Nguồn gốc và sự ra đời của thuyết kiến tạo trong dạy học

Thuyết trôi dạt lục địa

Xuất hiện vào những năm 1960, kiến tạo mảng đã trở thành lý thuyết mang tính toàn cầu, được chấp nhận rộng rãi trong lịch sử khoa học Trái đất. Năm 1969, nhà địa vật lý J. Tuzo Wilson đã so sánh tác động của cuộc cách mạng trí tuệ này trong lĩnh vực khoa học Trái đất với thuyết tương đối rộng của Einstein về bản chất của vũ trụ.

Theo thuyết kiến tạo mảng, toàn bộ lớp vỏ cứng ngoài cùng dày 100 km của Trái đất, còn gọi là thạch quyển, được cấu tạo bởi các mảng kiến tạo không đứng yên mà dịch chuyển. Với tốc độ di chuyển từ 2 đến 10cm mỗi năm, một số mảng kiến tạo va chạm vào nhau, bị phân tách hoặc mài qua nhau.

Trong quá trình này, đáy đại dương mới được tạo ra và mất đi, tạo nên nhiều kỳ quan địa chất của Trái đất cũng như kéo theo các hiểm họa tự nhiên.

Trước khi thuyết kiến tạo mảng xuất hiện, con người tin rằng, các lục địa đứng nguyên, cố định trên bề mặt Trái đất. Vào năm 1912, trong cuộc họp của Hiệp hội Địa chất Frankfurt, nhà khí tượng học người Đức, Alfred Wegener, nghi ngờ các lục địa trên Trái đất đang di chuyển. Tại thời điểm đó, người ta cho rằng, những ngọn núi như nếp nhăn, được hình thành khi bề mặt Trái đất co lại.

Ngược lại, Wegener cho rằng, các ngọn núi được hình thành vì các lục địa va chạm vào nhau khi trôi dạt trên bề mặt Trái đất. Trước đó, các lục địa từng hợp nhất thành một siêu lục địa, được Wegener đặt tên là Pangea, có nghĩa là toàn bộ Trái đất. Điều này lý giải vì sao cỏ cây, xương hóa thạch ở hai bên lục địa châu Phi và châu Mỹ là giống nhau.

Ý tưởng của Wegener đã khơi gợi sự hứng thú của nhiều nhà khoa học. Nhưng số khác, đặc biệt là các nhà địa chất, không tin vào thuyết trôi dạt lục địa, thậm chí là bài xích. Họ gièm pha ý tưởng của Wegener là quá suy đoán, đi ngược lại với niềm tin các lục địa cố định tại một chỗ.

Cuộc tranh luận giữa những người theo thuyết trôi dạt và thuyết cố định đã diễn ra trong suốt những năm 1920. Tuy nhiên, Wegener đã không giải thích được tại sao lục địa có thể trôi dạt và nguyên nhân nào khiến nó có thể dịch chuyển. Năm 1928, nhà địa chất học người Anh, Arthur Holmes, đã đưa ra lời giải thích tiềm năng cho thuyết trôi dạt lục địa.

Ông cho rằng, các lục địa trôi nổi giống như những chiếc bè trên mặt lớp đá nóng chảy. Nhiệt phóng xạ làm lớp này sôi chậm, tạo ra các dòng điện tuần hoàn làm dịch chuyển các lục địa. Nhưng Holmes thừa nhận ông không có dữ liệu chứng minh cho ý tưởng này nên cộng đồng các nhà khoa học vẫn không tin tưởng theo thuyết trôi dạt lục địa.

Dữ liệu “sục sôi”

Mối quan tâm dành cho vấn đề trôi dạt lục địa sục sôi trở lại vào những năm 1950, bắt nguồn từ đáy đại dương. Chiến tranh thế giới thứ hai đã mang lại sự phát triển nhanh chóng của tàu ngầm, sonar (kỹ thuật sử dụng lan truyền âm thanh dưới nước để tìm đường di chuyển, liên lạc hoặc phát hiện vật thể) để nghiên cứu đáy biển.

Bằng cách sử dụng sóng siêu âm, các nhà nghiên cứu đã lập bản đồ phạm vi của dãy núi dưới biển, phát hiện vết nứt dài chạy thẳng đến trung tâm của núi. Vết nứt này kéo dài hơn 72.000 km, cắt qua trung tâm của các đại dương trên thế giới.

Được trang bị từ kế để đo từ trường, các nhà nghiên cứu cũng lập bản đồ định hướng từ trường của đá dưới đáy biển. Nhóm chuyên gia phát hiện các dải đá dưới đáy biển có dạng vằn từ gồm dải phân cực bình thường, có hướng từ tương ứng với từ trường của Trái đất xen kẽ các dải phân cực ngược. Phát hiện này cho thấy mỗi dải phân cực được hình thành vào những thời điểm khác nhau.

Trong khi đó, các nhà địa chấn học cũng xây dựng mạng lưới các trạm đo địa chấn tiêu chuẩn toàn cầu. Vào cuối những năm 1960, khoảng 120 trạm được lắp đặt tại 60 quốc gia khác nhau. Dữ liệu từ các trạm thu về phản ánh những vụ nổ dọc theo hệ thống khe nứt giữa đại dương, ngày nay được gọi là sống núi giữa đại dương và dưới các rãnh đại dương.

Vào đầu những năm 1960, hai nhà nghiên cứu làm việc độc lập là nhà địa chất học Harry Hess và nhà địa vật lý Robert S. Dietz, đã bổ sung cho ý tưởng của Holmes về lớp vỏ đá nóng. Các sống núi giữa đại dương được cho là đẩy đá nóng lên bề mặt Trái đất. Các lực mạnh đẩy thạch quyển của Trái đất ra xa nhau. Từ giữa các khoảng trống, dung nham bốc lên và đáy biển mới được tạo ra. Khi các mảng thạch quyển tách rời nhau, đáy biển tiếp tục hình thành, gọi là sự lan rộng của đáy biển.

