Phần 1: Bản chất của dạy học đặt vấn đề và giải quyết vấn đề
1. Định nghĩa
Hiện nay chưa có một định nghĩa hoàn toàn thống nhất. Dưới đây là một số định nghĩa đáng được chú ý.
a. Tình huống có vấn đề là tình huống mà khi có mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức được học sinh chấp nhận như một vấn đề học tập mà họ cần có thể giải quyết được, kết quả là họ nắm được tri thức mới. Trong đó, vấn đề học tập là những tình huống về lí thuyết hay thực tiễn có chứa đựng mâu thuẫn biện chứng giữa cái (kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo) đã biết với cái phải tìm và mâu thuẫn này đòi hỏi phải được giải quyết .
b. Tình huống có vấn đề, đó là trở ngại về trí tuệ của con người, xuất hiện khi anh ta chưa biết cách giải thích hiện tượng sự kiện, quá trình của thực tế, khi chưa thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc. Tình huống này kích thích con người tìm tòi cách giải thích hay hành động mới. Tình huống có vấn đề là quy luật của hoạt động nhận thức sáng tạo, có hiệu quả. Nó qui định sự khởi đầu của tư duy, hành động tư duy tích cực sẽ diễn ra trong quá trình nêu ra và giải quyết các vấn đề .
c. Tình huống có vấn đề là trạng thái tâm lí độc đáo của người gặp chướng ngại nhận thức, xuất hiện mâu thuẫn nội tâm, có nhu cầu giải quyết mâu thuẫn đó, không phải bằng tái hiện hay bắt bước mà bằng tìm tòi sáng tạo tích cực đầy hưng phấn, và khi tới đích thì lĩnh hội được kiến thức, phương pháp giành kiến thức và cả niềm vui sướng của phát hiện.
d. Như vậy có thể coi tình huống có vấn đề trong dạy học là trạng thái tâm lí đặc biệt của học sinh khi họ gặp mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm, tự họ chấp nhận và có nhu cầu, có khả năng giải quyết mâu thuẫn đó bằng tìm tòi, tích cực, sáng tạo, kết quả là họ nắm được cả kiến thức và phương pháp giành kiến thức.
2. Các yếu tố của tình huống có vấn đề
Tình huống có vấn đề chỉ xuất hiện và tồn tại trong ý thức người học sinh chừng nào đang diễn ra sự chuyển hóa của mâu thuẫn khách quan bên ngoài của bài toán nhận thức thành mâu thuẫn chủ quan bên trong của học sinh. Yếu tố chủ yếu của tình huống có vấn đề là điều chưa biết, là điều phải được khám phá ra để hoàn thành đúng nhiệm vụ đặt ra. Điều chưa biết trong tình huống có vấn đề luôn được đặc trưng bởi một sự khái quát hóa ở mức độ nhất định. Tuy nhiên, điều chưa biết đó không được quá khó hoặc quá dễ đối với học sinh.
Như vậy có thể nêu ra ba yếu tố sau đây của một tình huống có vấn đề, đó cũng là ba điều kiện của một tình huống có vấn đề trong dạy học:
a. Có mâu thuẫn nhận thức, có điều chưa biết cần tìm. Có mâu thuẫn nhận thức giữa cái đã biết và cái phải tìm. Điều chưa biết có thể là mối liên hệ giữa cái đã biết và cái phải tìm. Điều chưa biết có thể là mối liên hệ chưa biết, hoặc cách thức hay điều kiện hành động. Đó chính là kiến thức mới sẽ được khám phá ra trong tình huống có vấn đề.
b. Gây ra nhu cầu muốn biết kiến thức mới. Thế năng tâm lí của nhu cầu nhận thức là động lực khởi động hoạt động nhận thức của học sinh; nó sẽ góp phần làm cho học sinh đầy hưng phấn tìm tòi phát hiện, sáng tạo giải quyết nhiệm vụ nhận thức đặt ra.
c. Phù hợp với khả năng của học sinh trong việc phân tích các điều kiện của nhiệm vụ đặt ra và trong việc đi tìm điều chưa biết, nghĩa là trong việc phát hiện kiến thức mới. Tình huống có vấn đề nên bắt đầu từ cái quen thuộc, bình thường, đã biết (từ vốn kiến thức cũ của học sinh, từ những hiện tượng thực tế…) mà đi đến cái bất thường (kiến thức mới) một cách bất ngờ nhưng logic.
