Ví dụ về tư duy sáng tạo và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

Tư duy sáng tạo là yếu tố quan trọng trong việc phát triển khả năng tự giải quyết vấn đề của học sinh, đặc biệt là trong việc học môn Toán. Để giúp các em phát triển tư duy sáng tạo, có rất nhiều ví dụ và thủ thuật hữu ích mà chúng ta có thể áp dụng. Hãy cùng tìm hiểu các khái niệm và phương pháp này để giúp các em khám phá sự sáng tạo của bản thân.

I. Khái niệm về phát triển tư duy sáng tạo

Theo từ điển Tiếng Việt, sáng tạo được định nghĩa là khả năng tìm ra cái mới, cách giải quyết mới. Điều quan trọng là sự sáng tạo phải mang ý nghĩa và giá trị xã hội. Sáng tạo là hoạt động của con người dựa trên các quy luật khách quan, nhằm thay đổi thế giới xung quanh sao cho phù hợp với mục đích và nhu cầu của con người. Theo đó, tư duy sáng tạo là cách nghĩ mới về sự vật, hiện tượng, mối liên hệ, và cung cấp cách giải quyết mới có ý nghĩa và giá trị.

Đối với người học Toán, tư duy sáng tạo có thể được hiểu như việc tự đương đầu với những vấn đề mới và tự tìm tòi độc lập giải quyết chúng.

Biểu hiện đặc trưng của hoạt động sáng tạo

Có một số biểu hiện đặc trưng cho hoạt động sáng tạo, bao gồm:

  • Thực hiện độc lập việc di chuyển tri thức, kĩ năng và kĩ xảo từ một tình huống tới tình huống khác, gần hoặc xa, trong hay ngoài các hệ thống kiến thức.
  • Nhìn thấy những nội dung mới trong tình huống bình thường.
  • Nhìn thấy chức năng mới của đối tượng.
  • Kết hợp các phương thức hoạt động đã biết để tạo ra cái mới.
  • Nhìn thấy cấu trúc mới của đối tượng quen thuộc.
  • Nhìn thấy mọi cách giải quyết vấn đề có thể có và chọn cách giải quyết tối ưu.
  • Xây dựng phương pháp mới với nguyên tắc khác biệt so với những phương pháp đã biết.

Tính chất của tư duy sáng tạo bao gồm tính mềm dẻo, tính nhuần nhuyễn, tính độc đáo và tính thăng hoa. Tư duy sáng tạo có tính mềm dẻo bởi khả năng chuyển đổi dễ dàng từ một hoạt động trí tuệ sang hoạt động trí tuệ khác. Tính nhuần nhuyễn thể hiện ở việc sử dụng nhiều loại hình tư duy đa dạng trong việc phát hiện và giải quyết vấn đề. Tính độc đáo là khả năng tìm kiếm kiến thức mới chưa được biết đến và giải pháp tối ưu. Tính thăng hoa thể hiện ở việc có sản phẩm mới phát triển và được ứng dụng rộng rãi.

Cơ sở của sự sáng tạo là tư duy độc lập và tư duy tích cực. Tư duy sáng tạo yêu cầu khả năng tự độc lập trong suy nghĩ và giải quyết vấn đề. Ngoài ra, cần có tư duy tích cực để khám phá và tận dụng tối đa các khía cạnh, mối quan hệ, và tiềm năng của đối tượng.

II. Phương pháp sử dụng thủ thuật sáng tạo khoa học kỹ thuật để kích thích tư duy sáng tạo trong dạy học môn Toán

Theo Phan Dũng, có 40 thủ thuật sáng tạo cơ bản trong khoa học kỹ thuật. Dựa trên các đặc điểm của toán học và mối liên hệ giữa phương pháp luận sáng tạo khoa học kỹ thuật và môn Toán, chúng ta có thể áp dụng một số thủ thuật phù hợp trong dạy học môn Toán. Dưới đây là một số ví dụ về các thủ thuật này:

1. Thủ thuật phân nhỏ

  • Chia đối tượng thành các phần độc lập.
  • Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.
  • Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng.

Thủ thuật phân nhỏ được sử dụng trong những trường hợp khó làm “trọn gói” hoặc “một lần”. Nó giúp tạo ra các bài toán mới nhỏ hơn và dễ giải quyết hơn bằng cách phân chia và cấu trúc nội dung dạy học. Phân nhỏ cũng có thể tạo ra những tính chất mới của đối tượng.

2. Thủ thuật “tách khỏi” – phẩm chất cục bộ

  • Tách phần gây “phiền phức” hay ngược lại, tách phần duy nhất cần thiết ra khỏi đối tượng.
  • Chuyển đối tượng có cấu trúc đồng nhất thành không đồng nhất.
  • Các phần khác nhau của đối tượng phải có chức năng khác nhau và phải ở trong những điều kiện thích hợp nhất đối với công việc.

Thủ thuật “tách khỏi” giúp chúng ta tận dụng những phần quan trọng và loại bỏ những phần không cần thiết của đối tượng. Điều này giúp cải thiện tính tương hợp giữa các phần và giúp chúng ta tiếp cận với những ý tưởng, tính chất, chức năng mới.

3. Thủ thuật đối xứng – phản đối xứng

  • Chuyển đối tượng từ hình dạng đối xứng thành không đối xứng (giảm bậc đối xứng) và ngược lại.

Thủ thuật đối xứng – phản đối xứng giúp tăng tính tương hợp giữa các phần, các bộ phận của bài toán và giúp mở rộng phạm vi giải quyết bài toán. Chúng ta có thể áp dụng thủ thuật này bằng cách thay đổi hình dạng ban đầu của đối tượng.

4. Thủ thuật “chứa trong”

  • Một đối tượng được đặt bên trong đối tượng khác và bản thân nó lại chứa đối tượng thứ ba.
  • Một đối tượng chuyển động xuyên suốt bên trong đối tượng khác.

Thủ thuật “chứa trong” không chỉ liên quan đến không gian mà còn đề cập tới mối quan hệ, ý tưởng, và tính chất. Nó giúp tận dụng những nguồn dự trữ có sẵn trong đối tượng và tạo ra những tính chất mới.

5. Thủ thuật đảo ngược

  • Thay vì hành động như yêu cầu bài toán, hành động ngược lại.
  • Làm phần chuyển động của đối tượng thành đứng yên và ngược lại.
  • Lật ngược đối tượng.

Thủ thuật đảo ngược giúp chúng ta nhìn nhận vấn đề từ một góc độ khác nhằm tăng tính bao quát, toàn diện và khắc phục tính ì tâm lý. Đảo ngược cũng có thể tạo ra những tính chất, khả năng và chức năng mới cho đối tượng.

6. Thủ thuật quan hệ phản hồi

  • Thiết lập quan hệ phản hồi.
  • Nếu đã có quan hệ phản hồi, hãy thay đổi nó.

Thủ thuật quan hệ phản hồi giúp chúng ta tận dụng các nguồn dự trữ có sẵn trong hệ thống để tạo ra cấu trúc tối ưu. Nó có lợi cho việc tiếp cận, dự báo và lựa chọn bài toán. Quan hệ phản hồi cần được sử dụng chính người giải bài toán để rút kinh nghiệm và tự điều chỉnh để ngày càng tiến bộ.

7. Thủ thuật kết hợp

  • Kết hợp các đối tượng đồng nhất hoặc các đối tượng dùng trong cho các hoạt động kế cận.

Thủ thuật kết hợp không chỉ áp dụng cho các đối tượng gần nhau về mặt vị trí hay chức năng mà còn nhằm tận dụng các ý tưởng, tính chất, chức năng từ những lĩnh vực khác nhau. Kết hợp có thể sử dụng kết hợp với các thủ thuật phân nhỏ, phẩm chất cục bộ và các thủ thuật khác.

III. Ví dụ về tư duy sáng tạo trong toán học

Dưới đây là một số ví dụ về các dạng bài tập và tư duy sáng tạo mà chúng ta có thể áp dụng trong dạy học môn Toán:

  1. Quy luật toán học.
  2. Tính nhanh.
  3. Phân chia và cắt ghép hình.
  4. Lo-gic.
  5. Các bài toán sử dụng nguyên lý Dirichlet.

Ví dụ 1: Thủ thuật đối xứng phản đối xứng
Mỗi nhóm chuẩn bị mỗi người một miếng bìa hình chữ nhật. Thực hiện chia miếng bìa đó thành 4 mảnh bìa hình chữ nhật có diện tích bằng nhau. Tìm tất cả các cách chia.

Ví dụ 2: Điền từ thích hợp vào chỗ trống:
8 3 (EACH) 1 5
7 1 (….) 12 6

Ví dụ 3: Chia hình vẽ trên thành 5 mảnh để ghép lại được một hình vuông.

Như vậy, tư duy sáng tạo đóng một vai trò quan trọng trong quá trình dạy học môn Toán. Bằng cách áp dụng các thủ thuật sáng tạo, chúng ta có thể giúp học sinh khám phá và phát triển khả năng sáng tạo của mình. Hãy áp dụng các thủ thuật này vào quá trình dạy học để giúp học sinh phát triển tư duy sáng tạo của mình.

FEATURED TOPIC