Luận văn Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học sinh thái học (sinh học 12)

Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ------------------- BÙI THUÝ HƢỜNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12) LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học mơn sinh học Mã số: 60.14.10 Thái Nguyên - 2010 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ------------------- BÙI THUÝ HƢỜNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12) LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học mơn sinh học Mã số: 60.14.10 NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN PHÚC CHỈNH Thái Nguyên - 2010 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS. TS Nguyễn Phúc Chỉnh đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để tác giả hồn thành bản luận văn này. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cơ giáo trong khoa Sinh – KTNN trƣờng Đại học Sƣ phạm Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ tác giả nghiên cứu, học tập và thực hiện đề tài. Xin cảm ơn các thầy, cơ giáo ở trƣờng THPT Bãi Cháy, gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn này. Thái Nguyên, ngày 28 tháng 06 năm 2010 Tác giả Bùi Thuý Hƣờng Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM 1.1. Một số vấn đề chung về bản đồ khái niệm 1.2. Cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm 1.3. Tình hình nghiên cứu và vận dụng của bản đồ khái niệm CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12) 2.1. Nội dung Sinh thái học (Sinh học 12) 2.2. Xây dựng bản đồ khái niệm trong chƣơng trình Sinh thái học 2.3. Sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12) CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm 3.2. Nội dung thực nghiệm 3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm 3.4. Kết quả thực nghiệm KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Trang 1 6 6 8 15 17 17 18 32 41 41 41 42 42 56 57 60 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Tần số điểm trắc nghiệm đợt 1 Bảng 3.2. Tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1 Bảng 3.3. Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1 Bảng 3.4. Kiểm định  điểm trắc nghiệm đợt 1 Bảng 3.5. Phân tích phƣơng sai điểm trắc nghiệm đợt 1 Bảng 3.6. Tần số điểm kiểm tra đợt 2 Bảng 3.7. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2 Bảng 3.8. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 2 Bảng 3.9. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 2 Bảng 3.10. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 2 Bảng 3.11. Tần số điểm kiểm tra đợt 3 Bảng 3.12. Tần suất điểm kiểm tra đợt 3 Bảng 3.13. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3 Bảng 3.14. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 3 Bảng 3.15. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 3 Trang 43 43 44 45 46 47 47 48 49 50 52 52 53 54 55 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Bản đồ khái niệm về mơi trƣờng sống Hình 1.2. Các hệ thống bộ nhớ chủ chốt của não bộ đều tác động qua lại với nhau khi chúng ta đang học Hình 2.1. Bản đồ khái niệm về quy trình xây dựng bản đồ khái niệm Hình 2.2. Bản đồ khái niệm về mơi trƣờng sống và các nhân tố sinh thái Hình 2.3. Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể Hình 2.4. Bản đồ khái niệm về các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật Hình 2.5. Bản đồ khái niệm về các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật Hình 2.6. Bản đồ khái niệm về biến động số lƣợng cá thể của quần thể sinh vật Hình 2.7. Bản đồ khái niệm về quần xã sinh vật và một số đặc trƣng cơ bản của quần xã Hình 2.8. Bản đồ khái niệm về diễn thế sinh thái Hình 2.9. Bản đồ khái niệm về hệ sinh thái Hình 2.10. Bản đồ khái niệm về trao đổi vật chất trong hệ sinh thái Hình 2.11. Bản đồ khái niệm về chu trình sinh địa hố và sinh quyển Hình 2.12. Bản đồ khái niệm về dịng năng lƣợng trong hệ sinh thái và hiệu suất sinh thái Hình 2.13. Bản đồ khái niệm về tổng kết tồn bộ chƣơng trình sinh thái học Hình 3.1. Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1 Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1 Hình 3.3. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2 Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm kiểm tra đợt 2 Hình 3.5. Biểu đồ tần suất điểm kiểm tra đợt 3 Hình 3.6. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3 7 10 19 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 43 44 48 49 52 53 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN TT Chữ viết tắt Xin đọc là 1 BĐKN Bản đồ khái niệm 2 ĐC Đối chứng 3 GV Giáo viên 4 HS Học sinh 5 NXB Nhà xuất bản 6 SGK Sách giáo khoa 7 TN Thực nghiệm 8 VD Ví dụ Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1.1. Xuất phát từ việc đổi mới phƣơng pháp dạy học Sinh học ở trƣờng phổ thơng Trong thời đại ngày nay khoa học, kỹ thuật phát triển nhƣ vũ bão, lƣợng thơng tin tăng lên nhanh chĩng [2]. Sự thay đổi dung lƣợng thơng tin cùng với những tiến bộ khoa học kỹ thuật, địi hỏi ngƣời lao động phải cĩ những kỹ năng thao tác và hành động tối ƣu thì mới giải quyết đƣợc những nhiệm vụ đề ra. Muốn vậy, con ngƣời cần phải cĩ tƣ duy, trí tuệ phát triển cao, biết thâu tĩm tiến trình cơng việc, cĩ phƣơng pháp làm việc khoa học, hợp lý hiệu quả mới đáp ứng đƣợc yêu cầu đĩ. Phƣơng pháp dạy học đƣợc hiểu là tổ hợp các cách thức hoạt động của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học, đƣợc tiến hành dƣới vai trị chủ đạo của giáo viên nhằm thực hiện tốt nhất những nhiệm vụ dạy học đề ra. Với phƣơng pháp dạy học truyền thống - truyền thụ một chiều, thầy giảng, trị ghi - hiện nay, chất lƣợng đào tạo ở các cấp học, bậc học nĩi chung và ở bậc giáo dục phổ thơng nĩi riêng cịn thấp, chƣa phát huy đƣợc tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học. Do vậy, đổi mới phƣơng pháp dạy học ở trƣờng phổ thơng đang là vấn đề cấp thiết đối với sự nghiệp Giáo dục - Đào tạo nƣớc ta. Trong “Chƣơng trình hành động” của ngành Giáo dục thực hiện kết luận Hội nghị lần VI Ban chấp hành Trung ƣơng Đảng khĩa IX và chiến lƣợc phát triển giáo dục 2001- 2010 đã nêu rõ: “Cải tiến phƣơng pháp dạy học theo hƣớng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học; tăng cƣờng thực hành, thực tập; kết hợp chặt chẽ giữa đào tạo, nghiên cứu khoa học và lao động sản xuất; ứng dụng mạnh mẽ cơng nghệ thơng tin và các thành tựu khác của khoa học, cơng nghệ vào việc dạy và học” [1]. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 Hiện nay, xu thế chung của việc đổi mới phƣơng pháp dạy học là sử dụng các phƣơng pháp dạy học cĩ nhiều tiềm năng phát huy cao độ tính tích cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học và ứng dụng cơng nghệ thơng tin trong dạy học đã trở thành một cơng cụ hữu ích. 1.2. Xuất phát từ ƣu điểm của bản đồ khái niệm (BĐKN) Khái niệm vừa là kết quả vừa là phƣơng tiện của tƣ duy. Quá trình nhận thức của con ngƣời thực chất là quá trình hình thành và sử dụng khái niệm. Vì vậy, dạy và học khái niệm là vấn đề cốt lõi của quá trình dạy học [3]. Trong dạy học, khơng chỉ chú ý đến hình thành và phát triển các khái niệm riêng lẻ mà cần phải quan tâm đến cả một hệ thống khái niệm liên quan với nhau. Chính sự xác lập các mối quan hệ logic và liên tục trong sự hình thành hệ thống khái niệm là cơ sở của sự hình thành thế giới quan khoa học. Một trong những phƣơng pháp để hệ thống đƣợc khái niệm là xây dựng bản đồ khái niệm. Xây dựng bản đồ khái niệm cĩ tác dụng kết nối các thơng tin mới và các thơng tin đã cĩ. Bản đồ khái niệm cĩ thể đƣợc tiến hành ở nhiều mức độ khác nhau, ở nhiều khâu khác nhau trong quá trình giảng dạy các kiến thức trên lớp, đồng thời cũng rèn luyện cho học sinh cách hệ thống các kiến thức trong các giờ tự học ở nhà. Đối với bộ mơn Sinh học, kiến thức cơ bản nhất là hệ thống các khái niệm, các quy luật sinh học liên hệ chặt chẽ với nhau đƣợc hình thành và phát triển theo một trật tự logic. Việc phân loại, sắp xếp các khái niệm Sinh học thành hệ thống là rất quan trọng. Với khối lƣợng khái niệm rất lớn nếu lĩnh hội khơng cĩ hệ thống thì học sinh khơng thể nắm vững, nhớ lâu và vận dụng đƣợc [5]. 1.3. Xuất phát từ nội dung kiến thức Sinh thái ở trƣờng phổ thơng. Sinh thái học là mơn khoa học nghiên cứu mối quan hệ giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với mơi trƣờng. Tuy là một ngành khoa học cịn non Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3 trẻ nhƣng sinh thái học cĩ ý nghĩa to lớn đối với con ngƣời và sinh quyển, nĩ cung cấp tri thức sinh thái cho con ngƣời làm cơ sở khoa học để tăng năng suất trong sản xuất nơng nghiệp, sử dụng hợp lý nâng cao năng suất sinh học, tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên. Ngồi ra, tri thức Sinh thái cịn gắn liền với kiến thức về giáo dục bảo vệ mơi trƣờng. Trong điều kiện tình hình mơi trƣờng sống hiện nay đang bị suy thối nghiêm trọng thì việc nâng cao chất lƣợng giảng dạy Sinh thái học ở trƣờng phổ thơng là việc làm cấp bách. Một số nƣớc trên thế giới từ lâu đã đƣa bộ mơn Sinh thái học vào dạy ở các trƣờng trung học phổ thơng. Ở Việt Nam, mơn học này mới đƣợc đƣa vào giảng dạy ở trƣờng phổ thơng từ sau khi nƣớc ta thực hiện cải cách giáo dục (1980). Những tri thức sinh thái học sinh đã đƣợc học từ cấp tiểu học và cấp trung học cơ sở, đến cấp trung học phổ thơng những tri thức sinh thái này đƣợc tổng hợp và khái quát hố lại nên nĩ mang tính trừu tƣợng cao, đây là phần kiến thức mới và khĩ khơng những đối với học sinh mà ngay cả đối với giáo viên phổ thơng. Các mối quan hệ sinh thái đĩ nằm trong một hệ thống cấu trúc, các thành phần trong hệ thống đều cĩ quan hệ với nhau về cấu trúc và chức năng. Đây là đặc điểm thuận lợi cĩ thể vận dụng xây dựng bản đồ khái niệm vào thể hiện các mối quan hệ đĩ. Xuất phát từ những lí do trên, tơi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12) 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm gĩp phần nâng cao chất lƣợng dạy học sinh thái học ở trƣờng trung học phổ thơng. 3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Phân tích nội dung Sinh thái học (Sinh học 12). Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 - Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm. - Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học. 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm. - Xây dựng bản đồ khái niệm Sinh thái học cho tồn bộ chƣơng trình và bài giảng . - Đề xuất quy trình sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học. - Thực nghiệm sƣ phạm để kiểm chứng. 5. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU - Đối tƣợng nghiên cứu: Bản đồ khái niệm Sinh thái học. - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh thái học ở trƣờng phổ thơng. 6. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết - Sƣu tầm, nghiên cứu và xử lí các tài liệu về bản đồ khái niệm. - Truy cập thơng tin trên mạng Internet. 6.2. Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia Thơng qua báo cáo đề cƣơng, xin ý kiến của các giáo viên hƣớng dẫn giàu kinh nghiệm, tham khảo, chỉnh lí, bổ sung và hồn thiện đƣờng lối chỉ đạo nghiên cứu. 6.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm Tiến hành giảng dạy các bài học Sinh thái học đã đƣợc xây dựng bản đồ khái niệm và xây dựng đƣợc quy trình bài giảng để kiểm nghiệm giả thuyết khoa học. 7. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng và sử dụng một cách hợp lý bản đồ khái niệm Sinh thái học sẽ gĩp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Sinh thái học ở trƣờng trung học phổ thơng. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 5 8. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Ngồi phần mở đầu và kết luận, nội dung của luận văn đƣợc trình bày trong 3 chƣơng: - Chƣơng 1: Cơ sở khoa học của bản đồ khái niệm - Chƣơng 2: Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học ở trƣờng trung học phổ thơng - Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 6 Chƣơng 1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM 1.1. Một số vấn đề chung về bản đồ khái niệm Bản đồ khái niệm (Concept Maps - Cmaps) là những cơng cụ đồ thị để sắp xếp và trình bày kiến thức. Chúng bao gồm các khái niệm, thƣờng đƣợc đĩng khung trong các hình trịn hay các hình chữ nhật, và mối quan hệ giữa các khái niệm đƣợc thể hiện dƣới dạng đƣờng nối giữa hai khái niệm. Các từ trên đƣờng nối là các từ nối hay các cụm từ nối, chỉ rõ mối quan hệ giữa hai khái niệm [5]. Chúng ta mơ tả khái niệm nhƣ là một quy tắc lĩnh hội các sự kiện hay sự vật hay nhƣ là sự phát biểu về các sự kiện hay sự vật, đƣợc định rõ bởi nhãn. Nhãn cho phần lớn các khái niệm là một từ, mặc dù đơi khi chúng ta sử dụng các kí hiệu nhƣ “+” hay “%”, và đơi khi cĩ nhiều từ đƣợc sử dụng. Phần cốt lõi của BĐKN là mệnh đề (propositions). Mệnh đề là sự phát biểu về sự vật hay sự kiện nào đĩ trong vũ trụ xảy ra một cách tự nhiên hoặc nhân tạo. Mệnh đề gồm hai khái niệm (hoặc nhiều hơn) nối với nhau bởi một đƣờng nối cĩ nhãn nhằm tạo nên lời phát biểu cĩ ý nghĩa. Đơi khi mệnh đề cịn đƣợc gọi là những đơn vị ngữ nghĩa. Những mệnh đề là nhân tố làm cho BĐKN khác với những tổ chức đồ thị tƣơng tự khác [22]. Ví dụ bản đồ khái niệm về mơi trƣờng sống (hình 1.1). Nhƣ vậy, BĐKN bao gồm các “nút” tƣợng trƣng cho các khái niệm và các đƣờng liên kết tƣợng trƣng cho mối quan hệ giữa các khái niệm - tƣơng ứng với các “đỉnh” và các “cung” trong lý thuyết Graph. Những khái niệm đƣợc sắp xếp theo trật tự logic, mỗi khái niệm là một nhánh của bản đồ. Đa số những khái niệm mang tính chất chung nhất, tổng quát nhất đƣợc xếp ở đỉnh của bản đồ, những khái niệm cĩ tính chất cụ thể hơn đƣợc xếp ở dƣới. Cấu Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 7 trúc thứ bậc cho một lĩnh vực kiến thức riêng biệt cịn phụ thuộc vào ngữ cảnh trong đĩ nội dung tri thức đang đƣợc áp dụng hay xem xét. Vì vậy, tốt nhất là xây dựng các bản đồ khái niệm kèm theo chú thích cho câu hỏi đặc biệt mà chúng ta nỗ lực để trả lời, câu hỏi đĩ chúng ta gọi là câu hỏi trọng tâm. Bản đồ khái niệm đĩ cĩ thể đề cập tới một số tình huống hay sự kiện mà chúng ta đang cố gắng hiểu thơng qua cách sắp xếp nội dung tri thức ở loại hình bản đồ khái niệm đĩ. Hình 1.1. Bản đồ khái niệm về mơi trường sống Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 8 Đặc điểm quan trọng khác của các bản đồ khái niệm là các đƣờng nối ngang (cross – links). Các đƣờng nối này thể hiện mối quan hệ hay nối giữa các khái niệm trong những lĩnh vực khác nhau của bản đồ khái niệm. Đƣờng nối ngang giúp chúng ta nhìn thấy một khái niệm trong một miền kiến thức trên bản đồ liên quan tới một khái niệm trong miền khác nhƣ thế nào. Trong sự tạo thành kiến thức mới, đƣờng nối ngang thƣờng thể hiện sự sáng tạo của ngƣời học. Một đặc trƣng cuối cùng của bản đồ khái niệm là các ví dụ cụ thể ở cuối khái niệm, chúng cĩ vai trị làm rõ ý nghĩa của khái niệm đĩ. Các ví dụ cũng đƣợc bao quanh bởi hình ơvan hay hình chữ nhật nhƣng nét vẽ đứt [22]. 1.2. Cơ sở lí thuyết của bản đồ khái niệm 1.2.1. Cơ sở tâm lí học của bản đồ khái niệm Những câu hỏi về nguồn gốc của những khái niệm đầu tiên thỉnh thoảng đƣợc đặt ra. Chúng đƣợc đặt ra bởi những đứa trẻ dƣới 3 tuổi, khi chúng xem xét những qui tắc trong thế giới xung quanh và bắt đầu tìm ra hệ thống những nhãn và kí hiệu cho các qui tắc này (Macnamara, 1982). Những hiểu biết ban đầu về khái niệm đĩng vai trị quan trọng bậc nhất trong sự khám phá quá trình nhận thức, cá nhân thấy rõ đƣợc các mơ hình hay quy tắc của sự kiện hay sự vật và xem xét những cái này nhƣ những quy tắc tƣơng tự đƣợc phân loại bởi những ngƣời lớn tuổi hơn với các từ và kí hiệu. Đây là một khả năng kì lạ mà là một phần của những đặc điểm tiến hố của lồi ngƣời. Sau 3 tuổi việc nhận thức khái niệm và mệnh đề mới bằng ngơn ngữ trở nên khĩ khăn và sự cố quan trọng bậc nhất bên cạnh quá trình tiếp nhận tri thức nơi đây những ý nghĩa mới đƣợc hồn thành bằng cách đặt câu hỏi và hiểu một cách rõ ràng mối quan hệ giữa những khái niệm, mệnh đề cũ và mới. Sự lĩnh hội này đƣợc thực hiện với một cách thức rất quan trọng khi mà những kinh nghiệm cụ thể đã cĩ sẵn do đĩ tính tích cực cĩ vai trị quan trọng Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 9 đối với hoạt động học của trẻ, điều này cũng đúng đối với ngƣời học ở bất kì độ tuổi nào và trong bất cứ bài học nào [14]. Ngồi ra, khi nghiên cứu sự khác nhau giữa quá trình học tích cực ở đĩ những thuộc tính của khái niệm đƣợc chính ngƣời học tìm ra và quá trình thụ động, ở đĩ những thuộc tính của khái niệm đƣợc mơ tả bằng lời nĩi và đƣợc truyền tới ngƣời học, Asubel đã tìm ra sự khác biệt quan trọng giữa sự học vẹt và học hiểu. Học hiểu yêu cầu 3 điều kiện: 1. Những nội dung đƣợc học cần phải là những khái niệm rõ ràng và đƣợc trình bày với ngơn ngữ và những ví dụ cĩ quan hệ với kiến thức đã cĩ của ngƣời học. Bản đồ khái nịêm cĩ thể đáp ứng đƣợc điều kiện này bằng cách liên kết những khái niệm tổng quát đƣợc ngƣời học tìm ra trƣớc đĩ sau đĩ dẫn dắt đến những khái niệm cụ thể hơn. 2. Ngƣời học cần phải cĩ sẵn những kiến thức tƣơng ứng. 3. Ngƣời học cần phải biết lên kết những hiểu biết mới với những kiến thức đã cĩ chứ khơng phải chỉ là ghi nhớ một cách đơn giản cách định nghĩa khái niệm, các mệnh đề hay các quy trình tính tốn. Việc này cần phải cĩ sự điều khiển gián tiếp của giáo viên hoặc ngƣời hƣớng dẫn. Thuận lợi quan trọng khác trong sự hiểu biết của chúng ta là trí nhớ lồi ngƣời khơng phải là một chiếc bình đơn giản để lấp đầy, mà là một tập hợp phức tạp của hệ thống bộ nhớ đƣợc liên hệ với nhau. Sơ đồ sau minh hoạ hệ thống bộ nhớ của trí nhớ con ngƣời và sự tác động qua lại với các vùng nhận thơng tin từ các vùng nhận tác động và vùng tâm lý (hình 1.2) [3]. Trong khi tất cả hệ thống bộ nhớ phụ thuộc lẫn nhau (thơng tin chịu tất cả sự điều khiển), hệ thống bộ nhớ giữ vai trị quan trọng nhất trong việc liên kết kiến thức vào bộ nhớ dài hạn là bộ nhớ ngắn hạn và bộ nhớ đang hoạt động. Mọi thơng tin tiếp nhận đƣợc sắp xếp và xử lí trong bộ nhớ đang hoạt Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 10 động bởi sự tƣơng tác với kiến thức trong bộ nhớ dài hạn. Đặc trƣng giới hạn ở đây là bộ nhớ đang hoạt động chỉ cĩ thể xử lí một số lƣợng nhỏ mối quan hệ hay các bộ phận tâm lí (5 đến 9) bất kì lúc nào (Miller, 1956). Hình 1.2. Các hệ thống bộ nhớ chủ chốt của não bộ đều tác động qua lại với nhau khi chúng ta đang học Điều này cĩ nghĩa là mối quan hệ giữa hai hay ba khái niệm là giới hạn khả năng xử lí của bộ nhớ đang làm việc. Ví dụ, nếu một ngƣời phải nhớ một danh sách 10- 12 chữ cái hay chữ số trong vài giây, hầu hết chỉ nhớ lại đƣợc 5- 9 trong số đĩ. Tuy nhiên, nếu các chữ cái đƣợc nhĩm để tạo thành dạng một từ đã biết, các đơn vị từ hay các số cĩ liên quan tới một số điện thoại hay những cái đã biết, sau đĩ 10 (hay hơn) 10 chữ cái (chữ số) cĩ thể đƣợc nhớ lại. Trong một bài kiểm tra tƣơng tự, nếu chúng ta đƣa cho ngƣời học 10- 12 từ quen thuộc nhƣng các từ khơng cĩ quan hệ với nhau để nhớ trong vài giây, hầu hết chỉ nhớ lại đƣợc 5- 9 từ. Nếu những từ đĩ khơng quen thuộc, chẳng hạn nhƣ các từ kĩ thuật đƣợc giới thiệu lần đầu, ngƣời học cĩ thể nhớ chính xác hai hay ba từ trong số đĩ. Trái lại, nếu các từ đĩ là quen thuộc và cĩ liên Thơng tin vào Bộ nhớ ngắn hạn Bộ nhớ làm việc Bộ nhớ dài hạn Hệ thống hiệu quả Hệ thống điều khiển Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 11 quan tới kiến thức đã cĩ của ngƣời học, ví dụ các tháng trong năm thì 12 hay hơn nữa vẫn cĩ thể đƣợc nhớ lại dễ dàng. Sự lƣu giữ thơng tin bởi học vẹt vẫn xảy ra trong bộ nhớ dài hạn nhƣ khi lƣu giữ thơng tin bởi học hiểu. Sự khác nhau là trong học vẹt ngƣời cĩ ít hay khơng cĩ sự hợp nhất của kiến thức mới với kiến thức đã cĩ. Thứ nhất, kiến thức đƣợc học theo lối máy mĩc bị quên nhanh chĩng nếu khơng đƣợc nhắc lại nhiều. Thứ hai, cấu trúc kiến thức hay cấu trúc nhận thức của ngƣời học khơng đƣợc tăng cƣờng hay thay đổi để xố đi những quan niệm sai lầm. Vì vậy, những khái niệm sai lầm sẽ vẫn cịn và kiến thức đƣợc học sẽ cĩ ít hay khơng cĩ khả năng đƣợc sử dụng trong việc học cao hơn hay giải quyết vấn đề (Novak, 2002) [21]. Vì vậy, để cĩ kiến thức rộng yêu cầu cĩ sự liên hệ chặt chẽ giữa bộ nhớ đang hoạt động và bộ nhớ dài hạn khi kiến thức đang đƣợc thu nhận và xử lí (Anderson, 1992) [10]. Chúng ta tin tƣởng rằng một trong những lí do khiến bản đồ khái niệm tạo thuận lợi cho việc học hiểu là nĩ cĩ tác dụng nhƣ một loại khuơn mẫu để giúp sắp xếp và cấu trúc kiến thức, mặc dù cấu trúc đĩ bao gồm các khái niệm hay mệnh đề tác động qua lại nhau. Bản đồ khái niệm hỗ trợ cho việc học hiểu và tạo ra hệ thống kiến thức vững chắc khơng những cho phép áp dụng kiến thức trong những ngữ cảnh mới mà cịn giúp lƣu giữ kiến thức trong thời gian dài (Novak, 1990; Novak & Wandersee, 1991) [17], [18]. Sự hiểu biết về các quá trình ghi nhớ và quá trình kiến thức đƣợc đƣa vào não bộ vẫn cịn ít, nhƣng dƣờng nhƣ là hiển nhiên việc từ những nguồn thơng tin cung cấp cho nghiên cứu, bộ não của chúng ta làm việc để sắp xếp kiến thức vào khung cĩ thứ bậc, điều này làm tăng khả năng học của ngƣời học (Branfordetal, 1999; Tsien, 2007). Bộ não của chúng ta khơng chỉ chứa các khái niệm và các mệnh đề. Trong khi đĩ là những bộ phận thiết yếu tạo nên cấu trúc kiến thức và cấu trúc Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 12 nhận thức trong bộ não của chúng ta, chúng ta tạm dừng trong chốc lát để bàn về những hình thức học khác. “Hình tƣợng” học bao gồm sự tích luỹ những biểu tƣợng của những hồn cảnh mà chúng ta đã gặp, những ngƣời mà chúng ta đã thấy, những hình ảnh và các biểu tƣợng khác. Những điều này cũng dẫn tới sự ghi nhớ biểu tƣợng (Sperling, 1960; 1963). Trong khi các biểu tƣợng chữ và số đƣợc Sperling sử dụng trong nghiên cứu của ơng bị quên đi khá nhanh thì các loại biểu tƣợng khác đƣợc giữ lại lâu hơn nhiều. Bộ não của chúng ta cĩ một sức chứa đặc biệt cho việc thu nhận và giữ lại những hình ảnh trực quan của ngƣời hoặc những bức ảnh. Ví dụ, trong một nghiên cứu (Shepard, 1967) đƣa ra 612 bức tranh về những hồn cảnh hay chủ đề chung sau đĩ yêu cầu chỉ ra hai bức tranh giống nhau trong số đĩ. Đã cĩ 97% đúng trong việc xác định bức tranh mà họ đã nhìn thấy. Ba ngày sau đĩ, vẫn cĩ 92% đúng, và ba tháng sau cịn 58%. Nghiên cứu này và nhiều nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng con ngƣời cĩ một khả năng đặc biệt để nhớ lại các biểu tƣợng, mặc dù họ đã mau chĩng quên đi những chi tiết của các biểu tƣợng. Thử hỏi chúng ta nhìn thấy những đồng xu thƣờng xuyên nhƣ thế nào, thật thú vị rằng trong chủ đề yêu cầu vẽ một đồng xu trong nghiên cứu của Nickerson và Adams (1979) cĩ hơn một nửa những nét đặc trƣng bị thiếu hay bị đặt nhầm vị trí. Chúng ta tin tƣởng rằng việc liên kết các loại biểu tƣợng khác nhau vào trong khung khái niệm sử dụng phần mềm bản đồ khái niệm nhƣ Cmaps Tools cĩ thể tăng cƣờng bộ nhớ biểu tƣợng, chúng ta hy vọng nghiên cứu về vấn đề này sẽ đƣợc thực hiện [15], [24]. Khả năng của con ngƣời khi nhớ lại âm thanh cũng rất đặc biệt. Việc học và nhớ lại âm thanh cũng nhƣ sự ghi nhớ “archic”. Để ý rằng nhạc sĩ cĩ thể chơi hàng trăm bài hát mà khơng cần đọc lời nhạc. Một lần nữa chúng ta bàn luận về những kí ức mà khơng đƣợc mã hố nhƣ những khái niệm những mệnh đề. Những nghiên cứu của Pènield và Perot (1963) đã chỉ ra rằng các Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 13 vùng các bộ não mà hoạt động khi chúng ta nghe cũng chính là những vùng hoạt động khi chúng ta nhớ lại âm thanh. Chúng ta xác định vị trí các vùng của bộ não mà hoạt động trong khi nghe và nhớ lại thơng tin bằng cách sử dụng phƣơng pháp chụp cắt lớp phát xạ pơzỉtton, trong đĩ những nơron nào mà lƣu trữ thơng tin thì sẽ khơng đƣợc nhìn thấy [22], [23]. Cĩ những sự khác nhau hiển nhiên giữa những khả năng của cá nhân, một vài trong số đĩ đã đƣợc nghiên cứu bởi Gardner (1983). Ơng đã đề xuất lí thuyết nhiều trí năng. Nghiên cứu của ơng đã nhận đƣợc nhiều sự chú ý trong ngành giáo dục và gây nên sự chú ý trên phạm vi rộng tới những khả năng khác nhau của con ngƣời trong việc học và thực hành. Thật tốt khi các trƣờng học nhận định rằng con ngƣời cĩ những khả năng quan trọng khác, việc nhớ lại thơng tin tri thức cụ thể thƣờng chỉ đƣợc thể hiện trong những bài kiểm tra nhiều lựa chọn đƣợc sử dụng thơng dụng trong nhiều trƣờng học hay các cơng ty. Một lí do thúc đẩy chúng ta thống nhất trên phạm vi rộng các hoạt động đƣợc trình bày trong mơ hình giáo dục mới là nhằm tổ chức cơ hội cho những khả năng khác đƣợc thể hiện. Tuy vậy, chúng ta thấy rằng việc tổ chức những cơ hội đĩ đƣợc thực hiện bởi sự liên kết nhiều hoạt động khác nhau với một cấu trúc kiến thức rõ ràng rất cĩ lợi. Thời gian sẽ chứng minh rằng những nghiên cứu đĩ sẽ đáp ứng đƣợc địi hỏi này. 1.2.2. Cơ sở nhận thức của BĐKN Hiện nay, học hiểu là quá trình đƣợc các nhà khoa học, các chuyên gia trong bất kì lĩnh vực nào sử dụng nhằm tạo ra những kiến thức mới. Novak đã khẳng định rằng tạo ra kiến thức mới khơng chỉ là sự học hiểu ở trình độ cao mà cịn phụ thuộc vào cách tổ chức cấu trúc kiến thức của mỗi cá nhân, thậm chí cịn phụ thuộc vào cảm hứng trong việc tìm ra kiến thức mới (Novak, 1977, 1993, 1998) [16], [19], [20]. Nhận thức luận là một bộ phận của triết học, nĩ nghiên cứu mối quan hệ giữa sự tạo thành kiến thức mới với quá trình nhận thức tự nhiên. Cĩ một Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 14 mối quan hệ quan trọng giữa tâm lí học của hoạt động học tập nhƣ chúng ta hiểu nĩ hơm nay với những lí thuyết nhận thức của những nhà triết học và những nhà nhận thức luận, rằng sự tạo thành kiến thức mới là một quá trình xây dựng kiến thức bao gồm cả nhận thức và cảm xúc của mỗi ngƣời hoặc sự điều khiển (chỉ đạo) để tạo kiến thức mới và cách thức thể hiện kiến thức. Việc học sinh cố gắng tạo ra những bản đồ khái niệm đĩ là quá trình hoạt động độc lập và sáng tạo, và đĩ cũng là một thử thách khĩ khăn, đặc biệt đối với những ngƣời đã quen với lối học vẹt. Học vẹt cĩ vai trị nhỏ trong sự nhận thức của chúng ta vì vậy nĩ khơng cĩ tác dụng tạo ra ý tƣởng hoặc đặt và giải quyết vấn đề. Các khái niệm và mệnh đề là những khối kiến thức cơ bản của mọi lĩnh vực. Chúng ta cĩ thể sử dụng khái niệm tƣơng tự nhƣ những nguyên tử cịn mệnh đề là những phân tử. Chỉ cĩ khoảng 100 loại nguyên tử khác nhau nhƣng đã tạo ra vơ số loại nguyên tử. Hiện nay, trong tiếng Anh cĩ khoảng 460000 từ (hầu hết chúng là những khái niệm), các khái niệm đĩ cĩ thể kết hợp để tạo ra vơ số những mệnh đề. Mặc dù, hầu hết sự kết hợp của các từ khơng tạo thành câu cĩ nghĩa nhƣng chúng vẫn cĩ thể kết hợp với nhau để tạo ra vơ số những mệnh đề cĩ ý nghĩa và hợp lệ. Những nhà thơ và những nhà văn sẽ khơng bao giờ thốt khỏi những ý tƣởng mới để biểu thị những cách mới. Chúng ta sẽ khơng bao giờ thốt khỏi những cơ hội để tạo ra kiến thức mới. Những ngƣời đã phát hiện ra những sự vật và hiện tƣợng mới, là những ngƣời tiếp tục tìm ra những khái niệm và những kiến thức mới. Tạo ra những phƣơng pháp quan sát mới, hoặc ghi chép những sự kiện bình thƣờng đã xảy ra là cơ hội để tạo ra kiến thức mới. Ví dụ, tạo ra bản đồ khái niệm là phƣơng pháp ghi tĩm tắt sự hiểu biết đĩ là con đƣờng để tạo thành kiến thức mới. Do vậy, BĐKN cĩ giá trị trong học tập và trong quá trình hình thành kiến thức mới của con ngƣời. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 15 1.3. Tình hình nghiên cứu và vận dụng của bản đồ khái niệm 1.3.1. Tình hình nghiên cứu bản đồ khái niệm trên thế giới Bản đồ khái niệm đƣợc phát triển năm 1972 trong khố học thuộc chƣơng trình nghiên cứu của Novak tại trƣờng Đại học Cornell (Hoa Kỳ), nơi mà ơng đã tìm hiểu và khám phá ra sự thay đổi trong nhận thức của trẻ em (Novak Musonda,1991). Trong suốt quá trình nghiên cứu đĩ, trên cơ sở đã phỏng vấn nhiều trẻ em, họ đã thấy thật khĩ để hiểu rõ những thay đổi cá biệt việc hiểu những khái niệm khoa học của trẻ bằng những cuộc phỏng vấn. Chƣơng trình này đã dựa trên cơ sở những nghiên cứu tâm lí học của David Ausubel (1963, 1968, Ausubel). Quan điểm cơ bản trong tâm lí học của sự nhận thức của Ausubel là đƣa những khái niệm và mệnh đề đƣợc tạo ra bởi ngƣời học. Cấu trúc kiến thức này khi đƣợc tạo lập bởi ngƣời học cũng hƣớng tới cấu trúc của sự nhận thức của con ngƣời. Từ sự cần thiết tìm ra phƣơng thức tốt hơn để đánh giá sự am hiểu khái niệm của trẻ đã làm những nổi bật quan điểm trình bày kiến thức của trẻ trên bản đồ khái niệm. Vì vậy mà đã ra đời một cơng cụ mới khơng những đƣợc sử dụng cho nghiên cứu mà cịn cho nhiều ứng dụng khác. Việc sử dụng bản đồ khái niệm nhƣ là một chiến lƣợc giảng dạy lần đầu tiên đƣợc phát triển bởi Novak JD của trƣờng Đại học Cornell vào năm 1980. Theo Ausubel, "quan trọng nhất yếu tố duy nhất ảnh hƣởng đến học tập là những gì ngƣời học đã biết". Vì vậy, kết quả học tập cĩ ý nghĩa khi một ngƣời tăng kiến thức mới cĩ liên quan đến khái niệm mà họ đã cĩ. Ausubel cho thấy rằng khi học tập cĩ ý nghĩa xảy ra, nĩ sản xuất một loạt các thay đổi trong nhận thức, thay đổi hiện cĩ khái niệm và hình thành mối liên kết giữa các khái niệm mới. Một lợi thế lớn của việc sử dụng bản đồ khái niệm là nĩ cung cấp một hình ảnh trực quan của các khái niệm theo học tại một hình thức hữu hình cĩ thể đƣợc tập trung rất dễ dàng. Họ cĩ thể sẵn sàng sửa đổi bất kỳ lúc nào khi cần thiết. Do đĩ, nĩ làm cho quá trình học tập Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 16 tích cực, sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học là một phƣơng tiện tƣ duy hiệu quả [11], [12], [13], [22]. Nhiều nƣớc trên thế giới đã cĩ các tác giả và nhĩm tác giả nghiên cứu bản đồ khái niệm và ứng dụng vào dạy học. Thực hiện các bản đồ khái niệm trong lớp học cho cả giáo viên và học sinh khám phá và mơ tả cĩ ý nghĩa quan hệ giữa các khái niệm về vấn đề đối tƣợng của nghiên cứu (Novak & Gowin. 1988), làm cho nĩ cĩ thể tạo ra các kết nối giữa chúng và bối cảnh trong đĩ cĩ các hoạt động đang phát triển. Năm 1995, Edmondson đã nghiên cứu ứng dụng bản đồ khái niệm trong việc xây dựng chƣơng trình mơn học. Soyibo (1995) đã nghiên cứu sử dụng bản đồ khái niệm để so sánh nội dung kiến thức trong các sách giáo khoa sinh học. Shavelson (1996), Hibberd; Jones và Morris (2002) đã nghiên cứu xây dựng các dạng bản đồ khái niệm của các mơn khoa học. Năm 2003, Derbentseva và Canas (2003) đã nghiên cứu bản đồ khái niệm dạng chu kì và xác định hiệu quả của chúng trong việc kích thích tƣ duy của học sinh. 1.3.2. Tình hình nghiên cứu bản đồ khái niệm ở Việt Nam Ở Việt Nam, cĩ rất ít tác giả nghiên cứu vận dụng bản đồ khái niệm trong dạy học. Năm 2008, Tác giả Phan Đức Duy, trƣờng Đại học sƣ phạm Huế đã nghiên cứu bản đồ khái niệm trong dạy học sinh học bậc trung học phổ thơng, đƣợc trình bày ở Kỷ yếu hội thảo khoa học dạy học sinh học ở trƣờng phổ thơng theo chƣơng trình và sách giáo khoa mới, nhà xuất bản Nghệ An 2008. Năm 2009, Tác giả Nguyễn Phúc Chỉnh, trƣờng Đại học sƣ phạm Thái Nguyên đã nghiên cứu về cơ sở lý thuyết của bản đồ khái niệm, đƣợc đăng ở Tạp chí Giáo dục, số 210, kỳ 2 tháng 3 năm 2009. Tác giả Nguyễn Phúc Chỉnh cùng cộng sự Phạm Thị Hồng Tú đã nghiên cứu về sử dụng phần mềm Cmap Tools lập bản đồ khái niệm, đƣợc trình bày ở Tạp chí Giáo dục, số 218, kỳ 2 tháng 7 năm 2009. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 17 Chƣơng 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM TRONG DẠY HỌC SINH THÁI HỌC Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 2.1. Nội dung Sinh thái học (Sinh học 12) Phần Sinh thái học trong sách Sinh học 12 là nội dung sau cùng của chƣơng trình Sinh học trung học phổ thơng. Sinh thái học đƣợc học tiếp sau các nội dung về thực vật học, động vật học, sinh lí học, di truyền và tiến hố,... trong đĩ chú ý là học sinh đã học phần Sinh vật và mơi trƣờng trong sách giáo khoa Sinh học 9 - với nội dung chủ yếu gồm 4 phần: Sinh vật và mơi trƣờng; Hệ sinh thái; Con ngƣời, dân số và mơi trƣờng và Bảo vệ mơi trƣờng. Sinh thái học nghiên cứu các mối quan hệ giữa sinh vật và mơi trƣờng ở các cấp độ tổ chức sống từ cơ thể tới quần thể, quần xã và hệ sinh thái. Nội dung gồm 3 chƣơng: Chƣơng I. Cá thể và quần thể sinh vật. Chƣơng này trình bày chủ yếu về các loại mơi trƣờng sống của sinh vật, các nhân tố sinh thái và thích nghi của cá thể sinh vật với mơi trƣờng sống, giới hạn sinh thái và ổ sinh thái. Các mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể sinh vật và các đặc trƣng cơ bản của quần thể, kích thƣớc và sự tăng trƣởng quần thể, những nhân tố ảnh hƣởng tới sự tăng trƣởng của quần thể, sự điều chỉnh số lƣợng cá thể và trạng thái cân bằng của quần thể. Chƣơng II. Quần xã sinh vật. Chƣơng này nhấn mạnh tới các đặc trƣng cơ bản của quần xã sinh vật, quan hệ giữa các lồi trong quần xã và sự biến đổi của quần xã sinh vật. Chƣơng III. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ mơi trƣờng. Chƣơng này trình bày khái niệm về hệ sinh thái, thành phần cấu trúc hệ sinh thái, các kiểu hệ sinh thái, trao đổi vật chất và dịng năng lƣợng trong hệ sinh thái, chu Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 18 trình sinh địa hố, sinh quyển và ứng dụng sinh thái học trong việc quản lý và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên [8]. 2.2. Xây dựng bản đồ khái niệm trong chƣơng trình Sinh thái học 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng bản đồ khái niệm BĐKN cĩ thể đƣợc xây dựng theo các bƣớc sau: - Xác định chủ đề, khái niệm trọng tâm bằng cách xác định câu hỏi trọng tâm. Mỗi bản đồ khái niệm đều trả lời cho một câu hỏi trọng tâm và một câu hỏi tốt cĩ thể dẫn dắt để tạo ra một bản đồ khái niệm phong phú. - Khi chủ đề đƣợc xác định, bƣớc tiếp theo là xác định và liệt kê những khái niệm quan trọng nhất hay chung nhất liên quan đến chủ đề. Thơng thƣờng, cứ cĩ từ 15 đến 25 khái niệm là đủ để xây dựng một bản đồ khái niệm. - Các khái niệm đƣợc sắp xếp ở những vị trí phù hợp : khái niệm tổng quát xếp trên đỉnh, tiếp theo là các khái niệm cụ thể hơn. Các khái niệm đƣợc đĩng khung trong hình trịn, elip hoặc hình chữ nhật. Các khái niệm cĩ thể đƣợc viết trên thẻ (viết trên bảng hoặc trên những mảnh giấy) hoặc sử dụng phần mềm IHMC CmapTools. - Nối các khái niệm bằng các mũi tên cĩ kèm từ nối mơ tả mối quan hệ giữa các khái niệm. - Tìm kiếm các đƣờng nối ngang, nối các khái niệm thuộc những lĩnh vực khác nhau trong bản đồ. Các đƣờng nối ngang cho thấy sự tƣơng quan giữa các khái niệm. - Cho các ví dụ (nếu cĩ) tại đầu mút của mỗi nhánh. Ví dụ đƣợc đĩng khung bởi hình trịn, elip hoặc hình chữ nhật cĩ nét đứt. - Cuối cùng, bản đồ đƣợc xem xét lại và cĩ thể cĩ những thay đổi cần thiết về cấu trúc và nội dung. Đĩ là một trong những lí do giải thích tại sao sử dụng phần mềm máy tính lại cĩ nhiều lợi ích hơn [5], [22], [25]. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 19 Hình 2.1. Bản đồ khái niệm về quy trình xây dựng bản đồ khái niệm 2.2.2. Các bản đồ khái niệm Sinh thái học (Sinh học 12) 2.2.2.1. Chƣơng I. Cá thể và quần thể sinh vật 1. Sinh thái học cá thể - Mơi trƣờng sống của sinh vật và các nhân tố sinh thái. - Tác động của một số nhân tố sinh thái vơ sinh và hữu sinh của một mơi trƣờng lên đời sống của sinh vật và sự thích nghi của sinh vật với các nhân tố sinh thái đĩ (mối quan hệ tƣơng tác giữa sinh vật với mơi trƣờng). - Sự phân hố ổ sinh thái. 2. Sinh thái học quần thể sinh vật - Khái niệm về một quần thể sinh vật, quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể và ý nghĩa sinh thái của các mối quan hệ đĩ. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 20 - Các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật và ý nghĩa của việc nghiên cứu các đặc trƣng cơ bản của quần thể trong thực tế sản xuất, đời sống. - Kích thƣớc quần thể, những yếu tố ảnh hƣởng tới kích thƣớc của quần thể, quần thể tăng trƣởng theo tiềm năng sinh học và tăng trƣởng thực tế, nguyên nhân của các hiện tƣợng tăng giảm số lƣợng cá thể của một quần thể. 2.2.2.2. Chƣơng II. Quần xã sinh vật - Khái niệm về quần xã sinh vật. - Các đặc trƣng cơ bản của quần xã sinh vật, bao gồm đặc trƣng về thành phần lồi trong quần xã, đặc trƣng về phân bố cá thể. - Các mối quan hệ hỗ trợ và đối kháng giữa các lồi trong quần xã. - Khái niệm về diễn thế, các giai đoạn của từng loại diễn thế, nguyên nhân của diễn thế. 2.2.2.3. Chƣơng III. Hệ sinh thái, sinh quyển và bảo vệ mơi trƣờng - Khái niệm về hệ sinh thái, các thành phần cấu trúc của các hệ sinh thái đĩ. - Sự trao đổi vật chất trong hệ sinh thái, chuỗi, lƣới thức ăn và bậc dinh dƣỡng của hệ sinh thái. - Chu trình sinh địa hố: chu trình cacbon, chu trình nitơ, chu trình nƣớc. - Sinh quyển và các khu sinh học trong sinh quyển. - Dịng năng lƣợng và hiệu suất sinh thái. - Quản lí và sử dụng bền vững tài nguyên thiên nhiên [6], [7], [8]. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 21 Hình 2.2. Bản đồ khái niệm về mơi trường sống và các nhân tố sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 22 Hình 2.3. Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 23 Hình 2.4. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật -1 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 24 Hình 2.5. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật -2 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 25 Hình 2.6. Bản đồ khái niệm về biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 26 Hình 2.7. Bản đồ khái niệm về quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 27 Hình 2.8. Bản đồ khái niệm về diễn thế sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 28 Hình 2.9. Bản đồ khái niệm về hệ sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 29 Hình 2.10. Bản đồ khái niệm về trao đổi vật chất trong hệ sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 30 Hình 2.11. Bản đồ khái niệm về chu trình sinh địa hố và sinh quyển Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 31 Hình 2.12. Bản đồ khái niệm về dịng năng lượng trong hệ sinh thái và hiệu suất sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 32 Hình 2.13. Bản đồ khái niệm về tổng kết tồn bộ chương trình sinh thái học 2.3. Sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học (Sinh học 12) 2.3.1. Cách sử dụng bản đồ khái niệm trong dạy học - Trong quá trình dạy học, bản đồ khái niệm cĩ thể đƣợc sử dụng để dạy cho một mục nhỏ hay tồn bài tuỳ vào nội dung của bài lên lớp. - Bản đồ khái niệm cĩ thể dạy cho các loại bài kiến thức mới, bài ơn tập, bài tổng kết chƣơng. - Bản đồ khái niệm Sinh thái học là sơ đồ phản ánh cấu trúc lơgíc phát triển bên trong của một tài liệu sách giáo khoa một cách xúc tích, cụ thể, trực quan. - Khi sử dụng bản đồ khái niệm Sinh thái học, giáo viên phải vận dụng linh hoạt trên cơ sở dựa vào mục đích nội dung của từng bài. - Trong dạy học, giáo viên sử dụng bản đồ khái niệm từ khâu thiết kế bài giảng đến khâu giảng dạy nĩ thể hiện sự mạch lạc trong ngơn ngữ, sự ngắn gọn trong diễn đạt. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 33 - Sử dụng bản đồ khái niệm giúp học sinh củng cố và hệ thống hĩa kiến thức trong quá trình học bài. Qua đĩ học sinh cĩ cái nhìn tổng quát về các khái niệm và mối quan hệ của chúng trong một tổng thể do đĩ lƣu giữ kiến thức lâu hơn và sâu sắc hơn. - Ngồi ra sử dụng bản đồ khái niệm cịn tạo điều kiện cho hoạt động nhĩm. Giáo viên cĩ thể đƣa các khái niệm, đƣờng nối, từ nối, các chủ đề... sau đĩ yêu cầu học sinh làm việc theo nhĩm để tạo bản đồ khái niệm hoặc bổ sung những chỗ thiếu. Bản đồ khái niệm cũng đƣợc sử dụng nhằm khuyến khích sự sáng tạo của học sinh; giúp học sinh lĩnh hội kiến thức trong một bài báo, một chƣơng trình tivi hay một tài liệu [5]. 2.3.2. Giáo án mẫu Bài 36. QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC CÁ THỂ TRONG QUẦN THỂ I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải: 1. Kiến thức - Trình bày đƣợc thế nào là một quần thể sinh vật, lấy đƣợc ví dụ minh họa về quần thể. - Nêu đƣợc các mối quan hệ hỗ trợ, quan hệ cạnh tranh trong quần thể; lấy đƣợc ví dụ minh họa, nêu đƣợc nguyên nhân - ý nghĩa sinh thái của mối quan hệ đĩ. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp, khái quát hĩa dựa trên kiến thức thực tế. 3. Thái độ - Nâng cao ý thức học tập bộ mơn, xây dựng đƣợc ý thức bảo vệ thiên nhiên. II. Thiết bị dạy học - Hình 35.1- 3, bảng 36 SGK, bảng 36 SGV và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 34 - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Phân biệt nơi ở và ổ sinh thái? VD minh họa? Nêu ý nghĩa của việc phân hĩa ổ sinh thái? - Thế nào là giới hạn sinh thái? Lấy ví dụ minh họa về giới hạn sinh thái của sinh vật? 3. Bài mới Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I, hình 36.1 SGK  Thảo luận. - Quần thể là gì? VD về 1 số quần thể sinh vật ở địa phƣơng em? - Quần thể đƣợc hình thành nhƣ thế nào? I. Quần thể sinh vật và quá trình hình thành quần thể. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 35 - Các cá thể trong quần thể cĩ mối quan hệ với nhau nhƣ thế nào? HS: Mục II.1-2, hình 36.2-4 SGK  Thảo luận - Nêu những biểu hiện và ý nghĩa của quan hệ hỗ trợ giữa các cá thể trong quần thể? II. Quan hệ giữa các cá thể trong quần thể. 1. Quan hệ hỗ trợ: 2. Quan hệ cạnh tranh: Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 36 - Cĩ những hình thức cạnh tranh phổ biến nào? Nguyên nhân và hiệu quả của các hình thức cạnh tranh đĩ? - Nguyên nhân của hiện tƣợng tự tỉa thƣa ở thực vật? - Nguyên nhân và hiệu quả của việc phát tán cá thể động vật ra khỏi đàn là gì? VD minh họa? 4. Củng cố - Nêu các VD về quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể? Tại sao sự cạnh tranh và hỗ trợ trong quần thể là đặc điểm thích nghi của sinh vật với mơi trƣờng sống, giúp quần thể tồn tại và phát triển ổn định? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.3. Bản đồ khái niệm về quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài, đọc phần "Em cĩ biết". Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 37 Bài 41. DIỄN THẾ SINH THÁI I. Mục tiêu: Học xong bài này HS phải: 1. Kiến thức - Trình bày đƣợc khái niệm diễn thế, các giai đoạn của từng loại diễn thế. - Phân tích đƣợc nguyên nhân của diễn thế, lấy đƣợc ví dụ minh họa cho từng loại diễn thế. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, suy luận logic và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống. 3. Thái độ - Nâng cao ý thức bảo vệ , khai thác hợp lí nguồn tài nguyên thiên nhiên và mơi trƣờng sống. II. Thiết bị dạy học - Hình 41.1 - 3 và bảng 41 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy tính, máy chiếu. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Sự khác nhau giữa quần thể sinh vật và quần xã sinh vật? VD minh họa? - Các đặc trƣng cơ bản của quần xã sinh vật? VD minh họa? 3. Bài mới Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 38 Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I, hình 41.1-2 SGK → Thảo luận - Phân tích 2 VD về sự biến đổi của mơi trƣờng và quần xã sinh vật? - Lập sơ đồ quá trình biến đổi của quần xã sinh vật qua các thời kì khác nhau? - Thế nào là diễn thế sinh thái ? GV: Cùng với sự của các quần xã sinh vật là sự biến đổi tƣơng ứng của điều kiện mơi trƣờng. HS: Mục II.1-2, hình 41.3 SGK  Thảo luận - Phân biệt diễn thế nguyên sinh và thứ sinh? VD minh họa cho mỗi loại diễn thế? - Hồn thành bảng 41 SGK (khơng cĩ phần nguyên nhân). I. Khái niệm về diễn thế sinh thái II. Các loại diễn thế sinh thái 1. Diễn thế nguyên sinh 2. Diễn thế thứ sinh Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 39 GV: Bãi lầy ngập mặn ở cửa sơng Tiên Yên - Quảng Ninh thuận lợi cho rừng ngập mặn phát triển. Quần xã tiên phong (mắm biển - sức sống cao trên đất ngập mặn mới bồi đắp, ưa sáng, rễ phát triển cĩ khả năng bám trên đất bùn lỏng, chịu mặn cao, mức ngập nước sâu ...)  Quần xã tiếp theo (rừng hỗn hợp nhiều lồi như sú, đước vịi, vẹt, trang ... cĩ cây con mọc dưới gốc mắm biển)  Quần xã ổn định (Vẹt ưu thế do cĩ kích thước lớn, vươn cao, tán rộng, rễ dày tỏa rộng ...). HS: Mục III SGK  Thảo luận III. Nguyên nhân của diễn thế sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 40 - Phân biệt nguyên nhân bên trong và bên ngồi? HS: Mục IV SGK - Nghiên cứu sự phát triển của diễn thế sinh thái mang lại lợi ích gì con ngƣời? - Nêu 2 VD về việc con ngƣời khắc phục những biến đổi bất lợi của mơi trƣờng? IV. Tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế sinh thái 4. Củng cố - Hoạt động khai thác tài nguyên khơng hợp lí của con ngƣời cĩ thể coi là hành động "tự đào huyệt chơn mình" đƣợc khơng? Tại sao? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.8. Bản đồ khái niệm về diễn thế sinh thái). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn về nhà - Tìm hiểu các thành phần cấu trúc và các kiểu hệ sinh thái chủ yếu trên trái đất. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 41 Chƣơng 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm - Kiểm chứng các giả thiết khoa học đã đề ra. - Đánh giá khả năng tiếp thu bài nhanh của học sinh khi học bằng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm thơng qua kết quả bài trắc nghiệm. - Đánh giá khả năng ghi nhớ lâu bền và cĩ hệ thống của học sinh thơng qua kết quả bài kiểm tra 15 phút và bài 1 tiết. - Đảm bảo khai thác đầy đủ kiến thức trọng tâm, cơ bản theo chƣơng trình hiện hành. - Đánh giá chính xác, khách quan kết quả thực nghiệm. 3.2. Nội dung thực nghiệm - Do điều kiện thời gian ngắn nên chúng tơi chỉ tiến hành thực nghiệm ở một số bài. Cụ thể: Bài 36. Quần thể sinh vật và mối quan hệ giữa các cá thể trong quần thể. Bài 39. Biến động số lƣợng cá thể của quần thể sinh vật. Bài 40. Quần xã sinh vật và một số đặc trƣng cơ bản của quần xã. Bài 41. Diễn thế sinh thái. Bài 42. Hệ sinh thái. Bài 43. Trao đổi vật chất trong hệ sinh thái. - Giáo viên thực hiện bài giảng bằng giáo án điện tử cĩ sử dụng các bản đồ khái niệm đƣợc tiến hành theo quy trình nhƣ đã nêu ở trên. - Cách trình bày: Giáo viên chia bảng thành 2 phần, một phần để nháp, 1 phần để ghi nội dung theo đề mục của bài học, đối với từng đề mục của bài học thì trình bày ở máy chiếu dƣới dạng bản đồ khái niệm. Bài học kết thúc, bản đồ khái niệm của tồn bài đƣợc thể hiện trên máy chiếu. - Các hình thức kiểm tra: Sau khi dạy xong bài, giáo viên kiểm tra học sinh bằng câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá khả năng ghi nhớ bài nhanh của Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 42 học sinh ở tại lớp. Kiểm tra 15 phút và một tiết để đánh giá khả năng ghi nhớ lâu bền và cĩ hệ thống của học sinh. 3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm 3.3.1. Địa điểm và thời gian thực nghiệm - Địa điểm: Các trƣờng thực nghiệm cĩ cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy - học tƣơng đối đồng đều so với các trƣờng khác trong cùng địa phƣơng. Chúng tơi đã tiến hành thực nghiệm tại trƣờng THPT Bãi Cháy thuộc thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. - Thời gian: Từ 05/02/2010 đến 08/05/2010. 3.3.2. Chọn giáo viên và lớp tham gia Sau khi chọn trƣờng thực nghiệm, chúng tơi tiến hành chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm. Để đảm bảo tính khách quan và ngẫu nhiên, việc rút chọn đƣợc tiến hành theo phƣơng pháp: rút mẫu trực tiếp từ tổng thể. Cụ thể nhƣ sau: - 4 lớp thực nghiệm và 4 lớp đối chứng. - Chọn lớp đối chứng và lớp thực nghiệm cĩ trình độ tƣơng đƣơng (căn cứ vào số lƣợng học sinh, tỉ lệ nam nữ, kết quả học tập, hạnh kiểm, số học sinh cá biệt...). - Lớp đối chứng giữ nguyên các điều kiện, lớp thực nghiệm thay đổi phƣơng pháp. - Giáo viên dạy các lớp thực nghiệm cũng là giáo viên dạy lớp đối chứng. 3.4. Kết quả thực nghiệm - Kết quả thực nghiệm đƣợc phân tích để rút ra kết luận khoa học mang tính khách quan. - Lập bảng phân phối thực nghiệm, tính giá trị trung bình và phƣơng sai mỗi mẫu. So sánh giá trị trung bình để đánh gía khả năng hiểu bài và khả năng hệ thống hĩa kiến thức của các lớp thực nghiệm so với lớp đối chứng [4]. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 43 3.4.1. Phân tích kết quả thực nghiệm đợt 1 Sử dụng phiếu trắc nghiệm 15 phút ở các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng, kết quả trắc nghiệm dùng Excel thống kê trong bảng 3.1 Bảng 3.1. Tần số điểm trắc nghiệm đợt 1 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n X S2 ĐC 1 2 5 12 49 37 41 33 5 1 186 6,13 2,3 TN 0 0 0 2 39 36 51 39 14 7 188 6,83 1,9 Số liệu trong bảng 3.1. cho thấy giá trị trung bình điểm trắc nghiệm của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Phƣơng sai của các lớp thực nghiệm nhỏ hơn phƣơng sai của các lớp đối chứng. Nhƣ vậy điểm trắc nghiệm ở các lớp thực nghiệm tập trung hơn so với các lớp đối chứng. Từ số liệu thu đƣợc lập bảng tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1, dùng Excel lập bảng tần suất điểm (bảng 3.2) Bảng 3.2. Tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 0,5 1,1 2,7 6,5 26,3 19,9 22,0 17,7 2,7 0,5 TN 0,0 0,0 0,0 1,1 20,7 19,1 27,1 20,7 7,4 3,7 Từ số liệu bảng 3.2, dùng quy trình vẽ đồ thị Excel, lập đồ thị tần suất điểm số bài trắc nghiệm đợt 1 (hình 3.1) 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.1. Biểu đồ tần suất điểm trắc nghiệm đợt 1 xi Fi(% ) Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 44 Trên hình 3.1. cho thấy giá trị mod điểm trắc nghiệm của các lớp thực nghiệm là điểm 7, của các lớp đối chứng là điểm 5. Từ giá trị mod trở xuống (điểm 6 đến điểm 2), tần suất điểm của các lớp đối chứng cao hơn so với các lớp thực nghiệm. Ngƣợc lại từ giá trị mod trở lên tần suất điểm của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Điều này cho phép dự đốn kết quả của các bài trắc nghiệm ở các lớp thực nghiệm cao hơn so với kết quả của các lớp đối chứng. Từ số liệu bảng 3.2. Dùng Excel lập bảng tần suất hội tụ tiên (bảng 3.3) để so sánh tần suất bài đạt điểm từ giá trị Xi trở lên. Bảng 3.3. Tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 100 99,5 98,4 95,7 89,2 62,9 43,0 21,0 3,2 0,5 TN 100 100,0 100,0 100,0 98,9 78,2 59,0 31,9 11,2 3,7 Số liệu ở bảng 3.3 cho thấy tỷ lệ phần trăm các bài đạt giá trị Xi trở lên. Ví dụ, tần suất điểm 7 trở lên của các lớp đối chứng là 43%, của các lớp thực nghiệm là 59%. Nhƣ vậy tần số điểm 7 trở lên ở các lớp thực nghiệm nhiều hơn ở các lớp đối chứng. Từ số liệu của bảng 3.3, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm các bài trắc nghiệm đợt 1 (hình 3.2) 0 20 40 60 80 100 120 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm trắc nghiệm đợt 1 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 45 Trong hình 3.2 đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp thực nghiệm nằm về bên phải so với đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp đối chứng. Nhƣ vậy kết quả điểm số bài trắc nghiệm đợt 1 của các lớp thực nghiệm cao hơn các lớp đối chứng. Để khẳng định điều này, phải so sánh giá trị trung bình và phân tích phƣơng sai kết quả điểm trắc nghiệm của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng. Giả thuyết H0 dặt ra là “khơng cĩ sự khác biệt giữa kết quả học tập của lớp đối chứng và các lớp thực nghiệm”. Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết H0, kết quả kiểm định bằng Excel thể hiện ở bảng 3.4 Bảng 3.4. Kiểm định  điểm trắc nghiệm đợt 1 Kiểm định  của hai mẫu ĐC TN Mean 6,134408602 6,82978723 Known Variance (Phương sai) 2,3223772 1,938787 Observations (Số quan sát) 186 188 Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0) 0 z(Trị số z=U) -4,605399319 P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 2,05838E-06 z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05 tính tốn) 1,644853627 P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z tính tốn) 4,11675E-06 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuấn SX 0,05 hai chiều) 1,959963985 Kết quả phân tích số liệu ở bảng 3.4 cho thấy:  thực nghiệm >  đối chứng ( thực nghiệm = 6,83;  đối chứng = 6,13). Trị số tuyệt đối của U = 4,6, giả thuyết H0 bị bác bỏ vì giá trị tuyệt đối của trị số U > 1,96 (trị số z tiêu chuẩn) với xác suất (P) là 1,64 > 0,05. Nhƣ vậy sự khác biết giữa  thực nghiệm và  đối chứng cĩ ý nghĩa thống kê với độ tin cậy là 95%. Phân tích phƣơng sai để khẳng định kết luận này. Đặt giả thuyết HA là: “Tại thực nghiệm đợt 1, dạy - học phần Sinh thái học bằng phƣơng pháp xây Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 46 dựng bản đồ khái niệm và các phƣơng pháp khác tác động nhƣ nhau đến mức độ hiểu bài của học sinh ở các lớp thực nghiệm và đối chứng”. Kết quả phân tích phƣơng sai đƣợc thể hiện trong bảng 3.5. Bảng 3.5. Phân tích phƣơng sai điểm trắc nghiệm đợt 1 Anova: Single Factor (Phân tích phương sai một nhân tố) SUMMARY (Tổng hợp) Groups Count Sum Average Variance ĐC 186 1141 6,134408602 2,32237722 TN 188 1284 6,829787234 1,93878712 ANOVA (Phân tích phương sai) Source of Variation SS df MS F P-value F crit Between Groups 45,21076688 1 45,21076688 21,2301873 5,6041E-06 3,8665773 Within Groups 792,1929764 372 2,129551012 Total 837,4037433 373 Trong bảng 3.5, phần tổng hợp cho thấy số bài trắc nghiệm (Count), trị số trung bình (Average), phƣơng sai (Variance). Bảng phân tích phƣơng sai cho biết trị số FA = 21,23 >Fcrit (tiêu chuẩn) = 3,87, nên giả thuyết HA bị bác bỏ, tức là hai phƣơng pháp dạy - học khác nhau ảnh hƣởng khác nhau đến chất lƣợng học tập của học sinh. * Bàn luận kết quả thực nghiệm Phân tích kết quả thực nghiệm đợt 1, nhận thấy khả năng hiểu bài và tổng hợp kiến thức của học sinh khi học bằng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm (lớp thực nghiệm) tốt hơn khi học bằng các phƣơng pháp dạy học khác (lớp đối chứng). Trong quá trình thực nghiệm đợt 1 chúng tơi đã rút ra một số nhận xét sau: Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 47 - Do học sinh bƣớc đầu làm quen với phƣơng pháp dạy học mới nên chƣa thực sự quen và chủ động trong việc lĩnh hội tri thức. - Kết quả học tập ở các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng, nĩ biểu hiện sự chênh lệch của điểm số trung bình của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng chỉ là 0,7. 3.4.2. Phân tích kết quả thực nghiệm đợt 2 Dùng bài kiểm tra một tiết để đánh giá khả năng hệ thống hĩa kiến thức của học sinh sau khi học bằng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm. Kết quả các bài kiểm tra đƣợc thống kê trong bảng 3.6. Bảng 3.6. Tần số điểm kiểm tra đợt 2 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n x s2 ĐC 1 4 7 16 25 40 50 32 11 0 186 6,3 2,73 TN 0 0 1 5 11 29 47 54 38 3 188 7,4 1,83 Số liệu trong bảng 3.6 cho thấy giá trị trung bình điểm kiểm tra một tiết của các lớp thực nghiệm cao hơn hẳn so với các lớp đối chứng. Phƣơng sai của các lớp thực nghiệm nhỏ hơn các lớp đối chứng. Nhƣ vậy điểm kiểm tra một tiết của các lớp thực nghiệm tập trung hơn các lớp đối chứng. Từ số liệu thu đƣợc lập bảng tần suất điểm kiểm tra 1 tiết đợt 2, dùng Excel lập bảng tần suất điểm (bảng 3.7) Bảng 3.7. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 0,5 2,2 3,8 8,6 13,4 21,5 26,9 17,2 5,9 0,0 TN 0,0 0,0 0,5 2,7 5,9 15,4 25,0 28,7 20,2 1,6 Từ bảng số liệu, dùng quy trình vẽ đồ thị của Excel, lập đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra đợt 2 (Hình 3.3). Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 48 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.3. Tần suất điểm kiểm tra đợt 2 Trên hình 3.3. cho thấy giá trị mod điểm trắc nghiệm của các lớp thực nghiệm là điểm 8, của các lớp đối chứng là điểm 7. Từ giá trị mod trở xuống (điểm 7 đến điểm 2), tần suất điểm của các lớp đối chứng cao hơn so với các lớp thực nghiệm. Ngƣợc lại từ giá trị mod trở lên tần suất điểm của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Điều này cho phép dự đốn kết quả của các bài trắc nghiệm ở các lớp thực nghiệm cao hơn so với kết quả của các lớp đối chứng. Từ số liệu bảng 3.7. Dùng Excel lập bảng tần suất hội tụ tiến (bảng 3.8) để so sánh tần suất bài đạt điểm từ giá trị Xi trở lên. Bảng 3.8. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 2 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 100 99,5 97,3 93,5 84,9 71,5 50,0 23,1 5,9 0,0 TN 100 100,0 100,0 99,5 96,8 91,0 75,5 50,5 21,8 1,6 Từ số liệu của bảng 3.8, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến để so sánh. xi Fi(% ) Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 0 20 40 60 80 100 120 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm kiểm tra đợt 2 Đƣờng biểu thị hội tụ tiến điểm số của các lớp thực nghiệm nằm bên phải đƣờng biểu diễn kết quả thực nghiệm của các lớp đối chứng. Nhƣ vậy cĩ thể nĩi kết quả điểm kiểm tra một tiết của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Lập bảng so sánh giá trị trung bình và kiểm định theo tiêu chuẩn U. Bảng 3.9. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 2 Kiểm định  của hai mẫu ĐC TN Mean 6,258064516 7,36702128 Known Variance (Phương sai) 2,733043 1,827142 Observations (Số quan sát) 186 188 Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0) 0 z (Trị số z=U) -7,09753295 P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 6,35048E-13 z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05 tính tốn) 1,644853627 P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z tính tốn) 1,2701E-12 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuấn SX 0,05 hai chiều) 1,959963985 Giả thuyết H0 đặt ra là: “Học sinh các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng hiểu bài nhƣ nhau”. Trong bảng 3.9, điểm trung bình của các lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối chứng ( thực nghiệm = 7.4;  đối chứng = Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 50 6.3). Trị số U = 7.1. Nhƣ vậy trị tuyệt đối của trị số z lớn hơn so với trị số z tiêu chuẩn là 1,96, giả thuyết H0 bị bác bỏ. Sự khác biệt giữa  thực nghiệm và  đối chứng cĩ ý nghĩa về mặt thống kê. Qua đĩ cho thấy, giá trị điểm số của các lớp thực nghiệm cao hơn so với lớp đối chứng. Tức là học sinh ở các lớp tiến hành thực nghiệm hiểu bài hơn sơ với các lớp học theo phƣơng pháp thơng thƣờng. Hai cách dạy học khác nhau cho kết quả học tập khác nhau, để khẳng định nguồn dẫn đến sự khác biệt về mức độ hiểu bài của học sinh là do phƣơng pháp dạy học bằng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm. Để khẳng định nhận xét này chúng tơi tiến hành phân tích phƣơng sai. Bảng 3.10. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 2 Anova: Single Factor (Phân tích phương sai một nhân tố) SUMMARY (Tổng hợp) Groups Count Sum Average Variance ĐC 186 1164 6,25806452 2,7330427 TN 188 1385 7,36702128 1,8271419 ANOVA (Phân tích phương sai) Source of Variation SS df MS F P-value F crit Between Groups 114,9816183 1 114,981618 50,48241 6,168E-12 3,8665773 Within Groups 847,2884351 372 2,27765708 Total 962,2700535 373 Số liệu trong bảng 3.10 cho thấy số bài kiểm tra 1 tiết của các lớp đối chứng là 186 và các lớp thực nghiệm là 188. Điểm trung bình của các lớp thực nghiệm cao hơn điểm trung bình của các lớp đối chứng. Phƣơng sai mẫu của các lớp thực nghiệm nhỏ hơn của các lớp đối chứng. Điều này cho thấy kết quả kiểm tra của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 51 Trong bảng phân tích phƣơng sai, giả thuyết HA đƣợc nêu ra: “Kết quả của các lớp thực nghiệm cao hơn các lớp đối chứng khơng phải do phƣơng pháp dạy học”. Những tính tốn cho thấy trị số FA = 50,48, lớn hơn nhiều so với Fcrit = 3,87. Do đĩ giả thuyết HA bị bác bỏ. Điều này cho thấy phƣơng pháp dạy - học đã ảnh hƣởng đến kết quả học tập của học sinh. * Bàn luận về kết quả thực nghiệm đợt 2 Từ những kết quả phân tích cho thấy, trong thực nghiệm đợt 2, các lớp thực nghiệm cĩ kết quả học tập tốt hơn rất nhiều so với các lớp đối chứng. Tức là dạy – học phần Sinh thái học bằng xây dựng bản đồ khái niệm học sinh hiểu bài và hệ thống hĩa kiến thức tốt hơn so với dạy bằng phƣơng pháp khác. Qua dự giờ và sự đĩng gĩp ý kiến của các đồng nghiệp chúng tơi rút ra một số nguyên nhân sau: - Rút kinh nghiệm về thực nghiệm đợt 1 chúng tơi đã điều chỉnh lại cách dạy, Sau 2 tháng tiến hành dạy thực nghiệm, giáo viên đã tích lũy đƣợc nhiều kinh nghiệm hơn trong sử dụng phƣơng pháp dạy học bằng xây dựng bản đồ khái niệm theo hƣớng tích cực hĩa hoạt động nhận thức của học sinh. - Giáo viên đã tổ chức cho học sinh chủ động học tập, từ khám phá giải quyết tình huống cĩ vấn đề từ đĩ chiếm lĩnh tri thức. 3.4.3. Phân tích kết quả thực nghiệm đợt 3 Rút kinh nghiệm từ hai đợt thực nghiệm 1 và 2, chúng tơi thấy hiệu quả của việc dạy học bằng phƣơng pháp sử dụng bản đồ khái niệm hoạt động nhận thức của học sinh đã đƣợc nâng lên một cách rõ rệt. Chúng tơi tiếp tục tiến hành thực ngiệm đợt 3, cùng với kết quả đợt 1 và 2 để rút ra kết luận một cách chính xác nhất. Dùng bài kiểm tra học kì để khảo sát khả năng hiểu bài của học sinh, kết quả đƣợc thể hiện tại bảng 3.11. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 52 Bảng 3.11. Tần số điểm kiểm tra đợt 3 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 n x s2 ĐC 0 2 3 11 36 49 43 28 14 0 186 6,4 2,14 TN 0 0 0 1 10 26 51 56 42 2 188 7,5 1,43 Số liệu trong bảng 3.11 cho thấy điểm trung bình của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng, phƣơng sai của các lớp đối chứng cao hơn so với các lớp thực nghiệm. Nhƣ vậy điểm kiểm tra ở các lớp thực nghiệm tập trung hơn so với các lớp đối chứng. Từ số liệu thu đƣợc lập bảng tần suất điểm kiểm tra đợt 3, dùng Excel lập bảng tần suất điểm (bảng 3.12) Bảng 3.12. Tần suất điểm kiểm tra đợt 3 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 0,0 1,1 1,6 5,9 19,4 26,3 23,1 15,1 7,5 0,0 TN 0,0 0,0 0,0 0,5 5,3 13,8 27,1 29,8 22,3 1,1 Từ bảng số liệu, dùng quy trình vẽ đồ thị của Excel, lập đồ thị tần suất điểm các bài kiểm tra đợt 3 (Hình 3.5). 0,0 5,0 10,0 15,0 2 , 25,0 30,0 35,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.5. Biểu đồ tần suất điểm kiểm tra đợt 3 xi Fi(%) Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 53 Trên hình 3.5 nhận thấy giá trị mod điểm kiểm tra của các lớp thực nghiệm là 8 của các lớp đối chứng là 6. Từ giá trị mod trở xuống, tần suất đểm của các lớp đối chứng cao hơn các lớp thực nghiệm, ngƣợc lại từ giá trị mod trở lên, tần suất của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Điều này cho phép dự đốn kết quả của các bài kiểm tra của các lớp thực nghiệm cao hơn so với kết quả của các lớp đối chứng. Từ bảng số liệu 3.12, lập bảng tần suất hội tụ tiến để so sánh tần suất bài đạt điểm từ giá trị Xi trở lên. Bảng 3.13. Tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3 Phƣơng án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC 100 100,0 98,9 97,3 91,4 72,0 45,7 22,6 7,5 0,0 TN 100 100,0 100,0 100,0 99,5 94,1 80,3 53,2 23,4 1,1 Số liệu ở bảng 3.13 cho biết tỉ lệ phần trăm các bài đạt giá trị Xi trở lên. Tần suất đạt điểm 7 của các lớp đối chứng là 45,7%, của các lớp thực nghiệm là 80,3%. Nhƣ vậy số điểm từ 7 trở lên ở các lớp thực nghiệm nhiều hơn so với ở các lớp đối chứng. Từ số liệu bảng 3.13, vẽ đồ thị tần suất hội tụ tiến của điểm các bài kiểm tra đợt 3. (hình 3.6) 0 20 40 60 80 100 120 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ĐC TN Hình 3.6. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra đợt 3 Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 Trong hình 3.6, đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp thực nghiệm nằm về bên phải so với đƣờng hội tụ tiến tần suất điểm của các lớp đối chứng. Nhƣ vậy kết quả điểm số bài kiểm tra đợt 3 của các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng. Bảng 3.14. Kiểm định  điểm kiểm tra đợt 3 Kiểm định  của hai mẫu ĐC TN Mean 6,354839 7,515957 Known Variance (Phương sai) 2,143679 1,427551 Observations (Số quan sát) 186 188 Hypothesized Mean Difference (Giả thuyết H0) 0 z (Trị số z=U) -8,397491 P(Z<=z) one-tail (Xác suất 1 chiều của z) 0 z Critical one-tail (Trị số z tiêu chuẩn theo XS 0,05 tính tốn) 1,644854 P(Z<=z) two-tail (Xác suất 2 chiều của trị số z tính tốn) 0 z Critical two-tail (Trị số z tiêu chuấn SX 0,05 hai chiều) 1,959964 Để khẳng định điều này phải so sánh giá trị trung bình và phân tích phƣơng sai kết quả điểm kiểm tra của các lớp thực nghiệm và đối chứng. Giả thuyết Ho đặt ra là: “khơng cĩ sự khác biệt giữa kết quả học tập của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng”. Dùng tiêu chuẩn U để kiểm định giả thuyết Ho, kết quả kiểm định bằng Excel đƣợc thể hiện ở bảng 3.14. Kết quả phân tích số liệu ở bảng 3.14 cho thấy  của các lớp thực nghiệm lớn hơn so với các lớp đối chứng. Trị số tuyệt đối của U = 8,4, giả thuyết Ho bị bác bỏ vì U > 1,96 (trị số z tiêu chuẩn). Với xác suất P là 1,64 > 0,05. Nhƣ vậy sự khác biệt giữa  của các lớp thực nghiệm và các lớp đối chứng cĩ ý nghĩa thống kê. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 55 Bảng 3.15. Phân tích phƣơng sai điểm kiểm tra đợt 3 Anova: Single Factor (Phân tích phương sai một nhân tố) SUMMARY (Tổng hợp) Groups Count Sum Average Variance ĐC 186 1182 6,354839 2,143679 TN 188 1413 7,515957 1,427551 ANOVA (Phân tích phương sai) Source of Variation SS df MS F P-value F crit Between Groups 126,0528 1 126,0528 70,66966 9,1E-16 3,866577 Within Groups 663,5328 372 1,78369 Total 789,5856 373 Phân tích phƣơng sai để khẳng định kết luận này. Đặt giả thuyết HA là: “Tại thực nghiệm đợt 1, dạy - học phần Sinh thái học bằng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm và phƣơng pháp khác tác động nhƣ nhau đến mức độ hiểu bài của học sinh ở các lớp thực nghiệm và đối chứng”. Kết quả phân tích thể hiện ở bảng 3.15. Số liệu trong bảng 3.15, nhận thấy sự khác biệt giữa giá trị trung bình và phƣơng sai. Bảng phân tích phƣơng sai cho biết trị số FA = 70,67 > Fcrit =3,87 , nên giả thuyết Ho bị bác bỏ, cĩ thể kết luận sự khác biệt về kết quả học tập ở hai nhĩm lớp là do cách dạy khác. * Bàn luận về các kết quả thực nghiệm Từ những kết quả phân tích cho thấy, trong thực nghiệm đợt 1, 2 và 3, các lớp thực nghiệm cĩ kết quả học tập tốt hơn so với các lớp đối chứng. Tức là dạy - học phần Sinh thái học bằng xây dựng bản đồ khái niệm, học sinh hiểu bài hơn và hệ thống hố kiến thức tốt hơn so với dạy bằng các phƣơng pháp khác. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 56 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ A. KẾT LUẬN 1. Bƣớc đầu chúng tơi đã tìm hiểu cơ sở lý luận về việc xây dựng bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh thái học. 2. Trong quá trình nghiên cứu, chúng tơi đã xây dựng cơ sở lý luận và tìm hiểu kỹ thuật để giáo viên áp dụng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm vào soạn giáo án, dạy học. 3. Thiết kế đƣợc tồn bộ các bài soạn trong phần Sinh thái học lớp 12 cơ bản bằng xây dựng bản đồ khái niệm. Bản đồ khái niệm thể hiện đƣợc mối quan hệ giữa các thành phần kiến thức, giúp bài soạn ngắn gọn, súc tích, trực quan, các kiến thức trong bài lơgíc và hệ thống hơn. 4. Vận dụng phƣơng pháp xây dựng bản đồ khái niệm vào giảng dạy phần Sinh thái học giúp học sinh dễ hiểu, trực quan, lơgíc, hệ thống. Trên cơ sở đĩ học sinh hiểu bài nhanh và ghi nhớ lâu bền hơn. B. ĐỀ NGHỊ Xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm vào giảng dạy Sinh thái học cịn mới mẻ, vì vậy cần đƣợc tiếp tục nghiên cứu trên tồn bộ chƣơng trình sinh học THPT và áp dụng giảng dạy ở các trƣờng, các vùng khác nhau. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT 1. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2002), Quyết định của Bộ trưởng về việc ban hành chương trình hành động của ngành giáo dục thực hiện kết luận hội nghị lần thứ VI BCH Trung ương Đảng khĩa IX và chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2001– 2010. Quyết định số 3978/ QĐ – BGDV ĐT– VP, ngày 29/08/2002. 2. Đinh Quang Báo - Nguyễn Đức Thành (1998), Lý luận dạy học sinh học Đại cương. NXB Giáo dục Hà Nội. 3. Nguyễn Phúc Chỉnh (2009), “Cơ sở lý thuyết của bản đồ khái niệm”, Tạp chí Giáo dục, số 210, kỳ 2 tháng 3 năm 2009. 4. Nguyễn Phúc Chỉnh, Phạm Đức Hậu (2007), Ứng dụng tin học trong nghiên cứu khoa học giáo dục và dạy học Sinh học, NXB Giáo dục, Hà Nội. 5. Phan Đức Duy (2008), "Bản đồ khái niệm trong dạy học Sinh học bậc Trung học phổ thơng", Kỷ yếu hội thảo khoa học dạy học Sinh học ở trường phổ thơng theo chương trình và sách giáo khoa mới, NXB Nghệ An. 6. Nguyễn Thành Đạt - Phạm Văn Lập - Đặng Hữu Lanh - Mai Sỹ Tuấn (2008), SGK Sinh học lớp 12. NXB Giáo dục năm 2008. 7. Nguyễn Thành Đạt - Phạm Văn Lập - Đặng Hữu Lanh - Mai Sỹ Tuấn (2008), Sách giáo viên Sinh học lớp 12. NXB Giáo dục năm 2008. 8. Ngơ Văn Hƣng Chủ biên), Hướng dẫn thực hiện chương trình, sách giáo khoa lớp 12 mơn Sinh học. NXB Giáo dục năm 2008. 9. Trần Kiên - Phan Nguyên Hồng ( 1990), Sinh thái học đại cương. NXB Giáo dục năm 1990. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 58 TIẾNG ANH 10. Anderson, O. R. (1992). Some interrelationships between constructivist models of learning and current neurobiological theory, with implications for science education. Joumal of Reseach in Science Teaching, 19(10), 1037-1058. 11. Ausubel, D. P. (1963). The psychology of meaningful verbal learning. New York: Grune and Stratton. 12. Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: A cognitive view. New York: Holt, Rinehart and Winston. 13. Ausubel, D. P., Novak, J. D., & Hanesian, H. (1978). Educational psychology: A cognitive view (2nd ed.). New York: Holt, Rinehart and Winston. 14. Macnamara, J. (1982). Names for things: A study of human learning. Cambridge, MA: M.I.T. Press. 15. Nickerson, R. S. & Adams, M. J. (1997). Long-term memory for a common object. Cognitive Psychology, 11, 287-307. 16. Novak, J. D. (1977). A theory of education. Ithaca, NY: Cornell University Press. 17. Novak, J. D. (1990). Concept maps and vee diagrams: Two metacognitive tools for science and mathematics education. Instructional Science, 19, 29-52. 18. Novak, J. D., & Wandersee, J. (1991). Coeditors, special issue on concept mapping. Journal of Research in Science Teaching, 28(10). 19. Novak, J. D. (1993). Human constructivism: A unification of psychological and epistemological phenomena in meaning making. International Journal of Personal Construct Psychology, 6, 167-193. 20. Novak, J. D. (1998). Learning, creating, and using knowledge: Concept maps as facilitative tools in schools and corporations. Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates. 21. Novak, J. D. (2002). Meaningful learning: The essential factor for conceptual change in limited or appropriate propositional hierarchies (liphs) leading to empowerment of learners. Science Education, 86(4), 548-571. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 59 22. Novak, J. D. & Cađas, A. J. (2008). The Theory Underlying Concept Maps and How to Construct and Use Them. Florida Institute for Human and Machine Cognition, Pensacola Fl, 32502, www.ihmc.us. 23. Penfield, W. & Perot, P. (1963).The Brain’s Record of Auditory and Visual Experience: A final Summary and Discussion. Brain, 86, 595-697. 24. Shepard, R. N. (1967). Recognition memory for words, sentences, and pictures. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 6, 156-163. 25. Views - Cmap Tools/ Help/ Cmap Tools Help. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 60 PHỤ LỤC MỘT SỐ GIÁO ÁN SINH THÁI HỌC (SINH HỌC 12) [6], [7], [8], [9]. CHƢƠNG I. CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT Bài 35. MƠI TRƢỜNG SỐNG VÀ CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI I. Mục tiêu 1. Mục tiêu tồn chương: Sau khi học xong chƣơng này, học sinh cần phải: - Nắm đƣợc khái niệm mơi trƣờng và các nhân tố sinh thái. - Nắm đƣợc khái niệm quần thể, mối quan hệ giữa các cá thể sinh vật và đặc trƣng cơ bản của quần thể. - Nắm đƣợc kích thƣớc, sự tăng trƣởng của quần thể sinh vật cùng các yếu tố gây biến động số lƣợng cá thể của quần thể. 2. Mục tiêu của bài: Sau khi học xong bài học sinh cần phải: 2.1- Kiến thức: - Nêu đƣợc khái niệm mơi trƣờng sống, các loại mơi trƣờng sống của sinh vật. - Phân tích đƣợc ảnh hƣởng của một số nhân tố vơ sinh và hữu sinh của mơi trƣờng tới đời sống sinh vật. - Nêu đƣợc khái niệm giới hạn sinh thái, cho ví dụ minh họa. - Nêu đƣợc khái niệm ổ sinh thái, phân biệt nơi ở với ổ sinh thái, lấy ví dụ minh họa. 2.2- Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp, khái quát hĩa dựa trên kiến thức thực tế. 2.3- Thái độ - Nâng cao ý thức học tập bộ mơn, xây dựng đƣợc ý thức bảo vệ mơi trƣờng thiên nhiên. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 61 II. Thiết bị dạy học - Hình 35.1-2 SGK, hình 35 SGV và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Đi thẳng bằng hai chân đã đem tới cho vƣợn ngƣời những ƣu thế gì? Lồi ngƣời hiện đại H.sapiens đã tiến hĩa qua các lồi trung gian nào? - Phân biệt tiến hĩa sinh học và tiến hố văn hĩa? Những đặc điểm thích nghi đã giúp con ngƣời cĩ đƣợc khả năng tiến hĩa văn hĩa? 3. Bài mới Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I SGK, 1 số hình ảnh về mơi trường tự nhiên sưu tầm từ Internet  Thảo luận. - Mơi trƣờng sống là gì? I. Mơi trƣờng sống và các nhân tố sinh thái. 1. Khái niệm và phân loại mơi trường a. Khái niệm Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 62 - Trong thiên nhiên cĩ những loại mơi trƣờng sống nào? - Mơi trƣờng sống cĩ những loại nhân tố sinh thái nào? VD cho thấy nhân tố sinh thái tác động tới đời sống sinh vật? - Ảnh hƣởng của con ngƣời tới mơi trƣờng sống? b. Phân loại 2. Các nhân tố sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 63 HS: Mục II.1, hình 35.1 SGK - Cá Rơ phi cĩ giới hạn sinh thái nhƣ thế nào? Đặc điểm của khoảng thuận lợi, khoảng ức chế? - VD về giới hạn sinh thái của 1 số lồi SV? - Kết luận nhƣ thế nào về giới hạn sinh thái của mỗi sinh vật? HS: Mục II.2, hình 35.2 SGK và 1 số hình ảnh về ổ sinh thái sưu tầm từ Internet. - Thế nào là ổ sinh thái? - Trong tự nhiên, SV cĩ phải chỉ chịu tác động của 1 nhân tố hay khơng? Tại sao? - Các dạng ổ sinh thái? VD minh họa? - Phân biệt ổ sinh thái và nơi ở? VD minh họa? HS: Mục III và 1 số hình ảnh sưu tầm từ Internet.  Thảo luận, hồn thành bảng 35.1-2 SGK - Sự thích nghi của thực vật với ánh sáng đã biểu hiện nhƣ thế nào? VD minh họa? - Sự thích nghi của động vật với ánh sáng đã biểu hiện nhƣ thế nào? VD minh họa? - Ta cĩ thể vận dụng những hiểu biết về sự thích nghi của sinh vật với ánh sáng trong sản xuất nhƣ thế nào? II. Giới hạn sinh thái và ổ sinh thái. III. Sự thích nghi của sinh vật với mơi trƣờng sống. 1. Thích nghi của sinh vật với ánh sáng. 2. Thích nghi của sinh vật với nhiệt độ a. Quy tắc quy tắc kích thƣớc cơ thể (quy tắc Becmam) b. Quy tắc về kích thƣớc các bộ phận tai, đuơi, chi… của cơ thể (quy tắc Anlen) Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 64 - Sinh vật hằng nhiệt biểu hiện sự thích nghi với sự biến đổi nhiệt độ mơi trƣờng nhƣ thế nào? VD minh họa? - Thực vật ở nƣớc cĩ những đặc điểm gì khác thực vật ở cạn? - Nội dung quy tắc Becman, quy tắc Anlen? VD minh họa? - Tại sao ĐV hằng nhiệt vùng ơn đới cĩ kích thƣớc cơ thể lớn hơn vùng nhiệt đới? Kết luận về tỉ lệ S/V và ý nghĩa của nĩ? 4. Củng cố - Thế nào là giới hạn sinh thái? Lấy ví dụ minh họa về giới hạn sinh thái của sinh vật? - Hãy lấy hai ví dụ về các ổ sinh thái? Nêu ý nghĩa của việc phân hĩa ổ sinh thái trong ví dụ đĩ? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.2. Bản đồ khái niệm về mơi trường sống và các nhân tố sinh thái). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài. Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Đọc trƣớc bài mới. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 65 Bài 37. CÁC ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT - 1 I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải: 1. Kiến thức - Nêu đƣợc các đặc trƣng cơ bản về cấu trúc dân số của quần thể sinh vật, lấy đƣợc ví dụ minh họa. - Nêu đƣợc ý nghĩa của việc nghiên cứu các đặc trƣng cơ bản của quần thể trong thực tế sản xuất và đời sống 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp, khái quát hĩa dựa trên kiến thức thực tế. 3. Thái độ - Nâng cao ý thức học tập bộ mơn, xây dựng đƣợc ý thức bảo vệ thiên nhiên. II. Thiết bị dạy học - Hình 37.1-3, bảng 37.1-2 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Quần thể là gì? Nêu các mối quan hệ trong quần thể và ý nghĩa của nĩ? - Nêu các VD về quan hệ hỗ trợ và cạnh tranh trong quần thể? Tại sao sự cạnh tranh và hỗ trợ trong quần thể là đặc điểm thích nghi của sinh vật với mơi trƣờng sống, giúp quần thể tồn tại và phát triển ổn định? Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 66 3. Bài mới: Mỗi quần thể sinh vật cĩ những đặc trƣng cơ bản riêng, là những dấu hiệu phân biệt quần thể này với quần thể khác. Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I SGK  Thảo luận. - Tỉ lệ giới tính là gì? Tỉ lệ giới tính cho ta biết đƣợc điều gì ? - Tỉ lệ giới tính chịu ảnh hƣởng của các nhân tố tới nào? - Tỉ lệ giới tính thay đổi nhƣ thế nào? VD minh họa? - Nghiên cứu tỉ lệ giới tính cĩ ý nghĩa gì trong thực tế sản xuất và đời sống? I . Tỉ lệ giới tính Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 67 HS: Mục II, hình 37.1-2 SGK  Thảo luận - Điền tên cho 3 dạng tháp tuổi A, B, C và mỗi nhĩm trong mỗi tháp? Ý nghĩa sinh thái của mỗi nhĩm tuổi? Giải thích? - Mức độ đánh bắt ở các quần thể cá? Giải thích?  Ý nghĩa của việc nghiên cứu cấu trúc tuổi? GV: Bổ sung A. Quần thể trẻ - đáy rộng, đỉnh nhọn, nhĩm tuổi trƣớc sinh sản chiếm tỉ lệ cao. B. quần thể trƣởng thành - đáy hẹp vừa phải, nhĩm tuổi trƣớc sinh sản cân bằng nhĩm tuổi sinh sản. C. Quần thể già - đáy hẹp, nhĩm tuổi trƣớc sinh sản chiếm tỉ lệ thấp. HS: Mục III, hình 37.3 SGK  Thảo luận. - Sự phân bố cá thể trong quần thể phụ thuộc những yếu tố nào? - Ý nghĩa của sự phân bố? HS: Mục IV SGK - Mật độ phần thể là gì? VD minh họa? II. Nhĩm tuổi III. Sự phân bố cá thể của quần thể IV. Mật độ cá thể của quần thể Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 68 - Tại sao mật độ cá thể đƣợc coi là một trong những đặc trƣng cơ bản của quần thể? VD? - Điều gì xảy ra với quần thể cá quả nuơi trong ao khi mật độ cá thể tăng cao? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu mật độ cá thể của quần thể? 4. Củng cố - Trong các đặc trƣng cơ bản của quần thể, đặc trƣng nào quan trọng nhất? Tại sao? - Quần thể đƣợc chia thành các nhĩm tuổi khác nhau nhƣ thế nào? Nhĩm tuổi của quần thể cĩ thay đổi khơng và phụ tuộc những nhân tố nào? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.4. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài. Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Chuẩn bị nội dung bài 38 “ Các đặc trƣng cơ bản của quần thể sinh vật - 2”. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 69 Bài 38. CÁC ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT - 2 I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải: 1. Kiến thức - Nêu đƣợc khái niệm kích thƣớc quần thể, những nhân tố ảnh hƣởng tới kích thƣớc quần thể. - Nêu đƣợc thế nào là tăng trƣởng quần thể, lấy ví dụ minh họa hai kiểu tăng trƣởng quần thể. Phân tích đƣợc những ảnh hƣởng của ngoại cảnh đến quần thể. - Chỉ ra đƣợc các đặc trƣng cơ bản của quần thể ngƣời, từ đĩ thấy đƣợc ý nghĩa thực tiễn của nĩ. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, đề xuất các biện pháp bảo vệ quần thể, gĩp phần bảo vệ mơi trƣờng. 3. Thái độ - Nâng cao ý thức học tập bộ mơn, nhận thức đúng về chính sách dân số kế hoạch hĩa gia đình. II. Thiết bị dạy học - Hình 38.1-4 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Trong các đặc trƣng cơ bản của quần thể, đặc trƣng nào quan trọng nhất? Tại sao? Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 70 - Quần thể đƣợc chia thành các nhĩm tuổi khác nhau nhƣ thế nào? Nhĩm tuổi của quần thể cĩ thay đổi khơng và phụ tuộc những nhân tố nào? 3. Bài mới Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục V.1, hình 38.1 SGK  Thảo luận. - Kích thƣớc của quần thể là gì? VD minh họa? - Nhận xét gì về kích thƣớc của mỗi quần thể qua VD minh họa? - Kích thƣớc quần thể dao động nhƣ thế nào? Giải thích nguyên nhân? - Kích thƣớc quần thể tối thiểu, tối đa và ý nghĩa của chúng? HS: Mục V.2, hình 38.2 SGK  Thảo luận. - Kích thƣớc của quần thể thay đổi và phụ thuộc vào những nhân tố nào? - Mức độ sinh sản của quần thể là gì? Mức độ sinh sản phụ thuộc vào đâu? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu mức sinh sản của quần thể? - Mức độ tử vong của quần thể là gì, phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu mức tử vong của quần thể? - Phát tán cá thể của quần thể là gì? Thế V. Kích thƣớc của quần thể 1. Kích thước tối thiểu và kích thước tối đa 2. Những nhân tố ảnh hưởng tới kích thước của quần thể a. Mức độ sinh sản của quần thể b. Mức độ tử vong của quần thể c. Phát tán cá thể của quần thể sinh vật Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 71 nào là nhập cƣ, xuất cƣ? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu sự phát tán cá thể của quần thể? HS: Mục VI, hình 38.3 SGK  Thảo luận. - Thế nào là sự tăng trƣởng? Cơ chế đảm bảo cho quần thể tăng trƣởng? VD minh họa? - Phân biệt sự tăng trƣởng theo tiếm năng sinh học và tăng trƣởng thực tế? - Nguyên nhân vì sao số lƣợng cá thể của quần thể luơn thay đổi và nhiều quần thể khơng tăng trƣởng theo tiềm năng sinh học? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu sự tăng trƣởng của quần thể? HS: Mục VII, hình 38.4 SGK  Thảo luận. - Dân số thế giới đã tăng trƣởng với tốc độ nhƣ thế nào? Tăng mạnh vào thời gian nào? - Nguyên nhân của sự tăng dân? - Sự tăng dân số cĩ liên quan nhƣ thế nào đến chất lƣợng cuộc sống? - Thực tế tăng dân ở Việt Nam và biện pháp giảm sự tăng dân số, nâng cao chất lƣợng cuộc sống ? VI. Tăng trƣởng của quần thể sinh vật VII. Tăng trƣởng của quần thể ngƣời Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 72 4. Củng cố - Tăng trƣởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trƣởng thực tế nhƣ thế nào? - Mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cƣ – nhập cƣ của quần thể ngƣời cĩ ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới sự tăng dân số? VD minh họa qua sự tăng dân của ngƣời Việt Nam? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.5. Bản đồ khái niệm về các đặc trưng cơ bản của quần thể sinh vật). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài, đọc phần "Em cĩ biết". Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Chuẩn bị nội dung bài 39 “Biến động số lƣợng cá thể của quần thể sinh vật”. Bài 39. BIẾN ĐỘNG SỐ LƢỢNG CÁ THỂ CỦA QUẦN THỂ SINH VẬT I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này, học sinh cần phải: 1. Kiến thức - Nêu đƣợc các hình thức biến động số lƣợng của quần thể, lấy đƣợc ví dụ minh họa. - Nêu đƣợc các nguyên nhân gây nên biến động số lƣợng cá thể trong quần thể và nguyên nhân quần thể tự điều chỉnh về trạng thái cân bằng. - Nêu đƣợc cách quần thể điều chỉnh số lƣợng. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, tổng hợp, khái quát hĩa, vận dụng kiến thức giải thích các vấn đề cĩ liên quan trong sản xuất nơng nghiệp và bảo vệ mơi trƣờng. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 73 3. Thái độ - Nâng cao ý thức học tập, xây dựng đƣợc lịng yêu thiên nhiên và ý thức bảo vệ mơi trƣờng. II. Thiết bị dạy học - Hình 39.1- 3, bảng 39 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Tăng trƣởng theo tiềm năng sinh học của quần thể khác với tăng trƣởng thực tế nhƣ thế nào? - Mức độ sinh sản, mức độ tử vong, mức độ xuất cƣ - nhập cƣ của quần thể ngƣời cĩ ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới sự tăng dân số? VD minh họa qua sự tăng dân của ngƣời Việt Nam? 3. Bài mới Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I.1, hình 39.1 SGK  Thảo luận. I. Biến động số lƣợng cá thể Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 74 - Thế nào là biến động số lƣợng cá thể của quần thể? - Các hình thức biến động số lƣợng cá thể? - Tại sao số lƣợng thỏ và mèo rừng lại tăng, giảm theo chu kì gần giống nhau? - Thế nào là biến động theo chu kì? Cho ví dụ? HS: Mục I.2, hình 39.2 SGK  Thảo luận. 1. Biến động theo chu kì 2. Biến động khơng theo chu kì Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 75 - Tại sao số lƣợng thỏ lại giảm? - Thế nào là biến động khơng theo chu kì? Cho ví dụ minh họa? HS: Mục II.1 và các VD về biến động số lượng theo hoặc khơng theo chu kì  Thảo luận, theo bảng 39 SGK - Nguyên nhân gây biến động số lƣợng cá thể của quần thể là gì? - Các nhân tố sinh thái thuộc nhĩm vơ sinh? - Tại sao nhân tố sinh thái vơ sinh lại thuộc nhĩm nhân tố khơng phụ thuộc mật độ cá thể của quần thể? - Nhân tố vơ sinh nào ảnh hƣởng mạnh nhất tới sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể? Tại sao? VD về sự thay đổi II. Nguyên nhân gây biến động và sự điều chỉnh số lƣợng cá thể của quần thể 1. Nguyên nhân gây biến động số lượng cá thể của quần thể a. Do thay đổi của các nhân tố vơ sinh b. Do sự thay đổi các nhân tố hữu sinh Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 76 của nhân tố vơ sinh dẫn tới sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể? - Các nhân tố sinh thái thuộc nhĩm hữu sinh? Tại sao nhân tố hữu sinh lại thuộc nhĩm nhân tố phụ thuộc mật độ cá thể của quần thể? - Nhân tố vơ sinh nào ảnh hƣởng mạnh nhất tới sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể? Tại sao? VD về sự thay đổi của nhân tố vơ sinh dẫn tới sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể trong bảo vệ, khai thác tài nguyên sinh vật? Cho ví dụ minh họa? HS: Mục II.2 SGK - Tại sao trong tự nhiên, quần thể sinh vật luơn cĩ xu hƣớng điều chỉnh số lƣợng cá thể ở một mức nhất định? - VD về sự điều chỉnh số lƣợng cá thể của quần thể? HS: Mục II.3, hình 39.3 SGK - Các nhân tố vơ sinh và hữu sinh ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới trạng thái cân bằng của quần thể? Ví dụ minh họa? 2. Sự điều chỉnh số lượng cá thể của quần thể 3. Trạng thái cân bằng của quần thể Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 77 4. Củng cố - Thế nào là nhân tố sinh thái phụ thuộc, khơng phụ thộc mật độ? Các nhân tố này cĩ ảnh hƣởng nhƣ thế nào tới sự biến động số lƣợng cá thể của quần thể? Vì sao nĩi trong tự nhiên, Quần thể sinh vật cĩ xu hƣớng tự điều chỉnh số lƣợng cá thể ở mức cân bằng? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.6. Bản đồ khái niệm về biến động số lượng cá thể của quần thể sinh vật). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài. Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Chuẩn bị nội dung bài 40 “Quần xã sinh vật và một số đặc trƣng của quần xã”. CHƢƠNG II. QUẦN XÃ SINH VẬT Bài 40. QUẦN XÃ SINH VẬT VÀ MỢT SỚ ĐẶC TRƢNG CƠ BẢN CỦA QUẦN XÃ I. Mục tiêu 1. Mục tiêu tồn chương: Sau khi học xong chƣơng này, học sinh cần phải: - Nắm đƣợc khái niệm quần xã sinh vật và mợt sớ đặc trƣng cơ bản của quần xã cùng các mới quan hệ của các sinh vật trong quần xã . - Trình bày đƣợc diễn thế sinh thái . Lấy đƣợc ví dụ minh họa cho cá c kiểu diễn thế . 2. Mục tiêu của bài: Sau khi học xong bài học sinh cần phải: 2.1- Kiến thức - Nêu đƣợc khái niệm , lấy đƣợc ví dụ minh họa về quần xã sinh vật . - Mơ tả đƣợc các đặc trƣng cơ bản của quần xã , lấy đƣợc ví dụ minh họa cho mỗi đặc trƣng đó . Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 78 - Trình bày đƣợc quan hệ hỗ trợ , đới kháng giƣ̃a các loài trong quần xã , lấy đƣợc VD minh họa cho các mỡi quan hệ đó . 2.2- Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích , tổng hợp , khái quát hĩa dựa trên kiến thức thực tế địa phƣơng . 2.3- Thái độ - Nâng cao ý thức học tập bộ mơn và ý thức bảo vệ các loài sinh vật trong tƣ̣ nhiên . II. Thiết bị dạy học - Hình 40.1-4, bảng 40 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy chiếu, máy tính. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Thế nào là sƣ̣ biến động cá thể của quần thể ? Nêu nguyên nhân , lấy VD minh họa cho mỡi kiểu biến đợng sớ lƣợn g cá thể của quần thể? - Ý nghĩa của việc nghiên cứu biến động số lƣợng cá thể của quần thể ? Cho VD minh họa ? 3. Bài mới: Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I, hình 40.1 SGK  Thảo luận I. Khái niệm Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 79 - Nêu VD về một số quần xã ở địa phƣơng? - Xác định số lồi sinh vật , mới quan hệ giƣ̃a các loài sinh vật v ới nhau và với mơi trƣờng ?  Quần xã sinh vật là gì ? HS: Mục II .1-2, hình 40.2 SGK và một số hình ảnh về qu ần xã sinh vật rừng mưa nhiệt đới , sa mạc, hoang mạc, thủy vực ...  Thảo luận - Xác định số lƣợng , kể tên các lồi sinh vật trong các qu ần xã sinh vật? II. Một số đặc trƣng cơ bản của quần xã 1. Đặc trưng về thành phần lồi trong quần xã 2. Đặc trưng về phân bố cá thể trong khơng gian Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 80 - Quần xã sinh vật ổn định cĩ độ đa dạng nhƣ thế nào ? - Thế nào là loài ƣu thế , lồi đặc trƣng? VD minh họa ? - Các kiểu phân bố cá thể trong khơng gian? VD minh họa ? Ý nghĩa của sự phân bố cá thể trong tƣ̣ nhiên và trong sản xuất ? HS: Mục III .1-2, hình 40.3-4 SGK  Thảo luận theo bảng 40 SGK - Các mối quan hệ giữa các lồi sinh vật? VD minh họa ? III. Quan hệ giữa các lồi trong quần xã 1. Các mối quan hệ sinh thái 2. Hiện tượng khớng chế sinh học Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 81 - Ý nghĩa của từng mối quan hệ qua tƣ̀ng VD minh họa ? - Thế nào là khống chế sinh học? VD minh họa ? - Ý nghĩa của khống chế sinh học trong tƣ̣ nhiên và trong sản xuất ? - Hãy đề xuất cách nuơi cá hoặc trồng rừng kết hợp phát triển kinh tế sao cho đạt hiệu quả cao nhất? 4. Củng cố - Muốn cho một ao nuơi đƣợc nhiều lồi cá và đạt năng suất cao, chúng ta cần chọn nuơi các lồi cá nhƣ thế nào? - Phân biệt lồi ƣu thế, lồi đặc trƣng? Ví dụ minh họa? - Sự phân bố của các cá thể trong quần thể theo khơng gian cĩ ý nghĩa gì? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.7. Bản đồ khái niệm về quần xã sinh vật và một số đặc trưng cơ bản của quần xã). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 82 5. Hướng dẫn học bài - Đọc phần in nghiêng cuối bài. Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Chuẩn bị nội dung bài 41 “Diễn thế sinh thái”. Xác định nguyên nhân và tầm quan trọng của việc nghiên cứu diễn thế. CHƢƠNG III. HỆ SINH THÁI, SINH QUYỂN VÀ BẢO VỆ MƠI TRƢỜNG Bài 42. HỆ SINH THÁI I. Mục tiêu 1. Mục tiêu tồn chương: Sau khi học xong chƣơng này, học sinh cần phải: - Nắm đƣợc khái niệm, các thành phần của một hệ sinh thái và cách phân loại hệ sinh thái. - Trình bày đƣợc cách thức trao đổi vật chất trong hệ sinh thái thơng qua chuỗi và lƣới thức ăn. - Nắm đƣợc 1 số chu trình sinh địa hĩa và sinh quyển. - Hiểu rõ dịng năng lƣợng trong hệ sinh thái và hiệu rõ hiệu suất sinh thái. 2. Mục tiêu của bài: Sau khi học xong bài học sinh cần phải: 2.1- Kiến thức - Trình bày đƣợc khái niệm hệ sinh thế, lấy đƣợc ví dụ minh họa và chỉ ra các thành phần cấu trúc của hệ sinh thái đĩ. 2.2- Kĩ năng - Rèn kĩ năng phân tích, suy luận logic và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống. 2.3- Thái độ - Nâng cao ý thức bảo vệ , khai thác hợp lí nguồn tài nguyên thiên nhiên và mơi trƣờng sống. II. Thiết bị dạy học - Hình 42.1 - 3 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy tính, máy chiếu. Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 83 III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Mơ tả diễn thế của 1 quần xã sinh vật xảy ra ở địa phƣơng hoặc nơi khác mà em biết? - Hoạt động khai thác tài nguyên khơng hợp lí của con ngƣời cĩ thẻ coi là hành dộng "tự đào huyệt chơn mình đƣợc khơng? Tại sao? 3. Bài mới Hoạt động thầy và trị Nội dung HS: Mục I, hình 42.1 SGK  Thảo luận - Nêu các thành phần chủ yếu của 1 hệ sinh thái? - Sinh cảnh, quần xã sinh vật gồm những thành phần nào? Mối quan hệ giữa chúng?  Khái niệm hệ sinh thái? VD 1 hệ sinh thái ở địa phƣơng? - Hệ sinh thái thƣờng cĩ những đặc điểm gì? - Tại sao nĩi hệ sinh thái biểu hiện chức năng của tổ chức sống ? I. Khái niệm hệ sinh thái II. Các thành phấn cấu trúc của hệ sinh thái Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 84 HS: Mục II, hình 42.1 SGK  Thảo luận - Các thành phần vơ sinh và hữu sinh của hệ sinh thái?  Các thành phần cấu trúc của hệ sinh thái? - Dựa vào yếu tố nào để phân ra các nhĩm sinh vật? Mối quan hệ giữa các nhĩm sinh vật? HS: Mục III, hình 42.2-3 SGK  Thảo luận - Trên Trái Đất cĩ những kiểu hệ sinh thái nào? - VD về các hệ sinh thái tự nhiên? Con ngƣời đã làm gì để bảo vệ, khai thác hợp lí các hệ sinh thái tự nhiên? - VD về hệ sinh thái nhân tạo? Nêu các thành phần của hệ sinh thái và các biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng hệ sinh thái? III. Các kiểu hệ sinh thái trên trái đất 1. Hệ sinh thái tự nhiên 2. Hệ sinh thái nhân tạo 4. Củng cố - Tại sao nĩi hệ sinh thái biểu hiện chức năng của một tổ chức sống? - Hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo cĩ gì giống và khác nhau? - Dùng BĐKN mới lập đƣợc để củng cố kiến thức cho HS (hình 2.9. Bản đồ khái niệm về hệ sinh thái). GV cĩ thể xố hết hoặc xố một phần nội Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 85 dung các khái niệm chính hoặc các từ nối của BĐKN, sau đĩ yêu cầu HS điền vào. 5. Hướng dẫn về nhà - Đọc phần in nghiêng cuối bài. Trả lời câu hỏi và làm bài tập SGK. - Tìm hiểu sự trao đổi vật chất và năng lƣợng trong hệ sinh thái. Bài 43. TRAO ĐỔI VẬT CHẤT TRONG HỆ SINH THÁI I. Mục tiêu: Sau khi học xong bài học sinh cần phải: 1. Kiến thức: - Nêu đƣợc khái niệm chuỗi, lƣới thức ăn và các bậc dinh dƣỡng, lấy ví dụ minh họa. - Nêu đƣợc nguyên tắc thiết lập các bậc dinh dƣỡng. Lấy ví dụ minh họa. 2. Kĩ năng: - Rèn kĩ năng phân tích, suy luận logic và khả năng vận dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống. 3. Thái độ: - Nâng cao ý thức bảo vệ , khai thác hợp lí nguồn tài nguyên thiên nhiên và mơi trƣờng sống. II. Thiết bị dạy học - Hình 43.1 - 3 SGK và 1 số hình ảnh sƣu tầm từ Internet. - Máy tính, máy chiếu. III. Phƣơng pháp - Làm việc với SGK và hoạt động nhĩm. - Sử dụng BĐKN kết hợp với trực quan và hỏi đáp. IV. Tiến trình tổ chức bài học 1. Ổn định tổ chức lớp 2. Kiểm tra bài cũ - Tại sao nĩi hệ sinh thái biểu hiện chức năng của một tổ chức sống? - Hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo cĩ gì giống và khác nhau? Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 86 3. Bài mới: Trao đổi vật chất trong hệ sinh thái đƣợc thực hiện trong phạm vi quần xã sinh vật và giữa quần xã sinh vật với sinh cảnh. Hoạt động của thầy và trị Nội dung HS: Mục I.1, VD a-b SGK - VD về 2 chuỗi thức ăn ở địa phƣơng? - Đặc điểm của mỗi lồi trong chuỗi thức ăn? - Quan hệ của các lồi sinh vật trong chuỗi thức ăn?  Chuỗi thức ăn là gì? GV: Hƣớng dẫn HS cách lập sơ đồ chuỗi thức ăn. - Cĩ mấy loại chuỗi thức ăn? VD minh họa? - Thành phần lồi trong mỗi loại chuỗi thức ăn? I. Trao đổi vật chất trong quần xã sinh vật 1. Chuỗi thức ăn Số hĩa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 87 - Tại sao chuỗi thức ăn khơng quá dài? HS: Mục I.2, hình 43.1 SGK  Thảo luận - Viết các chuỗi thức ăn cĩ trong quần xã? - Xác định các lồi sinh vật cĩ trong nhiều chuỗi thức ăn?  Kết luận về vị trí của lồi sinh vật trong quần xã sinh vật? - Thế nào là lƣới thức ăn?  Lập lƣới thức ăn của 1 ao cá? HS: Mục I.3, hình 43.1-2 SGK -