3. Cách xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học Hóa học
Sự nghiên cứu lí luận và thực tiễn cho thấy có nhiều loại tình huống có vấn đề và nhiều cách tạo ra (làm xuất hiện) các tình huống có vấn đề trong dạy học.
Cần nêu ra nguyên tắc chung làm xuất hiện tình huống có vấn đề trong dạy học, sau đó sẽ phân loại các cách tạo tình huống có vấn đề trong dạy học.
Nguyên tắc chung: Dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của học sinh với yêu cầu đặt ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới.
Theo nguyên tắc chung này, có thể nêu ra ba cách tạo ra các tình huống có vấn đề, đó cũng là ba kiểu tình huống có vấn đề cơ bản trong dạy học Hóa học (1).
a. Cách thứ nhất:
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi kiến thức học sinh đã có không phù hợp (không đáp ứng được) với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm.
Ở đây sẽ xuất hiện tình huống không phù hợp (cũng là tình huống khủng hoảng, bế tắc) hoặc tình huống bất ngờ (cũng là tình huống ngạc nhiên).
Có thể alogrit hóa quá trình tạo tình huống có vấn đề theo cách này thành ba bước như sau:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho học sinh nêu lại một kết luận, một quy tắc… đã học.
Bước 2: Đưa ra 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: Phát biểu vấn đề: đi tìm nguyên nhân của mâu thuẫn hoặc giải thích hiện tượng lạ đó.
Ví dụ: Tạo ra tình huống có vấn đề khi nghiên cứu tính oxi hóa của axit sunfuric đặc nóng.
Bước 1. Tái hiện kiến thức cũ có liên quan: axit tác dụng với kim loại đứng trước hiđro trong dãy hoạt động của kim loại và giải phóng hiđro.
Bước 2. Làm xuất hiện mâu thuẫn: làm thí nghiệm biểu diễn về tác dụng của axit sunfuric đặc nóng với đồng (là kim loại đứng sau hiđro). Vẫn thấy có phản ứng hóa học xảy ra. Khí tạo ra không phải là H2 mà là SO2.
Bước 3. Phát biểu vấn đề: H2SO4 đặc nóng có tác dụng cả với đồng là kim loại đứng sau hiđro trong dãy hoạt động hóa học của kim loại. Nguyên nhân sự không phù hợp với điều đã biết về tác dụng của axit với kim loại là ở đâu? Axit sunfuric đặc nóng còn có những tính chất của axit không hay có thêm những tính chất gì mới?
b. Cách thứ hai
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi học sinh lựa chọn trong những con đường có thể có một con đường duy nhất bảo đảm việc giải quyết được nhiệm vụ đặt ra.
Khi đó xuất hiện tình huống lựa chọn hoặc tình huống bác bỏ (phản bác).
Ví dụ: Quá trình tạo ra tình huống lựa chọn hoặc tình huống bác bỏ công thức cấu tạo của rượu etylic cũng gồm ba bước sau:
Bước 1. Tái hiện kiến thức cũ, nêu nhiệm vụ mới cần giải quyết: rượu etylic có công thức phân tử C2H6O phải có công thức cấu tạo như thế nào?
Bước 2. Làm xuất hiện mâu thuẫn, nêu các giả thuyết: ứng với công thức phân tử C2H6O có thể có 2 công thức cấu tạo:
CH3-O-CH3 CH3-CH2-OH
(1) (2)
Bước 3. Phát biểu vấn đề: Giả thuyết nào là đúng, các giả thuyết khác vì sao không đúng? Làm thí nghiệm và lập luận xem công thức (1) hoặc (2) phù hợp với tính chất của rượu etylic.
c. Cách thứ ba
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề 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”.
Lúc đó xuất hiện tình huống vận dụng hoặc tình huống tại sao.
Ví dụ: Tạo ra tình huống có vấn đề khi nghiên cứu tính chất lưỡng tính của nhôm hiđroxit (Hóa học lớp 12).
Bước 1. Nêu ra những kiến thức đã học có liên quan đến một vấn đề cần khắc sâu: dung dịch nhôm clorua có tác dụng với dung dịch natri hiđroxit tạo ra Al(OH)3 kết tủa.
Bước 2. Đưa ra hiện tượng có chứa mâu thuẫn với kiến thức cũ gây ra lúng túng bế tắc khi giải quyết vấn đề trong học tập hay trong thực tiễn: đổ một lượng nhỏ dung dịch nhôm clorua (AlCl3) vào lượng lớn dung dịch NaOH thì không thu được kết tủa tuy lúc đầu có xuất hiện nhưng lại tan đi ngay.
Bước 3: Tìm nguyên nhân của bế tắc, lúng túng và tìm những con đường khác nhằm vận dụng kiến thức đã học để có thể giải quyết được nhiệm vụ đặt ra: tìm nguyên nhân của việc không thu được kết tủa nhôm hiđroxit và tìm cách khắc phục.
4. Câu hỏi có tính chất nêu vấn đê
“Câu hỏi nêu vấn đề” là mắt xích cuối cùng nhưng quyết định sự thành bại của toàn bộ việc tổ chức tình huống có vấn đề. Việc xây dựng tình huống có vân đề kết thúc ở chỗ vấn đề được nêu lên dưới hình thức “câu hỏi nêu vấn đề”
Câu hỏi nêu vấn đề là câu hỏi về cái chưa biết, thường xuất phát từ phía học sinh hơn là phía giáo viên. Câu hỏi nêu vấn đề bao giờ cũng nhằm kích thích sự suy nghĩ tìm tòi của học sinh, buộc các em phải vận dụng những thao tác tư duy khác nhau, phải giải thích, chứng minh, tự kết luận. Để trả lời những câu hỏi nêu vấn đề, học sinh cũng phải tái hiện kiến thức cũ, nhưng không phải dưới dạng “kiến thức cũ nguyên xi” mà học sinh phải gia công thêm, kết hợp các kiến thức đó với nhau…
Câu hỏi nêu vấn đề khác với “câu hỏi thông báo”. Những câu hỏi có tính chất thông báo chỉ đòi hỏi sự nhớ lại (tái hiện) kiến thức cũ đã biết, yêu cầu chủ yếu trí nhớ của học sinh mà không động viên sự tìm tòi của các em. Chẳng hạn, học sinh đã học định nghĩa của oxit, giáo viên chỉ hỏi “oxit là gì?”.
Câu hỏi nêu vấn đề phải có những đặc điểm sau:
a. Phải chứa đựng một mâu thuẫn nhận thức. Điều đó chỉ đạt được khi câu hỏi phản ánh được mối liên hệ bên trong giữa điều đã biết và điều phải tìm.
b. Phải chứa đựng phương hướng giải quyết vấn đề, thu hẹp phạm vi tìm kiếm câu trả lời. Nghĩa là phải tạo điều kiện làm xuất hiện giả thuyết, tạo điều kiện tìm ra con đường đúng đắn nhất để giải quyết vấn đề.
C. Phải phản ánh được tâm trạng ngạc nhiên của học sinh khi nhận ra mâu thuẫn nhận thức, khi đụng chạm tới vấn đề.
Chẳng hạn, sau khi học về các oxit, giáo viên nêu câu hỏi: “Tại sao trong tự nhiên không tồn tại canxi oxit (hoặc anhiđrit photphoric) ở dạng tự do?”. Câu hỏi này khác với câu hỏi chỉ có tính chất thông báo như: “Canxi oxit có tan trong nước không?” hoặc (Canxi oxit có tác dụng với nước không?”.
Nguồn: giáo trình phương pháp giảng dạy của thầy Nguyễn Cương
