Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học phần mềm tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông

Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học phần mềm tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông Đinh Thị Hà Trường Đại học Giáo dục Luận văn Thạc sĩ ngành: Lý luận và phương pháp dạy học; Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn Đức Thành Năm bảo vệ: 2011 Abstract: Hệ thống hóa những cơ sở lí luận về việc rèn luyện kĩ năng Hệ thống hóa kiến thức (HTHKT). Xác định thực trạng rèn luyện kĩ năng HTHKT trong dạy học phần Tiến hóa- Sinh học 12. Phân tích nội dung phần Tiến hóa làm cơ sở xác định kĩ năng HTHKT. Xác định các kĩ năng HTH kiến thức nói chung và trong dạy học Sinh học 12 nói riêng. Đề xuất những biện pháp hình thành từng loại kĩ năng HTHKT. Thực nghiệm sư phạm nhằm xác định hiệu quả của các biện pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT đã đề xuất Keywords: Tiến hóa; Sinh học; Phương pháp dạy học; Quản lý giáo dục; Lớp 12; Rèn luyện kĩ năng Content MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài 1.1. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới dạy học hiện nay Trong chiến lược phát triển giáo dục 2001-2010 được thủ tướng Phan Văn Khải phê duyệt, đã nhận định: “ Sau gần 15 năm đổi mới, giáo dục Việt Nam đã đạt được những thành tựu quan trọng nhưng còn những yếu kém, bất cập ”. Một trong những điểm còn yếu kém còn yếu kém của nền giáo dục Việt Nam đó là: “ Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo dục chậm đổi mới, chậm hiện đại hóa”. Để khắc phục tồn tại trên, một trong những giải pháp đề xuất của chiến lược phát triển giáo dục 2001-2010 là: “ Đổi mới và hiện đại hóa phương pháp giáo duc. Chuyển từ việc truyền đạt tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động, tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức, dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách hệ thống và có tư duy phân tích tổng hợp, phát triển được năng lực của mỗi cá nhân, tăng cường tính chủ động, tính tự chủ của học sinh’’. 2 Nghị quyết Trung ương 4 khóa VII đã đề ra nhiệm vụ: “đổi mới PPDH ở tất cả các cấp học, bậc học” Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII nhận định “ Phương pháp giáo dục đào tạo chậm 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” Định hướng trên đã được pháp chế hóa trong luật giáo dục ở khoản 2 điều 28: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học là vấn dề cấp thiết mang tính thời sự đối với sự nghiệp giáo dục nước ta, đổi mới phương pháp dạy học phải thành một ưu tiên chiến lược để tìm giải pháp hữu hiệu nhằm thực hiện các mục tiêu kinh tế xã hội. Rèn luyện kĩ năng HTHKT là yếu tố quan trọng góp phần đổi mới phương pháp dạy học sinh học hiện nay. 1.2. Do vai trò của việc hệ thống hóa kiến thức trong dạy học Như chúng ta đã biết, nắm vững kiến thức là phải giải thích được đặc điểm bản chất, xác định được mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc và sắp xếp kiến thức theo một trình tự có hệ thống. HTHKT là mức độ cao của việc nắm vững và củng cố mục tiêu cơ bản của việc dạy học. Trong những thập kỉ gần đây,Sinh học phát triển vô cùng mạnh mẽ, đã tích lũy được một khối lượng lớn các tài liệu có tính chất sự kiện, hình thành những quan điểm khoa học có tính chất phương pháp luận mới. Một trong những quan niệm quan điểm quan trọng đó là quan điểm cấu trúc hệ thống. Vì vâỵ, trong nhà trường, năng lực HTHKT cần được nhận thức như một tiếp cận mới về phương pháp đào tạo và xa hơn nữa như một năng lực cần hình thành trong mục tiêu đào tạo.Khi vận dung quan điểm này vào dạy học nói chung và dạy học Sinh học nói riêng giúp phát triển các thao tác tư duy cơ bản: phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa, hệ thống hóa và khả năng hình thành năng lực tự học cho HS. HTH là thao tác thực hiện nhằm sắp xếp kiến thức trở thành một hệ thống. Bởi vậy, việc rèn luyện biện pháp logic hệ thống hóa có vị trí quan trọng trong sự phát triển năng lực tư duy lí thuyết cho HS. HTH kiến thức còn có tác dụng làm phong phú thêm kiến thức đã học bằng một tư tưởng mới, xem xét, giải quyết các vấn đề đã học dưới một góc độ mới.HTHKT không những hình thành được kiến thức mới, củng cố những kiến thức đã được học mà còn sắp xếp chúng thành hệ thống chặt chẽ giúp lí giải được quá trình phát triển của 3 kiến thức. Vì vậy, năng lực HTHKT là một trong những năng lực cần được hình thành trong mục tiêu đào tạo ở trường phổ thông. 1.3. Xuất phát từ đặc điểm của kiến thức Tiến hóa trong Sinh học 12- THPT Tiến hóa là phần kiến thức khó dạy, khó học, khó nhớ và nội dung kiến thức lại kéo dài qua rất nhiều giai đoạn lịch sử. Thứ nhất, các quan điểm tiến hóa phát triển theo hệ thống và có tính chất kế thừa. Từ các nhà triết học trước Đacuyn đến các nhà khoa học sau Đacuyn đều phát biểu những nhận thức về tiến hóa bằng những nhận định và giải thích các quá trình tiến hóa theo những quan điểm khác nhau. Ngày nay, kiến thức tiến hóa đã kế thừa những quan điểm đúng đắn của các nhà khoa học trước đây và phát triển theo những thành tựu Sinh học hiện đại, nên vấn đề HTHKT lại càng cần thiết. Thứ hai, nói đến tiến hóa là nói đến sự phát triển. Trái đất từ sơ khai chưa có sự sống cách đây 5 tỉ năm đến nay đa đạng và phong phú về số loài sinh vật. Vậy, giải thích cho điều đó như thế nào? Có thể hình dung quá trình đó trải qua các giai đoạn nào? Có những nhân tố nào tác động? Như vậy, bản thân các nội dung kiến thức tiến hóa đã mang tính hệ thống. Chúng ta cần phân tích, tìm hiểu để tìm ra quan hệ của chúng và sắp xếp kiến thức theo hệ thống nhất định. 1.4. Xuất phát từ thực trạng rèn luyện kĩ năng HTHKT trong dạy học Tiến hóa hiện nay Trong dạy học tiến hóa hiện nay ở các trường phổ thông việc rèn kĩ năng HTHKT rất ít được chú trọng. Qua điều tra và tìm hiểu tình hình rèn kĩ năng HTHKT ở một số trường phổ thông chúng tôi thấy kĩ năng HTHKT ở HS còn yếu, GV chưa quan tâm đầy đủ để rèn luyện kĩ năng này cho HS. Xuất phát từ những lí do trên và căn cứ vào đặc điểm ưu thế của môn học chúng tôi chọn đề tài: “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông”. 2. Lich sử nghiên cứu: 2.1. Trên thế giới: HTHKT có cơ sở khoa học của nó là lí thuyết Graph. Xét về mặt lịch sử, lí thuyết Graph ra đời cách đây 200 năm trong quá trình giải các bài toán đố.Trong thời gian rất lâu, nó ở ngoài lề phương hướng chính của các nhà bác học, mặc dù vị trí của nó đã ở “vương quốc toán học”. Mãi đến những năm 30 của thế kỉ XX lí thuyết Graph mới được xem như một nghành Toán học riêng biệt và được trình bày lần đầu tiên trong công trình của Komig- nhà toán học Hungari. Ngày nay, Graph đã xâm nhập một cách hữu cơ với các mức độ khác nhau 4 vào hầu hết Toá dụng học hiện đại và có ứng dụng hiệu quả trong khoa học giáo dục. Quan điểm hệ thống và cấu trúc hệ thống đã được đề cập tới trong triết học như: Ănghen, V.I. Lênin, Miller, Varberrtalanffy Trong các lĩnh vực khác nhau về Sinh học đã rất nhiều ý kiến của các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò của nhận thức, của tiếp cận cấu trúc hệ thống. Kodolova T.A (1978) với công trình: “Các biện pháp sư phạm để dạy học 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 sinh về sinh học đại cương”. Brunov và các tác giả khác với: “Hình thành các hoạt động trí tuệ của học sinh”. Mutazin G.M (1989) với: “ Các phương pháp và hình thức dạy học Sinh học”. Ở Pháp và những năm 70 của thế kỉ XX trong các tài liệu lí luận dạy học có chú ý dùng phương pháp Graph để rèn luyện tính chủ động, tích cực của học sinh từ bậc tiểu học cho đến trung học. Tuy nhiên, những vấn đề cơ sở của việc HTHKT còn ít được nghiên cứu một cách có hệ thống kể cả việc rèn luyện kĩ năng HTHKT cho HS cũng chưa được quan tâm thỏa đáng. 2.2. Ở Việt Nam Nguyễn Kì: “Phương pháp dạy học tích cực”, Nxb Giáo dục, Hà nội, 1994; “Thiết kế bài học theo phương pháp tích cực”.Trường cán bộ quản lí Giáo dục- đào tạo, NCGD- Số 3/1996. Trần Bá Hoành: “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”; “Bản chất của việc dạy học lấy học sinh làm trung tâm”; “Phương pháp tích cực”; “ Người giáo viên trước thềm thế kỉ XXI”. Những công trình trên đã làm sáng tỏ bản chất của PPTC và xây dựng được mô hình dạy học bằng PPTC. Đồng thời với những nghiên cứu lí thuyết có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng PPTC và dạy học từng môn ở phổ thông. Riêng trong lĩnh vực dạy Sinh 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- di truyền”; “Giáo trình dạy học sinh học” (1972,1975,1979,1982,1985,1993); “Một số cơ sở lí thuyết của các phương hướng cải cách môn Sinh học phổ thông”; “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” Nxb GD, 1996. Nguyễn Đức Thành: “Hình thành kĩ năng dạy học Sinh học, KTNN cho sinh viên 5 khoa Sinh-KTNN, ĐHSP I”. Đề tài nghiên cứu cấp bộ,2002. Nguyễn Đức Thành: “ Dạy học Sinh học ở trường THPT” tập2, Nxb GD, 2002. Trong dạy học Sinh học đã có rất nhiều công trình nghiên cứu, vân dụng việc xây dựng bảng hệ thống, sơ đồ hệ thống tạo nên một kho dự trữ thông tin rất có ý nghĩa trong dạy học. Hiện nay, có rất nhiều tài liệu được trình bày có hệ thống có thể vận dụng tốt trong dạy học môn Sinh học. Các tác giả có nhiều đóng góp là: Nguyễn Minh Công, Nguyễn Thu Hòa, Nguyễn Thị Là, Lê Văn Liệu, Vũ Đức Lưu, Đặng Hữu Lanh, Lê Đình Trung, Bùi Văn Sâm Luận văn thạc sĩ: “Xây dựng và sử dụng bảng hệ thống trong dạy học Sinh học 10” của Trần Hoàng Xuân (2003) Luận văn thạc sĩ: “Ứng dụng lí thuyết Graph xây dựng và sử dụng sơ đồ để tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Sinh học THPT” của Phạm Thị My (2000) Luận văn thạc sĩ: “ Xây dựng và sử dụng một số dạng sơ đồ trong dạy học Sinh thái học lớp 11 THPT” của Phan Thị Thanh Hội (2000). Luận văn thạc sĩ “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 12 trong dạy học tiến hóa” của Nguyễn Xuân Hồng (2003). Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 11 THPT trong dạy học Sinh học” của Nguyễn Thị Hòa (2008). Tuy nhiên trong chương trình Sinh học mới, đặc biệt phần Tiến hóa- Sinh học 12 chưa có công trình nào đi sâu nghiên cứu việc rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho HS. Do vậy, việc nghiên cứu rèn luyện kĩ năng HTHKT cho học sinh trong dạy học Tiến hóa- Sinh học 12-THPTlà cần thiết. 3. Mục đích nghiên cứu: Xác định biện pháp hình thành kĩ năng HTHKT trong dạy học Tiến hóa – Sinh học 12- THPT góp phần đổi mới PPDH bộ môn. 4. Phạm vi nghiên cứu: Do điều kiện nên đề tài mới nghiên cứu ở học sinh của một số trường tại Hà Nội. 5. Đối tượng và khách thể nghiên cứu: 5.1. Đối tượng nghiên cứu Kĩ năng HTHKT và biện pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT trong dạy học Tiến hóa – Sinh học 12-THPT. 5.2. Khách thể nghiên cứu Học sinh lớp 12 và giáo viên THPT 6 6. Vấn đề nghiên cứu Kĩ năng HTHKT có giá trị lớn trong việc nắm vững kiến thức Tiến hóa- Sinh học 12 THPT. 7. Giả thuyết khoa học Có kĩ năng HTHKT sẽ nắm vững kiến thức và phát triển tư duy. 8. Nhiệm vụ nghiên cứu 8.1. HTH những cơ sở lí luận về việc rèn luyện kĩ năng HTHKT 8.2. Xác định thực trang rèn luyện kĩ năng HTHKT trong dạy học phần Tiến hóa- Sinh học 12. 8.3. Phân tích nội dung phần Tiến hóa làm cơ sở xác định kĩ năng HTHKT. 8.4. Xác định các kĩ năng HTH kiến thức nói chung và trong dạy học Sinh học 12 nói riêng. 8.5. Đề xuất những biện pháp hình thành từng loại kĩ năng HTHKT 8.6. Thực nghiệm sư phạm nhằm xác đinh hiệu quả của các biên pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT đã đề xuất 9. Phương pháp nghiên cứu: 9.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết Nghiên cứu các tài liệu có liên quan, đặc biệt là tài liệu HTHKT làm cơ sở lí thuyết cho đề tài. 9.2. Phương pháp điều tra cơ bản Điều tra thực trạng nhận thức về vai trò, về kĩ năng HTHKT bằng phiếu điều tra, qua kiểm tra vở ghi và vở bài tập của học sinh ở một số trường phổ thông. 9.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm Nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài 9.4 Sử dụng thống kê toán học để xử lí số liệu Sử dụng các tham số đặc trưng sau để xử lí kết quả các bài kiểm tra, kết quả đánh giá theo thang điểm 10:  Điểm trung bình:    n i ii nx n x 1 1 TrÞ sè trung b×nh c«ng x : x i lµ gi¸ trÞ cña 1 ®iÓm sè nhÊt ®Þnh n i lµ sè bµi lµm cã ®iÓm sè lµ x i n lµ tæng sè bµi lµm 7 Sai s trung bỡnh cng: m = n s Phng sai s 2 = n i ii nxx n 1 2 .)( 1 Với n 30 lch tiờu chun: S= 2 s H s bin thiờn: Cv (%) = 100. x s Kim nh tin cy v s chờnh lch ca 2 giỏ tr trung bỡnh cng ca TN v C bng i lng kim nh t d theo cụng thc: t d = 2 2 2 1 2 1 21 n s n s xx Giá trị tới hạn của t d là t tra trong bảng phân phối Student với = 0,05 và bậc tự do f= n 1 + n 2 2. Nếu t d >- t thì sự sai khác của các giá trị trung bình TN và ĐC có ý nghĩa. Chú thích: - n 1 ,n 2 là số bài làm trong mỗi ph-ơng án thực nghiệm - s 2 1 , s 2 2 là ph-ơng sai của mỗi ph-ơng án thực nghiệm - x 1 , x 2 là điểm trung bình của các lớp khối ĐC và thực nghiệm. 10. Nhng úng gúp mi ca ti 10.1. T s phõn tớch logic ni dung kin thc c bn v mi quan h gia cỏc kin thc trong phn 6: Tin húa- Sinh hc 12- THPT lm c s xỏc nh cỏc k nng HTHKT. 10.2. Xỏc nh c cỏc k nng HTHKT phn Tin húa cn c rốn luyn 10.3. xut c cỏc nguyờn tc, qui trỡnh rốn luyn k nng HTHKT. 10.4. xut cỏc bin phỏp rốn luyn HTHKT. 10.5. Thit k mu giỏo ỏn rốn luyn k nng HTHKT trong dy hc phn 6: Tin húa. 11. Cu trỳc ca lun vn Ngoi m u, danh mc ti liu tham kho v kt lun, lun vn trỡnh by trong 3 8 chương: Chương 1: Cơ sở của việc rèn luyện kĩ năng HTHKT Chương 2: Các biện pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT trong dạy học phần 6: Tiến hóa-Sinh học 12-THPT. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm References 1. Đinh Quang Báo, Sử dụng câu hỏi bài tập trong dạy học Sinh học, Luận án Phó tiến sĩ,1981. 2. Đinh Quang Báo, Nguyễn Cương, Nguyễn Đức Thâm, Đổi mới phương pháp day học các môn khoa học tự nhiên ở trường THPT theo hướng hoạt động hóa người học,1996. 3. Đinh Quang Báo, Sử dụng câu hỏi bài tập trong dạy học Sinh học, Luận án Phó tiến sĩ, 1981. 4. Mai Liên Chi, Rèn luyện lĩ năng hệ thống hóa kiến thức trong chương II các quyền luật di truyền nhằm nâng cao hiệu quả dạy học sinh học ,Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, 2004. 5. Chiến lược phát triển giáo dục 2001-2010, Nxb giáo dục. 2002. 6. Hồ Ngọc Đại, Tâm lí giáo dục, Nxb Giáo dục, 1983. 7. Hồ Ngọc Đại, Tiếp cận hiện đại hoạt động dạy học, Nxb Đại học Quốc gia Hà nội, 1997. 8. Nguyễn Thành Đạt, Nguyễn Đức Thành, Nguyễn Xuân Viết “Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên GV THPT chu kì III(206-2007) môn Sinh học”[ tr. 35-37], Nxb Đại học Sư phạm, 2006. 9. Vương Tất Đạt, Logic học, Nxb Giáo dục, 2000. 10. Nguyễn Thị Hòa, “Rèn luyện kĩ năng HTH kiến thức cho học sinh lớp 11 THPT trong dạy học Sinh học”, Luận văn thạc sĩ, 2008. 11. Nguyễn Đình Hòe – Vũ Văn Hiếu , Tiếp cận hệ thống trong môi trường và phát triển, NxB Đại học Quốc gia Hà Nội, tr 11-43,2007. 12. Nguyễn Xuân Hồng , Rèn luyện lĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh 12 THPT trong dạy học tiến hóa, Luận văn thạc sĩ giáo dục,2003. 13. Trần Bá Hoành, Kĩ thuật dạy học, Nxb Giáo dục, (1996 14. Trần Bá Hoành, “Thiết kế bài học theo phương pháp tích cực”, Tạp chí GV và nhà trường,[15], 1997. 15. Trần Bá Hoành, Phát triển các phương pháp học tập tích cực trong bộ môn Sinh học, Sách bồi dưỡng thường xuyên, chu kì 1997-2000, cho GV THCS, Nxb Giáo dục,2000. 9 16. Ngô Văn Hưng, “Rèn luyện học sinh kĩ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học Sinh học 9”, Luận án tiến sĩ, 2008. 17. Trần Đình Long, Lí thuyết hệ thống, NXB khoa học và kĩ thuật, Hà Nội, 1999. 18. Phạm Thị My (2000), Ứng dụng lý thuyết Graph xây dựng và sử dụng sơ đồ để tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Sinh học ở trường THPT” Luận văn thạc sĩ sư phạm sinh học, ĐHSP Hà Nội. 19. Nguyễn Văn Thanh , Sự hình thành và phát triển lí thuyết hệ thống, nghiên cứu lí luận, số 7, 2000. 20. Nguyễn Đức Thành, Hình thành kĩ năng dạy học Sinh học, KTNN cho sinh viên khoa Sinh-KTNN, ĐHSP I, đề tài nghiên cứu cấp bộ, 2002. 21. Dương Tiến Sỹ (2007), Quán triệt tư tưởng cấu – trúc hệ thống và tư tưởng tiến hóa trong dạy – học sinh học ở trường phổ thông, Tạp chí nghiên cứu giáo dục số 2. 22. Hoàng Tụy, Phân tích hệ thống và ứng dụng, NXB khoa học và kĩ thuật, Hà Nội,1987. 23. Trần Hoàng Xuân, “Xây dựng và sử dụng bảng hệ thống trong dạy học Sinh học 10”, Luận văn thạc sĩ,2003. . Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học phần mềm tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông Đinh Thị Hà Trường Đại học. thế của môn học chúng tôi chọn đề tài: Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy học tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông . 2.