Rèn luyện năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học giải bài tập di truyền sinh học 12 trung học phổ thông

VÕ THỊ THU HIỀN RÈN LUYỆN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN SINH HỌC 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp

VÕ THỊ THU HIỀN

RÈN LUYỆN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN

VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN SINH HỌC 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

VÕ THỊ THU HIỀN

RÈN LUYỆN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN

VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN SINH HỌC 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học Sinh học

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:

PGS TS NGUYỄN ĐÌNH NHÂM

NGHỆ AN - 2016

công trình nào khác

Tác giả luận văn

Võ Thị Thu Hiền

Nguyễn Đình Nhâm đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, giúp đỡ và tạo mọi

điều kiện trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn các thầy, cô bộ môn Phương pháp giảng dạy - Di truyền, Tiến hóa của Khoa sinh học, Phòng đào tạo sau đại học, Ban giám hiệu và thư viện trường Đại học Vinh, đã tạo điều kiện cho tác giả học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Tác giả cũng gửi lời cảm ơn chân thành tới cán bộ giáo viên, học sinh trường THPT Nguyễn Xuân Ôn - Diễn Châu - Nghệ An và tập thể lớp Cao học khoá 22, chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Sinh học, gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm, động viên, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu

Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình học tập, viết và hoàn thành luận văn nhưng luận văn khó tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ - Trường Đại học Vinh và ý kiến trao đổi của đồng nghiệp về nội dung luận văn

Nghệ An, tháng 8 năm 2016

Tác giả

Võ Thị Thu Hiền

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 2

5 Phương pháp nghiên cứu 3

6 Phạm vi nghiên cứu 5

7 Dự kiến đóng góp của đề tài 5

8 Cấu trúc của luận văn 5

NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 6

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 Tổng quan những nghiên cứu về NL GQVĐ và sử dụng bài tập trong dạy học 6

1.1.1 Trên thế giới 6

1.1.2 Ở Việt Nam 9

1.2 Cơ sở lý luận 12

1.2.1 Lý thuyết về năng lực 12

1.2.2 Lý thuyết về năng lực GQVĐ 15

1.2.3 Lý thuyết về bài tập 18

1.3 Thực trạng sử dụng bài tập Sinh học để rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS ở trường THPT hiện nay 21

1.3.1 Mục tiêu điều tra 21

1.3.2 Nội dung và phương pháp điều tra 21

1.3.3 Kết quả điều tra 22

Tiểu kết chương 1 25

2.1 Phân tích mục tiêu, cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa và

phần Di truyền, Sinh học 12 cơ bản 26

2.1.1 Cấu trúc chương trình Sinh học 12 cơ bản 26

2.1.2 Cấu trúc, nội dung phần Di truyền học, Sinh học 12 CB 26

2.2 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12CB THPT 28

2.2.1 Quy trình GQVĐ cho HS 28

2.2.2 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS 28

2.3 Thiết kế bài tập và sử dụng bài tập để tổ chức rèn luyện năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 CB THPT 31

2.3.1 Xây dựng bài tập Sinh học nhằm rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 CB THPT 31

2.3.2 Hệ thống các bài tập để dạy học phần Di truyền học - Sinh học 12 CB - THPT nhằm rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS 32

2.3.3 Tổ chức rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS thông qua dạy học giải bài tập di truyền Sinh học 12 CB THPT 55

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm (TNSP) 68

3.2 Phương pháp TNSP 68

3.2.1 Chọn trường thực nghiệm 68

3.2.2 Nội dung TNSP 68

3.2.3 Tiến hành thực nghiệm 69

3.2.4 Xử lí số liệu 70

3.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm 70

3.3.1 Kết quả qua bài kiểm tra 15 phút 70

3.3.4 Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực GQVĐ của HS thông qua bảng quan sát của GV 77

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG, ĐỒ THỊ

Trang

Hình:

Hình 1.1: Cấu trúc năng lực hành động 13

Hình 1.2 Mô hình cấu trúc năng lực đa thành tố theo định hướng chức năng 13

Hình 1.3 Mô hình phát triển năng lực 14

Hình 1.4 Cấu trúc năng lực GQVĐ (4 kỹ năng thành phần và 15 chỉ số hành vi) 18

Hình 2.1 Cấu trúc chương trình Sinh học 12 CB 26

Hình 2.2 Quy trình GQVĐ cho HS 28

Hình 2.3 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS 29

Bảng: Bảng 2.1 Phân tích quy trình rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề 29

Bảng 3.1 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút 70

Bảng 3.2 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra 15 phút 71

Bảng 3.3 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 1 tiết 72

Bảng 3.4 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra 1 tiết 73

Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra học kỳ 74

Bảng 3.6 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra học kỳ 1 75

Bảng 3.7 Kết quả đánh giá của GV về sự rèn luyện năng lực GQVĐ của HS 77

Đồ thị: Đồ thị 3.1 Đường luỹ tích của bài kiểm tra 15 phút 71

Đồ thị 3.2 Đường luỹ tích của bài kiểm tra 1 tiết 73

Đồ thị 3.3 Đường luỹ tích của bài kiểm tra học kỳ 1 75

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Định hướng đổi mới giáo dục phổ thông đã được xác định trong Nghị quyết

số 19-NQ/TƯ ngày 4 tháng 11 năm 2013 của Hội nghị lần thứ 8 Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa XI “Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế” và luật Giáo dục sửa đổi ban hành ngày 27/6/2005, “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực (NL) tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”

Hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) đang được triển khai theo hướng chú trọng bồi dưỡng và phát triển NL cho người học, nghĩa là dạy cho học sinh (HS) biết sử dụng các nội dung kiến thức và các kỹ năng để phản ứng thích nghi với những tình huống đa dạng của thực tiễn cuộc sống Giáo dục không chỉ đơn thuần dạy kiến thức cho HS mà mục tiêu là để hình thành và phát triển các kỹ năng cho người học Để đạt được mục tiêu giáo dục là rèn luyện NL cho người học, các nhà nghiên cứu giáo dục đã đưa ra nhiều PPDH tích cực để áp dụng vào quá trình giảng dạy, trong đó tiêu biểu là PPDH lấy người học làm trung tâm, được thể hiện bằng các kỹ thuật dạy học hiện đại như dạy học GQVĐ, dạy học dự án, dạy học khám phá Các kỹ thuật dạy học mới đều hướng tới bồi dưỡng và phát triển NL cho HS, trong đó có NL tự học, NL tư duy, NL giao tiếp,NL hợp tác, NL sử dụng công nghệ thông tin, NL sử dụng ngôn ngữ, NL GQVĐ, Trong việc bồi dưỡng và phát triển các NL cho HS thì việc bồi dưỡng và rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ của người học là một hướng tiếp cận mới đang được các nhà khoa học, các nhà giáo dục ở hầu khắp các nước trên thế giới đặc biệt quan tâm nghiên cứu và ứng dụng Việc bồi dưỡng NL phát hiện và GQVĐ cho HS được thực hiện thông qua tất cả các môn học, thể hiện đặc biệt rõ nét ở trong quan điểm trình bày kiến thức và PPDH thông qua chương trình, SGK

Phần Di truyền học - Sinh học 12 là phần kiến thức có vai trò quan trọng trong chương trình Sinh học phổ thông HS không những hiểu được bản chất của

các hiện tượng, quá trình quy luật di truyền mà còn phải biết vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tiễn và đặc biệt là vận dụng giải các bài tập di truyền

Trong dạy học nói chung và dạy học Sinh học nói riêng, sử dụng bài tập để tổ chức hoạt động học tập cho HS có vai trò giúp cho HS tự lĩnh hội được tri thức mới, vừa rèn luyện được các tư duy tích cực sáng tạo, vừa bồi dưỡng được phương pháp học tập để tự học suốt đời cho HS

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Rèn

luyện năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học giải bài tập Di truyền học Sinh học 12 THPT”

