Xây dựng và sử dụng câu hỏi PISA trong dạy học nội dung kiến thức di truyền và biến dị THCS

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TĂNG THỊ XUÂN TUYỀN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÂU HỎI PISA
TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG KIẾN THỨC
“DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ” - THCS

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng – Năm 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TĂNG THỊ XUÂN TUYỀN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÂU HỎI PISA
TRONG DẠY HỌC NỘI DUNG KIẾN THỨC
“DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ” - THCS

Ngành: Sư phạm Sinh học

Người hướng dẫn: TS. Trương Thị Thanh Mai

Đà Nẵng – Năm 2018

LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đề tài “Xây dựng và sử dụng câu hỏi PISA trong dạy học nội
dung kiến thức Di truyền và biên dị - THCS” là công trình nghiên cứu của riêng
tôi.
Các số liệu, kết quả trong khóa luận là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kì công trình nào khác.

Tác giả

TĂNG THỊ XUÂN TUYỀN


LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, tôi xin bày tỏ lòng biết chân
thành và sâu sắc đến các thầy cô, người thân và bạn bè – những người đã luôn bên
cạnh hướng dẫn, động viên tôi trong suốt quá trình hoàn thành khóa luận.
Xin chân thành cảm ơn cô giáo Trương Thị Thanh Mai, người đã luôn hướng
dẫn, giúp đỡ và động viên em. Không chỉ hướng dẫn về tri thức, cô còn giúp em có
thêm niềm tin, sự yêu nghề. Những lúc em bế tắt trong hướng đi của khóa luận, cô
luôn nhiệt tình chỉ dẫn để em có thể hoàn thành tốt nhất đề tài của mình.
Xin chân thành cảm Ba, Má và cả gia đình đã luôn yêu thương và ủng hộ con
đường mà con đã lựa chọn. Cảm ơn gia đình vì luôn bên cạnh những lúc con gặp
khó khăn, dành những lời động viên chân thành và là chỗ dựa vững chắc cho con
trong suốt thời gian qua.
Xin cảm ơn các thầy, cô ở các trường THCS đã nhiệt tình hợp tác, giúp đỡ và
góp ý cho em hoàn thiện đề tài khóa luận này.
Cảm ơn tất cả những người bạn thân đã luôn bên cạnh dành những lời động
viên, hỗ trợ cho tôi rất nhiều để đề tài khóa luận được hoàn thiện hơn.

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU................................................................................................................ 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................... 1
1.1 Xuất phát từ chủ trương đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo
định hướng phát triển năng lực ................................................................................... 1
1.2 Xuất phát từ thực trạng dạy học Sinh học hiện nay .................................................. 2
1.3 Xuất phát từ đổi mới dạy học môn Khoa học tự nhiên và nội dung kiến thức nội
dung kiến thức “Di truyền và Biến dị” ở trường THCS ............................................. 2
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI ........................................................................................... 3
3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC ....................................................................................... 3
4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI ................................................................. 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU, CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA
ĐỀ TÀI .................................................................................................................. 4
1.1 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ........................................................... 4
1.1.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng trên thế giới ...................................................... 4
1.1.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng tại Việt Nam ..................................................... 5
1.2 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI ............................................................................... 7
1.2.1 Đặc điểm, nội dung khái quát môn Khoa học tự nhiên [5] .................................... 7
1.2.2 Cơ sở lí luận về năng lực tìm hiểu khoa học tự nhiên.......................................... 13
1.2.3 Cơ sở lí luận về kiểm tra, đánh giá theo dạy học phát triển năng lực .................. 18
1.2.4 Cơ sở lí luận về PISA ........................................................................................... 21
1.3 CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ....................................................................... 24
1.3.1 Khảo sát ý kiến giáo viên ..................................................................................... 24
1.3.2 Khảo sát ý kiến học sinh ...................................................................................... 26
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, KHÁCH THỂ VÀ NỘI DUNG NGHIÊN
CỨU ..................................................................................................................... 28
2.1 Đối tượng nghiên cứu.............................................................................................. 28
2.2 Phạm vi nghiên cứu ................................................................................................. 28
2.3 Khách thể nghiên cứu.............................................................................................. 28

2.4 Phương pháp nghiên cứu......................................................................................... 28


2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ...................................................................... 28
2.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn....................................................................... 28
2.5 Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................................. 30
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .......................................................... 31
3.1 PHÂN TÍCH NỘI DUNG KIẾN THỨC “DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ” – THCS . 31
3.2 KẾT QUẢ XÂY DỰNG THANG ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TÌM HIỂU TỰ
NHIÊN ....................................................................................................................... 32
3.3 QUI TRÌNH XÂY DỰNG CÂU HỎI BÀI TẬP PISA TRONG DẠY HỌC ........ 35
3.3.1 Qui trình xây dựng câu hỏi bài tập PISA trong dạy học nội dung kiến thức “Di
truyền và biến dị” ...................................................................................................... 35
3.3.2 Ví dụ minh họa ..................................................................................................... 39
3.4 KẾT QUẢ XÂY DỰNG CÂU HỎI BÀI TẬP PISA DÙNG TRONG DẠY HỌC
NỘI DUNG KIẾN THỨC “DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ” – THCS .......................... 46
3.5 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG .................................................................... 49
3.5.1 Sử dụng trong dạy học kiến thức mới .................................................................. 49
3.5.2 Sử dụng trong kiểm tra bài cũ .............................................................................. 51
3.5.3 Sử dụng trong củng cố kiến thức ......................................................................... 53
3.5.4 Sử dụng trong kiểm tra, đánh giá ......................................................................... 54
3.6 KẾT QUẢ KHẢO NGHIỆM VÀ BIỆN LUẬN .................................................... 55
3.6.1 Mục đích khảo nghiệm ......................................................................................... 55
3.6.2 Nội dung khảo nghiệm ......................................................................................... 56
3.6.3 Kết quả khảo nghiệm ........................................................................................... 56
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 60
1. KẾT LUẬN................................................................................................................ 60
2. KIẾN NGHỊ .............................................................................................................. 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 62
PHỤ LỤC ................................................................................................................

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
GV

Giáo viên

HS

Học sinh

NL

Năng lực

SGK

Sách giáo khoa

THCS

Trung học cơ sở

THTN

Tìm hiểu tự nhiên


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Số hiệu

Tên bảng

bảng

1.1

1.2

3.1

Các mạch nội dung liên quan đến Sinh học trong môn
KHTN
Biểu hiện cụ thể của năng lực tìm hiểu tự nhiên.
Phân tích nội dung kiến thức “Di truyền và biến dị” THCS

Trang

10

15

31

3.2

Rubric đánh giá mức độ cần đạt được của NL THTN

33

3.3

Phương án mã hóa đáp án

38

3.4

Bảng thống kê câu hỏi bài tập PISA tương ứng với
từng mức độ NL THTN.

46


DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Số hiệu

Tên hình

hình
1.1

Trang

Sơ đồ mình họa sự liên kết của các trục: Chủ đề khoa học –
Các nguyên lí/khái niệm chung của khoa học – Hình thành

8

và phát triển năng lực.

3.1

Sơ đồ qui trình xây dựng câu hỏi PISA trong dạy học nội
dung kiến thức “Di truyền và biến dị”.

3.2

Nhận xét của GV về bộ câu hỏi bài tập PISA nội dung kiến
thức “Di truyền và biến dị”.

36

57


1

MỞ ĐẦU
1.

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

1.1

Xuất phát từ chủ trương đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra

đánh giá theo định hướng phát triển năng lực
Bước vào thế kỷ XXI, thế kỷ của trí tuệ, của nền kinh tế tri thức cùng với công
cuộc hội nhập, hợp tác và cạnh tranh Quốc tế. Việt Nam muốn phát triển thì phải có
nguồn nhân lực dồi dào, chất lượng cao. Muốn vậy, Giáo dục Việt Nam đòi hỏi phải

đào tạo những con người của thời đại mới, không chỉ nắm vững tri thức mà còn
trang bị đầy đủ năng lực và phẩm chất; khả năng tư duy phân tích giải quyết các vấn
đề thực tiễn.
Nhận thấy tầm quan trọng này, giáo dục Việt Nam những năm qua không
ngừng đổi mới và cải cách. Giải pháp trọng tâm nhằm tạo sự chuyển biến về chất
lượng và hiệu quả dạy học đó là: “Đổi mới nội dung, phương pháp dạy học”. Trong
Nghị quyết số 29-NQ/TW đã nhấn mạnh: “Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng
cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục
từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất
người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết
hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội” [24]. Đặc biệt, chương trình SGK sau
năm 2015 tiếp cận theo hướng hình thành và phát triển năng lực cho người học,
không chạy theo khối lượng tri thức mà chú ý vào khả năng tổng hợp và vận dụng
các kiến thức, kỹ năng, tư duy, thái độ, tình cảm, động cơ...vào giải quyết các tình
huống trong cuộc sống hằng ngày [22].
Song song, với “Đổi mới nội dung, phương pháp” thì đổi mới kiểm tra đánh
giá có thể coi là “Khâu đột phá trong đổi mới giáo dục”. Nghị quyết số 29-NQ/TW
đã nêu rõ: “Đổi mới căn bản hình thức và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết
quả giáo dục, đào tạo, bảo đảm trung thực, khách quan” [24]. Để đáp ứng yêu cầu
đổi mới giáo dục sau 2015, kiểm tra, đánh giá chuyển từ chú trọng kiểm tra kết quả
ghi nhớ kiến thức cuối kì, cuối năm sang coi trọng đánh giá phẩm chất người học và
năng lực vận dụng kiến thức. Đặc biệt tăng cường yêu cầu đánh giá năng lực vận


2

dụng tổng hợp kiến thức và nhiều lĩnh vực để giải quyết vấn đề, năng lực thực hành
và sáng tạo của HS [16].
1.2

Xuất phát từ thực trạng dạy học Sinh học hiện nay
Qua quan sát và tìm hiểu cho thấy đa số tiết học, trong quá trình dạy học GV

vẫn còn phổ biến phương pháp thầy đọc – trò chép, thuyết trình giảng giải xen kẽ
với vấn đáp tái hiện và biểu diễn trực quan minh họa. Thể hiện bằng việc GV chỉ
cho học sinh đọc lại kiến thức trong SGK, hoặc yêu cầu HS nhắc lại kiến thức.
Những phương pháp tích cực phát huy khả năng sáng tạo của HS ít được tiến hành,
hoặc nếu có thì chỉ được sử dụng chủ yếu là các tiết thao giảng, các giờ dạy thi giáo
viên giỏi [23].
Giáo viên thường kiểm tra, đánh giá một cách thụ động theo lối đánh giá
truyền thống (áp đặt, máy móc,...). GV thường ra đề kiểm tra, đề thi dựa trên lối
mòn (kinh nghiệm, thói quen...) mà ít khi để ý đến cơ sở khoa học, tính quy chuẩn
của việc thiết kế đề thi hay đề kiểm tra. Các đề thi, kiểm tra chủ yếu đánh giá việc
nhớ, hiểu kiến thức, kỹ năng thực hành mà ít chú ý đánh giá khả năng người học
vận dụng kiến thức vào giải quyết các tình huống thực tiễn trong đời sống, ít chú ý
đến việc đánh giá năng lực người học theo chuẩn mực đào tạo [23].
Chính điều này đã gián tiếp tạo cho HS cách học thụ động, nhiều học sinh
không trung thực trong thi cử, hạn chế khả năng tư duy, sáng tạo trong giải quyết
vấn đề, hạn chế sự phát triển năng lực và khiến cho HS chưa thấy được tầm quan
trọng của các môn học cũng như chưa biết “Môn học hóa” một vấn đề vào thực tiễn.
1.3

Xuất phát từ đổi mới dạy học môn Khoa học tự nhiên và nội dung kiến

thức “Di truyền và Biến dị” ở trường THCS
Trong chương trình đổi mới sau năm 2018, Giáo dục môn Khoa học tự nhiên
là một môn học mới gồm các chủ đề phân môn (Vật lí, Hóa học, Sinh học), các chủ
đề liên môn.
Mục đích của môn học này ngoài góp phần hình thành, phát triển các phẩm
chất chủ yếu và năng lực chung cho HS thì còn có sứ mệnh hình thành và phát triển

thế giới quan khoa học của học sinh; đóng vai trò chủ đạo trong việc giáo dục HS
tinh thần khách quan, tình yêu thiên nhiên, tôn trọng các quy luật của tự nhiên để từ


3

đó biết ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và môi
trường. Đặc biệt, thông qua đó HS xây dựng năng lực vận dụng tổng hợp kiến thức
để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống [11].
Trong chương trình Sinh học bậc THCS, nội dung kiến thức “Di truyền và
biến dị” là phần quan trọng, chứa nhiều kiến thức liên hệ với thực tiễn, có tính giáo
dục và ứng dụng cao trong cuộc sống. Là “chìa khóa” để HS hiểu được các vấn đề
liên quan đến biến dị của sinh vật, cơ sở khoa học của lai tạo giống trong thực tiễn
và công nghệ sinh học hiện đại. Tuy nhiên, nội dung về kiến thức di truyền và biến
dị lại khá trừu tượng, tương đối khó với học sinh [15]. Do đó, trong quá trình dạy
học, GV bên cạnh việc truyền đạt kiến thức cho HS, còn cần chú trọng phát triển
cho HS những kỹ năng, thái độ, cách giải quyết các vấn đề. Không chỉ kiểm tra,
đánh giá về kiến thức, mà cần đưa những vấn đề thực tiễn vào bài để HS vận dụng
kiến thức trả lời. Từ đó giúp HS có thêm niềm tin tầm quan trọng của sinh học trong
cuộc sống, hình thành niềm lòng say mê với các bộ môn khoa học này.
Xuất phát từ những lí do trên tôi quyết định chọn và nghiên cứu đề tài: “Xây
dựng và sử dụng câu hỏi PISA trong dạy học nội dung kiến thức Di truyền và Biến
Dị - THCS”.
2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Xây dựng và sử dụng câu hỏi PISA nhằm sử dụng trong dạy học và đánh giá
NL THTN trong dạy học kiến thức “Di truyền và biến dị” – THCS.
3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu xây dựng và sử dụng được câu hỏi PISA một cách hợp lí trong quá trình
dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập nội dung kiến thức “Di truyền và biến
dị” thì sẽ góp phần đánh giá được NL THTN của học sinh.

4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Xây dựng Rubric đánh giá NL THTN thông qua việc sử dụng trong dạy học
nội dung kiến thức “Di truyền và biến dị”.
- Xây dựng bộ câu hỏi PISA nội dung kiến thức “Di truyền và biến dị”.
- Đề xuất quy trình xây dựng câu hỏi PISA trong dạy học.
- Đề xuất phương án đánh giá.


4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU, CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ
THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1

TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU

1.1.1 Tình hình nghiên cứu và sử dụng trên thế giới
Năm 1997, OECD (tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế) đã thành lập và xây
dựng các tiêu chí, phương pháp, phương thức kiểm tra và so sánh học sinh giữa các
nước với tên gọi “The Program for Internatinal Student Assesment” viết tắt là
PISA. Khảo sát PISA được thiết kế nhằm đưa ra đánh giá có chất lượng và đáng tin
cậy về hiệu quả của hệ thống giáo dục (chủ yếu là đánh giá năng lực của học sinh
trong lĩnh vực Đọc hiểu, Toán học và Khoa học); đối tượng là học sinh ở độ tuổi 15
- tuổi sắp kết thúc chương trình giáo dục bắt buộc ở hầu hết các nước thành viên
OECD. PISA cũng hướng đến thu thập thông tin cơ bản về ngữ cảnh dẫn đến những
hệ quả giáo dục trên [4]. Thông qua những dữ liệu thu thập được từ PISA sẽ chỉ ra
những thành công hoặc những thách thức mà nền giáo dục một số quốc gia gặp
phải.
Sau 3 năm từ khi dự án thành lập, xây dựng và thống nhất các tiêu chí, phương
thức điều tra thì đến năm 2000 cuộc khảo sát đầu tiên mới được thực hiện với sự

tham gia của 43 nước [25].
PISA ngày càng thu hút sự tham gia và quan tâm của nhiều nước trên thế giới.
Các vùng, lãnh thổ tham gia chiếm tới hơn 90% dân số toàn thế giới. Về cơ bản các
nước tham gia PISA đã và đang có thu nhập cao hoặc trung bình cao, chỉ có
Indonesia có GDP bình quân đầu người thấp. Trong đó Đông Nam Á có các nước
Thái Lan, Indonesia tham gia từ lần đầu năm 2000, Singapore từ năm 2009 và Việt
Nam năm 2012 [25].
PISA không chỉ đơn thuần là một chương trình nghiên cứu đánh giá chất
lượng giáo dục của OECD mà trở thành xu hướng đánh giá quốc tế, tư tưởng đánh
giá của PISA trở thành tư tưởng đánh giá học sinh trên toàn thế giới. Tôn chỉ của
PISA không phải là để điều tra khối lượng kiến thức học sinh học được trong nhà
trường mà điều tra khả năng học sinh ứng dụng như thế nào những kiến thức đã học
từ nhà trường vào những tình huống ứng dụng hữu ích trong cuộc sống [3].


5

1.1.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng tại Việt Nam
Việt Nam đã đăng ký tham gia lần đầu tiên “Chương trình đánh giá học sinh
quốc tế” (gọi tắt là PISA) chu kỳ 2012, chính thức trở thành thành viên của PISA
OECD từ tháng 11 năm 2009, bắt dầu triển khai các hoạt động PISA tại Việt Nam
từ tháng 3 năm 2010. Kết quả của Việt Nam trong kỳ thi PISA 2012 đứng trong
Top 20 quốc gia và vùng kinh tế có điểm chuẩn các lĩnh vực cao hơn điểm trung
bình của OECD [3].
Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đưa ra các tài liệu tập huấn PISA 2015 và các
dạng câu hỏi ở các lĩnh vực. Trong đó, chỉ ra cơ sở để áp dụng đánh giá PISA và ví
dụ các câu hỏi ở từng lĩnh vực [2], [3], [4].
Bộ Giáo dục và Đào tạo năm 2011 còn đưa ra cuốn “Sổ tay PISA dành cho cán
bộ quản lý giáo dục và giáo viên trung học”. Cuốn sách nhằm khái quát chung về
PISA, biên soạn bộ đề kiểm tra cho ba lĩnh vực, thông qua kết quả nhận định các

yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của học sinh [1].
Các công trình và tài liệu nghiên cứu liên quan đến PISA từ lí luận như:
Nguyễn Thị Phương Hoa (2013) với bài viết: “PISA và những bài học rút ra
cho giáo dục Việt Nam” đã giới thiệu khái quát về PISA, từ đó phân tích những cơ
hội và bài học cho giáo dục Việt Nam khi tham gia PISA [10].
Bên cạnh đó, tác giả Lê Thị Mỹ Hà (2011) không chỉ phân tích các cơ hội mà
còn chỉ ra những thách thức khi Việt Nam tham gia PISA, từ đó khuyến nghị một số
giải pháp cần triển khai trong nghiên cứu “Chương trình đánh giá quốc tế PISA tại
Việt Nam – Cơ hội và thách thức” [8].
Bên cạnh những bài viết đi sâu về lí luận và đánh giá PISA, nhiều tác giả còn
chú trọng nghiên cứu về xây dựng hệ thống câu hỏi PISA cũng như áp dụng PISA
vào các môn học cụ thể như:
Năm 2014, tác giả Trần Thanh Nga đã trình bày tiềm năng, phân loại cũng như
một số hướng khai thác các câu hỏi kết thúc mở trong PISA vào dạy học môn Toán
trong bài “Khai thác câu hỏi kết thúc mở trong PISA vào dạy học môn Toán cho học
sinh Trung học cơ sở” [18].


6

Công trình nghiên cứu của Tiến sĩ Nguyễn Danh Nam và Nguyễn Đức Thành
(2015) về “Vận dụng PISA đánh giá chất lượng học tập môn Toán ở các trường
Phổ thông” tác giả đã khái quát chung về PISA, nêu lên sự cần thiết của “Toán học
hóa” một vấn đề vào thực tiễn. Xây dựng hệ thống các câu hỏi và qua đó đánh giá
chất lượng học tập môn Toán ở Việt Nam, những ưu điểm cũng như yếu kém của
HS trong các vấn đề về Toán học [16].
“Vận dụng chương trình đánh giá học sinh quốc tế (PISA) trong dạy học Lịch
sử ở trường THPT” của tác giả Lê Thị Thu Phương (2015) đã chỉ ra cấp độ năng
lực cần hình thành cho học sinh trong dạy học môn Lịch sử, và đề xuất quy trình
xây dựng và sử dụng câu hỏi PISA trong Lịch sử nhằm phát triển năng lực tư duy

sáng tạo ở HS [20].
Tác giả Cao Cự Giác, Nguyễn Văn Minh (2015) đã giới thiệu về PISA, đề
xuất các bước xây dựng bài tập PISA ứng dụng trong môn Hóa học, đồng thời áp
dụng việc đánh giá tiêu chuẩn của PISA vào các bài tập trong nghiên cứu: “Xây
dựng hệ thống bài tập Hóa học ở THPT theo hướng tiếp cận chương trình đánh giá
học sinh quốc tế” (PISA) [7].
T.S Nguyễn Thị Việt Nga với công trình nghiên cứu “ Hình thành cho sinh
viên kỹ năng đánh giá năng lực khoa học của học sinh theo quan điểm PISA trong
dạy học Sinh học ở trường phổ thông”. Tác giả đã đề xuất hình thành cho sinh viên
các nhóm kỹ năng đánh giá năng lực khoa học (NLKH). Đưa ra quy trình xây dựng
câu hỏi đánh giá NLKH theo quan điểm PISA và đề xuất quy trình đánh giá NLKH
trong dạy học môn Sinh học [19].
Nhìn chung, có nhiều công trình, luận văn nghiên cứu về quy trình xây dựng
và sử dụng câu hỏi PISA theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học và kiểm tra đánh
giá năng lực học sinh ở các bộ môn. Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào đề cập đến
vấn đề xây dựng và sử dụng câu hỏi PISA trong dạy học nội dung kiến thức “Biến
dị và di truyền” trong THCS. Do đó tôi quyết định thực hiện nghiên cứu đề tài này.


7

1.2 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
1.2.1 Đặc điểm, nội dung khái quát môn Khoa học tự nhiên [5]
a. Đặc điểm môn Khoa học tự nhiên
Khoa học tự nhiên là môn học được xây dựng và phát triển dựa trên nền tảng
của Vật lí, Hóa học, Sinh học và Khoa học Trái Đất,…Đồng thời sự tiến bộ của
ngành khoa học khác liên quan như Toán học, Tin học,… cũng góp phần thúc đẩy
sự phát triển không ngừng của Khoa học tự nhiên. Đối tượng nghiên cứu của Khoa
học tự nhiên là các sự vật, hiện tượng, quá trình, các thuộc tính cơ bản về sự tồn tại,
vận động của thế giới tự nhiên. Vì vậy, trong môn Khoa học tự nhiên những nguyên

lí, khái niệm chung nhất của thế giới tự nhiên được tích hợp xuyên suốt các mạch
nội dung. Trong quá trình dạy học, các mạch nội dung được tổ chức sao cho vừa
tích hợp theo nguyên lí của tự nhiên, vừa đảm bảo logic bên trong của từng mạch
nội dung.
Môn học có sự kết hợp giữa lí thuyết và khảo nghiệm. Qua môn học này, học
sinh phát triển các năng lực tìm tòi, khám phá, năng lực nhận thức kiến thức khoa
học và vận dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn.
Môn khoa học tự nhiên luôn đổi mới để đáp ứng yêu cầu của cuộc sống hiện
đại. Do vậy giáo dục phổ thông cần phải liên tục cập nhật những thành tựu khoa học
mới, phản ánh được những tiến bộ của ngành khoa học, công nghệ và kỹ thuật. Môn
học đòi hỏi có sự tinh giản các nội dung có tính mô tả để tổ chức cho học sinh tìm
tòi, nhận thức các kiến thức khoa học có tính nguyên lí, cơ sở cho quy trình ứng
dụng khoa học vào cuộc sống.
Trong chương trình giáo dục phổ thông, môn Khoa học tự nhiên được dạy ở
trung học cơ sở và là môn học bắt buộc, giúp học sinh phát triển các phẩm chất,
năng lực đã được hình thành và phát triển ở cấp tiểu học; hình thành phương pháp
học tập, hoàn chỉnh tri thức và kỹ năng để tiếp tục học lên trung học phổ thông, học
nghề hoặc tham gia vào cuộc sống lao động. Là một môn học bắt buộc từ môn Khoa
học ở lớp 4, 5 (cấp tiểu học), được dạy ở các lớp 6,7,8,9, trong 35 tuần/năm học,
tổng số 140 tiết/năm học, 4 tiết/tuần.


8

b. Nội dung khái quát của môn Khoa học tự nhiên
Chương trình môn khoa học tự nhiên được xây dựng dựa trên sự kết hợp của 3
trục cơ bản là: Chủ đề khoa học – Các nguyên lí/ khái niệm chung của khoa học –
Hình thành và phát triển năng lực. Trong đó, các nguyên lí/ khái niệm chung sẽ là
vấn đề xuyên suốt, gắn kết các chủ đề khoa học của chương trình.

Hình1.1: Sơ đồ minh họa sự liên kết của các trục: Chủ đề khoa học – Các nguyên
lí/ khái niệm chung của khoa học – Hình thành và phát triển năng lực.
- Chủ đề khoa học chủ yếu của chương trình môn Khoa học tự nhiên:
+ Chất và sự biến đổi của chất: chất có ở xung quanh ta, cấu trúc của chất,
chuyển hoá hoá học các chất.
+ Vật sống: Sự đa dạng trong tổ chức và cấu trúc của vật sống; các hoạt động
sống; con người và sức khoẻ; sinh vật và môi trường; di truyền, biến dị và tiến hoá.
+ Năng lượng và sự biến đổi: năng lượng, các quá trình vật lí, lực và sự
chuyển động.
+ Trái Đất và bầu trời: chuyển động trên bầu trời, Mặt Trăng, hệ Mặt Trời,
Ngân Hà, hoá học vỏ Trái Đất, một số chu trình sinh – địa – hoá, Sinh quyển.
Các chủ đề được sắp xếp chủ yếu theo logic tuyến tính, có kết hợp ở mức độ
nhất định với cấu trúc đồng tâm, đồng thời có thêm một số chủ đề liên môn, tích
hợp nhằm hình thành các nguyên lí, quy luật chung của thế giới tự nhiên.


9

Các nguyên lí chung của khoa học tự nhiên trong chương trình môn Khoa học
tự nhiên: Tính cấu trúc; Sự đa dạng; Sự tương tác; Tính hệ thống; Sự vận động và
Biến đổi
Các nguyên lí chung, khái quát của khoa học tự nhiên là nội dung cốt lõi của
môn Khoa học tự nhiên. Các nội dung vật lí, hoá học, sinh học, Trái Đất và bầu trời
được tích hợp, xuyên suốt trong các nguyên lí đó. Các kiến thức vật lí, hoá học, sinh
học, Trái Đất và bầu trời là những dữ liệu vừa làm sáng tỏ các nguyên lí tự nhiên,
vừa được tích hợp theo các logic khác nhau trong hoạt động khám phá tự nhiên,
trong giải quyết vấn đề công nghệ, các vấn đề tác động đến đời sống của cá nhân và
xã hội. Hiểu biết về các nguyên lí của tự nhiên, cùng với hoạt động khám phá tự
nhiên, vận dụng kiến thức khoa học tự nhiên vào giải quyết các vấn đề của thực tiễn
là yêu cầu cần thiết để hình thành và phát triển năng lực khoa học tự nhiên ở học

sinh.
Sự phù hợp của mỗi chủ đề vật lí, hoá học, sinh học, Trái Đất và bầu trời với
các nguyên lí chung của khoa học được lựa chọn ở các mức độ khác nhau. Có
nguyên lí cần được thể hiện ở mức độ phù hợp cao, nhưng cũng có nguyên lí chỉ thể
hiện ở mức độ thấp. Ví dụ: A: mức độ cao; B: mức độ trung bình; C: mức độ thấp –
với nội dung “Các thể của chất” của chủ đề “Chất có ở xung quanh ta”, khi chọn
mức A cho nguyên lí về “Sự đa dạng”, điều đó có nghĩa trong chủ đề này cần nhấn
mạnh nhiều hơn tới sự đa dạng của các trạng thái của chất so với các nguyên lí khác
như tính cấu trúc, tính hệ thống và sự tương tác.
c. Nội dung và phân phối các kiến thức thuộc lĩnh vực Sinh học trong môn
Khoa học tự nhiên
Sinh học là một trong các môn tích hợp nên môn Khoa học tự nhiên, được dạy
xuyên suốt từ lớp 6, 7, 8, 9. Trong đó, chủ yếu thể hiện trong chủ đề “Chất và sự
biến đổi của chất” và chủ đề “Vật sống”. Ở từng lớp, các chủ đề đòi hỏi nội dung
khác nhau ở từng độ khó khác nhau. Nội dung cụ thể của từng chủ đề ở mỗi lớp
được thể hiện cụ thể trong bảng sau.


10

Bảng 1.1: Các mạch nội dung liên quan đến Sinh học trong môn KHTN.
STT Mạch nội

Lớp 6

Lớp 7

Lớp 8

Lớp 9

dung
CHẤT VÀ SỰ BIẾN ĐỔI CỦA CHẤT
1

Chất có ở

Nước

xung

khoáng trong

truyền:

quanh ta.

đất là thức ăn

và ARN.

và

cho cây.
VẬT SỐNG
2

Tế bào – Khái

niệm,

Đơn vị cơ hình dạng, cấu
bản

của tạo, chức năng,

sự sống.

sinh sản của tế
bào.

3

Từ tế bào Từ tế bào – mô
đến

cơ – cơ quan – cơ

thể.
4

Đa
thế

thể.
dạng - Virus và vi
giới khuẩn.

sống.

Đa

dạng

nguyên

sinh

-

vật.
- Đa dạng nấm.
- Đa dạng thực
vật.
- Đa dạng động
vật.
5

Trao

Các hoạt

-

động sống

chất

đổi
và

Vật

chất

di

ADN


11

của cơ thể

chuyển

sinh vật.

năng lượng.

hóa

- Sinh trưởng
và phát triển
ở sinh vật.
- Sinh sản ở
sinh vật.
- Cảm ứng ở
sinh vật.
6

Con

- Khái quát

người và

về cơ thể

sức khỏe.

người.
- Các hệ cơ
quan trong
cơ

thể

người.
7

Sinh
và

vật
môi

trường.

-

Môi

trường và
các nhân tố
sinh thái.
- Hệ sinh
thái.
- Cân bằng
tự nhiên.
- Bảo vệ
môi
trường.

8

Di truyền

- Hiện tượng

và biến dị

di truyền và


12

biến dị.
- Menđen và
giả thuyết về

vật

chất

di

truyền.
- Từ gene đến
tính trạng.
-

Đột

biến

gene.
- Gene định vị
trên các nhiễm
sắc thể (NST).
- Các gen vận
động trên cùng
NST theo quy
luật

nguyên

phân và giảm
phân.
-

Đột

biến

NST.
- Quan hệ kiểu
gen

–

môi

trường – kiểu
hình.
- Di truyền học
với con người.
9

Chọn lọc
tự nhiên
và
tiến
hóa.

- Khái niệm
tiến hóa.
- Bằng chứng


13

tiến hóa.
- Chọn lọc tự
nhiên.
-

Chọn

lọc

nhân tạo.
- Sự phát sinh,
phát triển của
sự sống trên
Trái Đất và sự
hình thành loài
người.
- Sơ đồ phát
triển sự sống.
1.2.2 Cơ sở lí luận về năng lực tìm hiểu khoa học tự nhiên
a. Khái niệm năng lực
Theo từ điển Tiếng Việt, “Năng lực” được hiểu là “Khả năng, điều kiện chủ
quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó” hoặc là “Phẩm chất
tâm sinh lý và trình độ chuyên môn tạo cho con người khả năng hoàn thành một loại
hoạt động nào đó với chất lượng cao” [14].
Theo giáo dục chương trình phổ thông của Québec (Canada): “Năng lực là sự
kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với thái độ, tình cảm,
giá trị, động cơ cá nhân...nhằm giải quyết hiệu quả một nhiệm vụ trong bối cảnh
nhất định” [27].
b. Năng lực tìm hiểu tự nhiên [5]

Thông qua phương pháp dạy học tích cực hoá hoạt động của người học, nhấn
mạnh quá trình chủ động trong việc chiếm lĩnh tri thức khoa học của học sinh mà
hình thành và phát triển các kỹ năng thực hành và kỹ năng tiến trình. Thông qua các
hoạt động học tập của môn học này, phát triển ở học sinh tư duy phản biện; củng cố
và phát triển khả năng giao tiếp, khả năng làm việc hợp tác.


14

Môn khoa học tự nhiên góp phần chủ yếu trong việc hình thành và phát triển
thế giới quan khoa học của học sinh; đóng vai trò quan trọng trong việc giáo dục
học sinh phẩm chất tự tin, trung thực, khách quan, tình yêu thiên nhiên, hiểu, tôn
trọng và biết vận dụng các quy luật của thế giới tự nhiên để từ đó biết ứng xử với
thế giới tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững; đồng thời hình thành và
phát triển được các năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết và
sáng tạo.
Môn khoa học tự nhiên hình thành và phát triển cho học sinh năng lực tìm
hiểu tự nhiên, bao gồm 3 năng lực thành phần:
- Nhận thức kiến thức khoa học tự nhiên: Trình bày, giải thích và vận dụng
được những kiến thức phổ thông cốt lõi về thành phần cấu trúc, sự đa dạng, tính hệ
thống, quy luật vận động, tương tác và biến đổi của thế giới tự nhiên; với các chủ đề
khoa học: chất và sự biến đổi của chất, vật sống, năng lượng và sự biến đổi vật lí,
Trái Đất và bầu trời; vai trò và cách ứng xử phù hợp của con người với môi trường
tự nhiên.
- Tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên: Bước đầu thực hiện được một số kỹ
năng cơ bản trong tìm tòi, khám phá một số sự vật, hiện tượng trong thế giới tự
nhiên và trong đời sống: quan sát, thu thập thông tin; dự đoán, phân tích, xử lí số
liệu; dự đoán kết quả nghiên cứu; suy luận, trình bày.
- Vận dụng kiến thức vào thực tiễn: Bước đầu vận dụng kiến thức khoa học
vào một số tình huống đơn giản, mô tả, dự đoán, giải thích được các hiện tượng

khoa học đơn giản. Ứng xử thích hợp trong một số tình huống có liên quan đến vấn
đề sức khoẻ của bản thân, gia đình và cộng đồng. Trình bày được ý kiến cá nhân
nhằm vận dụng kiến thức đã học vào bảo vệ môi trường, bảo tồn thiên nhiên và phát
triển bền vững.
Ba năng lực thành phần và các biểu hiện của từng loại năng lực được thể hiện
trong bảng sau:


15

Bảng 1.2: Biểu hiện cụ thể của năng lực tìm hiểu tự nhiên.
Năng lực

Biểu hiện

thành phần
1. Nhận thức - Hiểu biết kiến thức phổ Gọi tên/ nhận biết/ nhận ra/ kể
kiến

thức thông cốt lõi về thành phần tên/ phát biểu/ nêu các đối tượng,

khoa học tự cấu trúc, sự đa dạng, tính sự kiện, khái niệm hoặc quá trình
nhiên.

hệ thống, quy luật vận tự nhiên.
động, tương tác và biến đổi Trình bày các sự kiện/ đặc điểm/
của thế giới tự nhiên; với vai trò của các đối tượng và các
các chủ đề khoa học về vật quá trình tự nhiên.
chất, vật sống, năng lượng Mô tả bằng các hình thức biểu đạt
và sự biến đổi vật chất.

như ngôn ngữ nói/viết, sơ đồ, biểu

- Trái Đất và bầu trời, vai đồ.
trò và cách ứng xử phù hợp Phân loại các vật/ sự vật theo các
của con người với môi tiêu chí khác nhau.
trường tự nhiên.

Phân tích các khía cạnh của một
đối tượng, sự vật, quá trình theo
một logic nhất định.
So sánh/ lựa chọn các đối tượng,
khái niệm hoặc quá trình dựa theo
các tiêu chí.
Giải thích với lập luận về mối
quan hệ giữa các sự vật và hiện
tượng (nhân quả, cấu tạo – chức
năng…).
Lập dàn ý/tìm từ khóa/sử dụng
ngôn ngữ khoa học khi đọc các
văn bản khoa học.


16

Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa
một vấn đề/lời giải thích. Thảo
luận đưa ra những nhận định phê
phán có liên quan tới chủ đề.
2. Tìm tòi và - Bước đầu thực hiện được Thực hiện tìm tòi và khám phá thế

khám phá thế một số kỹ năng cơ bản giới tự nhiên theo các mức độ:
giới tự nhiên

trong tìm tòi, khám phá - Đề xuất vấn đề: Đặt câu hỏi cho
một số sự vật, hiện tượng vấn đề tìm tòi, khám phá.
trong thế giới tự nhiên và - Đưa ra phán đoán, xây dựng giả
đời sống: quan sát, thu thập thuyết.
thông tin; dự đoán, phân - Lập kế hoạch thực hiện.
tích, xử lí số liệu; dự đoán - Thực hiện kế hoạch:
kết quả nghiên cứu; suy + Thu thập sự kiện và chứng cứ:
luận, trình bày ý tưởng, kết quan sát, ghi chép, thu thập dữ
quả (có thể bằng lời nói, liệu, làm thí nghiệm.
bài viết, hình vẽ, sơ đồ, + Phân tích dữ liệu nhằm chứng
bảng biểu…).

minh hay bác bỏ giả thuyết.

- Thực hiện được một số + Rút ra kết luận là vấn đề thực
thí nghiệm, thực hành khoa tiễn và đánh giá.
học đơn giản gần gũi với - Viết, trình bày báo cáo và thảo
đời sống.

luận.

- Bước đầu thực hiện được - Đề xuất các biện pháp giải quyết
một số kỹ năng tìm tòi, vấn đề trong các tình huống học
khám phá theo tiến trình: tập, đưa ra quyết định (Xây dựng
đặt câu hỏi cho vấn đề mô hình, kế hoạch…).
nghiên cứu, xây dựng giả
thuyết, lập kế hoạch và

thực hiện kế hoạch giải
quyết vấn đề; trình bày kết