Một số nguyên tắc chỉ đạo việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy học phần Sinh thái học Sinh học 12.... Cơ sở khoa học của các nguyên tắc chỉ đạo việc rèn luyệ
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
Cơ sở lí luận của đề tài
1.1.1 Khái niệm kĩ năng hệ thống hóa kiến thức 1.1.1.1 Hệ thống hóa kiến thức
Hệ thống là khái niệm cơ bản nhất của lý thuyết hệ thống, hình thành và phát triển qua quá trình lịch sử triết học Trong thế kỷ XIX, Hegel đã giải thích quá trình phát triển của sự vật, hiện tượng như một quá trình năng động mang tính biện chứng lịch sử L V Bertalanffy, nhà sinh vật học, đã áp dụng quan điểm này vào các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau, gọi là “hệ thống lý thuyết chung”, một lĩnh vực đa ngành Hiện nay, có nhiều cách định nghĩa khác nhau về khái niệm “Hệ thống”, phản ánh tính đa dạng và phức tạp của lĩnh vực này.
Theo L V Bertalanffy xác định: “Hệ thống là tập hợp các yếu tố liên kết với nhau, tạo thành một chỉnh thể thống nhất và tương tác với môi trường” [25]
Hoàng Tụy đã định nghĩa hệ thống là một tổng thể gồm nhiều yếu tố (bộ phận) liên kết và tương tác với nhau cũng như với môi trường xung quanh, tạo thành một cấu trúc phức tạp Mô hình này nhấn mạnh tính liên kết chặt chẽ và sự tương tác đa chiều giữa các thành phần trong hệ thống Đặc điểm nổi bật của hệ thống là khả năng phối hợp các yếu tố để đạt được mục tiêu chung, phản ánh mối quan hệ phức tạp và liên tục biến đổi giữa các phần tử Theo đó, việc hiểu rõ các yếu tố và mối liên hệ trong hệ thống giúp nâng cao khả năng quản lý, tối ưu hóa và thích nghi với môi trường thay đổi nhanh chóng.
Hệ thống được hiểu là một tổ hợp các yếu tố cấu trúc liên kết chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể toàn diện Mỗi mối quan hệ qua lại giữa các yếu tố cấu trúc góp phần hình thành nên một đối tượng hoàn chỉnh và đồng bộ Theo Dương Tiến Sỹ, hệ thống tạo thành một chỉnh thể trọn vẹn nhờ sự liên kết chặt chẽ và tương tác giữa các thành phần cấu trúc.
Hệ thống được định nghĩa theo Từ điển tiếng Việt là tập hợp nhiều yếu tố hoặc đơn vị cùng loại hoặc cùng chức năng, có quan hệ hoặc liên hệ chặt chẽ với nhau để tạo thành một thể thống nhất Khái niệm này nhấn mạnh tầm quan trọng của sự liên kết giữa các thành phần trong một hệ thống nhằm đảm bảo hoạt động hiệu quả và liên tục Việc hiểu rõ về hệ thống giúp chúng ta tối ưu hóa các yếu tố liên quan, từ đó nâng cao hiệu suất và khả năng thích nghi trong môi trường hoạt động ngày càng phức tạp.
Mọi sự vật và hiện tượng tồn tại trong các hệ thống nhất định, cho thấy các hệ thống có tính khách quan trong tồn tại của chúng Tuy nhiên, định nghĩa về hệ thống lại mang tính chủ quan và phụ thuộc vào từng cách tiếp cận khác nhau, dẫn đến sự đa dạng trong các quan điểm và cách định nghĩa về hệ thống.
Các định nghĩa về “Hệ thống” đều nhấn mạnh rằng nó là tập hợp các yếu tố liên hệ chặt chẽ với nhau, tạo thành một thể thống nhất và ổn định Các yếu tố trong hệ thống có những thuộc tính và quy luật tổng hợp đặc trưng, phản ánh các mối quan hệ theo những quy luật xác định của tự nhiên Chính những mối quan hệ này đã hình thành nên các tính chất đa dạng của các hệ thống khác nhau.
- Hệ thống hóa kiến thức: là việc mà người ta làm cho các sự vật, hiện tƣợng, đối tƣợng trở nên có hệ thống
Trong quá trình dạy học, việc hệ thống hóa kiến thức là quá trình xâu chuỗi các nội dung thành một tổ hợp hệ thống logic, giúp học sinh nắm bắt kiến thức một cách bài bản và có hệ thống Hệ thống hóa kiến thức không chỉ giúp củng cố kiến thức đã học mà còn nâng cao khả năng vận dụng, liên kết các khái niệm một cách linh hoạt Việc tổ chức kiến thức một cách khoa học góp phần làm cho quá trình học tập trở nên hiệu quả hơn, hỗ trợ học sinh phát triển tư duy logic và tư duy phản biện.
Việc hệ thống hoá kiến thức phải dựa trên quan điểm tiếp cận hệ thống và đƣợc trình bày theo một logic nhất định
Hoạt động tƣ duy hệ thống hoá đƣợc thực hiện trong quá trình học tập dưới hai hình thức:
+ Phân chia toàn thể các đối tƣợng riêng lẻ nào đó ra các nhóm hoặc các lớp nhất định
+ Xếp đặt tài liệu học tập vào các hệ thống nhất định nào đó
- Kĩ năng: là khả năng thực hiện một công việc nhất định, trong một hoàn cảnh, điều kiện nhất định, để đạt đƣợc một chỉ tiêu nhất định [23]
Thành lập kỹ năng học tập giúp học sinh hiểu và nắm vững hệ thống kiến thức phức tạp thông qua các thao tác biến đổi và làm rõ thông tin trong nhiệm vụ học tập Để phát triển kỹ năng này, giáo viên cần tạo điều kiện cho học sinh đối chiếu kiến thức với hành động cụ thể, từ đó nâng cao khả năng vận dụng và tư duy độc lập trong học tập.
+ Giúp học sinh biết cách tìm tòi để nhận ra yếu tố đã biết, yếu tố phải tìm và mối quan hệ giữa chúng
+ Giúp học sinh hình thành một mô hình khái quát để giải quyết các bài tập, đối tƣợng cùng loại
+ Xác lập mối liên quan giữa bài tập mô hình khái quát và các kiến thức tương ứng
Kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong học tập là khả năng vận dụng thành thạo các thao tác tư duy để sắp xếp kiến thức đã học theo những trật tự logic chặt chẽ phù hợp với mục đích hệ thống Đây là kỹ năng quan trọng giúp học sinh tổ chức thông tin một cách có hệ thống, từ đó nâng cao khả năng ghi nhớ và vận dụng kiến thức hiệu quả hơn trong quá trình học tập.
1.1.2 Phân loại các kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy học 1.1.2.1 Phân loại theo kí hiệu sơ đồ
- Hệ thống hóa theo nội dung
+ Mô hình hóa cấu trúc
+ Sơ đồ xích, chu trình
+ Sơ đồ nhánh, sơ đồ cành cây
- Sử dụng bản đồ tƣ duy
1.1.2.2 Phân loại theo nội dung 1.1.2.3 Phân loại theo các khâu của quá trình dạy học
- Nghiên cứu tài liệu mới
- Củng cố, khái quát kiến thức
1.1.2.4 Phân loại theo mục tiêu dạy học
1.1.2.5 Phân loại theo mức độ hoàn thiện kiến thức
- Sơ đồ bất hợp lí
1.1.3.Vai trò của kĩ năng hệ thống hóa kiến thức
Trong quá trình dạy học, hệ thống hóa kiến thức giúp giáo viên tổ chức nội dung bài học một cách rõ ràng và logic, đồng thời hướng dẫn học sinh nghiên cứu nguồn tài liệu để diễn đạt và gia công thông tin theo một lối tư duy nhất Việc này góp phần giúp học sinh hiểu các mối quan hệ quy luật giữa các sự vật, hiện tượng, từ đó rèn luyện các phẩm chất trí tuệ như tư duy phản biện, khả năng phân tích và tổng hợp kiến thức một cách khoa học.
- Khi ghi chép thông tin, đọc thông tin và ôn bài dưới dạng hệ thống hoá sẽ tiết kiệm đƣợc thời gian học tập
- Hệ thống hoá kiến thức giúp người học tăng cường tập trung và nhận biết thông tin chính của bài học
- Hệ thống hoá kiến thức giúp người học cải thiện được sức sáng tạo và trí nhớ, nhờ khả năng tập trung vào những từ khóa thiết yếu
- Hệ thống hoá kiến thức giúp người học tạo mối liên kết mạch lạc, tối ƣu giữa các vấn đề cần học
Hệ thống hoá kiến thức giúp học sinh khái quát hóa kiến thức, nâng cao khả năng nhận thức và hiểu biết về bài học Việc sử dụng hệ thống hoá không chỉ hỗ trợ học sinh ôn tập hiệu quả mà còn kiểm tra trình độ, kỹ năng tư duy của các em qua việc yêu cầu tự tổ chức kiến thức trong một phạm vi cụ thể Điều này góp phần phát triển thói quen tư duy logic và tự lực trong học tập của học sinh.
Hệ thống hoá kiến thức giúp xác định các mối liên hệ giữa các nội dung kiến thức theo một lược đồ rõ ràng, từ đó hỗ trợ học sinh ghi nhớ hiệu quả và dễ dàng tái hiện bài học Việc xây dựng hệ thống kiến thức chặt chẽ không chỉ nâng cao khả năng ghi nhớ mà còn giúp học sinh vận dụng kiến thức một cách linh hoạt trong các bài tập và ứng dụng thực tiễn Áp dụng chiến lược hệ thống hoá kiến thức còn góp phần phát triển tư duy logic và tổ chức thông tin hợp lý, từ đó thúc đẩy quá trình học tập tích cực và hiệu quả hơn.
- Hệ thống hoá kiến thức giúp học sinh rèn luyện kỹ năng đọc sách, tài liệu giáo khoa, phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
Hệ thống hoá kiến thức giúp học sinh sử dụng tài liệu đa dạng và phát triển các năng lực tư duy quan trọng như tư duy logic, tư duy hình tượng, và tư duy biện chứng Quá trình này thúc đẩy khả năng nhận thức, hành động và sáng tạo của học sinh Trong quá trình hệ thống hoá, học sinh phải liên tục vận dụng các thao tác tư duy như phân tích, đối chiếu, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa và xác lập các mối liên hệ, từ đó nâng cao khả năng tư duy toàn diện.
Hệ thống hóa kiến thức giúp học sinh hình thành kiến thức mới, củng cố những kiến thức đã học và sắp xếp chúng thành một hệ thống chặt chẽ Quá trình này còn giúp phát triển khả năng hiểu sâu ý nghĩa của kiến thức và hình thành góc nhìn mới Ngoài ra, hệ thống hóa kiến thức còn giúp học sinh biết cách diễn đạt ý tưởng của riêng mình bằng ngôn ngữ chính xác và rõ ràng.
Hệ thống hoá kiến thức giúp học sinh phát hiện ra các quy luật và mối liên hệ giữa các vấn đề, từ đó nâng cao khả năng khái quát hóa và rút ra kết luận chính xác Phương pháp này giúp học sinh tổ chức thông tin rõ ràng, dễ nhớ và áp dụng linh hoạt vào các tình huống mới Việc xây dựng hệ thống kiến thức vững chắc còn giúp phát triển tư duy logic, tư duy phản biện và khả năng tự học, góp phần nâng cao kết quả học tập.
Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.2.1 Đặc trưng cơ bản của môn Sinh học
Sinh học là môn khoa học tự nhiên nghiên cứu về sự sống trên Trái đất, với đối tượng là các dạng vật chất đặc biệt có cấu trúc phức tạp, đa dạng nhưng xuất phát từ một nguồn gốc chung Các sinh vật vận động theo những quy luật chung, tổ chức ở nhiều cấp độ từ đơn giản đến phức tạp, tuân theo các quy luật của thế giới khách quan và các môn khoa học khác như Vật lý, Hóa học, Toán học Do đó, hoạt động dạy học sinh học cần liên kết kiến thức sinh học với các kiến thức khác để hình thành thế giới quan khoa học toàn diện, phát triển thái độ đúng đắn, tích cực với tự nhiên và xã hội.
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, sinh học hiện đại đang bước vào giai đoạn phát triển mạnh mẽ, với khối lượng kiến thức ngày càng nhiều, phức tạp và đổi mới liên tục Nhiều kiến thức cũ trở nên lạc hậu, đòi hỏi giáo viên sinh học phải thường xuyên cập nhật kiến thức mới và bồi dưỡng chuyên môn để đáp ứng những yêu cầu của công việc trong thời đại mới.
Sinh học là bộ môn khoa học liên quan mật thiết đến tự nhiên và đóng vai trò quan trọng trong đời sống xã hội cũng như sản xuất Những ứng dụng của sinh học giúp phục vụ nhu cầu của con người trong nhiều lĩnh vực khác nhau, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và thúc đẩy phát triển bền vững.
Theo quan điểm dạy học hiện đại, mục tiêu không chỉ đơn thuần là truyền thụ kiến thức mà còn phát triển kỹ năng, tư duy và thế giới quan khoa học cho học sinh Việc bồi dưỡng nhân cách và thái độ tích cực với thế giới xung quanh cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình giảng dạy Đặc trưng của bộ môn Sinh học đòi hỏi phải có sự đổi mới trong phương pháp dạy học để phù hợp với yêu cầu của xã hội về đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao Các phương pháp giảng dạy sinh học ngày nay ngày càng được cập nhật nhằm đáp ứng nhu cầu đào tạo nhân lực có khả năng theo kịp tiến bộ của khoa học hiện đại.
1.2.2 Phân tích cấu trúc nội dung phần Sinh thái học - chương trình Sinh học phổ thông
Sinh thái học là môn khoa học nghiên cứu mối quan hệ hỗ trợ giữa các sinh vật trong tự nhiên và với môi trường Kiến thức về sinh thái không còn xa lạ với học sinh phổ thông, bắt đầu từ cấp tiểu học qua môn “Tìm hiểu tự nhiên và xã hội” và môn “Tiếng Việt”, giúp các em tiếp xúc với thiên nhiên, con người và xã hội Ở cấp trung học cơ sở, qua các phân môn như “Hình thái giải phẫu thực vật”, “Sinh lý thực vật”, “Động vật học”, học sinh đã nắm vững kiến thức về các mối quan hệ tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường, cũng như vấn đề bảo vệ và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên Tuy nhiên, những nội dung này còn phân mỏng, chưa hệ thống hóa toàn diện Đến chương trình sinh học trung học phổ thông, học sinh được cung cấp kiến thức một cách hệ thống qua các mối quan hệ cơ bản như sinh thái học cá thể, sinh thái học quần thể, quần xã và sinh thái học sinh quyển.
CHƯƠNG I: CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT
Sinh thái học cá nhân nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh vật và môi trường ở mức độ đơn giản nhất, tập trung vào sự tương tác giữa cá thể sinh vật với môi trường của nó Nghiên cứu này còn bao gồm các khái niệm cơ bản và quy luật về tác động của các yếu tố môi trường đối với sinh vật, cũng như cách thức môi trường và sinh vật ảnh hưởng lẫn nhau Hiểu rõ các mối liên hệ này giúp nhận diện vai trò của từng cá thể trong hệ sinh thái và cung cấp nền tảng cho các nghiên cứu sinh thái học nâng cao.
- Khái niệm môi trường, các loại môi trường
- Nhân tố sinh thái, các loại nhân tố sinh thái
- Ảnh hưởng của nhân tố sinh thái (nhân tố vô sinh, nhân tố hữu sinh, nhân tố con người)
- Quy luật tác động của các nhân tố sinh thái lên cơ thể sinh vật
- Phản ứng của sinh vật với sự tác động của các nhân tố sinh thái - sự thích nghi của sinh vật với môi trường sống về hoạt động
Sinh thái học quần thể nghiên cứu quy luật hình thành và phát triển của quần thể dựa trên mối quan hệ giữa các cá thể và môi trường sống trong điều kiện cụ thể Các đặc trưng của từng quần thể, như lối sống, phương thức sử dụng nguồn sống và sinh sản, đóng vai trò quan trọng trong quá trình phát triển của quần thể Những kiến thức nền tảng này giúp học sinh hiểu rõ hơn về mối quan hệ phức tạp giữa sinh vật và môi trường, chuẩn bị cho các kiến thức nâng cao ở các chương sau.
CHƯƠNG II: QUẦN XÃ SINH VẬT
Sinh thái học quần xã nghiên cứu quy luật hình thành và phát triển của quần xã qua mối quan hệ tương hỗ giữa các cá thể khác loài và giữa các nhóm cá thể với môi trường Nó còn tập trung vào sự biến động số lượng của quần thể và quá trình biến đổi của quần xã, còn gọi là diễn thế sinh thái Các mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể và giữa các quần thể với môi trường được thể hiện rõ qua chu trình chuyển hoá vật chất và năng lượng, góp phần hiểu rõ các quá trình sinh thái phức tạp trong tự nhiên.
CHƯƠNG III: HỆ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG
Hệ sinh thái là nghiên cứu về một hệ thống hoàn chỉnh gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh, phản ánh mối quan hệ chặt chẽ giữa các yếu tố tự nhiên trong môi trường Đây là chương cuối cùng của phần Sinh thái học, nhằm tổng kết toàn bộ kiến thức và kỹ năng sinh thái đã được học Ngoài ra, nó còn mở ra những hướng đi cụ thể giúp học sinh vận dụng kiến thức sinh thái vào đời sống thực tế, góp phần bảo vệ và phát triển hệ sinh thái bền vững.
Chương trình cung cấp cho học sinh kiến thức về sinh quyển, hệ sinh thái lớn nhất trên Trái Đất dựa trên các quy luật sinh thái cơ bản để duy trì cân bằng vật chất và năng lượng Đồng thời, nội dung này còn giúp học sinh hiểu rõ về các nguy cơ ô nhiễm môi trường, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững Các kiến thức liên quan đến luật môi trường cũng được giới thiệu để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường và thúc đẩy công cuộc khôi phục, khai thác hợp lý tài nguyên thiên nhiên.
Phân tích nội dung chính của từng chương trong chương trình Sinh thái học dành cho trường phổ thông cho thấy cấu trúc nội dung chương trình có tính logic rõ ràng Sơ đồ mô tả trong hình 1.1 tổng thể hóa các yếu tố cơ bản, giúp hiểu rõ mối liên hệ giữa các phần trong chương trình Sinh thái học.
Hình 1.1: Sơ đồ cấu trúc chương trình phần Sinh thái học,
Các nhóm nhân tố sinh thái Môi trường
Các cấp độ tổ chức sống
Quần thể Quần xã Sinh quyển
1.2.3 Thực trạng của việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hoá kiến thức trong dạy và học Sinh học 12 Để có cơ sở thực tiễn của đề tài, chúng tôi đã tiến hành khảo sát thực trạng dạy và học Sinh học ở một số trường Trung học phổ thông Chúng tôi đã tiến hành dự giờ, trao đổi trực tiếp và phát phiếu điều tra đối với 20 giáo viên đang trực tiếp tham gia giảng dạy ở 3 trường Trung học phổ thông ở Thanh Oai -
Hà Nội, đồng thời tiến hành khảo sát 300 học sinh khối 12 Ban A - trường Trung học phổ thông Thanh Oai A và trường Trung học phổ thông Thanh Oai
B, Thanh Oai, Hà Nội Kết quả thu đƣợc thống kê ở bảng 1.1
Bảng 1.1: Kết quả điều tra về ý thức học tập và phương pháp học môn Sinh học của học sinh
STT Các chỉ tiêu Số lƣợng điều tra
- Coi đây là môn phụ 185 61,7
- Không hứng thú với môn học 93 31
3 Để chuẩn bị trước cho một tiết học trên lớp, em thường
- Không chuẩn bị gì cả 60 20
- Không học bài cũ vì không hiểu bài 12 4
- Không học bài cũ vì không thích môn Sinh học
- Học bài cũ nhƣng chỉ học thuộc lòng một cách máy móc
- Học bài cũ trả lời những câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa cũng nhƣ của giáo viên cho về nhà đầy đủ
- Học bài cũ, đọc trước bài mới và tìm hiểu những kiến thức có liên quan đến bài mới
4 Khi giáo viên kiểm tra bài cũ, em thường
- Xem lại bài để đối phó nếu bị giáo viên gọi lên bảng
- Không suy nghĩ gì vì dự đoán sẽ không bị gọi lên bảng
- Suy nghĩ để trả lời các câu hỏi của giáo viên đặt ra
- Nghe bạn trả lời để nhận xét, bổ sung, đánh giá
5 Trong giờ học, khi giáo viên đưa ra câu hỏi hoặc bài tập, em thường
- Không suy nghĩ trả lời, chờ giáo viên trả lời hoặc giải bài tập
- Chờ câu trả lời hoặc cách giải bài tập của bạn
- Suy nghĩ trả lời nhƣng không dám phát biểu vì sợ không đúng
- Suy nghĩ cách trả lời câu hỏi hoặc bài tập và giơ tay phát biểu
6 Kỹ năng hệ thống hoá kiến thức 300 100%
- Vận dụng thành thạo các thao tác tƣ 15 5 duy lập bằng, sơ đồ hệ thống hóa
- Thiết lập đƣợc mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức nhƣng trình bày không logic
- Tái hiện đầy đủ các kiến thức đã học nhƣng không phân tích xác định đƣợc mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức
7 Trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập
- Không cần học mà sử dụng tài liệu để quay cóp
- Thường không học mà đợi bạn làm để chép
- Có học nhƣng học qua loa 161 53.7
- Học kỹ nội dung kiểm tra mà giáo viên dặn trước
Phần lớn học sinh xem Sinh học chỉ là môn phụ, chiếm 61,6%, và thiếu hứng thú cũng như đam mê với môn học này, chiếm 31% Ngược lại, chỉ có một số ít học sinh yêu thích và say mê môn Sinh học, chiếm 7,3%, cho thấy ý thức học tập của học sinh đối với môn học còn nhiều hạn chế.
Hầu hết học sinh vẫn sử dụng phương pháp học thụ động đối với môn học, đặc biệt trong việc chuẩn bị bài mới, khi chỉ 7.3% học sinh có ý thức chuẩn bị bài theo nhiệm vụ giáo viên giao Nhiều học sinh chưa đầu tư thời gian và công sức để hiểu bài sâu, đồng thời chưa nhận thức rõ vai trò quan trọng của môn học, dẫn đến thái độ học đối phó thay vì đam mê và yêu thích môn học Kết quả là chất lượng tiếp thu kiến thức còn thấp, với hơn 61,3% học sinh xếp loại trung bình hoặc yếu, ảnh hưởng đến thành tích chung của môn học.
Bảng 1.2: Sử dụng các phương pháp dạy học Sinh học,
Trung học phổ thông của giáo viên
Sử dụng không thường xuyên
5 Hỏi đáp- thông báo - tái hiện 17 85 2 10 1 5 0 0
6 Dạy học nêu vấn đề 8 40 9 45 3 15 0 0
7 Dạy học hợp tác trong nhóm nhỏ
8 Hỏi đáp tìm tòi bộ phận 16 80 4 20 0 0 0 0
9 Biểu diễn vật thật, mô hình 8 40 8 40 4 20 0 0
Dạy học hệ thống hóa kiến thức
Theo số liệu thống kê trong bảng 1.2, các phương pháp giảng dạy được sử dụng phổ biến nhất gồm thuyết trình (60%), giải thích và minh họa (75%), cùng với hỏi đáp, thông báo, và tái hiện (85%) Trong khi đó, các phương pháp ít được áp dụng hơn như thực hành thí nghiệm và dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ đều chỉ đạt tỷ lệ 30%, còn dạy học hệ thống hoá kiến thức chiếm tỷ lệ thấp nhất với 20%.
KỸ NĂNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH THÁI HỌC, SINH HỌC 12
Một số nguyên tắc chỉ đạo việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy học phần Sinh thái học (Sinh học 12)
2.1.1 Cơ sở khoa học của các nguyên tắc chỉ đạo việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học phần Sinh thái học (Sinh học 12)
Cơ sở tâm lý học bắt nguồn từ cấu trúc sinh học của bộ não và dựa trên đặc điểm tâm lý học, đã được các nhà nghiên cứu như G Jasper, N N Traugott và I T Lubart phát triển thành lý thuyết đầu tư về sự sáng tạo Lý thuyết này nhấn mạnh rằng hoạt động sáng tạo của học sinh có thể được xây dựng và phân tích dựa trên các thành phần cấu thành thông qua các biện pháp phù hợp với môi trường trí tuệ, nhà trường và lớp học Tâm lý học lứa tuổi khẳng định rằng thông qua các hoạt động giáo dục, học sinh sẽ hình thành và phát triển các năng lực then chốt như năng lực thích ứng, năng lực hành động, năng lực cộng đồng và năng lực tự học, từ đó thúc đẩy khả năng tự hoàn thiện nhân cách và sáng tạo trong nền kinh tế tri thức.
Triết học duy vật biện chứng nhấn mạnh tầm quan trọng của lý thuyết hoạt động trong quá trình dạy học hiện đại, cho rằng kỹ năng hệ thống hóa của học sinh chỉ phát triển thông qua các biện pháp liên hoàn, giúp học sinh trở thành người học chủ động Quy luật căn bản của quá trình lĩnh hội kiến thức là sự chuyển đổi từ trực quan sinh động sang tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng phản ánh thực tiễn ở mức độ cao hơn, đảm bảo sự phát triển toàn diện của kiến thức và kỹ năng.
2.1.2 Các nguyên tắc chỉ đạo việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy học phần Sinh thái học (Sinh học 12)
2.1.2.1 Nguyên tắc thống nhất giữa mục tiêu - nội dung - phương pháp dạy học
Ba thành tố cơ bản của quá trình dạy học là mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học có tác động qua lại, hữu cơ với nhau
Giải quyết tốt mối quan hệ này, chất lƣợng dạy học sẽ đạt kết quả cao
Trong quá trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức, cần đảm bảo sự thống nhất giữa mục tiêu, nội dung và phương pháp dạy học để nâng cao hiệu quả học tập.
2.1.2.2 Nguyên tắc thống nhất giữa toàn thể và bộ phận
Giải quyết mối quan hệ giữa toàn thể và bộ phận là yếu tố cốt lõi trong việc thực hiện tiếp cận cấu trúc hệ thống, góp phần nâng cao kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh Việc quán triệt phương pháp này giúp học sinh hiểu rõ cấu trúc tổng thể và mối liên hệ giữa các bộ phận, từ đó phát triển tư duy logic và khả năng vận dụng kiến thức một cách linh hoạt Áp dụng đúng chiến lược này trong quá trình rèn luyện sẽ góp phần xây dựng nền tảng kiến thức vững chắc, thúc đẩy hiệu quả học tập của học sinh.
2.1.2.3 Nguyên tắc thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng
Nhận thức bắt nguồn từ những trải nghiệm cụ thể có thể cảm nhận qua giác quan, tạo nền tảng cho việc hiểu biết thế giới khách quan Quá trình nhận thức của nhân loại diễn ra theo hướng “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn”, giúp mở rộng kiến thức và ứng dụng thực tiễn một cách sâu sắc và chính xác.
Hệ thống hóa kiến thức giúp mô hình hóa các đối tượng cụ thể và chuyển hóa các đối tượng thành các mô hình hữu hình trong tư duy Trong giai đoạn trừu tượng hóa, hệ thống hóa kiến thức đóng vai trò là phương tiện để làm rõ các mối quan hệ bản chất của đối tượng Điều này giúp các vấn đề trừu tượng trở nên rõ ràng và cụ thể hơn trong quá trình tư duy, từ đó nâng cao khả năng phân tích và tổng hợp thông tin.
2.1.2.4 Nguyên tắc thống nhất giữa dạy và học
Trong quá trình học tập, việc thống nhất giữa dạy và học là yếu tố then chốt trong hệ thống hóa kiến thức Giáo viên đóng vai trò quan trọng trong việc tổ chức, chỉ đạo nhằm thúc đẩy tích cực và khả năng tự lực của học sinh Điều này giúp xây dựng môi trường học tập hiệu quả, nâng cao chất lượng giáo dục và phát huy tối đa tiềm năng của học sinh.
Giáo viên cần đảm bảo nguyên tắc thống nhất giữa dạy và học bằng cách sử dụng sơ đồ, bảng biểu như một công cụ minh họa kiến thức Đồng thời, giáo viên phải tổ chức hoạt động cho học sinh tự tìm tòi, khám phá kiến thức phù hợp với nội dung học tập, từ đó nâng cao khả năng hiểu biết và tư duy độc lập của học sinh.
2.1.2.5 Đảm bảo tính chính xác chặt chẽ, phù hợp
Trong quá trình dạy học, rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức là cực kỳ quan trọng, giúp học sinh nắm bắt bài học một cách rõ ràng và có hệ thống Khi hướng dẫn học sinh lập sơ đồ hoặc bảng hệ thống hóa, cần đảm bảo tính chính xác về nội dung kiến thức để tránh tạo ra các sơ đồ quá rườm rà, phức tạp Việc sử dụng các sơ đồ và bảng hệ thống hóa phải phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh, thời gian và logic chung của chương trình, đảm bảo không gò bó hay gượng ép.
2.1.2.6 Đảm bảo nâng dần mức độ từ dễ đến khó
Trong quá trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hoá cho học sinh, giáo viên cần điều chỉnh mức độ phù hợp với trình độ và năng lực của học sinh Việc tăng dần yêu cầu từ dễ đến khó giúp học sinh phát triển kỹ năng một cách tuần tự và bài bản Ngoài ra, không nên nóng vội trong việc nâng cao yêu cầu, tránh gây cảm giác chán nản và mất động lực cho học sinh khi gặp khó khăn trong quá trình học tập.
Theo chúng tôi, mức độ hệ thống hoá đƣợc sắp xếp từ dễ đến khó nhƣ sau:
+ Tham khảo tài liệu theo hướng dẫn của giáo viên
+ Nghiên cứu bảng, sơ đồ để rút ra nhận xét
+ Tự hệ thống hoá và xác định hình thức diễn đạt
Tóm lại, những nguyên tắc cơ bản nêu trên định hướng cho việc rèn luyện kỹ năng trong quá trình dạy học
2.2 Xây dựng quy trình rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh
Quy trình rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh gồm 4 bước cơ bản (Hình 2.1)
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh
Bước 1: Xác định nhiệm vụ học tập
Đầu tiên, giáo viên cần xác định rõ các nhiệm vụ học tập mà học sinh phải đạt được trong quá trình học, giúp học sinh hiểu rõ mục tiêu và hướng phát triển của bản thân Việc này góp phần nâng cao hiệu quả học tập và phát triển kỹ năng của học sinh.
Xác định nhiệm vụ học tập
Phân tích xác định nội dung kiến thức cần hệ thống
Xác định mối liên hệ giữa các kiến thức
Để hoàn thiện sơ đồ và bảng hệ thống hóa kiến thức hiện nay, giáo viên cần tập trung vào việc hình thành động cơ học tập cho học sinh Việc này giúp kích thích nhu cầu muốn giải quyết các nhiệm vụ học tập đặt ra, từ đó nâng cao hiệu quả tiếp thu kiến thức và thúc đẩy quá trình học tập tích cực hơn.
Trong bước 2, giáo viên cần phân tích và xác định các nội dung kiến thức trọng tâm để hệ thống hóa hiệu quả Để thực hiện điều này, giáo viên hướng dẫn học sinh tập trung vào các kiến thức chính dựa trên nhiệm vụ học tập đã đề ra ở bước 1, thông qua các hoạt động như đọc sách giáo khoa, nghiên cứu tài liệu, quan sát tranh vẽ, phân tích sơ đồ, lập bảng, điền dữ liệu vào bảng và rút ra nhận xét Điều này giúp học sinh nắm vững kiến thức một cách rõ ràng và có hệ thống, tăng cường kỹ năng tự học và tư duy phân tích.
Bước 3: Xác định mối liên hệ giữa các kiến thức
Xác định các cạnh, chiều của các cạnh đối với hệ thống hóa bằng sơ đồ
Xác định đƣợc các nhánh đối với hệ thống hoá bằng sơ đồ tƣ duy
Xác định cấu trúc của bảng hệ thống hoá kiến thức là bước quan trọng để tổ chức thông tin một cách rõ ràng và logic Bạn cần thiết lập các cột và hàng dựa trên tiêu chí phù hợp với nội dung và chủ đề của bảng, giúp phân loại kiến thức một cách rõ ràng Tùy thuộc vào sơ đồ hệ thống hoá đã xây dựng và nội dung đã xác định ở bước trước, cần phân tích mối quan hệ và đặc điểm của các nội dung kiến thức để hình thành sơ đồ cấu trúc bảng Điều này giúp tạo nền tảng vững chắc cho việc trình bày và hệ thống hoá kiến thức một cách hiệu quả.
Bước 4: Hoàn thiện sơ đồ, bảng hệ thống hoá kiến thức.
Sau khi xác định mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức, học sinh cần trình bày rõ ràng các mối liên kết này bằng cách hoàn thiện sơ đồ, bảng biểu hoặc hình ảnh theo một logic hợp lý Việc này giúp giúp học sinh tổ chức kiến thức một cách hệ thống và dễ dàng nhận diện các mối quan hệ nội dung Áp dụng các công cụ trực quan như sơ đồ, bảng biểu sẽ nâng cao khả năng ghi nhớ và phân tích các kiến thức liên quan một cách hiệu quả.
Sử dụng các biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa cho học sinh
2.4.1 Sử dụng các biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức trong nghiên cứu tài liệu mới
Dạy học sinh sinh thái học bằng cách sử dụng sơ đồ, bảng hệ thống hóa kết hợp với sách giáo khoa và tài liệu tham khảo giúp trang bị phương pháp hướng dẫn, khuyến khích học sinh tự chủ động hành động để khám phá kiến thức Phương pháp này giúp học sinh hiểu sâu sắc các kiến thức cần lĩnh hội, đồng thời giải quyết mâu thuẫn giữa lượng kiến thức cần dạy và thời lượng một giờ lên lớp.
Tùy thuộc vào mục tiêu, nội dung và yêu cầu của quá trình dạy học, các biện pháp hệ thống hoá kiến thức có thể được sử dụng ở nhiều mức độ khác nhau Có ba cách chính để áp dụng các biện pháp hệ thống hoá kiến thức nhằm nâng cao hiệu quả học tập và giúp học sinh ghi nhớ kiến thức một cách logic, có hệ thống Việc lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ góp phần thúc đẩy quá trình học tập diễn ra thuận lợi, rõ ràng hơn.
Mức độ thấp trong quá trình học tập chủ yếu dựa vào hệ thống hoá kiến thức dưới dạng sơ đồ, bảng biểu, sau đó giáo viên giới thiệu cho học sinh qua phương pháp giải thích, thuyết trình hoặc hướng dẫn học sinh đọc sơ đồ, bảng biểu để khái quát hóa kiến thức Tuy nhiên, nhược điểm của phương pháp này là hiệu quả không cao, vì học sinh chỉ nắm kiến thức một cách máy móc, không phát huy được tính sáng tạo và tư duy độc lập.
Ví dụ 1: Khi dạy mục I.1: “Khái niệm quần thể”, bài 51:“Khái niệm về quần thể và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể”
Giáo viên thường lấy ví dụ về các cá thể cùng loài như chim, voi, trâu, cừu để giải thích về tập đoàn sinh học, trong đó các cá thể sống chung thành đàn Trong tự nhiên, các loài thực vật như đồi cọ hay rừng thông cũng phát triển thành cụm hoặc rừng tập đoàn Việc các cá thể cùng loài sinh sống chung mang lại nhiều lợi ích, giúp chúng thích nghi với môi trường và tránh các yếu tố bất lợi như kẻ thù, bệnh dịch hay thiếu nguồn thức ăn Nếu các cá thể không sống chung, chúng sẽ gặp nhiều khó khăn trong sinh tồn và phát triển, do đó sự kết hợp thành nhóm hoặc quần thể đóng vai trò quan trọng trong quá trình sinh tồn của các loài.
Giáo viên vẽ sơ đồ (hình 2.7)
Hình 2.7: Sơ đồ mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể
Sau đó giáo viên giải thích a1, a2, a3…là các cá thể của quần thể (a1, a2, a3 cùng loài), chúng cùng sống trong một môi trường tạo thành quần thể
Giáo viên yêu cầu học sinh phát biểu khái niệm quần thể
Phương pháp dạy học này thúc đẩy khả năng tự làm việc của học sinh và kích thích sự tò mò, hứng thú học tập thông qua việc xây dựng sơ đồ cùng giáo viên Giáo viên yêu cầu học sinh trả lời theo gợi ý và cùng xây dựng sơ đồ trên bảng, giúp học sinh hình thành kiến thức dần dần Quá trình này tạo cơ hội để học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn, phát triển tư duy phản biện và khả năng suy nghĩ độc lập Việc hình thành sơ đồ trên bảng cũng giúp học sinh dễ dàng tiếp thu kiến thức một cách tích cực, góp phần nâng cao hiệu quả học tập.
Ví dụ: Khi dạy ” mục I: “Khái niệm”, bài 47: “Môi trường và các nhân tố sinh thái”
Sau khi hình thành xong khái niệm môi trường
Giáo viên hỏi: Có mấy loại môi trường?
Học sinh: có 4 loại môi trường chủ yếu và kể tên; sau đó giáo viên lập sơ đồ (hình 2.8), Đất Môi trường Nước Môi trường trên cạn Sinh vật
Hình 2.8: Sơ đồ các loại môi trường Ở mục II Các nhân tố sinh thái
Giáo viên hỏi: Có mấy nhân tố sinh thái?
Học sinh: Có 2 nhóm: nhân tố vô sinh và nhân tố hữu sinh
Giáo viên vẽ sơ đồ theo học sinh và hỏi tiếp: kể tên các nhân tố vô sinh và nhân tố hữu sinh?
Học sinh: Nhân tố vô sinh gồm: đất, nước, gió, mưa, nhiệt độ…
Nhân tố hữu sinh gồm: Động thực vật (sinh vật) và con người
Giáo viên hoàn thiện sơ đồ (hình 2.9)
Sinh vật Nhân tố hữu sinh Đất Độ ẩm Các nhân tố sinh thái Động vật Ánh sáng…
Hình 2.9: Sơ đồ các nhân tố sinh thái
Trong mức độ cao nhất, giáo viên giao nhiệm vụ cho học sinh yêu cầu học sinh tự hệ thống hóa kiến thức, giúp học sinh phát huy khả năng tư duy độc lập Học sinh cần phân tích, so sánh, đối chiếu và tổng hợp các câu hỏi, yêu cầu, gợi ý của giáo viên để tìm ra những nội dung chung từ các kiến thức cụ thể, từ đó khái quát thành các khái niệm, cơ chế hoặc quá trình Phương pháp này thúc đẩy sự tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập.
Ví dụ: Sau khi học sinh học hết chương I: “Cơ thể và môi trường”, giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hoá kiến thức chương
Học sinh cần phân tích, so sánh, đối chiếu và tổng hợp các câu hỏi, gợi ý của giáo viên để tìm ra những điểm chung từ các ý kiện riêng lẻ Quá trình này giúp học sinh khái quát kiến thức một cách rõ ràng và logic thông qua sơ đồ tổng hợp (hình 2.10), nâng cao khả năng tư duy phản xạ và lĩnh hội kiến thức hiệu quả.
Quy luật tác động không đều Đất, nước, trên cạn, sinh vật
Hữu sinh gồm: sinh vật (thực vật, động vật, vi sinh vật) và con người Môi trường
Các nhân tố sinh thái
Vô sinh (nhiệt độ, đất, độ ẩm, ánh sáng)
Trong các gđ pt hay trạng thái khác nhau cơ thể phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của một nhân tố
Các loài khác nhau phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của cùng một nhân tố sinh thái
Các nhân tố sinh thái tác động cùng lúc lên
Quy luật tác động tổng
Quy luật tác động của các nhân tố sinh thái
Hình 2.10: Sơ đồ hệ thống hoá kiến thức chương “Cơ thể và môi trường”
2.4.2 Sử dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức để điều khiển quá trình dạy học Đối với tiết nghiên cứu tài liệu mới, kiến thức và kĩ năng mới hình thành sẽ chƣa vững chắc nếu không đƣợc củng cố Việc củng cố, nâng cao bằng cách hệ thống hoá là biện pháp rất hiệu quả trong dạy học nói chung và trong dạy học Sinh thái nói riêng Bởi vì nhờ hệ thống hoá học sinh đƣợc nhìn nhận lại kiến thức đã học trong một hệ thống logic nhất định dưới một góc độ mới, qua đó giúp học sinh nắm được các kiến thức và kĩ năng một cách sâu sắc và bền vững hơn
Hệ thống hoá bằng sơ đồ giúp chuyển đổi từ ngôn ngữ lời nói và chữ viết sang dạng ngôn ngữ trực quan, tạo hình ảnh đậm nét với các dấu hiệu cơ bản để học sinh dễ nhớ và ghi nhớ lâu hơn Phương pháp này giảm thiểu việc học vẹt, đồng thời giúp học sinh nhận thức các vấn đề một cách khái quát, tổng hợp và sáng tạo hơn trong quá trình tiếp thu và ghi nhớ kiến thức.
Kỹ năng hệ thống hoá như lập bảng, vẽ sơ đồ giúp giáo viên đánh giá kết quả học tập và hiểu rõ quá trình suy nghĩ của học sinh Nhờ đó, giáo viên có thể điều chỉnh và hướng dẫn cách tư duy của học sinh một cách chính xác Việc rèn luyện các kỹ năng hệ thống hoá đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng tư duy đúng đắn và sửa chữa những sai sót trong quá trình suy nghĩ của học sinh.
Sơ đồ và bảng hệ thống là công cụ tích cực hỗ trợ học sinh tiếp thu kiến thức mới một cách hiệu quả, đồng thời giúp mở rộng và hệ thống hóa kiến thức đã học Ngoài ra, chúng còn là phương pháp ôn tập tốt để rèn luyện tư duy và kỹ năng sinh học Đối với giáo viên, việc sử dụng sơ đồ, bảng hệ thống còn giúp kiểm tra khả năng nắm vững kiến thức của học sinh, từ đó điều chỉnh phương pháp giảng dạy phù hợp với trình độ của từng em.
2.4.3 Sử dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức để tổ chức hoạt động học tập
Trong quá trình nhận thức, học sinh có thể tiếp thu kiến thức một cách chủ động và tích cực thông qua hoạt động học tập Giáo viên thường sử dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hoá trong dạy học sinh thái bằng cách đặt câu hỏi yêu cầu học sinh vận dụng tư duy để hoàn thành nhiệm vụ hệ thống hoá kiến thức Trong quá trình này, hoạt động của học sinh tập trung vào suy nghĩ về các câu hỏi và yêu cầu của giáo viên, phải phân tích, so sánh, đối chiếu để tìm ra những đặc điểm chung, bản chất từ các kiến thức riêng lẻ và cụ thể, qua đó khái quát thành các khái niệm, cơ chế hoặc quá trình chìa khóa trong việc nâng cao khả năng nhận thức của học sinh.
Hoạt động tích cực và chủ động của học sinh trong quá trình hệ thống hóa kiến thức đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả học tập Khi học sinh tham gia hoạt động này một cách chủ động, họ nắm vững kiến thức và kỹ năng một cách chính xác, vững chắc và linh hoạt hơn Việc hệ thống hóa càng được thực hiện tích cực sẽ giúp học sinh phát triển tư duy logic, nâng cao khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn Do đó, tăng cường hoạt động hệ thống hóa là yếu tố then chốt để nâng cao chất lượng học tập của sinh viên, góp phần hình thành kiến thức bền vững và kỹ năng linh hoạt trong quá trình học tập.
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Ví dụ: trong quá trình dạy học có thể sử dụng các câu hỏi, bài tập sau:
+ Lập bảng so sánh quần thể và quần xã
+ Lập bảng so sánh mối quan hệ đối kháng và quan hệ hỗ trợ
+ Lập bảng phân biệt nơi ở và ổ sinh thái
+ Phân biệt tăng trưởng không bị giới hạn và tăng trưởng bị giới hạn
+ Lập sơ đồ mô tả quả trình diễn thế sinh thái
+ So sánh số loài của quần xã vùng nhiệt đới và vùng ôn đới?
Một số giáo án rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học
Bài 47: MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI
- Học sinh trình bày được khái niệm môi trường, phân biệt được môi trường vô sinh và môi trường hữu sinh
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
- Học sinh trình bày đƣợc khái niệm ổ sinh thái, phân biệt đƣợc ổ sinh thái và nơi sống
- Học sinh rèn kỹ năng tƣ duy, phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa
- Học sinh rèn ý thức bảo vệ môi trường thiên nhiên
II Phương tiện dạy học:
- Các tranh ảnh theo sách giáo khoa
- Các hình ảnh, băng, đĩa do giáo viên sưu tầm liên quan đến nội dung bài giảng
III Phương pháp dạy học:
Vấn đáp, giảng giải, nhóm
IV Tiến trình bài dạy:
3 Bài mới Hoạt động của giáo viên và học sinh
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời:
+ Xác định môi trường sống của cây bạch đàn, giun đũa, giun đất, cá?
- Giáo viên: nhận xét, đánh giá Bất cứ một loài sinh vật nào muốn tồn tại phải có khả năng thích nghi với môi trường sống luôn thay đổi
- Giáo viên: Môi trường là gì?
+ Có mấy loại môi trường và hãy nêu các loại môi trường đó?
- Giáo viên: Kết luận, giúp học sinh hoàn thiện kiến thức
- Giáo viên: Để thích nghi với môi trường sống sinh vật có những biến đổi thích nghi nhƣ thế nào?
(Sự thích nghi của sinh vật với môi trường thể hiện bằng những đặc điểm về hình thái, về sinh lí - sinh thái, về tập tính)
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Môi trường là không gian bao quanh sinh vật, nơi các yếu tố cấu tạo trực tiếp hoặc gián tiếp tác động đến quá trình sinh trưởng và phát triển của sinh vật Việc hiểu rõ về môi trường giúp xác định ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên và nhân tạo đến sự phát triển của sinh vật trong hệ sinh thái Điều này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ và duy trì sự cân bằng của môi trường sống, đảm bảo sự sinh trưởng bền vững của các sinh vật.
2 Các loại môi trường Đất Môi trường Nước
Sinh vật sống luôn thay đổi và thích nghi với môi trường Tuy nhiên, khi sinh vật hủy hoại môi trường sống của chính mình, họ đồng thời làm giảm khả năng tồn tại của chính mình Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường để đảm bảo sự phát triển bền vững của các hệ sinh thái trên cạn.
Giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và quan sát hình ảnh về tác động của con người đối với môi trường, giúp các em hiểu rõ các tác động này Đồng thời, học sinh được tranh luận về nhóm nhân tố vô sinh và hữu sinh ảnh hưởng đến hệ sinh thái, qua đó nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường.
- Giáo viên hỏi: Có mấy loại nhân tố sinh thái?
(Có 2 nhóm: nhân tố vô sinh và nhân tố hữu sinh)
- Giáo viên vẽ sơ đồ theo học sinh và hỏi tiếp: kể tên các nhân tố vô sinh và nhân tố hữu sinh?
(Nhân tố vô sinh gồm: đất, nước, gió, mưa, nhiệt độ…)
( Nhân tố hữu sinh gồm: Động, thực vật và con người)
Giáo viên hoàn thiện sơ đồ 2
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa 196 mục III và các ví dụ
- Ví dụ 1: Lúa chịu tác động của gió, ánh sáng, độ phì nhiêu của đất, nước,
II Các nhân tố sinh thái
- Là những yếu tố môi trường khi tác động và chi phối đến đời sống sinh vật
III Những qui luật tác động của các nhân tố sinh thái và giới hạn sinh thái
1 Các quy luật tác động
- Quy luật tác động tổng hợp: Tất cả
Nhiệt độ Đất Độ ẩm
Các nhân tố sinh thái Thực vật
Nhân tố hữu sinh Ánh sáng
Con người Động vật Sinh vật
Vi sinh vật nhiệt độ, tác động chăm sóc của người,…
- Ví dụ 2: Cùng 8 0 C nhƣng chó, mèo xù lông chống rét, bò sát, ếch nhái lại trốn sâu trong hang để tránh rét
- Ví dụ 3: Nhiệt độ tăng 40 0 C - 50 0 C sẽ làm tăng quá trình trao đổi chất ở động vật máu lạnh nhƣng lại kìm hãm sự di động của con vật
(Ví dụ 1: Minh họa cho quy luật tác động không đồng đều)
- Giáo viên: Tác động của các nhân tố sinh thái lên cơ thể Sinh vật phụ thuộc vào những nhân tố nào?
- Giáo viên: Nhận xét, giúp học sinh hoàn thiện kiến thức
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh quan sát hình 47 1 trang 196
+ Giới hạn sinh thái là gì?
+ Khoảng thuận lợi là gì?
+ Khoảng chống chịu là gì?
Các nhân tố sinh thái của môi trường liên kết chặt chẽ với nhau thành một tổ hợp sinh thái đồng thời tác động cùng lúc lên sinh vật Vì vậy, sinh vật phản ứng một cách tức thời với tổ hợp các yếu tố này, thể hiện sự nhạy bén và thích nghi nhanh chóng với biến đổi của môi trường sinh thái.
- Quy luật tác động không đồng đều:
+ Các loài khác nhau phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của cùng một nhân tố sinh thái
+ Trong các giai đoạn phát triển hay trạng thái sinh khác nhau cơ thể phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của một nhân tố
- Các nhân tố sinh thái khi tác động lên cơ thể sinh vật có thể thúc đẩy lẫn nhau hoặc gây tác động trái ngƣợc
Tác động của các nhân tố sinh thái lên sinh vật phụ thuộc vào bản chất, cường độ, liều lượng, cách tác động và thời gian tác động của từng nhân tố Các yếu tố môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất đai đều ảnh hưởng trực tiếp đến sinh vật, nhưng mức độ và cách thức tác động lại khác nhau dựa trên đặc điểm và cường độ của chúng Hiểu rõ mối liên hệ giữa các nhân tố sinh thái giúp xác định tác động tích cực hoặc tiêu cực đối với sự phát triển của sinh vật trong môi trường tự nhiên Do đó, việc nghiên cứu các yếu tố này một cách rõ ràng là cần thiết để quản lý và bảo vệ hệ sinh thái hiệu quả.
- Là khoảng giá trị xác định của một giới hạn sinh tháim, ở đó sinh vật có thể tồn tại và phát triển ổn định theo thời gian
Ví dụ: Cá Rô phi sống trong giới hạn nhiệt độ 5 0 C - 42 0 C
+ Hãy đọc kĩ phần ghi chú của các bức tranh nói trên?
+ Chú ý số cây sống, cây chết ở giới hạn trên, giới hạn dưới, khoảng thuận lợi?
+ So sánh mật độ cây sống ở khoảng thuận lợi và khoảng chống chịu?
+ Giải thích sự khác nhau về sức sống của sinh vật ở các khoảng thuận lợi và khoảng chống chịu theo nhân tố nhiệt độ?
(Khoảng chống chịu trên hay dưới cây sinh trưởng phát triển chậm khi nhiệt độ nhỏ hơn 8 0 C và lớn hơn
32 0 C vượt ra ngoài khoảng chống chịu cây sẽ chết)
- Giáo viên: bổ sung Ếch đồng có giới hạn sinh thái nhiệt độ từ 15 0 C - 40 0 C khoảng thuận lợi là 25 0 C rừng thông chịu nhiệt từ 0 0 C
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa mục IV, quan sát hình 47.2, 47.3 và trả lời
Phân biệt nơi ở và ổ sinh thái?
- Giới hạn sinh thái có giới hạn trên (max), giới hạn dưới (min) và khoảng thuận lợi, khoảng chống chịu
+ Khoảng thuận lợi là khoảng của các nhân tố sinh thái ở mức phù hợp, đảm bảo cho sinh vật thực hiện chức năng sống tốt nhất
+ Khoảng chống chịu: là khoảng của các nhân tố sinh thái gây ức chế cho hoạt động sinh lí của sinh vật
IV Nơi ở và ổ sinh thái
- Nơi ở: là địa điểm cƣ trú của các loài
Ví dụ: Ao là nơi ở của cá, tôm,
- Ổ sinh thái: là không gian sinh thái đƣợc hình thành bởi tổ hợp các giới
H47.3 có 4 loài chim cùng sống 1 nơi đó là tán cây
Bốn loài chim khác nhau sinh sống và kiếm ăn ở các tầng lá khác nhau, phù hợp với nguồn thức ăn đặc trưng tại mỗi tầng Điều này dẫn đến cách săn mồi và cấu tạo mỏ của chúng cũng có sự đa dạng phù hợp với nguồn thức ăn của từng loài Các đặc điểm này hình thành nên bốn ổ sinh thái dinh dưỡng, thể hiện sự đa dạng sinh học và sự thích nghi của các loài chim trong khu hệ sinh thái.
- Giáo viên: Hình 47.2 thể hiện ở sinh thái của loài không trùng nhau (loài D,C) và ở sinh thái trùng nhau (loài A, B)
Em có nhận xét gì khi có sự giao nhau giữa các loài?
- Học sinh: Là nguyên nhân gây ra sự cạnh tranh giữa các loài
- Giáo viên: Để giảm sự cạnh tranh sinh vật có sự thay đổi nhƣ thế nào?
Học sinh cần hiểu rõ về phân li sinh thái, hay còn gọi là hạn sinh thái, là không gian đa diện nơi mà tất cả các nhân tố sinh thái đều tác động và quy định sự tồn tại, phát triển lâu dài của loài Phân li sinh thái đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì cân bằng hệ sinh thái và thúc đẩy sự thích nghi của sinh vật với môi trường tự nhiên Việc nghiên cứu hạn sinh thái giúp hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của loài trong các điều kiện sinh thái khác nhau.
- Sự trung lặp ở sinh thái là nguyên nhân gây ra sự cạnh tranh giữa các loài
- Vai trò của ổ sinh thái: giảm bớt sự cạnh tranh giữa các cá thể khi sống trong cùng sinh cảnh
- Giáo viên yêu cầu học sinh phân biệt ổ sinh thái và nơi ở bằng cách điền vào chỗ trống trong bảng: Ổ sinh thái Nơi ở
- Giáo viên yêu cầu học sinh hệ thống hóa kiến thức bài bằng bản đồ tƣ duy:
Các yếu tố mt tác động và chi phối lên đời sống sinh vật
Gồm gh trên, gh dưới, khoảng thuận lợi, khoảng chống chịu
Khoảng giá trị xđ của một ntst, ở đó sv có thể tồn tại và pt tổn định theo thời gian
Trong các gđ phát triển hay trạng thái sinh lí khác nhau cơ thể phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của một nhân tố Đất đai
Các quy luật tác động Giới hạn sinh thái
Những quy luật tác động của các nhân tố sinh thái và giới hạn sinh thái
Thổ nhưỡng là môi trường sinh thái quan trọng, hình thành từ các hợp chất đất đai tự nhiên, đóng vai trò quyết định sự tồn tại và phát triển của nhiều loài sinh vật Đây là yếu tố then chốt xác định địa điểm cư trú của loài, ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học và cân bằng hệ sinh thái Việc hiểu rõ đặc điểm thổ nhưỡng giúp chúng ta duy trì và bảo tồn các hệ sinh thái bền vững, góp phần nâng cao hiệu quả nông nghiệp và bảo vệ môi trường.
Các yếu tố mt tác động lên sự st, pt của sinh vật
Mt đất Mt trên cạn
Giảm bớt sự cạnh tranh giữa các cá thể khi sống trong cùng sinh cảnh
Môi trường và các nhân tố sinh thái
Các nhân tố sinh thái
Ql tác động tổng hợp
Các ntst tác động đồng thời lên sinh vật
Các loài khác nhau phản ứng khác nhau với tác động nhƣ nhau của một nhân tố
Quy luật tác động không đều
- Học bài, trả lời câu hỏi trang 198 sách giáo khoa
- Nghiên cứu bài 48 sách giáo khoa
+ Đọc mục I Ảnh hưởng của ánh sáng
Trả lời câu hỏi 1, 2, 3 sách giáo khoa trang 203
+ Đọc mục II Ảnh hưởng của nhiệt độ Trả lời câu hỏi 4, 5 sách giáo khoa trang 203
Bài 48: ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI
LÊN ĐỜI SỐNG SINH VẬT
- Trình bày được sự thống nhất giữa cơ thể và các nhân tố môi trường nhƣ ánh sáng, nhiệt độ thông qua các mối quan hệ thuận nghịch
- Giải thích đƣợc cơ chế tác động của một số nhân tố sinh thái và khả năng phản ứng của sinh vật trước các tác nhân đó
- Giải thích đƣợc sự liên quan giữa sự phản ứng của sinh vật với đặc điểm của các nhân tố sinh thái
- Rèn luyện kĩ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, biết vận dụng kiến thức vào giải thích thực tế
- Rèn kĩ năng hệ thống hóa kiến thức thông qua lập bảng biểu và sơ đồ
II Phương tiện dạy học:
Tranh ảnh phóng to (Sách giáo khoa)
III Phương pháp dạy học:
Nhóm, vấn đáp, giảng giải
IV Tiến trình bài dạy:
- Thế nào là môi trường và nhân tố sinh thái? Phân loại môi trường và các nhân tố sinh thái?
- Thế nào là giới hạn sinh thái? Khoảng thuận lợi và các khoảng chống chịu của một nhân tố sinh thái?
- Phân biệt nơi ở và ổ sinh thái?
Hoạt động của giáo viên và học sinh
- Giáo viên: Nêu vai trò và đặc điểm của ánh sáng?
- Giáo viên: Trong điều kiện thiếu ánh sáng cây có thể sống và phát triển đƣợc không?
- Giáo viên: Bổ sung kiến thức:
Nguy cơ suy thoái tầng ôzôn do xử lý các khí thải công nghiệp (CFC là nguyên nhân chính)
Tầng ôzôn suy giảm làm cho tia tử ngoại dễ dàng đi xuyên qua, gây hại cho sinh vật và tăng nguy cơ mắc bệnh ung thư da Điều này ảnh hưởng tiêu cực đến khả năng miễn dịch của các sinh vật trên trái đất Chính vì vậy, học sinh cần nâng cao ý thức bảo vệ tầng ôzôn để giảm thiểu tác động tiêu cực của ánh sáng mặt trời.
* Vai trò của ánh sáng Ánh sáng là nhân tố cơ bản chi phối trực tiếp hoặc gián tiếp đến các nhân tố khác
Ánh sáng có đặc điểm phân bố không đều trong không gian và thời gian, gồm các chùm tia đơn sắc với các bước sóng khác nhau Ánh sáng nhìn thấy trực tiếp đóng vai trò quan trọng trong quá trình quang hợp, ảnh hưởng đến thành phần cấu trúc của hệ sắc tố và sự phân bố của các loài thực vật.
I Ảnh hưởng của ánh sáng
1 Sự thích nghi của thực vật
+ Mang những đặc điểm trung gian của 2 nhóm trên Gồm những loài phát triển cả nơi ít ánh sáng và nhiều ánh sáng
- Thực vật ƣa sáng và thực vật ƣa bóng:
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa, vận dụng kiến thức và hoàn thành phiếu học tập: Đặc điểm
- HS: Thảo luận, đại diện nhóm trình bày, lớp nhận xét, bổ sung
- Giáo viên: Nhận xét, đƣa đáp án
- Giáo viên: Hãy cho biết thảm thực vật trong hình 48 2 gồm những tầng nào? Đặc điểm
Cây ƣa sáng Cây ƣa bóng
Mọc ở nơi trống trải, hoặc là cây thân cao, tán lá phân bố ở tầng trên của tán rừng
Cây mọc dưới tán của các cây khác hoặc trong hang
Thân cây mọc riêng lẻ thường thấp, có nhiều phân cành và tán lá rộng, phù hợp với đặc điểm cây mọc đơn lẻ Trong khi đó, cây mọc thành từng nhóm thường cao, thân thẳng, các cành tập trung ở phần ngọn, còn lá và cành phía dưới sớm rụng, tạo thành một cảnh quan đặc trưng của nhóm cây.
- Thân cây có vỏ dày, màu
- Thân cây thấp, phụ thuộc vào chiều cao của tầng cây
- Thân cây có vỏ mỏng, mầu thẫm
(Rừng gồm 3 tầng: trên cùng là tầng cây ưa sáng, tầng 2 là cây ưa bóng, tầng 3 là thảm xanh gồm các cây chịu bóng)
Giáo viên cần làm rõ về ảnh hưởng của độ dài chiếu sáng đối với thực vật, trong đó cây dài ngày ra hoa khi nhận ánh sáng trên 12 giờ như cà chua, ngô và hướng dương Ngược lại, cây ngắn ngày ra hoa dưới 12 giờ ánh sáng mỗi ngày, ví dụ như đậu tương và vừng Hiểu rõ đặc điểm này giúp nắm bắt quy luật phát triển của các loại cây dựa trên thời gian chiếu sáng mỗi ngày.
* Liên hệ: Tại sao để Thanh Long có quả trái vụ người nông dân phải thắp đèn cả đêm trong vườn?
(Thanh Long là cây ngày dài nên muốn có quả vào mùa đông người ta phải kéo dài ngày bằng cách thắp đèn)
- Giáo viên: Động vật thích nghi với ánh sáng nhƣ thế nào? nhạt
Lá cây + Lá nhỏ, tầng cutin dày, màu nhạt, phiến lá dày, mô giậu phát triển
+ Lục lạp có kích thước nhỏ
+ Lá to, tầng cutin mỏng, màu đậm, phiến lá mỏng, mô giậu kém phát triển
+ Lục lạp có kích thước lớn
- Là thường xếp xen kẽ và nằm ngang so với mặt đất
Có cường độ quang hợp và hô hấp cao dưới ánh sáng mạnh
Có cường độ quang hợp và hô hấp dưới ánh sáng yếu
2 Sự thích nghi của động vật
- Động vật ƣa hoạt động vào ban ngày:
- Giáo viên: Nhận xét, giúp học sinh hoàn thiện kiến thức
- Giáo viên: Kể tên một số loài động vật hoạt động thường xuyên sống trong bóng tối và đặc điểm nổi bất của nó là gì?
(Cá sống dưới đáy biển thị giác kém phát triển tiêu giảm)
- Giáo viên: Nêu yêu cầu:
+ Phân tích hiện tƣợng tình dục?
+ Phân tích sự thay đổi màu đẻ của cá hồi?
- Giáo viên: Phân tích hoạt động chu kì của chuột và lá cây đậu trong hình H48.5
+ Nhịp sinh học là gì?
+ Cho một số ví dụ về nhịp sinh học?
- Giáo viên: Yêu cầu học sinh nghiên cứu sách giáo khoa và trả lời các câu hỏi sau:
+ Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến đời sống sinh vật?
Sinh vật được chia thành nhiều nhóm với đặc điểm riêng biệt, như ong, thằn lằn, nhiều loài chim và thú Các loài này có thị giác phát triển, từ cơ quan cảm quang đơn giản ở động vật bậc thấp đến mắt cấu tạo phức tạp ở động vật bậc cao Thân của chúng thường có màu sắc sặc sỡ nhằm giúp nhận biết đồng loại, ngụy trang hoặc doạ nạt kẻ thù, tăng khả năng sinh tồn trong môi trường tự nhiên.
Mục đích thực nghiệm
Triển khai thực nghiệm sƣ phạm nhằm đánh giá tính đúng đắn và khả thi của giả thuyết khoa học mà luận văn đã đề xuất.
Nội dung và phương pháp thực nghiệm
Chúng tôi đã Soạn giảng 4 bài lý thuyết trong chương trình Sinh học lớp 12 nâng cao theo tư tưởng giả thuyết khoa học của đề tài Các đề kiểm tra và đáp án thực nghiệm liên quan đã được ghi rõ trong phụ lục 3, giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và đánh giá kiến thức cho học sinh.
Bảng 3.1: Các bài dạy thực nghiệm
STT Tên bài dạy Số tiết
1 Môi trường và các nhân tố sinh thái 1
2 Ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái lên đời sống sinh vật 1
3 Mối quan hệ dinh dƣỡng 1
3.2.2 Phương pháp thực nghiệm 3.2.2.1 Chọn trường thực nghiệm
Chúng tôi đã chọn hai trường thực nghiệm là Trung học phổ thông Thanh Oai A và Thanh Oai B tại Hà Nội, đều có cơ sở vật chất và trang thiết bị dạy học khá đồng đều so với các trường trong khu vực Các trường này cung cấp môi trường tiện nghi, đáp ứng các tiêu chuẩn giáo dục cao nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập Lựa chọn các trường thực nghiệm này giúp đảm bảo tính khách quan và khả năng so sánh hiệu quả của các phương pháp giảng dạy trong nghiên cứu.
- Học sinh lớp 12A1, 12A2, 12A3, 12A4 trường Trung học phổ thông Thanh Oai A Trong đó, lớp thực nghiệm là 12A1, 12A4; lớp đối chứng là 12A2, 12A3
- Học sinh lớp 12A1, 12A2, 12A3, 12A4 trường Trung học phổ thông Thanh Oai B Trong đó, lớp thực nghiệm là 12A1, 12A4; lớp đối chứng là 12A2, 12A3
Trong đó, tổng số học sinh lớp thực nghiệm là 175 học sinh; lớp đối chứng là 180 học sinh
Việc lựa chọn các lớp thực nghiệm bắt đầu vào đầu học kỳ II năm học 2011-2012 được thực hiện dựa trên sự tìm hiểu kỹ lưỡng qua Ban giám hiệu nhà trường, các giáo viên bộ môn và đồng nghiệp Nguyên tắc chính trong chọn lớp là đảm bảo tính đồng đều về mặt năng lực học sinh, đặc biệt là về kết quả học môn Sinh học của hai năm học lớp 11 và lớp 12, đảm bảo phản ánh chính xác điều kiện và đặc điểm của các học sinh tham gia.
3.2.2.3 Chọn giáo viên thực nghiệm
Sau khi lựa chọn trường thực nghiệm, chúng tôi đã rà soát toàn bộ khối 12 của hai trường và tiến hành điều tra qua giáo viên chủ nhiệm lớp để đánh giá số lượng, chất lượng học sinh Việc giảng dạy thực nghiệm được thực hiện bởi cô giáo Nguyễn Thị Xuân (Trường Trung học phổ thông Thanh Oai A) và cô giáo Nguyễn Huy Phương (Trường Trung học phổ thông Thanh Oai B), đều là những giáo viên dạy Sinh học có thâm niên trên 6 năm Các cô giáo đã trực tiếp tham gia giảng dạy cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng trong cùng một trường, đảm bảo tính khách quan và chất lượng của quá trình nghiên cứu.
Trước khi tiến hành thực nghiệm, chúng tôi đã thảo luận và thống nhất mục tiêu bài học, phân tích logic nội dung, chính xác hóa khái niệm, lập dàn ý chi tiết cho từng bài dạy để đảm bảo tính hệ thống hóa kiến thức Chúng tôi xác định rõ mức độ có thể hệ thống hóa đối với từng nội dung và lựa chọn phương pháp dạy học phù hợp với từng phần kiến thức Phân tích sự khác biệt giữa phương pháp dạy theo tiếp cận hệ thống hóa kiến thức và cách dạy thông thường của giáo viên để chuẩn bị cho các tình huống khó khăn có thể xảy ra, cùng đề ra giải pháp phù hợp nhằm nâng cao kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh.
Giáo viên cộng tác thực nghiệm nghiên cứu bài soạn, góp ý, nêu thắc mắc và đề xuất bổ sung nhằm hoàn chỉnh giáo án phù hợp với các phương án thực nghiệm và đối chứng Tác giả luận văn sẽ thực hiện dạy thử để thu thập kinh nghiệm, nâng cao chất lượng bài giảng Quá trình này đảm bảo tính khách quan, chính xác của nghiên cứu, giúp xác định hiệu quả của các phương pháp dạy học Việc hợp tác giữa giáo viên và tác giả góp phần nâng cao kiến thức, kỹ năng giảng dạy cũng như thúc đẩy đổi mới phương pháp dạy học trong quá trình thử nghiệm.
- Bố trí các lớp thực nghiệm và đối chứng đều do cùng một giáo viên dạy, theo thời khoá biểu do nhà trường phân công, chỉ khác nhau ở chỗ:
+ Các lớp thực nghiệm: được dạy theo phương pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức mà đề tài đã đƣa ra
Các lớp đối chứng được tổ chức song song với lớp thực nghiệm để so sánh hiệu quả của chương trình dạy học Các bài giảng tại các lớp đối chứng được thực hiện theo trình tự của sách giáo viên, nhằm đảm bảo tính công bằng và khách quan trong quá trình đánh giá Việc này giúp nghiên cứu đánh giá chính xác tác động của chương trình đến học sinh một cách khoa học và đáng tin cậy.
Bộ Giáo dục - Đào tạo ban hành một cách bình thường
+ Thực nghiệm thăm dò: tiến hành trong năm học 2011 - 2012
Thực nghiệm thăm dò được tiến hành trên khối 12 tại trường Trung học phổ thông Thanh Oai A và Thanh Oai B, thuộc Hà Nội Kết quả từ nghiên cứu này giúp điều chỉnh giáo án, sửa đổi câu hỏi kiểm tra, và rút ra bài học kinh nghiệm cho các kỳ kiểm tra chính thức Dựa trên các số liệu thu thập, các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được lựa chọn một cách chính xác để đảm bảo tính khách quan và đáng tin cậy của nghiên cứu.
Để nâng cao kỹ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh trong dạy học Sinh thái học, chúng tôi đã thực hiện thử nghiệm chính thức với 4 giáo án dựa trên phương pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hoá bằng sơ đồ, bảng hệ thống hoá, áp dụng cho các lớp thực nghiệm Trong quá trình dạy, kỹ năng này được rèn luyện liên tục qua các nội dung có thể hệ thống hoá ở nhiều mức độ và các giai đoạn khác nhau của quá trình học tập Lớp đối chứng và lớp thực nghiệm đều được kiểm tra bằng các bài thi có mức độ phù hợp trong và sau quá trình thực nghiệm, nhằm đảm bảo tính khách quan và chính xác của kết quả nghiên cứu.
Chúng tôi đã tiến hành kiểm tra năm bài trong thực nghiệm và một bài sau thực nghiệm 4 tuần nhằm đánh giá độ bền kiến thức của học sinh Các lớp thực nghiệm và đối chứng đều thi cùng một đề, giúp đảm bảo tính công bằng và chính xác trong việc so sánh kết quả Kết quả kiểm tra cho thấy khả năng ghi nhớ và vận dụng kiến thức của học sinh được duy trì qua thời gian, phản ánh hiệu quả của phương pháp giảng dạy thực nghiệm Các bài kiểm tra viết có độ dài từ 10 đến 15 câu, phù hợp để đánh giá toàn diện quá trình tiếp thu kiến thức của học sinh.
45 phút và chấm theo biểu điểm 10 Sau đó, chúng tôi sử dụng toán thống kê để xử lí số liệu
Phân tích định tính qua:
- Thái độ tham gia giờ học của học sinh;
- Sự tương tác giữa thầy và trò trong các hoạt động lĩnh hội tri thức;
- Khả năng vận dụng kiến thức;
- Khả năng lưu giữ thông tin (độ bền của kiến thức)
Các bài kiểm tra của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm được chấm theo thang điểm 10, giúp đánh giá chính xác hiệu quả của các phương pháp giảng dạy Kết quả sau đó được xử lý bằng các phương pháp thống kê toán học để phân tích dữ liệu một cách chính xác và khách quan Quá trình này nhằm xác định rõ sự khác biệt giữa hai nhóm và đảm bảo tính khách quan của kết quả nghiên cứu Phân tích thống kê giúp cung cấp các số liệu rõ ràng, chính xác để đưa ra các kết luận tin cậy về hiệu quả của các phương pháp giảng dạy đã được thử nghiệm.
- Điểm trung bình cộng (X ): là giá trị trung bình của một tập hợp đƣợc tính bằng công thức:
X n 1 xi : là số điểm theo thang điểm 10 ni : là số bài kiểm tra có số điểm xi n : là tổng số bài kiểm tra
- Phương sai: (S 2 ) đặc trưng cho sự sai biệt của các số liệu trong kết quả nghiên cứu phương sai càng lớn thì độ sai biệt càng lớn
Độ lệch chuẩn (S) phản ánh mức độ phân tán của dữ liệu quanh giá trị trung bình Khi có hai giá trị trung bình giống nhau, việc đánh giá sự phân tán cần dựa trên đại lượng mô tả sự dao động của dữ liệu xung quanh trung bình cộng Để đo lường mức độ phân tán này, chúng tôi sử dụng độ lệch chuẩn (n), giúp xác định chính xác sự biến động của dữ liệu trong tập dữ liệu.
- Sai số trung bình cộng (m): sai số trung bình cộng có thể hiểu là trung bình phân tán của các giá trị kết quả nghiên cứu: n m S
- Biến sai (dTN- ĐC): Là hiệu số điểm trung bình cộng ( X ) của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng: d = X TN - X §C
X TN : Điểm trung bình cộng của lớp thực nghiệm
X §C : Điểm trung bình cộng của lớp đối chứng
- Độ tin cậy (Td ): phản ánh kết quả của hai phương án đối chứng và thực nghiệm:
S TN : phương sai của lớp thực nghiệm
Trong phân tích thống kê, phương sai của lớp đối chứng (S DC) đóng vai trò quan trọng trong so sánh dữ liệu giữa các nhóm Số bài kiểm tra của lớp thực nghiệm (nTN) cùng với số bài kiểm tra của lớp đối chứng (n§C) là các yếu tố chính ảnh hưởng đến độ chính xác của phép phân tích Giá trị tới hạn của t (tαtra) được tra trong bảng phân phối Student và được sử dụng để xác định mức độ ý nghĩa của kết quả kiểm tra Khi t d lớn hơn giá trị tαtra, kết quả kiểm tra có ý nghĩa thống kê cao, cho thấy sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm nghiên cứu.
t thì sự sai khác của các giá trị trung bình thực nghiệm và đối chứng có ý nghĩa.
Kết quả thực nghiệm
3.3.1 Đánh giá kết quả định tính
Kết quả bài kiểm tra viết cùng các câu hỏi kiểm tra trong quá trình dạy học, dự giờ đã cho thấy lớp thực nghiệm có học sinh tham gia tích cực hơn, thể hiện qua thái độ học tập chủ động, hoạt động nhóm sôi nổi, và khả năng vận dụng kiến thức một cách sáng tạo Học sinh lớp thực nghiệm chủ động nghiên cứu sách giáo khoa, tích cực trao đổi, lắng nghe, đưa ra nhận xét và sơ đồ hoá kiến thức, thể hiện tư duy nhạy bén và khả năng phân tích sâu sắc Trong khi đó, lớp đối chứng có không khí lớp học trầm lắng hơn, ít sự tương tác, học sinh chủ yếu nghe và ghi chép, ít đặt câu hỏi hoặc phân tích nội dung bài học, chủ yếu phản hồi dựa trên nội dung trong sách Sự khác biệt này đã phản ánh rõ ràng về mức độ tích cực và hiệu quả học tập của học sinh ở hai phương pháp giảng dạy khác nhau.
Các giáo viên tham gia dự giờ đều nhận xét rằng chất lượng giờ học ở các lớp thực nghiệm vượt trội so với các lớp đối chứng, cả về hiệu quả tiếp thu kiến thức lẫn thái độ tích cực, chủ động của học sinh.
Kết quả các bài kiểm tra cho thấy học sinh ở nhóm lớp thực nghiệm nắm vững các dấu hiệu của kiến thức tốt hơn so với nhóm đối chứng Hầu hết học sinh trong lớp thực nghiệm đều đạt thành tích tốt hơn trong các bài kiểm tra, thể hiện sự tiến bộ rõ rệt so với học sinh lớp đối chứng Những kết quả này khẳng định hiệu quả của phương pháp giảng dạy mới trong việc nâng cao kiến thức và kỹ năng của học sinh.
Phân tích chất lượng câu trả lời của học sinh giúp làm rõ vai trò của việc sử dụng sơ đồ và bảng hệ thống hóa kiến thức trong việc nâng cao khả năng hiểu bài, khả năng lập luận và giải thích các vấn đề Việc này cũng phản ánh rõ nét khả năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh trong quá trình học tập, từ đó giúp giảng viên đánh giá chính xác năng lực học sinh và điều chỉnh phương pháp giảng dạy phù hợp để nâng cao hiệu quả học tập.
Các đề kiểm tra do chúng tôi xây dựng, được thống nhất đáp án và thang điểm rõ ràng, giúp dễ dàng phân loại mức độ kết quả học tập của học sinh qua quá trình chấm bài.
Kết quả xử lí bằng toán xác suất, các đặc trƣng thống kê giữa thực nghiệm và đối chứng đƣợc tổng hợp trong học kì II năm học 2011 – 2012 của
5 bài kiểm tra, cho thấy hiệu quả của việc rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá
Chất lượng làm bài của học sinh thể hiện qua khả năng nhận thức rõ nhiệm vụ học tập và xác định chính xác nội dung kiến thức cần hệ thống hóa Học sinh biết xác định mối quan hệ giữa các kiến thức và trình bày kiến thức bằng sơ đồ hoặc bảng một cách rõ ràng, logic Đồng thời, học sinh sử dụng thành thạo các thao tác trí tuệ như phân tích, so sánh, tổng hợp và khái quát hóa để hoàn thành tốt nhiệm vụ đề ra.
Dưới đây là phân tích các ví dụ minh họa từ bài làm của học sinh ở cả lớp đối chứng và lớp thực nghiệm để làm rõ sự vượt trội về khả năng nhận thức và tư duy của học sinh lớp thực nghiệm Các bài làm của học sinh lớp thực nghiệm còn thể hiện rõ kỹ năng hệ thống hóa kiến thức, cho thấy phương pháp dạy học hiệu quả hơn trong việc nâng cao năng lực tư duy và khả năng tổ chức kiến thức của học sinh.
Đề kiểm tra số 4 yêu cầu học sinh lập bảng so sánh giữa hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo dựa trên các tiêu chí chính như nguồn gốc, độ đa dạng sinh học và khả năng tự điều chỉnh Học sinh cần trình bày rõ ràng đặc điểm từng loại hệ sinh thái để hiểu rõ sự khác biệt và mối liên hệ của chúng Việc so sánh này giúp làm rõ vai trò và tác động của các hệ sinh thái đối với môi trường và cuộc sống con người Trong bài viết, có thể lấy ví dụ về rừng tự nhiên và các khu vườn nhân tạo để minh họa cho các đặc điểm này.
Nguyễn Thị Thảo, học sinh lớp 12A3 trường Trung học phổ thông Thanh Oai B, đã viết bài so sánh các đặc điểm của hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo Bài viết làm rõ rằng hệ sinh thái tự nhiên có đặc điểm đa dạng sinh học phong phú, tự duy trì cân bằng sinh thái, trong khi hệ sinh thái nhân tạo chủ yếu do con người tạo ra, có quy mô nhỏ hơn và phụ thuộc vào các hoạt động nhân tạo để duy trì Thảo nhấn mạnh rằng hệ sinh thái tự nhiên có khả năng tự phục hồi cao hơn, còn hệ sinh thái nhân tạo dễ bị tổn thương trước các tác động bên ngoài Bài viết cung cấp cái nhìn rõ nét về sự khác biệt và mối quan hệ giữa hai loại hệ sinh thái này để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường.
Nguồn gốc Hình thành bằng các quy luật tự nhiên
Do con người tạo ra Độ đa dạng Cao Thấp
Khả năng tự điều chỉnh Cao Thấp
Khả năng giữ cân bằng và tính ổn định
Ví dụ Rừng nguyên sinh, đồng rêu đới lạnh, rạng san hô,…
Vườn cây ăn quả, ruộng lúa,…
Trong bài làm trên, học sinh còn chưa nắm vững kiến thức về xây dựng bảng, mới chỉ hiểu cách thiết lập các cột và hàng nhưng chưa xác định đầy đủ nội dung kiến thức liên quan.
Cũng đề kiểm tra đó, dưới đây là bài làm của em Nguyễn Thị Thanh Hằng lớp 12A4 - Lớp thực nghiệm - Trường Trung học phổ thông Thanh Oai
B làm nhƣ sau: Đặc điểm so sánh Hệ sinh thái tự nhiên Hệ sinh thái nhân tạo
Nguồn gốc Hình thành bằng các quy luật tự nhiên
Do con người tạo ra Độ đa dạng Cao Thấp
Khả năng tự điều chỉnh Cao Thấp, con người thường xuyên phải cải tạo Trạng thái cân bằng và tính ổn định
Có cân bằng sinh học và sự ổn định đƣợc duy trì một cách tự nhiên
Kém cân bằng, không duy trì ổn định
Ví dụ Rừng nguyên sinh, đồng Vườn cây ăn quả, ruộng rêu đới lạnh, rạng san hô,… lúa,…
Hằng đã hoàn thành bài làm một cách khá hoàn chỉnh, thể hiện rõ kiến thức về hệ sinh thái và phân loại chính xác hai loại sinh thái dựa trên nguồn gốc Em đã xác định đầy đủ các nội dung cần hệ thống hóa, trình bày rõ ràng và hoàn thiện bảng hệ thống một cách logic, khoa học.
Trong ví dụ 2 đề số 3, bạn cần điền các cụm từ thích hợp và chiều mũi tên vào các ô vuông trong sơ đồ chuỗi thức ăn theo hình 3.1 Việc này giúp mô tả chính xác mối quan hệ giữa các sinh vật trong chuỗi thức ăn Chọn các cụm từ phù hợp như “kẻ săn mồi”, “bị săn”, “thực vật”, để thể hiện các mối liên hệ sinh thái rõ ràng Việc giải thích các mối quan hệ này giúp hiểu rõ quá trình dinh dưỡng và cân bằng sinh thái trong hệ sinh thái đó Đây là bài tập giúp nâng cao kiến thức về chuỗi thức ăn và vai trò của từng sinh vật trong môi trường tự nhiên.
Hình 3.1: Sơ đồ chuỗi thức ăn
Bài làm của em Lê Hoàng Anh lớp 12A2 - lớp đối chứng - Trường Trung học phổ thông Thanh Oai A làm nhƣ sau:
Hình 3.2: Sơ đồ chuỗi thức ăn
1 : Thực vật ; 2 : Động vật ăn thực vật; 3 : Động vật ăn thịt ; 4 : Sinh vật phân hủy
- Thực vật là nguồn thức ăn cho các động vật ăn thực vật
- Các động vật ăn thực vật là nguồn thức ăn của động vật ăn thịt
- Các thực vật, động vật ăn thực vật hay động vật ăn thịt sẽ bị phân giải bởi sinh vật phân giải
Bài làm của học sinh cho thấy khả năng ghi nhớ kiến thức nhưng thiếu kỹ năng hệ thống hoá, dẫn đến độ bền kiến thức không cao Học sinh gặp khó khăn trong việc điền đúng các mũi tên và chưa thể giải thích rõ ràng về các cấp độ của động vật ăn thịt Đồng thời, học sinh vẫn chưa nắm vững mối quan hệ giữa các sinh vật và sinh vật phân hủy, cho thấy cần rèn luyện kỹ năng tổng hợp và hệ thống kiến thức một cách bài bản hơn.
Cũng đề kiểm tra đó, dưới đây là bài làm của em Nguyễn Trung Minh lớp 12A1 - lớp thực nghiệm - Trường Trung học phổ thông Thanh Oai A làm như sau:
Hình 3.3: Sơ đồ chuỗi thức ăn
1 : Thực vật ; 2 : Động vật ăn thực vật; 3 : Động vật ăn thịt ; 4 : Sinh vật phân hủy
- Thực vật là nguồn thức ăn trực tiếp cho các động vật ăn thực vật
Các động vật ăn thực vật là nguồn thức ăn chính cho các loài động vật ăn thịt Khi các sinh vật tiêu thụ bậc cao, như động vật ăn thịt hay các sinh vật tiêu thụ bậc cao, chết đi, chúng trở thành nguồn hữu cơ quan trọng cho quá trình phân hủy Điều này giúp duy trì chu trình dinh dưỡng trong hệ sinh thái và cung cấp dưỡng chất cho các sinh vật phân hủy.
- Các thực vật, động vật ăn thực vật hay động vật ăn thịt khi chết xác sẽ bị sinh vật phân giải
Nguyễn Trung Minh đã rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức hiệu quả, giúp trình bày bài làm rõ ràng và logic Bài viết của em thể hiện sự nắm vững kiến thức toàn diện về phần chuỗi thức, thể hiện khả năng tổng hợp và trình bày một cách theo trình tự hợp lý Sự chuẩn bị kỹ lưỡng và rèn luyện bài bản đã góp phần nâng cao kỹ năng viết, giúp bài làm thể hiện rõ các ý chính một cách mạch lạc và dễ hiểu.
Kết luận
1.1 Kết quả khảo sát về rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh trong dạy học phần Sinh thái học, Sinh học 12, Trung học phổ thông cho thấy, thực trạng dạy và học Sinh thái học ở các trường Trung học phổ thông còn nhiều hạn chế Người dạy ít chú trọng đến việc rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh (Chỉ khoảng 10% giáo viên thường xuyên vận dụng biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh) Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên: giáo viên còn bị ảnh hưởng của cách dạy truyền thống thầy đọc, trò chép, thuyết trình giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện; một số giáo viên có ý thức sử dụng biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh, nhƣng chƣa có các biện pháp tổ chức hoạt động học tập phù hợp, học sinh chƣa đƣợc rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức một cách hiệu quả
1.2 Sử dụng các biện pháp hệ thống hoá kiến thức trong dạy học là một biện pháp có hiệu quả, phù hợp với tính chất, nội dung môn học Sinh học Sử dụng biện pháp hệ thống hoá kiến thức không chỉ giúp học sinh hình thành kiến thức mới, củng cố những kiến thức đã học, mà còn giúp học sinh biết cách xắp xếp các kiến thức thành một hệ thống chặt chẽ, lý giải đƣợc ý nghĩa sâu xa của kiến thức, lý giải kiến thức bằng ngôn ngữ của chính mình; giúp học sinh vừa chiếm lĩnh kiến thức, vừa nắm vững phương pháp tái tạo cho bản thân kiến thức đó, phát triển năng lực tự học, giúp học sinh có thể tự học suốt đời
1.3 Để rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh, trong đề tài này, chúng tôi đã xây dựng đƣợc quy trình chung nhƣ sau: Đồng thời, cũng đƣa ra các biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cụ thể giúp giáo viên có thể áp dụng dễ dàng trong giảng dạy
1.4 Các sơ đồ, bảng hệ thống đƣợc giới thiệu trong đề tài, nhìn chung là phù hợp với năng lực nhận thức của học sinh Trung học phổ thông, bám sát nội dung sách giáo khoa, chứa đựng nhiều vấn đề lí thú, giúp giáo viên hướng dẫn học sinh có hiệu quả, tích cực chủ động tìm hiểu bài mới và củng cố bài cũ Từ đó, góp phần hình thành kiến thức Sinh thái học cho học sinh lớp 12 Trung học phổ thông vững chắc hơn
1.5 Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm để đánh giá hiệu quả các biện pháp rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá vào giảng dạy một số bài trong phần Sinh thái học, Sinh học 12, Trung học phổ thông Kết quả thực nghiệm đã chứng minh tính khả thi và tính hiệu quả của đề tài Đây chính là cơ sở để áp
Xác định nhiệm vụ học tập
Phân tích xác định nội dung kiến thức cần hệ thống
Xác định mối liên hệ giữa các kiến thức
Hoàn thiện sơ đồ, bảng hệ thống hoá kiến thức thực tiễn giúp tăng khả năng tổng hợp và vận dụng kiến thức sinh thái học một cách hiệu quả hơn Đồng thời, mở rộng hướng nghiên cứu trong lĩnh vực này sẽ thúc đẩy đổi mới phương pháp dạy học và nâng cao hiệu quả giảng dạy sinh thái học Việc hệ thống hóa kiến thức không chỉ hỗ trợ học sinh hiểu bài sâu sắc hơn mà còn tạo điều kiện để áp dụng kiến thức vào các tình huống thực tế một cách linh hoạt và sáng tạo.
1.6 Luận văn đề xuất một số nội dung điển hình có thể hệ thống hoá bằng bảng, sơ đồ là tài liệu có giá trị để giáo viên tham khảo, góp phần cải tiến phương pháp dạy học bộ môn.
Khuyến nghị
2.1 Cần hoàn thiện hơn nƣ̃a hê ̣ thống lý luận về rèn lu yện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức trong da ̣y ho ̣c Sinh học nói chung , trong dạy học Sinh thái học nói riêng, đồng thời ứng dụng sâu rô ̣ng hơn nữa hướng nghiên cứu này cho các phần khác trong chương trình sinh học Trung học phổ thông 2.2 Cần triển khai nghiên cứu biên soạn những tài liệu cụ thể hướng dẫn giáo viên việc rèn luyện kĩ n ăng hệ thống hoá kiến thức cho học sinh, nhằm nâng cao năng lực chuyên môn, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Sinh học.