thực hiện giải pháp
(4) Kiểm tra, xác nhận kết qủa : Xem xét sự phù hợp của lý thuyết và thực nghiệm
Pha thứ ba: Tranh luận : Thể chế hoá, vận dụng
tri thức mới
(5) Trình bày, thông báo, thảo luận, bảo vệ kết quả
(6) Vận dụng tri thức mới để giải quyết nhiệm vụ đặt ra tiếp theo
Hình 1.2a Sơ đồ các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
Hình 1.2b Sơ đồ tiến trình xây dựng bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học
1.2.5.1. Các kiểu định hướng hành động học của giáo viên.
Định hướng tái tạo: Là kiểu định hướng trong đó người dạy hướng học
sinh vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động học sinh đã nắm được hoặc đã được người dạy chỉ ra một cách tường minh, để học sinh có thể thực hiện được nhiệm vụ mà họ đảm nhận. Nghĩa là học sinh chỉ cần tái tạo lại những hành động đã được người dạy chỉ rõ hoặc những hành động trong các tình huống đã quen thuộc đối với học sinh.
Sự định hướng tái tạo có thể phân biệt hai trình độ khác nhau đối với hành động đòi hỏi ở học sinh đó là:
- Sự định hướng tái tạo từng thao tác cụ thể riêng rẽ: Người học theo dõi thực hiện bắt chước, lặp lại các thao tác mẫu cụ thể do người dạy chỉ ra.
- Định hướng tái tạo angôrit: Người dạy chỉ ra một cách khái quát tổng thể trình tự hành động để người học tự chủ giải quyết được nhiệm vụ.
Định hướng tìm tòi: Là kiểu định hướng trong đó người dạy không chỉ ra
cho học sinh một tường minh các kiến thức và cách thức hoạt động học sinh cần áp dụng, mà người dạy chỉ đưa ra cho học sinh những gợi ý sao cho học sinh có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận. Nghĩa là đòi hỏi học sinh tự xác định hành động thích hợp trong tình huống không phải là quen thuộc đối với họ.
Định hướng khái quát chương trình hoá: Là kiểu định hướng phối hợp
các đặc điểm của hai kiểu định hướng trên, trong đó, người dạy gợi ý cho học sinh tự tìm tòi, tương tự như ở kiểu định hướng tìm tòi nói trên, nhưng chú ý giúp học sinh ý thức được đường lối khái quát của việc tìm tòi giải quyết vấn đề và sự định hướng được chương trình hoá theo các bước dự định hợp lý, theo các yêu cầu từ cao đến thấp đối với học sinh; từ tổng quát, tổng thể, toàn bộ đến riêng biệt, chi tiết, bộ phận; từ tìm tòi đến tái tạo sao cho thực hiện một
cách có hiệu quả các yêu cầu cao nhất, vừa sức học sinh. Người dạy thực hiện từng bước việc hướng dẫn học sinh giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận.
- Sự định hướng ban đầu đòi hỏi học sinh tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đã đặt ra.
- Nếu học sinh không đáp ứng được thì sự giúp đỡ tiếp theo của giáo viên là sự phát triển định hướng khái quát ban đầu (gợi ý thêm, cụ thể hoá, chi tiết hoá thêm một bước) để thu hẹp hơn phạm vi, mức độ phải tìm tòi giải quyết cho vừa sức đối với HS.
- Nếu học sinh vẫn không đáp ứng được thì sự hướng dẫn của giáo viên chuyển dần sang kiểu định hướng tái tạo. Khi cần thiết phải chuyển sang định hướng tái tạo thì trước hết là sử dụng kiểu định hướng angorít (hướng dẫn trình tự các hành động, thao tác hợp lý) để sau đó học sinh tự giải quyết vấn đề đã đặt ra.
- Nếu học sinh vẫn không đáp ứng được thì mới thực hiện sự hướng dẫn tái tạo đối với mỗi hành động, thao tác cụ thể riêng biệt của trình tự hành động, thao tác đó.
1.2.5.2. Vai trò quan trọng của kiểu định hướng khái quát chương trình hoá. + Kiểu định hướng tái tạo: Đảm bảo được hiệu quả hình thành kiến thức,
rèn luyện kỹ năng cho học sinh và tạo cơ sở cần thiết cho học sinh có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tòi trong dạy học. Nhưng nếu trong dạy học luôn chỉ sử dụng kiểu định hướng tái tạo thì không đáp ứng được yêu cầu rèn luyện tư duy sáng tạo cho học sinh và không đủ để đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được tri thức khoa học sâu sắc, vững chắc và có khả năng vận dụng linh hoạt.
+ Kiểu định hướng tìm tòi: Nhằm rèn luyện cho học sinh năng lực tư duy
sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, đáp ứng mục tiêu đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài của sự nghiệp giáo dục. Nhưng việc thực hiện có hiệu quả kiểu định hướng này thì không phải dễ dàng, đơn giản, nó phụ thuộc vào trình độ
hiểu biết, khả năng sư phạm của giáo viên, vào sự nghiên cứu sâu sắc đối tượng học sinh và vào trình độ học sinh. Không phải bất cứ một sự gợi ý hướng dẫn nào của giáo viên cũng đều có thể khích lệ, kích thích được hoạt động tìm tòi sáng tạo của học sinh và không phải bao giờ học sinh cũng có đủ khả năng để tự mình tìm tòi sáng tạo tri thức mới cần được học.
+ Kiểu định hướng khái quát chương trình hoá: Là sự vận dụng phối hợp
hai kiểu định hướng trên nhằm khai thác, phát huy được ưu điểm của hai kiểu định hướng đó, tạo cơ hội cho học sinh phát huy hành động tìm tòi sáng tạo của mình, đồng thời vẫn đảm bảo cho học sinh đạt tới được tri thức cần dạy. 1.2.5.3. Tiêu chí chung của sự định hướng khái quát hành động tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề.
Công cụ định hướng hữu hiệu hành động học tìm tòi giải quyết vấn đề khi xây dựng các tri thức cụ thể được xây dựng theo các tiêu chí chung sau đây:
+ Định hướng được hành động học nhằm trúng mục tiêu kiến thức kỹ năng cần đạt.
+ Định hướng hành động phù hợp với đường lối tiếp cận khoa học, phương pháp hợp lý giải quyết vấn đề/nhiệm vụ đặt ra.
+ Định hướng hành động trong điều kiện vừa sức người học, gây được động cơ thúc đẩy người học hành động.
+ Công cụ định hướng hành động đồng thời là phương tiện cho phép kiểm soát được hành động học để có thể điều chỉnh, bổ sung sự định hướng một cách hữu hiệu.[12]
1.2.5.4. Hệ thống các câu hỏi đề xuất vấn đề (định hướng tư duy) trong các tình huống có vấn đề theo tiến trình khoa học xây dựng một kiến thức mới.
Để học sinh có thể giải quyết được vấn đề nhận thức thì giáo viên phải tổ chức quá trình học tập sao cho trong từng giai đoạn xuất hiện tình huống bắt buộc học sinh thực hiện các thao tác tư duy và suy luận logic, muốn vậy giáo
viên phải đưa ra các câu hỏi định hướng cho học sinh tiến hành các thao tác tư duy và suy luận logic trong mỗi tình huống cụ thể.
Đó là những câu hỏi thuộc các loại sau đây:
+ Câu hỏi kích thích học sinh có nhu cầu kiến thức để giải quyết vấn đề:
Phương hướng cơ bản của việc tổ chức tình huống học tập ở pha đầu là giáo viên mô tả được tình huống, hay đặt ra một nhiệm vụ, dẫn học sinh tới chỗ trả lời câu hỏi thuộc loại “Sẽ như thế nào nếu...”; “Phải thế nào để....”, “Vì sao như thế?"; "Có tác dụng gì?"; “Giải thích thế nào”; “ Làm thế nào để tạo ra được... trong thực tế”. Tình huống này đòi hỏi học sinh đưa ra và vận hành một mô hình xác định nào đó. Sự bất ổn hoá của tri thức do học sinh chưa có đủ kiến thức và kĩ năng phù hợp, do đó học sinh có nhu cầu xác lập một mô hình hoặc sửa đổi một mô hình đã có (nhưng không phù hợp) sẽ là động lực thúc đẩy tiến trình xây dựng, vận dụng tri thức.[12]
Ví dụ: Muốn HS xây dựng biểu thức tính suất điện động tự cảm, GV đặt