niệm phần hai: sinh học tế bào- sinh học 10, THPT
2.4.1. Nguyên tắc sử dụng
Nguyên tắc 1: Quán triệt các hướng phát triển khái niệm.
Cụ thể hóa nội dung KN: Nội dung của sự vật, hiện tượng phản ánh trong KN được khảo sát dần dưới nhiều khía cạnh. Nội dung của một KN được phân tích thành nhiều yếu tố, nhờ đó mà HS nắm được KN một cách đầy đủ, chính xác.
Hồn thiện nội dung KN: Trong một số trường hợp, HS chưa đủ kiến thức cơ sở để nắm KN ở mức đầy đủ, GV phải hình thành KN ở dạng chưa hồn tồn đầy đủ (khơng được sai). Sau đó khi đã đủ điều kiện, KN sẽ được xem xét và chỉnh lí cho chính xác, đầy đủ hơn.
Trong khoa học, sự hình thành những lĩnh vực nghiên cứu mới thường đi kèm với sự xuất hiện những KN mới. Trong giảng dạy và học tập, mỗi lần chuyển sang một bài mới, phần mới, HS lại được tiếp xúc với những KN mới. Các KN mới này khơng phủ định KN cũ, trái lại nó làm sáng tỏ thêm KN cũ cách chỉnh lí lại giới hạn của các KN cũ. Trong DH mỗi khi tiếp xúc với một hiện tượng mới mà vốn KN đã có chưa đủ để phản ánh thì cần phải hình thành KN mới.
Nguyên tắc 2: Thể hiện sự phát triển tuần tự của khái niệm theo mỗi hướng. Trong q trình sơ đồ hóa KN thì đây là nguyên tắc để giúp cho HS định hướng được quá trình sao cho đi đúng theo hướng xác định. Các KN phải có mối quan hệ với nhau mới được xếp vào cùng sơ đồ. Các KN có thể phát triển theo hướng cấu tạo hoặc chức năng hoặc quá trình...
Nguyên tắc 3: Học sinh tự lực tạo được sơ đồ hệ thống hóa khái niệm.
Sau q trình hướng dẫn của GV thì điều cần đạt được là kĩ năng sơ đồ hóa KN sao cho đến những lần sau HS có thể tự lực làm việc độc lập và linh hoạt trong q trình sơ đồ hóa kiến thức.
Nguyên tắc 4: Rèn luyện học sinh kĩ năng lập sơ đồ hệ thống hóa khái niệm từ mức thấp đến cao.
Kĩ năng hệ thống hóa KN khơng thể hình thành ngay một lúc mà phái qua một quá trình. Để làm được điều này HS phải được rèn luyện một cách khoa học từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao thì mới có thể trở thành kĩ năng được,
2.4.2. Quy trình hướng dẫn học sinh phát triển khái niệm trong dạy học phần hai Sinh học tế bào. phần hai Sinh học tế bào.
2.4.2.1. Các bước của quy trình
.
Bước 4: Sắp xếp khái niệm theo hệ thống, từ khái niệm chung nhất đến khái niệm riêng, từ khái niệm trừu tượng đến khái niệm
cụ thể thành sơ đồ.
Bước 3: Khái quát để tìm ra dấu hiệu bản chất, định nghĩa KN (từ những dấu hiệu cụ thể để tìm ra dấu hiệu mới)
Bước 5: Vận dụng tìm hiểu sự phát triển của khái niệm. Bước 1: Yêu cầu HS nêu các dấu hiệu đã biết về khái niệm.
2.4.2.2. Giải thích quy trình
Bước 1: GV yêu cầu HS nêu dấu hiệu đã biết về khái niệm.
Trong chương trình Sinh học các khái niệm đều có liên quan đến nhau và được phát triển dần từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp sao cho phù hợp với nhận thức ở từng độ tuổi của HS. Chính vì vậy trước khi phát triển một khái niệm nào đó thì HS cần nhớ lại những dấu hiệu đã có về khái niệm thông qua việc HS tự nhớ lại hoặc nhờ sự gợi ý của GV.
Bước 2: Cho ví dụ để bổ sung dấu hiệu mới của KN.
Trước khi hình thành KN cần phái đưa ra các ví dụ minh họa cho những dấu hiệu mới của KN, điều này giúp HS ghi nhớ những dấu hiệu mới một cách tốt hơn.
Bước 3: Khái quát để tìm ra dấu hiệu bản chất, định nghĩa KN.
Ở bước này giúp HS đưa ra định nghĩa khái niệm thơng qua việc tìm hiểu các ví dụ minh họa.
Bước 4: Xếp các khái niệm vào hệ thống.
Sử dụng các ô vuông, mũi tên để thiết lập mối quan hệ tương hỗ giữa các KN hoặc chi tiết hơn thì cho các em tự liệt kê các KN sau đó thiết lập sơ đồ.
Trong bước này GV cần giúp HS hình thành kĩ năng hệ thống hóa KN và trong đó cần chú ý đến mối quan hệ giữa các KN để sắp xếp một cách hợp lí, trong đó cần tn theo ngun tắc từ KN chung đến KN riêng, từ KN trừu tượng đến KN cụ thể.
Bước 5: Vận dụng để tìm hiểu sự phát triển của khái niệm.
Sau khi HS thiết lập được sơ đồ KN thì GV giữ vai trị rất quan trọng trong việc điều khiển hoạt động của HS để rút ra sự phát triển của các KN đã học, từ đó giúp HS nắm được các KN một cách logic.
2.4.2.3. Ví dụ minh họa
Khái niệm vận chuyển các chất qua màng đã được học ở lớp 8. Tuy nhiên HS chỉ được biết đến một cách đơn giản là các chất có thể được tế bào cho đi qua một cách chọn lọc
Đến lớp 10, HS được tìm hiểu một cách cụ thể hơn, phát triển hơn đó là để có thể vận chuyển được qua màng tế bào thì cần phải có những điều kiện nhất định và phân chia các hình thức vận chuyển các chất qua màng.
Bước 1: Nhắc lại những dấu hiệu đã biết về khái niệm
-GV yêu cầu HS nhắc lại cấu tạo và chức năng của màng sinh chất. Từ đó GV nhắc lại các chất có thể vận chuyển qua màng tế bào.
-GV nêu vấn đề vậy các chất vận chuyển qua màng tế bào cần có điều kiện gì và có những hình thức nào.
Bước 2: Bổ sung thông tin về khái niệm
-GV yêu cầu HS quan sát hình 11.1 SGK và trả lời câu hỏi Có mấy hình thức vận chuyển các chất qua màng?
-HS: Có 2 hình thức: Vận chuyển thụ động và vận chuyển chủ động. Hai hình thức này khác nhau như thế nào?
-HS: Vận chuyển thụ động không tiêu tốn ATP. Vận chuyển chủ động tiêu tốn ATP.
Bước 3: Tìm ra dấu hiệu bản chất cảu KN. GV đưa thêm thông tin cho HS
Nồng độ các chất Nƣớc tiểu đầu trong ống thận Máu mao mạch quanh ống thận Urê Các photphat Các Sunphat Glucôzơ (tại ống thận) 65 16 90 Ít hơn(1,2g/lit) 1 lần 1 lần 1 lần Nhiều hơn
-GV nhấn mạnh khác với vận chuyển thụ động, vận chuyển chủ động đi ngược garien nồng độ vì vậy cần tiêu tốn năng lượng ATP nhờ chất mang hoặc biến dạng màng sinh chất.
Bước 4: Sắp xếp khái niệm theo hệ thống
-Trên cơ sở nội dung đã học GV yêu cầu HS tìm khái niệm ngang hàng với khái niệm vận chuyển thụ động?
-Sau khi tìm ra khái niệm ngang hàng GV hướng dẫn HS các khái niệm này đều có dấu hiệu bản chất, cơ chế và các con đường vận chuyển.
-Từ đó GV yêu cầu HS hệ thống thành sơ đồ. (Xem sơ đồ trang 60)
Bước 5: Vận dụng tìm hiểu sự phát triển của khái niệm 1. Điền các từ còn thiếu vào chỗ trống sau:
Các chất được ......(1)...... tế bào có thể thực hiện bằng con đường.....(2)....và vận chuyển chủ động. Vận chuyển thụ động không cần.....(3).... vận chuyển chủ động cần .....(4)....
2. Sắp xếp các khái niệm cho dưới đây thành các nhóm khái niệm ngang hàng:
Vận chuyển các chất qua màng sinh chất Cơ chế. Vận chuyển thụ động, Khuếch tán. Vận chuyển chủ động, Nhập bào. Con đường.
Ví dụ 2: Khi phát triển khái niệm năng lượng.
Khái niệm năng lượng HS đã được học ở bậc THCS và môn vật lý. Tuy nhiên lên lớp 10 khái niệm năng được phát triển sâu hơn dưới hình thức các dạng tồn tại của năng lượng trong tế bào và q trình chuyển hóa năng lượng.
Bước 1: GV yêu cầu HS kể tên các hoạt động có sử dụng năng lượng từ đó cho biết năng lượng là gì.
Bước 2 :GV giới thiệu tùy vào trạng thái có sẵn sàng sinh cơng hay khơng người ta chia năng lượng thành 2 loại là động năng và thế năng và trong tế bào chúng
tồn tại thành các dạng khác nhau. Vậy chúng ta cung đi tìm hiểu bản chất của các dạng năng lượng.
Bước 3: GV chiếu các hình ảnh về động năng, thế năng yêu cầu HS chọn tranh để phân biệt động năng và thế năng.
-Sau khi HS chọn tranh GV cơng bố đáp án từ đó rút ra khái niệm động năng và thế năng.
-GV đưa câu hỏi : Nêu các dạng năng lượng trong tế bào? -HS: điện năng, hóa năng, nhiệt năng.
-GV giới thiệu và nhấn mạnh hóa năng là dạng năng lượng tồn tạo chủ yếu trong tế bào.
Bước 4: Qua phần vừa học yêu cầu HS sắp xếp kiến thức mục I bài 13 thành hệ thống sơ đồ các khái niệm và lưu ý HS về tính ngang hàng của khái niệm. (Xem sơ đồ trang 61)
Bước 5: Trên cơ sở kiến thức đã học GV yêu cầu HS trình bày sự phát triển của khái niệm năng lượng qua phần bài học?
2.4.3. Quy trình sử dụng biện pháp sơ đồ hóa để hệ thống khái niệm phần hai: sinh học tế bào trong củng cố, ôn tập
2.4.3.1.Các bước của quy trình
2.4.3.2. Giải thích quy trình
Bước 1: Liệt kê các KN
Bước này giúp HS ôn tập nhớ lại các KN đã được học trong 1 bài, 1 chương, 1 phần.
Đối với một số lượng KN nhiều GV có thể gợi ý để giúp HS nhớ lại. Bước 2: Sắp xếp các KN
Bước 1: Liệt kê các khái niệm đã được học sau 1 bài, 1 chương,, 1 phần
Bước 2: Sắp xếp hệ thống các khái niệm thành các nhóm khái niệm ngang hàng
Bước 3: Sử dụng sơ đồ để hệ thống hóa các khái niệm đã có của bài, chương, phần.
Bước 4: Vận dụng kiến thức đã học để phân tích sự phát triển của các khái niệm qua từng bài,
từng chương, từng phần.
-GV chiếu các hình ảnh về động năng, thế năng yêu cầu HS chọn tranh để phân biệt động năng và thế năng.
-Sau khi HS chọn tranh GV cơng bố đáp án từ đó rút ra khái niệm động năng và thế năng.
-GV đưa câu hỏi : Nêu các dạng năng lượng trong tế bào?
-HS: điện năng, hóa năng, nhiệt năng.
Trong bước này cần tuận theo nguyên tắc trong việc sơ đồ hóa KN đó là các KN có tính ngang hàng thì đứng song song với nhau, các KN phải được sắp xếp logic.
Bước 3: Sử dụng sơ đồ để hệ thống hóa các KN
Sau khi tìm được thành các nhóm KN ngang hàng thì GV hướng dẫn HS sắp xếp vào hệ thống sơ đồ sao cho từ KN chung đến KN riêng.
Bước 4: Vận dụng phân tích sự phát triển các KN
Đây là bước khái quát hóa vấn đề sao cho HS thấy được quá trình phát triển của các KN qua từng bài, từng chương, từng phần, từng bậc học.
2.4.3.3.Các ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Sau khi học xong bài 13: khái quát về năng lượng và chuyển hóa vật chất
-Bước 1: GV yêu cầu học sinh tìm các khái niệm của từng phần trong bài học thông qua việc chia lớp thành các nhóm.
Nhóm 1: Mục I.1
Các khái niệm gồm: năng lượng, động năng, thế năng, hóa năng, điện năng, nhiệt năng.
Nhóm 2: Mục I.2
Các khái niệm gồm: ATP, đường Ribozo, nhóm photphat, bazonito adenin, sinh công cơ học, vận chuyển chủ động, tổng hợp các chất.
Nhóm 3: Mục II
Các khái niệm gồm: chuyển hóa vật chất, đồng hóa, dị hóa, tổng hợp, phân giải, tích lũy năng lượng, giải phóng năng lượng.
-Bước 2: Các nhóm phân loại các khái niệm thành các khái niệm ngang hàng Nhóm 1: + Năng lượng
+ Động năng, thế năng
+ Hóa năng, nhiệt năng, điện năng. Nhóm 2: + ATP
Nhóm 3: + Chuyển hóa vật chất + Đồng hóa, dị hóa
+ tổng hợp, phân giải, tích lũy năng lượng, giải phóng năng lượng. + Sinh công cơ học, vận chuyển chủ động, tổng hợp các chất
-Bước 3: GV yêu cầu các nhóm đưa ra kết quả ở bước 2 sau đó GV hướng dẫn HS hệ thống thành sơ đồ.
-Bước 4: Trên cơ sở kiến thức đã học GV đưa ra sơ đồ kiến thức sai và yêu cầu HS sắp xếp lại cho đúng.
Ví dụ 2: Sau khi học xong phần II: Sinh học tế bào
GV hướng dẫn học sinh tổng hợp lại kiến thức của phần này bằng sơ đồ. -Bước 1: GV đưa ra hệ thống các khái niệm của phần II: Sinh học tế bào theo từng chương.
-Bước 2: Yêu cầu HS chia thành các nhóm, mỗi nhóm làm 1 chương trong đó tìm các khái niệm ngang hàng nhau.
-Bước 3: Mỗi nhóm hệ thống thành sơ đồ kiến thức cảu từng chương.
-Bước 4: Trên cơ sở kết quả của các nhóm GV là người tập hợp và khái quát thành sơ đồ cho cả phần II.
Sau khi có được sơ đồ kiến thức của phần II, GV nhấn mạnh các khái niệm có quan hệ mật thiết với nhau và nó được hình thành theo một quá trình, từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp và nó cịn được phát triển lên nữa ở các lớp học sau để học sinh thấy được tính logic của kiến thức và tìm thấy mối quan hệ của kiến thức với nhau.
Xem bảng hệ thống trang 44
2.5 . Một số giáo án đƣợc thiết kế có sử dụng biện pháp sơ đồ hóa để phát
CHƢƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm
Đánh giá hiệu quả của biện pháp sơ đồ hóa để phát triển khái niệm trong dạy học Phần hai Sinh học tế bào, Sinh học 10, THPT.
3.2. Phƣơng pháp thực nghiệm
3.2.1.Thời gian thực nghiệm
Chúng tôi tổ chức dạy thực nghiệm và đối chứng song song trong hai đợt: +Đợt 1: 2/2013
+Đợt 2: 8/2013
3.2.2. Chọn trường thực nghiệm
Chúng tôi tiến hành chọn 2 trường ở ngoại thành Hà Nội thuộc Huyện Chương Mỹ. Ở mỗi trường chúng tôi chọn 4 lớp trong đó 2 lớp đối chứng (ĐC) và 2 lớp thực nghiệm (TN), có trình độ tương đương về nhận thức và năng lực tư duy (dựa vào két quả khảo sát và phân loại HS, theo đánh giá của GV bộ môn và GV chủ nhiệm lớp).
3.2.3. Bố trí thực nghiệm
Đối tượng nghiên cứu được chia thành 2 nhóm: nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng
-Ở trường THPT Chúc Động chọn lớp 10ª9, 10ª10 là lớp TN, 10ª3, 10ª4 là lớp ĐC.
-Ở trường THPT Chương Mỹ A chọn lớp 10ª5, 10ª6 là lớp TN; 10ª7, 10ª8 là lớp ĐC
-Nhóm TN với tổng số 178 HS. Khi dạy thực nghiệm chúng tôi sử dụng biện pháp sơ đồ hóa trong phát triển các khái niệm phần hai Sinh học tế bào, Sinh học 10.
-Nhóm ĐC với tổng số 166 HS. Khi dạy đối chứng, chúng tơi có sử dụng các phương pháp như sách giáo viên đã hướng dẫn.
Các lớp đối chứng và lớp thực nghiệm ở mỗi trường đều do cùng một giáo viên dạy, đảm bảo sự đồng đều về mặt thời gian, nội dung kiến thức và phương tiện dạy học
3.2.4.Các bước thực nghiệm
-Khảo sát tình hình học tập và chất lượng lĩnh hội kiến thức của học sinh để chọn đối tượng thực nghiệm.
-Tổ chức dạy thực nghiệm và đối chứng được tiến hành song song từ tháng 2 năm 2013 đến tháng 8 năm 2013.
-Kiểm tra khảo sát chất lượng sau thực nghiệm.
3.2.5. Kiểm tra đánh giá.
Chúng tôi tiến hành kiểm tra 3 đề trong TN và hai đề sau TN.
Các lớp đối chứng và thực nghiệm đều có chế độ kiểm tra như nhau sau mỗi bài học. (Cuối mỗi bài học kiểm tra 7 phút hoặc 10 phút để đánh giá khả năng nắm vững kiến thức. Sau khi dạy xong 1 tuần hoặc 2 tuần, chúng tôi tiến hành kiểm tra lại 10 phút nhằm đánh giá độ bền kiến thức). Bài kiểm tra thu được ở cả hai đợt chấm theo thang điểm 10, sau đó so sánh kết quả thu được