SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

1 ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  TIỂU LUẬN SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC Tên đề tài: SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN SINH HỌC MÃ SỐ: 60.14.01.11 Giảng viên hướng dẫn: Học viên thực hiện: TS. Trinh Đông Thư Trần Đình Nam Lớp LL&PPDHSH K22 2 MỤC LỤC 2 Phần 1 – Mở đầu 5 Phần 2 – NỘI DUNG 7 Chương 1 – Đại cương về thí nghiệm trong dạy học 7 1.1. Khái niệm 7 1.2. Các dạng thí nghiệm 7 1.2.1. Thí nghiệm sinh học 7 1.2.2. Thí nghiệm đơn giản 7 1.3. Phân loại thí nghiệm 8 1.3.1. Trong nghiên cứu khoa học 8 1.3.2. Đối với quá trình dạy học 9 1.4. Vai trò 10 1.5. Yêu cầu 11 Chương 2 - Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình trung học phổ thông 12 2.1. Hệ thống thí nghiệm sử dụng trong dạy học chương trình trung học phổ thông 12 2.1.1 Thí nghiệm 1: Quan sát các kỳ nguyên phân qua tiêu bản tạm thời 12 2.1.1.1. Mục đích 12 2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 12 2.1.1.3. Cách tiến hành 12 2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 12 2.1.1.5. Kết quả, yêu cầu 13 3 2.1.2. Thí nghiệm 2: Sự vận chuyển các chất trong thân 13 2.1.1.1. Mục đích 13 2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 13 2.1.1.3. Cách tiến hành 13 2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 13 2.1.1.5. Kết quả., yêu cầu 13 2.1.3. Thí nghiệm 3: Thí nghiệm về quá trình hô hấp ở Thực vật 13 2.1.1.1. Mục đích 14 2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 14 2.1.1.3. Cách tiến hành 14 2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 14 2.1.1.5. Kết quả, yêu cầu 14 2.1.4. Thí nghiệm 4: Thí nghiệm thoát hơi nước ở lá 15 2.1.1.1. Mục đích 15 2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 15 2.1.1.3. Cách tiến hành 15 2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 15 2.1.1.5. Kết quả, yêu cầu 15 2.1.5. Thí nghiệm 5: Tổng hợp tinh bột khi quang hợp ở Thực vật 16 2.1.1.1. Mục đích 16 2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 16 2.1.1.3. Cách tiến hành 16 2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 16 4 2.1.1.5. Kết quả, yêu cầu 16 2.2. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình sinh học phổ thông 17 2.2.1. Thí nghiệm 1 17 2.2.1.1. Mục đích 17 2.2.1.2. Tiến trình tổ chức 17 2.2.2. Thí nghiệm 2 19 2.2.2.1. Mục đích 19 2.2.2.2. Tiến trình tổ chức 19 2.2.3. Thí nghiệm 3 21 2.2.3.1. Mục đích 21 2.2.3.2. Tiến trình tổ chức 21 2.2.4. Thí nghiệm 4 25 2.2.4.1. Mục đích 25 2.2.4.2. Tiến trình tổ chức 25 2.2.5. Thí nghiệm 5 26 2.2.5.1. Mục đích 26 2.2.5.2. Tiến trình tổ chức 26 Phần 3 – Kết luận 29 Tài liệu tham khảo 30 5 Phần 1: Mở đầu Sự phát triển kinh tế xã hội trong nước cũng như quá trình hội nhập ngày càng toàn diện với Thế Giới hiện nay đã và đang đặt ra những yêu cầu cho nền giáo dục nước ta đó là phải đào tạo ra thế hệ trẻ, những người đáp ứng được các yêu cầu về kỹ năng bên cạnh năng lực chuyên môn. Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII, Đảng ta xác định “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt học đi đôi với hành, học tập gắn liền với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học, gắn nhà trường với xã hội.” Điều này cho thấy việc dạy – học theo xu hướng sắp tới phải có sự đổi mới về nội dung, phương pháp, sử dụng các phương tiên, thiết bị dạy học để phục vụ cho việc dạy học cũng như từng bước xây dựng các kỹ năng cho học sinh. Một trong những phương pháp dạy học mới có tác dụng kích thích được hứng thú học tập, khả năng tìm tòi của học sinh đó là các phương tiện trực quan. Phương tiện trực quan ẩn chứa nguồn thông tin phong phú và đa dạng nếu chúng ta sử dụng một cách hợp lý. Nó giúp học sinh tìm ra tri thức, lĩnh hội tri thức một cách cụ thể, khắc sâu, mở rộng và củng cố tri thức, phát triển các kỹ năng cho học sinh. Ở nhà trường phổ thông, các phương tiện trực quan được sử dụng trong quá trình dạy học có thể kể đến như tranh ảnh, phim, mô hình, … và không thể không kể đến thí nghiệm. Thí nghiệm có vai trò quan trọng, chứa đựng nguồn thông tin phong phú, giúp học sinh tiếp cận được kiến thức thông qua hiện thực khách quan. Đối với các môn khoa học nói chung và Sinh học nói riêng, thí nghiệm có vai trò quan trọng. Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, các khái niệm, quy luật, quá trình trong Sinh học đều bắt nguồn từ thực tiễn hay nói cách khác, tri thức về sinh học đều xuất phát từ thực tiễn, lấy thực tiễn làm cơ sở. Trong dạy học, đối với giáo viên, sử dụng thí nghiệm giúp giáo viên có thêm một lựa chọn về phương pháp truyền đạt tri thức, giúp giờ học sinh động hơn; đối với học sinh, giờ học có sử dụng thí nghiệm sẽ làm các em hứng thú, giúp các em có khả năng phát huy rèn luyện một số kỹ năng và quan trọng hơn, qua thí nghiệm, tri thức mà các em rút ra được sẽ khắc sâu hơn. 6 Trên lý thuyết, thí nghiệm có vai trò quan trọng như vậy nhưng thực tế, việc sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học ở nhà trường phổ thông vẫn chưa đươc quan tâm đúng mức, chưa có sự đầu tư về ý tưởng cũng như cơ sở vật chất, các thí nghiệm mới chỉ dừng lại ở mức độ mô tả hoặc chỉ sử dụng lẻ tẻ trong một số bài, học sinh ít được tiến hành thí nghiệm do đó kiến thức có được đơn thuần chỉ trên sách vở mà xa rời thực tiễn. Chính vì điều này mà việc dạy học nói chung chưa đạt hiệu quả cao. Do đó, để khai thác các giá trị của thí nghiệm trong việc dạy học, giúp học sinh lĩnh hội tri thức một cách chủ động, gắn lý thuyết với thực tiễn, chúng tôi chọn đề tài “Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình trung học phổ thông” 7 Phần 2: Nội dung Chương 1: Đại cương về thí nghiệm trong dạy học 1.1. Khái niệm: - Thí nghiệm là phương pháp nghiên cứu để kiểm tra những giả thuyết khác nhau bằng thử nghiệm và tiến hành dưới những điều kiện được tạo ra và kiểm soát bởi các nhà nghiên cứu. Trong suốt quá trình thí nghiệm, một hoặc một số điều kiện được thay đổi (điều kiện không phụ thuộc) so với trật tự sắp xếp thì dẫn đến kết quả là điều kiện liên quan (điều kiện phụ thuộc) cũng thay đổi được đo lại, ghi lại theo logic hợp lý và phân tích kết quả để kết luận vấn đề. - Thí nghiệm là một thử nghiệm hay quan sát đặc biệt, nó xác nhận hay bác bỏ những vấn đề còn nghi ngờ … được các nhà nghiên cứu tiến