Vận dụng tiếp cận hệ thống để thiết kế và dạy học bài ôn tập chương phần Sinh học vi sinh vật Sinh học 10 nâng cao

1

PHẦN I: MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Thế giới khách quan ngày nay trên Trái Đất bao gồm toàn là các hệ thống có
cấu trúc, tính chất và quy mô rất khác nhau, từ những hệ thống vô cơ đơn giản cho
đến các hệ thống xã hội nhân văn phức tạp. Các hệ thống xuất hiện, tiến hóa, suy
thoái, tan rã... theo những quy luật riêng. Tuy nhiên, con người nhận diện và hiểu
biết về hệ thống lại rất muộn.
Sự nhận diện các hệ thống khá muộn màng là hệ quả của một quá trình lâu
dài mà khoa học đã kiên trì việc chia nhỏ sự vật để nhận thức (tư duy phân tích), từ
đó mà hình thành ra các lĩnh vực chuyên ngành và các chuyên gia có chuyên môn
sâu về một lĩnh vực hẹp.
Năm 1940 đánh dấu sự xuất hiện của tiếp cận hệ thống với công trình của
nhà sinh vật học người Áo có tên là Ludwig von Bertalanffy đó là “Học thuyết
chung về hệ thống”. Ông cho rằng “Hệ thống là một tổng thể, duy trì sự tồn tại bằng
sự tương tác giữa các tổ phần tạo nên nó”.
Học thuyết của Bertalanffy chỉ rõ cách thức đúng đắn mà con người xây
dựng khái niệm về thực tại xung quanh mình, đồng thời cũng là một tiếp cận sắc sảo
để giải quyết các vấn đề được đặt ra. Tiếp cận hệ thống không chỉ sử dụng kiến thức
chuyên sâu của một ngành khoa học, mà còn sử dụng kiến thức đa ngành và liên
ngành. Ở đâu có sự đa dạng kiến thức khoa học được sử dụng chồng chập trong
cùng một hệ phương pháp để giải quyết cùng một vấn đề, ở đó tiếp cận hệ thống
được ứng dụng và phát triển.
K. Mark và S. Đacuyn là những người có công lao to lớn và thành công trong
việc vận dụng tiếp cận hệ thống vào nghiên cứu đối tượng phức tạp trong tự nhiên
và xã hội, xây dựng thành những khoa học quan trọng. Nhiều nhà khoa học vận
dụng tiếp cận hệ thống như là phương pháp luận trong nghiên cứu và dạy học SH,
tiêu biểu là Papvlốp, I.I VaViLop, V. N Xucatsov, I.I Vernadxki, W.Voigt, P.I
Gupalô, K.M.Khailôp, A.A Marilôpxki,V.A. Alêcxâyep…
Ở Việt Nam, năm 1999, tác giả Dương Tiến Sỹ đã vận dụng tiếp cận hệ

thống vào tích hợp giáo dục môi trường qua dạy học Sinh thái học. Tác giả Nguyễn
Phúc Chỉnh (năm 2004) đã sử dụng phương pháp tiếp cận hệ thống làm cơ sở phương
pháp luận của việc chuyển hoá graph toán học thành graph dạy học sinh học.
Tuy nhiên, trong quá trình giảng dạy một bộ phận giáo viên chưa ý thức đầy
đủ tiếp cận hệ thống được vận dụng trong phần sinh học Vi sinh vật, chưa thấy được
mối liên hệ phát triển nội dung từ thấp đến cao. Đây là nguyên nhân dẫn đến thực


2

trạng một bộ phận giáo viên chủ yếu giảng dạy theo phương pháp phân tích cấu
trúc, chưa chú trọng đến phương pháp tổng hợp hệ thống. Kết quả, HS chỉ học được
“Vi sinh vật học” không phải là “Sinh học Vi sinh vật”,… Chỉ thấy được trạng thái
tĩnh chưa thấy được trạng thái động của một hệ sống.
Việc thiết kế và dạy học bài ôn tập chương theo tiếp cận hệ thống giúp giáo
viên khắc phục được các nhược điểm nêu trên. Nhờ đó, HS có điều kiện rèn luyện
khả năng tư duy và năng lực giải quyết vấn đề mới phát sinh trong học tập cũng như
trong thực tiễn.
Từ các lý do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Vận dụng tiếp cận hệ
thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập chương phần Sinh học Vi sinh vật,
Sinh học 10 nâng cao”.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của tiếp cận hệ thống và vận dụng vào việc thiết kế
các quy trình soạn giáo án và tổ chức dạy học bài ôn tập chương phần sinh học Vi
sinh vật Sinh học 10 (Nâng cao) nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ
môn, đồng thời rèn luyện cho HS kỹ năng tư duy hệ thống.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Lí thuyết hệ thống, tiếp cận hệ thống, vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy
học Sinh học, quy trình soạn giáo án và tổ chức dạy học theo quan điểm tiếp cận hệ

thống
3.2. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học Sinh học 10 THPT.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu vận dụng quan điểm tiếp cận hệ thống vào thiết kế và dạy học các bài ôn
tập chương phần sinh học Vi sinh vật Sinh học 10 (Nâng cao) sẽ góp phần nâng cao
chất lượng dạy học bộ môn, đồng thời phát triển cho học sinh kỹ năng tư duy hệ
thống.
5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về hệ thống, tiếp cận hệ thống, vận dụng tiếp
cận hệ thống trong dạy học Sinh học.
- Điều tra thực trạng nhận thức của giáo viên dạy Sinh học THPT về tính hệ
thống của chương trình, vận dụng tiếp cận hệ thống vào dạy học Sinh học.
- Xác định mục tiêu dạy học, phân tích nội dung các chương, phần sinh học
Vi sinh vật theo tiếp cận hệ thống.


3

- Nghiên cứu đề xuất logic cấu trúc và quy trình thiết kế bài ôn tập các phần
sinh học Vi sinh vật, Sinh học 10 nâng cao theo tiếp cận hệ thống.
- Thiết kế bốn bài ôn tập chương phần sinh học Vi sinh vật theo tiếp cận hệ
thống.
- Đề xuất quy trình tổ chức dạy học bài ôn tập chương theo quan điểm tiếp
cận hệ thống.
- Vận dụng quy trình để tổ chức dạy học bài ôn tập chương phần III – Sinh
học Vi sinh vật, Sinh học 10 nâng cao.
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu các tài liệu, công trình khoa học có liên quan đến đề tài: các tài
liệu về lý thuyết hệ thống, tiếp cận hệ thống trong dạy học, sách giáo khoa, sách
giáo viên Sinh học 10 nâng cao, tài liệu về Lý luận dạy học Sinh học...
6.2. Phương pháp chuyên gia
Gặp gỡ, trao đổi với những người giỏi về lĩnh vực đang nghiên cứu, lắng
nghe sự tư vấn của các chuyên gia để định hướng cho việc triển khai đề tài.
6.3. Phương pháp điều tra
- Điều tra hiểu biết của một số giáo viên Sinh học THPT về tiếp cận hệ
thống, việc vận dụng quan điểm vào việc thiết kế bài ôn tập chương bằng phương
pháp trắc nghiệm.
- Dự giờ và trao đổi trực tiếp với giáo viên, tham khảo các ý kiến, các giáo án
của giáo viên Sinh học THPT.
6. 4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở trường THPT Lấp Vò I – Đồng Tháp,
chúng tôi chọn hai lớp: một lớp ĐC và một lớp TN.
Tại lớp ĐC, GV dạy theo giáo án do chính GV thiết kế và thực hiện theo tiến
trình dạy học thông thường. Tại lớp TN, GV dạy theo giáo án TN. Giáo án TN được
biên soạn theo đúng chương trình SGK, có vận dụng tiếp cận quan điểm hệ thống
trong soạn dạy.
Thực nghiệm tiến hành song song giữa lớp TN và ĐC. Sau mỗi bài, chúng
tôi tiến hành kiểm tra chất lượng lĩnh hội và khả năng vận dụng kiến thức của HS ở
cả lớp TN và ĐC với cùng thời gian, cùng đề và cùng biểu điểm.
6.5. Phương pháp xử lý số liệu bằng thống kê toán học
Sử dụng một số công thức toán học để xử lí các kết quả điều tra và thực
nghiệm sư phạm:


4

- Phần trăm (%)

- Trung bình cộng:

X =

1
n

- Phương sai:

S2 =

1
X i  X 2 ni

n 1

X n

i i

- Độ lệch chuẩn S (đo mức độ phân tán của số liệu quanh giá trị trung bình):
S= 

1
 Xi  X
n 1



n

2

i

S cho biết mức độ phân tán quanh giá trị X , S càng bé độ phân tán càng ít.
- Hệ số biến thiên:

Cv% =

- Sai số trung bình cộng: m =

S
100%
X

S
n

Khi có hai số trung bình cộng khác nhau, độ lệch chuẩn khác nhau thì phải
xét đến hệ số biến thiên (Cv).
+ Cv = 0-10%
: Dao động nhỏ, độ tin cậy cao.
+ Cv = 10-30% : Dao động trung bình.
+ Cv = 30-100% : Dao động lớn, độ tin cậy nhỏ.
- Kiểm định độ tin cậy sai khác giữa 2 giá trị trung bình:
td =

X1  X 2
S12 S 22


n1 n 2

Trong đó:
Xi: Giá trị của từng điểm số (theo thang điểm 10).
n i: Số bài có điểm Xi.
X 1 , X 2 : Điểm số trung bình của 2 phương án: thực nghiệm và đối

chứng.
n 1, n2: Số bài trong mỗi phương án.
S12 và S 22 là phương sai của mỗi phương án.

Sau khi tính được td, ta so sánh với giá trị t được tra trong bảng phân phối
Studen với mức ý nghĩa  =0,05 và bậc tự do f= n1+n 2-2.
+ Nếu td  t: Sự khác nhau giữa X 1 và X 2 là có ý nghĩa thống kê.
+ Nếu td  t: Sự khác nhau giữa X 1 và X 2 là không có ý nghĩa thống
kê.


5

7. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận về hệ thống, tiếp cận hệ thống, vận dụng
tiếp cận hệ thống trong dạy học Sinh học.
- Bước đầu đánh giá được thực trạng nhận thức của giáo viên Sinh học THPT
ở một số trường về tiếp cận hệ thống, khả năng vận dụng tiếp cận hệ thống trong
dạy học Sinh học.
- Phân tích nội dung sinh học 10 nâng cao và phần sinh học Vi sinh vật theo
logic cấu trúc hệ thống, làm cơ sở để thiết kế bài ôn tập chương phần sinh học Vi
sinh vật.
- Đề xuất logic cấu trúc vào quy trình thiết kế bài ôn tập chương phần sinh

học Vi sinh vật theo tiếp cận hệ thống.
- Đề xuất quy trình tổ chức dạy học bài ôn tập chương theo quan điểm tiếp
cận hệ thống và vận dụng quy trình để dạy học.
- Xây dựng bộ giáo án ôn tập chương phần sinh học Vi sinh vật theo phương
pháp tiếp cận hệ thống, có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên Sinh học THPT.
- Bước đầu đánh giá hiệu quả của của việc dạy bài ôn tập chương theo
phương pháp tiếp cận hệ thống qua thực nghiệm sư phạm.


6

PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. TỒNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.1. Trên thế giới
Lý thuyết hệ thống ra đời từ cuối những năm 70 của thế kỷ XX và đã nhanh
chóng trở thành một công cụ nghiên cứu cho các nhà khoa học. Lý thuyết hệ thống
có nhiều cách tiếp cận: tiếp cận sinh học (đại diện là L.V.Bertalanffy), tiếp cận toán
học (M.Mesarovie), tiếp cận ngôn ngữ học...
Tiếp cận hệ thống có một vị trí chủ đạo trong nhận thức khoa học, tiền đề
của sự xuất hiện này trước hết là bước chuyển tạo ra sự đổi mới nhiệm vụ khoa học.
Trong hàng loạt khoa học nói chung những vấn đề tổ chức và chức năng hoá các đối
tượng phức tạp đã có vị trí, sự hiểu biết bắt đầu dựa vào các hệ thống, trong đó
phạm vi và thành phần của chúng thông thường không biểu lộ hiển nhiên mà đòi hỏi
phải có sự nghiên cứu đặc thù trong từng trường hợp đơn lẻ.
Năm 1940 L.V.Bertalanffy đưa ra “Lý thuyết chung của các hệ thống” [15]
để mô tả các hệ thống mở và các trạng thái cân bằng động. Từ lĩnh vực sinh học các
nguyên tắc của lý thuyết này được chuyển sang giải quyết những vấn đề kỹ thuật và
quản lý xã hội.
Trên thế giới, đã có nhiều công trình nghiên cứu vận dụng phương pháp tiếp

cận hệ thống vào việc xây dựng các giáo trình sinh học như: K. Mark và S.
Đacuyn.... Họ là những người có công lao to lớn và thành công trong việc vận dụng
tiếp cận hệ thống vào nghiên cứu đối tượng phức tạp trong tự nhiên và xã hội, xây
dựng thành những khoa học quan trọng. Nhiều nhà khoa học vận dụng tiếp cận hệ
thống như là phương pháp luận trong nghiên cứu và dạy học sinh học, tiêu biểu là
Papvlốp, I.I VaViLop, V. N Xucatsov, I.I Vernadxki, W.Voigt, P.I Gupalô,
K.M.Khailôp, A.A Marilôpxki,V.A. Alêcxâyep…
1.1.2. Ở Việt Nam
Đã có nhiều tác giả nghiên cứu và xuất bản các công trình khoa học về lí
thuyết hệ thống như: Hoàng Tụy (1987) với “Phân tích hệ thống và ứng dụng”;
Trần Đình Long (1999) với “Lí thuyết hệ thống”; Nguyễn Văn Thanh (2000) với tác
phẩm, “Sự hình thành và phát triển lí thuyết hệ thống”; Nguyễn Đình Hòe – Vũ Văn
Hiếu (2007) viết tác phẩm “Tiếp cận hệ thống trong môi trường và phát triển”..…
Lí thuyết hệ thống cũng đã được vận dụng trong lĩnh vự nghiên cứu sinh học
và xây dựng các giáo trình sinh học, xây dựng các đề tài luận án như: “Những vấn


7

đề cải cách giáo trình sinh học đại cương trường phổ thông nước Việt Nam dân chủ
cộng hòa” (Nguyễn Như ất, 1973); “Tiếp cận hiện đại hoạt động dạy học” (Đỗ
Ngọc Đạt, 1997); “Giáo dục môi trường qua dạy học Sinh thái học” (Dương Tiến
Sỹ, 1999), “Sử dụng tiếp cận hệ thống hình thành khái niệm trong chương trình sinh
học 11” (Đỗ Thị Hà, 2002).... Đặc biệt, trong việc xây dựng chương trình và sách
giáo khoa THPT hiện nay của Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã vận dụng phương
pháp tiếp cận hệ thống…
Tuy nhiên, chưa có tác giả nào vận dụng tiếp cận hệ thống để dạy bài ôn tập
chương phần Sinh học Vi sinh vật, Sinh học 10 nâng cao THPT.
1.2. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.2.1. Lí thuyết hệ thống

