Sử dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học phần di truyền học – sinh học 12
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.43 MB, 89 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
PHẠM THỊ HẢI
SỬ DỤNG TIẾP CẬN CẤU TRÚC HỆ THỐNG
TRONG DẠY HỌC PHẦN DI TRUYỀN HỌC - SINH HỌC 12
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
SƠN LA, NĂM 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC TÂY BẮC
PHẠM THỊ HẢI
SỬ DỤNG TIẾP CẬN CẤU TRÚC HỆ THỐNG
TRONG DẠY HỌC PHẦN DI TRUYỀN HỌC - SINH HỌC 12
Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học Sinh học
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Lò Thị Mai Thu
SƠN LA, NĂM 2015
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận, em đã nhận đƣợc sự giúp
đỡ rất tận tình của cô giáo hƣớng dẫn khoa học TS. Lò Thị Mai Thu, giảng viên khoa
Sinh – Hóa, trƣờng Đại học Tây Bắc. Em xin bày tỏ sự cảm ơn sâu sắc đến cô.
Ngoài ra, trong quá trình thực hiện khóa luận em còn nhận đƣợc sự giúp đỡ
nhiệt tình của:
Phòng quản lý Khoa học và Quan hệ Quốc tế trƣờng Đại học Tây Bắc, Ban chủ
nhiệm khoa và các thầy cô trong khoa Sinh – Hóa, cán bộ Trung tâm thƣ viện trƣờng
Đại học Tây Bắc đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên và giúp đỡ em hoàn thành khóa
luận tốt nghiệp.
Đồng thời em cũng nhận đƣợc sự đóng góp ý kiến, sự giúp đỡ tận tình của Ban
giám hiệu, Giáo viên giảng dạy bộ môn Sinh học tại trƣờng phổ thông nơi khóa luận
tới điều tra.
Em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong
suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chúc các thầy, các cô và các bạn sức khỏe, hạnh phúc.
Sơn La, tháng 5 năm 2015
Ngƣời thực hiện
Phạm Thị Hải
CÁC CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG KHÓA LUẬN
Chữ viết tắt
Viết đầy đủ
aa
Axit amin
CTHT
Cấu trúc hệ thống
DH
Dạy học
ĐHGD
Đại học giáo dục
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
NST
Nhiễm sắc thể
NXB
Nhà xuất bản
PHT
Phiếu học tập
PPDH
Phƣơng pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
SH
Sinh học
THPT
Trung học phổ thông
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI ...............................................................................................1
2. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ ......................................................................................1
2.1. Mục tiêu ....................................................................................................................1
2.2. Nhiệm vụ ..................................................................................................................1
3. NỘI DUNG..................................................................................................................2
4. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU ..................................................................2
4.1. Đối tƣợng ..................................................................................................................2
4.2. Phạm vi .....................................................................................................................2
5. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................................................................2
5.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết ...........................................................................2
5.2. Phƣơng pháp điều tra ................................................................................................2
5.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu ........................................................................................2
6. ĐÓNG GÓP CỦA KHÓA LUẬN ..............................................................................3
7. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................................3
7.1. Trên thế giới .............................................................................................................3
7.2. Ở Việt Nam...............................................................................................................4
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU..........................................................................................6
CHƢƠNG I. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN
CẤU TRÚC HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC ..........................................................6
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN .......................................................................................................6
1.1. Khái niệm hệ thống ..................................................................................................6
1.2. Khái niệm tiếp cận hệ thống .....................................................................................7
1.2.1. Phƣơng pháp phân tích hệ thống ...........................................................................8
1.2.2. Phƣơng pháp tổng hợp hệ thống ............................................................................8
1.3. Tiếp cận CTHT trong nghiên cứu sinh học ..............................................................9
1.3.1. Tính hệ thống của sinh giới .................................................................................10
1.3.2. Lý thuyết về cấp độ tổ chức sống ........................................................................11
1.4. Tiếp cận hệ thống trong dạy học sinh học ..............................................................12
1.4.1. Các nguyên tắc vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy học sinh học .........................12
1.4.2. Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong phân tích cấu trúc nội dung, xác định thành
phần kiến thức bài học ...................................................................................................12
1.4.3. Tiếp cận CTHT trong thiết kế bài giảng..............................................................13
1.5. Ƣu điểm của việc vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy học.......................................13
2. CƠ SỞ THỰC TIỄN .................................................................................................14
2.1. Tình hình nghiên cứu việc vận dụng tiếp cận CTHT trong dạy học ......................14
2.2. Thực trạng sử dụng phƣơng pháp vận dụng tiếp cận CTHT ở trƣờng phổ thông .........14
CHƢƠNG II. VẬN DỤNG TIẾP CẬN CẤU TRÚC HỆ THỐNG ĐỂ DẠY HỌC
KIẾN THỨC PHẦN NĂM DI TRUYỀN HỌC - SINH HỌC 12 (CƠ BẢN) ........17
1. Phân tích nội dung phần Năm “Di truyền học” Sinh học 12 – THPT (ban cơ bản)….....17
2. Con đƣờng logic để tổ chức dạy học theo kiểu tiếp cận CTHT ................................25
3. Quy trình vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học...................................27
4. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học kiến thức một số bài trong phần
Năm “Di truyền học” SH 12 (ban cơ bản).....................................................................29
4.1. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 1. Gen, Mã di truyền và quá trình
nhân đôi ADN .........................................................................................................................29
4.2. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 2. Phiên mã, dịch mã .................32
4.3. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 4. Đột biến gen ....................35
4.4. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 5. Nhiễm sắc thể và đột biến
cấu trúc nhiễm sắc thể ...................................................................................................38
4.5. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 6. Đột biến số lƣợng NST.... ........ 41
4.6. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 11. Liên kết gen và hoán vị gen .. 44
4.7. Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học bài 16. Cấu trúc di truyền của quần
thể ....................................................................................................................................... 47
5. Thiết kế giáo án giảng dạy một số bài trong phần Năm “Di truyền học” SH 12 (ban
cơ bản) ................................................................................................................................ 52
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................80
1. Kết luận......................................................................................................................80
2. Kiến nghị ...................................................................................................................80
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong thời đại ngày nay, khi mà sự phát triển của khoa học kĩ thuật với một tốc
độ chóng mặt, nhiều thông tin khoa học đƣợc khám phá với số lƣợng gấp bội, nhất là
lĩnh vực sinh học. Đây là môn khoa học thực nghiệm gắn liền với con ngƣời. Trong đó
hệ thống chƣơng trình sinh học phổ thông quan điểm xây dựng là ”Quan điểm xây
dựng và phát triển chƣơng trình sinh học Trung học phổ thông (THPT) theo hƣớng
quán triệt quan điểm sinh thái, tiế n hóa đồ ng thời thể hi ện đƣợc tiế p c ận cấu trúc hệ
thống ở các nội dung kiế n thƣ́c” [6].
