Phát triển khái niệm bằng sơ đồ hóa trong dạy học phần hai : Sinh học tế bào - Sinh học 10, trung học phổ thông : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 10

Nghiên cứu cấu trúc và nội dung chương trình Sinh học 10, THPT, đặc biệt là phần “Sinh học tế bào”, kết hợp nghiên cứu các tài liệu chuyên môn khác về Sinh học tế bào để xác định các biệ

1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

ĐỖ THUỲ LINH

PHÁT TRIỂN KHÁI NIỆM BẰNG BIỆN PHÁP

SƠ ĐỒ HÓA TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI

SINH HỌC TẾ BÀO - SINH HỌC 10

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Sinh học

Mã số: 601410

HÀ NỘI – 2013

2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

ĐỖ THUỲ LINH

PHÁT TRIỂN KHÁI NIỆM BẰNG BIỆN PHÁP

SƠ ĐỒ HÓA TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI

SINH HỌC TẾ BÀO - SINH HỌC 10

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Sinh học

Mã số : 601410

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đức Thành

HÀ NỘI – 2013

3

Lời cảm ơn !

Hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo, người hướng dẫn khoa học PGS- TS Nguyễn Đức Thành đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo của bộ môn Lý luận và phương pháp dạy học Sinh học đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Xin cảm ơn Ban giám hiệu, phòng sau đại học trường Đại học Giáo dục cùng các thầy cố giáo trong Tổ chuyên môn Hóa- Sinh – Công nghệ trường THPT Chúc Động đã tạo điều kiện giúp đỡ, hợp tác cho chúng tôi nghiên cứu, học tập và hoàn thành luận văn

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp

đỡ tôi hoàn thành luận văn này

Hà Nội, ngày 27 tháng 11 năm 2013

Tác giả

Đỗ Thùy Linh

Đỗ Thùy Linh

4

6

MỤC LỤC Trang

MỞ ĐẦU

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

7

1.2.1.1Một số quan điểm về khái niệm 10

1.2.1.2Vai trò của khái niệm 15

1.2.1.3 Khái niệm sinh học 15

1.2.1.4 Phát triển khái niệm 18

1.1.1.5 Vai trò phát triển khái niệm 21

1.2.2 Sơ đồ hóa 22

1.2.2.1 Khái niệm sơ đồ và sơ đồ hóa 22

1.2.2.2 Khái niệm sơ đồ hóa kiến thức và sơ đồ hóa khái niệm 23

1.2.2.3 Các dạng sơ đồ để sơ đồ hóa khái niệm 23

1.2.2.4 Vai trò của sơ đồ hóa trong hoạt động nhận thức 24

1.2.2.5 Vai trò của sơ đồ trong dạy học sinh học 25

1.2.2.6 Các bước xây dựng sơ đồ 26

1.2.2.7 Một số cách sử dụng sơ đồ hóa kiến thức trong dạy học Sinh học 27

1.3 Cơ sở thực tiễn 27

1.3.1 Phương pháp xác định thực trạng 27

1.3.2 Nội dung điều tra thực trạng 27

1.3.3 Kết quả xác định thực trạng 28

Chương 2 : SỬ DỤNG BIỆN PHÁP SƠ ĐỒ HÓA TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI : SINH HỌC TẾ BÀO- SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

8

2.1 Phân tích nội dung phần hai : Sinh học tế bào- Sinh học 10, THPT 33

2.1.1 Phân tích cấu trúc nội dung chương trình Sinh học 10 33

2.1.2 Chuẩn kiến thức kỹ năng phải đạt trong phần hai : Sinh học tế bào 34

2.1.2.1 Theo chương trình Bộ giáo dục và đào tạo, chuẩn kiến thức kỹ năng phải đạt 34

2.1.2.2 Cấu trúc nội dung phần Sinh học tế bào, Sinh học 10 (ban cơ bản) 36 2.2 Phân tích sự phát triển khái niệm trong Phần hai : Sinh học tế bào- Sinh học 10 38

2.2.1 Các loại khái niệm trong phần Sinh học tế bào 38

2.2.2 Các hướng phát triển khái niệm tế bào 42

2.3 Các khái niệm trong từng bài phần Sinh học tế bào , Sinh học 10, THPT 51

2.4 Sử dụng biện pháp sơ đồ hóa để phát triển ở học sinh hệ thống khái niệm Phần hai : Sinh học tế bào- Sinh học 10, THPT 66

2.4.1 Nguyên tắc sử dụng 66

2.4.2 Quy trình hướng dẫn học sinh phát triển khái niệm trong dạy học phần hai : Sinh học tế bào 67

2.4.2.1 Các bước của quy trình 67

2.4.2.2 Giải thích quy trình 68

2.4.2.3 Các ví dụ minh họa 68

9

2.4.3 Quy trình sử dụng biện pháp sơ đồ hóa để hệ thống khái niệm phần hai :

Sinh học tế bào trong củng cố, ôn tập 72

2.4.3.1 Các bước của quy trình 72

2.4.3.2 Giải thích quy trình 72

2.4.3.3 Các ví dụ minh họa 73

2.5 Một số giáo án được thiết kế có sử dụng biện pháp sơ đồ hóa để phát triển khái niệm 74

Chương 3 : THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm 75

3.2 Phương pháp thực nghiệm 75

3.2.1 Thời gian thực nghiệm 75

3.2.2 Chọn trường thực nghiệm 75

3.2.3 Bố trí thực nghiệm 75

3.2.4 Các bước thực nghiệm 76

3.2.5 Kiểm tra đánh giá 76

3.2.6 Phân tích- đánh giá định lượng các bài kiểm tra 76

3.2.7 Phân tích- đánh giá định tính 78

3.3 Nội dung thực nghiệm 79

3.3.1 Các bài dạy thực nghiệm 79

3.3.2 Các chỉ tiêu cần đo trong thực nghiệm về phát triển khái niệm 79

10

3.4 Kết quả thực nghiệm 79

3.4.1 Phân tích định lượng các bài kiểm tra 79

3.4.1.1 Phân tích trong thực nghiệm 79

3.4.1.2 Phân tích kết quả sau thực nghiệm 82

3.4.2 Phân tích định tính các bài kiểm tra 84

3.4.2.1 Phân tích- đánh giá những dấu hiệu định tính 84

3.4.2.2 Phân tích chất lượng các bài kiểm tra của học sinh 85

3.4.3 Các chỉ tiêu về phát triển khái niệm 85

3.4.3.1 Liệt kê được hệ thống khái niệm từ nhỏ đến lớn 85

3.4.3.2 Sắp xếp các khái niệm phần Sinh học tế bào thành một hệ thống có cơ sở khoa học 85

3.4.3.3 Xác định dấu hiệu bản chất của KN 86

3.4.3.4 Diễn đạt sự phát triển các khái niệm thành sơ đồ hệ thống 86

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 89

PHỤ LỤC 91

11

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

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

Ngày nay nhiều thành tựu khoa học và công nghệ phát triển nhanh chóng đến bất ngờ Từ đó hệ thống giáo dục cũng đặt ra những yêu cầu cần phải đổi mới cho phù hợp.Từ việc thi thố tài năng bằng sự thuộc lòng các tri thức “uyên thâm”, quan điểm về chuẩn mực của người giỏi là “thông kim bác cổ”, hiểu biết “thiên kim vạn quyển” đã dần được thay đổi bằng năng lực chuyên môn, năng lực giải quyết vấn đề, đưa ra những quyết định sáng tạo, mang lại hiệu quả cao, thích ứng với đời sống xã hội

Trước đòi hỏi của thực tiễn, nước ta đang trên con đường hội nhập và phát triển thì đổi mới giáo dục, trong đó đổi mới phương pháp dạy học là hết sức cần thiết Luật giáo dục công bố năm 2005, Điều 28.2 có ghi “Phương pháp dạy học phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng học sinh; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm ,đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.[20] Đổi mới giáo dục đòi hỏi nhà trường không chỉ trang bị cho học sinh những kiến thức đã có của nhân loại mà còn phải bồi dưỡng, hình thành ở học sinh tính năng động, óc tư duy sáng tạo và kĩ năng thực hành, áp dụng, tức là đào tạo những người lao động không chỉ có kiến thức

mà phải có năng lực hành động, kĩ năng thực hành

Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII, Đảng ta xác định: “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học Kết hợp tốt học đi đôi với hành, học tập gắn liền với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học, gắn nhà trường với xã hội Áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo…”.[22] Điều này cho thấy để nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thì giáo dục đào tạo phải đổi mới về nội dung, phương pháp, phương tiện và thiết bị dạy học

12

Chính vì vậy một trong những thay đổi quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học là làm thay đổi vai trò của người dạy và người học, trong đó giáo viên chủ yếu giữ vai trò là người tạo môi trường học tập thân thiện, phong phú, đa dạng, là người tư vấn, chỉ dẫn, động viên, kèm cặp, đưa đến những thông tin phản hồi cần thiết, định hướng quá trình lĩnh hội tri thức và cuối cùng là người thể chế hóa kiến thức

1.2 Xuất phát từ vai trò của khái niệm trong hoạt động nhận thức

Theo Trần Bá Hoành: “Khoa học không thể tiến lên nếu không có một

hệ thống khái niệm với những định nghĩa chính xác về khái niệm thì nhận thức của học sinh thường dừng lại ở những biểu tượng cụ thể”

Quá trình học tập là quá trình chiếm lĩnh khái niệm, là quá trình nhận thức tích cực của chủ thể Quá trình chiếm lĩnh khái niệm, hình thành khái niệm ở học sinh là quá trình được hình thành dưới sự chỉ đạo của giáo viên, nhằm giúp học sinh tiếp thu những kiến thức khái niệm một cách có hệ thống

Khái niệm sinh học đóng vai trò quan trọng trong quá trình dạy học sinh học Toàn bộ những kiến thức học sinh lĩnh hội được thực chất là hệ thống các khái niệm từ đó hình thành nên các quy luật sinh học Do đó trong quá trình dạy học giáo viên phải biết hướng học sinh của mình vào việc hình thành các khái niệm và liên kết các khái niệm thành hệ thống

1.3 Xuất phát từ thực trạng dạy khái niệm ở trường trung học phổ thông

Thực hiện nghị quyết của trung ương Đảng, chỉ thị của thủ tướng chính phủ và nghị quyết 40/2000/QH10 của Quốc hội, công cuộc đổi mới giảo dục- đào tạo đã được chuẩn bị và triển khai trong cả nước từ nhiều năm qua ở bậc tiểu học đến THPT Việc đổi mới chương trình giáo dục đòi hỏi phải đổi mới đồng bộ từ mục tiêu, nội dung, PP, phương tiện đến kiểm tra đánh giá kết quả dạy học, trong đó khâu đột phá là đổi mới PPDH Do tính cấp thiết của việc đổi mới chương trình nên nhiều giáo viên còn lúng túng trong vấn đề nhận thức logic, trong việc soạn giáo án cũng như tổ chức hoạt động dạy học

13

Qua điều tra thực trạng cho thấy hiện nay việc dạy khái niệm trong dạy học sinh học nói chung và sinh học 10 nói riêng chưa được chú trọng Phần lớn giáo viên chỉ cung cấp cho học sinh nội dung khái niệm mà không quan tâm đến việc phát triển khái niệm Chính vì vậy, nhiều học sinh chỉ nắm khái niệm một cách rời rạc, không xâu chuỗi thành hệ thống

Một số giáo viên chỉ yêu cầu học sinh tự đọc khái niệm trong sách giáo khoa mà không chỉ ra mối liên kết logic giữa các khái niệm, chính vì vậy mà học sinh không thấy rõ được tầm quan trọng của các khái niệm Một số ít giáo viên có sử dụng sơ đồ, bản đồ khái niệm, nhưng chủ yếu nhằm mục đích củng

cố kiến thức chưa hướng tới chỉ ra sự vận động, phát triển của khái niệm sinh học

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi nghiên cứu đề tài: “Phát triển

khái niệm bằng biện pháp sơ đồ hóa trong dạy học phần hai: Sinh học tế bào- Sinh học 10, Trung học phổ thông ”

2 Mục đích nghên cứu

Dùng biện pháp sơ đồ hóa để phát triển ở học sinh hệ thống khái niệm phần sinh học tế bào qua đó phát triển năng lực nhận thức trong dạy học sinh học 10, THPT

3 Đối tƣợng, khách thể nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

Quá trình phát triển hệ thống khái niệm trong phần sinh học tế bào, sinh học 10 và biện pháp hình thành

3.2 Khách thể nghiên cứu

Học sinh lớp 10 ở một số trường THPT ngoại thành Hà Nội

4 Giả thuyết khoa học

Bằng sử dụng biện pháp sơ đồ hóa sẽ phát triển ở học sinh hệ thống khái niệm phần hai: Sinh học tế bào - sinh học 10, THPT

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Hệ thống hoá cơ sở lí luận về

14

-Khái niệm và phát triển khái niệm

-Sơ đồ hóa, biện pháp sơ đồ hóa

5.2 Tìm hiểu thực trạng về

-Nhận thức của giáo viên về phát triển khái niệm trong dạy học Sinh học 10 -Những biện pháp giáo viên đã sử dụng để phát triển khái niệm trong dạy học Sinh học 10

-Khả năng tự lập sơ đồ phát triển khái niệm ở học sinh

5.3 Phân tích nội dung chương trình làm cơ sở xác định sự phát triển khái niệm trong phần hai: sinh học tế bào- Sinh học 10, THPT

5.4 Sử dụng biện pháp sơ đồ hoá để phát triển ở học sinh hệ thống khái niệm trong phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT

5.5 Thiết kế giáo án có sử dụng biện pháp sơ đồ hoá để phát triển khái niệm trong dạy học phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT

5.6Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra giả thuyết của đề tài

6 Phạm vi nghiên cứu

- Phát triển ở học sinh hệ thống khái niệm trong phần hai: sinh học tế bào ở

lớp 10 tại một số trường THPT ngoại thành Hà Nội

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1.Phươg pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu lí thuyết nhằm hệ thống hóa cơ sở lí luận về khái niệm, phát triển khái niệm, sơ đồ hóa

Nghiên cứu cấu trúc và nội dung chương trình Sinh học 10, THPT, đặc biệt là phần “Sinh học tế bào”, kết hợp nghiên cứu các tài liệu chuyên môn khác về Sinh học tế bào để xác định các biện pháp sơ đồ hóa hình thành và

phát triển khái niệm có hiệu quả

7.2.Phương pháp điều tra

Dùng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp, để tìm hiểu thực trạng về năng lực hiểu biết của giáo viên về phát triển khái niệm, về sơ đồ hóa, khả năng của học sinh lập sơ đồ phát triển khái niệm

15

7.3.Phương pháp thực nghiệm sư phạm

-Mục đích thực nghiệm: xác định tính khả thi và kiểm tra hiệu quả của biện pháp sơ đồ hóa trong việc phát triển khái niệm phần “Sinh học tế bào”- Sinh học 10

-Phương pháp thực nghiệm:

+Phối hợp với một số GV THPT có kinh nghiệm, thống nhất nội dung phương pháp, hệ thống sơ đồ khái niệm đưa vào quá trình dạy học thực nghiệm ở một số trường THPT

+Các lớp thực nghiệm và đối chứng được chọn có trình độ tương đương dựa trên kết quả học tập trước đó Các lớp thực nghiệm và đối chứng được bố trí như sau:

Chọn 2 trường: THPT Chúc Động, THPT Chương Mỹ A, thuộc địa bàn Huyện Chương Mỹ, thành phố Hà Nội

Mỗi trường chọn 4 lớp: 2 lớp đối chứng và 2 lớp thực nghiệm

*Lớp đối chứng được dạy theo phương pháp mà thực tế GV đã sử dụng

*Lớp thực nghiệm được dạy theo phương pháp sử dụng hệ thống sơ đồ

để phát triển khái niệm

16

8.4.Thiết kế được một số giáo án có sử dụng biện pháp sơ đồ hoá để phát triển khái niệm cho học sinh trong dạy học phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10, THPT

8.5.Kết quả thực nghiệm là cơ sở khẳng định hiệu quả của cải tiến phương pháp dạy học

9.Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục luận văn dự kiến được trình bày trong 3 chương

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

Chương 2: Sử dụng biện pháp sơ đồ hóa trong dạy học phần hai: Sinh học tế bào – Sinh học 10, trung học phổ thông

Chương 3: Kết luận và khuyến nghị

Trong cuốn “Đại cương về phương pháp dạy học sinh học” của N.M Veczilin và V.M.Kocxunxcaia (1966), lần đầu tiên các tác giả đã giành hẳn một chương cho việc trình bày về phát triển khái niệm, lần tái bản thứ hai (1972) chương đó đã được bổ sung Khái niệm được xem là thành phần cơ bản và các khải niệm được nghiên cứu trong sự phát triển và mối quan hệ giữa các khái niệm với nhau

Theo tác giả B.V.V Veeviatski (1969) đã khẳng định sự phát triển khái niệm sinh học liên quan chặt chẽ với việc phát triển nội dung chương trình sinh học, tác giả nêu ra, trong sinh học có những khái niệm chủ đạo như: Khái niệm tế bào, cơ thể, loài, sinh quyển, giới hữu cơ và đã phân tích sự phát triển tuần tự các khái niệm đó trong chương trình

Cuốn “Sự phát triển của những khái niệm sinh học đại cương” của tập thể các tác giả L.P Anastaxva, O.N Karakova, L.S Korotokova, I.V Misina, G.A Taraxova, đã phân tích sự phát triển các khái niệm sinh học đại cương như tế bào, mô, tiến hóa

Trong cuốn phương pháp dạy học sinh học trong trường học dưới sự chủ biên của I.Đ Zơverev 1978 đã dành hai chương để trình bày về phát triển

hệ thống các khái niệm sinh học Tác giả đã phân tích vai trò của khái niệm kinh nghiệm và khái niệm lý thuyết Nêu lên những đặc điểm nhận thức khái niệm của học sinh, đồng thời phân tích các mức độ lĩnh hội khái niệm

Phần lớn các công trình đã phân tích sự phát triển nội dung của các khái niệm sinh vật học Nhiều tác giả chỉ mô tả sự triển khai nội dung khoa học

1.1.2 Ở Việt Nam

Trong các chuyên san giáo dục, tạp chí nghiên cứu giáo dục đã giới thiệu một số bài giảng dạy các khái niệm ở các bộ môn như bài của Thái Sinh (1970) về môn Đại số, Thái Thanh Bình và Cao Ngọc Viễn (1974)về môn Vật

Lý, của Nguyễn Văn Canh (1971) về môn Hóa học đăng trên chuyên san giáo dục cấp II, III Nguyễn Ngọc Quang (1970) đã xếp cơ sở lý luận của sự phân loại các khái niệm trong chương trình hóa học ở trường phổ thông, nghiên cứu phương pháp hình thành một số khái niệm hóa học

Nhiều tác giả nghiên cứu về vấn đề phát triển khái niệm như: Trong

“Tạp chí giáo dục” (1968), Vũ Lê đã bàn về sự phát triển của các khái niệm trong chương trình sinh vật học trung học cơ sở và THPT, tác giả đã phân tích

sự phát triển của khái niệm tế bào và trao đổi chất, Đáng chú ý là bài “Bàn về

sự lính hội khái niệm của học sinh cấp II” của Phạm Hoàng Gia và cộng tác viên, 1969

Năm 1968, Trần Bá Hoành và Nguyễn Thức Tư trong cuốn “Hướng dẫn giảng dạy sinh vật học đại cương”, đã định nghĩa và phân tích nội dung các khái niệm cơ bản qua từng bài giúp giáo viên nắm vững kiến thức, có phương pháp giảng dạy các khái niệm.[11]

Năm 1975, Luận án tiến sỹ của Trần Bá Hoành nghiên cứu đề tài

“Nâng cao chất lượng hình thành và phát triển khái niệm trong chương trình sinh học đại cương lớp 9, lớp 10 phổ thông”, tác giả đã đề cập đến cơ sở lí luận về con đường hình thành các loại khái niệm và đề ra một số biện pháp

19

hình thành và phát triển khái niệm trên cơ sở đó chỉ rõ vai trò của vấn đề hình thành và phát triển khái niệm, đưa ra những căn cứ phân loại các khái niệm trong chương trình sinh vật học đại cương, khác biệt với chương trình lớp dưới.[12]

Năm 2001, tác giả Đinh Quang Báo và Nguyễn Đức Thành viết về “Lí luận dạy học sinh học” (phần đại cương) đã nhấn mạnh việc hình thành và phát triển các khái niệm sinh học là vấn đề cốt lõi của nội dung dạy học sinh học.[3]

Năm 2002, tạp chí giáo dục số 41, bàn luận về hình thành khái niệm di truyền, tác giả Phùng Huy Đống đã khẳng định GV cần phân tích kĩ nội dung bài học, tìm ra cấu trúc logic của từng khái niệm sẽ giúp HS hiểu sâu sắc và khắc sâu dần kiến thức cơ bản Đồng thời GV còn phải giúp HS nắm chắc sự phát triển của từng khái niệm trong chương trình để từ đó HS rèn luyện các kĩ năng phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa và vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Năm 2007, tác giả Trịnh Nguyên Giao trong cuốn “Giáo trình đại cương phương pháp dạy học sinh học” có viết : trong dạy học, không phải bất

kì một khái niệm nào, đặc biệt là các KN phức tạp đều có thể hình thành đầy

đủ ngay một lúc Sự phát triển các khái niệm trong dạy học phải được thực hiện qua con đường đào sâu liên tục những hiểu biết về bản chất của sự vật, hiện tượng thì mới thu được kết quả vững chắc [8]

Ngoài những công trình nghiên cứu trên, trong lĩnh vực sinh học hiện nay còn có nhiều luận án, tạp chí khoa học nghiên cứu về sự hình thành và phát triển khái niệm như:

Năm 2002, tác giả Đỗ Thị Hà nghiên cứu Sử dụng tiếp cận hệ thống để hình thành các khái niệm sinh thái học trong chương trình sinh học 11- THPT.[15]

20

Năm 2003, tác giả Đào Thị Minh Hải nghiên cứu: Rèn luyện kĩ năng phân tích nội dung và định nghĩa các khái niệm cho học sinh trong giảng dạy chương III: Nguyên nhân và cơ chế tiến hóa, Sinh học 12-THPT.[17]

Năm 2004 tác giả Mai Thanh Hòa nghiên cứu : Biện pháp phát triển các khái niệm cho học sinh trong dạy học chương 2: Các quy luật di truyền.[18]

Năm 2005, tác giả Nguyễn Thành Trung nghiên cứu: Sử dụng câu hỏi, bài tập để hình thành và phát triển khái niệm trong dạy học Sinh thái học, Sinh học 11- THPT.[24]

Năm 2006, tác giả Nguyễn Thị Thu Hà đã nghiên cứu đề tài: Phân tích

sự phát triển đồng tâm các khái niệm tiến hóa làm cơ sở cho dạy học tiến hóa lớp 12- THPT.[16]

Năm 2007, tác giả Nguyễn Thị Hồng Liên đã nghiên cứu đề tài: Biện pháp hình thành và phát triển các khái niệm trong dạy học phần sinh học tế bào, sinh học 10- THPT.[21]

Năm 2008, tác giả Nguyễn Thị Châu đã nghiên cứu đề tài: Vận dụng dạy học khám phá trong dạy học phần sinh học tế bào, sinh học 10- THPT.[5]

Tóm lại: nghiên cứu vấn đề khái niệm, phương pháp hình thành và phát triển khái niệm đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới, trong nước quan tâm và đề cập tới Tuy nhiên đi sâu vào việc nghiên cứu lý luận rèn luyện cho học sinh kỹ năng phát triển các khái niệm là hết sức cần thiết, ví dụ như kỹ năng sơ đồ hóa khái niệm, đặc biệt là trong dạy học phần hai: Sinh học tế bào, sinh học 10- THPT hiện nay đang được quan tâm nhiều

1.2 Cơ sở lí luận

1.2.1 Một số quan điểm về khái niệm và phát triển khái niệm

1.2.1.1 Một số quan điểm về khái niệm

* Quan điểm triết học về khái niệm

Theo quan điểm duy vật thô sơ thì khái niệm được hình thành qua thực tại Từ Đêmôcơrit đến Bêcon, Phơbach đều cho rằng: Thực tại khách quan

21

sinh ra cảm giác và cảm giác lại sao chụp một cách trực tiếp thực tại Chính vì vậy thực tại có trước, nó phản ánh ý thức làm con người nhận thức ra nó, từ

đó hình thành KN Như vậy KN thực chất là hình ảnh của thực tại

Quan điểm duy lí, duy tâm có nguồn gốc từ Platông, chủ nghĩa duy lí của Đêcac, logic biện chứng duy tâm của Hêghen Theo quan điểm này thì nhận thức cảm tính là mơ hồ, cho ta hiểu biết sai lệch về thực tại Kết quả nhận thức là phụ thuộc vào mức độ hoàn hảo của giác quan của từng người Chỉ có nhận thức lí tính mới phản ánh được bản chất của sự vật hiện tượng

Như vậy trường phái này cho rằng KN là những ý niệm, chính do có ý niệm mà cụ thể hóa ra hình ảnh

Quan điểm duy vật biện chứng cho rằng, KN là hình thức hoạt động tư duy, nhờ đó tái sinh các đối tượng lí tưởng KN vừa là hình thức phản ánh đối tượng, vừa là phương tiện tái sinh bằng tư duy Nội dung của tư duy lí thuyết

là mối quan hệ khái quát của hiện tượng tạo thành một hệ thống toàn vẹn, nhờ

đó làm phân biệt tư duy lí thuyết và tư duy kinh nghiệm Theo Lênin, tư duy khoa học gắn liền với tư duy lí thuyết và từ đó phân biệt được khái niệm trừu tượng và khái niệm cụ thể Như vậy, quan điểm duy vật biện chứng khẳng định khái niệm là những dấu hiệu chung bản chất phản ánh thực tại

*Quan điểm tâm lí học về khái niệm

Sự phát triển khái niệm là cốt lõi của nội dung môn học, thậm trí phát triển khái niệm còn được coi là động lực của nội dung dạy học, có tác dụng phát triển giáo dục học sinh

Khái niệm là một năng lực thực tiễn kết tinh lại và “gửi” vào đối tượng Như vậy, khái niệm có nguồn gốc xuất phát từ sự vật, hiện tượng Từ khi con người phát hiện ra nó thì khái niệm có thêm một chỗ thứ hai đó là trong tâm

lí, tinh thần của con người Để tiện lưu trữ và trao đổi người ta dùng ngôn ngữ

“gói ghém” nội dung khái niệm lại Sự “gói ghém” này có thể bằng một từ hoặc một cụm từ để đặt tên cho nó Như vậy, khái niệm không phải là cái để con người nhìn thấy, đọc lên được Trong quá trình dạy học, muốn hình thành

22

khái niệm cho học sinh, thầy giáo phải tổ chức hành động cho HS tác động vào đối tượng theo đúng quy trình hình thành khái niệm mà khoa học đã phát triển ra trong lịch sử Như vậy, khái niệm có bản chất hành động, chỉ có hành động của HS (tuy nhiên, thầy phải là người tổ chức và điều khiển) mới là phương pháp đặc hiệu để hình thành khái niệm, chứ không phải là bằng phương pháp mô tả

* Quan điểm logic học về khái niệm

Theo quan điểm của logic hình thức cho rằng khái niệm chỉ là yếu tố của sự suy nghĩ, là một bộ phận của phán đoán và cũng chỉ là công cụ để tạo thuận lợi cho suy nghĩ Nếu quan điểm như trên thì khái niệm không có nội dung và như vậy thì khái niệm không phản ánh một hiện thực nào

Nhưng có quan niệm khác cho rằng: khái niệm đạt đến một trình tự nào

đó thì sẽ không vận động, không biến đổi vì theo quan điểm này khái niệm chỉ là công cụ suy nghĩ và không phản ánh hiện thực Do đó phải cố định mới

có thể trao đổi suy nghĩ Quan điểm này có một khía cạnh nào đó đúng, nghĩa

là trong một giai đoạn khái niệm không có thay đổi nhưng trong quá trình nhận thức thì khái niệm phải có vận động và biến đổi theo một trình tự nhận thức nhất định Như vậy quan niệm này làm cản trở cho sự phát triển của khoa học Thực tế ở một giai đoạn đạo đức nào đó thì nhận thức của con người về thực tại khách quan là có hạn, khái niệm lúc đó chỉ có thể phản ánh được phần nào đó của thực tại Chính vì vậy khái niệm sẽ phát triển cùng với

sự phát triển của nhận thức

Logic hình thức: Cho rằng khái niệm chỉ là công cụ suy nghĩ và có

tính chất quy ước để thuận tiện cho sự trao đổi suy nghĩ Logic hình thức cho rằng khái niệm có hai đặc điểm:

Một là: Mỗi khái niệm chỉ là tổng số của một số dấu hiệu Tùy theo

tổng số dấu hiệu của khái niệm là nhiều hay ít mà phạm vi ứng dụng của khái niệm là rộng hay hẹp Như vậy logic hình thức chỉ quan tâm đến mặt lượng,

có tính hình thức mà không đề cập đến nội dung của hình thức

23

Hai là: Khái niệm là những quy ước có sẵn, do vậy không biến đổi

Quan niệm này nhìn chung không đúng Vì chúng ta không thể dùng kí hiệu toán học để biểu thị khái niệm được mà khái niệm có nội dung, nội dung đó phản ánh hiện thực nhờ đó mà hiện thực biến đổi, hiện thực biến đổi nên sự phản ánh hiện thực cũng biến đổi theo Song ở một khía cạnh nào đó, quan niệm này đúng như trong điều kiện nhất định thì nội dung của khái niệm nào

đó phải là không đổi Có như vậy khi trao đổi sự suy nghĩ, người ta mới có thể hiểu được nhau đầy đủ hơn

Logic biện chứng: coi KN là sự kết tinh sự nhận thức của con người,

khái niệm là hình thức của tư duy, phản ánh sự vận động của thực tại khách quan Như vậy logic biện chứng nghiên cứu sự vật ở trạng thái vận động, phát triển (khác với logic hình thức) Hơn thế nữa logic biện chứng nghiên cứu chính quá trình tư duy và xem khái niệm có ba đặc điểm cơ bản:

-Tính chung:

Khái niệm bao giờ cũng là sự khái quát hóa những dấu hiệu hoặc thuộc tính chung bản chất của các vật thể của một loại xác định những mối liên hệ hoặc tương quan bản chất giữa các hiện tượng của một loại xác định thuộc những cái chung cho mọi vật thể và hiện tượng của loại đó

Dựa vào những sự kiện đơn nhất, nghiên cứu những sự vật hiện tượng

cụ thể tìm ra cái chung, cái phổ biến, cái tất nhiên, cái bản chất của chúng rồi trên cơ sở đó mà hình thành những khái niệm khoa học

Như vậy, khái niệm là kết quả của quá trình nhận thức, đi từ đơn nhất đến cái phổ biến, đi từ cái riêng đến cái chung bằng con đường khái quát hóa

Đơn nhất là những dấu hiệu thuộc tính, chỉ có ở sự vật hay hiện tượng nhất định

Phổ biến là những dấu hiệu thuộc tính chung có cùng ở nhiều sự vật, hiện tượng Sự tổng hòa các dấu hiệu hoặc thuộc tính chung và bản chất hợp thành nội dung của khái niệm Như vậy, nội dung của khái niệm là sự tổng hòa chứ không phải là sự tổng cộng các dấu hiệu

24

-Tính bản chất:

Trong số các dấu hiệu và đặc tính chung, người ta phân biệt một số thuộc tính và dấu hiệu bản chất, nhờ có tính bản chất mà ta có thể phân biệt được sự vật, hiện tượng này với sự vật, hiện tượng khác (logic hình thức không phân biệt được dấu hiệu bản chất và không bản chất mà chỉ chú ý tới

số lượng các dấu hiệu)

Những dấu hiệu và bản chất thuộc tính của sự vật, hiện tượng, những mối quan hệ và tương quan bản chất giữa chúng bao giờ cũng là cái chung Ngược lại những dấu hiệu hay tính chung có thể không phải là bản chất

Trong dạy học phải đi từ những dấu hiệu chung, từ đó tách ra cái bản chất nhất bằng sự trừu tượng hóa

sự thay đổi, bổ sung khái niệm cũ, hình thành khái niệm mới

Vì thế trong dạy học cùng với sự vận động, biến đổi và phát triển biện chứng của học thuyết khoa học thì các khái niệm khoa học cũng biến đổi và phát triển về mặt nội dung

Như vậy, logic biện chứng xem KN là sự thống nhất biện chứng giữa đơn nhất và phổ biến, giữa cụ thể và trừu tượng, giữa nội dung và hình thức Quan niệm này giúp chúng ta hiểu biết được những quy tắc hình thành và phát triển các KN khoa học trong quá trình dạy học sinh học

25

1.2.1.2 Vai trò của khái niệm

Học tập là hoạt động nhận thức nhằm phản ánh có mục đích thế giới khách quan vào ý thức của mỗi người, mà kết quả là hình thành hệ thống các khái niệm về sự vật, hiện tượng mối quan hệ nhân quả, quan hệ quy luật về thời gian (quá trình) từ đó hình thành học thuyết khoa học

Có thể nói khái niệm có những vai trò sau:

Nó vừa là sản phẩm, vừa là phương tiện của hoạt động, nhất là hoạt động trí tuệ Mỗi lần có thêm một khái niệm mới lại một lần bồi đắp thêm năng lực

Nó vừa là sản phẩm của tư duy và đồng thời cững chính là sự vận động của tư duy Vì thế ta có thể đánh giá nó như “vũ khí”, sức mạnh để hoạt động sáng tạo, cải tạo và thích nghi với thực tiễn cuộc sống

Nó vừa là vườn ươm của tư tưởng, của niềm tin Chính vì lẽ đó, khái niệm được chiếm lĩnh sẽ là những “viên gạch” xây nên “tòa nhân cách” của

cá nhân Đó là một trong các lý lẽ mà có người đã nhấn mạnh đến mức “thực chất của dạy học là hình thành hệ thống khái niệm”

Như vậy khái niệm vừa là kết quả của nhận thức về bản chất của các sự vật, hiện tượng cũng như về mối quan hệ bản chất của chúng, vừa là cơ sở để nhận thức tiếp theo Hình thành và phát triển khái niệm là con đường để học sinh lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời phát triển tư duy hình thành nhân cách

1.2.1.3 Khái niệm sinh học

*Định nghĩa khái niệm sinh học

Khái niệm sinh học là những khái niệm phản ánh những dấu hiệu và thuộc tính chung, bản chất của các cấu trúc sống, các hiện tượng, quá trình của sự sống Khái niệm sinh học còn phản ánh những mối liên hệ, những mối tương quan giữa chúng với nhau

26

*Các loại khái niệm sinh học

Căn cứ vào phạm vi phản ánh rộng hay hẹp có thể chia khái niệm thành khái niệm đại cương và khái niệm chuyên khoa

Khái niệm sinh học đại cương: là loại khái niệm sinh học phản ánh những dấu hiệu, hiện tượng, quan hệ cơ bản của sự sống, chung cho một bộ phận hoặc toàn bộ giới hữu cơ.Phần Sinh học tế bào, sinh học 10 có các khái niệm sinh học đại cương như:

+Khái niệm phản ánh về cấu trúc: cacbonhyđrat, lipit, prôtêin, ty thể, lạp thể

+Khái niệm phản ánh về cơ chế, chức năng: hô hấp, quang hợp

+Khái niệm phản ánh về quan hệ: quan hệ quang hợp và hô hấp, quan

hệ giữa các bào quan trong tế bào

Khái niệm sinh học chuyên khoa: là khái niệm sinh học phản ánh cấu trúc, hiện tượng, quá trình của một nhóm nhỏ đối tượng sinh học nhất định, phản ánh từng dạng quan hệ riêng biệt của các đối tượng ấy Các khái niệm chuyên khoa thường xuất hiện trong một phân môn sinh học Trong phần Sinh học tế bào, sinh học 10 gồm các khái niệm chuyên khoa sau:

+Khái niệm phản ánh về đối tượng: cấu trúc tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực

+Khái niệm phản ánh về quá trình: quá trình hô hấp, quá trình quang hợp ở cây xanh

+Khái niệm phản ánh về các quan hệ : quan hệ giữa cấu trúc và chức năng

*Vai trò của khái niệm sinh học

-Là cơ sở của nhận thức: quá trình nhận thức là quá trình phản ánh tích cực thế giới khách quan vào ý thức con người Quá trình đó gồm hai giai đoạn:

+Nhận thức cảm tính, bao gồm: cảm giác, tri giác, biểu tượng

-Là cơ sở của nội dung môn học: nội dung các môn học ở trường THPT đặc biệt môn sinh học cung cấp cho học sinh chủ yếu là một hệ thống những khái niệm cơ bản làm cơ sở cho học sinh làm quen một số học thuyết khoa học.Thành phần kiến thức sinh học ở trường phổ thông bao gồm:

+Các sự kiện khoa học sinh học làm cơ sở hình thành các khái niệm sinh học

+Các KN sinh học phản ánh bản chất các sự vật hiện tượng, quá trình vận động và phát triển chung của sinh giới

+Các quy luật sinh học phản ánh chiều hướng vận động, phát triển các

sự vật, hiện tượng, quá trình cơ bản trong sinh giới

+Một số nguyên tắc, phương pháp, biện pháp vận dụng các quy luật sinh học vào cuộc sống, sản xuất

Trong những thành phần kiến thức trên thì kiến thức khái niệm là quan trọng nhất vì khái niệm là cơ sở tạo nên các loại kiến thức quy luật Hệ thống khái niệm là thành phần kiến thức cơ bản của bất kì giáo trình sinh học nào, chúng được hình thành và phát triển theo một trình tự logic nhất định

-Là cơ sở để xây dựng khoa học: trong nghiên cứu khoa học, việc đầu tiên của nghiên cứu là xây dựng khái niệm Vì không có sự thống nhất KN thì không thể có ngôn ngữ chung trong trao đổi khoc học Trong nghiên cứu khoa học cũng như trong học tập nhận thức mới của nhân loại cũng như nhận thức lại của thế hệ trẻ đều từ cơ sở là khái niệm

28

1.2.1.4 Phát triển khái niệm

Khái niệm là tri thức khái quát về những dấu hiệu và thuộc tính chung nhất, bản chất nhất của từng nhóm sự vật hiện tượng cùng loại; về mối quan

hệ và tương quan tất yếu giữa các sự vật hiện tượng khách quan Sự vật, hiện tượng luôn vận động và phát triển nên các khái niệm phản ánh chúng cũng vận động và phát triển

Trong dạy học nói chung, cũng như trong dạy học sinh học (DHSH) nói riêng sự phát triển của các khái niệm phải phù hợp với năng lực nhận thức của HS qua từng lớp học Mặt khác, sự phát triển của các khái niệm trong DHSH được quy định bởi nội dung chương trình cũng như tính logic trong kết cấu của các chương mục ở từng lớp học Một khái niệm càng có nhiều mối quan hệ với các khái niệm khác thì nó càng được hình thành một cách đầy đủ hơn, mức độ khái quát của nó ngày càng được nâng cao hơn GV chính là người phát hiện và làm sáng tỏ cấu trúc logic ấy Trong DHSH các khái niệm khoa học không thể hình thành ngay một lúc mà phải được phát triển dần dần

từ chương này sang chương khác, từ bài này sang bài khác Như vậy khái niệm nó không còn nguyên như ban đầu và các khái niệm ở giai đoạn sau được bổ sung ,được thay đổi theo hướng ngày càng hoàn thiện, phong phú và chính xác Số lượng khái niệm khoa học mà học sinh lĩnh hội có rất nhiều, nội dung lại phúc tạp, năng lực và trình độ của HS lại có hạn nên các khái niệm phải được hình thành dần dần, từ ít đến nhiều, từ chưa đầy đủ đến đầy đủ cùng với vốn tri thức và năng lực trí tuệ được phát triển, chương trình học tập phải được triển khai dần, nội dung khái niệm ngày càng được bổ sung đầy đủ với khối lượng ngày càng nhiều, chất lượng ngày càng được đổi mới GV phải

là người định hướng, khai thác kiến thức dần dần, từ chỗ HS biết ít đến biết nhiều, từ chỗ HS chưa nắm đầy đủ, thậm chí nội dung khái niệm có thể được đổi mới

Theo Lênin, tư duy khoa học gắn liền với tư duy lý thuyết Đặc trưng của tư duy khoa học là nhận xét đối tượng phù hợp với bản chất riêng của nó

29

Khái niệm khoa học là hình thức hoạt động của tư duy, nhờ đó mà tái sinh các đối tượng lý tưởng Ở đây khái niệm đồng thời là hình thức phản ánh đối tượng, đồng thời lại là phương tiện tái sinh khái niệm bằng tư duy Nội dung của tư duy lý thuyết là mối quan hệ khái quát của hiện tượng, tạo nên hệ thống toàn vẹn Việc tư duy lý thuyết và tư duy kinh nghiệm dẫn ta tới phân biệt khái niệm lí thuyết và khái niệm kinh nghiệm

-Thuyết phát triển khái niệm trong dạy học

Sự phát triển khái niệm là cốt lõi của nội dung dạy học, thậm trí phát triển khái niệm còn được gọi là động lực của quá trình dạy học để phát triển

và giáo dục học sinh

Sự vận động và phát triển của thực tại khách quan được phản ánh bằng khái niệm, nên trong dạy học không thể phản ánh một lúc đầy đủ nội dung khoa học của khái niệm mà phải được hình thành dần dần trong quá trình phát triển và trong mối quan hệ với các khái niệm khác phù hợp với đặc điểm tâm

lý của học sinh

* Các hình thức phát triển khái niệm

Trong dạy học sinh học các khái niệm được hình thành và phát triển theo các hình thức sau:

-Cụ thể hóa nội dung của khái niệm:

Nội dung sự vật, hiện tượng phản ánh khái niệm được khảo sát dần dần dưới nhiều khía cạnh mới Nội dung của một khái niệm phải được phân tích thành nhiều yếu tố để học sinh nắm được khái niệm một cách đầy đủ, chính xác

Ví dụ: Khái niệm “Lục lạp” được phân tích thành các yếu tố sau:

+Hình thái: là bào quan ở tế bào thực vật có hình bầu dục, là một trong

30

-Hoàn thiện nội dung khái niệm:

Trong một số trường hợp học sinh chưa đủ kiến thức cơ sở để nắm bắt khái niệm ở mức đầy đủ, giáo viên phải hình thành khái niệm ở dạng chưa hoàn toàn đầy đủ (không được sai) Sau đó khi đã đủ điều kiện, khái niệm sẽ được xem xét và chỉnh lí cho chính xác, đầy đủ hơn

Ví dụ: Dạy khái niệm vận chuyển chủ động các chất qua màng

Khái niệm vận chuyển các chất qua màng học sinh được nghiên cứu sơ

bộ từ lớp 8 Tuy nhiên các lớp dưới chỉ đề cập sơ lược các chất có thể được tế bào cho đi qua một cách chọn lọc

Sang lớp 10, học sinh nghiên cứu cơ chế, điều kiện xảy ra quá trình vận chuyển các chất, phân biệt rõ vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động trên cơ sở hiểu rõ cấu trúc màng sinh chất

-Sự hình thành khái niệm mới:

Trong giảng dạy và học tập, mỗi lần chuyển sang một bài mới, chương mới, phần mới, học sinh lại được tiếp xúc với những khái niệm mới Trong dạy học, mỗi khi tiếp xúc với một hiện tượng mới mà vốn khái niệm đã có chưa đủ để phản ánh thì cần phải hình thành khái niệm mới Các khái niệm mới này không phủ định khái niệm cũ mà trái lại, nó làm sáng tỏ thêm khái niệm cũ bằng cách chỉnh lí lại giới hạn của các khái niệm cũ

Ví dụ: Ở lớp 8, HS được học khái niệm chuyển hóa vật chất và năng lượng: trong tế bào, quá trình biến đổi các chất đơn giản thành các chất đặc trưng có cấu trúc phức tạp và tích lũy năng lượng, đồng thời xảy ra sự ôxi hóa các chất phức tạp thành các chất đơn giản và giải phóng năng lượng Nhưng ở đây học sinh chưa có khái niệm về: các chất phức tạp là những chất gì, có cấu tạo như thế nào, năng lượng được tích lũy ở liên kết nào và hợp chất nào là chủ yếu

Sang đến lớp 10 những vấn đề này đã được hoàn chỉnh trong khái niệm chuyển hóa năng lượng Ngoài ra còn được bổ sung thêm các khái niệm mới

về các dạng năng lượng có trong tế bào, vai trò của chuyển hóa năng lượng và

31

cụ thể hơn về sự điều hòa chuyển hóa vật chất và năng lượng đó là do tế bào

tự điều khiển hoạt tính của enzym bằng các chất hoạt hóa hoặc ức chế Như vậy khái niệm về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cấp tế bào và cơ thể đơn bào được bổ sung

1.2.1.5 Vai trò của phát triển khái niệm

Phát triển khái niệm sinh học ở học sinh là một trong những nhiệm vụ

cơ bản của việc giảng dạy thì chỉ có bằng con đường đó thì mới có thể làm cho học sinh nắm được những khái niệm vững chắc Chỉ trong khi phát triển các khái niệm người ta mới có thể đưa học sinh nắm vững hệ thống, đặc biệt

là hệ thống kiến thức

V I Lênin đã viết “Muốn thật sự hiểu đối tượng thì cần phải nghiên cứu Nắm vững tất cả các phương diện của nó, tất cả các mối liên hệ và “các mặt đối lập” của nó Chúng ta sẽ không bao giờ hoàn toàn đạt được điều đó, song yêu cầu của tính toàn diện sẽ giúp cho chúng ta tránh được những khuyết điểm và những sai lầm Đó là điều thứ nhất Điều thứ hai là logic biện chứng đòi hỏi phải làm sao nắm được đối tượng trong sự phát triển, sự “tự thân vận động” và sự biến đổi của nó ”

Bất kì một khái niệm nào, nhất là những khái niệm phức tạp đều thường không thể hình thành ngay một lúc được Quá trình dạy học là một quá trình biện chứng, không thể hình thành một khái niệm này hay khái niệm khác nếu giáo viên không chỉ ra quá trình phát triển của nó Việc trình bày khái niệm một cách nhất định không thể đưa lại cho học sinh những kiến thức sâu sắc, vững chắc và có ý thức

Sự phát triển khái niệm ở học sinh được bắt đầu từ sự hình thành biểu tượng rồi chuyển thành các khái niệm đơn giản rồi dần dần được thống nhất trong những khái niệm phức tạp

Phát hiện một khái niệm càng có nhiều mối liên hệ với những khái niệm khác thì nó càng được hình thành một cách đầy đủ hơn, mức độ khái quát của nó càng được nâng cao hơn

32

Trong dạy học, các khái niệm khoa học không thể được hình thành đầy

đủ ngay một lúc mà phải được phát triển tuần tự từ bài này sang bài khác, chương này sang chương khác, đặc biệt là đối với các khái niệm đaị cương

Sở dĩ như vậy là vì số lượng khái niệm khoa học mà học sinh phải lĩnh hội nhiều, nội dung các khái niệm đó lại phức tạp mà trình độ kiến thức, năng lực của các em ở từng lớp thì có hạn Sự phát triển khái niệm phải đi đôi với vốn tri thức, năng lực trí tuệ và sự phát triển thế giới quan khoa học của học sinh

Mặt khác chương trình học tập được triển khai dần dần từ chủ đề này sang chủ đề khác Do vậy, nội dung của từng khái niệm ngày càng được đổi mới, cụ thể hóa, chính xác hóa, hơn nữa học sinh càng được tiếp xúc với những khái niệm mới

Ví dụ: Khái niệm tế bào ở lớp 8 các em đã được học chỉ là tế bào nhân thực ở động vật với tư cách duy nhất là đơn vị cấu tạo nên mô Nhưng lên lớp

10 học sinh được nghiên cứu kỹ tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực, nghiên cứu sâu hơn ở mức phân tử, bào quan, nghiên cứu cả cấu trúc và chức năng, đặc biệt là các hoạt động sống ở cấp độ tế bào

1.2.2 Sơ đồ hoá

1.2.2.1.Khái niệm sơ đồ và sơ đồ hóa

Sơ đồ là một trong những hình thức trực quan của quá trình dạy học Sơ

đồ, mô hình là những hình ảnh có tính biểu tượng được xây dựng trên các sự vật, các yếu tố trong cấu trúc sự vật và mối liên hệ giữa các yếu tố đó dưới dạng trực quan.Sơ đồ tạo thành một tổ chức hình khối phản ánh cấu trúc và logic bên trong của một khối lượng kiến thức một cách khái quát, súc tích nhằm giúp cho người học nắm vững một cách khái quát những nội dung cơ bản, đồng thời qua đó phát triển năng lực nhận thức cho người học.

Sơ đồ hóa là phương pháp diễn đạt nội dung dạy học bằng ngôn ngữ sơ

đồ ngôn ngữ sơ đồ được thể hiện bằng các ký hiệu khác nhau như hình vẽ lược đồ, đồ thị, bảng biểu,…

33

1.2.2.2 Khái niệm sơ đồ hóa kiến thức và sơ đồ hóa khái niệm

*Sơ đồ hóa kiến thức là làm cho kiến thức được hệ thống bằng ngôn ngữ sơ

đồ

*Sơ đồ hóa khái niệm là sắp xếp các khái niệm có quan hệ với nhau thành một hệ thống sơ đồ hoàn chỉnh

*Đặc điểm của sơ đồ hóa kiến thức

Một là, khối lượng kiến thức và quan hệ giữa các kiến thức quyết định nội dung khách quan của sơ đồ Hình thức chủ quan của sơ đồ phụ thuộc người lập sơ đồ Vì vậy, cùng một khối lượng kiến thức nhưng có thể có

nhiều cách thiết kế sơ đồ khác nhau miễn là phản ánh đầy đủ nội dung cơ bản

và quan hệ giữa các nội dung

Hai là, sơ đồ là những hình ảnh trực quan phản ánh một cách trừu

tượng, khái quát các khái niệm, phạm trù, quy luật và quan hệ giữa chúng Vì vậy, đòi hỏi sơ đồ phải phản ánh tính lôgic phát triển của nội dung cần diễn đạt

Ba là, sơ đồ nhằm giúp người học lĩnh hội kiến thức một cách hệ thống, muốn như vậy người học phải tư duy, khái quát, nói ra được bản chất

Bốn là, sơ đồ thể hiện được các thao tác lôgic trong việc phát hiện kiến thức qua đó chẳng những phát hiện được nội dung, quan hệ giữa các nội dung

mà còn cho biết cách phát hiện nội dung, cách phát hiện quan hệ các nội dung dựa vào các bậc và các nhánh trong sơ đồ

1.2.2.3 Các dạng sơ đồ để sơ đồ hóa kiến thức

-Sơ đồ cành cây: là loại sơ đồ mà trong đó từ một chủ đề lớn được phân chia thành các chủ đề nhỏ hơn có tính thứ bậc

Ví dụ: Trong khái niệm phân bào được chia nhỏ thành các khái niệm nhỏ hơn như trực phân, gián phân, kỳ phân bào, kỳ trung gian, nguyên phân, giảm phân

34

-Sơ đồ tuyến tính: là loại sơ đồ mà trong đó từ một chủ đề được phân chia thành các chủ đề nhỏ hơn nhưng chúng có quan hệ ngang hang với nhau

Ví dụ: Quá trình hô hấp trong tế bào

Hô hấp Đường phân Chu trình Crep

Chuỗi truyền electron

1.2.2.4 Vai trò của sơ đồ hóa kiến thức trong hoạt động nhận thức

Sơ đồ hóa kiến thức giúp học sinh liên hệ giữa kiến thức mới với kiến thức đã học, giữa lý thuyết và thực tiễn, có như vậy học sinh mới nhớ được lâu và biết cách vận dụng để giải quyết vấn đề, các câu hỏi có tính tổng hợp

Với mục tiêu giáo dục là dạy học tích cực thì vai trò của người giáo viên là hướng dẫn học sinh chiếm lĩnh tri thức Giáo viên phải hướng dẫn học sinh cách tiếp thu kiến thức có tính hệ thống thì hiệu quả mới cao Việc sắp xếp lại các thông tin có hệ thống làm cho học sinh hiểu rõ hơn những thông tin vừa được hình thành đồng thời giúp học sinh lưu giữ thông tin hiệu quả hơn

Qua sơ đồ hóa kiến thức của học sinh được hệ thống hóa ,khai thác được vốn kiến thức cũ để hình thành kiến thức mới Sơ đồ hóa kiến thức thể hiện một quá trình tư duy logic, nó phản ánh nhận thức của người học về một mảng kiến thức nào đó

Sơ đồ hóa kiến thức có thể dùng trong kiểm tra, đánh giá, còn có thể sử dụng trong ôn tập, củng cố, tóm tắt nội dung bài học và tìm ra kiến thức mới

35

và cũng có thể sử dụng để tổ chức học sinh học theo nhóm hợp tác Khi cho học sinh lập sơ đồ giáo viên có thể tổ chức dưới hình thức học nhóm, sau đó nhóm sẽ cùng nhau khám phá, sửa lỗi khi các nhóm trình bày kết quả của mình

Cùng với các phương tiện khác, phát triển khái niệm bằng biện pháp sơ

đồ hóa có thể sử dụng như một phương tiện giúp học sinh tìm tòi khám phá tri thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên

1.2.2.5 Vai trò của sơ đồ trong dạy học Sinh học

*Hiệu quả thông tin

-Sinh học là một môn học nghiên cứu các đối tượng sống (cấu tạo, quá trình sinh lý, hóa sinh, sinh hóa, mối quan hệ giữa các tổ chức sống với nhau và với môi trường) thì sơ đồ là kênh truyền tải thông tin có ưu thế tuyệt đối bởi những ưu điểm cơ bản sau:

+Ngôn ngữ sơ đồ vừa cụ thể, trực quan, chi tiết vừa có tính khái quát cao Sơ đồ hóa cho phép tiếp cận với nội dung tri thức bằng con đường lôgic tổng hợp, phân tích, hệ thống tức là vừa cùng một lúc phân tích đối tượng thành các sự kiện, các yếu tố cấu thành, lại vừa tổng hợp, hệ thống hóa các sự kiện, các yếu tố đó thành một chỉnh thể thống nhất, thuận lợi cho việc khái quát hóa, hình thành khái niệm khoa học- sản phẩm của tư duy lý thuyết

+Sơ đồ cho phép phản ánh một cách trực quan cùng một lúc mặt tĩnh

và mặt động của sự vật, hiện tượng theo không gian, thời gian Trong dạy học Sinh học ưu việt này được khai thác một cách thuận lợi Mặt tĩnh phản ánh các yếu tố cấu trúc, mặt động phản ánh hoạt động- chức năng sinh học của các cấu trúc đó Như vậy sơ đồ nội dung kiến thức Sinh học là hình thức diễn đạt tối ưu mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc, giữa các chức năng sinh học, giữa cấu trúc với chức năng của đối tượng nghiên cứu

36

*Hiệu quả phát triển năng lực nhận thức

-Phát triển các thao tác tư duy cơ bản (phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa, hệ thống hóa,…) và khả năng hình thành năng lực

tự học cho học sinh

-Hiệu quả này lớn nhất khi việc sơ đồ hóa nội dung tri thức do học sinh tiến hành Học sinh sử dụng ngôn ngữ sơ đồ để diễn đạt nội dung sách giáo khoa

và tài liệu đọc được

- Đây là quá trình gia công chuyển hóa kiến thức, bằng phép gia công biến hóa này sẽ rèn luyện được năng lực tư duy logic

1.2.2.6 Các bước xây dựng sơ đồ

Muốn xây dựng sơ đồ, ngoài việc có kỹ năng đọc sách giáo khoa học sinh phải sử dụng các thao tác tư duy cơ bản như phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa, hệ thống hóa,…để cùng một lúc vừa phân tích đối tượng nhận thức thành các sự kiện, các yếu tố cấu thành lại vừa phải tổng hợp chúng lại, thiết lập các mối quan hệ qua lại giữa chúng

Theo Cố Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang: Sơ đồ nội dung dạy học là sơ đồ phản ánh trực quan tập hợp những kiến thức then chốt (cơ bản, cần và đủ) của một nội dung dạy học và logic phát triển bên trong của nó Sơ đồ nội dung dạy học bao gồm sơ đồ nội dung cho khái niệm, một bài, một chương hoặc một phần Gồm 3 bước:

-Bước 1: Phân tích chủ đề

+ Chọn kiến thức cần và đủ

+ Rút gọn cho thật súc tích, có thể dùng ký hiệu quy ước

+ Đặt chúng vào các đỉnh trên mặt phẳng (có thể có thứ tự hoặc không) -Bước 2: Thiết lập các cung

Thực chất là nối các đỉnh với nhau bằng các đoạn (có hướng hoặc vô hướng) để diễn tả mối liên hệ phụ thuộc giữa nội dung các đỉnh với nhau làm sao phản ánh được logic phát triển của nội dung đó

-Bước 3: Hoàn thiện sơ đồ

-Mục đích phân chia: để củng cố và mở rộng sự hiểu biết đối với một số đối tượng nghiên cứu

1.2.2.7.Một số cách sử dụng sơ đồ hóa kiến thức trong dạy học Sinh học

Tùy theo hiệu quả sử dụng mà ta có các cách khác nhau:

Hiệu quả bình thường

GV xây dựng được sơ đồ và sử dụng như một phương tiện tổ chức hoạt động tự học của học sinh Giáo viên tổ chức cho học sinh tự lực nghiên cứu sách giáo khoa rồi yêu cầu học sinh:

- Điền tiếp sơ đồ khuyết thiếu hoặc sơ đồ câm

- Tìm những bất hợp lý trong sơ đồ, sửa lại những bất hợp lý đó

Hiệu quả cao

+ Sơ đồ hóa là sản phẩm quá trình hoạt động của HS

+ Tiến hành sơ đồ hóa chính là tiến hành nhận thức sự vật hiện tượng theo phương pháp tổng - phân - hợp

+ Thông qua việc sơ đồ hóa nội dung tri thức, học sinh sẽ tự hình thành cho mình phương pháp nhận thức sự vật

Trên đây là những cách cơ bản trong việc sử dụng phương pháp dạy học theo sơ đồ Thực tế, khi sử dụng còn phụ thuộc vào các yếu tố khác Hiệu quả của quá trình giảng dạy đòi hỏi sự sáng tạo, lựa chọn, kết hợp các phương pháp dạy học một cách hợp lý

1.3 Cơ sở thực tiễn

1.3.1 Phương pháp xác định thực trạng

38

Thông qua phiếu điều tra, khảo sát tình trạng dạy học phần Sinh học tế bào – Sinh học 10 ở 4 trường phổ thông ngoại thành Hà Nội thuộc địa bàn Huyện Chương Mỹ với 24 giáo viên và 178 học sinh Chúng tôi tiến hành nhiều buổi dự giờ, trao đổi với giáo viên có chuyên môn cao nhằm thu thập thông tin, dữ liệu làm cơ sở thực tiễn cho đề tài nghiên cứu

1.3.2 Nội dung điều tra thực trạng

-Khả năng sơ đồ hoá kiến thức của học sinh

-Nhận thức của giáo viên về việc phát triển khái niệm trong dạy học

-Những biện pháp giáo viên sử dụng để học sinh nắm vững khái niệm

39

Qua điều tra cho thấy rằng HS ít có thói quen lập sơ đồ diễn đạt nội dung kiến thức đã học Chính vì vậy khả năng khả năng khái quát hóa để hệ thống các khái niệm thành sơ đồ của HS còn rất kém Một số HS khá , giỏi có

kỹ năng sơ đồ hóa kiến thức tốt nhưng trong quá trình học tập GV không yêu cầu do chưa có thói quen sử dụng biện pháp sơ đồ hóa trong quá trình dạy học Đa phần HS cho rằng phần Sinh học tế bào các kiến thức có liên quan đến nhau rất dễ để hệ thông hóa dưới dạng sơ đồ tuy nhiên GV lại không yêu cầu và không dạy

Bảng 1.2: Kết quả tìm hiểu nhận thức của giáo viên về việc phát triển

khái niệm trong dạy học

A- Thường xuyên B- Không thường xuyên C- Rất ít D- Không bào giờ

1 Trước khi dạy một phân

môn mới trong chương

trình, thầy(cô) có chú ý:

Số lượng khái niệm cần

lĩnh hội

9 29,03 11 35,48 9 29,03 2 6,46

Nghiên cứu sự phát triển

của từng khái niệm cơ bản

trong phân môn của

40

Quá trình phát triển của

các khái niệm qua từng

mục, từng bài, từng

chương, từng lớp học

2 6,47 17 54,83 6 19,35 6 19,35

Sự liên quan của khái

niệm trong bài với các

Tái hiện các kiến thức đã

có liên quan đến khái niệm

Thuyết trình, giảng giải

nội dung khái niệm

15 48,38 9 29,03 6 19,35 1 3,24

4 Khi củng cố bài học thầy

(cô) thường:

Nhắc lại các khái niệm

trong bài cho học sinh

14 45,16 10 32,25 5 16,12 2 6,47

Đưa các khái niệm trong

bài vào hệ thống các khái

niệm đã học dưới dạng sơ