Lý thuyết hệ thống thực ra là sự phối hợp của các các bộ môn khoa học (sử
học, kinh tế học, sinh học, logic học, toán học, tin học, xã hội học...) nhằm nghiên
cứu và giải quyết các vấn đề theo quan điểm toàn vẹn [2].
Quan điểm toàn vẹn là quan điểm nghiên cứu giải quyết các vấn đề một cách
có căn cứ khoa học, có hiệu quả và hiện thực dựa trên tất cả các yếu tố cấu thành
nên đối tượng [2].
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.
1.2.1.1. Khái niệm hệ thống
Khái niệm “hệ thống” là khái niệm cơ bản nhất của lý thuyết hệ thống. Hiện
nay có nhiều cách định nghĩa khác nhau về khái niệm hệ thống.
Theo từ điển tiếng Việt, hệ thống là tập hợp nhiều yếu tố, đơn vị cùng loại
hoặc cùng chức năng, có quan hệ hoặc liên hệ với nhau chặt chẽ, làm thành một thể
thống nhất [15].
Theo L.V. Bertalanffy, hệ thống là tập hợp các yếu tố liên kết với nhau, tạo
thành một chỉnh thể thống nhất và tương tác với môi trường [14].
Dựa trên định nghĩa của L.V. Bertalanffy, Hoàng Tụy đã định nghĩa: Hệ
thống tức là một tổng thể gồm nhiều yếu tố (bộ phận) quan hệ và tương tác với
nhau và với môi trường xung quanh một cách phức tạp [12].
Theo Đào Thế Tuấn, hệ thống là các tập hợp có trật tự bên trong (hay bên
ngoài) của các yếu tố có liên hệ với nhau (hay tác động lẫn nhau) [11].
Theo quan điểm triết học, khái niệm hệ thống được hiểu là một tổ hợp các
yếu tố cấu trúc liên quan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể, trong đó mối quan


8

hệ qua lại giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng trở thành một chỉnh thể
trọn vẹn [6].

Nhìn chung, mọi sự vật - hiện tượng đều tồn tại trong những hệ thống nhất
định, có nghĩa là các hệ thống tồn tại một cách khách quan. Tuy nhiên, định nghĩa
khái niệm hệ thống lại mang tính chủ quan tuỳ theo từng cách tiếp cận, điều đó giải
thích tại sao có nhiều cách định nghĩa khác nhau về hệ thống.
Tuy có nhiều cách định nghĩa khác nhau về “hệ thống” nhưng những định
nghĩa đó đều có những điểm chung đó là tập hợp những yếu tố liên hệ chặt chẽ
với nhau và tương tác với môi trường bên ngoài để tạo thành một chỉnh thể toàn
vẹn. Điều cơ bản nhất của hệ thống đó là các yếu tố liên hệ và quan hệ với nhau
theo những quy luật xác định của tự nhiên. Chính những mối quan hệ này đã tạo
nên những tính chất khác nhau của các hệ thống.
Như vậy có thể định nghĩa một cách khái quát, hệ thống là tập hợp các phần
tử có mối liên hệ chặt chẽ với nhau, có sự tác động chi phối lên nhau và tương tác
với môi trường bên ngoài theo những quy luật nhất định để trở thành một chỉnh thể;
làm xuất hiện những thuộc tính mới của hệ thống mà những thuộc tính này không
thể có ở từng yếu tố riêng lẻ.
1.2.1.2. Những tính chất cơ bản của hệ thống
Theo Đinh Quang Báo (năm 2006 - Một số vấn đề về phương pháp giảng
dạy sinh học) các phần tử trong hệ thống đã liên hệ với nhau tạo nên những tính
chất cơ bản của hệ thống, đó là:
- Tính ổn định tương đối: Cơ cấu của hệ thống có tính ổn định tương đối
trong một thời điểm xác định. Trong một phạm vi nhất định, tính ổn định này sẽ tạo
ra một trật tự bên trong của các phần tử, điều đó làm cho cơ cấu được coi như một
tổ chức, một trật tự của các phần tử - một chỉnh thể thống nhất tạo ra “thế năng của
hệ thống”.
- Tính cân bằng động: Sự tác động của các phần tử tạo ra sự cân bằng của
hệ thống. Nhưng cơ cấu của hệ thống luôn luôn biến đổi, tạo ra “động năng” của hệ
thống, bắt đầu từ sự thay đổi của các quan hệ giữa các phần tử, các bộ phận, các
phân hệ trong khuôn khổ của cơ cấu cũ; đến một mức độ nào đó sẽ làm cho cơ cấu
thay đổi, nó chuyển sang một trạng thái khác về chất hoặc trở thành một cơ cấu
khác.

Sự kết hợp giữa tính ổn định tương đối và tính cân bằng động trong hệ thống
đã đảm bảo cho hệ thống không ngừng vận động phát triển theo xu thế tối ưu hoá,
hợp lý hoá các mối quan hệ trong một tổng thể chung.


9

Khi nói cấu trúc của hệ thống đã thay đổi tức là hệ đã chuyển từ trạng thái ổn
định này sang trạng thái ổn định khác, các thay đổi cấu trúc có ý nghĩa hết sức quan
trọng: đó là những thay đổi về chất và hơn nữa là những thay đổi không thể đảo
ngược được.
- Tính đa dạng: Một hệ thống thực tế có rất nhiều cơ cấu khác nhau, tuỳ
theo từng dấu hiệu quan sát, đó là sự chồng chất cơ cấu của hệ thống.
1.2.2. Tiếp cận hệ thống và tư duy hệ thống
1.2.2.1. Khái niệm tiếp cận hệ thống
Tiếp cận hệ thống là cách thức xem xét đối tượng như một hệ toàn vẹn phát
triển động từ lúc sinh thành và phát triển thông qua giải quyết mâu thuẫn nội tại do
sự tương tác hợp quy luật 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 [14].
Tiếp cận hệ thống định hướng phương pháp luận của nhận thức khoa học
chuyên hoá mà cơ sở của nó là xem đối tượng nghiên cứu là các hệ thống, hướng
nghiên cứu vào khám phá tính chỉnh thể của đối tượng và các cơ chế đảm bảo tính
chỉnh thể đó làm sáng tỏ các mối liên hệ đa dạng của các đối tượng phức tạp.
1.2.2.2. Tư duy hệ thống
Tư duy hệ thống là quan điểm nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện, có tính
động, chú ý vào quan hệ hơn sự việc, chú ý vào các quá trình hơn vào hiện trạng,
chú ý vào phức tạp tổng thể hơn vào sự phức tạp chi tiết (Đinh Quang Báo – 2006
“Một số vấn đề về phương pháp giảng dạy sinh học”).
Do sự tiến hóa mà các hệ thống ngày càng trở nện phức tạp với một lượng
thông tin ngày càng lớn hơn làm cho các nhà phân tích bị cuốn vào chi tiết mà

không phát hiện ra các mối quan hệ cơ bản và chủ chốt. Tư duy hệ thống phải làm
sao để quy cái phức tạp thành cái đơn giản hơn nhưng cốt lõi hơn, đơn giản hóa
những cái phức tạp.
Đặc điểm chủ yếu của tư duy hệ thống là ở cái nhìn toàn thể và do cách nhìn
toàn thể mà thấy được những thuộc tính hợp trội của hệ thống. Hợp trội là sản phẩm
của tương tác, qua tương tác mà có cộng hưởng tạo nên những giá trị cao hơn tổng
gộp đơn giản các giá trị thành phần. Để tạo nên những thuộc tính gộp trội có chất
lượng cao của hệ thống thì phải can thiệp vào quan hệ tương tác, chứ không phải
vào hành động của các thành phần.
Tính mở là một thuộc tính cốt lõi của tư duy hệ thống. Các hệ thống trong tự
nhiên là các hệ mở, nghĩa là có tương tác với môi trường. Để hiểu được một hệ
thống đang phát triển, điều hết sức quan trọng là phải hiểu được các mối tương tác
với môi trường trong trạng thái động và luôn nhớ rằng trong môi trường có những


10

yếu tố con người có thể điều khiển được, nhưng có rất nhiều yếu tố không thể điều
khiển được.
1.2.3. Các phương pháp tiếp cận hệ thống
Theo Nguyễn Đình Hòe - Vũ Văn Hiếu (2007 - Tiếp cận hệ thống trong môi
trường và phát triển), có hai hướng tiếp cận vấn đề khi thực hiện các nghiên cứu
trong thực tế, tiếp cận dựa trên các thành tố và tiếp cận dựa trên tổng thể. Có các
phương pháp tiếp cận hệ thống như sau :
1.2.3.1. Hộp đen và những rủi ro
Nếu nhìn nhận một hệ thống hay hệ thống phụ (phụ hệ) như một "hộp đen",
bước đầu các thành tố và các mối quan hệ bên trong hệ thống tạm thời sẽ không
được xem xét, một hộp đen do đó có tính chất của một thành tố. Nói cách khác, hệ
thống sẽ chỉ được xem xét từ bên ngoài.
Phần lớn các hệ thống trong tự nhiên là các hệ thống mở nên chúng có sự

tương tác, trao đổi với môi trường. Do đó, hệ thống mở có tính chất của một quá
trình. Khi nghiên cứu chức năng của quá trình đó cần phải xem xét đầu vào là gì,
dẫn tới đầu ra như thế nào và dựa trên phương pháp quy nạp để đi đến các kết luận
liên quan đến hành vi hệ thống của hộp đen.
Cách tiếp cận này thường có rủi ro. Chúng ta có thể thấy, hầu hết các nghiên
cứu thống kê dựa trên nguyên tắc hộp đen. Một ví dụ được nhiều người biết đến về
một nghiên cứu thống kê ở Thụy Điển: nghiên cứu về mối tương quan giữa số
lượng loài Cò đặc hữu của một vùng với số lượng trẻ em sinh ra trong vùng đó. Kết
luận được rút ra từ nghiên cứu là "trẻ em do Cò mang tới". Nghiên cứu thống kê
được thực hiện không cần xem xét bên trong hộp đen để đưa ra mối quan hệ nhân
quả giữa hai hiện tượng có thể dẫn tới các kết luận vô giá trị [8].
1.2.3.2. Phân tích và tổng hợp
Tiếp cận phân tích và tiếp cận tổng hợp không những không đối lập nhau,
hay loại trừ nhau mà còn bổ sung cho nhau.
Tiếp cận phân tích giản hoá hệ thống thành các thành tố cơ bản của hệ
thống đó nhằm nghiên cứu các chi tiết và tìm hiểu các loại quan hệ tồn tại giữa
chúng. Thông qua việc biến đổi từng yếu tố, tiếp cận phân tích tìm ra các quy luật
chung cho phép người phân tích dự đoán các tính chất của hệ thống trong các điều
kiện khác nhau. Để có thể dự đoán thì cần phải tìm ra được các quy luật về sự tổ
hợp của các thuộc tính cơ bản. Khi đó các quy luật thống kê có thể được áp dụng,
cho phép nhà phân tích hiểu được hành vi của một tập hợp đơn giản.
Nếu hình dung phương pháp phân tích hệ thống là những thao tác đi từ cái
toàn thể đến cái bộ phận thông qua việc xác định thành phần và cấu taọ của hệ


11

thống, thì phương pháp tổng hợp hệ thống là những thao tác đi từ cái bộ phận đến
cái toàn thể thông qua việc xác định cấu trúc – hệ thống.
Thành phần

Cấu tạo
TOÀN THỂ

BỘ PHẬN

Hệ thống

Cấu trúc

Bảng 1.1. So sánh các điểm đặc trưng của hai cách tiếp cận phân tích và tổng hợp
Tiếp cận phân tích

Tiếp cận tổng hợp

Cô lập, tập trung vào từng thành tố

Hợp nhất và tập trung vào tương tác giữa
các thành tố.

Nghiên cứu bản chất của tương tác

Nghiên cứu các tác động của tương tác

Nhấn mạnh vào tính chính xác của các
chi tiết

Nhấn mạnh vào nhận thức chung

Thay đổi từng yếu tố

Thay đổi đồng thời một nhóm các yếu tố

Không phụ thuộc vào thời gian; các hiện Hợp nhất với thời gian và không thể đảo
tượng được xem như có thể đảo ngược
ngược
Xác nhận sự kiện thông qua các thí
nghiệm kiểm chứng trong phạm vi một
học thuyết.
Sử dụng các mô hình chính xác và chi
tiết ít có ứng dụng trong thực tế.

Xác nhận sự kiện thông qua so sánh hành
vi của mô hình vẫn thực tế khách quan.
Sử dụng các mô hình thiếu chặt chẽ để có
thể được sử dụng như nền tảng của tri
thức nhưng hữu ích trong việc ra quyết
định và hành động.

Là cách tiếp cận hiệu quả nếu các tương
tác tuyến tính và yếu.

Là cách tiếp cận hiệu quả nếu các tương
tác không tuyến tính và mạnh.

Dẫn tới giáo dục chuyên ngành hẹp
(đơn ngành)

Dẫn tới giáo dục đa ngành.

Dẫn tới hành động được lập trình chi

tiết

Dẫn tới hành động được xác định thông
qua các mục tiêu.

Sở hữu các chi tiết ít xác định mục tiêu

Sở hữu các kiến thức về mục tiêu, các chi
tiết không thể hiện rõ ràng.
Theo Rosnay (1979).


12

1.2.3.3. Mô hình và mô phỏng
Xây dựng mô hình và mô phỏng là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất
trong tiếp cận hệ thống. Được xây dựng như một phần của cách tiếp cận phân tích,
mô hình là sự hợp nhất các thành tố chính của hệ thống để xem xét hành vi của hệ
thống như một tổng thể - bằng cách đề cập thật nhiều (đến mức có thể) đến sự phụ
thuộc qua lại giữa các yếu tố.
Cách nhìn của chúng ta về thế giới là một dạng mô hình. Tất cả các hình ảnh
trong tư duy của chúng ta đều là một hệ thống mờ nhạt không hoàn chỉnh và được
sử dụng làm nền tảng ra quyết định.
Khi nghiên cứu các hệ thống phức tạp với một số lượng lớn biến, việc xây
dựng các mô hình tương đồng đơn giản là không phù hợp. Nếu không có sự trợ giúp
của máy tính và các hệ thống mô phỏng, chúng ta không thể làm cho hệ thống trở
nên sống động. Sự mô phỏng có thể làm cho hệ thống trở nên sống động bằng cách
đưa vào đồng thời tất cả các biến của hệ thống.
Xây dựng mô hình là thiết lập một mô hình từ các dữ liệu có từ giai đoạn
phân tích hệ thống. Đầu tiên một sơ đổ hoàn chỉnh về các mối quan hệ nhân quả

giữa các thành tố của hệ thống phụ được thiết lập. Sau đó, trên nền ngôn ngữ máy
tính phù hợp, các công thức mô tả các tương tác và các quan hệ giữa các thành tố
của hệ thống được thiết lập.
Mô phỏng xem xét hành vi động của hệ thống phức tạp. Thay cho việc sử
dụng từng biến, mô phỏng đưa vào các nhóm biến số nhằm thiết lập một tình huống
thực tế phức hợp hơn. Mô phỏng được sử dụng ngày nay trong rất nhiều lĩnh vực
nhờ sự phát triển của các ngôn ngữ mô phỏng mạnh hơn, nhưng vẫn đơn giản và sự
phát triển của công nghệ truyền dán dữ liệu giữa các mạng máy tính.
Mô phỏng được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau: mô hình hóa môi
trường - dự báo tác động của các chất ô nhiễm không khí đất, nước, nồng độ của
chất ô nhiễm trong chuỗi thức ăn; quy hoạch thành phôi sự tăng trưởng của các
thành phố, sự xuất hiện của các khu ổ chuột, giao thông cơ giới; vật lý học thiên thể
- sự ra đời và tiến hóa của các ngân hà, "các thí nghiệm" sản xuất khí quyển ở các
hành tinh khác; vật lý - dòng electrons trong thiết bị bán dẫn, tính chống chịu của
vật liệu, sốc sóng, các dòng chất lỏng, sự hình thành sóng; kinh tế và chính trị - dự
đoán công nghệ, mô phỏng các mâu thuẫn."các mô hình thế giới"; quản lý công
nghiệp - các chính sách thị trường, thâm nhập thị trường, đưa ra sản phẩm mới ....
Cho dù các ứng dụng nhiều về số lượng và da dạng về chủng loại, nhưng
cũng không thể trông đợi quá nhiều từ sự mô phỏng. Mô phỏng không thể đưa ra
giải pháp tối ưu hoặc chính xác cho một vấn đề xác định. Nó chỉ có thể đưa ra các


13

chiều hướng chung về hành vi của một hệ thống - các hướng tiến hóa có thể của hệ
thống đó - đồng thời đề xuất các giả thuyết mới.
Mô phỏng cho phép xác minh các tác động của một số lượng lớn các biến số
lên chức năng chung của hệ thống, nó xếp hạng vai trò của mỗi biến theo mức độ
quan trọng, nó cũng khám phá ra các điểm khuếch đại hoặc ức chế thông qua đó có
thể gây ảnh hưởng lên hành vi cửa hệ thống.

Tuy nhiên, một trong số các nhược điểm của mô phỏng là sự lựa chọn tự do
các biến, người sử dụng có thể thay đổi các điều kiện ban đầu chỉ để "xem điều gì sẽ
xảy ra", dẫn đến lạc lối trong vô số các biến số.
1.2.3.4. Tiếp cận hệ thống trong tập quyết định
Tiếp cận hệ thống hiện nay nhìn chung vẫn còn giữ một vai trò nhỏ bé trong
việc lập các quyết định về môi trường và phát triển. Ví dụ, trong rất nhiều vấn đề
quản lý tài nguyên và ô nhiễm, người ta thường đơn giản hóa đến mức coi sự phản
ứng của các hệ là tuyến tính mặc dù trên thực tế là phi tuyến. Nhận thức về tác dụng
của những biến động lâu dài và chậm chạp, ví dụ các tai biến tiềm ẩn thường không
đủ mức, và các yếu tố của hệ thống thường được phân tích tách rời mà đáng lẽ phải
coi chúng như những bộ phận hữu cơ của một cơ thể thống nhất.
Các hệ phức tạp có thể tạo ra các kết quả vừa phụ thuộc vào các tương tác rất
đa dạng, vừa có tính nhạy cảm cao đối với các điều kiện xuất phát và trọng số của
các yếu tố. Ngoài ra, một số nhóm hệ thống phức tạp sẽ có hành vi nhiễu loạn trong
một số điều kiện nào đó, và các hệ thống nhiễu loạn, trên nhiều phương diện, lại
phổ biến hơn là các hệ có tính ổn định cao.
Tuy nhiên, cũng đã có những cố gắng nhằm sử dụng tư duy hệ thống vào
việc quản lý, bao gồm hai tiếp cận: tiếp cận cứng và tiếp cận mềm.
 Tiếp cận cứng
Tiếp cận cứng dành cho các hệ thống mà mục tiêu, cấu trúc là rõ ràng.Về cơ
bản, tiếp cận cứng gồm một chuỗi các bước giải quyết vấn đề:
(l) Xác định vấn đề: xác định vấn đề và những việc cần làm.
(2) Lựa chọn mục tiêu: xác định những yêu cầu nhằm đạt được mục tiêu, xây
dựng các giải pháp hiệu quả nhằm tạo cơ sở đối sánh giữa các phương án chiến
lược.
(3) Tổng hợp hệ thống: xác định các hệ thống thay thế có thể có.
(4) Phân tích hệ thống: phân tích và lượng giá các hệ thống được giả định,
dưới ánh sáng của các mục tiêu.
(5) Lựa chọn hệ thống: lựa chọn hệ thống có hứa hẹn nhất.
(6) Phát triển hệ thống: phát triển hệ thống đã chọn đến giai đoạn mô hình hóa.

14

(7) Chính xác hóa hệ thống: thực tế hóa hệ thống, xác định các quá trình
giám sát hệ thống, chuẩn hóa hệ thống nếu cần thiết.
Mô hình cơ bản này có thể được mở rộng bằng nhiều cách để bao gồm cả các
chỉ số từ mảng kinh tế xã hội hoặc các tiêu chuẩn đa diện khác. Việc lập các quyết
định về kinh tế hay chính tả được tiến hành dựa trên cơ sở đa mục tiêu. Tuy nhiên,
những quyết định như vậy thường được tạo dựng trên cơ sở hiểu biết thiếu toàn
diện, ví dụ như bằng cách nào mà những mục tiêu đó có thể tạo ra các xung đột.
Theo nguyên tắc chung thì tất cả các quyết định đều có ẩn dấu một hoặc nhiều kỳ
vọng quá mức.
Vai trò của việc phân tích hệ thống không thay thế cho quá trình lập quyết
định, nhưng hỗ trợ cho các quyết định; nó tăng cường chất lượng cũng như hệ thống
hóa các thông tin có được, và làm cho quá trình lập quyết định trở nên công khai
hơn và hiệu quả hơn.
Clayton (1997) đã cải biến chút ít tiếp cận cứng, chủ yếu tập trung vào chi
phí và lợi ích của các chương trình thay thế [3]. Tiếp cận cải biên gồm những bước
sau đây:
(l) Xác định mục tiêu: làm rõ mục tiêu và mục đích mong muốn.
(2) Mô tả các kỹ thuật hoặc hệ thống thay thế: có thể có được nhằm mục tiêu
đó.
(3) Xác định chi phí và tài nguyên cần thiết để triển khai các kỹ thuật hoặc
hệ thống lựa chọn.
(4) Xây dựng mô hình hệ thống ở dạng mô hình toán học hoặc khung lôgic,
cho phép chỉ rõ tính phụ thuộc lẫn nhau giữa các mục tiêu, các hệ, môi trường và
các nguồn tài nguyên có thể có.
(5) Xây dựng các tiêu chuẩn để lựa chọn và liên kết các mục tiêu chi phí và
tài nguyên để có thể chọn được các giải pháp tối ưu hoặc mong muốn.

Sẽ nảy sinh nhiều vấn đề khi tiếp cận cứng được sử dụng cho hệ mở, nhất là
các hệ sinh thái nhân văn. Tiếp cận cứng nhằm vào việc cung cấp giải pháp cho một
vấn đề đã xác định rõ và do đó mà tất cả các yếu tố nhìn chung đã được cho trước.
Tuy nhiên, đối với các hệ mở, thì điều thường thiếu nhất lại chính là mục tiêu, mà
Merton (1965) đã gọi là "Sự tìm kiếm những giải pháp hùng mạnh cho một mục
đích không thể xác minh được" [3].
 Tiếp cận mềm
Đối với các hệ thống mở, tiếp cận hệ thống chỉ được coi là sự đóng góp vào
việc giải quyết vấn đề, hơn là phương pháp luận nhằm trực tiếp vào mục tiêu.
Tiếp cận này áp dụng cho tất cả các tình huống khi mà tự thân nhiệm vụ


15

không thể xác định một cách toàn diện và khách quan. Trong khi tiếp cận cứng có
thể dược sử dụng để giải quyết các vấn đề có cấu trúc mạch lạc, thì tiếp cận mềm lại
thích hợp với các vấn đề không được cấu trúc mạch lạc. Với các vấn đề không có
cấu trúc, thì ngay cả định nghĩa của vấn đề và thiết kế mục tiêu tự chúng cũng thiếu
mạch lạc. Khi mà việc xác định vấn đề còn phụ thuộc vào quan điểm được chấp
nhận, thì điều cốt yếu là phải làm cho quan điểm ấy trở nên rõ ràng, dứt khoát, và
tiếp đó là thiết lập kết quả của hệ thống từ đó.
Điều đó cũng có nghĩa là kết quả chính xác của các giai đoạn phân tích tình
huống và triển khai giải pháp không thể được duy trì mãi. Đó là vì tự thân vấn đề
thường đòi hỏi, phải được tái xác định trong suất quá trình, và cũng cần thiết phải
được chuẩn bị để trở lại giai đoạn đầu tiên, và tốn nhiều thời gian để tái xét vấn đề.
Thậm chí có thể là ngay cả khách hàng mà vấn đề được giải quyết vì họ, cũng cần
được tái xác định như là một phần của quá trình này. Hệ thống có sự tham gia của
con người luôn luôn có tính đa giá trị.
Các giai đoạn của tiếp cận mềm là:
(1) Điểm qua (tổng quan) về hiện trạng các vấn đề không có cấu trúc rõ rệt

(2) Làm rõ và trình bày hiện trạng vấn đề
(3) Xác định các hệ thống tương thích (kể cả các phân hệ) bất kể là chính
thức hay không chính thức
(4) Xây dựng mô hình khái niệm, kịch bản và làm rõ sự giống nhau
(5) So sánh các mô hình này với hiện trạng đã được trình bày
(6) Xúc tiến các thay đổi vừa có tính mềm dẻo, vừa thỏa mãn mong đợi
(7) Xác lập các hành động nhằm cải thiện hiện trạng vấn đề.
Quá trình này bao gồm việc xác định và tái xác định mục tiêu bằng cách xây
dựng các mô hình, phát triển các tiêu chuẩn, so sánh mô hình với hiện trạng và cả
hai việc tái cấu trúc mô hình và giải quyết hiện trạng phải thực hiện trong một quá
trình đòi hỏi liên tục phản hồi, liên tục quay trở lại từ đầu và liên tục lặp lại.
Nói tóm lại, phương pháp tiếp cận mềm cần nhiều phản hồi hơn tiếp cận
cứng, với việc liên tục so sánh giữa các giai đoạn. Kiểu tư duy hệ thống này tự nó
đã là một đầu vào của việc thay đổi tổ chức.
Tiếp cận mềm phổ biến hơn tiếp cận cứng. Phân tích cứng chỉ được sử dụng
khi hệ được xác định rõ rệt.
Trong thực tế, tiếp cận mềm là một tiếp cận có kết thúc để ngỏ, là thực sự
cần thiết ở bất cứ chỗ nào mà kết quả chưa được tiên lượng chính xác. Tiếp cận mềm,
xét cho cùng cũng chỉ là một quá trình học hỏi liên tục, rút kinh nghiệm liên tục.


16

1.2.4. Vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học Sinh học
Mọi sự vật và hiện tượng trong vũ trụ đều tồn tại trong những hệ thống xác
định, trong đó có hệ thống sinh giới (hệ sống).
Hệ sống luôn luôn vận động và phát triển trong mối quan hệ giữa các yếu tố
trong hệ thống và giữa hệ thống với môi trường của nó. Tách rời môi trường, các hệ
sống không tồn tại được.
Hệ sống là những hệ mở, thường xuyên trao đổi vật chất, năng lượng và

thông tin với môi trường.
Hệ sống luôn có xu hướng tự điều chỉnh để tạo ra trạng thái cân bằng tương
đối trong một môi trường xác định vào những thời điểm nhất định. Trạng thái cân
bằng đó là trạng thái cân bằng động, vì môi trường của các hệ sống thường xuyên
biến đổi.
Hệ thống sinh giới tồn tại ở các cấp độ tổ chức từ nhỏ đến lớn, từ cấp độ
phân tử đến hệ sinh thái và sinh quyển. Trong đó các bộ phận của hệ thống lớn có
thể trở thành toàn thể của hệ thống ở cấp độ nhỏ hơn. Phân tử  Tế bào  Cơ thể
 Quần thể - loài  Quần xã - hệ Sinh thái  Sinh quyển
Tiếp cận cấu trúc được thể hiện trong việc xây dựng chương trình và sách
giáo khoa Sinh học THPT
Chương trình sách giáo khoa Sinh học THPT bao gồm: Sinh học 10 nghiên
cứu đến cấp độ tổ chức tế bào và cơ thể đơn bào, Sinh học 11 nghiên cứu cấp độ tổ
chức cơ thể và Sinh học 12 nghiên cứu các cấp độ tổ chức trên cơ thể (quần thể,
quần xã, sinh quyển).
Tóm lại: Lý thuyết hệ thống ra đời đã có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực
khác nhau của đời sống xã hội. Tiếp cận cấu trúc hệ thống là một phương pháp đã
mang lại hiệu quả cao trong nhiều lĩnh vực nghiên cứu khoa học, đặc biệt là khoa
học Sinh học nhằm tìm ra những quy luật bản chất của sự sống. Tiếp cận cấu trúc hệ
thống đã góp phần nâng cao hiệu quả dạy học các môn học ở trường phổ thông nói
chung và trong dạy học Sinh học nói riêng.
1.3. CƠ SỞ THỰC TIỄN
1.3.1. Điều tra thực trạng về hiểu biết và vận dụng tiếp cận hệ thống
trong dạy học của giáo viên Sinh học THPT
1.3.1.1. Cách tiến hành
Chúng tôi đã điều tra hiểu biết về quan điểm hệ thống và vận dụng tiếp cận
hệ thống trong dạy học Sinh học bằng phiếu điều tra với các câu hỏi trắc nghiệm và
câu hỏi mở [xem phiếu điều tra số 1 - phụ lục 1]. Ngoài ra, chúng tôi cũng đã điều

17

tra thực trạng vận dụng tiếp cận hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập
chương.
Chúng tôi đã điều tra các GV sinh học ở các trường: THPT Lấp Vò 1, THPT
Hồng Ngự 3, THPT Châu Thành 1, THPT Phú Điền, THPT Thống Linh.
1.3.1.2. Kết quả điều tra

Thực trạng về hiểu biết và vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học
của giáo viên Sinh học THPT
Kết quả điều tra được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 1.2. Kết quả điều tra hiểu biết của giáo viên về tiếp cận hệ thống và
vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy hoc Sinh học
Tổng số
GV được
điều tra
40

Hiểu biết về phương pháp tiếp cận
hệ thống
Không

Không

Thường

hiểu rõ

biết

xuyên

22(55%)

9(22.5%)

4(10%)

Hiểu rõ
9 (22.5%)

Vận dụng tiếp cận hệ thống
Không
thường
xuyên
5(12.5%)

Không vận
dụng
31(77.5%)

Qua bước đầu khảo sát sự hiểu biết của giáo viên về tiếp cận hệ thống và vận
dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học Sinh học chúng tôi rút ra một số nhận xét sau:
Chỉ có 9/40 (22,5%) số GV được điều tra trả lời hiểu rõ về phương pháp tiếp cận hệ
thống, 22/40 (55%) GV là chỉ nghe về khái niệm này nhưng không rõ và 9/40
(22.5%) GV trả lời không biết về phương pháp tiếp cận hệ thống. Như vậy, rõ ràng
là đối với các GV được điều tra, khái niệm tiếp cận hệ thống là tương đối xa lạ và
mới mẻ, hoặc cũng có thể trong quá trình dạy học họ có vận dụng phương pháp này
nhưng không biết cách gọi tên phương pháp.


Thực trạng vận dụng tiếp cận hệ thống trong thiết kế và dạy học bài
ôn tập chương
Kết quả điều tra được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 1.3. Kết quả điều tra ý kiến GV về vận dụng tiếp cận hệ thống trong
thiết kế và dạy bài ôn tập chương
Số GV
được điều
tra
40

Ôn tập thường xuyên

Ôn tập không thường
xuyên

Vận dụng
tiếp cận hệ
thống

Không vận
dụng tiếp cận
hệ thống

Vận dụng
tiếp cận hệ
thống

Không vận
dụng tiếp
cận hệ thống

4(10%)

5(12.5%)

5(12.5%)

4(10%)

Không
ôn tập

22(55%)


18

Về thực hiện tiết ôn tập sau mỗi chương, qua trao đổi với giáo viên chúng tôi
thấy rằng nguyên nhân chủ yếu của việc không ôn tập hoặc ôn tập không thường
xuyên là do không có trong phân phối chương trình, không đủ thời gian cho ôn tập.
Vì vậy tỉ lệ giáo viên ôn tập thường xuyên theo từng chương còn rất thấp (22.5%), tỉ
lệ GV không ôn tập sau mỗi chương còn khá cao(55%). Một số giáo viên có thể ôn
tập được sau mỗi chương là do vận dụng linh hoạt như sử dụng bài ôn tập vào tiết
thực hành (qua trao đổi với GV cho thấy ở các trường không có phòng thí nghiệm
hoặc có phòng thí nghiệm nhưng không có đầy đủ hóa chất và dụng cụ thí nghiệm),
tranh thủ thời gian của tiết cuối chương hoặc đầu chương mới…
Về phương pháp ôn tập do chưa ý thức đầy đủ tiếp cận hệ thống được vận
dụng trong phần sinh học Vi sinh vật, phần lớn giáo viên vẫn sử dụng PP truyền
thống như thuyết trình- giảng giải để dạy các bài ôn tập. Các phương pháp tích cực
cũng được sử dụng nhưng hiệu quả DH không cao một phần do GV còn lúng túng

hoặc do HS chưa thực sự chủ động tích cực trong hoạt động trên lớp.Việc sử dụng
tiếp cận hệ thống trong thiết kế bài ôn tập chiếm tỉ lệ còn thấp (10% thường xuyên,
12.5% không thường xuyên).Tuy nhiên theo đánh giá hiểu biết về tiếp cận hệ thống
của giáo viên thì tỉ lệ GV vận dụng tiếp cận hệ thống trong dạy học bài ôn tập
chương sẽ còn thấp hơn nhiều.
Tất cả các GV được điều tra đều cho rằng nên có bài ôn tập sau mỗi chương.
1.3.2. Phân tích cấu trúc nội dung kiến thức phần Sinh học Vi sinh vật
1.3.4.1. Về cấu trúc chương trình
Bảng 1.4. Thời lượng chương trình sinh học 10 nâng cao
Nội dung

Số tiết

Phần I: Giới thiệu chung về thế giới sống.

5

Phần II: Sinh học tế bào.
Phần III: Sinh học Vi sinh vật
Ôn tập và kiểm tra

28
15
8

Tổng số tiết

56

19

Bảng 1.5. Thời lượng phần sinh học Vi sinh vật, Sinh học 10 nâng cao
Nội dung

Số tiết

Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở Vi sinh vật

4

Chương II: Sinh trưởng và phát triển ở Vi sinh vật
Chương III: Virut - Bệnh truyền nhiễm
Ôn tập

6
5
0

Tổng số tiết

15

Như vậy phần sinh học Vi sinh vật không có bài ôn tập, điều này gây không
ít khó khăn cho giáo viên trong việc ôn tập cho HS ở cuối mỗi chương.
1.3.4.2. Về nội dung
Chương

Chương I: Chuyển
hóa vật chất và

năng lượng ở Vi
sinh vật

Nội dung
- Nêu được khái niệm Vi sinh vật và các đặc điểm
chung của Vi sinh vật.
- Trình bày được các kiểu chuyển hóa vật chất và năng
lượng ở Vi sinh vật dựa và nguồn năng lượng và nguồn
cacbon mà Vi sinh vật đó sử dụng.
- Nêu được hô hấp hiếm khí, hô hấp kị khí và lên men.
- Nêu được đặc điểm chung của các quá trình tổng hợp
và phân giải chủ yếu ở Vi sinh vật và ứng dụng của các quá
trình này trong đời sống và sản xuất.

Chương II: Sinh
trưởng và phát
triển ở Vi sinh vật

- Trình bày được đặc điểm chung của sự sinh trưởng ở
Vi sinh vật và giải thích được sự sinh trưởng của chúng
trong điều kiện nuôi cấy liên tục và không liên tục.
- Phân biệt được các kiểu sinh sản của Vi sinh vật.
- Trình bày được những yếu tố ảnh hưởng đến sinh
trưởng của Vi sinh vật và ứng dụng của chúng.
- Trình bày khái niệm và cấu tạo của virut, nêu tóm tắt
được chu kì nhân lên của virut trong tế bào chủ.

Chương III: Virut Bệnh truyền nhiễm

- Nêu được tác hại của virut, cách phòng tránh. Một số

ứng dụng của virut.
- Trình bày được một số khái niệm bênh truyền nhiểm,
miễn dịch, intefêron, các phương thức lây truyền bệnh
truyền nhiễm và cách phòng tránh.


20

CHƯƠNG 2: VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG TRONG THIẾT KẾ VÀ
DẠY HỌC BÀI ÔN TẬP CHƯƠNG PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT – SINH
HỌC 10 NÂNG CAO
2.1. NHỮNG QUAN ĐIỂM CHỈ ĐẠO VIỆC THIẾT KẾ BÀI ÔN TẬP
CHƯƠNG THEO PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN HỆ THỐNG
2.1.1. Vận dụng phương pháp tiếp cận hệ thống để phân tích nội dung
phần Sinh học Vi sinh vật
Phần Sinh học Vi sinh vật thuộc cấp độ tổ chức tế bào/cơ thể đơn bào, phần
này cũng là bản lề để học tiếp nội dung Sinh học cơ thể đa bào ở Sinh học 11. Vi
sinh vật không phải là một nhóm riêng biệt trong sinh giới, chúng thậm chí thuộc về
nhiều giới (kingdom) sinh vật khác nhau chúng có chung những đặc điểm sinh học
sau đây: Kích thước nhỏ bé, hấp thụ nhiều chuyển hóa nhanh, sinh trưởng nhanh
phát triển mạnh, năng lực thích ứng mạnh và dễ phát sinh biến dị, phân bố rộng
chủng loại nhiều.
Phần Sinh học Vi sinh vật, nội dung kiến thức thể hiện ba đặc trưng cơ bản
của cấp độ tổ chức sống ở cấp độ cơ thể đơn bào đó là chuyển hóa: Chương I:
Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở Vi sinh vật, Chương II: Sinh trưởng và phát
triển ở Vi sinh vật. Còn Chương III: Virut - Bệnh truyền nhiễm, Virut thực chất
chưa được xem là cơ thể sống nhưng nó được ứng dụng nhiều trong thực tiễn, do
vậy chương này thể hiện ứng dụng của vi sinh vật trong thực tiễn đời sống và cách
phòng chống các bệnh do virut gây ra.
Trong mỗi chương, nội dung được sắp xếp theo logic hệ thống.


Chương I: Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở Vi sinh vật
Các nội dung của chương được phân bố theo hệ thống, bao gồm các kiến
thức về dinh dưỡng chuyển hóa vật chất và năng lượng ở vi sinh vật (bài 33), kiến
thức về quá trình tổng hợp (bài 34), quá trình phân giải của vi sinh vật (bài 35). Các
nội dung kiến thức thể hiện các quá trình đặc trưng của cơ thể vi sinh vật, các quá
trình này tác động qua lại với nhau giúp cho vi sinh vật chuyển hóa vật chất và năng
lượng, quá trình này làm cơ sở cho quá trình kia và ngược lại. Có thể hình dung nội
dung kiến thức chương I theo sơ đồ sau:


21

Sơ đồ 1. BĐKN chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV

Chương II: Sinh trưởng và sinh sản ở Vi sinh vật
Các nội dung kiến thức của chương cũng thể hiện cấu trúc hệ thống, các kiến
thức đó bao gồm: sự sinh trưởng của vi sinh vật, sự sinh sản và các các yếu tố ảnh
hưởng đến quá trình sinh trưởng và sinh sản của vi sinh vật (bài 40, 41). Các nội
dung kiến thức này thể hiện hai đặc trưng cơ bản của vi sinh vật và chúng liên quan
chặt chẽ với nhau, quá trình sinh trưởng, phát triển là cơ sở cho quá trình sinh sản
và sinh sản lại tác động trở lại sinh trưởng và phát triển. Các nội dung kiến thức của
chương thể hiện trong sơ đồ sau:


22

Sơ đồ 2. BĐKN Sinh trưởng và sinh sản ở VSV

Chương III: Virut - Bệnh truyền nhiễm

Chương III bao gồm các nội dung kiến thức như: cấu trúc của virut, phân
loại virut, Sự nhân lên của virut, các bệnh truyền nhiễm và miễn dịch. Các nội dung
này thể hiện mối quan hệ với nhau rất chặt chẽ, việc phân loại virut phải dựa vào
cấu tạo của nó, để hiểu được sự nhân lên của virut cũng cần hiểu về cấu trúc và
phân loại. Biết được cấu trúc và sự nhân lên của virut thì mới hiểu được cách lan
truyền bệnh của nó và cách phòng chống các bệnh do virut gây ra. Nội dung kiến
thức của chương có thể khái quát theo sơ đồ sau:


23

Sơ đồ 3. Virut và bệnh truyền nhiễm
2.1.2. Vận dụng tiếp cận hệ thống thiết kế và dạy học bài ôn tập chương
Theo hướng tiếp cận vấn đề khi thực hiện các nghiên cứu trong thực tế, tiếp
cận dựa trên các thành tố và tiếp cận dựa trên tổng thể, cùng với việc tham khảo ý
kiến của các giáo viên có nhiều kinh nghiệm, chúng tôi vận dụng tiếp cận hệ thống
để thiết kế và dạy học các bài ôn tập chương theo các bước:
Tổng quan về nội dung của chương được vận dụng ở phần đầu bài ôn tập
chương. GV giới thiệu nội dung khái quát của phần hoặc chương, đặt ra các yêu cầu
nghiên cứu cho mỗi phần hoặc chương bằng sơ đồ graph, nội dung (bản đồ khái
niệm dạng phân nhánh).


24

Phân tích cấu trúc được vận dụng ở phần giữa bài ôn tập chương bằng các sơ
đồ, bảng biểu nội dung. Phân tích cấu trúc để HS hiểu được các khái niệm, mô tả
cấu trúc và chức năng của mỗi thành phần trong hệ thống…
Tổng hợp hệ thống được vận dụng vào phần cuối bài ôn tập chương. Tổng
hợp hệ thống giúp HS thấy được mối quan hệ giữa các thành phần trong hệ thống

(cấu trúc, chức năng), giữa hệ thống với môi trường từ đó tìm ra các đặc tính sống
của hệ thống.
Khi dạy phần sinh học Vi sinh vật GV phải làm nổi bậc các đặc trưng cơ bản
của Vi sinh vật như: chuyển hóa vật chất và năng lượng, sinh trưởng và sinh sản,
virut và bệnh truyền nhiễm.
2.2. CẤU TRÚC CỦA BÀI ÔN TẬP CHƯƠNG
2.2.1. Cấu trúc của bài ôn tập chương
Một bài ôn tập chương có thể được trình bày theo logic sau:
- Phân tích thành phần: dùng các câu hỏi, bài tập, bảng biểu, tranh ảnh…
để phân tích, trình bày các thành phần kiến thức của chương.
- Xác lập mối quan hệ: dùng các câu hỏi, bài tập để tìm mối quan hệ qua lại
về cấu trúc và chức năng của mỗi thành phần kiến thức, mối quan hệ qua lại giữa
các thành phần với nhau (trong chuyển hóa vật chất và năng lượng, trong sinh
trưởng và phát triển…) và giữa cơ thể Vi sinh vật với môi trường… từ đó có thể tìm
ra các đặc trưng cơ bản của Vi sinh vật.
- Tổng kết (tổng hợp hệ thống): Hình thành và thiết kế sơ đồ theo hệ thống
kiến thức đã ôn tập.
Ôn tập chương giúp HS hệ thống lại các kiến thức, rèn luyện khả năng tự
học, khả năng tư duy hệ thống…
2.2.2. Ví dụ về cấu trúc của bài ôn tập chương
Cấu trúc bài ôn tập chương III: VIRUT VÀ BỆNH TRUYỀN NHIỄM
- Phân tích thành phần: Sử dụng câu hỏi để xác định hệ thống các khái
niệm kiến thức có trong chương III.
GV yêu cầu HS hãy liệt kê các khái niệm có trong các bài của chương III?
Các khái niệm trong chương III bao gồm:
Virut

Bệnh truyền nhiễm

Vỏ

Miễn dich

Lõi

Miễn dịch đặc hiệu

ADN

Miễn dịch không đặc hiệu

ARN

Inteferon


25

- Xác lập mối quan hệ: Sử dụng hệ thống câu hỏi xác lập mối quan hệ của
các khái niệm.
GV yêu cầu HS thiết lập mối quan hệ giữa các khái niệm vừa nêu và phân
tích bộ phận các khái niệm chính để thành lập BĐKN về Virut và bệnh truyền
nhiễm thông qua các câu hỏi định hướng sau:
- Virut là gì?
- Phân tích cấu trúc của Virut? Vai trò của mỗi thành phần cấu trúc?
- Các tiêu chí phân loại Virut và các loại Virut?
-

Phân biệt các loại cấu trúc của Virut? Nêu ví dụ cho mỗi loại cấu trúc?
Các giai đoạn nhân lên của Virut trong tế bào vật chủ?

Thế nào là bệnh truyền nhiễm?
Cách thức lan truyền của bệnh truyền nhiễm do Virut gây nên?
Phân tích khái niệm miễn dịch?
Với việc trả lời xong các câu hỏi gợi ý của GV giúp HS hoàn thành
BĐKN về nội dung kiến thức của chương.
- Tổng kết (tổng hợp hệ thống): HS hoàn thiện BĐKN về Virut và bệnh
truyền nhiễm.
GV đưa ra BĐKN hoàn chỉnh về Virut và bệnh truyền nhiễm.
GV yêu cầu HS so sánh những điểm giống và khác nhau giữa bản đồ các em
đã thiết kế và bản đồ mẫu. Thông qua bản đồ HS hệ thống hóa được các khái niệm
và nội dung kiến thức trong chương.
Sau khi hoàn thành bản đồ khái niệm, GV đặt thêm một số câu hỏi cụ thể hóa
về các nội dung kiến thức trong chương, hoặc các câu hỏi nhằm phân biệt, so sánh,
chứng minh các nội dung kiến thức khác để thấy được tính hệ thống của các kiến
thức trong chương.
Bản đồ khái niệm Virut và bệnh truyền nhiễm được hình dung như sau: