Saturday, July 12, 2014

Bài toán mở- có thể bạn chưa biết




Có thể đây là vấn đề không mới nhưng có thể lạ so với những điều mà chúng ta thường gặp. Trong chương trình toán trung học phổ thông, chúng ta thường xuyên giải toán nhưng đó đều được gọi là bài toán đóng. Vậy bài toán mở là gì? Và nó có khác gì so với bài toán thông thường. Bài viết sau đây giới thiệu cho tất cả chúng ta biết được loại toán này và sức hấp dẫn của nó. Đối với những người yêu toán nói chung và những người thích tìm tòi khám phá nói riêng.
Quả thật đây là vấn đề mà tôi được tiếp xúc từ hồi còn là sinh viên. Và nó thực sự hấp dẫn cho hầu hết những khả năng hiếu động, tìm tòi từ thuở đó. Chỉ thông qua một bài toán mà lớp học sôi động hẳn với những kết quả mới mẽ hoàn toàn. Đương nhiên là nó rất lạ so với những cách dạy thông thường từ trước đến nay. 

Trước hết cũng giới thiệu bài toán mở là dạng bài toán không có tính cố định sẵn. Chẳng hạn như những bài toán người ta ra và chỉ có một đáp án thì những bài toán như vậy được gọi là bài toán đóng. Ví như: Tính tích phân, giải phương trình, tính thể tích, diện tích, …Nhưng đối với một bài toán mở không phải như vậy, mọi câu trả lời đều xãy ra mà bản thân người ra đề cũng chưa thể vội kết luận nó đúng hay sai. Nó còn phụ thuộc vào điều mà người ta chứng minh xem có chặt chẽ hay không. Mỗi bài toán như vậy được gọi là bài toán mở.
Vậy khó khăn của việc dạy học theo kiểu những bài toán mở là gì? Đó chính là bài toán mà người ra đề chủ ý trong đó. Một bài toán mở không dễ để ra đề tài, mức đô hay của bài toán mở cũng được đánh giá sự sáng tạo và khám phá toán học. Từ đó đi đến những điều mới mẽ hoàn toàn. Bài toán mở không tuân theo hoặc không dành cho đối tượng lớp mấy và cấp bậc nào. Bởi lẽ bản thân nó có chứa những thứ được xem như sơ đẳng hoàn toàn. Số lượng bài toán mở được xem như không nhiều, chính chúng tôi cũng đang sưu tập những bài toán kiểu như vậy. Do đó, khi nền giáo dục chúng ta phát triển đến sự sáng tạo trong học tập, tính tư duy cao mới thực hiện được những cách dạy học như vậy. Nó đòi hỏi cả giáo viên lẫn học sinh làm việc trong tình trạng tự nguyện để phục vụ cho nó. Bản thân bài toán mở không phụ thuộc vào thành tích hoặc khép kín như chúng ta vẫn thường xuyên gặp ở nhà trường hiện nay. Vì vậy, khi thực hiện nó đòi hỏi giáo viên luôn tìm tòi để có được những bài toán mang tính khám phá cao của học sinh.
Khi nhắc đến bài toán mở, thì tất nhiên đáp án của nó cũng mang tính mở. Nó không nhất quyết phải đáp số là phải chừng đó hay chừng kia mới đúng. Một bài toán mở thì chúng ta không biết được bao nhiêu kết quả và thậm chí không biết kết quả người ra đã đúng hay sai. Nó còn phụ thuộc vào tính tư duy để đi đến được kết quả đó. Mỗi đáp án đương nhiên phải đi kèm với mỗi cách chứng minh, hoặc mỗi đáp án đều phải đi kèm với lời giải thích.
Ngoài ra, cách cho điểm của việc ra bài toán mở cũng không … bình thường. Nó không phụ thuộc vào những điều mà học sinh cho là đúng và chứng minh đúng. Thầy giáo vẫn hoàn toàn cho 0 điểm trong khi bài làm đó đúng. Ngược lại một đáp án sai nhưng cách thực hiện để được tư duy sáng tạo tốt thầy giáo vẫn có thể cho 10 điểm. Bởi lẽ khi dạy và thực hiện bài toán mở nó đòi hỏi người học phải đem đến cái mới mẽ không được lấy những kết quả đã có sẵn.
Với những gì tôi biết và trình bày ở trên. Hy vọng chúng ta cũng đã có được những cái nhìn mới mẽ về cách dạy học mới và khái niệm mới. Thực tế thì việc áp dụng nó không đơn giản đối với cách dạy và học hiện nay của nước ta. Đây cũng chỉ là mở mang thêm kiến thức để biết được. Để minh họa vấn đề này tôi xin đưa ra bài toán mở kinh điển từ trước đến giờ. Các bạn có thể tham khảo và nếu được cho ý  kiến phản hồi. Tôi sẽ dụng phần mềm chuyên dụng để kiểm tra nhận xét của bạn. Việc chứng minh có thể chứng minh sau. Mọi câu hỏi hãy bắt đầu bằng “Có phải”


Bài toán minh họa: Cho tam giác ABC. Bên ngoài tam giác vẽ các tam giác đều BCA1, ACB1,ABC1 (như hình vẽ). Hãy tìm các kết quả đạt được và chứng minh kết quả đó.

Khả năng 1: Có phải với A’,B’,C’ lần lượt là tâm đường tròn ngoại tiếp các tam giác BCA1, ACB1,ABC1. Thì tam giác A’B’C’ là tam giác đều.
Lời giải 1: Đúng! Hình vẽ minh họa




Và đây là cách chứng minh

Hình vẽ minh họa 





Sau khi thực hiện hình vẽ ta có câu trả lời thứ 2
Có phải ba đường tròn ngoại tiếp ba ba tam giác BCA1, ACB1,ABC1 đồng quy tại một điểm
Lời giải 2: Có khả năng đúng khi chúng tôi dùng phần mềm kiểm chứng bạn cũng có thể chứng minh.





Cứ như vậy, chúng tôi đã kiểm chứng được 17 kết quả như vậy. Bạn có ý kiến riêng của mình hãy cho chúng tôi biết để kiểm chứng. Đơn giản đôi khi bạn cũng sáng tạo toán học đó.


Lời kết: Trên đây là một bài viết về chủ đề mà tôi đã ấp ủ bấy lâu. Tất nhiên nó không thể áp dụng trong trường học ở thời điểm hiện tại. Nó đơn thuần giới thiệu những gì mà giáo dục của những bước đi trước đã thực hiện. Trong bối cảnh hiện tại, thì việc ứng dụng nhu vậy còn khá xa rời đến việc dạy và học của các em học sinh. Một nền giáo dục ăn sâu vào tiềm thức của chúng ta nghìn đời nay thì đâu có dễ thay đổi. Nhưng hy vọng trong tương lai khi đã đặt các em vào những tình huống như vậy thì vẫn có thể ứng dụng được. Cách dạy, cách học và lối tư duy sẽ thay đổi. Đây không phải là chính kiến khiến giáo dục thay đổi. Bởi trong bối cảnh hiện nay, giáo dục Việt Nam đang rối bời không bến rồi. Những chính sách, phương pháp thay đổi giáo dục không thể được áp dụng một cách ào ạt được. Đo đó, các bạn có thể đóng góp chính kiến của mình trong vấn đề “bài toán mở” này thôi.


Thực hiện bởi
Website: Xuctu.com



No comments:

Post a Comment