Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học chương chuyển hóa vật chất và năng lượng, Sinh học lớp 11, trung học phổ thông

iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ĐC
Đối chứng
ĐHQGHN
Đại học Quốc Gia Hà Nội
GV
Giáo viên
HS
Học Sinh
HTH
Hệ thống hóa
HTH
Hệ tuần hoàn
HTHKT
Hệ thống hóa kiến thức
PPDH
Phương pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
SGV
Sách giáo viên
TĐC
Trao đổi chất
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực Nghiệm

v
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.2. Nhậ n thứ c củ a giá o viên về vai trò HTHKT trong dạ y họ c 21
Bảng 1.3. Kế t quả điề u tra giá o viên cho họ c sinh sử dụ ng SGK để hướ ng
dẫ n HTHKT. 21
Bảng 1.4. Kế t quả điề u tra về khả năng HTHKT củ a họ c sinh 23
Bảng 1.5. Kế t quả kiể m tra việ c HTH trong vở ghi môn Sinh họ c củ a họ c sinh
24
Bảng 2.1. HTH kiến thức về hô hấp ở động vật 45
Bảng 2.2. Hệ tiêu hóa ở thú ăn thịt và thú ăn thực vật 63
Bảng 2.3. Quang hợp ở các nhóm thực vật C3, C4 và CAM 68
Bảng 2.4. Cấu trúc hệ tuần hoàn ở động vật 71
Bảng 3.1: Kết quả điểm số của HS qua ba lần kiểm tra trong TN 78
Bảng 3.2. Các tham số đặc trưng qua 3 lần kiểm tra trong thí nghiệm 79
Bảng 3.3. Phân loại trình độ học sinh qua các lần kiểm tra thực nghiệm 80
Bảng 3.4. Kết quả lĩnh hội kiến thức của HS qua lần KT4 sau TN 82
Bảng 3.5. So sánh kiểm tra sau thực nghiệm 82
Bảng 3.6. Phân bố tần số, tần suất, tần suất lũy tích kết quả sau thực nghiệm
83

vi
DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ SƠ ĐỒ TRONG LUẬN VĂN

BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1. Tỉ lệ phần trăm điểm trung bình, khá, giỏi của lớp TN và Đ 80
Biểu đồ 3.2. Đường phân bố tần suất 81
Biểu đồ 3.3. Đường phân bố tần suất lũy tích (hội tụ lùi έ
i
≤%) 82
Biểu đồ 3.4. Đường cong phân bố tần suất sau thực nghiệm 83
Biểu đồ 3.5. Đường cong phân bố tần suất tích lũy sau thực nghiệm. 84

SƠ ĐỒ
Sơ đồ 2.1. Quá trình hấp thụ vật chất và năng lượng từ môi trường 36
Sơ đồ 2.2. Mối quan hệ thể hiện nội dung kiến thức 39
Sơ đồ 2.3. Dòng vận chuyển vật chất trong cây 40
Sơ đồ 2.4. Các bước xây dựng bảng HTH kiến thức 42
Sơ đồ 2.5. các bước thiết lập graph nội dung 49
Sơ đồ 2.6. Graph nội dung bài Cân bằng nội môi 53
Sơ đồ 2.7. Quy trình rèn luyện kỹ năng HTHKT 55
Sơ đồ 2.8. Sơ đồ hóa khái quát hóa hệ tuần hoàn máu 66
Sơ đồ 2.9. Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ 69
Sơ đồ 2.10. Nội dung kiến thức Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng
74



vii
MỤC LỤC

Lời cảm ơn i
Danh mục các từ viết tắt iv
Danh mục các bảng v
Danh mục các biểu đồ và sơ đồ vi
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 13
1.1. Cơ sở lí luận của đề tài 13
1.1.1. Hệ thống hóa kiến thức 13
1.1.2. Kỹ năng 15
1.1.3. Xây dựng quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức. 18
1.2. Cơ sở thực tiễn 19
1.2.1. Kế t quả điề u tr a về sự hiể u biế t củ a giá o viên về hệ thố ng hó a và việ c
rn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh 19
1.2.2. Thực trạng rè n luyệ n kỹ năng hệ thố ng hó a kiế n thứ c củ a họ c sinh 23
Chƣơng 2 : RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC
TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG
LƢỢNG, SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG. 28
2.1. Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học – Trung học phổ thông. 28
2.1.1. Phân tích chương trình Sinh học trung học phổ thông 28
2.1.2. Phân tích cấu trúc chương trình Sinh học 11 29
2.1.3. Phân tích cấu trúc Chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học
11 THPT. 30
2.2. Các nhóm kỹ năng hệ thống hóa kiến thức Chuyển hóa vật chất và năng
lượng cần hình thành. 38
2.2.1. Kỹ năng xác định các kiến thức cơ bản. 38
2.2.2. Kỹ năng xác định quan hệ giữa các kiến thức 38
2.2.3. Kỹ năng sắp xếp các kiến thức thành hệ thống 40

viii

2.3. Nguyên tắc và quy trình rèn luyện học sinh kỹ năng hệ thống hóa kiến
thức 53
2.3.1. Những nguyên tắc rèn luyện học sinh kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.
53
2.3.2. Quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức 55
2.4. Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định nội dung kiến thức càn được hệ
thống hóa 56
2.4.1. Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định kiến thức thành phần 56
2.4.2. Biện pháp rèn luyện kỹ năng xác định mối quan hệ giữa cac nội dung
kiến thức cần được hệ thống hóa. 59
2.4.3. Biện pháp rèn luyện trình bày hệ thống kiến thức 61
2.5. Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức ở các khâu của quá trình dạy học phần
Chuyển hóa năng lượng và vật chất. 64
2.5.1. Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức cho HS trong khâu hình thành kiến
thức mới. 64
2.5.2. Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh trong khâu
củng cố, hoàn thiện kiến thức 67
2.5.3. Sử dụng các biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức để tổ
chức các hoạt động tự học ở nhà 70
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 75
3.1. Mục đích thực nghiệm 75
3.2. Nội dung thực nghiệm: 75
3.3. Phương phá p thự c nghiệ m 75
3.3.1.Chọn trường thực nghiệm 75
3.3.2. Chọn học sinh thực nghiệm 75
3.3.3. Chọn GV thực nghiệm 75
3.3.4. Phương á n thự c nghiệ m 76
3.3.5. Bố trí thự c nghiệ m 76
3.4. Kế t quả thí nghiệ m 76

ix
3.4.1. Đánh giá định tính 76
3.4.2. Đánh giá định lượng 77
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO 87
PHỤ LỤC 89





1
MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học hiện nay
Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập
quốc tế hiện nay nguồn lực con người Việt Nam trở lên có ý nghĩa quan
trọng, quyết định sự thành công của công cuộc phát triển đất nước. Vì thế
giáo dục có nhiệm vụ quan trọng trong việc xây dựng một thế hệ Việt Nam
mới, đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội. Do đó đổi mới chất lượng
giáo dục là điều nên làm, thể hiện rõ trong “Chiến lược giáo dục 2001-2010”.
Trong chiến lược này, thủ tướng Phan Văn Khải đã nhận định: “Sau gần 15
năm đổi mới, giáo dục Việt Nam đã đạt được những thành tựu quan trọng
nhưng còn những yếu kém bất cập”, một trong những điểm còn yếu kém của
nền giáo dục Việt Nam đó là “ Chương trình, giáo trình, phương pháp giáo
dục chậm đổi mới, chậm hiện đại hóa” [1].
Để khắc phục tồn tại trên một trong những giải pháp đề xuất của chiến
lược phát triển giáo dục 2001-2010 là: “Đổi mới và hiện đại hóa 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 nhận 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, tính tự chủ của học sinh [1].
Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII nhận định “Phương pháp giáo dục đào
tạo chậm đổi mới, chưa phát huy được tính chủ động, sáng tạo của người
học”. “Đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một
chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học”.
Như vậy, đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề cấp thiết mang tính
thời sự đối với sự nghiệp giáo dục nước ta. Rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa

2
kiến thức là yếu tố quan trọng góp phần đổi mới phương pháp dạy học sinh
học hiện nay.
1.2. Vai trò của hệ thống hóa kiến thức trong dạy học
Trong một thời gian dài, người thầy được trang bị phương pháp truyền
thụ tri thức cho học sinh theo quan hệ một chiều: thầy truyền đạt, trò tiếp
nhận. Ở một phương diện nào đó, khi sử dụng phương pháp này các em học
sinh – chủ thể của giờ dạy đã bị bỏ rơi, giáo viên là người sốt sắng và nỗ lực
đi tìm chìa khóa mở cửa kho đựng kiến thức là bộ não của học sinh và giáo
viên đem bất kỳ điều tốt đẹp nào của khoa học để chất đầy cái kho này theo
phạm vi và khả năng của mình. Còn học sinh thụ động, ngoan ngoãn, cố gắng
và thiếu tính độc lập, bị động nhớ nhiều điều thầy đã truyền đạt.
Phương pháp dạy học truyền thống chú ý đến ngưới giáo viên và ít
quan tâm tới học sinh, nguyên tắc thụ động biểu lộ ở hình ảnh người giáo viên
đứng riêng biệt trên bục cao trong lớp và cung cấp “mẫu”, còn phía dưới là
hình ảnh các học sinh ngồi thành hàng trên ghế, cùng làm một công việc
giống nhau là sao lại cái mẫu mà thầy đang cung cấp cho họ.
Phương pháp thụ động diễn ra thường xuyên sẽ gây hậu quả đối với bộ não
của học sinh:

 Mất khả năng tập trung, điều này hoàn toàn dễ hiểu vì não sẽ nổi
loạn khi nó bị lạm dụng quá mức.
 Tạo thành thói quen tốn thời gian vì phải ghi chú lại những cái đã
có trong sách giáo khoa đê tìm hiểu cốt lõi cần học.
 Mất tự tin vào trí tuệ và bản thân.
 Đánh mất sự ham mê học hỏi, buồn chán và thất vọng.
Để học sinh chủ động, tích cực, sáng tạo trong học tập thì tất yếu phải
đổi mới phương pháp giảng dạy. Học sinh nắm vững được kiến thức là phải
giải thích được đặc điểm bản chất, xác định được mối quan hệ giữa các yếu tố
cấu trúc và sắp xếp kiến thức theo một trình tự có hệ thống.

