Dạy học thí nghiệm quan sát tế bào góp phần phát triển năng lực tìm hiểu thế giới sống cho học sinh trong dạy học sinh học 10 (THPT)​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––– ĐẶNG THỊ THANH HIỀN DẠY HỌC THÍ NGHIỆM QUAN SÁT TẾ BÀO GĨP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU THẾ GIỚI SỐNG CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 (THPT) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2020 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ––––––––––––––––––– ĐẶNG THỊ THANH HIỀN DẠY HỌC THÍ NGHIỆM QUAN SÁT TẾ BÀO GĨP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU THẾ GIỚI SỐNG CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 (THPT) Ngành: Lý luận Phương pháp dạy học môn Sinh học Mã số: 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: TS PHẠM THỊ HỒNG TÚ THÁI NGUYÊN - 2020 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng hướng dẫn TS Phạm Thị Hồng Tú Các tài liệu trích dẫn luận văn có nguồn gốc rõ ràng Các số liệu, kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa công bố công trình nghiên cứu khác Thái Nguyên, tháng năm 2020 Tác giả Đặng Thị Thanh Hiền i LỜI CẢM ƠN Với lòng tri ân biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn Cô giáo TS Phạm Thị Hồng Tú - người tận tâm, tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ em suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn Em xin bày tỏ lòng biết ơn tới tập thể thầy giáo, cô giáo Khoa Sinh học tận tình giảng dạy, trang bị cho em kiến thức quan trọng giúp em hoàn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đại học Trường ĐH Sư Phạm - ĐHTN tạo điều kiện thuận lợi cho em trình học tập nghiên cứu luận văn Xin cảm ơn Ban giám hiệu, thầy (cô) giáo môn Sinh học trường THPT Quế Võ số em HS giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi q trình nghiên cứu thực đề tài Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, bạn bè ủng hộ, tạo điều kiện cho em hoàn thành luận văn Thái Nguyên, tháng năm 2020 TÁC GIẢ ĐẶNG THỊ THANH HIỀN ii MỤC LỤC Lời cam đoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục viết tắt vi Danh mục bảng vii Danh mục hình viii MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu Câu hỏi nghiên cứu Giả thuyết khoa học .2 Khách thể nghiên cứu đối tượng nghiên cứu Giới hạn nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu .3 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 1.1.1 Những nghiên cứu giới .5 1.1.2 Những nghiên cứu Việt Nam 1.2 Cơ sở lí luận đề tài .8 1.2.1 Dạy học thực hành thí nghiệm 1.2.2 Năng lực lực tìm hiểu giới sống 1.2.3 Thực hành thí nghiệm với việc phát triển lực tìm hiểu giới sống 14 1.3 Cơ sở thực tiễn việc dạy học thực hành quan sát tế bào với việc phát triển NL THTGS trường phổ thông, tỉnh Bắc Ninh .15 1.3.1 Mục đích khảo sát 15 iii 1.3.2 Đối tượng, địa bàn khảo sát 16 1.3.3 Phương pháp khảo sát 16 1.3.4 Kết khảo sát 16 KẾT LUẬN CHƯƠNG 21 Chương 2: DẠY HỌC THÍ NGHIỆM QUAN SÁT TẾ BÀO GÓP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÌM HIỂU THẾ GIỚI SỐNG CHO HS TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 22 2.1 Phân tích cấu trúc phần thực hành sinh học tế bào phù hợp với việc phát triển NL THTGS 22 2.2 Tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống cho HS 24 2.2.1 Nguyên tắc tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống cho HS 24 2.2.2 Quy trình tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống cho HS 26 2.2.3 Vận dụng quy trình tổ chức dạy học “Thực hành co phản co nguyên sinh” .31 2.3 Đánh giá lực THTGS .40 2.3.1 Các tiêu chí đánh giá NL THTGS 41 2.3.2 Thiết kế công cụ đánh giá NL THTGS 42 KẾT LUẬN CHƯƠNG 46 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 47 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .47 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 47 3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 47 3.3.1 Thiết kế kế hoạch dạy học .47 3.3.2 Đối tượng thực nghiệm 48 3.3.3 Cơng cụ phân tích, xử lí, đánh giá kết thí nghiệm 48 iv 3.3.4 Xây dựng kế hoạch thực nghiệm 50 3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 50 3.5 Kết thực nghiệm sư phạm 51 3.5.1 Kết đánh giá kiến thức .51 3.5.2 Kết đánh giá NL THTGS 60 KẾT LUẬN CHƯƠNG 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 PHỤ LỤC v DANH MỤC VIẾT TẮT GD ĐT Giáo dục Đào tạo GDPT Giáo dục phổ thông GV Giáo viên HS Học sinh KN Kĩ NL Năng lực PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa STN Sau thực nghiệm THPT Trung học phổ thơng THTGS Tìm hiểu giới sống TN Thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm TTN Trước thực nghiệm vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Kết điều tra việc tổ chức hoạt động dạy học trình dạy học thực hành 17 Bảng 1.2: Kết điều tra tiến trình dạy học thực hành .19 Bảng 2.1: Tiêu chí mức độ đánh giá NL THTGS dạy học thí nghiệm quan sát tế bào 41 Bảng 2.2: Gợi ý câu trả lời thể tiêu chí NL THTGS 43 Bảng 3.1: Các dạy thực nghiệm sư phạm kiểm tra đánh giá 48 Bảng 3.2: Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 52 Bảng 3.3: Bảng phân phối tần suất điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 52 Bảng 3.4: Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 .53 Bảng 3.5: Kiểm định X điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 54 Bảng 3.6: Phân tích phương sai điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 .55 Bảng 3.7: Bảng phân phối tần số điểm kiểm tra 15 phút TN1 TN2 56 Bảng 3.8: Bảng phân phối tần suất điểm kiểm tra 15 phút TN1 TN2 56 Bảng 3.9: Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra 15 phút TN1 TN2 57 Bảng 3.10: Kiểm định X điểm kiểm tra 15 phút TN2 TN1 58 Bảng 3.11: Phân tích phương sai điểm kiểm tra 15 phút TN2 TN1 .59 Bảng 3.12: Tiêu chí đánh giá lực THTGS 60 Bảng 3.13: Bảng đánh giá điểm trung bình NL THTGS HS trước thực nghiệm sau thực nghiệm vii 62 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mơ hình cấu trúc bốn thành phần lực hành động theo Bend Meier Nguyễn Văn Cường (2005) 12 Hình 2.1: Các giai đoạn tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển NL THTGS 26 Hình 2.2: Các bước thiết kế kế hoạch dạy học “thí nghiệm quan sát tế bào” theo hướng phát triển NL THTGS 29 Hình 3.1: Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm kiểm tra 15 phút TTN TN1 .52 Hình 3.2: Đồ thị đường tích lũy kiểm tra 15 phút TTN TN1 .53 Hình 3.3: Biểu đồ biểu diễn tần suất điểm kiểm tra 15 phút TN1 TN2 56 Hình 3.4: Đồ thị đường tích lũy kiểm tra 15 phút TN1 TN2 57 Hình 3.5: Đồ thị đánh giá tiến lực THTGS cúa nhóm TTN STN viii 63 Đưa giả Từ câu hỏ thuyết ra, đưa g nghiên nghiên cứu? (GV cứu HS đề xuất giả thu - Vậy làm cách nà chứng giả thuyết t Lập kế Tiến hành làm thí hoạch chứng minh giả th giải - H: Để làm thí ng cần chuẩn bị nhữn vấn đề liệu gì? (GV gợi ý mẫu chất, dụng cụ) - H: Các thí ngh tiến hành Thực - GV chốt lại nguy kế bước tiến hoạch nghiệm giải - u cầu nhó tiến hành làm thí n vấn đề PL40 - Các buớc tiến hành TN: KN thu làm quan sát tiêu thập tạm thời rễ hành non liệu, mẫu - GV quan sát hỗ trợ - Bước 1: Lẫy rễ khỏi vật nhóm cồn 70%, rửa rễ nuớc cất lần KN giao - Bước 2: Thủy phân rễ tác HCl 1N 60o phút - Bước 3: Rửa lại mẫu nước cất - Bước 4: Nhuộm mẫu thuốc nhuộm Schiff 5-10 phút - Bước 5: Sau chuẩn bị mẫu vật nhuộm, tiến hành làm tiêu nén sau: + Dùng panh gắp rễ hành lên lam kính, dùng dao lam cắt lấy khoảng mô phân sinh (là phần bắt màu đậm dài khoảng 1-2mm đầu mút rễ) Nhỏ giọt thuốc nhuộm lên mẫu vật + Phủ lamen lên mẫu cách nhẹ nhàng để tránh xuất bọt khí + Đặt lam kính lên tờ giấy thấm, gấp đơi lại Dùng ngón tay PL41 tiếp, hợp Hoạt động gi Kết - Hướng dẫn HS p luận kết thí nghiệm Dựa vào kiến thứ cho biết sở biết kì c phân? PL42 - Nếu quan sát thấy NST phâ tách phân ly xa dần mặt  phẳng xích đạo kì sau - Nếu quan sát thấy tế - Dựa sở ấy, vẽ bào xuất hiện, nhỏ thuyết lại tế bào kì khác tế bào mẹ chưa phân chia trình mà em quan sát được, thích tế bào -  kì cuối Viết báo cáo kết thực hành, gồm: + tường trình thí nghiệm + vẽ tế bào quan sát + Trả lời câu hỏi có câu hỏi mở rộng Mở Đặt câu hỏi: rộng Tại vết thương sau thời gian lành lại được? Củng cố - Nhắc lại kết luận sau học xong thực hành Hướng dẫn nhà - Từng thành viên nhóm viết báo cáo cá nhân - Chuẩn bị PL43 Phụ lục ĐỀ KIỂM TRA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM Đề kiểm tra trước thực nghiệm - Đề số (Thời gian: 15 phút) Tiến hành sau học xong thực hành: Quan sát tế bào nhân sơ, theo chuẩn kiến thức kĩ Bộ GĐ - ĐT Câu Hãy vẽ hình thái số loài vi khuẩn mà em quan sát thực hành Câu Nam học sinh lớp 10, Nam có em trai tuổi Một hôm, em trai hỏi Nam: “Anh Nam ơi, mẹ bảo em ăn kẹo xong phải đánh răng, không dễ bị sâu răng?” Nam trả lời em: “Vì miệng em có vi khuẩn, e ăn kẹo mà khơng đánh vi khuẩn đục làm em bị sâu răng” a Em có đồng ý với câu trả lời Nam không? b Hãy đặt giả thuyết cho vấn đề tình trên? c Em đề xuất phương án để kiểm tra giải thuyết nêu? Nêu bước thực phương án đó? Gợi ý câu trả lời: Câu Hs cần vẽ hình thái 2-3 loài vi khuẩn Câu a Đồng ý với câu trả lời Nam b, c Tiêu chí Đề xuất M giải thuyết nghiên M cứu M PL44 Lập kế Mđ1 hoạch Mđ2 thực Mđ3 - B1: Dùng tăm vơ trùng lấy cao hịa vào giọt nước cất nhỏ sẵn lam kính - B2: Hơ nhẹ lửa đèn cồn - B3: Nhỏ 1-2 giọt thuốc nhuộm Fuchsin lên lam kính, để 1-2 phút - B4: Rửa mẫu khơng cịn màu thuốc nhuộm - B5: Thấm khơ tiêu bản, soi vật kính x10, sau x40 Tiếp tục soi hệ kính dầu x100 Quan sát tiêu Đề kiểm tra sau thực nghiệm (Thời gian: 15 phút) Lần 1: Sau kết thúc Thực hành co phản co nguyên sinh (Đề số 2) Trong thực hành sinh học 10, sau tiến hành thí nghiệm “Quan sát tượng co nguyên sinh” tế bào thài lài tía, Nam băn khoăn: Đưa tế bào người (tế bào hồng cầu) vào mơi trường ưu trương biến đổi nào? Có giống biểu tế bào thài lài tía khơng? Theo em, vấn đề mà Nam băn khoăn gì? Hãy đề xuất giả thuyết cho vấn đề đó? Hãy đưa phương án để kiểm tra giả thuyết đưa ra? Dự đốn kết thí nghiệm? giải thích kết đánh giá giả thuyết mà em đưa ra? Từ vấn đề trên, hay liên hệ, vận dụng vào thực tiễn sống, pha dung dịch NaCl để rửa vết thương, người ta lại pha với nồng độ 0,9%? PL45 Gợi ý câu trả lời Tiêu chí Đề xuất M vấn đề M M Đề xuất M giả thuyết M M Lập kế M hoạch M thực M PL46 4.Dự đoán M giải M thích kết So M sánh kết với giả thuyết PL47 Liên M hệ, vận M dụng tiễn Lần 2: Sau kết thúc Thực hành làm tiêu để quan sát trình nguyên phân (Đề số 3) Câu Trong thực hành làm thí nghiệm Quan sát q trình ngun phân, Lan lấy mẫu tế bào phần chóp rễ theo hướng dẫn cô giáo làm tiêu đẹp (hình ảnh bên dưới) bạn chưa thích giai đoạn q trình Em giúp Lan thích giai đoạn q trình thực M PL48 nguyên phân xếp giai đoạn kì theo diễn biến trình nguyên phân? Câu Sau quan sát thích giai đoạn q trình ngun phân tiêu vừa làm, Lan băn khoăn khơng biết lấy tế bào rễ vị trí khác (khơng phải phần chóp) có quan sát q trình ngun phân hay khơng? a Em đề xuất phương án để giúp Lan kiểm chứng vấn đề trên? Các bước để thực phương án đó? b Hãy dự đoán kết phương án em đề xuất giải thích sao? Gợi ý đáp án Câu 1 Kì cuối Kì đầu Kì sau Kì * Sắp xếp giai đoạn    NP: PL49 Câu Tiêu chí Lập kế hoạch thực M M M 2.Dự đốn thích sánh giả thuyết M giải M kết So M kết với PL50 ... chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống cho HS 2.2.1 Nguyên tắc tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống. .. phát triển lực tìm hiểu giới sống tốt khơng? - Thiết kế kế hoạch dạy học tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào để góp phần phát triển lực tìm hiểu giới sống học sinh? - Làm để đánh giá lực. .. chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu giới sống cho HS 24 2.2.1 Nguyên tắc tổ chức dạy học thí nghiệm quan sát tế bào theo hướng phát triển lực tìm hiểu