ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ MINH TRANG

TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC “CHƯƠNG I: CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VA
NĂNG LƯỢNG” - SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

HA NỘI – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

PHẠM THỊ MINH TRANG

TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC “CHƯƠNG I: CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VA
NĂNG LƯỢNG” - SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC
CHUYÊN NGANH: LÝ LUẬN VA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
SINH HỌC
Mã số: 60.14.01.11

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Thế Hưng

HA NỘI – 2015

3
4
5
6

ĐC
GV
HS
PPDH
SGK
THPT

Đối chứng
Giáo viên
Học sinh
Phương pháp dạy học
Sách giáo khoa
Trung học phổ thông

MỤC LỤC


MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
CHƯƠNG 1......................................................................................................6
CƠ SỞ LÝ LUẬN VA THỰC TIỄN VỀ VẤN ĐỀ TÍCH CỰC HÓA
HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA NGƯỜI HỌC......................................6
1.1. Cơ sở lý luận............................................................................................6
1.1.1. Xu hướng đổi mới dạy học hiện nay................................................................................6
1.1.2. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh..............................................................7
1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực.........................................................................................9

2.4.2. Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học chương I, Sinh học 11....................................56
2.4.3. Sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học chương I, Sinh học 11...................................64

CHƯƠNG 3....................................................................................................75
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM......................................................................76
3.1. Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm..........................................................76
3.1.1. Mục đích........................................................................................................................76
3.1.2. Nhiệm vụ.......................................................................................................................76

3.2. Nội dung thực nghiệm...........................................................................76
3.3. Phương pháp thực nghiệm.....................................................................77
3.3.1. Thời gian thực nghiệm...................................................................................................77
3.3.2. Chọn trường thực nghiệm.............................................................................................77
3.3.3. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng........................................................................77
3.3.4. Bố trí thực nghiệm.........................................................................................................77
3.3.5. Kiểm tra đánh giá...........................................................................................................77

3.4. Xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm........................................................78
3.4.1. Lập bảng thống kê kết quả bài kiểm tra của hai nhóm lớp TN và ĐC theo mẫu.............78
3.4.2. Tính các tham số đặc trưng............................................................................................78

3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm...............................................................80
3.5.1. Kết quả các bài kiểm tra trong thực nghiệm..................................................................80
3.5.2. Kết quả các bài kiểm tra sau thực nghiệm.....................................................................82
3.5.3. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.......................................................................84

KẾT LUẬN VA KHUYẾN NGHỊ...............................................................87
TAI LIỆU THAM KHẢO............................................................................89

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Các cơ chế hấp thụ ion khoáng ở rễ thực vật.............................37
Hình 2.2. Hướng di chuyển của dòng nước.................................................40
Hình 2.3. Hấp thụ nước và thoát hơi nước ở thực vật...............................43
Hình 2.4. Thực vật C (Lúa nước) và thực vật CAM (Xương rồng)..........45
Hình 2.5. Thực vật trong điều kiện bình thường và điều kiện thiếu oxi. .48
Hình 2.6. Sự khác nhau về cơ quan tiêu hóa ở động vật............................50
Hình 2.7. Một số khái niệm về vận chuyển các chất trong cây.................66
Hình 2.8. Bản đồ khái niệm về quá trình vận chuyển các chất trong cây67
Hình 2.9. Một số khái niệm về quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật..........68
Hình 2.10. Bản đồ khái niệm về quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật.......69
Hình 2.11. Một số khái niệm về tiêu hóa ở động vật có túi tiêu hóa.........70
Hình 2.12. Bản đồ khái niệm về cơ chế tiêu hóa ở động vật có túi tiêu hóa
.........................................................................................................................71
Hình 2.13. Một số khái niệm về hô hấp sáng ở thực vật............................72
Hình 2.14. Bản đồ khái niệm về hô hấp sáng ở thực vật............................73
Hình 2.15. Một số khái niệm về hệ tuần hoàn kép ở động vật..................74
.........................................................................................................................75


Hình 2.16. Bản đồ khái niệm hệ tuần hoàn ở động vật..............................75


