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 1:
CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG” SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC
HÀ 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 VÀ NĂNG LƯỢNG” SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC
CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔNSINH HỌC)
Mã số: 60 14 01 11
Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Thế Hưng
HÀ NỘI – 2015
Số thứ tự
1
2
3
4
5
6
Viết tắt
ĐC
GV
HS
PPDH
SGK
THPT
Viết đầy đủ
Đối chứng
Giáo viên
Học sinh
Phương pháp dạy học
Sách giáo khoa
Trung học phổ thông
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
ii
2.3. Một số điểm lưu ý về phương pháp dạy học..........................................34
2.3.1. Định hướng phương pháp dạy học Sinh học 11.............................................................34
2.3.2. Qui trình lựa chọn phương pháp dạy học......................................................................35
iii
2.4. Vận dụng một số phương pháp, biện pháp dạy học tích cực trong dạy học
“Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng”- Sinh học 11, THPT........36
2.4.1. Vận dụng dạy học nêu vấn đề........................................................................................36
2.4.2. Sử dụng bài tập thực tiễn..............................................................................................56
2.4.3. Sử dụng bản đồ khái niệm.............................................................................................66
CHƯƠNG 3....................................................................................................77
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM......................................................................78
3.1. Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm..........................................................78
3.1.1. Mục đích........................................................................................................................78
3.1.2. Nhiệm vụ.......................................................................................................................78
3.2. Nội dung thực nghiệm...........................................................................78
3.3. Phương pháp thực nghiệm.....................................................................79
3.3.1. Thời gian thực nghiệm...................................................................................................79
3.3.2. Chọn trường thực nghiệm.............................................................................................79
3.3.3. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng........................................................................79
3.3.4. Bố trí thực nghiệm.........................................................................................................79
3.3.5. Kiểm tra đánh giá...........................................................................................................79
3.4. Xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm........................................................80
3.4.1. Lập bảng thống kê kết quả bài kiểm tra của hai nhóm lớp TN và ĐC theo mẫu.............80
3.4.2. Tính các tham số đặc trưng............................................................................................80
Bảng 3.5. Phân loại kết quả các bài kiểm tra sau thực nghiệm.................84
Bảng 3.6. Tổng hợp các tham số đặc trưng 2 bài kiểm tra sau TN...........85
v
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Hình 2.7. Biểu đồ so sánh lượng phân bón cho lúa mùa và lúa chiêm.....61
.........................................................................................................................82
Hình 3.3. Biểu đồ phân loại kết quả các bài kiểm tra sau TN...................85
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Cơ chế hấp thụ ion khoáng ở rễ thực vật...................................37
Hình 2.2. Hướng di chuyển của dòng nước.................................................41
Hình 2.3. Hấp thụ nước và thoát hơi nước ở thực vật...............................43
Hình 2.4. Thực vật C3 (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 2.8. Một số khái niệm về quá trình vận chuyển các chất trong cây 68
Hình 2.9. Bản đồ khái niệm về quá trình vận chuyển các chất trong cây69
Hình 2.10. Một số khái niệm về quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật........70
Hình 2.11. Bản đồ khái niệm về quá trình đồng hóa nitơ ở thực vật.......71
Hình 2.12. Một số khái niệm về cơ chế tiêu hóa ở động vật có túi tiêu hóa
.........................................................................................................................72
Hình 2.13. Bản đồ khái niệm về cơ chế tiêu hóa ở động vật có túi tiêu hóa
.........................................................................................................................73
Hình 2.14. Một số khái niệm về cơ chế hô hấp sáng ở thực vật................74
Hình 2.15. Bản đồ khái niệm về cơ chế hô hấp sáng ở thực vật................75
Hình 2.16. Một số khái niệm về hệ tuần hoàn kép ở động vật..................76
với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”.
Bộ Giáo dục cũng có định hướng giáo dục “Tinh giản nội dung dạy
học, xây dựng và triển khai dạy học các chủ đề tích hợp, tăng cường các hoạt
động nhằm giúp người học vận dụng kiến thức liên môn vào giải quyết các
vấn đề thực tiễn”. Ngoài ra còn yêu cầu thực hiện quan điểm “lấy người học
làm trung tâm” trong công cuộc đổi mới giáo dục hiện nay.
