Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng” - Sinh học 11, Trung học phổ thông. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Lƣợc sử nghiên cứu 1.
Trên thế giới Lý thuyết chung của các hệ thống là thuật ngữ được Ludwig von Bertalanffy là nhà sinh vật học người Hungary đưa vào vốn từ vựng khoa học dùng để mô tả lý thuyết các hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động được đề xuất năm 1933 tại trường đại học tổng hợp Chicago. Sau đó lý thuyết hệ thống được ông đề xướng năm 1940 (tên gọi: Lý thuyết những hệ thống Chung-General Systems Theory), và dựa vào nghiên cứu của Ross Ashby (Giới thiệu tới Điều khiển học, 1956), tiếp theo ông dựa trên những nghiên cứu về tâm lý học của Jean Piaget lúc này lý thuyết hệ thống chính thức ra đời vào năm 1968. Trong chương trình xây dựng lý luận của mình ông đã chỉ ra những nhiệm vụ cơ bản của lý thuyết hệ thống là: - Làm sáng tỏ những nguyên tắc và quy luật chung hành vi của các hệ thống, không phụ thuộc vào bản chất của các thành tố và của các quan hệ giữa chúng. - Xác lập những quy luật tương tự của khoa học tự nhiên nhờ tiếp cận hệ thống đối với các khách thể sinh học, xã hội.
- Tạo ra sự hợp thức khoa học hiện đại trên cơ sở làm rõ tính tương đồng của các quy luật trong các lĩnh vực hoạt đông khác nhau. Các nhiệm vụ này dẫn đến sự thay đổi nội dung trên cơ sở những quan niêm hệ thống (chỉnh thể), chức năng, cấu trúc. Chính điều này đã tạo ra những tiền đề phương pháp luận để hình thành hệ thống khái niệm mới với nội dung xác định và với quan hệ đã cho một cách rõ ràng với những chuyển đổi giữa chúng. Tổ hợp các khái niệm hệ thống là bộ khung khái niệm khởi điểm, tạo ra sơ đồ nguyên tắc của sự phân chia khách thể [26], [30].
Sự phát triển của lý thuyết hệ thống là đa dạng bao gồm nhận thức những nền tảng triết học (Triết học của Bunge, Bahm và Laszlo); Lý thuyết 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com toán mô hình hóa và lý thuyết Thông tin (của Mesarovic và Klir); và những ứng dụng thực tiễn.Bertalanffy đưa ra lý thuyết chung của hệ thống để mô tả các hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động. Từ lĩnh vực Sinh học các nguyên tắc này được chuyển sang giải quyết vấn đề kỹ thuật và quản lí xã hội.A (1978) với công trình: “Các biện pháp sư phạm để dạy học sinh cuối cấp về mối quan hệ giữa sự kiện và lí thuyết”.P (1981) với tác phẩm: “Công tác độc lập của học sinh về sinh học đại cương”. Brunov và các tác giả khác với: “Hình thành các hoạt động trí tuệ của học sinh”.M (1989) với: “Các phương pháp và hình thức dạy học Sinh học”. Ở Pháp và những năm 70 của thế kỷ XX trong các tài liệu lý luận dạy học có chú ý dùng phương pháp Graph để rèn luyện tính chủ động, tích cực của học sinh từ bậc tiểu học đến trung học.
Lí thuyết Graph có cơ sở khoa học của nó là HTH. Ở Việt Nam Để nâng cao chất lượng dạy và học thì cần đổi mới phương pháp dạy học đây là vấn đề được nhiều tác giả nghiên cứu như: Đinh Quang Báo, Trần Bá Hoành, Dương Tiến Sỹ… thì tiếp cận cấu trúc hệ thống là phương pháp luận trong nghiên cứu cấp độ tổ chức sống sẽ là định hướng trong cách dạy và học. Tiếp cận cấu trúc hệ thống cho phép phân tích sâu sắc mối liên hệ mật thiết sâu sắc giữa cấu trúc và chức năng của hệ sống, các tính mở và tự điều chỉnh để tự duy trì cân bằng động của hệ sống. Trần Bá Hoành:“Rèn trí thông minh của học sinh qua chương biến dị - di truyền;“Giáo trình dạy học Sinh học” (1972, 1975, 1979, 1982, 1985, 1993); “Phát huy tính tích cực của học sinh trong chương trình Sinh học 12”.
Bằng hệ thống các bảng, sơ đồ, các câu hỏi - đáp, các chỉ dẫn cụ thể, hệ thống 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com các tài liệu trên là minh chứng sinh động về hệ thống hóa kiến thức trong dạy học sinh học phổ thông. Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành: “Lí Luận dạy học sinh học” Nxb Giáo dục, 1996 các tác giả đã khẳng định HTH là một trong biện pháp học tập trong dạy học sinh học, đã đưa ra phương pháp dạy bài ôn tập tổng kết theo hình thức HTH [1]. Có nhiều cách thức để vận dụng hệ thống nhằm phát tư duy học tập và rèn luyện kỹ năng cho học sinh. Đoàn Thị Hạnh (2003): “Sử dụng biện pháp sơ đồ để hệ thống các kiến thức về các quá trình sống cơ bản của sinh vật đó là trao đổi chất và năng lượng, quá trình sinh trưởng và phát triển, sinh sản của sinh vật, tính cảm ứng của sinh vật” [10].
