SKKN tiếp cận lịch sử trong dạy học phần tiến hóa sinh học 12 THPT

MỤC LỤC BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Lời giới thiệu Thế kỉ XXI kỉ phát triển vượt bậc khoa học kĩ thuật công nghệ thông tin, làm thay đổi sâu sắc mặt toàn giới với cách mạng công nghiệp 4.0 diễn Cuộc cách mạng làm thay đổi hoàn toàn phương thức sản xuất người, đòi hỏi nguồn lao động có tri thức khoa học cao để đáp ứng thay đổi Đứng trước yêu cầu kinh tế xã hội, giáo dục cần phải thay đổi nhiều phương diện có việc chuyển từ quan điểm dạy học tiếp cận nội dung sang quan điểm dạy học phát triển lực cho người học yêu cầu cần thiết quan trọng Theo Lê Đình Trung Phan Thị Thanh Hội [5], GV HS chịu nhiều thách thức sức ép lớn thời đại hội nhập toàn cầu hóa; Như vậy, giáo dục buộc phải chuyển từ cách tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực sản phẩm đào tạo phải HS “biết làm”, nghĩa biết vận dụng kiến thức học vào thực tiễn sống Do đó, GV cần phải thực phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển lực người học, giúp người học có khả thích ứng tốt với hồn cảnh sống Mơn Sinh học tìm hiểu giới sống, chất tượng sống Mọi vật, tượng có trình lịch sử phát sinh, phát triển diệt vong Chính để hiểu chất nó, người GV nên khéo léo đặt chúng vào hoàn cảnh lịch sử định, phân tích, đánh giá, tương tác với kiện lịch sử để có nhìn bao quát, thống vật, tượng, giúp người học nhận thức vật, tượng cách đắn khách quan Có vậy, GV giúp phát triển tốt lực nhận thức kiến thức sinh học cho người học Tiến hóa lý thuyết trung tâm khoa học Sinh học, tạo thành tảng sinh học đại Trong chương trình giảng dạy Sinh học, Tiến hóa xem chủ đề kết nối, sâu chuỗi chủ đề khác Và thân Tiến hóa trở thành bối cảnh lịch sử cho phát triển nhận thức vật, tượng giới sống Tuy nhiên, thực tế việc dạy học phần Tiến hóa khơng dễ dàng Lý thuyết Tiến hóa trừu tượng, khơng có cách dạy, cách tiếp cận phù hợp khó giúp cho HS hiểu tường tận chất Tiến hóa dễ nảy sinh quan niệm lệch lạc sai lầm nhận thức vật, tượng giới tự nhiên Dựa lí trên, chúng tơi lựa chọn đề tài nghiên cứu: “Tiếp cận lịch sử dạy học phần Tiến hóa - Sinh học 12 THPT” Qua nghiên cứu, xây dựng quy trình tổ chức dạy học phần Tiến hóa theo hướng tiếp cận lịch sử, chúng tơi hi vọng sáng kiến kinh nghiệm đóng góp phần nhỏ vào việc phát triển lực nhận thức HS, nâng cao chất lượng dạy học môn Sinh học trường THPT Tên sáng kiến “Tiếp cận lịch sử dạy học phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT” Tác giả sáng kiến - Họ tên: Nguyễn Thị Ninh - Địa tác giả sáng kiến: Giáo viên môn Sinh học trường THPT Nguyễn Thị Giang - Huyện Vĩnh Tường - Tỉnh Vĩnh Phúc - Số điện thoại: 0987137096; Email: ninhsp@gmail.com Chủ đầu tư tạo sáng kiến - Chủ đầu tư tạo sáng kiến: giáo viên Nguyễn Thị Ninh - Chức vụ: Tổ phó tổ chun mơn, giáo viên môn Sinh học trường THPT Nguyễn Thị Giang Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Đề tài nghiên cứu việc áp dụng quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử dạy học phần Tiến hóa – Sinh học 12 Ngày sáng kiến áp dụng lần đầu: ngày 30/11/2017 Mô tả nội dung sáng kiến 7.1 Thực trạng việc dạy học phần Tiến hóa – Sinh học 12 trường THPT 7.1.1 Thực trạng Trên thực tế, việc giảng dạy học tập lý thuyết tiến hóa GV HS gặp khơng khó khăn Lý thuyết tiến hóa liên quan đến nhiều vấn đề thực tế cần phải giải thích sống người Qua nghiên cứu khảo sát, nhận thấy dạy học tiến hóa, câu hỏi “ Tại sao”, “ Như nào” câu hỏi cần thiết quan trọng dạy học tiến hóa, thường bị lãng quên GV cho HS thảo luận tượng tự nhiên Khá nhiều GV sử dụng phương pháp dạy học truyền thống truyền thụ tri thức, thầy đọc trò chép, HS thừa nhận mà khơng hiểu lại Cách dạy học HS không nắm chất tượng mà khơng phát huy tính sáng tạo, tư logic giải vấn đề cho HS Đa số GV dừng lại việc tìm kiếm thơng tin liên quan đến nội dung học mà chưa thực quan tâm đến cách xử lí thơng tin kĩ đưa giả thuyết chứng minh giả thuyết từ rút kết luận, hình thành tri thức mơn học Ví dụ, dạy học thuyết tiến hóa Đacuyn, GV trọng đến việc trình bày nội dung học thuyết gì, ưu nhược điểm học thuyết mà quan tâm tới cách tư làm mà Đacuyn lại phát học thuyết Chúng tơi nhận thấy, HS thụ động trình học tập, tiếp thu tri thức sinh học tiến hóa Một phận em HS sợ học mơn khoa học tự nhiên có mơn Sinh học nghĩ liên quan nhiều đến tính tốn, đến công thức phức tạp ghi nhớ Hầu hết em khảo sát chưa biết cách học tập môn Sinh học cho hiệu quả, ghi nhớ máy móc nội dung kiến thức mà khơng biết tự đặt câu hỏi nghiên cứu học “tại sao”?, “làm nào”? Để khắc phục thực trạng nói trên, thiết kế tổ chức hoạt động dạy học, GV cần tăng cường sử dụng phương pháp dạy học tích cực, mang tính chất nghiên cứu, kích thích hoạt động nhận thức, rèn luyện tư logic sáng tạo cho HS 7.1.2 Một số nguyên nhân dẫn đến thực trạng Có nhiều nguyên nhân dẫn tơi thực trạng trên, nguyên nhân GV giảng dạy chủ yếu vận dụng phương pháp dạy học truyền thống, truyền thụ kiến thức chiều mà quan tâm đến việc tổ chức hoạt động nghiên cứu học cho HS Tâm lí ngại đổi mới, ngại vận dụng phương pháp dạy học tích cực đa số GV ảnh hưởng lớn đến chất lượng dạy học môn Sinh học Một số lượng không nhỏ HS khơng u thích quan tâm đến mơn Sinh học, coi môn môn học xét tốt nghiệp HS nặng tâm lí thi cử, dành phần lớn thời gian học môn theo khối chọn thi Những điều ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng học tập giảng dạy mơn Sinh học đặc biệt phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT 7.2 Nội dung sáng kiến 7.2.1 Tiếp cận lịch sử dạy học Khái niệm tiếp cận lịch sử dạy học Theo tác giả Vũ Cao Đàm: “Mỗi đối tượng nghiên cứu nhiều góc độ khác với mục đích khác nhau, tiếp cận chọn lựa chỗ đứng để quan sát đối tượng nghiên cứu” [4] Tiếp cận lịch sử dạy học cách tiếp cận tập trung chủ yếu vào cách thức, đường hình thành, phát triển tri thức lịch sử, giúp người học lĩnh hội tri thức khoa học hành động có quan hệ mật thiết với sống họ Phương pháp tiếp cận lịch sử Phương pháp tiếp cận quan điểm lịch sử (tiếp cận lịch sử) phương pháp nghiên cứu đối tượng sở xem xét lịch sử trình hình thành, phát triển đối tượng với nguyên tắc quy luật định Các hướng tiếp cận lịch sử Theo tác giả Trịnh Xuân Vũ [7], có hướng tiếp cận lịch sử: - Lịch sử - phát sinh: đối tượng tìm hiểu bối cảnh thời đại sinh - Lịch sử - chức năng: Dựa vào thông tin đối tượng nhận thức, cá nhân tìm hiểu, phát triển để phù hợp với thời đại họ sống - Lịch sử - logic: Tư theo nhà khoa học phát đối tượng trước Bản chất cách dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử - Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử phương pháp dạy học nhằm phát triển lực HS Trong cách tiếp cận này, HS hiểu chất tượng, vật, nắm quy luật phát triển vận động tượng bối cảnh tiến trình lịch sử cụ thể theo hướng nhà khoa học phát tìm hiểu nó, từ rút q trình phát triển vật, tượng tương lai Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử giúp HS kế thừa thành tri thức đạt trước biết khắc phục hạn chế, sai lầm nhà khoa học thời đại trước, giúp phát triển tư phê phán, óc phân tích khả phán đoán - Dạy học tiếp cận lịch sử khơng phải tích hợp kiến thức lịch sử vào hoạt động dạy học mà việc sử dụng kiện lịch sử GV “gia công, thiết kế” lại theo hướng nhà khoa học phát quy luật nào? Họ suy nghĩ sao? Họ thu thập số liệu thông qua nghiên cứu thực nghiệm họ kế thừa phát huy kiến thức người trước sao? từ giúp HS tiếp thu kiến thức hiệu hơn, phát triển lực nhận thức, lực tư logic HS Môn Sinh học môn khoa học thực nghiệm, dạy HS kiến thức sinh học không nên truyền đạt kiến thức dạng có sẵn, HS việc học thuộc, mà phải truyền đạt dạng cách thức tư làm việc nhà khoa học Đó phát vấn đề, tìm cách lí giải, tìm cách chứng minh lập luận thực nghiệm, kiểm tra tính đắn lập luận Ví dụ, dạy định luật Menđen, không nên nêu định luật trình bày thí nghiệm Menđen mà nên đưa HS trở lại thời Menđen Thời đó, người ta cho rằng, thừa hưởng vật chất di truyền bố mẹ dạng pha trộn, có nghĩa tính trạng dạng hòa trộn tính trạng bố mẹ Để kiểm tra tính đắn giả thuyết này, Menđen thực thí nghiệm đậu Hà Lan Kết thí nghiệm ơng cho thấy điều khơng Bằng việc lặp lại thí nghiệm nhiều lần, ơng đưa kết luận quan trọng, trái ngược hẳn với quan điểm đương thời tế bào thể nhân tố di truyền tồn cách độc lập, không pha trộn vào Để kiểm tra giả thuyết có khơng, Menđen tiến hành phép lai phân tích kết phép lai chứng minh giả thuyết ông đưa Giả thuyết Menđen nhiều nhà khoa học kiểm nghiệm chứng minh, nên gọi học thuyết Menđen Tương tự, dạy học thuyết tiến hóa Đacuyn, thay trình bày cho HS nội dung học thuyết, cho HS thấy Đacuyn quan sát lí giải tiến hóa hình thành lồi qua đường chọn lọc tự nhiên sao, nên thu thập, phân tích mẫu vật Bằng cách này, giúp HS rèn luyện cách làm việc, tư khoa học, biết cách tiến hành thực nghiệm để chứng minh giả thuyết, biết rút kết luận từ thí nghiệm Có nhiều người quan niệm rằng, kiến thức khoa học tri thức hiển nhiên, khách quan vật, tượng, liên quan đến thí nghiệm, phát minh hay định luật, định lý khô khan sử dụng kiến thức lịch sử để dạy kiến thức khoa học việc làm khó khăn Tuy nhiên, điều khơng đúng, biết khai thác yếu tố lịch sử , vận dụng chúng cách khéo léo hợp lý mang lại hiệu bất ngờ , khắc phục lối tư truyền đạt tri thức khoa học cách máy móc, khơng hiệu 7.2.2 Vai trò tiếp cận lịch sử dạy học phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử, GV giúp HS vào vai nhà khoa học, tự trải nghiệm khám phá tri thức theo tiến trình lặp lại kiện lịch sử - cách nhà khoa học làm, từ thân HS rút kiến thức khoa học cách tự nhiên, chất mà khơng có ép buộc hay thừa nhận lý thuyết khoa học Quan điểm HS đến gần với quan điểm nhà khoa học Sử dụng tư liệu lịch sử vào dạy học giúp rút ngắn khoảng cách tri thức khoa học với sống thực tiễn, rút ngắn khoảng cách người học với nhà khoa học, làm cho học trở lên sinh động hấp dẫn hơn, nâng cao hứng thú học tập người học Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử khắc phục hạn chế mà phương pháp dạy học truyền thống mắc phải thay HS thụ động ghi nhớ kiến thức HS đặt vào bối cảnh lịch sử, hoàn cảnh phát sinh phát triển vật, tượng, thực lặp lại thí nghiệm nhà khoa học từ rút học quy luật vận động diễn tương lai vật tượng khách quan Trong phương pháp dạy học truyền thống, tri thức khoa học chưa có tính logic, rời rạc, thiếu tính liên hệ với liên hệ với thực tế Nhưng cách dạy tiếp cận lịch sử, tri thức khoa học liên hệ kết nối với tiến trình lịch sử phát triển đối tượng nghiên cứu Việc đổi phương pháp dạy học phần Tiến hóa theo hướng tiếp cận lịch sử giúp HS học cách tư sáng tạo, độc đáo nhà khoa học việc HS phải ghi nhớ nhiều kiến thức, từ kích thích phát triển tư logic, tư trừu tượng, óc quan sát óc phân tích HS việc nhận thức giới khách quan Lý thuyết Tiến hóa mang tính chất đặc thù, thân gắn liền với trình lịch sử lâu dài, với quan điểm học thuyết khác tiến hóa, nguồn gốc sống, phát sinh phát triển sinh vật… Chính vậy, tri thức tiến hóa kế thừa phát triển tri thức có, quan hệ biện chứng với phát triển lịch sử khoa học tự nhiên Việc tiếp cận lịch sử giảng dạy tiến hóa giúp HS hiểu rõ phát triển lý thuyết tiến hóa, ưu nhược điểm lý thuyết, kích thích hoạt động nhận thức, tăng tính hứng thú phát triển lực sáng tạo, lực giải vấn đề cho HS 7.2.3 Xây dựng quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT 7.2.3.1 Hai hình thức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử a Thiết kế dạy theo cách tư nhà khoa học Thông thường định luật hay học thuyết khoa học hình thành theo trình tự sau: (1) Quan sát thực nghiệm phát vấn đề cần giải đáp (2) Bằng hiểu biết thử đưa cách giải thích khác vấn đề vừa phát (đưa giả thuyết) (3) Kiểm tra tính đắn giả thuyết mà nêu thí nghiệm (4) Hình thành học thuyết khoa học Một giả thuyết nhiều thực nghiệm chứng minh không sai nhiều đối tượng khác nhau, nhiều mơi trường khác nhau… tiên đốn giả thuyết khoa học nghiệm nhiều trường hợp lúc giả thuyết trở thành học thuyết khoa học Tuy nhiên, nhà khoa học chấp nhận học thuyết khoa học cách tạm thời Thực tế, khoa học chẳng có tuyệt đối Một học thuyết trường hợp thời gian định trước thành tựu khoa học khơng phải điều chỉnh lại cho phù hợp Chính vậy, người GV cần trọng hướng dẫn HS học cách nhà khoa học thu thập chứng để phản bác hay chấp nhận giả thuyết khoa học đơn ghi nhớ số liệu, học thuyết cách máy móc mà khơng biết vận dụng tìm cách chứng minh giả thuyết hay sai GV cần tổ chức hoạt động dạy học nhằm kích thích HS tự đặt câu hỏi làm mà người ta biết điều này? làm mà người ta lại chứng minh được? lại vậy? Ví dụ dạy học thuyết tiến hóa Đacuyn Chúng ta giúp HS hình dung cách Đacuyn hình thành học thuyết sau: - Phát nguyên lí di truyền: + Quan sát phân bố địa lý loài Trái Đất, Đacuyn nhận thấy loài sinh vật sống đảo đại dương có nhiều đặc điểm giống với loài sinh vật sống vùng đất liền kề giống với loài sinh vật sống khu vực xa địa lý có điều kiện sống tương tự Điều chứng tỏ giống loài sinh vật chủ yếu di truyền (có chung tổ tiên, nguồn gốc) + Quan sát hóa thạch thu thập Nam Mỹ, Đacuyn nhận thấy hóa thạch nằm địa tầng gần mặt đất có nhiều đặc điểm giống với loài sống mặt đất nơi tìm thấy hóa thạch hóa thạch nằm địa tầng sâu giống với loài sinh sống Như lồi hóa thạch địa tầng gần mặt đất tổ tiên trực tiếp loài sinh sống Từ quan sát này, Đacuyn chưa biết chế di truyền song ông phát tính di truyền, ngun lí góp phần hình thành học thuyết tiến hóa - Phát nguyên lí biến dị: Đacuyn nhận thấy sinh từ cặp bố mẹ có khác số đặc điểm chi tiết Sự sai khác (biến dị) di truyền từ đời sang đời khác - Phát nguyên lí chọn lọc tự nhiên: + Đacuyn nhận thấy loài sinh vật thường sinh số lượng lớn cá thể số có khả sống sót sinh sản Những cá thể sống sót thường giống số đặc điểm định Từ quan sát này, Đacuyn suy cá thể có biến dị di truyền định giúp thể sống sót sinh sản tốt cá thể khác biến dị ngày phổ biến sinh vật hệ + Quan sát q trình chọn giống vật ni trồng, Đacuyn nhận thấy trình này, người chủ động chọn cá thể có biến dị mà mong muốn cho chúng giao phối với để tạo nên giống loại cá thể có biến dị khơng mong muốn Qua hàng nghìn năm chọn lọc, người tạo nhiều giống vật nuôi trồng từ số lồi hoang dại dưỡng ban đầu Từ quan sát giúp Đacuyn hình thành nên học thuyết tiến hóa với ba nguyên lý là: Di truyền, biến dị chọn lọc tự nhiên Như vậy, Đacuyn chưa biết chế di truyền chế phát sinh biến dị quan sát nhận xét tinh tế, ông đưa giải thích hợp lý lồi sinh vật lại đa dạng thống với Các lồi giống phát sinh từ tổ tiên chung khác biến dị ln phát sinh q trình sinh sản biến dị giúp cá thể sống sót sinh sản tốt biến dị ngày phổ biến hệ sau Kết trình chọn lọc tự nhiên làm xuất nên loài khác nhiều đặc điểm, giúp chúng thích nghi với môi trường khác b Thiết kế dạy theo tường thuật lịch sử Tường thuật lịch sử có nghĩa giải thích kiện đặc biệt lịch sử tiến hóa dựa đặc điểm sinh vật sống ngày khứ Ví dụ, liệu phân tử tượng giống quan tương đồng với địa lý sinh vật học ủng hộ cho giả thuyết mối quan hệ tổ tiên cháu loài thể phát sinh Bằng chứng cổ sinh vật học địa chất học hỗ trợ thêm cho việc tái lại lịch sử sống Dựa chứng này, tường thuật lịch sử mơ tả lại trình chuyển đổi từ động vật lưỡng cư sang động vật sống cạn Chúng ta biết rằng, kết q trình tiến hóa khơng thể dự đốn mà giải thích dạng tường thuật lịch sử chứa 10 đựng quan sát thực tế chi tiết lịch sử Ví dụ, có giả thuyết khác đưa tuyệt chủng đột ngột loài khủng long vào cuối kỷ Kreta (Phấn trắng): dịch bệnh hủy diệt; thảm họa biến đổi khí hậu va chạm tiểu hành tinh, theo thuyết Alvarez Hai câu chuyện cuối bị bác bỏ có chứng khơng tương hợp Còn tất kiện biết khớp với thuyết Alvarez công nhận rộng rãi Do vậy, tường thuật lịch sử giải thích kiện xảy có đầy đủ thông tin điều kiện môi trường làm nảy sinh kiện Theo cách dạy này, người GV cần thu thập kiện, thông tin lịch sử liên quan đến vấn đề tượng cần giải thích Tường thuật cần đặt bối cảnh lịch sử diễn thân HS nghiên cứu vấn đề học đồng thời kể lại câu chuyện lịch sử tiến hóa sinh vật Ví dụ dạy học Các chứng tiến hóa, GV thiết kế học theo tường thuật lịch sử: Đầu tiên GV cung cấp tài liệu cho HS hình ảnh xương lồi động vật khơng xương sống động vật có xương sống, sau yêu cầu HS xếp loài động vật theo nhóm động vật có xương sống động vật không xương sống Khi thực yêu cầu này, HS đóng vai nhà phân loại học, dựa vào chứng giải phẫu so sánh để phân loại Tiếp theo GV yêu cầu HS xếp loài động vật có xương sống vào nhóm HS phân loại loài động vật dựa vào hình thái, cách thức đẻ trứng hay đẻ môi trường sống chúng: môi trường nước; môi trường nước – cạn môi trường cạn Khi tiến hành phân nhóm, HS kể lại câu chuyện lồi động vật có xương sống tiến hóa nào, có nghĩa lồi động vật có xương sống rời khỏi mơi trường nước Câu chuyện lịch sử giúp giải thích môi trường sống dẫn để phân loại Sau HS hoàn thành phân loại, GV đặt câu hỏi: “Cá voi có thực lồi cá”? Sau GV cung cấp thơng tin theo nghiên cứu nhà khoa học cá voi có nguồn gốc từ lồi thú có vú bốn chân sống mơi trường cạn sau di 11 cư xuống môi trường nước Vậy làm để biết kết luận đúng? Đó dựa vào chứng tiến hóa: - Bằng chứng giải phẫu so sánh: Cá voi có thai sinh động vật cạn khác với cá Chúng có sữa cho bú, động vật nhiệt Cá voi khơng có mang cá cá mà thở phổi phát triển hồn chỉnh Cá voi trơng khơng có mũi thú có vú thay vào chúng thở qua lỗ phun đầu Cá voi có xương cánh tay, cổ tay, xương bàn tay ngón tay bên chân chèo nước Xương giống với xương có chi trước người, dơi mèo Cá voi khơng có chân sau có cặp xương giống với xương hông xương cẳng chân bị teo lại - Bằng chứng phôi sinh học: Phôi cá voi phôi người đặt cạnh giai đoạn phát triển chúng có mầm tay mầm chân giai đoạn đầu phát triển có lỗ mũi sau nhập làm di chuyển lên đỉnh đầu - Bằng chứng hóa thạch: Dựa vào xương nguyên vẹn loài cá voi Basilosaurid tuyệt chủng Quan sát xương đỉnh sọ Basilosaurid, lỗ mũi không nằm đỉnh đầu cá voi đại, không nằm cuối mõm thú cạn Thay vào nằm Đây lồi trung gian Ở phần sau thể có xương hơng, chân, bàn chân ngón chân nhỏ phát triển hồn chỉnh - Bằng chứng sinh học phân tử: Phân tử ADN chứa mã di truyền Các nhà nghiên cứu so sánh mã ADN sinh vật để tìm mối quan hệ họ hàng chúng ADN cá voi so sánh với nhiều động vật khác cá, sư tử biển… Đến nay, sinh vật gần giũ mặt di truyền hà mã béo lùn u thích nước Điều khơng có nghĩa cá voi tiến hóa từ hà mã mà cá voi hà mã tiến hóa từ tổ tiên chung sống cách khoảng 54 triệu năm Như vậy, việc tìm hiểu chứng tiến hóa chứng minh mối quan hệ họ hàng lồi sinh vật giúp HS hình thành lối tư phản biện nhà khoa học tìm kiếm chứng chứng minh giả thuyết đưa 12 hay sai HS nhận thấy hướng chứng nêu độc lập kể câu chuyện lịch sử cá voi tiến hóa từ động vật cạn Tương tự, thông qua chứng tiến hóa GV giới thiệu thêm cho HS số thông tin liên quan cánh dơi tiến hóa từ chi trước ngón giống với chi trước khỉ chuột chù, thú tiến hóa từ sinh vật dạng bò sát, sinh vật dạng bò sát tiến hóa từ sinh vật dạng lưỡng cư, sinh vật dạng lưỡng cư từ sinh vật dạng cá… GV rút kết luận hàng ngàn kiện quan sát từ ngành khoa học độc lập chứng minh rằng: sinh vật trái đất có họ hàng với nhau, có chung nguồn gốc tổ tiên Tóm lại q trình dạy học, GV khai thác hình thức dạy học cách độc lập kết hợp hai vừa xây dựng theo tư nhà khoa học vừa xây dựng tường thuật lịch sử giải thích rõ ràng cho kiến tiến hóa Ví dụ, thuyết tiến hóa Đacuyn cho tất sinh vật sống có họ hàng với nhau, chúng tiến hóa từ tổ tiên chung tiến hóa sinh vật sống có chế từ q trình tự nhiên nghiên cứu quan sát Nhưng khẳng định hay sai? GV hướng dẫn HS chứng minh điều thơng qua câu hỏi cách mà Đacuyn lại đưa kết luận (cách tư nhà khoa học) có chứng khoa học ủng hộ cho Đacuyn dựa vào việc xây dựng tường thuật lịch sử có liên quan đến tổ tiên cá voi tổ tiên loài sinh vật khác Như dựa vào nội dung kiến thức chuyên đề , GV sử dụng linh hoạt cách thức vận dụng để đạt hiệu lớn việc rèn luyện phát triển lực nhận thức HS 7.2.3.2 Quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử Nội dung kiến thức phần Tiến hóa SGK trình bày theo trình tự logic định, nhiên GV cần cấu trúc lại dạy, khai thác nội dung dạy tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử Chúng tơi đưa hình thức vận dụng cách tiếp cận lịch sử dạy học Tiến hóa Sau chúng tơi xin đề xuất quy trình chung tổ chức dạy học hay chủ đề Tiến 13 hóa theo hướng tiếp cận lịch sử dựa cách thức tư nhà khoa học tường thuật lịch sử sau: Bước Bước Nêu vấn đề Đề xuất ý tưởng Mô tả lịch sử Bước Kiểm chứng ý tưởng Bước Đánh giá thảo luận Bước Đưa kết luận Sơ đồ: Quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử a Bước 1: Nêu vấn đề Trong bước GV đưa vấn đề cần nghiên cứu, câu hỏi tượng cần giải thích b Bước 2: Đề xuất ý tưởng GV kích thích HS động não, đưa nhiều ý tưởng cách giải vấn đề nêu bước Trong bước này, GV cung cấp thơng tin lịch sử đưa quan điểm, ý tưởng nhà khoa học c Bước 3: Kiểm chứng ý tưởng Để biết ý tưởng, quan niệm đưa đắn hay sai lầm, GV HS thiết kế thí nghiệm kiểm chứng Các thí nghiệm thực giống nhà khoa học làm dừng lại mức độ mô cách thức nhà khoa học thực Ở bước này, GV cung cấp thông tin 14 lịch sử liên quan đến việc nhà khoa học kiểm chứng, chứng minh giả thuyết kết nối kiện, thông tin lịch sử để hình thành tường thuật lịch sử hay gọi giải thích lịch sử cho kiện d Bước 4: Đánh giá thảo luận Dựa kết thu từ thí nghiệm, HS đánh giá thảo luận Trong trình thảo luận, nhận thức HS kiến thức khoa học hình thành hồn thiện dần e Bước 5: Kết luận GV đánh giá, tổng kết đưa kết luận vấn đề cần nghiên cứu HS tự rút kết luận cho riêng tiếp thu tri thức thu từ hoạt động học tập Như vậy, thơng qua quy trình bước, kiến thức khoa học cung cấp cho HS không bị động mà tự thân HS nhận thức thông qua cách thức, đường dẫn đến tri thức HS học cách làm việc nhà khoa học, có tư logic biết đề xuất ý tưởng, biết phản biện đưa lí lẽ, thí nghiệm chứng minh ý tưởng đưa hay sai HS ép buộc thừa nhận học thuyết mà đường này, HS tự đưa ý kiến học thuyết khoa học đó, đánh giá phương diện nhận thức thân HS, từ tiếp nhận kiến thức khoa học cách hệ thống logic 7.2.3.3 Ví dụ minh họa quy trình dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử Sau xin mô tả quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử dạy kiến thức phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT qua ví dụ sau: a Khi dạy “Học thuyết tiến hóa Lamac học thuyết tiến hóa Đacuyn” * Nêu vấn đề GV cho HS quan sát số hình ảnh ngụy trang tài tình lồi sinh vật đặt câu hỏi: Vì sinh vật lại đa dạng phong phú đến thế? Tại đa dạng, phong phú ấy, lồi sinh vật thích nghi hồn hảo đến với mơi trường sống nó? Và tất chúng tạo nào? * Đề xuất ý tưởng 15 GV cho HS thảo luận đưa câu trả lời để giải thích vấn đề đặt Sau đó, GV cung cấp tài liệu có liên quan đến học cho HS đồng thời GV sử dụng cách tiếp cận lịch sử giới thiệu quan niệm giả thuyết theo dòng thời gian lịch sử: - Thuyết sáng tạo vạn vật: Chúa tạo mn lồi lồi hồn thiện Vì Chúa tạo lồi với mục đích riêng nên chúng thích nghi hồn hảo với mơi trường sống - Thuyết tiến hóa Lamac: Mơi trường sống thay đổi nên sinh vật phải thay đổi theo để thích nghi với mơi trường Vì mơi trường sống thay đổi chậm chạp nên sinh vật thích nghi kịp thời với thay đổi Những đặc điểm thích nghi truyền lại cho hệ sau lịch sử sống, khơng có lồi bị tuyệt chủng - Thuyết tiến hóa Đacuyn: Các lồi sinh vật có chung nguồn gốc từ lồi tổ tiên chọn lọc tự nhiên chế để giải thích tính đa dạng thích nghi sinh giới * Kiểm chứng ý tưởng GV cung cấp thông tin cho HS: Một giải thuyết coi giả thuyết khoa học phải kiểm chứng Và chứng minh giả thuyết khoa học trở thành học thuyết khoa học GV chia lớp thành nhóm, nghiên cứu tài liệu đề xuất cách kiểm chứng giả thuyết Ví dụ, GV giới thiệu cho HS cách giải thích hươu cao cổ theo thuyết Lamac Sau đặt câu hỏi: Em có đồng ý với cách giải thích khơng? Làm để chứng minh cách giải thích hay sai? GV gợi ý HS đưa số cách chứng minh sau: + Nếu cách giải thích lực sĩ cử tạ có bắp cuồn cuộn từ sinh + Các nhà khảo cổ học tìm kiếm nhiều loại hóa thạch sinh vật bị tuyệt chủng Nói, khơng có lồi bị tuyệt chủng sai Tiếp theo GV cung cấp thông tin lịch sử hành trình vòng quanh giới tàu Bigơn kéo dài năm Đacuyn tập chung vào việc trả lời 16 câu hỏi “ Làm Đacuyn lại đưa kết luận vậy? GV gợi ý HS nghiên cứu tài liệu cách trả lời câu hỏi như: Những quan sát Đacuyn tự nhiên, chuyến vòng quanh giới q trình lai tạo chọn giống vật ni, trồng gì? Từ quan sát này, ông rút kết luận để xây dựng học thuyết tiến hóa mình? * Đánh giá thảo luận Thơng qua bước kiểm chứng ý tưởng, GV cho HS thảo luận ưu điểm nhược điểm cách giải thích, chứng minh ý tưởng thuyết biết đưa lời nhận xét, đánh giá vai trò thuyết đời sống xã hội – kinh tế khoa học thời giờ, đặc biệt thuyết tiến hóa Đacuyn * Kết luận GV cần tổng kết học đưa số kết luận liên quan đến vấn đề sau: Những yếu tố ảnh hưởng đến đời học thuyết tiến hóa Đacuyn; Thuyết chọn lọc tự nhiên Đacuyn; Những chứng khoa học ủng hộ cho học thuyết Đacuyn; Những đóng góp hạn chế thuyết Đacuyn b Khi dạy “ Nguồn gốc sống” * Nêu vấn đề - GV đặt câu hỏi cho HS trả lời: Theo em, sống có nguồn gốc từ đâu? * Đề xuất ý tưởng GV tổ chức cho HS thảo luận để đưa câu trả lời Sau GV giới thiệu số quan điểm nguồn gốc sống: + Thuyết sáng tạo: Thế giới kể vô cơ, hữu người thượng đế tạo khẳng định Kinh thánh Thiên chúa giáo + Thuyết tự sinh: vi khuẩn sinh từ thịt thối, giun bọ sinh từ đất, chuột bọ sinh từ đống rác Các sinh vật lớn sau chết phân hủy thành sinh vật nhỏ bé + Thuyết vô sinh (Giả thuyết Oparin Handan): Các hợp chất hữu đơn giản Trái Đất xuất đường tổng 17 hợp hóa học từ chất vô nhờ nguồn lượng sấm sét,tia tử ngoại, núi lửa  Trong suốt kỉ 19 năm nửa đầu kỷ 20 nhà sinh học tiến hành hàng loạt thí nghiệm, tổ chức hàng loạt tranh luận nhằm chứng minh cho luận điểm trường phái * Kiểm chứng ý tưởng GV tổ chức cho HS thảo luận đưa cách kiểm chứng thuyết Sau GV giới thiệu lịch sử cách chứng minh thực nghiệm cho thuyết: + Thí nghiệm Pasteur bác bỏ thuyết tự sinh: Ông tiến hành thí nghiệm đun nước luộc thịt bình cổ cong sau để nguội thấy vi khuẩn không sinh nước luộc thịt nước luộc thịt tiếp xúc với khơng khí + Nhà hóa học Veler tổng hợp nhân tạo ống nghiệm chất hữu ure (được coi chất có thể sống)  Bác bỏ thuyết sáng tạo - GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK mô tả lại thí nghiệm Milơ Urây nhằm kiểm chứng giả thuyết Oparin Handan - GV giới thiệu thêm thí nghiệm khác nhằm chứng minh đơn phân kết hợp với ống nghiệm để tạo nên hợp chất hữu * Đánh giá thảo luận - GV tổ chức cho HS thảo luận kết thí nghiệm mà nhà khoa học tiến hành nhằm chứng minh nguồn gốc sống - Sau GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Nếu nhà khoa học tạo tế bào sơ khai có ARN tự nhân đơi chuyển hóa điều kiện tương tự điều kiện Trái Đất nguyên thủy, điều có chứng minh sống xuất thí nghiệm ? Từ GV cung cấp thêm thơng tin: Hiện nhà khoa học không loại trừ trường hợp hợp 18 chất hữu đơn giản đến với Trái Đất từ vũ trụ Người ta tìm thấy thiên thạch rơi vào Trái đất có axit amin số chất hữu đơn giản khác giống chất mà nhà khoa học thu phòng thí nghiệm Mi lơ thí nghiệm tương tự Những nghiên cứu gần cho thấy nhà khoa học tìm thấy chất hữu đơn giản đám bụi vũ trụ hành tinh * Kết luận - GV yêu cầu HS vẽ sơ đồ biểu diễn giai đoạn trình phát sinh sống - GV kết luận: Hiện thể sống phát sinh từ thể sống có sẵn (thuyết hữu sinh), q trình hình thành tiến hóa Trái Đất, sống phát sinh đường vô (thuyết vơ sinh) qua giai đoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học tiến hóa sinh học Tóm lại, thơng qua ví dụ minh họa, chúng tơi cố gắng làm sáng tỏ quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử với tiến trình bước giống hướng tư nhà khoa học tìm học thuyết, định luật đưa kết luận khoa học Việc làm rèn luyện cho HS lối tư phản biện logic, kích thích tò mò sáng tạo HS, giúp phát triển lực nhận thức người học đồng thời khơi gợi niềm đam mê u thích mơn Sinh học đặc biệt kiến thức phần Tiến hóa 7.3 Về khả áp dụng sáng kiến Sáng kiến áp dụng dạy học khóa lớp cho HS khối 12 phần Sinh học tiến hóa Tuy nhiên, quy trình dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử áp dụng nhiều học khác chương trình Sinh học cấp THPT, đặc biệt thích hợp dạy quy luật, học thuyết Sinh học Những thông tin cần bảo mật: không Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến 19 Việc áp dụng sáng kiến vào thực tiễn giảng dạy không đòi hỏi điều kiện khắt khe Tuy nhiêt, học nào, nội dung kiến thức phù hợp với việc nghiên cứu theo hướng tiếp cận lịch sử Chính vậy, thiết kế học theo hướng tiếp cận lịch sử, GV cần vào số sở sau đây: - Dựa vào mục tiêu nội dung kiến thức cần đạt: Trong học, GV cần xác định rõ mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ lực cần đạt cho HS Mục tiêu kiến thức kĩ cần theo chuẩn chương trình giáo dục phổ thông Việc xác định rõ mục tiêu kiến thức cần đạt học giúp tránh tượng lan man, chệch hướng xa rời vấn đề cần nghiên cứu cần làm sáng tỏ - Dựa vào nội dung kiến thức liên quan đến thông tin tư liệu lịch sử: GV lựa chọn nội dung kiến thức có khả nghiên cứu theo hướng tiếp cận lịch sử Nội dung kiến thức lựa chọn cần tập trung vào vấn đề khoa học, học thuyết khoa học mang tính lịch sử thời đại GV nghiên cứu, tìm hiểu tư liệu lịch sử, tái chúng theo bối cảnh chung gắn liền với tính chất lịch sử đời phát minh, ý tưởng khoa học Việc tái thông tin lịch sử cần theo tiến trình logic khoa học khơng phải việc trình bày lại kiến thức lịch sử có liên quan đến nội dung kiến thức học Tư liệu thông tin lịch sử cần GV “gia công”, thiết kế lại theo hướng phát triển tư logic lực nhận thức HS - Dựa vào tính logic biện chứng nội dung kiến thức cần nghiên cứu: Một vấn đề hay chủ đề nghiên cứu gói gọn học liên quan đến nhiều học khác Chính vậy, GV cần tìm tính logic biện chứng nội dung kiến thức cần tìm hiểu xây dựng mạch kiến thức liên quan đến chủ đề khoa học giảng dạy Để có điều này, GV nên xây dựng, xếp nội dung học theo câu chuyện lịch sử Một câu chuyện lịch sử giúp gắn kết phần học cách 20 chặt chẽ logic, kích thích tư nhận thức HS Câu chuyện lịch sử cần chứa đựng tình hay mâu thuẫn cần giải 10 Đánh giá lợi ích thu áp dụng sáng kiến 10.1 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tác giả Sau thời gian thực nghiệm, áp dụng quy trình trên, tiến hành kiểm tra nhận thức tri thức khoa học Tiến hóa qua kiểm tra 90 phút để kiểm tra giống tri thức khoa học nhóm ĐC TN - Nhóm TN: lớp 12 A1 12 A3 - Nhóm ĐC: lớp 12 A2 12 A4 Tổng số HS lớp TN ĐC 140 HS Các lớp ĐC TN tương đương số lượng HS lực nhận thức Nội dung kiểm tra: BÀI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC TRI THỨC TIẾN HÓA CỦA HS Thời gian : 90 phút Câu Những tri thức môn khoa học giúp giải thích tượng sau đây? Thứ tự Hiện tượng Bộ môn khoa học Cánh tay người tri trước ếch nhái có cấu trúc tương tự khác biệt nhiều chi tiết Ở cá, nòng nọc, đơi sụn vành mang phát triển thành mang, người chúng phát triển thành xương tai sụn quản Về mã di truyền giống loài sinh vật nhân sơ sinh vật nhân thực Sự tồn lồi có cấu trúc cổ xưa ( sam, cá vây chân…) bên cạnh lồi có cấu trúc phức tạp đại) Các lồi chim bạch yến quần đảo Galapagos khác từ đảo sang đảo khác khác xa dạng đất liền Đà điểu, gà, vịt có cánh bay 21 Câu Đặc điểm đặc trưng nhóm đơn vị phân loại kí hiệu từ A đến I liệt kê bảng (Kí hiệu − : khơng có; kí hiệu + : có): Trứng có màng ối − + − − + + − − Nhóm A B C D E G H I Dây sống Tóc Chân + + + + + + + − − + − − + + − − − + − + + + − − Bộ khung xương cứng − + + + + + − − Răng/ Hàm − + + + + + + − Dựa vào bảng này, em thử vẽ sơ đồ tiến hóa biểu diễn mối quan hệ loài sinh vật trên? Câu Hãy quan sát hình điểm tương đồng sai khác cấu tạo thực vật xương chi trước động vật? a b c d Hình 1: Các kiểu biến dạng lá, từ trái qua phải (a) nắp ấm, (b) bắt ruồi, (c) xương rồng, (d) trạng nguyên 22 Hình 2: Cấu tạo xương chi trước số loài Câu Sự sống hình thành Trái Đất qua giai đoạn nào? Thực nghiệm kiểm chứng giai đoạn nào, chưa kiểm chứng giai đoạn nào? Giải thích? * Nhận xét mặt định lượng Kết kiểm tra thể bảng sau: Nhóm ĐC TN Số HS 70 70 0 0 Số HS đạt điểm Xi 11 18 19 11 10 17 15 Điểm trung bình 8 10 0 kiểm tra 4,56 6,17 Dựa vào kết trên, nhận thấy: Số HS đạt điểm trở lên nhóm TN cao nhóm ĐC , số HS đạt điểm trở xuống nhóm TN thấp nhóm ĐC Điểm trung bình kiểm tra nhóm TN (6,17) cao điểm trung bình kiểm tra nhóm ĐC (4,56) Như vậy, dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử theo quy trình thích hợp khơng làm giảm chất lượng tiếp thu tri thức mà có tác dụng ngày nâng cao trình độ nhận thức HS kiến thức Tiến hóa * Nhận xét mặt định tính Cùng với thực nghiệm có tính định lượng, tiến hành khảo sát mặt định tính phiếu thăm dò trao đổi với học sinh giáo viên sau tiết thực nghiệm Chúng nhận thấy: - Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử phần Tiến hóa, giúp em phát triển lực tri thức khoa học Sự hiểu biết Tiến hóa em HS tăng lên, khơng có suy nghĩ lệch lạc sai lầm tiến hóa - Dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử giúp khơng khí học tập thêm phần sôi nổi, thành viên lớp học hăng hái phát biểu, thảo luận nhóm để đề xuất ý tưởng, giải pháp giống nhà khoa học đưa Các em HS tiếp thu kiến thức nhanh, khơng khơng khí trầm lắng, thụ động tiết học trước 23 Không với HS, từ phía đồng nghiệp, chúng tơi nhận ý kiến nhận xét tích cực Giờ học Sinh học nhận định sơi nổi, tích cực, sinh động, tạo nhiều hứng thú học tập cho HS Qua kết thống kê cụ thể trình bày trên, chúng tơi nhận thấy đề tài có tính khả thi có khả triển khai rộng rãi với nhiều đối tượng nhiều khối lớp bậc THPT 10.2 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng sáng kiến theo ý kiến tổ chức, cá nhân Sáng kiến góp phần nhỏ vào việc đổi phương pháp dạy học môn Sinh học theo hướng phát triển lực cho HS Sáng kiến triển khai tới đồng nghiệp, trước hết GV nhóm mơn Sinh học trường THPT Nguyễn Thị Giang nhận phản hồi tích cực, đồng nghiệp cơng nhận tính lợi ích đem lại từ sáng kiến 11 Danh sách cá nhân tham gia áp dụng sáng kiến STT Họ tên Địa Nguyễn Thị Thắm Nguyễn Thị Hòa Giáo viên trường THPT Nguyễn Thị Giang Giáo viên trường THPT Nguyễn Thị Giang Giáo viên trường THPT Nguyễn Thị Giang Hoàng Thị Kim Oanh Vĩnh Tường, ngày tháng năm 2019 Thủ trưởng đơn vị Phạm vi/ Lĩnh vực sáng kiến Giảng dạy môn Sinh học Giảng dạy môn Sinh học Giảng dạy môn Sinh học Vĩnh Tường, ngày tháng năm 2019 Tác giả sáng kiến Nguyễn Thị Ninh 24 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng việt Bộ giáo dục đào tạo, Những vấn đề chung đổi giáo dục Trung học phổ thông môn Sinh học, NXB Giáo Dục, 2007 Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường (2016), Lí luận dạy học đại, Nhà xuất Đại học Sư Phạm Charles Darwin (2017), Nguồn gốc loài, NXB Tri Thức Vũ Cao Đàm, Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất KHKT, Hà Nội, 1999 Lê Đình Trung – Phan Thị Thanh Hội (2016), Dạy học theo định hướng hình thành phát triển lực người học trường phổ thông, NXB Đại học Sư Phạm Sách giáo khoa Sinh học 12 (2013), tái lần thứ năm, NXB Giáo Dục Trịnh Xn Vũ (1993), Những biện pháp tích cực hóa hoạt động tiếp nhận học sinh học tác phẩm văn chương nhà trường phổ thông trung học, Đại học sư phạm Tài liệu tiếng anh Esther M van Dijk, Ulrich Kattmann, Teaching Evolution with Historical Narratives, Evo Edu Outreach (2009) 2:479–489 Hottecke, D., How and what can we learn from replicating historical experiments? A case study Science & Education, 2000 9(4): p 343 – 362 10 Metz, D and A Stinner, A Role for Historical Experiments: Capturing the Spirit of the Itinerant Lecturers of the 18th Century Science & Education, 2007: p – 12 Trang điện tử http://ppdhsinhhoc12.weebly.com http://tienhoa.weebly.com https://sinhtienhoa.com 25 ... trình dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử Sau xin mô tả quy trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử dạy kiến thức phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT qua ví dụ sau: a Khi dạy Học thuyết tiến. .. chọn đề tài nghiên cứu: Tiếp cận lịch sử dạy học phần Tiến hóa - Sinh học 12 THPT Qua nghiên cứu, xây dựng quy trình tổ chức dạy học phần Tiến hóa theo hướng tiếp cận lịch sử, chúng tơi hi vọng... trình tổ chức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử phần Tiến hóa – Sinh học 12 THPT 7.2.3.1 Hai hình thức dạy học theo hướng tiếp cận lịch sử a Thiết kế dạy theo cách tư nhà khoa học Thông thường