Luận án: Rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học Di truyền học THPT

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI PHAN KHẮC NGHỆ RÈN LUYỆN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC DI TRUYỀN HỌC Ở TRƯỜNG THPT CHUYÊN LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC 2 MỞ ĐẦU 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Xã hội càng phát triển, đòi hỏi giáo dục phải chuẩn bị cho người học có khả năng tốt nhất để thích ứng và phát triển không ngừng trước thực tế luôn biến động. Để nâng cao chất lượng giáo dục, có rất nhiều vấn đề (VĐ) cần phải đạt được, như: Mục tiêu giáo dục, chương trình giáo dục, phương pháp (PP) giáo dục,. Trong đó, yếu tố tiên quyết là mục tiêu giáo dục.

Đảng và Nhà nước đã ban hành nhiều văn bản định hướng cho công cuộc đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo (GD&ĐT). Trong đó, nhấn mạnh mục tiêu của nền giáo dục hiện đại là: Hình thành và phát triển năng lực (NL) người học. Nghị quyết 29 của Ban chấp hành trung ương Đảng khóa XI đã chỉ rõ: “…Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng (KN), phát triển NL. Trong nhà trường phổ thông, ngoài việc trang bị kiến thức thì việc hình thành và phát triển NL cho người học đóng vai trò quan trọng.

Nhằm hình thành và phát triển NL cho người học, các quốc gia đều lựa chọn và xây dựng hệ thống các NL chung và các NL đặc thù mà môn học cần hướng tới. Các NL được nhiều nước chọn làm NL cốt lõi như: NL tự học, NL giải quyết vấn đề (GQVĐ), NL hợp tác, NL giao tiếp, NL sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông,. Trong đó, NL GQVĐ như là một trong những NL cốt lõi nhất, cần hình thành và phát triển cho người học ở trường phổ thông. Điều đó chứng tỏ GQVĐ là một trong những NL quan trọng mà người học cần phải có trong cuộc sống.

Thông qua giải quyết các tình huống có vấn đề (CVĐ) người học vừa nắm vững kiến thức, vừa thành thạo PP chiếm lĩnh kiến thức đó. Mặt khác, thông qua GQVĐ trong học tập giúp cho HS hình thành KN phát hiện VĐ và KN tiến hành giải quyết các vấn đề (VĐ) gặp phải trong thực tiễn. Trong chương trình Sinh học (SH) phổ thông, Di truyền học (DTH) là một phân môn chiếm tỉ trọng lớn (gần 50% thời lượng DH). Là một trong 05 nội dung quan trọng của chương trình SH trung học phổ thông (THPT).

Di truyền 3 học có rất nhiều ứng dụng trong thực tiễn cuộc sống như chăn nuôi, trồng trọt, trong nghiên cứu bệnh tật và sức khỏe con người. Đồng thời, DTH là kiến thức cốt lõi, nền tảng cơ sở của các nội dung kiến thức SH. Vì vậy, học sinh (HS) không chỉ cần phải hiểu sâu sắc về DTH mà còn phải biết vận dụng kiến thức DTH vào cuộc sống. Nội dung kiến thức DTH có tính logic chặt chẽ, liên hệ biện chứng giữa cấu trúc với chức năng, giữa các cơ chế di truyền với các quá trình, hoạt động sống của cơ thể, giữa lí thuyết gắn với thực tiễn.

Điều này tạo điều kiện thuận lợi để phát triển NL GQVĐ cho HS. Trong hệ thống các trường THPT công lập hiện nay có 2 loại hình là trường THPT và trường THPT chuyên. Trong đó, trường THPT chuyên được xem như là trường THPT chất lượng cao. Mục tiêu chung của trường THPT chuyên là: “… phát hiện những HS có tư chất thông minh, đạt kết quả xuất sắc trong học tập để bồi dưỡng thành những người có lòng yêu đất nước, tinh thần tự hào, tự tôn dân tộc; có ý thức tự lực; có nền tảng kiến thức vững vàng; có PP tự học, tự nghiên cứu và sáng tạo.

Để góp phần thực hiện nhiệm vụ phát triển nhân tài theo mục tiêu của Bộ GD&ĐT thì các trường THPT chuyên không những phải chú trọng trang bị cho HS các kiến thức chuyên sâu mà còn phải tập trung phát triển các NL cho HS, trong đó có NL GQVĐ. Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài “Rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong dạy học phần DTH ở trường THPT chuyên” làm đề tài nghiên cứu của mình. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu, đề xuất cấu trúc NL GQVĐ; Thiết kế quy trình và các công cụ để rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong DH phần DTH ở các lớp chuyên Sinh của trường THPT chuyên. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU 3.

Đối tượng nghiên cứu: - Năng lực GQVĐ của HS ở lớp chuyên Sinh của trường THPT chuyên. - Quy trình rèn luyện, công cụ rèn luyện, biện pháp ĐG NL GQVĐ trong DH DTH ở trường THPT chuyên. Khách thể nghiên cứu: Quá trình DH phần DTH ở trường THPT chuyên. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu đề xuất được cấu trúc của NL GQVĐ, thiết kế được quy trình, công cụ rèn luyện NL GQVĐ và vận dụng vào DH phần DTH ở trường THPT chuyên thì sẽ rèn luyện được NL GQVĐ cho HS.

NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 1) Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài: Hệ thống hóa, làm rõ những VĐ về cơ sở lí luận của NL GQVĐ, rèn luyện NL GQVĐ trong DH nói chung và trong DH DTH ở trường THPT chuyên nói riêng. 2) Điều tra thực trạng DH theo hướng rèn luyện NL GQVĐ trong DH SH và DH DTH ở trường THPT chuyên. 3) Phân tích logic cấu trúc nội dung phần DTH ở trường THPT chuyên làm cơ sở cho việc xây dựng công cụ và các biện pháp rèn luyện NL GQVĐ cho HS. 4) Xác định cấu trúc của NL GQVĐ và đề xuất quy trình rèn luyện các kỹ năng thành tố trong NL GQVĐ cho HS trong DH phần DTH ở trường THPT chuyên.

5) Xây dựng bộ công cụ để rèn luyện các kỹ năng thành tố của NL GQVĐ và ĐG các kỹ năng thuộc NL GQVĐ của HS trong DH DTH. 6) Xây dựng đường phát triển NL GQVĐ. Đề ra biện pháp ĐG NL GQVĐ của HS. 7) Tổ chức TN sư phạm để ĐG tính khả thi của quy trình và các biện pháp đã đề xuất.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6. Nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến VĐ nghiên cứu làm cơ sở cho việc xác định cấu trúc NL GQVĐ, rèn luyện NL GQVĐ trong DH SH. - Nghiên cứu tài liệu về SH và SH phổ thông chuyên để tìm hiểu nội dung kiến thức, mục tiêu cần đạt ở trường THPT chuyên. Từ đó xác định vị trí, nội dung kiến thức trọng tâm cần khai thác để thiết kế các tình huống phục vụ hoạt động DH rèn luyện NL GQVĐ đạt hiệu quả tối ưu.

5 - Nghiên cứu các tài liệu về ĐG quá trình học tập của HS, tài liệu giảng dạy chuyên Sinh để thiết kế bộ công cụ ĐG NL GQVĐ. Điều tra, quan sát sư phạm - Điều tra thực trạng việc áp dụng PPDH tích cực và việc rèn NL GQVĐ cho HS khối chuyên Sinh trong các trường THPT chuyên. - Quan sát, ghi chép quá trình thực hiện các hoạt động học tập rèn luyện NL GQVĐ của HS để ĐG thái độ, KN hoạt động và cách thức tổ chức trong các khâu thực hiện GQVĐ. Nội dung của điều tra thực trạng được thực hiện thông qua việc thiết kế phiếu điều tra trên đối tượng là GV (GV) giảng dạy chuyên Sinh ở các trường THPT chuyên trên toàn quốc.

Phương pháp chuyên gia Sau khi xây dựng được các quy trình và bộ công cụ rèn luyện, ĐG NL GQVĐ cho HS, chúng tôi đã tham khảo ý kiến của một số giảng viên, GV có kinh nghiệm về vấn đề nghiên cứu. Thực nghiệm sư phạm - Lựa chọn địa điểm thực nghiệm (TN) ở 3 trường THPT chuyên đại diện cho 3 vùng miền trên cả nước. + Trường THPT chuyên Trần Phú - Hải Phòng đại diện cho hệ thống các trường THPT chuyên thuộc vùng Bắc bộ. + Trường THPT chuyên Hà Tĩnh, tỉnh Hà Tĩnh đại diện cho hệ thống các trường THPT chuyên thuộc vùng Trung bộ.

+ Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong - Thành phố Hồ Chí Minh đại diện cho hệ thống các trường THPT chuyên thuộc vùng Nam bộ. - Phối hợp với những GV có kinh nghiệm ở các trường THPT chuyên để tiến hành TN sư phạm. Xử lý số liệu bằng thống kê toán học - Các số liệu điều tra cơ bản có tính chất định lượng được xử lý trong phần mềm SPSS 17. - Các thông tin thu thập định tính sẽ được đối chiếu với các nguồn tài liệu khác nhau để rút ra kết luận có chất lượng khoa học.

THỜI GIAN VÀ GIỚI HẠN NGHIÊN CỨU - Thời gian nghiên cứu: Bắt đầu từ tháng 10 năm 2012 đến hết tháng 11 năm 2015. - Giới hạn nghiên cứu: Nghiên cứu việc rèn luyện NL GQVĐ trong DH chương “Cơ chế di truyền và biến dị” và chương “Tính quy luật của hiện tượng di truyền” thuộc chương trình SH 12 chuyên Sinh. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI 1) Góp phần hệ thống hóa cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn về NL GQVĐ và rèn luyện NL GQVĐ trong DH nói chung và DH SH nói riêng. 2) Xác định được cấu trúc của NL GQVĐ trong DH phần DTH.

Phân tích các KN của NL GQVĐ trong DH phần DTH. 3) Xây dựng được các nguyên tắc, quy trình rèn luyện NL GQVĐ cho HS trong DH. 4) Xây dựng được quy trình thiết kế tình huống CVĐ và vận dụng quy trình để thiết kế các tình huống CVĐ sử dụng làm công cụ rèn luyện và ĐG NL GQVĐ cho HS trong DH phần DTH ở trường THPT chuyên. 5) Xây dựng được đường phát triển NL GQVĐ và bảng tiêu chí ĐG các KN thuộc NL GQVĐ.

Thiết kế được một số bài tập ĐG NL GQVĐ của HS trong DH DTH ở trường THPT chuyên. 7 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. LƯỢC SỬ NGHIÊN CỨU VỀ NĂNG LỰC VÀ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 1. Trên thế giới Tư tưởng DH chú trọng việc bồi dưỡng và hình thành NL cho người học đã có từ lâu.

Ngay từ thời cổ đại, Khổng Tử (551 – 479 trước công nguyên) đã rất chú ý giảng dạy theo NL của đối tượng và chú ý kích thích sự suy nghĩ để phát triển NL tư duy của người học. Cách dạy của ông là gợi mở để học trò tự tìm ra chân lý, thầy chỉ là người định hướng, còn mọi VĐ khác trò phải từ đó mà tìm ra, thầy không được làm thay học trò. Ông nói: “Vật có 4 góc, bảo cho biết một góc mà không suy ra 3 góc kia thì không dạy nữa” [74; tr. Mạnh Tử (372-289 trước công nguyên) nhấn mạnh: “Tin cả ở sách thì chi bằng không có sách”.