(LUẬN văn THẠC sĩ) phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức cho học sinh bằng biện pháp khái quát hóa trong dạy học phần hai sinh học tế bào sinh học 10, trung học phổ thông

Phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức trong dạy học phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, trung học phổ thông.. Sử dụng biện pháp khái quát hóa trong lập bảng, sơ đồ hệ thống hóa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN QUỲNH ANH

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH BẰNG BIÊ ̣N PHÁP KHÁI QUÁT HÓA TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI : SINH HỌC TẾ BÀO

SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHA ̣M SINH HỌC

HÀ NỘI - 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN QUỲNH ANH

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH BẰNG BIÊ ̣N PHÁP KHÁI QUÁT HÓA TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI: SINH HỌC TẾ BÀO SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN SINH HỌC) MÃ SỐ: 60 14 10

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đức Thành

HÀ NỘI - 2013

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo trường Đại học giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành luận văn

Bằng tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Đức Thành- người đã tận tình chỉ dẫn

em trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Xin cảm ơn sự giúp đỡ của Ban giám hiệu, các thầy cô trong tổ Sinh -

Kĩ thuật nông nghiệp và các em học sinh trường THPT Sơn Tây, trường THPT Tùng Thiện, trường THPT Xuân Khanh, thị xã Sơn Tây, thành phố Hà Nội đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu luận văn, đặc biệt trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng vì thời gian có hạn nên luận văn không thể tránh khỏi thiếu sót, tác giả kính mong được sự góp ý của các thầy

cô giáo và các bạn đồng nghiệp

Trân trọng cảm ơn!

Hà Nội, tháng 11 năm 2013 Tác giả luận văn

Nguyễn Quỳnh Anh

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 1.1 Kết quả điều tra nhận thức của giáo viên về phát

triển năng lực hệ thống hóa kiến thức ở học sinh

20

2 Bảng 1.2 Kết quả điều tra những biện pháp giáo viên sử

dụng để hướng dẫn học sinh hệ thống hóa kiến thức

21

3 Bảng 1.3 Kết quả điều tra khả năng hệ thống hóa kiến thức

của học sinh trong quá trình học tập môn sinh học

22

4 Bảng 2.1 Đặc điểm của nhâ ̣p bào và xuất bào 34

5 Bảng 2.2 So sánh cấu trúc tế bào nhân sơ và tế bào nhân

9 Bảng 3.2 Bảng tần suất (fi%): % số học sinh đạt điểm x i 60

10 Bảng 3.3 Bảng tần suất hội tụ tiến (fi% ): ( % số học

sinh đạt điểm x i trở lên)

61

11 Bảng 3.4 Các tham số đặc trưng trong thực nghiệm 62

12 Bảng 3.5 Kết quả tổng hợp điểm 2 bài kiểm tra sau thực

nghiệm

64

15 Bảng 3.6 Bảng tần suất (fi%): % số học sinh đạt điểm x i 65

16 Bảng 3.7 Bảng tần suất hội tụ tiến (fi% ): (% số học sinh

đạt điểm x

66

17 Bảng 3.8 Các tham số đặc trƣng sau thực nghiệm 67

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ

1 Sơ đồ 2.1 Qui trình hình thành năng lực hệ thống hóa kiến

thức

30

2 Sơ đồ 2.2 Qui trình lập bảng hệ thống hóa kiến thức 35

3 Sơ đồ 2.3 Hệ thống hóa kiến thức thành phần hóa học của

tế bào

46

4 Sơ đồ 2.4 Các loại cacbohiđrat ( saccarit) 50

5 Sơ đồ 2.5 Hệ thống kiến thức về axit nuclêic 55

DANH MỤC CÁC HÌNH

1 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn tần suất điểm trong thực nghiệm 63

2 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn tần suất hội tụ tiến trong thực

nghiệm

63

3 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn tần suất điểm sau thực nghiệm 68

4 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn tần suất hội tụ tiến sau thực

nghiệm

68

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các từ viết tắt ii

Danh mục các bảng ii

Danh mục các sơ đồ iv

Danh mục các hình v

Mục lục vi

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 8

1.1 Tổng quan về quá trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài 8

1.1.1 Trên thế giới 8

1.1.2 Ở Việt Nam 9

1.2 Cơ sở lí luận 11

1.2.1 Hệ thống hóa kiến thức 11

1.2.2 Khái niệm năng lực……… 13

1.2.3 Khái niệm năng lực hệ thống hóa kiến thức và phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức 14

1.2.4 Khái quát hóa 16

1.3 Cơ sở thực tiễn 19

1.3.1 Phương pháp xác định thực trạng 19

1.3.2 Nội dung xác định thực trạng 19

1.3.3 Kết quả của xác định thực trạng 19

Chương 2 SỬ DỤNG BIỆN PHÁP KHÁI QUÁT HÓA ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI: SINH HỌC TẾ BÀO- SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 25

2.1 Mục tiêu phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, trung học phổ thông 25

2.1.1 Chuẩn kiến thức, kĩ năng phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, trung

học phổ thông……… ………25

2.1.2 Tiềm năng phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức 27

2.2 Phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức trong dạy học phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, trung học phổ thông 28

2.2.1 Nguyên tắc phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức 28

2.2.2 Qui trình hình thành năng lực hệ thống hóa kiến thức……….….30

2.2.3 Sử dụng biện pháp khái quát hóa trong lập bảng, sơ đồ hệ thống hóa kiến thức phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, trung học phổ thông…… 34

2.2.4 Phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức trong hình thành kiến thức mới 48

2.2.5 Phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức trong củng cố, hoàn thiện kiến thức 51

2.3 Một số giáo án thực nghiệm 56

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 57

3.1 Mục đích thực nghiệm 57

3.2 Nội dung thực nghiệm 57

3.2.1 Các bài thực nghiệm 57

3.2.2 Các chỉ tiêu đo năng lực hệ thống hóa kiển thức 57

3.3 Phương pháp thực nghiê ̣m 57

3.3.1 Chọn trường, chọn lớp và giáo viên thực nghiê ̣m 57

3.3.2 Bố trí thực nghiệm 58

3.4 Kết quả thực nghiê ̣m 59

3.4.1 Kêt quả định lượng 59

3.4.2 Kết quả định tính 69

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 78

1 Kết luận 78

2 Khuyến nghị 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 PHỤ LỤC 82

Trong nghị quyết số 40/2000/QH 10, ngày 09 tháng 12 năm 2000 của Quốc hội khóa 10 về đổi mới chương trình giáo dục THPT đã khẳng định : Mục tiêu của đổi mới giáo dục phổ thông lần này là “ Xây dựng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, SGK phổ thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa , hiện đại hóa đất nước, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục THPT ở các nước phát triển trong khu vực và trên thế giới”

Cùng với sự đổi mới nội dung, PPDH cũng cần phải được đổi mới Luật giáo dục (2005) khoản 2 điều 28 đã ghi rõ: “Phương pháp dạy học phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với từng đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm,

đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” [22] Ngành Giáo dục và Đào tạo

đã và đang tiến hành tốt yêu cầu đổi mới chương trình, nội dung SGK và đổi mới PPDH Đổi mới PPDH là cốt lõi và cần thiết, nhưng đổi mới như thế nào

để khơi d ậy được năng lực học tập của tất cả các đối tượng HS? Có thể nói mấu chốt của đổi mới PPDH là tiến tới hoạt động hóa HS, biến HS thành những chủ thể có khả năng lĩnh hội kiến thức một cách độc lập, chủ động, sáng tạo Mặt khác những kết quả nghiên cứu cho thấy với sự bùng nổ của công nghệ thông tin, HS tiếp cận với chi thức nhân loại qua rất nhiều kênh thông tin HS trở nên năng động hơn, hay tìm tòi khám phá Vì vậy PPDH theo kiểu truyền thống kiểu “ thầy truyền đạt, trò tiếp thu” không còn phù hợp, cần phải được thay đổi Xu hướng chung của PPDH trên thế giới hiện nay là biến chủ thể nhận thức thành chủ thể hành động GV là người chỉ đạo, điều khiển để HS tự lĩnh hội kiến thức Quan điểm của PPDH tích cực là “ thầy thiết kế- trò thi công” và quá trình dạy học là dạy cách học chứ không chỉ dạy kiến thức

1.2 Xuất phát từ vai tro ̀ của viê ̣c hê ̣ thống hóa kiến thức trong dạy học

Để học sinh chủ động, tích cực, sáng tạo trong học tập thì tất yếu phải đổi mới PPDH HS nắm vững được kiến thức là phải giải thích được đặc điểm bản chất, xác định được mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc và sắp xếp kiến thức theo một trình tự có hệ thống

Sinh học là một môn khoa học về sự sống, trong những năm qua Sinh học phát triển vô cùng mạnh mẽ, đã tích lũy được một khối lượng lớn các tài liệu

có tính chất sự kiện, hình thành những quan điểm khoa học có tính chất phương pháp luận Một trong những quan điểm quan trọng là quan điểm hệ thống Trong nhà trường việc xây dựng hệ thống kiến thức sinh học cần được nhận thức như một cách tiếp cận mới trong mục tiêu đào tạo

Hệ thống hóa kiến thức có tác dụng làm phong phú thêm kiến thức đã học bằng một tư tưởng mới, xem xét, giải quyết các vấn đề đã học dưới một

góc độ mới HTHKT không những hình thành được kiến thức mới, củng cố kiến thức đã được học mà còn sắp xếp chúng thành một hệ thống chặt chẽ giúp lí giải được quá trình phát triển của kiến thức

1.3 Xuất phát từ thư ̣c trạng năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức của học sinh

Thực tế cho thấy với môn Sinh học, nhiều GV chưa tích cực đổi mới phương pháp dạy học.Về phía HS, nhìn chung đa số các em coi môn Sinh học

là môn phụ nên không chú trọng lắm HS chưa tích cực chủ động sáng tạo lĩnh hội tri thức mới, rất ít nghiên cứu SGK và đọc tài liệu liên quan đến môn sinh học Qua tìm hiểu thực trạng năng lực HTHKT ở một số trường phổ thông chúng tôi thấy năng lực HTHKT ở HS còn yếu, GV chưa quan tâm đầy

đủ để phát triển năng lực này cho HS

1.4 Xuất phát từ đă ̣c điểm nội dung kiến thức phần hai : sinh học tế bào - sinh học 10, trung ho ̣c phổ thông

Ngày nay, Sinh học hiện đại không chỉ dừng lại ở các sự kiện mô tả hiện tượng, đối tượng sống mà đang bước vào giai đoạn phát triển lí thuyết Đặc điểm của Sinh học hiện đại là mức độ khái quát cao của các lí thuyết về thế giới sống Điều này buộc phải có những thay đổi cơ bản nội dung Sinh học trong chương trình phổ thông cho phù hợp với nội dung và yêu cầu của thời đại Chương trình Sinh học THPT mới do Bộ giáo dục và đào tạo ban hành tháng 11 năm 2002 đã được thiết kế theo quan điểm tiếp cận hệ thống từ Sinh học tế bào (lớp 10) lên sinh học cơ thể (lớp 11) đến sinh học cấp trên cơ thể (lớp 12)

Kiến thức về tế bào được trình bày thể hiện hai vấn đề cơ bản có quan hệ chặt chẽ đó là cấu trúc và chức năng Cấu trúc tế bào được tìm hiểu từ các phân tử, các đại phân tử, các bào quan Bên cạnh đó SGK cũng đã đã đề cập đến sự chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh trưởng và sinh sản của tế bào Nội dung chương trình phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10,THPT là những kiến thức đại cương về tế bào - cấp tổ chức cơ bản của các cơ thể sống, đây

là phần kiến thức cơ bản, có tính hệ thống khái quát cao

Từ những lí do trên chúng tôi chọn đề tài “ Pha ́ t triển năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức cho học sinh bằng bi ện pháp khái quát hóa trong dạy học

phần hai: sinh ho ̣c tế bào - sinh ho ̣c 10, trung ho ̣c phổ thông”

2 Mục đích nghiên cứu

Phát triển ở học sinh năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức nhằm góp phần nâng cao chất lượng da ̣y ho ̣c phần hai: sinh ho ̣c tế bào - sinh ho ̣c 10, THPT

3 Giả thuyết khoa học

Năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức của HS có thể được phát triển nếu sử dụng biện pháp khái quát hóa trong dạy học phần hai: sinh ho ̣c tế bào - sinh học 10, THPT

4 Đối tượng, khách thể nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu: năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức và bi ện pháp

6 Nhiê ̣m vu ̣ nghiên cứu

6.1 Hê ̣ thống hóa cơ sở lí luận về năng lực hê ̣ thống hóa, khái quát hóa 6.2 Tìm hiểu thư ̣c trạng về năng lực hê ̣ t hống hóa kiến thức của học sinh

và biện pháp phát triển năng lực hệ thống hóa của giáo viên hiện nay

6.3 Phân tích nội dung phần hai: sinh ho ̣c tế bào - sinh học 10, THPT làm

cơ sở đề xuất biện pháp hướng dẫn học sinh hê ̣ thống hóa kiến thức

6.4 Sư ̉ dụng biê ̣n pháp khái quát hóa để phát triển năng lực hê ̣ thống kiến thức trong dạy học phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10, THPT

6.5 Thiết kế giáo án có sử dụng biện pháp khái quát hóa để phát triển năng

lực hê ̣ thống hóa kiến thức

6.6 Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra gia ̉ thuyết của đề tài

7 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức cho HS bằng biện pháp khái quát hóa trong hoạt độn g da ̣y ho ̣c phần hai: sinh ho ̣c tế bào - Sinh học 10, THPT ở một số trường THPT tại Thị xã Sơn Tây – thành phố Hà Nội

8 Ý nghĩa lí luận và thực tiễn của đề tài

8.1 Ý nghĩa lý luận của đề tài

Đề tài nghiên cứu sẽ góp phần hoàn thiện lí luâ ̣n về phương pháp da ̣y học đặc biệt là phương pháp phát triển năng lực hệ thống hóa

8.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp phần phát triển năng lực h ệ thống hóa kiến thứ c cho HS trong dạy học phần hai: sinh học tế bào - sinh ho ̣c

10 nói riêng và Sinh học nói chung, đáp ứng chủ trương đổi mới PPDH

Giáo án thực nghiệm có th ể được sử dụng làm tài liệu tham khảo trong nghiên cứu, giảng dạy phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10, THPT

9 Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:

9.1 Phương pháp nghiên cứu li ́ thuyết

Nghiên cứu tài liệu lí luận dạy học Sinh học , tài liệu v ề phát triển năng lực HTHKT, tài liệu về khái quát hóa trong dạy học môn Sinh học

Phân tích chương trình, nội dung kiến thức phần hai: sinh ho ̣c tế bào - Sinh học 10, THPT

9.2 Phương pháp điều tra: tìm hiểu thực trạng năng lực hệ thống hóa kiến

thức của ho ̣c sinh, nhâ ̣n thức của GV về phát triển năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức và biê ̣n pháp phát triển năng hê ̣ thống hóa kiến thức cho HS

9.3 Phương pháp thực nghiệm: thực nghiê ̣m sư pha ̣m nhằm kiểm tra giả

thuyết khoa ho ̣c đã đă ̣t ra

9.4 Phương pháp xử lí số liệu: sử du ̣ng các tham số thống kê

fi là số bài kiểm tra đạt điểm xi;

n là tổng số bài kiểm tra

+ Phương sai:

1 1

1

n

i i

n 

   (2) Phương sai của một mẫu là trung bình độ lệnh bình phương của các số liệu so với giá trị trung bình cộng

+ Độ lệch chuẩn biểu thị mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng

s  s2 (3)

+ Sai số trung bình cộng (m): biểu thị trung bình phân tán của các giá trị

kết quả nghiên cứu m s

Trong đó: Cv = 0 -10% dao động nhỏ tin cậy lớn

Cv = 10 – 30% dao động trung bình, độ tin cậy trung bình

Cv = 30 – 100% dao động lớn, độ tin cậy nhỏ

+ Kiểm định độ tin cậy về chênh lệch của hai giá trị trung bình cộng của lớp TN và lớp ĐC bằng đại lượng kiểm định td theo công thức:

x x là điểm trung bình kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC

fi là số bài kiểm tra đạt điểm xi

+ Hiệu trung bình: (dtn- đc): So sánh điểm trung bình cộng của nhóm lớp đối chứng và lớp thực nghiệm trong các lần kiểm tra

dtn- đc = x1x2 (7)

10 Cấu tru ́ c của luâ ̣n văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn được trình bày theo 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2: Sử du ̣ng biê ̣n pháp khái quát hóa để phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức cho ho ̣c sinh trong da ̣y ho ̣c phần hai: sinh ho ̣c tế bào- sinh học 10, trung ho ̣c phổ thông

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan về quá trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài

1.1.1 Trên thế giới

Hệ thống hóa kiến thức được quan tâm từ rất sớm, đến cuối thế kỉ XIX, Carl Penrson đã đưa ra kĩ thuật thống kê về sự tương quan giúp cho việc khảo

sát sự khác biệt giữa các cá thể được nhanh chóng và chính xác

HTHKT có cơ sở khoa học là lý thuyết Graph Xét về mặt lịch sử, lý thuyết Graph ra đời cách đây 200 năm trong quá trình giải các bài toán đố Trong thời gian rất lâu, nó ở ngoài lề phương hướng chính của các nhà bác học Đến những năm 30 của thế kỷ XX lý thuyết Graph mới được xem như một ngành toán học riêng biệt và được trình bày lần đầu tiên trong công trình của Komig – nhà toán học Hungari

Graph mang lại nhiều ứng dụng không chỉ riêng trong lĩnh vực toán học

mà còn trong khoa học giáo dục Điều này thể hiện rõ nhất trong công trình nghiên cứu của Claudge – Berge (1985), cuốn “Lý thuyết Graph và những ứng dụng của nó” Trong cuốn sách này tác giả đã trình bày những khái niệm

và định lí toán học cơ bản của lý thuyết Graph, đặc biệt là ứng dụng của lý thuyết Graph trong nhiều lĩnh vực khác

Quan điểm hệ thống và cấu trúc hệ thống đã được đề cập tới trong triết học Trong các lĩnh vực khác nhau về sinh học đã có nhiều ý kiến của các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò của nhận thức, của tiếp cận cấu trúc hệ thống Lý thuyết hệ thống được đề xướng năm 1940 bởi nhà sinh học Ludwig Von Bertalanffy để mô tả các hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động

Từ lĩnh vực sinh học các nguyên tắc này được chuyển sang giải quyết vấn đề

kỹ thuật và quản lí xã hội

Kodolova T.A (1978) với công trình: “Các biện pháp sư phạm để dạy học sinh cuối cấp về mối quan hệ giữa sự kiện và lí thuyết” Trong đó tác giả đã

đưa ra một số kĩ thuật dạy học rèn cho HS năng lực tự học, khả năng khái quát hóa nội dung học tập

Hiện nay một trong những công cụ để HTHKT thường xuyên được đề cập tới đó là bản đồ tư duy của Tony Buzan Ông chuyển bản đồ tư duy đến Việt Nam với một thông điệp: “Tôi muốn chia sẻ cùng các bạn bí quyết để tư duy nhanh chóng, linh hoạt, qua đó bạn có thể sáng tạo và đổi mới không ngừng trong công việc và cuộc sống”

Tác giả V.V Đavưđôv ( 2000) trong cuốn “ Các dạng khái quát hóa trong dạy học” đã trình bày một số dạng khái quát làm cơ sở cho việc hệ thống hóa kiến thức trong dạy học.[19]

1.1.2 Ở Việt Nam

Ở Việt Nam, từ năm 1971 giáo sư Nguyễn Ngọc Quang là người đầu tiên nghiên cứu vận dụng lí thuyết graph vào dạy học Theo ông sở dĩ có thể chuyển graph của lí thuyết toán thành graph trong dạy học là vì graph có ưu thế đặc biệt trong việc mô hình hóa cấu trúc của các hoạt động từ đơn giản

đến phức tạp, lại vừa có tính trực quan , cụ thể

Nguyễn Kì (1994), Phương pháp dạy học tích cực, trong tài liệu này, tác

giả Nguyễn Kì đã xem HTH như là một biện pháp hữu hiệu để thực hiện dạy học theo phương pháp tích cực [12]

Riêng trong lĩnh vực dạy học sinh học ở phổ thông đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả:

Trong cuốn “ Đổi mới PPDH, chương trình và sách giáo khoa” tác giả Trần Bá Hoành đã xem HTH là một biện pháp quan trọng để dạy cách xử lí thông tin Trần Bá Hoành: “Một số cơ sở lí thuyết của các phương hướng cải cách môn sinh học phổ thông”; “Phát huy tính tích cực của học sinh trong chương trình Sinh học 12” Bằng hệ thống các bảng, sơ đồ, các câu hỏi – đáp, các chỉ dẫn cụ thể, các tài liệu trên là minh chứng về HTHKT trong dạy học sinh học phổ thông

Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (1998), “ Lí luận dạy học sinh

học” các tác giả đã khẳng định hệ thống hóa là một biện pháp học tập trong

dạy học sinh học, đưa ra phương pháp dạy bài ôn tập tổng kết theo hình thức

hệ thống hóa.[1]

Trong dạy học sinh học đã có nhiều công trình nghiên cứu, vận dụng việc xây dựng bảng hệ thống, sơ đồ hệ thống tạo nên một kho dự trữ thông tin rất

có ý nghĩa trong dạy học

Luận văn thạc sĩ: “Ứng dụng lí thuyết Graph xây dựng và sử dụng sơ đồ

tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Sinh học THPT” của Nguyễn Thị My (2000) Trong đó tác giả chú ý đến việc xây dựng các sơ đồ

về nội dung kiến thức trong chương trình sinh học phổ thông.[13]

Luận văn thạc sĩ: “ Xây dựng và sử dụng bảng hệ thống trong dạy học sinh học 10” của Trần Hoàng Xuân ( 2003) Tác giả đã nêu khái niệm rồi phân tích vai trò của bảng hệ thống trong việc dạy của GV và việc học của HS.[24]

Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 11 THPT trong dạy học sinh học” của Nguyễn Thị Hòa (2008) Tác giả phân tích lôgic nội dung kiến thức cơ bản và mối quan hệ giữa các kiến thức trong chương III: Sinh trưởng và phát triển; chương IV: Sinh sản theo cấp cơ thể, làm cơ sở xác định các kĩ năng HTH KT Đồng thời đề xuất được nguyên tắc, qui trình và các biện pháp rèn luyện kỹ năng HTH KT [7]

Luận văn thạc sĩ “ Sử dụng biện pháp khái quát hóa để hình thành kiến thức chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh trưởng và phát triển trong dạy học sinh học 11- trung học phổ thông” của Điêu Thị Nhiên (2010) Tác giả đã trình bày biện pháp hướng dẫn HS KQHKT trong dạy học sinh học 11 nói chung, trong dạy học chương 1,3 nói riêng theo quan điểm cấp độ cơ thể.[14] Nhìn chung các nghiên cứu này đều tập trung xem xét các qui trình và biện pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT Chưa có công trình nào đi sâu nghiên

cứu việc phát triển năng lực HTHKT cho HS bằng biện pháp KQH trong dạy học sinh học tế bào – sinh học 10, THPT

1.2 Cơ sơ ̉ lí luận

1.2.1 Hê ̣ thống hóa kiến thức

1.2.1.1 Khái niệm hệ thống

Từ điển tiếng Việt thông dụng do Nguyễn Như Ý chủ biên : “Hệ thống” khi là một danh từ có nghĩa: “tập hợp nhiều yếu tố có quan hệ chặt chẽ trong một chỉnh thể” ( ví dụ: Hệ thống tổ chức ); khi là một động từ thì “Hệ thống hóa” có nghĩa: “làm cho có hệ thống” ( ví dụ hệ thống lại các phần đã trình bày) [25, tr 321]

Lý thuyết hệ thống coi đối tượng nghiên cứu là một hệ toàn vẹn bao gồm các thành tố có mối quan hệ tác động qua lại lẫn nhau Khái niệm hệ thống được Vonbartalanfly xác định như sau: “Hệ thống là một tổng thể các phần

tử có quan hệ, có tương tác với nhau”

Khái niệm hệ thống đã được triết học đề cập tới, đó là một tổ hợp các yếu tố cấu trúc liên quan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể, trong đó mối quan hệ qua lại biện chứng giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng trở nên một chỉnh thể chọn vẹn và đến lượt mình, khi nằm trong mối quan hệ qua lại đó,chúng tạo nên những thuộc tính mới, các thuộc tính mới này không có ở những yếu tố cấu trúc Mỗi yếu tố trong hệ thống lớn lại được tạo nên bởi những yếu tố nhỏ hơn

Trong nhiều tác phẩm của mình V.I Lênin đã chú ý nhiều đến khái niệm chỉnh thể, cái toàn vẹn với cái bộ phận, cái toàn thể là một hệ thống lớn, cái

bộ phận là từng hệ thống nhỏ, cũng như mối liên hệ biện chứng giữa các bộ phận với nhau và với hệ thống, giữa các hệ thống khác nhau

Nghiên cứu các lĩnh vực khác nhau về Sinh học đã có những ý kiến của các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò nhận thức một hệ thống và việc HTHKT I.Paplop đã thành công trong nghiên cứu sinh lí người khi xem con

người như một hệ toàn vẹn tự điều chỉnh

Theo từ điển tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên [15, tr 418] nêu khái niệm

hệ thống có 4 nghĩa :

- Tập hợp của nhiều yếu tố đơn vị cùng loại hoặc cùng chức năng, có quan

hệ và liên hệ với nhau chặt chẽ, làm thành một thể thống nhất (ví dụ : hệ thống hóa tín hiệu giao thông, hệ thống hóa đo lường, hệ thống hóa tổ chức)

- Tập hợp những tư tưởng những nguyên tắc, quy tắc liên kết với nhau một cách logic, làm thành một thể thống nhất (ví dụ: Hệ thống tư tưởng, hệ thống các quy tắc ngữ pháp)

- Phương pháp cách thức phân loại sắp xếp sao cho có trật tự logic ( ví dụ:

hệ thống hóa phân loại thực vật)

- Tính chất có trật tự, có quan hệ logic giữa các yếu tố ( ví dụ: học tập có

hệ thống, kiến thức thiếu hệ thống, sai lầm có hệ thống

Tóm lại hệ thống là tổ hợp các yếu tố luôn tác động qua lại với nhau theo quan hệ hàng ngang và quan hệ trên dưới để tạo thành một chỉnh thể thống nhất và tồn tại trong một môi trường xác định

1.2.1.2 Khái niệm hệ thống hóa kiến thức

Từ điển tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên [15, tr 418] nêu khái niệm hệ thống hóa có nghĩa: “làm cho trở nên có hệ thống” ( ví dụ: HTH những kiến thức đã học được)

Như vậy, có thể phân biệt một cách khái quát:

+ “Hệ thống” là danh từ dùng để chỉ một tập hợp các phần tử có mối quan hệ, tác động tương hỗ theo những quy luật nhất định trở thành một chỉnh thể + “ Hệ thống hóa” là động từ có nghĩa làm cho ( cái gì đó) trở nên có hệ thống + “ Tính hệ thống” chỉ tính chất của một sự vật, hiện tượng được thể hiện có trật tự, có quan hệ logic giữa các yếu tố

Hệ thống là tập hợp của nhiều yếu tố, đơn vị cùng loại hoặc cùng chức năng có có quan hệ với nhau chặt chẽ làm cho lớp sự vật hiện tượng trở lên có

hệ thống, là biện pháp sắp xếp một cách logic các yếu tố, các nội dung thông tin về các đối tượng, hiện tượng nghiên cứu được chỉnh thể hóa theo một quan điểm nhất định nhờ đó phản ánh được đầy đủ các đặc điểm bản chất về đối tượng đó

Hoạt động nhận thức là để nhận thức đối tượng như nó đang tồn tại khách quan với các thuộc tính của nó Quá trình dạy học là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức Người học thực hiện hoạt động nhận thức để thu được tri thức bao gồm hệ thống các sự kiện, hiện tượng, quy luật, nguyên lí, tư tưởng khoa học và cùng với nó là hệ thống các kĩ năng hoạt động nhận thức, thực hành

HTH chỉ thực hiện được trên cơ sở thông tin được xử lí qua phân tích, tổng hợp HTH có thể diễn đạt bằng nhiều hình thức ngôn ngữ khác nhau bằng bảng biểu, sơ đồ logic dạng bản đồ khái niệm, sơ đồ hình vẽ, phim,… Trong dạy học, khi tiếp cận với một nguồn thông tin người ta thường dựa vào tiêu chí nào đó để phân tích, sắp xếp chúng theo những quan hệ nhất định bằng một hình thức diễn đạt nhất định tạo thành một tổ hợp kiến thức hệ thống, logic nhờ đó ta có kiến thức hệ thống Qúa trình thực hiện như trên là quá trình HTHKT

HTHKT là một quá trình thực hiện các thao tác tư duy logic để sắp xếp các kiến thức thành một hệ thống theo một tiêu chí phù hợp để có hiểu biết mới sâu sắc về bản chất và mối quan hệ giữa các kiến thức của đối tượng nghiên cứu

1.2.2 Khái niệm năng lực

Trong Khoa sư phạm tích hợp [23, tr 91], có nhiều định nghĩa khác nhau

về năng lực Theo Gerard và Roegies ( 1993), năng lực là một tập hợp những

kĩ năng cho phép nhận biết một tình huống và đáp ứng với tình huống đó tương đối thích hợp một cách tự nhiên Theo De Ketele (1995), năng lực là một tập hợp trật tự các kĩ năng tác động lên các nội dung trong một loại tình

huống cho trước để giải quyết các vấn đề do tình huống này đặt ra Định nghĩa này nêu bật ba thành phần của năng lực: nội dung, kĩ năng và tình huống Năng lực = ( những kĩ năng x những nội dung) x những tình huống Định nghĩa sau đây phối hợp những ưu điểm của cả hai định nghĩa trên: Năng lực là sự tích hợp các kĩ năng tác động một cách tự nhiên lên các nội dung trong một loại hình tình huống cho trước để giải quyết những vấn đề do những tình huống này đặt ra

Qua các định nghĩa trên cho thấy năng lực gồm 3 thành phần cơ bản là kiến thức, kĩ năng và tình huống Trong đó qui về kĩ năng, mà kĩ năng là khả năng thực hiện được trên nội dung Như vậy rốt cuộc năng lực được hiểu là

khả năng thực hiện thành công một nội dung trong một hoàn cảnh xác định

1.2.3 Khái niệm năng lư ̣c hê ̣ thống hóa kiến thức và phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức

1.2.3.1 Khái niệm năng lư ̣c hê ̣ thống hóa kiến thức

Từ khái niệm năng lực và khái niệm hê ̣ thống hóa đã nêu ở trên ta có thể coi năng lực HTHKT là khả năng sắp xếp các kiến thức thành một hệ thống theo một tiêu chí phù hợp để có hiểu biết mới sâu sắc về bản chất và mối quan

hệ giữa các kiến thức

Trong học tập, mỗi chủ đề bao gồm nhiều nội dung khác nhau của nhiều cấp tổ chức khác nhau, buộc phải cắt ra từng đoạn để nghiên cứu Nếu không khái quát sẽ không nhận ra điểm chung và không xếp chúng theo trật tự nào

đó Do vậy cần sắp xếp kiến thức riêng lẻ thành trật tự xác định mới nắm vững một cách tổng quát Vì vậy cần rèn luyện cho HS có khả năng làm cho nội dung học trở nên có hệ thống

1.2.3.2 Khái niệm phát triển năng lực HTHKT

Phát triển năng lực HTHKT là nâng dần, tăng dần năng lực HTHKT từ thấp đến cao, qua chủ đề nhỏ đến chủ đề lớn ( qua mục, bài, chương, phần), từ làm theo mẫu đến thực hiện sáng tạo, từ một dạng cơ bản đến các dạng khác

nhau phù hợp với mục đích nhận thức

1.2.3.3 Vai tro ̀ của phát triển năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức

Trong quá trình dạy học, phát triển năng lực HTHKT có một vị trí quan trọng, nó là tiền đề cho sự sáng tạo và phát triển tư duy HTH là thao tác được thực hiện nhằm gia công, xử lý những tài liệu đã được qua phân tích, tổng hợp so sánh, đối chiếu để từ đó rút ra những kết luận khái quát, có tính quy luật của sự vận động đối tượng nghiên cứu Việc rèn luyện biện pháp logic HTH trong dạy học có vị trí quan trọng trong phát triển năng lực tư duy lý thuyết cho HS Điều này thể hiện rõ qua ưu điểm của việc HTHKT trong quá trình dạy và học:

- Khi ghi chép thông tin dưới dạng HTHKT tiết kiệm được 50-95% thời gian học tập

- Khi đọc thông tin và ôn bài mà bài này được lưu dưới dạng HTHKT tiết kiệm hơn 90% thời gian học tập

- Tăng cường tập trung và nhận biết thông tin chính của bài học

- Cải thiện được sức sáng tạo trí nhớ, nhờ khả năng tập trung vào những

từ khóa thiết yếu Tạo mối liên kết mạch lạc tối ưu giữa các vấn đề cần học Trong dạy học việc HTHKT được sử dụng để GV tóm tắt tài liệu, SGK một cách cô đọng Đồng thời tổ chức cho HS nghiên cứu các nguồn tài liệu và diễn đạt những thông tin đọc được, gia công nó theo một định hướng nhất định để rút ra được những mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức

HTHKT giúp HS hình thành được kiến thức mới, củng cố những điều đã học, sắp xếp chúng thành một hệ thống chặt chẽ, lý giải được ý nghĩa sâu xa của kiến thức, biết cách diễn đạt ý tưởng của mình bằng ngôn ngữ của chính mình khi nghiên cứu nội dung kiến thức Sinh học

Phát triển năng lực HTHKT sẽ có tác dụng rèn luyện cho HS những phẩm chất trí tuệ như :

- Rèn luyện kĩ năng đọc tóm tắt ý chính, cơ bản cốt lõi nhất trong tài liệu,

đồng thời thiết lập được mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức Quá trình này đòi hỏi HS phải vận dụng thành thạo các thao tác tư duy cơ bản như: so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát, trừu tượng hóa, xác lập các mối quan hệ, diễn đạt nội dung bằng hình thức ngôn ngữ khác nhau,… Đây là quá trình gia công chuyển hóa tri thức sách vở thành tri thức cơ bản của bản thân Như vậy, việc HTHKT giúp HS sử dụng được các nguồn tài liệu đa dạng để phát triển

tư duy logic, tư duy hình tượng, tư duy biện chứng

- Qua việc HTHKT, HS biết cách đối chiếu, so sánh sự vật hiện tượng để tìm ra các quy luật, nghĩa là rèn luyện cho HS khả năng KQH rút ra kết luận

- Việc HTHKT còn giúp cho HS vừa chiếm lĩnh kiến thức, vừa hình thành các phương pháp để đi tới chiếm lĩnh kiến thức cho bản thân, phát triển năng lực tiếp nhận và giải quyết vấn đề, năng lực và thói quen tự học, sáng

tạo, giúp HS có thể tự học suốt đời

Vì vậy, năng lực HTHKT là một trong những năng lực cần được hình thành trong dạy học

1.2.4 Khái quát ho ́a

1.2.4.1 Khái niệm về khái quát hóa

Khái quát là một hình thái vận động của tư duy khoa học, thực hiện việc loại bỏ những mặt, những thuộc tính và những đặc điểm riêng lẻ của một sự vật, hiện tượng, quá trình cùng loại đang nghiên cứu, rút ra những đặc trưng chung, bản chất của chúng và phản ánh những đặc trưng ấy bằng một khái niệm, một phán đoán khoa học hoặc bằng một quy luật Đó là quá trình đi từ cái cụ thể, đơn nhất đến cái lí tính, cái chung, từ một tri trức ít chung đến một tri thức chung hơn Việc tách các thuộc tính chung và hình thành lớp đối tượng có liên quan đến sự trừu tượng hóa khỏi tập hợp các thuộc tính khác của các sự vật có thực và liên quan đến việc đưa các thuộc tính chung này thành đối tượng tư duy đặc biệt Việc tách trong tư duy một số thuộc tính của các đối tượng khỏi các sự vật cụ thể được gọi là trừu tượng hóa

Khái quát hóa là quá trình làm cho tri thức nhận thức của con người trở nên khái quát hơn, chung hơn Thao tác tư duy của con người, dùng trí óc để nhận ra từ nhiều đối tượng khác nhau những thuộc tính chung, quan hệ chung

là KQH Sự KQH đem lại một cái chung, nhưng nếu chỉ dựa trên những dấu hiệu chung giống nhau bằng hình tượng thì có thể dẫn đến sai lầm Muốn vạch ra được những dấu hiệu chung bản chất thì phải có sự phân tích – tổng hợp sâu sắc đối với sự vật, hiện tượng bằng tư duy lí tính

1.2.4.2 Các dạng khái quát hóa

 Khái quát hóa kinh nghiệm - cảm tính

KQH kinh nghiệm - cảm tính được tiến hành nhờ so sánh các tính chất chung giống nhau, trong đó các hiện tượng, sự vật được so sánh bộc lộ các đặc điểm chung qua nhận thức cảm tính Con đường này thường được sử dụng ở giai đoạn nhận thức cảm tính ban đầu, nhưng nó chưa nâng tới trình

độ nhận thức lí luận Sự KQH này chỉ là sự lựa chọn từ các tính chất đã cho một cách cảm tính trực tiếp, mang tính kinh nghiệm vì thế nó không có khả năng phát hiện tính bản chất từ cái đã nhận biết trực tiếp Như vậy cái chung

mà mỗi người tiếp cận vẫn nằm trong giới hạn của các nhận xét mang tính kinh nghiệm

Con đường KQH này dựa theo quan điểm logic hình thức, đặc điểm cơ bản của phương pháp này là tìm kiếm cái chung mang tính hình thức Con đường từ cái riêng đến cái chung, tạo ra cái chung của quy nạp vật thể, được những người theo chủ nghĩa kinh nghiệm duy cảm dựng lên Trên thực tế đó chỉ là phương pháp khái quát đơn giản, cung cấp khái quát kinh nghiệm cấp thấp Thuyết KQH thông qua so sánh sự kiện trong trường hợp tốt nhất chỉ là cảm tính đơn giản và không dẫn tới các khái niệm trừu tượng

KQH dạng này chưa thực sự giúp HS hiểu rõ bản chất, chỉ phù hợp với học sinh mầm non, tiểu học và lớp đầu của cấp trung học cơ sở

 Khái quát hóa khoa học - lí tính

Đó là KQH mà trước đó đã được nổi bật tư duy lí luận nhờ phát hiện các mối liên hệ tất yếu mang tính quy luật của hiện tượng Sự phân tích các tính chất bản chất từ các tính chất không bản chất, cái chung từ những cái riêng, chuyển sang cái trừu tượng Sự tổng hợp thể hiện ở việc chuyển từ những cái

cụ thể riêng biệt đến cái chung, khái quát trong tư duy Trong tư duy khoa học cái khái quát hướng vào phát hiện cái chung bản chất từ các tính chất riêng bên trong, bản chất của hiện tượng Như vậy KQH không phải là tách các tính chất chung nào đó mà KQH như là một hành động nhận thức thực sự và có ý nghĩa khoa học không phải là việc tách ra các tính chất chung bất kì của hiện tượng mà là tìm và tách ra các tính chất bản chất của chúng nhờ phân tích, tổng hợp, KQH và trừu tượng hóa Dạng KQH này phù hợp với HS THPT

1.2.4.3 Vai tro ̀ của khái quát hóa trong dạy học

KQH là thao tác tư duy làm rõ cái chung trong sự vật và hiện tượng đơn

lẻ Trong lí luận dạy học, KQH là con đường cơ bản để hình thành khái niệm

Vì theo quan điểm duy vật biện chứng, khái niệm là kết quả của quá trình KQH và trừu tượng hóa sự vật, hiện tượng Như vậy quá trình nhận thức là từ

sự kiện → biểu tượng →KQH → trừu tượng hóa → nhận thức được bản chất Nhận thức là một quá trình từ chưa biết đến biết, từ biết bên ngoài ( nhận thức cảm tính) đến biết đầy đủ và sâu sắc hơn bản chất bên trong ( nhận thức

lí tính) KQH là khâu rất quan trọng trong quá trình nhận thức lí tính hình thành khái niệm, quy luật Đặc biệt, với học tập KQH là hoạt động nhận thức nhằm phản ánh có mục đích thế giới khách quan vào ý thức của mỗi người mà kết quả là hình thành hệ thống khái niệm về sự vật, hiện tượng, mối quan hệ nhân quả, quan hệ quy luật về quá trình từ đó hình thành học thuyết khoa học Tóm lại: Biện pháp KQH là phân tích để tìm ra các thuộc tính của mỗi sự vật, hiện tượng riêng lẻ, rồi tổng hợp lại tìm ra cái chung, cái bản chất của một nhóm sự vật, hiện tượng cụ thể

Khi dạy phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT thì việc sử biện

pháp KQH là rất cần thiết Vì nội dung kiến thức của phần này mang tính khái quát cao, phản ánh thế giới sống ở cấp độ tế bào và cơ thể đơn bào ( không phản ánh tế bào của loại nào hoặc cơ thể đơn bào cụ thể nào)

Từ phân tích vai trò của KQH trong dạy học nói chung và trong dạy học phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT nói riêng cho thấy sự cần thiết phải hình thành kĩ năng KQH cho HS và sự cần thiết phải vận dụng KQH khi dạy học phần này để phát triển năng lực HTHKT cho HS

1.3.Cơ sơ ̉ thực tiễn

1.3.1 Phương pha ́ p xác đi ̣nh thực trạng

Để xác định thực trạng của việc phát triển năng lực HTHKT cho HS bằng biện pháp KQH chúng tôi tiến hành điều tra bằng cách dự giờ của GV, trao đổi trực tiếp và sử du ̣ng phiếu điều tra 40 GV thuộc các trường trên địa bàn thị xã Sơn Tây, huyện Ba Vì, thành phố Hà Nội

1.3.2 Nô ̣i dung xác định thực trạng

- Điều tra khả năng HTHKT của HS

- Điều tra nhận thức của GV về phát triển năng lực hê ̣ thống hóa ở HS

- Điều tra những biê ̣n pháp GV sử du ̣ng để hướng dẫn HS HTHKT

1.3.3 Kết qua ̉ của xác đi ̣nh thực trạng

1.3.3.1 Nhâ ̣n thức của giáo viên về phát triển năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức

Bảng 1.1 Kết quả điều tra nhận thức của giáo viên về phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức ở học sinh

1 Hệ thống hóa kiến

thức là thế nào ?

Lập bảng hoặc sơ đồ hệ thống 19 47,5 Tác động làm HS nắm vững kiến

+ Hầu hết GV đã hiểu về HTHKT

+ Cơ bản GV coi tro ̣ng vai trò của viê ̣c phát triển năng lực HTHKT cho

HTHKT cho HS phải làm thường xuyên qua các bài học Nhưng đa số GV thấy có nhiều khó khăn khi hướng dẫn HS HTHKT

1.3.3.2 Như ̃ng biê ̣n pháp giáo viên sử dụng để hướng dẫn học sinh HTHKT

Bảng 1.2 Kết quả điều tra những biện pháp giáo viên sử dụng để hướng dẫn học sinh hệ thống hóa kiến thức

Thường xuyên

sử dụng

Sử dụng không thường xuyên

Tỉ lệ %

Số người

Tỉ lệ %

Số người

Tỉ lệ %

Số người

Tỉ lệ %

Tự học nội dung rồi

trình bày tóm tắt 3 7,5 12 30,0 17 42,5 8 20,0 Đọc và viết tóm tắt 5 12,5 13 32,5 15 37,5 7 17,5 Đọc và lập bảng hệ

Qua số liệu thu được từ điều tra cho thấy:

+ Trên thực tế phần đông GV lại không sử dụng hoặc rất ít khi dụng các biện pháp để hướng dẫn HTHKT trong dạy học môn Sinh học nói chung và phần Sinh học tế bào nói riêng

+ GV cũng ít khi cho học sinh thiết lập mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức hay hệ thống lại các kiến thức đã học

1.3.3.3 Khả năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh

Bảng 1.3 Kết quả điều tra khả năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh trong quá trình học tập môn sinh học

lượng

Tỉ lệ %

2 Phân tích nội dung một mục, bài, chương, phần

để xác định các đơn vị kiến thức, thông tin, tìm

và lựa chọn tài liệu phù hợp với việc giải quyết nhiệm vụ để HTHKT

138 49,28

3 Lập mối quan hệ giữa các nội dung thông tin

4 Lựa chọn hình thức diễn đạt nội dung hệ thống

hóa và trình bày theo hình thức lựa chọn 67 23,93

5 Rút ra những kết luận khái quát từ nội dung

được HTH theo hình thức diễn đạt tương ứng 52 18,57

Qua bảng 1.3 cho thấy:

Đa số HS đã xác định được mục tiêu HTHKT, tìm được kiến thức cơ bản nhưng chưa xác đi ̣nh được mối quan hê ̣ giữ a các thành phần kiến thức ho ặc chưa lựa chọn được hình thức diễn đạt vì vậy chưa HTH được kiến thức

Tỉ lệ Số HS học tập chủ động, sáng tạo biết HTHKT chiếm tỉ lê ̣ thấp

* Nguyên nhân của thực trạng phát triển năng lực HTHKT trong quá trình dạy và học phần hai : sinh học tế bào- sinh học 10, THPT

Về phía giáo viên

Phương pháp dạy học: Do ảnh hưởng của lối dạy truyền thống, không thể trong thời gian ngắn mà có thể thay đổi cách làm của GV PPDH chủ yếu vẫn là thầy đọc, trò chép, thuyết trình giảng giải xen kẽ vấn đáp, tái hiện Việc vận dụng phương pháp tích cực chủ yếu thực hiện trong giờ thao giảng, các tiết dạy thi giáo viên giỏi Trong mỗi tiết dạy GV chỉ tập trung để truyền tải hết kiến thức SGK mà không giúp HS biết cách sâu chuỗi các kiến thức để khắc sâu nội dung bài học, không khơi dậy tiềm năng sáng tạo, phát huy tính tích cực nhận thức của người học GV ít chú ý đến việc phát triển năng lực HTHKT cho HS vì công việc này đòi hỏi nhiều thời gian và công sức khi phải liên hệ giữa các kiến thức trong một bài, nhiều bài và cả trong chương trình Sinh học Số lượng GV dạy học theo phương pháp tích cực ít,mặc dù phần lớn xác định được rằng các phương pháp này thực sự lôi cuốn HS, giúp HS chủ động nắm vững kiến thức

Ngoài ra, do việc thi cử và kiểm tra vẫn còn nặng nề về tái hiện kiến thức nên cách dạy phổ biến hiện nay vẫn chỉ chú ý đến việc cung cấp kiến thức cho học sinh Bên cạnh đó, còn có thể kể đến một bộ phận GV chưa tâm huyết với nghề, ý thức tích cực cải tiến PPDH còn mờ nhạt, không kích thích được tính tích cực và hứng thú của HS nên chất lượng dạy học không được cải thiện

Về phía học sinh:

Đa số HS vẫn coi môn Sinh học là môn phụ Do vậy HS thiếu sự đầu tư thời gian và công sức vào học Hầu hết HS chưa đổi mới cách học chỉ quen với cách học thuộc lòng nội dung cơ bản ghi chép được ở trên lớp và chưa chú ý đến việc phân tích, chứng minh và tìm hiểu bản chất của nội dung đó HS chưa xác định được đúng động cơ, thái độ học tập, chưa ham thích học tập bộ môn nên thụ động trong việc tiếp thu kiến thức mới

Qua kết quả điều tra khả năng HTHKT của HS, nhâ ̣n thức của GV về phát triển năng lực HTH, những b iê ̣n pháp GV sử du ̣ng để hướng dẫn HS HTHKT ở trường THPT hiện nay là cơ sở khẳng định việc cần phải phát triển năng lực HTHKT trong quá trình dạy học

Kết luâ ̣n chương 1

Trong chương này, luận văn tập trung vào việc tìm hiểu tổng quan về quá trình nghiên cứu để có cơ sở xác định vị trí của đề tài Nghiên cứu cơ sở lí luận về HTH, HTHKT, năng lực HTHKT, vai trò của phát triển năng lực HTHKT, khái quát hóa; cơ sở thực tiễn của việc phát triển năng lực HTHKT cho HS bằng biện pháp KQH

Từ cơ sở lí luận và thực tiễn khẳng định việc sử dụng biện pháp KQH để phát triển năng lực HTHKT cho HS trong dạy học phần hai: sinh học tế bào - sinh ho ̣c 10, THPT là cần thiết

CHƯƠNG 2 SỬ DỤNG BIỆN PHÁP KHÁI QUÁT HÓA ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHO HỌC SINH TRONG DA ̣Y HỌC PHẦN HAI: SINH HỌC TẾ BÀO - SINH HỌC 10,

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Mục tiêu phần hai : sinh ho ̣c tế bào - sinh ho ̣c 10, trung ho ̣c phổ thông

2.1.1 Chuẩn kiến thư ́ c , kĩ năng phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10, trung học phổ thông

Chủ đề Chuẩn kiến thức kĩ năng

-Trình bày được các thành phần hóa học của tế bào

- Nêu được vai trò sinh học của nước đối với tế bào Phân biệt được nguyên tố đa lượng với nguyên tố vi lượng Lập được bảng một số nguyên tố và vai trò của chúng trong tế bào

- Nêu được cấu trúc và chức năng của các chất hữu cơ trong tế bào: saccarit, lipit, protein, ADN, ARN

- Biết được các dạng saccarit: đường đơn, đường đôi, đường đa

- Biết được các dạng lipit: mỡ, dầu, sáp; phôtpholipit và sterôit

-Trình bày được thuyết cấu tạo tế bào

- Mô tả được thành phần chủ yếu của tế bào

- Mô tả và phân biệt được cấu trúc của tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực; tế bào động vật và TB thực vật

- Mô tả được cấu trúc và chức năng của thành TB, màng sinh

chất, nhân TB, các bào quan

- Giải thích được thế nào là khuếch tán, thẩm thấu, ưu trương, nhược trương, đẳng trương…

- Phân biệt được các con đường vận chuyển các chất qua màng

-Trình bày được sự chuyển hóa vật chất và năng lượng trong TB

- Giải thích được quá trình chuyển hóa năng lượng Mô tả được cấu trúc và chức năng của ATP

- Nêu được vai trò củ a enzim trong TB , cơ chế tác đô ̣ng của enzim, các nhân tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzim

- Phân biệt từng giai đoa ̣n chính của quá trình quang hợp ( pha sang, pha tối), quá trình hô hấp ( đườ ng phân, chu trình Crep và chuỗi chuyền electron hô hấp)

- Nêu được sự phân bào ở TB nhân sơ và TB nhân thực

- Nêu được đặc điểm các pha trong chu kì tế bào

- Trình bày được các kì và ý nghĩa sinh học của nguyên phân, giảm phân

- Phân biệt được nguyên phân và giảm phân

-Phân biệt được sự phân chia tế bào chất ở đô ̣ng vâ ̣t và thực vâ ̣t

Kĩ năng: Quan sát tiêu bản phân b ào Làm được tiêu bản ta ̣m

thời

2.1.2 Tiềm năng pha ́ t triển năng lực hê ̣ thống hóa kiến thức

Theo học thuyết TB, tất cả các cơ thể sống đều được cấu tạo từ TB SGK Sinh học 10, THPT thực chất là sinh học TB - coi như là cấp độ cơ bản mà chúng ta phải nghiên cứu đầu tiên ( phần vi sinh vật chủ yếu giới thiệu về các

cơ thể đơn bào có ý nghĩa như việc chuyển tiếp từ sinh học TB sang sinh học

cơ thể ở chương trình Sinh học 11) Phần hai: Sinh học tế bào có nhiều kiến thức mới và khó Nội dung gồm 4 chương : chương I – Thành phần hóa học của tế bào, chương II- Cấu trúc tế bào, chương III- Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong TB và chương IV- Phân bào

Tế bào là cấp độ tổ chức cơ bản, được nghiên cứu theo các cấp nhỏ hơn

từ phân tử đến bào quan Ở cấp độ phân tử lại nghiên cứu các phân tử cơ bản tạo nên các bào quan Cấp độ bào quan được nghiên cứu gồm hệ thống các bào quan từ nhân, tế bào chất đến màng sinh chất Mỗi cấp độ đều nghiên cứu cấu trúc và chức năng, phối hợp các chức năng, đồng thời nghiên cứu quá trình sinh học cơ bản ở cấp độ tế bào vì vậy có cơ hội dạy HS HTHKT từ đó phát triển năng lực HTHKT cho HS

SGK Sinh học 10 được xây dựng trên quan điểm ở tất cả các cấp độ tổ chức sống thì cấu trúc luôn gắn liền với chức năng Ví dụ cấu trúc TB thực vật và động vật có nhiều điểm giống nhau, bên cạnh đó có nhiều đặc điểm khác nhau liên quan đến phương thức sống của từng giới

SGK Sinh học 10 xây dựng trên quan điểm tiến hóa Cấu trúc, chức năng,

cơ chế đều thể hiện quá trình tiến hóa qua lịch sử phát sinh và phát triển của sinh vật thể hiện ở tất cả các cấp độ tổ chức Các kiến thức sinh học mà HS đã học ở trung học cơ sở là cơ sở để HS dễ tiếp thu các kiến thức mới của cấp THPT Các kiến thức Sinh học lớp 10 là cơ sở cho việc học kiến thức sinh học lớp 11, lớp 12

2.2 Phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức trong dạy học phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT

2.2.1 Nguyên tắc phát triển năng lực hệ thống hóa kiến thức

2.2.1.1 Nguyên tắc qua ́ n triê ̣t mục tiêu chương trình

Trong quá trình phát triển năng lực HTHKT, GV phải luôn bám sát mục tiêu của dạy học vì phạm vi hệ thống cũng như hướng hệ thống là phụ thuộc mục tiêu bài học Do đó phải nắm vững chủ đề, nắm vững mục tiêu để hướng dẫn, phát triển năng lực HTHKT qua đó vừa biết cách hệ thống vừa nắm vững

hệ thống, sử dụng được kiến thức Mặt khác, qua hướng dẫn HS hệ thống kiến thức không phải để nhớ hệ thống mà qua hệ thống để phát triển năng lực học tập của HS

2.2.1.2 Nguyên tắc đa ̉m bảo tính hê ̣ thống

Nguyên tắc này chỉ cho thấy, khi HTHKT phải hướng dẫn để HS hệ thống được từ các chủ đề nhỏ sau đó kết hợp các hệ thống nhỏ thành hệ thống lớn Sau mỗi chủ đề lớn tạo được cách nhìn hệ thống lớn xuyên suốt các hệ thống nhỏ Mỗi bài là một chủ đề nhỏ, sau một chương sẽ cho hệ thống lớn hơn Do đó sau mỗi bài lại gắn kết chúng với nhau, không để tách rời cô lập

Ví dụ: Trong chương II Cấu trúc tế bào, SGK trình bày khái quát về TB, sau đó trình bày cấu tạo TB từ đơn giản ( TB nhân sơ) đến phức tạp ( TB nhân thực) Các thành phần cấu trúc của TB đều được trình bày về cấu tạo và chức năng Sau khi học chương này HS có thể rút ra đặc điểm chung về cấu trúc

TB, so sánh cấu trúc TB nhân thực và TB nhân sơ, HTHKT về cấu tạo và chức năng của các thành phần cấu trúc TB

2.2.1.3 Nguyên tắc đa ̉m bảo phát huy tính tích cực của học sinh

Các biện pháp áp dụng phải thể hiện sự liên kết hoạt động “thầy chủ đạo, trò chủ động”, thống nhất hoạt động dạy và hoạt động học ở trường phổ thông

Để phát triển năng lực HTHKT điều quan trọng là đưa HS tham gia vào việc lập bảng, sơ đồ HTHKT một cách tích cực nhất Bằng những chỉ dẫn hay hệ thống câu hỏi nhất là các câu hỏi phát triển kĩ năng so sánh, phân tích, tổng hợp, KQH, dựa vào đó HS sẽ xác định được nội dung và xác định mối quan

hệ giữa các nội dung, qua đó lĩnh hội được kiến thức, các câu hỏi phải có tác dụng kích thích tư duy sáng tạo của HS

2.2.1.4 Nguyên tắc phát triển dần năng lực hệ thống hoá kiến

Trong quá trình phát triển năng lực HTHKT cho HS, tuỳ thuộc vào trình

độ năng lực cụ thể của HS, GV nâng dần yêu cầu các mức độ HTHKT từ dễ đến khó để HS tự phát triển, qua mỗi chủ đề HS tự hệ thống được nội dung khó hơn, mức độ hoàn hảo hơn

Chúng tôi thấy có thể nâng năng lực hệ thống hóa theo 3 mức như sau: Mức 1: HS nghiên cứu các thông tin trong phạm vi của một mục trong SGK hay tài liệu học tập ( khối lượng kiến thức, mối quan hệ giữa các kiến thức ít và đơn giản) rồi sơ đồ hoá hoặc lập bảng HTH dưới sự hướng dẫn của

GV thông qua các câu hỏi dẫn dắt, gợi ý hoặc các bài tập

Mức 2: HS nghiên cứu các thông, tin có thể là cả bài học ( khối lượng kiến thức, mối quan hệ giữa các kiến thức nhiều hơn và phức tạp hơn) rồi sơ

đồ hoá hoặc lập bảng HTH dưới sự hướng dẫn của GV thông qua các câu hỏi dẫn dắt, gợi ý hoặc các bài tập

Mức 3: Tự xây dựng bảng, sơ đồ HTHKT cho một chương, hoặc một chủ

đề (lượng kiến thức, mối quan hệ giữa các kiến thức nhiều hơn, phức tạp hơn mức 1 và 2) qua hướng dẫn của GV

Ba mức trên là dựa vào khối lượng kiến thức cần HTH, trong mỗi mức chúng tôi rèn luyện thao tác lập bảng hệ thống hay lập sơ đồ

2.2.2 Qui trình hình thành năng lực hệ thống hóa kiến thức

2.2.2.1 Sơ đồ chung

Để phát triển năng lực HTHKT cho học sinh, trước hết phải xây dựng được qui trình hình thành năng lựcHTHKT Qui trình gồm 5 bước cơ bản sau

Bước 1 Xác định chủ đề học tập

Bước 2 Xác định các nội dung kiến thức cần HTH

Bước 3 Xác định mối liên hệ giữa các nội dung kiến thức Bước 4 Xác định cách diễn đạt và diễn đạt nô ̣i dung HTH Bước 5 Hoàn thiện nội dung HTH kiến thức

Sơ đồ 2.1 Qui trình hình thành năng lực hệ thống hóa kiến thức

Qui trình trên vừa hình thành vừa phát triển năng lực HTHKT Hình thành được thể hiện là HS tập thực hiện từ bước 1 đến bước 5 để HTH được kiến thức Như vậy là từ chưa HTH đến HTH được kiến thức Phát triển là từ HTH chủ đề nhỏ đến chủ đề lớn dần Chủ đề nhỏ như một mục của bài dần đến chủ đề trong một bài nâng dần chủ đề gồm một số bài, một chương, một

số chương… Trong dạy học kiến thức mới dạy HTH chủ đề nhỏ và nâng dần

để hết chương có kĩ năng thực hiện mỗi bước trong qui trình nhưng với chủ

đề lớn hơn ở bài tổng kết, ôn tập

Trong mỗi bước của qui trình đều sử dụng biện pháp KQH, mỗi bước sự KQH cao hay thấp là tùy thuộc chủ đề lớn hay nhỏ Trong mỗi bước với chủ

đề nhỏ là một mục, một bài thì KQH thấp, nếu cả chương hay cụm bài thì KQH lại phát triển cao hơn

2.2.2.2 Giải thích

Bước 1: Xác định chủ đề học tập

Xác định chủ đề học tập là HS nhận ra chủ đề của bài này đang nghiên