Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trường trung học phổ thông

Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trường trung học phổ thông

Bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học S phạm H Nội WX TRần Văn Kiên Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trờng trung học phổ thông Chuyên ngành: Lý luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Sinh học Mã số: 62.14.10.07 Tóm tắt Luận án tiến sĩ giáo dục học H nội - 2006 Bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học S phạm H Nội WX TRần Văn Kiên Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trờng trung học phổ thông Chuyên ngành: Lý luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Sinh học Mã số: 62.14.10.07 Luận án tiến sĩ giáo dục học Ngời hớng dẫn khoa học PGS.TS. Lê Đình Trung Hà nội - 2006 Công trình đợc hoàn thành tại: Trờng Đại học S phạm Hà Nội Ngời hớng dẫn khoa học PGS.TS. Lê Đình Trung Phản biện 1: GS.TS. Trần Bá Hoành Hội đồng Quốc gia Giáo dục Phản biện 2: PGS.TS. Nguyễn Quang Vinh Viện Chiến lợc và Chơng trình giáo dục Phản biện 3: TS. Nguyễn Đình Nhâm Trờng Đại học Vinh. Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án cấp nhà nớc, họp tại Trờng Đại học S phạm Hà Nội, vào hồigiờngàytháng năm 2007 Có thể tìm luận án tại: - Th viện Trờng Đại học S phạm Hà Nội - Th viện Quốc gia. Danh mục công trình của tác giả 1. Nguyễn văn Duệ, Trần Văn Kiên, Dơng Tiến Sỹ (2000), Dạy học giải quyết vấn đề trong bộ môn Sinh học, Nxb Giáo dục. 2. Trần Văn Kiên (2001), Phát huy tính tích cực của HS khi dạy bài Hoán vị gen Sinh học 11, tr 34- 35, Tạp chí Giáo dục, (2/4). 3. Trần Văn Kiên (2002), Nguyên tắc và quy trình xây dựng câu hỏi trong dạy học Sinh học, tr 40- 41, Tạp chí Giáo dục (30/5). 4. Trần Văn Kiên (2003), Những kiến thức cơ bản môn Sinh trung học phổ thông, Nxb Hà Nội. 5. Trần Văn Kiên (2005), Dạy học giải quyết vấn đề ở trờng trung học phổ thông, tr 23- 24, Tạp chí Giáo dục (121/9). 6. Lê Đình Trung, Trần Văn Kiên (2005), Dạy học giải quyết vấn đề về các kiến thức Di truyền học ở trờng trung học phổ thông, tr 43- 44, Tạp chí Giáo dục (127/12). 7. Trần Văn Kiên, Lê Đình Trung (2005), Ôn luyện kiến thức Sinh học trung học phổ thông, Nxb Giáo dục. 8. Trần Văn Kiên (2006), Dạy học giải quyết vấn đề bài Sự di truyền liên kiết với giới tính (Sinh học 11), tr 39, 42, Tạp chí Giáo dục (139/6). -1- mở đầu 1. Tính cấp thiết của đề tài: 1.1. Xuất phát từ những yêu cầu có tính pháp lý: Chiến lợc phát triển giáo dục 2001 - 2010; Nghị quyết Trung ơng 2 khoá VIII và Điều 28 Luật Giáo dục năm 2005 về đổi mới phơng pháp dạy học (PPDH). 1.2. Xuất phát từ yêu cầu cấp bách mang tính thời sự của sự nghiệp giáo dục, đổi mới PPDH thành một u tiên chiến lợc để tìm giải pháp hữu hiệu nhằm thực hiện các mục tiêu kinh tế - xã hội. 1.3. Xuất phát từ mục tiêu đào tạo trong nhà trờng phổ thông, đào tạo những con ngời có năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề (GQVĐ) đáp ứng yêu cầu của nền kinh tế - xã hội. 1.4. Xuất phát từ thực trạng của đổi mới PPDH hiện nay còn rất chậm, đặc biệt là vận dụng dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ) trong các môn học nói chung và trong bộ môn sinh học nói riêng. Xuất phát từ những lí do trên và căn cứ vào đặc điểm u thế của môn học chúng tôi chọn đề tài: Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trờng trung học phổ thông . 2. Mục đích nghiên cứu Góp phần đổi mới PPDH bộ môn theo hớng phát huy tính tích cực học tập của HS nhằm nâng cao chất lợng dạy học di truyền học ở trờng THPT. 3. Đối tợng và khách thể nghiên cứu 3.1. Đối tợng nghiên cứu Tiếp cận GQVĐ và sự vận dụng vào dạy học di truyền học ở trờng THPT. 3.2. Khách thể nghiên cứu Học sinh và giáo viên sinh học trung học phổ thông. 4. Giả thuyết khoa học Nếu dạy học di truyền học ở trờng THPT theo tiếp cận GQVĐ sẽ nâng cao chất lợng dạy học bộ môn và bồi dỡng năng lực phát hiện và GQVĐ cho HS. 5. Giới hạn của luận án Đề tài tập trung nghiên cứu và vận dụng tiếp cận GQVĐ trong dạy học di truyền học ở khâu nghiên cứu tài liệu mới. -2- 6. Nhiệm vụ nghiên cứu 6.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học theo tiếp cận GQVĐ trong dạy học nói chung và trong sinh học nói riêng, làm cơ sở vận dụng vào dạy học di truyền học ở trờng THPT. 6.2. Điều tra thực trạng tình hình dạy và học di truyền học ở trờng THPT, đặc biệt là tình hình dạy học theo tiếp cận GQVĐ. 6.3. Phân tích logic nội dung kiến thức DTH làm cơ sở cho việc xác định các tình huống có vấn đề (THCVĐ) và thiết kế các mức độ GQVĐ trong dạy học DTH. 6.4. Đề xuất nguyên tắc DH theo tiếp cận GQVĐ trong DTH ở trờng THPT. 6.5. Xỏc nh quy trình DH theo tiếp cận GQVĐ trong DTH ở trờng THPT. 6.6. Thiết kế các giáo án bài lên lớp dạy học di truyền học ở trờng THPT theo tiếp cận GQVĐ. 6.7. Thực nghiệm s phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học của luận án. 7. Phơng pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp các phơng pháp nghiên cứu cơ bản sau: 7.1. Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu tổng quan các tài liệu lý luận dạy học, đặc biệt là dạy học theo tiếp cận GQVĐ làm cơ sở cho việc vận dụng vào dạy học DTH ở trờng THPT. 7.2. Phơng pháp điều tra cơ bản: Điều tra thực trạng dạy học di truyền học ở trờng THPT bằng bộ câu hỏi tự luận và câu hỏi trắc nghiệm khách quan. Toạ đàm với giáo viên, học sinh, thông qua dự giờ để điều tra thực trạng và phân tích nguyên nhân hạn chế chất lợng dạy học bộ môn. 7.3. Phơng pháp thực nghiệm s phạm nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học. 7.4. Phơng pháp thống kê toán học. 8. Những đóng góp mới của luận án 8.1. Hệ thống hoá cơ sở lí luận của dạy học GQVĐ làm cơ sở vận dụng dạy học di truyền học ở trờng THPT. 8.2. Đề xuất hệ thống nguyên tắc dạy học theo tiếp cận GQVĐ trong di truyền học ở trờng THPT (5 nguyên tắc). 8.3. Đề xuất cỏc nguyên tắc (3 nguyên tắc) và quy trình xây dựng THCVĐ (5 bớc) trong quá trình dạy học theo tiếp cận GQVĐ phần DTH ở trờng THPT. -3- 8.4. Xác định quy trình dạy học theo tiếp cận GQVĐ trong DTH ở trờng THPT (3 bớc). 8.5. Xác định các mức độ GQVĐ trong DH DTH ở trờng THPT (4 mức độ). 8.6. Thiết kế tập giáo án bài lên lớp DH DTH ở trờng THPT theo tiếp cận GQVĐ. 9. Cấu trúc của luận án Luận án gồm 125 trang, mở đầu (5 trang); nội dung (118 trang) trong đó có 20 biểu bảng, 10 sơ đồ và biểu đồ; kết luận (2 trang); 118 tài liệu tham khảo và phụ lục (100 trang). - Ngoài mở đầu và kết luận, luận án gồm 4 chơng: - Chơng 1: Cơ sở lí luận của dạy học giải quyết vấn đề. - Chơng 2: Cơ sở thực tiễn của dạy học giải quyết vấn đề. - Chơng 3: Dạy học di truyền học ở trờng THPT theo tiếp cận GQVĐ. - Chơng 4: Thực nghiệm s phạm. Nội dung nghiên cứu Chơng 1 cơ sở lí luận của dạy học giải quyết vấn đề Trong chơng này, luận án tập trung vào việc nghiên cứu phân tích cơ sở triết học, cơ sở logic học, cơ sở tâm lý học, cơ sở lý luận dạy học; phân tích khái niệm DHGQVĐ và hệ thống hoá vai trò, ý nghĩa, bản chất, chức năng, đặc trng của DHGQVĐ làm cơ sở cho việc nghiên cứu có hệ thống từ việc đề xuất các nguyên tắc, đến việc xác lập quy trình DHGQVĐ hợp lý giúp giáo viên vận dụng tiếp cận GQVĐ trong dạy học di truyền học ở trờng THPT. 1.1. Cơ sở triết học, logic học, tâm lý học và lí luận dạy học của dạy học giải quyết vấn đề 1.1.1. Cơ sở triết học của dạy học giải quyết vấn đề Quan điểm triết học cho rằng mọi sự vật hiện tợng khách quan đều đợc phản ánh vào ý thức con ngời. Quá trình phản ánh đó thực chất là hoạt động nhận thức -4- mà chủ yếu là giải quyết các mâu thuẫn. Vì mâu thuẫn là động lực chủ yếu của quá trình phát triển mọi sự vật, nên mâu thuẫn cũng là động lực chủ yếu của nhận thức. Có hai loại mâu thuẫn ứng dụng vào dạy học, có giá trị về mặt nhận thức, đó là mâu thuẫn khách quan và mâu thuẫn chủ quan. Mâu thẫn khách quan là bản chất vốn có của sự vật và hiện tợng, nếu con ngời muốn biết nó thì đó là tri thức mà con ngời cần có. Mâu thuẫn chủ quan chỉ có ở một chủ thể nhất định. Nó xuất hiện trong tình huống mà trớc một mâu thuẫn khách quan chủ thể nhận thức cha đủ khả năng giải thích để làm sáng tỏ. Vì vậy, mâu thuẫn chủ quan là khái niệm thuộc phạm trù tâm lí nhận thức. THCVĐ là công cụ logic về lí luận dạy học, để mô hình hoá các mâu thuẫn khách quan và mâu thuẫn chủ quan, đa ngời học nhận thức các đối tợng nghiên cứu. DHGQVĐ bắt nguồn từ khâu đặt đến giải quyết THCVĐ trong việc nhận thức tri thức khoa học từ đó tạo ra động lực của quá trình nhận thức chủ quan của ngời học. 1.1.2. Cơ sở logic học của dạy học giải quyết vấn đề Nội dung kiến thức trong từng chơng, từng bài và giữa các chơng của môn học đều có mối liên hệ logic với nhau. Nếu nh mối liên hệ này bị vi phạm, thì việc tiếp thu kiến thức mới của học sinh gặp nhiều khó khăn, học sinh sẽ không hiểu đợc kiến thức. Vì muốn hiểu đợc một điều gì đó phải có mối liên hệ giữa cái đã biết với cái cha biết. Việc phân tích logic cấu trúc nội dung môn học có ý nghĩa không chỉ về nội dung mà cả về phơng pháp xây dựng THCVĐ để tổ chức, chỉ đạo học sinh giải quyết vấn đề thực hiện mục tiêu dạy học. 1.1.3. Cơ sở tâm lý học của dạy học giải quyết vấn đề Những quy luật tâm lí của t duy cũng quyết định quá trình lĩnh hội kiến thức của học sinh. Hoạt động t duy xuất hiện khi chủ thể gặp một vấn đề mà kinh nghiệm hiểu biết đã có nhng không đủ để giải quyết. Đối với học sinh t duy vấn đề mới bắt đầu khi đó sự chú ý, hứng thú, gây ra tình trạng căng thẳng về tâm lí, kích thích học sinh giải quyết vấn đề, nhờ đó vừa lĩnh hội đợc kiến thức mới vừa nâng cao năng lực t duy sáng tạo. Nh vậy, con ngời chỉ bắt đầu t duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu nhận thức tức là khi đứng trớc một khó khăn về nhận thức, một tình huống có vấn đề. Dạy -5- học giải quyết vấn đề đợc thực hiện đối với ngời học là giải quyết tình huống có vấn đề sau khi nó đợc đặt ra. ở đây giáo viên tổ chức, chỉ đạo hoạt động nhận thức và học sinh là chủ thể nhận thức. Trớc hết kích thích học sinh ham muốn giải quyết nhiệm vụ nhận thức dới dạng "đặt vấn đề", tiếp theo hớng dẫn học sinh hoạt động t duy theo hớng "giải quyết vấn đề". 1.1.4. Cơ sở lý luận dạy học của dạy học giải quyết vấn đề DHGQVĐ phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh vì giúp học sinh biết phát hiện hoặc tiếp nhận THCVĐ, biết GQVĐ để tiếp thu kiến thức mới. Với chức năng nh vậy thì kiểu dạy học này không chỉ tồn tại với t cách phạm trù PPDH mà còn mang sắc thái của phạm trù mục tiêu giáo dục góp phần bồi dỡng nhân cách con ngời ở thời đại khoa học công nghệ phát triển nh vũ bão, thời đại kinh tế tri thức. DHGQVĐ đợc vận dụng tuỳ theo nhiệm vụ lí luận dạy học, chủ yếu đợc thực hiện thích hợp ở giai đoạn đầu trong các bài lên lớp về kiến thức mới, nhng vẫn có thể tiến hành ở giai đoạn khác nh hoàn thiện kiến thức, ôn tập hệ thống hoá kiến thức. Đề tài chúng tôi giới hạn thực hiện DHGQVĐ trong "các bài lên lớp về nghiên cứu tài liệu mới". 1.2. Sự ra đời của dạy học giải quyết vấn đề Dạy học nêu vấn đề (DHNVĐ) hay dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ) là hai cách gọi khác nhau của cùng một kiểu dạy học, một tiếp cận dạy học hiện đại, hay nói một cách khác, đó là một hệ thống phơng pháp dạy học tổng kết những thành tựu thực tiễn dạy học trong những năm 60 - 70 của thế kỉ XX. Trong cách dạy học mà ngời ta quan tâm nhiều đến những hoạt động độc lập, tích cực, chủ động và sáng tạo ngày càng cao của HS để giải quyết các vấn đề đặt ra trong học tập; HS không chỉ chủ động chiếm lĩnh đợc tri thức mà còn học đợc cách giải quyết vấn đề. Để nhấn mạnh tầm quan trọng của cách DH này ngời ta dùng thuật ngữ dạy học giải quyết vấn đề. DHGQVĐ nhấn mạnh khâu giải quyết vấn đề nhng vẫn coi trọng cả khâu tập dợt cho HS phát hiện vấn đề. Trong cách dạy học mà việc hình thành động cơ học tập của HS trên cơ sở làm nảy sinh nhu cầu, hứng thú học tập đối với nội dung cần lĩnh hội là một trong những -6- khâu quan trọng của quá trình dạy học. Các yếu tố tâm lí là tiền đề tạo ra tính tích cực học tập của HS, từ đó HS chủ động GQVĐ đặt ra. Để nhấn mạnh khâu tạo tình huống có vấn đề ngời ta dùng thuật ngữ dạy học nêu vấn đề. DHNVĐ nhấn mạnh khâu tạo THCVĐ nhng vẫn coi trọng cả khâu giải quyết vấn đề. Nh vậy, với quan điểm hiện nay DHNVĐ hay DHGQVĐ đều bao gồm cả khâu nêu và khâu giải quyết vấn đề. Dù tên gọi khác nhau nhng giống nhau về bản chất và cấu trúc. Thuật ngữ dạy học đặt và giải quyết vấn đề phản ánh đầy đủ các đặc trng của kiểu dạy học hiện đại này nhng hơi dài nên ngời ta dùng thuật ngữ dạy học giải quyết vấn đề cho gọn hơn. Trong luận án này chúng tôi sử dụng thuật ngữ Dạy học giải quyết vấn đề. 1.3. Khái niệm, vai trò và ý nghĩa của dạy học giải quyết vấn đề 1.3.1. Khái niệm dạy học giải quyết vấn đề Dạy học giải quyết vấn đề đợc hiểu là một cách tiếp cận mang tính phơng pháp luận thuộc lĩnh vực PPDH đang phát triển; bao gồm một tổ hợp các phơng pháp dạy học, trong đó việc xây dựng tình huống có vấn đề giữ vai trò trung tâm. Giáo viên hớng dẫn, tổ chức, chỉ đạo các hoạt động học tập tích cực, chủ động của học sinh để giải quyết vấn đề học tập nhằm đạt các mục tiêu dạy học. Sơ đồ vận dụng dạy học giải quyết vấn đề GV chỉ đạo, hớng dẫn, tổ chức. HS chủ động, tích cực, tự điều khiển, sáng tạo Mục tiêu dạy học Nội dun g kiến thức Xây dựng THCVĐ Giải q u y ết vấn đề Kết luận, rút ra kiến thức và vận dụng. [...]... cao chất lợng dạy học di truyền học, bồi dỡng đợc năng lực phát hiện v giải quyết vấn đề cho học sinh 2 Đề nghị 1 Cần phải triển khai dạy học theo tiếp cận GQVĐ trong các phân môn Sinh học để góp phần đổi mới phơng pháp dạy học và bồi dỡng năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh ở trờng phổ thông 2 Cần xây dựng và hoàn thiện chuyên đề dạy học theo tiếp cận GQVĐ vào giảng dạy ở các trờng... dạy học DTH vận dụng tiếp cận GQVĐ trong luận án vừa là mẫu thực nghiệm s phạm cụ thể hoá cơ sở lý thuyết dạy học GQVĐ, vừa cung cấp những mẫu vận dụng cho giáo viên để từ đó họ phát triển dạy học GQVĐ trong thực tế giảng dạy 8 Kết quả thực nghiệm s phạm đã chứng minh đợc giả thiết khoa học của đề tài nêu ra là đúng, có tính khả thi: Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở. .. ngời có năng lực giải quyết vấn đề, vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học đợc trong nhà trờng chủ động, sáng tạo phát huy hết khả năng của mình đáp ứng đòi hỏi của xã hội 1.4 Bản chất, chức năng và đặc trng của dạy học giải quyết vấn đề 1.4.1 Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề là từ nội dung học tập xây dựng thành một chuỗi những tình huống có vấn đề Chuyển HS vào... cách có hệ thống từ việc đề xuất các nguyên tắc, các mức độ dạy học GQVĐ đến việc xác lập một quy trình dạy học GQVĐ hợp lý giúp GV vận dụng tiếp cận GQVĐ trong dạy học DTH ở trờng THPT 2 Kết quả điều tra tình hình vận dụng dạy học GQVĐ của GV, chất lợng lĩnh hội kiến thức phần DTH của HS ở trờng THPT hiện nay đã khẳng định vận dụng tiếp cận dạy học GQVĐ phần di truyền học ở trờng THPT là cấp bách... tiếp cận GQVĐ trong dạy học di truyền học đã nâng cao chất lợng dạy học di truyền học ở trờng THPT, bồi dỡng đợc năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho HS -22- Kết luận v đề nghị 1 Kết luận Tiếp cận GQVĐ là một tiếp cận dạy học hiện đại Muốn vận dụng tiếp cận dạy học GQVĐ có hiệu quả cần lựa chọn nội dung, nghiên cứu các nguyên tắc, quy trình, mức độ vận dụng và đặc biệt là phải xây dựng đợc các... giáo án dạy học theo tiếp cận GQVĐ Thực hiện mục đích luận án, đối chiếu với các nhiệm vụ của đề tài nghiên cứu, trong luận án chúng tôi đã giải quyết đợc những vấn đề cụ thể sau: 1 Nghiên cứu phân tích cơ sở triết học, cơ sở lôgic học, cơ sở tâm lý học, cơ sở lý luận dạy học; phân tích khái niệm dạy học GQVĐ và hệ thống hoá vai trò, ý nghĩa, bản chất, chức năng, đặc trng của dạy học GQVĐ làm cơ sở cho... việc nghiên cứu có tính hệ thống từ việc đề xuất nguyên tắc; đến việc xác lập quy trình hợp lý để vận dụng DHGQVĐ nhằm nâng cao chất lợng dạy học bộ môn vẫn cha đợc quan tâm nhiều; đặc biệt là phần DTH nội dung kiến thức có nhiều tiềm năng cho việc vận dụng DHGQVĐ 2.2 Điều tra tình hình vận dụng dạy học giải quyết vấn đề phần di truyền học ở trờng trung học phổ thông -9- Phần này, luận án điều tra tìm... 3 Dạy học Di truyền học ở trờng trung học phổ thông theo tiếp cận giải quyết vấn đề Trong chơng này, luận án đề xuất 5 nguyên tắc s phạm cơ bản chỉ đạo quá trình vận dụng tiếp cận GQVĐ trong dạy học DTH Trong đó nguyên tắc xây dựng THCVĐ là nguyên tắc cơ bản nhất Vì trọng tâm của DHGQVĐ là THCVĐ Muốn xây dựng đợc THCVĐ phải dựa trên nguyên tắc và quy trình nhất định Luận án đã đề xuất 3 nguyên tắc... nảy sinh; c) Phát biểu vấn đề cần phải giải quyết Bớc 2: Giải quyết vấn đề a) Đề xuất các giả thuyết; b) Lập kế hoạch giải; c) Thực hiện kế hoạch giải Bớc 3: Kết luận a) Thảo luận kết quả (khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu) và đánh giá; b) Phát biểu kết luận; c) Đề xuất vấn đề mới -16- 3.5 Thiết kế các giáo án bài lên lớp dạy học di truyền học ở trờng THPT theo tiếp cận GQVĐ Trong phần này, chúng... hình vận dụng DHGQVĐ của GV, chất lợng lĩnh hội kiến thức phần DTH và năng lực giải quyết vấn đề của HS ở trờng THPT hiện nay đã khẳng định vận dụng tiếp cận DHGQVĐ phần di truyền học ở trờng THPT là cấp bách và cần thiết Việc xác định mục tiêu, cấu trúc chơng trình, phân tích logic nội dung kiến thức phần di truyền học ở trờng THPT làm cơ sở cho việc đề xuất các nguyên tắc và xác định các mức độ vận dụng . Văn Kiên Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trờng trung học phổ thông Chuyên ngành: Lý luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Sinh học Mã số: 62.14.10.07. đề tài: Vận dụng tiếp cận giải quyết vấn đề trong dạy học di truyền học ở trờng trung học phổ thông . 2. Mục đích nghiên cứu Góp phần đổi mới PPDH bộ môn theo hớng phát huy tính tích cực học. luận dạy học theo tiếp cận GQVĐ trong dạy học nói chung và trong sinh học nói riêng, làm cơ sở vận dụng vào dạy học di truyền học ở trờng THPT. 6.2. Điều tra thực trạng tình hình dạy và học di