Xây dựng quy trình hướng dẫn sinh viên thiết kế các tình huống dạy học môn Toán ở Tiểu học theo hướng tăng cường hoạt động tìm tòi, phát hiện kiến thức cho học sinh

JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE Educational Sci. 2012, Vol. 57, No. 9, pp. 52-58 XÂY DỰNG QUY TRÌNH HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THIẾT KẾ CÁC TÌNH HUỐNG DẠY HỌCMÔN TOÁN Ở TIỂU HỌC THEO HƯỚNG TĂNG CƯỜNG HOẠT ĐỘNG TÌM TÒI, PHÁT HIỆN KIẾN THỨC CHO HỌC SINH Phạm Thị Thanh Tú Trường Đại học Vinh Email: phamtudhv@gmail.com Tóm tắt. Nhằm đào tạo sinh viên có tay nghề vững, đáp ứng được các yêu cầu thực tiễn dạy học và có kỹ năng thiết kế các tình huống dạy học ở trường phổ thông, trong bài viết này chúng tôi đề cập tới quy trình hướng dẫn sinh viên thiết kế một số tình huống dạy học môn Toán theo hướng tăng cường hoạt động tìm tòi, phát hiện kiến thức cho học sinh tiểu học. Từ khóa: Thiết kế, hoạt động, nghiên cứu, khám phá. 1. Mở đầu Trong chương trình đào tạo giáo viên (GV) nói chung, GV tiểu học nói riêng ở các trường sư phạm, phần hướng dẫn SV TK bài soạn là một phần không thể thiếu. Theo xu thế hiện nay, để TK được các bài soạn tốt, nhất thiết SV phải biết TK các THDH giúp HS tự tìm tòi, phát hiện kiến thức theo khả năng của bản thân. Bài viết đưa ra một quy trình để hướng dẫn SV thực hiện theo tinh thần đó. 2. Nội dung nghiên cứu 2.1. Tình huống dạy học - Tình huống (TH): Theo [6;996]: “TH là sự diễn biến của tình hình về mặt cần phải đối phó”. Theo [6;195]: TH được hiểu “là một hệ thống phức tạp gồm chủ thể và khách thể, trong đó chủ thể có thể là người, còn khách thể lại là một hệ thống nào đó”. Như vậy theo chúng tôi, các yếu tố cấu thành TH bao gồm: Hoàn cảnh (tình trạng, văn cảnh, thời gian, không gian, địa điểm); Đối tượng (người, sự vật, sự kiện, hiện tượng); Quan hệ (lớn hơn, bé hơn, tỉ lệ, tỉ số %, song song, vuông góc... giữa các số, các giá trị đại lượng hoặc các hình hình học. . . ); Diễn biến (yêu cầu phải thực hiện, câu hỏi phải trả lời, nhiệm vụ phải giải quyết, một vướng mắc phải đối phó,. . . ). 52 Xây dựng quy trình hướng dẫn sinh viên thiết kế... - Tình huống dạy học: Theo [5;230]: “THDH là TH mà vai trò của giáo viên (GV) được thể hiện tường minh với mục tiêu để học sinh (HS) học tập một tri thức nào đó”. Theo lý luận dạy học Xô Viết [3;9]: “THDH là đơn vị cấu trúc nguyên tố, là tế bào của bài lên lớp, bao gồm tổ hợp những điều kiện cần thiết đó là mục đích dạy học, nội dung dạy học và phương pháp dạy học để thu được những kết quả hạn chế, riêng biệt”. Theo [5;12]: THDH là khái niệm mô tả hoàn cảnh, điều kiện dạy học cụ thể như: thầy, trò, SGK, có gì đặc biệt? Mục đích, nội dung, PP, phương tiện, môi trường dạy học... như thế nào? THDH luôn thay đổi, vì vậy để dạy học tốt đòi hỏi người thầy phải sát thực tế, nhạy cảm và tập trung sự chú ý của mình vào công việc. Tóm lại, theo chúng tôi bản chất của THDH là đơn vị cấu trúc của bài lên lớp, chứa đựng mối liên hệ M-N-P (mục đích - nội dung - phương pháp) với nội dung là một đơn vị kiến thức. Ở tiểu học đơn vị cấu trúc ấy có thể là một phần bài hình thành khái niệm mới, một quy tắc mới, có thể là một bài toán hay hệ thống các bài toán... 2.2. Các dạng hoạt động tìm tòi, phát hiện kiến thức