3
Sinh học là một môn khoa học về sự sống, là một nhánh của khoa học
tự nhiên, tập trung nghiên cứu các cá thể sống, mối quan hệ giữa chúng với
nhau và với môi trường. Sinh học phát triển vô cùng mạnh mẽ, đã tích lũy
được một khối lượng lớn các tài liệu có tính chất sự kiện, hình thành những
quan điểm khoa học có tính chất phương pháp luận. Vì vậy, trong nhà trường
việc xây dựng hệ thống kiến thức sinh học cần được nhận thức như một cách
tiếp cận mới trong mục tiêu đào tạo.
Hệ thống hóa là thao tác được thực hiện nhằm gia công, xử lý những tài
liệu đã được qua phân tích, tổng hợp so sánh, đối chiếu để từ đó rút ra những
kết luận khái quát, có tính quy luật của sự vận động đối tượng nghiên cứu.
Việc rèn luyện biện pháp logic hệ thống hóa trong dạy học có vị trí quan trọng
trong phát triển năng lực tư duy lý thuyết cho học sinh. Điều này thể hiện rõ
qua ưu điêm của việc hệ thống hóa kiến thức trong quá trình dạy và học:
 Khi ghi chép thông tin dưới dạng hệ thống hóa kiến thức tiết kiệm được
50-95% thời gian học tập [16].
o Khi đọc thông tin và ôn bài mà bài này được lưu dưới dạng hệ thống
hóa kiến thức tiết kiệm hơn 90% thời gian học tập [16].
 Tăng cường tập trung và nhận biết thông tin chính của bài học.

 Cải thiện được sức sáng tạo và trí nhớ, nhờ khả năng tập trung vào
những từ khóa thiết yếu.
 Tạo mối liên kết mạch lạc tối ưu giữa các vấn đề cần học.
Hệ thống kiến thức có tác dụng làm phong phú thêm kiến thức đã học
bằng một tư tưởng mới, xem xét, giải quyết các vấn đề đã học dưới một góc
độ mới. Hệ thống hóa kiến thức không những hình thành được kiến thức mới,
củng cố kiến thức đã được học mà còn sắp xếp chúng thành một hệ thống chặt
chẽ giúp lí giải được quá trình phát triển của kiến thức. Vì vậy, năng lực hệ
thống hóa kiến thức là một trong những năng lực cần được hình thành trong
mục tiêu đào tạo ở trường phổ thông.

4
1.3. Xuất phát từ đặc điểm của kiến thức chương Chuyển hóa vật chất và
năng lượng – sinh học 11.
Chuyển hóa vật chất và năng lượng là phần kiến thức khó và rộng, bởi
nó bao gồm chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cả động vật và thực vật.
Trong chương này, nội dung kiến thức được biên soạn theo hướng lồng ghép
cơ thể động vật và thực vật. Điều này giúp học sinh nhận thức được các cơ
chế xảy ra ở cả hai giới một cách hệ thống.
Sinh học lớp 11 nghiên cứu ở cấp cơ thể đa bào. Tuy mọi hoạt động
sống đều diễn ra trong từng tế bào nhưng ở lớp 11 chỉ xét các hoạt động diễn
ra ở từng hệ cơ quan.
Trong từng hoạt động sinh lí như: trao đổi chất và năng lượng, cảm
ứng, sinh trưởng và phát triển sinh sản ở động vật cũng như thực vật đều đề
cập đến cơ chế sinh lí ở mức độ cơ thể, cũng đồng nghĩa với mức cơ chế diễn
ra ở từng hệ cơ quan và tương tác giữa hệ cơ quan với nhau và giữa cơ thể với
môi trường.
Sinh học 11 chủ yếu nghiên cứu hoạt động sống ở cấp độ cơ thể. Trong
phần chuyển hóa vật chất và năng lượng, chúng ta cần giúp học sinh chỉ ra
được đặc điểm cơ bản của khái niệm chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ

thể đa bào, đặc điểm riêng biệt ở cơ thể động vật và thực vật.
Chỉ ra được chuyển hóa vật chất và năng lượng ở mức cơ thể đa bào và tế
bào.
Nêu được quá trình và giải thích được cơ chế của chuyển hóa vật chất
và năng lượng ở mức độ cơ thể thực vật, động vật.
Giải thích được sự phù hợp qua cấu trúc của các cơ quan với chức năng
của chúng trong việc thực hiện chuyển hóa vật chất và năng lượng.
Như vậy bản thân kiến thức đã mang tính hệ thống, vì thế chúng ta cần
tìm ra sự phù hợp qua cấu trúc của cơ quan và chức năng của chúng và sắp
xếp kiến thức theo hệ thống nhất định.

5
Xuất phát từ đó chúng tôi xây dựng đề tài "Rèn luyện kỹ năng hệ thống
hóa kiến thức trong dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng -sinh
học 11 Trung học phổ thông".
1.4. Xuất phát từ thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức
trong dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng.
Trong dạy học phần Chuyên hóa năng lượng và vật chất ở các trường
phổ thông việc rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức rất ít được chú trọng.
Qua điều tra và tìm hiểu tình hình rèn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến
thức ở một số trường phổ thông chúng tôi thấy kĩ năng hệ thống kiến thức ở
học sinh còn yếu, giáo viên chưa quan tâm đầy đủ để rèn luyện kĩ năng này
cho học sinh.
Xuất phát từ những lí do trên và căn cứ vào đặc điểm ưu thế của môn
học chúng tôi chọn đề tài: "Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong
dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học lớp 11, trung
học phổ thông".
2. Lịch sử nghiên cứu
2.1. Trên thế giới
Hệ thống hóa kiến thức có cơ sở khoa học của nó là lý thuyết Graph.

Xét về mặt lịch sử, lý thuyết graph ra đời cách đây 200 năm trong quá trình
giải các bài toán đố. Trong thời gian rất lâu, nó ở ngoài lề phương hướng
chính của các nhà bác học, mặc dù vị trí của nó đã ở “vương quốc toán học”.
Mãi đến những năm 30 của thế kỷ XX lý thuyết Graph mới được xem như
một ngành toán học riêng biệt và được trình bày lần đầu tiên trong công trình
của Komig – nhà toán học Hungari.
Graph mang lại nhiều ứng dụng không riêng chỉ trong lĩnh vực toán
học mà còn có ứng dụng hiệu quả trong khoa học giáo dục. Điều này thể hiện
rõ nhất trong công trình nghiên cứu của Claudge – Berge (1985) đã viết cuốn
“Lý thuyết Graph và những ứng dụng của nó”. Trong cuốn sách này tác giả đã
trình bày những khái niệm và định lí toán học cơ bản của lý thuyết Graph, đặc

6
biệt là những ứng dụng của lý thuyết Graph, đặc biệt là ứng dụng của lý
thuyết Graph trong nhiều lĩnh vực khác.
Quan điểm hệ thống và cấu trúc hệ thống đã được đề cập tới trong triết
học như: Ănghen, Leenin, Miller, Trong các lĩnh vức khác nhau về sinh học
đã có nhiều ý kiến của các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò của nhận
thức, của tiếp cận cấu trúc hệ thống.
Năm 1940, L.V.Bertalanffy đưa ra lý thuyết chung của các 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.
Kodolova T.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”.
Anaxtaxova L.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”.
Mutazin G.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.
Hiện nay một trong những công cụ để hệ thống hóa kiến thức thường
xuyên được đề cập tới đó là: bản đồ tư duy của Tony Buzan. Ông chuyển bản
đồ tư duy đến Việt Nam với một thông điệp: “Tôi muốn chia sẻ cùng các bạn
bí quyết để tư duy nhanh chóng, linh hoạt, qua đó bạn có thể sáng tạo và đổi
mới không ngừng trong công việc và cuộc sống.
2.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam đã có nhiều tác giả nghiên cứu lí thuyết và sử dụng Graph
trong dạy học như:
Trần Trọng Dương (1980) đã nghiên cứu đề tài “Áp dụng phương pháp

7
Graph và algorit hóa để nghiên cứu cấu trúc và phương pháp giải, xây dựng
hệ thống bài toán về lập công thức hóa học ở trường phổ thông”.
Nguyễn Kì: “Phương pháp dạy học tích cực”, Nxb Giáo dục, Hà
Nội,1994: “Thiết kế bài học theo phương pháp tích cực”. Trường cán bộ quản
lý Giáo dục – đào tạo, NCGD – số 3/1996.
Trần Bá Hoành: “Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”; “Phương pháp
tích cực”; “Người giáo viên trước thềm thế kỉ XXI”.
Những công trình trên đã làm sáng tỏ bản chất của phương pháp tích cực và
xây dựng được mô hình dạy học bằng phương pháp tích cực. Đồng thời với
những nghiên cứu lí thuyết có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng phương
pháp tích cực và dạy học từng môn ở phồ thông. Riêng trong lĩnh vực dạy
học sinh học ở phổ thông đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả.
Trần Bá Hoành: “Rn trí thông minh của học sinh qua chương biến dị - di
truyền”; “Giáo trình dạy học sinh học” (1972,1975,1979,1982,1985,1983);
“Một số cơ sở lí thuyết của các phương hướng cải cách môn sinh học phổ
thông”; “Phát huy tính tích cực của học sinh trong chương trình Sinh học 12”.

Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành: “ Lí luận dạy học sinh học” Nxb
Giáo dục, 1996.
Trong dạy học 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: “Ứng dụng lí thuyết Graph xây dựng và sử dụng sơ
đồ tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Sinh học THPT”
của Nguyễn Thị My (2000).
Luận văn thạc sĩ: “ Rn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học
sinh lớp 12 trong dạy học tiến hóa” của Nguyễn Xuân Hồng (2003) [10].
Luận văn thạc sĩ: “Rn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học
sinh lớp 11THPT trong dạy học sinh học” của Nguyễn Thị Hòa (2008) [9].
Luận văn thạc sĩ “Rn luyện kĩ năng hệ thống hóa kiến thức cho học

8
sinh trong dạy học sinh học 12” của Dương Thị Thu Hà (2010).
Luận văn thạc sĩ: “Rn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học
sinh trong dạy học phần tiến hóa sinh học 12 trung học phổ thông” cua Đinh
Thị Hà (2011) [8].
Nhìn chung các nghiên cứu này đều tập trung xem xét các quy trình và
biện pháp xây dựng kỹ năng hệ thống hóa kiến thức mà chưa đi sâu vào
nghiên cứu rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong phần Chuyển hóa
vật chất và năng lượng sinh học 11.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Đưa ra quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức trong
dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11 nhằm nâng
cao hiệu quả dạy học.
Khai thác một cách hiệu quả các biện pháp rèn luyện kỹ năng HTH
kiến thức, từ đó rút ra các kết luận cần thiết về việc sử dụng HTH trong dạy
học một cách phù hợp.