2 Mục tiêu nghiên cứu

Thiết kế các bài tập và sử dụng các bài tập để rèn luyện cho HS năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học phần Di truyền - Sinh học 12 - THPT

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận, thực tiễn của việc rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ

- Điều tra thực trạng của việc dạy học Sinh học và rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ ở trường THPT

- Phân tích cấu trúc nội dung phần Di truyền học của chương trình Sinh học 12

- Thiết kế các bài tập trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ

- Tổ chức rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học giải bài tập phần

Di truyền học Sinh học 12 CB THPT

- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm kiểm tra tính đúng đắn giả thuyết khoa học mà đề tài đã đặt ra

- Xử lý kết quả thực nghiệm

4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Quy trình giải bài tập nhằm rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ

4.2 Khách thể nghiên cứu

5 Gỉa thiết khoa học

Nếu thiết kế được các bài tập di truyền phù hợp, sử dụng quy trình rèn luyện

NL phát hiện và GQVĐ đúng cách và vận dụng vào dạy học phần di truyền học ở

trường THPT thì sẽ rèn luyện được NL phát hiện và GQVĐ cho học sinh

6 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện đề tài này chúng tôi sử dụng phối hợp các phương pháp sau:

6.1 Nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các loại tài liệu về chủ trương, đường lối giáo dục của Đảng và

Nhà nước qua các văn kiện, chỉ thị, nghị quyết

- Nghiên cứu tổng quan các tài liệu lý luận dạy học, tài liệu bồi dưỡng chuyên môn và các tài liệu có liên quan đến đề tài làm cơ sở lí luận

- Nghiên cứu nội dung kiến thức phần Di truyền học , Sinh học 12 THPT

- Nghiên cứu tài liệu lý luận về NL phát hiện và GQVĐ, kỹ thuật thiết kế và

sử dụng các bài tập để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ

6.2 Phương pháp điều tra

Điều tra về thực trạng sử dụng bài tập để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 THPT

- Đối với GV: Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về các PPDH và các giải pháp mà giáo viên sử dụng bài tập để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS

- Đối với HS: Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thái độ, kết quả học tập của HS khi dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 THPT

6.3 Phương pháp chuyên gia

Trao đổi, xin ý kiến chuyên gia, giáo viên THPT, nhà quản lý giáo dục về các bài tập, giáo án đã thiết kế, sử dụng, quy trình rèn luyện NL phát hiện và

- Xây dụng hệ thống các bài tập di truyền để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS

- Thiết kế giáo án cho lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC)

- Tổ chức thực nghiệm tại trường THPT

6.5 Phương pháp thống kê toán học

6.5.1 Xử lý thô

- GV cho HS làm bài kiểm tra rồi tiến hành chấm điểm Căn cứ vào điểm thô (số câu trả lời đúng của học sinh) để quy đổi ra thang điểm 10 theo công thức:

Trong đó: a: Số câu trả lời đúng; b: Tổng số câu hỏi đề thi

Xi

- Sai số trung bình cộng: m =

n S

S cho biết mức độ phân tán quanh giá trị X, S càng bé độ phân tán càng ít

X 10.

- Kiểm định độ tin cậy sai khác giữa 2 giá trị trung bình:

td =

2 1

2 1 2

X

n n

n n S

2 1

2 2 2 2 1 1

S n S n

Trong đó: Xi: Giá trị của từng điểm số (theo thang điểm 10)

ni: Số bài có điểm Xi

2

1, X

X : Điểm số trung bình của 2 phương án: TN và ĐC

n1, n2: Số bài trong mỗi phương án

2 1

S và 2

2

S là phương sai của mỗi phương án

Sau khi tính được td, ta so sánh với giá trị tđược tra trong bảng phân phối Student với mức ý nghĩa =0,05 và bậc tự do f= n1+n2-2:

+ Nếu td t: Sự khác nhau giữa X1 và X2 là có ý nghĩa thống kê + Nếu td  t: Sự khác nhau giữa X1 và X2 là không có ý nghĩa thống kê

- Nội dung và kết quả nghiên cứu (có 3 chương)

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2 Rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học giải bài tập Di

truyền Sinh học 12 THPT

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Kết luận và kiến nghị

NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan những nghiên cứu về NL GQVĐ và sử dụng bài tập trong dạy học

1.1.1 Trên thế giới

1.1.1.1 Nghiên cứu về năng lực GQVĐ

Tư tưởng dạy học chú trọng việc bồi dưỡng và hình thành NL cho người học

đã có từ lâu

Ngay từ thời cổ đại, Khổng Tử (551 - 479 TCN) đã rất chú ý giảng dạy theo năng lực của đối tượng và chú ý kích thích sự suy nghĩ để phát triển NL tư duy của

người học Cách dạy của ông là gợi mở để học trò tự tìm ra chân lý, thầy chỉ là

người giúp trò cái mấu chốt nhất, còn mọi vấn đề khác trò phải từ đó mà tìm ra, người thầy không được làm thay học trò Ông nói:“Vật có 4 góc, bảo cho biết một

góc mà không suy ra 3 góc kia thì không dạy nữa” Mạnh Tử (372-289 trước CN)

nhấn mạnh: “Tin cả ở sách thì chi bằng không có sách” Ông đòi hỏi người học

phải cố gắng, tự suy nghĩ, tìm hiểu, nghiên cứu chứ không nên làm theo sách một cách máy móc Ông ví người dạy học như người dạy bắn cung, chỉ kéo thẳng dây cung mà không bắn tên đi, tự người bắn phải bắn lấy Phát huy vai trò của cá nhân trong học tập cũng được Vistorrino (1378 - 1446) - người Italia coi trọng, ông đã

dạy cho HS lý trí, sự phán đoán, tinh thần sáng tạo: “Tôi muốn dạy cho thanh niên

suy nghĩ, chứ không nói bậy” Điều này cũng được John Locke (1632) - người Anh

đề cao, ông yêu cầu người thầy giáo phải gợi ý, gây nên sự tò mò đối với HS:“Tò

mò là cái lợi khí lớn nhất của tự nhiên dùng để sửa cái dốt nát của chúng ta” [12]

Howard Gardner, Giáo sư tâm lý học của đại học Harvard (Mỹ) (1996) đã

đề cập đến khái niệm năng lực qua việc phân tích bảy mặt biểu hiện của trí tuệ con người: ngôn ngữ, logic toán học, âm nhạc, không gian, thể hình, giao cảm và nội cảm Ông khẳng định rằng: mỗi mặt biểu hiện của trí tuệ đều phải được thể hiện

biểu hiện trí tuệ nào đó mà phải kết hợp nhiều mặt biểu hiện của trí tuệ liên quan đến nhau Sự kết hợp đó tạo thành năng lực cá nhân, H.Gardner đã kết luận rằng:

năng lực phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có thể đánh giá hoặc đo đạc được [16]

Nhìn chung sau năm 2000 các nước đều có sự xem xét, cải tổ chương trình giáo dục đều theo định hướng vừa nêu, tuy nhiên không phải quốc gia nào cũng tuyên bố rõ đó là chương trình tiếp cận theo năng lực Nhìn vào chương trình giáo dục các nước vừa thay đổi, có thể thấy ba loại:

- Một số nước tuyên bố chương trình thiết kế theo NL và nêu rõ các NL cần

có ở HS Chẳng hạn như Úc, Canada, New Zealand, Pháp

- Một số nước cũng tuyên bố chương trình thiết kế theo NL nhưng không nêu

hệ thống NL, mà chỉ nêu chuẩn cụ thể cho chương trình theo hướng này Tiêu biểu

là chương trình của Indonesia (2006)

- Một số nước khác không tuyên bố chương trình thiết kế theo NL nhưng thực chất chương trình vẫn được thiết kế dựa trên cơ sở NL.Ví dụ chương trình của Hàn Quốc, Phần Lan,

Tại Hoa Kì, các nhà giáo dục đã nhất trí chuyển đổi mục tiêu đào tạo nhân

lực từ truyền thụ kiến thức sang phát triển NL và rèn luyện kĩ năng Theo đó, khung

NL đối với nguồn nhân lực trong kỷ nguyên này bao gồm:

+ Kỹ năng sống và kỹ năng nghề nghiệp + Kỹ năng học tập và kỹ năng đổi mới + Kỹ năng về thông tin, đa phương tiện và công nghệ

Ở Đức, đã xây dựng các bộ chuẩn NL đối với từng chuyên ngành đào tạo và

được lồng ghép vào mục tiêu đào tạo của từng chương trình đào tạo một cách khoa học Các chuẩn này được công bố công khai cho người học trước khi dạy học Hầu hết chương trình đào tạo thể hiện sự tích hợp giữa kiến thức, kĩ năng và thái độ nghề nghiệp dựa trên hệ thống tiêu chuẩn đã ban hành Phương pháp và hình thức tổ chức dạy học chủ yếu là seminar (bao gồm seminar các nội dung chung và seminar chuyên ngành) Kết quả đánh giá dựa trên tham chiếu tiêu chuẩn nghề nghiệp thông qua hai hình thức cơ bản là đánh giá người học theo các công việc của người hành nghề và đánh giá tại nơi làm việc của người hành nghề

Ở Anh, hầu hết các chương trình đào tạo đều được xây dựng dựa trên kết quả

của quá trình phân tích nghề và tham vấn các bên liên quan về vị trí việc làm Nội dung chương trình được thiết kế theo các module, mỗi module tương ứng với các nhiệm vụ mà người hành nghề phải thực hiện trong thực tế

Như vậy dạy học theo định hướng hình thành và phát triển NL trên thế giới

đã bắt đầu từ cuối thế kỉ XIX nhưng phát triển mạnh mẽ nhất vào thập niên 90 của thế kỉ XX và cho đến này xu thế này vẫn đang duy trì và phát triển ở hầu hết các quốc gia trên thế giới

1.1.1.2 Nghiên cứu về sử dụng bài tập trong dạy học

Từ lâu, trên thế giới người ta đã quan tâm đến việc dạy học bằng bài tập Khổng Tử (551 - 479 TCN) đã đề cao PPDH phân hóa Trong giảng dạy ông chia làm hai phần tâm truyền và một phần công truyền Phần công truyền nói về luân thường đạo lý để dạy cho mọi người, phần tâm truyền nói về sự cao xa khó hiểu hơn

để dạy riêng cho những người có tư chất đặc biệt Ông nhấn mạnh mỗi người phải tự mình học tập để lĩnh hội kiến thức chứ không phải qua giảng giải nhiều lời của thầy giáo Ông đòi hỏi sự nỗ lực cao của từng cá nhân và yêu cầu thầy giáo phải tùy vào đặc điểm của từng người mà tìm ra cách dạy cho thích hợp [13]

Ở một số nước như: Pháp, Mỹ, Bỉ, Hà Lan đã kích thích, tăng cường sử dụng bài tập, để rèn luyện tính chủ động, tích cực của học sinh từ bậc tiểu học đến trung học Bài tập không chỉ được thiết kế để dạy các môn học tự nhiên mà còn được thiết kế để dạy các môn xã hội như: Lịch Sử, Địa Lý

Đặc biệt là Liên Xô cũ và một số nước Đông Âu, đã có nhiều tài liệu đề cập đến mục đích, nội dung và phương pháp thiết thiết kế sử dụng, cũng như vai trò, giá trị bài tập trong dạy học Từ những năm 30 - 40 của thế kỷ trước dạy học phát huy tính tích cực của HS đã được các nhà giáo dục Nga quan tâm và đặt lên hàng đầu về công cuộc đổi mới PPDH

Trong Sinh học, bài tập di truyền được ra đời muộn, từ sau kết quả nghiên cứu của Menđen bài tập di truyền mới thực sự được thiết lập Cùng với sự phát triển của Toán học là một môn khoa học có độ chính xác cao nó đã nhanh chóng được các nhà Sinh học ứng dụng trong việc mô hình hóa nhiều nội dung Sinh học bằng các biểu thức toán học Điều này đã giúp khám phá những điều bí ẩn của vật chất di truyền và

Mục đích của phương pháp nghiên cứu bài tập là xác định hệ thống các dạng bài tập cho phép hình thành được kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo về PPDH trong quá trình điều khiển hoạt động nhận thức ở HS phổ thông

1.1.2 Ở Việt Nam

1.1.2.1 Các nghiên cứu về rèn luyện năng lực GQVĐ cho HS

Những năm cuối thế kỉ XX và đầu thế kỉ XXI, giáo dục Việt Nam đang triển khai đổi mới chương trình, thực chất là thực hiện sự thay đổi trong từng thành tố của quá trình giáo dục, từ mục tiêu tới nội dung, phương pháp và đánh giá kết quả học tập của người học Mục tiêu phát triển giáo dục phổ thông trong Chiến lược phát triển giáo dục được xác định: xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo, lòng ham học, ham hiểu biết, NL tự học, NL vận dụng kiến thức vào cuộc sống Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 - 2020 ban hành

kèm theo quyết định 711/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ đã chỉ rõ: "Tiếp tục đổi

mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và NL tự học của người học" [2]

Nghị quyết Hội nghị TW 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

đào tạo đã xác định "Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của

giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực người học",

"Tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân,

phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho HS Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức và thực tiễn Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời" [3]

Những quan điểm, định hướng nêu trên tạo tiền đề, cơ sở và môi trường pháp

lý thuận lợi cho việc đổi mới giáo dục phổ thông nói chung, đổi mới đồng bộ PPDH, kiểm tra đánh giá theo định hướng NL người học Một số tác giả đã công bố những công trình nghiên cứu về chương trình giáo dục định hướng phát triển NL người học:

Nguyễn Hồng Thuận nghiên cứu cở sở tâm lý học và giáo dục học để phát triển chương trình giáo dục phổ thông theo hướng phát triển NL người học đã đề cập đến khái niệm, các thành tố của năng lực [9]

Đinh Quang Báo và cộng sự đã nghiên cứu và đề xuất các NL chung cho chương trình giáo dục phổ thông mới của Việt Nam sau năm 2015 bao gồm: NL tự

học, NL GQVĐ và sáng tạo, NL thẩm mỹ, NL ngôn ngữ và giao tiếp, NL hợp tác,

NL tính toán, NL công nghệ thông tin và truyền thông [4]

Trong cuốn "Dạy học giải quyết vấn đề trong bộ môn Sinh học", các tác giả

Nguyễn Văn Duệ, Trần Văn Kiên, Dương Tiến Sỹ đã trình bày về những đặc điểm của dạy học GQVĐ, thiết kế và tổ chức dạy học GQVĐ Thực chất đây là một khâu trong quá trình hình thành và phát triển NL GQVĐ cho HS [11]

Trần Kiên đã đề xuất các nguyên tắc chỉ đạo quá trình dạy học theo GQVĐ, các nguyên tắc và quy trình xây dựng tình huống học tập trong dạy học GQVĐ phần di truyền ở THPT [14]

Mới đây trong "Tài liệu tập huấn dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập

theo định hướng phát triển năng lực học sinh môn Sinh học cấp THPT" của Bộ GD -

ĐT (2014) có nêu: Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận NL của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS vận dụng được cái gì qua việc học Để đảm bảo được điều đó, nhất định phải thực hiện thành công việc chuyển từ PPDH theo lối "truyền thụ một chiều" sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành NL và phẩm chất; đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá NL vận dụng kiến thức GQVĐ, coi trọng cả kiểm tra, đánh giá kết quả học tập với kiểm tra, đánh giá trong quá trình học tập để có thể tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng của các hoạt động dạy học và giáo dục [1]

Đặc biệt, trong luận án tiến sĩ của Phan Khắc Nghệ (2016) đã nghiên cứu, đề xuất cấu trúc NL GQVĐ; Thiết kế quy trình và các công cụ để rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong dạy học phần Di truyền học ở các lớp chuyên Sinh [12]

Tóm lại, các tác giả trong nước đã nghiên cứu một số khía cạnh của dạy học định hướng phát triển NL GQVĐ cho HS trên cơ sở của việc vận dụng dạy học GQVĐ vào Sinh học Mặc dù vậy những nghiên cứu để đưa ra quy trình rèn luyện

NL GQVĐ cho HS và việc vận dụng đa dạng hơn các PPDH tích cực nhằm mục đích rèn luyện cho HS NL GQVĐ chưa có nhiều

1.1.2.2 Nghiên cứu về sử dụng bài tập trong dạy học

Trong những năm gần đây trước yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất

Khi tìm hiểu vấn đề sử dụng bài tập trong dạy học các môn học ở trường phổ thông, ta thấy có khá nhiều các công trình nghiên cứu có liên quan Mặc dù từ xưa tới nay trong bất kỳ cách dạy học nào cũng đều phải sử dụng bài tập, nhưng điều đáng nói là bài tập được thiết kế và sử dụng như thế nào để vừa phát huy tính tích cực nhận thức của HS, vừa cho phép vận dụng rộng rãi Nhiều công trình nghiên cứu ở nước ta về thiết kế và sử dụng bài tập trong dạy học đã xuất hiện ở nhiều môn học, cấp học

Trong bộ môn Sinh học ở trường phổ thông, tất cả các tài liệu giáo khoa Sinh học từ lớp 6 cho đến lớp 12 đã được các tác giả thiết kế sẵn bài tập ở cuối mỗi bài, mỗi chương Những bài tập này giúp GV định hướng xác định mục tiêu bài học, giúp HS hệ thống hóa những kiến thức trọng tâm của bài, cũng có thể sử dụng những bài tập này để củng cố, hoàn thiện kiến thức hay kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của HS [5] Nói như thế, không có nghĩa là chỉ cần những bài tập trong SGK là có thể tổ chức được hoạt động dạy học mà GV có thể thiết kế các bài tập để phục vụ cho quá trình dạy học

Năm 1994, Lê Đình Trung đã nghiên cứu "Thiết kế và sử dụng bài toán nhận thức để nâng cao hiệu quả dạy học phần cơ sở vật chất và cơ chế di truyền trong chương trình sinh học bậc THPT" Đây là công trình nghiên cứu đầu tiên về dạy học phần cơ sở vật chất và cơ chế di truyền bằng bài toán nhận thức kết hợp với các bài tập tự lực so với SGK, được thể hiện ở khâu nghiên cứu tài liệu mới [6]

Năm 1994, Vũ Đức Lưu đã nghiên cứu "Dạy học các quy luật di truyền ở THPT bằng bài toán nhận thức" là công trình nghiên cứu đầu tiên về dạy học các quy luật di truyền bằng bài toán nhận thức ở khâu nghiên cứu tài liệu mới [15] Năm 1989, Nguyễn Đức Thành đã nghiên cứu "Góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy các định luật di truyền" Tác giả đã thành công trong việc sử dụng câu hỏi, bài tập để tích cực hóa hoạt động học tập, củng cố, hoàn thiện kiến thức [8]

Năm 2003, Lê Thanh Oai đã nghiên cứu "Sử dụng câu hỏi và bài tập tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy - học Sinh thái học lớp 11 THPT" Tác giả đã xác định được các nguyên tắc, các quy trình thiết kế sử dụng câu hỏi và bài tập như một phương pháp để tổ chức, hướng dẫn HS tự lực phát hiện kiến thức mới nhằm nâng cao chất lượng dạy học Sinh học [7]

Như vậy qua các công trình nghiên cứu trên đây, ta có thể hình dung được việc sử dụng bài tập trong tổ chức dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động của người học là một phương pháp rất được coi trọng

1.2 Cơ sở lý luận

1.2.1 Lý thuyết về năng lực

1.2.1.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm NL được thể hiện dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau:

Tiếp cận truyền thống: NL là khả năng đơn lẻ của cá nhân, được hình thành

dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kĩ năng cụ thể Với cách hiểu này, việc đánh giá NL người học được dựa trên các kết quả có thể nhìn thấy (chủ yếu là điểm thi và kiểm tra)

Tiếp cận tích hợp:

F.E.Weinert (2001) cho rằng "NL của HS là sự kết hợp hợp lý kiến thức, kĩ

năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán

tích cực hướng tới giải pháp cho vấn đề" [24]

OECD (Organization for Economic Cooperation and Development - Tổ chức

Hợp tác và Phát triển kinh tế) đã đưa ra khái niệm về NL như sau: "NL là khả năng

cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể" [19]

Tổng kết từ những cách hiểu trên, chúng tôi đưa ra một định nghĩa về NL:

NL là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết các vấn đề đặt ra của cuộc sống

1.2.1.2 Mô hình cấu trúc năng lực

Để hình thành và phát triển NL cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại NL khác nhau, việc mô tả cấu trúc và các thành phần NL cũng khác nhau Trong khuôn khổ luận văn này, chúng tôi xin trình bày hai kiểu xác định cấu trúc NL khác nhau:

a Mô hình cấu trúc năng lực hành động [1]

Cấu trúc chung của NL hành động được mô tả là sự kết hợp của bốn năng lực thành phần: NL chuyên môn, NL phương pháp, NL xã hội, NL cá thể

Hình 1.1 Cấu trúc năng lực hành động

Từ mô hình cấu trúc năng lực trên cho thấy việc hình thành và phát triển NL hành động cho HS đồng nghĩa với việc phát triển cả bốn nhóm NL thành phần Nghĩa là dạy học định hướng phát triển NL không chỉ nhằm mục tiêu phát triển NL chuyên môn bao gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển NL phương pháp, NL xã hội và NL cá thể Những NL này không tách rời nhau mà có mối quan

hệ chặt chẽ NL hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp của các năng lực này

b Mô hình cấu trúc năng lực đa thành tố theo định hướng chức năng

Hình 1.2 Mô hình cấu trúc năng lực đa thành tố theo định hướng chức năng

Cấu trúc NL được trình bày theo mô hình trên được phân tích như sau: vòng tròn nhỏ ở tâm là NL, vòng tròn tiếp theo bao quanh vòng tròn trung tâm là các thành tố của NL bao gồm: kiến thức, các khả năng nhận thức, các khả năng thực hành, năng khiếu, thái độ, cảm xúc, động lực và giá trị đạo đức [23]

NĂNG LỰC

NGỮ CẢNH

Như vậy, NL không phải là một cấu trúc bất biến mà là một cấu trúc động, có tính

mở, đa thành tố, đa tầng bậc, hàm chứa trong đó không chỉ là kiến thức, kĩ năng mà

là cả niềm tin, giá trị, trách nhiệm xã hội thể hiện ở tính sẵn sàng hành động trong những điều kiện thực tế, hoàn cảnh thay đổi

1.2.1.3 Quá trình hình thành năng lực [22]

Dirk Schneckenberg & Johannes Wildt (2006) đã mô hình hóa các nét đặc

trưng đại diện cho một chuỗi các nhân tố ảnh hưởng tương ứng đến sự hình thành

NL trong quá trình thực hiện hành động Theo các tác giả này có một quá trình mang tính chất chu kì, trong đó các nhân tố được kết nối vào quá trình hình thành

NL ở mỗi giai đoạn đều có sự phụ thuộc vào giai đoạn trước đó Quá trình này được thể hiện trên một sơ đồ hình bậc thang, gồm các bước tăng tiến hình thành năng lực gồm 7 bước cụ thể như sau:

- Tiếp nhận thông tin

- Xử lý thông tin (thể hiện sự hiểu biết, kiến thức)

- Áp dụng, vận dụng kiến thức (thể hiện khả năng)

- Thái độ và hành động

- Sự kết hợp đầy đủ của các yếu tố trên để tạo thành NL

- Tính trách nhiệm, thể hiện sự chuyên nghiệp, thành thạo

- Kết hợp với kinh nghiệm,trải nghiệm thể hiện NL nghề nghiệp

Năng lực nghề

1.2.1.4 Năng lực của học sinh [1]

- NL của HS phổ thông không chỉ là khả năng tái hiện tri thức, thông hiểu tri thức, kĩ năng học được , mà quan trọng là khả năng hành động, ứng dụng,vận dụng tri thức, kĩ năng học được để giải quyết những vấn đề của cuộc sống đang đặt ra với mỗi cá nhân cụ thể

- NL của HS không chỉ là vốn kiến thức, kĩ năng, thái độ sống phù hợp với lứa tuổi mà là sự kết hợp hài hóa của cả ba yếu tố này thể hiện ở khả năng hành động (thực hiện) hiệu quả, muốn hành động và sẵn sàng hành động để đạt được mục đích đề ra (gồm động cơ, ý chí, tự tin, trách nhiệm xã hội )

- NL của HS được hình thành và phát triển trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ học tập ở trong lớp học và ngoài lớp học Nhà trường được coi là môi trường giáo dục chính thống giúp HS hình thành những NL chung, NL chuyên biệt phù hợp với lứa tuổi, song đó không phải là nơi duy nhất Những môi trường khác như gia đình, cộng đồng cũng góp phần bổ sung và hoàn thiện các NL đó

Vấn đề trong dạy học có thể là câu hỏi, bài toán, bài tập mà cách thức hoàn thành hay kết quả của nó chưa được HS biết trước Vấn đề học tập là sự phản ánh mâu thuẫn logic - tâm lý của quá trình lĩnh hội tri thức mà mâu thuẫn này quyết định phương hướng tìm tòi về mặt trí tuệ, làm khơi dậy hứng thú nghiên cứu điều chưa biết và dẫn tới sự lĩnh hội khái niệm mới hoặc cách thức hành động mới Như vậy, trong dạy học thì “vấn đề” chính là một loại công cụ, một loại tình huống để GV sử dụng nhằm giúp HS chiếm lĩnh tri thức trong nội dung môn học và

rèn luyện NL GQVĐ Do đó việc xây dựng các “vấn đề” chính là yếu tố quan trọng nhất trong dạy học GQVĐ

b Tình huống có vấn đề

Theo M.I Macmutop,tình huống có vấn đề (THCVĐ) đó là trở ngại về trí tuệ của con người, xuất hiện khi anh ta chưa biết cách giải thích một hiện tượng, một sự kiện, một quá trình của thực tế, khi chưa thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc Tình huống này kích thích con người tìm tòi cách giải thích hay hành động mới Tình huống có vấn đề là quy luật của hoạt động nhận thức sáng tạo,

có hiệu quả Nó quy định sự khởi đầu của tư duy, hành động tư duy tích cực sẽ diễn

ra trong quá trình nêu và GQVĐ [18]

Theo tác giả Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành, THCVĐ là một trạng thái tâm lý của chủ thể nhận thức khi vấp phải một mâu thuẫn, một khó khăn về nhận thức Mâu thuẫn và khó khăn đó vượt ra khỏi giới hạn của tri thức vốn có của chủ thể, bao hàm một điều gì đó chưa biết, đòi hỏi một sự tìm tòi tích cực, sáng tạo [5]

Từ những cơ sở trên, chúng tôi nhận thấy rằng bản chất của THCVĐ là trạng thái tâm lý độc đáo của người gặp chướng ngại nhận thức, xuất hiện mâu thuẫn nội tâm, có nhu cầu giải quyết mâu thuẫn đó bằng các hoạt động tích cực, tìm tòi, nghiên cứu của chính chủ thể Như vậy, THCVĐ trong dạy học là trạng thái tâm lý đặc biệt của HS khi họ gặp mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức giữa cái

đã biết và cái phải tìm, tự họ chấp nhận và có nhu cầu, có khả năng giải quyết mâu thuẫn đó bằng tìm tòi, tích cực, sáng tạo, kết quả là nắm được cả kiến thức và phương pháp giành kiến thức

c Giải quyết vấn đề (GQVĐ) Đầu thế kỷ XXI, nhìn chung cộng đồng giáo dục quốc tế chấp nhận định nghĩa: GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động trong những tình huống không

có quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường có sẵn Người giải quyết vấn đề có thể ít nhiều xác định được mục tiêu hành động, nhưng không phải ngay lập tức biết cách làm thế nào để đạt được nó Sự am hiểu tình huống vấn đề và lý giải dần việc đạt mục tiêu đó trên cơ sở việc lập kế hoạch và suy luận tạo thành quá trình GQVĐ [17]

- Khám phá vấn đề và tổ chức nguồn lực của chính mình (tìm hiểu vấn đề; tìm hướng đi, thủ pháp, tiến trình, để dần tiến tới một giải pháp cho vấn đề)

- Thực hiện giải pháp (giải quyết các vấn đề nhỏ hơn ở từng lĩnh vực,nội dung cụ thể; chuyển đổi ý nghĩa của kết quả thu được về bối cảnh thực tiễn); và đánh giá giải pháp vừa thực hiện, hoặc tìm kiếm giải pháp khác

d Năng lực giải quyết vấn đề

Có hai cách tiếp cận về NL GQVĐ

- Theo cách truyền thống, NL GQVĐ được tiếp cận theo tiến trình GQVĐ và

sự chuyển đổi nhận thức của chủ thể sau khi giải quyết vấn đề

- Theo hướng hiện đại, NL GQVĐ được tiếp cận theo quá trình xử lý thông tin, nhấn mạnh tới suy nghĩ của người GQVĐ hay "hệ thống xử lý thông tin", vấn

đề và không gian vấn đề

PISA 2012 (Programme for International Student Assesment) hướng đến

việc GQVĐ mang tính tương tác "NL GQVĐ là NL của một cá nhân tham gia vào quá trình nhận thức để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề mà phương pháp của giải pháp đó không phải ngay lập tức nhìn thấy rõ ràng Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào các tình huống tương tự để đạt được tiềm năng của mình như một công dân có tính xây dựng và biết suy nghĩ" [20]

PISA 2015 đã chuyển sang nhấn mạnh tính hợp tác “NL GQVĐ là NL cá nhân có thể tham gia hiệu quả vào một quá trình mà hai hay nhiều đối tác cố gắng GQVĐ bằng cách chia sẻ sự hiểu biết và nỗ lực cùng đi đến một giải pháp” [21] Qua đó có thể thấy, NL GQVĐ thể hiện khả năng của cá nhân (khi làm việc một mình hoặc làm việc cùng một nhóm) để tư duy, suy nghĩ về tình huống vấn đề

và tìm kiếm, thực hiện giải pháp cho vấn đề đó

Trên quan điểm xem xét NL GQVĐ là một NL cần rèn luyện cho HS trong dạy học, bản chất của NL GQVĐ là một tổ hợp các NL thể hiện trong thao tác tư duy và hành động cũng như kinh nghiệm trong hoạt động học tập nhằm giải quyết

có hiệu quả các mục tiêu, nhiệm vụ của quá trình dạy học nói chung và quá trình dạy học Sinh học nói riêng Theo quan điểm trên, NL GQVĐ gồm hai hoạt động thành phần là hoạt động phát hiện vấn đề và hoạt động GQVĐ Từ đó chúng ta cũng xác định được hai nhóm năng lực thành phần trong NL GQVĐ đó là: nhóm NL phát hiện vấn đề và nhóm NL GQVĐ

1.2.2.2 Cấu trúc năng lực GQVĐ

Cấu trúc NL GQVĐ theo hướng tiếp cận hiện đại bao gồm bốn thành tố là:

Tìm hiểu vấn đề; Xây dựng giả thuyết; Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; Đánh giá và phản ánh giải pháp Hình dưới đây mô tả cụ thể cấu trúc của NL GQVĐ với

04 kỹ năng thành phần và các chỉ số hành vi, là cơ sở quan trọng trong việc thiết kế quy trình rèn luyện NL GQVĐ

Hình 1.4 Cấu trúc năng lực GQVĐ (4 kỹ năng thành phần và 15 chỉ số hành vi)

1.2.3 Lý thuyết về bài tập

1.2.3.1 Khái niệm về bài tập

Bài tập là một nhiệm vụ người giải cần thực hiện, trong bài tập có các dữ kiện và yêu cầu cần tìm Bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng những điều

đã học nhằm hình thành kiến thức mới, củng cố, hoàn thiện kiến thức đã học Bài tập có thể là: Một câu hỏi, một thí nghiệm, một bài toán, một bài toán nhận thức Bài tập tạo ra một định hướng nhận thức của người học, để người học hướng tới việc tìm hiểu, sử dụng vốn hiểu biết tri thức, định hướng bổ sung thêm những tri thức mới từ tài liệu giáo khoa Trên cơ sở đó bằng năng lực tư duy, vốn kinh

Ở mỗi người học đều chứa đựng cái tiềm ẩn, cái kinh nghiệm nhận thức đang còn rời rạc, thiếu lôgic Khi có bài tập, phần lớn là có một THCVĐ, từ đó nảy sinh một hướng tư duy mới buộc người học phải tận dụng những khả năng vốn có

để phanh phui, tìm hiểu, làm lộ ra bản chất có trong mỗi bài tập Bài tập tạo ra

"một chuỗi đo nhận thức" cho mỗi người học biết được NL nhận thức của chính bản thân người học, từ đó có hướng bổ sung, tìm phương pháp để nhận thức có hiệu quả.Về mặt lôgic nội dung bài tập nhằm củng cố, hoàn thiện, nâng cao, kiểm tra, đánh giá và tự đánh giá một phần nào đó kiến thức Qua việc giải bài tập có

GV thấy được ưu điểm, nhược điểm của người học trong nội dung kiểm tra nhận thức Trên cơ sở đó người học có thể đề ra phương án khắc phục, còn người dạy có thể tự bổ sung hoàn chỉnh lại phương pháp.Bài tập cần được thiết kế từ tài liệu SGK mà HS phải vận dụng những điều đã học để tìm tòi lời giải nhằm hình thành kiến thức mới Bài tập cũng dùng trong khâu củng cố, hoàn thiện hay kiểm tra đánh giá mức độ nhận thức của HS về những kiến thức đã học [10]

Chương trình dạy học định hướng NL được xây dựng trên cơ sở chuẩn năng lực của môn học NL chủ yếu hình thành qua hoạt động học của HS Hệ thống bài tập định hướng NL chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành NL và là công cụ để giáo viên và các cán bộ quản lý giáo dục kiểm tra, đánh giá NL của HS

và biết được mức độ đạt chuẩn của quá trình dạy học.Bài tập là một thành phần quan trọng trong môi trường học tập mà người giáo viên cần thực hiện Vì vậy, trong quá trình dạy học, người giáo viên cần biết xây dựng các bài tập định hướng

NL [1]

1.2.3.2.Các loại bài tập và vai trò của bài tập trong dạy học theo định hướng

NL [1]

a Các loại bài tập Đối với GV, bài tập là yếu tố điều khiển quá trình giáo dục Đối với HS, bài tập là một nhiệm vụ cần thực hiện, là một phần nội dung học tập Các bài tập có nhiều hình thức khác nhau, có thể là bài tập làm miệng, bài tập viết, bài tập ngắn hạn hay dài hạn, bài tập theo nhóm hay cá nhân, bài tập trắc nghiệm đóng hay tự luận mở Bài tập có thể đưa ra dưới hình thức một nhiệm vụ, một đề nghị, một yêu cầu hay một câu hỏi

* Theo chức năng lý luận dạy học, bài tập có thể bao gồm: Bài tập học và bài tập đánh giá (thi, kiểm tra):

- Bài tập học: Bao gồm các bài tập dùng trong bài học để lĩnh hội tri thức

mới, chẳng hạn các bài tập về một tình huống mới, giải quyết bài tập này để rút ra tri thức mới, hoặc các bài tập để luyện tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học

- Bài tập đánh giá: Là các kiểm tra ở lớp do giáo viên ra đề hay các đề tập

trung như kiểm tra chất lượng, so sánh; bài thi tốt nghiệp, thi tuyển

Thực tế hiện nay, các bài tập chủ yếu là các bài luyện tập và bài thi, kiểm tra Bài tập học tập, lĩnh hội tri thức mới ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập học tập dưới dạng học khám phá có thể giúp học sinh nhiều hơn trong làm quen với việc tự lực tìm tòi và mở rộng tri thức

* Theo dạng của câu trả lời của bài tập “mở” hay “đóng”, có các dạng bài tập sau:

- Bài tập đóng: Là các bài tập mà người học (người làm bài) không cần tự

trìnhbày câu trả lời mà lựa chọn từ những câu trả lời cho trước Như vậy trong loại bài tập này, GV đã biết câu trả lời, học sinh được cho trước các phương án có thể lựa chọn

-Bài tập mở: Là những bài tập mà không có lời giải cố định đối với cảGV và

HS (người ra đề và người làm bài); có nghĩa là kết quả bài tập là “mở” Chẳng hạn giáo viên đưa ra một chủ đề, một vấn đề hoặc một tài liệu, học sinh cần tự bình luận, thảo luận về đề tài đó Bài tập mở được đặc trưng bởi sự trả lời tự do của cá nhân và không có một lời giải cố định, cho phép các cách tiếp cận khác nhau và dành không gian cho sự tự quyết định của người học Nó được sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tra NL vận dụng tri thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết các vấn đề

Trong thực tiễn giáo dục trung học hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập mở là hình thức bài tập có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển NL học sinh Trong dạy học và kiểm tra, đánh giá giai đoạn tới, GV cần kết hợp một cách thích hợp các loại bài tập để đảm bảo giúp

b Vai trò của bài tập trong dạy học [13]

- Bài tập được xem là sản phẩm của tư duy ở đó vừa chứa đựng kiến thức khoa học vừa chứa đựng "một thế năng tâm lý" để trở thành một động lực thúc đẩy

sự tìm tòi, sáng tạo

- Bài tập có tác dụng kích thích định hướng nhận thức tri trức mới, phát huy tính tích cực chủ động sáng tạo trong học tập của HS, giúp HS lĩnh hội được kiến thức một cách có hệ thống Khi thiết kế bài tập cho một nội dung dạy học phải bám vào mục tiêu dạy học, để sau khi học sinh trả lời bài tập đó, cho phép ta có thể định hướng được mức độ và khả năng lĩnh hội kiến thức của học sinh Như vậy có thể xem bài tập vừa là nội dung, phương pháp, biện pháp tổ chức quá trình dạy học

- Bài tập có vai trò kích thích, định hướng nhận thức và định hướng nghiên cứu tài liệu, SGK Lúc này SGK đóng vai trò nguồn tư liệu để HS phân tích và tìm lời giải, HS tìm được lời giải chính là HS đã tự mình tìm ra được kiến thức mới Như vậy bài tập còn là phương tiện để rèn luyện cho HS kỹ năng làm việc với tài liệu SGK và các nguồn tra cứu khác nhau

- Bài tập tạo điều kiện để phát triển các thao tác tư duy

- Bài tập giúp củng cố hoàn thiện kiến thức một cách hệ thống

- Bài tập giúp kiểm tra đánh giá và tự đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của HS

1.3 Thực trạng sử dụng bài tập Sinh học để rèn luyện năng lực phát hiện

và giải quyết vấn đề cho HS ở trường THPT hiện nay

1.3.1 Mục tiêu điều tra

- Đánh giá việc rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học

Sinh học ở trường THPT hiện nay

- Đánh giá việc rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS thông qua dạy học giải bài tập di truyền Sinh học 12 THPT

- Nhận thức của GV và HS về vai trò của rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS THPT

1.3.2 Nội dung và phương pháp điều tra

1.3.2.1 Nội dung điều tra: Để tìm hiểu được thực trạng dạy học rèn luyện NL

phát hiện và GQVĐ cho HS thông qua dạy học giải bài tập chúng tôi đã tiến hành

điều tra theo mẫu phiếu điều tra ở phụ lục 1

- Đối với GV: Chúng tôi đã tiến hành điều tra với 20 GV của 4 trường THPT ở Diễn Châu là THPT Nguyễn Xuân Ôn, THPT Diễn Châu 2, THPT Diễn Châu 3 và THPT Diễn Châu 5

- Đối với HS: Chúng tôi điều tra 481 HS ở 3 trường THPT thuộc huyện Diễn Châu là: THPT Nguyễn Xuân Ôn, THPT Diễn Châu 3 và THPT Diễn Châu 5

1.3.2.2 Phương pháp điều tra

Chúng tôi dùng phiếu điều tra để biết thực trạng rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS

1.3.3 Kết quả điều tra

1.3.3.1 Kết quả điều tra HS

Câu 1 Em có thích các giờ học Sinh học ở trên lớp không?

Trao đổi với bạn, nhóm bạn để tìm câu trả lời tốt nhất 314 65,28

Câu 3 Em có thái độ như thế nào khi phát hiện các vấn đề (mâu thuẫn với kiến thức đã học, khác với điều em biết) trong câu hỏi hoặc bài tập của GV giao cho?

Mức độ Số ý kiến Tỷ lệ %

Câu 4 Em có thường xuyên so sánh kiến thức Sinh học đã học với các hiện tượng, sự vật sự việc trong cuộc sống không?

Mức độ Số ý kiến Tỷ lệ %

Câu 5: Mong muốn của em khi học tập môn Sinh học

Nội dung điều tra Rất thích Thích Không

tham gia xây dựng bài, bảo vệ ý kiến của mình

Nhận xét: Qua các số liệu trên cho thấy:

- Nhiều HS có ý thức học tập tốt, khi GV đưa bài tập ít HS chờ câu trả lời

từ phía các bạn và GV (chiếm 14,55%)

- Tuy nhiên, số HS thích các giờ học Sinh học không nhiều (rất thích: 3,12%; thích 8,10%) Khi gặp bài tập có vấn đề nhiều HS chưa có động cơ, hứng thú để tìm hiểu và GQVĐ đặt ra (gặp bài tập có vấn đề có tới 29,52% HS thấy lạ nhưng không cần tìm hiểu;16,44% HS không quan tâm đến vấn đề lạ) Mặt khác, còn nhiều HS không thường xuyên liên hệ kiến thức Sinh học đã học đến thực tiễn cuộc sống (55,30% HS thỉnh thoảng; 3,74% HS không bao giờ so sánh kiến thức Sinh học đã học với các hiện tượng, sự vật sự việc trong cuộc sống)

- Mong muốn của HS đối với giờ dạy của giáo viên là: Phải có minh họa bằng các phương tiện trực quan (93,75%), có các bài tập, câu hỏi để tạo hứng thú (87,60%) và cần cho HS thảo luận để xây dựng bài (93,14%) Các em hoàn toàn không thích GV lên lớp thuyết trình từ đầu đến cuối (96,88%)

1.3.3.2 Kết quả điều traGV

Câu 1 Thầy (cô) đánh giá tầm quan trọng của việc rèn luyện NL GQVĐ cho

4.Yêu cầu HS nhận xét lời giải của người khác, lập luận bác

bỏ quan niệm trái ngược và bảo vệ quan điểm của mình

6.Kiểm tra đánh giá và động viên kịp thời các biểu hiện sáng tạo của HS

Câu 3 Thầy(cô) cho biết đã từng sử dụng bài tập Sinh học để rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ trong khâu nào trong quá trình dạy học?

Sử dụng bài tập trong:

Số ý kiến Tỉ lệ%

Nhận xét: Từ các số liệu trên cho thấy:

- Nhiều GV thấy được tầm quan trọng của việc rèn luyện NL GQVĐ cho

HS (rất quan trọng 30%; quan trọng 40%) và cũng có nhiều GV biết các biện pháp để rèn luyện NL cho HS (90% GV sử dụng PPDH phù hợp;…)

- GV đã sử dụng bài tập để rèn luyện NL GQVĐ trong tất cả các khâu dạy học như sử dụng bài tập để kiểm tra, đánh giá 100%,bài tập về nhà 80% nhưng sử dụng bài tập để dạy bài mới còn rất ít 10%

- Trong quá trình dạy học, rất nhiều GV nhận thấy sử dụng bài tập trong dạy học có rất nhiều thuận lợi như: tạo hứng thú, phát triển nhiều NL cho HS giúp HS chủ động, sáng tạo hơn, biết liên hệ giữa kiến thức đã học với kiến thức chưa học, giữa kiến thức lý thuyết với kiến thực thực tiễn Bên cạnh đó cũng có một số khó khăn như: GV phải mất nhiều thời gian chuẩn bị, đặc biệt HS khó tự mình phát hiện ra các vấn đề cần giải quyết nên cần GV định hướng, hướng dẫn cụ thể Vì vậy trong quá trình thiết kế bài tập GV phải định hướng vấn đề cụ thể để HS phát hiện ra vấn đề

Tiểu kết chương 1

Trong chương này chúng tôi đã trình bày một số vấn đề cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài đó là:

1 Những vấn đề khái quát về NL và rèn luyện NL cho HS THPT

2 Những vấn đề về rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong dạy học Sinh học

3 Những vấn đề cơ bản về sử dụng bài tập để rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong dạy học

4 Điều tra thực trạng sử dụng bài tập Sinh học trong dạy học nhằm rèn luyện NL GQVĐ cho HS thông qua phiếu điều tra 20 GV và 481 HS lớp 12 của các trường THPT thuộc huyện Diễn Châu - Nghệ An

Tất cả những vấn đề nêu trên là cơ sở khoa học vững chắc cho chúng tôi xây dựng chương 2 Rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học giải bài tập di truyền Sinh học 12 THPT

Chương 2 RÈN LUYỆN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC GIẢI BÀI TẬP DI TRUYỀN HỌC

SINH HỌC 12 THPT

2.1 Phân tích mục tiêu, cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa

và phần Di truyền, Sinh học 12 cơ bản

2.1.1 Cấu trúc chương trình Sinh học 12 cơ bản

Chương trình Sinh học 12 CB có 52 tiết gồm 3 phần như sau:

Hình 2.1 Cấu trúc chương trình Sinh học 12 CB 2.1.2 Cấu trúc, nội dung phần Di truyền học, Sinh học 12 CB

2.1.2.1.Cấu trúc phần Di truyền học Sinh học 12 CB

Phần Di truyền học gồm:

- Cơ chế di truyền và biến dị ở cấp độ phân tử

- Cơ chế di truyền và biến dị ở cấp độ tế bào

- Các quy luật di truyền

- Di truyền học quần thể

Trong các nội dung trên thì trong mỗi phần đều chứa kiến thức lý thuyết và các bài tập di truyền, khi HS giải được các bài tập này thì không những nắm chắc được kiến thức lý thuyết mà còn ứng dụng được các kiến thức lý thuyết vào các tình huống cụ thể của thực tiễn

2.1.2.2.Nội dung cơ bản của phần di truyền, Sinh học 12 CB

- Mạch nội dung trong Di truyền học được thể hiện khái quát như sau: Cơ chế của hiện tượng di truyền và biến dị → Tính quy luật của hiện tượng di truyền → Ứng dụng của Di truyền học

- Các mạch nội dung cụ thể đi theo các hướng sau:

+ Sự vận động của vật chất di truyền → Tính quy luật của hiện tượng di truyền → Ứng dụng thực tiễn

+ ADN (gen) → NST → Tế bào → Cơ thể → Quần thể

- Từ đó, chúng ta thấy đặc điểm nội dung phần Di truyền học như sau:

+ Nội dung phần Di truyền học bao gồm những kiến thức khái niệm, hiện tượng, quá trình, quy luật, di truyền và kiến thức về mối quan hệ giữa sinh vật với môi trường Các kiến thức này được sắp xếp theo trật tự từ sự vận động của vật chất di truyền đến quy luật vận động của vật chất di truyền và cuối cùng là ứng dụng thực tiễn Trật tự sắp xếp như vậy phù hợp với nội dung, tư duy của học sinh + Di truyền học là phần khó và hết sức quan trọng trong chương trình Sinh học phổ thông HS không những hiểu được bản chất của các hiện tượng, quá trình quy luật di truyền mà còn phải biết vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tiễn và đặc biệt là vận dụng giải các bài tập di truyền Hơn nữa, đây cũng là nội dung mà

HS sẽ gặp nhiều trong các kì thi HSG, thi TN THPT Quốc gia, cụ thể trong năm

2016, số câu trong đề thi THPT Quốc gia chung của phần Di truyền học là 33/50 câu chiếm 66% trong đó chủ yếu tập trung ở các câu khó để phân hóa học sinh, tuy nhiên thời lượng trong phân phối chương trình rất ít, đặc biệt là số tiết bài tập (chỉ

có 2 tiết /23 tiết) Do đó, để HS có thể nắm vững được nội dung kiến thức này cũng như đảm bảo chất lượng dạy học Sinh học 12, GV và HS cần phải định hướng đúng đắn về cách dạy và cách học Với thời lượng 45 phút dạy trên lớp, GV rất khó khăn có thể đi sâu vào phân tích, giải thích tất cả nội dung của bài, do đó,

GV phải dạy cho HS biết cách phát hiện và GQVĐ nảy sinh, trong đó, việc sử

dụng bài tập là một trong những biện pháp hiệu quả để giáo dục, rèn luyện và phát triển tư duy của HS, đồng thời là thước đo thực chất việc nắm vững kiến thức và

kỹ năng của HS

2.2 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12CB THPT

2.2.1 Quy trình GQVĐ cho HS

Trong quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi nhận thấy tầm quan trọng của

quy trình GQVĐ cho HS để giúp HS có được cái nhìn hệ thống và có trình tự rõ ràng khi GQVĐ trong học tập nói riêng và trong thực tiễn cuộc sống nói chung.Quy trình GQVĐ gồm 4 bước như sau:

Hình 2.2 Quy trình GQVĐ cho HS

2.2.2 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS

Dựa trên quy trình hình thành năng lực nói chung và cấu trúc năng lực GQVĐ, quy trình phát triển NL phát hiện và GQVĐ trong dạy học gồm các bước sau:

Hình 2.3 Quy trình rèn luyện NL phát hiện và GQVĐ cho HS

Phân tích quy trình rèn luyện NL GQVĐ được thể hiện ở bảng 2

Bảng 2.1 Phân tích quy trình rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề

STT Tên bước Bản chất Hướng dẫn thực hiện

1

Giới thiệu khái quát về

NL GQVĐ

HS được cung cấp những hiểu biết về NLGQVĐ, trong đó được giới thiệu về cấu trúc của NL GQVĐ, từ đótạo được sự hứng thú

và định hướng được học tập rèn luyện NL

GQVĐ

- GV cung cấp những thông tin liên quan đến NL GQVĐ: các khái niệm, các bước GQVĐ, cấu trúc của NL GQVĐ và vai trò của việc rèn luyện NL GQVĐ

- Tổ chức cho HS trình bày những băn khoăn, thắc mắc để thảo luận chung sau đó chốt lại những vấn đề cốt lõi của định hướng học tập theo hướng rèn luyện NL GQVĐ

2

HS trải nghiệm quá trình học tập

HS được trải nghiệm quá trình học tập theo hướng rèn luyện NL GQVĐ

- GV lựa chọn những nội dung dạy học phù hợp với các hình thức rèn luyện NL GQVĐ

hình thành và phát triển NL GQVĐ

dưới sự hướng dẫn của

GV GV tổ chức HS trải nghiệm qua các nhiệm vụ học tập, các bài tập tình huống… Qua đó phát triển được NL GQVĐ của bản thân cũng như nâng cao hiệu quả học tập

khác nhau để HS thực hiện quy trình GQVĐ

- GV lưu ý cho HS các bước của quy trình GQVĐ theo hiểu biết và thu nhận của mỗi cá nhân

3

HS rút ra quy trình GQVĐ

từ trải nghiệm

HS tự xây dựng quy trình GQVĐ từ những trải nghiệm, qua đó giúp HS hiểu rõ yêu cầu, ý nghĩa của từng bước trong quy trình GQVĐ để thực hiện đạt hiểu quả việc hình thành và phát triển năng lực GQVĐ trong học tập

- HS tổng kết quá trình học tập theo hướng phát triển NL GQVĐ mà GV hướng dẫn

- HS tự khái quát và rút ra các bước trong quy trình GQVĐ

4

HS tiếp tục rèn luyện theo quy trình GQVĐ

GV chuẩn hóa các bước trong quy trình GQVĐ, phân tích cụ thể về ý nghĩa và phương pháp thực hiện của các bước

đó HS rèn luyện quy trình GQVĐ với các THCVĐ khác trong học tập và đời sống

- GV phân tích cho HS logic, ý nghĩa cũng như phương pháp thực hiện từng bước trong quy trình GQVĐ

- GV cùng HS thảo luận, giải đáp thắc mắc của HS về quy trình GQVĐ

- GV yêu cầu HS sử dụng quy trình GQVĐ để thực hiện giải quyết các vấn đề trong học tập

và đời sống

Đánh giá việc HS tự định hướng và - GV xây dựng các chủ đề học

kinh nghiệm GV đánh giá NL

GQVĐ của từng HS theo các tiêu chí với các mức độ khác nhau trong suốt quá trình học tập theo định hướng rèn luyện năng lực GQVĐ

học tập (hoặc HS tự phát hiện tình huống)

- HS tự lực thực hiện các nhiệm vụ học tập theo hướng GQVĐ

- GV kiểm tra, đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS trong suốt quá trình học tập, đồng thời điều chỉnh việc thực hiện của HS thông qua các hoạt động học tập

2.3 Thiết kế bài tập và sử dụng bài tập để tổ chức rèn luyện năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12CB THPT

2.3.1 Xây dựng bài tập Sinh học nhằm rèn luyện năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS trong dạy học phần Di truyền học Sinh học 12 CB THPT

2.3.1.1 Nguyên tắc xây dựng bài tập Sinh học nhằm rèn luyện NL GQVĐ cho HS

- Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính mục tiêu, phù hợp với nội dung của chương

trình, chuẩn kiến thức, kĩ năng và phát triển năng lực cho HS

- Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính chính xác khoa học của các nội dung kiến

thức Sinh học và các môn khoa học có liên quan

- Nguyên tắc 3: Đảm bảo phát triển NL GQVĐ, các bài tập được lựa chọn

và xây dựng phải có chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, đòi hỏi sự vận dụng những hiểu biết khác nhau để giải quyết hoặc GQVĐ gắn với thực tiễn đời sống

- Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính vừa sức phù hợp với NL nhận thức, vận dụng

của các đối tượng HS

2.3.1.2 Yêu cầu bài tập Sinh học nhằm rèn luyện NL GQVĐ cho HS

- Đảm bảo tính chính xác, củng cố nâng cao được kiến thức

- Bài tập phải có tính khái quát

- Bài tập phải đảm bảo truyền tải nhiều kiến thức nhất