chủ yếu của HS tiểu học 2.2.1. Tìm tòi Theo [6; 975]: Tìm tòi là bỏ nhiều công phu để thấy ra, nghĩ ra. Còn theo [2;264]: Sử dụng cách tìm tòi trong lớp học tức phải hướng HS sử dụng những phương pháp đã được chấp nhận để thu thập số liệu và từ đó tìm tòi cụ thể về tình hình, vấn đề đang tồn tại trong lớp học. Như vậy, theo chúng tôi tìm tòi là hoạt động có thể thông qua gợi ý hoặc thông qua hiểu biết cũng như vốn kinh nghiệm sống của bản thân để nghĩ ra, tìm ra hay để làm sáng tỏ một vấn đề. 2.2.2. Phát hiện Theo [6;759]: Phát hiện là tìm thấy cái chưa ai biết. Còn theo Bruner, Wittrock và Cronbach, “phát hiện” xảy ra khi một người nào đó sử dụng trí tuệ của mình để làm nảy sinh một khái niệm hay một nguyên lý mới [2;255]. Còn theo [1;99], tìm tòi phát hiện là một nghệ thuật tìm ra cái mới, cái chưa biết. Xét về mặt điều khiển học, sự tìm tòi phát hiện được hiểu là sự tìm tòi cách giải quyết tối ưu các nhiệm vụ bằng cách giới hạn sự lự chọn phương án tìm tòi. Tóm lại, theo chúng tôi, thuật ngữ “phát hiện” trong học tập được hiểu như trường hợp một HS bằng cách huy động vốn kiến thức, hiểu biết của mình đã giải quyết được một vấn đề mà trước đây bản thân chưa biết hoặc thấy vượt quá sự hiểu biết của mình. 53 Phạm Thị Thanh Tú 2.2.3. Các dạng hoạt động tìm tòi, phát hiện kiến thức chủ yếu của HS tiểu học a. Tìm tòi, phát hiện kiến thức nhờ hoạt động tương tự hóa. b. Tìm tòi, phát hiện kiến thức thông qua hoạt động giải quyết các vấn đề có cùng bản chất nhưng được biến đổi dưới nhiều hình thức, ngôn ngữ khác nhau. c. Tìm tòi, phát hiện kiến thức nhờ khái quát, quy nạp từ một hay nhiều trường hợp riêng. d. Tìm tòi, phát hiện kiến thức khó đối với khả năng hiện tại nhờ giải quyết TH liên quan, tương thích hơn có được từ việc biến đổi hoặc đặc biệt hóa nó. e. Tìm tòi, phát hiện kiến thức mới nhờ mở rộng, nâng dần mức độ khó từ những TH HS đã biết. g. Tìm tòi, phát hiện kiến thức nhờ liên tưởng tới những TH khác. h. Tìm tòi phát hiện kiến thức nhờ quan sát, mô hình hóa. i. Tìm tòi, phát hiện kiến thức thông qua hoạt động phân tích các sai lầm. 2.3. Một số nguyên tắc chủ yếu khi thiết kế (TK) các THDH toán ở tiểu học theo hướng tăng cường hoạt động tìm tòi, phát hiện kiến thức ởHS - Phải căn cứ vào mục tiêu chương trình, mục tiêu của từng tiết dạy trong sách giáo khoa (SGK) Toán ở tiểu học. - Phải tôn trọng nội dung, chương trình SGK toán tiểu học hiện hành. - Phải phù hợp với định hướng đổi mới phương pháp dạy học toán ở tiểu học hiện nay: các THDH phải đảm bảo cho người học hoạt động và bằng hoạt động một cách tích cực, tự giác, chủ động, linh hoạt, sáng tạo để chiếm lĩnh tri thức, khuyến khích yếu tố tìm tòi, phát hiện kiến thức ở HS. 2.4. Quy trình hướng dẫn SV thiết kế các THDH toán ở tiểu học Bước 1: Xác định mục tiêu của THDH sẽ thiết kế Mục tiêu cần cụ thể hoá một cách chi tiết, phù hợp đối tượng và nội dung bài học. Cụ thể, thông thường SV phải xác định: sau khi TK TH này HS cần đạt những hiểu biết gì, cần hình thành và rèn luyện cho HS những kỹ năng nào, cần phải giáo dục cho HS thái độ ra sao, chú ý đến phát triển những năng lực nào. Để xác định mục tiêu của một bài dạy, trước hết GV cần phải nghiên cứu sâu bài dạy, trên cơ sở đó căn cứ vào chuẩn kiến thức, kỹ năng của bài dạy đó (chuẩn này do Bộ Giáo dục và đào tạo ban hành), căn cứ vào trình độ của HS để xác định mục tiêu nào là cơ bản, mục tiêu nào có thể mở rộng, mục tiêu nào có thể nâng cao. Mục tiêu cơ bản của bài dạy là những kiến thức kỹ năng cốt lõi, cơ bản nhất mà HS cần phải biết; Mục tiêu mở rộng là những kiến thức, kỹ năng cần được HS thông hiểu và có khả năng vận dụng 54 Xây dựng quy trình hướng dẫn sinh viên thiết kế... trong nhiều tình huống khác nhau. Quá trình dạy học sẽ không đạt được mục tiêu mong đợi nếu HS không nắm được những kiến thức và kỹ năng ở phạm vi này; Mục tiêu nâng cao là những kiến thức, kỹ năng sâu rộng hơn dành cho các HS xuất sắc. Bước 2: Tìm hiểu vốn tri thức, kinh nghiệm đã có của HS liên quan đến bài dạy Việc tìm hiểu vốn tri thức, kinh nghiệm đã có của HS liên quan đến bài dạy là một việc hết sức quan trọng, không thể bỏ qua. Việc xác định vốn tri thức, kinh nghiệm đã có này là cơ sở giúp SV chuẩn bị trước những phương án, những hệ thống câu hỏi, bài tập phù hợp, giúp HS có thể vượt qua những khó khăn về nhận thức mà bên cạnh việc định hướng của GV, HS phải thật sự nỗ lực mới giải quyết được theo khả năng của mình. Bước 3: Phán đoán hướng TK THDH nhằm đạt mục tiêu đã xác định Trên cơ sở nghiên cứu sâu bài dạy trong SGK: tìm hiểu những ưu điểm, những thuận lợi, khó khăn, tồn tại khi triển khai thực hiện bài dạy từ đó tổ chức để SV đề xuất các hướng TK THDHmàmình thấy là phù hợp nhất cho các đối tượng HS. Chẳng hạn, SV có thể đề xuất triển khai theo hướng giải quyết của SGK hoặc có bổ sung thêm hướng giải quyết mới hoặc không theo hướng giải quyết như trong SGK mà theo một hướng khác... Bước 4: Kiểm nghiệm các hướng TK mà SV đã phán đoán Dựa trên các hướng đã xác định ở bước 3, GV tổ chức cho SV thảo luận để kiểm nghiệm tính thực thi của chúng, đặc biệt là những chỗ có bổ sung, chỉnh sửa hay sửa đổi theo phương án của SGK. Cụ thể, cần phải xem xét độ chính xác của nội dung giải quyết, xem xét tính hợp lý về thời gian, về khả năng nhận thức của HS, khả năng triển khai, nếu có đề xuất mới thì nó có thực sự tốt hơn phương án của SGK không ... Bước 5: Tổ chức cho SV TK THDH theo hướng đã qua bước kiểm nghiệm Xét về mặt kỹ thuật, đây là khâu quan trọng nhất quyết định sự thành công của tiết dạy. SV cần phải chú ý đến TK các THDH sao cho vừa đảm bảo mục tiêu chung, vừa đảm bảo cho sự phát triển các năng lực của cá nhân HS, tạo ra sự say mê, hứng thú học tập ở HS. Để TK TH nhận thức, SV phải dựa trên mục tiêu, trình độ HS, hướng TK đã xác định để TK hệ thống câu hỏi, bài tập nhằm ôn tập, củng cố, tái hiện tri thức; Hệ thống câu hỏi, bài tập để hướng dẫn HS khai thác nội dung bài mới ở trên lớp; Hệ thống câu hỏi , bài tập luyện tập ở lớp; Hệ thống câu hỏi, bài tập tự luyện tập thêm; Dự tính thời gian giải quyết từng vấn đề. . . Đặc biệt ở bước này GV cũng cần nghiên cứu những khó khăn, sai lầm mà HS có thể gặp phải (nếu có) để từ đó TK những TH để khắc phục. Bước 6: Phân tích, lựa chọn TH phù hợp nhất với đối tượng HS mình sẽ dạy Sau khi nghiên cứu, xem xét các sản phẩm TK của SV, GV tổ chức cho SV nhận xét để quyết định lựa chọn TH phù hợp nhất với đối tượng HS mình sẽ dạy. 55 Phạm Thị Thanh Tú 2.5. Ví dụ Vận dụng quy trình để TK THDH trong