luận văn thạc sĩ sử dụng thí nghiệm trong dạy học sinh học 11 trung học phổ thông nhằm phát triển năng lực nghiên cứu cho học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN HUYỀN THANH SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 11 – TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC HÀ NỘI – 2015 z ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN HUYỀN THANH SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 11 – TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học (Bộ mơn Sinh học) Mã số: 60 14 01 11 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN ĐỨC THÀNH HÀ NỘI – 2015 i z LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Đức Thành, người tận tâm việc định hướng, đạo giúp đỡ mặt chuyên môn để tơi hồn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể thầy giáo, cô giáo Trường Đại học Giáo dục- Đại học Quốc Gia Hà Nội, phòng Quản lý đào tạo Nghiên cứu khoa học, phòng Tư liệu tạo điều kiện giúp đỡ suốt thời gian học tập nghiên cứu trường Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, thầy cô giáo em học sinh trường THPT Phù Cừ – Hưng Yên tạo điều kiện giúp đỡ trình thực luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới gia đình, bạn bè đồng nghiệp ln khích lệ, động viên giúp đỡ tơi thời gian học tập hồn thành luận văn Hà Nội, tháng 11 năm 2014 Tác giả Trần Huyền Thanh ii z DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TÊN VIẾT TẮT TÊN ĐẦY ĐỦ ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh KT Kiểm tra NLNC Năng lực ngiên cứu NL Năng lực PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa TNSP Thực nghiệm sư phạm TN Thí nghiệm, thực nghiệm TV Thực vật THPT Trung học phổ thông iii z MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục chữ viết tắt iii Mục lục iv Danh mục bảng vi Danh mục sơ đồ, biểu đồ vii PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG CƠ SƠ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1.Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Nghiên cứu nước 1.1.2 Nghiên cứu Việt Nam 1.2 Cơ sở lý luận 1.2.1 Năng lực nghiên cứu 1.2.2 Thí nghiệm 15 1.3 Cơ sở thực tiễn 18 1.3.1 Phương pháp xác định thực trạng 18 1.3.2 Nội dung xác định thực trạng 18 1.3.3 Kết xác định thực trạng 19 Kết luận chương 25 Chương SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 11 – THPT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU CHO HỌC SINH 26 2.1 Đặc điểm nội dung chương trình Sinh học 11 THPT 26 2.1.1 Mục tiêu chương trình Sinh học 11 THPT [20] 26 2.1.2 Nội dung chương trình Sinh học 11 THPT 28 2.2 Những chủ đề Sinh học 11 cần sử dụng thí nghiệm: 31 2.3 Sử dụng TN nhằm phát triển lực nghiên cứu day học Sinh học 11- THPT 32 iv z 2.3.1 Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm dạy học Sinh học lớp 11 trung học phổ thông nhằm phát triển lực nghiên cứu cho HS 32 2.3.2 Quy trình sử dụng thí nghiệm dạy học Sinh học lớp 11 trung học phổ thông nhằm phát triển lực nghiên cứu cho HS 34 2.3.3 Các biện pháp sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển lực nghiên cứu cho HS 36 2.3.4 Một số thí nghiệm sử dụng dạy học Sinh học 11THPT 42 2.3.5 Một số giáo án dạy học Sinh học 11 có sử dụng thí nghiệm để phát triển NLNC cho học sinh 53 Kết luận chương 68 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 69 3.1 Mục đích thực nghiệm 69 3.2 Nội dung thực nghiệm 69 3.2.1.Các dạy 69 3.2.2 Các tiêu đánh giá 70 3.3 Phương pháp thực nghiệm 69 3.3.1.Chọn trường, lớp HS thực nghiệm 69 3.3.2.Bố trí thực nghiệm 70 3.3.3 Phương pháp xử lý số liệu thống kê toán học 70 3.3.4 Kết thực nghiệm biện luận 72 Kết luận chương 82 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 83 TÀI LIỆU THAM KHẢO 85 v z luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Kết khảo sát thực trạng sử dụng TN nhận thức GV dạy học phát triển lực nghiên cứu cho học sinh trường THPT 19 Bảng 1.2 Kết điều tra thực trạng NLNC HS 22 Bảng 2.1 Nội dung SGK Sinh học 11 28 Bảng 2.2 Bảng số biện pháp tổ chức sử dụng TN theo quy trình 36 Bảng 3.1 Bảng tổng hợp điểm kiểm tra HS TN nhóm TN nhóm ĐC 73 Bảng 3.2 So sánh kết kiểm tra TN 73 Bảng 3.3 Bảng phân loại trình độ HS qua lần KT TN 74 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp điểm kiểm tra HS sau TN nhóm TN nhóm ĐC 76 Bảng 3.5 So sánh kết kiểm tra sau thực nghiệm 77 Bảng 3.6 Bảng phân loại trình độ HS qua lần KT sau TN 77 Bảng 3.7 Kết đánh giá định lượng NLNC HS dạy học Sinh học theo hướng sử dụng TN để phát triển NLNC TN 79 Bảng 3.8 Kết đánh giá định lượng NLNC HS dạy học Sinh học theo hướng sử dụng TN để phát triển NLNC sau TN 80 vi z luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ Sơ đồ 2.1 Quy trình sử dụng TN dạy học Sinh học nhằm phát triển NLNC cho HS 34 Biểu đồ 3.1: So sánh kết kiểm tra TN 76 Biểu đồ 3.2 So sánh kết kiểm tra sau TN 78 vii z luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 1.1 Xuất phát từ yêu cầu đổi mục tiêu giáo dục: chuyển từ tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực Trong khoa học giáo dục chương trình dạy học mang tính “hàn lâm, kinh viện” cịn gọi giáo dục “định hướng nội dung” Đặc điểm giáo dục định hướng nội dung trọng việc truyền thụ hệ thống tri thức khoa học theo môn học quy định chương trình dạy học Chương trình giáo dục nặng thi cử, mục đích, động học tập học sinh khơng phải để phát triển lực, tư mà để vượt qua kỳ thi Học sinh học tập với phương châm thi học nấy, nên trọng vào nội dung thường gặp kỳ thi mà không ý rèn luyện lực tư sáng tạo, lực thực hành giải vấn đề, chưa gắn bó chặt chẽ với thực tiễn phát triển kinh tế-xã hội nhu cầu người học; chưa gắn bó chặt chẽ với nghiên cứu khoa học - cơng nghệ triển khai ứng dụng Giáo dục phổ thông nước ta thực bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học, nghĩa từ chỗ quan tâm đến việc học sinh học đến chỗ quan tâm học sinh vận dụng qua việc học Để đảm bảo điều đó, định phải thực thành công việc chuyển từ phương pháp dạy học theo lối "truyền thụ chiều" sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành lực phẩm chất; đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết giáo dục từ nặng kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá lực vận dụng kiến thức giải vấn đề, coi trọng kiểm tra đánh giá kết học tập với kiểm tra đánh giá trình học tập để tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng hoạt động dạy học giáo dục” [22] Vấn đề phát triển lực cho học sinh yêu cầu thiếu việc phát triển chương trình giáo dục phổ thơng Điều nêu z luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh chiến lược phát triển giáo dục từ năm 2010 đến 2020 Dạy học phát triển lực cho học sinh trở thành vấn đề cấp bách nhằm đảm bảo chất lượng đầu việc dạy học, thực mục tiêu phát triển toàn diện phẩm chất nhân cách, trọng lực vận dụng tri thức tình thực tiễn nhằm chuẩn bị cho người lực giải tình sống nghề nghiệp Dạy học phát triển lực nhấn mạnh vai trò người học với tư cách chủ thể trình nhận thức 1.2 Xuất phát từ vai trị thí nghiệm dạy học sinh học Sinh học môn khoa học thực nghiệm,vì việc sử dụng thí nghiệm dạy học sinh học biện pháp quan trọng nâng cao chất lượng dạy học “Thí nghiệm góp phần làm cho học sinh huy động cách học tích cực, gây hứng thú học tập cho HS, kiến thức thu chắn sâu sắc Thí nghiệm giúp làm sáng tỏ lý thuyết, khơi dạy tính tị mò khoa học cho HS, rèn luyện kỹ thực hành, nghiên cứu khoa học, thói quen giải vấn đề khoa học” [5] Với đổi mục tiêu dạy học chuyển từ dạy trọng đến truyền đạt nội dung sang đào tạo lực, sử dụng thí nghiệm có hội tốt việc rèn luyện kỹ tự học, tự nghiên cứu, người học rèn luyện từ khâu lập kế hoạch thực hiện, thu thập số liệu, xử lý viết báo cáo tổng kết; người học đặt vào vị trí người nghiên cứu 1.3 Xuất phát từ thực trạng sử dụng thí nghiệm dạy học sinh học 11 Qua thăm dò, điều tra thực trạng vấn đề sử dụng thí nghiệm dạy học phát triển lực nghiên cứu cho HS trường THPT cho thấy nhiều hạn chế Phần lớn giáo viên hạn chế cách sử dụng thí nghiệm để tổ chức học sinh học tập , đặc biệt sử dụng thí nghiệm để phát triển lực nghiên cứu Đa số giáo viên tự tiến hành thí nghiệm có minh họa SGK mà khơng hướng dẫn HS độc lập suy nghĩ thiết kế tiến hành thí nghiệm để từ rèn lực nghiên cứu khoa học z luan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinhluan.van.thac.si.su.dung.thi.nghiem.trong.day.hoc.sinh.hoc.11.trung.hoc.pho.thong.nham.phat.trien.nang.luc.nghien.cuu.cho.hoc.sinh