Vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học chương “chuyển hóa vật chất và năng lượng”, sinh học 11 – trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN THANH HÀ VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG I CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG, SINH HỌC 11 – TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

TRẦN THANH HÀ

VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG I CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG, SINH HỌC 11 –

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

HÀ NỘI - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

TRẦN THANH HÀ

VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG I CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG, SINH HỌC 11 –

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DA ̣Y HỌC

(BỘ MÔN SINH HỌC) MÃ SỐ: 60 14 01 11

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

HÀ NỘI - 2015

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng biểu, biểu đồ v

MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Error! Bookmark not defined

1.1 Lịch sử nghiên cứu Error! Bookmark not defined 1.1.1 Trên thế giới Error! Bookmark not defined 1.1.2 Ở Việt Nam Error! Bookmark not defined 1.2 Cơ sở lý luận Error! Bookmark not defined 1.2.1 Quá trình nhận thức Error! Bookmark not defined 1.2.2 Quá trình dạy học Error! Bookmark not defined 1.2.3 Khái niệm hệ thống Error! Bookmark not defined 1.2.4 Khái niệm tiếp cận hệ thống Error! Bookmark not defined 1.2.5 Đặc điểm tiếp cận hệ thống Error! Bookmark not defined 1.2.6 Nguyên tắc cơ bản của tiếp cận hệ thống Error! Bookmark not defined 1.2.7 Tính hệ thống của chương trình Sinh học THPT Error! Bookmark not defined

1.2.8 Vai trò tiếp cận hệ thống trong dạy học chương I “chuyển hóa vật chất và

năng lượng”, Sinh học 11 – THPT Error! Bookmark not defined 1.3 Cơ sở thực tiễn Error! Bookmark not defined

1.3.1 Thực trạng nhận thức lí luận và vận dụng lý thuyết hệ tiếp cận hệ thống của giáo viên trong dạy Sinh học nói chung và dạy học chương I “Chuyển hóa

vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT nói riêng Error! Bookmark not defined

1.3.2 Thực trạng chất lượng học sinh học của học sinh ở trường THPT hiện nay

Error! Bookmark not defined

Tiểu kết chương 1 Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 2 VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG I “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG”, SINH HỌC 11 – TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Error! Bookmark not defined

2.1 Đặc điểm nội dung chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh

học 11 – THPT Error! Bookmark not defined

2.2 Nguyên tắc, quy trình tiếp cận hệ thống để dạy học chương I “Chuyển hóa

vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT Error! Bookmark not defined 2.2.1 Nguyên tắc xây dựng quy trình dạy học theo tiếp cận hệ thống Error! Bookmark not defined

2.2.2 Quy trình vận dụng tiếp cận hệ thống để dạy học chương I “Chuyển hóa

vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT Error! Bookmark not defined

2.3 Một số giáo án xây dựng dựa trên tiếp cận hệ thống để dạy học các bài

chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT Error! Bookmark not defined

Tiểu kết chương 2: Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Error! Bookmark not defined 3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.1 Mục đích thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.2 Đối tượng và phạm vi địa bàn thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.3 Kế hoạch thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4 Nội dung tổ chức thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4.1 Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4.2 Tiến hành thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4.3 Nội dung thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.5 Kết quả thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.5.1 Kết quả phân tích định lượng các bài kiểm tra Error! Bookmark not defined

3.5.2 Kết quả phân tích định tính các bài kiểm tra Error! Bookmark not defined

Tiểu kết chương 3: Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 6 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined

MỞ ĐẦU

1 Lý do nghiên cứu

1.1 Xuất phát từ yêu cầu phát triển đất nước, hội nhập

Đảng và Nhà nước ta đã quyết định đẩy mạnh Công nghiệp hoá, hiện đại

hoá đất nước “Muốn tiến hành công nghiệp hoá, hiện đại hoá thắng lợi phải phát triển giáo dục đào tạo, phát huy nguồn lực con người, yếu tố cơ bản của sự phát triển nhanh và bền vững” (Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 Ban chấp hành

TW Đảng khoá VIII)

Về mục tiêu phát triển giáo dục từ nay đến năm 2020 Nghị quyết TW 2

cũng chỉ rõ: “Nâng cao chất lượng toàn diện” Với giải pháp chủ yếu là quy

định rõ mục tiêu, kế hoạch, chương trình và sách, yêu cầu cơ bản về kiến thức

kỹ năng các môn học, quy định các chuẩn đánh giá, đánh giá giáo viên, đánh giá kết quả học tập của học sinh

Vì những đổi mới giáo dục đòi hỏi phải đổi mới giáo dục tất cả các môn học ở bậc THPT nhằm phục vụ mục tiêu giáo dục là vừa phải chuẩn bị cho số đông học sinh học lên đại học, vừa phải chuẩn bị cho một bộ phận học sinh đã học tập thành công ở bậc THPT có thể bước vào cuộc sống lao động

1.2 Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học

Mặc dù giáo dục đã đổi mới nhiều về quy mô và hình thức phát triển, nhưng phương pháp dạy học – khâu trọng yếu trong đào tạo thì vẫn còn nhiều tồn tại Tình trạng học sinh bị động trong quá trình học vẫn còn phổ biến

Để đáp ứng mục tiêu đào tạo con người mới có năng lực hành động cao hơn thì việc bồi dưỡng cho học sinh năng lực phát hiện, đặt và giải quyết các vấn đề trong học tập và thực tiễn là rất quan trọng Trong quá trình dạy học, sự chỉ đạo của giáo viên không có tính trực tiếp mà là sự hướng ý nghĩ của học sinh vào đối tượng, vạch ra các vấn đề tồn tại trong đối tượng hoặc phát huy cao độ tính tích cực của học sinh giúp các em tự nhìn thấy được vấn đề

Muốn đạt được mục đích trên trong quá trình dạy học giáo viên phải tổ chức để học sinh tìm tòi trí tuệ khi thu nhận tri thức thông qua cách giải quyết

các vấn đề Quá trình đổi mới giáo dục môn Sinh học phải đồng thời đổi mới về mục tiêu, nội dung, phương pháp, thiết bị về cách đánh giá dạy và học

1.3 Xuất phát từ thực trạng dạy và học môn Sinh học hiện nay

Hiện nay thực trạng dạy học sinh ở trường trung học phổ thông cho thấy còn có những hạn chế nhất định trong nhận thức, trong việc sử dụng phương pháp và biện pháp dạy ở giáo viên cũng như chất lượng học tập ở học sinh Giáo viên chưa thực sự nắm vững quan điểm tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên

cứu các tổ chức sống, chưa thấy rõ tính hệ thống, đặc điểm chung và các “chỉ số vàng”của hệ thống sống Vì vậy, giáo viên có xu hướng giảng dạy tách riêng

từng phần của chương trình một cách máy móc, còn học sinh học tập thụ động, kiến thức lĩnh hội rời rạc, do đó học sinh chưa hứng thú với môn sinh học và kết quả học tập chưa cao

Việc xác định logic vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên cứu các cấp tổ chức của thế giới sống là việc làm cần thiết, cần được quan tâm như là một định hướng nâng cao chất lượng dạy học bộ môn

1.4 Xuất phát từ đặc trưng cơ bản của chương trình Sinh học THPT

Kiến thức Sinh học là một hệ thống quay quanh hai tọa độ đồng tâm, đó là vận động đứng yên: chứng minh tính nguồn gốc của sinh giới và vận động biến đổi: chứng minh quá trình tiến hóa của sinh giới

Chương trình SGK ở bậc THPT được xây dựng theo quan điểm hệ thống – các cấp tổ chức của thế giới sống Các kiến thức trong chương trình THPT được trình bày theo trình tự từ cấp tổ chức nhỏ đến lớn: cấp độ phân tử → cấp tế bào→ cấp cơ thể→ cấp quần thể → cấp quần xã → cấp hệ sinh thái → cấp sinh quyển Do đó, việc sử dụng phương pháp tiếp cận hệ thống sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học sinh học một cách đáng kể

1.5 Xuất phát từ ưu điểm của phương pháp tiếp cận hệ thống trong dạy học Sinh học THPT

Môn sinh học nói chung và chương I “chuyển hóa vật chất và năng lượng”, sinh học 11 – THPT nói riêng được xây dựng theo quan điểm hệ thống

Vì vậy, việc vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học sinh học sẽ phát huy được năng lực sáng tạo của học sinh để giải quyết các vấn đề tiếp thu được từ tài liệu SGK và thực tiễn cuộc sống, rèn cho HS tư duy khái quát, so sánh, tổng hợp làm tiền đề cho việc học tập và nghiên cứu sau này

Với những lí do trên, chúng tôi đã chọn đề tài: ‘‘Vận dụng tiếp cận hệ

thống trong dạy học chương I ‘‘Chuyển hóa vật chất và năng lượng’’, sinh học 11 – THPT’’

2 Mục đích nghiên cứu

Đề tài được nghiên cứu với mục đích vận dụng phương pháp tiếp cận hệ thống trong dạy học chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học

11 – THPT nhằm giúp HS chủ động, tích cực trong học tập, từ đó nâng cao chất lượng dạy học

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: vận dụng lý thuyết hệ thống vào dạy học chương

I Sinh học 11 – THPT

- Khách thể nghiên cứu: phương pháp dạy học sinh học trên đối tượng học

sinh lớp 11

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận tiếp cận hệ thống và vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học chương I Sinh học 11 – THPT

- Nghiên cứu thực trạng dạy học theo hướng tiếp cận hệ thống ở nhà trường phổ thông qua điều tra khảo sát

- Cấu trúc hóa nội dung chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT theo hướng tiếp cận hệ thống

- Xây dựng qui trình vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học chương I

“Chuyển hóa vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT thông qua các giáo

án lên lớp

- Thực nghiệm sư phạm, thống kê xử lý các số liệu, phân tích định tính và định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm

5 Phạm vi nghiên cứu

- Về nội dung: Vận dụng phương pháp tiếp cận hệ thống vào dạy học chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT

- Về địa bàn thực nghiệm sư phạm: ở một số lớp 11 ở trường THPT Nguyễn Trãi, Ba Đình, Hà Nội

- Về thời gian: học kì I năm học 2014 – 2015

6 Giả thuyết khoa học

Nếu vận dụng tiếp cận hệ thống một cách hợp lí trong việc thiết kế nội dung các bài lên lớp chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học

11 – THPT thì sẽ góp phần nâng cao được chất lượng nhận thức cho học sinh về CHVC & NL ở cấp độ cơ thể

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Phân tích tài liệu: Phân tích các nguồn tư liệu đã có về việc vận dụng phương pháp tiếp cận hệ thống vào dạy học nói chung và dạy học sinh học nói riêng

- Phỏng vấn sâu: Tiến hành phỏng vấn sâu một số giáo viên và học sinh ở trường phổ thông về việc vận dụng TCHT vào dạy học sinh học 11 – THPT

7.2 Phương pháp điều tra khảo sát

- Điều tra tình hình dạy học của giáo viên sinh học theo hướng tiếp cận cấu trúc hệ thống qua phiếu hỏi

- Khảo sát một số giờ dạy của giáo viên về các bài chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT theo hướng TCHT

7.3 Phương pháp chuyên gia

Lấy ý kiến chuyên gia khi đánh giá thực trạng và chất lượng các giáo án thực nghiệm trước khi đưa vào sử dụng

7.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tổ chức thực nghiệm sư phạm ở 2 lớp 11 với các giáo án đã soạn

7.5 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phần mềm Microsoft Excel để xử lí số liệu thực nghiệm

8 Những đóng góp mới của đề tài

8.1 Làm sáng tỏ thêm cơ sở lí luận và thực tiễn việc vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học nói chung và dạy học sinh học nói riêng ở nhà trường phổ thông hiện nay

8.2 Cấu trúc hóa lại nội dung chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT theo hướng TCHT để làm cơ sở triển khai xây dựng các bài lên lớp theo hướng nghiên cứu

8.3 Xây dựng được quy trình vận dụng tiếp cận hệ thống tổ chức các bài lên lớp nội dung chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” Sinh học 11 – THPT

9 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học chương I “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11 – THPT

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục NXB Giáo dục

2 Đặng Hùng Dũng (2014), Vận dụng tiếp cận hệ thống để xây dựng bài tổng kết chương sinh học 11 – THPT Luận văn thạc sĩ

3 Phan Dũng (1996) Về hệ thống và tính ì của hệ thống Trung tâm sáng

tạo KHKT, ĐHQG TP Hồ Chí Minh

4 Đỗ Ngọc Đạt (1997), Tiếp cận hiện đại hoạt động dạy học NXB đại

học quốc gia HN

5 Nguyễn Thành Đạt (2008), sinh học 11 NXB Giáo dục

6 Nguyễn Ngọc Giao (1998), Những điều kì thú về các hình thái hỗn loạn chaos NXB GD, HN

7 Trần Bá Hoành (1976), Hình thành và phát triển các khái niệm trong chương trình sinh học đai cương Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội

8 Nguyễn Đình Hòe (2005), Tiếp cận hệ thống và kiến tạo chỉ số trong quản lý môi trường nuôi trồng thủy sản ven biển Kỷ yếu Hội thảo toàn quốc bảo

vệ môi trường và nguồn lợi thủy sản NXB Nông nghiệp, HN

9 Tô Duy Hợp (2001), Lý thuyết hệ thống – nguyên lý và vận dụng, triết học, viện triết học, số 9 (127)/2001

10 Nguyễn Thị Nghĩa (2009), Vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học sinh học cơ thể lớp 11 THPT phân ban, Luận án tiến sĩ Giáo dục học

11 Hoàng Phê (CB), Vũ Xuân Lương, Hoàng Thị Tuyền Linh (2008), Từ điển tiếng Việt NXB Đà Nẵng

12 Dương Tiến Sĩ (1999), Vận dụng tiếp cận hệ thống và quan điểm tiến hóa, sinh thái trong giáo dục môi trường Luận án tiến sĩ Giáo dục học

13 Nguyễn Cảnh Toàn (CB) (2004), Học và dạy cách học NXB ĐH Sư

phạm

14 Đặng Thị Dạ Thủy (2007), Hình thành và phát triển các khái niệm về cấp độ tổ chức sống trên cơ thể trong dạy học sinh học ở trường THPT Luận án

tiến sĩ Giáo dục

15 Hoàng Tụy (1997), Phân tích hệ thống và ứng dụng NXB KH và KT,

HN

16 Đào Thế Tuấn (1989), Hệ thống nông nghiệp và vấn đề nghiên cứu xã hội học ở nông thôn.TC xã hội học, số 1, 1989

17 Nguyễn Thu Tƣ (2010), Quán triệt quan điểm sinh thái và tiến hóa kết hợp vận dụng quan điểm sinh học hệ thống trong dạy học phần sinh học vi sinh vật, sinh học 10, THPT Luận văn thạc sĩ

18 Lê Đình Trung (CB) (2012), Đổi mới phương pháp dạy học và những bài giảng minh họa sinh học 12 NXB sƣ phạm

19 Lê Đình trung (CB) (2010), Dạy học theo chuẩn kiến thức và kĩ năng

NXB sƣ phạm

20 Viện ngôn ngữ (1996), từ điển tiếng việt NXB Đà Nẵng

21 Gharajedaghi, J, 1999 Tư duy hệ thống - Quản lý hỗn độn và phức hợp , NXB Khoa học xã hội, HN, 2005 (bản dịch)