Vận dụng tiếp cận hằng số sinh học để tổ chức dạy học các cấp tổ chức sống trên cơ thể phần sinh thái học – sinh học 12, trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

LÊ THỊ HUYỀN

VẬN DỤNG TIẾP CẬN HẰNG SỐ SINH HỌC
ĐỂ TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC CẤP TỔ CHỨC SỐNG
TRÊN CƠ THỂ PHẦN SINH THÁI HỌC - SINH HỌC 12,
TRUNG HỌC PHỔ THƠNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC
CHUN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC.
Mã số:60 14 10

Người hướng dẫn khoa học: GS. TS Đinh Quang Báo

HÀ NỘI - 2013


LỜI CẢM ƠN
Luận văn này là kết quả quá trình học tập, nghiên cứu tại trường Đại học
Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội và q trình cơng tác tại trường THPT Vân
Nội – Thành phố Hà Nội
Trong suố t quá triǹ h ho ̣c tâ ̣p và hoàn thành luâ ̣n văn này

, tôi đã nhâ ̣n đươ ̣c

sự hướng dẫn , giúp đỡ quý báu của các Thầy Cô giáo , các anh chị , các em và các
bạn. Với lòng kiń h tro ̣ng và biế t ơn sâu sắ c tôi xin đươ ̣c bày tỏ lới cảm ơn chân
thành tới : Hội đồng Khoa học và Đào tạo của trường Đại học Giáo dục – Đại học
Quốc gia Hà Nội, các Thầy giáo, Cô giáo đã trực tiếp giảng dạy và giúp đỡ tơi

trong suốt khố học.
Bằng tình cảm chân thành, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới
GS.TS. Đinh Quang Báo – người đã dành nhiều thời gian, tâm huyết để trực
tiếp hướng dẫn khoa học và giúp đỡ tôi trong suốt q trình học tập, nghiên
cứu và hồn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn các Thầ y Cô trong hô ̣i đồ ng chấ m luâ ̣n văn đã cho tôi
những đóng góp quý báu để hoàn chỉnh luâ ̣n văn này .
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới Ban Giám hiệu, cán bộ, giáo viên và học
sinh các trường THPT Vân Nội – Thành phố Hà Nội đã luôn tạo mọi điều kiện cho
tôi tiến hành khảo sát tình hình thực tế dạy học và thực nghiệm sư phạm.
Hà Nội, ngày 22 tháng 11 năm 2013
Tác giả luận văn

Lê Thị Huyền

i


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CH - BT

Câu hỏi - Bài tập

CLTN

Chọn lọc tự nhiên

DTNS

Diễn thế nguyên sinh

DTST

Diễn thế sinh thái

DTTS

Diễn thế thứ sinh

ĐC

Đối chứng

ĐKS

Điều kiện sống

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

HSSH

Hằng số sinh học

HST

Hệ sinh thái

MTS

Môi trường sống

PHT

Phiếu học tập

QT

Quần thể

QTSV

Quần thể sinh vật

QX

Quần xã

QXSV

Quần xã sinh vật

SGK

Sách giáo khoa

SGV

Sác giáo viên

STH

Sinh thái học

SQ

Sinh quyển

TCS

Tổ chưc sống

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn ......................................................................................................... i

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ............................................................ ii
Mục lục ............................................................................................................. iii
Danh mục các bảng ........................................................................................... v
Danh mục biểu đồ, sơ đồ ............................................................................................ vi
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ..............................................................................................3
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu ........................................................................3
5. Vấn đề nghiên cứu...................................................................................................3
6. Giả thuyết khoa học ................................................................................................4
7. Giới hạn của đề tài và phạm vi nghiên cứu của đề tài ............................................4
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ................................................................4
9. Phương pháp nghiên cứu.........................................................................................4
10. Cấu trúc luận văn ..................................................................................................5
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, CƠ SỞ LÝ
LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...................................................................6
1.1. Lược sử nghiên cứu của đề tài .............................................................................6
1.2. Cơ sở lý luận của việc vận dụng tiếp cận HSSH để dạy các TCS cấp độ
trên cơ thể ..................................................................................................................10
1.2.1. Quá trình nhận thức .........................................................................................10
1.2.2. Quá trình dạy học ............................................................................................11
1.2.3. Lí thuyết hệ thống ...........................................................................................13
1.2.4. Vận dụng tiếp cận hằng số sinh học trong dạy học sinh học ..........................15
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài. ..................................................................................17
1.3.1. Nội dung chương trình sinh học THPT ...........................................................17
1.3.2. Thực trạng dạy học sinh thái học ở trường THPT hiện nay ...........................19
1.3.3. Nguyên nhân của những hạn chế ....................................................................28

iii

CHƢƠNG 2: VẬN DỤNG TIẾP CẬN HẰNG SỐ SINH HỌC ĐỂ TỔ
CHỨC DẠY HỌC CÁC CẤP TỔ CHỨC SỐNG TRÊN CƠ THỂ PHẦN
SINH THÁI HỌC - SINH HỌC 12, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ...................30
2.1. Vận dụng tiếp cận HSSH để phân tích các tính chất đặc trưng của TCS cấp
độ trên cơ thể .............................................................................................................30
2.1.1. Tổ chức sống quần thể ....................................................................................30
2.1.2. Tổ chức sống quần xã .....................................................................................31
2.1.3. Tổ chức sống sinh quyển.................................................................................33
2.2. Vận dụng tiếp cận HSSH để dạy học sinh thái học TCS cấp độ trên cơ thể. ....35
2.2.1. Quy trình khái quát vận dụng tiếp cận HSSH vào thiết kế bài học ................35
2.2.2. Quy trình vận dụng tiếp cận HSSH vào tổ chức dạy học các TCS cấp độ
trên cơ thể ..................................................................................................................36
2.3. Phần trích các giáo án để minh hoạ quy trình trên .............................................38
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .........................................................71
3.1. Mục đích thực nghiệm .......................................................................................71
3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................................71
3.3. Phương pháp thực nghiệm .................................................................................71
3.3.1. Thời gian thực nghiệm ....................................................................................71
3.3.2. Chọn trường, lớp thực nghiệm ........................................................................71
3.3.3. Chọn GV thực nghiệm ....................................................................................71
3.3.4. Bố trí thực nghiệm ..........................................................................................72
3.3.5. Kiểm tra ...........................................................................................................72
3.3.6. Xử lý kết quả thực nghiệm ..............................................................................72
3.4. Kết quả thực nghiệm ..........................................................................................75
3.4.1. Phân tích định lượng các bài kiểm tra .............................................................75
3.4.2. Phân tích định tính các bài kiểm tra ................................................................78
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................83

PHỤ LỤC .................................................................................................................86

iv


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1. Nhận thức của GV về HSSH và vai trò của tiếp cận HSSH trong dạy học
các cấp TCS trên cơ thể. ..............................................................................20
Bảng 1.2. Tình hình vận dụng tiếp cận HSSH trong dạy học các cấp TCS
trên cơ thể ................................................................................................21
Bảng 1.3. Tình hình sử dụng phương phá và biện pháp dạy học vận dụng tiếp
cận HSSH trong dạy học các cấp TCS trên cơ thể trong chương trình
STH - THPT. ............................................................................................24
Bảng 1.4. Kết quả điều tra chất lượng lĩnh hội kiến thức về các TCS cấp độ
trên cơ thể của HS ....................................................................................27
Bảng 1.5. Số lượng đạt điểm Xi của các bài kiểm tra ...............................................27
Bảng 1.6. Tỷ lệ đạt điểm Xi của các bài kiểm tra .....................................................27
Bảng 3.1. Tổng hợp điểm các bài kiểm tra của lớp TN và ĐC .................................75
Bảng 3.2. Tỷ lệ % điểm các bài kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC .............................75
Bảng 3.3. So sánh kết quả của các đợt kiểm tra giữa nhóm TN và ĐC ....................76
Bảng 3.4. Phân loại trình độ học sinh giữa lớp TN và ĐC .......................................76

v


DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ
Biểu đồ 3.1. So sánh kết quả kiểm tra của lớp thực nghiệm và đối chứng ...............77
Sơ đồ 2.1. Quy trình khái quát thiết kế bài học.........................................................35
Sơ đồ 2.2. Quy trình tổ chức dạy học........................................................................37

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học hiện nay
Hiện nay chúng ta đang bước vào thời kì cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước, nền kinh tế hội nhập tồn cầu. Trong bối cảnh đó, sự cạnh tranh mạnh mẽ trên
mọi lĩnh vực đặc biệt là sự cạnh tranh về trí tuệ, địi hỏi nền giáo dục phải đổi mới,
trong đó sự đổi mới cơ bản là đổi mới về phương pháp giảng dạy và học tập nhằm
đào tạo ra những con người năng động, có tư duy khoa học, có năng lực giải quyết
vấn đề để đáp ứng nhu cầu đa dạng của xã hội. Đứng trước thực tế đó, đổi mới
phương pháp dạy học là một tất yếu khách quan.
Đổi mới phương pháp dạy học, phát huy tính tích cực học tập của HS là vấn
đề đã được đặt ra cho ngành giáo dục nước ta từ những năm 1960, và được thể hiện
rõ trong các nghị quyết trung ương, trong luật Giáo dục. Hội nghị lần thứ tư Ban
chấp hành trung ương Đảng khóa VII năm 1993 chỉ ra: “Đổi mới phương pháp dạy
và học ở tất cả các cấp học, bậc học, kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động
sản xuất… áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho HS
năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”.
Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành trung ương Đảng khóa VIII nhấn mạnh:
“Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và các phương tiện hiện đại vào quá
trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS”. Luật
giáo dục khoản 2 điều 24 ghi rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy
tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS, bồi dưỡng phương pháp tự học,
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 HS" [18, tr. 5]
Chương trình giáo dục phổ thơng ban hành kèm theo quyết định số
16/2006/QĐ - BGDĐT ngày 5/6/2006 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo đã nêu:

“Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của của HS phù hợp với đặc
trưng môn học, đặc điểm đối tượng HS, điều kiện của từng lớp học. Bồi dưỡng cho
HS phương pháp tự học, khả năng hợp tác, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức
vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học
tập cho HS" [18, tr. 78].

1


Muốn đạt được mục đích trên trong quá trình dạy học, GV phải tổ chức để
HS tìm tịi trí tuệ khi thu nhận tri thức thông qua cách giải quyết các vấn đề. Quá
trình đổi mới giáo dục mơn Sinh học phải đồng thời đổi mới về mục tiêu, nội dung,
phương pháp, thiết bị về cách đánh giá dạy và học.
1.2. Xuất phát từ cấu trúc SGK chương trình THPT hiện nay
Chương trình SGK Sinh học ở bậc THPT được xây dựng theo quan điểm hệ
thống các cấp tổ chức của thế giới sống. Các kiến thức trong chương trình sinh học
THPT được trình bày theo trình tự từ cấp tổ chức nhỏ đến lớn: cấp tế bào → cấp cơ
thể → cấp quần thể → cấp quần xã - hệ sinh thái → cấp sinh quyển. Mỗi cấp TCS
đều thiết lập, được đặc trưng bằng những HSSH và khi những hằng số này bị phá
vỡ sẽ làm tổn thương nghiêm trọng đến TCS ấy, đồng thời đe doạ cuộc sống của
con người. Khi dạy học, nếu GV sử dụng các HSSH để dạy các cấp tổ chức của thế
giới sống thì khơng những đáp ứng mục tiêu của chương trình về kiến thức mà cịn
rèn luyện phát triển ở HS năng lực nhận thức, năng lực hành động, khả năng vận
dụng kiến thức vào cuộc sống, thay đổi nhận thức về thiên nhiên. Từ đó nâng cao ý
thức tự giác và thói quen bảo vệ mơi trường.
1.3. Xuất phát từ thực trạng dạy học sinh học ở trường THPT
Hiện nay, thực trạng dạy HS ở trường THPT cho thấy cịn có những hạn
chế nhất định trong nhận thức, trong việc sử dụng phương pháp và biện pháp dạy
ở GV cũng như chất lượng học tập ở HS. GV chưa thực sự nắm vững quan điểm
tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên cứu TCS, chưa thấy rõ tính hệ thống, đặc

điểm chung và các “chỉ số vàng” của hệ thống sống. Vì vậy, GV có xu hướng
giảng dạy tách riêng từng phần của chương trình một cách máy móc, khơng lồng
ghép được giáo dục mơi trường, cịn HS học tập thụ động, kiến thức lĩnh hội rời
rạc, không thấy được giá trị tất yếu của việc bảo vệ môi trường, không định giá
được bảo vệ môi trường.
Việc xác định logic vận dụng tiếp cận cấu trúc hệ thống trong nghiên cứu các
cấp TCS của thế giới sống, việc xác định HSSH ở từng cấp TCS và nghiên cứu tài
liệu SGK theo tiếp cận HSSH là việc làm cần thiết, cần được quan tâm như một
định hướng nâng cao chất lượng dạy - học bộ môn. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có

2


một cơng trình nào nghiên cứu bằng cách phân tích các hằng số tạo nên bản chất
sống của các tổ chức đố để dạy các cấp tổ chức của thế giới sống.
Xuất phát từ những lí do trên, với mong muốn nâng cao chất lượng dạy và
học bộ môn Sinh học ở các trường THPT, chúng tôi lựa chọn đề tài nghiên cứu:
“Vận dụng tiếp cận HSSH để tổ chức dạy học các cấp tổ chức sống trên cơ
thể phần Sinh thái học - Sinh học 12, trung học phổ thơng”.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng tiếp cận HSSH để tổ chức HS nghiên cứu các tính chất dặc trưng
của các cấp TCS trên cơ thể. Trên cơ sở đó, HS nhận thức tốt hơn tính hệ thống của
các cấp TCS trên cơ thể trong dạy học phần Sinh thái học - sinh học 12 – THPT.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu các cơ sở lí luận và thực tiễn về hệ thống, hệ thống sống và
HSSH trong nghiên cứu và dạy học Sinh học.
- Điều tra thực trạng nhận thức của GV, HS về quan điểm hệ thống của
chương trình Sinh học THPT, vận dụng quan điểm hệ thống trong dạy các cấp độ
TCS, tích hợp bảo vệ mơi trường trong dạy học Sinh học.
- Phân tích được một số HSSH ở cấp QT, QX - HST, sinh quyển.

