Đối với bộ môn Sinh học, kiến thức cơ bản nhất là hệ thống các KN, các quy luật sinh học liên hệ chặt chẽ với nhau được hình thành và phát triển theo một trật tự logic.. BĐKN tích hợp đa
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
- -
ĐỖ THỊ THÙY VÂN
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TÍCH HỢP ĐA PHƯƠNG TIỆN
TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO, SINH
HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC
HÀ NỘI – 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
- -
ĐỖ THỊ THÙY VÂN
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TÍCH HỢP ĐA PHƯƠNG TIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC
Trang 3Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Dương Tiến Sỹ, người thầy đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu và giáo viên, học sinh trường THPT Hoài Đức B – Hoài Đức đã cộng tác và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã luôn luôn khích lệ, động viên và giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và hoàn thành luận văn
Trong quá trình học tập và thực hiện luận văn, do thời gian và điều kiện còn nhiều hạn chế, nên bài luận văn còn nhiều thiếu sót Kính mong nhận được sự thông cảm và góp ý chân thành của quý thầy cô và các bạn
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Tác giả
Đỗ Thị Thùy Vân
Trang 4DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BĐKN
CĐTCS
Bản đồ khái niệm Cấp độ tổ chức sống
SHHT
SHTB
Sinh học hệ thống Sinh học Tế bào
SV
THCS
Sinh vật Trung học cơ sở
Trang 5DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Bảng điều tra thực trạng DHKN môn Sinh học 10 22
Bảng 1.2 Kết quả điều tra khảo sát trên học sinh 24
Bảng 2.3 Bảng phân biệt enzim và chất xúc tác hóa học 42
Bảng 2.4: Hệ thống nhánh, từ nối và KN 51
Bảng 2.5: Hệ thống nhánh, từ nối và KN 55
Bảng 3.1 Tên bài dạy đã soạn giáo án sử dụng phương pháp BĐKN 58
Bảng 3.2 Tần số điểm các bài kiểm tra trong TN 59
Bảng 3.3 Tần suất điểm các bài kiểm tra trong TN 60
Bảng 3.4 Tần suất hội tụ tiến điểm các bài kiểm tra trong TN 60
Bảng 3.5 Tần số điểm các bài kiểm tra sau TN 61
Bảng 3.6 Tần suất điểm các bài kiểm tra sau TN 61
Bảng 3.7 Tần suất hội tụ tiến điểm các bài kiểm tra sau TN 62
Bảng 3.8 Các giá trị đặc trưng của mẫu trong TN 63
Bảng 3.9 Các giá trị đặc trưng của mẫu sau TN 64
Bảng 3.10 Kết quả so sánh giá trị trung bình và kiểm định giả thuyết H0 65
Bảng 3.11 Các giá trị đặc trưng của mẫu sau TN 65
Bảng 3.12 Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra trong TN 66
Bảng 3.13 Phân tích phương sai điểm các bài kiểm tra sau TN 67
Trang 6DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra trong TN 60
Biểu đồ 3.2 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm các bài kiểm tra trong TN 61
Biểu đồ 3.3 Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra sau TN 62
Biểu đồ 3.4 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm các bài kiểm tra sau TN 63
Biểu đồ 3.5 So sánh độ bền kiến thức trước và sau thực nghiệm của khối thực nghiệm và đối chứng 67
Trang 7MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii
MỤC LỤC iii
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 3
4 Phạm vi nghiên cứu 3
5 Giả thuyết khoa học 3
6 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
7 Phương pháp nghiên cứu 4
8 Những kết quả nghiên cứu và đóng góp mới của luận văn 4
9 Cấu trúc của luận văn 5
CHƯƠNG 1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6
1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu BĐKN trên thế giới và ở Việt Nam 6
1.1.1 Trên thế giới 6
1.1.2 Ở Việt Nam 7
1.2 Cơ sở lý luận về KN và sự hình thành và phát triển KN trong dạy học 8
1.2.1 Cơ sở lý thuyết về KN 8
1.2.2 Sự hình thành và phát triển KN trong dạy học sinh học 15
1.2.3 Con đường hình thành KN 17
1.3 Cơ sở lý thuyết về bản đồ KN 18
1.3.1 Định nghĩa BĐKN 18
1.3.2 Định nghĩa BĐKN tích hợp đa phương tiện 18
1.3.3 Vai trò của BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH 20
1.4 Cơ sở thực tiễn của đề tài 21
1.4.1 Thực trạng dạy KN Sinh học 10, đặc biệt việc sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện 21
1.4.2 Thực trạng về thái độ, phương pháp và kết quả học tập môn Sinh học 10 của HS ở trường THPT 24
Trang 81.4.3 Phân tích nguyên nhân của thực trạng 27
Kết luận chương 1 28
CHƯƠNG 2.XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM 29
TÍCH HỢP ĐA PHƯƠNG TIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN 29
SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 29
2.1 Phân tích lôgic cấu trúc nội dung phần SHTB, sinh học 10 THPT theo tiếp cận hệ thống 29
2.2 Các nguyên tắc DHKN Sinh học ở trường THPT 31
2.2.1 Quán triệt mục tiêu DH 31
2.2.2 Đảm bảo tính khoa học chính xác của nội dung KN 32
2.2.3 Đảm bảo tính hệ thống của các KN 32
2.2.4 Đảm bảo tính kế thừa của các KN 32
2.2.5 Đảm bảo phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh 32
2.3 Qui trình xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện 33
2.4 Xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện với sự hỗ trợ của phần mềm Cmap Tools 34
2.4.1 Giới thiệu tiện ích của phần mềm IHMC CmapTools 34
2.4.2 Xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện tổng quát chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cấp độ tế bào 37
2.4.3 Xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện chi tiết cho từng KN trong các bài học 38
2.5 Quy trình sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng 39
Bảng 2.2 Quy trình sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong dạy học 39
2.5.1 Sử dụng BĐKN trong khâu dạy kiến thức mới 39
2.5.2 Sử dụng BĐKN trong khâu củng cố, hoàn thiện kiến thức 47
2.5.3 Sử dụng BĐKN trong khâu kiểm tra, đánh giá 52
Kết luận chương 2 57
CHƯƠNG 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 58
3.1 Mục đích thực nghiệm 58
3.2 Nội dung thực nghiệm 58
Trang 93.2.1 Các bài thực nghiệm 58
3.2.2 Đề kiểm tra thực nghiệm 58
3.3 Phương pháp thực nghiệm 58
3.3.1 Chọn trường thực nghiệm 58
3.3.2 Chọn học sinh thực nghiệm 58
3.3.3 Chọn giáo viên thực nghiệm 59
3.3.4 Phương án thực nghiệm 59
3.4 Xử lý số liệu và kết quả thực nghiệm 59
3.4.1 Phân tích định lượng 59
3.4.2 Phân tích định tính 68
Kết luận chương 3 70
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 71
1 Kết luận 71
2 Khuyến nghị 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
PHỤ LỤC 75
Trang 10
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
1.1 Xuất phát từ tính cấp thiết của việc đổi mới PPDH và nâng cao chất lượng giáo dục trong trường phổ thông hiện nay
Đổi mới PPDH trong trường THPT không những là vấn đề thời sự, cấp thiết
mà còn là vấn đề trung tâm của lý luận về phương pháp dạy - học, không chỉ ở nước
ta mà trên cả phạm vi toàn thế giới trong bối cảnh hội nhập, toàn cầu hóa
Yêu cầu đổi mới PPDH cần đề cao vai trò của người học, chống lại thói quen học tập thụ động và bồi dưỡng năng lực tự học nhằm giúp cho người học có khả năng tự học, tự nghiên cứu và tự cập nhật tri thức
1.2 Xuất phát từ tầm quan trọng của DHKN trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông
Trong DH, không chỉ chú ý đến hình thành và phát triển các KN riêng lẻ mà cần phải quan tâm đến cả một hệ thống KN liên quan với nhau Chính sự xác lập các mối quan hệ logic và liên tục trong sự hình thành hệ thống KN là cơ sở của sự hình thành thế giới quan khoa học
Đối với bộ môn Sinh học, kiến thức cơ bản nhất là hệ thống các KN, các quy luật sinh học liên hệ chặt chẽ với nhau được hình thành và phát triển theo một trật tự logic Việc phân loại, sắp xếp các KN Sinh học thành hệ thống là rất quan trọng Với khối lượng KN rất lớn nếu lĩnh hội không có hệ thống thì HS không thể nắm vững, nhớ lâu và vận dụng được
1.3 Xuất phát từ thực trạng dạy và học bộ môn Sinh học ở trường phổ thông hiện nay
Chất lượng kiến thức của HS phần lớn phụ thuộc vào việc nắm vững ý nghĩa của mỗi KN, nắm được nội dung của từng định nghĩa KN Sinh học Tuy nhiên giống như các môn học khác, có một tình trạng khá phổ biến là HS chỉ chú ý học thuộc lòng KN Sinh học, mà coi nhẹ việc nắm vững bản chất KN Điều đó làm cho
HS lúng túng khi vận dụng vào các bài tập, giải quyết các tình huống trong thực tiễn đời sống
Trang 111.4 Xuất phát từ sự phát triển khoa học và công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin
CNTT ngày càng ảnh hưởng sâu sắc lên mọi lĩnh vực của đời sống xã hội, trong đó có giáo dục Chính vì thế, khả năng thu nhận, xử lý để hiểu biết thông tin một cách nhanh chóng và chính xác là hết sức quan trọng Điều đó, đã dẫn đến phải thay đổi PPDH chuyển từ việc dạy chữ sang dạy cách tìm kiếm, thu nhận và xử lý thông tin để đạt được mục tiêu giáo dục
1.5 Xuất phát từ ưu điểm của BĐKN tích hợp đa phương tiện
Một trong những thế mạnh của việc ứng dụng CNTT trong giáo dục - đào tạo
là xây dựng và sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH với sự hỗ trợ của phần mềm Cmap Tools BĐKN tích hợp đa phương tiện có thể được tiến hành ở nhiều mức độ khác nhau, ở nhiều khâu khác nhau trong quá trình giảng dạy các kiến thức trên lớp, đồng thời cũng rèn luyện cho HS cách hệ thống các kiến thức trong tự học ở nhà
BĐKN tích hợp đa phương tiện cho phép tích hợp các file hình ảnh, video…vào các ô KN, nhờ đó các dấu hiệu nhận biết của KN được làm rõ và minh họa cụ thể Do vậy bài giảng của giáo viên trở nên sinh động, rõ ràng, mạch lạc và
HS dễ dàng tiếp thu và vận dụng KN
1.6 Xuất phát từ đặc điểm chương trình và sách giáo khoa sinh học 10
Sinh học 10 đề cập tới cấp độ tổ chức sống tế bào có các đặc trưng sống như bất kì cấp độ tổ chức sống khác như các đặc trưng: trao đổi chất, năng lượng; sinh trưởng, phát triển: cảm ứng, vận động; sinh sản, tự điều chỉnh và tiến hóa thích nghi, các đặc trưng này có quan hệ chặt chẽ với nhau và với môi trường của nó
Xuất phát từ những lý do trên tôi chọn đề tài: “Xây dựng và sử dụng BĐKN
tích hợp đa phương tiện trong dạy học phần Sinh học tế bào, Sinh học 10, THPT”
2 Mục đích nghiên cứu
Xây dựng và sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện với sự hỗ trợ của phần mềm Cmap Tools nhằm góp phần nâng cao hiệu quả DH phần SHTB, sinh học 10 THPT
Trang 123 Đối tượng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
- Hệ thống KN trong chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học 10 THPT
- Ứng dụng của phần mềm Cmap Tools trong việc thiết kế BĐKN tích hợp đa phương tiện cho chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học
5 Giả thuyết khoa học
Nếu xác định được nguyên tắc, quy trình xây dựng và phương pháp sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học 10 THPT thì sẽ nâng cao chất lượng dạy và học
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
6.1 Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của đề tài
- Nghiên cứu tổng quan tình hình nghiên cứu về BĐKN trên thế giới và ở Việt Nam
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về KN, BĐKN và BĐKN tích hợp đa phương tiện làm cơ sở lý thuyết để vận dụng vào dạy học Chương II: Chuyển hóa vật chất và năng lượng, Phần SHTB, sinh học 10 THPT
- Nghiên cứu tính năng cơ bản của phần mềm IHMC CmapTools để xây dựng
hệ thống bản đồ KN Chương II: Chuyển hóa vật chất và năng lượng, Phần SHTB, sinh học 10 THPT
6.2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của đề tài
- Thiết kế phiếu điều tra thực trạng dạy KN Sinh học 10, đặc biệt việc sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong dạy KN Sinh học 10
- Thiết kế phiếu điều tra thực trạng về thái độ, phương pháp và kết quả học tập môn Sinh học 10 của HS ở trường THPT
Trang 136.3 Phân tích cấu trúc nội dung, chương trình SGK Sinh học 10 THPT
6.4 Xác định hệ thống nguyên tắc DH các KN trong phần SHTB, Sinh học 10 THPT
6.5 Xác định quy trình xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, Sinh học 10 THPT 6.6 Đề xuất phương pháp sử dụng BĐKNtích hợp đa phương để DH chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học 10 THPTmột cách hiệu quả
6.7 Thực nghiệm sư phạm: Nhằm đánh giá hiệu quả và tính khả thi của giả thuyết đề tài đã đặt ra
7 Phương pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:
7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu tổng quan tình hình nghiên cứu về BĐKN trên thế giới và ở Việt Nam, cơ sở lí luận về KN, BĐKN, BĐKN tích hợp đa phương tiện và nghiên cứu tính năng cơ bản của phần mềm IHMC CmapTools để xây dựng hệ thống BĐKNtích hợp đa phương tiện chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, Phần SHTB, sinh học 10 THPT
7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Thiết kế các mẫu phiếu điều tra GV và HS nhằm tìm hiểu thực trạng dạy và học KN Sinh học 10 ở trường THPTcó liên quan trực tiếp đến đề tài
7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Thiết kế một số giáo án có sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, Phần SHTB, sinh học 10 THPT và đưa vào thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả và tính khả thi của đề tài
7.4 Phương pháp thống kê toán học
Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm bằng phần mềm Microsoft Excel
8 Những kết quả nghiên cứu và đóng góp mới của luận văn
- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về KN và vai trò, ý nghĩa của BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH Sinh học
- Xác định hệ thống nguyên tắc DH các KN trong phần SHTB, sinh học 10
Trang 14THPT
- Xác định qui trình xây dựng BĐKN tích hợp đa phương tiện và xây dựng hệ thống BĐKN tích hợp đa phương tiện của chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học 10 THPT
- Đề xuất phương pháp sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện để DH chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, phần SHTB, sinh học 10 THPT
- Thiết kế một số giáo án chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng phần SHTB, sinh học 10 THPT có sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện để đưa vào thực nghiệm sư phạm
9 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:
- Chương 1: Cở sở lý luận và thực tiễn của đề tài
- Chương 2: Xây dựng và sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH phần SHTB, Sinh học 10 THPT
- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 15Năm 1972, trong chương trình nghiên cứu của Joseph D Novak và cộng sự ở đại học Cornell, BĐKN đã được phát triển BĐKN được trình bày bằng sơ đồ những KN và mối quan hệ của chúng, giúp sinh viên tổ chức thông tin về các KN khoa học theo logic tạo thuận lợi cho việc học BĐKN dựa trên tiền đề là các KN không tồn tại riêng biệt mà có quan hệ với những KN khác [16,17]
Theo công trình nghiên cứu của J.D Novak (1980), BĐKN trong giảng dạy Sinh học có thể xem xét gần giống một số biểu đồ mạng nhện (spider chart) hay biểu đồ lưu lượng (flow diagram) Ứng dụng có hiệu quả nhất của BĐKN trong việc giảng dạy là cách tổ chức kiến thức có hệ thống
Năm 1984, Novak và Gowin đã phát triển kỹ thuật BĐKN nhằm đánh giá kiến thức KN của người học Ông cũng sử dụng BĐKN để xác định những thay đổi đang xảy ra trong nhận thức của sinh viên
Năm 1995, Soyibo đã nghiên cứu sử dụng BĐKN để so sánh nội dung kiến thức trong SGK Sinh học
Năm 1998, Novak, Mintzes và Wandersee đã nhận thấy từ mục đích đầu tiên của BĐKN là xác định những kiến thức đã có của người học Theo Novak “Sự tạo thành kiến thức mới không chỉ là sự học hiểu ở trình độ cao mà còn phụ thuộc vào cách tổ chức cấu trúc kiến thức của mỗi cá nhân trong những vùng nhận thức riêng biệt, và thậm chí còn phụ thuộc vào cảm hứng trong việc tìm ra kiến thức mới”,
“Trong DH, sáng tạo, và sử dụng kiến thức BĐKN như là công cụ hiệu quả trong trường học”.[16]
Trang 16Ngoài ra, BĐKN cũng được nghiên cứu trong việc lập kế hoạch giảng dạy (Bascones & Novak, 1985; Novak, 1991; Novak, 1998) và đã ứng dụng ở trường đại học Cornell (Hoa Kì) [16]
Năm 1999, Bahar và cộng sự cho đề kiểm tra là dựa vào các từ cho sẵn để vẽ bản đồ kiến thức về các lĩnh vực cơ bản của Di truyền học dành cho sinh viên năm đầu tiên ngành Sinh học Kết quả nghiên cứu của Bahar cho thấy đa số sinh viên có thể tạo được bản đồ với khoảng mười từ chìa khóa
Năm 2000, Ian M Kinchin coi BĐKN là công cụ hỗ trợ cho DH Sinh học vì vậy việc ứng dụng là rất cần thiết.[18,19]
Trong đề tài nghiên cứu “Concept Maps: A Tool for Use in Biology Teaching”
Stewart, James và cộng sự đã khái quát một số hình thức sử dụng BĐKN trong DHKN sinh học, với hai mô hình cụ thể sử dụng BĐKN để dạy di truyền và sinh thái học Các tác giả cũng đề xuất việc sử dụng BĐKN như một công cụ giảng dạy, thiết kế chương trình cũng như là phương tiện đánh giá thành quả học tập của HS Năm 2008, Firas Corri & Radwan O AL-Abed đã chỉ ra rằng BĐKN cũng giúp GV kiểm tra được kiến thức của HS qua việc xây dựng cấu trúc bản đồ, nắm bắt các mối liên kết cũng như tạo ra các liên kết mới một cách phù hợp với chủ đề đang nghiên cứu Bằng cách như vậy, sử dụng thành thạo BĐKN cũng giúp người học có thể tự đánh giá được kiến thức của mình trong lĩnh vực môn học Còn trong
tài liệu “Using concept maps in Biology Lesons” cũng của hai tác giả trên đã cho
rằng việc sử dụng BĐKN trong DH Sinh học là có hiệu quả Theo nghiên cứu này, các sinh viên tỏ ra nhất trí cao với việc sử dụng BĐKN và nhận ra các giá trị trong đó.[15]
Hiện nay BĐKN đã được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi với nhiều mục đích khác nhau như giúp người học ghi nhớ KN, đánh giá kết quả học tập, lập kế hoạch giảng dạy…Các nhà khoa học và giáo dục đã tìm cách ứng dụng BĐKN vào nghiên cứu cũng như hoạt động giảng dạy các môn học tại các nhà trường trong đó có môn Sinh học
1.1.2 Ở Việt Nam
Ở trong nước, BĐKN còn là một KN mới mẻ, mới chỉ có các nghiên cứu ban đầu của các nhà khoa học và giáo dục điển hình như Nguyễn Phúc Chỉnh, Phan Đức
Trang 17Duy, Dương Tiến Sỹ Các tác giả chủ yếu nghiên cứu về cơ sở lý luận, vai trò và đưa ra quy trình xây dựng BĐKN trong DH
Một số trường Đại học như Đại học Cần Thơ đã đưa BĐKN vào DH Một số chương trình giáo dục nước ngoài tại nước ta cũng sử dụng BĐKN như chương trình Intel
Năm 2007, Đặng Thị Quỳnh Hương đã nghiên cứu và bước đầu ứng dụng BĐKN trong DH Sinh học (luận văn thạc sỹ), trong đó tác giả chú ý đến việc xây dựng một số BĐKN trong chương trình Sinh học phổ thông như sinh sản, trao đổi chất, hô hấp, quang hợp
Năm 2009, Trương Công Năng đã nghiên cứu và xây dựng BĐKN trong DH chương Cảm ứng, Sinh học 11 THPT và Kiều Thị Kim Khánh cũng đã nghiên cứu
và xây dựng BĐKN để DHKN Sinh học THPT phần Sinh trưởng và phát triển Năm 2013, Nguyễn Cao Khánh đã nghiên cứu và xây dựng BĐKN trong DH chương cơ chế di truyền và biến dị,Sinh học 12 THPT
1.2 Cơ sở lý luận về KN và sự hình thành và phát triển KN trong dạy học
1.2.1 Cơ sở lý thuyết về KN
1.2.1.1 Bản chất của KN
Các sự vật hiện tượng được phản ánh thông qua các dấu hiệu cơ bản và không
cơ bản, trong đó các dấu hiệu cơ bản khác biệt của đối tượng được phản ánh trong nhận thức của con người tạo thành dấu hiệu của KN biểu thị sự vật đó Bất kỳ một hành động tư duy nào cũng mang đặc trưng tư duy bằng KN, không có KN sẽ không có tư duy
Logic hình thức xem “KN là một yếu tố đơn giản của sự suy nghĩ, là một bộ
phận của phán đoán, KN chỉ là công cụ suy nghĩ và có tính chất qui ước để thuận tiện cho việc trao đổi sự suy nghĩ” Các nhà triết học duy tâm hạ thấp vai trò của
KN nên xem xét các KN khoa học chỉ là công cụ của nhận thức khoa học, chỉ là những từ mà đằng sau chúng không có hiện thực nào cả
Logic biện chứng xem “KN là sự kết tinh nhận thức của con người, KN là
hình thức tư duy phản ánh sự vận động, phát triển của thực tại khách quan KN khoa học là sự tổng kết các tri thức về những dấu hiệu, thuộc tính chung và bản chất giữa các sự vật hiện tượng”
Trang 18Logic biện chứng cho thấy một KN luôn tồn tại ba thuộc tính cơ bản gồm tính chung, tính bản chất và tính phát triển
Tóm lại: 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
1.2.1.2 Định nghĩa KN
Trong tư duy của con người, các sự vật hiện tượng được phản ánh thông qua các dấu hiệu cơ bản và không cơ bản, trong đó các dấu hiệu cơ bản khác biệt của đối tượng được phản ánh trong nhận thức của con người tạo thành dấu hiệu của KN biểu thị sự vật đó Bất kỳ một hành động tư duy nào cũng mang đặc trưng tư duy bằng KN, không có KN không thể tư duy được Một số tác giả đã định nghĩa KN như sau:
Theo Đinh Quang Báo và Nguyễn Đức Thành (1998): “KN là những tri thức
khái quát về những dấu hiệu bản chất và thuộc tính chung nhất của từng nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại; về những mối liên hệ và tương quan tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng khách quan”[1]
Theo Lê Thanh Thập (2000): “KN là một hình thức của tư duy phản ánh
những thuộc tính, những mối quan hệ bản chất đặc trưng của các sự vật hiện tượng trong thế giới khách quan ”[13]
Theo Vương Tất Đạt (2007): “KN là hình thức của tư duy, trong đó phản ánh
dấu hiệu cơ bản khác biệt của một sự vật đơn nhất hay lớp các sự vật đồng nhất Trong KN, thứ nhất, bản chất của các sự vật được phản ánh, thứ hai, sự vật hay lớp
sự vật nổi bật trên cơ sở của các dấu hiệu cơ bản khác biệt”[9]
Như vậy, KN là hình thức cơ bản của tư duy, phản ánh những dấu hiệu, thuộc tính chung nhất, bản chất nhất của từng nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại, về những mối tương quan tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng khách quan
Trang 19hàm của KN biểu thị mặt chất của KN, nó trả lời cho câu hỏi: Đối tượng mà KN đó phản ánh là cái gì ?
Ví dụ : KN Cá có nội hàm là: Động vật có xương sống, sống dưới nước, bơi bằng vây, thở bằng mang Nội hàm của KN Cá là tổng hợp các thuộc tính bản chất
của mọi con cá Như vậy, ý nghĩa của KN do chính nội hàm của KN đó qui định
- Ngoại diên của KN: Ngoại diên của KN là toàn thể những đối tượng có thuộc tính bản chất được phản ánh trong nội hàm Như vậy, ngoại diên của KN biểu thị
mặt lượng của KN, nó trả lời cho câu hỏi: Lớp các đối tượng mà KN đó phản ánh có bao nhiêu?
Ngoại diên của KN có thể là một tập hợp vô hạn, gồm vô số các đối tượng Ví
dụ : KN ngôi sao Cũng có thể là một tập hợp hữu hạn, có thể liệt kê hết được các
đối tượng : Ví dụ: KN con người Cũng có KN mà ngoại diên chỉ bao gồm một đối tượng : Ví dụ : KN: sông Hồng
- Quan hệ giữa nội hàm và ngoại diên của KN:
Trong mỗi KN, nội hàm và ngoại diên luôn thống nhất và gắn bó mật thiết với nhau Mỗi nội hàm tương ứng với một ngoại diên xác định Tuy vậy, sự tương quan giữa nội hàm và ngoại diên của KN có tính chất tỷ lệ nghịch Nếu ngoại diên của một KN càng nhiều đối tượng bao nhiêu thì nội hàm của nó càng nghèo nàn bấy nhiêu và ngược lại
Có thể phát biểu về sự tương quan giữa nội hàm và ngoại diên của các KN như
sau : Nếu ngoại diên của một KN bao hàm trong nó ngoại diên của KN khác thì nội
hàm của KN thứ nhất là một bộ phận của nội hàm KN thứ hai
Ví dụ : So sánh hai KN "con người" và "động vật" ta có:
+ KN "con người" có nội hàm rộng: "có khả năng chế tạo và sử dụng công cụ lao động" và ngoại diên hẹp: người da đen, da trắng, da vàng
+ KN “động vật” có nội hàm hẹp: di chuyển được và ngoại diên rộng: các loài
đa dạng, phong phú
Nghiên cứu về mối quan hệ giữa nội hàm và ngoại diên thì việc phát hiện nội hàm của KN càng đầy đủ, rõ ràng chính xác bao nhiêu, sẽ giúp cho việc phát hiện ngoại diên của KN càng dễ dàng và chuẩn xác bấy nhiêu
Trang 201.2.1.4 Phân loại KN
- Phân loại KN dựa vào nội hàm
KN cụ thể và KN trừu tượng: KN cụ thể phản ánh một hay một lớp đối tượng thực tế đang tồn tại (Ví dụ: quang hợp, hô hấp…) còn KN trừu tượng phản ánh những thuộc tính chung, những mối quan hệ của các đối tượng
KN khẳng định và KN phủ định: KN khẳng định phản ánh sự tồn tại của đối tượng xác định hay các thuộc tính, các quan hệ của đối tượng (Ví dụ: gen alen…), còn KN phủ định phản ánh sự không tồn tại của đối tượng hay các thuộc tính, các quan hệ của đối tượng (Ví dụ: gen không alen…)
KN đơn và KN kép (KN không tương quan/ tương quan):KN đơn là KN chỉ
sự tồn tại của KN này không phụ thuộc vào KN khác, còn KN kép là KN chỉ sự tồn tại của KN này phụ thuộc vào KN khác
- Phân loại KN dựa vào ngoại diên
KN riêng: Là KN mà ngoại diên của nó chỉ có một đối tượng
KN chung: Là KN mà ngoại diên của nó có từ 2 đối tượng trở lên
KN tập hợp: Là KN khi ngoại diên của nó có từ 2 đối tượng trở lên và chỉ được xác lập khi tập hợp 1 số đối tượng nào đó
KN loại (KN giống): là KN mà ngoại diên của nó được phân chia thành các
1.2.1.5 Mối quan hệ giữa các KN
Mối quan hệ giữa các KN chính là quan hệ giữa ngoại diên của các KN được
chia làm 2 loại cơ bản là quan hệ hợp và quan hệ không hợp:
- Mối quan hệ hợp: Là quan hệ giữa các KN mà ngoại diên của chúng có ít
nhất một bộ phận chung nhau
+ Quan hệ đồng nhất: là quan hệ giữa các KN mà ngoại diên của chúng hoàn
trùng nhau Ví dụ: KN TB thực vật và KN TB cây xanh
Trang 21+ Quan hệ bao hàm (phụ thuộc): là quan hệ giữa 2 KN mà toàn bộ ngoại diên
của KN này nằm trọn trong ngoại diên của KN kia.Ví dụ: KN TB nhân thực là KN chi phối, KN TB động vật là KN phụ thuộc
+ Quan hệ giao nhau: là quan hệ giữa các KN mà ngoại diên của chúng có
một số đối tượng chung (có một phần trùng nhau) Ví dụ: KN TB động vật và KN
TB thực vật
+ Quan hệ cùng nhau phụ thuộc: Là quan hệ giữa các KN mà ngoại diên của
chúng nằm trong ngoại diên của KN khác Ví dụ: Các KN Lục lạp, Ty thể, Bộ máy gongi cùng phụ thuộc vào KN TB thực vật
- Mối quan hệ không hợp (tách rời): Là quan hệ giữa các KN mà ngoại diên
của chúng không có phần nào trùng nhau
+ Quan hệ ngang hàng: là quan hệ giữa các KN cùng một cấp loài mà ngoại
diên của chúng tách rời nhau và cùng lệ thuộc vào ngoại diên của KN giống Ví dụ:
KN cây táo, cây đào và cây mận là ba KN ngang hàng lệ thuộc KN cây
+ Quan hệ mâu thuẫn: là quan hệ giữa 2 KN mà nội hàm của chúng phủ định
lẫn nhau, còn ngoại diên của chúng hoàn toàn tách rời (không có đối tượng chung)
và tổng ngoại diên của chúng đúng bằng ngoại diên của một KN khác (KN giống chung) Ví dụ: KN Enzim và KN chất xúc tác hóa học
+ Quan hệ đối lập (đối chọi):là quan hệ giữa 2 KN mà nội hàm của chúng có
những thuộc tính trái ngược nhau, còn ngoại diên không có gì trùng nhau và tổng ngoại diên của chúng nhỏ hơn ngoại diên một KN khác (KN giống chung) Ví dụ:
KN vận chuyển chủ động và KN vận chuyển thụ động trong KN vận chuyển các chất qua màng sinh chất
1.2.1.6 Cách phân chia KN
Trong khi nghiên cứu KN, chúng ta phải chỉ ra nội hàm và ngoại diên của chúng Trong đó, thao tác logic vạch ra ngoại diên của KN gọi là phân chia KN Phân chia một KN có nghĩa là chia các đối tượng nằm trong ngoại diên của một KN lớn thành những nhóm nhỏ, xác định xem trong một KN giống có bao nhiêu KN loài Mục đích của việc phân chia là để củng cố, mở rộng hiểu biết về đối tượng cần nghiên cứu
Trang 22- Cơ sở phân chia: Dấu hiệu dùng để phân chia KN gọi là cơ sở phân chia Có
2 cách phân chia:
Phân chia theo sự biến đổi dấu hiệu của KN: Là sự phân chia KN giống thành
KN loài sao cho mỗi loài vẫn giữ được dấu hiệu nào đó của giống, nhưng dấu hiệu
đó lại có chất lượng mới trong các loài
Phân đôi KN : Là thao tác logic chia đôi KN lớn thành hai KN nhỏ có quan
hệ trái ngược nhau KN giống được xem như chỉ có hai thuộc tính đối lập, còn KN loài mang một trong hai thuộc tính đó
- Quy tắc phân chia KN
Phân chia phải cân đối: Tổng ngoại diên của các thành phần phân chia bằng
ngoại diên của KN bị phân chia
Phân chia phải theo một cơ sở nhất định: Trong quá trình phân chia có thể
theo nhiều cách khác nhau tùy theo dấu hiệu lựa chọn nhưng tổng ngoại diên của các thành phần chia phải bằng ngoại diên của KN bị phân chia Trong một cách phân chia, chỉ được căn cứ vào một dấu hiệu xác định nào đó và phải giữ nguyên dấu hiệu ấy trong suốt quá trình phân chia
Phân chia phải liên tục: KN giống bị phân chia phải chuyển tới các loài gần
gũi, chứ không được chuyển sang các loài xa Khi phân chia không được vượt cấp, nghĩa là KN loài phân chia ra phải là KN loài gần nhất
Các KN nhỏ phân chia ra phải ngang hàng, không chồng chéo
Khi phân chia phải căn cứ vào cùng một thuộc tính hoặc tùy mục đích phân chia mà lấy thuộc tính này hay thuộc tính khác làm căn cứ
Khi hệ thống hóa một nhóm KN, ta cần vận dụng mối quan hệ giữa các KN và các cách phân chia KN thì mới rõ ràng và chính xác được Muốn vậy, cần phải chú
ý đến những vấn đề sau:
- Phải xác định KN giữ vị trí trung tâm trong hệ thống KN
- Phải nắm vững nội hàm của từng KN để sắp xếp KN thành hệ thống
- Phải nắm vững quan hệ giữa các KN trong hệ thống, từ đó quyết định một trật tự xếp sắp hợp lý
Trang 231.2.1.7 Cách định nghĩa KN
Định nghĩa KN là một thao tác logic của tư duy thực hiện 2 nhiệm vụ, một là xác định được nội hàm KN (tức là vạch ra được phần cơ bản của nội hàm), hai là loại biệt được ngoại diên (tức là dựa vào phần cơ bản nội hàm đã nêu để tách các đối tượng cần định nghĩa từ những đối tượng gần với chúng) Nói cách khác, định nghĩa KN gồm 2 phần:
+ KN được định nghĩa là KN cần xác định nội hàm và ngoại diên
+ KN để định nghĩa là KN nhờ đó phát hiện được nội hàm của KN được định nghĩa
- Các nguyên tắc định nghĩa KN
+ Nguyên tắc tương xứng, nghĩa là ngoại diên của KN được định nghĩa và ngoại diên của KN dùng để định nghĩa phải bằng nhau
+ Nguyên tắc không nói vòng quanh, luẩn quẩn
+ Nguyên tắc không nói theo cách phủ định
+ Nguyên tắc rõ ràng, chính xác, ngắn gọn, nghĩa là định nghĩa không chứa những thuộc tính có thể suy ra từ thuộc tính khác
- Các bước tiến hành định nghĩa KN
Bước 1: Tìm ra các dấu hiệu chung, dấu hiệu bản chất của sự vật hiện tượng
được phản ánh trong KN
Bước 2: Xác định nội hàm và ngoại diên của KN thông qua ba câu hỏi:
+ Đối tượng được phản ánh đó cụ thể là những sự vật hiện tượng gì?
+ Bản chất của đối tượng là như thế nào?
+ Dựa vào đâu để phân biệt đối tượng đó với các đối tượng khác?
Bước 3: Xác định KN giống và KN loài
KN giống là những KN rộng hơn, phổ biến hơn, còn KN loài là KN hẹp hơn,
ít phổ biến hơn Một nhóm “loài” có quan hệ họ hàng gần thì được xếp vào một
“giống” Tùy phạm vi sử dụng mà một KN có thể là KN giống hay KN loài
Bước 4: Định nghĩa KN
Theo logic hình thức, ta có 3 cách định nghĩa KN như sau:
- Định nghĩa thông qua việc xác định “giống” gần nhất và sự khác biệt nhau
về “loài”
Trang 24Theo cách định nghĩa này, một KN nào đó được định nghĩa sẽ gồm có KN
“giống” gần nhất với nó và những dấu hiệu riêng của nó KN “giống” chỉ ra những dấu hiệu giống nhau giữa đối tượng được định nghĩa với các đối tượng khác cùng loại Những dấu hiệu riêng là KN “loài” xác định rõ đặc điểm của đối tượng được định nghĩa khác với các đối tượng khác trong cùng “giống” ở những dấu hiệu nào? Đây là cách định nghĩa KN được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực nhận thức Tuy nhiên, để phát biểu định nghĩa KN một cách chính xác thì điều quan trọng nhất là phải nắm được các dấu hiệu bản chất của các KN mà ta định nghĩa Muốn vậy, chúng ta phải tuân theo các quy tắc sau:
+ Ngoại diên của KN đưa ra định nghĩa và ngoại diên của KN dùng để định nghĩa phải ngang hàng nhau Nghĩa là hai vế của các định nghĩa phải tương đương
và có thể hoán vị cho nhau
+ KN giống dùng để định nghĩa không được vượt cấp
+ Những thuộc tính dùng để định nghĩa phải phản ánh đúng bản chất của đối tượng
+ Định nghĩa không thể là một câu phủ định
+ Câu văn trong định nghĩa phải rõ ràng, không rườm rà, quanh co
- Định nghĩa theo nguồn gốc:
Câu định nghĩa chỉ rõ nguồn gốc của sự vật hiện tượng được định nghĩa Dấu hiệu được chọn đưa vào định nghĩa nói lên nguồn gốc của sự vật, hiện tượng
Ví dụ: Enzim là chất xúc tác sinh học, được tổng hợp trong cơ thể sống, giúp xúc tác cho các phản ứng xảy ra nhanh hơn và không bị biến đổi sau phản ứng
- Định nghĩa theo tên gọi:
Câu định nghĩa giải thích tên gọi của KN Cách định nghĩa này được sử dụng khi thuật ngữ tên gọi của KN đã phản ánh được vài dấu hiệu quan trọng của KN, đủ
để phân biệt với KN khác Ví dụ: động vật đa bào là động vật mà cơ thể được cấu tạo từ 2 tế bào trở lên
1.2.2 Sự hình thành và phát triển KN trong dạy học sinh học
KN là hình thức đầu tiên của tư duy trừu tượng Để hình thành KN, tư duy cần
sử dụng các phương pháp so sánh, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát
Trang 25hóa, trong đó so sánh bao giờ cũng gắn liền với các thao tác phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát hóa
Bằng sự phân tích, ta tách được sự vật, hiện tượng thành những bộ phận khác nhau, với những thuộc tính khác nhau Từ những tài liệu phân tích này mà tổng hợp lại, tư duy vạch rõ đâu là những thuộc tính riêng lẻ (nói lên sự khác nhau giữa các
sự vật) và đâu là thuộc tính chung, giống nhau giữa các sự vật được tập hợp thành một lớp sự vật
Trên cơ sở phân tích và tổng hợp, tư duy tiến đến trừu tượng hóa, khái quát hóa Bằng trừu tượng hóa, tư duy bỏ qua những thuộc tính riêng lẻ, đó là những biểu hiện bên ngoài, những cái ngẫu nhiên, thoáng qua, không ổn định để đi vào bên trong, nắm lấy những thuộc tính chung, bản chất, qui luật của sự vật
Sau trừu tượng hóa là khái quát hóa, tư duy nắm lấy cái chung, tất yếu, cái bản chất của sự vật Nội dung đó trong tư duy được biểu hiện cụ thể bằng ngôn ngữ, có nghĩa là phải đặt cho nó một tên gọi - đó chính là KN Như vậy, về hình thức, KN là một tên gọi, một danh từ, nhưng về nội dung, nó phản ánh bản chất của sự vật Theo Trần Bá Hoành, Đinh Quang Báo và Nguyễn Đức Thành đã chỉ ra sự hình thành và phát triển của các KN thường theo xu hướng sau:[2,10]
- Cụ thể hóa nội dung KN: KN đã được hình thành với các dấu hiệu cơ bản,
đặc trưng để có thể nhận dạng được đối tượng, tuy nhiên khi phát triển KN, những nội dung, thuộc tính, dấu hiệu bản chất với nhiều khía cạnh phản ánh khác nhau sẽ được khảo sát, nhờ đó KN trở nên đầu đủ chính xác hơn
Trong chương trình trung học, chủ yếu các KN về quá trình sinh học được hình thành và phát triển theo hướng này
- Hoàn thiện nội dung KN: Nếu cơ sở kiến thức của HS chưa đầy đủ để lĩnh
hội KN thì KN khi mới xây dựng thường có nội hàm đơn giản Tuy nhiên trong quá trình nghiên cứu sâu hơn, KN đó có thể được chỉnh lý lại cho hoàn thiện, chính xác
- Phát triển KN mới: Khi xuất hiện những lĩnh vực nghiên cứu mới, những KN
đã hình thành, đang tồn tại không đủ khả năng phản ánh đối tượng mới, thì những
KN mới được hình thành trên cơ sở những KN đã có Các KN mới này làm sáng tỏ thêm những KN cũ, bổ xung vào hệ thống các KN có liên quan tới nhau
Trang 261.2.3 Con đường hình thành KN
Trần Bá Hoành đã đưa ra con đường hình thành KN trong dạy học Sinh học gồm: Bước 1 Xác định nhiệm vụ nhận thức; Bước 2 Nhận biết một số dấu hiệu của KN; Bước 3 Phân tích dấu hiệu chung và bản chất của KN; Bước 4 Đưa KN mới vào hệ thống KN đã có; Bước 5 Luyện tập và vận dụng KN
Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành đã cụ thể con đường hình thành KN sinh học cụ thể và KN sinh học trừu tượng cũng theo 5 bước
Hình 1.1: Sơ đồ về các con đường hình thành KN trong dạy học Sinh học
Trong dạy học Sinh học, con đường hình thành KN gồm 5 bước có thể thực hiện trong một bài hoặc qua một số bài, thực hiện đầy đủ hay giảm đi một số bước Nhưng bước 2 và 3 là cơ bản nhất và có sự khác nhau đối với việc hình thành KN
cụ thể và KN trừu tượng Trong lí luận dạy học, con đường quy nạp từ cụ thể đến
KN (khái quát hóa khoa học, trừu tượng hóa lý thuyết)
Cụ thể
Trang 27trừu tượng là con đường dễ nhất, hiệu quả nhất trong sự hình thành KN.Tuy nhiên, nếu chỉ bằng con đường này sẽ không đáp ứng được các KN trừu tượng lí thuyết của khoa học Đến nay, ngày càng có nhiều tác giả chú ý tới con đường suy diễn lý thuyết, dựa vào một số KN xuất phát mà tạo ra những KN mới
1.3 Cơ sở lý thuyết về bản đồ KN
1.3.1 Định nghĩa BĐKN
BĐKN là những công cụ đồ thị để sắp xếp và trình bày kiến thức, có cấu trúc không gian 2 chiều, Chúng bao gồm các KN và mối quan hệ giữa các KN được thể hiện dưới dạng đường nối giữa hai KN Các từ trên đường nối là các từ nối hay các cụm từ nối, chỉ rõ mối quan hệ giữa hai KN tạo ra các mệnh đề [14]
1.3.2 Định nghĩa BĐKN tích hợp đa phương tiện
BĐKN tích hợp đa phương tiện là BĐKN có tích hợp thêm những tài nguyên khác vào bản đồ như các hình ảnh, đồ thị, video, các trang web khác Với tính năng này, một BĐKN tích hợp đa phương tiện sẽ mang tính đa chiều, chứa đựng nhiều nội dung thông tin hơn, và đồng thời liên kết các BĐKN có liên quan tới nhau thành một mạng lưới thông qua những KN chung có trên bản đồ.[11]
Các yếu tố cấu trúc đa phương tiện (Multimedia) trong dạy - học như sau:
- Kênh chữ: bao gồm nội dung kiến thức trong SGK được thể hiện bằng kênh chữ Đây là yếu tố không thể thiếu trong BĐKN theo hướng tích hợp đa phương tiện
- Kênh hình: bao gồm ảnh tĩnh và động, phim, video, được thiết kế, sưu tầm, chọn lọc và đã được gia công sư phạm, gia công kỹ thuật cho phù hợp với nội dung dạy học Đó là nguồn tư liệu quan trọng giúp HS tìm tòi, khám phá tự lĩnh hội kiến thức mới
- Kênh âm thanh: bao gồm lời giảng của GV; tiếng thuyết minh của từng đoạn phim, hình ảnh; nhạc nền của các đoạn phim đã được xử lí phù hợp với nội dung dạy - học Âm thanh là một yếu tố rất quan trọng gây cảm xúc rất mạnh và hứng thú đối với HS
- Hyperlink (siêu liên kết): được hiểu là một kết nối từ một vị trí này đến bất
kỳ một đích nào khác như một văn bản, một hình ảnh, phim, video, hay một địa chỉ
Trang 28email, một file, hoặc một chương trình, Điểm đặt hyperlink có thể là text hay một biểu tượng hoặc một hình ảnh Chỉ cần click vào Hyperlink, thì đích được hiển thị Các yếu tố cấu trúc đa phương tiện nêu trên có mối quan hệ mật thiết với nhau, hỗ trợ và bổ xung cho nhau làm tăng hiệu quả của BĐKN
Tích hợp đa phương tiện: Chỉ mối quan hệ hữu cơ giữa các phương tiện (kênh) truyền tải thông tin khác nhau Dạy học theo hướng tích hợp đa phương tiện được hiểu là QTDH có sự kết hợp nhiều phương tiện truyền tải cùng một nội dung đến cho người học, và người học tiếp nhận nội dung đó cùng một lúc bằng nhiều kênh thông tin khác nhau (kênh chữ, kênh hình, kênh tiếng…) tác động đồng thời lên các giác quan của người học Nếu QTDH chỉ có ngôn ngữ và chữ viết thì HS sẽ thấy nội dung bài học khô khan, nhàm chán dẫn đến hiệu quả dạy và học không cao
Trong một BĐKN tích hợp đa phương tiện thông thường có một KN chính làm chủ đề, các KN khác được sắp xếp theo thứ bậc Bên cạnh những thành phần trên, một BĐKN tích hợp đa phương tiện có thể có các ví dụ cụ thể hay hình minh hoạ cho các KN trong bản đồ Tuy nhiên, đây không phải là thành phần bắt buộc trong bản đồ và không nằm trong các khung của KN
Trong BĐKN tích hợp đa phương tiện, các KN được sắp xếp theo trật tự logic, mỗi KN là một nhánh của bản đồ Đa số những KN mang tính chất tổng quát được xếp ở đỉnh của bản đồ, những KN có tính chất cụ thể hơn được xếp ở dưới [11] Phần cốt lõi của BĐKN tích hợp đa phương tiện là mệnh đề (propositions) Mệnh đề là sự phát biểu về sự vật hay sự kiện nào đó xảy ra một cách tự nhiên hoặc nhân tạo Mệnh đề gồm hai KN (hoặc nhiều hơn) nối với nhau bởi một đường nối
có các từ nối nhằm tạo nên lời phát biểu có ý nghĩa Đôi khi mệnh đề còn được gọi
Trang 29nhau như thế nào Trong sự tạo thành kiến thức mới, đường nối ngang thường thể hiện sự sáng tạo của người học
Một đặc tính cuối cùng của BĐKN tích hợp đa phương tiện là những ví dụ ở cuối KN, chúng có vai trò làm rõ ý nghĩa của KN đó Các ví dụ cũng được bao quanh bởi hình tròn, elip hoặc hình chữ nhật[11]
1.3.3 Vai trò của BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH
* Vai trò của BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH với HS
- HS nghiên cứu tài liệu mới bằng BĐKN tích hợp đa phương tiện sẽ hệ thống hóa kiến thức một cách nhanh hơn
- BĐKN tích hợp đa phương tiện giúp HS củng cố và hệ thống hóa kiến thức trong quá trình học bài Qua đó HS có cái nhìn tổng quát về các KN và mối quan hệ của chúng trong một tổng thể do đó lưu giữ kiến thức lâu hơn và sâu sắc hơn
- BĐKN tích hợp đa phương tiện giúp HS tự đánh giá được kiến thức của mình
- BĐKN tích hợp đa phương tiện tạo điều kiện cho hoạt động nhóm GV có thể đưa các KN, đường nối, từ nối, các chủ đề… yêu cầu HS làm việc theo nhóm
để tạo BĐKN tích hợp đa phương tiện hoặc bổ sung những chỗ thiếu
- BĐKN tích hợp đa phương tiện cũng được sử dụng nhằm khuyến khích sự
sáng tạo của HS
- BĐKN tích hợp đa phương tiện cho phép tích hợp các file hình ảnh tĩnh và động nhờ đó tăng cao tính trực quan của bài giảng, tạo được ấn tượng sâu sắc và
rõ nét trong nhận thức của HS Từ đó HS nhanh chóng hiểu và nắm vững KN
* Vai trò của BĐKN tích hợp đa phương tiện trong DH với GV
- Dạy một chủ đề: Sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện trong giảng dạy giúp GV xác định rõ vai trò quan trọng của những KN chìa khóa và mối quan hệ giữa chúng Với BĐKN tích hợp đa phương tiện, GV ít khi bỏ sót và giải thích sai bất kỳ KN quan trọng nào
- Củng cố kiến thức: Sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện có thể củng
cố kiến thức của HS BĐKN tích hợp đa phương tiện giúp HS hình dung được những KN chìa khóa và tóm tắt mối quan hệ của chúng
Trang 30- KT việc học và xác định kiến thức sai: BĐKN tích hợp đa phương tiện có thể đánh giá thành tích của HS bằng việc nhớ những KN và xác định kiến thức sai Ngoài ra, BĐKN tích hợp đa phương tiện có thể cung cấp một sơ đồ tóm lược những gì HS đã học, do đó giúp đỡ GV phát hiện và dần dần sửa những quan niệm sai và kiến thức sai của HS
- Đánh giá: Thành tích của HS có thể được KT hay khảo sát bởi BĐKN tích hợp đa phương tiện Hiện nay, nhiều nước đã áp dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện để KT kiến thức của HS sau trong một chương hoặc một chủ đề
- Lập kế hoạch giảng dạy: GV có thể xây dựng bản đồ trình bày những ý tưởng chính cho toàn bộ môn học, chương trình học (Macromap), hay chỉ trình bày cấu trúc kiến thức một phần của môn học như một chương, một bài cụ thể nào đó
- BĐKN tích hợp đa phương tiện cho phép GV dễ dàng thiết kế các bài giảng vừa trực quan, hấp dẫn vừa có tính hệ thống cao Nhờ đó tăng được sự thích thú của HS với bài giảng tạo thuận lợi cho GV tổ chức các hoạt động nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
1.4 Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.4.1 Thực trạng dạy KN Sinh học 10, đặc biệt việc sử dụng BĐKN tích hợp đa phương tiện
Để học tốt môn Sinh học thì việc HS nắm chắc hệ thống KN là một trong những vấn đề quan trọng nhất Chính vì vậy để HS có kiến thức vững vàng và hơn thế nữa là tạo được niềm hứng thú, say mê trong học tập môn Sinh học thì GV cần đặc biệt chú ý tới PPDH KN Để xác định thực trạng DH KN ở trường THPT nói chung và thực trạng DHKN trong chương trình sinh học 10 hiện nay nói riêng chúng tôi tiến hành khảo sát ở một số trường THPT tại huyện Hoài Đức – Thành phố Hà Nội
Mục tiêu khảo sát: Đánh giá mức độ nhận thức của GV về tầm quan trọng của
KN và DHKN, vai trò của việc hình thành và phát triển KN sinh học Đồng thời tìm hiểu quá trình chuẩn bị ở nhà và quá trình DH trên lớp, các PPDH được sử dụng để DHKN của GV
Đối tượng: GV 30 người
Trang 31Phương pháp: phỏng vấn, điều tra trực tiếp, trao đổi và khảo sát giáo án, bài soạn của GV
Nội dung khảo sát: theo phiếu điều tra phụ lục 3
Kết quả điều tra thu được như sau:
Bảng 1.1 Bảng điều tra thực trạng DHKN môn Sinh học 10
STT
Mức độ (%)
Nội dung
Thường xuyên
Không thường xuyên
Thỉnh thoảng
- Phân tích các dấu hiệu đã được hình
thành và các dấu hiệu cần phải hình thành
khi DH KN
Xây dựng các PTDH dùng để hình thành
- Lựa chọn PPDH phù hợp căn cứ vào
- Quan sát vật thật, vật tượng hình (trực
- Phân tích dấu hiệu chung và bản chất
Định nghĩa KN (khái quát hóa cảm tính,
trừu tượng hóa kinh nghiệm)
Trang 322.2 Con đường diễn dịch
- Dựa vào hiện tượng, KN đã biết để đến
KN mới Phân tích dấu hiệu bản chất
Định nghĩa KN (khái quát hóa khoa học,
trừu tượng hóa lý thuyết)
có 52% Gv lựa chọn PPDH phù hợp căn cứ vào mục tiêu, nội dung người học
Từ nhận thức chưa đúng về vai trò của KN nên quy trình tổ chức DH một KN trên lớp cũng chưa được thực hiện đúng Với con đường quy nạp, đã có 51% GV xác định rõ nhiệm vụ nhận thức, nhưng chỉ có 20% Gv cho HS quan sát vật thật, vật tượng hình (trực quan cụ thể) để DH Có 39% GV thỉnh thoảng phân tích dấu hiệu chung và bản chất, định nghĩa KN để HS hiểu rõ mà chỉ rút ra KN luôn từ ví dụ cụ thể Trong khi đó, với con đường diễn dịch, có 55% GV xác định rõ nhiệm vụ nhận thức 57% GV đã biết dựa vào hiện tượng, KN đã biết để đến KN mới Phân tích
Trang 33dấu hiệu bản chất, Định nghĩa KN khái quát hóa khoa học, trừu tượng hóa lý thuyết
và 62% cụ thể hóa bằng các ví dụ đặc trưng để giúp học sinh dễ hiểu bài hơn Nhưng với con đường quy nạp có 45% GV biết vận dụng KN trong khi với con đường diễn dịch chỉ có 27% chứng tỏ HS tiếp thu bài dễ hơn khi được quan sát trực quan cụ thể
1.4.2 Thực trạng về thái độ, phương pháp và kết quả học tập môn Sinh học 10 của HS ở trường THPT
Mục tiêu khảo sát: Đánh giá thái độ, phương pháp học tập và mức độ nắm vững các KN Sinh học của HS
Đối tượng khảo sát: HS tất cả các lớp khối 10 của trường THPT Hoài Đức B
- Hoài Đức - Hà Nội(480 HS)
Nội dung khảo sát: Theo phiếu điều tra (phụ lục 3)
Phương pháp tiến hành: Phát phiếu điều tra cho HS
Bảng 1.2 Kết quả điều tra khảo sát trên học sinh
(%)
- Chỉ coi môn học là một nhiệm vụ bắt buộc 55
2 Phương pháp học tập các KN Sinh học của HS
2.1 Học bài cũ và làm bài tập về nhà, em thường: 100%
- Học bài cũ, trả lời những câu hỏi và bài tập giao về nhà 39
- Không học bài cũ vì không thích học môn Sinh học 21
- Nghiên cứu trước bài học theo hướng dẫn của GV 24
- Tự tìm hiểu các KN trong bài học và hỏi GV những điều
chưa hiểu trong giờ học trên lớp
16
- Tìm đọc thêm các tài liệu có liên quan ngoài SGK để
nắm vững hơn các KN
8
Trang 34- Xem nội dung trả lời các câu hỏi/bài tập ở các tài liệu
khác để khi GV hỏi có thể trả lời được
6
- Nghe bạn trả lời để nhận xét và đánh giá 21
- Chuẩn bị câu trả lời của mình để bổ sung ý kiến cho bạn 2
- Không suy nghĩ gì vì dự đoán không bị gọi lên bảng 18
- Xem lại bài để đối phó nếu bị GV gọi lên bảng 38 2.4 Trong giờ học, khi GV đưa ra câu hỏi/bài tập em
- Chờ bạn khác hoặc GV trả lời, giải bài tập 39
3 Kết quả học tập năm học trước và mức độ nắm vững
- Học thuộc lòng nhưng không hiểu bản chất KN 26
Trang 35Về mức độ yêu thích của HS đối với môn Sinh học, chúng tôi nhận thấy chủ yếu HS chỉ coi môn học là một nhiệm vụ phải hoàn thành với 55%, có 23% yêu thích môn học và 22% HS thừa nhận không thích hoặc rất ghét học Sinh học
Về phương pháp học tập, đa số HS chỉ làm bài tập ở nhà là trả lời các câu hỏi
và bài tập GV đã giao cho (39%), 31% HS học bài cũ theo kiểu học vẹt, đọc thuộc lòng mà nhiều khi không hiểu gì cả và có tới 21% HS không bao giờ học bài cũ Chỉ
có một số ít tự tìm thêm tài liệu có liên quan ngoài SGK (8%) và tự tìm hiểu lại các
KN chưa hiểu trong giờ học trên lớp (16%) Và vẫn còn có tới 44% HS không học bài trước khi đến lớp
Trong giờ học, khi GV kiểm tra kiến thức cũ, có 18% HS thường có thái độ không chú ý, thậm chí không biết GV đang hỏi gì Chỉ có một số ít HS chú ý lắng nghe, suy nghĩ để chuẩn bị câu trả lời bổ sung cho bạn (2%) Khi GV đặt câu hỏi phát vấn hầu hết HS đều chú ý trả lời câu hỏi, tuy nhiên vẫn có tới 38% HS có thái
độ đối phó nếu bị GV gọi lên bảng
Về mức độ nắm vững KN Sinh học thì có tới 35% HS hiểu các KN Sinh học một cách máy móc theo cách học thuộc lòng nhưng không nắm được bản chất KN,
do vậy không thể sử dụng KN đã học để tư duy hay tiếp thu một KN mới 26% HS chỉ học thuộc lòng KN một cách đơn thuần nhưng không cần hiểu bản chất KN Và vẫn còn 18% HS thậm chí không hề nhớ hầu hết các KN sinh học đã học trong chương trình vì không hiểu và cũng không học thuộc lòng các KN
Từ những thực trạng đó, chúng tôi đã tìm hiểu kết quả học tập của HS thông qua sổ điểm chính của nhà trường Trong năm học 2012-2013, chỉ có 17% HS đạt loại giỏi môn Sinh học, số HS khá là 25%, HS trung bình 45% và lượng HS yếu kém là 13%
Như vậy thông qua việc điều tra và phân tích các kết quả trên chúng tôi thấy rằng việc dạy và học KN Sinh học trong nhà trường còn nhiều bất cập Việc đổi mới PPDH dường như vẫn chỉ là khẩu hiệu nên hiệu quả thực sự chưa cao Thể hiện ở chính năng lực nhận thức và sáng tạo của các em Theo chúng tôi điều đó xuất phát
từ nhiều nguyên nhân như từ phía GV, HS, chương trình đào tạo…
Trang 361.4.3 Phân tích nguyên nhân của thực trạng
Trước hết, xuất phát từ thực trạng chung của nền giáo dục nước ta Nhìn chung nền giáo dục còn mang nặng tính thụ động, chỉ biết tiếp thu mà không biết suy nghĩ phê phán Mặc dù SGK mới đã được sửa đổi, cập nhật nhiều nội dung mới và hiện đại nhưng khối lượng kiến thức lại tăng lên, nhiều kiến thức mới và khó Trong SGK mới, hệ thống KN Sinh học được thiết kế theo hướng phát triển đồng tâm, xoáy trôn ốc, các KN hình thành ở lớp dưới sẽ tiếp tục được phát triển ở lớp trên Tuy nhiên, không có nhiều GV phổ thông nắm vững được quá trình hình thành và phát triển của các KN Sinh học, các tài liệu chuyên ngành, tham khảo không nhiều, hoặc có thì không phân tích sâu sắc, điều này gây nhiều khó khăn cho việc giảng dạy của GV Khối lượng kiến thức lớn, cộng với áp lực thi cử đè nặng lên tâm lý đã chi phối cách dạy và học của cả thầy và trò Tuy đã có những chỉnh sửa và gần đây nhất là việc thực hiện theo chương trình chuẩn của bộ nhưng việc thực hiện chưa được đồng đều và vẫn chưa thực sự khoa học vẫn chưa sát với việc KT đánh giá nên cũng gây nhiều khó khăn cho việc giảng dạy của GV
Về phía nhà trường, trừ một số trường chuyên có đủ các lớp chuyên của từng môn thì môn Sinh học mới được chú trọng và có lịch ôn tập phù hợp Còn lại hầu hết các trường phổ thông không chuyên chỉ quan tâm bồi dưỡng tới các môn chính như toán, lý, hóa, văn, anh Thậm chí có trường chỉ tổ chức phân làm hai ban là ban
A và ban D để định hướng học sinh, nên ngay từ đầu lớp 10, HS cũng không được
tư vấn định hướng học môn Sinh học
Về phía GV, Rất nhiều GV xác định được rằng các phương pháp DH mới thực
sự lôi cuốn HS, giúp HS chủ động nắm vững kiến thức nhưng do hạn chế về trình
độ và lòng yêu nghề, sự cống hiến cho công việc nên kết quả giảng dạy của họ chưa đạt yêu cầu Vẫn còn GV dạy theo kiểu truyền thống, thầy đọc, trò chép, thuyết trình giảng giải xen lẫn với các ví dụ thực tế Cũng có GV vận dụng các phương pháp tích cực nhưng số này không nhiều, chủ yếu là trong giờ thao giảng, các tiết dạy thi GV giỏi Sự hình thành và phát triển của một KN cụ thể là một công việc đòi hỏi nhiều thời gian và công sức khi phải sử dụng nhiều cuốn SGK để tra cứu và cũng chính vì vậy, các GV ít chú ý đến việc hình thành và phát triển các KN Sinh học cho HS Phần đông trong số họ dạy theo kinh nghiệm vốn có của bản thân, ít
Trang 37tìm tòi sáng tạo những kiến thức mới và không xâu chuỗi được các kiến thức KN với nhau và điều này giải thích một phần những giờ dạy của các GV trẻ chưa có kinh nghiệm chưa đạt hiệu quả, họ chỉ cố gắng truyền tải hết nội dung SGK Còn đối các giáo viên đã có kinh nghiệm thì họ chỉ dạy theo những lối mòn nhất định mà
ít chịu học hỏi những điều hay, điều mới từ các GV trẻ, ngại áp dụng các PPDH mới vào giảng dạy Hơn nữa, việc KT đánh giá còn nặng về việc tái hiện kiến thức nên cũng ảnh hưởng tới cách dạy của GV Chỉ với những cách dạy nhồi nhét kiến thức truyền thống mới có thể đáp ứng được các kì thi Chính vì vậy việc dạy và học nặng về lý thuyết, các phòng thực hành ít khi được sử dụng, dụng cụ và hóa chất để lâu cũng ảnh hưởng tới chất lượng và độ chính xác
Về phía HS, môn Sinh học vẫn thường được coi là khó học, thậm chí nhiều
HS có tư tưởng học để thi cử vẫn coi môn Sinh học và các môn học không thuộc khối thi của các em là môn phụ, vì vậy các em thường coi đó là môn học bắt buộc phải hoàn thành, dẫn tới cách học để lấy điểm, đối phó với sự kiểm tra của GV dẫn tới nếp học thụ động, kiến thức thu nhận được ít có khả năng ứng dụng thực tế hay
sử dụng để giải quyết vấn đề Chỉ có một số ít HS thi đại học môn Sinh thì mới sự đầu tư cho môn học còn đại đa số là bị hổng kiến thức từ các lớp dưới do phương pháp học chưa đúng hoặc không quan tâm tới môn học nên càng lên lớp trên các em lại càng ngại học và khiến cho việc hợp tác giữa thầy và trò gặp nhiều khó khăn Trên đây là những nguyên nhân cơ bản về thực trạng việc dạy và học môn Sinh học nói chung và việc DHKN Sinh học nói riêng Ngoài ra còn có nhiều nguyên nhân khách quan khác, như sự thiếu thốn về điều kiện vật chất của các trường (thiếu phòng ốc, thiếu thiết bị DH, chưa có điều kiện ứng dụng công nghệ thông tin…), việc tập huấn, bồi dưỡng chuyên môn còn chưa thực sự chất lượng, chế độ lương, thưởng chưa xứng đáng, kịp thời, không đủ đảm bảo cuộc sống Kết luận chương 1
Chương này trình bày Lý thuyết về KN và BĐKN tích hợp đa phương tiện làm
cơ sở lý luận của đề tài và thực trạng DH các KN Sinh học 10 ở trường THPT hiện nay; qua việc phân tích nguyên nhân nói lên tính cấp bách của đề tài nghiên cứu
Trang 38CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TÍCH HỢP ĐA PHƯƠNG TIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN
SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
2.1 Phân tích lôgic cấu trúc nội dung phần SHTB, sinh học 10 THPT theo tiếp cận hệ thống
Vật chất sống được tổ chức thành nhiều cấp, mỗi cấp là một hệ thống sống phức tạp, có những mối quan hệ tương tác trong nội bộ hệ thống và tương tác giữa các hệ thống khác ở các cấp độ tổ chức sống từ thấp đến cao: Phân tử -> Tế bào/Cơ thể đơn bào -> Cơ thể đa bào -> Quần thể ->Loài -> Quần xã/Hệ sinh thái -> Sinh thái quyển
Chương trình và SGK SH THPT được xây dựng theo tiếp cận hệ thống các cấp độ tổ chức sống Nội dung kiến thức chủ yếu bao gồm các KN Sinh học đại cương, phản ánh những đặc trựng sống cơ bản nhất của sự sống ở mọi CĐTCS: Sinh học Tế bào (lớp 10), Sinh học cơ thể (lớp 11), Sinh học các CĐTCS trên cơ thể
và Di truyền học, Tiến hóa (lớp 12) không phân biệt từng nhóm đối tượng Các kiến thức KN Sinh học đại cương, phản ánh những đặc trựng sống được trình bày trong từng CĐTCS (tế bào/cơ thể đơn bào, cơ thể đa bào, quần thể/loài, quần xã/hệ sinh thái, sinh thái quyển) theo mạch kiến thức và theo kiểu đồng tâm, mở rộng qua mỗi lớp học, cấp học Toàn bộ chương trình THPT được xây dựng trên cơ sở phát triển những kiến thức KN chuyên khoa đã được hình thành ở bậc THCS với nội dung được nâng cao lên cả chiều sâu và bề rộng
Chương trình sinh học phổ thông được trình bày theo cấu trúc sau:
Trang 39Hình 2.1 Cấu trúc chương trình sinh học trung học phổ thông
Ở cấp độ tổ chức sống tế bào, chương trình sinh học 10 đề cập tới sự phân chia sinh giới theo chiều rộng và chiều sâu Thế giới sinh vật được phân chia thành 5 giới (theo chiều ngang) và thành các cấp tổ chức sống khác nhau (theo chiều dọc) Việc phân chia thế giới sống thành các nhóm riêng biệt như vậy tạo thuận lợi cho việc nghiên cứu và lĩnh hội các KN sinh học trong chương trình sinh học THPT Sinh học 10 cũng đề cập tới cấp độ tổ chức sống tế bào và cơ thể đơn bào Hai nhóm này này có nhiều đặc điểm tương đồng như trao đổi vật chất năng lượng, sinh trưởng… tuy nhiên cơ thể đơn bào có một số điểm riêng như chúng có khả năng sống độc lập trong môi trường, thực hiện các chức năng như một cơ thể hoàn chỉnh
về cấu trúc - chức năng Những kiến thức KN trong chương trình sinh học 10 được phát triển dựa trên cơ sở nội dung kiến thức của sinh học bậc THCS Cuối chương trình, những đặc điểm của cơ thể đơn bào được hình thành và phát triển thông qua tìm hiểu về các hoạt động sống của các vi sinh vật: trao đổi chất, sinh trưởng phát triển, sinh sản, tính liên tục và biến đổi Đây là cách tiếp cận để hình thành và phát triển các KN về các đặc trưng sống cơ bản nhất cho mọi CĐTCS được sử dụng trong toàn bộ chương trình bậc THPT
Ở cấp độ cơ thể (đa bào) thì tế bào là đơn vị cấu trúc – chức năng có vai trò là
hệ nhỏ trong hệ lớn Vì vậy, khi nghiên cứu các đặc trưng sống ở cấp độ cơ thể thì
Trang 40cơ chế của từng đặc trưng sống diễn ra ở cấp độ tế bào có mối quan hệ qua lại nhân – quả với nhau là mối quan hệ giữa hệ lớn với hệ nhỏ thành phần
Bất kì cấp độ tổ chức sống nào cũng đều có các đặc trưng sống như: trao đổi chất, năng lượng; sinh trưởng, phát triển: cảm ứng, vận động; sinh sản, tự điều chỉnh có quan hệ chặt chẽ với nhau và với môi trường của nó Tuy nhiên, cơ chế thực hiện các quá trình đó không hoàn toàn giống nhau Ngay trong cùng cấp độ cơ thể thì hình thái, cấu tạo, giải phẫu, sinh lí, tập tính của các sinh vật cũng không giống nhau do sự tiến hóa thích nghi theo các chiều hướng khác nhau
Ở Sinh học 10, KN Chuyển hóa vật chất và năng lượng được nghiên cứu ở mức độ khái quát và sâu hơn, với vai trò là một trong những dấu hiệu đặc trưng của vật chất sống ở cấp độ tế bào Chuyển hóa vật chất gồm 2 quá trình đồng hóa và dị hóa có quan hệ gắn bó chặt chẽ và diễn ra đồng thời HS hiểu được cơ chế phân tử, bản chất hóa học của quá trình chuyển hóa vật chất và nhận thấy sự liên quan mật thiết giữa chuyển hóa vật chất và chuyển hóa năng lượng Trong đó, HS cũng được tìm hiểu sâu hơn về enzim với vai trò rất quan trọng là xúc tác cho các phản ứng hóa sinh
Như vậy qua nội dung phần SHTB, chúng tôi nhận thấy kiến thức KN Sinh học được hình thành và phát triển xuyên suốt, liền mạch qua các lớp, các bậc học
Từ những dấu hiệu chung rời rạc ban đầu, dần dần KN được hình thành rõ nét hơn,
từ những dấu hiệu cơ bản dễ nhận biết ở các lớp dưới, cho tới những dấu hiệu bản chất, đặc trưng ở các lớp cao Với cách xây dựng như vậy, các KN sinh học được phát triển chặt chẽ, vững chắc với nhiều tầng lớp kiến thức khác nhau phù hợp với khả năng của HS ở mỗi lứa tuổi, chuẩn bị tốt kiến thức để học tập ở các bậc học cao hơn
2.2 Các nguyên tắc DHKN Sinh học ở trường THPT
2.2.1 Quán triệt mục tiêu DH
Việc DHKN Sinh học trong trường THPT nói chung và việc DHKN phần SHTB nói riêng cần phải dựa trên cơ sở quán triệt đúng đắn mục tiêu, chương trình đào tạo Vì lẽ đó mà khi nghiên cứu DH các KN trong phần SHTB, Sinh học 10 cũng cần bám sát về sự phát triển của chương trình chung Thay vì việc nghiên cứu sâu cấu tạo cụ thể của từng bào quan thì theo chương trình giảm tải của Bộ Giáo