Phần mở đầu Kết quả nghiên cứu: chojong 1: cỡ sở lí luận và thực tiễn của đề lài chgong 2: Thiết kế va sw dung Geap l0ng dạy học Sinh học II chương 3: Thực nghiệm sơi phạm Kết luận và khuyến nghị chơjơng 1: cƠ SỞ Lí LUẬN VÀ ThỰCc TIÊN cUA DE TAI 1. Téng quan vé li Hhuyét Grap 1. Khái niệm về Geap The0 lừ điển Anh - Việt, grap( graph) có nghĩa là dé thi - siểu đồ gồm có một đơtờng hOặc nhiều đơojờng siêu diễn sự biến thiên của các đại lojong. Thong từ Grap tr0ng lí thuyết Grap lại sắt nguồn lừ hr “ Graphic” nghĩa là lạ0 ra một hình ảnh rõ ràng, chỉ liết, sinh động tr0ng loi duy [1].
Grap có nguồn gốc là mội †r0ng những lí thuyết thuộc chuyên ngành 10án học, sau do da dojoc nghiên cứu lr0ng các lĩnh vực kh0a học khác. Trên thế giới và ở Việt Ilam đã có nhiều lác giả nghiên cứu chuyển hóa Grap 104m hoc va0 day hoc với vai trò nhơi mội phojong phap day hoc. cơ sở khÚa học của việc chuyển hUá Geap t0én học thành Geap day hoc Việc chuyển hóa Grap l0án h0c thành Grap dạy học dựa lrên những cơ sở kh0a học sau: cơ sở 104m hoc (li thuyết Grap), cơ sở triết học( phojơng pháp liếp cận câu trúc — hệ thống), cơ sở lâm lí học sơi phạm, cơ sở lí luận dạy học. *cơ sở t0án học Mội Grap gồm mội lập hợp các điểm (gọi là đỉnh) và mội lập hợp các đOạn thắng (gọi là cạnh) hay đ0ạn c0ng (gọi là cung).
Mỗi cạnh (cung) nối với hai đỉnh khác nhau, và hai đỉnh khác nhau đojợc nối bằng nhiều nhất 1 cạnh.[27] Hội dung chính của lí thuyết Grap là các cạnh của Grap thẳng hay c0ng, dài hay ngắn, các đỉnh ở vị trí nà0 không phải là điều quan trong ma điều sản chất là grap có sa0 nhiêu đỉnh, sa0 nhiêu cạnh, đỉnh nà0 đơjợc nối với đỉnh ma0, lừ đó chia grap thành: Grap có hojớng và Grap vô hơlớng; Grap về chu trình; Grap hình cây. +Grap vô hojớng: Ilếu mỗi cạnh của Grap không phân siệt điểm đầu và điểm cuối thì đó là Grap vô hơjớng. +Grap có hơjớng: Iiếu với mỗi cạnh của Grap, la phân siệt hai đầu, một đầu là gốc và một đầu là cuối thì đó là Grap có hong. Geap vô hgớng và geqp đó hgqong Tr0ng dạy học, ngơjời la quan lâm nhiều đến Grap có hơjớng vì Grap có hơjớng ch0 siết cầu trúc của đối lojợng nghiên cứu.
Ví dụ: Grap cấu trúc lế sà0 nhân thực Tế bào nhân thực Tế bảo chất P8 NN Mang sinh chat Nhân tế bào hình 1. Geap đấu lzúc lễ sà0 nhân thực +Grap về chu trình: Tr0ng một Grap nếu có một dãy cạnh nối liếp nhau (hai cạnh nối liếp là hai cạnh có chung mội đầu mú!) thì đojợc gọi là mội đơiờng đi. Một đojờng đi khép kín (đầu đơjờng trùng với cuối đơiờng) và qua tt nhất sa cạnh đojợc gọi là một chu trình. Tr0ng dạy học, ứng dụng bài 104m vé chu trình có thể lập đơjợc các grap về các chu trình hay các vòng tuần h0àn.