- Đề xuất biện pháp tổ chức dạy học các khái niệm về cấp QT, QX - HST,
sinh quyển trên cớ sở sử dụng các HSSH.
- Thiết kế một số giáo án các bài học thể hiện quan điểm HSSH.
- Thực nghiệm sư phạm để chứng minh giả thuyết nêu ra.
4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Vận dụng tiếp cận HSSH để tổ chức dạy học các cấp TCS trên cơ thể
phần sinh thái học - sinh học 12 - THPT.
4.2. Khách thể nghiên cứu
GV dạy Sinh học ở các trường THPT Vân Nội, THTP Cổ Loa, Đông Anh,
thành phố Hà Nội.
HS lớp 12 các trường THPT Vân Nội, THPT Cổ Loa Huyện Đông Anh,
thành phố Hà Nội.
5. Vấn đề nghiên cứu
Đề tài tập trung vào nghiên cứu 2 vấn đề cơ bản sau:

3


- Phân tích nội dung phần sinh thái học - sinh học 12 - THPT thể hiện quan
điểm hệ thống như thế nào.
- Tiếp cận hằng số định hướng cho việc dạy và học theo tiếp cận hệ thống
như thế nào.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng tiếp cận HSSH để tổ chức dạy học phần Sinh thái học Sinh
học 12 thì sẽ vừa hình thành được khái niệm cấp tổ chức quần thể, quần xã và sinh
quyển, vừa nâng cao được chất lượng lĩnh hội các quy luật, khái niệm sinh thái học
và kiến thức bảo vệ môi trường.
7. Giới hạn của đề tài và phạm vi nghiên cứu của đề tài
7.1. Nội dung

Phân tích được cá HSSH ở cấp quần thể, quần xã, hệ sinh thái - sinh quyển
làm cơ sở cho việc tổ chức cho học sinh nghiên cứu bản chất hệ thống của quần thể,
quần xã, sinh quyển trong dạy học phần sinh thái học - sinh học 12 - THPT
7.2. Thời gian
Từ tháng 1/2012 đến hết tháng 4/2012
7.3. Địa điểm
Điều tra và thực nghiệm: ở trường THPT Vân Nội và THPT Cổ Loa, Đông
Anh, thành phố Hà Nội
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa lí luận:
Phân tích cấu trúc, chức năng sống của quần thể, quần xã, hệ sinh thái - sinh
quyển và chứng minh rằng các đặc điểm đó có bản chất là các HSSH của các cấp độ
tổ chức sống.
Ý nghĩa thực tiễn:
Thiết kế được một số giáo án tổ chức dạy học phần Sinh thái học theo HSSH
vừa hình thành cho học sinh khái niệm về các cấp độ TCS trên cơ thể vừa tích hợp
bảo vệ môi trường.
9. Phƣơng pháp nghiên cứu
9.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Tổng hợp các tài liệu có liên quan để làm cơ sở lý luận cho đề tài.
Nghiên cứu mục tiêu, phân phối chương trình nội dung SGK Sinh học THPT

4


Phân tích cấu trúc nội dung phần sinh thái học - SGK sinh học 12.
9.2. Phương pháp điều tra
Điều tra cơ bản thực trạng dạy và học Sinh thái học tại các trường THPT
bằng cách dự giờ, trao đổi trực tiếp với GV, nghiên cứu giáo án, sổ điểm, vở ghi và
bài làm của HS.

Phương pháp điều tra cơ bản bằng trắc nghiệm.
9.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Mục đích: Để khẳng định tính khả thi của giả thuyết khoa học.
Đối tượng: HS lớp 12 của hai trường: THPT Vân Nội, Cổ Loa, huyện Đông
Anh, thành phố Hà Nội.
Công thức thực nghiệm: Bố trí lớp thực nghiệm và lớp đối chứng song song,
có các điều kiện tương đương như: sĩ số, trình độ HS.
Xử lý số liệu: Xử lý định tính và định lượng.
10. Cấu trúc luận văn
Ngồi phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục,
luận văn được trình bày theo ba chương:
Chƣơng 1: Tổng quan tình hình nghiên cứu và cơ sở lí luận, thực tiễn của đề tài.
Chƣơng 2: Vận dụng tiếp cận HSSH để tổ chức dạy học các cấp TCS cấp độ
trên cơ thể phần Sinh thái học - sinh học 12 - THPT.
Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm.

5


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU, CƠ SỞ LÝ LUẬN
VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Lƣợc sử nghiên cứu của đề tài
Ở thế kỉ XVII, người ta mới chỉ nghiên cứu sinh vật ở cấp cơ thể. Sau này
cùng với sự phát triển của các ngành khoa học khác, sinh vật được nghiên cứu ở cấp
độ nhỏ hơn (dưới cơ thể) và cấp độ lớn hơn (trên cơ thể). K.M.Zavatxki (1961) chia
hệ sống thành 5 cấp độ: Cơ thể → QT → QX → Khu hệ. SQ.E.P.Odum (1978) chia
hệ sống thành các cấp độ sau: Phân tử →Tế bào → Cơ quan → Cơ thể → QT →
QX → SQ. Hiroyuki Kurata (1999) chia hệ sống thành các cấp độ như sau: Tế bào
→ Mô → Cơ quan → Hệ cơ quan → Cơ thể.

Theo lí thuyết về các cấp độ TCS, giới hữu cơ là một hệ thống lớn trong đó
có những hệ thống con được sắp xếp từ hệ nhỏ đến các hệ trung lên các hệ lớn:
Phân tử → Tế bào → Mô → Cơ quan → Hệ cơ quan → Cơ thể → QT → QX →
SQ. Mỗi hệ lớn gồm nhiều hệ nhỏ, mỗi hệ nhỏ lại gồm những hệ nhỏ hơn. Giữa các
hệ nhỏ với nhau, giữa các hệ nhỏ với hệ lớn và giữa hệ lớn với mơi trường đều có
những mối quan hệ phức tạp. Các quan hệ đó chỉ khi nào là kết quả của quá trình
CLTN, trở thành bền vững tương đối nhờ cơ chế tự điều chỉnh thì mới tạo nên TCS
tương ứng, nghĩa là thiết lập được những loại HSSH đặc trưng. HSSH là sự phản
ánh chức năng của hệ. Sự ổn định của các loại HSSH này trong những điều kiện
sống nhất định đảm bảo trật tự tương đối trong mỗi hệ, giúp hệ thực hiện đúng các
chức năng sinh học của mình.
Như vậy, hệ sống là một hệ thống mở, có khả năng tự điều chỉnh, được tổ
chức theo nguyên tắc thứ bậc và có các HSSH đặc trưng cho hệ thống. Vận dụng
tiếp cận HSSH để phân tích hệ thống sống theo những nội dung cơ bản sau:
 Hệ thống sống là hệ thống được tổ chức theo nguyên tắc thứ bậc, TCS
cấp dưới là nền tảng để xây dựng nên TCS cấp trên. Sự thay đổi trị số của một loại
HSSH ở cấp TCS nào đó sẽ kéo theo sự thay đổi các loại HSSH trong cấp TCS đó,
đồng thời ảnh hưởng đến HSSH ở cấp TCS cao hơn. Ví dụ: Trong TCS QT có các
HSSH như: kích thước QT, cấu trúc tuổi, cấu trúc giới tính, số loại mối quan hệ, sức

6


sinh sản… Sự ổn định tương đối của các loại HSSH này giúp QT duy trì trạng thái
cân bằng động. Chẳng hạn trong hoàn cảnh, nguồn sống (thức ăn và nơi ở) bị giảm,
ở QT xuất hiện tín hiệu báo động. Tín hiệu đó dẫn đến những thay đổi tương ứng về
trạng thái sinh lí, tập tính của các thành viên… từ đó thay đổi trị số của HS sức sinh
sản, khả năng tăng trưởng… kết quả làm giảm trị số của HS kích thước QT, cân
bằng với sức chứa của môi trường.
 Mỗi cấp TCS là một tập hợp các bộ phận cấu thành, giữa chúng có sự liên

hệ tác động qua lại với nhau và với môi trường một cách có tổ chức và theo một trật
tự nhất định tạo ra các dấu hiệu đặc trưng cho sự sống. Chỉ những dấu hiệu nào là
kết quả của quá trình CLTN, trở thành bền vững tương đối nhờ cơ chế tự điều chỉnh
thì mới là HSSH.
 Mọi cấp TCS đều là những hệ mở; luôn trao đổi vật chất, năng lượng và
thông tin với môi trường.Cho nên HSSH không phải là một giá trị cố định mà có biên độ
dao động. Ví dụ HSSH chiều cao ở trẻ em lúc một tuổi là: 72,85 ± 3,22 [45, tr. 22].
 Mọi cấp TCS đều có giới hạn sinh thái, giới hạn sinh thái là biên độ dao
động của HSSH. Nếu HSSH có biên độ dao động rộng thì giới hạn sinh thái rộng,
và ngược lại.
 Mọi cấp TCS đều có khả năng tự điều chỉnh thông qua sự điều chỉnh trị
số của các HSSH, tạo ra sự cân bằng cho toàn bộ hệ thống. Tuy nhiên khả năng tự
điều chỉnh của hệ nằm trong giới hạn HSSH, nếu tác động qua lớn vượt ra ngồi
giới hạn HSSH hệ khơng tự điều chỉnh được, làm thay đổi trị số của các loại HSSH
và chuyển sang một trạng thái khác.
 Mọi cấp TCS luôn vận động và phát triển. Phát triển là quá trình thiết lập
các HSSH của hệ, giúp hệ ngày càng thích nghi với mơi trường sống. Động lực của
sự vận động và phát triển nằm ngay trong hệ thống, trước hết là ở sự thống nhất và
đấu tranh của các mặt đối lập bên trong hệ thống.Ví dụ: DTST là quá trình phát
triển của TCS QX là quá trình thiết lập các HSSH ở TCS QX. Động lực chính của
nó được phát sinh ngay trong QXSV mà chủ yếu là sự thay thế của các nhóm lồi
ưu thế. Nhóm lồi ưu thế thường làm biến đổi điều kiện mơi trường vật lí tới mức
bất lợi cho mình, nhưng có lợi cho sự phát triển của một nhóm lồi ưu thế khác, có
sức cạnh tranh cao hơn thay thế.

7


Cho tới thời điểm này đã có rất nhiều cơng trình nghiên cứu về hằng số ở các
lĩnh vực khác nhau như hóa học, toán học, vật lí học. Trong lĩnh vực hóa học có đề

tài: “Xác định hệ số khuếch tán và hằng số tốc độ phản ứng của những q trình lí
hố trên cơ sở thực nghiệm các hàm tốc độ và hàm truyền” [6], “Nghiên cứu quan
hệ cân bằng và xác định hằng số điện li của dixit trong các dung môi trên cơ sở các
số liệu đo độ dẫn điện và điện thế” [1].Trong lĩnh vực toán học có đề tài: “Hình
học các tập tới hạn đến với các hằng số Jung trong không gian Banach” [20],……
Trong y học, hằng số cũng được quan tâm nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi
để phục vụ đắc lực hơn cho việc chẩn đoán bệnh tật, cho công tác vệ sinh phịng
bệnh và cơng tác bảo vệ, chăm sóc sức khoẻ của cho cộng đồng. Những cơng trình
nghiên cứu tiêu biểu ở lĩnh vực này là: “HSSH của người Việt Nam” [33], “Khảo
sát 20 hằng số hoá sinh người bình thường ở một số tỉnh miền Trung”[22], “Khảo
sát một số HSSH của HS THPT ở tỉnh Bắc Giang” [43], …
Trong lĩnh vực sinh học, hằng số cũng được nhiều nhà khoa học chọn làm đề
tài nghiên cứu của mình. Kết quả là đã có nhiều đề tài ra đời và đó là những cơng
trình khoa học có tính ứng dụng cao như cơng trình nghiên cứu:“Xác định hàm
lượng axit ascorbic (Vitamin C) trong một số loài rau quả ở Bắc Kì, xác định hằng
số sinh hố của dầu hạt cam và hạt quýt; các hằng số hoá học của dầu hạt quả hồ
đào” [44], “Xác định các hằng số sinh hố của dầu từ hạt cây máu chó” [9], “Xác
định các hằng số sinh hoá của dầu hạt bưởi” [8],…
Ở nước ta, Sinh học là môn khoa học được chính thức đưa vào dạy học trong
chương trình sinh học THPT từ rất lâu.Trong đó có phần Sinh thái học là phần kiến
thức khá thực tế, gần gũi gắn với đời sống thường ngày của chúng ta. Tuy nhiên
hiệu quả của quá trình dạy học phần sinh thái học - THPT là chưa cao. Để khắc
phục điều này thì ngành giáo dục đã có nhiều đề tài nghiên cứu về đổi mới PPDH
sinh thái học - THPT theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của người học;
trong đó vận dụng tiếp cận HSSH để dạy các cấp TCS là một hướng nghiên cứu
mới. Có thể điểm ra sau đây những luận văn, luận án đã bảo vệ thành công liên
quan đến đề tài nghiên cứu của chúng tôi như:
- Luận văn thạc sỹ của tác giả Đỗ Thị Hà (2002): “Sử dụng tiếp cận hệ thống
hình thành các khái niệm STH trong chương trình STH 11 - CCGD”.

8


- Luận văn thạc sỹ của tác giả Phan Thị Bích Ngân (2003): “Tổ chức hoạt
động học tập tự lực trong dạy học STH 11 - THPT”.
- Luận văn thạc sỹ của tác giả Đỗ Thị Phượng (2004):“Xây dựng và sử dụng
CH – BT để tổ chức hoạt học tập tự lực của HS trong dạy học STH”.
- Luận văn thạc sỹ của tác giả Nguyễn Thị Hài (2006):“Phát triển khả năng
phân tích - tổng hợp trong dạy học STH 11 - THPT”.
- Luận văn thạc sỹ của tác giả Tạ Thị Thu (2009): “Vận dụng tiếp cận HSSH
trong dạy học sinh thái học quần thể, quần xã, sinh quyển - sinh học 12 - THPT”
- Luận án tiến sỹ của tác giả Dương Tiến Sỹ (1999): “Giáo dục môi trường
qua dạy học STH 11”.
- Luận án tiến sỹ của tác giả Lê Thanh Oai (2002): “Sử dụng câu hỏi, bài tập
để tích cực hố hoạt động nhận thức của HS trong dạy - học STH 11- THPT”.
Nhìn chung, các nghiên cứu trên đã đi sâu phân tích các dấu hiệu bản chất để
hình thành các khái niệm STH; đã phân tích một cách có hệ thống những đặc trưng
cơ bản của các cấp TCS trên cơ thể (QT, QX, SQ); đã đề xuất những phương pháp
và biện pháp để tăng tính tích cực của HS trong dạy học STH; đã tích hợp giáo dục
mơi trường vào nội dung bài học từ đó nâng cao ý thức, trách nhiệm của HS đối với
công tác bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Những thành công này của các
tác giả sẽ được chúng tôi kế thừa trong luận văn của mình. Tuy nhiên trong các
nghiên cứu trên, các tác giả chủ yếu tập trung vào hình thành các khái niệm TCS
trên cơ thể, các đặc trưng cơ bản của các TCS cấp độ trên cơ thể. Luận văn của tác
giả Đỗ Thị Phượng và luận án của tác giả Đặng Thị Dạ Thuỷ có đề cập đến một số
loại HSSH ở các cấp độ TCS song đây không phải là nội dung trọng tâm của luận
văn, luận án. Luận văn của tác giả Tạ Thị Thu đã khai thác được giá trị HSSH trong
mỗi TCS. Những HSSH này không đơn th̀n là đặc trưng của TCS mà nó có q
trình hình thành, vận động và phát triển, có biên độ dao động, ổn định tương đối, có
cơ chế tự điều chỉnh để duy trì trạng thái cân bằng. Sự cân bằng của các loại HSSH

giúp cho TCS ở cấp độ tương ứng thực hiện đúng các chức năng sinh học của mình.
Việc vận dụng tiếp cận HSSH trong dạy học sinh thái học không chỉ giúp tổ chức
các hoạt động trên lớp một cách thuận lợi mà cịn giúp ích rất lớn cho việc tự học
của HS, là cơ sở để HS thực hiện các thao tác tư duy trong nghiên cứu các TCS và

9


nâng cao dược chất lượng lĩnh hội các quy luật, khái niệm Sinh thái học và kiến
thức bảo vệ môi trường. Đề tài của tác giả Tạ Thị Thu chưa đi sâu nghiên cứu về
vấn đề này. Các thông tin, tư liệu ngoài SGK về hậu quả của những tác động tiêu
cực của con người đến thiên nhiên nhiên chưa nhiều để giáo dục HS nhận thức về tự
nhiên và thực chất của bảo vệ mơi trường chính là bảo vệ các loại HSSH.
Từ những nhận định trên đề tài của chúng tôi tập trung vào nghiên cứu
những vấn đề sau đây:
- Xác định các loại HSSH ở các cấp TCS trên cơ thể.
- Đề xuất biện pháp sử dụng các HSSH để tổ chức bài học.
- Biên soạn bộ câu hỏi và bài tập vận dụng các HSSH.
- Thu thập các thông tin, tư liệu để sọan CH - BT có giá trị để giáo dục HS nhận
thức về tự nhiên và có ý thức bảo vệ mơi trường chính là bảo vệ các loại HSSH.
1.2. Cơ sở lý luận của việc vận dụng tiếp cận HSSH để dạy các TCS cấp độ
trên cơ thể
1.2.1. Quá trình nhận thức
1.2.1.1. Bản chất của quá trình nhận thức
Theo quan điểm duy vật biện chứng, thế giới vật chất tồn tại một cách khách
quan, không phụ thuộc vào ý thức chủ quan của con người. Nhận thức là sự phản
ánh thế giới khách quan vào bộ óc con người. Nhận thức khơng phải là sự phản ánh
một cách đơn giản, máy móc mà là quá trình phát triển một cách biện chứng, quá
trình khơng ngừng nảy sinh và giải quyết các mâu thuẫn. Nhận thức không phải là
kết quả sự tác động một chiều của các sự vật hiện tượng vào các giác quan của con

người mà nó được hình thành, phát triển trên cơ sở tác động một cách tích cực của
con người vào các sự vật hiện tượng.
Nhận thức của con người diễn ra trên cơ sở thực tiễn và không ngừng vận
động, phát triển. Sự vận động và phát triển của quá trình nhận thức diễn ra một cách
biện chứng: Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng
đến thực tiễn đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, của sự nhận
thức thực tại khách quan. Trực quan và tư duy trừu tượng là hai giai đoạn của một
quá trình nhận thức thống nhất và nhận thức của con người đến giai đoạn tư duy
trừu tượng chưa dừng lại mà nó lại tiếp tục vận động trở về với thực tiễn. Như vậy,

10


từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn
là logic của quá trình nhận thức. Điểm kết thúc của vịng khâu này là điểm mở đầu
của vòng khâu khác làm cho nhận thức của con người phát triển không ngừng, ngày
càng phản ánh sâu sắc bản chất, quy luật của thế giới khách quan.
1.2.1.2. Mối quan hệ giữa quá trình học tập và quá trình nhận thức
Học tập là một hoạt động nhận thức đặc biệt của con người. Về bản chất, sự
học là một quá trình nhận thức. Sự học cũng diễn ra các quá trình: Cảm giác, tri
giác, tư duy, tưởng tượng và trí nhớ. Quá trình học tập làm cho nhận thức của con
người ngày càng trở nên sâu sắc, không chỉ phát hiện ra các thuộc tính bên ngồi,
mà cả những thuộc tính bên trong, bản chất của các sự vật, hiện tượng, làm cho nội
dung nhận thức phong phú, đa dạng và tăng hiệu quả chất lượng nhận thức, làm cơ
sở vững chắc cho việc định hướng, chỉ đạo hành động của con người.
1.2.2. Quá trình dạy học
Dạy học là tổ chức quá trình nhận thức. Quá trình dạy học gồm hai mặt có
quan hệ hữu cơ với nhau: Hoạt động dạy của GV và hoạt động học của HS.
1.2.2.1. Hoạt động học
Học là thu nhận kiến thức, luyện tập kỹ năng do người khác truyền lại [31, tr

453]. Học là quá trình phát triển nội tại, trong đó chủ thể tự thể hiện mình, tự làm
phong phú giá trị của mình bằng cách thu nhận, xử lí và biến đổi thơng tin bên
ngồi thành tri thức bên trong con người của mình.
Theo tâm lý học, hoạt động học là hoạt động nhận thức được điều khiển một
cách có ý thức nhằm tiếp thu tri thức, kỹ năng, kỹ xảo hướng tới làm thay đổi chính
bản thân người học, nội dung tri thức thường khơng mới với nhân loại, nhưng khi
chủ thể hoạt động chiếm lĩnh được thì nhờ sự chiếm lĩnh này tâm lý của chủ thể đã
có sự thay đổi và phát triển. Sự tiếp thu này có tính tự giác cao sẽ hình thành
phương pháp tự học cho người học, nó có vai trò quan trọng giúp người học biết tự
học suốt đời.
Như vậy, học là q trình thu nhận thơng tin, xử lý thơng tin đã thu nhận,
tích hợp thơng tin đó vào vốn tri thức tích luỹ của cá nhân và vận dụng thơng tin
vào tình huống mới của thực tiễn học tập và cuộc sống, từ đó điều chỉnh để có
cách học cho phù hợp.

11


1.2.2.2. Hoạt động dạy
Dạy là hoạt động truyền lại kiến thức hoặc kỹ năng một cách ít nhiều có hệ
thống, có phương pháp [31, tr. 244]. Dạy là tồn bộ hoạt động của GV nhằm làm
cho HS nắm vững kiến thức, kỹ năng trên cơ sở đó phát triển ở họ năng lực nhận
thức và hình thành thế giới quan duy vật biện chứng. Hay nói cách khác, dạy là sự
điều khiển tối ưu hoá quá trình HS chiếm lĩnh tri thức, phát triển năng lực nhận thức
và hình thành nhân cách.
Như vậy, dạy không đơn thuần là truyền thụ tri thức mà dạy cách học, dạy
cách thu nhận thông tin, xử lí thơng tin, lưu trữ thơng tin và vận dụng thơng tin
vào tình huống mới của thực tiễn học tập và cuộc sống.
1.2.2.3. Phương pháp dạy học tích cực và q trình dạy học tích cực
Phương pháp dạy học tích cực là thuật ngữ dùng để chỉ những PPDH theo

hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học. PPDH tích cực
hướng tới việc hoạt động hoá, tích cực hoá hoạt động nhận thức của người học.
Những dấu hiệu đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học tích cực như dạy học
thơng qua tổ chức các hoạt động của HS, giúp HS tự khám phá kiến thức. Nhờ vậy,
HS không chỉ lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng mới, mà còn nắm được phương pháp
tìm ra kiến thức, kĩ năng đó; dạy học chú trọng đến rèn luyện phương pháp tự học
của.Việc dạy học khơng chỉ chú trọng đến kiến thức mà cịn chú trọng đến cách học
kiến thức đó; giúp HS khơng chỉ tự học có hướng dẫn của GV mà tự học ngay cả
khi khơng có sự hướng dẫn của GV, chuẩn bị cho HS năng lực tự học suốt đời; tăng
cường học tập cá thể phối hợp với học tập hợp tác giúp HS rèn luyện kĩ năng hoạt
động nhóm, kĩ năng hoạt động tập thể. Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập
thể, ý kiến của mỗi cá nhân được điều chỉnh, qua đó HS năng mình lên một trình độ
mới; kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò để HS tự điều chỉnh cách
học, rèn luyện năng lực tự học.
Quá trình dạy học tích cực, lấy người học làm trung tâm thực chất là tổ chức
quá trình dạy học thành một hệ thống tác động cộng hưởng giữa chu trình học của
trị và chu trình dạy của thầy.
Chu trình học: thực chất là con đường nghiên cứu khoa học, con đường xoắn
ốc ơristic “kiểu học trò” dẫn dắt HS đến tri thức khoa học, đến chân lí và chỉ có thể

12


diễn ra dưới tác động hợp lí của chu trình dạy của thầy. Chu trình học gồm 3 thời kì
tuần tự như sau:
Tự nghiên cứu: Người học tự thu thập và xử lí thơng tin qua quan sát, tra cứu,
sưu tầm từ các nguồn tài liệu… phát hiện được vấn đề mới với bản thân. Kiến thức thu
được ở thời kì này mang tính cá nhân, chủ quan, có thể hồn tồn chưa đúng.
Tự thể hiện: Người học tự trình bày, bảo vệ kiến thức hay sản phẩm cá nhân
của mình, tự thể hiện qua hợp tác, giao tiếp, trao đổi với các bạn và thầy, tạo ra sản

phẩm có tính chất xã hội - lớp học.
Tự kiểm tra, điều chỉnh: Sau khi tự thể hiện mình, qua hợp tác với bạn với
thầy, người học tự thấy được những thiếu sót trong sản phẩm của mình, từ đó tự
điều chỉnh thành sản phẩm khoa học. Chu kỳ dạy của GV tác động hợp lý và phù
hợp, cộng hưởng với chu kỳ học của HS. Chu kỳ đó gồm ba thời kỳ:
Hướng dẫn: Thầy hướng dẫn cho từng HS về các nhiệm vụ học tập, về các
nhiệm vụ phải thực hiện trong tập thể HS; để HS nhận ra được rồi tự nghiên cứu, tự
tìm tịi và kiến thức đó là sản phẩm mang tính cá nhân.
Tổ chức: Thầy nêu ra cách tổ chức hoạt động để mỗi HS được trao đổi, tranh
luận, cùng hoạt động như làm việc theo nhóm HS, hoạt động tập thể ngoài giờ học.
Như vậy, nhờ tổ chức của thầy mà HS được tự thể hiện mình qua việc hợp tác trị
với trị hoặc trị với thầy. Thầy luôn là người đạo diễn, người dẫn chương trình làm
việc. Kết quả là kiến thức được bổ sung, hồn chỉnh hơn và mang tính chất xã hội
của cộng đồng lớp học.
Trọng tài, cố vấn: Thầy gợi ý về cách tự kiểm tra, tự đánh giá, thầy là người
kết luận về vấn đề còn tranh cãi giữa trò với trò. Thầy khẳng định về mặt khoa học
của kiến thức do người học tự tìm ra. Qua khẳng định của thầy, người học điều
chỉnh lại cách hiểu và cách học của mình.
1.2.3. Lí thuyết hệ thống
Hệ thống là tập hợp nhiều yếu tố, đơn vị cùng loại hoặc có cùng chức năng,
có quan hệ hoặc liên hệ chặt chẽ với nhau, làm thành một thể thống nhất [35, tr.434]
Theo quan điểm triết học, hệ thống được hiểu là một tổ hợp các yếu tố cấu
trúc liên quan chặt chẽ với nhau trong một chỉnh thể. Trong đó, mối quan hệ qua lại
giữa các yếu tố cấu trúc đã làm cho đối tượng trở thành một chỉnh thể toàn vẹn và

13


đến lượt mình, khi nằm trong mối quan hệ qua lại đó, các yếu tố cấu trúc tạo nên
những thuộc tính mới khơng có ở các yếu tố cấu trúc riêng lẻ làm xuất hiện những

thuộc tính mới. Tác động biện chứng giữa các yếu tố cấu trúc tạo động lực cho sự
vận động và phát triển của hệ thống.
Như vậy, hệ thống là tập hợp gồm nhiều phần tử có quan hệ hoặc liên hệ
với nhau chặt chẽ, tương tác với nhau và với môi trường theo những quy luật
nhất định để trở thành một chỉnh thể, làm xuất hiện những thuộc tính mới.
1.2.3.1. Những tính chất cơ bản của hệ thống
Mỗi hệ thống có những tính chất cơ bản sau:
Tính ổn định tương đối: Cơ cấu của hệ thống có tính ổn định trong một thời
điểm xác định.Trong một phạm vi nhất định, tính ổn định này sẽ hình thành một trật
tự bên trong các phần tử tạo ra “thế năng” của hệ thống.
Tính cân bằng động: Sự tác động của các phần tử tạo ra sự cân bằng của hệ
thống. Nhưng cơ cấu của hệ thống luôn luôn biến đổi tạo ra “động năng” của hệ
thống, bắt đầu từ sự biến đổi của các phần tử, các bộ phận trong cơ cấu cũ; đến một
mức độ nào đó sẽ làm cơ cấu thay đổi, nó chuyển sang trạng thái khác về chất hoặc
trở thành một cơ cấu khác.
Tính đa dạng: Một hệ thống trong thực tế có rất nhiều cơ cấu khác nhau, tuỳ
theo từng dấu hiệu quan sát, đó là sự chồng chất cơ cấu của hệ thống.
1.2.3.2. Quan điểm hệ thống
Mỗi sự vật hiện tượng tự nhiên hay xã hội bao giờ cũng nằm trong một hệ
thống nhất định. Quan điểm hệ thống đặt mọi sự vật trong hệ thống ở trạng thái
không ngừng vận động theo những quy luật vốn có của nó. Khi xem xét các sự vật
hiện tượng cần chú ý đến những nguyên tắc cơ bản sau:
Mỗi hệ thống là một tập hợp các yếu tố, giữa chúng có sự liên hệ, tác
động qua lại lẫn nhau và với môi trường bên ngồi, tạo nên tính chỉnh thể của
hệ thống, đó là những thuộc tính tổng hợp, đặc trưng cho hệ thống, là phương
thức tồn tại của hệ thống.
Mỗi hệ thống vừa là hệ thống của các yếu tố có cấp độ hẹp hơn, đồng
thời vừa là yếu tố của hệ thống khác có cấp độ rộng lớn hơn. Trong hệ thống,
cái toàn thể bao giờ cũng lớn hơn những bộ phận cấu thành. Thuộc tính mới là

14


thuộc tính tồn thể, khơng có ở các thành phần; nó xuất hiện do sự tương tác
của các thành phần.
Mỗi hệ thống luôn luôn vận động và cân bằng, cân bằng là một dạng vận
động đặc biệt, là trạng thái ổn định bên trong của của hệ thống. Nguyên tắc này
không những xem xét sự vật ở một thời điểm nhất định với tất cả các mối liên hệ
của nó mà cịn xem xét sự vật trong quá trình vận động, phát triển theo thời gian của
nó. Động lực chủ yếu quyết định sự tự thân vận động phát triển của hệ thống nằm ở
bên trong hệ thống, mà trước hết là ở sự thống nhất và đấu tranh của các mặt đối lập
bên trong hệ thống. Nguyên tắc đa chiều là cách nhìn nhiều mặt, nhiều cấp độ,
nhiều cách hiểu khác nhau về đối tượng, hệ thống. Một lí thuyết về một loại hệ
thống nào đó bao giờ cũng phản ánh một cách hiểu nhất định về từng mặt, từng cấp
độ khi xem xét nó. Vì vậy, cần hết sức tránh việc áp đặt một lí thuyết cụ thể nào là
chân lí tuyệt đối về các hệ thống đó, mà nên xem mỗi lí thuyết đều có những giới
hạn giải thích nhất định.
Trong quá trình vận dụng tiếp cận hệ thống cần chú ý những nguyên tắc sau:
nguyên tắc mối quan hệ giữa hệ lớn với hệ con, nguyên tắc mối quan hệ giữa các hệ
con với nhau, nguyên tắc mối quan hệ giữa hệ với môi trường [3, tr. 22-23].
1.2.4. Vận dụng tiếp cận hằng số sinh học trong dạy học sinh học
1.2.4.1. Khái niệm hằng số
Hằng số là số khơng đổi trong quá trình được xét [22, tr. 427]. Thực tế, mọi
sự vật hiện tượng ln có những mối liên hệ, khơng có cái gì là đứng yên, không
thay đổi mà tất cả đều vận động, biến đổi, phát sinh và mất đi. Vận động bao hàm
cả sự đứng im tương đối. Thiếu sự đứng im tương đối này, mọi sự vật hiện tượng sẽ
không tồn tại và phát triển. Ph. Awngghen viết: “Vận động và cân bằng không thể
tách rời vận động. Trong vận động của các thiên thể có vận động trong cân bằng và
cân bằng trong vận động (một cách tương đối). Nhưng bất kỳ sự vận động trong
tương đối riêng biệt nào, ở đây tức là bất kỳ vận động riêng biệt nào cũng đều có xu

hướng khơi phục lại sự đứng n tương đối, sự cân bằng. Khả năng đứng yên tương
đối của các vật thể, khả năng cân bằng tạm thời là những điều kiện chủ yếu của sự
phân hoá vật chất và do đó của sự sống” [Các MácPh.Ăngghen, tập 20, trang 740].
Khơng có một giá trị tuyệt đối nào cho một hiện tượng cố định cả. Do đó, hằng số

15


không phải là số không đổi mà là những trị số được xác định ở trạng thái cân bằng
và được duy trì trong những điều kiện nhất định; bất kì hệ thống nào cũng có những
hằng số đặc trưng cho mình.
Tóm lại: Hằng số là trị số được xác định trong trạng thái cân bằng của
mọi sự vật hiện tượng và có tính ổn định tương đối.
1.2.4.2. Khái niệm hằng số sinh học
Năm 1976, hội nghị hằng số sinh vật học bình thường của người Việt Nam lần
thứ nhất được tổ chức, đã thống nhất gọi những số liệu thu được bằng phép thống kê
những chỉ số đo lường được trên toàn bộ, từng bộ phận, các thành phần cấu tạo cơ thể
là HSSH. Theo GS Hồ Đắc Di: “Mặc dù những số liệu này chưa ổn định và còn diễn
biến, nhưng những số liệu là những đại lượng tiêu biểu cho chức năng của cơ thể
người Việt Nam trong điều kiện cụ thể. Vì vậy, chúng ta gọi những đại lượng đó là
HSSH thì khơng có gì trái với nội dung số liệu mà còn thống nhất với thế giới. Trong
sinh vật học, mọi hiện tượng, mọi chức năng đều diễn biết theo điều kiện và hoàn
cảnh sống. Các HSSH chẳng khác chi những bức ảnh chớp nhoáng của những sinh
vật đang biến chuyển. Tuy nhiên những bức ảnh chớp nhoáng đó vẫn đại diện được
cho sinh vật đang biến chuyển nếu ta quy định rõ điều kiện và hồn cảnh lúc chụp
ảnh”[45, tr 11]. Theo lí thuyết về các TCS, giới hữu cơ là một hệ thống lớn, có những
hệ thống con được sắp xếp từ hệ nhỏ đến các hệ lớn, trong đó có các hệ cơ bản là: Tế
bào => Cơ thể => Quần thể => Quần xã - Hệ sinh thái => Sinh quyển. Mỗi hệ lớn
gồm những hệ nhỏ, mỗi hệ nhỏ lại gồm những hệ nhỏ hơn. Giữa các hệ nhỏ với nhau,
giữa các hệ nhỏ với các hệ lớn, cũng như giữa các hệ lớn với mơi trường đều có

những mối quan hệ phức tạp, tạo nên các đặc trưng của mỗi cấp TCS. Chỉ những đặc
trưng nào là kết quả của quá trình chọn lọc tự nhiên, trở thành bền vững tương đối
nhờ cơ chế tự điều chỉnh của cấp TCS thì mới là HSSH. Mỗi HSSH đều có quá trình
sinh thành và suy vong trong những điều kiện nhất định; trị số của HSSH là giá trị ở
trạng thái cao đỉnh của TCS, nó có biên độ dao động tạo nên giới hạn sinh thái và
được duy trì nhờ cơ chế tự điều chỉnh của TCS.
Như vậy, HSSH là hằng số trong hệ thống sống, có biên độ dao động và
được duy trì nhờ cơ chế tự vận hành, tự điều chỉnh mang tính quy luật của các
cấp độ TCS.

16


1.2.4.3. Tiếp cận hằng số sinh học.
Tiếp cận được hiểu là cách tiến đến đối tượng, nghiên cứu đối tượng. Tiếp
cận cấu trúc hệ thống là phương pháp luận để nghiên cứu các cấp độ TCS trong giới
hữu cơ; là cách nhìn nhận thế giới sống qua cấu trúc hệ thống, thứ bậc và động lực
của chúng [14,Tr 17]; là phương pháp luận để nghiên cứu HSSH trong hệ thống
sống.Việc xem xét đối tượng trong hệ thống như một hệ tồn vẹn, phát triển động
trong quá trình sinh thành thơng qua việc giải quyết những mâu thuẫn bên trong, do
những tương tác hợp quy luật giữa những thành tố của hệ; đã vạch ra được bản chất
toàn vẹn của hệ thông qua việc phát hiện được: Trị số HSSH ở trạng thái cân bằng
của hệ, quá trình vận động phát triển của HSSH, cơ chế tự điều chỉnh của hệ giúp
ổn định tương đối các HSSH.
Cách tiếp cận HSSH về cơ bản khác với cách tiếp cận phân tích đặc trưng
các cấp TCS. Phân tích đặc trưng tập trung vào việc tìm ra những dấu hiệu riêng
biệt, có tính chất tiêu biểu của mỗi TCS để phân biệt TCS này với TCS khác. Còn
tiếp cận HSSH tập trung vào cách đối tượng được nghiên cứu tương tác với các
thành phần khác của hệ thống chứa nó và với mơi trường, đi sâu vào bản chất của
các chức năng được biểu hiện bằng các hằng số. Điều này có nghĩa là tiếp cận

HSSH giúp chúng ta đi xác định mỗi thành phần cấu trúc của cấp TCS và tổng thể
TCS có thực hiện đúng chức năng sinh học của mình hay không; đồng thời làm thay
đổi nhận thức của con người về thiên nhiên - khơng vơ tận mà nó có giới hạn, có
khả năng tự điều chỉnh để duy trì trạng thái cân bằng động của hệ, khả năng tự điều
chỉnh của hệ nằm trong biên độ dao động của HSSH; các TCS ở cấp nhỏ có biên độ
nhỏ nên chỉ tác động nhỏ đã để lại hậu quả nghiêm trọng, ngược lại các TCS ở cấp
độ lớn có biên độ dao động lớn nên những tác động lên hệ gây ra những thay đổi
chúng ta không cảm nhận được và chỉ cảm nhận được sự thay đổi khi có tác động
rất mạnh lên hệ.
Như vậy, tiếp cận HSSH là cách nhìn nhận thế giới sống qua HSSH, có trị
số, có giới hạn, có q trình vận động phát triển và suy vong; nhờ cơ chế tự điều
chỉnh của hệ giúp ổn định tương đối các HSSH.
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.3.1. Nội dung chương trình sinh học THPT
Chương trình sinh học THPT mới hiện hành được xây dựng trên quan điểm

17


hệ thống. Các kiến thức sinh học được trình bày theo các cấp TSC từ nhỏ đến lớn:
Tế bào → Cơ thể → Quần thể → Quần xã - HST → Sinh quyển.
Chương trình sinh học THPT được cấu trúc gồm 7 phần cơ bản, 2 bài đầu
tiên giới thiệu chung về các cấp TCS, sau đó đi sâu vào từng cấp TCS từ tế bào đến
cơ thể. Các phần trong chương trình được sắp xếp như sau:
 Lớp 10 có 56 tiết, trong đó có 50 tiết học, 2 tiết ôn tập và 4 tiết kiểm tra;
gồm những phần cơ bản sau:
- Phần một: Giới thiệu chung về thế giới sống. Phần này giới thiệu khái quát
về thế giới sống với các đặc điểm đặc trưng, về các giới sinh vật trong hệ thống
phân loại 5 giới. Các dấu hiệu bản chất của thế giới sống là: tổ chức theo nguyên tắc
thứ bậc lệ thuộc, là hệ cấu trúc - chức năng, là hệ mở luôn trao đổi vật chất và năng

lượng, có khả năng tự điều chỉnh để duy trì trạng thái cân bằng động, hệ ln vận
động và phát triển...; được thể hiện ở tất cả các cấp TCS. Phần này như một trục toạ
độ định hướng cho cả GV và HS cách nghiên cứu các cấp TCS một cách hiệu quả.
- Phần hai: Sinh học tế bào. Phần này đề cập đến tế bào như một hệ cấu trúc
- chức năng thơng qua phân tích các thành phần hoá học của tế bào, phân tích cấu
trúc và chức năng của từng bộ phận cấu tạo nên tế bào nhân sơ và nhân thực; đồng
thời nghiên cứu các chức năng sống của tế bào như chuyển hoá vật chất và năng
lượng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản (thông qua nguyên phân).
- Phần ba: Sinh học vi sinh vật. Phần này đề cập dấu hiệu như chuyển hoá
vật chất và năng lượng, sinh trưởng, sinh sản của cơ thể đơn bào.
 Lớp 11 có 56 tiết, trong đó có 50 tiết học, 2 tiết ơn tập và 4 tiết kiểm tra;
chỉ gồm phần bốn. Phần này đề cập đến các nội dung như cấu trúc - chức năng,
chuyển hoá vật chất và năng lượng, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản.
Mặc dù trong SGK mỗi đặc trưng sống được giới thiệu lần lượt ở cơ thể thực vật rồi
đến cơ thể động vật nhưng cũng khái quát được những dấu hiệu đặc trưng của cấp
TCS cơ thể, đó là: Cơ thể là hệ cấu trúc - chức năng, là hệ mở luôn trao đổi vật chất
và năng lượng, có khả năng tự điều chỉnh để duy trì trạng thái cân bằng động, hệ
ln vận động và phát triển...
 Lớp 12 có 74 tiết, trong đó có 62 tiết học, 3 tiết bài tập và 5 tiết ôn tập, 4 tiết
kiểm tra; gồm phần năm, phần sáu và phần bảy. Chương trình sinh học lớp 12 tiếp tục

18