Thiết kế và sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học chương sinh trưởng và phát triển ( sinh học 11 THPT) ( Luận án tiến sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

MÃ VĂN BÁCH

THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG "SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN"
(SH 11 - THPT)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thái Ngun – 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

ĐẠI HỌC THÁI NGUN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

MÃ VĂN BÁCH

THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG "SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN"
(SH 11 - THPT)

Chun ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Sinh học
Mã ngành: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Văn Hồng

Thái Ngun – 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tơi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẫn khoa
học: PGS.TS Nguyễn Văn Hồng đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ tơi
trong mọi mặt để tơi thực hiện luận văn này.
Tơi xin gửi lời cảm ơn trân thành đến Ban chủ nhiệm khoa Sinh - KTNN,
Phòng đào tạo Sau đại học trường Đại học sư phạm Thái Ngun, cùng tồn thể các
thầy cơ giáo đã tham gia giảng dạy chun ngành LL và PPDH bộ mơn sinh học
K20 ( 2012 - 2014).
Tơi xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu trường THPT Lộc Bình, huyện Lộc
Bình, tỉnh Lạng Sơn cùng tồn thể các đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi
trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, thầy cơ và bè bạn đã ln hỗ
trợ, hợp tác và tạo điều kiện cho tơi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và thực
hiện luận văn này.

Thái Ngun, ngày 30 tháng 03 năm 2014
Tác giả luận văn

Mã Văn Bách

i
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận văn là hồn tồn trung thực chưa từng được cơng bố trong một
cơng trình khoa học nào khác.
Thái Ngun, tháng 4 năm 2014
Tác giả luận văn

Mã Văn Bách

ii
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn ...............................................................................................................i
Lời cam đoan...........................................................................................................ii

Mục lục ..................................................................................................................iii
Danh mục các ký hiệu, chữ viết tắt ......................................................................... iv
Danh mục các bảng ................................................................................................. v
Danh mục các hình ................................................................................................. vi

MỞ ĐẦU....................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu ........................................................................................... 4
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu...................................................................... 4
4. Giả thiết khoa học................................................................................................ 5
5. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 5
6. Nhiệm vụ nghiên cứu........................................................................................... 5
7. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 5
8. Những đóng góp mới của luận văn. ..................................................................... 6
9. Cấu trúc của luận văn .......................................................................................... 6

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .................................... 7
1.1. Lịch sử nghiên cứu về bản đồ khái niệm ........................................................... 7
1.1.1. Nghiên cứu BĐKN trên thế giới .................................................................... 7
1.1.2. Nghiên cứu BĐKN ở Việt Nam ..................................................................... 7
1.2. Một số vấn đề lý luận liên quan đến thiết kế và sử dụng BĐKN trong dạy học
Sinh học. ................................................................................................................. 8
1.2.1. Sự hình thành và phát triển khái niệm trong dạy học Sinh học ....................... 8
1.2.2 Khái niệm ....................................................................................................... 9
1.2.3. Sự hình thành khái niệm Sinh học................................................................ 11
1.2.4. Sự phát triển khái niệm ................................................................................ 13
1.2.5. Bản đồ khái niệm ........................................................................................ 14
1.3. Cơ sở khoa học của việc thiết kế và sử dụng BĐKN trong dạy học................. 19

iii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

1.3.1. Cơ sở lý luận................................................................................................ 19
1.3.2. Cơ sở thực tiễn dạy học - Kết quả khảo sát thực trạng dạy học sinh học nói
chung và dạy học chương "Sinh trưởng và phát triển” (SH 11 – THPT) nói riêng.. 24

CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG
DẠY HỌC CHƯƠNG " SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN" (SH 11THPT). ........................................................................................................ 30
2.1. Cấu trúc, nội dung chương Sinh trưởng và phát triển (SH 11 - THPT)............ 30
2.1.1. Cấu trúc, nội dung chương trình Sinh học 11 THPT..................................... 30
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương III “Sinh trưởng và phát triển” ( SH 11 - THPT) 31
2.2. Các ngun tắc thiết kế BĐKN ....................................................................... 32
2.2.1. Ngun tắc tiếp cận cấu trúc hệ thống.......................................................... 32
2.2.2. Ngun tắc thống nhất giữa mục tiêu - nội dung - phương pháp - phương
tiện dạy học ........................................................................................................... 33
2.2.3. Ngun tắc phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh ............................. 35
2.3. Thiết kế BĐKN chương ST và PT (Sinh học 11) ............................................ 36
2.3.1. Quy trình chung thiết kế BĐKN................................................................... 36
2.3.2. Cơng cụ xây dựng bản đồ khái niệm ............................................................ 38
2.3.3. Hệ thống các BĐKN chương Sinh trưởng và phát triển (SH 11-THPT) ....... 39
2.4. Sử dụng BĐKN trong dạy học chương Sinh trưởng và phát triển (SH 11THPT) ................................................................................................................... 40
2.4.1. Sử dụng BĐKN trong dạy kiến thức mới ..................................................... 41
2.4.2. Sử dụng BĐKN trong hồn thiện tri thức..................................................... 44
2.4.3. Sử dụng BĐKN trong kiểm tra, đánh giá ..................................................... 47

CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................. 50

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm................................................................ 50
3.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm ...................................................................... 50
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm. ............................................................... 50
3.3.1. Phương án thực nghiệm sư phạm ................................................................. 50
3.3.2. Chọn trường thực nghiệm ............................................................................ 50
3.3.3. Chọn giáo viên và lớp tham gia thực nghiệm ............................................... 51

iv
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

3.3.4. Tổ chức thực nghiệm sư phạm: .................................................................... 52
3.3.5. Phương pháp phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.................................. 53
3.4. Kết quả phân tích thực nghiệm ....................................................................... 53
3.4.1. Kết quả phân tích định lượng ....................................................................... 53
3.4.2. Phân tích định tính....................................................................................... 62

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ........................................................................ 63
1. Kết luận............................................................................................................. 63
2. Đề nghị.............................................................................................................. 64
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................65
PHỤ LỤC

v
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
CHỮ VIẾT TẮT

ĐỌC LÀ

BĐKN

Bản đồ khái niệm

ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

KN

Khái niệm

NXB

Nhà xuất bản

PT

Phát triển

SGK

Sách giáo khoa

SH

Sinh học

ST

Sinh trưởng

TN

Thực nghiệm

THPT

Trung học phổ thơng

iv
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Kết quả khảo sát việc sử dụng một số biện pháp DH các KN Sinh học
của GV ..................................................................................................... 25
Bảng 1.2. Cách thức GV hướng dẫn HS hệ thống hóa KN ....................................... 26
Bảng 1.3. Tình hình sử dụng sơ đồ trong các khâu của q trình DH Sinh học......... 26
Bảng 1. 4. Kết quả khảo sát GV trong q trình dạy KN chương ST và PT .............. 27
Bảng 1.5. Kết quả khảo sát mức độ tích cực của HS trong q trình học mơn SH .... 28
Bảng 1.6. Kết quả khảo sát việc học tập các KN chương ST và PT của HS.............. 28
Bảng 3.1. Danh mục các bài dạy thực nghiệm để khảo sát kết quả ........................... 50
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra........................................................ 54
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất điểm................................................................... 54
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất hội tụ tiến (f%)................................................ 55
Bảng 3.5. Kiểm định X điểm trắc nghiệm ............................................................... 56
Bảng 3.6. Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm .................................................... 57
Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra........................................................ 57
Bảng 3.8. Bảng phân phối tần suất điểm (%)............................................................ 58
Bảng 3.9. Bảng phân phối tần suất hội tụ tiến (f%)............................................... 58
Bảng 3.10. Kiểm định X điểm trắc nghiệm ............................................................. 60
Bảng 3.11. Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm .................................................. 61

v
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 . Sơ đồ các bước hình thành khái niệm ........................................................ 11
Hình 1.2. BĐKN " Sinh trưởng của thực vật"............................................................. 15
Hình 1.3. BĐKN khuyết đường nối về " Sinh trưởng của thực vật"............................ 15
Hình 1.4. BĐKN khuyết khái niệm về " Sinh trưởng của thực vật" ............................ 16
Hình 1.5. BĐKN khuyết hỗn hợp về " Sinh trưởng của thực vật" ............................... 16
Hình 1.6. Hệ thống bộ nhớ của trí nhớ con người và sự tác động qua lại giữa các
vùng nhận thơng tin .................................................................................... 23
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình thiết kế BĐKN trong dạy học SH ...................................... 36
Hình 2.2. Quy trình sử dụng BĐKN trong dạy kiến thức mới..................................... 41
Hình 2.3. BĐKN khuyết về " Mơ phân sinh" ( Ơn kiến thức lớp 6) ............................ 43
Hình 2.4. BĐKN khuyết về “sinh trưởng của thực vật” .............................................. 44
Hình 2.5. Quy trình sử dụng BĐKN trong hồn thiện tri thức. ................................... 45
Hình 2.6. BĐKN khuyết về " Hooc mơn thực vật" ..................................................... 46
Hình 2.7. Quy trình sử dụng BĐKN trong kiểm tra đánh giá ...................................... 47
Hình 2.8. BĐKN về sự ảnh hưởng của các nhân tố tới sự ST và PT của động vật....... 48
Hình 3.1: Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra trong thực nghiệm .......................... 54
Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến các bài kiểm tra trong thực nghiệm..................... 55
Hình 3.3. Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra trong thực nghiệm .......................... 58
Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến các bài kiểm tra trong thực nghiệm..................... 59

vi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ những văn bản có tính pháp lí cao về đổi mới và phát triển sự
nghiệp GD & ĐT ở nước ta trong thời kì đổi mới.
Phương hướng phát triển GD&ĐT trong sự nghiệp đổi mới đất nước đã được
xác định rõ trong kết luận của Bộ Chính trị về việc thực hiện Nghị quyết TƯ 2 khóa
VIII:”Để đáp ứng u cầu sự nghiệp CNH, HĐH đất nước trong bối cảnh hội nhập
quốc tế, sự nghiệp giáo dục và đào tạo nước ta phải đổi mới căn bản và tồn diện,
mạnh mẽ”[4].
Trong thời kì đổi mới, với mục tiêu thực hiện CNH, HĐH đất nước, Đảng ta
đã xác định rõ vị trí và tầm quan trọng của GD &ĐT:”Thực sự coi giáo dục và đào
tạo là quốc sách hàng đầu, Nhận thức sâu sắc giáo dục và đào tạo cùng với khoa học
và cơng nghệ là nhân tố quyết định tăng trưởng kinh tế và phát triển xã hội, đầu tư
cho giáo dục là đầu tư cho phát triển” [1].
Nghị quyết số 40/2000/QH10 của Quốc hội đã chỉ rõ”Đổi mới nội dung
chương trình, SGK, PP dạy và học phải được thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và
đổi mới trang thiết bị DH; tổ chức đánh giá, thi cử, chuẩn hóa trường sở, đào tạo,
bồi dưỡng GV và cơng tác quản lí GD”[31].
Chỉ thị 58-CT/TW của Bộ Chính trị ngày 17/10/2000 đã chỉ rõ nhiệm vụ trọng
tâm của ngành giáo dục là: “... đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong cơng tác giáo dục và
đào tạo ở mọi cấp học, bậc học và ngành học”[5].
Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về
đổi mới căn bản, tồn diện giáo dục và đào tạo: " Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương
pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và
vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một
chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo
cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực”[6].
Chỉ thị số 29/2001/CT Bộ Giáo dục và đào tạo cũng đã đưa ra mục tiêu cụ thể:
“ Đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục, đào tạo ... theo hướng sử dụng CNTT
như là một cơng cụ hỗ trợ đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp giáo dục, học tập ở

tất cả các mơn học”[2].

1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Luật Giáo dục 5/2005 khẳng định: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc
điểm của từng lớp học, mơn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc
theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình
cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” [32].
Bộ Giáo dục và Đào tạo quy định mục tiêu về kĩ năng học tập mơn SH
là:"Phát triển kĩ năng học tập, đặc biệt là tự học; biết thu thập và xử lí thơng tin;lập
bảng biểu, sơ đồ, đồ thị, làm việc cá nhân và làm việc theo nhóm; làm báo cáo nhỏ,
trình bày trước tổ, lớp” [7].
Như vậy, đổi mới PPDH là một nhiệm vụ hết sức quan trọng của sự nghiệp
phát triển GD & ĐT ở nước ta. Hiện nay, xu thế chung của việc đổi mới PPDH là sử
dụng các PPDH phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của HS; chuyển từ hình
thức GV giữ vai trò trung tâm trong giờ học và có nhiệm vụ truyền đạt thơng tin cho
HS sang hình thức HS giữ vai trò trung tâm, GV tổ chức hoạt động nhận thức của HS
qua đó phát huy tích tích cực, độc lập và sáng tạo của HS. GV dạy HS cách học thơng
qua q trình dạy, rèn luyện kĩ năng học tập cho HS để vừa phát huy tính tích cực
nhận thức vừa rèn luyện phương pháp tự học, chuyển thành phong cách học tập độc
lập, sáng tạo, thành năng lực để học suốt đời [26].
Như vậy, đổi mới PPDH để nâng cao chất lượng giáo dục, khơi dậy và phát
huy tiềm năng của người học, góp phần phát triển giáo dục tồn diện, nhằm đào tạo ra
các thế hệ con người năng động, sáng tạo để đáp ứng được những đòi hỏi ngày càng cao

của xã hội, thực hiện thành cơng sự nghiệp cơng nghiệp hóa - hiện đại hóa đất nước.
1.2. Xuất phát từ những ưu điểm của bản đồ khái niệm
Sử dụng BĐKN trong DH là một hướng nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả
q trình DH và hình thành kỹ năng tư duy khoa học cho HS. BĐKN là một cơng cụ
hữu ích giúp người học tóm tắt nội dung học tập, tiết kiệm thời gian, tăng khả năng
nhớ bài, dễ tái hiện và hệ thống hóa kiến thức trong chương trình học. Thay vì việc
phải ghi nhớ cả bài học, HS chỉ cần nhớ những KN then chốt do vậy tiết kiệm được
thời gian cho việc ghi nhớ. Mặt khác khi thiết lập mối quan hệ giữa các KN bằng các
mũi tên và hình ảnh thì việc ghi nhớ và vận dụng kiến thức sẽ thuận lợi hơn, tạo được

2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Luận án đầy đủ ở file: Luận án Full