ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NÔNG THÚY QUỲNH

VẬN DỤNG LÝ THUYẾT HỆ THỐNG TRONG DẠYHỌC BÀI TẬP QUY LUẬT DI TRUYỀN
(SINH HỌC 12-THPT)
Chuyên nghành: Lý luận và phương pháp dạy học Sinh học
Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh

Thái Nguyên - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

http://www.lrc.tnu.edu.vn


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực chưa từng
được công bố trong một công trình khoa học nào khác.
Tác giả

Nông Thúy Quỳnh


XÁC NHẬN CỦA NGƯỜI HƯỚNG


Tác giả luận văn

Nông Thúy Quỳnh


Số hóa bởi Trung
tâm Học liệu –
ĐHTN
ii

http://www.lr
c.tnu.edu.vn

MỤC
LỤC
T


Trang phụ bìa ..................................................................................................................
Lời cam đoan .................................................................................................................
i

Lời

cảm

ơn

....................................................................................................................

1.2.1. Một số khái niệm cơ bản của lý thuyết hệ thống ................................... 9
1.2.2. Cơ cấu của hệ thống ............................................................................. 11
1.2.3. Chức năng và ngôn ngữ của hệ thống .................................................. 12
1.2.4. Môi trường của hệ thống ...................................................................... 12
1.2.5. Những nguyên lý của lý thuyết hệ thống ............................................. 13
1.2.6. Những tính chất cơ bản của cơ cấu hệ thống ...................................... 13
1.2.7. Phân loại hệ thống ................................................................................ 20
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài ........................................................................ 21
1.3.1. Điều tra thực trạng dạy – học bài tập quy luật di truyền ở trường
phổ thông ....................................................................................................... 21
năng
di truyền của ht
học
trường
phổ
Số1.3.2.
hóa bởiKhả
Trung
tâmgiải
Học bài
liệutập
– quy luật iii
tp:/sinh
/wwwở.lrc.tnu.
edu.
vn thông
ĐHTN
. 24



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu –
ĐHTN

http://www.lrc.tnu.edu.vn


3.2. Nội dung và phương pháp thực nghiệm.................................................. 56
3.2.1. Nội dung thực nghiệm.......................................................................... 56
iv

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu –
ĐHTN

http://www.lrc.tnu.edu.vn


3.2.2. Phương pháp thực nghiệm ................................................................... 57
3.3. Kết quả TN sư phạm ............................................................................... 59
3.3.1. Phân tích kết quả định lượng................................................................ 59
3.3.2. Kết quả phân tích định tính .................................................................. 68
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .....................................................................................
70
...................................................................................... 72

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu –
ĐHT

N

v


HS

Học sinh

5

KG

Kiểu gen

6

KH

Kiểu hình

7

LTHT

Lý thuyết hệ thống

8

NXB

Nhà xuất bản

9


TN

TN

15

TT

Tính trạng

16

THPT

Trung học phổ thông

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang

5


Bảng 1.1: Nguyên nhân HS chưa đạt hiệu quả cao khi giải BT QLDT..................
21
Bảng 1.2: Lý do HS cần học cách giải BT QLDT ...................................................
22

6


Bảng 3.11. Phân tích phương sai sau TN..................................................................
67

7


DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang

8


Hình 2.1: Sơ đồ - Sự thống nhất giữa hai phương pháp phân tích - cấu trúc và
tổng hợp - hệ thống
............................................................................................................. 42
Hình 2.2: Quy trình dạy học BTQLDT bằng LTHT................................................
47
Hình 3.1:Biểu đồ tần suất (fi %) – Số HS đạt điểm xi trong TN..............................
61
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn tần suất hội tụ tiến trong TN..........................................
62
Hình 3.3: Biểu đồ tần suất (f%) sau TN....................................................................
65
Hình 3.4: Đồ thị tần suất (f%) hội tụ tiến điểm kiểm tra sau TN ............................
66

9

Tiếp tục thực hiện nhiệm vụ phát triển giáo dục theo Nghị quyết Đại hội
lần thứ XI của Đảng [9], Kết luận số 51-KL/TW ngày 29/10/2012 của Ban
chấp hành TW Đảng và Chỉ thị số 02/CT-TTg ngày 22/01/2013 của Thủ tướng
chính phủ về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT.