Kì trung Kì trước gian TA Ki cudi Kì giữa KG = Giai doan phan bao hình 1. chu kì tế sà0 +Grap hình “cây”: là một Grap liên thông không có chu lrình. Khả0 sát về cây là một nội dung quam trong cua li thuyết Grap và có nhiều ứng dụng lr0ng lhực liễn. có hai l0ại cây là cây đa phân và cây nhị phân.
cây đa phân là cây có có số cạnh của một đỉnh †r0ng cây là không xác định. cây nhị phân có gốc sa0 ch0 mọi đỉnh đều có nhiều nhất hai cạnh. cay đa phân và cây nhị phân Tr0ng dạy học Sinh học, cây da phan thojong dojoc ding để mô lả mối quan hệ giữa câu lrúc và chức năng, cây phát sinh chủng lOại. cây nhị phân †hojờng đojợc dùng để lập sơ đồ phân nhánh nhọ xác định các kiểu gia0 tử của co thé có nhiều cặp gen dị hợp.
Hhd vậy, với các nội dung cơ sản lrên, lí thuyết Grap có thể đojợc chuyên h0án thành một phơjơng pháp dạy học chung đem lại hiệu quả lr0ng việc nâng ca0 chất loiợng day — học. Xu hojớng này có nhiều tiềm năng sồi dojðng hS phoJơng pháp ‡oị duy hệ thống và phojơng pháp lự học. *cơ sở leiếl học cơ sở triết học của việc chuyên hóa Grap 10án học thành Grap dạy học 1a phojong phap tiếp cận cấu lrúc - hệ thống. Lí thuyết Grap là một luận thuyết nhằm nghiên cứu và giải quyết các vấn đề the0 một quan điểm l0àn vẹn.
hệ thống là một lập hợp các yếu lố liên hệ với nhau †ạ0 thành sự thống nhất ôn định nhơi một chỉnh thê, có những thuộc lính và lính quy luật lông hợp. Tiếp cận cấu lrúc - hệ thống là cách thức xem xét đối lơợng nhơi một hệ †0àn vẹn, phát triển động, là cách phái hiện ra logic phat triển của đối lơjợng lúc sinh ra đến lúc trở thành mội hệ l0àn vẹn. Phojong pháp liếp cận cấu lrúc — hệ thống là sự thống nhất giữa hai pho|ơng pháp phân lích cấu trúc và lồng hợp hệ thống, nghĩa là phân lích đối loJợng nghiên cứu thành các yếu lố cấu trúc và lổng hợp các yếu lố đó lại tr0ng mội chỉnh thé trọn vẹn the0 những quy luật tự nhiên. Phân lích cấu trúc và tổng hợp hệ thống luôn gắn liền với nhau.
các yếu lố của hệ thống đojợc xem xét lr0ng mối quan hệ với nhau và với môi lrolờng. Phân lích cấu trúc và lông hợp hệ thống là hai mặt không thể lách rời lr0ng quá trình liếp cận cấu trúc — hệ thống. chuyên hóa Grap l0án học thành Grap dạy học phải đojợc thực hiện the0 nguyên lắc cơ sản của lí thuyết hệ thống đề xác định các đỉnh của một Grap lr0ng một hệ thống mang lính lôgic kh0a học, qua đó thiết lập đơợc các mối quan hệ của các yếu lố cầu trúc †r0ng mội tổng thẻ. *cơ sở lâm lí dạy học Tr0ng quá lrình dạy học, h0ạ† động học lập của hS là quá trình liếp nhận thông lin, tri thức kh0a học đề hình thành ri thức của cá nhân.
hS sẽ khái quái hóa, lrừu loJợng hóa và cuối còng là mô hình hóa những thông lin tri giác đojợc để ghi nhớ †he0 mô hình. Mô hình hóa là một h0ại động học lập, giúp cŨn ngơjời diễn đại lôgic nội dung một cách lrực quan. Qua mô hình, các mối liên hệ của nội dung đơiợc quá độ chuyên và0 †r0ng (nh thần). [hơi vậy mô hình là “cầu nối” giữa cái val chat va cái linh thần.