Nền giáo dục Việt Nam đang đổi mới để đáp ứng các yêu cầ u của xã h ội tri thƣ́c
và toàn cầu hóa , trong đó đổ i mới phƣơng pháp dạy học là một trong nhƣ̃ng trọng tâm
của đổi mới giáo d ục. Chƣơng trình sinh học ở trƣờng phổ thông đƣợc xây dựng theo
hƣớng vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống (CTHT), do đó nội dung kiến thức trong
từng chƣơng, từng bài đều mang tính hệ thống.
Bên cạnh đó, thực trạng dạy học bộ môn Sinh học nhìn từ góc độ vận dụng tiếp
cận cấu trúc hệ thống cho thấy phầ n lớn giáo viên còn lúng túng trƣớc yêu cầu vận
dụng tiế p cận cấu trúc hệ thống trong dạy học sinh học nói chung và dạy học phầ n Di
truyền học nói riêng. Trong đó, đặc điểm chƣơng trình sách giáo khoa (SGK) sinh học
(SH) 12 và nội dung kiến thức phần Năm: “Di truyền học”, các kiến thức về di truyền
trong SGK đƣợc trình bày thành những mục riêng biệt nên giáo viên dễ sa đà vào khai
thác những nội dung chuyên sâu của những đơn vị kiến thức mà chƣa liên kết các đơn
vị kiến thức đó với nhau.
Với những lý do trên, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài khóa luận “Sử dụng tiếp
cận cấu trúc hệ thống trong dạy học phần Di truyền học – Sinh học 12”.
2. MỤC TIÊU VÀ NHIỆM VỤ
2.1. Mục tiêu
Nghiên cứu cơ sở lý luận và xây dựng một số giáo án theo hƣớng vận dụng tiếp
cận CTHT vào quá trình dạy học phần Di truyền học – Sinh học 12 nhằm nâng cao
chất lƣợng dạy học.
2.2. Nhiệm vụ
- Sƣu tầm và sắp xếp một số tài liệu có liên quan.
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn liên quan đến khóa luận.
1
- Phân tích cấu trúc nội dung chƣơng trình phần Di truyền học – Sinh học 12
làm cơ sở cho việc sử dụng nguyên tắc.
- Nghiên cứu và đề xuất các nguyên tắc tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học
phần Năm: “Di truyền học” SH 12 (ban cơ bản) và các biện pháp dạy học triển khai
tiếp cận đó để hình thành cho học sinh các kiến thức về di truyền.
- Vận dụng lý thuyết để thiết kế một số giáo án phần Di truyền học – Sinh học 12.
3. NỘI DUNG
Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của quan điểm tiếp cận hệ thống trong dạy học.
Chƣơng 2: Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống để dạy học kiến thức phần Năm
“Di truyền học” SH 12 (cơ bản).
4. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
4.1. Đối tƣợng
- SGK cơ bản SH 12 – phần Di truyền học
- Lý thuyết nguyên tắc tiếp cận cấu trúc hệ thống
4.2. Phạm vi
Khóa luận chỉ sử dụng nguyên tắc tiếp cận CTHT vào việc dạy phần Di truyền
học (phần 5) – SGK SH 12 (cơ bản) tại tỉnh Sơn La và Điện Biên.
5. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
5.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu lý thuyết tiếp cận CTHT.
- Nghiên cứu lý thuyết SGK Sinh học 12 – phần di truyền.
- Nghiên cứu các tài liệu liên quan tới khóa luận.
5.2 Phƣơng pháp điều tra
- Điều tra bằng phiếu đối với giáo viên giảng dạy Sinh học ở trƣờng phổ thông
để điều tra tình hình sử dụng nguyên tắc trong việc giảng dạy các thành phần kiến thức
trong chƣơng trình Di truyền học – SH 12 để từ đó đƣa ra phƣơng pháp tích cực hợp lý
để sử dụng cho việc giảng dạy từng thành phần kiến thức đó.
- Phỏng vấn trực tiếp thông qua trao đổi, tham khảo giáo án ở trƣờng phổ thông
để đánh giá thực trạng sử dụng nguyên tắc trong giảng dạy.
5.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu
Áp dụng toán thống kê, các phép toán thông thƣờng, thu thập thông tin từ các
phiếu điều tra để rút ra nhận xét từ các thông tin đó.
2
6. ĐÓNG GÓP CỦA KHÓA LUẬN
- Nghiên cứu đƣợc cở sở lý luận của việc sử dụng nguyên tắc, từ đó vận dụng
vào từng bài dạy phù hợp.
- Bổ sung biện pháp vào hệ thống phƣơng pháp dạy học tích cực phần Di
truyền học.
- Phân tích nội dung Di truyền học – SH 12 theo hƣớng tiếp cận cấu trúc hệ
thống
- Xây dựng một số giáo án phục vụ giảng dạy phần Di truyền học – SH theo
hƣớng phát huy tính tích cực của học sinh, là tài liệu tham khảo cho giáo viên THPT
và sinh viên chuyên ngành sinh học tại các trƣờng sƣ phạm.
7. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
7.1. Trên thế giới
Khái niệm hệ thống và quan điểm hệ thống đã đƣợc hình thành và nghiên cứu
trong suốt tiến trình phát triển của lịch sử triết học. Sự phát triển của tƣ tƣởng hệ thống
gắn liền với sự phát triển của thế giới triết học, phù hợp với sự tiến bộ của khoa học và
thực tiễn xã hội.
K.Marx và S.Darwin là những ngƣời có công lao to lớn và thành công trong việc vận
dụng phƣơng pháp tiếp cận hệ thống vào nghiên cứu các đối tƣợng phức tạp về xã hội và tự
nhiên. Tập “Tƣ bản” của K.Marx đƣợc coi là mẫu mực kinh điển nghiên cứu hệ thống xã
hội tƣ bản nhƣ là một chỉnh thể và các lĩnh vực khác nhau của đời sống xã hội, thể hiện
trong đó các nguyên lý nghiên cứu sự toàn vẹn hữu cơ (bắt nguồn từ trừu tƣợng đến cụ thể,
sự thống nhất của phân tích và tổng hợp, làm sáng tỏ những mối liên hệ đa dạng và sự
tƣơng tác giữa chúng, sự tổng hợp những hiểu biết cấu trúc – chức phận...). S.Darwin không
chỉ là ngƣời đã sử dụng phƣơng pháp tiếp cận phát triển lịch sử nghiên cứu giới tự nhiên mà
còn là ngƣời đầu tiên đƣa ra quan niệm về sự tồn tại và biến đổi của “loài sinh học” – vừa là
đơn vị tiến hóa SH, vừa là một cấp độ tồn tại độc lập của hệ thống sinh giới. Điều đó có
nghĩa là chính Đacuyn đã sử dụng tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu khoa học, tạo tiền đề
cho sự hình thành lý thuyết hệ thống nhƣ một khoa học mà về sau ngƣời có công đầu là nhà
SH Mỹ Ludwig von Bertalanffy [1,6].
Năm 1940 L.V. Bertalanffy đƣa 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 của lý
thuyết này đƣợc chuyển sang giải quyết những vấn đề kĩ thuật và quản lí xã hội [1,6].
3
Có nhiều công trình nghiên cứu về lí thuyết hệ thống nhƣ “General Systerm the
Foundaitions, Development, Applications”. “Nguyên tắc thứ 5: tƣ duy hệ thống”. “Tƣ
duy hệ thống trong lý luận và phƣơng pháp luận của C.Mác”. “Tƣ duy hệ thống – quản
lí hỗn độn và phức hợp” [1].
Lý thuyết hệ thống đã đƣợc vận dụng trong nhiều lĩnh vực nhƣ quản lý, kinh
doanh, tổ chức nhân sự, kinh tế, giáo dục…Trong lĩnh vực dạy học sinh học cũng có
rất nhiều công trình nghiên cứu về lý thuyết hệ thống nhƣ: “Quan điểm hệ thống – cấu
trúc vận dụng vào giảng dạy Sinh học”, 1969 của tác giả W.Voigt hay “Phƣơng pháp
luận hệ thống và ý nghĩa của nó trong sinh học”, 1971 của tác giả P.I. Cupalo [6].
Một trong những ứng dụng phổ biến của lý thuyết hệ thống là lý thuyết Graph.
Lý thuyết Graph hiện đại đƣợc xem nhƣ ra đời vào năm 1736 khi Ơle đã đặt và giải bài
toán rất nổi tiếng về bảy chiếc cầu Kiônhixbec. Lý thuyết Graph đã đƣợc ứng dụng rất
nhiều trong lĩnh vực [11].
Claude 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 biệt là những ứng dụng của lí thuyết Graph trong nhiều lĩnh
vực [6,11].
7.2. Ở Việt Nam
Ở Việt Nam cũng có nhiều công trình nghiên cứu về lý thuyết hệ thống và tiếp
cận hệ thống. “Phân tích hệ thống và ứng dụng” (Hoàng Tụy, 1987), “Về hệ thống và
tính ỳ hệ thống” (Phan Dũng, 1996), “Lý thuyết hệ thống” (Trần Đình Long, 1999),
“Sự hình thành và phát triển lý thuyết hệ thống” (Nguyễn Văn Thanh, 2000), “Phạm
trù hệ thống trong lịch sử triết học (Nguyễn Ngọc Khá – Tạp chí triết học số 3,
1997)… [10]
Ngoài ra, còn nhiều công trình nghiên cứu khác nhƣ: Nguyễn Đình Hòe và Vũ
Văn Hiếu trong cuốn sách “Tiếp cận hệ thống trong nghiên cứu môi trƣờng và phát
triển” – NXB Đại học Quốc Gia Hà Nội – 2007 đã đƣa ra cách tiếp cận hệ thống trong
việc ra quyết định về môi trƣờng và phát triển, có 2 cách tiếp cận là tiếp cận cứng và
tiếp cận mềm [5].
Lý thuyết hệ thống cũng đƣợc vận dụng trong lĩnh vực nghiên cứu sinh học và
xây dựng giáo trình sinh học, xây dựng các đề tài luận án nhƣ: “ Những vấn đề cải
cách giáo dục đại cƣơng trƣờng phổ thông nƣớc Việt Nam dân chủ cộng hòa” (Nguyễn
4
Nhƣ Ất, 1993), “Tiếp cận hiện đại hoạt động dạy học” (Đỗ Ngọc Đạt, 1997), “Giáo
dục môi trƣờng qua dạy học sinh thái” (Dƣơng Tiến Sĩ, 1999), “Vận dụng tiếp cận hệ
thống phân tích nội dung sinh thái học bậc trung học phổ thông tích hợp môi trƣờng”
(Phan Đức Duy, thông báo khoa học, số 2, 1999), “Vận dụng lý thuyết tiếp cận cấu
trúc – hệ thống để nâng cao chất lƣợng dạy học sinh học” (Nguyễn Phúc Chỉnh,
2002)[2], “Sử dụng tiếp cận hệ thống hình thành khái niệm trong chƣơng trình sinh
học 11” (Đỗ Thị Hà, 2002), “Quán triệt tƣ tƣởng cấu trúc hệ thống và tƣ tƣởng tiến
hóa trong dạy học sinh học ở trƣờng phổ thông” (Dƣơng Tiến Sĩ, 2007)….[10].
Lý thuyết hệ thống còn đƣợc ứng dụng trong cả lĩnh vực dạy học nhƣ: “Xây
dựng và sử dụng bảng hệ thống trong dạy học sinh học lớp 10 THPT” (Trần Hoàng
Xuân, 2003), “Vận dụng quan điểm hệ thống trong thiết kế và dạy học bài ôn tập
chƣơng phần sinh học tế bào lớp 10 THPT” (Lê Hồng Điệp, 2007), “Vận dụng tiếp cận
cấu trúc hệ thống khi dạy sinh 11 thí điểm chuyên ban” (Nguyễn Thị Nghĩa, 2009) [7],
“Vận dụng lý thuyết hệ thống vào dạy học một số phần kiến thức sinh lý học động vật
chƣơng trình sinh học lớp 11 trung học Phổ thông (Ban nâng cao)” (Trƣơng Thị Lê,
2010) [6], “Vận dụng tiếp cận cấu trúc – hệ thống để dạy kiến thức chƣơng III Sinh
trƣởng và phát triển sinh học 11 cơ bản” (Nguyễn Thị Thảo, khóa luận tốt nghiệp,
2010) [10], “Vận dụng tiếp cận sinh học hệ thống và quan điểm sinh thái, tiến hoá
trong dạy học chƣơng Chuyển hóa vật chất và năng lƣợng – Sinh học 11 trung học phổ
thông” (Nguyễn Kiề u Oanh, 2011) [8],….
5
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
CHƢƠNG I
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN
CẤU TRÚC HỆ THỐNG TRONG DẠY HỌC
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1. Khái niệm hệ thống
Lý thuyết hệ thống thực ra là sự phối hợp của các bộ môn khoa học (sử học, kinh
tế học, sinh học, logic học, toán học, tin học, xã hội học,…) nhằm giải quyết vấn đề
theo quan điểm toàn vẹn.
Quan điểm toàn vẹn là quan điểm nghiên cứu và giải quyết các vấn đề một cách có
căn cứ khoa học, có hiệu quả và hiện thực dựa trên các yếu tố cấu thành nên đối tƣợng.
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.
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 L.V. Bertalanffy, hệ thống là tập hợp các yếu tố liên kết với nhau, tạo thành
một chỉnh thể thống nhất và tƣơng tác với môi trƣờng.
Dựa theo định nghĩa L.V. Bertalanffy, Hoàng Tụy đã định nghĩa: Hệ thống tức là
một tổng thể gồm nhiều yếu tố (bộ phận) quan hệ và tƣơng tác với nhau và với môi
trƣờng xung quanh một cách phức tạp.
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).
Theo quan điểm triết học, khái niệm hệ thống đƣợc hiểu là một tổ hợp các yếu tố
cấu trúc liên quan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể, trong đó mối liên hệ qua lại
giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tƣợng trở thành một chỉnh thể trọn vẹn.
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 cùng chức năng, có quan hệ hoặc liên hệ với nhau
chặt chẽ, làm thành một thể thống nhất.
Nhìn chung, mọi sự vật – hiện tƣợng đều tồn tại trong một hệ thống nhất định, có
nghĩa là các hệ thống tồn tại một cách khách quan. Tuy nhiên, định nghĩa khái niệm hệ
6
thống mang tính chất chủ quan tùy theo từng cách tiếp cận, điều đó giải thích tại sao
có nhiều định nghĩa khác nhau về hệ thống.
Tuy có nhiều cách định nghĩa khác nhau về “hệ thống” nhƣng những định nghĩa
đó đều mang những điểm chung đó là tập hợp những yếu tố liên hệ với nhau tạo thành
sự thống nhất ổn định và tính chỉnh thể có những thuộc tính và tính quy luật tổng hợp.
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.
Nhƣ vậy, có thể định nghĩa một cách khái quát, hệ thống là các phần tử có mối
quan hệ và liên hệ với nhau, có sự tác động chi phối lên nhau 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 [3].
Phần tử
Phần tử là đơn vị nhỏ nhất, có tính độc lập tƣơng đối – là các yếu tố tạo nên hệ
thống. Một hệ thống gồm nhiều phần tử, những phần tử là đơn vị cấu trúc và đơn vị
chức năng của hệ thống.
Khái niệm hệ thống và phần tử mang tính chất chủ quan và tƣơng đối. Lê-nin đã
quan niệm hệ thống là cái toàn thể còn phần tử là cái bộ phận và “trong điều kiện nhất
định toàn thể là bộ phận, bộ phận là toàn thể”.
Ví dụ: Nếu xét cơ thể là một hệ thống thì các hệ cơ quan là các phần tử. Nhƣng
hệ cơ quan lại là hệ thống bao gồm các phần tử là các cơ quan….
1.2. Khái niệm tiếp cận hệ thống
Lý thuyết hệ thống ra đời và nhanh chóng trở thành một công cụ nghiên cứu của
các nhà khoa học và nó đã đƣợc áp dụng một cách có hiệu quả trong rất nhiều lĩnh vực
khác nhau của cuộc sống, trong đó có lĩnh vực sinh học và dạy học sinh học ở trƣờng
phổ thông.
Tiếp cận CTHT là cách thức xem xét đối tƣợng nhƣ một thể toàn vẹn phát triển
động từ sinh thành và phát triển thông qua giải quyết mâu thuẫn nội tại do sự tƣơng tác
hợp quy luật của các thành tố; là cách thức phát hiện ra logic phát triển của đối tƣợng
từ lúc sinh thành đến lúc trở thành hệ toàn vẹn [3].
Hệ thống tồn tại một cách khách quan, nhƣng tiếp cận CTHT lại mang tính chủ
quan. Tiếp cận hệ thống mang tính khách quan tức là phải phân tích cấu trúc và tổng
7
hợp hệ thống một cách khoa học, phù hợp với quy luật tự nhiên. Nhƣ vậy, sự thống
nhất hai phƣơng pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống là bản chất của phƣơng
pháp tiếp cận CTHT, trong đó điều cơ bản nhất là phải phân tích đối tƣợng nghiên cứu
thành các yếu tố cấu trúc và tổng hợp các yếu tố lại trong một chỉnh thể trọn vẹn theo
nhƣng quy luật của tự nhiên.
1.2.1. Phƣơng pháp phân tích hệ thống
Khi tiếp cận hệ thống ta thƣờng sử dụng phƣơng pháp tiếp cận phân tích tức là
cách tiếp cận phân chia tách hệ thống về cấu trúc hoặc chức năng để nghiên cứu sâu
hơn, chi tiết hơn các thông số và đặc tính của hệ thống giúp đi sâu nghiên cứu các
thành phần ngày càng cơ bản hơn của vật chất của sự sống, kinh tế và xã hội,… và
những phân tích nghiên cứu nhƣ vậy đã cho ta hiểu biết sâu sắc về cấu trúc các thành
phần cơ bản đó có nhiều loại đối tƣợng khác nhau.
Phƣơng pháp nghiên cứu các đối tƣợng bất kì, vạch ra cấu trúc, các quy luật vận
động và phát triển của nó với tính cách là một hệ thống rồi phân tích hệ thống đó. Khi
phân tích hệ thống cần phải:
1. Xác định rõ các yếu tố, các bộ phận bên trong của hệ thống với những cái bên
ngoài hệ thống (môi trƣờng), các yếu tố, các bộ phận cấu thành hệ thống.
2. Phân chia hệ thống thành các hệ con, phân tích vị trí chức năng của chúng
trong hệ thống, chú ý đến thứ bậc trong cấu trúc hệ thống.
3. Nghiên cứu đầy đủ cả những mối liên hệ giữa các yếu tố, hệ con của hệ thống
và những mối liên hệ của hệ thống với môi trƣờng, mỗi loại liên hệ đó có vị trí và chức
năng nhất định trong cấu trúc cụ thể.
4. Thông qua việc phân tích các mối liên hệ bên trong và bên ngoài hệ thống,
nghiên cứu phƣơng thức tác động qua lại giữa các yếu tố, các bộ phận cấu thành hệ
thống, giữa hệ thống với môi trƣờng tìm ra tính chỉnh thể (thuộc tính) của hệ thống.
Đó là nguyên tắc quan trọng nhất của phân tích hệ thống.
5. Để nhận thức hoạt động cần làm rõ các quá trình điều khiển của hệ thống.
6. Phân tích hệ thống không chỉ nhằm nghiên cứu cấu trúc của hệ thống, mà còn
nghiên cứu cả quá trình phát triển của nó.
1.2.2. Phƣơng pháp tổng hợp hệ thống
Tổng hợp hệ thống và phân tích hệ thống là hai mặt không thể tách rời trong quá
trình tiếp cận hệ thống. Nếu hình dung phƣơng pháp phân tích hệ thống là thao tác đi
8
từ cái toàn thể đến cái bộ phận thông qua việc xác định thành phần và cấu tạo của hệ
thống, thì phƣơng pháp tổng hợp hệ thống là thao tác đi từ cái bộ phận đến cái toàn thể
thông qua việc xác định CTHT.
THÀNH PHẦN –––––––––––––––––––> CẤU TẠO
TOÀN THỂ
BỘ PHẬN
HỆ THỐNG <–––––––––––––––––––– CẤU TRÚC
Điều quan trọng là phân tích hệ thống và tổng hợp hệ thống luôn gắn liền với
nhau. Tức là các yếu tố của hệ thống luôn đƣợc xem xét trong một chỉnh thể thống
nhất – hệ thống, thống nhất giữa các yếu tố trong hệ thống và thống nhất giữa các yếu
tố của hệ thống với môi trƣờng. Tiếp cận hệ thống tập trung vào các đối tƣợng đƣợc
nghiên cứu với các thành phần khác trong hệ thống chứa nó. Tiếp cận phân tích tạo
điều kiện cho tổng hợp hệ thống vì nếu không nghiên cứu đi sâu vào chỉnh thể thì khó
mô tả đƣợc bức tranh toàn cảnh của chỉnh thể. Tổng hợp hệ thống lại chỉ ra hƣớng cho
sự phân tích tiếp theo. Cứ nhƣ vậy nhận thức càng tiến sâu vào bản chất của sự vật,
hiện tƣợng.
Tóm lại: Tiếp cận hệ thống định hƣớng phƣơng pháp luận của nhận thức khoa
học chuyên hóa mà cơ sở của nó là nghiên cứu các đối tƣợng nhƣ là các hệ thống. Tiếp
cận hệ thống cho phép thiết lập các vấn đề tƣơng ứng của khoa học cụ thể và xây dựng
chiến lƣợc nghiên cứu một cách hiệu quả các vấn đề đó.
Tính đặc thù phƣơng pháp luận của tiếp cận hệ thống đƣợc biểu thị ở chỗ hƣớng
nghiên cứu vào việc khám phá tính chỉnh thể của đối tƣợng và các cơ chế đảm bảo tính
chỉnh thể đó, vào việc làm sáng tỏ các mối liên hệ đa dạng của các đối tƣợng phức tạp,
hƣớng vào tri thức mô tả bức tranh lý thuyết thống nhất.
1.3. Tiếp cận CTHT trong nghiên cứu sinh học
Sự mong muốn nhằm khám phá tính hệ thống của các đối tƣợng nghiên của các
đối tƣợng nghiên cứu tổ chức hệ thống, sự hiểu biết đƣợc tích lũy trong các khoa học
chuyên ngành vốn đã xuất hiện trong triết học và khoa học cổ đại. Mãi tới thế kỉ 19, sự
giải thích các hiện tƣợng trong nhất thể chỉ giới hạn ở mức độ đối tƣợng cụ thể (trong
tổ chức sống), tính nhất thể nội tại của các đối tƣợng đó vốn hiển nhiên đã có không
đòi hỏi phải có những bằng chứng đặc biệt, nhƣng dần dần đã đƣợc vận dụng nghiên
cứu các đối tƣợng phức tạp khác nhau.
9
K. Mark và Đácuyn là ngƣời có công lao to lớn và thành công trong việc vận
dụng phƣơng pháp tiếp cận CTHT vào việc nghiên cứu các hiện tƣợng phức tạp của xã
hội và tự nhiên, xây dựng thành các khoa học quan trọng.
Thuyết tiến hóa của S.Đacuyn xây dựng không chỉ áp dụng và giới tự nhiên tƣ
tƣởng phát triển mà còn khẳng định ý tƣởng về sự tồn tại các cấp độ tổ chức trên cơ
thể của sự sống – là một tiền đề quan trọng của tƣ duy hệ thống sinh học.
1.3.1. Tính hệ thống của sinh giới
Theo quan điểm hệ thống và kết quả nghiên cứu của nhiều lĩnh vực khoa học có
thể xác định hệ thống của sinh giới tồn tại một cách khách quan nhƣ sau:
- Mọi sự vật hiện tƣợng trong vũ trụ đều tồn tại những hệ thống xác định. Trong
đó có hệ thống sinh giới (hệ sống).
- Hệ sống luôn vận động và phát triển trong mối quan hệ giữa các yếu tố trong
hệ thống và giữa hệ thống với môi trƣờng của nó. Tách rời môi trƣờng, các hệ sống
không tồn tại đƣợc.
- Hệ sống là những hệ mở, thƣờng xuyên trao đổi vật chất, năng lƣợng và thông
tin với môi trƣờng.
- Hệ sống luôn có xu hƣớng tự điều chỉnh để tạo trạng thái cân bằng tƣơng đối
trong môi trƣờng xác định vào những thời điểm nhất định. Trạng thái cân bằng đó là
trạng thái cân bằng động, vì môi trƣờng của các hệ sống thƣờng 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 cấp độ nhỏ hơn.
Phân tử –> Tế bào –> Cơ quan –> Cơ thể –> Quần thể –> Quần xã –> Hệ sinh
thái –> Sinh quyển
- Sinh giới tồn tại nhiều hệ thống khác nhau. Ví dụ: hệ thống thực vật, hệ thống
động vật, hệ thống về các chức năng của cơ thể sống… Có nghĩa là có nhiều cơ cấu hệ
thống, và sinh giới cũng có hiện tƣợng chồng chất cơ cấu. ví dụ: nếu xét một các thể
sinh vật thì bản thân nó là một hệ thống của các cơ quan, nhƣng nó lại là bộ phận của
một loài (hệ thống phân loại), hoặc là bộ phận của một quần thể. Việc phân chia các hệ
thống khác nhau nhƣ vậy là do cách tiếp cận khác nhau.
10
1.3.2. Lý thuyết về cấp độ tổ chức sống
Tiếp cận CTHT trong dạy học sinh học dẫn tới lý thuyết về các cấp độ tổ chức sự
sống. Theo lý thuyết này, vật chất sống đƣợc tổ chức thành nhiều cấp, mỗi cấp là một
hệ phức tạp, có những mối liên hệ tƣơng tác giữa các hệ khác ở cấp cao hơn hoặc thấp
hơn nó.
Ở thế kỉ XVII, ngƣời ta mới chỉ nghiên cứu sinh vật ở cấp độ cơ thể. Sau này
cùng với sự phát triển của các ngành khoa học, sinh vật đƣợc nghiên cứu ở cấp độ nhỏ
hơn (dƣới cơ thể) và nghiên cứu ở cấp độ lớn hơn (trên cơ thể). Các nhà khoa học đều
thống nhất giới hữu cơ ba cấp độ chính, đó là: hệ nhỏ, hệ trung và hệ lớn.
Ngày nay, việc nghiên cứu sự sống đƣợc tiến hành ở nhiều cấp độ: phân tử – tế
bào – quần thể – loài – quần xã – hệ sinh thái – sinh quyển (không kể cấp độ trung
gian nhƣ: mô, hệ cơ quan, nòi…)
Theo K.M.Zavatxki (1961), các cấp độ tổ chức sống đƣợc chia thành 5 cấp độ:
cơ thể – quần thể – quần xã – khu hệ – sinh quyển. H.N.Lavorenco (1961), đề nghị
ghép cấp thứ 4 và cấp thứ 5 thành đệm sinh vật.
Theo E.P.Odum, tổ chức sự sống có 6 cấp độ: gen – tế bào – cơ quan – cơ thể –
quần thể – hệ sinh thái. Quần xã đƣợc xem nhƣ là một thành phần của hệ sinh thái, các
thuật ngữ: quần xã và hệ sinh thái tƣơng đƣơng với thuật ngữ quần lạc và sinh địa
quần lạc quen dùng ở châu Âu và Liên Xô cũ.
A.V. Iablocov và A.G. Iusufov (1989) phân biệt 4 cấp độ: phân tử – di truyền;
phát sinh cá thể; quần thể; sinh địa quần lạc. Các tác giả cho rằng, việc phân chia thành
các cấp độ tổ chức sống chỉ là để thuận lợi cho việc nghiên cứu. Vấn đề cơ bản là mỗi
cấp độ tổ chức sống chỉ là để thuận lợi cho việc nghiên cứu. Vấn đề cơ bản là mỗi cấp
độ tổ chức sống có cấu trúc cơ sở và hoạt động đặc trƣng của nó. Có thể phân tích cụ
thể nhƣ sau:
Ở cấp độ phân tử – di truyền đơn vị cấu trúc cơ sở là gen, hoạt động cơ sở đặc
trƣng là sự sao chép đúng mẫu của phân tử ADN và quá trình đột biến ADN.
Ở cấp độ phát sinh cá thể và cá thể, đơn vị cấu trúc cơ sở của cơ thể là tế bào,
hoạt động cơ sở đặc trƣng là sự triển khai các thông tin di truyền trong tế bào khởi đầu,
là sự phân hóa các mô và cơ quan, là sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ tế
bào và qua các thế hệ khác nhau của cơ thể.
11
Ở cấp độ quần thể – loài, đơn vị cấu trúc cơ sở là quần thể, hoạt động cơ sở đặc
trƣng là sự biến đổi thành phần kiểu gen của quần thể của các nhân tố gây đột biến,
trong đó hoạt động chủ yếu là quá trình đột biến, quá trình chọn lọc tự nhiên, các cơ
chế cách ly, kết quả là hình thành loài mới. Mối quan hệ đặc trƣng của các phần tử
trong hệ thống đó là quan hệ sinh sản.
Ở cấp độ sinh địa quần lạc đơn vị cấu trúc cơ sở là sinh vật quần lạc (quần
xã), hoạt động cơ sở là sự điều chỉnh các mối quan hệ dinh dƣỡng trong chuỗi và
lƣới thức ăn.
1.4. Tiếp cận hệ thống trong dạy học sinh học
1.4.1. Các nguyên tắc vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy học sinh học
Vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong dạy học sinh học nói chung và sinh
học 12 nói riêng phải dựa trên 3 nguyên tắc sau:
- Nguyên tắc mối quan hệ giữa hệ lớn với hệ con: Hệ thống đƣợc đặc trƣng bởi
các quan hệ giữa các phần tử và bộ phận của hệ thống, đó không phải là phép cộng
đơn giản các hệ con với nhau mà là sự tác động đồng bộ có phối hợp, có tổ chức của
các bộ phận có thể tạo nên hiệu quả lớn hơn rất nhiều so với các phép cộng đơn thuần
các tác động. Khi nhiều phần tử kết hợp thành một hệ thống thì sẽ phát sinh nhiều tính
chất mới mà từng phần tử ấy không có đƣợc.
- Nguyên tắc mối quan hệ giữa hệ con với nhau: Mỗi hệ lớn gồm nhiều hệ con,
thì mỗi hệ con đều có mục tiêu riêng của nó và nó có xu hƣớng tiến đến trạng thái cân
bằng riêng. Mục tiêu của các hệ con sẽ có tác động thống nhất cơ bản. Các hệ con
không độc lập mà liên quan mật thiết có sự tác động qua lại.
- Nguyên tắc hệ mở (mối quan hệ giữa hệ lớn và môi trƣờng): Phải xét đối tƣợng
hay đối tƣợng nghiên cứu trong tổng thể các yếu tố tác động đến nó, tức là trong môi
trƣờng. Môi trƣờng tác động lên hệ thống và ngƣợc lại hệ thống cũng tác động nên
môi trƣờng, góp phần làm thay đổi môi trƣờng. Sự tác động đó phải xem xét trong
không gian và thời gian.
1.4.2. Tiếp cận cấu trúc hệ thống trong phân tích cấu trúc nội dung, xác định
thành phần kiến thức bài học
Sự thống nhất giữa hai phƣơng pháp phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống đã
sản sinh ra phƣơng pháp tiếp cận cấu trúc hệ thống. Tiếp cận CTHT là xem xét một
đối tƣợng nghiên cứu nhƣ là một hệ thống lớn bao gồm những hệ lớn bao gồm những
12
hệ thống con. Hệ con bao gồm những hệ nhỏ hơn, giữa các bộ phận trong hệ con và
giữa các hệ con với nhau cũng nhƣ hệ lớn với môi trƣờng cũng có mối tƣơng tác xác
định. Nhờ mối tƣơng tác ấy mà hệ thống có những thuộc tính mới, những chất lƣợng
mới vốn không có ở những bộ phận riêng lẻ, chƣa từng có trƣớc đó và không phải là
số cộng đơn giản các tính chất của các bộ phận. Đó là những chất lƣợng mới mang
tính toàn vẹn hay tính tích hợp của hệ thống. Toàn hệ thống là một chỉnh thể có khả
năng tự điều chỉnh, tự thân vận động và phát triển.
Vận dụng tiếp cận hệ thống để phân tích cấu trúc nội dung của kiến thức thì phải
thực hiện đồng thời hai thao tác là phân tích cấu trúc và tổng hợp hệ thống:
- Phân tích cấu trúc: Phân tích đầy đủ các yếu tố cấu trúc của đối tƣợng nghiên
cứu, sự phù hợp giữa các yếu tố cấu trúc với hệ thống, sự phù hợp giữa các yếu tố cấu
trúc với chức năng của nó, giữa hệ thống sống với môi trƣờng.
- Tổng hợp hệ thống: Sau khi phân tích cấu trúc của hệ thống thì cần phải tổng
hợp các yếu tố đó lại trong một chỉnh thể trọn vẹn theo một quy luật của tự nhiên.
Việc xây dựng nội dung sách giáo khoa, đặc biệt chƣơng trình sinh học 12 đều
dựa trên quan điểm CTHT, do đó nội dung kiến thức từng chƣơng, từng bài đều mang
tính hệ thống. Trong dạy học ngƣời giáo viên cần phải biết phân tích cấu trúc của các
chƣơng, các bài, tìm ra mối quan hệ bản chất của các thành phần kiến thức, các nội
dung cơ bản. Trên cơ sở đó giáo viên có những cách trình bày bài giảng một cách khoa
học, giúp học sinh hiểu bài một cách dễ dàng.
1.4.3. Tiếp cận CTHT trong thiết kế bài giảng
Sau khi phân tích cấu trúc nội dung và xác định thành phần kiến thức, giáo viên
có thể sắp xếp nội dung các kiến thức cần trình bày, xác định các bƣớc lên lớp các hoạt
động của thầy và trò trong bài học. Đó là hệ thống các thao tác của thầy và trò nhằm
giúp học sinh hiểu bài theo 1 logic hệ thống.
1.5. Ƣu điểm của việc vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy học
- Vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy học có hiệu quả đối với cả việc dạy và học.
+ Đối với giáo viên: Khi vận dụng tiếp cận CTHT để phân tích cấu trúc nội dung
của các kiến thức trong từng bài, từng chƣơng hay từng đơn vị kiến thức, giáo viên sẽ
thiết lập đƣợc mối quan hệ bản chất giữa các thành phần kiến thức, từ đó có biện pháp
dạy học thích hợp, trình bày giảng giải một cách khoa học, hƣớng học sinh tiếp thu
kiến thức theo một hệ thống nhất định.
13
+ Đối với học sinh: Khi giáo viên truyền đạt kiến thức theo một hệ thống theo
một hệ thống, học sinh sẽ nắm đƣợc đầy đủ mọi mặt của một sự vật hiện tƣợng (các
thành phần cấu trúc mối quan hệ tƣơng tác và quy luật vận động của chúng). Dó đó
nắm đƣợc bản chất của đối tƣợng. Hơn nữa, học sinh còn hiểu đƣợc mối quan hệ qua
lại của các khái niệm trong một phạm vi lớn, cho nên có thể xâu chuỗi kiến thức của
các bài học.
Học sinh hiểu sâu hệ thống các khái niệm, quá trình, quy luật sinh học từ đó phân
biệt sự khác nhau giữa các cấp độ cơ thể với các cấp độ tổ chức sống khác, giữa sinh
vật ở trong cùng một cấp độ.
- Sử dụng tiếp cận hệ thống vào dạy học khắc phục khuynh hƣớng đi sâu nghiên
cứu từng bộ phận chi tiết của hệ sống mà không để ý đến cấu trúc và chức năng, tính
toàn thể của hệ thống, chỉ nhìn thấy trạng thái tĩnh mà không nhìn thấy trạng thái động
của hệ thống.
Tiếp cận CTHT giúp khái quát hóa, hệ thống hóa các tri thức hình thành tri thức
khái niệm, thuộc tính quy luật sinh học.
Vận dụng tiếp cận CTHT vào dạy kiến thức cho học sinh, ngoài việc giúp học
sinh nắm đƣợc kiến thức một cách hệ thống mà còn góp phần rèn luyện và phát triển
năng lực tƣ duy, đặc biệt tƣ duy hệ thống cho học sinh.
2. CƠ SỞ THỰC TIỄN
2.1. Tình hình nghiên cứu việc vận dụng tiếp cận CTHT trong dạy học
Hiện nay, nƣớc ta cũng nhƣ các nƣớc trên thế giới đều tiến hành cải cách giáo
dục mà trọng tâm là đổi mới phƣơng pháp dạy học. Hệ thống các phƣơng pháp dạy
học đƣợc nhiều nhà giáo dục quan tâm là các phƣơng pháp dạy học tích cực.
Từ năm 1987 trở lại đây, nƣớc ta có nhiều công trình nghiên cứu về các biện
pháp dạy học tích cực đƣợc thực nghiệm ở các môn học, các cấp học đã xác định đƣợc
hiệu quả và tính khả thi.
Tiếp cận cấu trúc hệ thống là một trong những biện pháp dạy học tích cực, mang
lại hiệu quả khá cao trong dạy học. Ở nƣớc ta đã có rất nhiều công trình nghiên cứu về
phƣơng pháp dạy học này.
2.2. Thực trạng sử dụng phƣơng pháp vận dụng tiếp cận CTHT ở trƣờng phổ thông
Để phục vụ cho hƣớng nghiên cứu của đề tài, chúng tôi tìm hiểu thực trạng vận
dụng tiếp cận CTHT vào dạy học sinh học của giáo viên tại các trƣờng phổ thông bằng
14
cách soạn thảo phiếu thăm dò ý kiến.
Chúng tôi đã tiến hành điều tra sƣ phạm tại một số trƣờng THPT ở tỉnh Sơn La
và Điện Biên với tổng số là 25 giáo viên về tình hình sử dụng phƣơng pháp dạy học và
thu đƣợc kết quả nhƣ sau:
Bảng: Kết quả điều tra tình hình vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống vào dạy học
của giáo viên:
Mức độ
Các công việc
Phân tích cấu trúc nội
Thƣờng xuyên
Không thƣờng
xuyên
Không sử dụng
Số ý
Tỉ lệ
Số ý
Tỉ lệ
Số ý
Tỉ lệ
kiến
(%)
kiến
(%)
kiến
(%)
8
32
14
56
3
12
9
36
12
48
4
16
11
44
9
36
5
20
6
24
16
64
3
12
dung từng chƣơng
Phân tích cấu trúc nội
dung từng bài học
So sánh giữa các đối
tƣợng nhận thức
Vận dụng tiếp cận cấu
trúc hệ thống để ôn tập
kiến thức (sau mỗi bài
hoặc chƣơng)
Qua bảng số liệu trên chúng ta có thể nhận thấy việc vận dụng tiếp cận cấu trúc
hệ thống vào dạy học của giáo viên đƣợc thực hiện không thƣờng xuyên. Đặc biệt việc
phân tích cấu trúc nội dung từng chƣơng và từng bài học ít đƣơc giáo viên sử dụng, có
đến 48% giáo viên không thƣờng xuyên sử dụng trong phân tích cấu trúc nội dung
từng bài học. Việc vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống vào các bài tập ôn tập chƣơng ít
đƣợc thực hiện (trên 70% không thƣờng xuyên và không sử dụng).
Qua phiếu điều tra, đối với các giáo viên ít sử dụng và không sử dụng do một số
nguyên nhân sau:
- Giáo viên chƣa hứng thú với phƣơng pháp này vì để chuẩn bị cho 1 tiết học
giáo viên phải đầu tƣ nhiều thời gian, công sức cho khâu chuẩn bị bài.
15
- Khi sử dụng phƣơng pháp này tốn nhiều thời gian để tiến hành đầy đủ các
bƣớc lên lớp nhƣng thời gian của 1 tiết là có hạn.
- Ngoài ra còn 1 số trở ngại do tâm lý giáo viên: bất cứ sự đổi mới nào cũng
chứa đụng sự rủi ro do chƣa đƣợc chuẩn bị đầy đủ về mặt lý luận và kĩ năng áp dụng
các phƣơng pháp dạy học mới. Lo ngại khi áp dụng phƣơng pháp mới có thể không
thành công bằng phƣơng pháp thuyết giảng truyền thống.
- Đối với học sinh: Những câu hỏi đơn giản chỉ đòi hỏi ghi nhớ sự kiện thì đa số
học sinh làm tốt, còn những câu hỏi mang tính tổng quát, thể hiện mối quan hệ về cấu
trúc và chức năng của các thành phần, các câu hỏi so sánh các đối tƣợng, suy luận thì
học sinh làm rất kém.
Tóm lại, qua quá trình điều tra thực tế, chúng tôi nhận thấy hầu nhƣ giáo viên
chƣa nắm rõ quan điểm tiếp cận cấu trúc hệ thống, vì nhiều thầy cô trong quá trình
giảng dạy sử dụng mà không hay biết mình đang vô tình sử dụng cách dạy học này, do
đó chƣa vận dụng quan điểm này nhiều vào trong quá trình dạy học. Từ cơ sở thực tiễn
trên đây khẳng định việc nghiên cứu đề tài này rất cần thiết.
16
CHƢƠNG II
VẬN DỤNG TIẾP CẬN CẤU TRÚC HỆ THỐNG ĐỂ DẠY HỌC KIẾN THỨC
PHẦN NĂM DI TRUYỀN HỌC - SINH HỌC 12 (CƠ BẢN)
1. Phân tích nội dung phần Năm “Di truyền học” Sinh học 12 – THPT (ban cơ bản)
1.1. Mục tiêu
+) Mục tiêu kiến thức:
Sau khi học xong phần này học sinh cần phải:
- Trình bày đƣợc cơ chế phân tử của các hiện tƣợng di truyền và mối quan hệ
của nó.
- Trình bày đƣợc cơ chế hình thành, các đặc điểm và ý nghĩa của các hiện tƣợng
biến dị ở cấp độ phân tử và tế bào.
- Phân biệt đƣợc sự khác nhau của các loại biến dị.
- Trình bày đƣợc mối quan hệ giữa di truyền và biến dị.
- Nhận biết và trình bày đƣợc cơ sở tế bào học của các hiện tƣợng di truyền
thông qua phân tích kết quả lai.
- Phân biệt đƣợc các hiện tƣợng di truyền thông qua phân tích kết quả lai.
- Ứng dụng đƣợc kiến thức đã học vào thực tiễn sản xuất, điều chỉnh số lƣợng
và chất lƣợng của vật nuôi và cây trồng nhằm tăng năng suất, cải thiện năng suất của
giống; phòng chống và chữa trị các căn bệnh di truyền của ngƣời.
+) Mục tiêu kĩ năng
Học xong phần này học sinh rèn đƣợc kĩ năng sau:
- Kĩ năng thực hành
Tiếp tục phát triển kĩ năng quan sát, đánh giá, nhận xét khi xem phim về cơ chế
của các hiện tƣợng di truyền; sử dụng toán xác suất giải thích kết quả lai và làm các
bài tập di truyền.
- Kĩ năng tƣ duy
Tiếp tục phát triển kĩ năng tƣ duy thực nghiệm, quy nạp, chú trọng phát triển tƣ
duy lý luận, nhƣ phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa,…đặc biệt kĩ năng nhận
biết nêu và giải quyết các vấn đề nảy sinh trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống.
- Kĩ năng học tập
17
Phát triển kĩ năng học tập đặc biệt là tự học biết thu thập xử lý thông tin quan sát,
so sánh, phân tích hình vẽ,…
- Kĩ năng làm việc các nhân, làm việc theo nhóm….
+) Kĩ năng về thái độ
- Bồi dƣỡng quy luật thống nhất:
Mối quan hệ biện chứng giữa di truyền và biến dị, giữa cơ chế và tính quy luật
của các hiện tƣợng di truyền, củng cố niềm tin vào khả năng của khoa học hiện đại
trong việc nhận thức bản chất tính quy luật của các hiện tƣợng sinh học.
- Có ý thức vận dụng tri thức, kĩ năng học đƣợc vào cuộc sống, lao động và học
tập. Thấy đƣợc mối quan hệ giữa thiên nhiên và con ngƣời sức mạnh của khoa học kĩ
thuật, xây dựng ý thức tự giác và thói quen bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ môi trƣờng
sống, bảo vệ sức khỏe cho con ngƣời…
1.2. Phân tích cấu trúc, nội dung phần Năm “Di truyền học”
Phân tích logic cấu trúc, nội dung chƣơng trình dạy học là cơ sở quan trọng cho
việc vận dụng tiếp cận hệ thống để tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh. Việc
phân tích logic cấu trúc, nội dung dạy học cần đi đôi với việc cập nhập hóa và chính
xác hóa kiến thức, đặc biệt chú ý tính kế thừa và phát triển hệ thống khái niệm qua mỗi
bài, mỗi chƣơng. Cấu trúc phần Năm “di truyền học” đƣợc biên soạn thể hiện tính
logic chặt chẽ.
+) Logic thể hiện sự sắp xếp các chƣơng, các bài:
Phần Năm gồm 5 chƣơng, có 23 bài:
Chƣơng 1: Cơ chế của các hiện tƣợng di truyền và biến dị
Chƣơng 2: Tính quy luật của hiện tƣợng di truyền
Chƣơng 3: Di truyền học quần thể
Chƣơng 4: Ứng dụng di truyền học
Chƣơng 5: Di truyền học ngƣời
Chƣơng 1 gồm có 7 bài:
Bài 1: Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN
Bài 2: Phiên mã và dịch mã
Bài 3: Điều hòa hoạt động gen
Bài 4: Đột biến gen
Bài 5: Nhiễm sắc thể và đột biến cấu trúc NST
18
Bài 6: Đột biến số lƣợng NST
Bài 7: Thực hành: Quan sát các dạng đột biến số lƣợng nhiễm sắc thể trên tiêu
bản cố định và tiêu bản tạm thời.
Chƣơng 2 gồm 8 bài:
Bài 8: Quy luật Menden: Quy luật phân ly
Bài 9: Quy luật Men đen: Quy luật phân ly độc lập
Bài 10: Tƣơng tác gen và tác động đa hiệu của gen
Bài 11: Liên kết gen và hoán vị gen
Bài 12: Di truyền liên kết với giới tính và di truyền ngoài nhân
Bài 13: Ảnh hƣởng của môi trƣờng lên sự biểu hiện của gen
Bài 14: Thực hành: Lai giống
Bài 15: Bài tập chƣơng I và chƣơng II.
Chƣơng 3 gồm có 2 bài:
Bài 16: Cấu trúc di truyền của quần thể
Bài 17: Cấu trúc di truyền của quần thể (tiếp theo).
Chƣơng 4 gồm 3 bài:
Bài 18: Chọn giống vật nuôi và cây trồng dựa trên nguồn biến dị tổ hợp
Bài 19: Tạo giống bằng phƣơng pháp gây đột biến và công nghệ tế bào
Bài 20: Tạo giống nhờ công nghệ gen.
Chƣơng 5 gồm 3 bài:
Bài 21: Di truyền y học
Bài 22: Bảo vệ vốn gen của loài ngƣời và một số vấn đề xã hội của di truyền học
Bài 23: Ôn tập phần Di truyền học
Sự sắp xếp các chƣơng và các bài trong chƣơng thể hiện mối liên hệ với nhau,
kiến thức bài trƣớc là cơ sở và nền tảng để hình thành kiến thức mới ở bài sau. Khi
mối liên hệ này bị vi phạm thì việc tiếp thu tri thức gặp nhiều khó khăn vì muốn
nghiên cứu cái chƣa biết thì cần gắn bó với cái đã biết.
+) Logic về mặt kiến thức
Hệ thống kiến thức của phần trình bày theo một trình tự từ dễ đến khó, từ đơn
giản đến phức tạp, từ tổng hợp sơ bộ qua quá trình so sánh để tổng hợp ở mức cao hơn.
Các hiện tƣợng, quy luật không xem xét riêng lẻ, cục bộ mà đặt trong mối quan hệ với
nhau, đi từ kiến thức cơ sở đến kiến thức chuyên ngành. Các kiến thức đƣợc nhắc tới
19