Theo Nguyễn Tín thì hệ thống hóa kiến thức để nâng cao hiệu quả các bài tổng kết chương cần sử dụng các biện pháp xây dựng sơ đồ, lập bảng tóm tắt, tổ chức trò chơi ô chữ, làm bài tập…qua đó HS có thể nắm vững được kiến thức mà mình đã được học [22]. Hệ thống hóa kiến thức đòi hỏi HS cần có hệ thống các kĩ năng như so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa,… Đi sâu vào nghiên cứu rèn luyện các kĩ năng cho HS có công trình nghiên cứu: Theo nghiên cứu của Phan Đức Duy (1999) [4], Hà Lệ Chi (2004): Để rèn luyện các kĩ năng cho HS và sinh viên thì cần đưa vào một tình huống cụ thể, qua giải quyết các tình huống đó các em sẽ được trang bị và củng cố trí thức đồng thời rèn luyện các kĩ năng tư duy cần thiết để nâng cao tính tích cực, tự giác, sáng tạo trong học tập [2]. Trong dạy sinh học đã có nhiều công trình nghiên cứu, vận dụng việc xây dựng bằng hệ thống, sơ đồ hệ thống tạo nên một kho dự trữ thông tin rất có ý nghĩa trong dạy học. Luận văn thạc sĩ: “Xây dụng và sử dụng bảng hệ thống hóa trong dạy sinh học 10” của Trần Hoàng Xuân (2003) tác giả đã nêu khái niệm rồi phân 13 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com tích vai trò của bảng HTH trong việc dạy của GV và việc học của HS [trang 14-18; 24].
Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 12 trong dạy học tiến hóa” của Nguyễn Xuân Hồng (2003). Tác giả khảng định: “Hệ thống hoá là thao tác không thể thiếu của giai đoạn nhận thức lí tính, vì dựa vào đó cho phép chúng ta rút ra những kết luận bản chất của sự vật, hiện tượng khách qua, hình thành khái niệm, quy luận khoa học” [trang10; 12]. Tác giả đã đưa ra 3 nguyên tắc và 4 biện pháp để rèn luyện kĩ năng HTHKT cho học sinh lớp 12 trong dạy tiến hoá [trang 17 – 36; 12]. Luận án tiến sĩ khoa học giáo dục của tác giả Nguyễn Phúc Chỉnh (2004): “Nâng cao hiệu quả dạy học giải phẫu – sinh lí người ở trung học cơ sở bằng áp dụng phương pháp Graph”, tác giả đã sử dụng phương pháp tiếp cận hệ thống làm cơ sở cho phương pháp luận của việc chuyển hóa Graph toán học thành Grap dạy học Sinh học [3].
Ngô Văn Hưng: “Dạy học sinh học 9” Nxb Giáo dục - 2005, trong tài liệu này, tác giả đã chú ý phân tích kĩ năng hệ thống hóa và minh họa bằng nhiều sơ đồ khái niệm, bảng tổng kết, hình ảnh hệ thống hóa, câu hỏi khái quát hóa theo kĩ năng hệ thống hóa [14] Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh lớp 11THPT trong dạy sinh học” của Nguyễn Thi Hòa (2008) [11]. Luận án tiến sĩ: “Rèn luyện học sinh kĩ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học sinh học 9” của Ngô Văn Hưng (2009) tác giả đã đề xuất các hoạt động cấu thành kĩ năng HTHKT nhằm nâng cao chất lượng kiến thức và phát triển hoạt động học tạp của HS trong dạy học sinh học 9 [13]. Luận văn thạc sĩ: “Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong dạy phần tiến hóa sinh học 12” của Đinh Thị Hà (2011) [9]. Hiện nay có rất nhiều loại sách, bài tập, thiết kế giáo án, tài liệu tham khảo, trình bày có hệ thống các câu hỏi lí thuyết, bài tập, phương pháp giải mỗi loại, sơ đồ, bảng HTHKT, có tác dụng tốt cho việc giảng dạy, học tập 14 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com môn Sinh học như: Vũ Đức Lưu, Đặng Hữu Lanh, Lê Đình Trung, Bùi Văn Sâm, Trịnh Nguyên Giao, Nguyễn Minh Công, Nguyễn Thu Hòa – Nguyễn Thị Là, Đỗ Thị Phượng, Hoàng Thanh Hồng,… Sinh học ngày càng phát triển theo xu hướng khái quát lí thuyết khắc phục dần quan điểm sinh học mô tả.
Sự kiện, hiện tượng, tài liệu cụ thể về các đối tượng sinh học là “không khí” để các nhà sinh học hệ thống hoá, khái quát hoá thành các khái niệm, qui luật sinh học. Các tài liệu này đã chỉ ra rèn luyện kĩ năng hệ thống hoá kiến thức cho HS là một trong các yêu cầu của dạy học lấy HS là trung tâm. Nhưng nhìn chung các nghiên cứu này đều tập trung xem xét các quy trình và biện pháp xây dựng kỹ năng HTHKT mà chưa đi sâu vào nghiên cứu rèn luyện kĩ năng lập bảng HTHKT cho chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng - Sinh học 11, Trung học phổ thông. Cơ sở lí luận của đề tài 1.
Cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học 1. Những định hướng cơ bản trong đổi mới phương pháp dạy học hiện nay Hiện nay, khi đất nước ta đang trong quá trình hiện đại hóa, công nghiệp hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế. Nhằm giáo dục con người Việt Nam phát triển toàn diện và phát huy tốt nhất tiềm năng của mỗi cá nhân; yêu gia đình, yêu Tổ quốc, hết lòng phục vụ nhân dân và đất nước; có hiểu biết và kỹ năng cơ bản, khả năng sáng tạo để làm chủ bản thân, sống tốt và làm việc có hiệu quả. Để đảm bảo mục tiêu đó, nghị quyết hội nghị BCHTW Đảng Cộng Sản Việt Nam khóa VIII đã chỉ rõ: “Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh.