Cơ Sở Lý Luận V À Thực Tiễn Của Việc Thiết Kế Và Sử Dụng Bản Đồ Khái

lĩnh vực DTH và khoa học giáo dục để có phương pháp thiết kế và sử dụng BĐKN có hiệu quả.

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Thực nghiệm sư phạm ở một số

trường THPT nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài (mục đích, nhiệm vụ, phương pháp, nội dung thực nghiệm được trình bày trong chương 3).

* Phương pháp thống kê toán học

Các số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Excel [13] để đưa ra các kết luận mang tính khách quan.

8. Những đóng góp mới của luận án

* Đã xác định được cơ sở lý luận vững chắc (cơ sở triết học, cơ sở lý thuyết thông tin, cơ sở tâm lý nhận thức) và cơ sở thực tiễn (kết quả khảo sát thực trạng DH phần DTH ở trường THPT) cho việc thiết kế và sử dụng BĐKN trong DH phần DTH (Sinh học 12).

* Đã đề xuấ t được cách thiết kế BĐKN theo một quy trình khoa học gồm 6 bước chặt chẽ.

* Đã đề xuất được quy trìn h sử dụng BĐKN trong DH phần DTH (Sinh học 12) theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức của HS trong tất cả các khâu của quá trình DH(dạy kiến thức mới, hoàn thiện tri thức, kiểm tra đánh giá) và theo hướng tăng dần mức độ hoạt động tích cực của HS, từ mức độ BĐKN được sử dụng như một công cụ để GV tổ chức các hoạt động học tập của HS, đến mức độ cao hơn: HS tự thiết kế và sử dụng BĐKN; khi đó BĐKN chính là sản phẩm tư duy của HS.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 220 trang tài liệu này.

* Sản phẩm khoa học là 12 BĐKN phần DTH (chương 1, chương 2) đã được kiểm tra giá trị khoa học bởi các chuyên gia. Các BĐKN này là tài liệu tham khảo hữu ích cho GV cũng như cho HS để thiết kế và sử dụng BĐKN. Đồng thời được coi là các ví dụ tham khảo cho việc thiết kế BĐKN thuộc các phần khác của bộ môn SH.

9. Cấu trúc của luận án

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, nội dung chính của luận án được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc t hiết kế và sử dụng BĐKN

trong dạy học phần “Di truyền học” (Sinh học 12).

Chương 2: Thiết kế và sử dụng BĐKN trong dạy học phần “Di truyền học” góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học lớp 12 .

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC

PHẦN “DI TRUYỀN HỌC” (SINH HỌC 12)

1.1. Tổng quan tài liệu về việc thiết kế và sử dụng BĐKN trong dạy học Sinh học

1.1.1. Sự hình thành và phát triển khái niệm trong dạy học Sinh học

Đối với bộ môn SH, kiến thức cơ bản nhất là hệ thống các KN, các quá trình, các quy luật SH liên hệ chặt chẽ với nhau, được hình thành và phát triển theo một trật tự logic. Thực chất kiến thức về quá trình SH cũng là loại kiến thức KN, nó phản ánh một chuỗi các sự kiện, hiện tượng liên tiếp xảy ra theo một trình tự chặt chẽ, có tính định hướng. Kiế n thức về quy luật cũng là kiến thức KN, nó phản ánh xu thế vận động phát triển tất yếu của các sự vật hiện tượng và mối liên hệ bản chất giữa các sự vật hiện tượng [1]. Việc sắp xếp, phân loại các KN thành hệ thống rất quan trọng đối với cả HS và GV trong quá trình DH Sinh học. Vì vậy việc giảng dạy các KN không chỉ để HS nắm vững nội hàm của KN mà còn phải làm cho HS biết cách xắp xếp các KN vào hệ thống các KN đã có. Nhờ đó giúp HS có được tư duy hệ thống, giúp HS dễ dàng lĩnh hội và khắc sâu kiến thức.

1.1.1.1. Khái niệm

* Định nghĩa về khái niệm, khái niệm Sinh học

“KN là hình thức của tư duy, trong đó phản ánh dấu hiệu cơ bản khác biệt của một sự vật đơn nhất hay lớp các sự vật đồng nhất. KN là những tri thức khái quát về những dấu hiệu bản chất và thuộc tính chung nhất của từng nhóm sự vật, hiện tượng cùng loại; về những mối liên hệ và tương quan tất yếu giữa các sự vật, hiện tượng khách quan” (Vương Tất Đạt, 1992) [1, tr.108].

KN Sinh học phản ánh các dấu hiệu và thuộc tính bản chất của các cấu trúc vật chất sống, của các hiện tượng quá trình sống. KN Sinh học còn phản ánh những mối liên hệ, mối tương quan giữa chúng với nhau.

Quan điểm biện chứng xem KN là một trong các hình thức tư duy, phản ánh sự vận động phát triển của thực tại khách quan. Các KN không phải tồn tại riêng rẽ và bất biến mà phát triển trong một mối liên hệ với những KN khác.

* Cấu trúc của khái niệm

KN bao giờ cũng có nội hàm và ngoại diên.

Nội hàm của KN là tập hợp những dấu hiệu cơ bản khác biệt (dấu hiệu bản chất) của các đối tượng được phản ánh trong KN. Ví dụ, nội hàm của KN “đột biến nhiễm sắc thể” là “sự biến đổi về cấu trúc và số lượng nhiễm sắc thể”.

Ngoại diên của KN là tập hợp tất cả các đối tượng có chứa những dấu hiệu bản chất được phản ánh trong KN. Ví dụ, ngoại diên của KN “đột biến” bao gồm cả đột biến gen và đột biến nhiễm sắc thể.

* Đặc tính của khái niệm

- Tính chung: KN là kết quả của quá trình nhận thức đi từ cái đơn nhất đến cái phổ biến, từ cái riêng đến cái chung bằng con đường khái quát hóa. Đơn nhất là những dấu hiệu thuộc tính chỉ có ở sự vật, hiện tượng nhất định. Phổ biến là những dấu hiệu thuộc tính chung có ở nhiều sự vật hay hiện tượng. Sự tổng hòa các dấu hiệu hoặc thuộc tính chung và bản chất hợp thành nội dung KN. Như vậy, nội dung KN là sự tổng h ợp chứ không phải là một phép cộng các dấu hiệu.

- Tính bản chất: Trong các dấu hiệu và thuộc tính chung, người ta phân ra được một số thuộc tính và dấu hiệu bản chất, mà nhờ nó về cơ bản, chúng ta có thể phân biệt được loại sự vật, hiện tượng này với loại sự vật, hiện tượng khác.

- Tính phát triển: KN không phải là điểm xuất phát trong sự vận động của nhận thức mà còn là tổng kết của quá trình vận động đó, nó không chỉ là công cụ của tư duy mà còn là kết quả của quá trình tư duy.

* Mối quan hệ giữa các khái niệm

- Quan hệ đồng nhất: hai KN cùng đối tượng nhưng được phản ánh bằng

những thuật ngữ khác nhau.

- Quan hệ lệ thuộc: một KN ít phổ biến hơn nằm trong một KN phổ biến hơn.

- Quan hệ ngang hàng: đây là quan hệ giữa các KN cùng lệ thuộc trong một KN khác.

- Quan hệ trái ngược: hai KN có nội dung trái ngược nhau, cùng nằm

trong phạm vi một KN khác...

* Phân loại khái niệm

- Căn cứ vào các dấu hiệu của sự vật hiện tượng, người ta chia KN thành 2 loại là KN cụ thể và KN trừu tượng.

+ KN cụ thể là loại KN phải ánh các dấu hiệu của những sự vật hiện tượng, có thể nhận biết trực tiếp bằng các giác quan; được hình thành trên cơ sở quan sát, so sánh một nhóm tài liệu trực quan . Ví dụ KN cấu tạo tế bào, cấu trúc không gian của ADN…

+ KN trừu tượng là loại KN phản ánh các thuộc tính bản chất bên trong của các sự vật hiện tượng, không thể nhận biết trực tiếp bằng các giác quan mà phải qua sự phân tích của tư duy trừu tượng . Ví dụ KN mã di truyền, mã hóa, giải mã…

- Căn cứ vào đối tượng phản ánh, người ta chia KN thàn h 4 loại đó là KN sự vật, KN hiện tượng, KN quá trình, KN quan hệ.

1.1.1.2. Sự hình thành khái niệm Sinh học

Dạy học KN nói chung và KN Sinh học nói riêng bao gồm hai quá trình hình thành và phát triển KN [1], [24], [25].

Quá trình hình thành KN nói chung gồm các bước được thể hiện ở sơ đồ

hình 1.1:

1. Xác định nhiệm vụ nhận thức

2. Quan sát tài liệu trực quan (Vật thật, vật tượng hình …)

Diễn dịch

3. Cụ thể hóa KN bằng một ví dụ

2. Dựa vào kiến thức đã có để hình thành KN mới. Định nghĩa KN.

Quy nạp

3. Phân tích dấu hiệu chung và bản chất. Định nghĩa KN.

4. Đưa KN mới vào hệ thống KN đã có

5. Luyện tập, vận dụng KN

Hình 1.1. Sơ đồ các bước hình thành KN Bước 1: Xác định nhiệm vụ nhận thức

Muốn giúp HS lĩnh hội, chiếm lĩnh KN một cách tích cực, GV cần giúp HS xác định được nhiệm vụ nhận thức làm tăng sự hứng thú học tập của HS. Trong những trường hợp có thể, GV dẫn HS tới KN mới trong quá trình giải quyết một nhiệm vụ nhận thức nhất định thông qua việc tạo ra “tình huống có vấn đề”, nghĩa là tạo mâu thuẫn giữa việc lĩnh hội kiến thức mới với kiến thức đã có. Vấn đề đưa ra càng gần với thực tiễn đời sống càng có sức hấp dẫn và kích thích tư duy.

Bước 2: Nhận biết một số dấu hiệu của KN

Với những KN cụ thể, HS có thể nhận biết một số dấu hiệu của KN thông qua việc quan sát tài liệu trực quan (mẫu vật, tiêu b ản, mô hình, tranh ảnh, thí nghiệm…) dưới sự hướng dẫn của GV, GV hướng HS vào những dấu hiệu chủ yếu của KN.