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay tri thức nhân loại phát triển không ngừng, cách mạng thông
tin bùng nổ, khoa học công nghệ tiến bộ vượt bậc. Bên cạnh đó toàn cầu hóa
và hội nhập, một đặc điểm của xã hội hiện đại, không ngừng gia tăng. “Đó
vừa là một quá trình hợp tác để phát triển, vừa là quá trình cạnh tranh kinh tế
quyết liệt giữa các quốc gia” [34, tr. 7]. Ở Việt Nam, chất lượng giáo dục, đào

nghe, ghi chép những kiến thức mà thầy cô giáo truyền đạt. Các phương pháp
dạy học truyền thống làm hạn chế các hoạt động học tập chủ động, tích cực,
sáng tạo của người học. Người thầy chỉ thực hiện truyền đạt một lượng kiến
thức nhất định trong SGK, thiếu tính thực tiễn, không phát huy được lượng
thông tin phong phú từ nhiều kênh thông tin hiện đại hiện nay.
Bối cảnh trong nước và quốc tế vừa tạo ra thời cơ lớn vừa đặt ra thách
thức không nhỏ cho nền giáo dục nước nhà. Sự đổi mới và phát triển giáo dục
đang diễn ra ở “qui mô toàn cầu tạo cơ hội cho giáo dục Việt Nam nhanh
chóng tiếp cận với các xu thế mới, tri thức mới, những cơ sở lý luận, phương
thức tổ chức, nội dung giảng dạy hiện đại và tận dụng các kinh nghiệm quốc
tế để đổi mới và phát triển” [34, tr. 9]. “Đổi mới trong giáo dục nói chung,
trong dạy học nói riêng chủ yếu là đổi mới về phương pháp. Đây chính là
cuộc cách mạng trong giáo dục và dạy học hiện nay” [36, tr. 34].Vì “tri thức
giá trị nhất là tri thức về phương pháp”, nắm được phương pháp là nắm được
chìa khóa mở tất cả các kho báu tri thức.
Thực tế đã có nhiều công trình đi sâu nghiên cứu từng phương pháp dạy
học nhằm nâng cao chất lượng dạy học nói chung và dạy học môn Sinh học
THPT nói riêng. Mỗi phương pháp có những ưu điểm và hạn chế riêng vì
vậy đòi hỏi người thầy phải lựa chọn, phối hợp các phương pháp dạy học cho
phù hợp với mục tiêu và nội dung dạy học cũng như với từng đối tượng người
học.
Từ những cơ sở thực tiễn , lý luận nêu trên và với mục đích nhằm phát
huy tính sáng tạo và năng lực tư duy cho HS, nâng cao chất lượng dạy học tôi
thực hiện nghiên cứu đề tài: Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học

2


sinh trong dạy học “Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh
học 11, THPT.

- Xác định mục tiêu, phân tích cấu trúc chương trình nội dung kiến thức
sinh học 11 đặc biệt là “Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng”.
- Lựa chọn các phương pháp và biện pháp dạy học nhằm tích cực hóa
hoạt động nhận thức của người học vào dạy các bài học cụ thể, phù hợp với
từng đối tượng và từng nội dung trong “ Chương I: Chuyển hóa vật chất và
năng lượng”, Sinh học 11, THPT.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của
việc lựa chọn các phương pháp và biện pháp được vận dụng trong dạy học
“Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng”, Sinh học 11, THPT.
6. Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình thực hiện đề tài, sử dụng phối hợp các nhóm phương
pháp nghiên cứu sau:
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Phân tích, tổng hợp và hệ thống hóa cơ sở lý luận về xu hướng đổi mới
phương pháp dạy học tích cực trong dạy học Sinh học.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Thiết kế và sử dụng phiếu điều tra, tìm hiểu về: Việc sử dụng các
phương pháp và biện pháp dạy học Sinh học nói chung và “Chương I: Chuyển
hóa vật chất và năng lượng” (Sinh học 11).
6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi
của việc lựa chọn các phương pháp và biện pháp được vận dụng trong dạy
học “Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng”- Sinh học 11, THPT.
6.4. Phương pháp thống kê toán học
Các số liệu thu được trong thực nghiệm sư phạm được xử lý bằng
phương pháp Thống kê toán học.
6.5. Phương pháp chuyên gia:
Trao đổi với các giáo viên có kinh nghiệm chuyên môn để lấy ý kiến
đóng góp xây dựng để đảm bảo tính hiệu quả và khả thi của đề tài.
4

nhau; học để làm người [34, tr. 9].
Theo tác giả Amanda Ripley (2015) [1, tr. 18], thì ở các Quốc gia có tư
tưởng cấp tiến hầu như mọi trẻ em đều được học kỹ năng tư duy phản biện
trong các môn toán học, khoa học và đọc hiểu. Chúng không chỉ ghi nhớ các
sự kiện, mà còn học cách giải quyết vấn đề và thích nghi với hoàn cảnh sống.
Hay có thể nói, chúng được dạy cách tồn tại trong nền kinh tế hiện đại.
Từ năm 1993 nghị quyết của Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa
VII đã khẳng định “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, bậc
học...áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh
năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”. Điều này hoàn toàn
khác với PPDH truyền thống chỉ coi trọng việc truyền đạt kiến thức. Với xu
hướng tiếp cận mới, thì quan điểm về dạy học cũng thay đổi. Dạy học không
còn là sự truyền đạt và lĩnh hội nữa mà là tổ chức, điều khiển, kích thích, tạo
ra những tình huống để làm nảy sinh những hành động sáng tạo [36, tr. 30].
PPDH mới nhằm nâng cao tính tích cực, độc lập, sáng tạo của học sinh, phát
huy năng lực vận dụng tri thức vào thực tiễn [34, tr. 18]. Các phương pháp
dạy học mới phải nhằm nâng cao tính tích cực, độc lập, sáng tạo của người
học, phải “lấy học sinh làm trung tâm”, để “giải phóng và khơi dậy đầy đủ
6


mọi tiềm năng sẵn có của các em, để các em làm chủ cuộc sống tương lai của
mình. Những thành tựu của tin học hiện đại đã thay thế rất nhiều cho bộ nhớ
của con người...vì vậy từ nay về sau khả năng nhận biết ở trong kho dự trữ
kiến thức thì ít mà ở trong tính khéo tìm và khéo dùng kiến thức thì nhiều
hơn” [36, tr. 33].
Về lí luận, có 3 hướng được tập trung nghiên cứu hiện nay: Dạy học lấy
học sinh làm trung tâm; Tích cực hóa người học; Đưa công nghệ dạy học vào
nhà trường. Theo tác giả Thái Duy Tuyên (2010) [34, tr. 34], thì tích cực hóa
hoạt động nhận thức của người học là hoạt động phổ biến nhất, là sự nỗ lực

học. Tính tích cực nhận thức bao gồm: sự lựa chọn đối tượng nhận thức; đề ra
cho mình mục đích, nhiệm vụ cần giải quyết sau khi đã lựa chọn nhằm cải tạo
nó [34, tr. 464].
Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức của người
học, đặc trưng ở khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ, và nghị lực cao trong quá
trình nắm vững kiến thức. Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu
khoa học, quá trình nhận thức trong học tập không nhằm phát hiện những
điều loài người chưa biết về bản chất, quy luật của các hiện tượng khách
quan, mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích lũy được. Tuy nhiên,
trong học tập, người học cũng phải khám phá ra những hiểu biết mới đối với
bản thân mình. Theo tác giả Vũ Duy Yên (2014) [36, tr. 21-22], thì con người
chỉ thực sự nắm vững cái mà chính mình đã giành được bằng hoạt động của
bản thân. Người học sẽ thông hiểu và ghi nhớ những gì đã trải qua hoạt động
nhận thức tích cực của mình trong đó các em đã phải có những cố gắng trí
tuệ.
c. Tích cực hóa:
Khái niệm tích cực hóa khác với tính tích cực. Nếu như tính tích cực là
một phẩm chất của nhân cách, liên quan đến sự nỗ lực hoạt động của người
học, thì tích cực hóa lại là việc làm của người thầy.
Tích cực hóa là một tập hợp các hoạt động của thầy giáo và của các nhà
giáo dục nói chung nhằm biến người học từ thụ động thành chủ động, từ đối
tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả
học tập [34, tr. 465].
8


Làm cho người học từ chỗ lơ là, lười biếng đến chỗ tích cực, say mê
học hành là cả một công việc khó khăn đòi hỏi trí sáng tạo và sự dày công của
các nhà giáo dục.
1.1.2.2. Các vấn đề liên quan đến việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của

Theo quan điểm điều khiển học, phương pháp là cách thức tổ chức hoạt
động nhận thức của người học và điều khiển hoạt động này.
Theo quan điểm lôgic, phương pháp là những thủ thuật lôgic được sử
dụng để giúp người học nắm kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo một cách tự giác.
Theo bản chất của nội dung, phương pháp là sự vận động của nội dung
dạy học.
c. Phương pháp dạy học tích cực:
Nói tới PPDH tích cực là nói tới một nhóm phương pháp giáo dục, dạy
học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học.
“Tích cực” trong PPDH tích cực được dùng với nghĩa là chủ động hoạt
động trái nghĩa với thụ động, không hoạt động chứ không dùng theo nghĩa trái
với tích cực là tiêu cực.
Tích cực biểu hiện trong hoạt động, nhưng phải là hoạt động chủ động
của chủ thể. Vì vậy PPDH tích cực, thực chất là cách dạy hướng việc học tập
chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động [36, tr.28]. Với lộ trình cơ bản
của PPDH tích cực là tổ chức cho người học tiếp cận tài liệu học tập ở trạng
thái vận động theo hệ thống và phê phán [36, tr.48].
1.1.3.2. Phương pháp dạy học tích cực
a. Bản chất của phương pháp dạy học tích cực:
Bản chất của PPDH tích cực là phát huy tối đa tính tự giác, năng lực trí
tuệ của người học, là giao cho các em quyền tự chủ, độc lập từ việc định
hướng, xác định mục tiêu, lựa chọn nội dung, phương pháp, phương tiện để
học tập và cũng tự đánh giá kết quả học tập của mình theo mục tiêu đã xác
định. Đạt đến trình độ đó là đã tiến tới giáo dục tự do hay giáo dục không chỉ
đạo. Song điều đó không có nghĩa là không cần hay hạ thấp vai trò của người
thầy mà trái lại, người thầy với vai trò là cố vấn, trọng tài, là chất xúc tác,
kích thích, thức tỉnh mọi tiềm năng của người học, một công việc khó khăn
10





Trong đó người thầy quan tâm đặc biệt nhất là kích thích hứng thú qua
phương pháp dạy học. Để tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học
phải phối hợp nhiều phương pháp với nhau, nhưng những phương pháp có tác
dụng tốt nhất trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức là: dạy học nêu vấn
đề, thí nghiệm thực hành, sử dụng các phương tiện hiện đại, thảo luận, tự học,
trò chơi học tập... Hệ thống kiến thức phải trình bày dưới dạng vận động, phát
triển và mâu thuẫn với nhau. Những vấn đề quan trọng, những hiện tượng
then chốt phải được trình bày sao cho diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ mới
tạo ra hứng thú [34, tr. 478].
Theo tác giả John Vũ (2011) [21, tr. 38], thì bằng cách dành nhiều thời
gian trên lớp hơn để thảo luận, giải quyết vấn đề, và tham gia tích cực, người
học sẽ phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề, kỹ năng phân tích, kỹ năng trình
bày và họ sẽ tự tin hơn về khả năng riêng của họ khi phỏng vấn việc làm, đặc
biệt khi họ đương đầu với câu hỏi hóc búa hay cách giải quyết tình huống
trong phỏng vấn.
1.1.5. Một số phương pháp, biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức
của người học
Có nhiều hệ thống phương pháp, biện pháp dạy học hiện đại được sử
dụng nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học. Tuy nhiên, đề tài
này chỉ đề cập đến các hệ thống phương pháp và biện pháp dạy học cơ bản.
1.1.5.1. Dạy học nêu vấn đề
a. Định nghĩa dạy học nêu vấn đề:
Dạy học nêu vấn đề là một tư tưởng mới rất tiến bộ về PPDH. Tư tưởng
chính của dạy học nêu và giải quyết vấn đề là tổ chức cho người học tích cực
và tự lực học tập để các em nắm vững kiến thức [34, tr. 86].
Tác giả Nguyễn Văn Cường (2007) [12, tr. 1-3] đã chỉ ra rằng “Dạy học
nêu và giải quyết vấn đề là quan điểm dạy học nhằm phát triển năng lực tư
duy, khả năng nhận biết và giải quyết vấn đề, người học được đặt trong một

Để xây dựng tình huống có vấn đề hiệu quả, cần tuân thủ một số
nguyên tắc sau đây:

13


+ Các tình huống có vấn đề phải gắn chặt với mục đích và nội dung bài
học. Người học phải nghiên cứu kĩ nội dung bài học, tăng cường tự học tập,
tự bồi dưỡng qua các phương tiện thông tin đại chúng, tạp chí chuyên ngành,
các sách chuyên khảo để trang bị cho mình một tri thức tương đối rộng và sâu
về nội dung giảng dạy.
+ Khi xây dựng tình huống có vấn đề phải dựa vào thế mạnh đặc thù của
khoa học bộ môn. Đối với bộ môn Sinh học, tình huống có vấn đề cần được
xây dựng trên những hiện tượng thực tiễn gần gũi, những “vấn đề” cần được
giải quyết trong cuộc sống sinh hoạt, lao động sản xuất hàng ngày.
+ Các phương pháp dạy học phải được sử dụng một cách linh hoạt và phối
hợp với nhau để tiếp cận vấn đề một cách khéo léo uyển chuyển [34, tr. 91].
- Qui trình xây đựng tình huống có vấn đề
+ Trước hết, là phải đề xuất được mâu thuẫn...mâu thuẫn nằm ngay
trong nội dung bài học. Nội dung của bài học là một hệ thống kiến thức mà
bất kì kiến thức nào cũng có hai mặt: khách quan và chủ quan. Khách quan là
vì kiến thức là sự phản ánh của thế giới hiện thực; chủ quan là vì nó phản ánh
trình độ nhận thức có hạn của con người. Bất cứ kiến thức nào cũng có giới
hạn đúng của nó. Nếu đưa nó ra ngoài giới hạn đúng thì nghịch lí sẽ nảy sinh
trong nhận thức của các em. Ví dụ: Theo nguyên tắc vật lý thì mọi vật đều chịu
tác dụng của trọng lực và di chuyển theo hướng trọng lực (hướng tâm). Tuy
nhiên, trong cơ thể thực vật, dòng nước và ion khoáng di chuyển ngược chiều
trọng lực, do chịu tác động của các lực khác mà không phải của trọng lực.
+ Sau khi xác định được mâu thuẫn, thì phải gia công về mặt khoa học,
về mặt thẩm mĩ, về mặt đạo đức sao cho mâu thuẫn đó được giới thiệu với các

+ Xây dựng một hệ thống câu hỏi, bài tập nhỏ để các em giải quyết dần,
tiến tới giải quyết toàn bộ vấn đề.
- Ba là, mức độ nghiên cứu:
Đây là mức độ cao nhất của dạy học nêu và giải quyết vấn đề. Gồm các
bước sau:
+ Tạo tình huống có vấn đề (đề xuất vấn đề).
+ Nêu giả thuyết.
15


+ Chứng minh giả thuyết.
+ Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết.
+ Rút ra kết luận. Vận dụng kiến thức đã thu được để giải quyết các vấn
đề thực tiễn.
Dạy học nêu vấn đề có tác dụng tốt trong việc tích cực hóa hoạt động
nhận thức của người học, làm tăng tính năng động, sáng tạo của thầy và trò trong
dạy học, tương đối dễ sử dụng...Tuy nhiên nó tốn thời gian, đòi hỏi người thầy
phải có trình độ chuyên môn cao và nhiều tâm huyết [34, tr. 97 - 99].
1.1.5.2. Sử dụng các bài tập thực tiễn
a. Một số khái niệm cơ bản:
- Bài tập:
“Bài tập”, theo nghĩa chung nhất, là thuật ngữ dùng để chỉ một hành
động nhằm rèn luyện thể chất và tinh thần (trí tuệ). Trong giáo dục, theo từ
điển Tiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên (1994) thuật ngữ “bài tập” có nghĩa là
“bài ra cho người học làm để vận dụng những điều đã học”.
Qua nghiên cứu lý luận và sự trải nghiệm thực tiễn có thể hiểu bài tập
là một hệ thông tin xác định bao gồm hai tập hợp gắn bó chặt chẽ và tác động
qua lại với nhau:
+ Những điều kiện, tức là tập hợp những dữ liệu xuất phát, diễn tả trạng
thái ban đầu của bài tập, từ đó tìm ra phép giải, theo ngôn ngữ thông dụng thì