1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Xây dựng và sử dụng sơ đồ để dạy học phần di truyền học sinh học 12 thpt

106 8 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 106
Dung lượng 1,07 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Th ng thường trong giảng dạy các m n học đặc iệt là những ài hệ thống hoá kiến thức hoặc ài tổng kết, phương pháp sơ đồ hoá thường được sử dụng nhiều.. Là ph n có nhiều kiến thức lí thuy

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học, Ban Chủ nhiệm, quý Thầy, Cô giáo khoa Sinh trường Đại học Vinh và quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ trong suốt quá trình học tập

Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, quý Thầy, Cô giáo tổ Sinh trường THPT Nghi Lộc IV, trường THPT Cửa Lò -Nghệ An, cùng các đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài

Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy, PGS.TS Nguyễn Đình Nhâm người trực tiếp hướng dẫn khoa học cho tác giả trong suốt quá trình hình thành và hoàn chỉnh luận văn

Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, các đồng nghiệp và bè bạn đã giúp đỡ và động viên tác giả hoàn thành luận văn này

Vinh, tháng 12 năm 2011

Tác giả

Võ Thị Thanh Tâm

Trang 3

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU 1

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 3

3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 3

4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3

5 ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ 3

6 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 4

7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4

8 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI 4

N I DUNG NGHIÊN CỨU 5

C n CƠ SỞ L LU N VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5

1.1.Cơ sở lý luận 5

1.1.1.Sơ lược về lịch sử nghiên cứu lí thuyết graph trong dạy học 5

1.1.1.1 Trên thế giới 5

1.1.1.2 Ở Việt Nam 7

1.1.2 Những ứng dụng của lí thuyết Graph trong dạy học 10

1.1.2.1 Dùng grap để hệ thống hoá khái niệm 10

1.1.2.2 Dùng grap cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa 10

1.1.2.3.Dùng graph hướng dẫn học sinh tự học 11

1.1.3 Cơ sở khoa học của việc chuyển hoá graph lí thuyết thành graph dạy học .12

1.1.3.1 Cơ sở toán học 13

1.1.3.2 Cơ sở triết học 16

1.1.3.3 Cơ sở t m lí 17

1.1.3.4 Cơ sở lí luận dạy học của việc sử dụng phương pháp graph 19

1.1.4 Bản chất và vai trò của graph 20

Trang 4

1.1.4.1 Bản chất của graph 20

1.1.4.2 Vai trò của graph trong dạy học sinh học 20

1 2 Cơ sở thực tiễn của đề tài 21

1.2.1.Thực trạng dạy- học Sinh học của giáo viên ở một số trường của tỉnh Nghệ An 21

1.2.1.1.Tình hình sử dụng phương pháp dạy học của giáo viên 21

1.2.1.2 Tình hình sử dụng graph trong dạy học sinh học 24

1.2.2 Ph n tích nội dung, cấu trúc chương trình 25

1.2.3 Khả năng sơ đồ hóa kiến thức di truyền học 29

C n 2: Â DỰNG VÀ SỬ DỤNG SƠ ĐỒ ĐỂ DẠ HỌC PHẦN DI TRU ỀN HỌC 32

2.1 Nguyên tắc và qui trình y dựng sơ đồ graph 32

2.1.1.Các nguyên tắc của việc y dựng graph trong dạy học ph n di truyền học 32

2.1.1.1 Bám sát mục tiêu của chương trình Sinh học lớp 12 THPT 32

2.1.1.2 Đảm ảo tính l gic nội dung chương trình ph n di truyền học 33

2.1.2 Qui trình y dựng sơ đồ 35

2.1.2.1 Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang 35

2.1.2.2 Theo giáo sư Tr n Bá Hoành 36

2.1.2.3.Qui trình lập graph nội dung 38

2.2 Kết quả y dựng hệ thống graph để dạy ph n di truyền học 41

2.2.1 Graph định nghĩa khái niệm 41

2.2.2.Graph ph n chia khái niệm 41

2.2.3 Graph cấu trúc 43

2.2.4 Graph quá trình sinh học 44

2.2.5 Graph quy luật sinh học 44

2.2.6 Graph nội dung ài học Sinh học 46

2 3 Sử dụng hệ thống graph để dạy ph n di truyền học 47

2.3.1 Sử dụng hệ thống graph để hình thành kiến thức mới 48

Trang 5

2 3.1.1 Ở mức độ thứ nhất 48

2.3.1.2 Ở mức độ thứ hai 49

2.3.1.3 Ơ mức độ thứ a 50

2.3.2 Sử dụng graph để củng cố n tập 51

2.3.2.1 Mức độ thứ nhất Giáo viên lập graph 51

2.3.2.2 Giáo viên lập graph thiếu, graph c m, graph sai yêu c u học sinh hoàn thiện 52 2.3.2.3 Học sinh tự lập graph 52

2.3.3 Thiết kế giáo án có sử dụng graph 52

2.3.3.1 Thiết kế giáo án để dạy ài mới 52

2.3.3.2 Thiết kế giáo án ài n tập, củng cố 58

C n THỰC NGHIỆM S PHẠM 61

3.1 Mục đích thực nghiệm 61

3.2 Phương pháp thực nghiệm 61

3.3.Đối tượng thực nghiệm: 61

3.4 Các ước tiến hành 61

3.4.1 Chuẩn ị thực nghiệm 61

3.4.2 Tiến hành thực nghiệm 62

3.5 Phương pháp đánh kết quả thực nghiệm 63

3.5.1 Về mặt định lượng 63

3.5.2 Về mặt định tính 64

3.6 Kết quả thực nghiệm 64

3.6.1 Về mặt định lượng 65

3.6.2 Về mặt định tính 70

T LU N VÀ ĐỀ NGHỊ 72

TÀI LIỆU THAM HẢO 73

Trang 6

DANH MỤC CÁC CHỮ VI T TẮT TRONG LU N VĂN

Trang 7

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Giáo dục và đào tạo đang là vấn đề được Nhà nước và ã hội đặc iệt quan t m hiện nay Việc đào tạo con người - đào tạo nguồn lực lao động đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc thúc đẩy phát triển kinh tế, văn hoá,

ã hội Hội nghị TW 6 khoá IX đã kết luận định hướng về Giáo dục và Đào tạo: “Đổi mới nội dung, phương pháp giáo dục theo hướng chuẩn hoá, hiện đại hoá, tăng cường giáo dục tư duy sáng tạo, năng lực tự học, tự tu dưỡng, tự tạo việc làm đáp ứng nhu c u nguồn nh n lực của đất nước ” Luật GD, điều 28.2 đã ghi “Phương pháp GD phổ th ng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh HS ; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học,

m n học; ồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS” Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc

l n thứ IX tiếp tục khẳng định: “Phát triển Giáo dục và Đào tạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp c ng nghiệp hóa, hiện đại hóa,

là điều kiện để phát huy nguồn lực con người, yếu tố cơ ản để phát triển ã hội, tăng trưởng kinh tế nhanh và ền vững, tiếp tục n ng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, phương pháp dạy và học, phát huy tinh th n độc lập suy nghĩ và sáng tạo của sinh viên”

Thế giới đang ảy ra sự ùng nổ về tri thức khoa học và c ng nghệ Ngày nay khối lượng tri thức khoa học trên thế giới khám phá ra ngày càng tăng như vũ ão nên chúng ta kh ng thể hi vọng rằng trong thời gian nhất định ở trường phổ th ng mà có thể cung cấp cho học sinh một kho tàng tri thức khổng lồ mà loài người đã tích luỹ được Vì vậy nhiệm vụ của người giáo viên kh ng những phải cung cấp cho học sinh một vốn tri thức cơ ản

mà điều quan trọng là còn phải trang ị cho học sinh cách học, khả năng tự làm việc, tự nghiên cứu để tìm hiểu và nắm ắt tri thức Chương trình sách

Trang 8

giáo khoa 12 an khoa học cơ ản hiện nay là quá tải Mặc dù Bộ Giáo dục và Đào tạo đã triển khai chương trình giảng dạy theo chuẩn kiến thức kĩ năng nhưng để học sinh nắm được các nội dung theo chuẩn cũng vẫn còn tương đối nặng Vậy làm thế nào để với thời gian có hạn mà học sinh vẫn có thể chủ động lĩnh hội được lượng kiến thức theo yêu c u? Theo t i, phải phát huy tính tích cực, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; th y là người chỉ đạo, trọng tài, tổ chức hướng dẫn người học giúp người học tìm ra kiến thức Và để làm được điều đó thì người giáo viên phải điều chỉnh để có cách dạy phù hợp Trong ài dạy phải iết cách đơn giản hoá kiến thức Nội dung kiến thức c n được thể hiện như thế nào để các em dễ hình dung nhất Mặt khác, Sinh học là một ộ m n khó và mang tính chất trừu tượng cao vì nó nghiên cứu về các cơ thể sống, các quá trình sống và đặc iệt nó gắn liền với hoạt động thực tiễn của con người Đặc điểm của sinh học hiện đại là dựa trên lý thuyết về các cấp độ

tổ chức của sự sống, em thế giới hữu cơ như những hệ thống có cấu trúc, gồm các thành ph n tương tác với nhau và với m i trường, tạo nên khả năng tự th n vận động, phát triển của hệ thống Vì vậy nắm ắt tốt các kiến thức sinh học s góp ph n n ng cao đời sống loài người Do đó việc tìm ra phương pháp n ng cao chất lượng dạy học là một vấn đề cực kì quan trọng Có rất nhiều phương pháp dạy học để phát huy tính chủ động, tích cực của học sinh, tuy nhiên tu nội dung chương trình mà áp dụng phương pháp giảng dạy cho phù hợp Th ng thường trong giảng dạy các m n học đặc iệt là những ài hệ thống hoá kiến thức hoặc ài tổng kết, phương pháp sơ đồ hoá thường được sử dụng nhiều Phương pháp này có ưu thế giúp học sinh nhanh chóng thực hiện các thao tác

và quá trình ph n tích tổng hợp để lĩnh hội tri thức mới Sử dụng phương pháp

sơ đồ hoá giúp cho việc phát triển trí tuệ của học sinh, rèn luyện trí nhớ tạo điều kiện cho học sinh học tập sáng tạo tích cực hơn

Ph n di truyền học sinh học 12 là một ph n có t m quan trọng rất lớn trong chương trình sinh học THPT Di truyền học là một trong những lĩnh vực mũi nhọn của khoa học nói chung và của sinh học nói riêng, trong đó đặc iệt

Trang 9

là c ng nghệ di truyền Là ph n có nhiều kiến thức lí thuyết, ài tập trong các

ài thi tốt nghiệp, Đại học, Cao đẳng Dạy học tốt ph n Di truyền học góp

ph n rất lớn vào việc trang ị cho học sinh những hiểu iết thực tế về thế giới sống, ứng dụng của sinh học trong cuộc sống, trang ị kiến thức để học sinh tham gia các kì thi v.v

Xuất phát từ những lý do trên t i chọn đề tài:

“Xây dựng và Sử dụng sơ đồ (Graph) đ d y h c ph n Di truy n h c Sinh h c 12 THPT”

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

X y dựng và sử dụng sơ đồ để tổ chức dạy học ph n kiến thức Di truyền học đẻ phát triển năng lực tư duy cho học sinh và góp ph n n ng cao chất lượng dạy học

3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiển của việc y dụng và sử dụng sơ

đồ trong dạy học Sinh học

- Điều tra thực trạng dạy học sinh học ở trường Trung học phổ th ng

- Ph n tích cấu trúc, nội dung kiến thức ph n Di truyền học làm cơ sở

để thiết kế các sơ đồ cũng như để tổ chức dạy học

- X y dựng hệ thống sơ đồ và sử dụng để tổ chức dạy học ph n kiến thức Di truyền học

- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài

Trang 10

6 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu y dựng được hệ thống sơ đồ đáp ứng tính khoa học, tính sư phạm, tính hệ thống và tổ chức các hoạt động dạy học hợp lý thì s n ng cao được chất lượng dạy học

7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối của Đảng, chính sách của Nhà nước trong c ng tác giáo dục, đổi mới c ng tác giáo dục

- Ph n tích mục tiêu, cấu trúc nội dung của chương trình Di truyền học

- Nghiên cứu các tài liệu về phương pháp graph

7.2 Phương pháp chuyên gia

Tìm hiểu ở các chuyên gia về lĩnh vực phương pháp dạy học sinh học, đặc iệt là những người quan t m đến graph

7.3 Phương pháp điều tra cơ ản

- Điều tra về cách dạy cách học ph n Di truyền học ở các đồng nghiệp tại một

- X y dựng được hệ thống sơ đồ ph n kiến thức Di truyền học sinh học 12 THPT

- Hệ thống các ài giảng theo hướng sử dụng sơ đồ để dạy học ph n kiến thức

Di truyền học lớp 12 THPT

Trang 11

NỘI DUNG NGHI N CỨU

C n CƠ SỞ L LU N VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1.C sở lý luận

1.1.1.Sơ lược v lịch sử nghiên cứu lí thuyết graph trong d y h c

1.1.1.1 Trên thế giới

Lý thuyết grap là một chuyên ngành của toán học được khai sinh kể từ

c ng trình về ài toán "Bảy c y c u ở Konigs urg" c ng ố vào năm 1736 của nhà toán học Thụy sĩ - Leonhard Euler(1707 - 1783 Lúc đ u, lý thuyết grap là một ộ phận nhỏ của toán học, chủ yếu nghiên cứu giải quyết những bài toán có tính chất giải trí Trong những năm cuối thế kỷ XX, cùng với sự phát triển của toán học và nhất là toán học ứng dụng, những nghiên cứu về vận dụng lý thuyết grap đã có những ước tiến nhảy vọt Ngày nay, lý thuyết graph và những ứng dụng của nó đã và đang được nghiên cứu một cách hết sức cẩn thận ở nhiều nước trên thế giới Cụ thể, trong lĩnh vực dạy học đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu vận dụng lí thuyết Graph vào dạy học nhiều ộ

m n khoa học khác nhau

Năm 1965, tại Liên X cũ , A.M.Xokhor là người đ u tiên đã vận dụng một số quan điểm của lý thuyết grap chủ yếu là những nguyên lý về việc y dựng một grap có hướng để m hình hoá nội dung tài liệu giáo khoa một khái niệm, một định luật

A.M.Xokhor đã y dựng được grap của một kết luận hay lời giải thích cho một đề tài dạy học mà ng gọi là cấu trúc logíc của kết luận hay của lời giải thích A.M Xokhor đã đưa ra những quan điểm cơ ản sau:

Trong dạy học, khái niệm là ph n tử cơ ản hợp thành tài liệu giáo khoa Cấu trúc của một đoạn tài liệu giáo khoa là tổ hợp những mối liên hệ

ên trong các khái niệm và mối liên hệ qua lại của các ph n tử chứa đựng trong đoạn tài liệu đó Cấu trúc của tài liệu giáo khoa có thể diễn tả một cách trực quan ằng một grap và gọi là "cấu trúc logíc của tài liệu"

Trang 12

A.M.Xokhor đã diễn tả những khái niệm ằng những graph, trong đó các nội dung cơ ản của khái niệm được ố trí trong các và các mũi tên chỉ

sự liên hệ giữa các nội dung.A.M.Xokhor đã sử dụng graph để m hình hoá tài liệu giáo khoa m n Hoá học

A.M Xokhor cũng giải thích rằng: grap nội dung của một tài liệu giáo khoa cho phép người giáo viên có những đánh giá sơ ộ về một số đặc điểm dạy học của tài liệu đó Ưu điểm nổi ật của cách m hình hoá nội dung một tài liệu giáo khoa ằng một graph trực quan hoá được những mối liên hệ, quan hệ ản chất trong các khái niệm tạo nên tài liệu giáo khoa đó Graph giúp học sinh cấu trúc hoá một cách dễ dàng nội dung tài liệu giáo khoa và hiểu ản chất, nhớ l u hơn, vận dụng hiệu quả hơn Như vậy A.M.Xokhor đã

sử dụng graph để m hình hoá tài liệu giáo khoa m n Hoá học

Năm 1965, V.X.Polo in dựa theo cách làm của A.M.Xokhor đã dùng phương pháp graph để diễn tả trực quan những diễn iến của một tình huống dạy học, tức là đã diễn tả ằng một sơ đồ trực quan trình tự những hoạt động của giáo viên và học sinh trong việc thực hiện một thí nghiệm hoá học Đ y là một ước tiến mới trong việc vận dụng lý thuyết graph vào dạy học

Theo V.X.Polo in, tình huống dạy học là đơn vị cấu trúc - nguyên tố,

là "tế ào" của ài lên lớp Nó là ộ phận đã ph n hoá của ài lên lớp, ao gồm tổ hợp những điều kiện c n thiết mục đích, nội dung, phương pháp để thu được những kết quả hạn chế riêng iệt Tuy nhiên, phương pháp graph mà V.X.Polo in đưa ra chưa được dùng như một phương pháp dạy học

V.X.Polo in cũng m tả trình tự các thao tác dạy học trong một tình huống dạy học ằng graph Qua đó có thể so sánh các phương pháp dạy học được áp dụng cho cùng một nội dung, vì cùng một nội dung có thể dạy ằng những phương pháp khác nhau và trình tự logíc của một tình huống dạy học

có thể khác nhau Từ đó có thể giải thích được hiệu quả của mỗi phương pháp dạy học V.P.Garkum p đã sử dụng phương pháp graph trong dạy học nêu vấn đề

Trang 13

Năm 1972, V.P.Garkum p đã sử dụng phương pháp grap để m hình hoá các tình huống của dạy học nêu vấn đề trên cơ sở đó mà ph n loại các tình huống có vấn đề của ài học

Theo V.P.Garkum p, trong việc tạo ra các mẫu của tình huống nêu vấn

đề và giải quyết vấn đề, thì việc vận dụng lý thuyết grap có thể giúp ích rất nhiều cho các nhà lý luận dạy học Lý thuyết graph cho phép ác định trình

tự hành động trong tiến trình giải quyết tình huống có vấn đề đặt ra và chọn những kiểu nhất định của nó

V.P.Garkum p đã đưa ra các kiểu vận dụng lý thuyết grap trong dạy học nêu vấn đề, có thể tóm tắt như sau:

Tình huống có vấn đề uất hiện khi học sinh ị th i thúc tìm tòi các kiến thức mới

Tình huống có vấn đề uất hiện khi giải quyết các nhiệm vụ sáng tạo, có m u thuẫn trong nhận thức ở đ y việc giải quyết vấn đề mang tính chất nghiên cứu Đó là trình độ cao của việc giải quyết các nhiệm vụ nhận thức trong tiến trình ài giảng Có thể m tả những tình huống có vấn đề ằng graph

Năm 1973, tại Liên X cũ tác giả Nguyễn Như Ất trong luận án Phó tiến sĩ khoa học sư phạm đã vận dụng lý thuyết graph kết hợp với phương pháp ma trận matri như một phương pháp hỗ trợ để y dựng logíc cấu trúc các khái niệm "tế ào học" trong nội dung giáo trình m n Sinh học đại cương trường phổ th ng của nước Việt Nam d n chủ cộng hoà

Trang 14

nghiên cứu sinh và học viên cao học vận dụng lý thuyết graph để dạy một số chương, một số ài cụ thể của chương trình Hoá học ở trường phổ th ng

Năm 1980, dưới sự hướng dẫn của giáo sư Nguyễn Ngọc Quang, tác giả Tr n Trọng Dương đã nghiên cứu đề tài: "áp dụng phương pháp graph và algorit hoá để nghiên cứu cấu trúc và phương pháp giải, y dựng hệ thống

ài toán về lập c ng thức hoá học ở trường phổ th ng" Tác giả đã áp dụng phương pháp graph và algorit hoá vào việc ph n loại các kiểu ài toán về lập

c ng thức hoá học và đưa ra kết luận:

Phương pháp graph và algorit cho phép chúng ta nhìn thấy rõ cấu trúc của một đ u ài toán hoá học, cấu trúc và các ước giải ài toán

Bằng graph có thể ph n loại, sắp ếp các ài toán về hoá học thành hệ thống ài toán có logíc giúp cho việc dạy và học có kết quả hơn

Năm 1983, Nguyễn Đình Bảo nghiên cứu sử dụng graph để hướng dẫn

ôn tập m n Toán Cùng thời gian đó Nguyễn Anh Ch u đã nghiên cứu sử dụng graph hướng dẫn n tập m n Văn Các tác giả này đã sử dụng graph để hệ thống hoá kiến thức mà học sinh đã học trong một chương hoặc trong một chương trình nhằm thiết lập mối liên hệ các ph n kiến thức đã học, giúp cho học sinh ghi nhớ l u hơn

Năm 1984, Phạm Tư với sự hướng dẫn của Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã nghiên cứu đề tài "Dùng graph nội dung của ài lên lớp để dạy và học chương Nitơ - Photpho ở lớp 11 trường phổ th ng trung học", tác giả

đã nghiên cứu việc dùng phương pháp graph với tư cách là phương pháp dạy học iến phương pháp graph trong toán học thành phương pháp dạy học hoá học ổn định đối với ài lên lớp nghiên cứu tài liệu mới về hoá học ở chương

"Nitơ _Photpho" lớp 11 trường trung học phổ th ng Đồng thời, tác giả cũng đã

y dựng quy trình áp dụng phương pháp này cho giáo viên và học sinh qua tất

cả các kh u chuẩn ị ài, lên lớp, tự học ở nhà, kiểm tra đánh giá và đưa ra một

số hình thức áp dụng trong dạy và học hoá học Với thành c ng của Phạm Tư, lý

Trang 15

thuyết graph đã được vận dụng như một phương pháp dạy học hoá học thực sự

Năm 1993, Hoàng Việt Anh đã nghiên cứu "Vận dụng phương pháp sơ

đồ - graph vào giảng dạy địa lý các lớp 6 và 8 ở trường trung học cơ sở" Tác

đã tìm hiểu và vận dụng phương pháp graph trong quy trình dạy học m n Địa

lý ở trường trung học cơ sở và đã ổ sung một phương pháp dạy học cho những ài thích hợp, trong tất cả các kh u lên lớp chuẩn ị ài, nghe giảng,

n tập, kiểm tra nhằm n ng cao năng lực lĩnh hội tri thức, n ng cao chất lượng dạy học ộ m n Địa lý Tác giả đã sử dụng phương pháp graph phát triển tư duy của học sinh trong việc học tập địa lý và rèn luyện kỹ năng khai thác sách giáo khoa cũng như các tài liệu tham khảo khác C ng trình khoa học vận dụng lý thuyết graph vào dạy học m n Văn học ở trường phổ th ng chứng minh rằng phương pháp dạy học ằng graph thể sử dụng đối với các

m n khoa học ã hội

Trong lĩnh vực dạy học Sinh học ở trường phổ th ng, Nguyễn Phúc Chỉnh là người đ u tiên đi s u nghiên cứu một cách hệ thống về lý thuyết graph và ứng dụng lý thuyết graph trong dạy học Giải phẫu - Sinh lý người Trong những năm g n đ y đã có nhiều đề tài luận văn thạc sĩ nghiên cứu về lĩnh vực này và đã đề uất sử dụng graph vào việc dạy học ở nhiều nội dung kiến thức của sách giáo khoa

Năm 2000, luận văn thạc sỹ của tác giả Phan Thị Thanh Hội đã nghiên

cứu đề tài: “Xây dựng và sử dụng một số dạng sơ đồ trong dạy học Sinh Thái

Học lớp 11 THPT” Tác giả đã sử dụng phương pháp sơ đồ hóa để thể hiện mối

quan hệ chặt ch giữa sinh vật với m i trường khi nghiên cứu các hệ thống

Trang 16

sống ở các cấp độ khác nhau trong chương trình Sinh Thái Học Theo tác giả giảng dạy sơ đồ hóa mang tính hệ thống cao giúp học sinh dễ ghi nhớ, tái hiện

1.1.2 Những ứng dụng của lí thuyết Graph trong d y h c

Dùng grap để hệ thống hoá khái niệm

Dùng grap cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa

Dùng grap hướng dẫn học sinh tự học

Lý thuyết grap đã được nghiên cứu và ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau

Tổng quan các tài liệu về vận dụng lý thuyết grap trong dạy học, chúng

t i nhận thấy grap có một số ứng dụng cơ ản sau:

1.1.2.1 Dùng grap để hệ thống hoá khái niệm

Theo lý thuyết hệ thống, các cấu trúc vật chất tồn tại trong những hệ thống có tính chất t ng ậc, các khái niệm của các cấu trúc đó cũng mang tính hệ thống Vì vậy có thể dùng graph để hệ thống hoá các khái niệm trong một tổng thể, qua đó mở rộng hiểu iết về đối tượng c n nghiên cứu một cách khái quát

1.1.2.2 Dùng grap cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa

Cấu trúc hoá tài liệu giáo khoa là tạo nên mối liên hệ giữa các đơn vị kiến thức trong một hệ thống nhất định trong một chương trình, một chương hay một ài Tổ chức tài liệu học tập thành một hệ thống kiến thức phải dựa trên những nguyên tắc nhất định, cho phép sắp ếp các hoạt động dạy - học vào một trật tự và tạo nên hệ thống kiến thức cho học sinh Đồng thời, qua sự chiếm lĩnh hệ thống kiến thức ấy mà học sinh tự ồi dưỡng được phương pháp tự học, tự nghiên cứu Cấu trúc hoá tài liệu học tập có những ưu điểm sau:

- Hoạt động dạy học có hiệu quả hơn, vì nó cho iết mối quan hệ hữu

cơ giữa những ộ phận kiến thức trong mối liên hệ logíc với nhau Điều này giúp học sinh tập trung chú ý, định hướng các hoạt động trí tuệ vào việc tìm tòi phát hiện ra ý nghĩa cơ ản của tài liệu nghiên cứu để tự chiếm lĩnh hệ thống tri thức mới

Trang 17

Những kiến thức mang tính hệ th ng mà học sinh tự chiếm lĩnh được s nhớ l u hơn, tái hiện chính ác hơn, vì sự chiếm lĩnh những kiến thức đó gắn liền với sự nhận thức có ý nghĩa

Vốn kiến thức của học sinh cũng s được huy động dễ dàng hơn, tốt hơn để giải quyết những vấn đề mới nảy sinh trong quá trình tìm tòi những mối liên hệ giữa các yếu tố của của kiến thức c n chiếm lĩnh

1.1.2.3.Dùng graph hướng dẫn học sinh tự học

Tự học là một hoạt động t m lý đặc trưng của con người, hoạt động tự học

là hoạt động tự giác, tích cực, tự chiếm lĩnh tri thức khoa học ằng hành động của cá nh n hướng tới những mục tiêu nhất định Tự học kh ng chỉ có ý nghĩa trong thời gian học tập ở nhà trường, mà còn có ý nghĩa lớn trong cuộc đời của mỗi người

Tự học ằng graph có thể được thực hiện dưới các hình thức sau:

a Tự học trên lớp

Đ y là hình thức tự học theo hướng phát huy tính độc lập và tính sáng tạo của học sinh để thu nhận kiến thức mới trong các ài học hoặc hệ thống hoá kiến thức Giáo viên hướng dẫn học sinh nghiên cứu nội dung ài khoá trong sách giáo khoa hoặc quan sát các mẫu vật, các m hình cụ thể để ác định các yếu tố cấu trúc của đối tượng nghiên cứu rồi lập graph để thể hiện các mối quan hệ của các yếu tố cấu trúc đó Hình thức này giúp cho học sinh

có một phong cách tự học theo sách giáo khoa một cách chủ động

Tự học ở nhà

Tự học ở nhà với mục đích thu nhận kiến thức mới hoặc n tập, ghi nhớ

và vận dụng kiến thức một cách linh hoạt Bằng graph, họcsinh có thể lập được dàn ý cơ ản của các nội dung học tập Từ đó có điểm tựa để học sinh ghi nhớ kiến thức theo một hệ thống logíc khoa học Những hình ảnh của graph s giúp cho học sinh vận dụng kiến thức một cách nhanh chóng

Th ng qua hoạt động học tập ằng graph, học sinh s hình thành tư duy

hệ thống Qua những ài tập, những c u hỏi mang tính khái quát, giáo viên s hình thành cho học sinh một phong cách tự học khoa học Nhờ những graph thể hiện mối quan hệ của các kiến thức, học sinh s có một phương pháp ghi

Trang 18

nhớ ằng "ng n ngữ" graph, vừa ngắn gọn, l u ền và dễ tái hiện, dễ vận dụng trong những hoàn cảnh cụ thể Thường uyên hướng dẫn học sinh tự học ằng graph s giúp cho học sinh có thói quen để tự học suốt đời một cách khoa học Những c ng trình nghiên cứu của các tác giả nước ngoài và Việt Nam trong lĩnh vực lý thuyết graph và vận dụng lý thuyết graph vào quá trình dạy học đã có những thành tựu to lớn Việc dùng graph để m hình hoá các khái niệm trong các tài liệu học tập nhằm mã hoá và trực quan hoá các mối quan hệ của các thành ph n kiến thức dưới dạng các graph dạy học và cách sử dụng chúng trong phạm vi một ài học đặc trưng, một chương hay một giáo trình, đó là những ài học quý giúp cho chúng ta học tập và vận dụng

1.1.3 Cơ sở khoa h c của việc chuy n hoá graph lí thuyết thành graph

d y h c

Trong dạy học, lý thuyết graph cũng cung cấp một phương pháp khoa học thuộc loại khái quát như phương pháp algorit, nó thuộc nhóm "phương pháp riêng rộng" và đã được một số nhà lý luận dạy học cải iến theo những quy luật t m lý và lý luận dạy học để sử dụng vào dạy học với tư cách là một phương pháp dạy học Chuyển hoá graph toán học thành graph dạy học dựa trên cơ sở toán học lý thuyết graph ; cơ sở triết học tiếp cận lý thuyết hệ thống ; cơ sở t m lý học sư phạm và cơ sở lý luận dạy học

Các ước áp dụng tiến hành theo trình tự sau:

L THUYẾT GRAPH

GRAPH DẠY HỌC

S DỤNG GRAPH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC

Chuyển hoá

Áp dụng

Trang 19

1.1.3.1 Cơ sở toán học

Nội dung chính của lý thuyết grap ao gồm các khái niệm, định lý

và nguyên tắc của graph toán học thuộc nhiều vấn đề, trong đó có ốn vấn đề cơ ản sau: một số khái niệm về graph có hướng ;các ài toán về đường đi ; khảo sát về c y ; ài toán về con đường ngắn nhất

a Một số khái niệm cơ ản về grap có hướng

Một grap G gồm một tập hợp điểm gọi là đỉnh vertie của graph cùng với một tập hợp đoạn thẳng hay đường cong gọi là cạnh edge của grap, mỗi cạnh nối hai đỉnh khác nhau và hai đỉnh khác nhau được nối ằng nhiều nhất là một cạnh.Mỗi đỉnh của grap được ký hiệu ằng một chữ cái A,B,C hay chữ số l,2,3 Mỗi grap có thể được iểu diễn ằng một hình v trên một mặt phẳng

Ví dụ:

H nh 1.1 Graph v i 6 đ nh và c nh

Như vậy, một graph gồm một tập hợp các điểm gọi là đỉnh và một tập hợp đoạn thẳng hay đoạn đường cong gọi là cạnh cung Mỗi cạnh nối hai đỉnh khác nhau và hai đỉnh khác nhau được nối ằng nhiều nhất

là một cạnh grap đơn Chú ý tới mối quan hệ của các đỉnh Xét một đỉnh của grap, số cạnh tới đỉnh đó gọi là ậc degree của đỉnh Các cạnh của grap thẳng hay cong, dài hay ngắn, các đỉnh ở vị trí nào, đều kh ng phải là điều quan trọng, mà điều cơ ản là graph có ao nhiêu đỉnh, ao nhiêu cạnh và đỉnh nào được nối với đỉnh nào

Graph có thể được iểu diễn dưới dạng sơ đồ, dạng iểu đồ quan hệ hoặc dạng ảng ma trận Một graph có thể có những cách thể hiện khác nhau, nhưng phải chỉ rõ được mối quan hệ giữa các đỉnh Dựa vào tính chất này, trong dạy -

Trang 20

học chúng ta có thể lập đƣợc những grap có cách sắp ếp các đỉnh ở các vị trí khác nhau, nhƣng vẫn thể hiện đƣợc mối quan hệ của các đỉnh Trong một graph

có thể có đỉnh lại là một graph thì những đỉnh đó gọi là graph con

Trong hình 1.2 đỉnh C là một graph con vì đỉnh C là một grap có các đỉnh e, g, h

H nh 1.2 Graph con

Ví dụ, tế ào là đơn vị cấu trúc và chức năng của cơ thể sinh vật đa ào, các cấp độ tổ chức trong cơ thể là: tế ào - mô - cơ quan - hệ cơ quan Nếu lập graph m tả các cấp độ tổ chức trong cơ thể thì mỗi đơn vị tổ chức trên đƣợc coi là một đỉnh của graph Tuy nhiên, mỗi đỉnh đó lại có thể lập đƣợc một graph, ví dụ tế ào gồm: màng, tế ào chất và nh n Nhƣ vậy trong graph về cấu tạo cơ thể, đỉnh "tế ào" là một graph con

Trang 21

Ví dụ:

H nh 1.4 Graph v hư ng

c Bài toán về "đường đi" chu trình

Trong một graph nếu có một dãy cạnh nối tiếp nhau hai cạnh nối tiếp là hai cạnh có chung một đ u mút thì được gọi là đường đi Ví dụ, cho một grap

P trong đó có một dãy các đỉnh c, d, e, f, g và có các cạnh e1, e2, e3, e4 nối các đỉnh đó để tạo ra đường đi P P= c d e f g

d Bài toán về “c y”

- Khái niệm “c y” trong lý thuyết graph

C y tree còn gọi là c y tự do free tree là một grap liên th ng kh ng

có chu trình

Khảo sát về c y là một nội dung quan trọng của lý thuyết graph và có nhiều ứng dụng trong thực tiễn

Cho T là một c y, thì giữa hai đỉnh ất k của T lu n lu n tồn tại một

và chỉ một đường trong T nối hai đỉnh đó C y có gốc rooted tree là một

c y có hướng trên đó đã chọn một đỉnh là gốc và các cạnh được định, hướng sao cho với mọi đỉnh lu n lu n có một đường hướng từ gốc đi đến đỉnh đó

Có hai loại c y, đó là c y đa ph n và c y nhị ph n

Trang 22

Nếu số cạnh của một đỉnh trong c y là kh ng ác định thì đó là c y đa phân (multiary tree)

C y nhị ph n

C y nhị ph n là c y có gốc sao cho mọi đỉnh đều có nhiều nhất là hai cạnh

C y nhị ph n có nhiều ứng dụng quan trọng trong các giải thuật của tin học

H nh 1.6 Cây nhị phân

Trong dạy học sinh học, c y nhị ph n thường được dùng để lập các sơ đồ nhánh như dùng c y nhị ph n để ác định kiểu gen của các loại giao tử trong phép lai hữu tính Ví dụ, có thể ứng dụng c y nhị ph n để ác định các kiểu giao tử của cơ thể dị hợp về nhiều cặp gen AaB Cc Mỗi cặp gen dị hợp nằm trên một cặp nhiễm sắc thể tương đồng nên trong quá trình giảm ph n tạo giao

tử, các nhiễm sắc thể đã ph n ly dẫn tới sự ph n ly cua các gen

1.1.3.2 Cơ sở triết học

Cơ sở triết học của việc chuyển hoá graph toán học thành graph dạy học

là phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống

Lý thuyết hệ thống là một luận thuyết nhằm nghiên cứu và giải quyết các vấn đề theo quan điểm toàn vẹn tức là nghiên cứu giải quyết các vấn đề một cách có căn cứ khoa học, có hiệu quả và hiện thực dựa trên tất cả các yếu

tố cấu thành nên đối tượng

L.V Bertalanffy cho rằng "hệ thống" là tập hợp các yếu tố liên kết với nhau, tạo thành một chỉnh thể thống nhất và tương tác với m i trường

Có nhiều cách định nghĩa khác nhau về hệ thống, những định nghĩa đó đều có những điểm chung: "Hệ thống" là tập hợp những yếu tố liên hệ với nhau tạo thành sự thống nhất ổn định trong một chỉnh thể, có những thuộc tính và tính quy luật tổng hợp Hệ thống tồn tại một cách khách quan, nhưng

Trang 23

tiếp cận hệ thống lại mang tính chủ quan Tiếp cận hệ thống một cách khách quan tức là ph n tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống một cách khoa học, phù hợp với quy luật tự nhiên

Sự thống nhất giữa hai phương pháp ph n tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống là ản chất của phương pháp tiếp cận cấu trúc - hệ thống, đó là ph n tích đối tượng nghiên cứu thành các yếu tố cấu trúc và tổng hợp các yếu tố đó lại trong một chỉnh thể trọn vẹn theo những quy luật tự nhiên.Chuyển hoá graph toán học thành graph dạy học phải được thực hiện theo những nguyên tắc cơ ản của lý thuyết hệ thống Vận dụng tiếp cận cấu trúc - hệ thống để

ph n tích đối tượng nghiên cứu thành các yếu tố cấu trúc, ác định các đỉnh của graph trong một hệ thống mang tính logíc khoa học, qua đó thiết lập các mối quan hệ của các yếu tố cấu trúc trong một tổng thể

Như vậy, tiếp cận cấu trúc - hệ thống định hướng phương pháp luận của nhận thức khoa học chuyên hoá mà cơ sở của nó là sự nghiên cứu các đối tượng trong các hệ thống toàn vẹn Tiếp cận cấu trúc - hệ thống cho phép thiết lập các vấn đề tương ứng của các khoa học cụ thể và y dưng chiến lược nghiên cứu một cách hiệu quả các vấn đề đó Tính đặc thù phương pháp luận của tiếp cận cấu trúc - hệ thống được iểu thị ở chỗ hướng nghiên cứu vào việc khám phá tính chỉnh thể của đối tượng và các cơ chế đảm ảo tính chỉnh thể đó; làm sáng tỏ các mối liên hệ đa dạng của các đối tượng phức tạp, hướng vào tri thức m tả ức tranh lý thuyết thống nhất

1.1.3.3 Cơ sở tâm l

Mục đích quá trình nhận thức của con người là hình thành tri thức Tri thức là những th ng tin đã được ử lý qua nhận thức iến thành hiểu iết đưa vào " ộ nhớ" của con người, có mối quan hệ với kiến thức đã tích luỹ trước Trong quá trình dạy học, hoạt động học tập của học sinh là quá trình tiếp nhận

th ng tin, tri thức khoa học để hình thành tri thức cá nh n Những th ng tin được giới thiệu tạo điều kiện cho học sinh tri giác s khái quát hoá, trừu tượng hoá và cuối cùng m hình hoá th ng tin để ghi nhớ theo m hình

Trang 24

Thế nào là m hình ?

M hình là vật thể được dựng lên một cách nh n tạo dưới dạng sơ đồ, cấu trúc vật lý, dạng ký hiệu hay c ng thức tương ứng với đối tượng nghiên cứu hay hiện tượng nhằm phản ánh và tái tạo dưới dạng đơn giản và sơ lược nhất cấu trúc, tính chất, mối liên hệ và quan hệ giữa các ộ phận của đối tượng nghiên cứu M hình là vật đại diện thay thế cho vật gốc có những tính chất tương tự với vật gốc, nhờ đó khi nghiên cứu m hình người ta s nhận được những th ng tin về những tính chất hay quy luật của vật gốc

Thế nào là m hình hoá ?

M hình hoá thực ra là đơn giản hoá thực tại ằng cách, từ một tập hợp

tự nhiên các hiện tượng, trạng thái về hệ gắn ó qua lại với nhau, ta tách ra những yếu tố nào c n nghiên cứu, rồi dùng ký hiệu quy ước diễn tả chúng thành những sơ đồ, đồ thị, iểu đồ và c ng thức để m phỏng một mặt nào đó của thực tại

M hình hoá là một hành động học tập, giúp con người diễn đạt logíc khái niệm một cách trực quan Qua m hình, các mối quan hệ của khái niệm được quá độ chuyển vào trong tinh th n Như vậy m hình là "c u nối" giữa cái vật chất và cái tinh th n

Trong dạy học thường dùng những loại m hình sau:

- M hình g n giống vật thật

- M hình tượng trưng:

- Mô hình "mã hóa"

Sử dụng graph trong dạy học thực chất là hành động m hình hoá, tạo

ra những đối tượng nh n tạo tương tự về một mặt nào đó với đối tượng hiện thực để tiện cho việc nghiên cứu

Grap là loại m hình "mã hoá"

Có thể nói graph thuộc loại m hình "mã hoá" về các đối tượng nghiên cứu Loại m hình này có ý nghĩa trong việc hình thành các iểu tượng giai đoạn thứ nhất của tư duy , nó cũng có ý nghĩa quan trọng trong các thao tác tư

Trang 25

duy trừu tượng hoá - khái quát hoá Đặc iệt m hình graph có ý nghĩa trong việc tái hiện và cụ thể hoá khái niệm

1.1.3.4 Cơ sở l luận dạy học của việc sử dụng phương pháp graph

Theo lý thuyết th ng tin, quá trình dạy học tương ứng với một hệ th ng áo gồm 3 giai đoạn:

Graph có tác dụng m hình hoá các đối tượng nghiên cứu và mã hoá các đối tượng đó ằng một loại "ng n ngữ" vừa trực quan, vừa cụ thể và c đọng Vì vậy, dạy học ằng graph có tác dụng n ng cao hiệu quả truyền th ng tin nhanh chóng và chính ác hơn

Xử lý th ng tin là sử dụng các thao tác tư duy nhằm ph n tích thông tin,

ph n loại th ng tin và sắp ếp các th ng tin vào những hệ thống nhất định thiết lập mối quan hệ giữa các th ng tin Hiệu quả của những thao tác đó phụ thuộc vào chất lượng th ng tin và năng lực nhận thức của từng học sinh

Trang 26

Tuy nhiên, nhờ các graph mã hoá các th ng tin theo những hệ thống logíc hợp

lý đã làm cho việc ử lý th ng tin hiệu quả hơn rất nhiều

Lưu trữ th ng tin là việc ghi nhớ kiến thức của học sinh Những cách dạy học cổ truyền thường yêu c u học sinh ghi nhớ một cách máy móc học thuộc lòng vì vậy học sinh dễ quên Graph s giúp học sinh ghi nhớ một cách khoa học, tiết kiệm " ộ nhớ" trong não học sinh Hơn nữa việc ghi nhớ các kiến thức ằng graph mang tính hệ thống s giúp cho việc tái hiện và vận dụng kiến thức một cách linh hoạt hơn

1.1.4 Bản chất và vai trò của graph

1.1.4.1 Bản chất của graph

Graph là phương pháp diễn đạt nội dung dạy học ằng ng n ngữ sơ đồ

Ng n ngữ sơ đồ được thể hiện ằng các kí hiệu khác nhau như hình v , lược

đồ, đồ thị, ảng iểu, Theo từ điển Anh _ Viêt, Graph có nghĩa là đồ thị- iểu đồ gồm có một đường hoặc nhiều đường iểu thị sự iến thiên giữa các đại lượng Trong lí thuyết graph, từ “graph” ắt nguồn từ từ “graphic” có nghĩa là tạo một hình ảnh rõ ràng, chi tiết, sinh động trong tư duy Phương pháp graph trong dạy học được hiểu là phương pháp tổ chức rèn luyện tạo được những sơ đồ học tập ở trong tư duy của học sinh Trên cơ sở đó hình thành một phong cách tư duy khoa học mang tính hệ thống Graph dạy học gồm graph nội dung và graph hoạt động

1.1.4.2 Vai trò của graph trong dạy học sinh học

a Hiệu quả thông tin

Sinh học là một m n học nghiên cứu các đối tượng sống Đặc điểm cấu tạo, quá trình sinh lí, sinh hoá, mối quan hệ giữa các tổ chức sống với nhau và với m i trường sống thì sơ đồ là một kênh chuyển tải th ng tin có ưu thế tuyệt đối ởi những ưu điểm cơ ản sau:

- Ng n ngữ graph vừa cụ thể, trực quan, chi tiết lại vừa có tính khái quát, trừu tượng, hệ thống cao Graph cho phép tiếp cận với nội dung tri thức ằng con đường logic tổng – ph n – hợp Tức là, cùng một lúc vừa ph n tích

Trang 27

đối tượng nhận thức thành các sự kiện, các yếu tố cấu thành, lại vừa tổng hợp,

hệ thống hoá các sự kiện, các yếu tố đó thành một chỉnh thể thống nhất thuận lợi cho việc khái quát hoá, hình thành khái niệm khoa học –sản phẩm của tư duy lí thuyết

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

b Hiệu quả phát triển năng lực nhận thức của học sinh

Hiệu quả này thể hiện rõ ở vai trò phát triển các thao tác tư duy cơ ản

Ph n tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá, hệ thống hoá,

và khả năng hình thành năng lực tự học cho học sinh Hiệu quả này lớn nhất khi việc sơ đồ hoá nội dung tri thức do học sinh tiến hành Học sinh sử dụng

ng n ngữ sơ đồ để diễn đạt nội dung sách giáo khoa và tài liệu đọc được Đ y

là quá trình gia c ng chuyển hoá kiến thức, ằng phép gia c ng iến hoá này

s rèn luyện được năng lực tư duy logic

2 C sở t ực tiễn của đề tài

1.2.1.Thực tr ng d y- h c Sinh h c của giáo viên ở một số trường của t nh Nghệ An

1.2.1.1.Tình hình sử dụng phương pháp dạy học của giáo viên

Khi tiến hành nghiên cứu đề tài này chúng t i tiến hành điều tra, khảo sát tình hình sử dụng các phương pháp dạy học 40 giáo viên ở một số trường THPT ở Nghệ An như THPT Nghi Lộc 1, Nghi Lộc 2, Nghi Lộc 3, Nghi Lộc

4, Nghi Lộc 5, một số trường THPT ở Thành phố Vinh, Thị ã Cửa Lò chúng t i đã tổng kết ảng 1 sau:

Trang 28

sử dụng các phương pháp tích cực đó, GV cũng đã sử dụng nhiều đồ dùng, thiết ị, phương tiện dạy học Sách giáo khoa mới cũng tăng kênh hình như hình v , sơ đồ, iểu đồ, ản đồ ; tăng cường các c u hỏi trắc nghiệm cũng như nhiều c u tự luận trong các c u lệnh Qua đó, cũng đã góp ph n làm thay đổi PPDH của GV theo hướng tích cực và cũng n ng cao được hiệu quả học tập của HS

Tuy nhiên thống kê trên cũng cho thấy, các phương pháp dạy học tích cực thuộc nhóm dùng lời vẫn chiếm ưu thế, còn các nhóm dạy học tích cực nếu phải liên quan đến thiết ị hiện đại, tốn nhiều c ng sức, tốn thời gian như:

Trang 29

sơ đồ hóa, m hình động, iểu diễn thí nghiệm, ản đồ khái niệm thì có rất ít giáo viên thường uyên sử dụng Vẫn còn nhiều giáo viên chỉ sử dụng phương

pháp th y giảng – trò nghe và ghi chép theo kiểu “đưa khái niệm đến cho học

sinh” chứ kh ng phải là “hướng dẫn học sinh hình thành khái niệm”; nếu có

hơn nữa thì họ cũng chỉ đưa một vài c u hỏi lệnh trong SGK và cho học sinh trả lời Một thực tế nữa là trong các nhà trường hiện nay nói chung, trường THPT nói riêng đang thiếu rất nhiều cũng như kh ng đồng ộ của phương tiện dạy học nên giáo viên kh ng có thiết ị để sử dụng hoặc kh ng thể sử dụng được nên hiệu quả dạy học chưa cao Đó cũng là lý do để giáo viên chưa phát huy hết tính tích cực, chủ động sáng tạo của HS trong quá trình nhận thức, học sinh làm việc rất ít, máy móc thụ động, chưa khái quát hóa nội dung ài giảng, chưa gắn được các mục trong ài, các ài trong chương

Thực tế cho thấy kh ng phương pháp nào là vạn năng hay là duy nhất

mà phải căn cứ cụ thể vào mục tiêu, nội dung của từng ài, yêu c u nhận thức, trình độ và đặc điểm t m lý của học sinh để dưa ra phương pháp cụ thể hoặc kết hợp nhiều phương pháp nhằm mang lại hiệu quả dạy học cao nhất Sử dụng graph trong dạy học là một phương pháp mới và kh ng được sử dụng thường uyên, theo chúng t i có những nguyên nh n sau:

- Về ph a chủ quan người dạy: để sử dụng graph đòi hỏi giáo viên phải

nắm vững quy trình lập graph, thời gian đ u tư cho ài soạn nhiều và phải

c ng phu, trong khi giáo viên còn phải dành nhiều thời gian cho cuộc sống đời thường, thu nhập giáo viên còn thấp nên cũng chưa động viên được nhiều giáo viên đ u tư cho giảng dạy Bên cạnh đó nhiều giáo viên cũng chưa t m huyết, chưa yêu nghề để dốc sức cho c ng việc Mặt khác, dạy học ằng graph còn thiếu những nghiên cứu về phương pháp và iện pháp sử dụng, nên việc thiết kế ài soạn còn gặp nhiều khó khăn

- Về ph a khách quan: trong dạy học, việc sử dụng graph và thành c ng

của việc sử dụng phương pháp này phụ thuộc rất nhiều vào mức độ tham gia thiết kế graph, tìm hiểu ài học của học sinh, điều này đòi hỏi HS phải tìm tòi,

Trang 30

độc lập, sáng tạo trong quá trình nhận nhức Mà đa số học sinh đã quen với lối học thụ động, nghe và ghi theo giáo viên như một cái máy, ít chịu tư duy, suy nghĩ, kh ng có thói quen độc lập sáng tạo, chủ động trong việc tìm tòi và phát hiện ra tri thức Bên cạnh đó, để tiến hành một ài giảng có sử dụng graph c n thời gian nhiều để tiến hành các ước nên c n có phương tiện hỗ trợ như máy chiếu, máy vi tính Điều này đang còn m u thuẫn với thời gian tiết học và cơ

sở vật chất còn chưa đ y đủ ở các trường phổ th ng

Chính vì những nguyên nh n trên mà phương pháp dùng graph trong hoạt động dạy- học hiện nay còn được sử dụng rất ít ở các trường THPT nói chung, dạy - học ở ộ m n Sinh học nói riêng, điều này ph n nào làm hạn chế việc n ng cao chất lượng dạy và học hiện nay

1.2.1.2 Tình hình sử dụng graph trong dạy học sinh học

Chúng t i đã tiến hành điều tra việc sử dụng graph trong các kh u của quá trình dạy học ở 32 GV giảng dạy ộ m n Sinh học ậc THPT trên địa àn huyện Nghi Lộc, thành phố Vinh và thị ã Cửa Lò, kết quả thu được tổng hợp ở ảng 2

Bảng 2: Tình hình sử dụng graph trong dạy học Sinh học ở trường THPT

Trang 31

Qua ảng tổng hợp trên có thể đi đến kết luận:

- Đa số giáo viên chưa sử dụng graph vào trong các kh u của quá trình dạy học, đặc iệt là ở kh u dạy ài mới và kh u kiểm tra, đánh giá

- Đã có một số giáo viên sử dụng graph vào kh u n tập, củng cố tuy nhiên mức độ sử dụng còn ít, chưa thường uyên 16 giáo viên ít khi sử dụng chiếm 50%, chưa có giáo viên thường uyên sử dụng

- Số giáo viên thường uyên sử dụng graph vào kh u dạy ài mới và

kh u kiểm tra, đánh giá là chưa có 0% Số giáo viên ít khi sử dụng graph vào dạy ài mới và kiểm tra đánh giá thì quá ít 3 GV sử dụng trong giảng ài mới chiếm 9.37 %; 2 GV sử dụng trong kiểm tra, đánh giá chiếm 6.25%

1.2.2 Phân tích nội dung cấu trúc chương tr nh

Sách giáo khoa sinh học 12 được iên soạn theo chương trình cải cách giáo dục do Bộ Giáo dục và Đào Tạo an hành năm 2006, nhằm cung cấp cho học sinh những kiến thức cơ ản và cập nhật ở mức phổ th ng về di truyền học, tiến hoá và sinh thái học

Ph n di truyền học chiếm 23/49 tiết, g n 50% chương trình sinh học 12, gồm 5 chương, 23 ài Cụ thể:

C n I C c ế di truyền và biến dị Chương này cho thấy ản

chất của hiện tượng di truyền và iến dị là sự vận động của các cấu trúc vật chất trong tế ào Đó là các NST trong nh n, ph n tử AND trên NST, các gen trên AND Cấu trúc này vận động theo những cơ chế ác định, tác động với nhau và với các cấu trúc khác trong tế ào trong những mối liên hệ thống nhất và chính trong quá trình vận động, tác động qua lại đó iểu hiện chức năng của chúng trong hệ thống di truyền, cấu trúc và chức năng là thống nhất ởi vì vận động là thuộc tính gắn liền với vật chất Mở đ u của chương trình Sinh học thuộc chương trình n ng cao này học sinh s được nghiên cứu về “Gen” như: thế nào là gen, các loại gen, cấu trúc của gen Cũng trong ài đó nghiên cứu diễn iến chính của cơ chế sao chép ADN Học sinh phải trình ày được những diễn iến của chính của cơ chế phiên

Trang 32

mã từ đó iết được từ AND gen đã tạo ra các loại ARN, nêu được một số đặc điểm phiên mã ở tế ào nh n thực khác với tế ào nh n sơ, trong đó phải nắm được khái niệm ê on và intr n Các em s được nghiên cứu những diễn iến chính của cơ chế dịch mã tạo ra pr têin Yêu c u học sinh nhớ và

ph n tích được mối quan hệ AND – mARN – prôtêin – tính trạng Từ đó các

em s hiểu được th ng tin di truyền quy định những tính trạng được iểu hiện ra ên ngoài của sinh vật thực chất là được lưu trữ, ảo quản trong

nh n tế ào cụ thể là ở AND Quá trình truyền đạt th ng tin di truyền đó từ trong nh n ra thành tính trạng là một quá trình phức tạp và chặt ch được thực hiên trong tế ào Học sinh cũng s hiểu được vì AND của sinh vật là rất đa dạng nên tính trạng của sinh vật cũng v cùng đa dạng Tuy nhiên học sinh cũng được iết rằng để quá trình tổng hợp trên diễn ra theo yêu c u của

cơ thể nghĩa là lượng pr têin kh ng quá dư thừa hay quá thiếu thì đã có một

cơ chế điều hoà, gọi là cơ chế điều hoà sinh tổng hợp pr têin Nắm được nguyên nh n, cơ chế, hậu quả của các dạng đột iến gen, có nghĩa rằng ở cấp độ ph n tử vật chất di truyền có khả năng ị iến đổi do một số nguyên

nh n, cũng từ đó học sinh có ý thức trong việc ảo vệ di truyền loài người như ảo vệ m i trường sống, chống chiến tranh hạt nh n Ở cấp độ tế ào, các em được nghiên cứu về cấu trúc, hình thái NST , các dạng đột iến NST bao gồm đột iến số lượng và đột iến cấu trúc, nguyên nh n và cơ chế các dạng đột iến NST, hậu quả và vai trò của các dạng đó Một số dạng đột iến nhiễm sắc thể g y hậu quả nghiêm trọng ở người

C n II Tín quy luật của iện t ợn di truyền Chương này

cho thấy sự di truyền các tính trạng qua các thế hệ của loài diễn ra theo những

u thế tất yếu mà người ta đã phát hiện được ằng phương pháp thực nghiệm Nhờ những kiến thức ở chương I về cơ sở vật chất, cơ chế của di truyền và iến dị mà ở chương này học sinh có cơ sở để hiểu những mối quan hệ nh n quả đã chi phối tính quy luật tất yếu của hiện tương di truyền và iến dị Chính vì AND tự nh n đ i NST nh n đ i, ph n li và tổ hợp theo những cơ

Trang 33

chế ác định mà sự di truyền qua nh n diễn ra theo những quy luật chặt ch

Từ sự hiểu iết về các quy luật di truyền mà học sinh có thể vận dụng vào thực tế sản uất và đời sống, giải thích tính đa dạng trong sinh giới Từ sự nghiên cứu các thí nghiệm của các nhà khoa học, học sinh s phát triển kỹ năng ph n tích kết quả thí nghiệm Trong chương còn có hai tiết Bài tập để rèn luyện kỹ năng làm ài tập của học sinh; một tiết thực hành để phát triển năng lực vận dụng lí thuyết vào thực tế sản uất và đời sống, rèn luyện thao tác thực hành

C n III Di truyền ọc quần t ể Trong chương này học sinh s

được nghiên cứu về định nghĩa qu n thể nhưng kh ng phải theo sinh thái học mà ở đ y ét về mặt di truyền học, t n số tương đối của alen, kiểu gen Chương này chỉ có 2 ài, qua đó học sinh thấy được các đặc trưng di truyền của một qu n thể như t n số alen, thành ph n kiểu gen được iến đổi ra sao qua các thế hệ ở qu n thể tự thụ phấn, qu n thể giao phối g n và qu n thể ngẫu phối, nội dung định luật Hacdi – Van ec về sự c n ằng của t n số

alen và thành ph n kiểu gen trong lòng qu n thể ngẫu phối

C n IV Ứn dụn di truyền ọc Cho thấy việc vận dụng các

kiến thức về tái tổ hợp di truyền nhờ lai giống, g y đột iến nh n tạo và kỹ thuật di truyền con người đã tạo được các giống VSV, thực vật, động vật có năng suất cao phục vụ cho đời sống của mình Đ y là những kiến thức mới

và tương đối khó, đòi hỏi học sinh phải cập nhật các th ng tin mới về các thành tựu mới của khoa học sinh học Từ những thành tựu của c ng nghệ cao trong việc tạo giống mới s y dựng được niềm tin khoa học về c ng tác tạo giống mới, hình thành được niềm tin và say mê khoa học cho học sinh Bài đ u là phương pháp chọn giống vật nu i, c y trồng dựa vào nguồn iến dị tổ hợp, đ y là các kiến thức các em đã được học ở chương trước nên cũng tương đối dễ nắm ắt đối với các em Bài tiếp theo là tạo giống ằng phương pháp g y đột iến và c ng nghệ tế ào, ài này các em phải nắm được qui trình tạo giống ằng phương pháp g y đột iến, làm quen các khái

Trang 34

niệm mới như nu i cấy hạt phấn, nu i cấy m –tế ào, lai tế ào sinh dưỡng, cấy truyền ph i, nh n ản v tính.Bài tạo giống ằng c ng nghệ gen cũng là

ài có nhiều khái niệm mới và rất khó, các em phải nắm được quy trình chuyển gen gồm a ước cơ ản là tạo AND tái tổ hợp, chuyển AND tái tổ hợp vào tế ào nhận, tách dòng tế ào chứa AND tái tổ hợp Tiếp theo của

ài này là giới thiệu các thành tựu mới như tạo giống vi sinh vật, tạo giống thực vật và tạo giống động vật nhờ c ng nghệ chuyển gen, đ y là những thành tựu rất lớn của khoa học hiện đại, qua đ y các em s được củng cố niềm tin vào khoa học c ng nghệ mới

C n V Di truyền n ời Qua chương học này học sinh s iết

được các đặc điểm và các phương pháp nghiên cứu di truyền người Các em cũng hiểu được nguyên nh n và cơ chế g y ệnh di truyền ở người, đồng thời iết được loài người đang chịu một gáng nặng di truyền và c n làm gì

để giảm ớt gánh nặng đó cũng như một số vấn đề ã hội của Di truyền học Học sinh nh n thức được về m i trường sống trong sạch, giảm thiểu các tác

nh n g y đột iến gen, đột iến NST để ảo vệ vốn gen của loài người, tin tưởng vào khả năng di truyền y học hiện đại có thể điều trị và làm giảm hậu quả của một số ệnh di truyền ở người Cuối chương là ài n tập toàn ộ

ph n di truyền học để hệ thống hóa các kiến thức cơ ản về di truyền học mà trọng t m là cơ sở vật chất – cơ chế di truyền, các quy luật di truyền

Như vậy chúng ta thấy rằng ph n di truyền học được trình ày khá logic

Cụ thể:

- Theo mạch nội dung khái quát

Cơ chế của hiện tượng di truyền và iến dị Tính qui luật của hiên tượng di truyền Ứng dụng di truyền học

- Theo mạch nội dung cụ thể:

Sự v n động của vật chất di truyên Qui luật v n động của vật chất

di truyền Ứng dụng thực tiễn

Trang 35

1.2.3 Khả năng sơ đồ h a kiến thức di truy n h c

Quá trình dạy học ao gồm 2 hoạt động có liên quan với nhau một cách mật thiết, đó là hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh

Trong đó học sinh vừa là chủ thể vừa là khách thể của quá trình dạy học Với

lượng kiến thức tương đối nhiều và khá quan trọng như đã trình ày ở trên cho ta thấy việc sử dụng graph để hệ thống hoá khái niệm, cấu trúc hoá nội dung của tài liệu giáo khoa hay hướng dẫn học sinh tự học ph n di truyền học đều có thể phát huy tác dụng Ph n di truyền học là ph n cực kì quan trọng trong chương trình sinh học 12, nó là ph n trọng t m cả lí thuyết và ài tập Tuy nhiên, do thời lượng cho ph n này có hạn, ph n kiến thức kế thừa từ lớp

10 học đã l u nên việc giảng dạy gặp rất nhiều khó khăn Hiệu quả của việc giảng dạy phụ thuộc rất nhiều vào sự lựa chọn phương pháp của giáo viên Trong quá trình dạy học, học sinh vừa là khách thể vừa là chủ thể của quá trình, nghĩa là dạy học lấy học sinh làm trung t m Với quan niệm đó, trong quá trình dạy học giáo viên chỉ là người giúp đỡ, hướng dẫn cho học sinh để học sinh tự lực, sáng tạo, hợp tác trong quá trình nhận thức Muốn như vậy giáo viên phải nắm vững các phương pháp dạy học tích cực để trong mỗi

kh u, mỗi mục của ài học giáo viên vận dụng linh động các phương pháp phù hợp để phát huy tối đa tính tích cực, chủ động, sáng tạo nghiên cứu tài liệu, y dựng ài của học sinh Tuy nhiên người giáo viên phải iết dựa vào tình hình, điều kiện cụ thể của địa phương, của trường học, đặc điểm từng

m n học, từng lứa tuổi, trình độ của từng lớp học để lựa chọn phương pháp phù hợp nhằm phát huy tối đa hiệu quả trong giảng dạy

Qua nghiên cứu chúng t i nhận thấy rằng sử dụng graph trong dạy học kiến thức mới, củng cố và hoàn thiện kiến thức ở ộ m n Sinh học nói chung

và ph n di truyền học ở lớp 12 nói riêng là khả thi và chắc chắn s đem lại hiệu quả cao hơn vì các lý do sau đ y:

Trang 36

Thứ nhất, như trên chúng t i đã ph n tích thấy rằng việc sử dụng graph

vào dạy học có thể phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, khả năng hợp tác của học sinh trong quá trình học

Thứ hai, học sinh lớp 12 đã được làm quen với nhiều phương pháp dạy

học tích cực ở các lớp dưới nên kỹ năng đọc SGK, tài liệu, cũng như khả năng

ph n tích, tổng hợp, so sánh, hợp tác theo nhóm đã được n ng cao Vì vậy, khi giáo viên hướng dẫn học sinh cùng y dựng một graph hoặc ph n theo nhóm y dựng hay ra ài cho học sinh về nhà tự y dựng thì các em đã iết

tự đọc tài liệu, tìm các khái niệm cơ ản, tìm mối liên hệ giữa các khái niệm rồi hệ thống chúng thành graph Có thể các em y dựng được những graph chưa hoàn chỉnh, chưa đẹp nhưng sau đó với sự góp ý của các học sinh khác

d n d n graph s được hoàn chỉnh Qua mỗi l n như vậy kiến thức cũng như

kỹ năng của các em s được n ng cao hơn Tuy nhiên, những graph dạng phức tạp, khó thì giáo viên phải hướng dẫn cụ thể hơn, áp dụng cho học sinh

d n đến graph phức tạp hơn, tổng quát hơn Ở kh u n tập, củng cố graph chỉ

là hệ thống lại và tìm mối liên hệ giữa các khái niệm đó, để tránh nhàm chán cho học sinh giáo viên phải iết kích thích sự hứng thú học tập, phát huy tinh

th n tự giác, hăng say y dựng ài của các em D n d n các em s có khả năng tự y dựng graph thể hiện kiến thức cơ ản, mối liên hệ giữa các khái niệm đó

Trang 37

Mặt khác, qua ph n tích trên thấy rằng nhiều ph n nội dung kiến thức Sinh học 12 rất phù hợp với việc y dựng graph vì các ph n, các chương có tính hệ thống hóa, khái quát hóa rất cao Hơn nữa, trong khu n khổ của đề tài nghiên cứu việc y dựng và sử dụng graph trong hình thành kiến thức mới và

sử dụng graph trong n tập, củng cố nên dễ thực hiện hơn áp dụng cho các

kh u khác vì các kiến thức các em đã được học, đã hiểu Khi y dựng graph

để n tập, củng cố chỉ là nhớ lại khái niệm đã học, tìm mối liên hệ giữa các khái niệm đó và khái quát lên thành dạng ng n ngữ sơ đồ Học sinh lớp 12 đã được làm quen với các kiến thức di truyền, tiến hóa và sinh thái học ở nhiều

m n học ở các lớp dưới đặc iệt là m n Sinh học và m n Địa lý Ví dụ như

ph n di truyền học sinh đã được học sơ lược ở lớp 9 phổ th ng và các em đã được tiếp tục học một cách hệ thống hơn ở lớp 10,11 và12 Ở chương “Thành

ph n hóa học của tế ào” trong chương trình Sinh học lớp 10 các em đã được nghiên cứu rất kỹ về a it nuclêic ao gồm AND và ARN là vật chất di truyền cấp độ ph n tử Đ u năm học lớp 12 các em phải nghiên cứu ngay cơ chế di truyền cấp độ ph n tử như tự nh n đ i của AND, phiên mã, dịch mã Như vậy để học sinh nắm được kiến thức ở ph n cơ chế di truyền này thì GV phải nhắc lại hệ thống khái niệm các vật chất di truyền đó ở lớp 10 Tương tự,

để nắm được kiến thức ph n các quy luật di truyền ở lớp 12 đòi hỏi học sinh phải nhớ kiến thức về nguyên ph n- giảm ph n mà các em đã được học ở lớp

10 Nếu giáo viên kh ng tìm cách gợi cho các em nhớ lại các kiến thức cũ- là nền tảng của kiến thức mới thì chắc rằng các em s khó nắm ắt được khi giáo viên dạy ài học mới

Trang 38

C n 2

 DỰNG VÀ SỬ DỤNG SƠ ĐỒ ĐỂ DẠ HỌC

PHẦN DI TRU ỀN HỌC

2 N uyên tắc và qui tr n y dựn s đ rap

2.1.1.Các nguyên t c của việc ây dựng graph trong d y h c

ph n di truy n h c

Để ác định hệ thống các nguyên tắc dạy học, lý luận dạy học đã dựa trên những nguyên tắc như: Mục tiêu của quá trình dạy học, tính quy luật của quá trình dạy học, cấu trúc chương trình, đặc điểm t m lý của học sinh Khi ác định các nguyên tắc y dựng graph trong dạy học ph n di truyền hoc Sinh học lớp 12, ngoài việc quán triệt những nguyên tắc chung thuộc lĩnh vực lý luận dạy học thì còn phải ét đến đặc thù của m n học, của chương trình và cả cách tiếp cận hợp lý nhất khi nghiên cứu nội dung m n học đó

Khi y dựng hệ thống graph để dạy học n chúng t i tu n thủ các nguyên tắc sau

2.1.1.1 Bám sát mục tiêu của chương trình Sinh học lớp 12 THPT

Trước khi ắt tay vào y dựng một graph trong giáo án thì người giáo viên phải căn cứ vào mục tiêu cụ thể của chương trình hay của từng ài cụ thể nào đó Mục tiêu đặt ra phải đạt được cả về kiến thức, kỹ năng, thái độ của học sinh

- Mục tiêu về kiến thức: Khi ác định các kiến thức để mã hóa thành

dạng sơ đồ phải đảm ảo tính khoa học, cơ ản và đặc iệt là phải đảm ảo tính chính ác của nội dung Ví dụ, kiến thức ph n di truyền phải đạt được những kiến thức cơ ản về cơ sở vật chất, cơ chế của hiện tượng di truyền - iến dị, tính quy luật của hiện tượng di truyền, những ứng dụng của di truyền trong sản uất và đời sống Khi nắm ắt được những mục tiêu cụ thể từng

ph n đó giáo viên mới y dựng được graph với các kiến thức phù hợp, không

a rời mục tiêu mà chương trình đặt ra

Trang 39

- Về kỹ năng: giáo viên cũng phải ám sát các mục tiêu về kỹ năng c n

đạt được của học sinh như phát triển kỹ năng tư duy lý luận ph n tích, so sánh, khái quát, tổng hợp , kỹ năng học tập: đặc iệt là kỹ năng tự học: như iết thu thập, ử lý th ng tin, lập ảng iểu, sơ đồ, làm việc theo nhóm Từ

đó khi y dựng graph giáo viên phải đưa ra các dạng graph khác nhau như graph hoàn thiện các đỉnh, graph khuyết thiếu rồi yêu c u học sinh hoàn thành

ở lớp hoặc ở nhà, làm sao để phát huy tối đa khả năng tự học của học sinh Để phát huy được tính tích cực của học sinh thì khi đưa ra dạng sơ đồ khuyết thiếu hay yêu c u học sinh tự y dựng graph phải đảm ảo tính vừa sức, phù hợp với t m sinh lý lứa tuổi của đại đa số học sinh

2.1.1.2 Đảm bảo t nh lôgic nội dung chương trình phần di truyền học

Ph n tích tính l gic cấu trúc nội dung chương trình là cơ sở quan trọng cho việc thiết kế và sử dụng graph Việc ph n tích l gic cấu trúc nội dung chương trình c n đi đ i với việc cập nhật hoá và chính ác hoá kiến thức; đặc iệt chú ý tính kế thừa và phát triển hệ thống các khái niệm qua mỗi ài, mỗi chương và toàn ộ chương trình di truyền học Điều này có ý nghĩa hết sức quan trọng cho việc dự kiến mã hoá nội dung kiến thức thành dạng graph

Ph n di truyền học gồm các vấn đề: cơ chế của hiện tượng di truyền và iến dị, tính quy luật của hiện tượng di truyền, di truyền học qu n thể, ứng dụng di truyền học và di truyền học người

Mạch nội dung cụ thể trong ph n Di truyền học đi theo các hướng sau:

* Sự vận động của vật chất di truyền Quy luật vận động của vật chất di truyền ứng dụng thực tiễn

* AND gen NST tế ào cơ thể qu n thể

Trong quá trình dạy học nếu nắm vững l gic cấu trúc này, tất nhiên có

sự kế thừa các kiến thức ở các lớp dưới, chắc chắn s n ng cao hơn hiệu quả giảng dạy nói chung, n tập, củng cố nói riêng

Cu thể, những kiến thức ở chương I về cơ sở vật chất, cơ chế của hiện

tượng di truyền - iến dị s là nền tảng, là cơ sở để học sinh hiểu những mối

Trang 40

quan hệ nh n quả đã chi phối tính quy luật tất yếu của hiện tượng di truyền - iến dị Chính vì ADN tự nh n đ i dẫn đến NST tự nh n đ i, ph n li và tổ hợp theo những cơ chế ác định mà sự di truyền qua nh n diễn ra theo những quy luật chặt ch Vì vậy, nếu n tập, củng cố giúp học sinh nắm vững kiến thức chương I, là nền tảng để các em mới hiểu được những kiến thức chương II

Ngoài ra, khi ph n tích tính l gic của toàn ộ chương trình thấy còn

tu n theo hướng đồng t m mở rộng Nắm được cấu trúc này, giáo viên có thể

n tập một số kiến thức trọng t m ở chương trình lớp dưới cho học sinh, để làm cơ sở cho các em hiểu được kiến thức đó nhưng lại được mở rộng, n ng cao hơn trong chương trình lớp 12 này Ở lớp 9 các em đã được iết về ộ NST, cấu trúc hiển vi của NST, nhưng lên lớp 12 các em s được nghiên cứu

ở mức độ cao hơn nữa đó là cấu trúc siêu hiển vi của NST và các cơ chế đột iến NST Hay ở lớp 9 các em đã được nghiên cứu thí nghiệm cũng như giải thích của Menđen về lai hai tính trạng, đó là nền tảng để các em nghiên cứu

ph n cơ sở tế ào học của quy luật đó ở lớp 12 Ngay ài đ u tiên của chương trình lớp 12 là ài “ Gen, mã di truyền và quá trình nh n đ i AND” để hiểu được rõ về khái niệm “gen” cũng như quá trình nh n đ i ADN thì HS phải nhớ lại kiến thức về AND đã được học ở lớp 9, đặc iệt là phải nhớ được

ph n cấu trúc và chức năng AND ở chương trình lớp 10 Muốn vậy, giáo viên phải n tập ph n kiến thức này cho các em ngay ở ài n tập đ u năm, lúc đó hiệu quả giảng dạy các ài đó s cao hơn Tiếp theo là ài “Phiên mã và dịch mã”, để hiểu được cơ chế của hai quá trình này đòi hỏi các em phải nhớ được cấu trúc của các loại ARN cũng như cấu trúc của pr têin Các kiến thức này các em đã được học ở lớp 10 rất kỹ nên cấu trúc trong chương trình 12 này

kh ng nhắc lại nữa Nhưng các kiến thức đã học đó h u như các em kh ng nhớ hoặc chỉ nhớ một cách mơ hồ Vậy nên, có thể ở ài n tập đ u năm lớp

12 thì giáo viên nên có một sơ đồ về ph n cơ sở vật chất di truyền s giúp các

em tiếp thu ph n sau này tốt hơn Tương tự như vậy, để hiểu được ph n các quy luật di truyền rõ ràng các em phải nhớ và hiểu về hai quá trình nguyên phân và giảm ph n mà các em đã được học ở lớp 9 và lớp 10

Ngày đăng: 03/10/2021, 12:42

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w