Với những KN trừu tượng, HS có thể phải thông qua sự gợi ý của GV, GV có thể dựa vào một vài biểu tượng liên quan đã có ở HS hoặc có thể dựa vào một số KN khác đơn giản, cụ thể hơn để giúp HS nhận biết được dấu hiệu của KN trừu tượng.

Bước 3: Phân tích dấu hiệu chung và dấu hiệu bản chất của KN

GV có thể sử dụng những câu hỏi gợi ý; HS phải tiến hành các thao tác tư duy như phân tích, đối chiếu, so sánh để tìm ra được dấu hiệu chung của nhóm sự vật, hiện tượng nghiên cứu rồi trừu tượng hóa, khái quát hóa để tìm ra dấu hiệu chung và bản chất của KN.

Tùy mức độ cụ thể hay trừu tượng, đơn giản hay phức tạp của KN mà ở bước này có sự khái quát hóa cảm tính hay khái quát hóa khoa học, trừu tượng hóa kinh nghiệm hay trừu tượng hóa lý thuyết. Kết quả của bước này là định nghĩa KN. Với các KN cụ thể, HS có thể sử dụng lối suy lý quy nạp. Đối với các KN trừu tượng, HS sử dụng các thao tác khái quát hóa khoa học, trừu tượng hóa lý thuyết.

Bước 4: Đưa KN mới học vào hệ thống các KN đã có

Bất kỳ một sự kiện, hiện tượng nào trong thực tế cũng không cô lập mà nằm trong mối quan hệ với các sự kiện, hiện tượng khác. Vì vậy, những KN phản ánh chúng cũng có mối quan hệ với nhau, tạo thành một hệ thống. Việc đưa KN vào hệ thống có thể tiến hành ngay khi dẫn tới KN bằng một trình tự trình bày hợp lý, hoặc ngay sau khi nắm được KN mới bằng cách so sánh với các KN có quan hệ lệ thuộc, quan hệ ngang hàng hoặc trái ngược nhau... Đối với một nhóm nhiều KN có liên quan với nhau, việc hệ thống hóa có thể tiến hành vào cuối chương, dưới dạng bài tập hoặc trong giờ ôn tập trên lớp.

Bước 5: Luyện tập và vận dụng KN

Nắm vững KN có nghĩa là hiểu, nhớ và vận dụng được những KN và s ử dụng nó để lĩnh hội những KN mới. Khi đã nắm vững thì mới giải quyết được

những bài tập có tính chất lý thuyết và bài tập mang tính thực hành, hoặc giải quyết các vấn đề thực tiễn trong đời sống và sản xuất.

Lưu ý, với sự phát triển của xã hội hiện đại, sự bùng nổ thông tin như hiện nay thì việc đổi mới PPDH phải đổi mới theo hướng góp phần đắc lực hình thành năng lực hành động, phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo của HS để từ đó bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học, hình thành khả năng học tập suốt đời. Do vậy để nâng cao hiệu quả của quá trình hình thành KN, cần vận dụng các bước một cách linh hoạt sao cho đạt hiệu quả cao nhất. Với một số nội dung có thể tổ chức để người học hình dung tổng thể KN đã được học trong mối quan hệ với các KN sẽ được họ c (nghĩa là cho người học nhìn thấy “rừng”) sau đó mới làm rõ hơn các KN trong bài học hoặc chủ đề (nghiên cứu “cây”). Bằng cách này sẽ giúp người học chủ động hơn trong quá trình học tập, giúp người dạy dễ dàng xác định được các KN trọng tâm, nên trong gi ờ học GV có thể chỉ cần tổ chức dạy cho HS một số KN quan trọng (KN then chốt), các KN có liên quan còn lại buộc HS phải nỗ lực tự tìm hiểu, tự nghiên cứu, nhờ đó rèn luyện cho HS tính chủ động sáng tạo hơn trong học tập. Ví dụ: khi DH chương 1 “Các cơ chế của hiện tượng di truyền biến dị” (SH 12), nội dung này là sự phát triển có kế thừa các kiến thức DTH ở SH 9 theo hướng đồng tâm, nâng cao và mở rộng. Hầu hết các KN trong chương 1 HS đã làm quen ở SH 9 như KN gen, ADN, ARN, nhiễm sắc thể; KN tự sao, phiên mã, dịch mã; KN đột biến, đột biến gen, đột biến nhiễm sắc thể…, do vậy một trong những nhiệm vụ quan trọng của GV khi DH chương 1 của SH 12 là tổ chức cho HS phát triển, hoàn thiện và làm rõ hơn các KN ở SH 9. Vì thế, khi dạy chương 1, có thể dành 1 tiế t đầu cho việc hệ thống các KN then chốt để HS chủ động trong việc ôn tập các nội dung thuộc các KN đã học ở SH 9 cũng như HS sẽ chủ động hơn trong việc xác định được các nhiệm vụ sẽ được nghiên cứu trong các giờ học tiếp theo. Việc thiết kế và sử dụng BĐK N