Theo Bộ Lao động, Thương binh và Xã hội, Tổng cục dạy nghề (2014)
[5, tr.42], ở Việt Nam, phần lớn người lao động vẫn còn mang thói quen và
tập quán của người nông dân, thiếu năng động, năng lực sáng tạo thấp, chưa
1
mạnh dạn trong việc tiếp thu và khai phá những cách làm ăn mới, năng lực
làm việc theo nhóm và khả năng thích ứng theo sự biến đổi của môi trường
làm việc còn hạn chế.
Trong các trường học, các hoạt động học tập lĩnh hội kiến thức của
người học trong mỗi giờ học trên lớp thường thụ động, và nhàm chán: lắng
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
3.3. Phạm vi nghiên cứu
Các biện pháp và PPDH tích cực trong dạy học “Chương 1: Chuyển
hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11, THPT.
4. Giả thuyết nghiên cứu
Các phương pháp và biện pháp dạy học mà đề tài đề xuất tích cực hóa
hoạt động nhận thức của HS có tác dụng giúp HS không chỉ nắm vững mà
còn vận dụng tốt kiến thức sinh học, phát huy tính sáng tạo, phát triển năng
lực tư duy lôgic và năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Phân tích, tổng hợp và hệ thống hóa cơ sở lý luận về xu hướng sử
dụng các PPDH tích cực trong dạy học Sinh học.
- Điều tra khảo sát về việc sử dụng các phương pháp và biện pháp dạy
học Sinh học nói chung và dạy học “Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng
lượng” (Sinh học 11).
- Xác định mục tiêu, phân tích cấu trúc chương trình nội dung kiến thức
sinh học 11 đặc biệt là “Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng”.
3
- Lựa chọn các phương pháp và biện pháp dạy học nhằm tích cực hóa
hoạt động nhận thức của HS vào dạy các bài học cụ thể, phù hợp với từng đối
tượng và từng nội dung trong “Chương 1: 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 1: 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:
lượng” - Sinh học 11, THPT nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ
lục, luận văn dự kiến được trình bày theo 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về vấn đề tích cực hóa hoạt động nhận
thức của học sinh.
Chương 2: Vận dụng các phương pháp, biện pháp dạy học tích cực trong dạy
học “Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học
11, THPT.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
5
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VẤN ĐỀ TÍCH CỰC HÓA
HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA NGƯỜI HỌC
1.1. Cơ sở lý luận
1.1.1. Xu hướng đổi mới dạy học hiện nay
Giáo dục ngày càng đóng vai trò quyết định trong sự phát triển xã hội
dựa trên bốn trụ cột: học để biết; học để làm; học để cùng chung sống với
nhau; học để làm người [34, tr. 9].
Theo 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
a. Tính tích cực:
Chủ nghĩa duy vật lịch sử xem xét tính tích cực là một phẩm chất vốn
có của con người trong đời sống xã hội; chủ động cải biến môi trường tự
nhiên, xã hội và bản thân.
Tính tích cực nói chung là một phẩm chất rất quan trọng của con người,
được hình thành từ rất nhiều lĩnh vực, nhiều nhân tố, có quan hệ với rất nhiều
phẩm chất khác của nhân cách và với môi trường, điều kiện mà chủ thể hoạt
động và tồn tại. Có thể xem tính tích cực như là một điều kiện đồng thời là một
kết quả của sự phát triển nhân cách trẻ trong quá trình giáo dục [36, tr. 21].
Tính tích cực là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của chủ thể khi tương tác
với đối tượng và biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi thực hiện một
nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đấy. Sự nỗ lực ấy diễn ra trên nhiều mặt:
Sinh lí (đòi hỏi chi phí nhiều năng lượng cơ bắp); Tâm lí (tăng cường các hoạt
động cảm giác, tri giác, tư duy, tưởng tượng...); Xã hội (đòi hỏi tăng cường
mối liên hệ với môi trường bên ngoài) [34, tr. 463].
7
b. Tính tích cực nhận thức:
Tính tích cực nhận thức là tính tích cực xét trong điều kiện phạm vi của
quá trình dạy học, chủ yếu được áp dụng trong quá trình nhận thức của người
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
thân người học, gia đình, nhà trường, xã hội.
Trong đó, theo Thái Duy Tuyên (2010) [34, tr. 467- 468], hứng thú là
vấn đề được quan tâm nhất. Bởi vì, hứng thú có liên quan chặt chẽ đến tinh
thần học tập. Khi người học đã hứng thú một vấn đề nào đó, thì các em tích
cực học tập ngay, điều đó xảy ra như một phản xạ dây chuyền, rất tự nhiên và
trực tiếp. Hứng thú là một yếu tố rất động, có tính biện chứng rất cao, có thể
hình thành ở người học một cách nhanh chóng và bất cứ lúc nào trong quá
trình dạy học. Có thể gây hứng thú ở người học mọi độ tuổi và người thầy có
thể điều khiển hứng thú của người học qua các yếu tố của quá trình dạy học.
1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực
1.1.3.1. Một số khái niệm cơ bản
a. Phương pháp:
Theo Hê-ghen đã định nghĩa “phương pháp là hình thức vận động của nội
dung đối tượng”. Hình thức vận động đó phải được nhận thức dưới dạng chương
trình hóa những thao tác, công đoạn thì mới thực hiện được [36, tr. 88].
b. Phương pháp dạy học:
Theo Thái Duy Tuyên (2010) [34, tr. 38], có nhiều định nghĩa khác nhau
về phương pháp dạy học, có thể tóm tắt trong ba dạng cơ bản sau đây:
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.
9
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
- Tính tích cực: biểu hiện ở tinh thần chủ động đối với hoạt động học
tập, chủ động tạo ra sự biến đổi, thay đổi để làm nảy sinh cái mới tốt đẹp hơn.
- Tính tự do: biểu hiện trong tự do sáng kiến và tự nguyện lựa chọn. Tất
nhiên là tự do có giới hạn. Phương pháp tích cực đoạn tuyệt hẳn với định
trước và câu trả lời chuẩn bị sẵn.
- Tính tự giáo dục: bao gồm tính tự quyết định, tính tự hoạt động, đồng
thời phát triển tính tự quản, xúc tiến việc hình thành nhân cách, làm cho con
người không chỉ chiếm lĩnh kiến thức mà còn phát triển tính nhạy cảm, tính
phán đoán chắc chắn, phát triển nhân cách [36, tr. 30-31].
1.1.4. Mối quan hệ giữa phương pháp dạy học tích cực và việc tích cực hóa
hoạt động nhận thức của người học
Theo Thái Duy Tuyên (2010) [34, tr. 478] đã tổng hợp, thì đã có nhiều
tác giả đề cao vai trò của dạy học tích cực trước đây như: “J.A.Komenxki cho
rằng dạy học bắt người học phải tìm tòi, suy nghĩ để tự nắm được bản chất
của sự vật hiện tượng. Theo J.J.Ruxô thì phải hướng người học tích cực, tự
giành lấy kiến thức bằng cách tìm hiểu, khám phá và sáng tạo. A.Distesvec thì
cho rằng người giáo viên tồi là người cung cấp cho người học chân lí, người
thầy giỏi là người dạy cho họ tìm ra chân lí. J.D.U sinxki thì nhấn mạnh tầm
quan trọng của việc điều khiển, dẫn dắt người học của người thầy”.
Gần đây, tư tưởng dạy học tích cực, sáng tạo được quan tâm rộng rãi và
là một chủ trương quan trọng của Đảng, Nhà nước và ngành giáo dục nước ta.
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
11
12
Theo R.Lesgendre [32, tr. 189], thì “giải quyết vấn đề” thường là một
chu trình giúp cho một người ra khỏi một tình huống “có vấn đề”, tức là
chuyển từ một tình huống mờ mịt sang một tình huống sáng sủa hơn tức là
một tình huống “không còn vấn đề”. Nhằm giúp cho người học phát triển khả
năng lập luận khi học các môn học theo quy định của nhà trường. Để giải
quyết vấn đề, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm hóa,
ngôn ngữ, đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản
thân và khả năng kiểm soát tình thế.
Trong dạy học nêu vấn đề, thì tình huống có vấn đề là khái niệm then
chốt và quan trọng nhất.
b. Tình huống có vấn đề:
- Khái niệm tình huống có vấn đề:
Theo Thái Duy Tuyên (2010) [34, tr. 89], thì tình huống có vấn đề là
một trạng thái tâm lí xã hội ở người học và có những đặc trưng cơ bản:
+ Vấn đề nghiên cứu đã được người học tiếp nhận, được các em chú ý
và ghi vào bộ nhớ vì nó lí thú, thỏa mãn nhu cầu.
+ Vấn đề nghiên cứu kích thích trí tò mò, lòng ham hiểu biết của người
học, làm cho người học thích tìm hiểu, nghiên cứu.
- Nguyên tắc xây dựng tình huống có vấn đề:
Để xây dựng tình huống có vấn đề hiệu quả, cần tuân thủ một số
nguyên tắc sau đây:
+ 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.
ngột, bất ngờ; được giới thiệu một cách mượt mà, uyển chuyển.
Mâu thuẫn phải được lựa chọn sao cho vừa sức, phù hợp với những đặc
điểm lứa tuổi, sao cho người học cảm thấy có thể giải quyết được vấn đề nếu
nỗ lực học tập. Ví dụ: Có thể sử dụng các phương tiện trực quan để người học
có thể quan sát thấy mâu thuẫn (như hình ảnh), hoặc tạo nên các bài tập thực
tiễn có vấn đề chứa dựng mây thuẫn, để kích thích sự tò mò, sự hiếu động của
người học.
14
c. Các mức độ của dạy học nêu và giải quyết vấn đề:
Người ta phân chia dạy học nêu và giải quyết vấn đề theo ba mức theo
tính tự lực học tập, tìm tòi tăng dần:
- Một là, trình bày tính có vấn đề:
+ Khi mở đầu bài học người thầy tạo ra tình huống có vấn đề để kích
thích tính tích cực của người học.
+ Trong quá trình dạy học người thầy thường đặt ra câu hỏi, chủ yếu là để
định hướng sự chú ý của người học chứ không chờ đợi câu trả lời từ người học.
- Hai là, tìm tòi từng phần (ơristic):
Là tổ chức cho người học giải quyết một bộ phận nào đó của vấn đề
nghiên cứu. Nhìn chung có hai cách phổ biến sau đây:
+ Chia một vấn đề lớn thành nhiều nhiệm vụ nhỏ vừa sức với các em.
Mỗi em giải quyết một nhiệm vụ phù hợp với khả năng của mình. Sau đó
ghép với nhau thành nhiệm vụ chung của nhóm.
+ 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:
nhau, thậm chí mâu thuẫn với nhau. Từ đó xuất hiện nhu cầu phải biến đổi
chúng để khắc phục sự không phù hợp hay mâu thuẫn giữa chúng.
Tóm lại, bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm những điều kiện
và những yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học đòi hỏi người học một
lời giải đáp, mà lời giải đáp này về toàn bộ hay từng phần, không ở trạng thái
có sẵn của người giải, tại thời điểm mà bài tập được đặt ra.
- Bài toán:
Thuật ngữ “bài toán” được sử dụng rộng rãi nhất trong bộ môn toán.
Trong các môn khoa học tự nhiên, thuật ngữ “bài toán” thường được dùng để
chỉ những bài tập định lượng. Trong các môn khoa học xã hội, thuật ngữ bài
toán được đưa ra khi nói đến “bài toán nhận thức” trong quá trình tìm tòi
những con đường hình thành năng lực sáng tạo cho người học.
Bài tập và bài toán là hai thuật ngữ khác nhau nhưng có quan hệ với nhau,
thể hiện bài tập bao hàm bài toán, có nội dung rộng hơn bài toán [34, tr. 225].
16