skkn xây DỰNG bài tập THỰC NGHIỆM TRONG dạy học SINH học NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG lực THỰC NGHIỆM CHO học SINH PHỔ THÔNG

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 THÔNG TIN CHUNG VỀ SÁNG KIẾN Tên XÂY DỰNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC sáng kiến: SINH HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Môn Sinh học Thời gian áp dụng sáng kiến: Từ ngày 05 tháng 09 năm 2013 đến ngày 07 tháng 03 năm 2016 Tác giả: Họ tên: Trần Thị Thanh Xuân Năm sinh: 1979 Nơi thường trú: Lô 30 – Lê Văn Hưu - Khu đô thị Hòa Vượng Trình độ chuyên môn: Thạc sĩ Chức vụ công tác: Tổ phó tổ chuyên môn Nơi làm việc: Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong Địa liên hệ: Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong - 76 Vị Xuyên Điện thoại: 0982826215 Đồng tác giả: Không có Đơn vị áp dụng sáng kiến: Tên đơn vị: Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong Địa chỉ: 76 Vị Xuyên – Nam Định Điện thoại: 0350 3640297 I Điều kiện hoàn cảnh tạo sáng kiến SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Sự phát triển kinh tế xã hội Việt Nam bối cảnh hội nhập quốc tế với ảnh hưởng xã hội tri thức toàn cầu hóa tạo hội đồng thời đặt yêu cầu giáo dục việc đào tạo đội ngũ nhân lực có trình độ cao Chương trình THPT đòi hỏi đổi phương pháp dạy học nhằm đạt mục tiêu chương trình Trong đổi phương pháp dạy học cần trọng phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo học sinh, tăng cường thực hành, gắn nội dung dạy với thực tiễn sống Đổi phương pháp dạy học gắn liền với sử dụng phương tiện dạy học đổi đánh giá kết học tập học sinh Những đường lối quan điểm đạo giáo dục Nhà nước định hướng quan trọng cho việc phát triển đổi giáo dục THPT Định hướng mục tiêu giáo dục đào tạo người phát triển toàn diện, phát triển phẩm chất lực đáp ứng với đòi hỏi phát triển kinh tế xã hội Định hướng phương thức giáo dục gắn lý thuyết với thực hành, gắn tư với hành động Định hướng phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, tự lực sáng tạo học sinh Những đường lối quan điểm đạo giáo dục quán triệt vận dụng việc xây dựng chương trình THPT Nghị Trung ương khóa VIII khẳng định: “Đổi phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thành nếp tư sáng tạo người học” Định hướng pháp chế hóa Luật Giáo dục trang khoản Điều 28: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Như vậy, đổi phương pháp dạy học vấn đề cấp thiết mang tính thời với nghiệp giáo dục nước ta Trên sở quan điểm đạo, việc hình thành phát triển lực người học xác định mục tiêu đổi giáo dục phổ thông sau 2015 Để góp phần chuẩn bị cho việc triển khai thực có hiệu mục tiêu giáo dục phổ thông sau 2015 việc nghiên cứu thiết kế hoạt động học tập môn học tổ chức dạy học theo hướng hình thành, phát triển lực người học vấn đề cần quan tâm nghiên cứu Sinh học môn khoa học có nhiều nội dung kiến thức gắn với thực nghiệm, dạy học thực SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 hành đóng vai trò quan trọng việc thực mục tiêu giáo dục môn Sinh học Tuy nhiên, thực trạng dạy học môn Sinh học nhiều trường phổ thông chưa giáo viên học sinh trọng mức, đồng thời điều kiện trang thiết bị, sở vật chất chưa đáp ứng đầy đủ chưa đảm bảo chất lượng để thực yêu cầu dạy học môn việc dạy học thực hành Đã có nhiều nghiên cứu tập vừa phương tiện, vừa phương pháp để tổ chức hoạt động học tập cho học sinh có hiệu Việc nghiên cứu xây dựng hệ thống tập thực nghiệm sử dụng chúng cách hợp lý dạy học Sinh học trường phổ thông việc làm quan trọng nhằm cụ thể hóa mục tiêu phát triển lực thực nghiệm người học, vừa góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn, vừa phát triển lực chuyên biệt môn cho người học Từ vấn đề thực tiễn đặt ra, mạnh dạn xây dựng quy trình thiết kế tập thực nghiệm sử dụng tập thiết kế nhiều năm giảng dạy Sau đây, xin trình bày sáng kiến: “Xây dựng tập thực nghiệm dạy học Sinh học nhằm phát triển lực thực nghiệm cho học sinh phổ thông” II Mô tả giải pháp Mô tả giải pháp trước tạo sáng kiến Hướng nghiên cứu rèn luyện, phát triển kĩ năng, lực cho học sinh, sinh viên dạy học nghiên cứu từ sớm giới, có công trình X.I.Kixegof, Hình thành kĩ kĩ xảo sư phạm cho sinh viên điều kiện giáo dục đại học, ông cộng thiết kế 100 kĩ giảng dạy tập trung vào 50 kĩ cần thiết phân phối theo kĩ thực hành, thực tập sư phạm (dẫn theo Nguyễn Minh Châu, 2004) Trong tác phẩm Sự phát triển khái niệm sinh học đại cương, tác giả cho hệ thống tập thực hành có ý nghĩa to lớn phát triển khái niệm sinh học, đặc biệt khái niệm sinh học đại cương Các tác giả cho thông qua tập thực hành hình thành học sinh hệ thống xác định kĩ cần thiết (L.P Anastaxova, O.N.Kazakova, L.S.Korotkova, I.V.Misina, G.A.Taraxova, 1974) Tuy nhiên, tác giả nêu chưa đề cập đến khái niệm tập thực hành, phân loại tập thực hành phương pháp sử dụng SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 tập thực hành để hình thành hệ thống kĩ cần thiết cho người học Ở Việt Nam, năm gần đây, hướng nghiên cứu rèn luyện, phát triển kĩ năng, lực cho học sinh, sinh viên dạy học nhiều tác giả quan tâm Tác giả Ngô Văn Hưng (2010) đề xuất biện pháp để rèn luyện cho học sinh kĩ hệ thống hóa kiến thức trình học tập Sinh học Đỗ Thành Trung (2012) đề xuất quy trình rèn luyện đưa biện pháp rèn luyện lực dạy học thực hành Sinh học THPT cho sinh viên sư phạm sinh trường đại học, có biện pháp sử dụng câu hỏi, tập để hình thành lực dạy học thực hành Sinh học THPT cho sinh viên sư phạm Theo Thái Duy Tuyên (2010), nói trình học tập trình giải hệ thống tập đa dạng Trong thực tế, giảng, lên lớp có hiệu quả, có thỏa mãn yêu cầu nâng cao tính tích cực, sáng tạo học sinh hay không phụ thuộc nhiều vào hệ thống tập (bao gồm câu hỏi, toán, tập nhận thức ) có lí thú, có biên soạn sử dụng tốt không Tác giả cho rằng, tập hệ thông tin xác định bao gồm điều kiện yêu cầu đưa trình dạy học, đòi hỏi người học lời giải đáp, mà lời giải đáp toàn phần không trạng thái có sẵn người học thời điểm mà tập đặt (Câu hỏi nêu yêu cầu nhiệm vụ mà học sinh cần trả lời) Khi đề cập đến hệ thống tập, theo tác giả Thái Duy Tuyên, hệ thống tập bao hàm Câu hỏi, toán, tập thí nghiệm, thực hành, tập nhận thức Tác giả đề cập sâu khái niệm tập; vai trò, vị trí tập trình dạy học; phân loại hệ thống tập; yêu cầu tập; nguyên tắc xây dựng quy trình xây dựng tập; sử dụng hệ thống tập; xây dựng hệ thống tập thực hành sử dụng hệ thống tập thực hành Tuy nhiên, tác giả chưa đề cập đến khái niệm tập thực hành chưa đề xuất quy trình xây dựng sử dụng tập thực hành dạy học trường phổ thông Đi sâu nghiên cứu hướng xây dựng sử dụng tập thực hành dạy học nhằm phát triển lực người học có tác giả Trần Thị Hương (2005), Trần Trung Kiên (2011), Trần Thị Tuyết Oanh (2011) Trong đó, tác giả Trần Thị Hương (2005) công trình nghiên cứu đưa khái niệm, cấu trúc, phân loại tập thực hành giáo dục học Như vậy, việc rèn luyện, phát triển kĩ năng, lực cho người học nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu có nhiều hướng nghiên cứu đề xuất, có hướng nghiên cứu xây dựng sử dụng hệ thống tập để SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 rèn luyện, phát triển kĩ năng, lực cho người học Ngoài ra, xây dựng phiếu điều tra cho giáo viên cho học sinh trường THPT tỉnh Nam Định (xem phụ lục) dựa nội dung cần điều tra tiến hành điều tra để thu thập kết từ làm sở thực tiễn cho giải pháp sáng kiến Nhận thức giáo viên học sinh vai trò thực hành thí nghiệm dạy học môn Sinh học trường phổ thông Kết xử lý câu hỏi điều tra nhận thức giáo viên học sinh vai trò thực hành dạy học môn Sinh học trường phổ thông thể bảng 1.1 đây: Bảng 1.1 Kết điều tra nhận thức giáo viên học sinh vai trò thực hành dạy học môn Sinh học trường phổ thông Kết GV Nội dung điều tra Vai trò thực hành thí nghiệm dạy học môn Sinh học trường phổ thông Số lượng 97 Cần thiết Bình thường Không cần thiết Tổng Rất cần thiết HS 80,8% Số lượng 73 62,1% 21 17,5% 41 35,3% 1,7% 2,6% 0% 0% 120 100% 117 100% Tỉ lệ Tỉ lệ Từ kết trên, thấy giáo viên nhận thức rõ vai trò thực hành thí nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông Tuy nhiên, qua điều tra, nhận thấy mức độ sử dụng phương pháp thực hành thí nghiệm mức độ thực thực hành thí nghiệm SGK giáo viên thực tiễn dạy học chưa cao Để tìm hiểu nguyên nhân thực trạng trên, tiến hành thiết kế câu hỏi tìm hiểu số khó khăn ảnh hưởng đến công tác tổ chức thực hành thí nghiệm giáo viên Phiếu điều tra thực 120 giáo viên trường THPT tỉnh Nam Định kết thu sau: Bảng 1.2 Kết điều tra số nguyên nhân ảnh hưởng đến thực trạng tổ chức thực hành thí nghiệm giáo viên dạy học Sinh học trường phổ thông SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Kết điều tra giáo viên Nội dung điều tra Thiếu sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất Mất nhiều thời gian chuẩn bị Nội dung thực hành thí nghiệm khó thực Lớp học đông học sinh nên Những lý khó tổ chức khiến giáo viên Giáo viên chưa có nhiều kĩ tổ chức để tổ chức thực hành thí thực hành, nghiệm thí nghiệm cho Giáo viên hứng thú với học sinh phương pháp thực hành thí nghiệm Học sinh hứng thú với phương pháp thực hành thí nghiệm Số lượng Tỉ lệ 76 63,3% 104 86,7% 12 10,0% 96 80,0% 12 10,0% 5,0% 2,5% Số liệu bảng 1.2 cho thấy nguyên nhân dẫn đến thực trạng giáo viên tổ chức thực hành thí nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông chủ yếu do: 1) Việc tổ chức thực hành thí nghiệm nhiều thời gian chuẩn bị; 2) Lớp học đông học sinh nên khó tổ chức; 3) Thiếu sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất Kết điều tra cho thấy giáo viên học sinh có hứng thú với phương pháp thực hành thí nghiệm Từ thực trạng điều tra trên, nhận định việc xây dựng sử dụng tập thực nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông giải pháp có hiệu nhằm khắc phục số khó khăn thực tiễn giảng dạy môn Sinh học trường phổ thông nay, từ góp phần nâng cao chất lượng dạy học thực hành môn Sinh học Từ thực trạng cho thấy, có số nghiên cứu việc sử dụng tập dạy học nói chung dạy học Sinh học nói riêng chưa có giải pháp để phát triển lực thực nghiệm thông qua việc sử dụng tập thực nghiệm Mô tả giải pháp sau có sáng kiến 2.1 Mục tiêu SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 - Xây dựng khái niệm tập thực nghiệm, dạng tập thực nghiệm vai trò tập thực nghiệm dạy học - Thiết kế quy trình xây dựng tập thực nghiệm dạy học - Xây dựng 30 tập thực nghiệm để phục vụ cho dạy học Sinh học nhằm phát triển lực thực nghiệm cho học sinh - Tiến hành thực nghiệm để đánh giá hiệu quy trình tập thực nghiệm xây dựng 2.2 Các bước thực giải pháp 2.2.1 Xây dựng số sở lý thuyết cho sáng kiến - Khái niệm: Bài tập thực nghiệm dạng nhiệm vụ học tập có cấu trúc gồm kiện yêu cầu đòi hỏi người học phải thực hoạt động thực nghiệm, qua phát triển lực thực nghiệm cho người học Có thể nói, trình thực tập thực nghiệm trình thực hoạt động thực nghiệm, rèn luyện phát triển lực thực nghiệm cho người học - Phân loại: + Bài tập hình thành giả thuyết thực nghiệm + Bài tập phương án thực nghiệm + Bài tập kĩ thao tác tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm + Bài tập phân tích kết rút kết luận - Vai trò tập thực nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông: Nói vai trò, ý nghĩa tập dạy học, G.Polia (1975) viết: “Một phát minh khoa học lớn giải vấn đề lớn, lời giải tập có chút phát minh Bài tập mà bạn giải bình thường khơi động lòng ham hiểu biết bạn thúc đẩy bạn phải sáng tạo bạn tự giải tập sức bạn cảm thấy căng thẳng trí tuệ dẫn đến phát minh hưởng thụ niềm vui thắng lợi” Bài tập thực nghiệm Sinh học tập giúp học sinh tìm tòi, phát hiện, chiếm lĩnh tri thức Sinh học phương pháp thực nghiệm, qua hình thành cho học sinh kĩ thực nghiệm, phát triển tư thực nghiệm phương pháp nghiên cứu sinh học + Về cấu trúc ngôn ngữ, tập thực nghiệm chứa đựng mối quan hệ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 biết yêu cầu tập tạo nên tình có vấn đề qua kích thích tính tích cực, sáng tạo, hứng thú học tập học sinh + Về cấu trúc thao tác, tập thực nghiệm đòi hỏi học sinh phải trực tiếp thực thao tác vật chất thao tác tư theo logic chặt chẽ, qua vừa rèn luyện kĩ thực nghiệm, tác phong nghiên cứu khoa học, vừa chiếm lĩnh kiến thức khoa học + Bài tập thực nghiệm phát huy tối đa nguồn tri thức, kĩ có học sinh vừa để tìm kiếm tri thức mới, vừa rèn luyện lực vận dụng tích hợp nhiều nguồn tri thức để giải vấn đề nghiên cứu + Trong trình thực yêu cầu tập thực nghiệm, đòi hỏi người học phải thực thao tác tư (như so sánh, phân tích, tổng hợp, đánh giá, sáng tạo) qua giúp người học phát triển lực tư thực nghiệm môn Sinh học Các tập thực nghiệm mức độ nhận thức cao giúp học sinh phát triển tư sáng tạo nghiên cứu khoa học; em tự đưa giả thuyết, tự bố trí, tiến hành thực nghiệm để chấp nhận bác bỏ giả thuyết khoa học mà đưa + Bài tập thực nghiệm rèn luyện cho học sinh tính kiên trì, tỉ mỉ công việc, hình thành em niềm say mê môn học, niềm tin khoa học Qua việc giải tập thực nghiệm, giáo viên phát bồi dưỡng học sinh có khiếu, có niềm đam mê môn học nghiên cứu khoa học + Bài tập thực nghiệm tạo điều kiện tốt để học sinh tăng cường lực làm việc hợp tác theo nhóm nhỏ; tăng cường lực giao tiếp qua thảo luận, tranh luận rèn luyện cho em lực lý giải, lập luận, phê phán cách khoa học, lực trình bày báo cáo khoa học 2.2.2 Quy trình quy trình xây dựng tập thực nghiệm dạy học Sinh học trường THPT Quy trình xây dựng tập để phát triển lực thực nghiệm cho học sinh dạy học tóm tắt sơ đồ sau: Xác định mục tiêu tổng quát chương trình môn học, chương mục tiêu cụ thể học Xác định kiến thức, kĩ xây dựng thành tập thực nghiệm Thiết kế tập thực nghiệm theo dạng SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Sơ đồ 2.1 Quy trình xây dựng tập thực nghiệm * Phân tích quy trình: Bước 1: Xác định mục tiêu tổng quát chương trình môn học, chương mục tiêu cụ thể học Để xây dựng tập thực nghiệm cho học, trước tiên giáo viên cần nghiên cứu mục tiêu tổng quát chương trình môn học, chương đến mục tiêu cụ thể học xem học sinh cần đạt yêu cầu kiến thức, kĩ năng, từ giáo viên dự kiến nội dung học xây dựng thành tập thực nghiệm để tổ chức hoạt động học tập cho học sinh Bước 2: Xác định kiến thức, kĩ thực nghiệm học xây dựng thành tập thực nghiệm Việc xác định nội dung kiến thức kĩ thực nghiệm học sở để xây dựng tập thực nghiệm; đảm bảo cho việc thực mục tiêu học; gắn kết lý thuyết thực nghiệm Do đó, cần xác định, lựa chọn kiến thức Sinh học nghiên cứu thực nghiệm kĩ tiến hành hoạt động thực nghiệm tương ứng cần rèn luyện, phát triển cho học sinh để xây dựng thành tập thực nghiệm Bước 3: Thiết kế tập thực nghiệm theo dạng Trên sở kiến thức, kĩ thực nghiệm học xác định, lựa chọn, cần mã hóa chúng thành tập thực nghiệm dựa nguyên tắc đề ra, phù hợp với mục đích phương pháp sử dụng Bài tập thực nghiệm có cấu trúc gồm phần: kiện yêu cầu Do đó, để mã hóa kiến thức, kĩ xác định bước thành tập thực nghiệm có giá trị, cần thực theo logic sau: Xác định yêu cầu mức độ yêu cầu cần đưa tập để học sinh thực → phân tích mối liên hệ yêu cầu tập với học sinh biết để xác định kiện cần cho tập → lựa chọn kiện mức độ kiện cần cho trước tập → xác định hình thức thể kiện SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 tập (dữ kiện thể dạng kênh chữ; kênh hình kênh chữ kết hợp với kênh hình…) → diễn đạt yêu cầu tập mức độ phù hợp với mục tiêu đặt Khi xây dựng tập thực nghiệm cần xác định xem tập thực nghiệm sử dụng nhằm mục đích (góp phần phát triển lực thành phần lực thực nghiệm)? Điều kiện để thực tập (yêu cầu trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất)? Thời điểm sử dụng tập (trước dạy mới; dạy hay sau học xong học)? Bài tập thực nghiệm dự định để tổ chức lớp hay giao nhà cho học sinh? Những định hướng cụ thể cho việc xây dựng tập thực nghiệm 2.2.3 Hệ thống tập thực nghiệm để dạy học Sinh học xây dựng Bài tập 1: Trong nghiên cứu di truyền loại tính trạng, Menđen rút giả thuyết khoa học khái quát thành quy luật phân li sau: - Mỗi tính trạng thể cặp nhân tố di truyền (cặp alen) quy định, có nguồn gốc từ bố, có nguồn gốc từ mẹ - Trong tế bào lai, nhân tố di truyền không hòa trộn vào - Khi giảm phân, nhân tố di truyền cặp nhân tố phân li đồng giao tử, giao tử chứa nhân tố di truyền tỉ lệ giao tử a Từ giả thuyết trên, theo em, Menđen đặt câu hỏi trước nghiên cứu di truyền loại tính trạng? b Hãy thiết kế thí nghiệm để trả lời cho câu hỏi trên? c Kết thí nghiệm chứng minh cho giả thuyết nêu trên? Bài tập 2: Trong nghiên cứu di truyền loại tính trạng, Menđen rút giả thuyết khoa học khái quát thành quy luật phân li sau: - Mỗi tính trạng thể cặp nhân tố di truyền (cặp alen) quy định, có nguồn gốc từ bố, có nguồn gốc từ mẹ - Trong tế bào lai, nhân tố di truyền không hòa trộn vào - Khi giảm phân, nhân tố di truyền cặp nhân tố phân li đồng giao tử, giao tử chứa nhân tố di truyền tỉ lệ giao tử a Từ giả thuyết trên, theo em, Menđen đặt câu hỏi 10 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 c Hãy dự đoán kết thực nghiệm giải thích kết thực nghiệm? d Hãy đưa biện pháp phòng ngừa an toàn nên thực trình tiến hành thực nghiệm nêu trên? Giải thích sao? Bài tập 30: Thực nghiệm Helmont Hãy đọc đoạn thông tin đây: Một thực nghiệm tiếng lịch sử sinh học thực nghiệm nhà khoa học Johannes Baptista van Helmont, công bố năm 1648 Nó coi thực nghiệm định lượng sinh học Van Helmont tiến hành thực nghiệm sau: ông cho 90kg đất sấy khô vào chậu rộng trồng vào liễu có khối lượng 2,2kg ông cố gắng không cho bụi bẩn xâm nhập vào chậu cách ông phủ lên đĩa kim loại có đục lỗ Chậu ông tưới nước mưa nước cất suốt năm Sau thời gian năm, ông cân liễu thấy đạt 76kg, sau ông lấy số đất đem sấy khô cân lại thấy khối lượng đất thay đổi không đáng kể, giảm khoảng 50g Từ đoạn thông tin trên, trả lời câu hỏi sau: a Những câu hỏi nghiên cứu đặt để Van Helmont tiến hành thực nghiệm nêu trên? b Em đưa giả thuyết cho thực nghiệm Van Helmont? c Van Helmont đưa kết luận từ thực nghiệm ông 73kg gỗ, vỏ rễ tăng lên nhờ nước Kết luận Van Helmont hoàn toàn xác chưa? Em giải thích sao? d Thực nghiệm Van Helmont có giá trị gì? e Đối tượng liễu mà Van Helmont nghiên cứu lựa chọn tuyệt vời đóng góp không nhỏ vào thành công thực nghiệm ông Hãy giải thích sao? f Em có cho Van Helmont nhà khoa học giỏi? Hãy đưa minh chứng cho nhận định em? 2.2.4 Thực nghiệm sư phạm 2.2.4.1 Mục đích thực nghiệm Thực nghiệm khâu đặc biệt quan trọng trình nghiên cứu đề tài nói riêng dạy học nói chung Ở đây, thực nhiệm nhằm kiểm tra tính khả thi hiệu giả thuyết khoa học mà đề tài đặt Quá trình cho phép thu thập ý kiến giáo viên học sinh 19 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 thực trạng giảng dạy môn Sinh học hiệu tập thực nghiệm trường THPT chuyên Lê Hồng Phong, Nam Định làm sở thực tiễn cho việc nghiên cứu đề tài 2.2.4.2 Nội dung thực nghiệm Thực nghiệm sư phạm số giáo án có sử dụng tập thực nghiệm khâu dạy củng cố 2.2.4.3 Phương pháp thực nghiệm a Chọn học sinh thực nghiệm - Thực nghiệm triển khai số lớp 11 12 năm học 2014 – 2015 đến trường THPT Lê Hồng Phong - Nam Định - Thực nghiệm triển khai lớp chuyên Sinh từ năm học 2012 – 2013 đến trường THPT Lê Hồng Phong - Nam Định - Thực nghiệm triển khai cho học sinh đội tuyển thi HSG Quốc gia từ năm học 2012 – 2013 đến trường THPT chuyên Lê Hồng Phong Nam Định - Thực nghiệm tiến hành song song lớp (2 lớp khối 11 lớp khối 12) gồm lớp thực nghiệm lớp đối chứng với tổng số học sinh lực môn Sinh học tương đương b Phương án thực nghiệm - Chúng tiến hành sử dụng tập thực nghiệm tiết học lí thuyết SGK lớp 11 12 THPT, ban Cơ STT Tên dạy Số tiết Lớp 12: Quy luật phân li Menđen Lớp 12: Công nghệ gen Lớp 11: Thoát nước thực vật Lớp 11: Cảm ứng thực vật - Chọn học sinh thực nghiệm: + Nguyên tắc: đảm bảo tính đồng lực học sinh + Hình thức thực nghiệm: Tiến hành song song, lớp đối chứng lớp thực nghiệm Cụ thể, cặp lớp chọn thực nghiệm: lớp 12 Toán & 12 Toán ; 12 Anh & 12 Anh 2; lớp 11 Toán & 11 Toán ; 11 Anh & 11 Anh Thời gian làm thực nghiệm: năm thứ (2014 – 2015), năm thứ hai (2015 – 2016) * Riêng với học sinh lớp chuyên học sinh giỏi sử dụng phương pháp đối chứng qua kết Do cấu trúc đặc thù chương trình 20 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 chuyên sâu nên vào kết thi học sinh giỏi để đánh giá hiệu giải pháp 2.2.4.4 Kết thực nghiệm Để kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh, tiến hành kiểm tra câu hỏi tự luận, sau sử dụng phương pháp phân tích định lượng, định tính kết thực nghiệm Ngoài ra, sử dụng số mẫu điều tra để đánh giá tâm lí học sinh sau tiết học a Phân tích định lượng kết thực nghiệm - Một số đề tự luận sử dụng để đánh giá kết cho học sinh lớp không chuyên: *Lớp 11: Chúng thiết kế hai đề kiểm tra tự sau học sinh học xong chương Trao đổi vật chất lượng thực vật chương Cảm ứng thực vật Đề 1: Cho thực nghiệm tiến hành sau: Lấy vạn niên (có chiều cao khoảng 30 – 40cm) có kích thước tương đương có đủ rễ, thân, Đổ gần đầy nước vào bình tam giác dung tích 100ml, sau nhúng ngập phần gốc vào bình tam giác Một để cửa sổ (nơi có ánh sáng chiếu từ phía), để nơi có ánh sáng phân bố đồng (ngoài vườn) a Hãy cho biết thực nghiệm nhằm mục đích gì? b Hãy dự đoán kết thực nghiệm giải thích? c Hãy tiến hành thực nghiệm để kiểm chứng dự đoán em? Đề 2: Người ta tiến hành xử lí lấy từ hai dòng đậu Hà Lan chủng có thân lùn (dòng 2) lấy từ dòng đậu chủng có thân cao bình thường (dòng 3) loại hoocmôn thực vật với nồng độ thời gian xử lí Tất thí nghiệm lấy từ dòng 1, có độ tuổi sinh lí gieo trồng điều kiện Sau thời gian theo dõi người ta thấy xử lí hoocmôn dòng có thân cao bình thường dòng 3, dòng xử lí hoocmôn thay đổi chiều cao a Nêu chức hoocmôn nói đưa giả thuyết giải thích kết thí nghiệm b Hãy mô tả thí nghiệm nhằm tìm chứng ủng hộ giả thuyết - Kết kiểm tra: Kết lần kiểm tra thu thập, xử lí 21 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 tham số thống kê: Mode, Xi sau toàn số liệu lần kiểm tra mô tả thông qua biểu đồ 3.1 3.2 Biểu đồ 3.1 So sánh tần suất số HS đạt điểm Xi lực thực nghiệm nhóm ĐC nhóm TN kiểm tra lần Biểu đồ 3.2 So sánh tần suất số HS đạt điểm Xi lực thực nghiệm nhóm ĐC nhóm TN kiểm tra lần Ghi chú: ĐC – Đối chứng, TN – Thực nghiệm Biểu đồ 3.1 biểu đồ 3.2 cho thấy lần kiểm tra, giá trị mode nhóm ĐC giá trị mode nhóm TN 7; đồng thời tính mức điểm từ trở xuống số học sinh nhóm ĐC cao số học sinh nhóm TN; ngược lại tính mức điểm từ trở lên số học sinh nhóm TN cao số học sinh nhóm ĐC * Lớp 12: Chúng thiết kế hai đề kiểm tra sau học sinh học xong chương Tính quy luật tượng di truyền chương Ứng dụng di truyền học 22 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Bài 1: Khoảng năm 1860, Menđen cho đậu hoa đỏ chủng giao phấn với đậu hoa trắng chủng thu F 100% hoa đỏ Tiếp tục cho F1 tự thụ phấn thu F2 với kiểu hình phân li theo tỉ lệ hoa đỏ: hoa trắng a Những câu hỏi nghiên cứu đặt để Menđen tiến hành thí nghiệm lai cặp tính trạng? b Menđen giải thích kết thí nghiệm thu nào? c Dựa vào kết thí nghiệm, Menđen đưa giả thuyết khoa học (câu trả lời cho câu hỏi nghiên cứu) gì? d Để kiểm chứng cho giả thuyết khoa học, Menđen làm nào? e Sự tái xuất hoa trắng F chứng khẳng định cho giả thuyết nào? Bài 2: Một giả thuyết cho rằng: Gen kháng rầy nâu có khả hạn chế kí sinh rầy nâu đồng thời làm tăng suất lúa a Hãy thiết kế thí nghiệm để chứng minh cho giả thuyết trên? b Hãy biến độc lập, biến phụ thuộc thí nghiệm đó? c Kết thí nghiệm thay đổi biến độc lập? d Hiện nay, có nhiều ý kiến trái chiều việc nghiên cứu sử dụng sinh vật biến đổi gen Quan điểm em vấn đề nào? e Em ủng hộ hay phản đối việc nghiên cứu việc sử dụng sinh vật biến đổi gen? * Kết kiểm tra: Kết lần kiểm tra thu thập, xử lí tham số thống kê: Mode, Xi sau toàn số liệu mô tả thông qua biểu đồ 3.3 3.4 Biểu đồ 3.3 So sánh tần suất số HS đạt điểm Xi lực thực nghiệm nhóm ĐC nhóm TN kiểm tra lần 23 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Biểu đồ 3.4 So sánh tần suất số HS đạt điểm Xi lực thực nghiệm nhóm ĐC nhóm TN kiểm tra lần Ghi chú: ĐC – Đối chứng, TN – Thực nghiệm Biểu đồ 3.3 biểu đồ 3.4 cho thấy lần kiểm tra 1, giá trị mode nhóm ĐC giá trị mode nhóm TN 7; lần kiểm tra giá trị mode nhóm ĐC giá trị mode nhóm TN Đặc biệt lần kiểm tra 2, có nhóm TN có giá trị điểm 10 b Phân tích định tính kết thực nghiệm Trên sở thông tin thu nhận từ trình trực tiếp triển khai thực nghiệm sư phạm thường xuyên trao đổi với giáo viên triển khai thực nghiệm, đưa số nhận xét định tính sau: - Sự hứng thú với tập thực nghiệm HS lớp TN ngày thể rõ, biểu sẵn sàng nhận thực nhiệm vụ; chủ động trao đổi với giáo viên vướng mắc trình thực nhiệm vụ 24 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 - Trong trình thực tập thực nghiệm, HS thể tinh thần làm việc hợp tác, biết cách làm việc theo nhóm Đồng thời, nhóm HS thường xuyên có thảo luận, tranh luận sôi ý kiến đưa ra; HS chưa có thỏa mãn với ý kiến đề xuất nhóm, HS chủ động trao đổi với giáo viên - Các GV dạy thực nghiệm có phản hồi tích cực hệ thống tập thực nghiệm xây dựng, cách phân loại phương pháp sử dụng tập thực nghiệm theo logic tiến trình nghiên cứu khoa học Các GV cho hệ thống tập thực nghiệm xây dựng có giá trị sử dụng hợp lý dạy học phát triển lực thực nghiệm cho HS Tuy nhiên, GV phản ánh có số tập khó ngược lại có số tập lại dễ người học; bên cạnh đó, GV đề cập đến khó khăn việc tổ chức thực tập thực nghiệm đối tượng thật Những thông tin phản hồi có giá trị chúng tôi, sở xem xét có điều chỉnh để giá trị hiệu sử dụng hệ thống tập thực nghiệm tốt 2.2.5 Kết luận kiến nghị 2.2.5.1 Kết luận: Xây dựng tập thực nghiệm dạy học Sinh học trường THPT giải vấn đề sau: Nghiên cứu phân tích sở lí luận sở thực tiễn tập thực nghiệm cách có hệ thống giúp thiết kế quy trình xây dựng tập thực nghiệm cách hợp lí khoa học Từ kết điều tra vai trò thực nghiệm thực trạng sử dụng thực nghiệm việc dạy học Sinh học trường THPT tỉnh Nam Định khẳng định việc thiết kế quy trình xây dựng tập thực nghiệm vào thực tiễn giảng dạy việc cần thiết Đã đề xuất quy trình xây dựng tập thực nghiệm (với bước: 1) Xác định mục tiêu tổng quát chương trình, chương mục tiêu cụ thể học; 2) Xác định kiến thức, kĩ thực nghiệm xây dựng thành tập thực nghiệm; 3) Thiết kế tập thực nghiệm theo dạng) để phát triển lực thực nghiệm cho học sinh dạy học Sinh học Đã vận dụng quy trình đề xuất để xây dựng hệ thống tập thực nghiệm dạy học Sinh học theo tiếp cận phát triển lực thực nghiệm cho 25 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 học sinh, với 30 tập thực nghiệm xây dựng Hệ thống tập kiểm chứng thực nghiệm sư phạm Đã tiến hành thực nghiệm sư phạm kết thực nghiệm sư phạm bước đầu cho thấy hệ thống tập xây dựng sử dụng theo quy trình đề xuất phát triển lực thực nghiệm cho học sinh dạy học Sinh học trường THPT 2.2.5.2 Kiến nghị: Cần triển khai sử dụng quy trình thiết kế tập thực nghiệm sử dụng tập thực nghiệm học Sinh học cho học sinh từ cấp THCS nhằm góp phần đổi phương pháp dạy học, đặc biệt để hướng tới mục tiêu phát triển lực thực nghiệm cho học sinh III Hiệu sáng kiến đem lại: Hiệu kinh tế Hiệu xã hội: - Các giáo viên dạy thực nghiệm có phản hồi tích cực hệ thống tập thực nghiệm xây dựng Các giáo viên cho hệ thống tập thực nghiệm xây dựng có giá trị sử dụng hợp lý dạy học phát triển lực thực nghiệm cho học sinh - Bài tập thực nghiệm khắc phục số khó khăn việc tiến hành thực nghiệm trường phổ thông, gắn lí thuyết với thực tiễn - Việc vận dụng tập thực nghiệm dạy học môn Sinh học thực đem lại hiệu cao Những số kết kì thi minh chứng cho hiệu đạt + Trong đề thi tuyển sinh đại học: Trong năm trở lại đây, nhỏ kết thi đại học môn Sinh học học sinh chuyên Sinh trường THPT chuyên Lê Hồng Phong đạt điểm trung bình 8,0 (có em đạt điểm số tối đa 10,0); riêng năm học 2010 – 2011, điểm trung bình thi đại học môn Sinh học đạt tới 8,9 điểm + Kết thi học sinh giỏi quốc gia đội tuyển Sinh học trường THPT chuyên Lê Hồng Phong, Nam Định giữ ổn định tốp dẫn đầu toàn quốc Năm học 2008 – 2009, có 8/8 học sinh đoạt giải, có giải Nhì giải Ba Năm học 2009 – 2010, có 8/8 học sinh đoạt giải, có giải Nhất, giải Nhì giải Ba Trong năm học 2010 – 2011, có 8/8 học sinh đoạt giải, có giải Nhất, giải Nhì giải Ba; đặc biệt có học sinh đoạt thành tích định kì thi Olympic Sinh học Quốc tế Trong năm học 26 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 2011 – 2012, có 8/8 học sinh đoạt giải, có giải Nhất, giải Nhì; đặc biệt có học sinh đoạt Huy chương Bạc Huy chương Đồng kì thi Olympic Sinh học Quốc tế Trong năm học 2014 – 2015, có 8/8 học sinh đoạt giải, có giải Nhất, giải Nhì, giải Ba, giải Khuyến khích; đặc biệt có học sinh đoạt Huy chương Đồng kì thi Olympic Sinh học Quốc tế Trong năm học 2015 – 2016, có 8/8 học sinh đoạt giải giải, có giải Nhì, giải Ba, giải Khuyến khích - Trong sáng kiến này, thiết kế quy trình xây dựng tập thực nghiệm 30 tập thực nghiệm dạy học Sinh học trường THPT Đây coi nguồn tư liệu có giá trị để giáo viên tham khảo, vận dụng cho phù hợp với đối tượng học sinh thực tiễn dạy học IV Cam kết không chép vi phạm quyền Tôi xin cam đoan sáng kiến sản phẩm trí tuệ tôi! CƠ QUAN ĐƠN VỊ ÁP DỤNG SÁNG KIẾN TÁC GIẢ SÁNG KIẾN (xác nhận) …………………………………………… Trần Thị Thanh Xuân TÀI LIỆU THAM KHẢO Ban Chấp hành Trung Ương Đảng Cộng sản Việt Nam (2013), Nghị Số 29/NQ-TW, http://dangcongsan.vn/cpv/ 27 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (1998), Lý luận dạy học Sinh học (Phần đại cương), Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Ngọc Bảo (1998), “Một vài suy nghĩ khái niệm tính tích cực, tính độc lập nhận thức mối liên hệ chúng”, Hội thảo khoa học “Đổi giảng dạy, nghiên cứu tâm lý học giáo dục học”, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Nguyễn Kỳ (1995), Phương pháp giáo dục tích cực, Nxb Giáo dục, Hà Nội Phương pháp dạy học tích cực phương tiện dạy học Tài liệu hội nghị chuyên đề phương pháp dạy học Viện nghiên cứu KHGD, 08/1979 I.F Kharlamôp Phát huy tính tích cực học tập học sinh nào? (Tập 2) Nxb Giáo dục, 1978 Jean – Marc Demomme, Madeleine Roy Tiến tới phương pháp sư phạm tương tác Nxb Thanh niên, 2000 Nguyễn Công Khanh (2013), Đổi kiểm tra đánh giá học sinh theo cách tiếp cận lực, Bài giảng chuyên đề, Trường ĐHSP Hà Nội Phan Đức Duy (1999), Sử dụng tập tình sư phạm để rèn luyện cho sinh viên kỹ dạy học Sinh học, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường ĐHSP Hà Nội 10 Đinh Quang Báo, Phan Đức Duy (1994), “Tạo tình sư phạm tập để dạy môn phương pháp dạy học Sinh học”, Tạp chí Nghiên cứu Giáo dục, Số 4, tr 23-24 11 Phan Thị Thanh Hội (2007), Testing levels of biological competencies in experimentation, Natural science disertation, Kiel University, Germany 12 Lê Thanh Oai (2003) Sử dụng câu hỏi, tập để tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh dạy - học sinh thái học lớp 11 THPT, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường ĐHSP Hà Nội 13 Trần Thị Tuyết Oanh (2011), “Xây dựng tập thực hành môn Giáo dục học theo tiếp cận phát triển lực”, Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 68, tr 27-29 14 Đỗ Thành Trung (2012), “Hình thành lực thực hành sinh học trung học phổ thông cho sinh viên sư phạm Sinh trường đại học”, Tạp chí Giáo dục, Số 294, tr 50-52 15 Vũ Ánh Tuyết (2009), “Phát triển lực thực hành cho học sinh trung học phổ thông dạy học lịch sử”, Tạp chí Giáo dục, số 216, tr 33-36 16 Trịnh Đông Thư (2007), Sử dụng tập để rèn luyện cho sinh viên kỹ soạn học Sinh học, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường ĐHSP Hà Nội 28 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN VỀ VẤN ĐỀ DẠY VÀ HỌC THỰC HÀNH MÔN SINH HỌC Ở TRƯỜNG THPT HIỆN NAY Họ tên giáo viên: .………………………………………… Trường:……………………………………………………………… 29 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 Thầy/Cô vui lòng trả lời đầy đủ câu hỏi cách đánh dấu x vào ô mà quý Thầy/Cô lựa chọn Câu 1: Trong trình dạy học, Thầy/Cô có tiến hành đầy đủ thực hành, thí nghiệm theo chương trình, SGK Sinh học THPT không? □ Đầy đủ □ Không đầy đủ □ Không thực Câu 2: Theo Thầy/Cô, phương pháp thực hành, thí nghiệm có vai trò dạy học Sinh học trường phổ thông? □ Rất cần thiết □ Cần thiết □ Bình thường □ Không cần thiết Câu 3: Mức độ sử dụng thực hành, thí nghiệm Thầy/Cô trình dạy học môn Sinh học nào? □ Thường xuyên □ Thỉnh thoảng □ Hiếm □ Không sử dụng Câu 4: Theo Thầy/Cô, việc xây dựng sử dụng tập thực hành thí nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông □ cần thiết □ cần thiết □ bình thường □ không cần thiết Câu 5: Theo Thầy/Cô, việc xây dựng sử dụng tập thực hành thí nghiệm dạy học Sinh học trường phổ thông nhằm mục đích chủ yếu nào? □ Để tổ chức cho học sinh học tập chiếm lĩnh kiến thức □ Để củng cố kiến thức cho học sinh □ Để rèn luyện kĩ năng, phát triển tư thực hành thí nghiệm cho học sinh □ Để kiểm tra, đánh giá học sinh □ Mục đích khác Câu 6: Thầy/Cô nhận định mức độ thực nhiệm vụ học sinh? Các nhiệm vụ Mức độ thực nhiệm vụ học sinh Tốt Khá Trung Yếu 30 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 bình Đề xuất câu hỏi, giả thuyết nghiên cứu Đề xuất/phân tích phương án thí nghiệm Thực thao tác thí nghiệm Xử lý kết thí nghiệm rút kết luận Câu 7: Thầy/Cô có giải pháp để phát triển lực thực hành cho học sinh trình dạy học Sinh học trường THPT? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… … …………………………………………………………………………………… ………………….………………………………………………… Xin trân trọng cảm ơn quý Thầy/Cô ! 31 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 PHIẾU ĐIỀU TRA HỌC SINH VỀ VẤN ĐỀ DẠY VÀ HỌC THỰC HÀNH MÔN SINH HỌC Ở TRƯỜNG THPT HIỆN NAY Họ tên học sinh: ………………………………………… Lớp Trường:………………………………………………… Em vui lòng trả lời câu hỏi cách đánh dấu x vào ô mà em lựa chọn Câu 1: Theo em việc tổ chức thực hành thí nghiệm cho học sinh học tập môn Sinh học □ cần thiết □ cần thiết □ bình thường □ không cần thiết Câu 2: Trong trình học tập môn Sinh học em có mong muốn thầy/cô giáo sử dụng nhiều tập thực hành, thí nghiệm không? □ Có □ Không Câu 3: Em thích tiết học môn Sinh học trường hợp đây? □ Tiết học minh họa hình ảnh, video kèm theo □ Tiết học ngắn gọn, đơn giản, dễ hiểu □ Tiết học có gắn với thực hành, thí nghiệm Câu 4: Em nhận định mức độ cá nhân em thực nhiệm vụ đây? Mức độ em thực nhiệm vụ Các nhiệm vụ Tốt Khá Trung bình Yếu Đề xuất câu hỏi, giả thuyết nghiên cứu Đề xuất/phân tích phương án thí nghiệm Thực thao tác thí nghiệm Xử lý kết thí nghiệm rút kết luận Câu 5: Trong trình học tập môn Sinh học, thực hành, thí nghiệm tổ chức chủ yếu hình thức 32 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 □ thầy/cô giáo thực để củng cố kiến thức cho học sinh □ đại diện học sinh nhóm thực hiện; học sinh lại quan sát, tìm hiểu giải thích kết □ học sinh tự thực hiện, quan sát, tìm hiểu giải thích kết Xin cảm ơn em ! 33 ... KINH NGHIỆM - NĂM HỌC 2015 - 2016 - Xây dựng khái niệm tập thực nghiệm, dạng tập thực nghiệm vai trò tập thực nghiệm dạy học - Thiết kế quy trình xây dựng tập thực nghiệm dạy học - Xây dựng 30 tập. .. cực hệ thống tập thực nghiệm xây dựng Các giáo viên cho hệ thống tập thực nghiệm xây dựng có giá trị sử dụng hợp lý dạy học phát triển lực thực nghiệm cho học sinh - Bài tập thực nghiệm khắc phục... thức, kĩ thực nghiệm xây dựng thành tập thực nghiệm; 3) Thiết kế tập thực nghiệm theo dạng) để phát triển lực thực nghiệm cho học sinh dạy học Sinh học Đã vận dụng quy trình đề xuất để xây dựng hệ