Phát triển năng lực giải quyết vấn đề thông qua dạy học chủ đề sinh trưởng và phát triển (sinh học 11) cho học sinh trung học phổ thông

Bài viết đề cập đến các khái niệm: Chủ đề, dạy học theo chủ đề; năng lực giải quyết vấn đề; nguyên tắc và quy trình xây dựng chủ đề; quy trình dạy học theo chủ đề của chương Sinh trưởng và Phát triển nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường trung học phổ thông.

VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 7/2019, tr 246-249 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THÔNG QUA DẠY HỌC CHỦ ĐỀ SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN (SINH HỌC 11) CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Lê Đình Trung - Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Văn Luận - Trường Trung học phổ thông Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh Ngày nhận bài: 20/5/2019; ngày chỉnh sửa: 22/6/2019; ngày duyệt đăng: 28/6/2019 Abstract: The article deals with the concepts: Topic, teaching by topic, problem solving competency Principles and process of building topic; teaching process according to the topic of chapter Growth and Development to develop problem solving competency for students in high school Keywords: Topic, topic teaching, problem solving competency, growth and development, Biology 11 Mở đầu Thế kỉ XXI, trình hội nhập tồn cầu hố diễn nhanh chóng tất lĩnh vực, đặc biệt lĩnh vực GD-ĐT, nhằm tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao Điều đòi hỏi GD-ĐT phải có thay đổi cách bản, toàn diện từ triết lí, mục tiêu, nội dung, phương pháp đào tạo để tạo nguồn nhân lực có lực tồn diện Quan điểm dạy học tích cực với mục tiêu phát triển lực giúp cho người học có khả giải vấn đề thực tiễn sống đại không ngừng thay đổi Trong chương trình Sinh học trung học phổ thơng (THPT), kiến thức chương sinh trưởng phát triển Sinh học 11, có nội dung phong phú gần gũi với thực tiễn sản xuất nơng nghiệp, có nhiều vấn đề lí thuyết gắn liền với thực tiễn chăn nuôi trồng trọt điều có tác dụng lớn cho việc học định hướng nghề nghiệp cho học sinh THPT Nội dung nghiên cứu 2.1 Một số khái niệm 2.1.1 Năng lực lực giải vấn đề Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể (2018) nêu rõ: “Năng lực thuộc tính cá nhân hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có q trình học tập, rèn luyện, cho phép người huy động tổng hợp kiến thức, kĩ thuộc tính cá nhân khác hứng thú, niềm tin, ý chí, thực thành công loại hoạt động định, đạt kết mong muốn điều kiện cụ thể Trong đó, lực cốt lõi lực bản, thiết yếu mà cần phải có để sống, học tập làm việc hiệu quả” [1] Yêu cầu cần đạt học sinh THPT lực giải vấn đề sáng tạo là: - Biết nhận ý tưởng mới: xác định làm rõ thông tin, ý tưởng phức tạp từ nguồn thông tin khác nhau; biết phân tích nguồn thơng tin độc lập để thấy khuynh hướng độ tin cậy ý tưởng mới; - Phát làm rõ vấn đề: Phân tích tình học tập, sống; phát nêu tình có vấn đề học tập, sống; - Hình thành triển khai ý tưởng mới: Nêu nhiều ý tưởng học tập sống; suy nghĩ không theo lối mòn; tạo yếu tố dựa ý tưởng khác nhau; hình thành kết nối ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước thay đổi bối cảnh; đánh giá rủi ro có dự phòng; - Đề xuất, lựa chọn giải pháp: Biết thu thập làm rõ thông tin có liên quan đến vấn đề; biết đề xuất phân tích số giải pháp giải vấn đề; lựa chọn giải pháp phù hợp nhất; - Thiết kế tổ chức hoạt động: + Lập kế hoạch hoạt động có mục tiêu, nội dung, hình thức, phương tiện hoạt động phù hợp; + Tập hợp điều phối nguồn lực (nhân lực, vật lực) cần thiết cho hoạt động; + Biết điều chỉnh kế hoạch việc thực kế hoạch, cách thức tiến trình giải vấn đề cho phù hợp với hoàn cảnh để đạt hiệu cao; + Đánh giá hiệu giải pháp hoạt động; Tư độc lập: Biết đặt nhiều câu hỏi có giá trị, không dễ dàng chấp nhận thông tin chiều; không thành kiến xem xét, đánh giá vấn đề; biết quan tâm tới lập luận minh chứng thuyết phục; sẵn sàng xem xét, đánh giá lại vấn đề [1; tr 49-50] 2.1.2 Chủ đề dạy học theo chủ đề Chủ đề vấn đề mang tính cốt lõi đối tượng mà người học, người nghiên cứu cần tìm hiểu có mối liên hệ đa chiều phù hợp với quy luật vận động tự nhiên đảm bảo tính khách quan Trong dạy học hiểu chủ đề đơn vị kiến thức mang tính trọn vẹn mà kết thúc tìm hiểu chất chủ đề người học có lượng kiến thức để hiểu đối tượng cách khách quan Vì vậy, nói dạy học theo chủ đề cách dạy học phù hợp 246 Email: ledinhtrunghnue@gmail.com VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 7/2019, tr 246-249 theo định hướng tư mang tính khách quan đối tượng, tạo thuận lợi cho người học hiểu rõ chất đối tượng có khả vận dụng vào giải tốt vấn đề thực tiễn, tạo cho người học có nhìn tổng quan đối tượng để khám phá tự nhiên cách có hiệu [2] 2.1.3 Vai trò dạy học theo chủ đề - Về mặt nội dung tri thức khoa học: Giúp người dạy người học sâu vào kiến thức mang tính cốt lõi, gắn kết hữu cấu trúc chức đối tượng với tự giúp hệ thống tri thức liên ngành lĩnh vực khoa học tự nhiên Dạy học theo chủ đề khắc phục tính rời rạc nội dung chương đảm bảo cho kiến thức đối tượng mang tính phổ quát, logic gắn với thực tiễn bối cảnh cụ thể, nên tri thức tiếp thu trở nên ý nghĩa với người học - Về phương diện dạy học: Tạo nên mơ hình hoạt động lớp học hoạt động lớp học hoạt động khám phá mang tính nối tiếp tích hợp đa chiều, phát huy tối đa hiệu học cá nhân với hợp tác nhóm Nhờ tăng cường tính chủ động cho người học, phát triển phương pháp tư nhận thức đối tượng tự nhiên [3] - Hình thành hệ thống lực chung lực chun biệt mơn Sinh học, nhờ đáp ứng yêu cầu đổi theo hướng cải cách giáo dục 2.1.4 Mối quan hệ dạy học giải vấn đề với dạy học theo chủ đề - Dạy học giải vấn đề (GQVĐ) quan điểm dạy học mà chất đặt trước học sinh vấn đề nhận thức chứa đựng mâu thuẫn tạo tình có vấn đề để kích thích học sinh tự giác có nhu cầu giải vấn đề mặt nhận thức lí thuyết nhận thức thực tiễn Có thể nói dạy học GQVĐ có liên quan mật thiết đến dạy học chủ đề chủ đề chứa đựng tình có vấn đề liên quan đến nội dung học tập; trình thực dạy học chủ đề phân giải thành hoạt động cụ thể nhằm hướng tới nhận thức đối tượng cách trọn vẹn 2.2 Nguyên tắc quy trình xây dựng chủ đề chương sinh trưởng phát triển Sinh học 11 - trung học phổ thông 2.2.1 Nguyên tắc xây dựng quy trình - Đảm bảo kế thừa, nâng cao vốn tri thức Sinh học 6, Sinh học trung học sở (THCS) Bởi kiến thức sinh trưởng phát triển Sinh học 11 mang tính tổng hợp mức đại cương - Cần phải phân tích nội dung kiến thức chương sinh trưởng phát triển để tìm điểm chung điểm riêng biệt giới động vật thực vật theo hướng tổng quát - Mỗi chủ đề xây dựng phải trả lời câu hỏi: Kiến thức cốt lõi gì? Phương pháp học nào? Đầu lí thuyết thực tiễn chủ đề gì? 2.2.2 Quy trình xây dựng chủ đề sinh trưởng phát triển để tổ chức dạy học phát triển lực giải vấn đề [2], [3], [4] - Quy trình thực qua bước sau: + Bước 1: Dựa vào mục tiêu cần đạt chương sinh trưởng phát triển kiến thức, kĩ năng, thái độ, phân tích nội dung kiến thức chương gồm sinh trưởng phát triển thực vật, sinh trưởng, phát triển động vật, xác định vấn đề chung cho giới điểm riêng biệt giới làm sở đặt tên chủ đề + Bước 2: Đặt tên gọi cho chủ đề đưa kiến thức cốt lõi chủ đề làm sở xây dựng hoạt động nhận thức + Bước 3: Xác định hoạt động chủ đề với công cụ để vận hành hoạt động học tập (câu hỏi, tập, sơ đồ, mơ hình, bảng biểu…) * Hoạt động khởi động: Huy động kiến thức kinh nghiệm cá nhân liên quan đến kiến thức Sinh học 6, Sinh học cấp THCS * Hoạt động hình thành kiến thức mới: Mỗi kiến thức chủ đề tạo hoạt động nhận thức mức độ khác * Hoạt động luyện tập củng cố: Nhằm giúp người học sử dụng tri thức vừa tiếp thu giải vấn đề lí thuyết, thực tiễn tương tự để khắc sâu kiến thức, kết nối tri thức theo trật tự logic sinh trưởng phát triển giới thực vật động vật * Hoạt động tìm tòi, mở rộng kiến thức nhằm tạo tri thức mới, nâng cao lực nhận thức, giải vấn đề nảy sinh thực tiễn thông qua trải nghiệm thực tế, thực hành thí nghiệm Các hoạt động bước nhiệm vụ cần giải học theo chủ đề tích hợp nhằm giúp người học rèn luyện lực giải vấn đề qua hoạt động cụ thể + Bước 4: Dựa mục tiêu, nội dung cụ thể chủ đề xây dựng cơng cụ, tiêu chí đánh giá kết đạt lực giải vấn đề qua chủ đề - Bộ công cụ sử dụng câu hỏi, tập cụ thể cho hoạt động nhận thức để xác định mức độ đạt lực/kĩ giải vấn đề - Tiêu chí đánh giá: Trên sở kĩ thành phần đề xuất mức độ đạt kĩ 2.2.3 Các chủ đề xây dựng để dạy học - Chủ đề 1: Sinh trưởng, phát triển thực vật và ứng dụng thực tiễn sản xuất nơng, cơng nghiệp - Chủ đề 2: Sinh trưởng, phát triển động vật biện pháp điều khiển chúng động vật người 247 VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 7/2019, tr 246-249 2.3 Tổ chức dạy học theo chủ đề để phát triển lực giải vấn đề cho học sinh 2.3.1 Quy trình dạy học để phát triển lực giải vấn đề Theo nghiên cứu chúng tôi, việc dạy học chủ đề tiến hành qua bước sau: Bước 1: Nêu tên chủ đề, mục tiêu yêu cầu cần đạt GV chuyển giao cho HS hệ thống tài liệu học tập, đồng thời gợi ý cho HS vấn đề, câu hỏi định hướng cho hoạt động chủ đề giúp học sinh chủ động xây dựng kế hoạch thực Bước 2: Học sinh chủ động nghiên cứu nội dung chủ đề theo hệ thống câu hỏi, tập, vấn đề ứng với hoạt động chủ đề, xây dựng, qua hoạt động học sinh giải tình có vấn đề, giáo viên quan sát, giải bế tắc cho học sinh Các hoạt động thực theo tiến trình nhận thức đối tượng Bước 3: Tổ chức đánh giá kết học tập chủ đề thông qua công cụ: câu hỏi, tập Việc đánh giá thực theo hình thức tự đánh giá đánh giá đồng đẳng Từ kết thu cho phép giáo viên điều chỉnh hoàn chỉnh nội dung hoạt động cụ thể phù hợp với đối tượng nhận thức thời lượng hợp lí 2.3.2 Ví dụ minh hoạ tổ chức dạy học chủ đề sinh trưởng, phát triển thực vật ứng dụng thực tiễn sản xuất nơng, cơng nghiệp Bước 1: Giáo viên nêu tên chủ đề, mục tiêu cần đạt kiến thức, kĩ thái độ - Về kiến thức: Phát biểu khái niệm sinh trưởng, phát triển Trình bày trình sinh trưởng phát triển thực vật Phân tích ảnh hưởng nhân tố bên bên đến sinh trưởng phát triển thực vật Giải thích ứng dụng hiểu biết sinh trưởng phát triển thực vật thực tiễn sản xuất đời sống - Về kĩ năng: Phân tích nhằm hiểu chất mối quan hệ sinh trưởng phát triển, có kĩ ứng dụng nhận thức sinh trưởng phát triển ngành trồng trọt công nghiệp rượu bia sử dụng hoocmôn gibêrêlin làm tăng độ phân giải tinh bột thành mạch nha Kĩ vận dụng kiến thức thông qua việc sử dụng tác nhân nhiệt độ, quang chu kì cơng tác chọn giống theo vùng địa lí, xen canh, gối vụ trồng rừng hỗn loài - Về thái độ: Có trách nhiệm tự học, hoạt động nhóm Nhận biết q trình sinh trưởng phát triển thực vật chịu ảnh hưởng nhân tố bên bên ngồi Có ý thức bảo vệ thực vật Bước 2: Tổ chức thực hoạt động cụ thể theo chủ đề để tập dượt cho học sinh lực GQVĐ đặt hoạt động cụ thể là: - Hoạt động khởi động: Đưa vấn đề cần học sinh ôn tập lại số kiến thức Sinh học hệ thống câu hỏi có định hướng: + Các loại rễ, thân, lá, biến dạng vai trò tự nhiên người? + Các hình thức sinh trưởng, sinh sản thực vật? - Hoạt động hình thành kiến thức mới: Ở có nhiều hoạt động nhỏ, hoạt động tìm hiểu biểu đối tượng cần nghiên cứu tương ứng với tình có vấn đề: * Hoạt động 1: Tìm hiểu khái niệm sinh trưởng nói chung, sinh trưởng sơ cấp thứ cấp nói riêng thực vật thơng qua câu hỏi dựa quan sát hình 34.1A 34.2A, 34.2, 34.4 Sinh học 11 [5] GV yêu cầu HS giải vấn đề: Cây to bề ngang tăng chiều cao nào? Những nét hoa văn đồ gỗ xuất phát từ đâu? Vì vào vòng gỗ để tính tuổi cây? * Hoạt động 2: Nghiên cứu ảnh hưởng nhân tố bên (do di truyền hoocmơn) yếu tố bên ngồi (nhiệt độ, hàm lượng nước, ánh sáng, dinh dưỡng khoáng đến tiến độ sinh trưởng thực vật) HS cần giải vấn đề sau: Hãy chứng minh nhân tố bên bên ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển thực vật * Hoạt động 3: Nghiên cứu vai trò loại hoocmơn kích thích hoocmơn ức chế trình sinh trưởng phát triển thực vật, mối tương quan chúng, thông qua việc lập bảng xác định nơi sinh hoocmôn, vai trò loại hoocmơn mức độ ảnh hưởng chúng Mỗi học sinh tự thiết kế bảng theo dẫn sau thảo luận nhóm đến kết chung GV yêu cầu HS giải vấn đề như: Có biện pháp sản xuất nơng nghiệp có ứng dụng hoocmơn thực vật? Khi ứng dụng chất điều hòa sinh trưởng nhân tạo người ta phải lưu ý điều gì? Vì sao? Tại số khoai tây sau thu hoạch xong phải để thời gian sau đem trồng? Đây hoạt động nhằm phát triển lực giải vấn đề thực tiễn cho học sinh qua nghiên cứu vai trò loại hoocmơn * Hoạt động 4: Xác định nhân tố chi phối hoa thực vật: Tuổi cây, xuân hoá, quang chu kì Học sinh nghiên cứu tài liệu giải vấn đề sau: Lúc hoa? Sự hoa phụ thuộc yếu tố nào? Thế xuân hoá, tượng quang chu kì? Cho ví dụ minh hoạ? Vai trò dạng phitocrơm vào phản ứng quang chu vật? * Hoạt động 5: Nghiên cứu ứng dụng kiến thức sinh trưởng phát triển ngành trồng trọt công nghiệp Hoạt động rèn luyện phát triển cho học sinh lực thực tiễn ngành trồng trọt với 248 VJE Tạp chí Giáo dục, Số đặc biệt tháng 7/2019, tr 246-249 thao tác thúc đẩy hạt nảy mầm sớm việc sử dụng hoocmơn kích thích sinh trưởng hay sử dụng hoocmôn sinh trưởng gibêrilin thúc đẩy phân giải nhanh tinh bột thành đường mạch nha Sử dụng kiến thức ảnh hưởng nhiệt độ, quang chu kì công tác chọn giống, chuyển gối vụ nông nghiệp… Bước 3: Tổ chức đánh giá kết học tập chủ đề theo hướng rèn luyện, phát triển lực giải vấn đề Chúng tập trung đánh giá vào số vấn đề chính: - Về kiến thức: theo mục tiêu xác định - Về kĩ ứng dụng: Quan hệ sinh trưởng phát triển làm sở hiểu vận dụng vào kĩ xử lí hạt, củ nẩy mầm hoocmơn, kiến thức tác động nhiệt độ, quang chu kì việc chọn giống theo vùng địa lí, theo mùa, xen canh gốc vụ, trồng rừng hỗn loài Việc đánh giá dựa việc học sinh nhận dạng vấn đề nảy sinh qua hoạt động đề xuất kế hoạch triển khai vấn đề ứng với nội dung học tập nêu Để tổ chức đánh giá kết học tập chủ đề qua rèn luyện phát triển lực GQVĐ Chúng tổ chức thực nghiệm dạy học 100 học sinh lớp 11 Trường THPT Tiểu Cần, huyện Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh chia làm nhóm (đối chứng, thực nghiệm) Ở nêu lên kết kĩ (xem bảng sau): Điểm đạt kĩ TT Các kĩ thành phần ĐC TN Phát vấn đề cần giải 7,7 8,0 qua hoạt động chủ đề Đề xuất cách thức (kế hoạch) giải vấn đề cho 6,8 7,8 hoạt động chủ đề Thực kế hoạch GQVĐ cho 6,0 7,7 hoạt động chủ đề Đề xuất ý tưởng cho việc 5,4 6,8 vận dụng lí thuyết vào thực tiễn - Từ kết cho thấy, lớp đối chứng lớp thực nghiệm có khác biệt mức độ đạt kĩ GQVĐ Đối với lớp thực nghiệm có kết hợp dạy học theo chủ đề, hoạt động chủ đề định hướng câu hỏi dựa kiến thức mang tính tích hợp cao, hiệu rèn luyện kĩ GQVĐ tốt lớp đối chứng dạy học theo dựa phân bố sách giáo khoa, vấn đề giải riêng rẽ thiếu tính hệ thống Điều bước đầu khẳng định giá trị giải nâng cao tổ chức dạy học theo chủ đề - Khi tiến hành kiểm tra lực nhận thức tri thức lớp đối chứng lớp thực nghiệm có khác biệt đáng kể đặc biệt khả phân tích tổng hợp khái qt hố (sẽ trình bày chi tiết báo tiếp sau) - Khi dạy học theo chủ đề tính tường minh đối tượng cần nhận thức mang tính logic cao, học sinh tiếp thu tri thức có hệ thống, tiết kiệm thời gian lên lớp, tăng cường khả làm việc độc lập, làm việc theo nhóm hiệu Kết luận Có thể thấy, dạy học theo chủ đề hình thức dạy học tích hợp vừa đảm bảo tối đa tính logic vừa phát triển lực cho người học, đặc biệt lực GQVĐ, lực khởi đầu giúp người học tập tác phong nghiên cứu khoa học, gắn nhận thức lí thuyết với thực nghiệm khoa học, nhờ mà học sinh ln phải tìm tòi, vận dụng sáng tạo để phát thực tiễn, phục vụ cho thực tiễn làm biến đổi thực tiễn theo hướng có lợi cho nhu cầu người để nhận thức khách quan tượng, vật tự nhiên cách khoa học biện chứng Tài liệu tham khảo [1] Bộ GD-ĐT (2018) Chương trình giáo dục phổ thơng - Chương trình tổng thể (Ban hành kèm theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 Bộ trưởng Bộ GD-ĐT) [2] Lê Đình Trung (chủ biên) - Phan Thị Thanh Hội (2016) Dạy học theo hướng hình thành phát triển lực người học trường phổ thông NXB Đại học Sư phạm [3] Lê Đình Trung - Nguyễn Thị Minh Nguyệt (2017) Tổ chức dạy học theo tiếp cận chủ đề phần thể người vệ sinh trung học sở Tạp chí Giáo dục, số 417, tr 48-50 [4] Hồng Thị Kim Huyền - Hà Thị Thúy (2017) Xây dựng chủ đề dạy học phần Sinh học vi sinh vật (Sinh học 10) Tạp chí Giáo dục, số đặc biệt tháng 5, tr 185-189 [5] Nguyễn Thành Đạt (tổng chủ biên) - Lê Đình Tuấn (chủ biên) - Nguyễn Như Khanh (2012) Sinh học 11 NXB Giáo dục Việt Nam [6] Lê Đình Trung (chủ biên) - Trịnh Nguyên Giao Nguyễn Văn Thuận (2010) Trọng tâm kiến thức câu hỏi, tập Sinh học 11 NXB Giáo dục Việt Nam [7] Lê Đình Trung (chủ biên, 2010) Dạy học theo chuẩn kiến thức, kĩ môn Sinh học 11 NXB Đại học Sư phạm [8] Trần Bá Hoành (2003) Lí luận dạy học tích cực Dự án Đào tạo giáo viên trung học sở [9] Đặng Tiên Dung (2016) Quy trình xây dựng tổ chức dạy học chủ đề tích hợp liên mơn cho học sinh lớp 10 trung học phổ thông Tạp chí Giáo dục, số đặc biệt kì tháng 6, tr 121-123; 127 249 ... Tổ chức dạy học theo chủ đề để phát triển lực giải vấn đề cho học sinh 2.3.1 Quy trình dạy học để phát triển lực giải vấn đề Theo nghiên cứu chúng tôi, việc dạy học chủ đề tiến hành qua bước... 2.1.4 Mối quan hệ dạy học giải vấn đề với dạy học theo chủ đề - Dạy học giải vấn đề (GQVĐ) quan điểm dạy học mà chất đặt trước học sinh vấn đề nhận thức chứa đựng mâu thuẫn tạo tình có vấn đề để... TN Phát vấn đề cần giải 7,7 8,0 qua hoạt động chủ đề Đề xuất cách thức (kế hoạch) giải vấn đề cho 6,8 7,8 hoạt động chủ đề Thực kế hoạch GQVĐ cho 6,0 7,7 hoạt động chủ đề Đề xuất ý tưởng cho