Thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm để dạy học sinh học 11

chủ động, sáng tạo của học sinh HS; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểmđối tượng HS, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học,khả năng hợp tác; rèn luyện kĩ nă

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Trang 2

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu vàkết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các tác giả đồng chophép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kì một công trình nào khác

Họ tên tác giả

Ngô Thị Thúy

Trang 3

LỜI CẢM ƠN

Hoàn thành luận văn này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn khoa học - PGS.TS Nguyễn Đình Nhâm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu.

Tôi xin trân trọng cảm ơn các Thầy cô giáo giảng dạy tại trường Đại học Vinh, các thầy giảng viên chuyên nghành LL & PPDH Sinh học đã động viên, hướng dẫn và góp những ý kiến quý báu cho đề tài luận văn.

Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo giảng dạy Sinh học, đặc biệt là các thầy cô giáo đã tham gia dạy thực nghiệm và các em học sinh trường THPT Diễn Châu Châu 1, THPT Diễn Châu Châu 2, THPT Diễn Châu 3 đã hợp tác và tạo điều kiện thuận lợi giúp chúng tôi thực hiện đề tài này.

Xin cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và người thân đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

Ngô Thị Thúy

Trang 4

MỤC LỤC

Trang

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các kí hiệu, chữ viết tắt v

Danh mục các bảng vi

Danh mục các hình vii

1 MỞ ĐẦU 1

2 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3.Nhiệm vụ nghiên cứu 3

4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 3

5.Phạm vi nghiên cứu 4

6 Giả thuyết khoa học 4

7 Phương pháp nghiên cứu 4

8 Những đóng góp của đề tài 6

9 Cấu trúc của luận văn 7

10 Sơ lược tình hình nghiên cứu 7

CHƯƠNG 1 - CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC 10

2.1 Cơ sở lý luận của việc thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học. 10

1.1.1.Bài tập và bài tập thực nghiệm 10

Trang 5

1.1.2 Kĩ năng, kĩ năng học tập 14

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học 17

1.2.1 Thực trạng của dạy học thực hành Sinh học 18

1.2.2 Thực trạng rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp trong dạy học thực hành ở trường THPT 25

1.2.3 Nguyên nhân của các thực trạng dạy – học Sinh học nói trên 26

1.2.4 Phân tích nội dung bài thực hành Sinh học 11 28

CHƯƠNG 2 - THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ DẠY HỌC SINH HỌC 11 33

2.1 Quy trình thiết kế bài tập thực nghiệm 33

2.1.1 Nguyên tắc phát triển kỹ năng tư duy 33

2.1.2 Quy trình thiết kế bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp cho học sinh 33

2.2 Hệ thống bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp trong dạy học Sinh học 11 35

2.2.1 Bài tập Sinh học thực nghiệm có tính chất thực hành 35

2.2.2 Bài tập Sinh học thực nghiệm có tính chất minh họa, mô phỏng 39

2.2.3 Bài tập Sinh học thực nghiệm có tính chất trình bày 45

2.3 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học Sinh học 11 49

2.3.1 Quy trình sử dụng bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp trong khâu hình thành kiến thức mới 49

2.3.2 Các ví dụ về sử dụng bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp trong khâu hình thành kiến thức mới 50

2.3.3 Các yêu cầu khi sử dụng bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh 57

2.4 Tiêu chí đánh giá việc rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp 57

CHƯƠNG 3 - THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 60

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 60

Trang 6

3.2 Nội dung và nhiệm vụ thực nghiệm 60

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 60

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 62

3.4.1 Phân tích kết quả về mặt định lượng 62

3.4.2 Phân tích kết quả về mặt định tính 77

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 81 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BTTN: Bài tập thực nghiệm ĐC: Đối chứng

GV: Giáo viên HS: Học sinh THPT: Trung học phổ thông TN: Thí nghiệm

Trang 7

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

1 Bảng 1.1 Kết quả điều tra về phương pháp giảng dạy của giáo viên 18

2 Bảng 1.2 Kết quả điều tra về phương pháp sử dụng bài tập thực nghiệm 19

3 Bảng 1.3 Kết quả điều tra về khả năng thực hiện các bài thực hành 19

4 Bảng 1.4 Kết quả điều tra thực trạng dạy học phát triển kĩ năng tư duy cho HS 20

5 Bảng 1.5 Kết quả điều tra về học tập của học sinh 23

6 Bảng1.6 Kết quả đánh giá việc thực hiện kỹ năng phân tích- tổng hợp

theo từng tiêu chí 26

7 Bảng 2.1 Tiêu chí đánh giá việc rèn luyện kỹ năng tư duy 58

8 Bảng 2.2 Đánh giá việc thực hiện kỹ năng phân tích – tổng hợp

12 Bảng 3.4 Bảng tổng hợp mức độ từng tiêu chí của kỹ năng phân tích –

tổng hợp ở lớp TN và lớp ĐC sau khi tiến hành thực nghiệm 66

13 Bảng 3.5 Bảng thống kê điểm số các bài kiểm tra 69

14 Bảng 3.6 Bảng phân phối tần suất 69

Trang 8

15 Bảng 3.7 Bảng phân phối tần suất tích lũy 70

16 Bảng 3.8 Bảng phân loại trình độ qua các lần kiểm tra 70

17 Bảng 3.9 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng 71

DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ Trang 1 Sơ đồ 2.1 Cấu tạo bài tập thực nghiệm 33

2 Sơ đồ 2.2 Quy trình thiết kế bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh 34

3 Sơ đồ 2.3 Quy trình sử dụng bài tập thực hành rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh 49

4 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn các mức độ đạt được của tiêu chí 1 trước TN và sau TN 63

Trang 9

9 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn các mức độ đạt được của tiêu chí 1

ở lớp TN và lớp ĐC sau TN 66

10 Hình 3.7 Đồ thị biểu diễn các mức độ đạt được của tiêu chí 2 ở lớp TN và lớp ĐC sau TN 67

14 Hình 3.11 Đường tích lũy – trường THPT Diễn Châu 1 70

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

1.1 Xuất phát từ chủ trương của Đảng và Nhà Nước

Văn kiện Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX đã nêu rõ nhiệm vụ của ngành Giáo dục và Đào tạo là: “Đào tạo lớp người lao động có kiến thức, nhạy cảm với cái mới, có ý thức vươn lên về khoa học và công nghệ” và cần phải “Đổi mới phương pháp dạy học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự học của người học, coi trọng thực hành, thí nghiệm, ngoại khóa, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay” [ 1]

1.2 Xuất phát từ việc thực hiện mục tiêu giáo dục

Để đạt được mục tiêu đã đặt ra, ngành Giáo dục và Đào tạo đang ra sức thực hiện công cuộc đổi mới giáo dục ở mọi cấp học, đổi mới đồng bộ cả nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức và kiểm tra đánh giá Chương trình giáo dục phổ thông ban hành kèm theo quyết định số 16/2006 – QĐ-BGDĐT ngày 5/6/2006 của Bộ trưởng Bộ GD & ĐT đã nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự giác,

Trang 10

chủ động, sáng tạo của học sinh (HS); phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểmđối tượng HS, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học,khả năng hợp tác; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đếntình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho HS”; chú trọng sửdụng phương pháp dạy học mới và phương tiện hiện đại trong dạy học là tốt nhất.Điều này cũng đã được khẳng định lại trong nội dung nghị quyết số 29-NQ/TW,nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục

và đào tạo Do vậy giáo viên (GV) phải chủ động lựa chọn, vận dụng các phươngpháp, hình thức tổ chức giáo dục cho phù hợp với nội dung bài học, với đối tượng

cụ thể

1.3 Xuất phát từ thực trạng của việc giảng dạy Sinh học ở bậc THPT

Các công trình nghiên cứu về thực trạng giáo dục ở nước ta đã chỉ rõ chấtlượng học tập của HS đã có chuyển biến trong những năm qua Song đối chiếu vớiyêu cầu chuẩn bị nguồn nhân lực phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đạihóa đất nước thì vẫn còn nhiều yếu kém, bất cập Đa số HS còn thiên về cách họctích lũy tri thức trong sách giáo khoa, coi trọng ghi nhớ các sự kiện, công thức, quytrình, quen làm theo mẫu đã cho, học theo lối học thuộc lòng

1.4 Xuất phát từ đặc thù của môn Sinh học và phần kiến thức Sinh học cơ thể THPT

Sinh học 11 nghiên cứu các kiến thức về sinh học cơ thể thực vật, động vật.Nội dung cốt lõi của chương trình đó là các quá trình sống cơ bản của cơ thể sinh

và ứng dụng những kiến thức này vào thực tiễn đời sống, sản xuất Những kiếnthức về cơ chế của những quá trình sống này mang tính hàn lâm, trừu tượng sẽ gâykhó cho HS nếu chỉ học thông qua những bài giảng lí thuyết của GV

Sách giáo khoa Sinh học 11 đã được biên soạn theo hướng đổi mới cả nộidung và phương pháp dạy học Về mặt sư phạm, cấu trúc của mỗi bài học đượcbiên soạn theo hướng phát huy tính chủ động trong học tập của HS, tăng hệ thốngkênh hình minh họa các thí nghiệm và các bài học thực hành Nhiều kiến thức sinhhọc được ẩn dấu dưới hình thức là các thí nghiệm Với cách biên soạn như thế, đòihỏi người dạy cần thay đổi cách dạy, áp dụng các phương pháp dạy học tích cực,

Trang 11

giúp HS giải mã được kiến thức trong sách giáo khoa Có như vậy, HS không chỉnắm chắc về kiến thức mà còn biết được phương pháp đi tới kiến thức đó, phát triển

tư duy đồng thời tạo cho các em niềm tin vào khoa học

Trong điều kiện thiếu thốn về cơ sở vật chất và phương tiện dạy học thựchành như hiện nay, một trong những hướng để gắn học lí thuyết với thực hành, rènluyện kĩ năng cho HS nhằm nâng cao hiệu quả dạy học là sử dụng bài tập thựcnghiệm Thông qua việc giải bài tập thực nghiệm, HS vừa được trang bị, củng cố trithức, mặt khác rèn luyện cho các em các kĩ năng tư duy trong quá trình học tập.Trên cơ sở đó, các em biết vận dụng các kiến thức sinh học vào đời sống sản xuất,đáp ứng yêu cầu giáo dục tổng hợp, hướng nghiệp cho HS khi ra trường và tiếp tụctheo học ở các bậc học cao hơn

Qua việc phân tích nội dung chương trình Sinh học 11, chúng tôi thấy phầnSinh học cơ thể có thể thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học nhằmrèn luyện cho HS một số kĩ năng tư duy góp phần phát triển tư duy cho HS và nângcao chất lượng dạy và học ở bậc THPT

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi đã lựa chọn đề tài nghiên cứu: Thiết

kế và sử dụng bài tập thực nghiệm để dạy học Sinh học 11.

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng các bài tập thực nghiệm để dạy học Sinh học 11 nhằmrèn luyện kỹ năng phân tích - tổng hợp cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượngdạy và học môn Sinh học ở trường trung học phổ thông

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc thiết kế và sử dụng bài tập thựcnghiệm trong dạy học sinh học nói chung và dạy học phần Sinh học cơ thể Sinh học

Trang 12

- Xác định nguyên tắc, quy trình xây dựng và kĩ thuật thiết kế bài tập thựcnghiệm, trên cơ sở đó xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm phù hợp với kiếnthức phần Sinh học cơ thể (Sinh học 11).

- Xây dựng quy trình sử dụng bài tập thực nghiệm để dạy học vào khâuhình thành kiến thức mới

- Thiết kế một số giáo án thực nghiệm sử dụng bài tập thực nghiệm để dạyhọc phần Sinh học cơ thể (Sinh học 11)

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của việc sử dụng bài tậpthực nghiệm vào dạy học phần Sinh học cơ thể - Sinh học 11 THPT

4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Các bài tập thực nghiệm và phương pháp sử dụng chúng để rèn luyện kĩ năngphân tích - tổng hợp cho học sinh THPT trong dạy học Sinh học 11

6 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế và sử dụng một cách hợp lý bài tập thực nghiệm trong dạy họcphần Sinh học cơ thể (Sinh học 11) thì sẽ góp phần rèn luyện được kĩ năng phântích - tổng hợp cho học sinh và nâng cao chất lượng dạy - học môn Sinh học ởtrường trung học phổ thông

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối của Đảng và Nhà nướctrong công tác giáo dục và các tài liệu, sách báo có liên quan đến đề tài

- Nghiên cứu nội dung chương trình sách giáo khoa Sinh học lớp 11 THPT

Trang 13

- Nghiên cứu, phân tích và tổng hợp các tài liệu có liên quan đến đề tài đểtổng quan tình hình nghiên cứu, từ đó xây dựng cơ sở lý luận cho đề tài

7.2 Phương pháp điều tra

Điều tra về thực trạng của việc rèn luyện kĩ năng cho học sinh và việc sửdụng các bài tập thực nghiệm trong dạy học Sinh học ở nhà trường phổ thông

- Đối với giáo viên:

+ Sử dụng phương pháp Anket: Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thựctrạng dạy học bộ môn Sinh học

+ Tham khảo giáo án của một số giáo viên

+ Dự giờ của một số giáo viên

- Đối với học sinh: Sử dụng phiếu để điều tra hứng thú học tập môn Sinh họccủa học sinh, tìm hiểu ý thức học tập, khả năng lĩnh hội kiến thức và rèn luyện các

kĩ năng trong học tập của HS

7.3 Phương pháp chuyên gia

- Gặp gỡ, trao đổi với các chuyên gia trong lĩnh vực mà mình nghiên

cứu, từ đó có những định hướng cho việc nghiên cứu đề tài

- Trao đổi trực tiếp với giáo viên dạy học Sinh học 11 về thiết kế và sửdụng bài tập thực nghiệm đã soạn làm cơ sở để chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thốngbài tập thực nghiệm phần Sinh học cơ thể - Sinh học 11 THPT

7.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Đây là phương pháp quan trọng để đánh giá tính đúng đắn của giảthuyết khoa học và mức đạt được mục tiêu của đề tài

* Mục đích: Nhằm thu thập số liệu và xử lý bằng toán học thống kê, xác định

chỉ tiêu đo lường và đánh giá chất lượng hệ thống bài tập thực nghiệm

* Phương pháp thực nghiệm:

Trang 14

- Xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm phần Sinh học cơ thể (Sinh học 11THPT).

- Thiết kế giáo án cho lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC)

- Tổ chức thực nghiệm tại trường THPT:

+ Chọn các trường thực nghiệm: Các trường có đủ cơ sở vật chất, trangthiết bị dạy học

+ Chọn GV thực nghiệm: GV dạy lớp TN cũng là GV dạy lớp ĐC

+ Đối tượng thực nghiệm: Học sinh lớp 11 THPT

+ Bố trí thực nghiệm: Lớp TN và lớp ĐC có kết quả học tập tương đươngnhau, tiến hành thực nghiệm song song, mỗi lớp thực nghiệm dạy 3 bài có sử dụngbài tập thực nghiệm đã đề xuất

+ Tiến hành thực nghiệm: Quá trình TN được tiến hành trong năm học 2013– 2014

+ Xây dựng hệ thống câu hỏi khảo sát chung cho cả lớp TN và lớp ĐC + Phân tích, xử lý và thống kê số liệu thực nghiệm

7.5 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng một số công thức toán học để xử lý số liệu nghiên cứu

X i

- Sai số trung bình cộng: m =

n S

Trang 15

td =

2 1

2 1 2

X

n n

n n S

2 1

2 2 2

2 1 1

S n S n

* Phân tích định tính các bài kiểm tra

* Phân tích định lượng các bài kiểm tra của học sinh để thấy rõ:

- Năng lực tư duy và khả năng tiếp thu kiến thức của học sinh

- Khả năng gây hứng thú học tập và mức độ hoạt động của học sinh

- Kỹ năng tư duy: phân tích - tổng hợp của học sinh

8 Những đóng góp của đề tài

8.1 Góp phần hệ thống hóa những cơ sở lí luận về bài tập thực nghiệm trong dạy học làm cơ sở cho việc đổi mới phương pháp dạy học phần Sinh học cơthể - Sinh học 11 THPT

8.2 Thiết kế được hệ thống bài tập thực nghiệm phù hợp về phần Sinh học

cơ thể - Sinh học 11 THPT nhằm rèn luyện một số kĩ năng tư duy cho học sinh

8.3.Xây dựng được quy trình sử dụng bài tập thực nghiệm để dạy học phầnSinh học cơ thể - Sinh học 11 THPT

9 Cấu trúc của luận văn

Ngoài mục tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn được trình bày bởi 3phần:

Phần 1 Mở đầu

Phần 2 Nội dung nghiên cứu

Chương 1: Cơ sở lí luận của việc thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạyhọc

Chương 2: Thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phântích tổng hợp trong dạy học Sinh học 11

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Phần 3 Kết luận

10 Sơ lược tình hình nghiên cứu

10.1 Trên thế giới

Trang 16

Phương pháp thực nghiệm được xây dựng ở thế kỉ XVII và rất có hiệu quảtrong việc khám phá thế giới tự nhiên Ông tổ xây dựng phương pháp này chính làGalite – nhà vật lí học Về sau, các nhà khoa học khác đã kế thừa phương pháp đó

và xây dựng cho nó hoàn chỉnh hơn Phương pháp này được thâm nhập vào nhiềunghành khoa học tự nhiên cũng như các nghành khoa học xã hội khác

Nghiên cứu phương pháp thực hành trong dạy học không phải là một vấn đềmới Ngay sau khi Galile xây dựng phương pháp thực nghiệm, J.A Konmenxki, mộtnhà sư phạm lỗi lạc của thế kỉ XVII đã đưa ra những biện pháp dạy học bắt họcsinh phải tìm tòi, suy nghĩ để nắm được bản chất của các sự vật hiện tượng, trong

đó có phương pháp thực hành thí nghiệm J J Ruxo cũng cho rằng phải hướng họcsinh tích cực tự giành lấy kiến thức bằng cách tìm hiểu, khám phá và sáng tạo

Vận dụng phương pháp thực hành vào dạy học đã được nhiều nhà giáo dụctrên thế giới quan tâm như: B.P Exipop, M.A Danilop, M.N Scatkin, M.N Veczelin(Nga), Okon (Ba Lan)… Skinner (1904-1990) trong tác phẩm “Công nghệ dạy học”(1968) đã cho rằng: dạy học là quá trình tự khám phá, và ông đã đưa ra mô hìnhdạy học khám phá bằng việc sử dụng thí nghiệm thực hành

Dạy học bằng phương pháp thực hành thí nghiệm đã được sử dụng ở nhiềunước tiên tiến trên thế giới như: Anh, Pháp, Mỹ, Đức… từ đầu thế kỉ XX và pháttriển rầm rộ từ nửa sau thế kỉ này Ở Pháp vào những năm 1980 – 1990, đã có nhiềutrường học sử dụng phương pháp thực hành thí nghiệm trong dạy học và được xem

là phương pháp trọng tâm của các môn khoa học tự nhiên Năm 1980, ông PieGiôliô Quiri – Viện trưởng viện hàn lâm Pháp đã khởi xướng phương pháp Lamap– “bàn tay nặn bột”, bắt nguồn từ thực trạng xuống cấp của sinh viên các ngànhkhoa học tự nhiên Theo phương pháp này, lớp học được chia thành nhiều nhóm,mỗi nhóm được giao các tài liệu và các yêu cầu khác nhau liên quan đến bài học.Căn cứ vào yêu cầu, các nhóm sẽ lựa chọn các vật dụng cần thiết cho việc thựchành thí nghiệm Các nhóm thảo luận cách thức thực hiện, trình bày các hiểu biết

mà mình khám phá được Trong suốt quá trình các nhóm làm việc, giáo viên chỉđóng vai trò là người quan sát, hướng dẫn Ở một số nước châu Á như Nhật Bản,

Trang 17

Trung Quốc, Malaysia…, đã đưa phương pháp Lamap vào chương trình học chínhkhóa trong trường phổ thông 30 , 32 , 34

10.2 Trong nước

Ở Việt Nam đã có nhiều nhà lí luận dạy học nghiên cứu về phương pháp thínghiệm thực hành, nhằm cải tiến phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóahành động nhận thức như: Nguyễn Ngọc Quang, Đinh Quang Báo, Nguyễn ĐứcThành, Nguyễn Văn Duệ, Trần Bá Hoành, Trịnh Nguyên Giao, Lê Văn Lộc,Nguyễn Cương, Nguyễn Đức Thâm… Việc sử dụng phương pháp thực hành trongdạy học đã thu hút được nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu như:

Cao Cự Giác (2004), với bài viết “Phát triển khả năng tư duy và thực hànhthí nghiệm qua các bài tập hóa học thực nghiệm” (Tạp chí Giáo dục số 88 – 2004).Theo tác giả, việc sử dụng bài tập thực nghiệm không chỉ cung cấp kiến thức, củng

cố kiến thức mà còn rèn luyện được các kĩ năng tư duy và thao tác thực hành

Nguyễn Thị Dung – Trường Cao đẳng Sư phạm Hà Nội có bài “Tích cực hóahoạt động học tập trong giờ thực hành củng cố môn Sinh học ở phổ thông” (Tạp chíGiáo dục số 6- 2006) Theo tác giả, việc tích cực hoạt động học tập trong giờ thựchành cần được coi trọng bằng cách tạo điều kiện cho học sinh tự lực tìm con đườngchứng minh cho các vấn đề được học

Nguyễn Tiến Dũng, (2007) với đề tài “Tác dụng của bài tập thí nghiệm trongdạy học vật lí ở trường phổ thông”

Cao Cự Giác, (2009) “Thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy vàhọc hóa học” – nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam Theo tác giả, muốn nâng cao chấtlượng dạy và học các môn khoa học thực nghiệm, bên cạnh việc tăng cường sửdụng thí nghiệm trong các giờ dạy lí thuyết hoặc giờ thực hành, còn đòi hỏi GVphải thường xuyên sử dụng và thiết kế các loại bài tập có nội dung thực nghiệmtrong dạy học

Đào Thị Thơm, (2012) “Thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạyhọc phần Sinh học Vi sinh vật – THPT”- luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh Theo tácgiả, việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học Sinh học để rèn luyện kĩ năng

Trang 18

tư duy là một trong những biện pháp tốt, có tính khả thi 7 ,8   8 , 13 , 14 ,

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC

NGHIỆM TRONG DẠY HỌC 1.1 Cơ sở lý luận của việc thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học

1.1.1 Bài tập và bài tập thực nghiệm

1.1.1.1 Bài tập

Khái niệm bài tập ngày nay còn có nhiều quan niệm khác nhau Theo từ điểntiếng Việt do Hoàng Phê chủ biên (năm 2008) thì cho rằng: “Bài tập là bài ra cho

học sinh để vận dụng những điều đã học” Nếu hiểu theo cách này, bài tập dùng vào

khâu củng cố, hoàn thiện kiến thức sau khi người học đã có kiến thức về lý thuyết

26

Trang 19

Theo tác giả Nguyễn Ngọc Quang: Bài tập là bài ra cho HS làm để vận dụngnhững điều đã học nhằm hình thành kiến thức mới, củng cố, hoàn thiện, nâng caokiến thức đã học 28

Các nhà lý luận dạy học của Liên Xô (cũ) thì cho rằng, bài tập là một dạnggồm những bài tập, những câu hỏi, cũng có thể đồng thời là bài tập và câu hỏi màtrong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được một tri thức hay một kỹ năng nào

đó hoặc hoàn thiện tri thức và kỹ năng 34 Theo cách hiểu này thì bài tập có thể lànhững bài làm mà khi hoàn thành chúng, học sinh phải tiến hành một hoạt độngsáng tạo (bài tập), hoặc tiến hành một hoạt động tái hiện (câu hỏi)

Như vậy, từ những quan niệm trên, chúng ta hiểu bài tập có thể là một câuhỏi, một thí nghiệm hay một bài toán nhận thức Bài tập gồm giả thiết và yêu cầuphải thực hiện, trong đó giả thiết có thể là những đồ thị, hình vẽ, bảng số liệu hoặc

dự kiện Kết luận (yêu cầu) là một mệnh lệnh mà người giải phải thực hiện, có thểđược truyền đạt bằng câu hỏi hay một mệnh lệnh Bài tập được sử dụng ở cả bakhâu của quá trình dạy học đó là: dùng bài tập để hình thành kiến thức mới, củng

cố hoàn thiện tri thức, hoặc để kiểm tra đánh giá mức độ nhận thức của HS

1.1.1.2 Bài tập thực nghiệm

a Định nghĩa bài tập thực nghiệm

Theo Nguyễn Đức Thâm, bài tập thực hành thí nghiệm (bài tập thực nghiệm) làbài tập đòi hỏi học sinh khi giải phải làm thí nghiệm, qua đó hình thành nên các kiến thức

và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo 30

Nguyễn Thượng Chung cho rằng bài tập thực nghiệm là bài tập đòi hỏi học sinhphải vận dụng một cách tổng hợp các kiến thức lí thuyết và thực nghiệm, các kĩ năng hoạtđộng trí óc và chân tay để tự mình giải quyết vấn đề, đề ra phương án, lựa chọn phươngtiện, tiến hành thí nghiệm… nhằm rút ra kết luận khoa học 31

Trong dạy học Sinh học, bài tập thực nghiệm được sử dụng khi nghiên cứu cácquá trình sinh lí, ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái lên sinh vật

b Vai trò của bài tập thực nghiệm

Trang 20

Bài tập thực nghiệm giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đàotạo, hình thành nhân cách của học sinh, phát huy được tính sáng tạo, tự giác của ngườihọc

Theo M.A.Đanhilop, nhà lí luận dạy học Xô Viết: “Kiến thức sẽ được nắmvững thật sự nếu học sinh có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thànhnhững bài tập lí thuyết và thực hành” 14

Việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học sinh học sẽ mang lại nhữngtác dụng tích cực sau:

- Bài tập thực nghiệm giúp học sinh phát triển năng lực nhận thức, rèn luyệncác kĩ năng tư duy, thực hiện được nguyên lí học lí thuyết đi đôi với thực hành và

từ đó xác nhận những thao tác kĩ năng thực hành hợp lí

- Qua bài tập thực nghiệm, học sinh có điều kiện tự tìm mối quan hệ giữa cấutrúc và chức năng, giữa hiện tượng và bản chất, giữa nguyên nhân và kết quả, do đógiúp các em nắm vững tri thức, phát triển các khái niệm

- Bài tập thực nghiệm tạo sự tò mò, ham hiểu biết của học sinh trong quátrình học tập

- Bài tập thực nghiệm tạo điều kiện cho học sinh quan sát, tiếp xúc, sử dụngcác thiết bị thí nghiệm nên nó là phương pháp ưu thế nhất để rèn luyện các thao tác,

kĩ năng thực hành cần thiết trong phòng thí nghiệm góp phần vào việc giáo dục kĩnăng tổng hợp cho học sinh

- Qua việc giải bài tập thực nghiệm, các quan niệm sai lệch, các thao tác tưduy chưa hoàn thiện của học sinh được bộc lộ, từ đó giáo viên có biện pháp thíchhợp để giúp các em khắc phục

- Bài tập thực nghiệm giúp học sinh rèn luyện khả năng ứng dụng kiến thứcvào thực tiễn đời sống: giải thích các hiện tượng sinh học trong tự nhiên; sự ảnhhưởng của sinh học đến kinh tế, sức khỏe, môi trường và các hoạt động sản xuất, tạo sự say mê hứng thú học tập cho học sinh

Trang 21

- Qua bài tập thực nghiệm giúp giáo dục tư tưởng, đạo đức, tác phong laođộng: rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực, sáng tạo, chính xác, khoa học; rèn luyệntác phong lao động có tổ chức, có kế hoạch, có kỉ luật, có văn hóa

Tóm lại, việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học ở trường phổ thôngvừa là mục đích vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm, nócung cấp cho học sinh không chỉ kiến thức mà còn là con đường dành lấy kiến thức,mang lại niềm vui sướng của sự phát hiện, vận dụng kiến thức, của việc tìm ra đáp

số Bài tập thực hành thí nghiệm có tác dụng toàn diện về cả ba mặt: giáo dục, giáodưỡng, giáo dục kĩ thuật tổng hợp; đáp ứng được yêu cầu đổi mới phương pháp dạy

và học hiện nay 14 , 18

c Phân loại bài tập thực nghiệm

Có nhiều cách phân loại bài tập thực nghiệm

* Phân loại dựa theo giai đoạn sử dụng của quá trình dạy học

- Bài tập thực nghiệm hình thành kiến thức mới

Trong khâu nghiên cứu bài học mới, bài tập thực nghiệm được dùng như là mộtbài tập tình huống, bài tập nhận thức, đặt ra vấn đề mới mà khi giải xong học sinh sẽ lĩnhhội được kiến thức mới và hình thành kĩ năng mới Bài tập này thường đưa ra trước khinghiên cứu một nội dung mới, vấn đề mới

- Bài tập thực nghiệm củng cố - hoàn thiện kiến thức mới

Các bài tập thực nghiệm được sử dụng trong khâu hoàn thiện kiến thức thườngđược tiến hành sau khâu dạy bài mới, vào cuối tiết học, giờ thực hành, ngoại khóa, ôn tập.Các bài tập này có tác dụng lớn trong việc chính xác hóa các khái niệm, tăng cường tínhvững chắc, tính hệ thống các kiến thức và rèn luyện kĩ năng kĩ xảo

- Bài tập thực nghiệm kiểm tra đánh giá

Trong dạy học Sinh học, việc kiểm tra đánh giá được tiến hành thường xuyên vàđịnh kì với nhiều hình thức: kiểm tra miệng, viết, trắc nghiệm khách quan… Công việckiểm tra đó cũng có thể thực hiện thông qua các bài tập thực nghiệm vì vừa có tác dụngkiểm tra được kiến thức, vừa kiểm tra được kĩ năng, vừa sinh động hấp dẫn đối với HS

* Phân loại dựa theo hình thức giải các bài tập thực nghiệm

Trang 22

- Dạng 1: Bài tập có tính chất thực hành (giải bài tập bằng cách sử dụng

các dụng cụ thí nghiệm, hóa chất cần thiết để làm thí nghiệm)

- Dạng 2: Bài tập thực nghiệm có tính chất minh họa và mô phỏng (giải bài

tập bằng cách vẽ hình hoặc sử dụng tranh vẽ, băng hình, phần mềm mô phỏng cácthí nghiệm)

- Dạng 3: Bài tập thực nghiệm có tính chất thực nghiệm tưởng tượng (bài tập

chỉ được giải bằng lí thuyết mà không phải làm thí nghiệm)

Trong dạy học Sinh học, nên ưu tiên sử dụng dạng 1 vì đây là bài tập mangtính thực hành

Ở dạng 2 và 3, dưới sự hướng dẫn của GV, HS tham gia thiết kế, mô tả, đềxuất phương án thí nghiệm trên giấy và bút (bằng lời hoặc bằng hình vẽ); hoặc xemxét tính hợp lí của cách thiết kế cũng như các diễn biến và kết quả thí nghiệm… từ

đó rút ra kết luận Loại bài tập này được sửu dụng trong trường hợp thiếu thiết bịthí nghiệm, thời tiết xấu không thể tiến hành thí nghiệm, hoặc sử dụng trong khâukiểm tra đánh giá…(Gọi là bài tập thực hành thí nghiệm tư duy trên giấy và bút)

 14

* Phân loại theo mục đích để hình thành, phát triển kĩ năng tư duy cho học sinh

- Bài tập rèn luyện kĩ năng phân tích thí nghiệm

Đối với loại bài tập này yêu cầu học sinh phải phân tích được mục đích củacác thí nghiệm, các điều kiện tiến hành thí nghiệm, kết quả thí nghiệm Trên cơ sở

đó giải thích được kết quả của thí nghiệm đã tiến hành và rút ra kiến thức cơ bảncần khám phá

- Bài tập rèn luyện kĩ năng so sánh kết quả thí nghiệm

Loại bài tập này đòi hỏi học sinh phân tích được các thí nghiệm đã tiến hành,

so sánh sự giống và khác nhau về kết quả giữa các thí nghiệm hoặc giữa thí nghiệm

và đối chứng; giải thích được vì sao có sự giống và khác nhau rồi rút ra kết luận vềkiến thức

- Bài tập rèn luyện kĩ năng phán đoán kết quả thí nghiệm

Trang 23

Học sinh cần phải phân tích các điều kiện thí nghiệm, các hiện tượng để đưa

ra các phán đoán về kết quả thí nghiệm, đưa ra được lí do vì sao có sự phán đoán đórồi làm thí nghiệm để kiểm chứng các phán đoán

- Bài tập rèn luyện kĩ năng thiết kế thí nghiệm

Học sinh trình bày được mục đích thí nghiệm, dụng cụ và vật liệu tiến hànhthí nghiệm; mô tả được cách tiến hành thí nghiệm hoặc cách thức bố trí thí nghiệm;tiến hành thí nghiệm và giải thích được kết quả thí nghiệm Đối với dạng bài tậpnày học sinh có thể đưa ra nhiều phương án thí nghiệm khác nhau nhưng nếu đúngđều có thể chấp nhận Đây là một trong số các bài tập phát huy được tính sáng tạocủa học sinh một cách có hiệu quả 31

1.1.2 Kĩ năng, kĩ năng học tập

1.1.2.1 Kĩ năng

Có nhiều quan điểm khác nhau về kĩ năng Theo M.A Đanhilop: “Kĩ năng làkhả năng con người biết sử dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức của mìnhtrong hoạt động lí thuyết cũng như thực tiễn Kĩ năng bao giờ cũng xuất phát từ kiếnthức và dựa trên kiến thức, kĩ năng chính là kiến thức trong hành động”  14

Theo Trần Bá Hoành: “Kỹ năng là khả năng vận dụng những tri thức thu nhậnđược trong một lĩnh vực nào đó vào thực tiễn Kỹ năng đạt tới mức hết sức thành thạo,khéo léo trở thành kỹ xảo”[16]

Bất cứ kỹ năng nào cũng phải dựa trên cơ sở lý thuyết- đó là kiến thức Sở dĩnhư vậy là vì xuất phát từ cấu trúc kỹ năng (phải hiểu mục đích, biết cách thức đi đếnkết quả và hiểu được những điều kiện cần thiết để triển khai các cách thức đó)

Mỗi kỹ năng chỉ được biểu hiện thông qua một nội dung, tác động của kỹnăng lên nội dung chúng ta sẽ đạt được mục tiêu đặt ra

Mục tiêu = Kỹ năng x Nội dung [17]

1.1.2.2 Kĩ năng học tập

Kĩ năng học tập là khả năng của con người thực hiện có kết quả các hành động họctập phù hợp với điều kiện và hoàn cảnh nhất định, nhằm đạt tới mục đích, nhiệm vụ đề ra

Trang 24

Trong hệ thống kĩ năng học tập, có những kĩ năng khái quát chung cho mọi mônhọc (kĩ năng chung) và có những kĩ năng đặc thù cho môn học.

Đối với học sinh trung học phổ thông có hệ thống kĩ năng học tập chung như sau:

- Các kĩ năng học tập phục vụ chức năng nhận thức liên quan đến việc thu thập, xử

lí, sử dụng thông tin; bao gồm: kĩ năng làm việc với sách giáo khoa, kĩ năng quan sát, kĩnăng tiến hành thí nghiệm, kĩ năng phân tích- tổng hợp, kĩ năng so sánh, kĩ năng phánđoán- suy luận, kĩ năng khái quát hóa, kĩ năng vận dụng các kiến thức đã học…

- Các kĩ năng học tập phục vụ chức năng tổ chức, tự điều chỉnh quá trình học tậpliên quan đến việc quản lí phương tiện học tập, thời gian, sự hỗ trợ từ bên ngoài và chấtlượng: kĩ năng tự kiểm tra, tự đánh giá, kĩ năng tự điều chỉnh

- Các kĩ năng phục vụ chức năng tương tác trong học tập: kĩ năng hợp tác, kĩ nănghọc nhóm  15 , 31

Trong hệ thống kĩ năng trên, chúng tôi quan tâm tới việc thiết kế và sử dụng cácbài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng phân tích - tổng hợp

1.1.2.3 Kĩ năng phân tích - tổng hợp

* Phân tích là sự phân chia trong tư duy đối tượng hay hiện tượng thành nhữngyếu tố hợp thành, các dấu hiệu, các đặc tính riêng biệt của đối tượng hay hiện tượng đóthành những yếu tố nhỏ hơn hoặc những mối quan hệ giữa toàn thể và bộ phận, quan

hệ giống loài nhằm tìm kiếm bản chất của chúng

Trong dạy học, vấn đề hình thành kỹ năng phân tích cho học sinh cần phải đượccoi trọng Tuỳ đặc điểm từng môn học và nhiệm vụ học tập cụ thể, các giáo viên có thể

đề ra những yêu cầu phân tích khác nhau Nhưng mục đích chủ yếu của việc rèn luyện

kỹ năng phân tích là hình thành ở các em thói quen tìm hiểu sự vật, hiện tượng cóchiều sâu, biết được bản chất của đối tượng nghiên cứu

* Tổng hợp là sự kết hợp trong tư duy các yếu tố, các thành phần của sự vật hayhiện tượng trong một chỉnh thể Trong thực tế mọi sự vật, hiện tượng đều tồn tại đồngthời các yếu tố cũng như các mặt khác nhau tác động lẫn nhau Để nhận thức đầy đủ sựvật, hiện tượng, con người thường bắt đầu xem xét từ một tổng thể toàn vẹn, nghĩa làtổng hợp sơ bộ, sau đó mới phân tích từng yếu tố, cuối cùng tổng hợp cao hơn, đầy đủhơn

Trang 25

Rèn luyện kỹ năng tổng hợp nhằm giúp học sinh sắp xếp những số liệu, những

sự kiện lộn xộn, rời rạc và đa dạng mà các em thu thập được qua nghiên cứu lý luận vàkhảo sát thực tiễn thành những sự vật, những hiện tượng, những quá trình hoàn chỉnh,thống nhất

Phân tích và tổng hợp là hai mặt của một quá trình tư duy thống nhất

có sự liên hệ mật thiết với nhau Tổng hợp sơ bộ ban đầu cho ta ấn tượng chung vềđối tượng nhờ đó mà xác định được phương hướng phân tích cho đối tượng Từ sựphân tích đối tượng sẽ giúp ta có một nhận thức đầy đủ hơn về đối tượng, phân tíchcàng sâu thì sự tổng hợp cuối cùng càng cao, càng đầy đủ Sự tổng hợp hoàn chỉnh

sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của sự phân tích tiếp theo Cứ như vậy, nhận thứcngày càng tiến sâu vào bản chất của sự vật, hiện tượng 28

Kĩ năng phân tích- tổng hợp là các kỹ năng cơ bản, thông dụng và cần thiếtcho quá trình dạy học hiện nay Trong dạy học Sinh học, kĩ năng phân tích- tổnghợp thường được dùng để phân tích cấu tạo cơ quan, hệ cơ quan, cơ thể ; phân tích

cơ chế, quá trình sinh học

* Cấu trúc kỹ năng phân tích – tổng hợp:

- Bước 1: Xác định được đối tượng, hiện tượng cần phân tích tổng hợp là gì

- Bước 2: Diễn đạt mục đích cần phân tích tổng hợp là gì

- Bước 3: Tách ra các dấu hiệu, các đặc điểm, các yếu tố, các bộ phận củađối tượng, hiện tượng cần phân tích tổng hợp theo một trật tự logic nhất định đểtiến hành phân tích

- Bước 4: Tổng hợp lại tất cả các dấu hiệu, các đặc điểm, các yếu tố, các bộphận của đối tượng, hiện tượng theo đúng logic đã phân tích

- Bước 5: Lựa chọn, sử dụng hình thức diễn đạt phù hợp để diễn đạt kết quả

- Bước 6: Rút ra kết luận, nhận xét về sự phân tích đó

* Các hình thức diễn đạt để rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp:

- Phân tích các yếu tố cấu tạo: Sử dụng grap nhằm thể hiện mối quan hệ giữatoàn thể với bộ phận

- Phân tích bộ phận cấu tạo với chức năng: Dùng bảng

Trang 26

- Thể hiện vị trí trong không gian: Dùng hình vẽ.

- Đối tượng phân tích liên quan đến giải phẫu: Dùng hình vẽ, sơ đồ, bảng

- Đối tượng phân tích liên quan đến cơ chế: Dùng sơ đồ có sử dụng mũi tên

1.2.1 Thực trạng của dạy học thực hành Sinh học

1.2.1.1 Thực trạng giảng dạy của giáo viên

Chúng tôi đã tiến hành thăm dò ý kiến của 30 giáo viên dạy Sinh học ở cáctrường THPT của huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An Chúng tôi tập trung tìm hiểu vềnhững thuận lợi và khó khăn trong quá trình giảng dạy bộ môn Sinh học, đặc biệt làcác bài học có thí nghiệm; phương pháp giảng dạy và mức độ chú trọng rèn luyện

kỹ năng tư duy cho học sinh của giáo viên thông qua hai hình thức cơ bản, đó là:

- Sử dụng phiếu điều tra để tìm hiểu thực trạng công tác giảng dạy của các giáoviên đối với bộ môn Sinh học

- Trao đổi trực tiếp với một số giáo viên dạy Sinh học để thăm dò ý kiến, thuthập các thông tin, số liệu cơ bản của quá trình điều tra

Kết quả điều tra cụ thể như sau:

Bảng 1.1 Kết quả điều tra về phương pháp giảng dạy của giáo viên

TT Phương pháp

Mức độ sử dụngThường xuyên Ít sử dụng Không sử dụng

Trang 27

Bảng 1.2 Kết quả điều tra về phương pháp sử dụng bài tập thực nghiệm

TT Phương pháp sử dụng Thường xuyên Ít sử dụng Không sử dụng

Kết quả điều tra về khả năng thực hiện các bài thực hành của chương trình Sinh học

11, ban Cơ bản như sau:

Bảng 1.3 Kết quả điều tra về khả năng thực hiện các bài thực hành

Từ bảng 1.2, 1.3, chúng tôi nhận thấy đa số giáo viên sử dụng các bài tập thực nghiệm ởkhâu củng cố - hoàn thiện kiến thức, đó là các bài thực hành ở cuối mỗi chương Ngay cảnhững bài thực hành này, với nhiều thầy cô cũng không thực hiện được đầy đủ ở trên lớp

mà chỉ giới thiệu lí thuyết thực hành (36,37%) hoặc chuyển thành tiết ôn tập (18,18%)

Trang 28

Trong khâu hình thành kiến thức mới, các bài tập thực nghiệm được sử dụng ở một số ítbài có thí nghiệm minh họa, đó là những thí nghiệm được trình bày trong sách giáo khoa.Còn trong khâu kiểm tra đánh giá thì các giáo viên hầu như chưa sử dụng các bài tập thựcnghiệm (90%).

Bảng 1.4 Kết quả điều tra thực trạng dạy học phát triển kĩ năng tư duy cho HS

C Đòi hỏi giáo viên phải có trình

độ chuyên môn vững, năng lực xử

tư duy cho học sinh

B Có quan tâm rèn luyện kĩ năng

tư duy cho học sinh nhưng ít 21 70,00

C Luôn chú ý cả cung cấp kiếnthức và rèn luyện kĩ năng tư duy 7 23,33

5

Theo thầy (cô) cần

phát triển kĩ năng tư

duy nào cho học

sinh?

A Kĩ năng phân tích – tổng hợp 30 100,00

C Kĩ năng khái quát hóa 29 96,67

E Kĩ năng làm việc độc lập với

Trang 29

A Thường xuyên làm bài tập 25 83,33

B Sử dụng tranh, sơ đồ, bảng biểu 30 100,00

26 86,67

C Khả năng lập luận chặt chẽ 30 100,00

D Khả năng tách ra được cácyếu tố, các đặc điểm của đốitượng cần phân tích Tổng hợplại các yếu tố, các dấu hiệu, cácđặc điểm đã phân tích

25 83,33

E Khả năng sử dụng các hìnhthức phù hợp để diễn đạt kếtquả; rút ra kết luận, nhận xét về

Trang 30

dụng tranh, sơ đồ, bảng biểu (100%), sử dụng bài tập thực nghiệm (96,67%), luyện giảibài tập, trả lời câu hỏi (83,33%), phiếu học tập (70%).

Tuy nhiên việc rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh chưa được các giáo viên chútrọng đúng mức Trong phạm vi tiết học, hầu như các thầy (cô) chỉ tập trung vào truyềngiảng kiến thức Còn về việc rèn luyện kĩ năng tư duy, có tới 70% giáo viên được hỏi cóquan tâm nhưng còn ít; 6,67% giáo viên chưa chú ý rèn luyện kĩ năng tư duy cho họcsinh Đặc biệt có tới 96,67% giáo viên khẳng định sử dụng bài tập thực nghiệm có tácdụng tốt trong việc rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh, thế nhưng họ chưa có điều kiện

để thực hiện việc thiết kế, biên tập (70%) nên bài tập thực nghiệm ít được sử dụng trongquá trình dạy học, nhất là trong khâu hình thành kiến thức mới và đánh giá học sinh

Qua điều tra thực trạng giảng dạy của giáo viên, chúng tôi nhận thấy các thầy (cô)

đã đánh giá rất cao tầm quan trọng của việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong việc rènluyện kĩ năng tư duy cho học sinh nhưng lại chưa có điều kiện để thực hiện Việc giảngdạy của các thầy (cô) mang nặng truyền đạt nội dung (lí thuyết), chưa chú trọng đếnphương pháp thực hành – thí nghiệm, rèn luyện kĩ năng tư duy Điều này chưa đáp ứngđược với tinh thần đổi mới phương pháp dạy học đối với bộ môn Sinh học - một bộ mônkhoa học thực nghiệm

1.2.1.2 Thực trạng học tập của học sinh đối với môn Sinh học ở các trường THPT

Chúng tôi đã tiến hành thăm dò ý kiến của 398 học sinh khối 11, năm học

2013-2014 ở các trường THPT của huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An: THPT Nguyễn Xuân Ôn,THPT Diễn Châu 2, THPT Diễn Châu 3 Nội dung điều tra tập trung vào tìm hiểu nhữngthuận lợi, khó khăn trong quá trình học tập, thực trạng của việc phát triển kĩ năng tư duy,phương pháp học tập của học sinh đối với môn Sinh học Việc điều tra được thực hiệnbằng hình thức sử dụng phiếu điều tra và trao đổi trực tiếp với một số học sinh của cáctrường thực nghiệm

Kết quả điều tra cụ thể như sau:

Bảng 1.5 Kết quả điều tra về học tập của học sinh

T

Kết quả

Trang 31

B Thầy cô dạy hay, dễ tiếp thu 66 30,27

C Đáp ứng được mục tiêu thi đại

C Luyện giải các câu hỏi, bài tập 155 38,94

D Rèn luyện các kĩ năng tư duy 276 69,30

A Nghe giảng, ghi chép, phát

B Nghe giảng, ghi chép, khôngphát biểu xây dựng bài

183 46,00

Trang 32

G Kĩ năng khái quát hóa 310 77,90

và có 54,77% khẳng định là thích Lí do làm cho các em thích thú đối với môn học nàychủ yếu là vì kiến thức gần gũi với thiên nhiên, có ứng dụng tốt trong thực tiễn cuộc sống(66,51%) chứ không phải vì sự lôi cuốn của người dạy (30,27%) Lí do chính làm cho các

em không thích học môn Sinh học là vì nó ít có hữu ích trong việc lựa chọn nghề nghiệpsau này (77,78%), và còn vì phương pháp dạy học của các thầy cô chưa thu hút được họcsinh (46,82%), kiến thức nhiều, trừu tượng, khó học (68,25%)

Một bộ phận không nhỏ các em còn thụ động trong giờ học; 46,0% học theo kiểunghe giảng, ghi chép mà không tham gia phát biểu xây dựng bài; 12,8% làm việc riêngtrong giờ học; có tới 30,15% số học sinh thích giáo viên giảng giải, đọc để chép bài Cótới 49,2% học sinh cảm nhận giờ học bình thường và vẫn còn 6,5% các em nhận thấy giờhọc nhàm chán

Trang 33

Các phương pháp dạy học tích cực được nhiều em lựa chọn yêu thích như: luyệngiải các câu hỏi – bài tập (38,94%), sử dụng thí nghiệm – bài tập thực nghiệm (56,3%), sửdụng tranh, sơ đồ, máy chiếu (51,5%) Các em cũng thích được rèn luyện kĩ năng tư duy(69,3%) Trên 70% học sinh đều nhận thấy rằng để học tốt môn Sinh cần rèn luyện tốt các

kĩ năng như kĩ năng phân tích – tổng hợp, so sánh, suy luận, khái quát hóa, quan sát, thínghiệm, vận dụng thực tiễn Thế nhưng chỉ có 26,9 % số học sinh cho rằng mình được rènluyện các kĩ năng học tập ở trên lớp Phần lớn các em tự thấy rằng kĩ năng tư duy củamình là chưa tốt (59,8%) Các em muốn được các thầy cô hướng dẫn và tự rèn luyện khi

đã thành thạo (96,0%)

Đối với các giờ học có thí nghiệm, đa số các em đều thích sử dụng thí nghiệm dobản thân thực hiện, có thể tự nghiên cứu, thiết kế và thực hiện (38,4%) hoặc làm theo giáoviên (22,6%); 25,9% thích tự nghiên cứu, rút ra kết luận từ những thí nghiệm tưởng tượng

do thầy nêu ra Qua đây chứng tỏ các em mong muốn được thể hiện mình, chủ động trongviệc khám phá kiến thức và tìm kiếm tri thức mới

1.2.2 Thực trạng rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp trong dạy học thực hành ở trường THPT

Để đánh giá việc rèn luyện kĩ năng phân tích tổng hợp, chúng tôi tiến hành khảosát trước khi thực nghiệm sư phạm thông qua bài kiểm tra kiến thức ở cả 6 đơn vị lớp (3lớp thực nghiệm, 3 lớp đối chứng) với tổng số học sinh là 239 em Tiêu chí đánh giá nhưsau:

Tiêu chí 1: HS tiếp nhận nhiệm vụ học tập: xác định đối cần phân tích - tổng hợp.Tiêu chí 2: HS tách ra được các yếu tố, các dấu hiệu, các đặc điểm của đối tượngcần phân tích – tổng hợp và sắp xếp chúng theo trật tư logic để tiến hành phân tích.Tiêu chí 3: Tổng hợp lại các yếu tố, các dấu hiệu, các đặc điểm đã phân tích theotrật tự logic

Tiêu chí 4: Hoàn thiện, sử dụng các hình thức phù hợp để diễn đạt kết quả

Tiêu chí 5: Rút ra kết luận, nhận xét về sự phân tích đó

Mỗi tiêu chí đánh giá theo 3 mức độ A, B, C (trong đó: Mức A > Mức B > Mức C).Bài kiểm tra không đánh giá bằng điểm số mà theo mức độ đạt được của các tiêu chí

Kết quả khảo sát như sau:

Trang 34

Bảng1.6 Kết quả đánh giá việc thực hiện kỹ năng phân tích- tổng hợp theo từng tiêu

1.2.3 Nguyên nhân của các thực trạng dạy – học Sinh học nói trên

* Về phía giáo viên:

- Mặc dù trong những năm gần đây, ngành Giáo dục có nhiều hoạt động nhằmnâng cao chất lượng dạy học như đổi mới phương pháp giảng dạy, tích cực hóa hoạt độngcủa người học Tuy nhiên nhiều giáo viên đã quá quen thuộc với phương pháp dạy họctruyền thống thuyết trình, giảng giải; nên còn ngại khó, ít vận dụng các phương pháp dạyhọc tích cực, đặc biệt là các phương pháp có sử dụng các phương tiện trực quan như thínghiệm Bên cạnh đó, do một phần năng lực thực hành của các thầy cô còn hạn chế, trangthiết bị thực hành thí nghiệm ở nhiều trường còn thiếu nên phương pháp thực nghiệmtrong dạy học Sinh học chưa được các giáo viên quan tâm đúng mức

- Vẫn còn nhiều giáo viên chưa lôi cuốn, khích lệ được tinh thần học tập của họcsinh, làm cho các em ít tham gia xây dựng bài, không khí giờ học tẻ nhạt

- Phần lớn các thầy cô chưa thực sự chú trọng việc rèn luyện kĩ năng học tập chohọc sinh nên kĩ năng tư duy của các em còn nhiều yếu kém

* Về phía học sinh:

- Xã hội phát triển, cuộc sống với nhiều cám dỗ đã làm cho một bộ phận khôngnhỏ học sinh sao nhãng việc học hành Nhiều em học sinh thực sự vẫn chưa có thái độ họctập nghiêm túc Các em đến trường một cách miễn cưỡng từ áp lực của bố mẹ Chính điềunày là một trong những trở ngại cho GV khi áp dụng phương pháp dạy học tích cực

- Do áp lực thi cử, các em chỉ tập trung học những môn phục vụ cho việc thi đạihọc, còn những môn học khác (trong đó có môn Sinh học) thì ít chú ý đến

Trang 35

- Nhiều học sinh chưa có phương pháp học tập phù hợp nên cảm thấy môn Sinhkhó học, từ đó mà các em cũng ngại học môn Sinh.

- Năng lực thực hành của nhiều học sinh còn hạn chế, không đồng đều Vì vậy việc

tổ chức giờ học có sử dụng bài tập thực hành gặp không ít khó khăn nên các thầy cô ngạikhai thác

* Nguyên nhân khách quan:

- Môn Sinh chỉ được sử dụng để thi tuyển sinh vào một số ít trường Đại học, Caođẳng, Trung cấp, nên học môn Sinh ít có cơ hội lựa chọn ngành nghề hơn so với các mônhọc tự nhiên khác Chính vì vậy mà đa số học sinh không lựa chọn học môn này mà xemđây như là một môn phụ, không dành nhiều thời gian, đầu tư công sức như các môn họckhác

- Phân phối chương trình có những bài chưa hợp lí Có những tiết học có thể sửdụng thí nghiệm thì chứa đựng khối lượng kiến thức khá lớn nên việc sử dụng thí nghiệmthực hành rất khó thực hiện

- Các bài thi, kiểm tra – đánh giá định kì còn nặng về lí thuyết, chưa quan tâm đếnthực hành Từ đó mà cả giáo viên và học sinh đều chưa chú ý đến phương pháp thựcnghiệm trong dạy – học đối với môn Sinh học

- Loại bài tập thực nghiệm đòi hỏi cần nhiều công đoạn, đầu tư cần nhiều thời gian,công sức hơn so với các loại bài tập khác Việc giải loại bài tập này khá phức tạp, đòi hỏigiáo viên phải có trình độ chuyên môn vững, có năng lực xử lí tình huống và năng lựcthực hành tốt thì mới có thể giải quyết có hiệu quả

- Nhà trường chưa chú trọng việc mua sắm và bảo quản thiết bị thí nghiệm và chưakhuyến khích được giáo viên tích cực sử dụng thiết bị thí nghiệm

1.2.4 Phân tích nội dung bài thực hành Sinh học 11

Chương trình sinh học 11 gồm một phần là Phần bốn: Sinh học cơ thể Các kiếnthức được đề cập trong chương trình là các kiến thức sinh học đại cương, chỉ ranhững nguyên tắc tổ chức, những quy luật vận động chung cho cơ thể thực vật,động vật kể cả con người

1.2.4.1 Mục tiêu của chương trình

Trang 36

Mục tiêu của chương trình nhằm củng cố, bổ sung, hoàn thiện và nâng cao cáctri thức mang tính tổng hợp về sinh học cơ thể mà ở trung học cơ sở đã đề cập mộtcách riêng lẻ theo từng nhóm cá thể Chương trình Sinh học 11 tiếp tục chươngtrình Sinh học 10 (Sinh học tế bào) về sinh học cơ thể là cấp độ tổ chức của hệthống sống cao hơn cấp độ tế bào, thể hiện tính liên tục trong chương trình THPT.

- Kĩ năng học tập: tiếp tục phát triển kĩ năng học tập, đặc biệt là tự học; biết thuthập và xử lí thông tin, lập bảng biểu, sơ đồ, đồ thị, biết làm việc cá nhân và theonhóm, biết làm các báo cáo nhỏ, biết trình bày trước lớp

Trang 37

- Xây dựng ý thức tự giác và thói quen bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ môi trường,

có thái độ và hành vi đúng đắn đối với chính sách của Đảng và pháp luật của Nhànước về vấn đề dân số, sức khỏe sinh sản, kế hoạch hóa gia đình

1.2.4.2 Cấu trúc nội dung chương trình

Nội dung chương trình được tích hợp trong bốn chương Cuối mỗi chương đều

có các bài thực hành nhằm củng cố kiến thức lí thuyết của chương đó

Chương I: đề cập đến sự chuyển hóa vật chất và năng lượng ở mức độ cơ thể.Chương có 14 bài giới thiệu về chuyển hóa vật chất và năng lượng ở cơ thể thực vậtnhư: trao đổi nước, trao đổi chất khoáng, các hiện tượng quang hợp và hô hấp cũngnhư các yếu tố gây ảnh hưởng đến quang hợp và hô hấp, ứng dụng trong việc tăngnăng suất cây trồng Chương có 22 bài giới thiệu về chuyển hóa vật chất và nănglượng ở cơ thể động vật, chủ yếu đề cập đến sự tiêu hóa, hô hấp, tuần hoàn và cânbằng nội môi

Chương II: đề cập đến tính cảm ứng của cơ thể

- Cơ thể thực vật: hiện tượng hướng động, ứng động

- Cơ thể động vật: cảm ứng và tập tính của động vật

Chương III: đề cập đến sinh trưởng và phát triển của cơ thể thực vật, động vật

- Về cơ thể thực vật: chương này giới thiệu các khái niệm sinh trưởng, kháiniệm phát triển, các hoocmôn thực vật và tác động của chúng

- Về cơ thể động vật: giới thiệu đặc điểm sinh trưởng, phát triển của động vật;vai trò của hooc môn và các yếu tố khác gây ảnh hưởng đến sinh trưởng và pháttriển của động vật

Chương IV: giới thiệu các khái niệm sinh sản, sinh sản vô tính, sinh sản hữutính ở thực vật, động vật; các vấn đề về giâm, chiết, ghép cành cũng như nuôi cấy

mô tế bào ứng dụng trong chọn giống cây trồng; sự điều hòa sinh sản và ứng dụng

để tăng năng suất vật nuôi, điều chỉnh dân số và kế hoạch hóa gia đình; chiềuhướng tiến hóa trong các hình thức sinh sản của thực vật, động vật

Sinh học 11 đề cập đến Sinh học cơ thể như là một cấp độ tổ chức của hệthống sống nhưng lại nghiên cứu cơ thể thực vật riêng với cơ thể động vật, bởi vìgiữa chúng có những đặc điểm riêng biệt đặc trưng cho từng nhóm cơ thể đa bào

Trang 38

Sự phân tách như vậy với mục đích giúp học sinh dễ tiếp thu hơn Tuy nhiên, giữathực vật và động vật có nhiều đặc điểm chung nhất cho cơ thể đa bào nhân thực vềchuyển hóa vật chất và năng lượng, cảm ứng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản.

1.2.4.3 Phân tích nội dung các bài thực hành thí nghiệm (chương trình

chuẩn)

Bài 7 Thực hành: Thí nghiệm thoát hơi nước và thí nghiệm về vai trò của phân bón.

- Thí nghiệm 1: So sánh tốc độ thoát hơi nước ở hai mặt lá

Thí nghiệm nhằm phát hiện sự phân bố các khí khổng ở mặt dưới nhiều hơn mặttrên lá là một đặc điểm thích nghi của thực vật trên cạn nhằm giảm thiểu sự mấtnước, đồng thời đảm bảo duy trì độ mở cần thiết của khí khổng cho CO2 khuếch tánvào bên trong lá để quang hợp

- Thí nghiệm 2: Nghiên cứu vai trò của phân bón NPK

Thí nghiệm này giúp HS chứng thực vai trò của một số nguyên tố dinh dưỡngkhoáng (N,P,K) đối với cây trồng HS cần cẩn thận khi thực hiện các thao tác nhưcân đúng lượng phân bón cần thiết, lấy đúng lượng nước cần để pha, đặt các hạtnảy mầm vào các lỗ trên tấm xốp, theo dõi, ghi chép các quan sát được từ thínghiệm Và cuối cùng, dựa vào các kết quả quan sát để rút ra nhận xét về vai tròcủa phân bón được dùng trong thí nghiệm Điều đó góp phần rèn luyện kĩ năngquan sát, thực nghiệm khoa học của HS

Bài 13 Thực hành: Phát hiện diệp lục và carotenoit.

- Thí nghiệm 1: Chiết rút diệp lục từ lá xanh

- Thí nghiệm 2: Chiết rút carotenoit từ lá vàng, quả, củ

Các thí nghiệm này giúp HS chứng tỏ sự tồn tại các sắc tố quang hợp trong các

bộ phận của cây Các thí nghiệm này đòi hỏi phải chuẩn xác, thể hiện rõ trong phầnchuẩn bị dụng cụ, hóa chất, mẫu vật Do đó buộc HS phải chuẩn bị một cách cẩnthận, nghiêm túc khi sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, trong đong đếm các dungmôi; đòi hỏi GV phải dành thời gian lưu ý cho sự chuẩn bị thí nghiệm để đạt kếtquả mong muốn

Bài 14 Thực hành: Phát hiện hô hấp ở thực vật

Trang 39

- Thí nghiệm 1: Phát hiện hô hấp qua sự thải CO2.

- Thí nghiệm 2: Phát hiện hô hấp qua sự hút O2

Đây là những thí nghiệm giúp HS khẳng định quá trình hô hấp của cơ thể thựcvật hút O2 và thải CO2 qua quan trắc thí nghiệm

Bài 21 Thực hành: Đo một số chỉ tiêu sinh lí ở người.

Học sinh sử dụng các dụng cụ là huyết áp kế điện tử hoặc huyết áp kế đồng

hồ, nhiệt kế, đồng hồ bấm giây để đo huyết áp, đo thân nhiệt và đếm nhịp tim của

cơ thể người ở các thời điểm khác nhau:

- Trước khi chạy nhanh tại chỗ 2 phút

- Ngay sau khi chạy nhanh tại chỗ

- Sau khi nghỉ chạy 5 phút

Học sinh nhận xét kết quả đo các chỉ tiêu sinh lí và phải giải thích được kết quả

đo khác nhau ở các thời điểm khác nhau là vì nhịp tim, huyết áp, thân nhiệt phụthuộc trạng thái tâm sinh lí của cơ thể

Bài 25 Thực hành: Hướng động.

Thí nghiệm giúp học sinh tự lắp đặt dụng cụ thí nghiệm để quan sát, phát hiệnhướng trọng lực dương của rễ mầm và vị trí tiếp nhận tác động của trọng lực lêncây mầm

Bài 33 Thực hành: Xem phim về tập tính của động vật.

Giáo viên cùng học sinh có thể sưu tầm hoặc quay những thước phim về tậptính của các loài động vật Qua những thước phim đó, HS phải nhận biết được đó làloại tập tính nào, so sánh từng dạng tập tính giữa các loài

Bài 40 Thực hành: Xem phim về sinh trưởng và phát triển ở động vật.

Cũng giống như bài 33, ở bài thực hành này HS xem phim về quá trình sinhtrưởng và phát triển của một số loài động vật Từ đó xác định kiểu sinh trưởng vàphát triển thuộc loại nào (không qua biến thái, qua biến thái hoàn toàn hay khônghoàn toàn), các giai đoạn sinh trưởng và phát triển chủ yếu

Bài 43 Thực hành: Nhân giống vô tính ở thực vật bằng giâm, chiết, ghép

- Học sinh thực hiện các phương pháp giâm cành, giâm lá, ghép cành, ghépchồi (mắt)

Trang 40

- Giải thích được cơ sở sinh học của các phương pháp nhân giống đó.

- Nêu được lợi ích kinh tế của các phương pháp nhân giống vô tính

Qua phân tích cấu trúc, nội dung của chương trình Sinh học 11 càng cho thấyviệc thiết kế, sử dụng các bài tập thực nghiệm để rèn luyện kĩ năng tư duy cho họcsinh là phù hợp và rất cần thiết

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

1 Qua nghiên cứu cơ sở lí luận của việc thiết kế và sử dụng bài tập thựcnghiệm (BTTN) chúng tôi đã làm rõ các khái niệm bài tập, bài tập thực nghiệm, kĩnăng, kĩ năng học tập, kĩ năng phân tích – tổng hợp; vai trò của BTTN trong dạyhọc Sinh học 11 THPT và phân loại các dạng BTTN

2 Điều tra về thực trạng giảng dạy cho thấy các GV đã đánh giá cao tầm quantrọng của việc sử dụng BTTN rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh nhưng chưa cóđiều kiện để thực hiện, nhất là sử dụng trong khâu hình thành kiến thức mới Nhiều

GV mong muốn có công cụ để có thể thiết kế, sử dụng bài tập thực hành, thínghiệm trong giảng dạy

3 Đa số HS được điều tra còn yếu về kĩ năng tư duy, nguyên nhân là do GVchưa chú trọng điều này trong quá trình giảng dạy Bên cạnh đó là phương phápdạy học của các thầy cô chưa lôi cuốn được HS ham học Các em muốn được thầy

cô hướng dẫn rèn luyện kĩ năng tư duy và chủ động trong việc khám phá, tìm kiếmtri thức mới

4 Qua phân tích cấu trúc, nội dung chương trình Sinh học 11 cho thấy việcthiết kế, sử dụng BTTN trong dạy học là phù hợp, thiết thực

Vì vậy cần thiết phải có quy trình để hướng dẫn GV thiết kế, sử dụng BTTNtrong dạy học Sinh học 11 THPT

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM ĐỂ DẠY HỌC

SINH HỌC 11 2.1 Quy trình thiết kế bài tập thực nghiệm

2.1.1 Nguyên tắc phát triển kỹ năng tư duy

Định dạng
Số trang	96
Dung lượng	1,81 MB