Thơng qua phiếu điều tra, khảo sát tình trạng dạy học phần Sinh học tế bào – Sinh học 10 ở 4 trường phổ thông ngoại thành Hà Nội thuộc địa bàn Huyện Chương Mỹ với 24 giáo viên và 178 học sinh . Chúng tôi tiến hành nhiều buổi dự giờ, trao đổi với giáo viên có chun mơn cao nhằm thu thập thông tin, dữ liệu làm cơ sở thực tiễn cho đề tài nghiên cứu.
1.3.2. Nội dung điều tra thực trạng
-Khả năng sơ đồ hoá kiến thức của học sinh.
-Nhận thức của giáo viên về việc phát triển khái niệm trong dạy học. -Những biện pháp giáo viên sử dụng để học sinh nắm vững khái niệm.
1.3.3 Kết quả xác định thực trạng.
Bảng 1.1: Kết quả tìm hiểu về tình hình học tập của học sinh Các chỉ tiêu Số lƣợng điều tra Tỷ lệ % Ý thức học tập Tổng số u thích mơn học 896 232 25,89
Coi mơn học là nhiệm vụ 301 33,59
Khơng thích mơn học 363 40,52 Kết quả học tập Tổng số 866 Loại giỏi 30 3,46 Loại khá 302 34,87 Loại trung bình 435 50,23 Loại yếu kém 99 11,44 Mức độ lập sơ đồ diễn đạt kiến thức Tổng số 705 Thường xuyên 35 4,96
Khơng thường xun 101 14,32
Rất ít 234 33,19
Qua điều tra cho thấy rằng HS ít có thói quen lập sơ đồ diễn đạt nội dung kiến thức đã học. Chính vì vậy khả năng khả năng khái quát hóa để hệ thống các khái niệm thành sơ đồ của HS còn rất kém. Một số HS khá , giỏi có kỹ năng sơ đồ hóa kiến thức tốt nhưng trong q trình học tập GV khơng u cầu do chưa có thói quen sử dụng biện pháp sơ đồ hóa trong q trình dạy học. Đa phần HS cho rằng phần Sinh học tế bào các kiến thức có liên quan đến nhau rất dễ để hệ thơng hóa dưới dạng sơ đồ tuy nhiên GV lại không yêu cầu và khơng dạy.
Bảng 1.2: Kết quả tìm hiểu nhận thức của giáo viên về việc phát triển khái niệm trong dạy học.
A- Thường xuyên B- Không thường xuyên C- Rất ít D- Khơng bào giờ S
T T
A B C D
SL % SL % SL % SL %
1 Trƣớc khi dạy một phân môn mới trong chƣơng trình, thầy(cơ) có chú ý:
Số lượng khái niệm cần lĩnh hội
9 29,03 11 35,48 9 29,03 2 6,46 Nghiên cứu sự phát triển
của từng khái niệm cơ bản trong phân mơn của
chương trình
7 22,58 8 25,8 15 48,38 1 3,24
2 Khi soạn bài thầy (cô) chú ý:
Số lượng các khái niệm trong bài
5 16,12 13 41,93 8 25,83 5 16,12
Tiêu chí tìm hiểu
Q trình phát triển của các khái niệm qua từng mục, từng bài, từng chương, từng lớp học
2 6,47 17 54,83 6 19,35 6 19,35
Sự liên quan của khái niệm trong bài với các khái niệm đã học
8 25,8 14 45,16 7 22,58 2 6,47
3 Khi tổ chức hoạt động học tập cho HS thầy (cơ) thƣờng:
Tái hiện các kiến thức đã có liên quan đến khái niệm chuẩn bị học
16 51,61 9 29,03 5 16,12 1 3,24
Sử dụng biện pháp sơ đồ hóa.
2 6,47 5 16,12 18 58,06 6 19,35 Thuyết trình, giảng giải
nội dung khái niệm
15 48,38 9 29,03 6 19,35 1 3,24 4 Khi củng cố bài học thầy
(cô) thƣờng:
Nhắc lại các khái niệm trong bài cho học sinh
14 45,16 10 32,25 5 16,12 2 6,47 Đưa các khái niệm trong
bài vào hệ thống các khái niệm đã học dưới dạng sơ đồ
1 3,24 6 19,35 18 58,06 6 19,35
5 Khi kiểm tra, đánh giá thầy(cô) thƣờng:
hiệu bản chất của các khái niệm đã học
Kiểm tra định nghĩa khái niệm, kiểm tra bằng hoàn thiện sơ đồ khuyết của sơ đồ khái niệm.
2 6,47 5 16,12 13 41,93 11 35,48
Qua điều tra cho thấy: Ở các trường THPT hiện nay ngày càng xuất hiện nhiều giờ dạy được tổ chức theo hướng tổ chức các hoạt động nhằm kích thích sự chủ động, sáng tạo của HS, tuy nhiên thực trạng hiện nay vẫn là thầy đọc- trò chép hoặc giảng giải xen kẽ vấn đáp, minh họa bằng các hình ảnh trên máy chiếu. Trong suốt từ những năm 1960 đến nay có rất nhiều cuốn sách, tài liệu, các lớp bồi dưỡng nâng cao trình độ chun mơn cho giáo viên và đổi mới phương pháp dạy học. Song trong các trường phổ thông hiện nay sự đổi mới phương pháp dạy học còn chậm, chưa đồng bộ nên chưa đáp ứng được mục tiêu dạy học đạt ra.
Quá trình điều tra được thực hiện trên 31 GV thuộc các trường ngoại thành Hà Nội cho thấy trước khi giảng một phần kiến thức mới trong chương trình chỉ có 22,58% các GV quan tâm đến sự phát triển của từng khái niệm cơ bản trong chương trình.
Qua tham khảo cho thấy việc GV hướng dẫn quá trình phát triển của từng KN và đưa vào hệ thống KN bằng biện pháp sơ đồ hóa cịn nhiều hạn chế.. Ở đa số các giáo án việc xác định mục tiêu bài học chỉ là hình thức, nội dung bài học chỉ mang tính liệt kê kiến thức mà không chú ý đi sâu khai thác, làm sáng tỏ các khái niệm mới hồn tồn và đặc biệt rất ít tập trung vào việc phát triển hệ thống KN thơng qua biện pháp sơ đồ hóa (chỉ có 3,24%).
Bảng 1.3: Kết quả xác định phƣơng pháp giáo viên sử dụng trong dạy học Sinh học 10 THPT.
Rất thƣờng xuyên
Thƣờng xun Đơi khi Khơng bao giờ Só lƣợng % Số lƣợng % Số lƣợng % Số lƣợng % Giảng giải 0 0 19 79,16 5 20,84 0 0 DH nêu vấn đề 12 50 10 41,66 2 8,34 0 0 Dùng sơ đồ hóa 2 8,34 5 20,84 12 49,98 5 20,84 Thực hành 0 0 7 29,16 17 70,84 0 0 Sử dụng đồ thị, bảng 0 0 24 100 0 0 0 0 Hỏi đáp- gợi mở 24 100 0 0 0 0 0 0 Sử dụng phim 0 0 5 20,84 19 79,16 0 0
Qua điều tra cho thấy : phần lớn GV dạy phần Sinh học tế bào bằng biện pháp dạy học nêu vấn đề, hỏi đáp kết hợp với phương tiện trực quan nhưng chỉ để minh họa cho lời giảng của GV chứ chưa có phương tiện trực quan như một nguồn thông tin để HS tiếp nhận kiến thức, chưa phát huy được hết tác dụng của phương tiện trực quan trong giảng dạy.
Có ít giáo viên sử dụng phương tiện trực quan để tổ chức quá trình dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động và độc lập hoạt động nhận thức của HS.Qua điều tra hiểu biết của GV về phương pháp sơ đồ hóa, một số rất ít GV trả lời có biết đến phương pháp này và chưa đưa vào giảng dạy.
Dựa vào kết quả điều tra cho thấy GV các trường THPT chưa tiếp cận nhiều với phương pháp sơ đồ hóa, các phương pháp dạy học hiện đại hiện nay, tốc độ đổi mới phương pháp dạy học cịn rất chậm và vẫn cịn tình trạng dạy học mà HS thụ động tiếp nhận kiến thức, chưa phát huy được khả năng tự học của HS.
Các phƣơng pháp
Mức thực hiện
CHƢƠNG 2
SỬ DỤNG BIỆN PHÁP SƠ ĐỒ HOÁ TRONG DẠY HỌC PHẦN HAI: SINH HỌC TẾ BÀO - SINH HỌC 10, TRUNG HỌC PHỔ THƠNG. 2.1. Phân tích nội dung phần hai: sinh học tế bào - sinh học 10, THPT
2.1.1 Phân tích cấu trúc, nội dung chương trình sinh học 10
Chươ:ng trình Sinh học 10, THPT gồm 3 phần: *Phần một: Giới thiệu chung về thế giới sống.
Phần này giới thiệu khái quát về các cấp tổ chức sống trong sinh giới từ thấp đến cao, các dạng sống và các đặc điểm chung của thế giới sống.
Phần hai: Sinh học tế bào
Khác với nội dung nghiên cứu tế bào ở lớp 6, lớp 7 và lớp 8(THCS) nghiên cứu cấu trúc, chức năng, các dạng của tế bào ở đối tượng cụ thể (Động vật, thực vật, người). Ở chương trình THPT nghiên cứu tế bào ở cấp cao hơn là nghiên cứu tế bào ở mức khái quát chung cho mọi dạng cơ thể sống và với góc độ là một cấp tổ chức sống.
Phần này nghiên cứu về các đặc điểm sống cơ bản ở cấp độ tế bào gồm: -Tổ chức sống ở cấp độ tế bào:
+Thành phần tạo nên tế bào.
+Các nguyên tố tổ chức nên tế bào. +Các phân tử tổ chức nên tế bào +Cấu trúc của tế bào.
-Hoạt động sống ở cấp độ tế bào:
+Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào.
+Phân bào (thực chất là sinh trưởng, phát triển, sinh sản ở cấp độ tế bào)
Tóm lại phần hai nghiên cứu các cấp độ tổ chức sống từ dưới tế bào: nguyên tố, phân tử, đại phân tử, bào quan, tế bào, trong đó tế bào là cấp độ cơ bản. Chủ đề thứ hai trong sinh học tế bào là các hoạt động sống ở cấp độ tế bào: sinh trưởng, phát triển, sinh sản được diễn ra trong chu kỳ tế bào.
*Phần ba: Sinh học vi sinh vật
Phần này giới thiệu về quá trình sinh học cơ bản đặc trưng ở cấp cơ thể đơn bào tập trung vào những sinh vật có kích thước nhỏ bé, chủ yếu là vi khuẩn, vi nấm cùng những ứng dụng của chúng. Ngồi ra phần này cịn giới thiệu về virut. Virut thực chất chưa phải là sinh vật mà chỉ là dạng sống nhưng nó thể hiện đặc điểm của sinh vật, khi nó nằm trong tế bào nó được coi như vật trung gian giữa sinh vật và vật chất sống và được thể hiện qua:
-Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật. -Sinh trưởng và sinh sản ở vi sinh vật.
-Virut và bệnh truyền nhiễm.
Qua phân tích chúng tơi nhận thấy, cấu trúc chương trình Sinh học 10, THPT có sự logic, thể hiện qua các mức độ cấu trúc tế bào, làm cơ sở cho việc nghiên cứu chức năng sinh lí, nhằm giải thích được cơ chế hoạt động, tương ứng với từng mức độ tổ chức dưới tế bào.
2.1.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng phải đạt trong Phần hai: Sinh học tế bào.
2.1.2.1 Theo chương trình của Bộ Giáo Dục và Đào tạo chuẩn kiến thức, kỹ năng phải đạt *Về kiến thức: Phần hai: Sinh học tế bào 1.Thành phần hóa học của tế bào.
-Nêu được các thành phần hóa học của tế bào.
-Kể tên được các nguyên tố cơ bản của vật chất sống, phân biệt được nguyên tố đại lượng và nguyên tố vi lượng.
-Kể tên được vai trò sinh học của nước đối với tế bào. -Nêu được cấu tạo hóa học của cacbonhyđrat, lipit,prơtêin, axit nucleêc và kể được các vai trò sinh học của chúng trong tế bào.
2. Cấu trúc của tế bào. 3.Chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào. 4 Phân bào
-Mô tả được thành phần chủ yếu của một tế bào.
-Mô tả được cấu trúc tế bào vi khuẩn. Phân biệt được tế bào nhân sơ với tế bào nhân thực; tế bào thực vật với tế bào động vật.
-Mô tả được cấu trúc và chức năng của nhân tế bào, các bào quan (ribôxôm, ti thể, lạp thể, lưới nội chất...), tế bào chất, màng sinh chất.
-Nêu được các con đường vận chuyển các chất qua màng sinh chất. Phân biệt được các hình thức vận chuyển thụ động, chủ động, xuất bào và nhập bào.
-Phân biệt được thể nào là khuếch tán, thẩm thấu, dung dịch (ưu trương, nhược trương và đẳng trương.)
-Trình bày được sự chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào (năng lượng thế năng, động năng, chuyển hóa năng lượng, hơ hấp và quang hợp.)
-Nêu được q trình chuyển hóa năng lượng. Mơ tả được cấu trúc và chức năng của ATP.
-Nêu được vai trò của enzym trong tế bào, các nhân tố ảnh hưởng tới hoạt tính của enzym. Điều hịa hoạt động trao đổi chất.
-Phân biệt được từng giai đoạn chính của q trình quang hợp và hơ hấp.
-Mơ tả được chu kì tế bào.
-Nêu được những diễn biến cơ bản của nguyên phân, giảm phân.
*Về kĩ năng:
-Sưu tầm tài liệu, hình ảnh về tế bào.
-Nhận biết được một số thành phần hóa học của tế bào. -Làm được thí nghiệm co và phản co nguyên sinh. -Làm được một số thí nghiệm về enzym.
-Quan sát tiêu bản phân bào.
-Biết lập bảng so sánh nguyên phân, giảm phân. *Về thái độ:
-Về ý thức: Ứng dụng kiến thức trao đổi chất và năng lượng , sinh trưởng, phát triển vào việc bảo vệ môi trường.
2.1.2.2 Cấu trúc nội dung phần Sinh học tế bào, sinh học10(chương trình cơ bản)
Sau khi học phần một Các cấp độ tổ chức của thế giới sống, HS đã nhìn thấy được vị trí quan trọng của tế bào trong thế giới sống, là đơn vị cơ bản cấu tạo nên mọi cơ thế sống.
Sang phần hai Sinh học tế bào, sinh học 10 chia thành 4 chủ đề gồm 19 bài, được xây dựng trên quan điểm cấu trúc hệ thống. Đây là kiến thức chủ chốt, cốt lõi trong chương trình sinh học. Mọi phản ứng sinh học đều bắt đầu từ cấp độ phân tử diễn ra trong tế bào.
Tế bào là một cấp độ tổ chức của thế giới sống vì tế bào thể hiện đầy đủ các đặc tính của một cấp độ tổ chức sống. Từng đặc tính đó thể hiện trong cấu trúc và hoạt động sống của tế bào:
-Trao đổi chất và năng lượng:
+Các chất trao đổi qua màng sinh chất, thơng qua các hình thức vận chuyển thụ động, chủ động, xuất bào, nhập bào.
+Trao đổi chất và năng lượng được thực hiện thông qua quá trình quang hợp ở các tế bào có chứa hệ sắc tố. Q trình hơ hấp, tỏa nhiệt do hoạt động hơ hấp.
+Q trình đồng hóa (tổng hợp các chất), dị hóa (phân giải các chất) của tế bào.
-Sinh trưởng và phát triển:
+Tế bào có khả năng sinh trưởng và phát triển nhờ các bào quan thực hiện các chức năng trao đổi chất và năng lượng.
+Trong tế bào xảy ra các quá trình tự sao, phiên mã, dịch mã...làm cho tế bào tăng về kích thước, khồi lượng.
-Sinh sản:
+Khi các tế bào tăng đến một khối lượng và kích thước nhất định, chúng sẽ tiến hành phân chia.
+Phân chia theo kiểu phân đôi (đối với tế bào nhân sơ) +Phân chia theo kiểu gián phân (đối với tế bào nhân thực) -Cảm ứng và thích nghi:
+Tế bào có khả năng thu nhận thơng tin dưới dạng các tín hiệu hóa học để điều chỉnh các hoạt động sống nhờ màng tế bào.
+Tế bào có khả năng tiếp nhận các chất từ môi trường một cách có chọn lọc thơng qua q trình vận chuyển các chất có chọn lọc qua màng tế bào.
+Tính cảm ứng được thể hiện rõ ở các vi khuẩn, động vật nguyên sinh. -Là hệ thống có tổ chức cao:
Từ các nguyên tử tạo nên các phân tử, từ các phân tử tạo nên các bào quan, nhiều bào quan tạo nên tế bào. Sự sắp xếp các bào quan theo một trật tự nhất định tạo nên một hệ thống toàn vẹn là hệ tế bào. Trong đó, mỗi thành phần của tế bào đảm nhận một chức năng nhất định.
Các đặc điểm sống ở cấp độ tế bào do các phân tử cấu tạo nên tế bào quy định. Sự tương tác giữa các đại phân tử bên trong tế bào tạo nên sự sống. -Là hệ thống có tính thống nhất điển hình:
Sự thống nhất cao độ giữa cấu trúc và chức năng tạo nên một hệ thống hồn chỉnh có tính độc lập tương đối. Từ các cơ thể đơn bào đến cơ thể đa
bào, một số tế bào của cơ thể đa bào (tế bào bạch cầu ở động vật) có tính độc
2.2. Phân tích sự phát triển khái niệm trong phần hai: Sinh học tế bào- Sinh học 10
Phần Sinh học tế bào được nghiên cứu ở lớp 10 với quan điểm là một cấp độ tổ chức sống. Trong đó bao gồm nhiều cấp độ trung gian từ phân tử, đại phân tử, bào quan. Trong mỗi cấp độ phân tử, đại phân tử, bào quan, tế bào đều được xét về hai khía cạnh: cấu trúc và hoạt động sống. Trong mỗi khía cạnh đều được nghiên cứu theo quan điểm tiếp cận hệ thống nghĩa là xét một vấn đề nào đó ln đặt nó trong mối quan hệ cấp bậc và quan hệ ngang