Xây dựng các bài tổng kết chương Sinh học 11 theo quan điểm cấu trúc hệ thống Nguyễn Thị Nguyệt Anh Trường Đại học Giáo dục Luận văn ThS ngành: Quản lý giáo dục; Mã số: 60 14 05 Người
Trang 1Xây dựng các bài tổng kết chương Sinh học 11
theo quan điểm cấu trúc hệ thống
Nguyễn Thị Nguyệt Anh
Trường Đại học Giáo dục Luận văn ThS ngành: Quản lý giáo dục; Mã số: 60 14 05
Người hướng dẫn:
Năm bảo vệ: 2008
Abstract: Điều tra thực trạng về cấu trúc chương trình và về nhận thức tính hệ thống
trong dạy sinh học của giáo viên, vận dụng quan điểm cấu trúc hệ thống của giáo viên vào dạy học Hệ thống hoá cơ sở lý luận về hệ thống, quan điểm hệ thống, phân tích tính
hệ thống của chương trình sinh học THPT, đặc điểm chung của các hệ thống sống ở các cấp độ khác nhau Phân tích nội dung, xác định mục tiêu dạy học phần sinh học cơ thể, theo quan điểm hệ thống Nghiên cứu đề xuất logic cấu trúc và quy trình thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm hệ thống Thiết kế một số bài tập ôn tập các chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm hệ thống Thực nghiệm sư phạm: dạy học bài ôn tập chương và kiểm tra, đánh giá để xác định hiệu quả của bài ôn tập chương
Keywords: Phương pháp dạy học; Quan điểm hệ thống; Thiết kế bài giảng; Sinh học
mới chương trình phổ thông đã đòi hỏi việc đổi mới phương pháp dạy học
Định hướng đổi mới phương pháp dạy học đã được xác định trong nghị quyết TW 4 khoá VII (1- 1993), Nghị quyết trung ương II khoá VIII (12- 1996), được thể chế hoá trong luật giáo dục
Trang 2(2005), được cụ thể hoá trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đặc biệt chỉ thị số 14 (4- 1999)
Luật giáo dục, điều 28.2, đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn”
Việc giảng dạy và học tập ở trường THPT nói chung và với môn sinh học nói riêng hiện
nay còn nhiều hạn chế chưa phát huy được năng lực tư duy hệ thống hoá kiến thức, đặc biệt
phần sinh học cơ thể ở lớp 11 theo chương trình mới có nhiều đổi mới cả về cấu trúc chương trình và nội dung kiến thức Vì vậy nhiều giáo viên còn lúng túng trong việc soạn giáo án và dạy học
Việc thiết kế và dạy học bài ôn tập chương theo quan điểm cấu trúc hệ thống sẽ giúp học sinh rèn luyện và phát triển tư duy hệ thống Tuy nhiên, việc thiết kế và dạy học bài ôn tập
chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm cấu trúc hệ thống chưa được GV chú trọng và chưa
được tác giả nào nghiên cứu Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài: Xây dựng các bài tổng kết
chương sinh học 11 theo quan điểm cấu trúc hệ thống
2 Lịch sử nghiên cứu
2.1 Trên thế giới
Khái niệm “hệ thống” và quan điểm hệ thống đã được hình thành và nghiên cứu trong suốt tiến trình phát triển của lịch sử triết học Đã có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng những phương pháp luận chủ yếu của triết học và các khoa học khác (đặc biệt là lí thuyết hệ thống) vào việc xây dựng các giáo trình sinh học như: “Cải cách bộ môn sinh học trong trường sư phạm” [57]
Trang 33 Mục đích nghiên cứu
Từ quan điểm cấu trúc hệ thống vận dụng nó vào xây dựng các bài ôn tập chương phần
sinh học cơ thể để nâng cao chất lượng dạy học
5 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được các bài tổng kết chương theo quan điểm cấu trúc hệ thống thì sẽ góp
phần nâng cao chất lượng ôn tập phần kiến thức sinh học cơ thể
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
6.1 Điều tra thực trạng về cấu trúc chương trình và về nhận thức tính hệ thống trong dạy học
sinh học của giáo viên, vận dụng quan điểm cấu trúc hệ thống của giáo viên vào dạy học
6.2 Hệ thống hoá cơ sở lý luận về hệ thống, quan điểm hệ thống, phân tích tính hệ thống của
ch-ương trình sinh học THPT, đặc điểm chung của các hệ thống sống ở các cấp độ khác nhau
6.3 Phân tích nội dung, xác định mục tiêu dạy học phần sinh học cơ thể, theo quan điểm hệ
thống
6.4 Nghiên cứu đề xuất logic cấu trúc và quy trình thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học cơ
thể theo quan điểm hệ thống
Trang 46.5 Thiết kế một số bài ôn tập các chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm hệ thống
6.6 Thực nghiệm sư phạm: Dạy học bài ôn tập chương và kiểm tra, đánh giá để xác định hiệu
quả của bài ôn tập chương
7 Đối tượng và khách thể nghiên cứu
7.1 Đối tượng nghiên cứu
Lý thuyết hệ thống, quan điểm hệ thống, đặc điểm chung của các hệ thống sống, tính hệ
thống của chương trình sinh học THPT…vận dụng quan điểm hệ thống sống vào dạy học phần
sinh học cơ thể
7.2 Khách thể nghiên cứu
GV sinh học, học sinh lớp 11 ở một số trường THPT
8 Phương pháp nghiên cứu
8.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu lí thuyết về hệ thống, các giáo trình lí luận dạy học, sách giáo khoa và các tài liệu có liên quan đến đề tài
8.2 Phương pháp điều tra cơ bản
+ Điều tra hiểu biết của GV về quan điểm hệ thống, vận dụng quan điểm hệ thống vào việc thiết kế bài ôn tập chương bằng các phiếu thăm dò
+ Dự giờ và trao đổi trực tiếp với GV, tham khảo các ý kiến, các giáo án của GV
+ Điều tra chất lượng học tập của học sinh từ các bài ôn tập
8.3 Phương pháp chuyên gia
Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với các chuyên gia có uy tín trong nghiên cứu lí thuyết và thực tiễn liên quan đến đề tài
8.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm bài ôn tập chương mà các giáo án được xây dựng theo quan điểm cấu trúc hệ thống ở một số trường THPT sinh học lớp 11
8.5 Phương pháp thống kê toán học
Xử lí số liệu bằng phương pháp thống kê toán học để đánh giá về mặt định lượng các kết quả thu được
Trang 59 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung
chính của luận văn gồm 3 chương
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2 : Xây dựng các bài ôn tập sinh học 11 theo quan điểm cấu trúc hệ thống
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Cơ sở lý luận của đề tài
1.1.1 Lý thuyết của hệ thống
1.1.1.1 Hệ thống
Hiện nay có nhiều cách định nghĩa khác nhau về khái niệm hệ thống
Tuy nhiên có thể định nghĩa một cách khái quát như sau : Hệ thống là tập hợp các phần tử
có mối quan hệ (hoặc liên hệ) với nhau, tương tác với nhau và với môi trường theo những quy luật nhất định để trở thành một chỉnh thể, làm xuất hiện những thuộc tính mới của hệ thống (những thuộc tính này không thể có ở từng yếu tố riêng lẻ), đảm bảo thực hiện những chức năng nhất định
1.1.1.2 Những tính chất cơ bản của hệ thống
1.1.2 Quan điểm hệ thống và tư duy hệ thống
1.1.2.1 Quan điểm hệ thống
Trong tự nhiên vật chất hay các sự vật hiện tượng tự nhiên bao giờ cũng nằm trong một hệ
thống nhất định Quan điểm hệ thống đặt mọi sự vật hiện tượng trong hệ thống ở trạng thái không ngừng vận động theo những quy luật vốn có của nó
1.1.2.2 Tư duy hệ thống
- Tư duy hệ thống là quan điểm nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện, động, chú ý vào
quan hệ hơn là sự việc, chú ý vào quá trình hơn là vào hiện trạng, chú ý vào sự phức tạp của tổng thể hơn là vào sự phức tạp chi tiết
1.1.3 Vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học
Quán triệt quan điểm hệ thống trong nghiên cứu và dạy học sinh học chính là sử dụng phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống
1.1.3.1 Phương pháp tiếp cận cấu trúc- hệ thống
Trang 6Tiếp cận cấu trúc - hệ thống là phương pháp luận để nghiên cứu lý thuyết các cấp tổ chức sống trong giới hữu cơ Phương pháp cấu trúc hệ thống là sự thống nhất giữa hai phương pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống, hay nói đúng hơn là sự thống nhất hai mặt của một phương pháp
1.1.3.2 Tiếp cận cấu trúc - hệ thống trong nghiên cứu sinh học
* Tiếp cận cấu trúc – hệ thống trong phân tích cấu trúc chương trình và nội dung sách giáo khoa
Việc xây dựng chương trình và nội dung sách giáo khoa dựa trên quan điểm CT- HT, do
đó cấu trúc chương trình và nội dung kiến thức trong từng phần, từng chương, từng bài đều mang tính hệ thống Trong dạy học người GV cần phải biết phân tích cấu trúc của chương trình và nội dung của các phần kiến thức, của các chương, các bài, từ đó tìm ra mối liên hệ của nội dung kiến thức giữa các phần, các chương, các bài, GV phải có khả năng hệ thống hoá các phần nội dung của các chương trình, của các chương Trên cơ sở đó GV có thể hình dung được những cách thiết
kế và trình bày bài giảng một cách khoa học giúp cho học sinh hiểu bài một cách dễ dàng
* Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong thiết kế bài giảng Sau khi phân tích cấu trúc nội dung và xác định thành phần kiến thức, GV có thể thiết kế bài giảng: Sắp xếp nội dung kiến thức cần trình bày, xác định các bước lên lớp, các hoạt động chính của thầy và trò trong bài học Đó là hệ thống các thao tác của thầy và trò nhằm giúp cho học sinh hiểu bài theo một logic hệ thống
Tóm lại: Lý thuyết hệ thống ra đời đã có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội Tiếp cận CT- HT là một phương pháp đã mang lại hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, đặc biệt là khoa học sinh học nhằm tìm ra những quy luật bản chất của sự sống Tiếp cận CT- HT đã góp phần nâng cao hiệu quả dạy học các môn học ở trường phổ thông nói chung và trong dạy học sinh học nói riêng
1.1.3.3 Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên cứu xây dựng chương trình sinh học phổ thông
ở nước ta hiện nay
* Chương trình sinh học cơ sở Dựa trên quan điểm cấu trúc- hệ thống, cấu trúc chương trình và sách giáo khoa sinh học THCS từ lớp 6 đến lớp 8 về đại thể vẫn là nghiên cứu sinh vật theo từng nhóm: Thực vật, động vật, giải phẫu sinh lý và vệ sinh Ở lớp 9 phần sinh thái môi trường và di truyền học được đưa vào chương trình mang tính hệ thống đại cương
Trang 7* Chương trình sinh học trung học phổ thông
Ở bậc trung học phổ thông, chương trình sinh học được xây dựng theo hệ thống kiến thức mang tính đại cương (hệ thống bổ dọc)
1.1.3.4 Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học sinh học
Tiếp cận CT- HT là một phương pháp đã mang lại hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, đặc biệt là khoa học sinh học nhằm tìm ra những quy luật bản chất của sự sống Tiếp cận CT- HT đã góp phần nâng cao hiệu quả dạy học các môn học ở trường phổ thông nói chung và trong dạy học sinh học nói riêng
1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.2.1 Điều tra thực trạng khả năng nhận thức và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học
Chúng tôi đã tiến hành điều tra hiểu biết về quan điểm hệ thống và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học bằng phiếu điều tra với các câu hỏi trắc nghiệm và các câu hỏi mở {xem phiều điều tra số 1, - phụ lục 1}
Qua phân tích các phiếu điều tra cho thấy:
Tỉ lệ GV trả lời nắm rõ quan điểm hệ thống là thấp (30% ), tỷ lệ GV không nắm rõ hoặc không biết về quan điểm hệ thống là rất cao (70 % ) Tỷ lệ GV vận dụng quan điểm hệ thống thường xuyên còn thấp (30% )
1.2.2 Điều tra thực trạng vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương
Chúng tôi đã tiến hành điều tra về việc vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế bài ôn
tập chương phần sinh học cơ thể lớp 11 bằng phiếu điều tra với các câu hỏi trắc nghiệm và các câu hỏi mở { xem phiếu điều tra số 2- phụ lục 1} trên GV sinh học ở các trường: THPT
Qua phân tích các phiếu điều tra cho thấy:
Tỉ lệ GV ôn tập cho học sinh thường xuyên theo từng chương là thấp (23%) và tỷ lệ GV không ôn tập sau mỗi chương cho học sinh vẫn còn khá cao (24% )
Tỉ lệ GV cho rằng có sử dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương còn thấp (15% thường xuyên, 32% không thường xuyên) Tuy nhiên theo đánh giá hiểu
Trang 8biết về quan điểm hệ thống của GV thì tỉ lệ GV vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học bài
ôn tập chương sẽ còn thấp hơn nhiều
Tất cả các GV được điều tra đều cho rằng nên có bài ôn tập sau mỗi chương
1.2.3 Điều tra chất lượng lĩnh hội kiến thức của học sinh về sinh học cơ thể
Qua phân tích các bài kiểm tra cho thấy:
Đối với những câu hỏi đơn giản thì học sinh làm tốt, tỉ lệ đạt yêu cầu khá cao (47,2% đối với đề 15 phút; 45,6 % đối với đề kiểm tra 45 phút )
Đối với những câu hỏi mang tính tổng quát: thì tỉ lệ học sinh làm đúng thường rất thấp Như vậy, rõ ràng học sinh được học chủ yếu là các cơ quan, hệ cơ quan chứ không phải
là sinh học cơ thể Nguyên nhân chủ yếu là do GV chủ yếu mới vận dụng phương pháp phân tích cấu trúc chứ chưa vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học
1.2.4 Phân tích cấu trúc, nội dung phần sinh học cơ thể
Sinh học 11 đề cập đến sinh học cơ thể như là một cấp độ tổ chức của hệ thống sống,
từ cấp độ tế bào lên cấp độ cơ thể, quần thể – loài, quần xã, sinh quyển Nhưng lại nghiên cứu cơ thể thực vật, cơ thể động vật riêng rẽ giữa chúng có những đặc điểm riêng biệt đặc trưng cho từng nhóm cơ thể đa bào Tuy nhiên giữa động vật và thực vật đều có những đặc điểm chung cho cơ thể đa bào: chuyển hoá vật chất và năng lượng; cảm ứng; sinh trưởng, phát triển và sinh sản Vì vậy việc dạy học từng bài chưa trình bày được tính hệ thống thì ở phần tổng kết cần phải tiến hành rút ra đặc điểm chung của cả 2 giới thực vật và động vật để thấy được tính hệ thống trong cấp độ cơ thể
Chương 2: XÂY DỰNG CÁC BÀI ÔN TẬP SINH HỌC 11 THEO QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC
HỆ THỐNG
2.1 Những quan điểm chỉ đạo việc thiết kế bài ôn tập chương
2.1.1 Vận dụng phương pháp tiếp cận cấu trúc- hệ thống để phân tích nội dung phần sinh học cơ thể
Trang 9Phần sinh học cơ thể gồm 4 chương thực chất là bốn tổ chức của hệ cơ thể Nội dung mỗi
chương được sắp xếp theo trật tự hệ thống nhất định theo cấu trỳc, chức năng hoặc mối liờn hệ
giữa chỳng
2.1.2 Sử dụng logic tổng - phõn - hợp trong thiết kế và dạy học bài ụn tập chương
Theo kinh nghiệm dạy học nhiều năm của bản thân và tham khảo ý kiến của các chuyên
gia và những GV có kinh nghiệm, chúng tôi đ-a ra các ph-ơng pháp theo trình tự: Tổng hợp sơ
bộ – phân tích cấu trúc – tổng hợp hệ thống vào thiết kết và dạy học bài ôn tập ch-ơng
Khi dạy phần sinh học cơ thể GV phải làm nổi bật các đặc tr-ng cơ bản của cơ thể:
2.2 Cấu trúc của bài ôn tập ch-ơng
Trỡnh bày theo lụgic sau:
(1) Hệ thống húa kiến thức
(2) Phõn tớch thành phần
(3) Xỏc lập mối quan hệ
(4) Tổng kết
2.3 Quy trỡnh thiết kế bài ụn tập chương theo quan điểm hệ thống
2.3.1 Phõn tớch nội dung của chương
Phõn tớch nội dung của chương theo lụgic hệ thống (xem mục 2.1.1) Cú thể dựng sơ đồ,
bảng biểu để hệ thống kiến thức của chương Từ đú xỏc định vấn đề cốt lừi cần ụn tập
Để ụn tập chương cú hiệu quả hơn GV nờn phõn tớch nội dung cỏc bài để chọn ra cỏc nội
dung liờn quan đến vấn đề chớnh cần hệ thống, khỏi quỏt
2.3.2 Xỏc định mục tiờu
Những mục tiờu của chương đó được xỏc định ban đầu khi soạn bài một chương, khi dạy
từng bài
Trang 102.3.3 Xây dựng tư liệu bổ sung
+ Thu thập tư liệu từ các nguồn khác nhau liên quan đến bài học
+ Sắp xếp tư liệu theo hệ thống
2.3.4 Thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập ôn tập theo mục tiêu
Các câu hỏi, bài tập phải định hướng HS thu thập, xử lí thông tin, tư liệu theo một định hướng nhận thức nhất định Được sắp xếp theo lôgic chặt chẽ phù hợp với nội dung kiến thức của ch-ương và mục đích dạy học
2.3.5 Đưa hệ thống các câu hỏi, bài tập vào giáo án ôn tập
Lựa chọn hình thức trình bày câu hỏi, bài tập cho phù hợp với ý đồ diễn đạt lôgic và nội dung ôn tập đưa vào giáo án ôn tập
Câu hỏi và bài tập được biên soạn thành phiếu học tập để HS tự học ở nhà trước khi thảo luận trên lớp
2.4 Quy trình đưa bài ôn tập vào dạy học
Bước 1: GV phát phiếu học tập chứa đựng các câu hỏi, các việc cần làm và
hướng dẫn HS thực hiện
Bước 2: Dựa trên hệ thống các câu hỏi, bài tập (trong phiếu học tập), từng HS thực hiện nhiệm
vụ GV đặt ra trong ôn tập
Bước 3: Thảo luận nhóm nhỏ
Bước 4: Tổ chức thảo luận ở lớp
2.5 Thiết kế các bài ôn tập chương sinh học cơ thể lớp 11
Trong phần này chúng tôi chỉ giới thiệu bước chính trong thiết kế bài ôn tập chương là thiết
kế bài giảng theo trình tự sau:
Trang 115 Tiến trỡnh bài giảng
Bao gồm cỏc hoạt động sau:
Hoạt động 1: Hệ thống hoỏ kiến thức Hoạt động 2: Thảo luận để hoàn thiện cỏc Grap, cỏc bảng biểu nội dung để phõn tớch, trỡnh bày
cỏc thành phần kiến thức của chương Hoạt động 3: Thảo luận để xác lập mối quan hệ giữa cấu trúc và chức năng của các cơ quan trong cơ thể
Hoạt động 4: Tổng kết
Tiết 1 ễn tập chương I: Chuyển hoỏ vật chất và năng lượng
Giỏo viờn dẫn dắt HS xõy dựng được sơ đồ:
Chuyển hoỏ vật
chất và năng
lượng ở sinh vật
Thu nhận vật chất và năng lượng thụ
Biến đổi thành chất đơn giản
Vận chuyển đến cơ quan, tế bào
Trang 12Tiết 2 Ôn tập chương II: Cảm ứng
Giáo viên dẫn dắt HS xây dựng được sơ đồ:
Tiết 3 Ôn tập chương III: Sinh trưởng và phát triển
Giáo viên dẫn dắt HS xây dựng được sơ đồ:
Cảm ứng
Tiếp nhận kích thích Phản ứng lại kích thích
Trang 13Tiết 4 Ôn tập chương IV: Sinh sản
Giáo viên dẫn dắt HS xây dựng được sơ đồ:
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1 Mục đích thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của các giáo án ôn tập chương thiết kế theo quan điểm cấu trúc - hệ thống
3.2 Nội dung thực nghiệm
Dạy học các bài tổng kết chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm cấu trúc - hệ thống và không theo quan điểm cấu trúc hệ thống
Kiểm tra, đánh giá hiệu quả vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học bài ôn tập ương phần sinh học cơ thể
ch-3.3 Phương pháp thực nghiệm
3.3.1 Chọn trường, lớp và học sinh thực nghiệm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở 2 trường: THPT Trần Hưng Đạo, THPT An Lão,
thuộc thành phố Hải Phòng
Nhờ gió, côn trùng
Bào
tử
Sinh dưỡng
Tái
sinh
Nảy chồi
Thụ tinh
Hình thức thụ tinh Điều kiện thụ tinh
Ngoài Trong Không
cần nước
Cần nước
Phân đôi
Sinh sản