SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT ĐÔNG SƠN 1 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BẰNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG DẠY CHƯƠNG V “DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI” – SINH HỌC 12
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT ĐÔNG SƠN 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC BẰNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC TRONG DẠY CHƯƠNG V
“DI TRUYỀN HỌC NGƯỜI” – SINH HỌC 12
ĐỂ NÂNG CAO NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Người thực hiện: Nguyễn Thị Hiền
Chức vụ: Tổ phó chuyên môn
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Sinh học
THANH HÓA NĂM 2021
Trang 2MỤC LỤC Trang
1 Mở đầu 1
1.1 Lí do chọn đề tài 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 1
1.3 Đối tượng nghiên cứu 1
1.4 Phương pháp nghiên cứu 1
1.5 Những điểm mới của đề tài 2
2 Nội dung 2
2.1 Cơ sở lí luận 3
2.2 Cơ sở thực tiễn 3
2.3 Giải pháp: 4 2.3.1 Vị trí, nhiệm vụ, cấu trúc chương V “Di truyền học người” trong chương trình Sinh học 12 4 2.3.2 Quy trình dạy học bằng nghiên cứu khoa học 6 2.3.2.1 Quy trình chung 6 2.3.2.2 Vận dụng quy trình lập kế hoạch dạy học chương V “Di truyền học người – Sinh học 12 7
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường 14
2.4.1 Kết quả định lượng 14 2.4.2 Kết quả định tính 17 3 Kết luận, kiến nghị 17
3.1 Kết luận 17
3.2 Kiến nghị 17
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19 PHỤ LỤC
Trang 31 Mở đầu
1.1 Lí do chọn đề tài.
Căn cứ luật giáo dục (2019); Nghị quyết 29/NQ-TW của Hội nghị BanChấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam lần thứ 8 khóa XI; Nghịquyết 88/2024/QH13, nội dung cốt lõi của chương trình giáo dục phổ thông
2018 là “tập trung phát triển năng lực phẩm chất của người học”, trong đó tậptrung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tựcập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực và kĩ năng thực hành,vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Nghiên cứu khoa học là một hoạt động giáo dục nhằm rèn luyện tưduy, tác phong làm việc khoa học của học sinh (HS), gắn liền kiến thức nhàtrường với thực tiễn đời sống, từ đó góp phần nâng cao chất lượng giáo dục.Ngoài ra, hoạt động này còn góp phần đổi mới hình thức tổ chức dạy học,phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập
Dạy học bằng nghiên cứu khoa học là một phương pháp dạy học (PPDH)giáo viên (GV) tổ chức cho HS thực hiện nghiên cứu một đề tài phù hợp theocác bước cơ bản của tiến trình nghiên cứu khoa học nhằm phát triển phẩm chất
và năng lực Đó là một trong những PPDH định hướng hành động, có khảnăng phát huy cao nhất năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề,năng lực tự học tự nghiên cứu của HS, đáp ứng với yêu cầu dạy học hiệnnay
Tuy nhiên, qua thực tiễn giảng dạy tại một số trường THPT ở Thanh Hóa
đã cho thấy việc áp dụng phương pháp dạy học thông qua NCKH để hìnhthành kiến thức mới và phát triển năng lực cho HS còn hạn chế
Xuất phát từ những lí do trên, tôi tiến hành chọn đề tài nghiên cứu:
“Sử dụng phương pháp dạy học bằng nghiên cứu khoa học trong dạy chương V “Di truyền học người” – Sinh học 12”
1.2 Mục đích nghiên cứu.
Vận dụng được phương pháp dạy học bằng nghiên cứu khoa học trong dạychương V “Di truyền người” – Sinh học 12 nhằm giúp HS lĩnh hội được nội dungkiến thức và phát triển được năng lực, đặc biệt là năng lực nghiên cứu khoa học chohọc sinh trung học phổ thông
1.3 Đối tượng nghiên cứu.
- Quy trình xây dựng và sử dụng các đề tài nghiên cứu khoa học trong dạyhọc chương V “Di truyền học người” – Sinh học 12
- Nội dung chương trình chương V “Di truyền học người” – Sinh học 12
1.4 Phương pháp nghiên cứu.
* Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu lí luận và thực tiễn về hình thành kiến thức mới bằng
Trang 4phương pháp NCKH làm cơ sở để đề xuất quy trình xây dựng và sử dụng các đềtài nghiên cứu khoa học trong dạy học bài mới.
- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung kiến thức, logic phát triển nội dung
chương V “Di truyền học người” – Sinh học 12 làm cơ sở lập kế hoạch dạy học có
sử dụng PPNCKH trong dạy học nhằm giúp HS lĩnh hội được nội dung kiến thức
và phát triển được năng lực, đặc biệt là năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinhtrung học phổ thông
*Phương pháp chuyên gia
Trao đổi, xin ý kiến các nhà nghiên cứu, chuyên gia về phương pháp xâydựng đề tài khoa học và sử dụng các đề tài để tiến hành dạy học bài mới
* Phương pháp thực tế
Phỏng vấn trao đổi (chuyên gia, cán bộ quản lý, GV); Nghiên cứu sảnphẩm (bài làm, bài nghiên cứu, của HS) để xác định được thực trạng xây dựng
và sử dụng đề tài khoa học trong dạy học kiến thức mới trong dạy học
* Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Đề tài đã tiến hành triển khai thực nghiệm sư phạm trong năm học2020-2021 tại lớp 12A3 trường THPT Đông Sơn I, nhằm xác định hiệu quả vàtính khả thi của phương pháp đề xuất
* Phương pháp thống kê toán học: Xử lí số liệu thu thập được, trong
thực nghiệm sư phạm bằng phần mềm Excel với các tham số thống kê đặctrưng:
+ Giá trị trung bình (X ): nhằm xác định điểm trung bình về kiến thức, kĩnăng trong quá trình thực nghiệm
+ Độ lệch chuẩn (SD): nhằm xác định mức độ phân tán của số liệu quanhgiá trị trung bình
1.5 Những điểm mới của đề tài.
- Hoàn thiện quy trình dạy học bằng NCKH
- Lập kế hoạch dạy học chương V- “Di truyền học người” có sử dụngphương pháp NCKH
- Bổ sung sản phẩm học tập của học sinh
2 Nội dung
Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về sử dụng phương pháp dạy họcbằng phương pháp NCKH làm cơ sở để đề xuất quy trình xây dựng và sử dụngcác đề tài nghiên cứu khoa học trong dạy học bài mới
Nghiên cứu nội dung kiến thức, logic phát triển nội dung chương V “Di truyền học người” – Sinh học 12 làm cơ sở lập kế hoạch dạy học có có sử dụng
PPNCKH trong dạy học
Thực nghiệm, xác định hiệu quả của phương pháp dạy học bằng NCKH
Trang 52.1 Cơ sở lí luận
2.1.1 Khái niệm nghiên cứu khoa học
NCKH là một quá trình logic, chặt chẽ, gồm các bước cơ bản sau (Vũ CaoĐàm, 2003) :
(1) Quan sát sự vật, hiện tượng và xác định vấn đề nghiên cứu;
(2) Thiết lập giả thuyết hoặc dự đoán về vấn đề nghiên cứu;
(3) Thu thập và xử lí thông tin về vấn đề nghiên cứu;
(4) Kết luận xác nhận hay phủ nhận giả thuyết về vấn đề nghiên cứu
2.1.2 Khái niệm dạy học bằng nghiên cứu khoa học
Theo Alberta (2004), dạy học bằng NCKH là một quá trình, trong đó GVđóng vai trò định hướng cho HS chủ động trong việc học tập, khám phá, mởrộng hoạt động nghiên cứu, tìm kiếm, từ đó, phát triển năng lực sinh học và cácnăng lực chung Qua đó, HS giải quyết các vấn đề, chứng minh một định lí haymột quan điểm
Trong quá trình dạy học, từ các kiến thức trong SGK đã được tổng kếtdựa trên những thành tựu NCKH của các nhà khoa học mà các nhà sư phạm đãchế tác thành vấn đề khoa học để HS tìm hiểu dựa theo quy trình nghiên cứu
khoa học chứ không đơn thuần là việc truyền đạt kiến thức trong SGK Vì vậy,
đề tài khoa học vừa là đối tượng, vừa là phương pháp, vừa là phương tiện để người học lĩnh hội một cách tường minh tri thức khoa học, đồng thời hình thành phương pháp tư duy giống như cách thức mà các nhà khoa học trước đây đã đi tìm tri thức đó nhưng ngắn gọn hơn Những tri thức mà HS thu nhận là mới với
chính người học nhưng chưa chắc đã mới so với nhân loại
2.2 Cơ sở thực tiễn
Xác định được vai trò to lớn của Giáo dục đối với vận mệnh và phát triểnđất nước, Đảng, Nhà nước, các cấp các ngành rất quan tâm đến giáo dục Nêntrong những năm gần đây, sự nghiệp giáo dục đã có chuyển biến đáng kể Tuynhiên:
+ Giáo viên đã từng bước sử dụng công nghệ thông tin, các phương phápdạy học phát huy tính tích cực của học sinh trong quá trình dạy học, nhưng vẫnmang tính tự phát, chưa thường xuyên, chưa khoa học; Nên chưa gây đượcnhiều hứng thú và hiệu quả học ở HS
+ Nhiều giáo viên đã và đang áp dụng những phương pháp dạy học tíchcực như dạy học dự án, dạy học giải quyết vấn đề,… trong quá trình giảngdạy; trong khi đó, nhiều giáo viên còn hạn chế khi sử dụng phương pháp dạyhọc bằng nghiên cứu khoa học
+ Học sinh ít tự lực tìm tòi nghiên cứu, kỹ năng tự học còn yếu
Từ những lí do trên, dẫn đến kết quả học tập môn sinh học 12 chưa cao,
HS ít hứng thú Thể hiện, chất lượng học tập môn sinh học lớp 12 A1, 12 A3 tại
Trang 6trường THPT Đông Sơn I qua bài kiểm tra ở học kì 1 năm học 2020-2021 thu được kết quả như sau:
Xi <3 <4 <5 <6 <7 <8 <9 <10 10Xếp loại Yếu - Kém TB-TB khá Khá Giỏi
Kết quả trên cho thấy:
- Học lực của HS lớp 12 A1 và lớp 12A3 là tương đương
- Tỉ lệ học sinh khá giỏi còn thấp, học sinh trung bình nhiều chưa đáp ứngyêu cầu giáo dục
Từ cơ sở lí luận và thực tiễn trên đây, việc Sử dụng nghiên cứu khoa học trong dạy học là rất cần thiết.
2.3 Giải pháp:
2.3.1 Vị trí, nhiệm vụ, cấu trúc chương V “Di truyền học người” trong chương trình Sinh học 12
* Vị trí: Chương V “Di truyền học người” trong chương trình Sinh học
12, sau khi HS đã học toàn bộ 4 chương phần 5 “Di truyền học”, gồm các chương:
- Chương 1: Cơ chế di truyền và biến dị
- Chương 2: Tính quy luật của hiện tượng di truyền
- Chương 3: Di truyền học quần thể
- Chương 4: Ứng dụng di truyền học
- Chương 5: Di truyền học người
Như vậy, sau khi HS đã có kiến thức về nguyên nhân, cơ chế phát sinh, ditruyền các biến dị nói chung và tính quy luật của hiện tượng di truyền, HS đã biết 1
số bệnh tật di truyền ở người (Tơcno, Claiphento, Đao, mù màu, máu khó đông,pheninketo niệu…) đây chính là những kiến thức nền tảng, làm cơ sở lĩnh hộicác nội dung về di truyền học người Đây cũng là một điểm thuận lợi để tiếnhành tổ chức dạy học thông qua NCKH để HS lĩnh hội những đơn vị kiến thứcnâng cao dựa trên sự liên hệ, kết nối với những kiến thức cơ bản đã được trangbị
Chương V “Di truyền học người” gồm 2 bài:
Bài 21: Di truyền y học
Bài 22: Bảo vệ vốn gen của loài người và một số vấn đề xã hội của ditruyền học
* Về cấu trúc: Bắt đầu tìm hiểu về Di truyền y học, Di truyền y học tư
vấn, liệu pháp gen Nêu được nguyên nhân, hậu quả của một số tật và bệnh di
Trang 7truyền ở người (Di truyền học với ung thư và bệnh AIDS ) từ đó đề xuất biệnpháp bảo vệ vốn gen của loài người.
- Rèn luyện kĩ năng và phát triển được các kĩ năng:
+ Kĩ năng tư duy, kĩ năng giải quyết vấn đề
+ Kĩ năng khoa học: quan sát, phân loại, định nghĩa
+ Kĩ năng học tập: Tự học, tự nghiên cứu, hợp tác, giao tiếp
Các năng lực hướng tới
- Năng lực chung: Năng lực giải quyết vấn đề, sử dụng ngôn ngữ, sử dụngcông nghệ thông tin, hợp tác, tính toán, nghiên cứu
- Năng lực đặc thù:
+ Năng lực nhận thức sinh học: các kiến thức về bệnh, tật di truyền
+ Năng lực tìm hiểu thế giới sống: thông qua điều tra thực tế ở địaphương
+ Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: có biện pháp phòng ngừa,hạn chế các bệnh tật di truyền; bảo vệ sức khỏe cho bản thân, gia đình và cộngđồng
Trang 8Có thể xây dựng và thực hiện được những đề tài khoa học:
- Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơ chế, giải pháp hạn chếbệnh phân tử ở địa phương em
- Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơ chế, giải pháp hạn chếcác hội chứng bệnh ở địa phương em
- Đánh giá tác động của chất độc màu da cam đến vốn gen loài người
- Đánh giá sự hiểu biết, thái độ và các biện pháp phòng chốngHIV/AIDS của học sinh THPT Đông Sơn I
- Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơ chế, giải pháp hạn chếbệnh ung thư ở địa phương em
2.3.2 Quy trình dạy học bằng nghiên cứu khoa học
2.3.2.1 Quy trình chung
Trên cơ sở nghiên cứu phương pháp dạy học chương trình bồi dưỡng thường xuyên modun 2 (https://taphuan.csdl.edu.vn/learn/learn/31209100- 29112301-29112301/29778677-31012767-1/mo-dun-2-gvpt-mon-sinh-hoc- thpt.html); và theo kết quả nghiên cứu của Trần Thị Thanh Xuân (2017),
Dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học ở lớp chuyên Sinh trung học phổ thông, LATS KHGD, ĐHSP Hà Nội, Hướng dẫn cách dạy học bằng
NCKH,tôi xác định quy trình gồm 7 bước như sau:
Bước 2 Xác định
bối cảnh từ nội dung
GV lựa chọn bối cảnh phù hợp để HS trải nghiệm
Bước 3 Xác định
tên đề tài khoa học
Mục đích của bước này là HS phải chỉ ra nội dungnghiên cứu được thể hiện bằng tên đề tài khoa học
GV hướng dẫn HS huy động những kiến thức đã biết về
sự vật hiện tượng để tìm mối quan hệ giữa chúng, xácđịnh mục tiêu cần nghiên cứu, chỉ ra phương tiện để đạtmục tiêu đó và khái quát hóa toàn bộ thông tin trênthành tên đề tài khoa học
giả thuyết khoa học
HS phải đưa ra được nhận định sơ bộ về bản chất của sựvật hiện tượng, đưa ra những câu trả lời hoặc giải thích
Trang 9về vấn đề nghiên cứu, từ đó sẽ lĩnh hội được những kiếnthức mới.
Bước 6 Dự kiến
phương pháp nghiên
cứu và tiến độ thực
hiện
HS phải xác định nội dung, phương pháp nghiên cứu,
dự kiến thời gian hoàn thành một nội dung nghiên cứu,lập thời gian biểu chi tiết, phân chia công việc trongnhóm, dự kiến địa điểm thực hiện
Bước 7 Báo cáo kết
quả và thảo luận
HS trình bày toàn bộ hoạt động, kết quả thu được trongquá trình NCKH thành một bản báo cáo theo phươngpháp NCKH hoàn chỉnh
Sơ đồ 2.1 Quy trình thiết kế đề tài khoa học
Sử dụng quy trình vào dạy học gồm 2 giai đoạn được thể hiện ở sơ đồ 2.2
Giai đoạn 1
Bước 1: GV tập huấn, hướng dẫn cho HS các bước thực hiện tiến trình xây dựng và triển khai một đề tài khoa học
Bước 2: Giáo viên giới thiệu một đề tài khoa học và thực hiện theo các bước
Giai đoạn 2
Mức 1: GV thực hiện cácbước đầu tiên của quy trình
NCKH, xây dựng kế hoạch nghiên cứu chi tiết còn HS quan sát và thực hiện nghiên cứu, báo cáo kết quả Đây
là mức độ đòi hỏi tính tự định hướng của HS ít nhất còn mức độ trợ giúp của GV nhiều nhất
Mức 2: GV xác định tên và mục tiêu của đề tài, HS thực
hiện từ bước 4 trở đi
Mức 3: GV hình thành ý tưởng, HS xác định tên đề
tài và thực hiện từ bước 3 trở đi
Mức 4: GV tạo bối cảnh, HS hình thành ý tưởng và thực
hiện từ bước 2 trở đi
Sơ đồ 2.2 Sử dụng quy trình dạy học bằng nghiên cứu đề tài khoa học
Với cùng một nội dung kiến thức, cùng một đề tài khoa học nhưng tùyvào trình độ nhận thức của HS có thể thiết kế ở các mức độ dạy học khác nhau
2.3.2.2 Vận dụng quy trình lập kế hoạch dạy học chương V “Di
truyền học người – Sinh học 12
Vận dụng quy trình chung ở mục 2.3.2.1; tôi lập kế hoạch dạy học chi tiết
chương V “Di truyền học người – Sinh học 12 như sau:
* Giai đoạn 1: Để chuẩn bị cho phương pháp dạy học này, trước đó GV
tập huấn, hướng dẫn cho HS các bước thực hiện tiến trình xây dựng và triểnkhai một đề tài khoa học
Mục đích: Nhằm giúp HS có những kiến thức cơ bản về phương
pháp NCKH
*Bước 1: GV tập huấn, hướng dẫn cho HS các bước thực hiện tiến trình
Trang 10xây dựng và triển khai một đề tài khoa học
- Hoạt động của GV:
+ Giới thiệu vai trò của nghiên cứu khoa học
+ Giới thiệu các bước của quy trình nghiên cứu khoa học
+ Giải thích mỗi bước của quy trình nghiên cứu khoa học
+ Thảo luận để hiểu ý nghĩa của mỗi bước trong quy trình NCKH
+ HS nêu được các bước thực hiện tiến trình xây dựng và triển khai một
đề tài khoa học gồm các nội dung:
(I Mở đầu: Tên đề tài, Lí do chọn đề tài, Mục đích nghiên cứu, Phương pháp nghiên cứu, Đối tượng nghiên cứu.
II Nội dung:
2.1 Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn
2.2 Nội dung nghiên cứu
III Kết luận)
* Giai đoạn 2: Tiến hành dạy học bằng đề tài khoa học
Học sinh lớp thực nghiệm: 12 A3
Thời lượng: 2 tiết trên lớp và 1-2 tuần ngoài lớp
Tiết 1: Từ bước 2 đến bước 6 (và 1-2 tuần ngoài lớp)
Tiết 2: Bước 7
Với đối tượng HS lớp 12 A3, tôi chọn mức 2 để dạy học: GV xác định tên
đề tài, HS xác định mục tiêu của đề tài và thực hiện các bước còn lại
Bước 1 Chọn nội dung để xây dựng đề tài khoa học
Căn cứ vào nội dung kiến thức bài Bài 21“Di truyền y học”, Bài 22 “Bảo
vệ vốn gen của loài người và một số vấn đề xã hội của di truyền học” trongchương trình sinh học 12 cơ bản GV xác định các nội dung để xây dựng đề tàikhoa học:
Trang 11- Nêu được nguyên nhân, cơ chế, hậu quả của một số tật và bệnh ditruyền ở người (Bệnh di truyền phân tử, hội chứng đột biến NST, Di truyềnhọc với ung thư và bệnh AIDS )
- Đề xuất biện pháp bảo vệ vốn gen của loài người
Bước 2 Xác định bối cảnh từ nội dung
+ Người bị bệnh AIDS
- HS quan sát, theo dõi
- GV: Đây là những hình ảnh về một số bệnh, tật di truyền ở người Vậythế nào là bệnh, tật di truyền, nguyên nhân, cơ chế và cách phòng ngừa nhưthế nào để giảm bớt tỉ lệ này?
(chuyển sang bước 3)
Bước 3 Xác định tên đề tài khoa học
- GV: Để tìm hiểu rõ về nội dung trên, HS cần làm 4 đề tài nghiên cứukhoa học sau:
Đề tài 1 “Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơ chế, giải pháphạn chế bệnh phân tử ở địa phương em”
Đề tài 2 “Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơ chế, giải pháphạn chế các hội chứng bệnh do đột biến NST ở địa phương em”
Đề tài 3 “Đánh giá sự hiểu biết, thái độ và các biện pháp phòng chốngHIV/AIDS của học sinh THPT Đông Sơn I”
Đề tài 4 “Điều tra thực trạng bệnh ung thư ở địa phương em và đề xuấtgiải pháp hạn chế”
Bước 4 Xác định mục tiêu của đề tài khoa học
- Sau khi đặt tên đề tài, GV tổ chức cho HS thảo luận để xác định mụctiêu chi tiết của đề tài khoa học: Vậy mục tiêu của mỗi đề tài là gì?
- HS thảo luận, đi đến thống nhất mục tiêu của đề tài
Ví dụ mục tiêu đề tài 4 “Điều tra thực trạng và xác định nguyên nhân, cơchế, giải pháp hạn chế bệnh ung thư ở địa phương em”
+ Nghiên cứu nội dung lí thuyết liên quan đến ung thư (khái niệm, nguyênnhân, cơ chế)