Xây dựng các bài tổng kết chương sinh học 11 theo quan điểm cấu trúc hệ thống

Luật giáo dục, điều 28.2, đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ NGUYỆT ANH

XÂY DỰNG CÁC BÀI TỔNG KẾT CHƯƠNG SINH HỌC 11 THEO QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

HÀ NỘI – 2008

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ NGUYỆT ANH

XÂY DỰNG CÁC BÀI TỔNG KẾT CHƯƠNG SINH HỌC 11 THEO QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC SINH HỌC

Mó số: 60 14 10

Người hướng dẫn khoa học: PGS, TS Lê Đình Trung

HÀ NỘI- 2008

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ NGUYỆT ANH

XÂY DỰNG CÁC BÀI TỔNG KẾT CHƯƠNG SINH HỌC 11 THEO QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

HÀ NỘI – 2008

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

KHOA SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ NGUYỆT ANH

XÂY DỰNG CÁC BÀI TỔNG KẾT CHƯƠNG SINH HỌC 11 THEO QUAN ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC SINH HỌC

Mó số: 60 14 10

Người hướng dẫn khoa học: PGS, TS Lê Đình Trung

HÀ NỘI- 2008

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Lịch sử nghiên cứu 2

2.1.Trên thế giới 2

2.2 Ở việt nam 3

3 Mục đích nghiên cứu 4

4 Những đóng góp của đề tài 4

5 Giả thuyết khoa học 5

6 Nhiệm vụ nghiên cứu 5

7 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 6

7.1 Đối tượng nghiên cứu 6

7.2 Khách thể nghiên cứu 6

8 Phương pháp nghiên cứu 6

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 10

1.1 Cơ sở lý luận của đề tài 10

1.1.1 Lý thuyết của hệ thống 10

1.1.2 Quan điểm hệ thống và tư duy hệ thống 13

1.1.3 Vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học 16

1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài 23

1.2.1 Điều tra thực trạng khả năng nhận thức và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy sinh học 23

1.2.2 Điều tra thực trạng vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương 24

1.2.3 Điều tra chất lượng lĩnh hội kiến thức của học sinh về sinh học cơ thể 26

1.2.4 Phân tích cấu trúc, nội dung phần sinh học cơ thể 27

Chương 2: XÂY DỰNG CÁC BÀI ÔN TẬP SINH HỌC 11 THEO QUAN

ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG 29

2.1 Những quan điểm chỉ đạo việc thiết kế bài ôn tập chương 29

2.1.1.Vận dụng phương pháp tiếp cận cấu trúc- hệ thống để phân tích nội dung phần sinh học cơ thể 29

2.1.2 Sử dụng logic tổng – phân - hợp trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương 34

2.2 CÊu tróc cña bµi «n tËp ch-¬ng 35

2.3 Quy trình thiết kế bài ôn tập chương theo quan điểm hệ thống 35

2.3.1 Phân tích nội dung của chương 35

2.3.2 Xác định mục tiêu 49

2.3.3 Xây dựng tư liệu bổ sung 49

2.3.4 Thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập ôn tập theo mục tiêu 49

2.3.5 Đưa hệ thống các câu hỏi, bài tập vào giáo án ôn tập 49

2.4 Quy trình đưa bài ôn tập vào dạy học 50

2.5 Thiết kế các bài ôn tập chương Sinh học 11 51

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 94

3.1 Mục đích thực nghiệm 94

3.2 Nội dung thực nghiệm 94

3.3.1 Chọn trường, lớp và học sinh thực nghiệm 94

3.3.2 Chọn GV thực nghiệm 94

3.3.3 Bố trí thực nghiệm 94

3.4 Kết quả thực nghiệm 95

3.4 1 Phân tích định lượng 95

3.4.2 Phân tích định tính 100

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 105

1 Kết luận 105

2 Khuyến nghị 105

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

TRONG LUẬN VĂN

ĐHSP : Đại học sư phạm ĐHQGHN : Đại học Quốc Gia Hà Nội

TV : Thực vật

SV : Sinh vật

SGK : Sách giáo khoa

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Phương pháp dạy học lấy người học làm trung tâm trong quá trình dạy học gắn liền với tư tưởng dân chủ hoá giáo dục mà thực chất là nhằm phát huy mọi tiềm năng của người học, xoá bỏ tư tưởng giáo điều áp đặt trong dạy học theo phương pháp dạy học cổ truyền Vấn đề phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động của HS nhằm đào tạo những người năng động, sáng tạo đã được đặt ra trong ngành giáo dục từ những năm 1960 ở các trường đại học với định hướng: “Biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”

Cùng với sự tiến bộ mạnh mẽ của các ngành khoa học cơ bản, khoa học công nghệ, lí luận dạy học trong khoa học giáo dục cũng có những bước phát triển đáng kể trong mấy thập kỉ trở lại đây Sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước (2000 - 2020), sự thách thức trước nguy cơ tụt hậu trên con đường tiến vào thế kỉ XXI bằng cạnh tranh trí tuệ đang đòi hỏi đổi mới giáo dục, trong đó có sự đổi mới căn bản về phương pháp dạy và học

Trong xu thế phát triển chương trình và đổi mới quan niệm về biên soạn SGK của giáo dục phổ thông trong khu vực và trên thế giới, từ năm 2001

Bộ Giáo dục và Đào tạo nước ta đã triển khai thực hiện đổi mới chương trình, SGK cho các bậc học từ tiểu học đến THPT Việc đổi mới chương trình phổ

thông đã đòi hỏi việc đổi mới phương pháp dạy học

Luật giáo dục 2005 đã có nhiều điểm mới quan trọng thể hiện một bước đổi mới tư duy về giáo dục Trong đó chú trọng các điều kiện để chuẩn hoá, nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục Để làm được việc đó cần thiết phải

đổi mới phương pháp dạy học và cách thức kiểm tra đánh giá kết quả giáo

dục đối với các môn học ở mỗi lớp, mỗi cấp học

Định hướng đổi mới phương pháp dạy học đã được xác định trong nghị

1996), được thể chế hoá trong luật giáo dục (2005), được cụ thể hoá trong các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo, đặc biệt chỉ thị số 14 (4- 1999)

Luật giáo dục, điều 28.2, đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn”

Việc giảng dạy và học tập ở trường THPT nói chung và với môn sinh học nói riêng hiện nay còn nhiều hạn chế chưa phát huy được năng lực tư duy hệ thống hoá kiến thức, nhiều giáo viên còn lúng túng trong vấn đề nhận thức logíc của các hệ thống sống từ cấp độ: Tế bào  Cơ thể  Quần thể – loài  Quần

quan điểm hệ thống trong dạy học, chưa thấy rõ tính hệ thống và đặc điểm

chung của các hệ thống sống trong chương trình sinh học trung học phổ thông từ

lớp 10  11  12 Đặc biệt, phần sinh học cơ thể ở lớp 11 theo chương trình mới có nhiều đổi mới cả về cấu trúc chương trình và nội dung kiến thức Vì vậy nhiều giáo viên còn lúng túng trong việc soạn giáo án và dạy học

Việc thiết kế và dạy học bài ôn tập chương theo quan điểm cấu trúc hệ thống sẽ giúp GV khắc phục được các nhược điểm nêu trên, giúp học sinh rèn luyện và phát triển tư duy hệ thống Tuy nhiên, việc thiết kế và dạy học bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể theo quan điểm cấu trúc hệ thống chưa được

GV chú trọng và chưa được tác giả nào nghiên cứu Vì vậy chúng tôi thực

hiện đề tài: Xây dựng các bài tổng kết chương sinh học 11 theo quan điểm cấu trúc hệ thống

2 Lịch sử nghiên cứu

2.1 Trên thế giới

Khái niệm “hệ thống” và quan điểm hệ thống đã được hình thành và nghiên cứu trong suốt tiến trình phát triển của lịch sử triết học Sự phát triển

của tư tưởng về hệ thống gắn liền với sự phát triển của thế giới quan triết học, phù hợp với sự tiến bộ của khoa học và thực tiễn xã hội

Năm 1940 L.V Bertalanffy đưa ra “Lý thuyết chung của các hệ thống”,

để mô tả các hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động Từ lĩnh vực sinh học các nguyên tắc của lý thuyết này được chuyển sang giải quyết những vấn

đề kỹ thuật và quản lý xã hội

Với sự phát triển của khoa học, kỹ thuật ở thế kỷ XX và đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, nhiều nhà triết học và khoa học ở các lĩnh vực khác nhau

đã tập trung nghiên cứu các khách thể với tính cách là một hệ thống và thậm chí là các phức hợp hệ thống nhằm tìm ra bản chất và quy luật vận động, phát triển của chúng Khái niệm "hệ thống" đang được sử dụng rất rộng rãi và nó

đã trở thành biểu tượng của tính khoa học và tính logic để tiếp nhận chân lý

Có nhiều công trình nghiên cứu về lí thuyết hệ thống như “General Systerm the Foundaitions, Development, Applications” [51] “Nguyên tắc thứ 5: Tư duy

hệ thống” [63] “Nguyên lý tính hệ thống trong lý luận và phương pháp luận của C.Mác” [53] “Tư duy hệ thống – Quản lí hỗn độn và phức hợp” [56]

Trên thế giới, đã có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng những ơng pháp luận chủ yếu của triết học và các khoa học khác (đặc biệt là lí thuyết

phư-hệ thống) vào việc xây dựng các giáo trình sinh học như: “Cải cách bộ môn

sinh học trong trường sư phạm” [57] “Những tư tưởng xây dựng bộ môn sinh

học trong trường trung học” [55] “Vấn đề liên quan giữa sự tổ chức và tiến

hoá của các hệ thống sống” [58] “Quan điểm hệ thống - cấu trúc vận dụng vào dạy học sinh học” [64] “Thuyết cấu trúc và vị trí của nó trong phương pháp

luận hệ thống” [60 ] “Mối tương quan giữa hai phương pháp luận lịch sử và

CT - HT nhằm nghiên cứu bản chất và các mức độ tổ chức của sự sống” [49]

2.2 Ở Việt Nam

Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về lí thuyết hệ thống như: “Phân tích hệ

thống” [30] “Sự hình thành và phát triển lý thuyết hệ thống” [39] “Tiếp cận

hệ thống trong môi trường và phát triển” [25]

Lí thuyết hệ thống cũng đã được vận dụng trong lĩnh vực nghiên cứu sinh học và xây dựng các giáo trình sinh học, xây dựng các đề tài luận án…như: “Những vấn đề cải cách giáo trình sinh học đại cương trường phổ thông nước Việt Nam dân chủ cộng hoà” [1] “Tiếp cận hiện đại hoạt động dạy học” [14] “Giáo dục môi trường qua dạy học sinh thái học” [36] “Sử dụng tiếp cận hệ thống hình thành khái niệm trong chương trình sinh học 11” [19] “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức trong chương II các quy luật

di truyền nhằm nâng cao hiệu quả dạy học sinh học 11” [26] “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh 12 THPT trong dạy tiến hóa” [8],

“Một số vấn đề về phương pháp dạy học sinh học” [3] “Quán triệt tư tưởng cấu - trúc hệ thống và tư tưởng tiến hóa trong dạy – học sinh học ở trường phổ thông” [38] “Vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương phần sinh học tế bào lớp 10 THPT” [17]

Xây dựng chương trình và sách giáo khoa THPT hiện nay cũng vận dụng quan điểm hệ thống …

Ngoài ra còn rất nhiều tác giả khác cũng đề cập đến việc xây dựng các câu hỏi, bài tập, các hoạt động…nhằm nâng cao chất lượng dạy học sinh học

cơ thể: “Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm sinh học” [16] …

3 Mục đích nghiên cứu

Từ quan điểm cấu trúc hệ thống vận dụng nó vào xây dựng các bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể để nâng cao chất lượng dạy học

4 Những đóng góp của đề tài

4.1 Xác định được thực trạng nhận thức quan điểm cấu trúc hệ thống và

muốn được vận dụng quan điểm cấu trúc hệ thống trong dạy học sinh học của giáo viên

4.2 Đề xuất được cơ sở lý luận và ứng dụng nó để phân tích nội dung sinh

học cơ thể trên quan điểm cấu trúc hệ thống làm cơ sở để thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể

4.3 Đề xuất quy trình thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể theo

quan điểm cấu trúc hệ thống

4.4 Hiện thực hoá lí luận và qui trình đề xuất trong xây dựng bộ giáo án ôn

tập chương phần sinh học cơ thể trên cơ sở cấu trúc – hệ thống

4.5 Đưa các giáo án nói trên vào thực nghiệm sư phạm để giá hiệu quả của

bài ôn tập chương đã xác định được tính khả thi của giả thiết đề xuất

5 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được các bài tổng kết chương theo quan điểm cấu trúc hệ

thống thì sẽ góp phần nâng cao chất lượng ôn tập phần kiến thức sinh học cơ thể

6 Nhiệm vụ nghiên cứu

6.1 Điều tra thực trạng về cấu trúc chương trình và về nhận thức tính hệ

thống trong dạy học sinh học của giáo viên, vận dụng quan điểm cấu trúc hệ thống của giáo viên vào dạy học

6.2 Hệ thống hoá cơ sở lý luận về hệ thống, quan điểm hệ thống, phân tích

tính hệ thống của chương trình sinh học THPT, đặc điểm chung của các hệ thống sống ở các cấp độ khác nhau

6.3 Phân tích nội dung, xác định mục tiêu dạy học phần sinh học cơ thể, theo

quan điểm hệ thống

6.4 Nghiên cứu đề xuất logic cấu trúc và quy trình thiết kế bài ôn tập chương

phần sinh học cơ thể theo quan điểm hệ thống

6.5 Thiết kế một số bài ôn tập các chương phần sinh học cơ thể theo quan

điểm hệ thống

6.6 Thực nghiệm sư phạm: Dạy học bài ôn tập chương và kiểm tra, đánh giá

7 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

7.1 Đối tượng nghiên cứu

Lý thuyết hệ thống, quan điểm hệ thống, đặc điểm chung của các hệ

thống sống, tính hệ thống của chương trình sinh học THPT…vận dụng quan

điểm hệ thống sống vào dạy học phần sinh học cơ thể

7.2 Khách thể nghiên cứu

GV sinh học, học sinh lớp 11 ở một số trường THPT

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu lí thuyết về hệ thống, các giáo trình lí luận dạy học, sách giáo khoa và các tài liệu có liên quan đến đề tài

8.2 Phương pháp điều tra cơ bản

+ Điều tra hiểu biết của GV về quan điểm hệ thống, vận dụng quan điểm hệ thống vào việc thiết kế bài ôn tập chương bằng các phiếu thăm dò

+ Dự giờ và trao đổi trực tiếp với GV, tham khảo các ý kiến, các giáo

án của GV

+ Điều tra chất lượng học tập của học sinh từ các bài ôn tập

8.3 Phương pháp chuyên gia

Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với các chuyên gia có uy tín trong nghiên cứu

lí thuyết và thực tiễn liên quan đến đề tài

8.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm bài ôn tập chương mà các giáo án được xây dựng theo quan điểm cấu trúc hệ thống ở một số trường THPT sinh học lớp 11

8.5 Phương pháp thống kê toán học

Xử lí số liệu bằng phương pháp thống kê toán học để đánh giá về mặt định lượng các kết quả thu được Trình tự được tiến hành cụ thể như sau:

- Lập bảng thống kê cho cả 2 nhóm lớp TN và ĐC theo mẫu:

Trong đó: n: Số HS (hoặc số bài kiểm tra) của các lớp TN hoặc ĐC

xi: Điểm số theo thang điểm 10

ni: Số HS (hay bài kiểm tra) có điểm số là xi

Khi có 2 giá trị trung bình như nhau nhưng chưa đủ để kết luận 2 kết

quả là giống nhau, mà còn phụ thuộc vào các giá trị của các đại lượng phân tán ít hay nhiều xung quanh 2 giá trị trung bình cộng, sự phân tán đó được mô

tả bởi độ lệch chuẩn theo công thức sau:

S =

n

X x

n i i

) (

+ Phương sai (S 2 ):

Phương sai đặc trưng cho sự sai biệt của các số liệu trong kết quả nghiên cứu Phương sai càng lớn, sai biệt càng lớn Ngược lại, phương sai càng nhỏ, sai biệt càng nhỏ Phương sai còn biểu hiện độ phân tán của tập số liệu kết quả nghiên cứu đối với giá trị trung bình Phương sai càng lớn, độ phân tán xung quanh giá trị trung bình càng lớn và ngược lại

Trong đó: Cv trong khoảng 0 – 10%: Dao động nhỏ - độ tin cậy cao

Cv trong khoảng 10 - 30%: Dao động trung bình

Cv trong khoảng 30 – 100%: Dao động lớn - độ tin cậy nhỏ

1

2 1

2 1

n

S n S

X X





Giá trị tới hạn của td là ta tra bảng phân phối Student với  = 0,05 bậc tự do

f = n1 + n2 – 2 Nếu t d t thì sự sai khác của các giá trị trung bình TN < ĐC là

có ý nghĩa

Trong đó: X1: Điểm số trung bình của lớp ĐC

X2: Điểm số trung bình của lớp TN

+ Về năng lực tư duy và khả năng vận dụng kiến thức

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chính của luận văn gồm 3 chương:

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

Chương 2: Xây dựng các bài ôn tập sinh học 11 theo quan điểm cấu

trúc hệ thống

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của các biện

pháp đã đề xuất

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

1.1 Cơ sở lý luận của đề tài

1.1.1 Lý thuyết của hệ thống

Lý thuyết hệ thống được đề xướng năm 1940 bởi nhà sinh vật học

Ludwig Von Bertalanffy (Tên gọi: Lý thuyết chung của các hệ thống- Genneral Systems Theory) Từ lĩnh vực sinh học các nguyên tắc của lý thuyết này được chuyển sang việc giải quyết những vấn đề kỹ thuật và quản lý

Lý thuyết hệ thống là một lý thuyết thuộc dạng những quan điểm khoa học chung mang tính hình thức và phổ quát, đã thúc đẩy mong muốn của cộng đồng khoa học muốn tiến tới phổ quát hoá các công cụ nhận thức khoa học Một trong những nhiệm vụ chính của tiếp cận này là làm rõ và phân tích các quy luật, các khái niệm chung của hệ thống đối với lĩnh vực khác nhau của hiện thực Do vậy cách tiếp cận hệ thống mang tính chất liên ngành, bởi vì nó tạo ra cơ hội đem những quy luật và những khái niệm từ một lĩnh vực nhận thức này sang một lĩnh vực khác

Lý thuyết hệ thống nghiên cứu và giải quyết các vấn đề theo quan điểm toàn thể

Quan điểm toàn thể là quan điểm nghiên cứu của lý thuyết hệ thống bao gồm 4 điểm sau:

- Khi nghiên cứu các sự vật và hiện tượng phải tôn trọng mối quan hệ biện chứng giữa vật chất và tinh thần: vật chất có trước, tinh thần tác động trở lại vật chất

- Các sự vật, hiện tượng luôn tồn tại trong mối liên hệ qua lại với nhau, luôn có sự tác động qua lại và chi phối lẫn nhau Sự tác động giữa các sự vật bao giờ cũng mang tính đối ngẫu, tính nhân quả

- Các sự vật luôn vận động, không ngừng biến đổi cùng với sự thay đổi môi trường xung quanh nó

- Động lực chủ yếu quyết định sự phát triển của các hệ thống nằm bên trong hệ thống, do phần điều khiển của sự vật quyết định

Để vận dụng một cách có hiệu quả “Lý thuyết của hệ thống” trong các lĩnh vực hoạt động của cuộc sống, cần hiểu rõ khái niệm hệ thống và những khái niệm, vấn đề liên quan để từ đó có những cách tiếp cận hợp lý Tuy nhiên trong giới hạn của đề tài chúng tôi chỉ giới thiệu một số khái niệm cơ bản nhất liên quan đến đề tài nghiên cứu

1.1.1.1 Hệ thống

“Hệ thống” là khái niệm cơ bản nhất của lý thuyết hệ thống, nó được hình thành và phát triển trong suốt tiến trình phát triển của lịch sử triết học Hiện nay có nhiều cách định nghĩa khác nhau về khái niệm hệ thống Theo L.V Bertalanffy, hệ thống là một tổng thể, duy trì sự tồn tại bằng

sự tương tác giữa các tổ phần tạo nên nó

Theo Miller: Hệ thống là tập hợp các yếu tố cùng với những mối quan

hệ tương tác giữa chúng với nhau

Theo Hoàng Tụy, hệ thống tức là một tổng thể gồm nhiều yếu tố (bộ phận) quan hệ và tương tác với nhau và với môi trường xung quanh một cách phức tạp

Theo Đào Thế Tuấn, hệ thống là các tập hợp có trật tự bên trong (hay bên ngoài) của các yếu tố có liên hệ với nhau (hay tác động lẫn nhau)

Theo Trần Đình Long, hệ thống là một tập hợp có tổ chức các phần tử với những mối liên hệ về cấu trúc và chức năng xác định nhằm thực hiện những mục tiêu cho trước

Theo Từ điển tiếng Việt, hệ thống là tập hợp các yếu tố, đơn vị cùng

loại hoặc cùng chức năng, có quan hệ hoặc liên hệ với nhau chặt chẽ, làm thành một thể thống nhất

Theo quan điểm triết học, hệ thống được hiểu là một tổ hợp các yếu tố

hệ qua lại giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng trở thành một chỉnh thể trọn vẹn: và đến lượt mình, khi nằm trong mối quan hệ qua lại đó, các yếu

tố cấu trúc tạo nên những thuộc tính mới (các thuộc tính này không có khi các yếu tố cấu trúc đứng riêng lẻ ) Tác động biện chứng giữa các yếu tố cấu trúc tạo động lực cho sự vận động và phát triển của hệ thống

Trên thực tế mọi sự vật – hiện tượng đều tồn tại trong những hệ thống nhất định, có nghĩa là các hệ thống tồn tại khách quan Tuy nhiên, việc định nghĩa khái niệm hệ thống lại mang tính chủ quan tuỳ thuộc từng cách tiếp cận, điều đó giải thích tại sao có nhiều cách định nghĩa khác nhau về hệ thống

V.P Cuzơmin trong cuốn “nguyên lý hệ thống trong lý luận và phương pháp luận của C.Mác” đã nhận xét: “dù cho khái niệm hệ thống được xác định theo nhiều cách khác nhau, thì người ta vẫn thường hiểu rằng, hệ thống là một tập hợp những yếu tố liên hệ với nhau, tạo thành sự thống nhất ổn định và tính chỉnh thể, có những thuộc tính và quy luật tích hợp”

Như vậy có thể định nghĩa một cách khái quát như sau : Hệ thống là tập

hợp các phần tử có mối quan hệ (hoặc liên hệ) với nhau, tương tác với nhau

và với môi trường theo những quy luật nhất định để trở thành một chỉnh thể, làm xuất hiện những thuộc tính mới của hệ thống (những thuộc tính này không thể có ở từng yếu tố riêng lẻ), đảm bảo thực hiện những chức năng nhất định

1.1.1.2 Những tính chất cơ bản của hệ thống

Các phần tử trong hệ thống đều liên hệ với nhau tạo nên những tính chất

cơ bản của hệ thống, đó là:

- Tính ổn định tương đối: Cơ cấu của hệ thống có tính ổn định tương

đối trong một thời điểm xác định Trong một phạm vi nhất định, tính ổn định này sẽ tạo ra một trật tự bên trong của các phần tử, điều đó làm cho cơ cấu được coi như một tổ chức, một trật tự của các phần tử – một chỉnh thể thống

nhất tạo ra “thế năng của hệ thống”

- Tính cân bằng động: Sự tác động của các phần tử tạo ra sự cân bằng

của hệ thống Nhưng cơ cấu của hệ thống luôn luôn biến đổi, tạo ra “ Động năng” của hệ thống, bắt đầu từ sự thay đổi của các quan hệ giữa các phần tử, các bộ phận, các phân hệ trong khuôn khổ của cơ cấu cũ; đến một mức độ nào

đó sẽ làm cho cơ cấu thay đổi, nó chuyển sang một trạng thái khác về chất hoặc trở thành một cơ cấu khác

Sự kết hợp giữa tính ổn định tương đối và tính cân bằng động trong hệ thống đã đảm bảo cho hệ thống không ngừng vận động phát triển theo xu thế tối ưu hoá, hợp lý hoá các mối quan hệ trong một tổng thể chung

- Tính đa dạng: Một hệ thống thực tế có rất nhiều cơ cấu khác nhau, tuỳ

theo từng dấu hiệu quan sát, đó là sự chồng chất cơ cấu của hệ thống

1.1.2 Quan điểm hệ thống và tư duy hệ thống

1.1.2.1 Quan điểm hệ thống

Trong tự nhiên vật chất hay các sự vật hiện tượng tự nhiên bao giờ cũng

nằm trong một hệ thống nhất định Quan điểm hệ thống đặt mọi sự vật hiện tượng trong hệ thống ở trạng thái không ngừng vận động theo những quy luật vốn có của nó

Quan điểm hệ thống dựa trên một hệ thống các nguyên tắc Sau đây là

các nguyên tắc cơ bản nhất:

(1) Mỗi hệ thống là một tập hợp các yếu tố, giữa chúng có sự liên hệ, tác động qua lại lẫn nhau và với môi trường bên ngoài, tạo nên tính chỉnh thể của hệ thống, đó là những thuộc tính tổng hợp, đặc trưng cho hệ thống, là phương thức tồn tại của hệ thống

(2) Trong mỗi hệ thống, cái toàn thể bao giờ cũng lớn hơn tổng số giản đơn bộ phận cấu thành, nghĩa là cái toàn thể với tư cách là một hệ thống có những thuộc tính mới, chất lượng mới, chất lượng tổng hợp mà vốn không chứa đựng trong các bộ phận cấu thành Thuộc tính mới gọi là tính toàn thể,

Nó xuất hiện do tương tác của các thành phần chứ không phải là do hoạt động của các thành phần

(3) Trong sự tiến hoá, việc tham gia tương tác các thành phần góp phần tạo nên những tính chất hợp trội của hệ thống, mặt khác những tính chất hợp trội đó cũng làm tăng thêm phẩm chất của các thành phần

(4) Mỗi hệ thống vừa là hệ thống, đồng thời lại vừa là hệ thống của các yếu tố khác có cấp độ hẹp hơn

(5) Tính chỉnh thể của hệ thống được cụ thể hoá thông qua các mối liên

hệ giữa các yếu tố cấu thành hệ thống và giữa hệ thống với môi trường Có thể nói, đây chính là sự cụ thể hoá nguyên lý của phép biện chứng duy vật về mối liên hệ phổ biến giữa các sự vật, hiện tượng trong thế giới hiện thực (6) Nguồn gốc biến đổi của hệ thống nằm ở bản thân hệ thống, mà trước hết là sự thống nhất và đấu tranh của các mặt đối lập bên trong hệ thống Chẳng hạn sự thống nhất có mâu thuẫn giữa hệ thống và yếu tố, giữa cái toàn thể và bộ phận, giữa cấu trúc và chức năng…

(7) Quan điểm hệ thống quan tâm đến mối quan hệ giữa hoạt động và phát triển của hệ thống, tức là xem xét mối quan hệ giữa trạng thái ổn định bên trong và quá trình phát triển của nó Quan điểm này không những xem xét

sự vật ở một thời điểm nhất định với tất cả mối liên hệ phức tạp của nó mà còn xem xét sự vật trong quá trình vận động, phát triển theo thời gian của nó Quan điểm hệ thống gắn liền với nguyên lý về mối liên hệ phổ biến và nguyên lý về sự phát triển trong triết học

(8) Tính đa chiều (multidimensionality) là một đặc điểm cốt yếu của tư duy hệ thống Đa chiều là cách nhìn nhiều mặt, nhiều cấp độ, nhiều cách hiểu khác nhau về các đối tượng, hệ thống Một lý thuyết về một loại hệ thống nào

đó bao giờ cũng phản ánh một cách hiểu nhất định về từng mặt, từng cấp độ khi xem xét nó Cần hết sức tránh việc áp đặt một lý thuyết cụ thể nào là chân

lý tuyệt đối về các hệ thống đó, mà xem mỗi lý thuyết đều có những giới hạn giải thích nhất định

Quan điểm đa chiều còn là sự cố gắng phát hiện cái giống nhau trong những cái khác nhau và cái khác nhau trong những cái giống nhau:

+ Tìm cái giống nhau trong trong những cái khác nhau là khoa học hướng tới cái phổ biến, có tính quy luật

+ Tìm cái khác nhau trong những cái giống nhau là để hướng tới cái đặc biệt, cái mới ngoài quy luật

1.1.2.2 Tư duy hệ thống

- Tư duy hệ thống là quan điểm nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện,

động, chú ý vào quan hệ hơn là sự việc, chú ý vào quá trình hơn là vào hiện trạng, chú ý vào sự phức tạp của tổng thể hơn là vào sự phức tạp chi tiết

- Do sự tiến hoá mà các hệ thống ngày càng trở lên phức tạp, với một lượng thông tin ngày càng lớn hơn làm cho các nhà phân tích bị cuốn vào chi tiết mà không phát hiện ra các mối quan hệ cơ bản và chủ chốt Tư duy hệ thống phải làm sao để quy cái phức tạp thành cái đơn giản hơn nhưng cốt lõi hơn, đơn giản hoá những cái phức tạp

- Đặc điểm chủ yếu của tư duy hệ thống là ở cách nhìn toàn thể và do cách nhìn toàn thể mà thấy được những thuộc tính hợp trội của hệ thống Hợp trội là sản phẩm của tương tác, qua tương tác mà có cộng hưởng tạo nên những giá trị cao hơn tổng gộp đơn giản các giá trị thành phần Để tạo nên những thuộc tính hợp trội có chất lượng cao của hệ thống, thì phải can thiệp vào quan hệ tương tác, chứ không phải hành động của các thành phần

- Tính mở là thuộc tính cốt lõi của tư duy hệ thống Các hệ thống trong

tự nhiên là các hệ mở, nghĩa là có sự tương tác với môi trường Để hiểu được một hệ thống đang phát triển, điều hết sức quan trọng là phải hiểu được các mối tương tác với môi trường trong trạng thái động và luôn nhớ rằng trong môi trường có những yếu tố ta điều khiển được, nhưng có rất nhiều yếu tố ta không điều khiển được

1.1.3 Vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học

Quán triệt quan điểm hệ thống trong nghiên cứu và dạy học sinh học chính là sử dụng phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống

1.1.3.1 Phương pháp tiếp cận cấu trúc- hệ thống

Tiếp cận được hiểu là cách tiến đến đối tượng, nghiên cứu đối tượng Tiếp cận cấu trúc - hệ thống là phương pháp luận để nghiên cứu lý thuyết các cấp tổ chức sống trong giới hữu cơ Phương pháp cấu trúc hệ thống

là sự thống nhất giữa hai phương pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống, hay nói đúng hơn là sự thống nhất hai mặt của một phương pháp

Phương pháp tiếp cận cấu trúc phân tích (phân tích cấu trúc): Cách tiếp cận chia tách hệ thống về cấu trúc hoặc chức năng để nghiên cứu sâu hơn, chi tiết hơn các thông số và đặc tính của hệ thống

Cách tiếp cận phân tích đã giúp người ta đi sâu nghiên cứu các thành phần ngày càng cơ bản hơn của vật chất, của sự sống, của kinh tế và xã hội

…và những nghiên cứu phân tích như vậy đã cho ta nhiều hiểu biết sâu sắc về cấu trúc của các thành phần cơ bản đó trong nhiều loại đối tượng khác nhau

Phương pháp tiếp cận hệ thống (tổng hợp hệ thống): Xem xét đối tượng trong hệ thống như là một hệ toàn vẹn, phát triển động trong quá trình sinh thành thông qua giải quyết những mâu thuẫn bên trong, do những tương tác hợp quy luật giữa các thành tố của hệ Vạch ra được bản chất toàn vẹn của hệ

thống thông qua việc phát hiện được: Cấu trúc của hệ, quy luật tương tác

giữa các thành phần của hệ, tính toàn vẹn (tích hợp) của hệ

Cách tiếp cận hệ thống về cơ bản khác với cách tiếp cận phân tích bộ phận Phân tích bộ phận tập trung vào việc tách bạch từng phần của đối tượng được nghiên cứu (chỉnh thể) Ngược lại, tiếp cận hệ thống tập trung vào cách đối tượng được nghiên cứu tương tác với các thành phần khác của hệ thống có chứa nó – hệ thống vốn là tập hợp các phần tử tương tác để tạo ra hành vi Điều này có nghĩa là thay vì cô lập những phần ngày càng nhỏ hơn của hệ

thống được nghiên cứu, thì tiếp cận hệ thống làm việc bằng cách mở rộng góc nhìn của nó có tính tới số lượng ngày càng lớn các tương tác xem như vấn đề cần được nghiên cứu Điều này đôi khi làm nảy sinh những kết luận khác biệt đáng để ý so với những kết luận do dạng phân tích thành phần đem lại, đặc biệt khi vấn đề được nghiên cứu là phức tạp động hay có nhiều phản hồi từ các nguồn khác, bên trong hay bên ngoài Nếu ta xem chỉnh thể như một khu rừng thì tiếp cận phân tích là đi sâu tìm hiểu cây cối trong rừng, và sau đó nếu không

có tổng hợp hệ thống thì chỉ sẽ thấy cây mà không thấy rừng, như không rõ là rừng ở vị trí nào, rộng bao nhiêu, phân bố cây cối trong rừng như thế nào, trữ lượng gỗ ở trong rừng là bao nhiêu… Tiếp cận phân tích tạo điều kiện cho tổng hợp hệ thống vì nếu không đi sâu vào nghiên cứu các bộ phận của chỉnh thể Tổng hợp hệ thống lại chỉ ra phương hướng cho sự phân tích tiếp theo, giống như người đi rừng, nếu chỉ mải mê với từng cây trong rừng mà không thỉnh thoảng xác định lại phương hướng thì sẽ lạc vào rừng mà không có lối ra hay

dù có ra được thì việc tìm hiểu về cây cối trong rừng sẽ khó sâu sắc và toàn

diện, không bao quát hết cả khu rừng

Tiếp cận CT – HT là một phương pháp của triết học duy vật biện chứng,

có thể vận dụng vào mọi lĩnh vực nhận thức và thực tiễn Quan niệm CT- HT chính là phép suy rộng quan niệm biện chứng về mối quan hệ giữa bộ phận và toàn thể Các khái niệm CT – HT ra đời là hệ quả của phương pháp tổng hợp

đi từ cái bộ phận đến cái toàn thể theo sơ đồ sau:

những chất lượng mới vốn không có ở các bộ phận riêng lẻ, chưa từng có trước

đó và không phải là số cộng các tính chất của các bộ phận Đó là những chất lượng mới mang tính toàn vẹn hay tính tích hợp của hệ thống Toàn hệ thống là một chỉnh thể có khả năng tự điều chỉnh, tự vận động và phát triển

Như vậy, tiếp cận hệ thống là cách nhìn nhận thế giới qua cấu trúc hệ

thống, thứ bậc và động lực của chúng; đó là một tiếp cận toàn diện và động 1.1.3.2 Tiếp cận cấu trúc - hệ thống trong nghiên cứu sinh học

* Tính hệ thống của sinh giới

Theo quan điểm hệ thống và dựa vào kết quả nghiên cứu của nhiều lĩnh vực khoa học có thể xác định tính hệ thống của sinh giới được thể hiện một cách khách quan như sau:

- Mọi sự vật và hiện tượng trong vũ trụ đều tồn tại trong những hệ thống xác định (tự nhiên hoặc xã hội) Trong đó có hệ thống sinh giới (hệ sống)

- Hệ thống sinh giới tồn tại ở các cấp độ tổ chức từ nhỏ đến lớn, từ cấp

độ tế bào cơ thể quần thể quần xã sinh quyển Trong đó các bộ phận của hệ thống lớn có thể trở thành toàn thể của hệ thống ở cấp độ nhỏ hơn

và ngược lại

- Sinh giới tồn tại nhiều cơ cấu hệ thống khác nhau (ví dụ: hệ thống thực vật, hệ thống động vật, các hệ thống chức năng của cơ thể…) và có hiện tượng chồng chất cơ cấu (ví dụ: nếu xét một cá thể sinh vật thì bản thân nó là một hệ thống của các cơ quan và hệ cơ quan, nhưng nó lại là bộ phận của một quần thể hoặc là bộ phận của một loài …) Việc phân chia các hệ thống khác nhau như vậy là do các cách tiếp cận khác nhau

Mỗi hệ sống có những tính chất cơ bản sau:

- Hệ sống là những hệ mở, thường xuyên trao đổi vật chất, năng lượng

và thông tin với môi trường

- Hệ sống luôn luôn vận động và phát triển trong mối quan hệ giữa các yếu tố trong hệ thống và giữa hệ thống với môi trường của nó

- Hệ sống luôn có xu hướng tự điều chỉnh để tạo ra trạng thái cân bằng

Trạng thỏi cõn bằng đú là trạng thỏi cõn bằng động, vỡ mụi trường của cỏc hệ

sống thường xuyờn biến đổi

* Lý thuyết về cỏc cấp tổ chức sống

Tiếp cận cấu trỳc – hệ thống trong sinh học dẫn tới lý thuyết về cỏc cấp

độ tổ chức sự sống Theo lý thuyết này, vật chất sống được tổ chức thành

nhiều cấp, mỗi cấp là một hệ phức tạp, cú những mối quan hệ tương tỏc trong

nội bộ hệ và tương tỏc giữa cỏc hệ ở cấp cao hơn và thấp hơn nú

Ở thế kỷ XVII, người ta mới chỉ nghiờn cứu sinh vật ở cấp cơ thể Sau

này cựng với sự phỏt triển của cỏc ngành khoa học, sinh vật được nghiờn cứu

ở cấp độ nhỏ hơn (dưới cơ thể) và nghiờn cứu ở cấp độ lớn hơn (trờn cơ thể )

Cỏc nhà khoa học đều thống nhất giới hữu cơ cú ba cấp độ chớnh, đú là: hệ

nhỏ, hệ trung, hệ lớn

Sau đú, cỏc tỏc giả khi nghiờn cứu sự sống đó chia thành cỏc cấp độ tổ

chức khỏc nhau K.M Zavatxki (1961) chia hệ sống thành 5 cấp độ: Cơ thể quần thể  quần xó  khu hệ  sinh quyển H.N Lavorenco (1961), đề

nghị ghộp cấp thứ tư và cấp thứ 5 (khu hệ và sinh quyển) thành đệm sinh vật

E.P.O đem chia hệ sống thành 6 cấp độ tổ chức: gentế bàocơ quan 

cơ thể quần thể hệ sinh thỏi Quần xó được tỏc giả xem như một thành phần

của hệ sinh thỏi A.V Iablocov và A.G.Iusufov (1989) phõn biệt 4 cấp độ: phõn

tử di truyền cỏ thể quần thểsinh địa quần lạc Hiroyukikurata (1999)

sắp xếp thành một số cấp độ như sau: Tế bào  mụ cơ quan  hệ cơ quan

cơ thể Cỏc tỏc giả cho rằng, việc phõn chia thành cỏc cấp độ tổ chức sống chỉ

Hệ lớn: Loài, quần thể, quần xã, sinh quyển.

Hệ trung: Mô, cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể

Hệ nhỏ: Phân tử, tế bào

Cấp độ tổ chức sự sống

là để thuận lợi cho việc nghiên cứu Vấn đề cơ bản là mỗi cấp độ tổ chức sống có cấu trúc cơ sở và hoạt động đặc trưng của nó

Ngày nay, người ta chia hệ sống thành 5 cấp độ tổ chức sống chính: Tế bào  cơ thể  quần thể - loài  quần xã  hệ sinh thái- sinh quyển

Dù ở cấp độ nào, hệ thống sống cũng có những đặc tính cơ bản Vấn đề này còn nhiều tranh luận, theo tôi hệ thống sống có những đặc trưng cơ bản sau đây:

- Có tính tổ chức cao

- Có tính thống nhất điển hình

- Hệ mở, có khả năng tự điều chỉnh

- Thể hiện các đặc trưng cơ bản của hệ sống như: Trao đổi chất và

năng lượng; sinh trưởng và phát triển; cảm ứng, vận động và sinh sản

1.1.3.3 Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên cứu xây dựng chương trình sinh học phổ thông ở nước ta hiện nay

Chương trình và sách giáo khoa phổ thông ở Việt Nam hiện nay đã biên soạn theo quan điểm tiếp cận CT- hệ thống

* Chương trình sinh học cơ sở:

Từ năm 1999, chương trình sinh học ở trường phổ thông được nghiên cứu đổi mới, đến nay chương trình trung học cơ sở đã hoàn thiện và đi vào giai đoạn dạy học đại trà

Dựa trên quan điểm cấu trúc- hệ thống, cấu trúc chương trình và sách giáo khoa sinh học THCS từ lớp 6 đến lớp 8 về đại thể vẫn là nghiên cứu sinh vật theo từng nhóm: Thực vật, động vật, giải phẫu sinh lý và vệ sinh Ở lớp 9 phần sinh thái môi trường và di truyền học được đưa vào chương trình mang tính hệ thống đại cương

* Chương trình sinh học trung học phổ thông:

Ở bậc trung học phổ thông, chương trình sinh học được xây dựng theo hệ thống kiến thức mang tính đại cương (hệ thống bổ dọc) Có thể

TĐC &

NL ST & PT

Sinh sản

Cảm ứng BT - DT

Đơn bào

hoàn chỉnh

Đa bào đơn giản

Đa bào

Đồng hoá

Dị hoá

Tính cảm

Tớnh hướng

Tớnh cảm

Phân đôi, sinh d-ỡng bào tử

Tiếp hợp, thụ tinh

Như vậy với cấu trúc chương trình như thế này giúp cho thấy được tính hệ thống và tiến hoá của sinh giới phù hợp với các mức độ nhận thức của học sinh

1.1.3.4 Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học sinh học

* Tiếp cận cấu trúc – hệ thống trong phân tích cấu trúc chương trình và nội dung sách giáo khoa

Việc xây dựng chương trình và nội dung sách giáo khoa dựa trên quan điểm CT- HT, do đó cấu trúc chương trình và nội dung kiến thức trong từng phần, từng chương, từng bài đều mang tính hệ thống Trong dạy học người

GV cần phải biết phân tích cấu trúc của chương trình và nội dung của các phần kiến thức, của các chương, các bài, từ đó tìm ra mối liên hệ của nội dung kiến thức giữa các phần, các chương, các bài, GV phải có khả năng hệ thống hoá các phần nội dung của các chương trình, của các chương Trên cơ

sở đó GV có thể hình dung được những cách thiết kế và trình bày bài giảng một cách khoa học giúp cho học sinh hiểu bài một cách dễ dàng

* Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong thiết kế bài giảng

Sau khi phân tích cấu trúc nội dung và xác định thành phần kiến thức,

GV có thể thiết kế bài giảng: Sắp xếp nội dung kiến thức cần trình bày, xác định các bước lên lớp, các hoạt động chính của thầy và trò trong bài học Đó

là hệ thống các thao tác của thầy và trò nhằm giúp cho học sinh hiểu bài theo một logic hệ thống

Tóm lại: Lý thuyết hệ thống ra đời đã có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội Tiếp cận CT- HT là một phương pháp đã mang lại hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, đặc biệt là khoa học sinh học nhằm tìm ra những quy luật bản chất của sự sống Tiếp cận CT- HT đã góp phần nâng cao hiệu quả dạy học các môn học

ở trường phổ thông nói chung và trong dạy học sinh học nói riêng

1.2 Cơ sở thực tiễn của đề tài

1.2.1 Điều tra thực trạng khả năng nhận thức và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học

Chúng tôi đã tiến hành điều tra hiểu biết về quan điểm hệ thống và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học bằng phiếu điều tra với các câu hỏi trắc nghiệm và các câu hỏi mở {xem phiều điều tra số 1- phụ lục 1}

Tiến hành điều tra GV sinh học ở các trường: THPT Trần Hưng Đạo, THPT An Lão, THPT Kiến An, THPT Lê Quí Đôn, THPT Phan Đăng Lưu thuộc thành phố Hải phòng

Kết quả điều tra được thể hiện ở bảng 1.1

Bảng 1.1: Kết quả điều tra hiểu biết của GV về quan điểm hệ thống và vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học sinh học

Chưa hiểu rõ Chưa biết

Thường xuyên

Không thường xuyên

Không vận dụng

Qua phân tích các phiếu điều tra cho thấy:

Tỉ lệ GV trả lời nắm rõ quan điểm hệ thống là thấp (30% ), tỷ lệ GV không nắm rõ hoặc không biết về quan điểm hệ thống là rất cao (70 % ) Tỷ

lệ GV vận dụng quan điểm hệ thống thường xuyên còn thấp (30% )

Tuy nhiên khi kiểm tra hiểu biết về nội dung quan điểm hệ thống bằng các câu hỏi trắc nghiệm (4 câu: câu 2, câu 4, câu 5, câu 6) thì kết

Số GV được điều tra 50

Như vậy, rõ ràng số GV hiểu rõ quan điểm hệ thống không được như kết quả điều tra mà ít hơn nhiều Hầu như tất cả GV đều không nắm rõ về quan điểm hệ thống

Tỉ lệ GV vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học cũng thấp hơn nhiều Nguyên nhân chủ yếu là GV không được học hoặc học rất ít về quan điểm hệ thống ở đại học, không được tập huấn trong quá trình bồi dưỡng GV.Vì vậy 100% GV đề nghị nên tập huấn quan điểm hệ thống cho GV

1.2.2 Điều tra thực trạng vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương

Chúng tôi đã tiến hành điều tra về việc vận dụng quan điểm hệ thống

trong thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học cơ thể lớp 11 bằng phiếu điều tra với các câu hỏi trắc nghiệm và các câu hỏi mở { xem phiếu điều tra số 2- phụ lục 1} trên GV sinh học ở các trường: THPT Trần Hưng Đạo, THPT An Lão, THPT Kiến An, THPT Lê Quí Đôn, THPT Phan Đăng Lưu thuộc thành phố Hải Phòng

Ngoài ra chúng tôi còn trao đổi với GV về một số vấn đề liên quan đến phân phối chương trình, đến việc thiết kế bài ôn tập chương, đến việc vận dụng linh hoạt trong dạy bài ôn tập chương …

Kết quả điều tra được thể hiện ở bảng 1.2

Bảng 1.2: Kết quả điều tra ý kiến GV về vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy bài ôn tập chương

Vận dụng quan điểm

hệ thống

Không vận dụng quan điểm hệ thống

Vận dụng quan điểm

hệ thống

Không vận dụng quan điểm hệ thống

SL TL% SL TL% SL TL% SL TL% SL TL%

Qua phân tích các phiếu điều tra cho thấy:

Tỉ lệ GV ôn tập cho học sinh thường xuyên theo từng chương là thấp (23%) và tỷ lệ GV không ôn tập sau mỗi chương cho học sinh vẫn còn khá cao (24% ) Qua trao đổi với GV, chúng tôi thấy rằng nguyên nhân chủ yếu của việc không ôn tập hoặc ôn tập không thường xuyên là do không có trong phân phối chương trình, không đủ thời gian cho ôn tập Một số GV có thể ôn tập được sau mỗi chương là do vận dụng linh hoạt như sử dụng bài ôn tập vào tiết thực hành (qua trao đổi với GV cho thấy ở hầu hết các trường có phòng thí nghiệm nhưng không có đầy đủ hoá chất và dụng cụ thí nghiệm )

Tỉ lệ GV cho rằng có sử dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương còn thấp (15% thường xuyên, 32% không thường xuyên) Tuy nhiên theo đánh giá hiểu biết về quan điểm hệ thống của GV thì

tỉ lệ GV vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học bài ôn tập chương sẽ còn thấp hơn nhiều

Tất cả các GV được điều tra đều cho rằng nên có bài ôn tập sau mỗi chương

1.2.3 Điều tra chất lượng lĩnh hội kiến thức của học sinh về sinh học cơ thể

Chúng tôi tiến hành điều tra khả năng lĩnh hội kiến thức của học sinh bằng các bài kiểm tra trắc nghiệm Kiểm tra các học sinh lớp 12 sau khi đã học xong chương trình sinh học 11 bằng một bài kiểm tra 15 phút và một

bài kiểm tra 1 tiết (xem phụ lục 4, đề số 1, đề số 5) Bài kiểm tra được

chấm theo thang điểm 10

Tiến hành điều tra học sinh ở các trường: THPT Trần Hưng Đạo, THPT An Lão, THPT Kiến An, THPT Lê Quí Đôn, THPT Phan Đăng Lưu thuộc thành phố Hải Phòng Ở mỗi trường kiểm tra 1 lớp 11

* Kết quả điều tra được thể hiện ở bảng 1 3

Bảng 1.3: Kết quả điều tra chất lượng lĩnh hội kiến thức của học sinh

phần sinh học cơ thể

Loại bài

KT

Số lượng học sinh

Số HS đạt điểm Xi (%) Tỷ lệ đạt yêu cầu

0 - 2 3 - 4 5 - 6 7- 8 9- 10 SLHS %

15 phút 225 0 29,8 47,2 17,1 5,9 158 70,2

45 phút 228 0 35,5 45,6 15,3 3,6 147 64,5

Qua phân tích các bài kiểm tra cho thấy:

Đối với những câu hỏi đơn giản: Câu hỏi đòi hỏi ghi nhớ sự kiện, câu hỏi kiểm tra cấu trúc, chức năng riêng biệt của các cơ quan, hệ cơ quan của

cơ thể thì học sinh làm tốt, tỉ lệ đạt yêu cầu khá cao (47,2% đối với đề 15 phút; 45,6 % đối với đề kiểm tra 45 phút)

Đối với những câu hỏi mang tính tổng quát: Câu hỏi thể hiện mối quan hệ giữa các cơ quan, hệ cơ quan trong cơ thể (về cấu trúc, chức năng ), giữa các loại cơ thể với nhau, câu hỏi liên quan đến kiến thức của nhiều chưong, của nhiều phần khác nhau (câu 2, 4, 5 đề số 1; câu 2, 3, 5, 8 đề số 5)…thì tỉ lệ học sinh làm đúng thường rất thấp:

Số học sinh làm đúng các câu của đề số 5 như sau: câu 5 (17,7% ), câu 6 (15,5%), câu 10 (2,6% )

Số học sinh làm các câu phần tự luận : câu số 2 học sinh làm đủ như đáp án (2,6%) câu 4 (20,5 % )

Vì vậy tỷ lệ học sinh làm bài đạt khá, giỏi không cao (23%) đối với đề

15 phút; 18,9% đối với đề kiểm tra 45 phút)

Như vậy, rõ ràng học sinh được học chủ yếu là các cơ quan, hệ cơ quan chứ không phải là sinh học cơ thể Nguyên nhân chủ yếu là do GV chủ yếu mới vận dụng phương pháp phân tích cấu trúc chứ chưa vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học

1.2.4 Phân tích cấu trúc, nội dung phần sinh học cơ thể

1.2.4.1 Về cấu trúc chương trình

Có 2 bộ sách giáo khoa sinh học 11 tương ứng với 2 chương trình cơ bản

và nâng cao Do khác nhau về mục tiêu giáo dục mà giữa 2 chương trình có khác nhau, trong đó chương trình nâng cao đi sâu hơn về lý thuyết, thực hành, thí nghiệm và những vấn đề lí thuyết liên quan tới kĩ thuật, công nghệ sản xuất Đồng thời chương trình có yêu cầu cao hơn về mức độ nhận thức của HS

Bảng1 4 : Thời lượng chương trình sinh học 11

Nội dung chương trình sinh học 11 Số lượng tiết học trong mỗi chương ở

chương trình cơ bản, nâng cao

- Chương I: Chuyển hoá vật chất và

năng lượng

- Chương II: Cảm ứng

- Chương III: Sinh trưởng và phát triển

- Chương IV: Sinh sản

- Ôn tập kiểm tra

1.2.4.2 Về nội dung

Sinh học 11 đề cập đến sinh học cơ thể như là một cấp độ tổ chức của hệ thống sống, từ cấp độ tế bào lên cấp độ cơ thể, quần thể – loài, quần xã, sinh quyển Nhưng lại nghiên cứu cơ thể thực vật, cơ thể động vật riêng rẽ giữa chúng có những đặc điểm riêng biệt đặc trưng cho từng nhóm cơ thể đa bào Tuy nhiên giữa động vật và thực vật đều có những đặc điểm chung cho cơ thể đa bào: chuyển hoá vật chất và năng lượng; cảm ứng; sinh trưởng, phát triển và sinh sản Vì vậy việc dạy học từng bài chưa trình bày được tính hệ thống thì ở phần tổng kết cần phải tiến hành rút ra đặc điểm chung của cả 2 giới thực vật và động vật để thấy được tính

hệ thống trong cấp độ cơ thể

Chương 2: XÂY DỰNG CÁC BÀI ÔN TẬP SINH HỌC 11 THEO QUAN

ĐIỂM CẤU TRÚC HỆ THỐNG

2.1 Những quan điểm chỉ đạo việc thiết kế bài ôn tập chương

2.1.1 Vận dụng phương pháp tiếp cận cấu trúc- hệ thống để phân tích nội dung phần sinh học cơ thể

Phần sinh học cơ thể gồm 4 chương thực chất là bốn tổ chức của hệ

Phần sinh học cơ thể, nội dung được sắp xếp theo trật tự hệ thống: Chương I- Chuyển hoá vật chất và năng lượng ở động vật và thực vật, chương II- Cảm ứng ở thực vật và động vật, chương III - Sinh trưởng và phát triển ở động vật và thực vật, chương IV- Sinh sản ở động vật và thực vật

Chương I cho thấy cơ thể được cấu tạo từ các tế bào  mô  cơ quan  hệ cơ quan Từ cấu trúc các hệ thống phần tử thực hiện chức năng của chúng (ví dụ, cấu trúc hệ rễ giúp nó thực hiện chức năng hấp thụ nước

và ion khoáng) hoặc sự tác động qua lại giữa các phần tử để thực hiện chức năng của chúng (ví dụ, sự liên hệ giữa các cơ quan tiêu hoá tạo thành hệ tiêu hoá, hệ tuần hoàn, hệ hô hấp) Sự phối hợp giữa các thành phần trong cơ thể còn giúp nó thực hiện chức năng của hệ thống lớn (cơ thể) như chuyển hoá

Trong mỗi chương, nội dung cũng được sắp xếp theo một hệ thống nhất định

theo cấu trúc, chức năng hoặc mối liên hệ giữa chúng

Chương I : Chuyển hoá vật chất và năng lượng

Các nội dung của chương được sắp xếp theo hệ thống giới: Giới thực

vật gồm 14 bài, từ bài 1 đến bài 14, giới thiệu về sự chuyển hoá vật chất và

năng lượng ở cơ thể thực vật (trao đổi nước, trao đổi khoáng, quang hợp,

hô hấp và các yếu tố ảnh hưởng đến các chức năng đó cũng như sự ứng

dụng kiến thức vào tăng năng suất cây trồng) Giới động vật gồm 7 bài, từ

bài 15 đến bài 21, giới thiệu về sự chuyển hoá vật chất và năng lượng ở cơ

thể động vật Hệ tiêu hoá, các thành phần được sắp xếp theo trật tự chức

năng (miệng, thực quản, dạ dày, ruột non, ruột già, hậu môn) Hệ tuần hoàn,

các thành phần được sắp xếp theo trật tự nhất định về cấu trúc (chưa có hệ

tuần hoàn  hệ tuần hoàn hở  hệ tuần hoàn kín) Hô hấp: Qua bề mặt cơ

thể, hệ thống ống khí, mang, phổi

Cuối cùng là hoạt động của tim và hoạt động của hệ mạch được trình

bày theo trật tự từ cấu trúc (nút xoang nhĩ, nút nhĩ thất, bó his, mạng

puôckin) dẫn đến chức năng hoạt động theo chu kỳ của tim

Có thể khái quát theo sơ đồ (trang sau)

Để sinh vật sinh trưởng và phát triển

cơ thể

Ti thể :hô hấp Chức năng : trao đổi khí

Cấu tạo : lục lạp, khí khổng

Chức năng

Tổng hợp chất hữu cơ Tạo lực hút

Cấu tạo : Tế bào lông hút Chức năng : hấp thụ nước và muối khoáng

Cấu tạo : Chức năng: Vận chuyển các chất chấtchất

Chưa có

có :

Hở Kín

Cấu tạo :

Chức năng: trao đổi khí với MT

Bằng toàn bộ cơ thể

Hệ thống ống khí Bằng mang Bằng phổi

Hệ tiêu hóa

Chức năng : Lấy, biến đổi thức ăn

Cấu tạo :

Túi tiêu hóa Ống tiêu hóa

Chương II: Cảm ứng

Các nội dung của chương được sắp xếp theo hệ thống: Cảm ứng của

thực vật (từ bài 23 bài 25), Cảm ứng của động vật (từ bài 26 đến bài 33)

Cảm ứng của thực vật được sắp xếp theo hình thức phản ứng của cơ quan

đối với tác nhân kích thích từ một hướng xác định (hướng động) đến phản

ứng của cơ quan đối với tác nhân không xác định (ứng động) Cảm ứng ở

động vật được sắp xếp theo hình thức từ phản ứng chuyển động bằng cả cơ

thể phản ứng bằng phản xạ (có điều kiện và không có điều kiện) và để đánh

giá tế bào hưng phấn hay không hưng phấn là điện tế bào và sự kích thích

được truyền qua xung thần kinh, xi náp

Cuối cùng tập tính là chuỗi phản ứng của động vật trả lời kích thích từ

môi trường Có thể hình dung theo sơ đồ sau:

Dạng lưới Cảm ứng

Tiếp nhận kích thích Phản ứng lại kích thích

Đặc điểm chung

Đặc điểm riêng

Chương III Sinh trưởng và phát triển

Sinh trưởng ở thực vật gồm 3 bài từ bài 34 đến bài 36, giới thiệu về sinh trưởng sơ cấp, thứ cấp Hoóc môn thực vật và sự phát triển của thực vật được sắp xếp theo cấu trúc nguyên phân, giảm phân để tăng số lượng và kích thước tế bào trưởng thành, ra hoa, kết quả Các nhân tố ảnh hưởng đến sự ra hoa kết quả Sinh trưởng và phát triển ở động vật gồm 4 bài: từ bài

37 đến bài 40, giới thiệu về sinh trưởng, phát triển, nguyên phân, giảm phân

để tăng khối lượng và kích thước tế bào qua biến thái và không qua biến thái

ở động vật, vai trò của hoóc môn động vật Các nhân tố ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển có thể hình dung theo sơ đồ sau:

Chương IV: Sinh sản

Như một tất yếu, sau khi trao đổi chất và năng lượng, cảm ứng và sinh trưởng đến một kích thước nhất định sẽ thực hiện chức năng sinh sản để duy trì sự liên tục của sự sống Các nội dung của chương được sắp xếp theo hệ thống giới : Từ giới thực vật đến giới động vật Ở mỗi giới lại theo cấp độ