Bài viết đề xuất quy trình thiết kế và quy trình tổ chức hoạt động thực hành thí nghiệm trong mô hình học tập trải nghiệm ở phần Sinh học cơ thể theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo. Qua đó, vận dụng các quy trình này vào chủ đề “Vận chuyển nước và các chất trong cây” ở phần Sinh học cơ thể trong chương trình Trung học phổ thông.
THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG HỌC TẬP TRẢI NGHIỆM ĐỂ DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ TRONG CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG*, ĐẶNG THỊ DẠ THỦY ** TRƯƠNG THỊ HIẾU THẢO*** Khoa Sinh học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế * Email: nguyenthidieuphuong@dhsphue.edu.vn ** Email: dangthidathuy@ dhsphue.edu.vn *** Email: truongthihieuthao@ dhsphue.edu.vn Tóm tắt: Nhiệm vụ giảng dạy môn Sinh học Trung học phổ thông vừa phát triển lực Sinh học vừa phát triển lực chung có lực sáng tạo cho học sinh Sử dụng hoạt động thực hành thí nghiệm mơ hình học tập trải nghiệm cách thức dạy học hiệu nhằm phát triển lực sáng tạo học sinh Bài viết đề xuất quy trình thiết kế quy trình tổ chức hoạt động thực hành thí nghiệm mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể theo định hướng phát triển lực sáng tạo Qua đó, vận dụng quy trình vào chủ đề “Vận chuyển nước chất cây” phần Sinh học thể chương trình Trung học phổ thơng Từ khóa: Thực hành thí nghiệm, học tập trải nghiệm, hoạt động trải nghiệm, lực sáng tạo MỞ ĐẦU Mục tiêu chung Chương trình giáo dục phổ thơng (CT GDPT) 2018 hình thành phát triển lực (NL) cho học sinh (HS) có lực sáng tạo (NLST) Để đạt mục tiêu dạy học phát triển NL, đòi hỏi giáo viên (GV) phải vận dụng mơ hình phương pháp dạy học đại, tích cực Học tập trải nghiệm mơ hình học tập mà HS làm, trải nghiệm nhằm tìm kiếm tri thức, hình thành phát triển phẩm chất, NL, đặc biệt NLST Thông qua hoạt động (HĐ) tạo hội cho HS trải nghiệm hướng tới sáng tạo, gọi hoạt động trải nghiệm (HĐTN) hay HĐTN sáng tạo Như vậy, học thông qua trải nghiệm phương thức, cịn HĐTN cơng cụ, phương tiện để thực theo phương thức trải nghiệm Mỗi mơn học có đặc trưng riêng nội dung nên có dạng HĐTN tương ứng Môn Sinh học khoa học thực nghiệm, HĐTN Sinh học phải gắn liền với sống, với thực tiễn phù hợp với thành phần kiến thức Sinh học Trong thực hành thí nghiệm (THTN) dạng HĐTN đặc trưng phổ biến môn Sinh học Đồng thời, THTN HĐ dạy học phát triển NLST cho HS phù hợp Vì vậy, GV phải có NL thiết kế tổ chức HĐ THTN dạy học Sinh học, đáp ứng định hướng đổi dạy học phát triển NL Tạp chí Khoa học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế ISSN 1859-1612, Số 2(58)/2021: tr.123-136 Ngày nhận bài: 14/4/2021; Hoàn thành phản biện: 23/4/2021; Ngày nhận đăng: 29/4/2021 NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs 124 NỘI DUNG 2.1 Học tập trải nghiệm hoạt động trải nghiệm 2.1.1 Khái niệm mơ hình học tập trải nghiệm * Khái niệm: Nghiên cứu học tập trải nghiệm, Kolb D.A (Kolb, 1984) [10] định nghĩa: “Học tập trải nghiệm q trình, kiến thức tạo thơng qua việc chuyển đổi kinh nghiệm Kiến thức kết từ kết hợp việc nhận thức chuyển đổi kinh nghiệm” Thông qua hành động, chủ thể trải nghiệm thực tế, kết hợp đánh giá, phân tích kinh nghiệm, kiến thức sẵn có để tạo nên tri thức Như vây, học thông qua trải nghiệm xem đối ngược với cách học hàn lâm (academic learning) nghĩa q trình học thơng qua nghiên cứu lý tuyết vấn đề mà không cần kinh nghiệm trực tiếp * Mơ hình học tập trải nghiệm: Có nhiều tác giả ngồi nước nghiên cứu mơ hình học tập trải nghiệm John Dewey, Kurt Lewin [5] Đặc biệt, Kolb D.A đưa mơ hình học tập trải nghiệm gồm giai đoạn [11]: (1) Trải nghiệm cụ thể; (2) Quan sát phản ánh; (3) Trừu tượng hóa khái niệm; (4) Thử nghiệm tích cực Bản chất mơ hình học tập trải nghiệm Kolb D.A vịng xoắn ốc mơ tả q trình học tập gồm pha, việc học pha Khi vận dụng, GV thường tổ chức cho HS học trải nghiệm cụ thể Theo đó, mơ hình học tập có: trải nghiệm cụ thể; phản ánh trở lại tư ý thức; phân tích khái quát hóa chúng thành khái niệm; khái niệm áp dụng, kiểm nghiệm thực tế để hình thành kiến thức mới, phát triển NL HS Rõ ràng, nhiệm vụ GV phải thiết kế HĐ học tập phù hợp để áp dụng vào mơ hình học tập – tức HĐTN, tạo môi trường học tập tương tác để HS tự lực hoạt động, chuyển hóa kinh nghiệm có tạo kinh nghiệm cho thân HS 2.1.2 Khái niệm dạng hoạt động trải nghiệm *Khái niệm: HĐTN HĐ mang tính thực tiễn đến với mơi trường giáo dục nhà trường để HS tự trải nghiệm, qua HS hình thành thể phẩm chất, NL,… nhằm thực tốt mục tiêu CTGD HĐ nhấn mạnh trải nghiệm, thúc đẩy sáng tạo người học Các HĐ học tập tích cực trở thành HĐTN xếp thành chu trình trải nghiệm [8] Trong dạy học nói chung dạy học Sinh học nói riêng HĐ học tập như: HĐ Hình Mơ hình học tập trải nghiệm Kolb D.A [11] THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 125 nghe, đọc, quan sát tranh ảnh, video tích cực đến HĐ THTN, thực địa, tham quan, dự án, seminar… HĐTN Tùy theo mục tiêu pha chu trình trải nghiệm mức độ tham gia người học mà có phân loại khác * Các dạng hoạt động trải nghiệm dạy học Sinh học Ngồi HĐTN chung mơn học, mơn Sinh học nói chung, phần Sinh học thể nói riêng mơn học thực nghiệm, có thành phần kiến thức đặc trưng Khi lựa chọn, xác định HĐTN phần Sinh học thể cần dựa vào nội dung thành phần kiến thức đặc trưng đó, cụ thể: Bảng Các HĐTN tương ứng với thành phần kiến thức phần Sinh học thể Các pha HĐTN 1.Trải nghiệm cụ thể Quan sát phản ánh Trừu tượng hóa khái niệm Thử nghiệm tích cực Cấu tạo, hình thái, Quá trình, quy luật Phương pháp học giải phẫu Sinh học tập Sinh học Quan sát, đóng vai, trị Đóng vai, trị chơi, Thực hành, thí chơi, mơ (mơ mơ (mơ hình), nghiệm, đo đạc, đo hình), thăm quan (thực thí nghiệm lường, giải phẫu, làm địa) tiêu bản, nuôi cấy mô Hỏi đáp, thảo luận, tranh luận, xeminar khoa học, viết biên bản,viết nhật kí học tập Nghe giảng, tập lí thuyết, đề xuất dự án, xây dựng mơ hình lí thuyết Thực hành, thí - Thiết kế mơ phỏng, dài Đóng vai, trị chơi, nghiệm, đo đạc, đo tập thực tiễn, tham quan, mơ phỏng, mơ hình, lường, giải phẫu, làm thực địa, dự án học tập thí nghiệm tiêu bản, nuôi cấy mô Lựa chọn thiết kế dạng HĐTN cho nhóm kiến thức khác Ví dụ: để học kiến thức hình thái, HS chủ yếu hoạt động quan sát, để học kiến thức trình