bài “phép chia phân số” [3,135]. Bước 1: Xác định mục tiêu của tình huống dạy học - Mục tiêu cơ bản: hiểu để vận dụng qui tắc chia 2 phân số vào giải toán. - Mục tiêu mở rộng: hình thành được qui tắc chia 2 phân số. - Mục tiêu nâng cao: hình thành được qui tắc chia 2 phân số theo nhiều cách khác nhau. Bước 2: Tìm hiểu vốn tri thức, kinh nghiệm đã có của HS liên quan đến bài dạy - Khái niệm diện tích, công thức tính diện tích hình chữ nhật. - Khái niệm phân số, phép cộng, trừ, nhân hai phân số, tìm phân số của một số. Bước 3: Phán đoán hướng TK THDH nhằm đạt mục tiêu đã xác định Nghiên cứu bài dạy, có thể thấy hướng TK của SGK: Đầu tiên GV nêu bài toán: “Hình chữ nhật ABCD có diện tích 7 15 m2, chiều rộng 2 3 m. Tính chiều dài của hình đó”. Tiếp đến GV giới thiệu công thức chia hai phân số rồi cho HS vận dụng để giải bài toán. Một câu hỏi đặt ra là tại sao đối với phép chia SGK lại không đi xây dựng như dạy học phép cộng, trừ, nhân? Vậy liệu có thể tìm ra hướng nào mà GV có thể giúp HS có thể xây dựng được quy tắc như xây dựng quy tăc cộng, trừ, nhân các phân số hay không? Phán đoán các hướng để TK THDH: Xây dựng quy tắc chia hai phân số - Hướng 1: Theo phương án nêu trên của SGK - Hướng 2: Tổ chức, hướng dẫn HS giải quyết bài toán trong SGK từ đó khái quát thành quy tắc. - Hướng 3: Thay đổi hình thức bài toán trong SGK để tạo ra bài toán mới phù hợp với trình độ của HS. Bước 4: Kiểm nghiệm các hướng TK mà SV đã phán đoán - Theo hướng 1: Hoàn toàn phù hợp với đối tượng HS đại trà. - Theo hướng 2: Có thể nhận thấy việc tổ chức cho HS giải bài toán trong SGK tương đối phức tạp. Vì thế, theo hướng này, GV có thể tạo ra bài toán tương tự, tương thích hơn bằng cách thay đổi các số liệu của bài toán trong SGK: thay số đo diện tích là 7 15 m2, số đo chiều rộng 2 3 m bởi số đo diện tích là 1 3 m2, số đo chiều rộng là 1 2 m. Việc thay đổi số liệu vừa giúp HS dễ giải quyết, vừa tiện cho việc khái quát khi thu được ngay kết quả là một phân số tối giản (TH cũ kết quả thu được không phải là phân số tối giản đo đó nên nếu HS rút gọn sẽ khó cho việc khái quát thành quy tắc). - Theo hướng 3: Biến đổi bài toán đã cho dưới hình thức khác như: Có thể thay đổi toán hình học trên thành bài toán số học: Tính: 1 3 : 1 2 = ? (Để tìm 56 Xây dựng quy trình hướng dẫn sinh viên thiết kế... kết quả của phép chia này có thể đưa về phép chia cho 1 bằng cách nhân đồng thời cả số bị chia và số chia với 2: 1 3 : 1 2 = ( 1 3 × 2) : (1 2 × 2) = 2 3 : 1 = 2 3 ) Bước 5: Tổ chức cho SV TK THDH theo hướng đã qua bước kiểm nghiệm Với bài dạy này, SV có thể dễ dàng tham khảo SGK, SGV để TK hệ thống câu hỏi, bài tập luyện tập ở lớp cũng như ở nhà; phân bố thời gian giải quyết từng vấn đề. . . Tuy nhiên vấn đề khó nhất ở đây là GV cần phải hướng dẫn SV có thể TK hệ thống câu hỏi, bài tập để giúp HS ôn tập, củng cố, tái hiện tri thức, khai thác nội dung bài mới. Cụ thể: - Theo hướng 1: SV có thể dễ dàng TK nhờ tham khảo SGK, SGV. - Theo hướng 2: SV có thể TK hệ thống bài tập để giúp HS tái hiện tri thức như: Viết phân số chỉ phần đã tô màu (tương tự bài 1, trang 107, Toán 4). Tiếp đến GV có thể hướng dẫn SV TK các bài tập để hướng dẫn HS khai thác nội dung bài mới như sau: Có thể thấy việc giải quyết trực tiếp bài toán gốc trên là khó đối với HS vì thế để giúp HS giải quyết được bài toán đó GV cần phải TK thêm bài toán phụ để làm chỗ dựa cho HS tư duy. Theo hướng đó ta có thể đề xuất các bài toán sau để giúp HS giải quyết TH: Bài 1: Cho hình vẽ. a) Nhìn vào hình vẽ, em hãy tính diện tích phần tô màu? b) Tìm chiều dài của một hình chữ nhật có diện tích 1 3 m2, chiều rộng 1 2 m? (Dựa vào hình vẽ HS dễ dàng xác định được chiều dài hình chữ nhật là 2 3 m. Vậy: 1 3 : 1 2 = 2 3 ). Bài 2: Điền dấu >, <, =: 1 3 : 1 2 2 1 3 × 2 1 Tiếp đến, GV có thể hướng dẫn cho HS nhận xét và phát biểu quy tắc chia hai phân số (SGK) nhờ vào hoạt động khái quát từ một trường hợp riêng. - Theo hướng 3: GV có thể hướng dẫn SV: + TK hệ thống bài tập nhằm củng cố, tái hiện tri thức: Bài 1: Tính: a × 1; a : 1; Bài 2: So sánh giá trị của biểu thức: 18 : 3 và (18 × 5) : (3 × 5). + TK hệ thống bài tập để hướng dẫn HS khai thác nội dung bài mới như sau: Bài 1: Điền số: 2 3 : 1 = 2 ; 1 2 ×2 = 1; Bài 2: Tính: 1 3 : 1 2 = ?; Bài 3: Điền dấu >, <, =: 1 3 : 1 2 2 1 3 × 2 1 . 57 Phạm Thị Thanh Tú Như vậy, có thể thấy việc tạo ra bài 1 là cần thiết bởi khi giải quyết bài 2 HS sẽ gặp rất nhiều thuận lợi nếu biết liên tưởng tới bài 1. Bước 6: Phân tích, lựa chọn TK phù hợp nhất với đối tượng HS mình sẽ dạy Sau khi nghiên cứu, xem xét các sản phẩm TK của SV có thể thấy: Nếu sử dụng cho đối tượng HS đại trà GV có thể lựa chọn TH nêu ở hướng 1 hoặc hướng 3, nếu sử dụng cho đối tượng HS khá có thể chọn TH đã nêu ở hướng 2 hoặc 3, nếu sử dụng cho đối tượng HS giỏi có thể chọn cả hai TH đã nêu ở hướng 2 và 3. 3. Kết luận Với quy trình đã đề xuất chúng tôi hy vọng sẽ giúp SV có thể tự mình TK được các THDH phù hợp với từng đối tượng HS, đáp ứng yêu cầu tăng cường hoạt động tự tìm tòi, phát hiện cho HS. Ngoài ra, thông qua quá trình thực hiện quy trình TK, SV sẽ có ý thức tốt trong việc chuẩn bị bài dạy, đặc biệt đây cũng là cơ hội giúp phát huy được khả năng tự học, sáng tạo trong dạy học cũng như rèn luyện kĩ năng phân tích chương trình, sách giáo khoa Toán ở tiểu học cho SV, góp phần nâng cao tay nghề cho họ. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] M.Alêcxêep, 1976. Phát triển tư duy học sinh. Nxb Giáo dục, Hà Nội. [2] Nguyễn Hữu Châu, 2005. Những vấn đề cơ bản về chương trình và quá trình dạy học. Nxb Giáo dục, Hà Nội. [3] Đỗ Đình Hoan (chủ biên), 1999. Toán 4. Nxb Giáo dục, Hà Nội. [4] Nguyễn Bá Kim, 2004. Phương pháp dạy học môn Toán. Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội. [5] Thái Duy Tuyên, Bùi Hồng Thái, 2010. Tìm hiểu dạy học TH và THDH. Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 63. [6] Viện ngôn ngôn ngữ học, 2000. Từ điển Tiếng Việt 2000. Nxb Đà Nẵng, Trung tâm từ điển học, Hà Nội - Đà Nẵng. ABSTRACT Showing teachers how to design mathematics teaching situations in primary schools ‘Contract teaching’ is one form of differentiated teaching which has been defined as: “a way of organizing learning in which students work on a package of activities within a limited period of time.” We devised specific rules regarding contract teaching and apply them when teaching students who are to become teachers in a course called ‘Teaching Methodology of Chemistry in Secondary Schools. 58