Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học chương chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học lớp 11, trung học phổ thông

Thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh...23 Chương 2 : RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG, SINH HỌ

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.2 Nhận thức của giáo viên về vai trò HTHKT trong dạy học 21

Bảng 1.3 Kết quả điều tra giáo viên cho học sinh sử dụng SGK đê hướng dẫn HTHKT 21

Bảng 1.4 Kết quả điều tra về khả năng HTHKT của học sinh 23

Bảng 1.5 Kết quả kiêm tra việc HTH trong vở ghi môn Sinh học của học sinh 24 Bảng 2.1 HTH kiến thức về hô hấp ở động vật 45

Bảng 2.2 Hệ tiêu hóa ở thú ăn thịt và thú ăn thực vật 63

Bảng 2.3 Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM 68

Bảng 2.4 Cấu trúc hệ tuần hoàn ở động vật 71

Bảng 3.1: Kết quả điêm số của HS qua ba lần kiêm tra trong TN 78

Bảng 3.2 Các tham số đặc trưng qua 3 lần kiêm tra trong thí nghiệm 79

Bảng 3.3 Phân loại trình độ học sinh qua các lần kiêm tra thực nghiệm 80

Bảng 3.4 Kết quả lĩnh hội kiến thức của HS qua lần KT4 sau TN 82

Bảng 3.5 So sánh kiêm tra sau thực nghiệm 82 Bảng 3.6 Phân bố tần số, tần suất, tần suất lũy tích kết quả sau thực nghiệm 83

DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ TRONG LUẬN VĂN

BIỂU ĐỒ

Biêu đồ 3.1 Tỉ lệ phần trăm điêm trung bình, khá, giỏi của lớp TN và Đ 80

Biêu đồ 3.2 Đường phân bố tần suất 81

Biêu đồ 3.3 Đường phân bố tần suất lũy tích (hội tụ lùi έi ≤%) 82

Biêu đồ 3.4 Đường cong phân bố tần suất sau thực nghiệm 83

Biêu đồ 3.5 Đường cong phân bố tần suất tích lũy sau thực nghiệm 84

SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Quá trình hấp thụ vật chất và năng lượng từ môi trường 36

Sơ đồ 2.2 Mối quan hệ thê hiện nội dung kiến thức 39

Sơ đồ 2.3 Dòng vận chuyên vật chất trong cây 40

Sơ đồ 2.4 Các bước xây dựng bảng HTH kiến thức 42

Sơ đồ 2.5 các bước thiết lập graph nội dung 49

Sơ đồ 2.6 Graph nội dung bài Cân bằng nội môi 53

Sơ đồ 2.7 Quy trình rèn luyện kỹ năng HTHKT 55

Sơ đồ 2.8 Sơ đồ hóa khái quát hóa hệ tuần hoàn máu 66

Sơ đồ 2.9 Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ 69

Sơ đồ 2.10 Nội dung kiến thức Chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng 74

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các từ viết tắt iv

Danh mục các bảng v

Danh mục các biêu đồ và sơ đồ vi

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 13

1.1 Cơ sở lí luận của đề tài 13

1.1.1 Hệ thống hóa kiến thức 13

1.1.2 Kỹ năng 15

1.1.3 Xây dựng quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức 18

1.2 Cơ sở thực tiễn 19

1.2.1 Kết quả điều tr a về sự hiêu biết của giáo viên về hệ thống hóa và việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh 19

1.2.2 Thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh 23

Chương 2 : RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG, SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 28

2.1 Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học – Trung học phổ thông 28

2.1.1 Phân tích chương trình Sinh học trung học phổ thông 28

2.1.2 Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học 11 29

2.1.3 Phân tích cấu trúc Chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng sinh học 11 THPT 30

2.2 Các nhóm kỹ năng hệ thống hóa kiến thức Chuyên hóa vật chất và năng lượng cần hình thành 38

2.2.1 Kỹ năng xác định các kiến thức cơ bản 38

2.2.2 Kỹ năng xác định quan hệ giữa các kiến thức 38

2.2.3 Kỹ năng sắp xếp các kiến thức thành hệ thống 40

2.3 Nguyên tắc và quy trình rèn luyện học sinh kỹ năng hệ thống hóa kiến

thức 53

2.3.1 Những nguyên tắc rèn luyện học sinh kỹ năng hệ thống hóa kiến thức 53 2.3.2 Quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức 55

2.4 Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định nội dung kiến thức càn được hệ thống hóa 56

2.4.1 Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định kiến thức thành phần 56

2.4.2 Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định mối quan hệ giữa cac nội dung kiến thức cần được hệ thống hóa 59

2.4.3 Biện pháp rèn luyện trình bày hệ thống kiến thức 61

2.5 Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức ở các khâu của quá trình dạy học phần Chuyên hóa năng lượng và vật chất 64

2.5.1 Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức cho HS trong khâu hình thành kiến thức mới 64

2.5.2 Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong khâu củng cố, hoàn thiện kiến thức 67

2.5.3 Sử dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức đê tổ chức các hoạt động tự học ở nhà 70

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 75

3.1 Mục đích thực nghiệm 75

3.2 Nội dung thực nghiệm: 75

3.3 Phương pháp thực nghiệm 75

3.3.1.Chọn trường thực nghiệm 75

3.3.2 Chọn học sinh thực nghiệm 75

3.3.3 Chọn GV thực nghiệm 75

3.3.4 Phương án thực nghiệm 76

3.3.5 Bố tríthực nghiệm 76

3.4 Kết quả thínghiệm 76

3.4.1 Đánh giá định tính 76

3.4.2 Đánh giá định lượng 77

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC 89

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

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

Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhậpquốc tế hiện nay nguồn lực con người Việt Nam trở lên có ý nghĩa quan trọng,quyết định sự thành công của công cuộc phát triên đất nước Vì thế giáo dục

có nhiệm vụ quan trọng trong việc xây dựng một thế hệ Việt Nam mới, đápứng yêu cầu phát triên kinh tế - xã hội Do đó đổi mới chất lượng giáo dục làđiều nên làm, thê hiện rõ trong “Chiến lược giáo dục 2001-2010” Trongchiến lược này, thủ tướng Phan Văn Khải đã nhận định: “Sau gần 15 năm đổimới, giáo dục Việt Nam đã đạt được những thành tựu quan trọng nhưng cònnhững yếu kém bất cập”, một trong những điêm còn yếu kém của nền giáodục Việt Nam đó là “ Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo dục chậmđổi mới, chậm hiện đại hóa” [1]

Đê khắc phục tồn tại trên một trong những giải pháp đề xuất của chiếnlược phát triên giáo dục 2001-2010 là: “Đổi mới và hiện đại hóa phương phápgiáo dục Chuyên từ việc truyền đạt tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sanghướng dẫn người học chủ động, tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức, dạycho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách hệ thống

và có tư duy phân tích tổng hợp, phát triên được năng lực của mỗi cá nhân,tăng cường tính chủ động, tính tự chủ của học sinh [1]

Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII nhận định “Phương pháp giáo dục đào tạochậm đổi mới, chưa phát huy được tính chủ động, sáng tạo của người học”

“Đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều,rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học”

Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề cấp thiết mang tínhthời sự đối với sự nghiệp giáo dục nước ta Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa

kiến thức là yếu tố quan trọng góp phần đổi mới phương pháp dạy học sinhhọc hiện nay.

1.2 Vai trò của hệ thống hóa kiến thức trong dạy học

Trong một thời gian dài, người thầy được trang bị phương pháp truyềnthụ tri thức cho học sinh theo quan hệ một chiều: thầy truyền đạt, trò tiếpnhận Ở một phương diện nào đó, khi sử dụng phương pháp này các em họcsinh – chủ thê của giờ dạy đã bị bỏ rơi, giáo viên là người sốt sắng và nỗ lực

đi tìm chìa khóa mở cửa kho đựng kiến thức là bộ não của học sinh và giáoviên đem bất kỳ điều tốt đẹp nào của khoa học đê chất đầy cái kho này theophạm vi và khả năng của mình Còn học sinh thụ động, ngoan ngoãn, cố gắng

và thiếu tính độc lập, bị động nhớ nhiều điều thầy đã truyền đạt

Phương pháp dạy học truyền thống chú ý đến ngưới giáo viên và ítquan tâm tới học sinh, nguyên tắc thụ động biêu lộ ở hình ảnh người giáo viênđứng riêng biệt trên bục cao trong lớp và cung cấp “mẫu”, còn phía dưới làhình ảnh các học sinh ngồi thành hàng trên ghế, cùng làm một công việcgiống nhau là sao lại cái mẫu mà thầy đang cung cấp cho họ

Phương pháp thụ động diễn ra thường xuyên sẽ gây hậu quả đối với bộ nãocủa học sinh:

 Mất khả năng tập trung, điều này hoàn toàn dễ hiêu vì não sẽ nổi loạn khi nó bị lạm dụng quá mức

 Tạo thành thói quen tốn thời gian vì phải ghi chú lại những cái đã

có trong sách giáo khoa đê tìm hiêu cốt lõi cần học

Mất tự tin vào trí tuệ và bản thân

Đánh mất sự ham mê học hỏi, buồn chán và thất vọng

Đê học sinh chủ động, tích cực, sáng tạo trong học tập thì tất yếu phảiđổi mới phương pháp giảng dạy Học sinh nắm vững được kiến thức là phảigiải thích được đặc điêm bản chất, xác định được mối quan hệ giữa các yếu tốcấu trúc và sắp xếp kiến thức theo một trình tự có hệ thống

Sinh học là một môn khoa học về sự sống, là một nhánh của khoa học

tự nhiên, tập trung nghiên cứu các cá thê sống, mối quan hệ giữa chúng vớinhau và với môi trường Sinh học phát triên vô cùng mạnh mẽ, đã tích lũyđược một khối lượng lớn các tài liệu có tính chất sự kiện, hình thành nhữngquan điêm khoa học có tính chất phương pháp luận Vì vậy, trong nhà trườngviệc xây dựng hệ thống kiến thức sinh học cần được nhận thức như một cáchtiếp cận mới trong mục tiêu đào tạo

Hệ thống hóa là thao tác được thực hiện nhằm gia công, xử lý những tàiliệu đã được qua phân tích, tổng hợp so sánh, đối chiếu đê từ đó rút ra nhữngkết luận khái quát, có tính quy luật của sự vận động đối tượng nghiên cứu.Việc rèn luyện biện pháp logic hệ thống hóa trong dạy học có vị trí quan trọngtrong phát triên năng lực tư duy lý thuyết cho học sinh Điều này thê hiện rõqua ưu điêm của việc hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy và học:

Khi ghi chép thông tin dưới dạng hệ thống hóa kiến thức tiết kiệm được 50-95% thời gian học tập [16]

oKhi đọc thông tin và ôn bài mà bài này được lưu dưới dạng hệ thốnghóa kiến thức tiết kiệm hơn 90% thời gian học tập [16]

Tăng cường tập trung và nhận biết thông tin chính của bài học

Cải thiện được sức sáng tạo và trí nhớ, nhờ khả năng tập trung vào những từ khóa thiết yếu

Tạo mối liên kết mạch lạc tối ưu giữa các vấn đề cần học

Hệ thống kiến thức có tác dụng làm phong phú thêm kiến thức đã họcbằng một tư tưởng mới, xem xét, giải quyết các vấn đề đã học dưới một góc

độ mới Hệ thống hóa kiến thức không những hình thành được kiến thức mới,củng cố kiến thức đã được học mà còn sắp xếp chúng thành một hệ thống chặtchẽ giúp lí giải được quá trình phát triên của kiến thức Vì vậy, năng lực hệthống hóa kiến thức là một trong những năng lực cần được hình thành trongmục tiêu đào tạo ở trường phổ thông

1.3 Xuất phát từ đặc điểm của kiến thức chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng – sinh học 11.

Chuyên hóa vật chất và năng lượng là phần kiến thức khó và rộng, bởi

nó bao gồm chuyên hóa vật chất và năng lượng ở cả động vật và thực vật.Trong chương này, nội dung kiến thức được biên soạn theo hướng lồng ghép

cơ thê động vật và thực vật Điều này giúp học sinh nhận thức được các cơchế xảy ra ở cả hai giới một cách hệ thống

Sinh học lớp 11 nghiên cứu ở cấp cơ thê đa bào Tuy mọi hoạt độngsống đều diễn ra trong từng tế bào nhưng ở lớp 11 chỉ xét các hoạt động diễn

ra ở từng hệ cơ quan

Trong từng hoạt động sinh lí như: trao đổi chất và năng lượng, cảmứng, sinh trưởng và phát triên sinh sản ở động vật cũng như thực vật đều đềcập đến cơ chế sinh lí ở mức độ cơ thê, cũng đồng nghĩa với mức cơ chế diễn

ra ở từng hệ cơ quan và tương tác giữa hệ cơ quan với nhau và giữa cơ thê vớimôi trường

Sinh học 11 chủ yếu nghiên cứu hoạt động sống ở cấp độ cơ thê Trongphần chuyên hóa vật chất và năng lượng, chúng ta cần giúp học sinh chỉ rađược đặc điêm cơ bản của khái niệm chuyên hóa vật chất và năng lượng ở cơthê đa bào, đặc điêm riêng biệt ở cơ thê động vật và thực vật

Chỉ ra được chuyên hóa vật chất và năng lượng ở mức cơ thê đa bào và tếbào

Nêu được quá trình và giải thích được cơ chế của chuyên hóa vật chất

và năng lượng ở mức độ cơ thê thực vật, động vật

Giải thích được sự phù hợp qua cấu trúc của các cơ quan với chức năngcủa chúng trong việc thực hiện chuyên hóa vật chất và năng lượng

Như vậy bản thân kiến thức đã mang tính hệ thống, vì thế chúng ta cầntìm ra sự phù hợp qua cấu trúc của cơ quan và chức năng của chúng và sắpxếp kiến thức theo hệ thống nhất định

Xuất phát từ đó chúng tôi xây dựng đề tài "Rèn luyện kỹ năng hệ thốnghóa kiến thức trong dạy học chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng -sinhhọc 11 Trung học phổ thông".

1.4 Xuất phát từ thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng.

Trong dạy học phần Chuyên hóa năng lượng và vật chất ở các trườngphổ thông việc rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức rất ít được chú trọng

Qua điều tra và tìm hiêu tình hình rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiếnthức ở một số trường phổ thông chúng tôi thấy kĩ năng hệ thống kiến thức ởhọc sinh còn yếu, giáo viên chưa quan tâm đầy đủ đê rèn luyện kĩ năng nàycho học sinh

Xuất phát từ những lí do trên và căn cứ vào đặc điêm ưu thế của môn

học chúng tôi chọn đề tài: "Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học lớp 11, trung học phổ thông".

2 Lịch sử nghiên cứu

2.1 Trên thế giới

Hệ thống hóa kiến thức có cơ sở khoa học của nó là lý thuyết Graph.Xét về mặt lịch sử, lý thuyết graph ra đời cách đây 200 năm trong quá trìnhgiải các bài toán đố Trong thời gian rất lâu, nó ở ngoài lề phương hướngchính của các nhà bác học, mặc dù vị trí của nó đã ở “vương quốc toán học”.Mãi đến những năm 30 của thế kỷ XX lý thuyết Graph mới được xem nhưmột ngành toán học riêng biệt và được trình bày lần đầu tiên trong công trìnhcủa Komig – nhà toán học Hungari

Graph mang lại nhiều ứng dụng không riêng chỉ trong lĩnh vực toán học

mà còn có ứng dụng hiệu quả trong khoa học giáo dục Điều này thê hiện rõnhất trong công trình nghiên cứu của Claudge – Berge (1985) đã viết cuốn

“Lý thuyết Graph và những ứng dụng của nó” Trong cuốn sách này tác giả đãtrình bày những khái niệm và định lí toán học cơ bản của lý thuyết Graph, đặc

biệt là những ứng dụng của lý thuyết Graph, đặc biệt là ứng dụng của lýthuyết Graph trong nhiều lĩnh vực khác.

Quan điêm hệ thống và cấu trúc hệ thống đã được đề cập tới trong triếthọc như: Ănghen, Leenin, Miller, Trong các lĩnh vức khác nhau về sinh học

đã có nhiều ý kiến của các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò của nhậnthức, của tiếp cận cấu trúc hệ thống

Năm 1940, L.V.Bertalanffy đưa ra lý thuyết chung của các hệ thống đê mô tảcác hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động Từ lĩnh vực sinh học cácnguyên tắc này được chuyên sang giải quyết vấn đề kỹ thuật và quản lí xã hội

Kodolova T.A (1978) với công trình: “Các biện pháp sư phạm đê dạyhọc sinh cuối cấp về mối quan hệ giữa sự kiện và lí thuyết”

Anaxtaxova L.P (1981) với tác phẩm: “Công tác độc lập của học sinhvề sinh học đại cương”

Brunov và các tác giả khác với: “Hình thành các hoạt động trí tuệ củahọc sinh”

Mutazin G.M (1989) với: “Các phương pháp và hình thức dạy học Sinhhọc”

Ở Pháp và những năm 70 của thế kỷ XX trong các tài liệu lý luận dạyhọc có chú ý dùng phương pháp Graph đê rèn luyện tính chủ động, tích cựccủa học sinh từ bậc tiêu học đến trung học

Hiện nay một trong những công cụ đê hệ thống hóa kiến thức thườngxuyên được đề cập tới đó là: bản đồ tư duy của Tony Buzan Ông chuyên bản

đồ tư duy đến Việt Nam với một thông điệp: “Tôi muốn chia sẻ cùng các bạn

bí quyết đê tư duy nhanh chóng, linh hoạt, qua đó bạn có thê sáng tạo và đổimới không ngừng trong công việc và cuộc sống

Graph và algorit hóa đê nghiên cứu cấu trúc và phương pháp giải, xây dựng

hệ thống bài toán về lập công thức hóa học ở trường phổ thông”

Nguyễn Kì: “Phương pháp dạy học tích cực”, Nxb Giáo dục, HàNội,1994: “Thiết kế bài học theo phương pháp tích cực” Trường cán bộ quản

lý Giáo dục – đào tạo, NCGD – số 3/1996

Trần Bá Hoành: “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”; “Phương pháptích cực”; “Người giáo viên trước thềm thế kỉ XXI”

Những công trình trên đã làm sáng tỏ bản chất của phương pháp tích cực vàxây dựng được mô hình dạy học bằng phương pháp tích cực Đồng thời vớinhững nghiên cứu lí thuyết có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng phươngpháp tích cực và dạy học từng môn ở phồ thông Riêng trong lĩnh vực dạy họcsinh học ở phổ thông đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả

Trần Bá Hoành: “Rèn trí thông minh của học sinh qua chương biến dị - ditruyền”; “Giáo trình dạy học sinh học” (1972,1975,1979,1982,1985,1983);

“Một số cơ sở lí thuyết của các phương hướng cải cách môn sinh học phổthông”; “Phát huy tính tích cực của học sinh trong chương trình Sinh học 12”

Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành: “ Lí luận dạy học sinh học” NxbGiáo dục, 1996

Trong dạy học sinh học đã có nhiều công trình nghiên cứu, vận dụngviệc xây dựng bằng hệ thống, sơ đồ hệ thống tạo nên một kho dự trữ thông tinrất có ý nghĩa trong dạy học

Luận văn thạc sĩ: “Ứng dụng lí thuyết Graph xây dựng và sử dụng sơ

đồ tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Sinh học THPT”của Nguyễn Thị My (2000)

Luận văn thạc sĩ: “ Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho họcsinh lớp 12 trong dạy học tiến hóa” của Nguyễn Xuân Hồng (2003) [10]

Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho họcsinh lớp 11THPT trong dạy học sinh học” của Nguyễn Thị Hòa (2008) [9]

Luận văn thạc sĩ “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học

sinh trong dạy học sinh học 12” của Dương Thị Thu Hà (2010).

Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho họcsinh trong dạy học phần tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông” cua ĐinhThị Hà (2011) [8]

Nhìn chung các nghiên cứu này đều tập trung xem xét các quy trình vàbiện pháp xây dựng kỹ năng hệ thống hóa kiến thức mà chưa đi sâu vàonghiên cứu rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong phần Chuyên hóavật chất và năng lượng sinh học 11

3 Mục tiêu nghiên cứu

Đưa ra quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức trongdạy học chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11 nhằm nângcao hiệu quả dạy học

Khai thác một cách hiệu quả các biện pháp rèn luyện kỹ năng HTHkiến thức, từ đó rút ra các kết luận cần thiết về việc sử dụng HTH trong dạyhọc một cách phù hợp

4 Phạm vi nghiên cứu:

Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức trong dạy bài mới Chương 1:Chuyên hóa vật chất và năng lượng sinh học11, trung học phổ thông

5 Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu:

Quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trongdạy học chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng sinh học 11 – THPT

7 Giả thuyết nghiên cứu

Những quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiếnthức cho học sinh mà đề tài đã đề xuất, sẽ giúp học sinh hình thành kỹ năng

hệ thống hóa kiến thức trong học Sinh học 11 nói riêng và trong quá trình họctập môn Sinh học nói chung

8 Nhiệm vụ nghiên cứu

8.1 Hệ thống hóa những cơ sở lý luận về việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.

8.2 Xác định thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11, THPT 8.3 Phân tích nội dung chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng làm cơ

sở xác định kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.

8.4 Xây dựng các kỹ năng hệ thống hóa kiến thức nói chung và trong dạy học sinh học 11 nói riêng.

8.5 Đề xuất biện pháp hình thành từng loại kỹ năng để hệ thống hóa kiens thức.

8.6 Thực nghiệm sư phạm nhằm xác định hiệu qủa của các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức đã đề xuất.

9 Phương pháp nghiên cứu

9.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.

Nghiên cứu các tài liệu có liên quan, đặc biệt tài liệu hệ thống hóa kiếnthức đê kế thừa làm cơ sở lý thuyết cho đề tài

Phân tích chương trình, nội dung kiến thức trong phần Chuyên hóa vậtchất và năng lượng, sinh học 11,THPT

9.2 Phương pháp điều tra cơ bản

Điều tra thực trạng về nhận thức về vai trò, về kỹ năng hệ thống hóakiến thức bằng phiếu điều tra, qua kiêm tra vở ghi và bài tập của học sinh ởmột số trường phổ thông

9.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Nhằm kiêm chứng giả thuyết khoa học của đề tài

Thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại trường THPT Hồng Thái vàtrường THPT Sơn Tây, thành phố Hà Nội trên đối tượng là học sinh lớp 11.Thực nghiệm được tiến ành trên hai nhóm lớp là Đối chứng và Thực nghiệm.Lớp Đối chứng được giảng dạy theo phương pháp truyền thống, lớpThực nghiệm được giảng dạy bằng các giáo án mẫu và giáo án điện tử có vậndụng HTH kiến thức

Sau đó chúng tôi tiến hành kiêm tra ở cả lớp thực nghiệm và đối chứngtheo hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan và hình thức tự luận

Kết quả thực nghiệm sư phạm được xử lý bằng phương pháp thống kêtoán học có phân tích định tính và phân tích định lượng cụ thê.Qua đó xácđịnh mức độ tiếp thu kiến thức của học sinh cũng như hiệu quả của việc sửdụng phương pháp HTH kiến thức qua các bài giảng Chương Chuyên hóa vậtchất và năng lượng

9.4 Sử dụng thống kê toán học để xử lý số liệu

Sử dụng các tham số đặc trưng sau đê xử lý kết quả các bài kiêm tra,đánh giá theo thang điêm 10

Giá trị tới hạn của td và tα tra trong bảng phân phối Student với α=0.05

và bậc tự do f = n1 + n2 – 2 Nếu td ≥ tα thì sự sai khác của các giá trị trungbình thực nghiệm và đối chứng có ý nghĩa

Chú thích:

- N1, n2 là số bài làm trong mỗi phương án thực nghiệm

- s12 và s22 là phương sai của mỗi phương án thực nghiệm

-X 1 , X2 là điêm trung bình của các lớp đối chứng và thực nghiệm

10 Những đóng góp mới của đề tài.

10.1 Từ sự phân tích logic nội dung kiến thức cơ bản và mối quan hệ giữa các kiến thức cơ bản trong Chương 1:Chuyển hóa vật chất và năng lượng xác định kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.

10.2 Xác định được các kỹ năng hệ thống kiến thức phần: Chuyển hóa vật

chất và năng lượng.

10.3 Đề xuất được các nguyên tắc, quy trình xây dựng kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.

10.4 Nêu các biện pháp hệ thống hóa kiến thức.

10.5 Thiết kế mẫu giáo án rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học chương: Chuyển hóa vật chất và năng lượng.

11 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo, phụ lục, nộidung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương

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

Chương 2: Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học Chương

Chuyên hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11, Trung học phổ thông

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

có quan hệ, có tương tác với nhau…

Theo quan điêm triết học thì đó là một tổ hợp các yếu tố cấu trúc liênquan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thê, trong đó mối quan hệ qua lại biệnchứng giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng mối quan hệ qua lạiđó,chúng tạo nên những thuộc tính mới, các thuộc tính mới này không có ởnhững yếu tố cấu trúc Mỗi yếu tố trong hệ thống lớn lại bao gồm nhiều hệthống con tạo nên các cấp độ thứ bậc khác nhau

Trong bút ký triết học và nhiều tác phẩm của mình V.I Leenin đã chú ýnhiều đến khái niệm chỉnh thê, cái toàn vẹn với cái bộ phận, cái toàn thê làmột hệ thống lớn, cái bộ phận là từng hệ thống nhỏ, cũng như mối liên hệ biệnchứng giữa các bộ phận với nhau và với hệ thống, giữa các hệ thống khác

Nghiên cứu các lĩnh vực khác nhau về Sinh học đã có những ý kiến củacác nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò nhận thức một hệ thống và việc

1.1.1.2 Khái niệm hệ thống hóa kiến thức

Hệ thống hóa kiến thức là một quá trình thực hiện các thao tác logic đêsắp xếp kiến thức vào một hệ thống.

Hệ thống hóa là làm cho kiến thức về các sự vật, hiện tượng, quan hệ trởnên có hệ thống

Trong dạy học, khi gặp các nội dung kiến thức nào đó người ta thườngphân tích đê sắp xếp chúng theo những quan hệ nhất định tạo thành một tổhợp hệ thống logic gọi là hệ thống hóa kiến thức

Việc hệ thống hóa kiến thức phải dựa trên các dạng quan hệ giữa các yếu

tố cấu thành nội dung, nhất là quan hệ phát sinh hoặc quá trình vận động củacác yếu tố có thê được trình bày bằng bảng, sơ đồ hay trình bày theo mộtlogic vận động

Hoạt động tư duy hệ thống hóa được thực hiện trong quá trình học tậpdưới hai hình thức

+ Phân chia các đối tượng riêng lẻ nào đó ra các nhóm hoặc các lớp nhấtđịnh

+ Xem tài liệu học tập vào các hệ thống nhất định nào đó

Kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong học tập: là khả năng vận dụngthành thạo các thao tác tư duy đê sắp xếp kiến thức đã học vào những trật tựlogic chặt chẽ khác nhau tùy theo mục đích cần hệ thống [15]

1.1.1.3.Vai trò của việc hệ thống hóa kiến thức

Trong dạy học, việc hệ thống hóa kiến thức được sử dụng đê giáo viên

hệ thống một nội dung nào đó Đồng thời giáo viên tổ chức cho học sinhnghiên cứu các nguồn tài liệu và diễn đạt những thông tin đọc được, gia công

nó theo một hướng nhất định đê rút ra được những mối quan hệ có tính quyluật giữa các sự vật,hiện tượng

Như vậy việc hệ thống hóa kiến thức không những giúp học sinh hình thànhđược một kiến thức mới,củng cố những điều đã học, mà còn biết sắp xếp chúngthành một hệ thống chặt chẽ, đồng thời hình thành kiến thức dưới một góc

độ mới, lí giải được y nghĩa sau xa của kiến thức, biết cách diễn đạt ý tưởngcủa mình bằng ngôn ngữ của chính mình khi nghiên cứu nội dung sinh học.Trong dạy học việc hệ thống hóa kiến thức sẽ có tác dụng:

Rèn luyện kỹ năng đọc tóm tắt tìm ra ý chính, cơ bản, cốt lõi nhất trongtài liệu, SGK đồng thời thiết lập được mối quan hệ giữa các thành phần kiếnthức, quá trình đòi hỏi học sinh phải là vận dụng thành thạo các thao tác tưduy cơ bản như: so sánh, phân tích, khái quát, trừu tượng hóa, xác lập các mốiquan hệ…

Đây là quá trình gia công chuyên hóa tri thức từ thông tin bên ngoàithành tri thức riêng của bản thân Như vậy việc hệ thống hóa kiến thức giúphọc sinh sử dụng nguồn tài liệu đa dạng, phát triên tư duy logic Trên cơ sở đóphát triên năng lực nhận thức và năng lực hành động

Việc hệ thống hóa kiến thức giúp học sinh chiếm lĩnh kiến thức một cáchsâu xắc vừa hình thành phương pháp đê đi tới chiếm lĩnh kiến thức cho bảnthân, phát triên năng lực tự học, sáng tạo giúp học sinh tự học

1.1.2 Kỹ năng

1.1.2.1 Khái niệm kỹ năng

Là khả năng vận dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức thu nhậnđược trong một lĩnh vực nào đó vào thực tế đê giải quyết một nhiệm vụ mới

Kỹ năng vừa thê hiện kĩ thuật hành động, vừa thê hiện năng lực của conngười trong hoạt động nhận thức,, hoạt động xã hội

Kỹ năng được hình thành bằng con đường luyện tập tạo khả năng chocon người thực hiện hành động không chỉ trong những điều kiện quen thuộc

mà cả những điều kiện biến đổi

Kỹ năng bậc thấp được hình thành lần đầu tiên qua các hoạt động giảnđơn Khi kỹ năng đạt tới thành thạo, khéo léo thì trở thành kỹ xảo, khi có trithức kết hợp với kĩ xảo sẽ nảy sinh kĩ năng bậc cao

Theo K.K.Platonov, GG Goluber có 5 mức độ hình thành kỹ năng như nhau:Mức độ 1: Hình thành kỹ năng sơ đẳng, ý thức được mục đích hành

động, biết được cách thực hiện hành động dựa trên vốn hiêu biết đã có (kĩnăng bậc thấp)

Mức độ 2: Biết cách làm nhưng chưa thàn thạo Có thê hiêu biết phươngthức hành động, sử dụng được những kỹ xảo đã có

Mức độ 3: có hàng loạt kỹ năng nhưng còn mang tính riêng lẻ, chưa kếthợp được với nhau

Mức độ 4: Có kỹ năng phát triên cao, có sự phối hợp và sử dụng sáng tạovốn hiêu biết và các kĩ xảo đã có Biết lựa chọn kĩ năng phù hợp với mụcđích

Mức độ 5: Có tay nghề cao, sử dụng thành thạo, sáng tạo các khả năngkhác nhau

1.1.2.2 Kỹ năng hệ thống hóa kiến thức

Là khả năng vận dụng thành thạo, sáng tạo, có mục đích các thao tácphân chia sự vật, hiện tượng theo một trật tự logic chặt chẽ về nội dung, cácyếu tố thành phần, mối quan hệ giữa các yếu tố trong một sự vật hiện tượng

Từ đó phối hợp chúng, khái quát chúng theo một trật tự logic nhất định thànhmột chỉnh thê mới tùy theo mục đích cần hệ thống

1.1.2.3 Vai trò của kỹ năng hệ thống hóa kiến thức

Đối với giáo viên:

Thước đo quan trọng về năng lực sáng tạo của mỗi con người trong nềnkiến thức là tốc độ tư duy là khả năng chuyên hóa thông tin thành kiến thức và

từ kiến thức tạo giá trị

Trong dạy học,hệ thống hóa kiến thức có vai trò quan trọng giúp ngườihọc hình dung tri thức trong mối quan hệ biện chứng và các tri thức kháctrong cùng một chủ đề hoặc một nội dung nào đó Việc HTHKT đòi hỏi họcsinh khả năng khái quát hóa đồng thời phải có trình độ hiêu biết nhất định vềkiến thức đó Như vậy, dùng HTHKT không những giúp học sinh ôn tập màcòn có thê kiêm tra trình độ, thói quen tư duy của người học khi giáo viên yêucầu họ tự HTHKT một phạm vi kiến thức nào đó

Kiến thức trong mỗi bài học có quan hệ logic chặt chẽ với nhau Đê đạtđược mục tiêu kiến thức, giáo viên thường tổ chức một hay nhiều hoạt độngkhác nhau Điều này, làm học sinh không thấy rõ được mối liên hệ giữachúng Do đó sau mỗi bài học giáo viên cần phải làm cho học sinh nhận biết

rõ mối liên hệ này đó chính là sử dụng phương pháp hệ thống hóa kiến thức.Hoạt động học thực chất là quá trình hình thành liên tưởng, phát triên trínhớ của người học.Hoạt động học sẽ có hiệu quả nếu người học có thê hìnhthành mối quan hệ giữa các khái niệm, tư duy… khi mối liên hệ giữa các đơn

vị tri thức được hình thành thì người học càng có khả năng nhớ lâu và dễ dàngtái hiện tri thức đó sử dụng khi cần thiết Như vậy, khi rèn luyện kỹ năngHTHKT là chỉ ra sự liên hệ giữa các nội dung kiến thức trong một bài học nào

đó với nhau theo một lược đồ nhất định nhằm giúp cho học sinh ghi nhớ và táihiện bài học tốt hơn

Đối với học sinh.

Chương trình Sinh học, Trung học phổ thông được sắp xếp theo cấu trúc

hệ thống đó là các cấp độ tổ chức của thế giới sống Tế bào →cơ thê→ Quầnthê→ Quần xã → Hệ sinh thái

Bản thân trong mỗi cấp độ, các đơn vị kiến thức lại có mối quan hệ mậtthiết với nhau Trong quá trình dạy học, việc hệ thống hóa sẽ có tác dụng rènluyện ở học sinh những phẩm chất trí tuệ sau:

Rèn luyện kỹ năng đọc sách,ghi nhớ tài liệu

Thông qua hệ thống hóa kiến thức học sinh biết cách đối chiếu so sánh

sự vật, hiện tượng đê tìm ra quy luật, mối liên hệ giữa các vấn đề có nghĩa làgiáo viên đã rèn luyện cho học sinh khả năng khái quát hóa rút ra kết luận

Sử dụng phương pháp hệ thống hóa kiến thức, tri thức mà học sinh lĩnh hộiđược không phải ở dạng cung cấp sẵn có mà trên cơ sở hoạt động đối với đốitượng vì thế tri thức phải chính xác phán ánh đúng bản chất, kỹ năng, kỹ xảo

Hệ thống hóa kiến thức còn giúp học sinh vừa chiếm lĩnh kiến thức vừanắm vững phương pháp tái tạo cho bản thân kiến thức đó, phát triên năng lực

tự học và thói quen tự học, sáng tạo giúp học sinh tự học xuốt đời.

1.1.3 Xây dựng quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.

Bước 1: Xác định nhiệm vụ học tập

Đê rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh, trước tiêngiáo viên phải xác định cho học sinh những nhiễm vụ cần phải thực hiện trongquá trình học tập và được cụ thê hóa bằng hành động đê giải quyết những yêucầu của giáo viên đưa ra Đê học sinh thực hiện được những nhiệm vụ này,giáo viên phải kết hợp các phương pháp sư phạm khác nhau tác động vào mọigiác quan của người học đê tạo ra động cơ, nhu cầu học tập, nhu cầu muốngiải quyết các vấn đề mà giáo viên đưa ra thì việc rèn luyện kỹ năng hệ thốnghóa kiến thức cho học sinh mới có hiệu quả

Bước 2: Phân tích, xác định nội dung kiến thức cần hệ thống hóa.

Sau khi giáo viên hình thành cho học sinh động cơ, nhu cầu, nhiệm vụhọc tập, giaó viên tiếp tục định hướng cho học sinh xác định những kiến thứctrọng tâm dựa trên những tiêu chí mà giáo viên đưa ra Đê thực hiện đượcbước này giáo viên cần định hướng cho học sinh bằng các câu hỏi gợi ý,hướng dẫn đọc sách giáo khoa, phân tích kiến thức sách giáo khoa, tài liệutham khảo, kênh hình hay các sơ đồ bảng biêu cho sẵn Từ những gợi ýnày,học sinh sẽ xác định được những nội dung kiến thức trọng tâm cần được

hệ thống hóa

Bước 3: Xác định được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức

Xác định các cạnh, chiều của cạnh đối với hệ thống hóa bằng sơ đồ hoặccác xác định được các nhánh đối với hệ thống hóa bằng sơ đồ tư duy hay xácđịnh cấu trúc của bảng hệ thống hoá kiến thức với các cột hàng theo tiêu chícác cột các hàng Tùy theo chủ đề bảng, sơ đồ hệ thống hóa và nội dung đãxác định ở bước 2 mà xác định mối quan hệ và tính chất của mối quan hệ giữacác nội dung kiến thức đê bước đầu hình thành sở đồ bảng HTHKT

Bước 4: Hoàn thiện sơ đồ, bảng hệ thống hóa kiến thức.

Sau khi xác định được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức, học sinhphải trình bày được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức được cụ thê hóabằng việc hoàn thiện các sơ đồ , bảng biêu hình ảnh theo một trật tự logic xácđịnh

Học sinh hòan thiện được 4 bước này theo sự hướng dẫn của giáo viêntức là giáo viên đã hình thành cho học sinh năng lực hệ thống hóa kiến thứctrong quá trình học tập

1.2 Cơ sở thực tiễn

Đê có được cơ sở thực tiễn của đề tài , chúng tôi tiến hành điều tra thực trạng việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy và học Sinh học 11: Chuyên hóa vật chất và năng lượng

Chúng tôi tiến hành điều tra bằng cách tham khảo giáo án , xem vở ghi

của học sinh , dự giờ của giáo viên , trao đổi trực tiếp và điều tra bằng phiếu

cỉa giáo viên của một số trường PT , đồng thời khảo sát học sinh khối 11 của

trường THPT và thống kê kết quả học tập của học sinh dựa trên kết quả học tập môn Sinh học năm học 2012 – 2013, chúng tôi thu được kết quả sau:

1.2.1 Kết quả điều tra về sự hiểu biết của giáo viên về hệ thống hóa và việc rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh

Điều tra phương pháp giảng dạy của 50 giáo viên thuộc các trường

THPT:

Bảng 1.1 Kết quả điều tra về việc sử dụng các phương pháp trong dạy học Sinh

học của giáo viên THPT.

4 Biêu diễn vật thật và vật tượng

hình

Qua bảng 1 cho thấy:

Các phương pháp được sử dụng thường xuyên chủ yếu là Thuyết trình ,giải thích , hỏi đáp thông báo tái hiện , thực hành thínghiệm Các phươngpháp ít được sử dụng đó là : Biêu diễn vật thật và vật tượng hình , dạy học nêuvấn đề Các phương pháp chưa được quan tâm và chú trọng hơn đó là :Nghiên cứu tìm tòi, hệ thống hóa kiến thức , hỏi đáp tìm tòi bộ phận

Bảng 1.2 Nhận thức của giáo viên về vai trò HTHKT trong dạy học

Qua số liệu ở bảng 1.2 cho thấy giáo viên rất coi trọng vai trò của việc rèn luyện HTHKT cho học sinh trong dạy học Nhìn chung , tất cả các giáoviên đều cho rằng rèn luyện kỹ năng HTHKT cho học sinh phải làm

thường xuyên qua các bài học

Tình hình hướng dẫn sử dụng sách giáo khoa của giáo viên cho học sinhtrong quá trình dạy học sinh học 11

Kết quả nghiê n cứu thê hiện ở bảng 1.3

Bảng 1.3 Kết quả điều tra giáo viên cho học sinh sử dụng SGK

để hướng dẫn HTHKT.

Mục đích sử dụng

phân loại tài liệu Thiết lập mối quan

hệ giữa các thành phần kiến thức Gia công trítuệ chuyên hóa nội dung kiến thức thành sơ đồ hệ thống hóa

Sách giáo khoa được xem là tài liệu quen thuộc với học sinh

Trên lớp , SGK được sử dụng đ ê học sinh tự đọc những nội dung kiếnthức đơn giản mà không yêu cầu học sinh gia công xử lý nội dung như phân

loại tài liệu , phân tích tư liệu , tổng hợp, giải mã sơ đồ

Dự giờ một số tiết học , chúng tôi thấy một số họ c sinh không mang

SGK, nhiều học sinh chưa chủ động tham gia vào bài học , ví dụ như học sinhkhông tích cực , tự nghiên cứu SGK khi giáo viên yêu cầu tự đọc những kiến thức dễ trong SGK đê trả lời câu hỏi

22

1.2.2 Thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức của học sinh

Bảng 1.4 Kết quả điều tra về khả năng HTHKT của học sinh

Lập đƣợc bảng

hoặc sơ đô

Nội dung kiến

Qua bảng 1.4 cho thấy:

Học sinh chưa thực sự coi môn Sinh học là môn phụ , coi môn học là nhiệm vụ, học sinh yêu thích môn học còn ít Số học sinh nắm chắc kiến thức, có

phương pháp hệ thống hóa kiến thức học tập chủ động, sáng tạo chiếm tỉ lệ

thấp Đa số học sinh tìm được kiến thức cơ bản nhưng chưa xác định được

mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức , vì vậy chưa hệ thống hóa được

kiến thức

Thực trạng học sinh rèn luyện kỹ năng HTHKT trong học Chương

Chuyển hóa vật chất và năng lượng Sinh học 11 – THPT.

Bảng 1.5 Kết quả kiểm tra việc HTH trong vở ghi môn Sinh học của học sinh

Hệ thống hóa kiến thưức

Một mụcMột bàiMột chương

Qua bảng 1.5 cho thấy việc học sinh được rèn luyện kỹ năng HTHKTtrong phần tiến hóa thực hiện rải rác và không theo một hướng nhất định Đa

số giáo viên hướng dẫn kỹ năng HTHKT cho học sinh một cách đơn lẻ, tùytừng bài, từng nội dung, không thống nhất trong các vở ghi của học sinh Việckiêm tra nhanh vở ghi của học sinh cho thấy học sinh còn ít được rèn luyện kỹnăng này Đặc biệt đối với phần Trao đổi chất và chuyên hóa năng lượng lạicàng ít Khi được hỏi sau khi học xong nội dung phần này em có thê hệ thốnghóa lại phần này bằng bảng thì hầu hết học sinh trả lời là không làm được

Qua bảng 1.5 chúng tôi nhận thấy trong 250 vở ghi môn Sinh học củahọc sinh khối 11 được kiêm tra thì sự xuất hiện bảng, sơ đồ hệ thống xuất hiệnbảng, sơ đồ hệ thống xuất hiện lẻ tẻ trong một mục và một bài hoặc mộtchương Toàn bộ phần Chuyên hóa vật chất và năng lượng chưa có một bảnghay một sơ đồ hệ thống nào Đa số khi học sinh được hỏi em thấy phần kiếnthức Chuyên hóa vật chất và năng lượng như thế nào thì hầu hết các em đềutrả lời là khó,chưa hình dung được mạch kiến thức phần này như thế nào

Như vậy,việc rèn luyện kỹ năng HTHKT chọ học sinh trong dạy họcChương Chuyên hóa vật chất và năng lượng còn ít được chú trọng.

Nguyên nhân của thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy và học Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng Sinh học 11.

Về phía giáo viên

Phương pháp giảng dạy: Do ảnh hưởng của lối dạy truyền thống nênkhông thê trong thời gian ngắn mà có thê thay đổi cahcs nghĩ, cách làm củagiáo viên

Phương pháp dạy chủ yếu vẫn là Thầy đọc, trò chép, thuyết trình giảnggiải xen kẽ vấn đáp, tái hiện, biêu diễn trực quan minh họa

Có cả những giáo viên vận dụng phương pháp tích cực nhưng chủ yếu làtrong giờ thao giảng, các tiết dạy thi giáo viên giỏi

Trong mỗi tiết dạy chỉ tập trung đê truyền tải hết kiến thức sách giáokhoa mà không giúp học sinh biết cách sâu chuỗi các kiến thức đê khắc sâunội dung bài học, không khơi dậy tiềm năng sáng tạo, phát huy tính tích cựcnhận thức của người học Giáo viên ít chú ý đến việc rèn luyện kỹ năngHTHKT cho học sinh vì công việc này đòi hỏi nhiều thời gian và công sức khiphải liên hệ giữa các kiến thức trong một bài, nhiều bài và cả trong chươngtrình Sinh học Số lượng giáo viên dạy học theo phương pháp tích cực ít,mặc

dù phần lớn xác định được rằng các phương pháp này thực sự lôi cuốn họcsinh, giúp học sinh chủ động nắm vững kiến thức Đa số giáo viên cho rằngnăng lực nhận thức của học sinh còn thấp và không đồng đều nên vận dụngphương pháp dạy học tích cực chỉ thích hợp với học sinh khá giỏi, ở cáctrường chuyên, các lớp chọn

Ngoài ra, do việc thi cử và kiêm tra, kê cả kỳ thi tốt nghiệp THPT vàtuyên sinh vào đại học vẫn còn nặng nề về tái hiện kiến thức nên cách dạy phổbiến hiện nay vẫn chỉ chú ý đến việc cung cấp kiến thức cho học sinh Vì cáchthi cử và kiêm tra như thế nào thì sẽ có cách dạy và học tương ứng Bên

cạnh đó, còn có thê kê đến một bộ phận giáo viên chưa tâm huyết với nghề, ýthức tích cực cải tiến PPDH còn mờ nhạt, không kích thích được tính tích cực

và hứng thú của học sinh nên chất lượng dạy học không được cải thiện

Về phía học sinh:

Đa số học sinh vẫn coi môn Sinh học là môn phụ Do vậy học sinh thiếu sựđầu tư thời gian và công sức vào học mà chỉ mang tính chất đối phó với các giờkiêm tra của giáo viên Hầu hết học sinh chưa đổi mới cách học chỉ quen vớicách học thuộc lòng nội dung cơ bản ghi chép được ở trên lớp và chưa chú

ý đến việc phân tích,chứng minh và tìm hiêu bản chất của nội dung đó.Học sinh chưa xác định được đúng động cơ, thái độ học tập, chưa hamthích học tập bộ môn nên thụ động trong việc tiếp thu kiến thức mới

Việc nghiên cứu PPDH nói chung chỉ dừng lại ở mức độ lý thuyết chưađược cụ thê hóa nên việc ứng dụng các kết quả nghiên cứu còn gặp nhiều khókhăn

Trong quá trình học,học sinh còn thụ động chưa tích cực chủ động sángtạo lĩnh hội tri thức mới, thậm chí nhiều học sinh không có SGK, sách thamkhảo

Về phía chương trình môn học

Nghiên cứu sự sống là nghiên cứu đặc điêm cấu trúc và chức năng củamỗi cấp tổ chức sống Nội dung Sinh học 11 tập trung nghiên cứu bốn loạihoạt động sống cơ bản như trao đổi chất và năng lượng ( Còn gọi là Chuyênhóa vật chất và năng lượng), cảm ứng, sinh trưởng, phát triên, sinh sản

Chương Chuyên hóa vật chất và năng lượng có khối lượng kiến thức khó

và phức tạp, nội dung phong phú, hình ảnh sinh động Trong khi vốn kiến thứcsẵn của giáo viên chưa kịp đáp ứng với việc dạy học theo chương trình mới

Toàn bộ chương trình Sinh học THPT được sắp xếp theo cấu trúc hệthống, Sinh học 11 chủ ysys nghiên cứu các hoạt động sống của cơ thê, mỗihoạt động các kiến thực lại có mối liên hệ mật thiết, sâu chuỗi với nhau

Nhìn chung chương trình Sinh học THPT và Sinh học 11 còn bộc lộnhiều hạn chế như nhiều bài nội dung viết còn nặng nề kênh chữ, ít kênh hình,chưa tích hợp được phần kiến thức của phần Thực vật và Động vật Tài liệuhướng dẫn giảng dạy chưa đưa ra các biện pháp rèn luyện kỹ năng HTH kiếnthức các khâu trong quá trình dạy học.

Trong chương này, chúng tôi tập trung nghiên cứu khái niệm hệ thống,HTH kiến thức, vai trò của HTH kiến thức, phân tích khái niệm kỹ năng, kỹnăng HTH kiến thức, cơ sở thực tiễn của rèn luyện học sinh kỹ năngHTHKTT trong các khâu của quá trình dạy học tại các trường THPT Việcnghiên cứu, vận dụng rèn luyện học sinh kỹ năng hệ thốn hóa kiến thức cáckhâu của quá trình dạy học Chuyên hóa vật chất và năng lượng sách giáo khoaSinh học 11 hầu như chưa có tác giả nào đề cập đến

Qua kết quả điều tra tình hình rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức trongcác khâu của quá trình dạy học, ý thức học tập bộ môn và năng lực HTHKTcủa học sinh ở trường THPT hiện nay là cơ sở khẳng định việc rèn luyện họcsinh kỹ năng HTHKT trong các khâu của quá trình dạy học phần Chuyên hóavật chất và năng lượng là cần thiết

CHƯƠNG 2 RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG,

SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG.

2.1 Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học – Trung học phổ thông.

2.1.1 Phân tích chương trình Sinh học trung học phổ thông.

Sinh học là ngành khoa học tự nhiên, nghiên cứu về sự sống Đối tượngcủa Sinh học là thế giới sống Nhiệm vụ của sinh học là tìm hiêu về cấu trúcsống Tìm hiêu cơ chế và bản chất của các hiện tượng, quá trình, quan hệtrong thế giới sống và giữa thế giới sống với môi trường Tìm hiêu những quyluật vận động của sinh giới Nhận thức đúng bản chất, sử dụng và điều khiên

sự phát triên của sinh giới phục vụ cuộc sống con người Sinh học THPT phầnnào cũng nhằm giải quyết các nhiệm vụ trên

Học xong chương trình Sinh học THPT học sinh cần nắm được các kiến thức:

Mô tả được hình thái, cấu tạo sinh lý của cơ thê sinh vật thông qua đại diệncủa các nhóm vi sinh vật, nấm, thực vật và động vật (trong đó có cơ thêngười) trong mối quan hệ với môi trường sống

Nêu được những đặc điêm sinh học trong đó có chú ý đến tập tính củasinh vật và tầm quan trọng của những sinh vật có giá trị trong nền kinh tế.Nêu được hướng tiến hóa của giới Thực vật và Động vật, nhận biết sơ bộ vềcác đơn vị phân loại và hệ thống phân loại động, thực vật

Có những hiêu biết phổ thông, cơ bản, hiện đại, thực tiễn về các cấp tổchức của sự sống, từ cấp phân tử đến cấp sinh quyên

Có một số hiêu biết về các quá trình và quy luật sinh học cơ bản ở cấp

tế bào và cơ thê như trao đổi chất và năng lượng, sinh trưởng và phát triên,cảm ứng và vận động, sinh sản và di truyền, biến dị

Hình dung được sự phát triên liên tục của vật chất trên trái đất, từ vô cơđến hữu cơ, từ sinh vật đơn giản đến sinh vật phức tạp, cho đến người

Hiêu được những ứng dụng của Sinh học vào thực tiễn sản suất và đờisống Đặc biệt là thành tựu của công nghệ sinh học nói chung và công nghệgen nói riêng.

Các kiến thức sinh học trong chương trình THPT được trình bày theo cáccấp tổ chức sống, từ các hệ nhỏ đến các hệ lớn: tế bào→ cơ thê→ quần thê→loài→ quần xã→ hệ sinh thái- sinh quyên, cuối cùng tổng kết những đặc điêmchung của các cấp tổ chức sống theo quan điêm tiến hóa – sinh thái

Các kiến thức trình bày trong chương trình THPT là những kiến thứcsinh học đại cương, chỉ ra những nguyên tắc tổ chức, những qui luật vận độngchung cho giới sinh vật Quan điêm này được thê hiện theo các ngành nhỏtrong SH: Tế bào học, Di truyền học, Tiến hóa, Sinh thái học đề cập nhữngqui luật chung, không phân biệt từng nhóm đối tượng

2.1.2 Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học 11

Toàn bộ chương trình Sinh học 11 cũng nghiên cứu cấp tổ chức cơ thênhưng là cơ thê đa bào Cơ thê đa bào có cấu trúc phức tạp hơn nhiều so với

cơ thê đơn bào Cơ thê đa bào được tạo nên bởi nhiều cấp tổ chức trung giannhư mô, cơ quan (do các mô tạo nên), hệ cơ quan (do hệ cơ quan tạo nên).Chương trình sinh học 11 chỉ tập trung vào cơ thê thuộc hai giới: Thực vật vàđộng vật trong đó có cả người và chỉ đi sâu vào hoạt động sống, còn về cấutrúc đã được học ở Trung học cơ sở, chỉ phần nào cần thiết thì nhắc lại làm cơsở cho việc nghiên cứu hoạt động sinh lý Theo khái niệm giới Thực vật vàĐộng vật thì hai giới này chỉ bao gồm những cơ thê đa bào( đơn bào thuộcgiới Nguyên sinh Nội dung chủ yếu của Sinh học 11 là nghiên cứu bốn mặthoạt động sinh lý ở cấp cơ thê đó là:

- Trao đổi chất và năng lượng

- Sinh trưởng và phát triên

- Cảm ứng

- Sinh sản

Về mỗi hoạt động sinh lý ở thực vật và động vật có những đặc điêmriêng, nên SGK hiện nay cần phải trình bày mỗi hoạt động sinh lí ở thực vật

và động vật thành những mục riêng biệt nhau

Sinh học 11 nghiên cứu cấp cơ thê đa bào Tuy mọi hoạt động sinh lýđều diễn ra trong từng tế bào,nhưng cáp tế bào đã được học từ lớp 10, nên lớp

11 chỉ xét các hoạt động diễn ra ở từng hệ cơ quan, vì hoạt động ở từng hệ cơquan được phối hợp chặt chẽ với nhau tạo thành hoạt động ở cấp cơ thê đabào

Cơ thê đa bào rất đa dạng và phong phú do vậy mỗi hoạt động sinh lýthường được biêu hiện rất khác nhau ở mỗi giới Thực vật và Động vật Do đótrong mỗi hoạt động sinh lý ở thực vật, động vật cần xác định rõ có nhữngdạng nào, quá trình diễn biến ở mỗi dạng có đặc điêm và cơ chế như thế nào?

Từ đó có những ứng dụng phù hợp, đồng thời cũng thấy đặc điêm của Tiếnhóa, thích nghi của mỗi hoạt động sinh lí trong giới Thực vật và Động vật từsinh vật có tổ chức thấp đến tổ chức cao

Trong từng giai đoạn sinh lí như: trao đổi chất và năng lượng, cảm ứngsinh trưởng và phát triên, sinh sản ở thực vật cũng như ở động vật đều đề cậpđến cơ chế sinh lý ở mức cơ thê, cũng đồng nghĩa với mức cơ chế diễn ra ởtừng hệ cơ quan và tương tác giữa các hệ cơ quan với nhau và giữa cơ thê vớimôi trường

2.1.3 Phân tích cấu trúc Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học 11 THPT.

2.1.3.1 Mục tiêu dạy học Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng.

Chỉ ra được đặc điêm cơ bản của khái niệm chuyên hóa vật chất và nănglượng ở cơ thê đa bào và những đặc điêm riêng biệt của chuyên hóa vật chất

và năng lượng ở cơ thê thực vật, động vật

Phân biệt chuyên hóa vật chất và năng lượng ở mức cơ thê đa bào và tếbào

Nêu được quá trình và giải thích cơ chế chung của Chuyên hóa vật chất

và năng lượng ở mức cơ thê và những điêm riêng ở thực vật và động vật.Nêu và giải thích những nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quá trìnhChuyên hóa vật chất và năng lượng ở mức cơ thê và những điêm riêng ở thựcvật và động vật

Nêu và giải thích những nhân tố ngoại cảnh ảnh hưởng đến quá trìnhchuyên hóa vật chất và năng lượng ở cơ thê thực vật và động vật cùng các ứngdụng của nó

Giải thích được sự phù hợp qua cấu trúc của các cơ quan với chức năngcủa chúng trong việc thực hiện chuyên hóa vật chất và năng lượng

 Về kỹ năng

Phân tích so sánh

Tư duy logic tổng hợp

Khái quát hóa

Vận dụng lí thuyết vào giải thích các hiện tượng thực tế

Sơ đồ hóa kiến thức

Học sinh được phát triên tư duy logic, qui nạp và tư duy lí luận, được rèncác kĩ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa

Học sinh được rèn luyện kỹ năng HTHKT

Học sinh có niềm tin, có căn cứ khoa học đê giải thích Chuyên hóa vậtchất và năng lượng vào cơ thê

Củng cố niềm say mê tìm hiêu thiên nhiên kỳ thú

Có ý thức bảo vệ sự đa dạng sinh học

Học sinh có niềm tin vào khoa học, có căn cứ khoa học đê tin rằng: hiệntượng Chuyên hóa vật chất và năng lượng ở cơ thê phức tạp nhưng cũng làhình thức vận động vật chất theo những cơ chế xác định

Học sinh nhận thức được các Cơ chế riêng ở động vật và thực vật luôn biếnđổi trong mối liên hệ phức tạp với ngoại cảnh Thế giới sinh vật ngày nay là sản

phẩm của một quá trình phát triên lịch sử từ một gốc chung theo hướng phânhoá ngày càng đa dạng, tổ chức ngày càng cao, thích nghi ngày càng hợp lý.

Học sinh thêm tăng niềm tin vào khả năng của con người, sức mạnh củakhoa học Với sự phát triên mạnh mẽ của khoa học, bằng các phương tiện hiệnđại, con người ngày càng biết rõ hơn về bản chất và tính quy luật của những hiệntượng, quá trình sinh học của cơ thê sống Từ đó, vận dụng vào thực tiễn đê bảo

vệ thiên nhiên, cải tạo thiên nhiên, phục vụ cho lợi Ých của con người

2.1.3.2 Cấu trúc nội dung của Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng

Tên chương là chuyên hóa vật chất và năng lượng, nhưng nội dungnghiên cứu ở cấp tổ chức cơ thê là cơ thê đa bào, trong cơ thê đa bào lại chỉgiới hạn ở cơ thê thực vật và động vật

Trước hết phải làm rõ nghĩa chuyên hóa.Chuyên hóa được hiêu là sựbiến đổi sang dạng này hay hình thái khác Như vậy, có thê hiêu chuyên hóavật chất và năng lượng là biến đổi vật chất và năng lượng sang các dạng nănglượng khác nhau Kê từ dạng vật chất và năng lượng ban đầu được hấp thụvào cơ thê, qua các cơ quan, hệ cơ quan, biến thành chất hữu cơ đặc trưng của

cơ thê và lại được biến đổi tiếp đê thải các chất cặn bã,chất độc hại cũng nhưnăng lượng mà cơ thê không sử dụng được ra ngoài môi trường

Như vậy, về quá trình chuyên hóa có 3 giai đoạn:

-Hấp thụ: Từ môi trường ngoài vào cơ thê

-Biến đổi: gồm dãy phản ứng sinh hóa tổng hợp và phân giải

-Bài xuất: Đào thải các chất từ cơ thê ra ngoài môi trường

Quá trình chuyên hóa thực hiện phải qua cơ quan, hay hệ cơ quan chuyênbiệt Như vậy, sự chuyên hóa diễn ra nhanh hay chậm chắc chắn phải phụthuộc yếu tố bên trong và bên ngoài cơ thê

Ở lớp 10 đã học về chuyên hóa vật chất và năng lượng ở cấp độ tế bào và

cơ thê đơn bào, còn ở cấp cơ thê đa bào tuy bản chất cũng như trong tế bàonhưng xét mức độ biêu hiện lại khác nhau, nghĩa là xét sự hấp thụ, biến đổi,bài xuất ở cơ quan hay hệ cơ quan, còn các phản ứng sinh hóa diễn ra trong tế

bào không học lại nữa mà sử dụng các kiến thức đã có ở lớp 10 Do vậy ở lớp

11 tập trung nghiên cứu các vấn đề cơ bản sau:

- Quá trình thu nhận, biến đổi, hấp thụ các chất cần thiết từ môi trường vào cơ thê

- Quá trình biến đổi từ các chất mới hấp thụ thành các chất kiến tạo và hoạt động sống của cơ thê, cũng như tạo các dạng năng lượng khác nhau

- Quá trình đào thải, bài xuất các chất và dạng năng lượng không cần cho cơ thê

Mỗi quá trình nêu trên đều được nghiên cứu ở các khía cạnh khác nhaunhư: tính đặc trưng, tính thích ứng của cơ quan hay hệ cơ quan, các chất thamgia và cơ chế biến đổi các chất và năng lượng, những yếu tố bên trong và bênngoài ảnh hưởng đến quá trình biến đổi vật chất và năng lượng trong cơ thê.Cũng vì vậy mà ở quá trình chuyên hóa nào đó thực hiện được nhờ có cấu trúcphù hợp,c ần giới thiệu rõ cấu trúc phù hợp đó, còn những cấu trúc nào đượchọc ở lớp dưới một cách rõ ràng thì không giới thiệu lại nữa Như vậy nộidung kiến thức ở Sinh học 11, nghiên cứu thiên về các hoạt động sống ở cấp

cơ quan hay hệ cơ quan cũng như sự phối hợp giữa các cơ quan đê thực hiệnđược hoạt động sống

Hoạt động sống ở cấp cơ thê,Học sinh được học riêng biệt từng loại nhưlớp 6 học về cơ thê thực vật, lớp 7 học về cơ thê động vật, lớp 8 học về cơ thêngười Nhưng lớp 11 học một cách khái quát về hoạt động sống ở cấp cơ thê

đà bào nói chung Nên trong quá trình hướng dẫn học sinh cần hướng tới cáichung của chuyên hóa vật chất và năng lượng ở mức cơ thê, chuyên hóa vậtchất và năng lượng ở thực vật, động vật chỉ là trường hợp riêng, tránh khuynhhướng dạy trao đổi vật chất và năng lượng ở thực vật, trao đổi vật chất vànăng lượng ở động vật

Do SGK hiện nay còn viết thực vật riêng, động vật riêng nên khi dạy cóthê theo trình tự các bài, mục như SGK, nhưng phải nhấn mạnh đặc điêmchung và những đặc điêm riêng và sau mỗi chương khi ôn tập, hệ thống hóa