hành trong những điều kiện nhất định, là một hoạt động hoặc một quá trình hoạt động để khám phá ra những nguyên lý, hiệu ứng, kiểm tra, chứng minh, minh họa cho một vài ý kiến hoặc sự thật chưa được biết đến hay thực hành sau bài học. Như vậy, thí nghiệm là những thử nghiệm được tiến hành trong điều kiện hay một số điều kiện được thay đổi nhằm đánh giá ảnh hưởng của các tác động. Các chỉ số được theo dõi, ghi chép lại để phân tích nhằm kiểm chứng, khám phá hay chứng minh sau bài học. 1.2. Các dạng thí nghiệm: 1.2.1. Thí nghiệm sinh học: là mô hình nhân tạo, mô phỏng quá trình, cơ chế sinh học để qua đó con người hiểu biết bản chất của các hiện tượng, đối tượng sống. 1.2.2. Thí nghiệm đơn giản: Thí nghiệm đơn giản là thí nghiệm được sử dụng để thiết lập nên các mối quan hệ có tính nhân quả, thông qua thí nghiệm người ta có thể đánh giá được tính hiệu quả của phương pháp tác động. trong thí nghiệm đơn giản các thành phần tham gia nghiên cứu được bố trí ngẫu nhiên về một trong hai nhóm, một nhóm là đối chứng không nhận được 8 các tác động của thí nghiệm và nhóm được thực hiện chịu sự tác động của các điều kiện thí nghiệm. 1.3. Phân loại thí nghiệm: Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng của thí nghiệm mà có nhiều quan điểm phân loại thí nghiệm khác nhau. Sau đây là một số wuan điểm phân loại của một vài lĩnh vực khoa học. 1.3.1 Trong nghiên cứu khoa học Trong nghiên cứu khoa học, nhằm đánh giá đối tượng bằng cách tác động vào hiện thực tự nhiên hay tạo ra cá hiện tượng trong những điều kiện khác nhau để có thể quan sát chính xác hơn hay cũng có thể kiểm chứng một giả thuyết. Thí nghiệm có thể chia làm các dạng sau: - Thí nghiệm trực tiếp: Là thí nghiệm ngay trên đối tượng được khảo sát hay các đối tượng cùng loại hoặc tiến hành cùng một thí nghiệm nhưng trong các điều kiện khác nhau. - Thí nghiệm gián tiếp: khi một giả thuyết không thể kiểm chứng trực tiếp thì sẽ được kiểm chứng gián tiếp bằng cách dùng phép diễn dịch, suy từ giả thiết ra những kết quả rồi kiểm chứng những kết quả đó. Vì vậy phương pháp này còn có tên là phương pháp diễn dịch hay phương pháp suy luận thực nghiệm. - Thí nghiệm chứng minh: là những thí nghiệm bố trí để làm sáng tỏ một giả thuyết phải kiểm chứng, buộc phải kiểm soát được các hợp phần và sản phẩm của thí nghiệm cũng như các điều kiện chi phối thí nghiệm cả về định tính và địn lượng làm sáng tỏ giả thuyết đặt ra. - Thí nghiệm đối chứng: là thí nghiệm bố trí song song với thí nghiệm chứng minh chỉ khác ở một hợp phần tham gia hay một điều kiện chi phối thí nghiệm để so sánh rút ra sai khác tin cậy được và có thể lặp lại để đạt kết quả tương tự. Vì thí nghiệm sinh học có tính chất phức tạp nên phải theo phương pháp phân tích tách từng phần chỉ tiêu cấn so 9 sánh thành từng cặp thí nghiệm chứng minh và thí nghiệm đối chứng song song rồi tổng hợp chúng lại để chứng minh giả thuyết. - Thí nghiệm lặp lại: mỗi thí nghiệm phải bố trí lặp lại nhiều lần để độ tin cậy cao theo xác xuất thống kê. 1.3.2 Đối với quá trình dạy học Trong nhà trường phổ thông, thí nghiệm thường được sử dụng dưới những dạng chính sau đây: 1.3.2.1 Thí nghiệm biểu diễn bởi giáo viên - Thí nghiệm chứng minh: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm trực quan với vai trò minh học cho lời giảng của giáo viên. - Thí nghiệm nghiên cứu: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm trực quan với vai trồ là nguồn dẫn đến tri thức mới cho người học. - Thí nghiệm thực hành: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm phương pháp thực hành với vai trò củng cố tri thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xải cho người học. Trong thực tế, không phải lúc nào các thí nghiệm cũng có thể tiến hành trên mẫu vật thật để học sinh quan sát trực tiếp bằng các giác quan, mà một số thí nghiệm rất khó hoặc không thể thực hiện được với các đối tượng sống. Với các thí nghiệm có tính chất như trên, muốn để học sinh hiểu biết sâu sắc hơn về quá trình hay hiện tượng sinh học diễn ra bên trong đối tượng sống người ta có thể sử dụng các thí nghiệm sau: - Thí nghiệm ảo: đối với một số quá trình sinh học khi không thể minh hoạ bằng thí nghiệm thật thì giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm ảo để minh học và củng cố cho bài học. Là tập hợp các tài nguyên số đa phương tiện dưới hình thức đối tượng học tập, nhằm mô phỏng các hiện tượng vật lý, sinh học,… xảy ra trong tự nhiên hay trong phòng thí nghiệm, có đặc điểm là có tính năng tương tác cao, giao diện thân thiện với con người và có thể mô phỏng những quá trình, điều kiện tới hạn khó xảy ra trong tự nhiên hay khó thu được trong phòng thí nghiệm. Thí nghiệm ảo giúp giảm thiểu việc học chay, dạy chay 10 [...]... thơi gian chung cho cả tiết học - Nếu làm thí nghiệm để minh họa thì nội dung phải phu hợp với chủ để bài học 12 Chương 2: Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình trung học phổ thông 2.1 Hệ thống thí nghiệm sử dụng trong dạy học chương trình trung học phổ thông 2.1.1 Thí nghiệm 1: Quan sát các kỳ nguyên phân qua tiêu bản tạm thời 2.1.1.1 Mục đích: Học sinh nhận biết được các... kiện thí nghiệm giúp người học chủ động học tập phù hợp với tinh thần người học là trung tâm của giáo dục hiện đại - Thí nghiệm mô phỏng: Trong sinh học, để giúp cho người học hiểu rõ bản chất của một vấn đề khoa học mà người học không thể tư duy trực tiếp bằng các giác quan thì chúng ta có thể sử dụng thí nghiệm mô phỏng 1.3.2.2 Thí nghiệm do học sinh tiến hành - Thí nghiệm biểu diễn khi học bài mới... tiêu bản - Sử dụng một tiêu bản để giải thích sơ bộ cho học sinh kết quả thí nghiệm - Yêu cầu học sinh vế nhà viết báo cáo thí nghiệm trong đó, giải thích các bước thí nghiệm, hiện tượng xảy ra và giải thích kết quả của thí nghiệm 27 Hình 5.1 Dụng cụ thí nghiệm Hình 5.2 Lá cây sau khi đã đun cách thủy trong cồn 90 độ 28 Hình 5.3 Lá cây được ngâm trong dung dịch iot Hình 5.4 Kết quả thí nghiệm 29 Phần... sẽ làm thí nghiệm để kiểm chứng một trong các điều kiện để quá trình quang hợp xảy ra B3: GV trình bày các nội dung sau: - Giới thiệu các dụng cụ, nguyên liệu thí nghiệm - Trình bày các bước thí nghiệm B4: Tiến hành thí nghiệm Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm theo các bước Chú ý theo dõi quá trình thực hiện của học sinh B5: Kiểm tra kết quả - 10p trước khi hết giờ, GV kiểm tra kết quả thí nghiệm. .. Thí nghiệm luyện tập trong quá trình vận dụng kiến thức vừa lĩnh hội - Thực hành trong phòng thí nghiệm thường tổ chức sau một loạt bài và vào cuối kỳ mang tính chất tổng hợp - Thí nghiệm tại nhà, một hình thức thực nghiệm đơn giản nhưng dài ngày giao cho học sinh tự làm tại nhà riêng 1.4 Vai trò: - Thí nghiệm là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, nó là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình học. .. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình Sinh học phổ thông 2.2.1 Thí nghiệm 1 2.2.1.1 Mục đich: Sử dụng trong khâu thực hành vận dụng (Bài 31 – Quan sát các kỳ nguyên phân qua tiêu bản tạm thời hay cố định) 2.2.1.2 Tiến trình tổ chức: - Trước buổi thực hành 3 – 4 ngày, GV yêu cầu mỗi nhóm chuẩn bị nguyên liệu bằng cách gieo hành xuống cát ẩm để hành ra rễ - Giáo viên chuẩn... hữu hiệu đáp ứng cho việc đổi mới này Trên thực tế, sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học đã và đang tạo được sự hứng thú cho người học, qua việc sử dụng thí nghiệm trong các khau của quá trình dạy học, học sinh nâng cao được năng lực tư duy sáng tạo, tự tìm tòi để lĩnh hội tri thức, rèn luyện được các kỹ năng, kỹ xảo thực hành.Qua thí nghiệm, học sinh có được sự liên hệ giữa lý thuyết và thực... hành và tư duy kỹ thuật - Thí nghiệm giúp nghiên cứu sâu sắc bản chất, cơ chế các hiện tượng sinh học - Thí nghiệm có thể sử dụng trong cả 5 tập hợp phương pháp dạy học (dựa vào mục đích lý luận dạy học làm tiêu chuẩn phân loại): các phương pháp dạy học dùng trong nghiên cứu tài liệu mới; các phương pháp dạy học dùng trong củng cố kiến thức; các phương pháp dạy học dùng khi vận dụng phức hợp kiến thức,... tan trong nước được vận chuyển một chiều từ thân lên lá - Nước được vận chuyển ở thân chủ yếu bằng con đường qua mạch gỗ 21 2.2.3 Thí nghiệm 3: 2.2.3.1 Mục đich: - Sử dụng để đặt vấn đề vào bài mới hoặc củng cố kiến thức (Bài 11 - Hô hấp ở Thực vật - Sinh học 11 – NC) 2.2.3.2 Tiến trình tổ chức: *Dùng để đặt vấn đề vào bài mới: Đặt vấn đề: Một trong những biểu hiện của cơ thể sống đó là tồn tại quá trình. .. làm tiêu bản để quan sát B3: GV trình bày các nội dung sau: - Giới thiệu các dụng cụ, nguyên liệu thí nghiệm - Trình bày các bước thí nghiệm B4: Tiến hành thí nghiệm Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm theo các bước Chú ý theo dõi quá trình thực hiện của học sinh B5: Kiểm tra kết quả 18 - 10p trước khi hết giờ, GV kiểm tra kết quả thí nghiệm ở các nhóm, chấm điểm các tiêu bản - Chọn một số tiêu bản . giao diện thân thi n với con người và có thể mô phỏng những quá trình, điều kiện tới hạn khó xảy ra trong tự nhiên hay khó thu được trong phòng thí nghiệm. Thí nghiệm ảo giúp giảm thi u việc học. tượng, đối tượng sống. 1.2.2. Thí nghiệm đơn giản: Thí nghiệm đơn giản là thí nghiệm được sử dụng để thi t lập nên các mối quan hệ có tính nhân quả, thông qua thí nghiệm người ta có thể đánh giá được. kiểm chứng trực tiếp thì sẽ được kiểm chứng gián tiếp bằng cách dùng phép diễn dịch, suy từ giả thi t ra những kết quả rồi kiểm chứng những kết quả đó. Vì vậy phương pháp này còn có tên là phương pháp