4. Phạm vi nghiên cứu:
Rèn luyện kỹ năng HTH kiến thức trong dạy bài mới Chương 1:
Chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học11, trung học phổ thông.
5. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu:
Quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong
dạy học chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học 11 – THPT.
Khách thể nghiên cứu:
Giáo viên dạy sinh học và học sinh ở các lớp 11 thuộc trường THPT
Hồng Thái, THPT Sơn Tây, thành phố Hà Nội.
6. Vấn đề nghiên cứu
Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức có giá trị lớn trong việc nắm
vững kiến thức phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học 11- THPT
nói riêng và trong quá trình học tập bộ môn sinh học nói chung.

9
7. Giả thuyết nghiên cứu
Những quy trình và biện pháp rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến
thức cho học sinh mà đề tài đã đề xuất, sẽ giúp học sinh hình thành kỹ năng
hệ thống hóa kiến thức trong học Sinh học 11 nói riêng và trong quá trình học
tập môn Sinh học nói chung.
8. Nhiệm vụ nghiên cứu
8.1. Hệ thống hóa những cơ sở lý luận về việc rèn luyện kỹ năng hệ thống
hóa kiến thức.
8.2. Xác định thực trạng rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong
dạy học phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11, THPT.
8.3. Phân tích nội dung chương Chuyển hóa vật chất và năng lượng làm cơ
sở xác định kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.
8.4. Xây dựng các kỹ năng hệ thống hóa kiến thức nói chung và trong dạy
học sinh học 11 nói riêng.

8.5. Đề xuất biện pháp hình thành từng loại kỹ năng để hệ thống hóa kiens
thức.
8.6. Thực nghiệm sư phạm nhằm xác định hiệu qủa của các biện pháp rèn
luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức đã đề xuất.
9. Phƣơng pháp nghiên cứu
9.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết.
Nghiên cứu các tài liệu có liên quan, đặc biệt tài liệu hệ thống hóa kiến
thức để kế thừa làm cơ sở lý thuyết cho đề tài.
Phân tích chương trình, nội dung kiến thức trong phần Chuyển hóa vật
chất và năng lượng, sinh học 11,THPT.
9.2. Phương pháp điều tra cơ bản
Điều tra thực trạng về nhận thức về vai trò, về kỹ năng hệ thống hóa
kiến thức bằng phiếu điều tra, qua kiểm tra vở ghi và bài tập của học sinh ở
một số trường phổ thông.


10
9.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Nhằm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài.
Thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại trường THPT Hồng Thái và
trường THPT Sơn Tây, thành phố Hà Nội trên đối tượng là học sinh lớp 11.
Thực nghiệm được tiến ành trên hai nhóm lớp là Đối chứng và Thực nghiệm.
Lớp Đối chứng được giảng dạy theo phương pháp truyền thống, lớp
Thực nghiệm được giảng dạy bằng các giáo án mẫu và giáo án điện tử có vận
dụng HTH kiến thức.
Sau đó chúng tôi tiến hành kiểm tra ở cả lớp thực nghiệm và đối chứng
theo hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan và hình thức tự luận.
Kết quả thực nghiệm sư phạm được xử lý bằng phương pháp thống kê
toán học có phân tích định tính và phân tích định lượng cụ thể.Qua đó xác
định mức độ tiếp thu kiến thức của học sinh cũng như hiệu quả của việc sử

dụng phương pháp HTH kiến thức qua các bài giảng Chương Chuyển hóa vật
chất và năng lượng.
9.4. Sử dụng thống kê toán học để xử lý số liệu
Sử dụng các tham số đặc trưng sau để xử lý kết quả các bài kiểm tra,
đánh giá theo thang điểm 10.
 Điểm trung bình


Trị số trung bình cộng x : x
i
là giá trị của một điểm số nhất định.
n
i
là số bài làm có điểm số là x
i

n là tổng số bài làm
- Sai số trung bình cộng:



11
- Phương sai


Với n ≥30
Độ lệch tiêu chuẩn


Hệ số biến thiên:

Kiểm tra độ tin cậy về sự chênh lệch của 2 giá trị trung bình cộng của
thực nghiệm và đối chứng bằng đại lượng kiểm định td theo công thức:

Giá trị tới hạn của t
d
và t
α
tra trong bảng phân phối Student với α=0.05 và
bậc tự do f = n
1
+ n
2
– 2. Nếu t
d
≥ t
α
thì sự sai khác của các giá trị trung bình
thực nghiệm và đối chứng có ý nghĩa.
Chú thích:
- N
1,
n
2
là số bài làm trong mỗi phương án thực nghiệm
- s
1
2
và s
2

2
là phương sai của mỗi phương án thực nghiệm
-
2
1
X ,X
là điểm trung bình của các lớp đối chứng và thực nghiệm.
10. Những đóng góp mới của đề tài.
10.1. Từ sự phân tích logic nội dung kiến thức cơ bản và mối quan hệ giữa
các kiến thức cơ bản trong Chương 1:Chuyển hóa vật chất và năng lượng
xác định kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.
10.2. Xác định được các kỹ năng hệ thống kiến thức phần: Chuyển hóa vật

12
chất và năng lượng.
10.3. Đề xuất được các nguyên tắc, quy trình xây dựng kỹ năng hệ thống
hóa kiến thức.
10.4. Nêu các biện pháp hệ thống hóa kiến thức.
10.5. Thiết kế mẫu giáo án rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong
dạy học chương: Chuyển hóa vật chất và năng lượng.
11. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo, phụ lục, nội
dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương.
Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
Chƣơng 2: Rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong dạy học Chương
Chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh học 11, Trung học phổ thông.
Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm

13
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Cơ sở lí luận của đề tài
1.1.1. Hệ thống hóa kiến thức
1.1.1.1. Khái niệm hệ thống
Lý thuyết hệ thống coi đối tượng nghiên cứu là một hệ toàn vẹn bao gồm
các thành tố có mối quan hệ tác động qua lại lẫn nhau. Khái niệm hệ thống
được Vonbartalanfly xác định như sau: Hệ thống là một tổng thể các phần tử
có quan hệ, có tương tác với nhau…
Theo quan điểm triết học thì đó là một tổ hợp các yếu tố cấu trúc liên
quan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể, trong đó mối quan hệ qua lại biện
chứng giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng mối quan hệ qua lại
đó,chúng tạo nên những thuộc tính mới, các thuộc tính mới này không có ở
những yếu tố cấu trúc. Mỗi yếu tố trong hệ thống lớn lại bao gồm nhiều hệ
thống con tạo nên các cấp độ thứ bậc khác nhau.
Trong bút ký triết học và nhiều tác phẩm của mình V.I Leenin đã chú ý
nhiều đến khái niệm chỉnh thể, cái toàn vẹn với cái bộ phận, cái toàn thể là
một hệ thống lớn, cái bộ phận là từng hệ thống nhỏ, cũng như mối liên hệ
biện chứng giữa các bộ phận với nhau và với hệ thống, giữa các hệ thống
khác.
Nghiên cứu các lĩnh vực khác nhau về Sinh học đã có những ý kiến của
các nhà khoa học đề cập đến bản chất, vai trò nhận thức một hệ thống và việc
hệ thống hóa kiến thức.
I.vaplop đã thành công trong nghiên cứu sinh lí người khi và chỉ khi đã
xem con người như một hệ toàn vẹn tự điều chỉnh.

Tóm lại hệ thống là tổ hợp các yếu tố luôn tác động qua lại với nhau theo
quan hệ hàng ngang và quan hệ trên dưới để tạo thành một chỉnh thể thống
nhất và tồn tại trong một môi trường xác định.
1.1.1.2. Khái niệm hệ thống hóa kiến thức

14
Hệ thống hóa kiến thức là một quá trình thực hiện các thao tác logic để
sắp xếp kiến thức vào một hệ thống.
Hệ thống hóa là làm cho kiến thức về các sự vật, hiện tượng, quan hệ trở
nên có hệ thống.
Trong dạy học, khi gặp các nội dung kiến thức nào đó người ta thường
phân tích để sắp xếp chúng theo những quan hệ nhất định tạo thành một tổ
hợp hệ thống logic gọi là hệ thống hóa kiến thức.
Việc hệ thống hóa kiến thức phải dựa trên các dạng quan hệ giữa các yếu
tố cấu thành nội dung, nhất là quan hệ phát sinh hoặc quá trình vận động của
các yếu tố có thể được trình bày bằng bảng, sơ đồ hay trình bày theo một
logic vận động.
Hoạt động tư duy hệ thống hóa được thực hiện trong quá trình học tập
dưới hai hình thức.
+ Phân chia các đối tượng riêng lẻ nào đó ra các nhóm hoặc các lớp nhất
định.
+ Xem tài liệu học tập vào các hệ thống nhất định nào đó.
Kỹ năng hệ thống hóa kiến thức trong học tập: là khả năng vận dụng
thành thạo các thao tác tư duy để sắp xếp kiến thức đã học vào những trật tự
logic chặt chẽ khác nhau tùy theo mục đích cần hệ thống [15].
1.1.1.3.Vai trò của việc hệ thống hóa kiến thức
Trong dạy học, việc hệ thống hóa kiến thức được sử dụng để giáo viên
hệ thống một nội dung nào đó. Đồng thời giáo viên tổ chức cho học sinh
nghiên cứu các nguồn tài liệu và diễn đạt những thông tin đọc được, gia công
nó theo một hướng nhất định để rút ra được những mối quan hệ có tính quy

luật giữa các sự vật,hiện tượng.
Như vậy việc hệ thống hóa kiến thức không những giúp học sinh hình
thành được một kiến thức mới,củng cố những điều đã học, mà còn biết sắp xếp
chúng thành một hệ thống chặt chẽ, đồng thời hình thành kiến thức dưới một góc

15
độ mới, lí giải được y nghĩa sau xa của kiến thức, biết cách diễn đạt ý tưởng của
mình bằng ngôn ngữ của chính mình khi nghiên cứu nội dung sinh học.
Trong dạy học việc hệ thống hóa kiến thức sẽ có tác dụng:
Rèn luyện kỹ năng đọc tóm tắt tìm ra ý chính, cơ bản, cốt lõi nhất trong
tài liệu, SGK đồng thời thiết lập được mối quan hệ giữa các thành phần kiến
thức, quá trình đòi hỏi học sinh phải là vận dụng thành thạo các thao tác tư
duy cơ bản như: so sánh, phân tích, khái quát, trừu tượng hóa, xác lập các mối
quan hệ…
Đây là quá trình gia công chuyển hóa tri thức từ thông tin bên ngoài
thành tri thức riêng của bản thân. Như vậy việc hệ thống hóa kiến thức giúp
học sinh sử dụng nguồn tài liệu đa dạng, phát triển tư duy logic. Trên cơ sở đó
phát triển năng lực nhận thức và năng lực hành động.
Việc hệ thống hóa kiến thức giúp học sinh chiếm lĩnh kiến thức một
cách sâu xắc vừa hình thành phương pháp để đi tới chiếm lĩnh kiến thức cho
bản thân, phát triển năng lực tự học, sáng tạo giúp học sinh tự học.
1.1.2. Kỹ năng
1.1.2.1. Khái niệm kỹ năng
Là khả năng vận dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức thu nhận
được trong một lĩnh vực nào đó vào thực tế để giải quyết một nhiệm vụ mới.
Kỹ năng vừa thể hiện kĩ thuật hành động, vừa thể hiện năng lực của con
người trong hoạt động nhận thức,, hoạt động xã hội.
Kỹ năng được hình thành bằng con đường luyện tập tạo khả năng cho
con người thực hiện hành động không chỉ trong những điều kiện quen thuộc
mà cả những điều kiện biến đổi.

Kỹ năng bậc thấp được hình thành lần đầu tiên qua các hoạt động giản
đơn. Khi kỹ năng đạt tới thành thạo, khéo léo thì trở thành kỹ xảo, khi có tri
thức kết hợp với kĩ xảo sẽ nảy sinh kĩ năng bậc cao.
Theo K.K.Platonov, GG Goluber có 5 mức độ hình thành kỹ năng như nhau:
Mức độ 1: Hình thành kỹ năng sơ đẳng, ý thức được mục đích hành

16
động, biết được cách thực hiện hành động dựa trên vốn hiểu biết đã có (kĩ
năng bậc thấp)
Mức độ 2: Biết cách làm nhưng chưa thàn thạo. Có thể hiểu biết phương
thức hành động, sử dụng được những kỹ xảo đã có.
Mức độ 3: có hàng loạt kỹ năng nhưng còn mang tính riêng lẻ, chưa kết
hợp được với nhau.
Mức độ 4: Có kỹ năng phát triển cao, có sự phối hợp và sử dụng sáng tạo
vốn hiểu biết và các kĩ xảo đã có. Biết lựa chọn kĩ năng phù hợp với mục
đích.
Mức độ 5: Có tay nghề cao, sử dụng thành thạo, sáng tạo các khả năng
khác nhau.
1.1.2.2. Kỹ năng hệ thống hóa kiến thức
Là khả năng vận dụng thành thạo, sáng tạo, có mục đích các thao tác
phân chia sự vật, hiện tượng theo một trật tự logic chặt chẽ về nội dung, các
yếu tố thành phần, mối quan hệ giữa các yếu tố trong một sự vật hiện tượng.
Từ đó phối hợp chúng, khái quát chúng theo một trật tự logic nhất định thành
một chỉnh thể mới tùy theo mục đích cần hệ thống.
1.1.2.3. Vai trò của kỹ năng hệ thống hóa kiến thức
Đối với giáo viên:
Thước đo quan trọng về năng lực sáng tạo của mỗi con người trong nền
kiến thức là tốc độ tư duy là khả năng chuyển hóa thông tin thành kiến thức
và từ kiến thức tạo giá trị.
Trong dạy học,hệ thống hóa kiến thức có vai trò quan trọng giúp người

học hình dung tri thức trong mối quan hệ biện chứng và các tri thức khác
trong cùng một chủ đề hoặc một nội dung nào đó. Việc HTHKT đòi hỏi học
sinh khả năng khái quát hóa đồng thời phải có trình độ hiểu biết nhất định về
kiến thức đó. Như vậy, dùng HTHKT không những giúp học sinh ôn tập mà
còn có thể kiểm tra trình độ, thói quen tư duy của người học khi giáo viên yêu
cầu họ tự HTHKT một phạm vi kiến thức nào đó.

17
Kiến thức trong mỗi bài học có quan hệ logic chặt chẽ với nhau. Để đạt
được mục tiêu kiến thức, giáo viên thường tổ chức một hay nhiều hoạt động
khác nhau. Điều này, làm học sinh không thấy rõ được mối liên hệ giữa
chúng. Do đó sau mỗi bài học giáo viên cần phải làm cho học sinh nhận biết
rõ mối liên hệ này đó chính là sử dụng phương pháp hệ thống hóa kiến thức.
Hoạt động học thực chất là quá trình hình thành liên tưởng, phát triển trí
nhớ của người học.Hoạt động học sẽ có hiệu quả nếu người học có thể hình
thành mối quan hệ giữa các khái niệm, tư duy… khi mối liên hệ giữa các đơn
vị tri thức được hình thành thì người học càng có khả năng nhớ lâu và dễ
dàng tái hiện tri thức đó sử dụng khi cần thiết. Như vậy, khi rèn luyện kỹ năng
HTHKT là chỉ ra sự liên hệ giữa các nội dung kiến thức trong một bài học nào
đó với nhau theo một lược đồ nhất định nhằm giúp cho học sinh ghi nhớ và tái
hiện bài học tốt hơn.
Đối với học sinh.
Chương trình Sinh học, Trung học phổ thông được sắp xếp theo cấu trúc
hệ thống đó là các cấp độ tổ chức của thế giới sống. Tế bào →cơ thể→ Quần
thể→ Quần xã → Hệ sinh thái.
Bản thân trong mỗi cấp độ, các đơn vị kiến thức lại có mối quan hệ mật
thiết với nhau. Trong quá trình dạy học, việc hệ thống hóa sẽ có tác dụng rèn
luyện ở học sinh những phẩm chất trí tuệ sau:
Rèn luyện kỹ năng đọc sách,ghi nhớ tài liệu.
Thông qua hệ thống hóa kiến thức học sinh biết cách đối chiếu so sánh

sự vật, hiện tượng để tìm ra quy luật, mối liên hệ giữa các vấn đề có nghĩa là
giáo viên đã rn luyện cho học sinh khả năng khái quát hóa rút ra kết luận.
Sử dụng phương pháp hệ thống hóa kiến thức, tri thức mà học sinh lĩnh hội
được không phải ở dạng cung cấp sẵn có mà trên cơ sở hoạt động đối với đối
tượng vì thế tri thức phải chính xác phán ánh đúng bản chất, kỹ năng, kỹ xảo.
Hệ thống hóa kiến thức còn giúp học sinh vừa chiếm lĩnh kiến thức vừa
nắm vững phương pháp tái tạo cho bản thân kiến thức đó, phát triển năng lực

18
tự học và thói quen tự học, sáng tạo giúp học sinh tự học xuốt đời.
1.1.3. Xây dựng quy trình rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức.
1.1.3.1. Quy trình chung

Xác định
nhiệm vụ
học tập.

Phân tích
xác định nội
dung kiến
thức cần hệ
thống hóa.

Xác định
mối liên hệ
giữa các
kiến thức.

Hoàn thiện
sơ đồ,bảng hệ

thống hóa
kiến thức.

1.1.3.2. Giải thích các bước
Bước 1: Xác định nhiệm vụ học tập
Để rèn luyện kỹ năng hệ thống hóa kiến thức cho học sinh, trước tiên
giáo viên phải xác định cho học sinh những nhiễm vụ cần phải thực hiện trong
quá trình học tập và được cụ thể hóa bằng hành động để giải quyết những yêu
cầu của giáo viên đưa ra. Để học sinh thực hiện được những nhiệm vụ này,
giáo viên phải kết hợp các phương pháp sư phạm khác nhau tác động vào mọi
giác quan của người học để tạo ra động cơ, nhu cầu học tập, nhu cầu muốn
giải quyết các vấn đề mà giáo viên đưa ra thì việc rèn luyện kỹ năng hệ thống
hóa kiến thức cho học sinh mới có hiệu quả.
Bước 2: Phân tích, xác định nội dung kiến thức cần hệ thống hóa.
Sau khi giáo viên hình thành cho học sinh động cơ, nhu cầu, nhiệm vụ
học tập, giaó viên tiếp tục định hướng cho học sinh xác định những kiến thức
trọng tâm dựa trên những tiêu chí mà giáo viên đưa ra. Để thực hiện được
bước này giáo viên cần định hướng cho học sinh bằng các câu hỏi gợi ý,
hướng dẫn đọc sách giáo khoa, phân tích kiến thức sách giáo khoa, tài liệu
tham khảo, kênh hình hay các sơ đồ bảng biểu cho sẵn. Từ những gợi ý
này,học sinh sẽ xác định được những nội dung kiến thức trọng tâm cần được
hệ thống hóa.


19
Bước 3: Xác định được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức
Xác định các cạnh, chiều của cạnh đối với hệ thống hóa bằng sơ đồ hoặc
các xác định được các nhánh đối với hệ thống hóa bằng sơ đồ tư duy hay xác
định cấu trúc của bảng hệ thống hoá kiến thức với các cột hàng theo tiêu chí
các cột các hàng. Tùy theo chủ đề bảng, sơ đồ hệ thống hóa và nội dung đã

xác định ở bước 2 mà xác định mối quan hệ và tính chất của mối quan hệ giữa
các nội dung kiến thức để bước đầu hình thành sở đồ bảng HTHKT.
Bước 4: Hoàn thiện sơ đồ, bảng hệ thống hóa kiến thức.
Sau khi xác định được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức, học
sinh phải trình bày được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức được cụ thể
hóa bằng việc hoàn thiện các sơ đồ , bảng biểu hình ảnh theo một trật tự logic
xác định.
Học sinh hòan thiện được 4 bước này theo sự hướng dẫn của giáo viên
tức là giáo viên đã hình thành cho học sinh năng lực hệ thống hóa kiến thức
trong quá trình học tập.
1.2. Cơ sở thực tiễn
Để có đượ c cơ sở thự c tiễ n củ a đề tà i , chúng tôi tiến hành điều tra thực
trạng việc rn luyện kỹ năng hệ thố ng hó a kiế n thứ c trong dạ y và họ c Sinh
học 11: Chuyể n hó a vậ t chấ t và năng lượ ng .
Chúng tôi tiến hành điều tra bằ ng cá ch tham khả o giá o á n , xem vở ghi
của học sinh , dự giờ củ a giá o viên , trao đổ i trự c tiế p và điề u tra bằ ng phiế u
cỉa giáo viên của một số trường PT , đồ ng thờ i khả o sá t họ c sinh khố i 11 của
trườ ng THPT và thống kê kết quả học tập của học sinh dựa trên kết quả học
tậ p môn Sinh họ c năm họ c 2012 – 2013, chúng tôi thu được kết quả sau:
1.2.1. Kế t quả điề u tra về sự hiể u biế t củ a giá o viên về hệ thố ng hó a và việ c
rn luyện kỹ năng hệ thống ha kiến thức cho học sinh
Điề u tra phƣơng phá p giả ng dạ y củ a 50 giáo viên thuộc các trƣng
THPT: