Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật sinh học 11 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ TRƯỜNG THPT SẦM SƠN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo Người thực hiện: Nguyễn Thị Nguyệt Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực: Sinh học THANH HOÁ, NĂM 2021 MỤC LỤC I Mở đầu .1 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Những đóng góp đề tài II Nội dung 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.3 Áp dụng SKKN: Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm 16 III Kết luận kiến nghị 19 3.1 Kết luận 19 3.2 Kiến nghị 19 Tài liệu tham khảo 21 Một số chữ viết tắt sáng kiến kinh nghiệm Trung học phổ thông: THPT Học sinh: HS Giáo viên: GV Sách giáo khoa: SGK Lớp thực nghiệm: lớp TN Lớp đối chứng: lớp ĐC I MỞ ĐẦU 1.1 Lý chọn đề tài Đất nước ta đà hội nhập Quốc tế nhiều mặt, ngành giáo dục khơng nằm ngồi xu Trong năm qua quan tâm đạo sát Đảng Nhà nước, với mục tiêu đổi toàn diện Nghị Hội nghị Trung ương khóa XI nêu rõ: “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học”[7] Đổi nội dung phương pháp dạy học theo hướng đại nhằm hướng người học chinh phục tri thức cách hứng thú vận dụng vào thực tiễn cách tích cực Trong xu chung đó, việc đổi phương pháp dạy học mơn Sinh học việc cần thiết tất yếu Trong Sinh học có nhiều cách khác để làm điều đó, thiết kế thí nghiệm để tổ chức hoạt động dạy học hướng áp dụng hiệu Sinh học môn khoa học thực nghiệm, thực hành thí nghiệm vừa nội dung, vừa phương pháp, phương tiện dạy học Mặt khác chương trình đổi theo hướng phát triển kĩ gắn lý thuyết với thực hành, học lý thuyết thực hành Do việc tìm tịi thiết kế thí nghiệm dạy học giúp HS có ý thức tự giác, tự tạo kiến thức cho mình, hiểu thực tiễn theo cách mình, tạo sở để hiểu rõ phát triển kiến thức, kĩ năng, nâng cao khả tư sáng tạo, qua hình thành phát triển lực giải vấn đề cho học sinh việc làm cần thiết Trong Sinh học 11 nội dung chương trình có khối lượng kiến thức lớn, đa phần kiến thức lý thuyết Đặc biệt chương 1- Chuyển hóa vật chất lượng thực vật nội dung kiến thức bao gồm nhiều q trình có mối liên hệ với Để học sinh tiếp cận kiến thức cách nhẹ nhàng hiệu không gây nhàm chán, đồng thời tạo hứng thú hình thành thái độ u thích mơn học phát huy tính tích cực, chủ động học tập cho học sinh địi hỏi giáo viện cần phải nghiên cứu tìm hiểu, thiết kế thí nghiệm cho phù hợp với đơn vị kiến thức Tại đơn vị công tác, thân thiết kế thí nghiệm để hình thành kiến thức mới, thiết kế thí nghiệm gắn với thực tiễn hay thiết kế thí nghiệm để củng cố học Qua thực tiễn giảng dạy thấy hiệu quả, thơng qua thí nghiệm em chủ động tiếp nhận kiến thức mới, củng cố kiến thức học biết vận dụng kiến thức, kĩ vào việc giải vấn đề thực tiễn cách nhẹ nhàng hiệu Còn giáo viên, trải qua q trình nghiên cứu, tìm tịi sáng tạo, thể nghiệm, tìm thấy cách thức chuyển tải học mẻ Như khẳng định , thiết kế thí nghiệm dạy học biện pháp thiết thực hiệu góp nâng cao chất lượng dạy học môn Sinh học Với lý mạnh dạn chọn đề tài “Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo” 1.2 Mục đích nghiên cứu * Đối với học sinh: Thơng qua thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh học * Đối với giáo viên: Góp phần đổi phương pháp dạy học, nâng cao hiệu giảng dạy rèn luyện thêm kiến thức, kĩ cho giáo viên THPT 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu Quá trình thiết kế thí nghiệm để tổ chức hoạt động dạy học Chương I: Chuyển hóa vật chất lượng Thực vật - Sinh học 11 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu Chương I: Chuyển hóa vật chất lượng thực vật - Sinh học 11 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết Nghiên cứu tài liệu liên quan đến đề tài để làm sở lí luận 1.4.2 Phương pháp điều tra Điều tra thực trạng việc tổ chức dạy học có sử dụng thí nghiệm trường THPT 1.4.3 Phương pháp chuyên gia Gặp gỡ, trao đổi với người hướng dẫn giỏi lĩnh vực nghiên cứu, lắng nghe tư vấn người có kinh nghiệm để giúp định hướng cho việc triển khai nghiên cứu đề tài 1.4.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tiến hành thực nghiệm trường THPT nhằm đánh giá hiệu việc tổ chức hoạt động dạy học có sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo cho học sinh dạy học Sinh học 1.4.5 Phương pháp xử lý số liệu Sử dụng số cơng thức tốn học để xử lí kết điều tra TNSP Các phương pháp tác giả đưa vào sử dụng dựa giả thuyết khoa học: Nếu thiết kế thí nghiệm dạy học hợp lý, phù hợp với nội dung lực học sinh góp phần nâng cao hiệu dạy chương I – Chuyển hóa vật chất lượng Thực vật - Sinh học 11 1.5 Những điểm sáng kiến kinh nghiệm - Góp phần hồn thiện sở lí luận dạy học theo hướng thiết kế thí nghiệm Sinh học - Xây dựng đề xuất vận dụng quy trình dạy học theo hướng thiết kế sử dụng thí nghiệm vào dạy chương Sinh học 11 nhằm triển lực, phẩm chất người học - Đóng góp cách thức tổ chức dạy học hiệu quả, từ nhân rộng mơ hình, góp phần đổi mới, nâng cao chất lượng dạy học Sinh học II NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Phát triển lực giải vấn đề sáng tạo Giải vấn đề sáng tạo hoạt động đặc thù trình tìm hiểu giới sống, phát triển lực nội dung giáo dục cốt lõi môn Sinh học Năng lực chung thể việc tổ chức cho học sinh đề xuất vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, thực kế hoạch tìm tịi, khám phá tượng đa dạng giới sống gần gũi với sống ngày 2.1.2 Thí nghiệm 2.1.2.1 Khái niệm thí nghiệm Theo Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành ( 2001): Thí nghiệm phương pháp nghiên cứu vật, tượng điều kiện nhân tạo, phức hệ điều kiện tự nhiên, người nghiên cứu chọn vài yếu tố riêng biệt để nghiên cứu ảnh hưởng chúng điều kiện tác động khác Thí nghiệm hiểu gây tượng, biến đổi điều kiện định để tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh Thí nghiệm tiến hành lớp, phịng TN, vườn trường, ngồi ruộng nhà [1] Thí nghiệm vừa phương tiện, vừa nguồn cung cấp kiến thức có vai trị quan trọng đặc biệt phát triển tư duy, sáng tạo học sinh 2.1.2.2 Thiết kế thí nghiệm Theo Lê Đình Trung (2012): “Thiết kế thí nghiệm hiểu từ mục đích thí nghiệm xác định, đề xuất đối tượng làm thí nghiệm, đề xuất phương pháp tiến hành thí nghiệm cho kết thu xác, phù hợp với mục đích thí nghiệm đề xuất tiêu cần theo dõi thu lại nêu dự kiến kết thí nghiệm”[5] 2.1.2.3 Các loại thí nghiệm dạy học Sinh học a Thí nghiệm giáo viên biểu diễn [6] GV biểu diễn thí nghiệm học , yêu cầu học sinh quan sát thao tác quy trình làm thí nghiệm Sau GV nêu câu hỏi, tình để học sinh trả lời, giải thích đến kết luận Nội dung tổng kết sau thí nghiệm mục tiêu học đặt b Thí nghiệm học sinh tiến hành [6] - Các thí nghiệm biểu diễn học - Các thí nghiệm luyện tập trình vận dụng kiến thức vừa lĩnh hội - Thực hành phịng thí nghiệm, tổ chức sau chương hay cuối học kì mang tính chất tổng hợp - Thí nghiệm nhà, hình thức thí nghiệm đơn giản dài ngày giao cho học sinh nhà kèm nội dung hướng dẫn cụ thể 2.1.2.4 Vai trị thí nghiệm Sinh học dạy học Sinh học 11 - Minh họa cho tri thức lý thuyết học rõ ràng - Hệ thống hoá kiến thức, bổ sung kiến thức, biến kiến thức thành vốn riêng thân - Nâng cao chất lượng dạy nội dung lý thuyết kèm với thí nghiệm - Rèn luyện cho học sinh kĩ thực thí nghiệm Rèn luyện cho học sinh đức tính tốt, trung thực xác, cẩn thận biết làm việc có phương pháp, có khoa học, phát triển tư kĩ thuật tư logic - Hình thành tác phong nghiên cứu nhà khoa học cho học sinh - Học sinh chủ động sáng tạo tượng, thay đổi điều kiện cần thiết giúp cho học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức học 2.1.2.5 Hạn chế thiết kế thí nghiệm - Mất nhiều thời gian cần phải chuẩn bị thí nghiệm làm thử - Địi hỏi phải có đầy đủ sở vật chất để phục vụ cho dạy học - Phụ thuộc vào mẫu vật thí nghiệm, nhiều thí nghiệm sinh học thường kéo dài lại đòi hỏi nhiều thiết bị đại mà trường THPT thiếu 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.2.1 Thực trạng dạy học Sinh học 11 trường THPT Định hướng đổi phương pháp dạy học môn sinh học triển khai rộng rãi trường PTTH, nhiều phương pháp giáo viên sử dụng như: Vấn đáp tìm tịi, trực quan tìm tịi, thảo luận nhóm, đóng vai, chun gia… Nhóm chun mơn thường xun trao đổi, thảo luận dạy lớp giáo án giáo viên, động viên, khích lệ thầy đổi phương pháp dạy học có hiệu Nhưng thực tế nay, trường phổ thông môn Sinh học chưa coi trọng mức Học sinh ưu tiên tập trung vào môn thi Đại học, chí mục tiêu tốt nghiệp THPT với môn Sinh chống liệt Nhiều giáo viên không tìm tịi, cập nhật tích lũy thêm kiến thức áp dụng môn Sinh học thực tiễn đời sống, sản xuất để mở rộng học, kích thích hứng hứng thú từ người học Sĩ số lớp học đông, sở vật chất phục phụ cho dạy học thiếu thốn, nên việc triển khai phươg pháp dạy học tích cực đại khơng thường xun, mang tính hình thức Chương “chuyển hóa vật chất lượng thực vật” lại chương toàn nội dung lí thuyết, khó nhớ Tư học sinh cịn thụ động cách học; sĩ số lớp đơng khó áp dụng phương pháp đại Vì việc dạy học thực hành thí nghiệm chương chưa đạt hiệu cao việc kích thích học sinh tìm tịi cập nhật kiến thức áp dụng thực tế mơn học Vì mơn Sinh học dần trở thành môn học lý thuyết khô khan, không chiếm hứng thú người học Do đó, số lượng HS ham mê u thích mơn học ngày giảm dần 2.2.2 Thực trạng dạy học thiết kế thí nghiệm Sinh học 11 trường THPT Để có sở thực tiễn đề tài, tiến hành điều tra thực trạng dạy học chương I có thiết kế sử dụng thí nghiệm dạy học quan sát, trao đổi trực tiếp, sử dụng phiếu thăm dò ý kiến học sinh giáo viên Qua việc dự kiểm tra hồ sơ giáo án 20 đồng nghiệp trường việc thiết kế thí nghiệm soạn giảng chương nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo cho HS thu kết thể bảng 1.1 Bảng 1.1 Kết điều tra thực trạng thiết kế giáo án có thiết kế sử dụng phương án thí nghiệm cho HS chương Có khơng Chưa thiết kế thường xuyên Số lượng Tỉ lệ (%) Số lượng Tỉ lệ (%) Số lượng Tỉ lệ (%) 5% 25% 14 70% Qua số liệu cho thấy trình dạy học chương thực trạng thiết kế giáo án có thiết kế sử dụng thí nghiệm dạy học cho học sinh chưa GV thực quan tâm Các nguyên nhân thực trạng kể đến như: - Đa số giáo viên quen thuộc với phương pháp dạy học truyền thống thuyết trình, giảng giải, vấn đáp gợi mở, vấn đáp tìm tòi Để tổ chức dạy học theo phương pháp phát huy tính tích cực HS địi hỏi giáo viên phải đầu tư thời gian, trí tuệ vào việc soạn giáo án, phải có lực tổ chức, điều khiển q trình dạy học Đây khó khăn giáo viên Thiết kế thường xuyên nhiều giáo viên chưa quan tâm, tiếp cận đến thí nghiệm giảng dạy mơn Sinh học - Do tâm lí e ngại sợ nhiều thời gian công sức chuẩn bị giáo viên để phác thảo hướng dẫn thực - Do áp lực thi cử: Áp lực phải đạt kết cao kì thi bắt buộc học sinh giáo viên tập trung nhiều thời gian cho việc hình thành kiến thức rèn luyện kĩ làm kĩ khác Việc giáo viên ý đến thiết kế thí nghiệm cho học sinh góp phần làm giảm hứng thú, đam mê khám phá khoa học học sinh môn Sinh học, hạn chế chất lượng dạy học môn Chúng ta cần phải có nhìn tích cực, nắm bắt ưu điểm việc thiết kế sử dụng thí nghiệm dạy học để người học có hội điều kiện phát huy kĩ năng, lực, để đưa môn Sinh học nghĩa môn học thực nghiệm gắn với thực tiễn sống 2.3 Áp dụng SKKN: Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo Trong trình dạy học, phương pháp, phương tiện dạy học mà giáo viên muốn truyền tải kiến thức đến cho em học sinh cơng cụ tương tác quan trọng giáo viên học sinh, sử dụng việc dạy học tích cực nhằm giải vấn đề, sáng tạo xuyên suốt tất khâu q trình dạy học Nếu giáo viên có kĩ thiết kế, xây dựng, sử dụng thí nghiệm lớp học phịng thí nghiệm cách khéo léo phù hợp kích thích tò mò, muốn khám phá học sinh đối tượng khác Học sinh yếu khơng thấy bị bỏ rơi, chậm tiến Học sinh giỏi không cảm thấy nhàm chán Với đề tài “Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo”, mong muốn chia sẻ cách làm dạy cụ thể mang lại hứng thú cho HS, nâng cao chất lượng học, thay đổi tình cảm học sinh với môn học 2.3.1 Nguyên tắc thiết kế thí nghiệm Một đảm bảo mục tiêu chương, kiến thức, kĩ thái độ Hai phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo; bồi dưỡng hứng thú học tập; phát triển lực nhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành, hình thành phát triển tư kĩ thuật; phù hợp với đặc điểm tâm- sinh lí HS Ba đảm bảo thống phương pháp khoa học phương pháp dạy học mơn Thứ tư đảm bảo tính khả thi hoạt động thí nghiệm nhiều hồn cảnh khác [8] 2.3.2 Quy trình thiết kế thí nghiệm dạy học Sinh học 11 Trong dạy học với thí nghiệm, dù làm thí nghiệm thật hay xây dựng phương án thí nghiệm phải tuân theo bước sau: Bước Xác định mục tiêu kiến thức cần đạt thí nghiệm Bước Xây dựng phương án thí nghiệm, phương pháp thí nghiệm Bước Chuẩn bị thiết bị, mẫu vật để tiến hành thí nghiệm Bước Tiến hành bước thí nghiệm ghi lại kết thí nghiệm Bước Kết luận giải thích kết thí nghiệm [8] 2.3.3 Thiết kế thí nghiệm dạy học sinh học 11 2.3.3.1 Thiết kế thí nghiệm để rèn luyện kĩ tiến hành thí nghiệm Để rèn luyện cho học sinh kĩ thiết kế thí nghiệm, GV phải hướng dẫn cho HS tiến hành thí nghiệm Trước tiến hành thí nghiệm, HS thiết lập thí nghiệm giả định giấy, sở giả định thí nghiệm Việc xây dựng giả định thí nghiệm sở lí thuyết để tiến hành thí nghiệm Như việc xây dựng giả định thí nghiệm sở rèn luyện kĩ thiết kế thí nghiệm cho HS Để rèn luyện cho HS kĩ thiết kế thí nghiệm, GV phải đặt HS vào vị trí người nghiên cứu trả lời câu hỏi sau trước làm thí nghiệm - Mục tiêu thí nghiệm gì? - Đối tượng thí nghiệm gì? - Cần phải tiến hành phương pháp hiệu tốt nhất? - Các tiêu cần theo dõi gì? - Các kết dự kiến so với mục đích thí nghiệm đạt được? Một cách rèn luyện kĩ thiết kế thí nghiệm có hiệu sử dụng phiếu học tập Ví dụ 13, thiết kế thí nghiệm thực hành phát diệp lục carotennoit [2], ta sử dụng phiếu học tập sau: - Tên phiếu học tập: Tìm hiểu thí nghiệm phát diệp lục carotennoit - Mục tiêu: Thiết kế thí nghiệm để phát diệp lục carotennoit - Thời gian 10 phút nghiệm dạy học Sinh học nói chung chương I chuyển hóa vật chất lượng thực vật nói riêng III KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Thực mục tiêu đề tài, đối chiếu với nhiệm vụ giả thuyết nêu ra, thu kết sau: 1.1 Sáng kiến góp phần làm sáng tỏ sở lý luận thực tiễn cho việc thiết kế thí nghiệm nhằm phát triển lực, phẩm chất cho người học 1.2 Chúng đề xuất quy trình thiết kế thí nghiệm dạy học Sinh học 1.3 Qua phân tích nội dung chương I vận dụng quy trình thiết kế thí nghiệm, chúng tơi thiết kế thí nghiệm nhằm giúp học sinh chủ động tiếp nhận kiến thức mới, củng cố kiến thức học biết vận dụng kiến thức, kĩ vào việc giải vấn đề thực tiễn, đồng thời hình thành phát triển lực, phẩm chất cho học sinh đặc biệt phát triển lực giải vấn đề sáng tạo 1.4 Kết thực nghiệm cho thấy giả thuyết khoa học nêu đắn thiết kế thí nghiệm tổ chức hoạt động dạy học góp phần kích thích tính chủ động, tìm tịi sáng tạo HS góp phần nâng cao chất lượng dạy học nội dung lý thuyết kèm với thực hành thí nghiệm 1.5 Đóng góp cách thức tổ chức dạy học hiệu quả, từ nhân rộng mơ hình, góp phần đổi mới, nâng cao chất lượng dạy học Sinh học 3.2 Kiến nghị + Về phía Sở Giáo dục đào tạo: Tăng cường tập huấn, chuyên đề đổi PPDH, tổ chức chuyên đề, chủ đề, dạy thiết kế thí nghiệm mẫu cho GV tham khảo học hỏi + Về phía nhà trường, TCM: Cần hỗ trợ kinh phí, cần có đầu tư sở vật chất phương tiện dạy học, trang thiết bị dạy học theo hướng thí nghiệm hiệu Tích cực khuyến khích, động viên giáo viên thiết kế soạn giảng dạy theo hướng thiết kế thí nghiệm dạy học + Về phía giáo viên: Cần tăng cường công tác nghiên cứu, thiết kế, sử dụng thí nghiệm nhằm hình thành phát triển lực nhận thức, rèn 19 luyện kĩ tư duy, kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh dạy học Sinh học trường phổ thơng XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 16 tháng 05 năm 2021 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác (Ký ghi rõ họ tên) Nguyễn Thị Nguyệt 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (2000) – Lí luận dạy học sinh học Nxb Giáo dục, Hà Nội Bộ giáo dục Đào tạo , 2006 Sinh học 11 – Sách giáo khoa Nxb Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Thành Đạt, Lê Đình Tuấn, Nguyễn Như Khanh, 2006 Sinh học 11 Sách giáo viên Nxb Giáo dục, Hà Nội Võ Đức Lưu, 2008, Bài tập chọn lọc sinh học 11 Nxb Giáo dục,Hà Nội Bộ giáo dục Đào tạo, 2018, Chương trình giáo dục phổ thông, hoạt động trải nghiệm hoạt động trải nghiệm hướng nghiệp Bộ Giáo dục Đào tạo, tài liệu BDTX Module 18 “ Phương pháp dạy học tích cực” Nghị Quyết số 29-NQ/TW, BCH TW Đảng khóa XI Trần Bá Hồnh (2000), Phát triển phương pháp dạy học tích cực mơn sinh học (Sách bồi dưỡng thường xuyên chu kì 1997 - 2000) Nxb Giáo dục, Hà Nội Phan Khắc Nghệ, Phạm Thị Tâm, 2017, Câu hỏi tập trắc nghiệm sinh học 11 Nxb Đại học Quốc Gia, Hà Nội 21 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Giáo án thực nghiệm Tiết BÀI VẬN CHUYỂN CÁC CHẤT TRONG CÂY I Mục tiêu học Kiến thức: - Mơ tả đặc điểm dịng vật chất (dòng mạch gỗ, dòng mạch rây) bao gồm: cấu tạo, đường đi, thành phần dịch, động lực - Nêu mối quan hệ mạch gỗ mạch rây vận chuyển chất Kĩ năng: - Rèn luyện kĩ khai thác kiến thức từ hình vẽ lấy ví dụ minh họa - Rèn luyện kĩ phân tích, so sánh, hoạt động nhóm - Kĩ tự tin trình bày trước nhóm, tổ, lớp - Kĩ lắng nghe tích cực, trình bày suy nghĩ / ý tưởng - Kĩ hợp tác, tìm kiếm xử lý thơng tin q trình nước Thái độ : Vận dụng kiến thức để bảo vệ dòng vận chuyển vật chất cho trồng Đặc biệt thấy rõ vai trị q trình nước, từ biết cách bảo vệ chăm sóc trồng Định hướng lực, phẩm chất - Năng lực: Năng lực tự học; NL giải vấn đề sáng tạo; NL hợp tác - Phẩm chất: Chăm chỉ, trung thực trách nhiệm II Phương pháp phương tiện dạy học Phương pháp: Dạy học thực hành, dạy học hợp tác, Dạy học giải vấn đề Phương tiện: - Tranh vẽ hình 2.3, 2.4.a, 2.6 SGK: - Phiếu học tập, câu hỏi, tập PHIẾU HỌC TẬP Đọc SGK mục I II trang 10,11,12,13 hoàn thành PHT sau: Chỉ tiêu so sánh Cấu tạo Đường Thành phần dịch Động lực Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây 22 * Nguyên liệu dụng cụ thí nghiệm 1: Hạt ngơ, hạt lúa; Chậu trồng; Đất cát pha mùn cưa; Cốc thủy tinh có đường kính nhỏ đường kính miệng chậu trồng cây; Đũa thủy tinh đầu có gắn bơng; Đồng hồ bấm giây * Nguyên liệu dụng cụ thí nghiệm 2: Cành cành hoa màu trắng; Dung dịch mực viết; Kính lúp, ống đong, cốc thủy tinh lam kính III Tổ chức hoạt động học HOẠT ĐỘNG I: KHỞI ĐỘNG Tổ chức trò chơi nhân tố bí ẩn - Giáo viên: Thiết kế gợi ý, gợi ý tương ứng từ khóa đưa - Cách chơi: Giáo viên trình chiếu gợi ý lên máy chiếu, nhìn thấy gợi ý nhóm giơ tay trước giành quyền trả lời Nếu nhóm trả lời sai nhóm khác tiếp tục giành quyền trả lời Mỗi câu trả lời 10 điểm HOẠT ĐỘNG II: HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI Hoạt động 2.1: Tìm hiểu dịng vận chuyển chất Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh * Chuyển giao nhiệm vụ học tập (2 phút) GV yêu cầu học sinh đọc tài liệu đoạn đầu trả lời câu hỏi: + Nước chất thể thực vật có vận chuyển dịng khơng? + Trong có dịng vận chuyển vật chất nào? GV chia lớp làm nhóm giao nhiệm vụ: + Nhóm nghiên cứu dịng mạch gỗ; + Nhóm nghiên cứu dòng mạch rây GV phát phiếu học tập số yêu cầu học sinh nghiên cứu SGK tiến hành thảo luận nhóm hồn thành nội dung vào phiếu học tập dán kết lên bảng HS nghiên cứu đoạn đầu nhận thấy: + Nước chất khoáng vận chuyển dòng, chất hữu vận chuyển khác dịng + Trong có dịng mạch gỗ dịng mạch rây Các nhóm nhận nhiệm vụ Các nhóm nhận phiếu học tập 23 * Thực nhiệm vụ học tập (5 phút) GV tổ chức cho nhóm thảo luận: Các nhóm thảo luận theo nội dung Giám sát nhóm thảo luận; Gợi ý, phiếu học tập hướng dẫn HS thực nhiệm vụ Báo cáo kết thực nhiệm vụ học tập (5phút) GV cho nhóm báo cáo kết làm việc nhóm thảo luận GV đặt thêm câu hỏi thảo luận - Hãy rút mối quan hệ dòng mạch gỗ dòng mạch rây vận chuyển chất thân cây? - Nêu khác dòng mạch gỗ mạch rây theo tiêu chí: chế, tốc độ hàm lượng lượng? - Các nhóm đính kết thảo luận lên bảng - Cử đại diện nhóm lên báo cáo kết thảo luận nhóm Các nhóm trả lời thắc mắc nhóm khácvà thảo luận vấn đề giáo viên đặt ra: + Dòng mạch gỗ dòng mạch rây đường dẫn truyền chất không hồn tồn độc lập + Nước từ mạch gỗ sang mạch rây từ mạch rây sang mạch gỗ theo đường vận chuyển ngang GV kết luận: I Dòng vận chuyển chất cây: - Dòng mạch gỗ - Dòng mạch rây ĐÁP ÁN PHIẾU HỌC TẬP Đặc điểm Cấu tạo Đường Dòng mạch gỗ Dòng mạch rây - Các tế bào chết: + Quản bào + Mạch ống - Tế bào loại nối tạo nên ống dài từ rễ lên Lông hút mạch gỗ - Các tế bào sống: + Ống rây + Tế bào kèm - Các ống rây nối đầu với thành ống dài từ xuống rễ rễ mạch gỗ thân lá mạch rây cuống  Tế bào QH  mạch rây phiến mạch gỗ cuống 24 phiến tế bào  khí mạch rây thân quan dự Thành phần dịch Động lực khổng trữ Nước, ion khoáng, chất Các sản phẩm đồng hóa hữu tổng hợp rễ saccarozơ, axit amin - Áp suất rễ - Lực hút thoát nước - Lực liên kết phân tử nước với với thành mạch gỗ: Hoạt động 2.2 Thiết kế thí nghiệm Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu quan nguồn quan chứa Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV trình chiếu thí nghiệm ảo mơ tả thực HS quan sát thí nghiệm nghiệm chứng minh tồn áp suất rễ GV cho HS tiến hành thí nghiệm tượng ứ giọt ( thí nghiệm chuẩn bị trước) với cách tiến hành HS thực thí nghiệm sau: Dùng đất cát pha hay mùn cưa cho vào chậu, gieo hạt ngô (hoặc hạt lúa) đó( đất mùn cưa phải ẩm) Khi non dược vài lá, dùng túi polietylen chụp lên toàn chậu, buộc miệng túi vào gốc Sau đến ba giờ Hiện tượng ứ giọt ngô quan sát tượng xảy ra? Giải thích tượng đó? GV tiếp tục đặt câu hỏi thảo luận: - Tại có cao tới hàng chục mét mà nước lên đến lá, được? - Tại tượng ứ giọt xảy bụi thấp thân thảo? HOẠT ĐỘNG III: LUYỆN TẬP [9] 25 Câu Động lực đẩy dòng mạch rây từ đến rễ quan khác A Trọng lực trái đất B Áp suất C Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu quan rễ với môi trường đất D Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu quan nguồn quan chứa Câu 2: Lực khơng đóng vai trị q trình vận chuyển nước thân là: A lực hút đất tác động lên thành mạch gỗ B lực đẩy rể (do trình hấp thụ nước) C lực hút (do q trình nước) D lực liên kết phân tử nước lực bám phân tử nước với thành mạch dẫn Câu 3: Ở thực vật có mạch, nước vận chuyển từ rễ lên chủ yếu theo đường sau đây? A Tế bào chất B Mạch rây C Mạch gỗ D Cả mạch gỗ mạch rây Câu Dòng mạch gỗ vận chuyên nhờ Lực đẩy (áp suất rễ) Lực hút thoát nước Lực liên kết phân tử nước với với thành mạch gỗ Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu quan nguồn (lá) quan chứa (quả) Sự chênh lệch áp suất thẩm thấu môi trường rễ môi trường đất A 1-3-5 B 1-2-4 C 1-2-3 D 1-3-4 Câu Dòng mạch rây vận chuyển sản phẩm đồng hóa chủ yếu A nước B ion khống C nước ion khống D Saccarơza axit amin Câu Lực đóng vai trị trình vận chuyển nước thân là: A lực đẩy rễ B lực hút C lực liên kết phân tử nước D lực bám phân tử nước với thành mạch dẫn Câu Áp suất rễ thể qua tượng: A rỉ nhựa B ứ giọt C rỉ nhựa ứ giọt D thoát nước Câu Nguyên nhân tượng ứ giọt do: I Lượng nước thừa tế bào II Có bão hịa nước khơng khí 26 III Hơi nước thoát từ rơi lại phiến IV Lượng nước bị đẩy từ mạch gỗ rễ lên lá, khơng thành qua khí khổng ứ thành giọt mép A I, II B I, III C II, III D II, IV HOẠT ĐỘNG IV: VẬN DỤNG VÀ MỞ RỘNG [4] Bài tập GV hướng dẫn HS nhà thiết kế thí nghiệm Quan sát dòng vận chuyển vật chất theo mạch gỗ Cách tiến hành: - Đối chứng: Đặt cành vào lọ nước màu trước nhúng đầu cành ( nơi cắt) vào sáp lỏng (paraphin) - Thí nghiệm Nhúng cành hay cành hoa trắng vào bình đựng dung dịch màu (mực viết) Sau khoảng giờ, nhấc cành hoa rửa sạch, cắt số lát phần khác cành, cuống hoa, cuống (chú ý cắt từ xuống để xác định vị trí nước vận chuyển lên đến đâu) Quan sát kính lúp, xác định vị trí nước vận chuyển xác định mạch gỗ làm nhiệm vụ vận chuyển nước từ lên nhuộm màu (Đối với hoa trắng, nước dẫn theo mạch làm cho màu dung dịch lên trắng tràng hoa qua đường gân nhỏ Sau thời gian theo dõi: Cây bình thường tươi, cịn nhúng vào sáp héo dần khơ ( mạch bị bịt kín)) Bài tập HS Làm thí nghiệm sau quan sát tượng giải thích Thí nghiệm: Lấy bao polyetilen trắng bao quanh cành nhỏ có trồng chậu vườn cột miệng bao lại, để ngày sau quan sát IV Rút kinh nghiệm dạy …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Tiết 14 Bài 14: THỰC HÀNH PHÁT HIỆN HÔ HẤP Ở THỰC VẬT I Mục tiêu học Sau thực hành xong học sinh có khả năng: Kiến thức - Chuẩn bị mẫu vật, dụng cụ, hóa chất thí nghiệm 27 - Tiến hành thí nghiệm phát hơ hấp thực vật qua thải CO2 - Tiến hành thí nghiệm phát hơ hấp thực vật qua hút O2 Kĩ - Rèn kĩ làm thí nghiệm tính kiên trì, cẩn thận làm thí nghiệm - Kĩ tự tin trình bày trước nhóm, tổ, lớp - Kĩ lắng nghe tích cực, trình bày suy nghĩ / ý tưởng - Kĩ hợp tác, tìm kiếm xử lý thơng tin q trình hơ hấp thực vật Thái độ - Trung thực với kết thí nghiệm Định hướng lực, phẩm chất - Năng lực : Năng lực giải vấn đề sáng tạo; Năng lực hợp tác; Năng lục tự học - Phẩm chất: Trách nhiệm, trung thực II Phương pháp phương tiện dạy học Phương pháp: Dạy học thực hành, dạy học hợp tác, dạy học giải vấn đề Phương tiện: Vật liệu, dụng cụ thiết bị thí nghiệm + Mẫu vật : Hạt nhú mầm (hạt lúa, ngô hay loại đậu) - Dụng cụ : Bình thuỷ tinh có dung tích lít, nút cao su có khoan lỗ vừa khít với ống thuỷ tinh hình chữ U - Phễu thuỷ tinh, ống nghiệm, cốc có mỏ, Bình thuỷ tinh có cỡ vừa nêu có nút cao su khơng khoan lỗ + Hoá chất : Nước bari [Ba (OH)2] hay nước vôi [Ca(OH)2], diêm III Tổ chức hoạt động học Hoạt động Hoạt động khởi động GV: Một bạn lên viết phương trình tổng quát trình hô hấp? C6H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + H2O + NL Qua PTTQ nêu đặc điểm hô hấp thực vật? HS: Lên bảng trả lời câu hỏi GV Hô hấp thực vật trình hút O2 thải CO2 Vậy trình diễn nào? Chúng ta làm rõ học hôm Hoạt động Hình thành kiến thức Hoạt động dạy – học Sản phẩm 28 Hoạt động 2.1 Kiểm tra kiến thức, chuẩn bị học sinh GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK phút để hoàn thành phiếu học tập số1 HS thảo luận cho đại diện báo cáo kết phiếu học tập nhóm GV đánh giá, tổng kết kết luận GV nhấn mạnh nhiệm vụ thực hành rõ mẫu vật, dụng cụ, hóa chất cho thí nghiệm GV hướng dẫn cách lắp đặt thí nghiệm lưu ý học sinh điền cần thiết, đòi hỏi phải cẩn thận Hoạt động 2.2 Tổ chức thí nghiệm GV Chia lớp thành nhóm phân cơng nhóm trưởng thư kí Mỗi nhóm tiến hành thí nghiệm HS ngồi theo nhóm GV phân cơng GV nêu nguyên tắc phát hô hấp qua thải CO2 Khí CO2 phản ứng với Ca(OH)2 Ba (OH)2 tạo thành CaCO3 BaCO3 kết tủa phản ứng xảy sau: Kiểm tra kiến thức, chuẩn bị HS Phiếu học tập số Nghiên cứu SGK hoàn thành phiếu học tâp số 1: + Đối tượng thí nghiệm gì? + Phương pháp tiến hành thí nghiệm nào? + Kĩ thuật thí nghiệm nên nào? + Các tiêu cần theo dõi gì? Tổ chức thí nghiệm Thí nghiệm 1: Phát hơ hấp qua thải CO2 Cách tiến hành - Cho vào bình thuỷ tinh 50g hạt nhú mầm Nút chặt bình nút cao su gắn ống thuỷ tinh hình chữ U phễu (hình 14.1) - Phải tiến hành trước lên lớp từ 1,5 - Do hơ hấp hạt, CO2 tích luỹ lại bình CO2 nặng khơng khí nên khơng thể Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O khuếch tán qua ống phễu vào không Dựa vào phản ứng để phát khí xung quanh CO2 hình thành hơ hấp - Vào thời điểm bắt đầu thí nghiệm, GV giới thiệu quy trình tiến hành cho đầu ngồi ống hình chữ U vào tiến hành làm mẫu ống nghiệm có chứa nước bari (hay nưHS Các nhóm tiến hành thực hành nội ớc vơi) suốt Sau đó, rót nước từ dung theo quy trình ghi kết vào từ qua phễu vào bình chứa mẫu báo cáo hạt Nước đẩy khơng khí khỏi 29 GV giám sát hướng dẫn, nhắc nhở, đơn đốc nhóm thực HS báo cáo kết thí nghiệm GV đặt câu hỏi thảo luận: - Tại nước vơi lại đục? Khí CO2 có đâu? bình vào ống nghiệm Vì khơng khí giàu CO2 nước bari bị vẩn đục - Để so sánh, lấy ống nghiệm có chứa nước bari (hay nước vơi suốt) thở miệng vào qua ống thuỷ tinh hay ống nhựa Nước vôi trường hợp bị vẩn đục Học sinh tự rút kết luận hơ hấp Thí nghiệm 2: Phát hơ hấp qua hút O2 (hình 14.2) Cách tiến hành: Lấy phần hạt nhú mầm (mỗi phần: 50g) Đổ nước sôi lên phần hạt để diết chết hạt Tiếp theo, cho phần hạt vào bình nút chặt Thao tác phải học sinh tự tiến hành trước lên lớp từ 1,5 -2 Đến thời điểm thí nghiệm, mở nút bình chứa hạt sống (bình a) nhanh chóng đưa nến (que diêm) cháy vào bình Nến (que diêm) bị tắt ngay, sao? Sau đó, mở nút bình chứa hạt chết (bình b) lại đưa nến hay diêm cháy vào bình, nến tiếp tục cháy, ? GV nêu nguyên tắc: Thực vật có hơ hấp hiếu khí, cần có oxi khơng khí tham gia Có thể phát hút oxi hạt nảy mầm nhiều cách: Định lượng oxi phản ứng trì cháy GV giới thiệu quy trình tiến hành HS Các nhóm tiến hành thực hành nội dung theo quy trình ghi kết vào mẫu báo cáo GV giám sát hướng dẫn, nhắc nhở, đơn đốc nhóm thực HS báo cáo kết thí nghiệm GV đưa câu hỏi thảo luận: GV đánh giá tổng kết Hoạt động Thu hoạch kết thí nghiệm - Các nhóm báo cáo trước lớp kết thí nghiệm nhóm - Mỗi nhóm viết tường trình thí nghiệm trên, rút kết luận cho thí nghiệm chung cho thí nghiệm - GV tổng kết nhận xét ưu điểm nhược điểm nhóm - Học sinh dọn vệ sinh, chỗ ngồi, cá nhân lớp học 30 Hoạt động Vận dụng mở rộng Hãy tự thiết kế thí nghiệm liên quan đến hoạt động hơ hấp thực vật u cầu HS tìm tịi sáng tạo thiết kế thí nghiệm với dụng cụ, hóa chất hỗ trợ phịng thí nghiệm (Các thí nghiệm chuẩn bị nhà) IV Rút kinh nghiệm dạy …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… BÀI THU HOẠCH THỰC HÀNH PHÁT HIỆN HƠ HẤP Ở THỰC VẬT Lớp: Nhóm: Thí nghiệm phát hơ hấp qua thải CO2 - Mô tả tượng xảy ra: - Giải thích tượng xảy ra: Thí nghiệm phát hơ hấp qua hút O2 - Mô tả tượng xảy ra: - Giải thích tượng xảy ra: Nhận xét chung thí nghiệm: …………………………………………………………………………………… Phụ lục 2: https://drive.google.com/file/d/1Ll9IiQCzkHJicLgm2ApKTlYnP7EZkrjB/vi ew?usp=sharing Phụ lục 3: MỘT SỐ HÌNH ẢNH VÀ SẢN PHẨM CỦA HỌC SINH 31 Trồng môi trường dinh dưỡng khác Hiện tượng ứ giọt lúa Hiện tượng thoát nước 32 ... - Sinh học 11 nhằm phát triển lực giải vấn đề sáng tạo? ?? 1.2 Mục đích nghiên cứu * Đối với học sinh: Thơng qua thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật - Sinh học 11 nhằm phát. .. trình thiết kế thí nghiệm để tổ chức hoạt động dạy học Chương I: Chuyển hóa vật chất lượng Thực vật - Sinh học 11 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu Chương I: Chuyển hóa vật chất lượng thực vật - Sinh học 11. .. , thiết kế thí nghiệm dạy học biện pháp thiết thực hiệu góp nâng cao chất lượng dạy học môn Sinh học Với lý mạnh dạn chọn đề tài ? ?Thiết kế thí nghiệm chương chuyển hóa vật chất lượng Thực Vật