Đỉnh điểm, trong cuộc hội thảo được tổ chức tại Viện Nghiên cứu vũ trụ Goddard, New York, Mỹ vào năm 1966, nhà địa chấn học Lynn Sykes phát hiện mô hình khác biệt trong các trận động đất giữa các sống núi giữa đại dương. Mô hình này cho thấy, đáy biển ở hai bên của sống núi đang tách ra. Đây là bằng chứng quan trọng cho quá trình kiến tạo mảng.

Tại buổi hội thảo, các dữ kiện được tập hợp, từ vết nứt lan rộng dưới đáy biển, động đất dưới đáy biển, các dải đá dạng vằn từ. Những phát hiện này cho thấy, sống núi giữa đại dương có thể sinh ra các đáy đại dương mới và rãnh đại dương là nơi “chôn cất” thạch quyển cũ. Chu kỳ “sinh tử” này đã mở, đóng đại dương hết lần này đến lần khác, mang các lục địa đến gần nhau rồi lại tách chúng ra.

Nhờ thuyết kiến tạo mảng, con người có thể hiểu rõ hơn về hoạt động của Trái đất, từ đó chuẩn bị đối phó với động đất, sóng thần, núi lửa. Kiến tạo mảng cũng định hình các nghiên cứu mới trong ngành khoa học, cung cấp thông tin quan trọng về sự biến đổi khí hậu và sự tiến hóa của sự sống trên Trái đất.

Tuy nhiên, còn nhiều điều con người chưa hiểu về kiến tạo mảng như sự dịch chuyển không ngừng của bề mặt Trái đất bắt đầu từ khi nào, như thế nào và liệu có kết thúc hay không. Nhà khoa học Lindy Elkins - Tanton, làm việc tại Đại học bang Arizona, Mỹ, đánh giá điều bí ẩn không kém là tại sao kiến tạo mảng dường như không xảy ra ở những nơi khác trong Hệ Mặt trời.

Bởi hiện nay, Trái đất được biết đến là nơi duy nhất có quá trình kiến tạo mảng và là nơi duy nhất có sự sống.

8

Chương 1 CƠ SỞ

LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHẦN MỀM GSP TRONG DẠY – HỌC KHỐI ĐA DIỆN VÀ MẶT TRÒNXOAY THEO LÝ THUYẾT KIẾN TẠO1. Dạy học kiến tạo với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin 1.1. Lý thuyết kiến tạo và quan điểm kiến tạo trong dạy học toán1.1.1. Lý thuyết kiến tạo là gì ?“Kiến tạo” theo Từ điển Tiếng Việt nghĩa là “xây dựng nên”, tức là các tri thức không phải bẩm sinh mà có, chúng có lịch sử hình thành và pháttriển nhất định. Theo nhà tâm lý học, giáo dục học J.Piaget các tri thức được hình thànhtheo hai cơ chế là “đồng hóa” và “điều ứng”. Sự đồng hóa xuất hiện khi người học có thể vận dụng kiến thức, kinh nghiệm đã có để giải quyết tình huốngmới. Sự điều ứng xuất hiện khi người học giải quyết tình huống mới nhưng gặp khó khăn buộc phải thay đổi thậm chí bác bỏ kiến thức, kinh nghiệm đãcó. Tình huống mới được giải quyết thì kiến thức mới được hình thành và bổ sung vào cấu trúc kiến thức đã có.Nhà tâm lý học Vugotski đưa ra giả thuyết “vùng phát triển gần nhất” [10]. Ơng cho rằng, trong q trình phát triển của trẻ em thường xuyên diễnra hai mức: trình độ hiện tại TĐHT và vùng phát triển gần nhất VPTGN. TĐHT là trình độ mà các chức năng tâm lý đã chín muồi, chủ thể có thểđộc lập giải quyết thành cơng tình huống được đặt ra. VPTGN là trình độ mà trong đó các chức năng tâm lý đang phát triển nhưng chưa chín muồi,khi chủ thể độc lập giải quyết vấn đề thì gặp khó khăn và họ cần sự giúp đỡ của người khác. Như vậy VPTGN hơm nay thì ngày mai sẽ là TĐHT vàxuất hiện VPTGN mới . Như vậy, lý thuyết kiến tạo về cơ bản là một lý thuyết dựa trên quan sát vàcác nghiên cứu khoa học nhằm trả lời cho câu hỏi: “Con người học như thế9nào?”. Lý thuyết này nói rằng con người kiến tạo những sự hiểu biết và tri thức về thế giới thông qua trải nghiệm và phản ánh. Khi chúng ta đối mặt vớimột điều gì mới mẻ, chúng ta phải điều ứng nó với những ý tưởng và kinh nghiệm có từ trước. Cũng có thể nó sẽ thay đổi điều mà ta đã tin tưởng hoặcloại bỏ chúng vì khơng thích đáng. Trong bất cứ trường hợp nào, chúng ta thật sự là những nhà kiến tạo tri thức cho chính bản thân. Để làm điều này, chúngta phải đưa ra những nghi vấn, khám phá và đánh giá cái mà chúng ta biết. Bản chất của dạy học kiến tạo là quá trình người học xây dựng nên nhữngkiến thức cho bản thân thông qua các hoạt động “đồng hoá” và “điều ứng” các kiến thức và kĩ năng đã có để thích ứng với môi trường học tập mới. Ngườihọc không học bằng cách thu nhận một cách thụ động những tri thức được truyền thụ từ bên ngồi, mà đặt mình vào trong mơi trường học tập tích cực,phát hiện ra vấn đề, giải quyết vấn đề bằng cách “đồng hoá” hay “điều ứng” những kiến thức và kinh nghiệm đã có cho thích ứng với những tình huốngmới, từ đó xây dựng nên những hiểu biết mới cho bản thân.

Thuyết kiến tạo và dạy học dựa trên lý thuyếtkiến tạoTôi trích đăng đề cương bài giảng này dành cho SV K34 (của khoa),với mong muốn các anh/chị suy ngẫm, không phải chỉ dành cho trảthi“Chuyên đề về lý luận và phương pháp dạy học…”Nếu có thể còn là để vận dụng vào đợt TTSP2.1. Lý thuyết kiến tạoa. Nội dung− Lý thuyết kiến tạo còn được gọi là lý thuyết của nhận thức. Kiếnthức chỉ có thể và luôn là kết quả của hoạt động kiến tạo nên nókhông thể thâm nhập được vào người thụ động trong học tập. Bởinhững kiến thức ấy chỉ hình thành khi người học tích cực, chủ độnglấy việc học của mình.Cơ sở triết học:+ Nhận thức luận duy vật: nhận thức là quá trình hoạt động thu nhậntri thức;+ Bản chất của ý thức: tích cực, tự giác, sáng tạo… theo nhu cầubiến đổi khách thể;+ Thực chất của tri thức tri nhận: hình ảnh chủ quan của thế giớibên ngoài…Nguyên tắc hoạt động tri nhận:+ Xuất phát từ nhu cầu;+ Cảm xúc chân thành của chủ thể là cơ sở để chủ thể tạo tác nên ýniệm về khách thể.Tuy nhiên, trong nhận thức học tập, giáo viên có thể và cần phảiđịnh hướng cho người học một cách tổng quát và sự hướng dẫn đókhiến người học sẽ chỉ kiến tạo tri thức theo những hướng mà giáoviên mong muốn.− Trong môi trường học tập tích cực người học được trực tiếp thựcnghiệm, kiến tạo hoạt động và kiểm tra kiến thức. Vấn đề là ở thiết kếmột môi trường học tập sáng tạo như thế nào để đẩy mạnh việc họctập một cách tích cực (mô hình dạy học kiểu nào).+ Đặc điểm: trong một lớp học kiến tạo, người học sẽ nhận được từgiáo viên những thông tin chưa định hình và những vấn đề chưa đượcxác định rõ.+ Học sinh phải hoạt động hợp tác cùng tìm ra cách thức để tiếnđến đáp án cho vấn đề.Giáo viên là người dàn xếp cho quá trình hình thành ý nghĩa (địnhhướng giá trị).− Theo lý thuyết kiến tạo thì tri thức được kiến tạo tích cực bởi chủthể nhận thức chứ không phải được tiếp nhận một cách thụ động từmôi trường bên ngoài chủ thể.+ Nhận thức là quá trình điều ứng và tổ chức lại thế giới quan củachính mỗi người. Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độclập đang tồn tại bên ngoài ý thức của chủ thể mà là tự khám phá thếgiới nội tâm của chính chủ thể.Khác với tất cả “vật tồn tại” khác, con người tồn tại theo phươngthức tự hiểu ra, tự giác ngộ được sự tồn tại của mình và nhận thứcđược ý nghĩa cũng như giá trị của sự tồn tại của mình và từ đó mànhận thức được ý nghĩa tồn tại của thế giới bên ngoài (Haiderger).Cần bác bỏ lối áp đặt và truyền thụ một chiều như kiểungười chêmnước. Hơn nữa việc học mang tính cá nhân, thì không thểrèn dũa học sinh thành những viên bi cùng loại! Học sinh sẽ được họcnhiều hơn khi họ được hấp dẫn bởi những kiến thức họ đang tìm kiếmtrong học tập kiến tạo, thay vì phải tiếp nhận những điều sách vở đúngvới tất cả nhưng cũng là không với tất cả. Học tập là quá trình ngườihọc sinh tìm kiếm cách thức thử thách và khẳng định bản thân. Vớihọ, không phải “vật tồn tại như thế nào” mà là “vật tồn tại là gì?”.Những năm 60 của thế kỷ XX, Cardaman trong cuốn “Tìm hiểu bảnthể luận”, đã trở nên nổi tiếng với mệnh đề “Tồn tại có thể hiểu biếtđược đó là ngôn ngữ”, nghĩa là con người ta thông qua ngôn ngữ đểtìm hiểu sự tồn tại. Sự tồn tại của thế giới chỉ khi đi vào ngôn ngữ,nằm trong “miền” nhận thức thì mới có thể biểu hiện được ý nghĩa.+ Với giáo viên, sứ mệnh là giúp học sinh tìm tòi tri thức, phải tạodựng cho họ năng lực kiến tạo kiến thức vì họ không phải chỉ học tậpở trường với quãng thời gian được ấn định phù hợp với độ tuổi.Cái cần thiết là phải làm sao để học sinh luôn phải vật lộn vớinhững vấn đề mà họ quyết định lựa chọn hoặc bắt gặp trong quá trìnhkhám phá tri thức. Giúp họ chỉ khi họ cần sự giúp đỡ giống nhưkhông thể tự gỡ bỏ một chướng ngại trên đường đi. Giáo viên chỉ nênđịnh hướng việc làm, không ép họ làm theo ý giáo viên. Như thế thì sẽlà rất tốn kém thời gian của giáo viên, nhưng làm thầy giáo thì để màlàm gì hơn thế (?!). Nhưng chỉ với thời kỳ đầu. Một khi học sinh đãcó được cách thức tìm kiếm tri thức thì cảm hứng về phương pháphoạt động khiến họ sẽ chủ động trước các vấn đề mà giáo viên gợilên.b. Lý thuyết để học sinh chủ động lấy việc họcLý thuyết này khuyến khích người học dựa vào người dạy mà tự lolấy việc học của mình. Giáo viên sẽ làm cái công việc chỉ định… màchỉ khi đi theo đúng chỉ định ấy học sinh mới có được những tri thứchọ cần.Khi này người học mới phát hiện ra những lối đi bất ngờ, khácthường để tiếp cận lời giải hợp lý trên cơ sở suy đoán logic. Ví dụ,giải pháp thông suốt cho các phương tiện tham gia giao thông tại cácgiao lộ? Hay, tìm cạnh của một hình vuông khi diện tích của hìnhbằng diện tích của một hình chữ nhật với các cạnh là 3,5 m và 14 m ?+ Thái độ của các thầy giáo: tôn trọng con đường mà người học lựachọn như một cử chỉ dấn thân (theo nguyên lý bảo toàn thực thể; hãylàm cho họ cảm nhận được ý nghĩa của sự khó khăn trên mỗi bướctiến trong học thuật).Trong các loại kiến thức mà học sinh có nhiệm vụ chiếm lĩnh, ngườithầy giáo chỉ như cuốn từ điển. Ý nghĩa với người học sinh chỉ tiếnsát tới 1, nhưng lại không cho phép có bất cứ một xác suất nào! Ngườihọc sinh phải được tham gia vào những hoạt động như một nhà thựcnghiệm: quan sát; hợp tác; ngữ cảnh; có sự hỗ trợ của computer…+ Công việc còn lại của người dạy là tìm kiếm cách thức đánh giánhững quan điểm của học sinh: công cụ phản ánh kiến thức và nhữnglý giải của học sinh.Đó là sự thay đổi trong văn hóa giáo dục: từ người dạy sang ngườihọc.− Tính chất của lý thuyết kiến tạo trong dạy họcTrong mô hình dạy học theo lý thuyết kiến tạo, tâm điểm sẽ khônglà giáo viên mà là học sinh. Lớp học không còn là nơi thầy “đồ” theo“nhịp thước”.Trong mô hình dạy học kiến tạo, tư duy người học sẽ được thúcgiục. Người học sẽ phải hoạt động liên tục để tiến sát tới “cái chưabiết”. Đương nhiên là rất căng thẳng và mệt mỏi đối với học sinh,người giáo viên phải biết cách để họ “thư giãn”, không để điều nàytrở thành chướng ngại. Trong vai “cố vấn” giáo viên bộ môn phải biếtdàn xếp, nhắc nhở, động viên, giúp đỡ họ phát triển thông qua việcđánh giá chính xác những hiểu biết và nỗ lực của học sinh.Quan trọng nhất trong những lúc như vậy, khái niệm người thầygiáo sẽ được định nghĩa là người biết đặt câu hỏi (hãy xây dựng hệthống câu hỏi trong dạy học!).Trong mô hình này, giáo viên và học sinh phải vượt lên trên quanniệm kiến thức là những điều để nhớ, vì “ý tưởng quan trọng hơn trithức” (Enstein).− Đối lập với dạy học truyền thống, dạy học theo lý thuyết kiếntạo là+ Hướng vào những khái niệm tổng quát nhất, bắt đầu với chỉnhthể được mở rộng dần ra với các thành phần;+ Mục đích của người học và những vấn đề làm người học thực sựhứng thú là ưu tiên trước nhất;+ Phương tiện sách giáo khoa, sách bài tập tuy rất quan trọngnhưng không thể bao quát hết nguồn ban đầu; phương tiện vận dụnghoàn toàn không được thiếu vắng;+ Học tập là tương tác, vận dụng kinh nghiệm của nhau để thựchành những trải nghiệm cá nhân;+ Giáo viên và học sinh cùng đàm luận, nhưng chỉ với ý tưởng vàthao tác. Thầy chỉ xuất hiện khi trò kiến tạo tri thức;+ Tri thức là quyền lực, vai trò của giáo viên là trao đổi, thươnglượng, tương tác để xác lập quyền lực ấy;+ Đánh giá bao gồm kiểm tra việc làm; quan sát hoạt động; quanđiểm thái độ học sinh; tiến trình quan trọng hơn sản phẩm: kiểm soáttoàn bộ quá trình hình thành tri thức;+ Kiến thức tùy biến, đột hiện, không phải là sao chép hay phỏngtheo nguyên mẫu;+ Học sinh chỉ có thể và phải làm việc hợp tác với nhau.2. Lý thuyết tạo tác nhận thức của J. Piaget và mô hìnhdạy học hành động học tập khám pháa. Lí thuyết kiến tạo nhận thức của J.PiagetJean Piaget (1896 – 1980), nhà tâm lý học và triết học người ThụySĩ, nổi tiếng về những nghiên cứu nhận thức luận với trẻ em. Tácphẩm “Sự hình thành biểu tượng ở trẻ nhỏ” đã đưa J. Piaget trở nênnhà giáo dục lỗi lạc của thế giới hiện đại.Trung tâm tư tưởng của mọi công trình khoa học của J. Piaget là“Con người trong quá trình khám phá thế giới, nó tự mình tạo nênkiến thức, tự mình tạo nên thế giới của mình. Giáo dục chỉ là sựgiúp đỡ để con người có thể tự học, tự khai sáng cho mình”.Luận điểm con người tự khai sáng cho mình, con người tự làm rachính mình đã được J. Piaget chứng minh một cách hoàn toàn thuyếtphục về suốt quãng đường trưởng thành của trẻ từ lúc sơ sinh cho đếnkhi lớn lên thành một thiếu niên.Điều này, khi chưa có luận thuyết của Piaget, con người vẫn đãtrưởng thành như thế. Như vậy nó là quy luật. Từ thời sơ khai conngười đã tự học. Khi có con chữ, con người vẫn tự học.Có một thế hệ người Việt Nam bị ảnh hưởng của chiến tranh vànhững điều kiện rất khó khăn đã không được đào tạo bài bản. Song họvẫn có được năng lực hoạt động dồi dào, rất dồi dào, đó là nhờ các cánhân nỗ lực tự học tự đào tạo. Chính họ đã tạo ra họ. Kinh nghiệmquý giá mà thế hệ này để lại, muốn tiến xa, muốn có năng lực làmviệc thì cần phải thường xuyên tự học. Có tự học thì cái học mới sâusắc. Cần gì thì học nấy; tìm mọi cách để mà thông hiểu. Không thểthành người, trừ khi anh hiểu biết được thế giới xung quanh.J. Piaget là người tự học vĩ đại. Một người sáng tạo phải là conngười như thế. Ông đã hầu như đọc hết những sách quan trọng củathời đại ông. Trong mọi ấn phẩm của ông, người ta luôn gặp đượctrích dẫn từ những tên tuổi như Groos, Wundt, Claparede, Binet,Wallon, Buytendijk, Freud, Siberer, Adler, Jung... Ông không chỉ đọcmà còn đối thoại để trình bày chính kiến. Giống như Aristotle thời cổđại, “chân lý quý hơn thầy”, J. Piaget coi chân lý là tối thượng. Mộthọc giả có uy tín đến đâu, nếu thấy chưa đúng ông cũng tìm mọi lý lẽđể phản biện, chứ không phải như đâu đó bây giờ: đã là giáo sư, tiếnsĩ ngay cả khi nói năng chẳng ra điều gì cũng đều là… giáo sĩ! Ông đãdành rất nhiều công sức để đối thoại với Groos, với Freud, với Jung…Chỉ với tinh thần khoa học, dân chủ, không giáo điều ấy, ông mới trởthành một nhà khoa học.Lí thuyết kiến tạo nhận thức của J.Piaget là cơ sở tâm lí học củanhiều hệ thống dạy học, đặc biệt là dạy học ở phổ thông.Các luận điểm chính của Thuyết kiến tạo nhận thức:Thứ nhất, học tập là quá trình cá nhân hình thành tri thức cho mình.Với hai loại…− Tri thức về thuộc tính vật lí, thu được bằng cách hành động trựctiếp trong tương tác với người khác trong các quan hệ xã hội.Đó là quá trình cá nhân tổ chức các hành động tìm tòi, khám pháthế giới bên ngoài và cấu tạo lại chúng dưới dạng các sơ đồ (cấu trúc)nhận thức.Sơ đồ nhận thức được hình thành từ các hành động bên ngoài vàđược nhập tâm. Sơ đồ có bản chất thao tác và được trẻ em xây dựnglên bằng chính hành động của mình.Sự phát triển nhận thức là sự phát triển hệ thống các sơ đồ, bắt đầutừ các giản đồ cảm giác và vận động (cấu trúc giác – động, tươngứng với trẻ đến 2 tuổi) cấu trúc tiền thao tác (các hình ảnh tinh thần, hình ảnh biểu trưng,kí hiệu và biểu tượng – ứng với thời kì từ 2 đến 7 tuổi) cấu trúc thao tác cụ thể (ứng với thời kì từ 7 đến 11, 12 tuổimàbảng chữ cái là hình thái nghệ thuật ban đầu đối với thao tác trítuệ. Hình dáng cụ thể của mỗi con chữ tách khỏi mối quan hệ với hìnhảnh của vật mà nó biểu đạt là lúc các con chữ âm thầm biểu dươngnăng lực tư duy cho người sử dụng chúng. Chúng xâu chuỗi các kháiniệm lại với nhau thành các “tên gọi” trong chuỗi âm thanh kết nối lạitheo trật tự tuyến tính trong não bộ thành các giá trị. Theo cung cáchấy, bảng chữ cái đã ngầm áp đặt vào quá trình suy nghĩ của người sửdụng nó các mối quan hệ nhân quả) cấu trúc thao tác hình thức (ứng với thời kì từ 12 tuổi trở đi.Tương tự như một người thợ sắp chữ, chỉ có thể sắp đến chữ trôngcoisau khi đã sắp chữ bảo tồn rồi tiếp đến là bảo vệ…).Phép tam đoạn luận dựa trên mệnh đề “nếu-thì” là một công cụ màtư duy toàn quyền tuyên bố là tất cả để khám phá chân lý, chẳng hạn,nếu một điểm không chứa quá một chỗ (Euclit) thì không thể tắm hailần trên cùng một dòng sông (Heraclitus).− Thao tác hình thức (logic hành động bên trong), được nảy sinh từhành động có đối tượng bên ngoài. Tuy nhiên khác với hànhđộng,thao tác là hành động có tính rút gọn và đối tượng của nókhông phải là những sự vật có thực, mà là những hình ảnh, biểutượng, kí hiệu; nó có tính chất thuận nghịch: bảo tồn và liên kết.Chẳng hạn, que chỉ nguyên khối (dài, cồng kềnh, dễ gãy, bất tiện);Yêu cầu: linh động! Khi đó nó được phân nhỏ thành đoạn chứa trongnhau, liên kết bằng các “móc”; Yêu cầu: tiện ích! Cần tăng cườngchức năng của nó. Có lẽ nó nên mô phỏng cây viết để thành “hai/ batrong một” (cây viết bic vừa là que chỉ; bút laser trình chiếu…).Hành động có tính rút gọn, về thực chất là lập luận kiểu quy nạp vàkiến thiết các khái niệm chung làm biến đổi cấu trúc tư tưởng, cơ sởcho sự vận dụng vào mô hình dạy học tạo tác. Chẳng hạn, các nhà hóahọc không chỉ phát hiện ra các tính chất, công dụng cụ thể của mỗinguyên tố hóa học, mà quan trọng hơn là phát hiện ra cái chung dướidạng các quy luật hóa học (khái quát hóa và cụ thể hóa các quy luậtphát triển hệ thống).Hay, việc phát hiện ra các quy luật ngôn ngữ học thông qua cáchiện tượng ngôn ngữ cụ thể. Bằng lối nói ẩn dụ, thông qua hệ thốnghình tượng hư cấu, truyện ngụ ngôn hàm ý những triết lý trừu tượngtrong những mẩu chuyện đơn giản mang tính con trẻ: (Mèo mắc mưuChuột: Mèo bày trò rao giảng đạo đức, lừa ăn dần Chuột. Giả vờ trảơn Mèo, Chuột treo vào cổ Mèo cái chuông, kết cục Mèo chỉ cònmỗi… Meo! Meo!).Chuyện ngụ ngôn không thể hiện tính chân lý phổ biến, vì nókhông có tính thực tế. Nó thể hiện một khả năng tinh thần: năng lựckiến tạo tư tưởng – khả năng vận động của tư tưởng. Logic trong ngụngôn thường là phép ngoại suy, tương tự,… Các mối liên hệ đều docon người tưởng tượng nhằm biểu đạt ý tưởng sáng tạo trí tuệ: “tươngkế tựu kế”; “tham thì thâm”. Mỗi câu chuyện ngụ ngôn đều chỉ để chỉvề một hành động – một hành động kịch (diễn – xung đột giữa chân lývà sai lầm… không gắn với giải quyết xung đột mà để ngỏ cho ngườiquan sát suy ngẫm tự cắt nghĩa), làm lóe sáng tư tưởng. Ngụ ngônkhông gây cười nhưng ngụ ngôn thâm trầm hóm hỉnh, cái hóm hỉnhcủa hoạt động trí tuệ!+ Thao tác cụ thể là các thao tác nhận thức với vật liệu là các dạngvật chất cụ thể, các hành động thực tiễn.Ví dụ, tính cạnh của một hình vuông, nếu biết rằng diện tich của nóbằng diện tích của hình chữ nhật có chiều rộng 3,5m; dài 14m. (Gọicạnh của hình vuông là x (x>0); x 2 = 3,5 . 14 ↔ x=7. Nếu vận dụng“cách thức vận động phát triển của sự vật” vào đây bằng việc nhânđôi chiều rộng và chia đôi chiều dài của đối tượng, kết quả tuy khôngmới, nhưng là mới bởi thao tác tiết kiệm!).+ Thao tác hình thức là các thao tác trên vật liệu các kí hiệu, kháiniệm, mệnh đề... đây là mức trưởng thành của thao tác nhận thức: A→ B; Ā → ; hoặc ngược lại?.Các thao tác được cấu trúc thành hệ thống nhất định (cấu trúc thaotác). Cấu trúc thao tác nhận thức không có sẵn trong “hình ảnh chủquan”, vì nó không nằm trong đối tượng khách quan, mà nằm ngaytrong mối liên hệ qua lại giữa chủ thể với đối tượng, thông qua hànhđộng. Nghĩa là con người tự xây dựng cấu trúc nhận thức cho mình,bằng hành động thực tiễn, bên ngoài.Ví dụ, đứa bé với tay lấy đồ chơi trên tấm thảm bằng cách kéo tấmthảm lại gần. Người học sinh suy nghĩ về việc giải một bài toán.Chẳng hạn số gạch lát nền phải thay ít nhất, sẽ là bao nhiêu khi trổmột đường ống nước chạy qua vuông nền gạch hoa: x x 3 hay x x 3 –2 = số hộp gạch (10 viên / hộp). Và, số gạch ít nhất phải thay trênthực tế, khi đường ống “men” theo các cạnh của vuông nền?Thứ hai, dưới dạng chung nhất, cấu trúc nhận thức có chức năngtạo ra sự thích ứng của cá thể với các kích thích của môi trường. Cáccấu trúc nhận thức được hình thành theo cơ chế đồng hóa và điềuứng.+ Đồng hóa là chủ thể tái lập lại một số đặc điểm của khách thểđược nhận thức, đưa chúng vào trong sơ đồ đã có. Ví dụ, sự biến thiêntuần hoàn của nguyên tố hóa học: Neon từ Heli; Natri từ Liti…, hayvòng đời của con Tằm qua các “kiếp”; hoặc, của các hình thái kinh tếxã hội với các bước đi “nhọc nhằn” đầy máu và nước mắt trên mỗi lổchân lông.+ Điều ứng là quá trình tái lập những đặc điểm của khách thể vàocái đã có, qua đó biến đổi cấu trúc đã có, tạo ra cấu trúc mới: khẳngđịnh – phủ định – phủ định của phủ định.Trong đồng hóa, các kích thích được chế biến cho phù hợp với sựáp đặt của cấu trúc đã có, còn trong điều ứng, chủ thể buộc phải thayđổi cấu trúc cho phù hợp với kích thích mới. Đồng hóa dẫn đến tăngtrưởng các cấu trúc đã có, còn điều ứng tạo ra cấu trúc mới. Chẳnghạn, sự thay thế lẫn nhau giữa cái cũ và cái mới trong hoạt động củangười thợ mộc đóng bàn ghế khi nỗ lực chuẩn hóa những sản phẩmcủa mình.Thứ ba, quá trình phát triển nhận thức phụ thuộc trước hết vào sựtrưởng thành và chín muồi các chức năng sinh lí thần kinh của trẻ;vào sự luyện tập và kinh nghiệm thu được thông qua hành động vớiđối tượng; vào tương tác các yếu tố xã hội và vào tính chủ thể và sựphối hợp chung của hành động. Chính yếu tố chủ thể làm cho các yếutố trên không tác động riêng rẽ, rời rạc, mà chúng được kết hợp vớinhau trong một thể thống nhất trong quá trình phát triển của học sinh.Lí thuyết phát sinh/ hình thành/ tạo tác/ kiến tạo… nhận thức làmột trong những lí thuyết có uy tín nhất của tâm lí học thế kỉ XX vàcó ứng dụng rộng rãi nhất trong dạy học, trong đó có các công trìnhhọc tập khám phá của nhà tâm lí học người Mỹ Jerome Bruner.b. Mô hình dạy học hành động học tập khám phá của JeromeBrunerDành nhiều công sức nghiên cứu và vận dụng lí thuyết của J.Piagetđể xây dựng mô hình dạy học dựa vào sự học tập khám phá của họcsinh, J. Bruner (1915, 99 tuổi) đề xuất mô hình dạy học được đặctrưng bởi bốn yếu tố chủ yếu:Hành động tìm tòi, khám phá của học sinh;Cấu trúc tối ưu của nhận thức;Cấu trúc của chương trình dạy học; và,Sự thưởng – phạt.– Yếu tố cấu trúc tối ưu của nhận thức: Theo J. Bruner một cấutrúc nhận thức tối ưu là then chốt, với ba đặc tính quan trọng: tínhtiết kiệm; năng lực sản sinh; sức mạnh của cấu trúc.+ Tính tiết kiệm, khả năng đơn giản hóa các thông tin khác nhautrong một lĩnh vực, giúp cho người học nhận ra được cái chung trongcái riêng; nhận ra sự vật này chỉ là phụ của một sự vật khác; nhận rasự kiện này không giống tất cả các sự kiện khác.Khả năng đơn giản hóa thông tin được thể hiện thành các phần tửnhỏ và đơn giản nhất, sau đó phối hợp các phần tử theo những cáchkhác nhau để được mô hình khác nhau, theo phương pháp Descartes.Điều này liên quan tới định lí toán học của Turing (Alan Mathison,Anh), làm cơ sở kĩ thuật cho máy tính: Bất kì bài toán nào, dù khó vàphức tạp đến mấy cũng đều có thể giải được bằng đường lối đơngiản(Turing:“Về các số tính được, với ứng dụng cho bài toán raquyết định”, 1936 – 1938).Ví dụ, kinh tế vĩ mô biểu hiện trong hoạt động kinh tế vi mô củamột doanh nghiệp. Trên tinh thần phương pháp tiếp cận hệ thống,kinh tế của một doanh nghiệp là bộ phận làm việc, một hệ dưới của hệtự lập và là bộ phận trực tiếp thực hiện tính hệ thống của hệ tự lập, nólà hệ tự lập cá biệt hóa. Nó là cái đơn nhất (theo nghĩa cái riêng). Vậndụng mối quan hệ biện chứng giữa cái chung và cái riêng: hoạt độngkinh tế của một doanh nghiệp đưa lại thông tin về hoạt động kinh tếcủa một quốc gia (kinh tế vĩ mô), tuân theo quy luật kinh tế thị trườnglà hoạt động sản xuất kinh doanh cụ thể (tăng năng suất, hiệu quả sửdụng vốn, tổ chức lao động, tiết kiệm nguyên vật liệu, năng lượng…)của doanh nghiệp. Chẳng hạn, từ sơn bằng phương pháp thủ côngsang sơn xì. Sơn (bộ phận làm việc của hệ thống) từ dung dịch đượcbiến thành sương cho kết quả ở vật được phủ sơn. Từ sơn xì sang sơntĩnh điện, hạt sơn được tích điện trái dấu với vật cần được phủ sơn sẽcho thông tin về kết quả!J.Bruner cho rằng, bất kì chủ đề nào cũng có thể dạy cho bất kìngười nào, ở bất kì tuổi nào bằng một hình thức thích hợp. Theo ôngcó ba hình thức biểu hiện của chủ đề: qua hành động (hiểu việc đọcsách thông qua hành động cầm và lật từng trang sách); qua hình ảnh(các mô hình, sơ đồ...) và qua các kí hiệu ngôn ngữ, mệnh đề, định lítoán... từ đây có ba hành động học tập tương ứng của người học:* Hành động phân tích (bằng tay) sự vật;* Hành động mô hình hóa; và,* Hành động biểu tượng (kí hiệu hóa).Việc dạy học, đặc biệt là dạy cho trẻ em nhỏ tuổi cần phải được bắtđầu từ phân tích thực tiễn. Bằng cách đặt câu hỏi: Tính hệ thống củahệ cho trước? Các (cấp) tính hệ thống? Đối với tính hệ thống thứ nhất,tập hợp các mối liên kết nào quy định tính hệ thống đó? Hãy quan sát,phát hiện tính hệ thống (chỉnh thể) của bộ phận (hệ làm việc/ công cụ)cụ thể!Ăng-ghen: “Chỉ cần nhận thức được vũ trụ là một hệ thống, là tổngthể các mối liên hệ qua lại của các loại vật thể thì tất sẽ phải rút ra kếtluận như vậy”. Do đó, phải trước hết coi toàn bộ thế giới là một hệthống, sau đó là tất cả các khách thể tự nhiên đều tự sắp thành hệthống. Hệ thống và yếu tố không có ranh giới tuyệt đối.+ Khả năng sản sinh ra cái mới và sức mạnh của cấu trúc chính làkhả năng tìm ra được sự kiện mới, hiểu biết sâu và rộng hơn nhữngthông tin đã cho; khả năng vận dụng kiến thức đã học được vào việcgiải quyết các tình huống riêng.Ví dụ, sự chuyển hóa các mặt đối lập (giải quyết mâu thuẫn) trongtừng lĩnh vực; từng phân hệ; từng cấu trúc cụ thể… đều là sự thốngnhất của sự chuyển hóa vị trí, trạng thái cùng với thủ tiêu và tự xóa bỏcủa mỗi mặt đối lập.Theo Bruner có hai loại ứng dụng cấu trúc:* Di chuyển các mối liên tưởng. Kĩ năng tương ứng với nó: trẻ emhọc được kĩ năng cầm thìa ăn, thì cũng có thể sử dụng được đôi đũa...Nhà thơ Trần Đăng Khoa, khi còn quanh quẩn trong “Góc sân”, bằngmột liên tưởng nghệ thuật đã tự mở ra cả một “Khoảng trời”, từ sự“cả cười” của Trâu (Trí khôn của ta đây!) thành “Hếch cái mũi trâucười / Nhe cả hàm răng sún”. Cái tinh tế trong câu ca dao, “Họ nhàVạc đánh bạc thua Cò/ Bán hết ruộng đất phải mò ăn đêm” nằm ởphép ẩn dụ…Đây chính là quá trình học tập chuyên biệt.Loại thứ hai,* Di chuyển các nguyên tắc, các thái độ đã có được chuyển vào cáctình huống khác nhau. Về cơ bản, đó không phải là học các kĩ năngcụ thể mà là học một ý tưởng (nguyên tắc) tổng quát để dùng làm cơsở cho việc triển khai các vấn đề cụ thể sau đó. Coi những vấn đề cụthể này chỉ là những trường hợp đặc thù của nguyên tắc tổng quát đãhọc được.Ví dụ, nguyên tắc phát triển được vận dụng vào thực tiễn của việcxóa bỏ cái cũ, hình thành cái mới mà xóa bỏ không nằm ở sự xóa bỏmà là ở sự hình thành; và tương tự; việc kết hợp chống với xây,lấyxây làm cơ bản vì sự ấy tự thân nó đã mang ý nghĩa phê phán,nhưng nếu vì nghĩa từ vựng cơ bản mà biến tấu nó thành ra là mụcđích tự thân trên thực tế thì đó là những gì đang diễn ra trong xâydựng “xã hội vạn lần hơn”.J.Bruner cho rằng, loại di chuyển này chính là trọng tâm của quátrình dạy học. Đó chính là sự mở rộng và đào sâu không ngừng kiếnthức theo những ý tưởng, nguyên tắc tổng quát và cơ bản. Điều nàytùy thuộc vào cấu trúc và khả năng nắm vững môn học của người học.Ví dụ, trong việc học tập các khái niệm. Sơ đồ cấu trúc không thểkhông bao hàm các thao tác cơ bản của quy trình:+ Hình thành khái niệm: so sánh; phân tích; tổng hợp; khái quáthóa; trừu tượng hóa;+ Giải quyết các nhiệm vụ định nghĩa khái niệm; và,+ Kiểm soát bằng các quy tắc định nghĩa khái niệm.– Cấu trúc chương trình môn học là bộ khung cơ bản của mônhọc. Để đảm bảo cho cấu trúc có khả năng nảy sinh ra cái mới thì cấutrúc chương trình môn học phải thỏa mãn hai điều kiện.Thứ nhất, bộ khung của một lĩnh vực khoa học phải được thiết kếsao cho các nguyên tắc, các ý tưởng cơ bản và khái quát nhất được ởvào vị trí trung tâm;Thứ hai, phải vừa sức đối với trình độ của học sinh với những khảnăng khác nhau, ở các lớp khác nhau và phải tạo ra được hứng thúhọc tập của người học.Đó là một chương trình được xây dựng trên cơ sở những nguyêntắc, những ý tưởng cơ bản làm nòng cốt cho một lĩnh vực khoa học vàđược cấu trúc theo nguyên tắc từ chung đến riêng, sao cho các nguyêntắc, ý tưởng căn bản này phải được liên tục đào sâu, mở rộng và đượcvận dụng dưới dạng ngày càng phức tạp hơn.Cấu trúc cơ bản của chương trình như vậy không phải là những sựkiện hay chi tiết cụ thể về môn học, mà là một “ mạng”/ “cây” các ýtưởng và có thể được mô tả đơn giản bằng một sơ đồ (sơ đồ rẻ quạt!).Để cấu trúc được logic các khái niệm như vậy đòi hỏi phải có sựtham gia của các nhà khoa học trong từng lĩnh vực cụ thể, còn khíacạnh thứ hai cần có sự tham gia của các nhà sư phạm (nhà khoa họcvà nhà sư phạm không nhất thiết phải là hai, mà là sự thể hiện haichức năng).Cấu trúc môn học như trên gọi là “Chương trình xoáy trôn ốc”.– Học tập tìm tòi khám pháỨng với cấu trúc nhận thức và khung chương trình như trên,J.Bruner đề xuất một mô hình học tập tìm tòi, khám phá.Theo J. Bruner, học sinh phải là người tự lực, tích cực hành độngtìm tòi, khám phá đối tượng học tập để hình thành cho mình cácnguyên tắc, các ý tưởng cơ bản từ các tình huống học tập cụ thể.Trong học môn vật lí, toán học hay các khoa học xã hội, học sinh phảicó thái độ khám phá các định luật, các định lí, các quy luật v.v...giống như nhà vật lí học, toán học hay xã hội học thực thụ.Trong học tập khám phá cho phép học sinh đó được trải qua ba giaiđoạn, ba hình thức hành động học tập:* Thao tác và hành động trên các tài liệu đã có (hành động phântích, rồi tiếp đó,* Hành động trên các hình ảnh về chúng (hành động mô hìnhhóa,và cuối cùng.* Rút ra được các khái niệm, các quy tắc chung từ những mô hìnhđó (hành động kí hiệu hóa).Yêu cầu sư phạm trong học tập khám phá, giáo viên cần cung cấpnhiều tình huống để học sinh có thể đặt câu hỏi, khám phá và thựcnghiệm cho đến tìm ra được các nguyên tắc, các ý tưởng, mối liên hệcơ bản trong cấu trúc môn học.Cần tổ chức cho học sinh tiến hành các hành động học tập tươngứng với các hình thức biểu hiện của cấu trúc (hành động thực tiễn,hành động mô hình hóa, hành động kí hiệu hóa), theo phương phápchung là suy luận quy nạp, nghĩa là từ các hành động trên các vậtliệu cụ thể để rút ra các nguyên tắc chung.– Bản chất của sự thưởng / phạt và của sự thành công hay thấtbại trong dạy họcJ.Bruner đề xuất cần phải phân biệt trạng thái thành công / thất bạivới sự thưởng / phạt. Thành công hay thất bại là kết quả cuối cùng củamột nhiệm vụ, còn thưởng hay phạt là những hệ quả tiếp theo nhữngkết quả đó.Thường thường thì giáo viên quá chú ý đến phần tặng thưởng haytrách phạt được kiểm soát từ bên ngoài, khiến học sinh không cần chúý đến sự thành công hay thất bại trong nhiệm vụ học tập. Học sinhkhông được hưởng niềm vui hay nỗi buồn từ sự thành công hay thấtbại trong việc học của mình. Điều này càng xảy ra nếu học sinh khôngxác định được bản chất của sự thành công hay thất bại. Như vậy đãtước mất của trẻ em niềm vui đích thực của việc học.Do vậy, một trong những vấn đề quan trọng của dạy học là phải trảlại chức năng ban thưởng của sự thành công hay trách phạt của sự thấtbại cho chính người học. Giáo viên có thể và nên làm như vậy bằngcách “khen” cả những “sai lầm tốt” để người học thấy quá trình giảiquyết công việc cũng có tầm quan trọng như chính kết quả của nó.J.Bruner cho rằng chính người học tự thưởng hay phạt bằng cáchđánh giá những cố gắng của mình khi độc lập giải quyết vấn đề.Ngày nay nhiều nhà sư phạm ủng hộ mô hình dạy học này, vì nóphù hợp với cách con người học và phát triển, được trình bày trong líthuyết của J.Piaget và các lí thuyết phát sinh nhận thức khác. Khi họcsinh được tạo dựng động cơ và được tham gia vào các hành độngkhám phá, phù hợp với trình độ nhận thức của mình thì việc học tậpkhám phá sẽ đem lại kết quả tốt hơn so với nhiều hình thức học tậpkhác.http://luanvan.net.vn/luan-van/luan-van-mot-so-bien-phap-boi-duongnang-luc-kien-tao-kien-thuc-toan-hoc-cho-hoc-sinh-tieu-hoc-20765/