Lập đƣợc bảng Các chỉ tiêu Số lƣợng Tỉ lệ
(%)
1. Nội dung kiến thức giới hạn trong một mục
- Tách ra được nội dung kiến thức chính từ một mục.
- Phân tích, xác định mối quan hệ giữa kiến thức với các nội dung kiến
200 55
66,6 18,3
thức có liên quan.
- Vận dụng các thao tác tư duy đặt kiến thức đó vào đúng vị trí của hệ thống.
45 15
2. Giới hạn nhiều bài
- Tách ra được nội dung kiến thức chính từ nhiều bài
- Phân tích, xác định mối quan hệ giữa kiến thức với các nội dung kiến thức giữa nhiều bài.
- Vận dụng các thao tác tư duy, lập được bảng hệ thống. 150 45 35 50 15 11,6 3. Giới hạn một chương, một học phần.
- Tách ra được nội dung kiến thức chính từ một chương.
- Phân tích, xác định mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức kiến thức.
- Vận dụng các thao tác tư duy lập được bảng HTHKT. 98 40 20 32,6 13,3 6,6 Qua bảng 1.6. cho thấy:
- Phần đông HS chỉ coi bộ môn Sinh học là mơn phụ, ít u thích mơn học, cịn một số ít lại khơng thích học mơn sinh.
- Số HS hiểu sâu kiến thức có phương pháp học tập chủ động sáng tạo chiếm tỉ lệ thấp, từ đó dẫn đến chất lượng lĩnh hội kiến thức, kết quả bộ mơn cịn thấp.
- Đa số HS tìm được kiến thức cơ bản nhưng chưa xác định được mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức, vì vậy chưa HTH được kiến thức.
1.3.3. Thực trạng của việc rèn luyện kĩ năng lập bảng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học “chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11, Trung học phổ thông
Chúng tôi tiến hành kiểm tra vở 300 HS khối 11 kết quả thu được như sau:
Bảng 1.7. Kết quả kiểm tra việc lập bảng HTH trong vở ghi môn Sinh học của học sinh
Hệ thống hóa kiến thức
Số lƣợng điều tra (Vở ghi của
học sinh) Số lƣợng vở có sử dụng bảng HTHKT Tỉ lệ (%) Một mục 300 125 41,7 Một bài 300 121 40,3 Một chương 300 25 8,3
Qua bảng 1.7. cho thấy việc HS được rèn luyện kĩ năng lập bảng HTHKT trong phần “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” thực hiện rải rác và không theo một hướng xác định. Đa số GV hướng dẫn kĩ năng lập bảng HTHKT cho HS một cách đơn lẻ, tùy từng bài, từng nội dung, không thống nhất trong các vở ghi của HS. Việc kiểm tra nhanh vở ghi của HS cho thấy HS cịn ít được rèn luyện kĩ năng này. Đặc biệt đối với phần “Trao đổi chất và chuyển hóa năng lượng” càng ít. Khi được hỏi sau khi học xong nội dung phần này em có thể HTH lại phần này bằng bảng thì hầu hết các em khơng làm được hay khơng muốn làm vì các em khơng thích học. Đa số HS được hỏi em thấy phần kiến thức này như thế nào các em đều trả lời là khó, chưa hình dung được mạch kiến thức phần này như thế nào, và khó xác định được logic kiến thức để lập bảng.
Như vậy, việc rèn luyện kỹ năng lập bảng HTHKT cho HS trong dạy học môn sinh học THPT nói chung và “chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” cịn ít được quan tâm.
1.3.4. Nguyên nhân của thực trạng
* Về phía GV:
Do ảnh hưởng của lối dạy truyền thống nên không thể một lúc mà thay đổi nhận thức của GV về PPDH. PPDH phổ biến vẫn là thầy đọc trị chép, thuyết trình giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện, biểu diễn trực quan minh họa. Cũng có những GV sử dụng một số các biện pháp tích cực hóa hoạt động của người học nhưng chủ yếu là trong các giờ thao giảng, thi GV giỏi. Chính vì vậy, GV ít sử dụng các phương pháp dạy học tích cực vào dạy học Sinh học
11, trong đó có việc sử dụng bảng HTHKT.
Mặt khác, còn phải kể đến một bộ phận GV chưa tâm huyết với nghề, ý thức cải tiến PPDH cịn mờ nhạt, khơng kích thích được tính tích cực và hứng thú của HS nên chất lượng DH khơng được cải thiện.
* Về phía HS:
Đa số HS coi môn Sinh học là môn phụ. Do vậy, HS thiếu sự đầu tư thời gian và công sức vào việc học mà chỉ mang tính chất đối phó với các giờ kiểm tra của GV.
Hầu hết HS chưa đổi mới cách học, chỉ quen với cách học thuộc lòng nội dung cơ bản ghi chép được ở trên lớp và chưa chú ý đến phân tích, chứng minh và tìm hiểu bản chất của các nội dung đó.
Trong q trình học, HS cịn thụ động, chưa tích cực chủ động sáng tạo để lĩnh hội tri thức.
Mặt khác, SGK mới có tính cập nhật, hiện đại nhưng có nhiều kiến thức mới và khó. Trong khi vốn kiến thức sẵn có của GV chưa kịp đáp ứng với việc dạy học theo chương trình mới.
* Về phía chương trình mơn học:
Nghiên cứu sự sống là nghiên cứu đặc điểm cấu trúc và chức năng của mỗi cấp tổ chức sống. Nội dung Sinh học 11 tập trung nghiên cứu bốn loại hoạt động sống cơ bản như trao đổi chất và năng lượng, cảm ứng, sinh trưởng, phát triển, sinh sản.
Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng có khối lượng kiến thức khó và phức tạp, nội dung phong phú, hình ảnh sinh động. Trong khi vốn kiến thức sẵn của GV chưa kịp đáp ứng với việc day học theo chương trình mới.
Tồn bộ chương trình Sinh học THPT được sắp xếp theo cấu trúc hệ thống, Sinh học 11 chủ yếu nghiên cứu các hoạt động sống của cơ thể, mỗi
hoạt động các kiến thức lại có mối liên hệ mật thiết, xâu chuỗi với nhau.
Nhìn chung chương trình Sinh học THPT và Sinh học 11 còn bộc lộ nhiều hạn chế như còn nhiều bài nội dung viết cịn nặng về kênh chữ, ít kênh hình, chưa tích hợp được phần kiến thức của phần Thực vật và Động vật. Tài liệu hướng dẫn giảng dạy chưa đưa ra các biện pháp rèn luyện kĩ năng HTHKT các khâu trong quá trình dạy học.
Kết luận chƣơng 1:
Trong chương này, chúng tôi tập trung nghiên cứu khái niệm hệ thống, HTHKT, vai trị của HTHKT, phân tích khái niệm kĩ năng, kĩ năng lập bảng HTHKT, cơ sở thực tiễn của rèn luyện cho HS kĩ năng lập bảng HTHKT trong các khâu của quá trình dạy học tại các trường THPT. Việc nghiên cứu, vận dụng rèn luyện kĩ năng lập bảng HTHKT các khâu trong q trình dạy học “Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” SGK Sinh học 11 hầu như chưa tác giả nào đi sâu và nghiên cứu kĩ.
Qua kết quả điều tra tình hình rèn luyện kỹ năng lập bảng HTHKT trong các khâu của quá trình dạy học, ý thức học tập bộ môn và năng lực HTHKT của HS ở trường THPT hiện nay là cơ sở khẳng định việc rèn luyện HS kỹ năng lập bảng HTHKT trong các khâu của quá trình dạy học phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng là cần thiết.
CHƢƠNG 2
RÈN LUYỆN CHO HỌC SINH KỸ NĂNG LẬP BẢNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG I: “CHUYỂN HÓA
VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƢỢNG” - SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THƠNG
2.1. Phân tích chƣơng trình Sinh học - Trung học phổ thơng
2.1.1. Phân tích chương trình Sinh học trung học phổ thơng
Sinh học là ngành khoa học tự nhiên, nghiên cứu về sự sống. Đối tượng của Sinh học là thế giới sống. Nhiệm vụ của Sinh học là tìm hiểu về cấu trúc sống. Tìm hiểu cơ chế và bản chất của các hiện tượng, quá trình, quan hệ trong thế giới sống và giữa thế giới sống với mơi trường. Tìm hiểu những quy luật vận động của sinh giới. Nhận thức đúng bản chất, sử dụng và điều khiển sự phát triển của sinh giới phục vụ cuộc sống con người. Sinh học THPT phần nào cũng giải quyết các nhiệm vụ trên.
Học xong chương trình THPT học sinh có thể:
Mơ tả được hình thái, cấu tạo sinh lý của cơ thể sinh vật thơng qua đại diện của các nhóm Vi sinh vật, Nấm, Thực vật và Động vật (trong đó có cơ thể người) trong mối quan hệ với mơi trường sống.
Nêu được những đặc điểm sinh học trong đó có chú ý đến tập tính của sinh vật và tầm quan trọng của những sinh vật có giá trị trong nền kinh tế. Nêu được hướng tiến hóa của giới Thực vật và Động vật, nhận biết sơ bộ về các đơn vị phân loại và hệ thống phân loại động, thực vật.
Phân tích được dấu hiệu cơ bản của các cấp tổ chức của sự sống, từ cấp phân tử đến cấp sinh quyển, trong đó làm nổi bật tính hệ thống của các cấp tổ chức đó.
Phân tích được q trình và quy luật sinh học cơ bản ở cấp tế bào và cơ thể như trao đổi chất và năng lượng, sinh trưởng và phát triển, cảm ứng và vận động, sinh sản và di truyền, biến dị.
Nêu được quy luật phát triển liên tục của vật chất trên trái đất, từ vô cơ đến hữu cơ, từ sinh vật đơn giản đến sinh vật phức tạp, cho đến con người.
Giải thích được cơ sở khoa học những ứng dụng của Sinh học vào thực tiễn sản xuất và đời sống. Đặc biệt là thành tựu của cơng nghệ sinh học nói chung và cơng nghệ gen nói riêng.
Các kiến thức sinh học trong chương trình THPT được trình bày theo các cấp tổ chức sống, từ các hệ nhỏ đến các hệ lớn: Tế bào → cơ thể → quần thể → loài → quần xã → hệ sinh thái - sinh quyển, cuối cùng tổng kết những đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống theo quan điểm tiến hóa - sinh thái.
Các kiến thức trình bày trong chương trình THPT là những kiến thức sinh học đại cương, chỉ ra những nguyên tắc tổ chức, những quy luật vận động chung cho giới sinh vật. Quan điểm này được thể hiện theo các ngành nhỏ trong sinh học: Tế bào học, Di truyền học, Tiến hóa, Sinh thái học, đề cập những quy luật chung, khơng phân biệt từng nhóm đối tượng.
2.1.1. Vị trí chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
Kiến thức trong chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” rất quan trọng không chỉ trong nhận thức bản chất tổ chức sống mà còn cả trong đời sống cũng như trong lao động sản xuất. Đặc biệt kiến thức trong chương là nền tảng quan trọng để tiếp thu kiến thức trong các chương sau: “Cảm ứng; Sinh trưởng và phát triển; Sinh sản” và còn làm cơ sở cho sinh học 12 phần Sinh thái học.
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
Chương “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, với nội dung nghiên cứu ở cấp độ tổ chức cơ thể là cơ thể đa bào, trong cơ thể đa bào lại chủ yếu giới hạn ở các biểu hiện trong hoạt động sống cơ thể thưc vật và động vật.
Chuyển hóa được hiểu là sự biến đổi sang dạng này hay dạng khác. Như vậy, có thể hiểu chuyển hóa vật chất và năng lượng là biến đổi vật chất và năng lượng sang các dạng năng lượng khác nhau. Kể từ dạng vật chất và
năng lượng ban đầu được hấp thụ vào cơ thể, qua các cơ quan, hệ cơ quan, biến thành chất hữu cơ đặc trưng của cơ thể và lại được biến đổi tiếp để thải các chất cặn bã, chất độc hại cũng như năng lượng mà cơ thể không thể sử dụng được ra ngồi mơi trường.
Như vậy, về q trình chuyển hóa có 3 giai đoạn: - Hấp thụ: Từ mơi trường ngồi vào cơ thể.
- Biến đổi và sử dụng: Gồm dãy phản ứng sinh hóa tổng hợp và phân giải. - Bài xuất: Đào thải các chất từ cơ thể ra ngồi mơi trường.
Q trình chuyển hóa thực hiện phải qua cơ quan, hay hệ cơ quan chuyên biệt. Ở lớp 10 đã học về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cấp độ tế bào và cơ thể đơn bào, lớp 11 ở cấp cơ thể đa bào về bản chất cũng như ở tế bào nhưng biểu hiện lại khác nhau, nghĩa là xét sự hấp thụ, biến đổi, bài xuất ở cơ quan hay hệ cơ quan, cịn các phản ứng sinh hóa diễn ra trong tế bào với cơ chế đã xét ở lớp 10. Do vậy ở lớp 11 tập trung nghiên cứu các vấn đề cơ bản sau:
- Quá trình thu nhận, biến đổi, hấp thụ các chất cần thiết đặc trưng từ môi trường vào cơ thể.
- Quá trình biến đổi từ các chất mới hấp thụ thành các chất đặc trưng cho cơ thể kiến tạo và cung cấp năng lượng cho hoạt động sống của cơ thể. Thơng qua q trình đồng hóa và dị hóa ở tế bào.
- Quá trình đào thải, bài xuất các chất và dạng năng lượng không cần cho cơ thể.
Mỗi quá trình nêu trên đều được nghiên cứu ở các khía cạnh khác nhau như: tính đặc trưng, tính thích ứng của cơ quan hay hệ cơ quan, các chất tham gia và cơ chế biến đổi vật chất và năng lượng, những yếu tố bên trong và bên ngoài ảnh hưởng đến quá trình biến đổi vật chất và năng lượng trong cơ thể.
sống ở cấp cơ quan hay hệ cơ quan cũng như sự phối hợp giữa các cơ quan để thực hiện được hoạt động sống.
Hoạt động sống ở cấp cơ thể, HS được học ở lớp 6 học về thực vật, lớp 7 học về cơ thể động vật, lớp 8 học về cơ thể người. Nhưng lớp 11 khái quát hoạt động sống ở cấp cơ thể. Nên ở lớp 11 cần hướng dẫn HS sử dụng các nội dung chuyên khoa về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật, động vật như là những minh chứng làm tài liệu cho việc HTH, khái qt hóa và trừu tượng hóa hình thành khái niệm chuyển hóa vật chất và năng lượng cấp độ cơ thể.
Do SGK hiện nay còn viết Thực vật riêng, Động vật riêng nên khi dạy có thể theo trình tự các bài, như mục SGK, nhưng phải nhấn mạnh đặc điểm chung và những đặc điểm riêng và sau mỗi chương ôn tập, cần phải HTHKT.
Mỗi hoạt động sống ở mức cơ thể thường gắn liền với cấu trúc của mô, hệ cơ quan, nên khi dạy cần sử dụng kênh hình để tạo thuận lợi việc học tập của HS. Bằng hệ thống phương tiện trực quan, bằng hệ thống câu hỏi hướng dẫn tạo cho HS tự lực tìm ra kiến thức và những ứng dụng của nó. Sau đây là mạch logic để HTH nội dung về các q trình, cơ chế chuyển hóa vật chất và năng lượng cấp cơ thể.
* Quá trình hấp thụ vật chất và năng lượng của cơ thể
Vật chất từ môi trường vào cơ thể thực vật nhờ các cơ quan thực hiện chức năng hấp thụ và vận chuyển như ion khoáng, O2 và nước qua dòng xuyên các tế bào, gian bào từ lông hút đến mạch gỗ của rễ rồi vào mạch gỗ của thân lên lá và các bộ phận khác để tham gia quá trình tổng hợp chất hữu cơ của cơ thể: CO2 và O2 qua khí khổng vào lá lên cơ quan tổng hợp chất hữu
cơ cho cơ thể. Cịn ở động vật thì vật chất từ mơi trường vào cơ thể qua ống tiêu hóa, O2 qua đường hơ hấp vào mạch máu vào mạch bạch huyết đến các bộ phận tổng hợp chất hữu cơ đặc trưng cho cơ thể.
Ta có thể sơ đồ hóa q trình hấp thu vật chất và năng lượng từ môi trường vào cơ thể động vật và thực vật bằng sơ đồ sau:
Rễ, thân, lá
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ hóa quá trình hấp thu vật chất và năng lƣợng từ môi trƣờng
Qua sơ đồ trên ta thấy được điểm chung của q trình chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cấp cơ thể đa bào là:
Cơ thể thu nhận vật chất và năng lượng từ mơi trường ngồi vào cơ thể ở dạng nhất định, bằng cơ quan nhất định, theo cơ chế nhất định, vật chất và năng lượng được biến đổi một phần trong cơ thể thu nhận và được chuyển hóa