XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

-------------------

-------------------

BÙI THUÝ HƢỜNG
BÙI THUÝ HƢỜNG

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG

DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12)

DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12)
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học môn sinh học
Mã số: 60.14.10
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học môn sinh học
Mã số: 60.14.10

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN PHÚC CHỈNH

Thái Nguyên - 2010

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Thái Nguyên - 2010



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

Trang
Tác giả luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS. TS
Nguyễn Phúc Chỉnh đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để tác
giả hoàn thành bản luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Sinh –
KTNN trƣờng Đại học Sƣ phạm Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả
nghiên cứu, học tập và thực hiện đề tài.
Xin cảm ơn các thầy, cô giáo ở trƣờng THPT Bãi Cháy, gia đình, bạn
bè đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Thái Nguyên, ngày 28 tháng 06 năm 2010
Tác giả

Bùi Thuý Hƣờng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

MỞ ĐẦU

1

CHƢƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM

6

1.1. Một số vấn đề chung về bản đồ khái niệm

6

1.2. Cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm

8

1.3. Tình hình nghiên cứu và vận dụng của bản đồ khái niệm

15

CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM
TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12)

17

2.1. Nội dung Sinh thái học (Sinh học 12)

17

2.2. Xây dựng bản đồ khái niệm trong chƣơng trình Sinh thái học

18

2.3. Sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12)

32

CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM

41

3.1. Mục đích thực nghiệm

41

3.2. Nội dung thực nghiệm

41

3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm

42

3.4. Kết quả thực nghiệm

42

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

56

TÀI LIỆU THAM KHẢO

57

PHỤ LỤC

60

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Bản đồ khái niệm về môi trƣờng sống

DANH MỤC CÁC BẢNG

7

Hình 1.2. Các hệ thống bộ nhớ chủ chốt của não bộ đều tác động qua lại
với nhau khi chúng ta đang học
Trang

10

Hình 2.1. Bản đồ khái niệm về quy trình xây dựng bản đồ khái niệm

19
21

Bảng 3.1. Tần số điểm trắc nghiệm đợt 1

43

Hình 2.2. Bản đồ khái niệm về môi trƣờng sống và các nhân tố sinh thái

Bảng 3.2. Tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1

43

Hình 2.3. Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa

Bảng 3.3. Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1

44

Bảng 3.4. Kiểm định  điểm trắc nghiệm đợt 1

45

Hình 2.4. Bản đồ khái niệm về các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật

23

Bảng 3.5. Phân tích phƣơng sai điểm trắc nghiệm đợt 1

46

Hình 2.5. Bản đồ khái niệm về các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật

24

Bảng 3.6. Tần số điểm kiểm tra đợt 2

47

Hình 2.6. Bản đồ khái niệm về biến động số lƣợng cá thể của quần thể

Bảng 3.7. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2

47

Bảng 3.8. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 2

48

Bảng 3.9. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 2

49

Bảng 3.10. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 2

50

Bảng 3.11. Tần số điểm kiểm tra đợt 3

52

Bảng 3.12. Tần suất điểm kiểm tra đợt 3

các cá thể trong quần thể

22

sinh vật

25

Hình 2.7. Bản đồ khái niệm về quần xã sinh vật và một số đặc trƣng cơ
bản của quần xã

26

Hình 2.8. Bản đồ khái niệm về diễn thế sinh thái

27

Hình 2.9. Bản đồ khái niệm về hệ sinh thái

28

Hình 2.10. Bản đồ khái niệm về trao đổi vật chất trong hệ sinh thái

29

52

Hình 2.11. Bản đồ khái niệm về chu trình sinh địa hoá và sinh quyển

30

Bảng 3.13. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3

53

Hình 2.12. Bản đồ khái niệm về dòng năng lƣợng trong hệ sinh thái và

Bảng 3.14. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 3

54

Bảng 3.15. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 3

55

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



hiệu suất sinh thái

31

Hình 2.13. Bản đồ khái niệm về tổng kết toàn bộ chƣơng trình sinh thái học

32

Hình 3.1. Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1

43

Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1

44

Hình 3.3. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2

48

Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm kiểm tra đợt 2

49

Hình 3.5. Biểu đồ tần suất điểm kiểm tra đợt 3

52

Hình 3.6. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3

53

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

1

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Chữ viết tắt

TT

Xin đọc là

1

BĐKN

Bản đồ khái niệm

2

ĐC

Đối chứng

3

GV

Giáo viên

4

HS

Học sinh

5

NXB

Nhà xuất bản

6

SGK

Sách giáo khoa

7

TN

Thực nghiệm

8

VD

Ví dụ

1.1. Xuất phát từ việc đổi mới phƣơng pháp dạy học Sinh học ở trƣờng phổ
thông
Trong thời đại ngày nay khoa học, kỹ thuật phát triển nhƣ vũ bão, lƣợng
thông tin tăng lên nhanh chóng [2]. Sự thay đổi dung lƣợng thông tin cùng với
những tiến bộ khoa học kỹ thuật, đòi hỏi ngƣời lao động phải có những kỹ
năng thao tác và hành động tối ƣu thì mới giải quyết đƣợc những nhiệm vụ đề
ra. Muốn vậy, con ngƣời cần phải có tƣ duy, trí tuệ phát triển cao, biết thâu
tóm tiến trình công việc, có phƣơng pháp làm việc khoa học, hợp lý hiệu quả
mới đáp ứng đƣợc yêu cầu đó.
Phƣơng pháp dạy học đƣợc hiểu là tổ hợp các cách thức hoạt động của
giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học, đƣợc tiến hành dƣới vai trò chủ
đạo của giáo viên nhằm thực hiện tốt nhất những nhiệm vụ dạy học đề ra.
Với phƣơng pháp dạy học truyền thống - truyền thụ một chiều, thầy
giảng, trò ghi - hiện nay, chất lƣợng đào tạo ở các cấp học, bậc học nói chung
và ở bậc giáo dục phổ thông nói riêng còn thấp, chƣa phát huy đƣợc tính tích
cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học. Do vậy,
đổi mới phƣơng pháp dạy học ở trƣờng phổ thông đang là vấn đề cấp thiết đối
với sự nghiệp Giáo dục - Đào tạo nƣớc ta.
Trong “Chƣơng trình hành động” của ngành Giáo dục thực hiện kết luận
Hội nghị lần VI Ban chấp hành Trung ƣơng Đảng khóa IX và chiến lƣợc phát
triển giáo dục 2001- 2010 đã nêu rõ: “Cải tiến phƣơng pháp dạy học theo
hƣớng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học; tăng cƣờng
thực hành, thực tập; kết hợp chặt chẽ giữa đào tạo, nghiên cứu khoa học và
lao động sản xuất; ứng dụng mạnh mẽ công nghệ thông tin và các thành tựu
khác của khoa học, công nghệ vào việc dạy và học” [1].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




2

3

Hiện nay, xu thế chung của việc đổi mới phƣơng pháp dạy học là sử

trẻ nhƣng sinh thái học có ý nghĩa to lớn đối với con ngƣời và sinh quyển, nó

dụng các phƣơng pháp dạy học có nhiều tiềm năng phát huy cao độ tính tích

cung cấp tri thức sinh thái cho con ngƣời làm cơ sở khoa học để tăng năng

cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học và ứng dụng công nghệ thông tin trong

suất trong sản xuất nông nghiệp, sử dụng hợp lý nâng cao năng suất sinh học,

dạy học đã trở thành một công cụ hữu ích.

tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên. Ngoài ra, tri thức Sinh thái còn gắn liền với

1.2. Xuất phát từ ƣu điểm của bản đồ khái niệm (BĐKN)

kiến thức về giáo dục bảo vệ môi trƣờng. Trong điều kiện tình hình môi

Khái niệm vừa là kết quả vừa là phƣơng tiện của tƣ duy. Quá trình nhận
thức của con ngƣời thực chất là quá trình hình thành và sử dụng khái niệm. Vì
vậy, dạy và học khái niệm là vấn đề cốt lõi của quá trình dạy học [3].

trƣờng sống hiện nay đang bị suy thoái nghiêm trọng thì việc nâng cao chất
lƣợng giảng dạy Sinh thái học ở trƣờng phổ thông là việc làm cấp bách.
Một số nƣớc trên thế giới từ lâu đã đƣa bộ môn Sinh thái học vào dạy ở

Trong dạy học, không chỉ chú ý đến hình thành và phát triển các khái

các trƣờng trung học phổ thông. Ở Việt Nam, môn học này mới đƣợc đƣa vào

niệm riêng lẻ mà cần phải quan tâm đến cả một hệ thống khái niệm liên quan

giảng dạy ở trƣờng phổ thông từ sau khi nƣớc ta thực hiện cải cách giáo dục

với nhau. Chính sự xác lập các mối quan hệ logic và liên tục trong sự hình

(1980). Những tri thức sinh thái học sinh đã đƣợc học từ cấp tiểu học và cấp

thành hệ thống khái niệm là cơ sở của sự hình thành thế giới quan khoa học.

trung học cơ sở, đến cấp trung học phổ thông những tri thức sinh thái này

Một trong những phƣơng pháp để hệ thống đƣợc khái niệm là xây dựng

đƣợc tổng hợp và khái quát hoá lại nên nó mang tính trừu tƣợng cao, đây là

bản đồ khái niệm. Xây dựng bản đồ khái niệm có tác dụng kết nối các thông

phần kiến thức mới và khó không những đối với học sinh mà ngay cả đối với

tin mới và các thông tin đã có. Bản đồ khái niệm có thể đƣợc tiến hành ở

giáo viên phổ thông.

nhiều mức độ khác nhau, ở nhiều khâu khác nhau trong quá trình giảng dạy

Các mối quan hệ sinh thái đó nằm trong một hệ thống cấu trúc, các

các kiến thức trên lớp, đồng thời cũng rèn luyện cho học sinh cách hệ thống

thành phần trong hệ thống đều có quan hệ với nhau về cấu trúc và chức năng.

các kiến thức trong các giờ tự học ở nhà.

Đây là đặc điểm thuận lợi có thể vận dụng xây dựng bản đồ khái niệm vào thể

Đối với bộ môn Sinh học, kiến thức cơ bản nhất là hệ thống các khái
niệm, các quy luật sinh học liên hệ chặt chẽ với nhau đƣợc hình thành và phát

hiện các mối quan hệ đó.
Xuất phát từ những lí do trên, tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu:

triển theo một trật tự logic. Việc phân loại, sắp xếp các khái niệm Sinh học

Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học

thành hệ thống là rất quan trọng. Với khối lƣợng khái niệm rất lớn nếu lĩnh

(Sinh học 12)

hội không có hệ thống thì học sinh không thể nắm vững, nhớ lâu và vận dụng

2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

đƣợc [5].

Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm góp phần nâng cao chất lƣợng

1.3. Xuất phát từ nội dung kiến thức Sinh thái ở trƣờng phổ thông.
Sinh thái học là môn khoa học nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh vật với
sinh vật và giữa sinh vật với môi trƣờng. Tuy là một ngành khoa học còn non

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



dạy học sinh thái học ở trƣờng trung học phổ thông.
3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Phân tích nội dung Sinh thái học (Sinh học 12).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




4

5

- Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm.

8. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN

- Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học.

Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn đƣợc trình bày
trong 3 chƣơng:

4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm.

- Chƣơng 1: Cơ sở khoa học của bản đồ khái niệm

- Xây dựng bản đồ khái niệm Sinh thái học cho toàn bộ chƣơng trình và

- Chƣơng 2: Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học ở

bài giảng .

trƣờng trung học phổ thông

- Đề xuất quy trình sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học.

- Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm

- Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm chứng.
5. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU

- Đối tƣợng nghiên cứu: Bản đồ khái niệm Sinh thái học.
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh thái học ở trƣờng phổ thông.
6. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết
- Sƣu tầm, nghiên cứu và xử lí các tài liệu về bản đồ khái niệm.
- Truy cập thông tin trên mạng Internet.
6.2. Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia
Thông qua báo cáo đề cƣơng, xin ý kiến của các giáo viên hƣớng dẫn
giàu kinh nghiệm, tham khảo, chỉnh lí, bổ sung và hoàn thiện đƣờng lối chỉ
đạo nghiên cứu.
6.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
Tiến hành giảng dạy các bài học Sinh thái học đã đƣợc xây dựng bản
đồ khái niệm và xây dựng đƣợc quy trình bài giảng để kiểm nghiệm giả
thuyết khoa học.
7. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu xây dựng và sử dụng một cách hợp lý bản đồ khái niệm Sinh thái
học sẽ góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Sinh thái học ở trƣờng trung
học phổ thông.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




6

7

Chƣơng 1

trúc thứ bậc cho một lĩnh vực kiến thức riêng biệt còn phụ thuộc vào ngữ cảnh

CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM

trong đó nội dung tri thức đang đƣợc áp dụng hay xem xét. Vì vậy, tốt nhất là
xây dựng các bản đồ khái niệm kèm theo chú thích cho câu hỏi đặc biệt mà

1.1. Một số vấn đề chung về bản đồ khái niệm

chúng ta nỗ lực để trả lời, câu hỏi đó chúng ta gọi là câu hỏi trọng tâm. Bản

Bản đồ khái niệm (Concept Maps - Cmaps) là những công cụ đồ thị để

đồ khái niệm đó có thể đề cập tới một số tình huống hay sự kiện mà chúng ta

sắp xếp và trình bày kiến thức. Chúng bao gồm các khái niệm, thƣờng đƣợc

đang cố gắng hiểu thông qua cách sắp xếp nội dung tri thức ở loại hình bản đồ

đóng khung trong các hình tròn hay các hình chữ nhật, và mối quan hệ giữa

khái niệm đó.

các khái niệm đƣợc thể hiện dƣới dạng đƣờng nối giữa hai khái niệm. Các từ
trên đƣờng nối là các từ nối hay các cụm từ nối, chỉ rõ mối quan hệ giữa hai
khái niệm [5].

Chúng ta mô tả khái niệm nhƣ là một quy tắc lĩnh hội các sự kiện hay
sự vật hay nhƣ là sự phát biểu về các sự kiện hay sự vật, đƣợc định rõ bởi
nhãn. Nhãn cho phần lớn các khái niệm là một từ, mặc dù đôi khi chúng ta sử
dụng các kí hiệu nhƣ “+” hay “%”, và đôi khi có nhiều từ đƣợc sử dụng. Phần
cốt lõi của BĐKN là mệnh đề (propositions). Mệnh đề là sự phát biểu về sự
vật hay sự kiện nào đó trong vũ trụ xảy ra một cách tự nhiên hoặc nhân tạo.
Mệnh đề gồm hai khái niệm (hoặc nhiều hơn) nối với nhau bởi một đƣờng nối
có nhãn nhằm tạo nên lời phát biểu có ý nghĩa. Đôi khi mệnh đề còn đƣợc gọi
là những đơn vị ngữ nghĩa. Những mệnh đề là nhân tố làm cho BĐKN khác
với những tổ chức đồ thị tƣơng tự khác [22]. Ví dụ bản đồ khái niệm về môi
trƣờng sống (hình 1.1).
Nhƣ vậy, BĐKN bao gồm các “nút” tƣợng trƣng cho các khái niệm và
các đƣờng liên kết tƣợng trƣng cho mối quan hệ giữa các khái niệm - tƣơng
ứng với các “đỉnh” và các “cung” trong lý thuyết Graph. Những khái niệm
đƣợc sắp xếp theo trật tự logic, mỗi khái niệm là một nhánh của bản đồ. Đa số
những khái niệm mang tính chất chung nhất, tổng quát nhất đƣợc xếp ở đỉnh
của bản đồ, những khái niệm có tính chất cụ thể hơn đƣợc xếp ở dƣới. Cấu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Hình 1.1. Bản đồ khái niệm về môi trường sống
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




8

9

Đặc điểm quan trọng khác của các bản đồ khái niệm là các đƣờng nối
ngang (cross – links). Các đƣờng nối này thể hiện mối quan hệ hay nối giữa

đối với hoạt động học của trẻ, điều này cũng đúng đối với ngƣời học ở bất kì
độ tuổi nào và trong bất cứ bài học nào [14].

các khái niệm trong những lĩnh vực khác nhau của bản đồ khái niệm. Đƣờng

Ngoài ra, khi nghiên cứu sự khác nhau giữa quá trình học tích cực ở đó

nối ngang giúp chúng ta nhìn thấy một khái niệm trong một miền kiến thức

những thuộc tính của khái niệm đƣợc chính ngƣời học tìm ra và quá trình thụ

trên bản đồ liên quan tới một khái niệm trong miền khác nhƣ thế nào. Trong

động, ở đó những thuộc tính của khái niệm đƣợc mô tả bằng lời nói và đƣợc

sự tạo thành kiến thức mới, đƣờng nối ngang thƣờng thể hiện sự sáng tạo của

truyền tới ngƣời học, Asubel đã tìm ra sự khác biệt quan trọng giữa sự học vẹt

ngƣời học.

và học hiểu.

Một đặc trƣng cuối cùng của bản đồ khái niệm là các ví dụ cụ thể ở
cuối khái niệm, chúng có vai trò làm rõ ý nghĩa của khái niệm đó. Các ví dụ

Học hiểu yêu cầu 3 điều kiện:
1. Những nội dung đƣợc học cần phải là những khái niệm rõ ràng và

cũng đƣợc bao quanh bởi hình ôvan hay hình chữ nhật nhƣng nét vẽ đứt [22].

đƣợc trình bày với ngôn ngữ và những ví dụ có quan hệ với kiến thức đã có

1.2. Cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm

của ngƣời học. Bản đồ khái nịêm có thể đáp ứng đƣợc điều kiện này bằng

1.2.1. Cơ sở tâm lí học của bản đồ khái niệm

cách liên kết những khái niệm tổng quát đƣợc ngƣời học tìm ra trƣớc đó sau

Những câu hỏi về nguồn gốc của những khái niệm đầu tiên thỉnh
thoảng đƣợc đặt ra. Chúng đƣợc đặt ra bởi những đứa trẻ dƣới 3 tuổi, khi

đó dẫn dắt đến những khái niệm cụ thể hơn.
2. Ngƣời học cần phải có sẵn những kiến thức tƣơng ứng.

chúng xem xét những qui tắc trong thế giới xung quanh và bắt đầu tìm ra hệ

3. Ngƣời học cần phải biết lên kết những hiểu biết mới với những kiến

thống những nhãn và kí hiệu cho các qui tắc này (Macnamara, 1982). Những

thức đã có chứ không phải chỉ là ghi nhớ một cách đơn giản cách định nghĩa

hiểu biết ban đầu về khái niệm đóng vai trò quan trọng bậc nhất trong sự

khái niệm, các mệnh đề hay các quy trình tính toán. Việc này cần phải có sự

khám phá quá trình nhận thức, cá nhân thấy rõ đƣợc các mô hình hay quy tắc

điều khiển gián tiếp của giáo viên hoặc ngƣời hƣớng dẫn.

của sự kiện hay sự vật và xem xét những cái này nhƣ những quy tắc tƣơng tự

Thuận lợi quan trọng khác trong sự hiểu biết của chúng ta là trí nhớ loài

đƣợc phân loại bởi những ngƣời lớn tuổi hơn với các từ và kí hiệu. Đây là

ngƣời không phải là một chiếc bình đơn giản để lấp đầy, mà là một tập hợp

một khả năng kì lạ mà là một phần của những đặc điểm tiến hoá của loài

phức tạp của hệ thống bộ nhớ đƣợc liên hệ với nhau. Sơ đồ sau minh hoạ hệ

ngƣời. Sau 3 tuổi việc nhận thức khái niệm và mệnh đề mới bằng ngôn ngữ

thống bộ nhớ của trí nhớ con ngƣời và sự tác động qua lại với các vùng nhận

trở nên khó khăn và sự cố quan trọng bậc nhất bên cạnh quá trình tiếp nhận tri

thông tin từ các vùng nhận tác động và vùng tâm lý (hình 1.2) [3].

thức nơi đây những ý nghĩa mới đƣợc hoàn thành bằng cách đặt câu hỏi và

Trong khi tất cả hệ thống bộ nhớ phụ thuộc lẫn nhau (thông tin chịu tất

hiểu một cách rõ ràng mối quan hệ giữa những khái niệm, mệnh đề cũ và mới.

cả sự điều khiển), hệ thống bộ nhớ giữ vai trò quan trọng nhất trong việc liên

Sự lĩnh hội này đƣợc thực hiện với một cách thức rất quan trọng khi mà

kết kiến thức vào bộ nhớ dài hạn là bộ nhớ ngắn hạn và bộ nhớ đang hoạt

những kinh nghiệm cụ thể đã có sẵn do đó tính tích cực có vai trò quan trọng

động. Mọi thông tin tiếp nhận đƣợc sắp xếp và xử lí trong bộ nhớ đang hoạt

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên






10

11

động bởi sự tƣơng tác với kiến thức trong bộ nhớ dài hạn. Đặc trƣng giới hạn

quan tới kiến thức đã có của ngƣời học, ví dụ các tháng trong năm thì 12 hay

ở đây là bộ nhớ đang hoạt động chỉ có thể xử lí một số lƣợng nhỏ mối quan hệ

hơn nữa vẫn có thể đƣợc nhớ lại dễ dàng.

hay các bộ phận tâm lí (5 đến 9) bất kì lúc nào (Miller, 1956).

Sự lƣu giữ thông tin bởi học vẹt vẫn xảy ra trong bộ nhớ dài hạn nhƣ
khi lƣu giữ thông tin bởi học hiểu. Sự khác nhau là trong học vẹt ngƣời có ít

Thông tin vào

hay không có sự hợp nhất của kiến thức mới với kiến thức đã có. Thứ nhất,

Bộ nhớ ngắn hạn

kiến thức đƣợc học theo lối máy móc bị quên nhanh chóng nếu không đƣợc
Hệ thống hiệu quả

Bộ nhớ làm việc

Hệ thống điều khiển

nhắc lại nhiều. Thứ hai, cấu trúc kiến thức hay cấu trúc nhận thức của ngƣời
học không đƣợc tăng cƣờng hay thay đổi để xoá đi những quan niệm sai lầm.

Bộ nhớ dài hạn

Vì vậy, những khái niệm sai lầm sẽ vẫn còn và kiến thức đƣợc học sẽ có ít
hay không có khả năng đƣợc sử dụng trong việc học cao hơn hay giải quyết
vấn đề (Novak, 2002) [21].

Vì vậy, để có kiến thức rộng yêu cầu có sự liên hệ chặt chẽ giữa bộ nhớ
đang hoạt động và bộ nhớ dài hạn khi kiến thức đang đƣợc thu nhận và xử lí
(Anderson, 1992) [10]. Chúng ta tin tƣởng rằng một trong những lí do khiến

Hình 1.2. Các hệ thống bộ nhớ chủ chốt của não bộ đều tác động
qua lại với nhau khi chúng ta đang học

bản đồ khái niệm tạo thuận lợi cho việc học hiểu là nó có tác dụng nhƣ một
loại khuôn mẫu để giúp sắp xếp và cấu trúc kiến thức, mặc dù cấu trúc đó bao

Điều này có nghĩa là mối quan hệ giữa hai hay ba khái niệm là giới hạn

gồm các khái niệm hay mệnh đề tác động qua lại nhau. Bản đồ khái niệm hỗ

khả năng xử lí của bộ nhớ đang làm việc. Ví dụ, nếu một ngƣời phải nhớ một

trợ cho việc học hiểu và tạo ra hệ thống kiến thức vững chắc không những

danh sách 10- 12 chữ cái hay chữ số trong vài giây, hầu hết chỉ nhớ lại đƣợc

cho phép áp dụng kiến thức trong những ngữ cảnh mới mà còn giúp lƣu giữ

5- 9 trong số đó. Tuy nhiên, nếu các chữ cái đƣợc nhóm để tạo thành dạng

kiến thức trong thời gian dài (Novak, 1990; Novak & Wandersee, 1991) [17],

một từ đã biết, các đơn vị từ hay các số có liên quan tới một số điện thoại hay

[18]. Sự hiểu biết về các quá trình ghi nhớ và quá trình kiến thức đƣợc đƣa

những cái đã biết, sau đó 10 (hay hơn) 10 chữ cái (chữ số) có thể đƣợc nhớ

vào não bộ vẫn còn ít, nhƣng dƣờng nhƣ là hiển nhiên việc từ những nguồn

lại. Trong một bài kiểm tra tƣơng tự, nếu chúng ta đƣa cho ngƣời học 10- 12

thông tin cung cấp cho nghiên cứu, bộ não của chúng ta làm việc để sắp xếp

từ quen thuộc nhƣng các từ không có quan hệ với nhau để nhớ trong vài giây,

kiến thức vào khung có thứ bậc, điều này làm tăng khả năng học của ngƣời

hầu hết chỉ nhớ lại đƣợc 5- 9 từ. Nếu những từ đó không quen thuộc, chẳng

học (Branfordetal, 1999; Tsien, 2007).

hạn nhƣ các từ kĩ thuật đƣợc giới thiệu lần đầu, ngƣời học có thể nhớ chính

Bộ não của chúng ta không chỉ chứa các khái niệm và các mệnh đề.

xác hai hay ba từ trong số đó. Trái lại, nếu các từ đó là quen thuộc và có liên

Trong khi đó là những bộ phận thiết yếu tạo nên cấu trúc kiến thức và cấu trúc

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

12

13

nhận thức trong bộ não của chúng ta, chúng ta tạm dừng trong chốc lát để bàn

vùng các bộ não mà hoạt động khi chúng ta nghe cũng chính là những vùng

về những hình thức học khác. “Hình tƣợng” học bao gồm sự tích luỹ những

hoạt động khi chúng ta nhớ lại âm thanh. Chúng ta xác định vị trí các vùng

biểu tƣợng của những hoàn cảnh mà chúng ta đã gặp, những ngƣời mà chúng

của bộ não mà hoạt động trong khi nghe và nhớ lại thông tin bằng cách sử

ta đã thấy, những hình ảnh và các biểu tƣợng khác. Những điều này cũng dẫn

dụng phƣơng pháp chụp cắt lớp phát xạ pôzỉtton, trong đó những nơron nào

tới sự ghi nhớ biểu tƣợng (Sperling, 1960; 1963). Trong khi các biểu tƣợng

mà lƣu trữ thông tin thì sẽ không đƣợc nhìn thấy [22], [23].

chữ và số đƣợc Sperling sử dụng trong nghiên cứu của ông bị quên đi khá

Có những sự khác nhau hiển nhiên giữa những khả năng của cá nhân,

nhanh thì các loại biểu tƣợng khác đƣợc giữ lại lâu hơn nhiều. Bộ não của

một vài trong số đó đã đƣợc nghiên cứu bởi Gardner (1983). Ông đã đề xuất lí

chúng ta có một sức chứa đặc biệt cho việc thu nhận và giữ lại những hình

thuyết nhiều trí năng. Nghiên cứu của ông đã nhận đƣợc nhiều sự chú ý trong

ảnh trực quan của ngƣời hoặc những bức ảnh. Ví dụ, trong một nghiên cứu

ngành giáo dục và gây nên sự chú ý trên phạm vi rộng tới những khả năng

(Shepard, 1967) đƣa ra 612 bức tranh về những hoàn cảnh hay chủ đề chung

khác nhau của con ngƣời trong việc học và thực hành. Thật tốt khi các trƣờng

sau đó yêu cầu chỉ ra hai bức tranh giống nhau trong số đó. Đã có 97% đúng
trong việc xác định bức tranh mà họ đã nhìn thấy. Ba ngày sau đó, vẫn có
92% đúng, và ba tháng sau còn 58%. Nghiên cứu này và nhiều nghiên cứu
khác đã chỉ ra rằng con ngƣời có một khả năng đặc biệt để nhớ lại các biểu
tƣợng, mặc dù họ đã mau chóng quên đi những chi tiết của các biểu tƣợng.
Thử hỏi chúng ta nhìn thấy những đồng xu thƣờng xuyên nhƣ thế nào, thật
thú vị rằng trong chủ đề yêu cầu vẽ một đồng xu trong nghiên cứu của
Nickerson và Adams (1979) có hơn một nửa những nét đặc trƣng bị thiếu hay
bị đặt nhầm vị trí. Chúng ta tin tƣởng rằng việc liên kết các loại biểu tƣợng
khác nhau vào trong khung khái niệm sử dụng phần mềm bản đồ khái niệm
nhƣ Cmaps Tools có thể tăng cƣờng bộ nhớ biểu tƣợng, chúng ta hy vọng
nghiên cứu về vấn đề này sẽ đƣợc thực hiện [15], [24].

học nhận định rằng con ngƣời có những khả năng quan trọng khác, việc nhớ
lại thông tin tri thức cụ thể thƣờng chỉ đƣợc thể hiện trong những bài kiểm tra
nhiều lựa chọn đƣợc sử dụng thông dụng trong nhiều trƣờng học hay các công
ty. Một lí do thúc đẩy chúng ta thống nhất trên phạm vi rộng các hoạt động
đƣợc trình bày trong mô hình giáo dục mới là nhằm tổ chức cơ hội cho những
khả năng khác đƣợc thể hiện. Tuy vậy, chúng ta thấy rằng việc tổ chức những
cơ hội đó đƣợc thực hiện bởi sự liên kết nhiều hoạt động khác nhau với một
cấu trúc kiến thức rõ ràng rất có lợi. Thời gian sẽ chứng minh rằng những
nghiên cứu đó sẽ đáp ứng đƣợc đòi hỏi này.
1.2.2. Cơ sở nhận thức của BĐKN
Hiện nay, học hiểu là quá trình đƣợc các nhà khoa học, các chuyên gia
trong bất kì lĩnh vực nào sử dụng nhằm tạo ra những kiến thức mới. Novak đã
khẳng định rằng tạo ra kiến thức mới không chỉ là sự học hiểu ở trình độ cao

Khả năng của con ngƣời khi nhớ lại âm thanh cũng rất đặc biệt. Việc

mà còn phụ thuộc vào cách tổ chức cấu trúc kiến thức của mỗi cá nhân, thậm

học và nhớ lại âm thanh cũng nhƣ sự ghi nhớ “archic”. Để ý rằng nhạc sĩ có

chí còn phụ thuộc vào cảm hứng trong việc tìm ra kiến thức mới (Novak,

thể chơi hàng trăm bài hát mà không cần đọc lời nhạc. Một lần nữa chúng ta

1977, 1993, 1998) [16], [19], [20].

bàn luận về những kí ức mà không đƣợc mã hoá nhƣ những khái niệm những

Nhận thức luận là một bộ phận của triết học, nó nghiên cứu mối quan

mệnh đề. Những nghiên cứu của Pènield và Perot (1963) đã chỉ ra rằng các

hệ giữa sự tạo thành kiến thức mới với quá trình nhận thức tự nhiên. Có một

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




14

15

mối quan hệ quan trọng giữa tâm lí học của hoạt động học tập nhƣ chúng ta

1.3. Tình hình nghiên cứu và vận dụng của bản đồ khái niệm

hiểu nó hôm nay với những lí thuyết nhận thức của những nhà triết học và

1.3.1. Tình hình nghiên cứu bản đồ khái niệm trên thế giới

những nhà nhận thức luận, rằng sự tạo thành kiến thức mới là một quá trình

Bản đồ khái niệm đƣợc phát triển năm 1972 trong khoá học thuộc

xây dựng kiến thức bao gồm cả nhận thức và cảm xúc của mỗi ngƣời hoặc sự

chƣơng trình nghiên cứu của Novak tại trƣờng Đại học Cornell (Hoa Kỳ), nơi

điều khiển (chỉ đạo) để tạo kiến thức mới và cách thức thể hiện kiến thức.

mà ông đã tìm hiểu và khám phá ra sự thay đổi trong nhận thức của trẻ em

Việc học sinh cố gắng tạo ra những bản đồ khái niệm đó là quá trình hoạt

(Novak Musonda,1991). Trong suốt quá trình nghiên cứu đó, trên cơ sở đã

động độc lập và sáng tạo, và đó cũng là một thử thách khó khăn, đặc biệt đối

phỏng vấn nhiều trẻ em, họ đã thấy thật khó để hiểu rõ những thay đổi cá biệt

với những ngƣời đã quen với lối học vẹt. Học vẹt có vai trò nhỏ trong sự nhận

việc hiểu những khái niệm khoa học của trẻ bằng những cuộc phỏng vấn.

thức của chúng ta vì vậy nó không có tác dụng tạo ra ý tƣởng hoặc đặt và giải

Chƣơng trình này đã dựa trên cơ sở những nghiên cứu tâm lí học của David

quyết vấn đề.

Ausubel (1963, 1968, Ausubel). Quan điểm cơ bản trong tâm lí học của sự

Các khái niệm và mệnh đề là những khối kiến thức cơ bản của mọi lĩnh

nhận thức của Ausubel là đƣa những khái niệm và mệnh đề đƣợc tạo ra bởi

vực. Chúng ta có thể sử dụng khái niệm tƣơng tự nhƣ những nguyên tử còn

ngƣời học. Cấu trúc kiến thức này khi đƣợc tạo lập bởi ngƣời học cũng hƣớng

mệnh đề là những phân tử. Chỉ có khoảng 100 loại nguyên tử khác nhau

tới cấu trúc của sự nhận thức của con ngƣời. Từ sự cần thiết tìm ra phƣơng

nhƣng đã tạo ra vô số loại nguyên tử. Hiện nay, trong tiếng Anh có khoảng

thức tốt hơn để đánh giá sự am hiểu khái niệm của trẻ đã làm những nổi bật

460000 từ (hầu hết chúng là những khái niệm), các khái niệm đó có thể kết

quan điểm trình bày kiến thức của trẻ trên bản đồ khái niệm. Vì vậy mà đã ra

hợp để tạo ra vô số những mệnh đề. Mặc dù, hầu hết sự kết hợp của các từ

đời một công cụ mới không những đƣợc sử dụng cho nghiên cứu mà còn cho

không tạo thành câu có nghĩa nhƣng chúng vẫn có thể kết hợp với nhau để tạo

nhiều ứng dụng khác. Việc sử dụng bản đồ khái niệm nhƣ là một chiến lƣợc

ra vô số những mệnh đề có ý nghĩa và hợp lệ. Những nhà thơ và những nhà

giảng dạy lần đầu tiên đƣợc phát triển bởi Novak JD của trƣờng Đại học

văn sẽ không bao giờ thoát khỏi những ý tƣởng mới để biểu thị những cách

Cornell vào năm 1980. Theo Ausubel, "quan trọng nhất yếu tố duy nhất ảnh

mới. Chúng ta sẽ không bao giờ thoát khỏi những cơ hội để tạo ra kiến thức

hƣởng đến học tập là những gì ngƣời học đã biết". Vì vậy, kết quả học tập có

mới. Những ngƣời đã phát hiện ra những sự vật và hiện tƣợng mới, là những

ý nghĩa khi một ngƣời tăng kiến thức mới có liên quan đến khái niệm mà họ

ngƣời tiếp tục tìm ra những khái niệm và những kiến thức mới. Tạo ra những

đã có. Ausubel cho thấy rằng khi học tập có ý nghĩa xảy ra, nó sản xuất một

phƣơng pháp quan sát mới, hoặc ghi chép những sự kiện bình thƣờng đã xảy

loạt các thay đổi trong nhận thức, thay đổi hiện có khái niệm và hình thành

ra là cơ hội để tạo ra kiến thức mới. Ví dụ, tạo ra bản đồ khái niệm là phƣơng

mối liên kết giữa các khái niệm mới. Một lợi thế lớn của việc sử dụng bản đồ

pháp ghi tóm tắt sự hiểu biết đó là con đƣờng để tạo thành kiến thức mới. Do

khái niệm là nó cung cấp một hình ảnh trực quan của các khái niệm theo học

vậy, BĐKN có giá trị trong học tập và trong quá trình hình thành kiến thức

tại một hình thức hữu hình có thể đƣợc tập trung rất dễ dàng. Họ có thể sẵn

mới của con ngƣời.

sàng sửa đổi bất kỳ lúc nào khi cần thiết. Do đó, nó làm cho quá trình học tập

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




16

17

tích cực, sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học là một phƣơng tiện tƣ duy

Chƣơng 2

hiệu quả [11], [12], [13], [22].

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY

Nhiều nƣớc trên thế giới đã có các tác giả và nhóm tác giả nghiên cứu
bản đồ khái niệm và ứng dụng vào dạy học. Thực hiện các bản đồ khái niệm
trong lớp học cho cả giáo viên và học sinh khám phá và mô tả có ý nghĩa

HỌC SINH THÁI HỌC Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
2.1. Nội dung Sinh thái học (Sinh học 12)

quan hệ giữa các khái niệm về vấn đề đối tƣợng của nghiên cứu (Novak &

Phần Sinh thái học trong sách Sinh học 12 là nội dung sau cùng của

Gowin. 1988), làm cho nó có thể tạo ra các kết nối giữa chúng và bối cảnh

chƣơng trình Sinh học trung học phổ thông. Sinh thái học đƣợc học tiếp sau các

trong đó có các hoạt động đang phát triển. Năm 1995, Edmondson đã nghiên

nội dung về thực vật học, động vật học, sinh lí học, di truyền và tiến hoá,...

cứu ứng dụng bản đồ khái niệm trong việc xây dựng chƣơng trình môn học.

trong đó chú ý là học sinh đã học phần Sinh vật và môi trƣờng trong sách giáo

Soyibo (1995) đã nghiên cứu sử dụng bản đồ khái niệm để so sánh nội dung

khoa Sinh học 9 - với nội dung chủ yếu gồm 4 phần: Sinh vật và môi trƣờng;

kiến thức trong các sách giáo khoa sinh học. Shavelson (1996), Hibberd;

Hệ sinh thái; Con ngƣời, dân số và môi trƣờng và Bảo vệ môi trƣờng.

Jones và Morris (2002) đã nghiên cứu xây dựng các dạng bản đồ khái niệm

Sinh thái học nghiên cứu các mối quan hệ giữa sinh vật và môi trƣờng

của các môn khoa học. Năm 2003, Derbentseva và Canas (2003) đã nghiên

ở các cấp độ tổ chức sống từ cơ thể tới quần thể, quần xã và hệ sinh thái. Nội

cứu bản đồ khái niệm dạng chu kì và xác định hiệu quả của chúng trong việc

dung gồm 3 chƣơng:

kích thích tƣ duy của học sinh.

Chƣơng I. Cá thể và quần thể sinh vật. Chƣơng này trình bày chủ yếu

1.3.2. Tình hình nghiên cứu bản đồ khái niệm ở Việt Nam
Ở Việt Nam, có rất ít tác giả nghiên cứu vận dụng bản đồ khái niệm
trong dạy học.

của cá thể sinh vật với môi trƣờng sống, giới hạn sinh thái và ổ sinh thái. Các
mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể sinh vật và các đặc trƣng cơ bản

Năm 2008, Tác giả Phan Đức Duy, trƣờng Đại học sƣ phạm Huế đã
nghiên cứu bản đồ khái niệm trong dạy học sinh học bậc trung học phổ thông,
đƣợc trình bày ở Kỷ yếu hội thảo khoa học dạy học sinh học ở trƣờng phổ
thông theo chƣơng trình và sách giáo khoa mới, nhà xuất bản Nghệ An 2008.
Năm 2009, Tác giả Nguyễn Phúc Chỉnh, trƣờng Đại học sƣ phạm Thái
Nguyên đã nghiên cứu về cơ sở lý thuyết của bản đồ khái niệm, đƣợc đăng ở
Tạp chí Giáo dục, số 210, kỳ 2 tháng 3 năm 2009. Tác giả Nguyễn Phúc
Chỉnh cùng cộng sự Phạm Thị Hồng Tú đã nghiên cứu về sử dụng phần mềm
Cmap Tools lập bản đồ khái niệm, đƣợc trình bày ở Tạp chí Giáo dục, số 218,
kỳ 2 tháng 7 năm 2009.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

về các loại môi trƣờng sống của sinh vật, các nhân tố sinh thái và thích nghi



của quần thể, kích thƣớc và sự tăng trƣởng quần thể, những nhân tố ảnh
hƣởng tới sự tăng trƣởng của quần thể, sự điều chỉnh số lƣợng cá thể và trạng
thái cân bằng của quần thể.
Chƣơng II. Quần xã sinh vật. Chƣơng này nhấn mạnh tới các đặc trƣng
cơ bản của quần xã sinh vật, quan hệ giữa các loài trong quần xã và sự biến
đổi của quần xã sinh vật.
Chƣơng III. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trƣờng. Chƣơng
này trình bày khái niệm về hệ sinh thái, thành phần cấu trúc hệ sinh thái, các
kiểu hệ sinh thái, trao đổi vật chất và dòng năng lƣợng trong hệ sinh thái, chu

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




18

19

trình sinh địa hoá, sinh quyển và ứng dụng sinh thái học trong việc quản lý và
sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên [8].
2.2. Xây dựng bản đồ khái niệm trong chƣơng trình Sinh thái học
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng bản đồ khái niệm
BĐKN có thể đƣợc xây dựng theo các bƣớc sau:

- Xác định chủ đề, khái niệm trọng tâm bằng cách xác định câu hỏi
trọng tâm. Mỗi bản đồ khái niệm đều trả lời cho một câu hỏi trọng tâm và
một câu hỏi tốt có thể dẫn dắt để tạo ra một bản đồ khái niệm phong phú.
- Khi chủ đề đƣợc xác định, bƣớc tiếp theo là xác định và liệt kê
những khái niệm quan trọng nhất hay chung nhất liên quan đến chủ đề.
Thông thƣờng, cứ có từ 15 đến 25 khái niệm là đủ để xây dựng một bản đồ
khái niệm.
- Các khái niệm đƣợc sắp xếp ở những vị trí phù hợp : khái niệm tổng
quát xếp trên đỉnh, tiếp theo là các khái niệm cụ thể hơn. Các khái niệm đƣợc
đóng khung trong hình tròn, elip hoặc hình chữ nhật. Các khái niệm có thể

Hình 2.1. Bản đồ khái niệm về quy trình xây dựng bản đồ khái niệm

đƣợc viết trên thẻ (viết trên bảng hoặc trên những mảnh giấy) hoặc sử dụng
2.2.2. Các bản đồ khái niệm Sinh thái học (Sinh học 12)

phần mềm IHMC CmapTools.
- Nối các khái niệm bằng các mũi tên có kèm từ nối mô tả mối quan hệ

2.2.2.1. Chƣơng I. Cá thể và quần thể sinh vật
1. Sinh thái học cá thể

giữa các khái niệm.
- Tìm kiếm các đƣờng nối ngang, nối các khái niệm thuộc những
lĩnh vực khác nhau trong bản đồ. Các đƣờng nối ngang cho thấy sự tƣơng
quan giữa các khái niệm.

- Môi trƣờng sống của sinh vật và các nhân tố sinh thái.
- Tác động của một số nhân tố sinh thái vô sinh và hữu sinh của một
môi trƣờng lên đời sống của sinh vật và sự thích nghi của sinh vật với các

- Cho các ví dụ (nếu có) tại đầu mút của mỗi nhánh. Ví dụ đƣợc đóng
khung bởi hình tròn, elip hoặc hình chữ nhật có nét đứt.

nhân tố sinh thái đó (mối quan hệ tƣơng tác giữa sinh vật với môi trƣờng).
- Sự phân hoá ổ sinh thái.

- Cuối cùng, bản đồ đƣợc xem xét lại và có thể có những thay đổi
cần thiết về cấu trúc và nội dung. Đó là một trong những lí do giải thích

2. Sinh thái học quần thể sinh vật
- Khái niệm về một quần thể sinh vật, quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh

tại sao sử dụng phần mềm máy tính lại có nhiều lợi ích hơn [5], [22], [25].

trong quần thể và ý nghĩa sinh thái của các mối quan hệ đó.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên






20

21

- Các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật và ý nghĩa của việc nghiên
cứu các đặc trƣng cơ bản của quần thể trong thực tế sản xuất, đời sống.
- Kích thƣớc quần thể, những yếu tố ảnh hƣởng tới kích thƣớc của quần
thể, quần thể tăng trƣởng theo tiềm năng sinh học và tăng trƣởng thực tế,
nguyên nhân của các hiện tƣợng tăng giảm số lƣợng cá thể của một quần thể.
2.2.2.2. Chƣơng II. Quần xã sinh vật
- Khái niệm về quần xã sinh vật.
- Các đặc trƣng cơ bản của quần xã sinh vật, bao gồm đặc trƣng về
thành phần loài trong quần xã, đặc trƣng về phân bố cá thể.
- Các mối quan hệ hỗ trợ và đối kháng giữa các loài trong quần xã.
- Khái niệm về diễn thế, các giai đoạn của từng loại diễn thế, nguyên
nhân của diễn thế.
2.2.2.3. Chƣơng III. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ môi trƣờng
- Khái niệm về hệ sinh thái, các thành phần cấu trúc của các hệ sinh thái
đó.
- Sự trao đổi vật chất trong hệ sinh thái, chuỗi, lƣới thức ăn và bậc dinh
dƣỡng của hệ sinh thái.
- Chu trình sinh địa hoá: chu trình cacbon, chu trình nitơ, chu trình nƣớc.
- Sinh quyển và các khu sinh học trong sinh quyển.
- Dòng năng lƣợng và hiệu suất sinh thái.
- Quản lí và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên [6], [7], [8].

Hình 2.2. Bản đồ khái niệm về môi trường sống và các nhân tố sinh thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

22

23

Hình 2.3. Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá
thể trong quần thể
Hình 2.4. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật -1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




24

25

Hình 2.6. Bản đồ khái niệm về biến động số lượng cá thể
Hình 2.5. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật -2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



của quần thể sinh vật

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




26

27

Hình 2.7. Bản đồ khái niệm về quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản
của quần xã
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Hình 2.8. Bản đồ khái niệm về diễn thế sinh thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




28

29

Hình 2.9. Bản đồ khái niệm về hệ sinh thái

Hình 2.10. Bản đồ khái niệm về trao đổi vật chất trong hệ sinh thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




30

31

Hình 2.12. Bản đồ khái niệm về dòng năng lượng trong hệ sinh thái và hiệu
Hình 2.11. Bản đồ khái niệm về chu trình sinh địa hoá và sinh quyển
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



suất sinh thái
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




32

33
- Sử dụng bản đồ khái niệm giúp học sinh củng cố và hệ thống hóa kiến
thức trong quá trình học bài. Qua đó học sinh có cái nhìn tổng quát về các khái

niệm và mối quan hệ của chúng trong một tổng thể do đó lƣu giữ kiến thức lâu
hơn và sâu sắc hơn.
- Ngoài ra sử dụng bản đồ khái niệm còn tạo điều kiện cho hoạt động
nhóm. Giáo viên có thể đƣa các khái niệm, đƣờng nối, từ nối, các chủ đề...
sau đó yêu cầu học sinh làm việc theo nhóm để tạo bản đồ khái niệm hoặc bổ
sung những chỗ thiếu. Bản đồ khái niệm cũng đƣợc sử dụng nhằm khuyến
khích sự sáng tạo của học sinh; giúp học sinh lĩnh hội kiến thức trong một bài
báo, một chƣơng trình tivi hay một tài liệu [5].
2.3.2. Giáo án mẫu
Bài 36. QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ

Hình 2.13. Bản đồ khái niệm về tổng kết toàn bộ chương trình sinh thái học
2.3. Sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12)
2.3.1. Cách sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học

MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ
I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải:
1. Kiến thức
- Trình bày đƣợc thế nào là một quần thể sinh vật, lấy đƣợc ví dụ minh

- Trong quá trình dạy học, bản đồ khái niệm có thể đƣợc sử dụng để dạy
cho một mục nhỏ hay toàn bài tuỳ vào nội dung của bài lên lớp.
- Bản đồ khái niệm có thể dạy cho các loại bài kiến thức mới, bài ôn tập,

họa về quần thể.
- Nêu đƣợc các mối quan hệ hỗ trợ, quan hệ cạnh tranh trong quần thể;
lấy đƣợc ví dụ minh họa, nêu đƣợc nguyên nhân - ý nghĩa sinh thái của mối
quan hệ đó.

bài tổng kết chƣơng.

- Bản đồ khái niệm Sinh thái học là sơ đồ phản ánh cấu trúc lôgíc phát triển
bên trong của một tài liệu sách giáo khoa một cách xúc tích, cụ thể, trực quan.
- Khi sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học, giáo viên phải vận dụng
linh hoạt trên cơ sở dựa vào mục đích nội dung của từng bài.
- Trong dạy học, giáo viên sử dụng bản đồ khái niệm từ khâu thiết kế bài
giảng đến khâu giảng dạy nó thể hiện sự mạch lạc trong ngôn ngữ, sự ngắn

2. Kĩ năng
- Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp, khái quát hóa dựa trên kiến thức
thực tế.
3. Thái độ
- Nâng cao ý thức học tập bộ môn, xây dựng đƣợc ý thức bảo vệ thiên nhiên.
II. Thiết bị dạy học
- Hình 35.1- 3, bảng 36 SGK, bảng 36 SGV và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ

gọn trong diễn đạt.

Internet.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




34

35

- Máy chiếu, máy tính.
III. Phƣơng pháp
- Làm việc với SGK và hoạt động nhóm.

- Các cá thể trong quần thể có mối quan

- Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp.

hệ với nhau nhƣ thế nào?

IV. Tiến trình tổ chức bài học
1. Ổn định tổ chức lớp
2. Kiểm tra bài cũ
- Phân biệt nơi ở và ổ sinh thái? VD minh họa? Nêu ý nghĩa của việc
phân hóa ổ sinh thái?
- Thế nào là giới hạn sinh thái? Lấy ví dụ minh họa về giới hạn sinh thái
của sinh vật?
3. Bài mới
Hoạt động của thầy và trò

Nội dung

HS: Mục I, hình 36.1 SGK

I. Quần thể sinh vật và quá trình hình

HS: Mục II.1-2, hình 36.2-4 SGK

II. Quan hệ giữa các cá thể trong

 Thảo luận.

thành quần thể.

 Thảo luận

quần thể.
1. Quan hệ hỗ trợ:

- Quần thể là gì? VD về 1 số quần thể
sinh vật ở địa phƣơng em?

- Nêu những biểu hiện và ý nghĩa của
quan hệ hỗ trợ giữa các cá thể trong quần

- Quần thể đƣợc hình thành nhƣ thế nào?

thể?
2. Quan hệ cạnh tranh:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

36

37
Bài 41. DIỄN THẾ SINH THÁI

- Có những hình thức cạnh tranh phổ

I. Mục tiêu: Học xong bài này HS phải:

biến nào? Nguyên nhân và hiệu quả của

1. Kiến thức
- Trình bày đƣợc khái niệm diễn thế, các giai đoạn của từng loại diễn

các hình thức cạnh tranh đó?

thế.
- Phân tích đƣợc nguyên nhân của diễn thế, lấy đƣợc ví dụ minh họa
- Nguyên nhân của hiện tƣợng tự tỉa thƣa

cho từng loại diễn thế.

ở thực vật?

2. Kĩ năng
- Rèn kĩ năng phân tích, suy luận logic và khả năng vận dụng kiến thức
vào thực tế cuộc sống.
3. Thái độ

- Nguyên nhân và hiệu quả của việc phát

- Nâng cao ý thức bảo vệ , khai thác hợp lí nguồn tài nguyên thiên nhiên

tán cá thể động vật ra khỏi đàn là gì? VD

và môi trƣờng sống.

minh họa?

II. Thiết bị dạy học

4. Củng cố
- Nêu các VD về quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể? Tại sao
sự cạnh tranh và hỗ trợ trong quần thể là đặc điểm thích nghi của sinh vật với
môi trƣờng sống, giúp quần thể tồn tại và phát triển ổn định?
- Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.3.
Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong
quần thể). GV có thể xoá hết hoặc xoá một phần nội dung các khái niệm
chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đó yêu cầu HS điền vào.
5. Hướng dẫn học bài
- Đọc phần in nghiêng cuối bài, đọc phần "Em có biết". Trả lời câu hỏi
và làm bài tập SGK.

- Hình 41.1 - 3 và bảng 41 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet.
- Máy tính, máy chiếu.
III. Phƣơng pháp
- Làm việc với SGK và hoạt động nhóm.
- Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp.
IV. Tiến trình tổ chức bài học
1. Ổn định tổ chức lớp

2. Kiểm tra bài cũ
- Sự khác nhau giữa quần thể sinh vật và quần xã sinh vật? VD
minh họa?
- Các đặc trƣng cơ bản của quần xã sinh vật? VD minh họa?
3. Bài mới

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




38
Hoạt động của thầy và trò

39
Nội dung
GV: Bãi lầy ngập mặn ở cửa sông Tiên

HS: Mục I, hình 41.1-2 SGK

I. Khái niệm về diễn thế sinh thái

Yên - Quảng Ninh thuận lợi cho rừng
ngập mặn phát triển. Quần xã tiên

→ Thảo luận

phong (mắm biển - sức sống cao trên
- Phân tích 2 VD về sự biến đổi của

đất ngập mặn mới bồi đắp, ưa sáng, rễ

môi trƣờng và quần xã sinh vật?

phát triển có khả năng bám trên đất

- Lập sơ đồ quá trình biến đổi của quần

bùn lỏng, chịu mặn cao, mức ngập

xã sinh vật qua các thời kì khác nhau?

nước sâu ...)  Quần xã tiếp theo

- Thế nào là diễn thế sinh thái ?

(rừng hỗn hợp nhiều loài như sú, đước

GV: Cùng với sự của các quần xã sinh

vòi, vẹt, trang ... có cây con mọc dưới

vật là sự biến đổi tƣơng ứng của điều

gốc mắm biển)  Quần xã ổn định

kiện môi trƣờng.

(Vẹt ưu thế do có kích thước lớn, vươn
cao, tán rộng, rễ dày tỏa rộng ...).

HS: Mục II.1-2, hình 41.3 SGK
 Thảo luận

II. Các loại diễn thế sinh thái
1. Diễn thế nguyên sinh

- Phân biệt diễn thế nguyên sinh và thứ

2. Diễn thế thứ sinh

sinh? VD minh họa cho mỗi loại diễn
thế?
- Hoàn thành bảng 41 SGK (không có
phần nguyên nhân).

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



HS: Mục III SGK

III. Nguyên nhân của diễn thế sinh

 Thảo luận

thái

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên




40

41

Chƣơng 3
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
- Phân biệt nguyên nhân bên trong và
3.1. Mục đích thực nghiệm

bên ngoài?

- Kiểm chứng các giả thiết khoa học đã đề ra.
- Đánh giá khả năng tiếp thu bài nhanh của học sinh khi học bằng
phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm thông qua kết quả bài trắc nghiệm.
- Đánh giá khả năng ghi nhớ lâu bền và có hệ thống của học sinh thông
qua kết quả bài kiểm tra 15 phút và bài 1 tiết.

HS: Mục IV SGK
- Nghiên cứu sự phát triển của diễn thế

IV. Tầm quan trọng của việc nghiên

sinh thái mang lại lợi ích gì con ngƣời?

cứu diễn thế sinh thái

- Đảm bảo khai thác đầy đủ kiến thức trọng tâm, cơ bản theo chƣơng
trình hiện hành.
- Đánh giá chính xác, khách quan kết quả thực nghiệm.
3.2. Nội dung thực nghiệm

- Nêu 2 VD về việc con ngƣời khắc

- Do điều kiện thời gian ngắn nên chúng tôi chỉ tiến hành thực nghiệm ở

phục những biến đổi bất lợi của môi

một số bài. Cụ thể:

trƣờng?

Bài 36. Quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể.
Bài 39. Biến động số lƣợng cá thể của quần thể sinh vật.
Bài 40. Quần xã sinh vật và một số đặc trƣng cơ bản của quần xã.
Bài 41. Diễn thế sinh thái.

4. Củng cố
- Hoạt động khai thác tài nguyên không hợp lí của con ngƣời có thể coi
là hành động "tự đào huyệt chôn mình" đƣợc không? Tại sao?
- Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.8. Bản
đồ khái niệm về diễn thế sinh thái). GV có thể xoá hết hoặc xoá một phần nội

Bài 42. Hệ sinh thái.

Bài 43. Trao đổi vật chất trong hệ sinh thái.
- Giáo viên thực hiện bài giảng bằng giáo án điện tử có sử dụng các bản
đồ khái niệm đƣợc tiến hành theo quy trình nhƣ đã nêu ở trên.
- Cách trình bày: Giáo viên chia bảng thành 2 phần, một phần để nháp, 1

dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đó yêu cầu HS điền

phần để ghi nội dung theo đề mục của bài học, đối với từng đề mục của bài

vào.

học thì trình bày ở máy chiếu dƣới dạng bản đồ khái niệm. Bài học kết thúc,

5. Hướng dẫn về nhà

bản đồ khái niệm của toàn bài đƣợc thể hiện trên máy chiếu.

- Tìm hiểu các thành phần cấu trúc và các kiểu hệ sinh thái chủ yếu trên trái

sinh bằng câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá khả năng ghi nhớ bài nhanh của

đất.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

- Các hình thức kiểm tra: Sau khi dạy xong bài, giáo viên kiểm tra học



Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

42

43

học sinh ở tại lớp. Kiểm tra 15 phút và một tiết để đánh giá khả năng ghi nhớ
lâu bền và có hệ thống của học sinh.

3.4.1. Phân tích kết quả thực nghiệm đợt 1
Sử dụng phiếu trắc nghiệm 15 phút ở các lớp thực nghiệm và các lớp
đối chứng, kết quả trắc nghiệm dùng Excel thống kê trong bảng 3.1

3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm

Bảng 3.1. Tần số điểm trắc nghiệm đợt 1

3.3.1. Địa điểm và thời gian thực nghiệm
- Địa điểm: Các trƣờng thực nghiệm có cơ sở vật chất, trang thiết bị

Phƣơng án 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

n

X

S2

dạy - học tƣơng đối đồng đều so với các trƣờng khác trong cùng địa phƣơng.

ĐC

1

2

5

12 49

37

41

33

5

1

186 6,13 2,3

Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm tại trƣờng THPT Bãi Cháy thuộc thành

TN

0

0

0

2

36

51

39

14

7

188 6,83 1,9

39

Số liệu trong bảng 3.1. cho thấy giá trị trung bình điểm trắc nghiệm của

phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh.

các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Phƣơng sai của các

- Thời gian: Từ 05/02/2010 đến 08/05/2010.

lớp thực nghiệm nhỏ hơn phƣơng sai của các lớp đối chứng. Nhƣ vậy điểm

3.3.2. Chọn giáo viên và lớp tham gia
Sau khi chọn trƣờng thực nghiệm, chúng tôi tiến hành chọn lớp đối
chứng và lớp thực nghiệm. Để đảm bảo tính khách quan và ngẫu nhiên, việc
rút chọn đƣợc tiến hành theo phƣơng pháp: rút mẫu trực tiếp từ tổng thể. Cụ

trắc nghiệm ở các lớp thực nghiệm tập trung hơn so với các lớp đối chứng.
Từ số liệu thu đƣợc lập bảng tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1, dùng
Excel lập bảng tần suất điểm (bảng 3.2)
Bảng 3.2. Tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1

thể nhƣ sau:
- 4 lớp thực nghiệm và 4 lớp đối chứng.
- Chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm có trình độ tƣơng đƣơng (căn

cứ vào số lƣợng học sinh, tỉ lệ nam nữ, kết quả học tập, hạnh kiểm, số học

Phƣơng án

1

2

3

4

ĐC

0,5

1,1

2,7

6,5

TN

0,0

0,0

0,0

1,1

5

6

7

8

9

10

26,3 19,9 22,0 17,7

2,7

0,5

20,7 19,1 27,1 20,7

7,4

3,7

Từ số liệu bảng 3.2, dùng quy trình vẽ đồ thị Excel, lập đồ thị tần suất

sinh cá biệt...).
- Lớp đối chứng giữ nguyên các điều kiện, lớp thực nghiệm thay đổi

phƣơng pháp.
- Giáo viên dạy các lớp thực nghiệm cũng là giáo viên dạy lớp đối

điểm số bài trắc nghiệm đợt 1 (hình 3.1)
Fi(%
)
30,0

chứng.

25,0

3.4. Kết quả thực nghiệm

ĐC

20,0

- Kết quả thực nghiệm đƣợc phân tích để rút ra kết luận khoa học mang

15,0

TN

10,0

tính khách quan.

5,0

- Lập bảng phân phối thực nghiệm, tính giá trị trung bình và phƣơng sai
mỗi mẫu. So sánh giá trị trung bình để đánh gía khả năng hiểu bài và khả năng
hệ thống hóa kiến thức của các lớp thực nghiệm so với lớp đối chứng [4].

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên



0,0
1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

xi

Hình 3.1. Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên