Sử dụng phương pháp khoa học để phát triển năng lực nhận thức kiến thức sinh thái học cho học sinh lớp 12 THPT

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN QUANG DUY SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC KIẾN THỨC SINH THÁI HỌC CHO HỌC SINH LỚP 12 THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN QUANG DUY SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC KIẾN THỨC SINH THÁI HỌC CHO HỌC SINH LỚP 12 THPT Ngành: Lý luận Phương pháp dạy học môn Sinh học Mã số: 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN PHÚC CHỈNH THÁI NGUYÊN - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh Các tài liệu trích dẫn luận văn có nguồn gốc rõ ràng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Thái Ngun, ngày 17 tháng năm 2020 Tác giả luận văn Nguyễn Quang Duy LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo, Bộ môn Phương pháp dạy học sinh học tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn cô Nguyễn Thị Thăng, em học sinh trường THPT Lục Ngạn sở tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình tiến hành điều tra thực nghiệm sư phạm Xin chân thành cảm ơn thầy khoa Sinh học, gia đình anh, chị, bạn lớp cao học động viên, khuyến khích tơi q trình học tập hồn thành luận văn Thái Nguyên, ngày 17 tháng năm 2020 Tác giả luận văn Nguyễn Quang Duy MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .vi DANH MỤC CÁC BẢNG vii DANH MỤC CÁC HÌNH viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài .1 Mục tiêu nghiên cứu 3 Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng khách thể nghiên cứu .3 Giả thuyết khoa học .3 Giới hạn nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Chương CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lí thuyết phương pháp khoa học 1.1.1 Khái quát phương pháp khoa học 1.1.2 Trình tự logic phương pháp khoa học .6 1.1.3 Hạn chế phương pháp khoa học 13 1.1.4 Chuyển từ phương pháp khoa học sang tiến trình dạy học .13 1.1.5 Phương pháp khoa học phù hợp với xu hướng đổi 17 1.2 Tổng quan dạy học theo quy trình phương pháp khoa học 21 1.2.1 Trên giới 21 1.2.2 Ở Việt Nam 24 1.2.3 Thực trạng vận dụng quy trình phương pháp khoa học dạy học .26 Kết luận chương 27 Chương XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG QUY TRÌNH PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC SINH HỌC 12 Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 28 2.1 Nội dung sinh thái học (Sinh học 12 - THPT) 28 2.1.1 Cấu trúc nội dung phần sinh thái học hành lớp 12 THPT 28 2.1.2 Phân tích nội dung phần sinh thái học lớp 12 theo chương trình THPT từ đánh giá khả hình thành lực nhận thức kiến thức 29 2.2 Xây dựng quy trình phương pháp khoa học dạy học sinh thái học (Sinh học 12 -THPT) 35 2.2.1 Quy trình thiết kế hoạt động dạy học thông qua sử dụng phương pháp khoa học 35 2.2.2 Một số nội dung phần sinh thái học áp dụng phương pháp khoa học 37 2.3 Vận dụng quy trình phương pháp khoa học dạy học sinh thái học (Sinh học 12 -THPT) 50 2.3.1 Cơ sở việc vận dụng phương pháp khoa học dạy học Sinh thái học .50 2.3.2 Một số giáo án vận dụng phương pháp khoa học dạy học nội dung kiến thức Sinh thái học .53 Kết luận chương 65 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .66 3.1 Mục đích thực nghiệm 66 3.2 Nội dung thực nghiệm 66 3.3 Phương pháp thực nghiệm 66 3.3.1 Chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm 66 3.3.2 Cách tiến hành thực nghiệm 67 3.3.3 Đánh giá kết thực nghiệm .68 3.3.4 Xử lý, phân tích kết thực nghiệm .69 3.4 Kết thực nghiệm 69 3.4.1 Kết phân tích định lượng 69 3.4.2 Kết phân tích định tính .77 Kết luận chương 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .82 TÀI LIỆU THAM KHẢO .84 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Đọc ĐC ĐHSP GV Giáo viên HS Học sinh HST Hệ sinh thái PPKH SH Sinh học STH Sinh thái học STN Sau thực nghiệm 10 THPT Trung học phổ thông 11 TNSP Thực nghiệm sư phạm 12 TNTĐ Thực nghiệm tác động 13 TTN Đối chứng Đại học Sư phạm Phương pháp khoa học Trước thực nghiệm Số hóa Trung tâm Học liệu Cơng nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Quy trình nghiên cứu khoa học dạy học Sinh học .18 Bảng 1.2 Thực trạng vận dụng quy trình PPKH để phát triển lực nhận thức kiến thức cho HS dạy học 26 Bảng 2.1 28 Cấu trúc nội dung phần Sinh thái học lớp 12 THPT hành Bảng 2.2 Nội dung yêu cầu cần đạt dạy học phần STH Môi trường 30 Bảng 3.1 Bảng khảo sát điểm trung bình trước thực nghiệm .67 Bảng 3.2 Tần số điểm kiểm tra .70 Bảng 3.3 Bảng so sánh giá trị điểm trung bình trước STN 70 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất điểm lần kiểm tra 71 Bảng 3.5 Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra thực nghiệm 72 Bảng 3.6 Kiểm định Bảng 3.7 Phân tích phương sai điểm kiểm tra thực nghiệm .74 Bảng 3.8 Tần số điểm kiểm tra sau thực nghiệm 75 Bảng 3.9 Bảng phân phối tần suất điểm lần kiểm tra STN 75 điểm kiểm tra thực nghiệm tác động .73 Bảng 3.10 Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra sau thực nghiệm .76 Số hóa Trung tâm Học liệu Công nghệ thông tin – ĐHTN http://lrc.tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.1 Quy trình nghiên cứu khoa học dạy học Sinh học 17 Hình 3.1 Biểu đồ so sánh tần suất điểm kiểm tra khảo sát thực nghiệm .71 Hình 3.2 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra TNTĐ 72 Hình 3.3 Biểu đồ so sánh tần suất điểm kiểm tra khảo sát STN .76 Hình 3.4 Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra STN 77 Câu 14: Cho đặc trưng sau đây: (1) Độ đa dạng (2) Loài đặc trưng (3) Loài ưu (4) Mật độ (5) Tỉ lệ giới tính (6) Thành phần nhóm tuổi (7) Kiểu tăng trưởng (8) Kích thước quần thể (9) Chu trình sinh địa hóa (10) Dịng lượng Có đặc trưng khơng phải quần thể sinh vật? A B C D Câu 15: Trong nhận xét sau đây, có nhận xét khơng đúng? (1) Sự hỗ trợ loài dẫn đến phong phú nguồn thức ăn cho quần thể (2) Hai lồi có ổ sinh thái trùng lặp sống chung với sinh cảnh (3) Sinh vật sinh trưởng, phát triển tốt khoảng nhiệt độ cực thuận (4) Cạnh tranh lồi thường có hại cho quần thể sinh vật (5) Lồi có giới hạn sinh thái rộng nhiều nhân tố sinh thái thường có vùng phân bố rộng A B C D Câu 16: Nguyên nhân dẫn tới phân tầng quần xã A phân bố nhân tố sinh thái khác theo không gian, đồng thời tác động trình CLTN dẫn đến lồi có trùng ổ sinh thái thích nghi với điều kiện sống khác B phân bố nhân tố sinh thái giống không gian, kết làm giảm cạnh tranh nguồn sống, tiết kiệm diện tích C phân bố nhân tố sinh thái khác theo không gian, đồng thời tác động CLTN làm cân khả sử dụng nguồn sống lồi có nhu cầu ánh sáng khác D phân bố nhân tố sinh thái khác theo khơng gian, đồng thời tác động q trình CLTN dẫn đến lồi có phân li ổ sinh thái thích nghi với điều kiện sống khác Câu 17: Lồi trùng A lồi có khả thụ phấn cho lồi thực vật B Côn trùng A bay đến hoa B mang theo nhiều hạt phấn tiến hành thụ phấn cho hoa Nhưng q trình này, trùng đồng thời đẻ số trứng vào phần bầu nhụy số hoa Ở hoa này, trứng côn trùng nở gây chết noãn bầu nhụy Nếu có nhiều nỗn bị hỏng, bị hỏng dẫn đến số ấu trùng côn trùng bị chết Đây ví dụ mối quan hệ loài quần xã A Ức chế cảm nhiễm B Hợp tác C Kí sinh D Hội sinh Câu 18: “Thủy triều đỏ” tên gọi vùng biển có tượng nở hoa bùng phát tảo Khi tảo nở hoa ảnh hưởng xấu đến hàng loạt động vật giáp xác thân mềm nghêu, trai, sò, vẹm, hầu Những động vật thân mềm xuất xứ từ vùng có nguy tiềm ẩn cho người sử dụng làm thức ăn, thân chúng chứa độc tố từ tảo độc Cho nhận xét sau: Hiện tượng “thủy triều đỏ” ví dụ quan hệ ký sinh Quan hệ loài sinh vật cho thấy, tồn sinh trưởng sinh vật gây hại đến sinh trưởng sinh vật khác Quan hệ lồi cho thấy lồi có hại, lồi có lợi Đây quan hệ khống chế sinh học Nhận xét nói tượng “thủy triều đỏ”? A (1) (2) B (2) (3) C Chỉ có (4) D Chỉ có (2) Câu 19: Trong quần xã sinh vật, lồi sống bình thường vơ tình gây hại cho cho lồi khác, mối quan hệ A sinh vật ăn sinh vật khác C kí sinh B hợp tác D ức chế - cảm nhiễm Câu 20: Xét mối quan hệ: (1) Phong lan bám gỗ, (2) Sáo bắt rận cho trâu (3) Vi khuẩn lam với bèo hoa dâu (4) Cây cỏ lúa cần ánh sáng Hãy chọn kết luận đúng: A Quan hệ hỗ trợ gồm có: (1), (2) (3) B Quan hệ cộng sinh gồm có: (2) (3) C Quan hệ hợp tác gồm có: (1) (2) D Quan hệ hội sinh gồm có: (1) (4) Câu 21: Cho thơng tin sau: Virut gây bệnh sốt rét người A Kí sinh Cây nắp ấm ăn sâu bọ B Cộng sinh Chim sáo trâu rừng C Hợp tác Cá ép sống bám cá lớn D Thực vật ăn động vật Cây tầm gửi thân gỗ E Hội sinh Vi khuẩn lam bào hoa dâu F Cạnh tranh Sự kết cặp mối quan hệ loài quần xã? A 1;5 - A; - D; - C; - E; C - A; - D; - E; - A; 6 - B F B - A; - D; - C; - B D - C; - E; - F; - C Câu 22: Có phát biểu sai nói mối quan hệ kí sinh mối quan hệ mồi - sinh vật ăn thịt? (1) Sinh vật kí sinh có kích thước thể nhỏ sinh vật chủ (2) Mối quan hệ kí sinh mối quan hệ mồi - sinh vật ăn thịt nhân tố gây tượng khống chế sinh học (3) Sinh vật ăn thịt có số lượng cá thể nhiều mồi (4) Sinh vật kí sinh có số lượng cá thể vật chủ A B C D Câu 23: Những phát biểu sau nói đến phân bố quần xã không gian? (1) Sự phân bố cá thể không gian quần xã tùy thuộc vào cai trị lồi quần xã (2) Ý nghĩa phân ố cá thể không gian quần xã tương tự ý nghĩa phân hóa ổ sinh thái (3) Sự phân bố sinh vật từ đỉnh núi, sườn núi tới chân núi kiểu phân bố theo chiều thẳng đứng (4) Kiểu phân bố theo chiều ngang thường tập trung vùng có điều kiện sống thuận lợi, độ ẩm thích hợp, thức ăn dồi A (2) (4) B (1) (4) C (2) (3) D (1) (3) Câu 24: Những nhận xét sau quan hệ loài quần xã? (1) Địa y ví dụ điển hình quan hệ cộng sinh (2) Quan hệ loài lồi có lợi cịn lồi khơng có lợi khơng có hại quan hệ hợp tác (3) Quan hệ phong lan gỗ quan hệ kí sinh (4) Quan hệ thỏ thú có túi châu Đại dương quan hệ cạnh tranh (5) Hiện tượng thủy triều đỏ ví dụ điển hình quan hệ cộng sinh A (1) (2) B (3) (4) C (1) (4) D (3) (5) Câu 25: Quan hệ đối kháng lồi thể ở: (1) Kí sinh loài (2) Hợp tử bị chết bụng mẹ (3) Ăn thịt đồng loại (4) Cạnh tranh loài thức ăn, nơi Phương án A (1), (2) (3) B (1), (2) (4) C (1), (3) (4) D (2), (3) (4) ...ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN QUANG DUY SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP KHOA HỌC ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC KIẾN THỨC SINH THÁI HỌC CHO HỌC SINH LỚP 12 THPT Ngành: Lý luận Phương pháp. .. sử dụng phương pháp dạy học nhằm nâng cao hiệu dạy học Vì vậy, tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu: ? ?Sử dụng phương pháp khoa học để phát triển lực nhận thức kiến thức sinh thái học cho học sinh lớp. .. dạy học thông qua sử dụng phương pháp khoa học 35 2.2.2 Một số nội dung phần sinh thái học áp dụng phương pháp khoa học 37 2.3 Vận dụng quy trình phương pháp khoa học dạy học sinh thái