2


Một trong những giải pháp đề xuất của Chiến lược phát triển giáo dục
2011- 2020 là: “Đổi mới và hiện đại hoá phương pháp giáo dục. Chuyển từ việc
truyền đạt tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hướng dẫn người học chủ
động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức; dạy cho người học phương pháp
tự học, tự thu thập thông tin một cách hệ thống và có tư duy phân tích, tổng
hợp; phát triển được năng lực của mỗi cá nhân; tăng cường tính chủ động, tích
cực tự chủ của học sinh” [17].
Hiệu quả của việc lĩnh hội tri thức của học sinh phụ thuộc vào các yếu tố
của quá trình dạy học: Mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức
tổ chức dạy học, đánh giá… Trong đó, một trong những yếu tố quyết định hiệu
quả dạy - học đó là phương pháp dạy học. Sử dụng những phương pháp dạy học
để học sinh phát huy được “Khả năng độc lập suy nghĩ, giúp cho cái thông minh
của học sinh làm việc chứ không phải giúp cho họ có trí nhớ. Phải có trí nhớ,
nhưng chủ yếu là phải giúp cho họ phát triển trí thông minh sáng tạo” [9].
Do yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học, đòi hỏi người GV phải tìm tòi
sáng tạo trong quá trình dạy học từ khâu thiết kế bài dạy đến khâu dạy học.
Hiện nay, công nghệ thông tin (CNTT) đang phát triển với tốc độ rất nhanh..
Chính vì vậy, việc ứng dụng CNTT vào Giáo dục đã trở thành mối ưu tiên của
nhiều quốc gia [4], “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học và bậc
học, kết hợp tốt học với hành, gắn nhà Trường với xã hội. Áp dụng những
phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh những năng lực tư
duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”[9].

Sự thống nhất giữa hai phương pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ
thống đã sản sinh ra phương pháp tiếp cận cấu trúc hệ thống. Tiế p cận cấu
trúc hệ thống là cách thức xem xét đối tượng như một hệ toàn vẹn tự sinh
thành và phát triển thông qua giải quyết mâu thuẫn nội tại do sự tương tác
hợp QL của các thành tố, là cách phát hiện ra logic phát triển của đối tượng
từ lúc sinh thành đến lúc trở thành một hệ toàn vẹn mang một chất lượng
toàn vẹn thích hợp.

4


Tiếp cận hệ thống khách quan tức là phải phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ
thống một cách khoa học, phù hợp với QL tự nhiên. Tiếp cận hệ thống định
hướng phương pháp luận của nhận thức khoa học chuyên hóa mà cơ sở của nó
là xem đối tượng nghiên cứu là các hệ thống , hướng vào khám phá tính chỉnh
thể của đối tượng và các cơ chế đảm bảo tính chỉnh thể đó, vào việc làm sảng
tỏ các mối liên hệ đa dạng của các đối tượng phức tạp. Đó chính là bản chất đặc
thù phương pháp luận của tiếp cận hệ thống.
Như vậy, tiếp cận hệ thống là phương pháp luận để nghiên cứu hệ sống
trên cơ sở phân tích những dấu hiệu bản chất của hệ sống.
Vận dụng tiếp cận hệ thống để lựa chọn con đường logic hợp lý, tổ chức
cho học sinh hệ thống hóa, khái quát hóa các kiến thức sinh học chuyên khoa
để hình thành các khái niệm, quá trình …sinh học.
Xuất phát từ những lý do nêu trên mà tôi đã lựa chọn đề tài “ Vận
dụng lý thuyết hệ thống trong dạy học bài tập quy luật di truyền (Sinh
học 12-THPT)”.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu LTHT để ứng dụng vào trong dạy - học BT QLDT (Sinh học
12-THPT) nhằm nâng cao hiệu quả giải BT QLDT cho HS.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU

- Dạy thử nghiệm một số tiết trên lớp trong đó có vận dụng LTHT trong
dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học và đạt hiệu quả, chất lượng học tập
đối với học sinh đã đề xuất trong luận văn nhằm đánh giá tính khả thi và tính
hiệu quả của đề tài.
- Dùng phiếu điều tra đánh giá tính hiệu quả của đề tài thông qua ý kiến
đánh giá của GV, phiếu trưng cầu ý kiến của học sinh.
6.4. Phương pháp thống kê toán học
Dùng phương pháp thống kê toán học bằng phần mềm Microsoft Exel để
xử lý số liệu trước và sau khi TN sư phạm.
7. GIỚI HẠN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Giới hạn nghiên cứu: Đề tài chỉ nghiên cứu, vận dụng lý thuyết hệ thống
trong dạy học bài tập quy luật di truyền– Sinh học 12 – THPT.

6


8. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở LTHT và một số nguyên tắc vận dụng
LTHT trong dạy học bài tập QLDT.
- Đề xuất quy trình dạy – học BT QLDT bằng LTHT gồm 4 bước
Bước 1: Mô hình hoá hệ thống
Bước 2: Phân tích cấu trúc
Bước 3: Tổng hợp hệ thống
Bước 4: Đưa ra phương án tối ưu
- Giúp HS biết cách nhận dạng bài tập QLDT và định hướng cho HS
phương pháp tự giải bài tập có hệ thống và sáng tạo.
9. CẤU TRÚC LUẬN VĂN
Ngoài phần mở đầu, kết luận và đề nghị, nội dung luận văn gồm ba chương:
Chương 1: Cơ sở khoa học của việc vận dụng lý thuyết hệ thống trong dạy học
bài tập quy luật di truyền.

của các hệ thống.
Như vậy, lý thuyết Nhiễu loạn đánh dấu việc chấm dứt sự phâ n cách
giữa các lĩnh vực khoa học khác nhau, nó đòi hỏi cách nhìn thế giới như một
tổng thể, đó chính là lí thuyết cơ bản dẫn đến sự phát triển mạnh mẽ của
LTHT sau này.

8


Các khái niệm hệ thống lý giải cái tổng thể, cái nhiễu loạn... Đó là một
thách thức với người đọc, bởi vì "tư duy hệ thống là tư duy phi truyền thống
dành cho những độc giả phi truyền thống" [23] .
Có nhiều công trình nghiên cứu về LTHT như “Thuyết cấu trúc và vị trí
của nó trong phương pháp luận hệ thống” [21]. “Vấn đề liên quan giữa sự tổ
chức và tiến hoá của các hệ thống sống” [24]. “Nguyên lý tính hệ thống trong
lý luận và phương pháp luận của C.Mác” [27].
LTHT đã được vận dụng trong nhiều lĩnh vực như quản lý, kinh doanh, tổ
chức nhân sự, kinh tế, giáo dục…
Một trong những ứng dụng phổ biến của LTHT là lý thuyết Graph. Lý
thuyết Graph hiện đại được xem như ra đời vào năm 1736 khi Leonhard đã đặt
và giải bài toán rất nổi tiếng về bảy chiếc cầu Konigburg. Lý thuyết Graph đã
được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực. Claude Berge (1985) đã viết cuốn “Lý
thuyết Graph và những ứng dụng của nó” [22]. Trong cuốn sách này tác giả đã
trình bày những khái niệm và định lí toán học cơ bản của lý thuyết Graph, đặc
biệt là những ứng dụng của lí thuyết Graph trong nhiều lĩnh vực .
Trong dạy học lý thuyết Graph được vận dụng rất phổ biến:
V.P.Garkumop (1972) đã ứng dụng Graph để mô hình hoá các tình huống dạy
học nêu vấn đề, từ đó phân loại các tình huống có vấn đề của bài học . Trong
dạy học Sinh học lý thuyết Graph được ứng dụng trong việc xây dựng giáo
trình sinh học như: “cải cách bộ môn sinh học trong trường sư phạm” , “ Quan

quan điểm cấu trúc - hệ thống”, luận văn thạc sĩ sư phạm sinh học - Trường
ĐHGD [1].
1.2. Cơ sở lý thuyết của lý thuyết hệ thống
1.2.1. Một số khái niệm cơ bản của lý thuyết hệ thống
Để vận dụng một cách có hiệu quả “Lý thuyết hệ thống” trong các lĩnh
vực hoạt động của cuộc sống, cần hiểu rõ những vấn đề cơ bản của hệ thống để
từ đó có những cách tiếp cận hợp lý.
10