bảng chữ viết tắtChữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CNH – HĐH SGK THPT TW ĐC TN TV ĐV GV Công nghiệp hóa – hiện đại hóa Sách giáo khoa Trung học phổ thông Trung uơng Đối chứng Thực nghiệm Thực
Trang 1bảng chữ viết tắt
Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ
CNH – HĐH SGK
THPT TW
ĐC TN TV
ĐV GV
Công nghiệp hóa – hiện đại hóa Sách giáo khoa
Trung học phổ thông Trung uơng
Đối chứng Thực nghiệm Thực vật
Động vật Giáo viên
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
TấN ĐỀ TÀI:
VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG THIẾT KẾ VÀ DẠY PHẦN
ễN TẬP CHƯƠNG I-CHUYỂN HểA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG
(Sỏch giỏo khoa Sinh học lớp 11, chương trỡnh cơ bản)
Người thực hiện: Hoàng Thị Yến
Chức vụ: Giỏo viờn
SKKN thuộc lĩnh vực (mụn): Sinh học
THANH HOÁ, NĂM 2017
Trang 2HS SH TĐC TNSP NXB
Học sinh Sinh học Trao đổi chất Thực nghiệm s phạm Nhà xuất bản
Mục lục
1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Lớ do chọn đề tài 1
1.2 Mục đớch nghiên cứu 2
1 . 3 Đối tợng 2
1.4 Phơng pháp nghiên cứu 2
1.4.1 Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết 2
1.4.2 Phơng pháp quan sát s phạm 2
1.4.3 Phơng pháp thực nghiệm s phạm 2
1.4.4 Phơng pháp thống kê toán học 2
2 NỘI DUNG 3
2.1 Cơ sở lớ luận của đề tài 3
2.1.1 Phân tích nội dung SH11 - THPT theo quan điểm tiếp cận hệ thống 3
2.1.2 Quy trình thiết kế bài ôn tập chơng theo quan điểm hệ thống 3
2.2 Thực trạng việc vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy và học SH11 – THPT4 2.3 Những giải phỏp đó sử dụng để giải quyết vấn đề 4
2.4 Hiệu quả của sỏng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giỏo dục, với bản thõn, đồng nghiệp và nhà trường 4
Trang 32.5 Một số ví dụ minh họa 5
3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1 KÕt luËn 11 3.2 Kiến nghÞ 12
TÀI LIỆU THAM KHẢO 13
Trang 41 MỞ ĐẦU
1.1 Lớ do chọn đề tài
Xã hội hiện nay ngày một phát triển, đất nớc ta đang trong thời kì CNH -HĐH Trớc tình hình đó cần có một lớp ngời có khả năng giải quyết những vấn
đề nảy sinh trong thực tiễn của cá nhân, gia đình và cộng đồng Năng lực này cần đợc chuẩn bị trong nhà trờng Nghị quyết TW 4, khóa VII năm 1998 đã xác
định “phải áp dụng những phơng pháp giáo dục hiện đại để bồi dỡng cho HS
năng lực t duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề” Vì vậy, việc chuẩn bị cho
HS năng lực t duy và giải quyết những vấn đề trong cuộc sống phải đợc xem nh
là mục tiêu của dạy học, đảm bảo cho những chủ nhân tơng lai của đất nớc thích
ứng với nền kinh tế tri thức và một xã hội học tập Việc giảng dạy và học tập các
môn học trong trờng phổ thông nói chung và môn sinh học nói riêng hiện nay còn nhiều hạn chế, cha phát huy đợc năng lực t duy hệ thống và năng lực sáng tạo của HS để giải quyết những vấn đề tiếp thu trong tài liệu SGK và thực tiễn cuộc sống GV vẫn quen dạy theo phơng pháp phân tích cấu trúc chứ cha chú trọng đến phơng pháp tổng hợp hệ thống, dẫn đến tình trạng HS thấy đợc “cây”
mà không thấy “rừng”, HS đợc học “sinh lý học TV, ĐV” chứ không phải học
“sinh học cơ thể”
Quan điểm hệ thống đã đợc quán triệt trong xây dựng chơng trình và SGK sinh học THPT Hệ sống đợc nghiên cứu từ cấp độ tế bào, cơ thể, quần thể, quần xã, hệ sinh thái (Tế bào Cơ thể Quần thể - loài Quần xã Hệ sinh thái
- sinh quyển) Quán triệt quan điểm hệ thống chính là vận dụng phơng pháp tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu các tính chất sống Việc khảo sát các hiện tợng, quy luật, quá trình sinh học phải đặt dới góc độ tiếp cận hệ thống sống Tuy nhiên, một bộ phận lớn GV vẫn cha thấm nhuần quan điểm hệ thống trong dạy học, cha thấy đợc tính hệ thống và đặc điểm chung của các hệ thống sống Việc thiết kế và dạy bài ôn tập chơng theo quan điểm hệ thống sẽ giúp GV khắc phục
đợc các nhợc điểm nêu trên, giúp HS rèn luyện và phát triển t duy hệ thống Đặc biệt trong phần sinh học cơ thể, SH11 theo chơng trình mới có nhiều đổi mới cả
về cấu trúc chơng trình và nội dung kiến thức SGK SH11giới thiệu sinh học cơ thể ĐV và TV thành 2 phần riêng biệt bởi vì cơ thể TV và ĐV trong quá trình tiến hóa, thích nghi với MT đã phân hóa rất đa dạng và theo hai hớng hoàn toàn khác nhau, nên có nhiều đặc tính riêng biệt Do đó nhiều GV còn lúng túng trong soạn giáo án và dạy học để làm nổi bật đặc điểm sinh học ở cấp cơ thể Để giúp GV có thêm quan điểm hệ thống, đồng thời giúp HS có tính hệ thống trong
học tập SH11, chúng tôi đã chọn đề tài: “Vận dụng tiếp cận hệ thống trong thiết
kế và dạy phần ôn tập chơng I - Chuyển hóa vật chất và năng lợng” (Sách giáo khoa Sinh học lớp 11, chơng trình cơ bản).
1
Trang 51.2 Mục đớch nghiên cứu
Vận dụng tiếp cận hệ thống vào quá trình dạy học bài ôn tập chơng phần
SH 11-THPT, nhằm hệ thống hóa kiến thức sinh học cấp cơ thể
1 . 3 Đối tợng
Vận dụng tiếp cận hệ thống vào SH11 -THPT
1.4 Phơng pháp nghiên cứu
1.4.1 Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu lý thuyết về hệ thống, các giáo trình lí luận dạy học, SGK và các tài liệu có liên quan đến đề tài để xây dựng cơ sở lý luận của đề tài
1.4.2 Phơng pháp quan sát s phạm
Quan sát GV, HS qua dự giờ, hội thảo, trao đổi
1.4.3 Phơng pháp thực nghiệm s phạm
Tiến hành thực nghiệm điều tra và TNSP ở cỏc lớp nhằm:
+ Đánh giá mức độ cần thiết của việc xây dựng bài ôn tập chơng
+ Kiểm tra, đánh giá hiệu quả của việc vận dụng quan điểm hệ thống vào dạy bài ôn tập chơng phần sinh học cơ thể
1.4.4 Phơng pháp thống kê toán học
Xử lý số liệu bằng phơng pháp thống kê toán học để đánh giá các kết quả thu đợc
2
Trang 62 NỘI DUNG
2.1 Cơ sở lớ luận của đề tài
2.1.1 Phân tích nội dung SH11 - THPT theo quan điểm tiếp cận hệ thống
Chơng1 Chuyển hóa vật chất và năng lợng, chơng này HS đợc tìm hiểu, cơ
chế, quy luật của các quá trình CHVC và NL ở cơ thể TV và ĐV trong mối liên
hệ giữa cấu trúc và chức năng, giữa các quá trình đó ở cấp cơ thể và cấp tế bào (cấp tế bào xem nh đã biết), mối liên hệ giữa cơ thể với MT
Trong SGK trình bày quá trình CHVC và NL ở ĐV và TV riêng Do đó GV cần giúp HS so sánh đối chiếu để tìm ra những dấu hiệu mang tính bản chất tơng
đồng trong quá trình CHVC và NL ở TV và ĐV Qua đó hình thành khái niệm CHVC và NL ở cấp cơ thể
Chúng ta có thể tổng kết về quá trình CHVC và NL ở cơ thể qua bảng sau:
Các quá trình sinh lý Cơ thể thực vật Cơ thể động vật
Thu nhận
Vận chuyển
Biến đổi tổng hợp
Phân giải
Bài tiết
Cân bằng nội môi
Từ bảng so sánh giúp HS rút ra đợc những điểm giống nhau về đặc tính CHVC và NL ở TV và ĐV, đó chính là đặc điểm chung về sự CHVC và NL ở cấp độ cơ thể Sự CHVC và NL ở TV và ĐV đều trải qua các khâu các quá trình
nh nhau, tuân theo những quy luật chung Những điểm khác nhau về cách thức thực hiện là kết quả của quá trình thích nghi ở TV và ĐV với MT sống do cấu tạo cơ thể và phơng thức sống khác nhau
2.1.2 Quy trình thiết kế bài ôn tập chơng theo quan điểm hệ thống
Quy trình thiết kế bài ôn tập chơng đợc sơ đồ hóa nh sau:
2.2 Thực trạng việc vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy và học SH11-THPT
3
Bớc 1: Phân tích nội dung
Bớc 2: Xác định mục tiêu
Bớc 3: Thiết kế hệ thống câu hỏi, bài tập, phiếu học tập theo tiếp cận
hệ thống
Bớc 4: Lựa chọn câu hỏi, bài tập, t liệu phù hợp với nội dung và đối
t-ợng để thiết kế bài giảng
Trang 7Hầu như GV không nắm hoặc không biết về quan điểm hệ thống Nguyên nhân chủ yếu là GV không đợc học khi học Đại học, không đợc tập huấn trong quá trình bồi dỡng GV Trong khi tài liệu bồi dỡng viết cho GV là không có
2.3 Những giải phỏp đó sử dụng để giải quyết vấn đề
- Nghiên cứu lý thuyết về hệ thống, các giáo trình lí luận dạy học, SGK và các tài liệu có liên quan đến đề tài để xây dựng cơ sở lý luận của đề tài và xõy dựng cỏc bài tập
- Quan sỏt GV và HS qua cỏc buổi dự giờ, hội thảo, trao đổi
- Tiến hành thực nghiệm điều tra và TNSP ở một số lớp nhằm:
+ Đánh giá mức độ cần thiết của việc xây dựng bài ôn tập chơng
+ Kiểm tra, đánh giá hiệu quả của việc vận dụng quan điểm hệ thống vào dạy bài ôn tập chơng phần sinh học cơ thể
2.4 Hiệu quả của sỏng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giỏo dục, với bản thõn, đồng nghiệp và nhà trường
Chỳng tụi tiến hành TNSP ở 2 lớp 11A3 (39 HS) và 11A4 (38 HS) (11 A3
là lớp TN và 11 A4 là lớp ĐC), 2 lớp này tơng đối đồng đều nhau về số lợng và chất lợng HS
- Các lớp TN: bài học đợc thiết kế trên cơ sở vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy học Bài giảng đợc điều chỉnh theo trình độ của HS
- Các lớp ĐC: chúng tôi thiết kế bài giảng thông thờng nh lâu nay GV dạy (không vận dụng quan điểm hệ thống)
Cả lớp TN và lớp ĐC đều do cùng một GV dạy, đảm bảo sự đồng đều về các mặt thời gian, nội dung kiến thức và các điều kiện khác
Cả nhóm TN và ĐC đều có chế độ kiểm tra nh nhau sau mỗi bài ôn tập
ch-ơng bằng các đề kiểm tra sử dụng nhiều loại câu hỏi: trắc nghiệm và tự luận Sau khi ôn tập chơng kiểm tra một bài 15 phút để đánh giá khả năng nắm kiến thức của HS – Phụ lục
Sau đó chúng tôi tiến hành chấm các bài kiểm tra trên thang điểm 10 và so sánh kết quả thu đợc của nhóm TN và ĐC
Trong quá trình TNSP, kết hợp với kết quả làm bài kiểm tra và quan sát trực tiếp chúng tôi thấy rằng:
Những học sinh đợc học theo phơng án TN đều tỏ ra năng động trong quá trình
tự lực thực hiện các nhiệm vụ học tập mà GV đề ra Càng về sau quá trình TN, sự thích ứng, mức độ tự lực của các em càng cao
4
Trang 8Những nhóm HS TN đợc rèn luyện kĩ năng làm việc với bảng hệ thống, Graph nên việc lĩnh hội kiến thức rất chắc chắn và bền vững Do đó, trong các câu hỏi đòi hỏi t duy trong các đề kiểm tra, số HS trả lời đúng ở các lớp TN cao hơn nhiều so với lớp ĐC
Cách trình bày, diễn đạt cũng thể hiện sự khác biệt giữa lớp TN và lớp ĐC
HS lớp TN diễn đạt kiến thức cô đọng, súc tích thông qua quá trình xử lý thông tin bằng các biện pháp mang tính tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa nh: lập sơ đồ, lập bảng Trong khi đó nhóm ĐC diễn đạt nội dung gần nh “học thuộc”
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
ĐC TN
Biểu đồ 1.1 Đờng biểu diễn tần suất kết quả bài kiểm tra của lớp TN và ĐC
* Nhận xét:
- Qua biểu đồ1.1 cho thấy, tỉ lệ HS ở lớp TN đạt điểm 7 trở lên cao hơn lớp ĐC
Nh vậy kết quả điểm của lớp TN cao hơn so với điểm của lớp ĐC
2.5 Một số vớ dụ minh họa
Bảng 1.
Các quá trình sinh lý
Quá trình thu nhận
- Nguyên liệu
- Bộ phận thu nhận
- Cơ chế thu nhận
Quá trình vận chuyển
- Con đờng
- Động lực vận chuyển
Quá trình biến đổi, tổng hợp
- Khử nitrat
- Đồng hóa nitơ
- Quá trình quang hợp
+ Nguyên liệu
+ Cơ chế
5
Trang 9Các quá trình sinh lý
Quá trình phân giải
- Nguyên liệu
- Cơ chế
Quá trình bài tiết
- Sản phẩm bài tiết
- Bộ phận thu nhận
Cân bằng nội môi
Kiến thức cần đạt được ở bảng 1
Các quá trình sinh lý ở cây xanh Các bộ phận, chất tham gia
Quá trình thu nhận
- Nguyên liệu
- Bộ phận thu nhận
- Cơ chế thu nhận
- H2O, O2, CO2, muối khoáng
- Lông hút ở rễ, khí khổng ở lá
- Cơ chế bị động (thẩm thấu, khuyếch tán), cơ chế chủ động
Quá trình vận chuyển
- Con đờng
- Động lực vận chuyển
- Qua mạch gỗ, mạch libe (ngoài ra còn vận chuyển qua vách tế bào và qua tế bào chất)
- Bao gồm:
+ Lực hút của lá (do quá trình thoát hơi n-ớc)
+ Lực đẩy của rễ (do quá trình hấp thu nớc) + Lực trung gian (lực liên kết giữa phân tử nớc và lực bám giữa các phân tử nớc với thành mạch dẫn tạo thành dòng nớc liên tục)
Quá trình biến đổi, tổng hợp
- Khử nitrat
- Đồng hóa nitơ
- Quá trình quang hợp
+ Nguyên liệu
+ Cơ chế
- Khử nitrat và đồng hóa nitơ đều đợc thực hiện trong cây
- Quang hợp:
+ CO2, H2O, ánh sáng + Gồm 2 pha: Pha sáng và pha tối
* Pha sáng diễn ra trên cấu trúc hạt của lục lạp, oxi hóa nớc để sử dụng H+ và e- tạo ATP và NADPH, giải phóng O2, bao gồm các phản ứng theo thứ tự sau:
- Kích thích diệp lục bởi photon
- Quang phân li nớc nhờ năng lợng hấp thụ
6
Trang 10Các quá trình sinh lý ở cây xanh Các bộ phận, chất tham gia
từ các photon
- Quang hóa hình thành ATP và NADPH
* Pha tối diễn ra sự khử CO2 bằng ATP và NADPH tạo các hợp chất hữu cơ (đờng
C6H12O6) trên chất nền của lục lạp và theo chu trình tơng ứng với mỗi nhóm thực vật:
- Nhóm C3 – Chu trình Canvin
- Nhóm C4 – Chu trình Hatch – Slack
- Nhóm CAM – Chu trình CAM
Quá trình phân giải
- Nguyên liệu
- Cơ chế
- Glucozơ, đờng, protein, lipit
- Hô hấp: Gồm 3 giai đoạn:
* Giai đoạn đờng phân:
Glucozơ tạo thành 2 axit piruvic Đờng phân diễn ra ở tế bào chất trong điều kiện kị khí
* Chu trình Crep:
Axit piruvic - > CO2 + ATP + NADH + FADH2
* Chuỗi chuyền electron và quá trình photphorin hóa ôxi hóa tạo ra ATP và H2O
có sự tham gia của O2 Quá trình bài tiết
- Sản phẩm bài tiết
- Bộ phận thu nhận
- Các chất bài tiết, các chất khí hoặc chất
độc
- Rễ hoặc lá
phytohoocmon kích thích ST và các phytohoocmon ức chế ST
B ng 2 Hãy so sánh quá trình đồng hóa ở thực vật và động vật theo bảng sau:
Nguyên liệu tổng hợp
Cơ chế tổng hợp
Phơng thức dinh dỡng
Kiến thức cần đạt được ở bảng 2
7
Trang 11Nguyên liệu tổng hợp CO2, H2O, vô cơ.
Các chất hữu cơ có sẵn
Cơ chế tổng hợp
Từ CO2, H2O Các hợp chất hữu cơ
Từ các chất hữu cơ có sẵn Chất dinh dỡng Tổng hợp nên các chất sống
B ng 3 Hãy so sánh quá trình trao đổi khí ở TV và ĐV theo bảng sau:
Cơ quan trao đổi khí giữa cơ
thể với MT
Con đờng vận chuyển khí
Cơ chế trao đổi khí
Điều hòa trao đổi khí
Kiến thức cần đạt được ở bảng 3
Cơ quan trao đổi khí giữa
cơ thể với MT
Khí khổng ở lá và lỗ vỏ (bì khổng) ở thân cây
Bề mặt cơ thể, mang, hệ thống ống khí và phổi Con đờng vận chuyển khí Khuyếch tán qua
khoảng gian bào
Máu và dịch mô
B ng 4 So sánh quá trình trao đổi nớc ở thực vật và động vật theo bảng sau:
Nguồn nớc
Cơ quan hấp thu
Cơ chế hấp thu
Cơ quan vận chuyển
Cơ quan thải nớc
8 QH
Trang 12Kiến thức cần đạt được ở bảng 4
không khí
Thức ăn, nớc uống
hoàn
B ng 5 So sánh quá trình vận chuyển ở thực vật và động vật theo bảng sau:
Con đờng vận chuyển
Động lực vận chuyển
Thành phần các chất
tham gia vận chuyển
Kiến thức cần đạt được ở bảng 5
Con đờng vận chuyển Có 2 con đờng:
+ Dòng vận chuyển đi lên theo mạch gỗ
+ Dòng vận chuyển đi xuống theo mạch libe
Vận chuyển theo hệ tuần hoàn hở và hệ tuần hoàn kín:
+ Hệ tuần hoàn hở: Tim -
Động mạch – Mao mạch – Tĩnh mạch – Tim
+ Tim - Động mạch – Xoang máu – Tĩnh mạch – Tim
Động lực vận chuyển Lực thoát hơi nớc ở lá,
áp suất rễ, lực trung gian và do sự chênh lệch áp suất
Do sự chênh lệch áp suất trong hệ mạch, sự co bóp của tim
Thành phần các chất
tham gia vận chuyển
Nớc, muối khoáng, sản phẩm quang hợp, hô
hấp, bài tiết
Chất dinh dỡng, chất khí, các sản phẩm bài tiết và các sản phẩm tiết nh hoocmon
9
Trang 13B ng 6 So sánh quá trình chuyển hóa vật chất và năng lợng ở thực vật và
động vật Từ đó hãy rút ra đặc điểm của quá trình chuyển hóa vật chất và năng lợng ở cấp cơ thể
Thu nhận
Vận chuyển
Biến đổi tổng hợp
Phân giải
Bài tiết
Cân bằng nội môi
Kiến thức cần đạt được ở bảng 6
Các quá trình
Thu nhận
Những chất vô cơ đơn giản Những chất hữu cơ phức tạp
Vận chuyển
Theo mạch gỗ và mạch libe Máu và dịch mô
Biến đổi tổng
hợp
Từ những chất vô cơ thành những chất hữu cơ qua quá
trình quang hợp
Từ những chất hữu cơ có sẵn thành các chất dinh dỡng qua quá trình tiêu hóa
Phân giải Cung cấp năng lợng cho cây
qua quá trình hô hấp
Cung cấp các chất dinh dỡng cho cơ thể qua quá trình tiêu
hóa
Bài tiết Bài xuất ra ngoài những chất
độc hại, chất khí
Bài xuất ra ngoài những chất
độc hại cho cơ thể
Cân bằng nội
Do các hoocmon và hệ thần
kinh
3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1 Kết luận
Việc sử dụng tiếp cận hệ thống vào dạy học, đặc biệt là trong các bài ôn tập chơng là điều rất cần thiết, giúp HS tránh tình trạng “thấy cây mà không thấy
10
