Mục tiêu của đề tài nghiên cứu nhằm căn cứ vào nội dung,chương trình chuyên sâu môn Sinh học lớp 11 trường THPT theo định hướng hình thành và phát triển NL của HS trong chương trình GDPT hiện nay và chương trình GDPT 2018 để xây dựng hệ thống các bài TH phần Sinh học cơ thể và tổ chức dạy học TH cho HS chuyên Sinh lớp 11 nhằm phát triển NLTH Sinh học cho HS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI NGUYỄN THỊ LINH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH LỚP 11 CHUYÊN SINH Chuyên ngành: Lý luận PPDH môn Sinh học Mã số: 9.14.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Đình Trung Phản biện 1: PGS TS Nguyễn Duân Trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế Phản biện 2: PGS TS Lê Thị Phương Hoa Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Phản biện 3: PGS TS Nguyễn Quang Huy Trường Đại học KHTN – Đại học Quốc gia Hà Nội Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp Trường Đại học Sư phạm Hà Nội vào hồi … … ngày … tháng… năm… Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Mục tiêu đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng Nghị 88/2014/QH13 Quốc hội quy định: “Đổi chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng nhằm tạo chuyển biến bản, toàn diện chất lượng hiệu giáo dục phổ thông; kết hợp dạy chữ, dạy người định hướng nghề nghiệp; góp phần chuyển giáo dục nặng truyền thụ kiến thức sang giáo dục phát triển toàn diện phẩm chất lực, hài hồ đức, trí, thể, mĩ phát huy tốt tiềm học sinh.” Trong chương trình giáo dục phổ thơng mới, mơn Sinh học góp phần hình thành phát triển HS phẩm chất chủ yếu, NL chung cốt lõi NL đặc thù Sinh học khoa học thực nghiệm, thực nghiệm phương pháp nghiên cứu Sinh học then chốt, đồng thời phương pháp dạy học đặc trưng môn học NL tìm hiểu giới sống phát triển chủ yếu thông qua quy nạp thực nghiệm Thực hành phịng thí nghiệm, phịng học mơn, ngồi thực địa phương pháp, hình thức dạy học mơn Sinh học Trong q trình dạy học Sinh học HS chuyên, GV biết tổ chức HS tìm tịi phát tri thức cách cho HS lặp lại đường mà nhà khoa học phát kiến thức khơng rèn luyện cho HS tính tích cực học tập mà giáo dục lòng đam mê nghiên cứu khoa học cho người học; từ phát triển NL giải vấn đề sáng tạo, lực nghiên cứu khoa học HS Để thực mục tiêu giáo dục theo chương trình mới, việc giúp GV thiết kế kế hoạch giảng dạy để nâng cao NL học sinh quan tâm nhiều Mặt khác, giáo viên dạy môn khoa học Sinh học giảng lý thuyết, họ giải thích vấn đề dựa tượng thực tế xảy sống hàng ngày HS không làm TH thí nghiệm lớp học Xuất phát từ thực tế trên, với mong muốn đổi phương pháp dạy học, nhằm nâng cao hiệu việc dạy học TH trường THPT chuyên, chọn đề tài “Phát triển lực thực hành cho học sinh lớp 11 chuyên Sinh” II Mục đích nghiên cứu Căn vào nội dung, chương trình chuyên sâu môn Sinh học lớp 11 trường THPT theo định hướng hình thành phát triển NL HS chương trình GDPT chương trình GDPT 2018 để xây dựng hệ thống TH phần Sinh học thể tổ chức dạy học TH cho HS chuyên Sinh lớp 11 nhằm phát triển NLTH Sinh học cho HS, góp phần nâng cao hiệu dạy học III Đối tượng khách thể nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Năng lực thực hành Sinh học; Quy trình xây dựng dạy học TH; Bộ tiêu chí cơng cụ đánh giá NLTH Sinh học HS chuyên Sinh lớp 11 - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học TH Sinh học lớp 11 trường THPT chuyên IV Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng hệ thống TH theo cấu trúc NLTH Sinh học tổ chức dạy học TH theo logic rèn luyện phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh, qua góp phần nâng cao hiệu dạy học V Nhiệm vụ nghiên cứu Nguyên cứu tổng quan dạy học TH phát triển NLTH dạy học Sinh học Việt Nam giới Nghiên cứu sở lý luận thực trạng phát triển NLTH Sinh học cho HS dạy học Sinh học trường THPT chuyên Phân tích chương trình yêu cầu kĩ TH Sinh học lớp 11 chuyên Sinh hành Bộ GD&ĐT, yêu cầu kì thi học sinh giỏi quốc gia quốc tế phần TH làm sở cho việc xây dựng sử dụng TH chuyên Sinh theo hướng phát triển NL dựa cấu trúc NLTH Sinh học Đề xuất quy trình xây dựng hệ thống TH Sinh học lớp 11 chuyên Sinh Thiết kế quy trình sử dụng TH dạy học Sinh học theo định hướng hình thành phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh Xây dựng tiêu chí minh chứng để rèn luyện đánh giá NLTH Sinh học dùng cho HS lớp 11 chuyên Sinh Thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học luận án VI Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lí thuyết Phương pháp chuyên gia Điều tra Thực nghiệm sư phạm (TNSP) VII Những đóng góp đề tài Hệ thống hóa sở lý luận thực tiễn trình dạy học theo định hướng rèn luyện phát triển NLTH nói chung NLTH Sinh học THPT chuyên nói riêng Xác định cấu trúc NLTH Sinh học dạy học TH Phân tích biểu NL thành phần NLTH Sinh học HS chuyên Sinh dạng tiêu chí/ hành vi/ thao tác kĩ TH Sinh học cần rèn luyện phát triển HS chuyên Xây dựng quy trình thiết kế hệ thống TH phần Sinh học thể lớp 11 chương trình chuyên Sinh để tổ chức dạy học theo hướng phát triển NL Xây dựng quy trình sư phạm tổ chức dạy học TH Sinh học theo định hướng phát triển NLTH cho HS chuyên Sinh qua kĩ riêng biệt Xây dựng tiêu chí minh chứng đánh giá NLTH Sinh học dùng cho HS lớp 11 chuyên Sinh qua kĩ riêng biệt Các giáo án dạy học thực hành chuyên đề Sinh lí thực vật để tổ chức dạy thực nghiệm HS chuyên Sinh lớp 11 THPT theo hướng phát triển kĩ TH đề xuất KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Khái niệm cấu trúc NLTH Sinh học Các khái niệm Trên sở tổng quan vấn đề lực phân tích, phạm vi luận án này, sử dụng khái niệm NL Xavier Roegiers (1996) Tác giả phối hợp ưu điểm định nghĩa trước NL cho rằng, lực tích hợp kĩ tác động cách tự nhiên lên nội dung loại tình cho trước để giải vấn đề tình đặt Trong trình dạy học, TH hoạt động người tác động vào thực tiễn dựa hiểu biết kinh nghiệm thân để đáp ứng nhu cầu cần tìm hiểu đối tượng Căn vào đặc trưng dạy học TH Sinh học, hiểu: TH Sinh học hoạt động, hành động học tập HS sở vận dụng hiểu biết kiến thức Sinh học phương pháp học tập môn để giải nhiệm vụ học tập vấn đề sống đặt Đối với HS chuyên Sinh hoạt động TH đặc thù hoạt động TH theo định hướng nghiên cứu Vì vậy, NLTH Sinh học NL chuyên biệt hình thành phát triển cho người học thông qua hoạt động quan sát, mơ tả, tiến hành thí nghiệm đối tượng Sinh học phịng thí nghiệm ngồi thực địa theo tình xác định để nhận thức đối tượng Chúng tiến hành xây dựng khái niệm cấu trúc NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh với đặc thù trọng TH nghiên cứu Khi TH sử dụng dạy học theo định hướng đồng thời rèn luyện khả nhận thức HS chuyên mức độ tư bậc cao thang tư Bloom, mức độ vận dụng, phân tích, đánh giá sáng tạo Như vậy, NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh làm chủ hệ thống kiến thức vận dụng sáng tạo kĩ năng, phương pháp TH phịng thí nghiệm ngồi mơi trường theo hướng nghiên cứu để giải vấn đề Sinh học Cấu trúc lực thực hành Sinh học * Cơ sở: Dựa vào mục tiêu, yêu cầu chương trình GDPT; Dựa vào yêu cầu kĩ TH Sinh học IBO (2010); Dựa vào nội hàm khái niệm NLTH Sinh học HS chuyên Sinh * Cấu trúc NLTH Sinh học NLTH Sinh học tiền đề cho HS chuyên Sinh phát triển kĩ tiếp cận với việc nghiên cứu khoa học, gồm NL thành phần Mỗi NL mơ tả với biểu sau: TT Năng lực Các biểu hành vi lực - Phân tích tình từ tượng, q trình sinh học xảy Xác định vấn đề TH, tự nhiên để tìm vấn đề TH đề xuất giả thuyết - Đưa nhận định mối quan hệ biến độc lập biến nghiên cứu phụ thuộc - Từ vấn đề TH, lựa chọn mẫu vật, thiết bị phương pháp nghiên Lập kế hoạch thực cứu Sinh học phù hợp - Sắp xếp lôgic, bước thực hiện; dự kiến tình xảy q trình TH cách xử lí - Tiến hành bước TH theo hệ thống kĩ TH Sinh học Thực kế hoạch - Xử lí số liệu, mơ tả hình vẽ Sinh học trình bày số liệu TH bao gồm vẽ đồ thị, lập bảng biểu, biểu đồ cột, sơ đồ, ảnh chụp Xác định mức độ xác số liệu thu Tổng kết, đánh giá - Phân tích liệu thu để chứng minh làm sáng tỏ hay bác bỏ giả thuyết nêu TH trình bày kết TH - Đề xuất cải tiến cho TH phương án thực nghiệm 1.2 Cơ sở thực tiễn Để đánh giá thực trạng công tác dạy học TH Sinh học HS chuyên Sinh trường chuyên nay; tìm hiểu nhận thức GV thực trạng việc dạy học Sinh học theo hướng rèn luyện phát triển NLTH Sinh học cho HS, tiến hành thiết kế phiếu điều tra cho 92 GV 318 HS dựa nội dung cần điều tra để thu thập kết Kết điều tra cho thấy, đa số GV nhận thức vai trò tầm quan trọng việc dạy học TH Sinh học yêu cầu cấp thiết GV dạy chuyên trình dạy học TH Sinh học nay; chương trình dạy học TH Sinh học HS chuyên Sinh nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học hoạt động đánh giá chưa đáp ứng mục tiêu đặt Nguyên nhân chủ yếu GV chưa trang bị đầy đủ tư liệu NLTH Sinh học, việc xây dựng hệ thống TH Sinh học phù hợp với yêu cầu dạy HS chuyên việc dạy học đánh giá NLTH chưa thực phù hợp Điều lần khẳng định đề tài mà thực có ý nghĩa đáp ứng nhu cầu GV HS chuyên dạy học TH trường chuyên CHƯƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH SINH HỌC CHO HỌC SINH CHUYÊN SINH LỚP 11 2.1 Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình chuyên Sinh làm sở xây dựng tổ chức dạy học phát triển lực thực hành cho học sinh chuyên Sinh Căn vào khái niệm cấu trúc NLTH Sinh học HS chuyên Sinh xây dựng đặc điểm tâm lí đặc thù HS chuyên, định hướng rèn luyện NLTH Sinh học cho đối tượng sau: Rèn luyện NLTH Sinh học nhấn mạnh hoạt động rèn luyện hệ thống kĩ khoa học phương pháp TH NLTH Sinh học đặc thù HS chuyên Sinh khả TH theo định hướng nghiên cứu Hoạt động TH HS chuyên thực chất hệ thống kĩ theo định hướng nghiên cứu khoa học Rèn luyện NLTH Sinh học với đối tượng HS chuyên rèn luyện kĩ TH theo tiến trình thực nghiên cứu tư khoa học Tiến hành phân tích mục tiêu, nội dung chương trình Sinh học phần TH lớp 11 định hướng dạy học chuyên sâu chương trình GDPT hành GDPT 2018; phân tích nội dung yêu cầu đề thi HS giỏi quốc gia, thi IBO phần TH số năm gần làm sở xây dựng hệ thống TH để tổ chức rèn luyện phát triển NLTH cho HS chuyên Sinh Đồng thời, tiến hành lựa chọn cho HS rèn luyện số kĩ TH Sinh học đặc thù với HS chuyên Sinh Các kĩ lựa chọn kĩ thành phần NL thành phần cấu trúc NLTH Sinh học trùng hợp với kĩ TH theo định hướng nghiên cứu tư khoa học mà muốn trọng cho HS chuyên Sinh rèn luyện trình dạy học theo trình tự sau: Các NL thành phần cấu Các kĩ TH Sinh học cần rèn luyện HS chuyên Sinh trúc NLTH Sinh học Xác định vấn đề TH, đề xuất giả - Đặt câu hỏi nghiên cứu đề xuất giả thuyết thuyết nghiên cứu (1) Lập kế hoạch thực Thực kế hoạch TH (2) (3) - Mô tả thiết kế TH (4) - Thu thập xử lí kết thu - Thực kĩ phương pháp TH - Đề xuất phương án đánh giá đề xuất phương án (5) thực nghiệm để cải tiến TH 2.2 Xây dựng hệ thống TH theo định hướng phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 2.2.1 Căn khoa học xây dựng hệ thống TH để phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 Thứ nhất, lấy chuẩn cấu trúc NLTH Sinh học làm điểm xuất phát, yếu tố cần tích hợp TH kĩ TH cần trọng HS chuyên Sinh Thứ hai, vào mục tiêu, nội dung dạy học Sinh học 11 chương trình chuyên Sinh nói chung u cầu tích hợp dạy học Sinh học Vật lý, Hóa học, vấn đề định hướng nghề nghiệp tương lai HS chuyên Sinh Lưu ý tới yêu cầu hình thức, nội dung cách thức đánh giá thi TH quốc gia quốc tế Thứ ba, vào định hướng dạy học TH HS chuyên Sinh Các TH chuyên Sinh xây dựng tổ chức dạy học theo định hướng nghiên cứu phát triển khả nhận thức tri thức khoa học cho HS chuyên 2.2.2 Nguyên tắc xây dựng hệ thống thực hành để phát triển NLTH Sinh học cho học sinh chuyên Sinh lớp 11 - Hệ thống TH phải đảm bảo logic thực trình rèn luyện phát triển kĩ TH đồng thời công cụ, phương pháp phát triển tri thức khoa học cho HS chuyên Sinh - Tổ chức xây dựng TH theo chủ đề nhằm đảm bảo mục tiêu rèn luyện kĩ TH phù hợp với định hướng dạy học phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh - Các TH xây dựng phải chứa đựng tình nghiên cứu góp phần nâng cao khả nhận thức tri thức khoa học Sinh học cho HS chuyên Sinh 2.2.3 Quy trình xây dựng hệ thống TH dạy thực hành Sinh học 11 theo chương trình chuyên Sinh Quy trình xây dựng hệ thống TH để phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh dạy học tóm tắt sơ đồ sau: Tổng kết, đánh giá Bước Lựa chọn chủ đề lý thuyết để xây dựng chủ đề dạy học TH theo nguyên tắc cần đạt Bước Xây dựng hệ thống TH theo chủ đề xác định phù hợp với hệ thống kĩ TH cần rèn luyện Bước Thiết kế cấu trúc thực hành theo chủ đề TH Bước Đối chiếu với mục tiêu đặt lấy ý kiến chuyên gia để thẩm định hệ thống TH Trong quy trình này, chúng tơi tiến hành xây dựng chủ đề TH Mỗi chủ đề TH đơn vị rèn luyện phát triển kĩ TH Sinh học cho HS chuyên, gồm TH xếp theo trình tự: Bài (TH quan sát rèn luyện thao tác TH mức độ bản); Bài (TH thí nghiệm với thao tác TH mức độ nâng cao); Bài (TH định hướng HS tư thực nghiệm nghiên cứu khoa học thí nghiệm tự thiết kế) Các TH thiết kế gồm hoạt động tương ứng với kĩ TH cần rèn luyện cho HS chuyên Sinh, dạng có cấu trúc phù hợp theo định hướng vừa giúp phát triển kĩ TH vừa nâng cao khả nhận thức tri thức khoa học Sinh học HS chuyên Sinh 2.2.3.3 Vận dụng quy trình để xây dựng bổ sung hoàn thiện TH chuyên đề Sinh lí học thực vật dạy học phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 Chúng thực xây dựng chủ đề TH chuyên đề với 21 TH theo định hướng TH phù hợp với dạng mục tiêu kĩ TH Sinh học hình thức tổ chức dạy học sau: TT Chủ đề Các TH Kĩ TH Sinh học Xác định nguyên tố khoáng Quan sát tinh thể tế bào phương mơ TV pháp TH hóa học Tìm hiểu Thí nghiệm tìm hiểu Tiến hành thí nghiệm kiểm tra xuất xuất tinh thể canxi tinh thể canxi mô khác TV số nguyên tố TV Thiết kế thí nghiệm đo nồng độ chất dịch khoáng tế Đo nồng độ phốt phát chiết tế bào để xác định mức biểu gen bào mẫu dịch chiết mã hóa cho protein mối quan hệ từ chồi gen chế điều hịa cân nội mơi Quan sát mơ khí Quan sát mơ biểu bì, đo kích thước tế bào khí khổng thực vật khổng xác định cấu trúc giải phẫu Bố trí thí nghiệm để xác định tốc độ Sự Thí nghiệm nước nước qua khí khổng tìm hiểu mơi trường sống nước ở TV qua đặc điểm thích nghi Thiết kế thí nghiệm xác định trạng thái đóng Xác định trạng thái đóng mở khí khổng vận dụng để tìm hiểu mở lỗ khí trạng thái sinh lí thể TV Quan sát xác định ảnh hưởng ánh Ảnh hưởng ánh sáng đến sáng đến quang hợp phướng pháp mô tả cường độ quang hợp thực thí nghiệm Thực phương pháp TH vật lý, hóa học Phân tích sắc tố xác sử dụng thiết bị thí nghiệm để thực thí Quang định tính cảm quang nghiệm chiết rút sắc tố xác định tính cảm hợp clorophin quang clorophin vận dụng xác định đặc điểm hoạt động sinh lý loại TV Thiết kế thí nghiệm để chứng minh giải thích Xác định đường quang khác đường quang hợp hợp TV C3, C4 CAM nhóm TV Thực hành bố trí thí nghiệm để chứng minh hơ Chứng minh q trình hơ hấp tỏa nhiệt hấp toả nhiệt mạnh Hô hấp Ảnh Ảnh hưởng nhiệt độ Tiến hành thí nghiệm để chứng minh ảnh hưởng đến nảy mầm hạt nhiệt độ đến nảy mầm hạt Thiết kế thí nghiệm đánh giá trạng thái sinh lý Hệ số hô hấp hạt nảy mầm Quan sát hoạt động Quan sát vận động theo ánh sáng, vận động theo hưởng hướng động auxin đến sinh Tìm hiểu tác dụng rễ trưởng bất định auxin Nguyên cứu nuôi cấy mô tế bào TV Hình thái, giải phẫu hoa Sinh thái thụ phấn Phân tích hình thái hoa thực vật Xác định cấu tạo giải phẫu hoa Tìm hiểu số đặc điểm sinh thái thụ phấn TV Quan sát cấu trúc thích nghi TV Cấu tạo thích nghi TV Nhận biết phân loại mẫu TV có hoa dựa vào đặc điểm giải phẫu hình thái Giải phẫu TV xây dựng phát sinh chủng loại trọng lực, vận động theo nguồn dinh dưỡng mầm Bố trí thí nghiệm để tìm hiểu chế tác động hoocmon hoạt động hướng động Nghiên cứu nuôi cấy mô tế bào TV Thực kĩ phân tích hình thái hoa: xác định kiểu cụm hoa, số lượng phận hoa, xếp phận hoa, vị trí bầu hoa, kiểu đối xứng hoa Tiến hành thí nghiệm phân tích cấu tạo giải phẫu thích nghi hoa Xác định đặc điểm cấu trúc để tìm hiểu mối liên quan hình dạng thích nghi tác nhân thụ phấn lồi Quan sát phân tích hình ảnh, mẫu tiêu để nhận biết giải thích cấu tạo, giải phẫu thể TV Tiến hành thí nghiệm để tìm hiểu thay đổi hình thái giải phẫu (ở rễ chồi) từ xác định cấu trúc giải phẫu thích nghi với điều kiện mơi trường (ngập úng) Vận dụng tìm hiểu đặc điểm giải phẫu hình thái để phân loại TV Thiết kế minh họa TH chủ đề theo cấu trúc phù hợp với hình thức dạy học khác nhau: Bài 1: Xác định ngun tố khống mơ TV - Hình thức TH quan sát, Bài 2: Thí nghiệm tìm hiểu xuất tinh thể canxi TV - Hình thức TH thí nghiệm Bài 3: Sinh lí di truyền TV - Hình thức TH nghiên cứu 2.3 Quy trình tổ chức dạy học phát triển lực thực hành Sinh học cho học sinh chuyên Sinh 2.3.1 Nguyên tắc xây dựng quy trình - Quy trình tổ chức dạy học phát triển NLTH xây dựng dựa sở bám sát cấu trúc NLTH Sinh học kĩ TH Sinh học cần rèn luyện cho HS chuyên Sinh; đồng thời phải gắn với hệ thống TH xây dựng - Quy trình tổ chức thực theo logic phương thức TH theo định hướng nghiên cứu HS chuyên Sinh dạy học phát triển NLTH thông qua TH Sinh học, hình thức quan sát, thí nghiệm nghiên cứu tiếp cận tiến trình thực nghiên cứu tư khoa học - Rèn luyện kĩ TH Sinh học phải gắn liền với trình đánh giá, tự đánh giá, đánh giá lẫn phát triển NLTH HS 2.3.2 Xây dựng quy trình dạy học hình thành phát triển NLTH Sinh học HS chuyên Sinh Căn vào nguyên tắc trên, đề xuất quy trình tổ chức dạy học hình thành phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên thông qua bước sau đây: a) Bước 1: Lập kế hoạch dạy học phát triển NLTH Sinh học cho HS Các hoạt động cần thực bước là: Xác định chủ đề mục tiêu cần đạt; Kiểm tra mức độ thành thục kĩ TH Sinh học; Xác định kĩ TH cần rèn luyện cho HS qua TH theo chủ đề dạy học TH; Xây dựng kế hoạch đánh giá NLTH qua giai đoạn khác b) Bước 2: HS nghiên cứu xây dựng kế hoạch thực chủ đề TH Để thực nhiệm vụ này, GV cung cấp cho HS tài liệu học tập hình thức câu hỏi lý thuyết, tập vấn đề TH hướng dẫn HS tự xây dựng tài liệu học tập theo mục tiêu xác định Các tài liệu để định hướng giúp HS tự tìm hiểu thu nhận kiến thức lý thuyết đồng thời bước đầu hình dung kĩ TH cần thực TH Bước thực lần theo chủ đề giúp HS nhận thức trọn vẹn đơn vị kiến thức rèn luyện kĩ TH Sinh học HS chuyên c) Bước 3: Tổ chức cho HS thực TH theo chủ đề Theo đó, chúng tơi chia q trình dạy học chủ đề TH thành giai đoạn tương ứng với giai đoạn phát triển HS kĩ TH nhận thức vấn đề Sinh học; đồng thời đưa phương pháp dạy học phù hợp giai đoạn sau: Giai đoạn 1: HS rèn luyện theo kĩ TH Sinh học đặc thù với HS chuyên Sinh mức độ với phương pháp dạy học bước Theo đó, GV vừa có vai trị hướng dẫn thực mẫu (nếu cần), HS rèn luyện có hội để thực chủ động sáng tạo số bước Giai đoạn 2: HS rèn luyện theo tiến trình kĩ TH để phát triển hoàn thiện kĩ TH NLTH Sinh học HS chuyên Sinh với phương pháp dạy học bước Phương pháp dạy học áp dụng dựa sở lý thuyết hoạt động kết hợp với chức hướng dẫn thông tin tài liệu để kích thích HS độc lập, hợp tác giải nhiệm vụ học tập Qua đó, HS hoạt động TH sáng tạo qua việc tham gia chủ động vào tất hoạt động TH chủ đề thực trải nghiệm TH mang tính nghiên cứu 2.3.3 Ví dụ vận dụng quy trình dạy học phát triển NLTH Sinh học dạy học phần Sinh lí động vật minh họa dạy TH chủ đề Sinh lí thần kinh ếch đồng Bước 1: Lập kế hoạch phát triển NLTH cho HS - Xác định chủ đề TH kĩ TH cần rèn luyện cho HS qua TH sau: Các kĩ cần rèn luyện Chủ đề TH Các TH (A) (B) (C) (D) (E) Đặc điểm cấu (1) Tách quan sát phụ miệng Cào cào lúa √ √ √ tạo giải phẫu (Oxya sp) số động vật (2) Giải phẫu quan sát nội quan Gián √ √ khơng xương nhà sống (3) Hình thái, kiểu sống phân loại số √ √ √ √ √ nhóm động vật “giống giun đất” Nhận diện mô (1) Xác định trục thể ấu trùng √ √ √ sinh lý tim (2) Giải phẫu ấu trùng ruồi để tách nhận √ √ ấu trùng ruồi diện mô Calliphora vicina (3) Giải phẫu ấu trùng ruồi để bộc lộ mạch máu lưng xác định tác động dược chất lên √ √ √ √ √ mạch máu lưng Tìm hiểu hoạt (1) Chứng minh tính tự động tim √ √ √ động tim ếch (2) Tìm hiểu tác động adrenalin lên hoạt √ √ động tim (3) Tìm hiểu vai trị dây thần kinh giao cảm √ √ √ √ √ đối giao cảm lên hoạt động tim Sinh lý hô hấp (1) Đo tiêu sinh lí người √ √ (2) Chứng minh khuếch tán khí CO2 qua √ √ √ màng phổi 11 Để lượng hóa mức độ đạt tiêu chí kĩ TH, đề xuất dùng thang điểm để lượng hóa tiêu chí với mức định lượng mơ tả đây: Điểm tối đa Các tiêu chí kĩ TH Đặt câu hỏi nghiên Phân tích nội dung kiến thức liên quan đến vấn cứu đề xuất giả đề TH thuyết Nêu giả thuyết cho vấn đề cần TH Lựa chọn thiết bị thiết kế quy trình theo Mơ tả thiết kế phương pháp TH phù hợp TH Kiểm soát yếu tố tác động đến trình thực Vận dụng kĩ TH để thực Thực kĩ bước TH phương Kiểm soát thời gian ảnh hưởng pháp TH bước 5đ Tổng điểm tối đa 10đ 5đ 5đ 10đ 5đ 5đ 10đ 5đ Quan sát, ghi chép, tổng hợp kết cách 5đ Thu thập, xử lí kết đầy đủ, xác 10đ thu Phân tích kết để giải thích 5đ tượng rút kết luận khoa học 5đ Đưa phương án Bình xét kết ban đầu đánh giá đề 10đ Có thể đưa kế hoạch thực nghiệm để xuất phương án thực 5đ nghiên cứu vấn đề xuất nghiệm Lượng hóa kĩ gồm tiêu chí có tổng 10 điểm, chúng tơi quy đổi sang mức chất lượng kĩ tương ứng sau: mức 1- M1 (0 → điểm); mức 2- M2 (trên 4→7 điểm) mức 3- M3 (trên 7→10 điểm) Tổng điểm tối đa tất kĩ 50 điểm 2.4.2 Xây dựng nguồn minh chứng đánh giá kĩ TH Sinh học Chúng tiến hành đánh giá kĩ TH Sinh học trình theo dõi hoạt động HS TH, sau đánh giá phương pháp quan sát GV ghi nhận thông qua Phiếu đánh giá kĩ viết HS thông qua báo cáo TH tập TH HS Như vậy, nguồn minh chứng đánh giá NLTH Sinh học bao gồm: Bài tập TH (phiếu TH), phiếu đánh giá kĩ báo cáo TH Minh chứng đánh giá Các kĩ Bài tập TH Báo cáo Phiếu đánh TH giá kĩ Đặt câu hỏi nghiên cứu đề xuất giả thuyết × Mơ tả thiết kế TH × × Thực kĩ phương pháp TH × Thu thập, xử lí kết thu × × Đưa phương án đánh giá đề xuất phương án thực × × nghiệm Đồng thời để đánh giá mức độ nhận thức tri thức khoa học Sinh học mà HS chuyên có qua q trình học chủ đề TH, chúng tơi xây dựng kiểm tra kiến thức sở biểu NL nhận thức Sinh học khả nhận thức tri thức khoa học Sinh học 12 2.4.3 Một số ví dụ việc sử dụng công cụ minh chứng đánh giá kĩ thành phần NLTH Sinh học HS chuyên Sinh 2.4.3.1 Sử dụng tập TH để đánh giá kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh Các tập TH đưa vào TH HS HS thực tập TH q trình HS rèn luyện kĩ nhận thức trình làm TH, sử dụng tập TH để đánh giá kĩ năng: Đặt giả thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu; Đưa phương án đánh giá đề xuất phương án thực nghiệm Thiết kế tập TH gồm tập hợp bản: + Những kiện: thông tin cho trước tập, làm sở cho HS định hướng tư định hướng thực thao tác vật chất nhằm giải có hiệu yêu cầu tập + Những yêu cầu: mà HS phải thực hiện, mục tiêu cần đánh giá tương ứng với tiêu chí thiết kế kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh Ví dụ Sử dụng tập TH để đánh giá kĩ đặt giả thuyết câu hỏi nghiên cứu TH: Xác định đặc điểm dung dịch dựa vào tượng co nguyên sinh phản co nguyên sinh Ví dụ Sử dụng tập TH để đánh giá kĩ đưa phương án đánh giá đề xuất phương án thực nghiệm TH: Đáp ứng tức thời cá thay đổi độ mặn nước tính nồng độ gây chết 50% (LC50) 2.4.3.2 Căn vào nội dung báo cáo TH để đánh giá kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh Báo cáo TH viết HS nội dung TH Báo cáo thể tồn thơng tin vấn đề TH mà HS tiếp thu đạt sau thực TH Cấu trúc nội dung báo cáo TH GV hướng dẫn quy định gồm mục tương ứng với kĩ TH cần rèn luyện cấu trúc TH thiết kế cho HS chuyên Sinh theo tiến trình: (1) Đặt giả thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu; (2) Dụng cụ, thiết bị mẫu vật; (3) Cách tiến hành; (4) Kết quả; (5) Đánh giá đề xuất cải tiến TH Căn vào nội dung báo cáo TH HS, đánh giá hầu hết kĩ TH, là: Đặt giả thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu; Sắp xếp lôgic, bước thực hiện; Thu thập, xử lí kết thu Đưa phương án đánh giá đề xuất cải tiến TH Tuy nhiên, với kĩ Đặt giả thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu đưa phương án đánh giá đề xuất cải tiến TH lựa chọn đánh giá chủ yếu thơng qua tập TH, kĩ tư nhận thức vấn đề TH nên sử dụng tập TH đánh giá định lượng dễ dàng Vậy nên, minh chứng chủ yếu đánh giá kĩ là: Sắp xếp lôgic, bước thực thông qua mục (2), (3) Thu thập, xử lí kết thu thơng qua mục (4) Nội dung mục (1) (5) dùng để tham khảo để đánh giá kĩ cịn lại Ví dụ Sử dụng báo cáo TH để đánh giá kĩ Mô tả thiết kế TH kĩ Thu thập, xử lí kết thu TH: Sinh lí di truyền TV 2.4.3.1 Sử dụng phiếu đánh giá kĩ để GV đánh giá kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh Phiếu đánh giá kĩ thiết kế dùng cho GV để quan sát đánh giá thao tác TH HS trình dạy học TH kiểm tra đánh giá Phiếu đánh giá kĩ dùng trình dạy học TH bảng liệt kê bước thực hoạt động thực theo trình tự hợp lý yêu cầu phải đạt để HS thực kĩ khoa học hay phương pháp TH Thực chất cấu trúc nội dung phiếu bảng kiểm kĩ TH phương pháp TH theo mục tiêu cần đánh giá HS TH Mỗi bảng kiểm đánh giá kĩ TH phương pháp TH đặc trưng HS chuyên Sinh Ví dụ Sử dụng Phiếu đánh giá kĩ để đánh giá kĩ Vận dụng phương pháp TH để thực hoạt động TH TH: Xác định ngun tố khống mơ TV 13 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm Thực nghiệm sư phạm tiến hành để kiểm nghiệm tính khả thi tính hiệu hệ thống thực hành xây dựng quy trình dạy học phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 trường THPT chuyên Sau đợt TN, đánh giá trị thực tiễn TH thiết kế, quy trình sử dụng TH việc nâng cao chất lượng dạy học TH theo hướng phát triển NL, từ điều chỉnh số PP, giải pháp rèn luyện KN NLTH Sinh học; đồng thời trình TN nhằm mục đích đánh giá hiệu PP dạy học rút kết luận tính khả thi phương pháp mà luận án thực Tiến hành TN sư phạm từ tháng đến tháng 12 năm 2018 đối tượng HS lớp 11 chuyên Sinh trường: THPT chuyên Trần Phú, Hải Phòng, THPT chuyên Biên Hòa tỉnh Hà Nam THPT chuyên Lê Hồng Phong, thành phố Hồ Chí Minh 3.2 Phương pháp thực nghiệm 3.2.1 Chọn đối tượng thực nghiệm 3.2.2.1 Giáo viên tham gia thực nghiệm Ở trường TN, chúng tơi chọn 2GV dạy chun, có kinh nghiệm giảng dạy để tham gia thực giáo án dạy TN theo dõi, đánh giá kĩ TH HS 3.2.2.2 Học sinh tham gia thực nghiệm - Tiến hành TN tổng số 86 HS thuộc lớp 11 chuyên Sinh chuyên Sinh trường THPT chun, trường THPT Chun Biên Hịa – Hà Nam có 28 HS, trường THPT chuyên Trần Phú – TP Hải Phịng có 30 HS, trường THPT chun Lê Hồng Phong – TP Hồ Chí Minh có 28 HS năm học 2018-2019 - Trong số 86 HS TN, việc theo dõi tiến hành ĐG số KN NLTH Sinh học tất HS chúng tơi cịn tiến hành theo dõi phát triển kĩ TH Sinh học HS đặc trưng cho nhóm đối tượng nhận thức để so sánh phát triển kĩ TH Sinh học HS sau TN HS với 3.2.2 Phương thức sử dụng học sinh để thực nghiệm Để phù hợp với đối tượng TN HS chuyên mục đích TN nhằm đánh giá phát triển NLTH Sinh học HS qua TH, không tiến hành TN song song lớp TN lớp đối chứng mà tiến hành đối chứng HS TN Có nghĩa là, tất HS TN đối chứng với giai đoạn trình TN 3.2.3 Quy trình thực nghiệm - Trao đổi, thống với giáo viên mục đích, phương pháp yêu cầu trình thực nghiệm sư phạm - Chuyển tài liệu để giáo viên nghiên cứu nhằm thực trình thực nghiệm theo yêu cầu đạt hiệu cao Tài liệu chuyển cho giáo viên nghiên cứu bao gồm nội dung sau: + Khái niệm NL thành phần NLTH Sinh học + Quy trình tổ chức dạy học TH phát triển NLTH Sinh học + Phương pháp tổ chức dạy TH Sinh học + Các giáo án thiết kế dạy TH chuyên đề Sinh lý thực vật định hướng sử dụng bao gồm thực hành tập TH + Định hướng công cụ cách thức kiểm tra đánh giá kĩ TH Sinh học - Tiến hành triển khai dạy học TH đo nghiệm để đánh giá kết thực nghiệm Ngoài ra, chúng tơi gửi tóm tắt quy trình dạy học phát triển NLTH Sinh học, công cụ đánh giá kĩ TH Sinh học cho GV trường THPT chuyên để lấy ý kiến đóng góp 14 3.3 Nội dung thực nghiệm 3.3.1 Tài liệu sử dụng dạy học thực nghiệm sư phạm Để trình rèn luyện NLTH Sinh học đảm bảo chương trình dạy học chuyên Sinh lớp 11, tiến hành lựa chọn dạy TN chủ đề thuộc phần Sinh lí TV chủ đề Sinh lí ĐV Các TH xếp thiết kế thành nội dung TH tương ứng với lần đánh giá thực thời điểm đầu TN (ĐTN), TN (GTN) cuối TN (CTN) Mỗi chủ đề đơn vị để rèn luyện NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh, TH thứ (1.3; 2.3 3.3) sử dụng để đo kết TN TT Chủ đề TH Giai đoạn Các thực hành 1.1 Xác định ngun tố khống mơ TV Tìm hiểu số đặc 1.2 Xác định đặc điểm dung dịch dựa vào tượng co nguyên điểm sinh lí tế bào TV sinh phản co nguyên sinh 1.3 Sinh lí di truyền TV Nhận diện mơ sinh 2.1 Xác định trục thể ấu trùng lý tim ấu trùng ruồi 2.2 Giải phẫu ấu trùng ruồi để tách nhận diện mô Calliphora vicina 2.3 Sinh lý tim ấu trùng 2.1 Ảnh hưởng ánh sáng đến cường độ quang hợp Quang hợp TV 2.2 Xác định đường quang hợp TV C3, C4 CAM 2.3 Phân tích sắc tố xác định tính cảm quang clorophin Đầu TN Giữa TN Cuối TN 3.3.2 Nội dung đo, công cụ đo phương pháp đo Nội dung đo biểu tiêu chí kĩ TH Sinh học cho HS chuyên giai đoạn ĐTN, GTN CTN Công cụ đo phương pháp đo thể sau: Công cụ Phương pháp Thang đo đo nghiệm đo nghiệm Phiếu đánh giá Đánh giá kĩ TH theo tiêu chí Đánh giá trực tiếp thông qua việc quan sát kĩ TH đánh giá KN TH HS chuyên trình thực HS - Tiến hành theo dõi đánh giá KN Các nội dung TH HS trình bày HS tiến hành TH Bài báo cáo báo cáo mô tả toàn kĩ - Chấm điểm xử lí kết để đánh giá TH HS TH theo cấu trúc NLTH Sinh mức độ hình thành phát triển kĩ TH học nghiên cứu khả nhận thức HS Nội dung câu hỏi kiểm tra - Kiểm tra chấm điểm để theo dõi đánh Bài kiểm tra tương ứng với biểu khả giá, xử lí thống kê thu kết TN nhận thức HS chuyên 3.4 Kết thực nghiệm 3.4.1 Đánh giá định lượng 3.4.1.1 Kết đánh giá định lượng tổng hợp 11 tiêu chí Kết đánh giá định lượng 10 tiêu chí NLTH 86 học sinh sau thực nghiệm dạy học theo hướng rèn luyện phát triển NLTH Sinh học dạy học chuyên đề Sinh lí thực vật HS lớp 11 chuyên Sinh thể bảng biểu đồ sau: Đầu TN Kết đạt Giữa TN Cuối TN Tiêu chí Mức độ Phân tích nội dung kiến thức liên quan đến vấn đề TH SL 12 54 20 % 14,0 62,7 23,3 SL 36 44 % 41,8 51,2 7,0 SL 62 22 % 72,1 25,6 2,3 0 26 30,3 44 51,2 54 32 62,8 37,2 2,3 50 10 13 58,1 11,6 15,1 40 40 46,5 2,3 46,5 Đặt giả thuyết cho vấn đề cần TH Kiểm soát yếu tố tác 15 động đến q trình thực 34 50 49,5 58,2 51 22 58,1 27,8 38 44,2 9,3 Sử dụng kĩ khoa học để thực bước TH 54 26 7,0 62,8 30, 30 54 35,0 62,8 2,3 60 24 69,8 27,9 2,3 Vận dụng kĩ TH để thực hoạt động TH 10 46 30 11,6 53,4 35,0 34 37 15 39,5 43,0 17,5 44 30 12 51,2 34,8 14,0 Vận dụng phương pháp TH để thực hoạt động TH 10 46 30 11,6 53,4 35,0 38 36 12 44,1 41,9 14,0 55 23 64,0 26,7 9,3 Quan sát, ghi chép kết cách phù hợp 12 54 20 14,0 62,7 23,3 36 44 41,8 51,2 7,0 62 22 72,1 25,6 2,3 Phân tích tượng số liệu thu 42 36 9,4 48,8 41,8 28 52 32,5 58,1 9,4 50 36 58,2 41,8 Bình xét kết ban đầu 10 51 25 11,6 59,3 29,1 26 60 30,2 69,8 68 16 79,0 21,0 2,3 24 27,9 40 46,5 28 32,5 50 58,1 43 50,0 56 65,2 12 14,0 3,5 Có thể đưa kế hoạch thực nghiệm để nghiên cứu vấn đề xuất 16 Kết đồ thị biểu đồ thể tiêu chí kĩ TH Sinh học có tăng lên rõ rệt theo chiều hướng tích cực trình dạy học TN Ở giai đoạn đầu TN, tiêu chí HS đạt chủ yếu mức mức 2, đến TN cuối TN tỉ lệ học sinh đạt mức tăng lên đáng kể Tuy nhiên, mức độ phát triển tiêu chí khơng đều, giải thích tiêu chí khó, HS cần có nhiều thời gian rèn luyện đạt thành thạo Đồng thời, chúng tơi sử dụng phần mềm SPSS để tính độ tin cậy Spearman- Brown Các giá trị Đầu TN Giữa TN Cuối TN Hệ số tương quan 0,60 0,61 0,67 Độ tin cậy Spearman- Brown 0,75 0,76 0,80 Tiếp theo, để đánh giá theo kĩ TH Sinh học cần rèn luyện cho HS chuyên Sinh, sử dụng phương pháp thống kê tính điểm trung bình, trung vị, độ lệch chuẩn phép kiểm chứng T-test độc lập để mô tả, so sánh rút kết luận 3.4.1.2 Cấp độ đạt kĩ * Đánh giá kĩ đặt giả thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu Mức độ đạt KN đặt giả Tham số thống kê thuyết đề xuất câu hỏi nghiên cứu Thời điểm TN Số HS M1 M2 M3 Điểm Trung Độ Mode (từ 0-4 (từ -7 (từ 7- trung vị lệch điểm) điểm) 10 điểm) bình chuẩn 54 32 Đầu (ĐTN) 86 3,2 1,58 (62,8%) (37,2%) (0,0 %) 10 50 26 Giữa (GTN) 86 6,2 6 2,14 (11,6%) (58,2%) (30,2%) 40 46 Cuối (ĐTN) 86 7,4 8 1,73 (0,0%) (46,5%) (53,5%) Nhìn vào kết thấy có sai khác trung bình cộng kiểm tra số 1, số số trường (sai khác ĐTN, GTN CTN) theo hướng tăng dần (lần lượt 3,2; 6,2 7,4) Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm thực nghiệm, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp (thủ tục Compare Mean/Paired Sample T-test SPSS) để kiểm định Cặp KT Sktb t Bậc tự (df) Giá trị p GTN-ĐTN 1,9 12,7 160 0,00 CTN-GTN 0,5 5,3 160 0,00 Kết cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra trường thực nghiệm 1,9 0,5 với giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa mặt thống kê Chúng tiếp tục sử dụng phép kiểm chứng Khi-bình phương (Chi-square test) để kiểm định sai khác điểm kiểm tra trường TN Lần đánh giá χ2 Bậc tự (df) Giá trị p ĐTN 0,38 0,000 GTN 0,12 0,019 CTN 0,17 0,002 Như nhận định: trường TN có nhiều HS giỏi đạt mức độ cao kĩ 17 * Kĩ mô tả thiết kế TH Mức độ đạt KN xếp logic Tham số thống kê bước thực Thời điểm Số TN M2 M3 Điểm Trung Độ HS M1 Mode (từ -7 (từ 7- trung vị lệch (từ 0-4 điểm) điểm) 10 điểm) bình chuẩn Đầu 37 45 86 4,26 (ĐTN) (43,0%) (52,3%) (4,7 %) Giữa 15 49 22 86 5,45 5,5 1,71 (GTN) (17,4%) (57,0%) (25,6%) Cuối 34 47 86 6,67 1,78 (ĐTN) (5,8%) (39,5%) (54,7%) Nhìn vào kết bảng 3.10, ta thấy có sai khác trung bình cộng kiểm tra số 1, số số nhóm TN (sai khác ĐTN, GTN CTN) theo hướng tăng dần (lần lượt 4,26; 5,45; 6,67) Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm TN, sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp (thủ tục Compare Mean/Paired Sample T-test SPSS) để kiểm định Cặp KT Sktb t Bậc tự (df) Giá trị p GTN-ĐTN 2,4 23,9 160 0,00 CTN-GTN 0,6 7,9 160 0,00 Chúng tiếp tục sử dụng phép kiểm chứng Khi-bình phương (χ2) để kiểm định chênh lệch mức độ đạt kĩ trường TN Lần đánh giá χ2 Bậc tự (df) Giá trị p ĐTN 0,35 0,037 GTN 0,17 0,029 CTN 0,08 0,008 * Đánh giá kĩ thực kĩ phương pháp TH Mức độ đạt KN thực Tham số thống kê phương pháp TH Thời Số điểm TN M1 M2 M3 Điểm Trung HS Mode Độ lệch (từ 0-4 (từ 4- (từ 7-10 trung vị chuẩn điểm) điểm) điểm) bình Đầu 27 48 11 86 4,73 1,94 (ĐTN) (31,4%) (55,8%) (12,8%) Giữa 11 39 36 86 6,07 2,02 (GTN) (12,8%) (45,3%) (41,9%) Cuối 25 54 86 6,9 2,01 (ĐTN) (8,1%) (29,1%) (62,8%) Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm TN, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp để kiểm định Cặp KT Sktb t Bậc tự (df) Giá trị p GTN-ĐTN 1,5 14,7 160 0,000 CTN-GTN 0,2 3,3 160 0,001 Kết cho thấy kĩ thực phương pháp TH hình thành phát triển nhanh qua trình rèn luyện * Đánh giá kĩ thu thập xử lý kết thu Thời Số HS Mức độ đạt KN thu thập xử Tham số thống kê 18 điểm TN lý kết thu M2 M3 Điểm Trung M1 Mode Độ lệch (từ -7 (từ 7- trung vị (từ 0-4 điểm) chuẩn điểm) 10 điểm) bình Đầu 39 40 86 4,06 1,97 (ĐTN) (45,3%) (46,6%) (8,1%) Giữa 54 25 86 6 1,77 (GTN) (8,1%) (62,8%) (29,1%) Cuối 32 53 86 6,9 1,64 (CTN) (1,2%) (37,2%) (61,6%) Sử dụng phép kiểm chứng Khi-bình phương (χ2) để kiểm định chênh lệch mức độ đạt kĩ trường thực nghiệm Điểm thực hành χ2 Bậc tự (df) Giá trị p Đầu TN 0,31 0,000 Giữa TN 0,24 0,002 Cuối TN 0,62 0,000 Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm thực nghiệm, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp để kiểm định Kết trình bày bảng 3.17 Cặp KT Sktb t Bậc tự (df) Giá trị p GTN-ĐTN 0,9 6,6 160 0,000 CTN-GTN 0,3 2,3 160 0,022 Chúng tiếp tục sử dụng phép kiểm chứng Khi-bình phương (χ2) để kiểm định chênh lệch mức độ đạt kĩ trường TN Điểm thực hành χ2 Bậc tự (df) Giá trị p Đầu TN 0,20 0,009 Giữa TN 0,37 0,000 Cuối TN 0,30 0,000 * Đánh giá kĩ đưa phương án đánh giá đề xuất phương án thực nghiệm Mức độ đạt KN đưa phương án đánh giá đề xuất Tham số thống kê Thời phương án thực nghiệm điểm TN Số HS M1 M2 M3 Điểm Trung Mode Độ lệch (từ 0-4 (từ - (từ 7-10 trung vị chuẩn điểm) điểm) điểm) bình Đầu 40 45 86 4,26 (ĐTN) (46,5%) (52,3%) (1,2 %) Giữa 25 49 12 86 5,45 5,5 1,71 (GTN) (29,0%) (57,0%) (14,0%) Cuối 34 47 86 6,67 1,78 (ĐTN) (5,8%) (39,5%) (54,7%) Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình TH nhóm thực nghiệm, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp (thủ tục Compare Mean/Paired Sample T-test SPSS) để kiểm định Cặp KT Sktb t Bậc tự (df) Giá trị p GTN-ĐTN 2,4 23,9 160 0,00 CTN-GTN 0,6 7,9 160 0,00 19 Tiếp tục sử dụng phép kiểm chứng χ2 để kiểm định chênh lệch mức độ đạt kĩ trường TN Lần đánh giá χ2 Bậc tự (df) Giá trị p ĐTN 0,35 0,037 GTN 0,17 0,029 CTN 0,08 0,008 *Đánh giá mức độ phát triển khả nhận thức tri thức khoa học Sinh học HS Biểu đồ tần suất có gắn đường cong chuẩn phân phối điểm KT 3.4.2 Đánh giá phát triển kĩ TH Sinh học HS 3.4.2.1 Đánh giá mức độ đạt tiêu chí kĩ TH Sinh học HS Kết đánh giá mức độ đạt tiêu chí HS q trình TN TC 1-A1 2-A2 3-B1 4-B2 5-C1 6-C2 7-D1 8-D2 9-E1 10-E2 Nguyễn Đức Việt 1 2 1 2 2 2 2 2 2 2 ĐTN GTN CTN Trần Khánh Linh 2 3 2 3 2 2 2 2 3 2 ĐTN GTN CTN Phạm Hải Long 2 2 3 2 3 3 2 3 2 3 ĐTN GTN CTN (TC: Tiêu chí, ĐTN: Đầu TN, GTN: Giữa TN, CTN: Cuối TN) Kết Bảng 3.22 cho thấy mức độ đạt tiêu chí kĩ TH Sinh học có xu hướng tăng dần HS, đến cuối giai đoạn TN, HS đạt mức độ tiêu chí Tùy thuộc trình độ, biểu hành vi ý thức rèn luyện HS mà đạt kết khác 20 3.4.2.2 So sánh phát triển kĩ HS Từ kết điểm TH HS giai đoạn TN (ĐTN, GTN, CTN), xây dựng biểu đồ mô tả phát triển kĩ TH Sinh học HS biểu đồ 3.2a để theo dõi so sánh (Chú thích: (A)- Đặt câu hỏi nghiên cứu đề xuất giả thuyết; (B)- Mô tả thiết kế TH; (C)Thực kĩ phương pháp TH; (D)- Thu thập, xử lí kết thu được; (E)- Đưa phương án đánh giá đề xuất phương án TN) Để quan sát trực quan hơn, mô tả so sánh phát triển kĩ HS biểu đồ sau: B A C D E 21 3.4.3 Đánh giá mức độ phát triển khả nhận thức tri thức khoa học Sinh học Để kiểm định dạng phân phối điểm kiểm tra, sử dụng thủ tục Frequencies phần mềm SPSS để thực biểu đồ tần suất phân phối điểm kiểm tra Kết cho phép dùng phương pháp thống kê tính điểm trung bình, trung vị, độ lệch chuẩn phép kiểm chứng T-test độc lập để mô tả, so sánh rút kết luận Thời Số Mức độ đạt NL nhận thức Tham số thống kê điểm học tri thức khoa học SH theo dõi sinh M0 M1 M2 Điểm Trung Mode Độ lệch (từ đến (từ đến (từ 7-10 trung vị chuẩn điểm) điểm) điểm) bình 15 65 KT1 86 5,7 1,4 (17,45%) (75,58%) (6,97 %) 66 16 KT2 86 6,4 6 1,3 (4,65%) (76,75%) (18,6%) 42 42 KT3 86 7,1 1,2 (2,87%) (48,83%) (48,83%) 31 55 KT4 86 7,8 1,2 (0,0%) (36,05%) (63,95%) Sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp (thủ tục Compare Mean/Paired Sample T-test SPSS) để kiểm định Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra trường thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 2,4 0,6 0,7 t 23,9 7,9 9,5 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,00 0,00 0,00 Tiếp tục sử dụng phép kiểm chứng Khi-bình phương (Chi-square test) để kiểm định chênh lệch mức độ đạt kĩ trường TN Lần kiểm tra KT1 KT2 KT3 KT4 χ2 0,35 0,17 0,29 0,08 Bậc tự (df) 8 Giá trị p 0,037 0,029 0,000 0,008 22 Từ chúng tơi kết luận: Khả nhận thức tri thức khoa học Sinh họ HS thuộc trường tốp đầu đạt mức cao trường thuộc tốp Đối với trường tốp dưới, có tăng lên điểm trung bình sau lần kiểm tra cho thấy phát triển mức độ nhận thức tri thức Sinh học HS 3.4.4 Đánh giá định tính kết thực nghiệm Trên sở thơng tin thu nhận từ q trình triển khai TN sư phạm thường xuyên trao đổi với giáo viên dạy TN, đưa số nhận xét định tính sau: Sự hứng thú với TH sử dụng trình TN HS lớp thực ngày thể rõ, biểu sẵn sàng nhận thực nhiệm vụ; chủ động lập kế hoạch nghiên cứu, chuẩn bị xếp dụng cụ mẫu vật TH; hợp tác nhóm để xây dựng mẫu báo cáo kết TH Trong trình thực thí nghiệm TH, HS dần hồn thiện phát triển kĩ TH; với thí nghiệm nghiên cứu, HS biết cách thiết kế thí nghiệm để chứng minh cho kiến thức lý thuyết, nâng cao nhận thức vấn đề Sinh học chủ động tiếp nhận kiến thức HS chủ động thực số thí nghiệm nghiên cứu, làm báo cáo thu hoạch báo cáo sản phẩm trước tập thể Trong báo cáo TH thu từ TH HS thể rõ khả xác định vấn đề TH, lập kế hoạch đề xuất cải tiến; đồng thời sau tính hợp tác, tính chủ động hiệu thực yêu cầu TH ngày cao Từ phân tích định lượng, định tính sau TN sư phạm khẳng định tiến lớp TN thể qua điểm TN ghi nhận biến chuyển tích cực biểu kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh, chứng minh cho giả thuyết luận án Ngồi ra, chúng tơi gửi quy trình xây dựng hệ thống TH, quy trình tổ chức dạy học theo định hướng hình thành phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh, hệ thống giáo án TH thực trình TN hệ thống TH nhằm đánh giá kĩ TH Sinh học cho 11 tổ chuyên môn trường THPT chuyên Lào Cai; chuyên Lê Hồng Phong; chun Vĩnh Phúc; chun Biên Hịa; chun Hồng Văn Thụ; chuyên Nguyễn Trãi; chuyên Bắc Ninh; chuyên Hưng Yên; chuyên Phan Bội Châu; chuyên Quang Trung; chuyên Trần Phú, để tham khảo xin ý kiến đóng góp Các GV có phản hồi tích cực hệ thống TH xây dựng theo lôgic cấu trúc NLTH Sinh học GV cho quy trình tổ chức dạy học TH theo hướng hình thành phát triển NLTH Sinh học xây dựng có giá trị HS chuyên Sinh, việc bồi dưỡng HS giỏi sử dụng hợp lý dạy học phát triển NLTH cho HS Phần lớn GV cho thực mức quy trình đào tạo HS trở thành nhà Sinh học với đầy đủ kĩ TH TN tương lai Đồng thời, GV đánh giá cao hệ thống kiểm tra đánh giá mức độ nhận thức tri thức Sinh học cho HS Tuy nhiên, GV phản ánh có số TH khó thực tốt điều kiện sở vật chất phịng thí nghiệm nhà trường chưa đáp ứng đầy đủ; bên cạnh đó, GV đề cập đến khó khăn việc tổ chức thực TH, chương trình chuyên nặng việc thực theo hệ thống TH tốn nhiều thời gian cần phải điều chỉnh chương trình học lý thuyết cho hợp lý Sau năm triển khai thực nghiệm, GV dạy thực nghiệm đề nghị tiếp tục áp dụng quy trình dạy học phát triển NLTH Sinh học cách đánh giá NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh mà đề tài luận án xây dựng vào dạy học Sinh học năm Điều phần chứng tỏ hiệu tính ứng dụng sản phẩm luận án thực tiễn dạy học Sinh học trường chuyên 23 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Sau thời gian triển khai thực nhiệm vụ nghiên cứu đề tài luận án, đưa số kết luận sau: 1.1 Đề tài lựa chọn nghiên cứu vấn đề lí luận làm sở cho việc triển khai nội dung nghiên cứu nghiên cứu đề xuất vấn đề lí luận đề tài là: khái niệm TH, TH Sinh học, NLTH Sinh học cấu trúc NLTH Sinh học HS chuyên Sinh biểu NL Trong đó, NLTH Sinh học gồm NL thành phần: (1) Xác định vấn đề TH, đề xuất câu hỏi nghiên cứu; (2) Lập kế hoạch thực hiện; (3) Thực kế hoạch TH; (4) Viết báo cáo thu hoạch đề xuất ý tưởng 1.2 Điều tra thực trạng đối tượng 92 GV 318 HS trường THPT chuyên cho thấy việc tổ chức hoạt động dạy học TH Sinh học chương trình chuyên theo hướng rèn luyện phát triển kĩ NLTH Sinh học HS chuyên Sinh cấp thiết Cần thiết kế nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học đánh giá chương trình dạy học TH Sinh học cho HS chuyên Sinh để trường chuyên thực việc dạy học theo định hướng phát triển NL, tiếp cận với chương trình GDPT 2018 Điểm kĩ TH Sinh học HS chuyên Sinh mà GV HS tự đánh giá gần giống bước đầu cho thấy thực trạng chung mức độ HS chuyên Sinh NLTH 1.3 Trên sở phân tích chương trình chun Sinh yêu cầu nội dung dạy TH nay; cấu trúc NLTH Sinh học, đề xuất quy trình dạy học rèn luyện phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh vận dụng vào việc rèn luyện NLTH Sinh học Quy trình rèn luyện gồm bước: 1) GV lập kế hoạch phát triển NLTH cho HS; 2) GV giới thiệu khái quát NLTH; 3) HS trải nghiệm kĩ TH qua thí nghiệm Sinh học; 4) HS tiếp tục rèn luyện theo tiến trình NL; 5) Đánh giá mức độ đạt NLTH để có biện pháp rèn luyện phát triển NL 1.4 Để xây dựng công cụ rèn luyện phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh quy trình dạy dọc thiết kế, đề xuất quy trình xây dựng bổ sung hồn thiện TH chương trình chuyên Sinh xây dựng hệ thống TH chuyên đề Sinh lí thực và Sinh lí người động vật Sinh học 11 chuyên Từ nguyên tắc thiết kế chúng tơi hồn thiện bước dạy TH theo quy trình phù hợp với trình dạy học TH để hình thành phát triển NLTH cho HS chuyên Sinh với phương thức dạy học tương ứng 1.5 Trên sở logic phát triển NLTH Sinh học, đề xuất mức độ phát triển NLTH Sinh học để làm sở so sánh, ĐG phát triển NLTH Sinh học HS Đưa công cụ đánh giá NLTH Sinh học, là: Bài tập TH, phiếu đánh giá kĩ GV, phiếu TH báo cáo TH HS 24 1.6 Kết TN sư phạm bước đầu cho thấy hệ thống TH xây dựng sử dụng theo quy trình đề xuất phát triển NLTH Sinh học cho HS trình dạy TH trường THPT chuyên Kết khẳng định giả thuyết khoa học mà đề tài luận án đặt ban đầu Kiến nghị Sau thời gian nghiên cứu đề tài luận án từ kết thu đưa số kiến nghị sau: 2.1 Tiếp tục nghiên cứu vận dụng quy trình dạy học rèn luyện phát triển NLTH Sinh học; Quy trình xây dựng sử dụng TH vào hoạt động dạy học chun đề khác chương trình chun sâu mơn Sinh học dạy học TH Sinh học nói chung 2.2 Tiếp tục vận dụng quy trình dạy học TH để xây dựng giáo án dạy TH triển khai TN TH xây dựng vào chương trình dạy học chuyên Sinh trường THPT chuyên 2.3 Tiếp tục nghiên cứu xây dựng đường phát triển NLTH Sinh học dạy học SH nói riêng dạy học mơn khoa học tự nhiên nói chung làm sở khoa học cho việc rèn luyện đánh giá NLTH cho HS 2.4 Trên sở hệ thống chủ đề dạy học TH thực luận án, cần tiếp tục bổ sung hoàn thiện chủ đề dạy học TH nhằm tổ chức hoạt động dạy học TH định hướng hướng nghiệp cho HS chuyên Sinh theo mục tiêu chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2018 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI Nguyễn Thị Linh (2016), Đổi kiểm tra, đánh giá trình dạy học thực hành, thí nghiệm phần Giải phẫu Sinh lí thực vật học sinh chuyên Sinh, Tạp chí Khoa học ĐH Hải Phòng (Khoa học Giáo dục, Xã hội – Nhân văn), ISSN: 1859-2368 Tập 4, số 17, trang 83 – 92 Nguyễn Thị Linh (2018), Xây dựng hệ thống thực hành dùng cho học sinh chuyên Sinh dạy học phần Sinh học thể thực vật, Kỷ yếu Hội thảo khoa học toàn quốc nghiên cứu giảng dạy Sinh học Việt Nam lần 3, Nxb Giáo dục Việt Nam, trang 1428- 1435 Lê Đình Trung, Nguyễn Thị Linh (2018), Cấu trúc NL thực hành Sinh học học sinh chuyên Sinh, Tạp chí Khoa học ĐH Sư phạm Hà Nội, ISSN: 2354 - 1075, số 63, trang 153-158 Nguyễn Thị Linh (2019), Quy trình xây dựng hệ thống thực hành theo định hướng phát triển NL thực hành Sinh học cho học sinh chuyên Sinh lớp 11, Tạp chí Khoa học ĐH Sư phạm Hà Nội, ISSN: 2354-1075, số 64, trang 89-97 Nguyễn Thị Linh (2019), Quy trình dạy học phát triển NL thực hành Sinh học cho học sinh chuyên, Tạp chí Khoa học ĐH Sư phạm Hà Nội, ISSN: 2354 - 1075, số 64, trang 98-105 Nguyễn Thị Linh (2019), Thực trạng dạy học phát triển NL thực hành Sinh học cho học sinh chuyên Sinh trường THPT, Tạp chí Giáo dục, Bộ Giáo dục Đào tạo, ISSN: 23540753, số 465, trang 48-52 ... hướng phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 2.2.1 Căn khoa học xây dựng hệ thống TH để phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh lớp 11 Thứ nhất, lấy chuẩn cấu trúc NLTH Sinh học. .. nhu cầu GV HS chuyên dạy học TH trường chuyên CHƯƠNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH SINH HỌC CHO HỌC SINH CHUYÊN SINH LỚP 11 2.1 Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình chuyên Sinh làm sở xây... TH dạy học Sinh học theo định hướng hình thành phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh Xây dựng tiêu chí minh chứng để rèn luyện đánh giá NLTH Sinh học dùng cho HS lớp 11 chuyên Sinh Thực nghiệm