Sử dụng Grap lr0ng dạy học thực chất là hành động mô hình hóa, lạ0 ra các đối loiợng nhân †ạ0 lojơng tự về một mặt nà0 đó đối với đối lojợng hiện thực đề tiện ch0 việc nghiên cứu [1] *cơ sở lí luận dạy học The0 lí thuyết thông lin, qua trinh dạy học tojong tng voi mdt hé thông sá0 gồm sa giai đ0ạn: truyền và nhận thông iin; xử lí thông tin; lou trữ và vận dụng thông lin. Truyền thong tin khong chi từ GV đến hS mà còn truyền từ hS đến GV, giữa hS với hS hOặc giữa hS với các phoJơng liện dạy học (sách, đồ dùng dạy học. I[hoI vậy, giữa các chủ thê của quá trình day học, giữa hS và các phơjơng liện dạy học đều có các đojờng (kênh) đề truyền lái thông fin đó là: kênh thị giác (kênh hình); kênh thính giác (kênh tiếng); kênh khứu giác. Tr0ng đó, kênh lhị giác có năng lực truyền lải thông tin nhanh nhất, hiệu quả nhất.
Grap có lác dụng mô hình hóa các đối loJợng nghiên cứu và mã hóa các đối †oJợng đó bằng một l0ại “ngôn ngữ” vừa lrực quan, vừa cụ thê và cô đọng. Vì vậy, dạy học bằng grap có lác dụng nâng ca0 hiệu quả truyền thông tin, xu li thong tin va lou git thong lin nhanh chóng và chính xác hon. Geap dạy học Phơiơng pháp Grap lr0ng dạy học la phojong pháp 16 chic quá trình dạy học lạO ra các sơ đồ học lập ở tr0ng lơi duy của hS. Trên cơ sở đó, hình thành một ph0ng cách loi duy kh0a học mang lính hệ thống.
Su dung grap trOng day hoc, thực chat 1a h0ại động mô hình hóa, lạ0 ra những đối loJợng nhân †ạ0 lojơng ty về một mắt nà0 đó đối với hiện thực để liện ch0 việc học lập nghiên cứu. The0 IIguyễn IIgọc Quang (1989), Ong méi hOat dong sa0 giờ cũng có hai mặt đó là mặt “nh” và mặt “động”. Tr0ng dạy học, mặt “lĩnh” là nội dung kiến thức, còn mặt “động là là các h0ạ† động của GV và h§ lr0ng quá trình hình thành †ri thức. có thể mô lả mặt lĩnh của h0ạt động dạy học bằng “grap nội dung” và mô lá h0a† động sằng “Grap h0ạ† động” [32].
Iho vay Grap dojoc str dung trOng day hoc bad gom: Grap nội dung và Grap h0ạt động. Giữa Grap nội dung và Grap h0ạ† động có mối qua lại. *Geap noi dung: - Grap 11 dung 14 Grap phan anh mot cách khái quát, trực quan cầu trúc logic phat triển sên lr0ng của một lài liệu. hay nói cách khác, grap nội dung là một lập hợp các yếu lỗ thành phần của mội nội dung trí đục và mối liên hệ bên lr0ng giữa chúng với nhau, đồng thời diễn lá lôgic của nội dung dạy học bằng mội ngôn ngữ lrực quan, khái quát.
Grap nội dung có thể đojợc chia thành Grap nội dung thành phan kiến thức và Grap nội dung bài học. *Geap h0ại động: Grap hOat động đojợc xây dựng lrên cơ sở của Grap nội dung kết hợp với các tha0 lác sơi phạm của GV và h0Oại động học của hŠ ở lrên lớp, ba0 gồm cả việc sử dụng các phoJơng pháp, biện pháp và phoJơng liện dạy học [3]. Thực chất của Grap h0ạ† động dạy học là mô hình khái quái và lrực quan của giá0 án. Grap h0ạ† động là mot dang algOrit h0át hOat động dạy — học the0 phoJơng pháp đojờng găng (c0n đojờng lối ou).
Dựa trên kết quả phân lích cấu trúc nội dung sài học và lâm lí nhận thức của hS, GV xác định lôgic các h0ạ† động dạy học một cách kh0a học Tr0ng khâu chuẩn si sài học, GV phải phân lích hệ thống các h0ạt động soi phạm thành các yếu 1ố cấu trúc của sài học, đó là các “h0ạt động” và tổng hợp các h0ạt động đó tr0ng hệ thống h0àn chỉnh, thống nhất [3]. Mỗi h0ại động (h) gồm nhiều †ha0 lác (T),ch0 nên nếu chỉ xé! về mặt kĩ thuật, h là lổng các T. IIhơq vậy, T là các đơn vị cấu trúc của h và h là đơn vị cấu trúc của sài học. Dùng một Grap có hơiớng để miêu lả trình lự các hOat động và các tha0 tac so, pham cua GV va hS.