HS cần phải làm thí nghiệm (TN), hay THTN 2.2 Thực hành thí nghiệm 2.2.1 Khái niệm Thí nghiệm (nếu danh từ) bao gồm mẫu vật, dụng cụ, phịng thí nghiệm, hóa chất cung cấp từ thực khách quan Thí nghiệm (nếu động từ) gây tượng, biến đổi bên điều kiện xác định để tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh Quan sát phương pháp nghiên cứu đối tượng tượng có sẵn điều kiện tự nhiên TN phương pháp nghiên cứu đối tượng tượng điều kiện nhân tạo Thực hành (trong Sinh học) việc HS tự trực tiếp quan sát, tiến hành TN, tập triển khai quy trình kĩ thuật lĩnh vực chăn nuôi, trồng trọt [3] THTN việc tiến hành TN HĐ thực hành, HS thực hiện, qua em tiếp thu kiến thức hay củng cố hoàn thiện kiến thức học Qua tiến hành quan sát TN, HS xác định chất tượng, trình tìm quy luật Sinh học [9] NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs 126 HĐ THTN phát triển NLST HĐ mà HS tự đưa ý tưởng mới, đề xuất giả thuyết tự tiến hành TN để kiểm chứng, từ đưa kết luận vấn đề nghiên cứu đường mới, cách giải 2.2.2 Các dạng hoạt động thực hành thí nghiệm * HĐ THTN chủ đề dạy học: Theo Nguyễn Vinh Hiển (2003) đưa quy trình HĐ TN dạy học loại kiến thức sinh lí thực vật (TV) gồm bước [6] Theo tác giả, cần coi trọng HĐ HS nêu giả thuyết, thiết kế TN Với CT GDPT 2018 - mơn Sinh học thấy HĐ THTN thực theo quy trình nghiên cứu khoa học NL tìm hiểu giới sống có bước [1]: 1.Quan sát, xác định vấn đề nghiên cứu đặt câu hỏi nêu vấn đề; Nêu giả thuyết nghiên cứu; Thiết kế TN kiểm chứng giả thuyết; Thực TN; Kết luận vấn đề nghiên cứu; 6.Viết trình bày báo cáo; Tìm tịi mở rộng Khi đối chiếu đặt bước HĐ THTN vào pha chu trình học tập trải nghiệm có tương đồng mục tiêu nội dung thực (xem bảng 5) * HĐ THTN dạy học theo dự án: Trong dạy học theo dự án, HS thực nhiệm vụ học tập phức hợp, có kết hợp lý thuyết thực tiễn Nhiệm vụ người học thực với tính tự lực cao tồn q trình học tập: từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch đến việc thực dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá trình kết thực dự án Kết dự án mơ hình, sản phẩm trình bày giới thiệu Như vậy, HĐ học theo dự án có chức kép (kết hợp học tập nghiên cứu), góp phần gắn lý thuyết với thực hành, tư hành động, nhà trường xã hội Vai trò dạy học dự án đào tạo người học có NLST, NL giải vấn đề (GQVĐ), rèn luyện tinh thần trách nhiệm khả làm việc hợp tác… 2.3 Năng lực sáng tạo 2.3.1 Khái niệm sáng tạo lực sáng tạo Bảng So sánh NLST đối tượng HS với đối tượng nhà sáng chế [7, tr.24 ] Tiêu chí Năng lực sáng tạo Học sinh - Tạo sản phẩm có tính HS Tính tính giá trị - Chưa có ý nghĩa với xã hội có ý nghĩa với cá nhân - Chủ yếu thông qua HĐ học tập, HĐ phát triển NLST HĐTN Nhà sáng chế - Tạo sản phẩm có tính với nhân loại - Có giá trị ý nghĩa xã hội - HĐ lao động sản xuất Theo Tony Buzan: “Sáng tạo khả đưa ý tưởng, GQVĐ phương thức độc đáo, có trí tưởng tượng phong phú, hành vi suất làm việc vượt trội so với người khác” [4, tr.8] Như vậy, sáng tạo trình hoạt động người tạo có giá trị GQVĐ đặt cách hiệu quả, đáp ứng nhu cầu cụ thể người THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 127 Từ đó, khái niệm NLST tiếp cận theo hướng: NLST khả huy động vốn kiến thức, kĩ thái độ, tư để tạo ý tưởng, giải pháp, sản phẩm có giá trị với người [7, tr.17] Trong DH, đặc trưng NLST khả GQVĐ học tập cách sáng tạo 2.3.2 Cấu trúc lực sáng tạo Theo CT GDPT – CT Tổng thể (2018), NL GQVĐ sáng tạo ba NL chung cần hình thành cho HS [2, tr.49,50] Từ cấu trúc NLST xác định gồm thành tố 11 số hành vi: Bảng Cấu trúc lực sáng tạo Các thành tố Biểu - Đặt câu hỏi (1) Khám phá, xác định - Xác định làm rõ thông tin, ý tưởng làm rõ thông tin, ý tưởng - Tổ chức xử lý thông tin - Tưởng tượng kết nối ý tưởng (2) Hình thành ý tưởng - Xem xét lựa chọn thay hành động - Tìm kiếm giải pháp hành động - Suy nghĩ trình tư (3) Suy ngẫm - Xem xét lại tiến trình Vận dụng vào bối cảnh - Sử dụng thao tác logic (4) Phân tích, tổng hợp - Rút kết luận kế hoạch hành động đánh giá - Đánh giá tiến trình kết đầu Từ đó, NLST HS thơng qua HĐTN phân chia thành mức độ: - Mức độ (có thể hiện): Dùng ý tưởng, cách thức GQVĐ có sẵn GV gợi ý, HS chủ động tìm kiến thức mới, cách thức GQVĐ mà trước HS chưa biết - Mức độ (phát triển trung bình): Dựa vào ý tưởng, cách thức GQVĐ GV gợi ý, HS lựa chọn ý tưởng cách thức GQVĐ phù hợp, qua tìm kiến thức mới, cách thức GQVĐ mà trước HS chưa biết - Mức độ (phát triển khá): Cải tiến ý tưởng, bổ sung thêm kiến thức mới, cải tiến cách thức GQVĐ học tập, mang lại hiệu tốt - Mức độ (phát triển tốt): GQVĐ học tập cách tự đưa ý tưởng, cách thức có nhiều điểm khác biệt so với cách thức làm GV bạn HS khác - Mức độ (làm chủ): Đưa ý tưởng mới, phát GQVĐ mà trước chưa đề cập q trình dạy học, có giá trị xã hội Như mức độ 1, tạo có ý nghĩa HS Mức độ 4, tạo từ cũ có giá trị HS xã hội 2.4 HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể nhằm phát triển NLST HS 2.4.1 Xác định HĐ THTN phần Sinh học thể Phân tích nội dung kiến thức phần Sinh học thể THPT, giúp xác định nội NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs 128 dung thiết kế HĐ THTN Trong báo, chúng tơi minh họa với nội dung“Chuyển hóa vật chất lượng thể thực vật (TV)” Bảng Các HĐ THTN phần “Chuyển hóa vật chất lượng thể TV” Thiết kế HĐ THTN TN có SGK TN bổ sung - TN áp suất rễ - TN chứng minh rễ quan hút nước TV - TN vận chuyển nước thân Quá trình vận - TN tượng ứ giọt - TN vận chuyển chất hữu chuyển nước thân - TN thiết kế chậu không cần Trao đổi tưới nước thường xuyên dựa nước nguyên tắc tượng mao dẫn khoáng - So sánh tốc độ thoát - TN chứng minh quan TV Q trình nước hai mặt nước TV nước - TN ảnh hưởng nhiệt độ, gió đến tốc độ thoát nước - TN vai trị phân bón - TN liều lượng phân bón ảnh hưởng Vai trò đến sinh trưởng suất nguyên tố khoáng trồng -TN ủ bã cà phê thành phân bón - TN tách chiết - TN thải oxy trình Khái niệm sắc tố từ tách nhóm quang hợp quang hợp sắc tố phương pháp hóa - TN thử tinh bột học - TN chứng minh ánh sáng, khí CO2 Ảnh hưởng cần cho quang hợp Quang nhân tố ngoại cảnh - TN chứng minh thành phần quang hợp hô đến quang hợp phổ ảnh hưởng đến cường độ quang hấp TV hợp - TN phát hô hấp qua thải CO2 - TN phát hô hấp qua Khái niệm hô hấp hút O2 -TN chứng minh q trình hơ hấp tỏa nhiệt Chủ đề Nội dung 2.4.2 Xác định HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm phát triển NLST Như nêu, xác định dạng HĐ THTN sử dụng chu trình học tập trải nghiệm gồm: dạng HĐ THTN chủ đề dạy học (7 bước quy trình nghiên cứu khoa học, xem mục 2.2.2) dạng HĐ THTN dạy học theo dự án Bảng thể hiện: với pha mơ hình học tập trải nghiệm tương ứng với bước hoạt động THTN, đồng thời pha mơ hình học tập trải nghiệm THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 129 biểu mối liên hệ nhằm hướng đến phát triển thành tố NLST Bảng HĐ THTN chu trình học tập trải nghiệm để phát triển NLST Các pha HĐTN Mục tiêu HĐ THTN Thành phần NLST 1.Trải nghiệm cụ thể HĐ THTN (bước 1-bước 4): 1.Quan sát, xác định vấn đề Trải nghiệm để rút nghiên cứu đặt câu hỏi nêu kinh nghiệm vấn đề; Nêu giả thuyết nghiên cứu; Thiết kế TN kiểm chứng giả thuyết; Thực TN 2.Phản ánh, chia sẻ, phân tích (1) Khám phá, xác định Suy ngẫm chia làm rõ thông tin, ý tưởng THTN (bước 5): Kết luận sẻ kinh nghiệm (3) Suy ngẫm vấn đề nghiên cứu (4) Phân tích, tổng hợp đánh giá Khái qt hóa hình thành kiến thức Tạo sửa THTN1 (Bước 6): 6.Viết (3) Suy ngẫm đổi khái niệm trình bày báo cáo kết HĐ (4) Phân tích, tổng hợp tư THTN đánh giá Vận dụng trải nghiệm tích cực Thử nghiệm khái niệm tình thực tiễn lập kế hoạch cho trải nghiệm HĐ THTN (Bước 7): Tìm tịi mở rộng, liên kết thực tiễn - Sử dụng HĐ THTN hay HĐ THTN dạy học dự án (1) Khám phá, xác định làm rõ thơng tin, ý tưởng (2) Hình thành ý tưởng hành động (3) Suy ngẫm (4) Phân tích, tổng hợp đánh giá (2) Hình thành ý tưởng hành động 2.5 Quy trình thiết kế HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể nhằm phát triển NLST 2.5.1 Quy trình thiết kế: Được xác định dựa vào vấn đề phân tích Bước Xác định mục tiêu chủ đề, trọng mục tiêu phát triển NLST Dựa vào mục tiêu, nội dung môn học, điều kiện DH cụ thể để xác định lựa chọn chủ đề HĐTN phù hợp GV xác định mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ NL hướng tới HS sau học xong chủ đề Đặc biệt trọng đến NLST hình thành thơng qua hoạt động THTN mơ hình học tập trải nghiệm Bước Phân tích logic nội dung chủ đề, xác định TN tương ứng với nội dung, phù hợp với mục tiêu chủ đề, đặc biệt mục tiêu phát triển NLST Thực tế dạy học Sinh học, khơng phải nội dung dễ dàng để thiết kế HĐ THTN phát triển NLST cho HS Do đó, GV cần phân tích thành phần kiến thức khái niệm, trình, quy luật; xác định TN có chủ đề Bước Tiến hành TN sưu tầm tư liệu TN chủ đề học tập theo định hướng phát triển NLST 130 NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs GV tiến hành TN xác định bước để xác định rõ điều kiện, diễn biến, kết tình xảy TN Đồng thời, quay phim, chụp ảnh lại tiến trình kết TN để làm tư liệu thiết kế tập Ngồi ra, sưu tầm, tham khảo tài liệu liên quan (sơ đồ, mơ hình, đoạn phim TN) Đây nguồn tư liệu quan trọng để xây dựng HĐ THTN Bước Xác định nội dung TN “mã hóa” thành HĐ THTN theo định hướng phát triển NLST, phác thảo HĐ THTN, chỉnh sửa/ biên tập xây dựng đáp án cho HĐ THTN Trên sở nguồn tư liệu thơ tích lũy bước 3, GV lựa chọn xác định nội dung TN (giả thuyết, nguyên liệu, dụng cụ TN; điều kiện TN; bước tiến hành TN; kết TN…) “mã hóa” thành HĐ THTN ứng với pha trình học tập trải nghiệm Căn vào nguyên tắc yêu cầu HĐ THTN, GV phác thảo HĐ chỉnh sửa/biên tập (xem xét cách trình bày thông tin, loại bỏ thông tin không cần thiết, kiểm tra tả, cách sử dụng từ kiểm tra kết cấu câu…) hồn thiện HĐ THTN Lưu ý, trình tự HĐ THTN theo logic bước tiến trình NCKH tìm tịi khám phá giới sống phân chia tương ứng vào pha mô hình học tập trải nghiệm Thiết kế phiếu HĐ THTN Bước Lựa chọn xếp HĐ THTN phù hợp với nội dung/ chủ đề học tập theo mơ hình học tập trải nghiệm Sau thiết kế HĐ THTN, lựa chọn, xếp kết hợp thành hệ thống HĐ THTN phù hợp với nội dung/ chủ đề học tập theo mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể Thông thường, nội dung/chủ đề học tập có HĐ THTN kết cấu pha mơ hình học tập trải nghiệm (xem bảng 5) Bước Thiết kế tiêu chí cơng cụ kiểm tra, đánh giá HS Thiết kế tiêu chí cơng cụ đánh giá mức độ đạt mục tiêu kiến thức, kỹ năng, thái độ NL hướng tới HS sau HĐ THTN Đặc biệt ý đánh giá biểu thành phần NLST theo mục tiêu xác định 2.5.2 Vận dụng quy trình thiết kế: Vận dụng quy trình thiết kế HĐ THTN nêu trên, thiết kế HĐ THTN phần Sinh học thể TV kèm theo HĐ THTN phiếu HĐ THTN Ví dụ: Phiếu HĐ THTN chủ đề “Vận chuyển nước khoáng cây” (xem mục 2.6.2) 2.6 Quy trình tổ chức HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể nhằm phát triển NLST HS 2.6.1 Quy trình tổ chức: Bước GV nêu mục tiêu HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm nhằm phát triển NLST HS GV nêu mục tiêu cụ thể học/ chủ đề mặt kiến thức, kỹ ý đến mục THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 131 tiêu phát triển NLST Tùy theo cấu trúc bước HĐ THTN tương ứng với pha học tập trải nghiệm có mục tiêu rèn luyện yếu tố thành phần NLST cần phát triển cho HS (Xem bảng 5) Bước GV tổ chức HĐ THTN - HS tự lực thực HĐ THTN theo mơ hình học tập trải nghiệm để phát triển NLST GV giới thiệu HĐ THTN thông qua phiếu HĐ THTN Những yêu cầu HĐ THTN cụ thể hóa phiếu HĐ THTN Tùy theo mục tiêu pha mơ hình học tập trải nghiệm, GV đóng vai trò tổ chức, định hướng hỗ trợ HS thực HĐ THTN sau: Bảng Tổ chức HĐ THTN theo mơ hình học tập trải nghiệm Bước 2.1 2.2 2.3 2.4 Hoạt động GV Các pha Hoạt động HS - GV có vai trị người hỗ trợ: - Tham gia thực HĐ THTN với + Yêu cầu HS độc lập thực hiện, nhiệm vụ tương ứng pha trải GV chia nhóm, giao nhiệm vụ, … nghiệm cụ thể: 1.Quan sát, xác định Trải + Hỗ trợ HS trình thực vấn đề nghiên cứu đặt câu hỏi nêu nghiệm nhiệm vụ vấn đề; Nêu giả thuyết nghiên cứu; cụ thể + Đánh giá hoạt động Thiết kế TN kiểm chứng giả thuyết; Thực TN (HĐ quan sát, lập bảng ghi chép, vẽ sơ đồ, biểu đồ…) - GV có vai trị chun gia mơn: + Giúp HS tổ chức kết nối Quan trình phản ánh kinh nghiệm, sát - HS thảo luận, chia sẻ để kết luận khuyến khích HS phát triển tư phản vấn đề nghiên cứu từ HĐ THTN sáng tạo ánh + Đề xuất vấn đề để tổ chức cho HS trao đổi, thảo luận, tranh luận + Yêu cầu, định hướng HS khái quát kiến thức sơ đồ, sơ đồ - HS hệ thống hóa khái quát hóa Trừu tư duy, biểu bảng, để làm báo kiến thức tượng cáo - Các HĐ: lập sơ đồ, lập bảng hệ hóa + GV đưa số câu hỏi thống, lập sơ đồ tư duy,…để viết, khái mở rộng để HS trao đổi đưa trình bày báo cáo kết thu từ niệm câu trả lời hợp lý HĐ THTN + Chính xác hóa kiến thức HS - GV với vai trò huấn luyện viên: + Khuyến khích, hợp tác, hỗ trợ - Tìm tịi mở rộng, vận dụng kiến thức Trải HS việc lập kế hoạch vào giải vấn đề thực tiễn, mức nghiệm phát triển nhiệm vụ HĐ THTN độ cao tích mới, mang tính thực tiễn, ứng - Các HĐ: THTN mới, THTN cực dụng cao dự án học tập + Đánh giá hoạt động 132 NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs Lưu ý: GV bám sát mục tiêu định hướng phát triển NLST pha mơ hình học tập trải nghiệm để ý phát triển cho HS trình tổ chức HĐ THTN Bước Đánh giá việc thực HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm theo định hướng phát triển NLST HS GV đánh giá hoạt động rèn luyện NLST HS theo tiêu chí, phân tích điểm đạt chưa đạt trình thực HĐ HS HS tự đánh giá đánh giá lẫn nhau, điều chỉnh sai sót thân Rút kinh nghiệm cho việc thực HĐ rèn luyện thành tố NLST tiếp theo, phát triển dần NLST 2.6.2 Vận dụng quy trình tổ chức HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm với chủ đề “Vận chuyển nước khoáng cây” nhằm phát triển NLST Bước GV nêu mục tiêu HĐ THTN học tập trải nghiệm theo định hướng phát triển NLST - Kiến thức: + Chứng minh rễ quan hấp thụ nước, chất dinh dưỡng; thân vận chuyển nước, chất dinh dưỡng thoát nước + Chứng minh cấu tạo rễ, thân, phù hợp với chức hút, vận chuyển thoát nước + Phân tích vai trị q trình hút, vận chuyển nước động lực vận chuyển nước, chất từ ngồi mơi trường đất vào + Trình bày vai trị nước trồng + Mô tả chế trình trao đổi nước, chất dinh dưỡng thực vật (hấp thụ, vận chuyển, thoát nước) + Xác định nhu cầu nước, chất dinh dưỡng tác nhân ảnh hưởng đến trình trao đổi nước cây, đề xuất thời điểm phương pháp tưới tiêu hợp lí cho trồng - Kỹ năng: Rèn luyện kỹ tư duy: phân tích – tổng hợp, khái quát hóa… - NLST hướng tới: Phát triển thành phần NLST: Khám phá, xác định làm rõ thông tin đường vận chuyển nước khống cây; Phân tích, kết nối thơng tin ý tưởng q trình hấp thụ nước khống rễ với q trình vận chuyển thân q trình nước lá; Tạo sản phẩm hoạt động sơ đồ tư mang tính đặc trưng sáng tạo mạch nội dung vận chuyển nước khoáng cây; Vận dụng tri thức, kinh nghiệm có vào bối cảnh để xây dựng mơ hình dự án “Chậu tưới nước thơng minh” hay “Tạo hoa nhiều màu sắc” Bước GV tổ chức HĐ THTN- HS tự lực thực HĐ THTN theo mơ hình học tập trải nghiệm để phát triển NLST GV giới thiệu phiếu HĐ THTN “Vận chuyển nước khoáng cây” GV tổ chức HS thực HĐ THTN pha, cụ thể: Bước 2.1 Trải nghiệm cụ thể (GV hỗ trợ - HS tham gia HĐ)- thể thành phần (1) THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 133 (2) NLST: GV chia nhóm HS, nhóm – HS GV giao nhiệm vụ: giao phiếu hướng dẫn HS thực HĐ THTN “Sự vận chuyển nước khoáng cây” (dạng HĐ THTN theo học/ chủ đề phát triển NLST) PHIẾU HĐ THTN: “VẬN CHUYỂN NƯỚC VÀ KHOÁNG TRONG CÂY" (1) Quan sát đặt câu hỏi nghiên cứu: Quan sát cao hàng chục mét sấu, xoài, lim…bạn Minh thắc mắc: nước ion khoáng vận chuyển ngược với chiều trọng lực, từ rễ lên đỉnh nào? Câu hỏi nêu vấn đề trường hợp là: (2) Giả thuyết nghiên cứu trường hợp là: …………………………………………………………………… (3) Thiết kế thí nghiệm: - Dụng cụ TN: cành cúc trắng, ly nhựa, nước, màu thực phẩm, vaseline, kéo, dao sắc, kính lúp - Phương pháp tiến hành: + Dùng dao sắc cắt gốc thân nước + Nhúng cành cúc trắng vào bình đựng dung dịch màu đỏ Hình Cây thân gỗ cao lớn + Quan sát tượng xảy thời gian khoảng 5-8 + Sau đó, lấy cành hoa rửa sạch, cắt số lát phần khác cành, cuống hoa, cuống + Quan sát kính lúp, xác định mạch gỗ làm nhiệm vụ vận chuyển nước từ lên nhuộm màu - Nhóm đối chứng TN thiết kế nào? …… ………………………………… GV cần nhắc nhở HS quy tắc an tồn THTN HS tự lực làm việc nhóm để giải yêu cầu phiếu HĐ THTN thời gian tuần Trong trình HS HĐ THTN nhà, GV cần ý theo dõi, kịp thời giải đáp thắc mắc cho HS, động viên em hoàn thành tốt nhiệm vụ Bước 2.2 Quan sát phản ánh (GV tổ chức kết nối - HS thảo luận nhóm)- thể thành phần (1), (3) (4) NLST: Ở bước GV cho HS tự thực tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm trình bày vào phiếu có nội dung sau: NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs 134 (4) Thu thập liệu phân tích kết thí nghiệm: Hãy tiến hành TN theo bước Quan sát TN trả lời câu hỏi sau: - Mô tả tượng xảy TN giải thích: + Đối chứng: ……………………………………………………………………………… + Thí nghiệm: ………………………………………………………… - Giả thuyết bạn đưa chứng minh hay sai? ……… … 5) Kết luận vấn đề nghiên cứu: ………………………………… .…… Kết bước HS đạt được: + Xác định câu hỏi nêu vấn đề nghiên cứu: Làm để thấy đường lên nước thân cây? + Nêu giả thuyết khoa học: Nếu ta nhúng cành hoa màu trắng vào dung dịch có màu nước màu vận chuyển theo mạch gỗ lên cánh hoa nhuộm màu cánh hoa + Xác định nhóm đối chứng: Lấy cành cúc trắng, bôi vaseline đầu cành (nơi cắt), sau đặt vào ly nước màu đỏ + Xác định kết TN: Ở cốc thực nghiệm, hoa cúc chuyển màu đỏ Ở cốc đối chứng, hoa cúc không đổi màu, để lâu hoa héo tàn cánh + Giải thích kết TN: Nước chất khống hịa tan nước vận chuyển thân chủ yếu đường qua mạch gỗ nên cánh hoa cốc thực nghiệm trở nên có màu đỏ Ở cốc đối chứng, cành cúc có đầu bịt kín vaseline gây tắc mạch khơng cung cấp nước cho hoa nên cánh hoa không đổi màu đồng thời để lâu hoa cánh hóa héo Hình 3.TN vận chuyển nước thân + Kết luận vấn đề nghiên cứu: Dòng mạch gỗ (còn gọi dịng lên) vận chuyển nước ion khống từ đất vào đến mạch gỗ rễ tiếp tục dâng lên theo mạch gỗ thân để lan tỏa đến phần khác Bước 2.3 Trừu tượng hóa khái niệm (GV thiết lập đánh giá - HS khái quát hóa kiến thức) - thể thành phần (3) (4) NLST - GV yêu cầu HS thực nhiệm vụ sau lớp (hoặc nhà): (6) Hãy làm báo cáo kết nghiên cứu (lập Sơ đồ tư để trình bày): ……………… - Nếu lớp, GV tổ chức HS vẽ sơ đồ tư “vận chuyển nước khống cây” Sử dụng kĩ thuật phịng tranh để HS trình bày sản phẩm THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 135 Hình Minh họa dạng SĐTD khác “Vận chuyển nước khống cây” - HS trình bày báo cáo trước lớp HS trình bày báo cáo khoa học (bằng poster trình chiếu power point) Các nhóm HS khác đặt câu hỏi, nêu thắc mắc - GV đưa câu hỏi mở rộng để HS thảo luận, từ xuất ý tưởng sáng tạo: + Một HS có ý kiến, tạo hoa cúc nhiều màu sắc Theo em, bạn thiết kế TN nào? + Một HS khác có ý kiến: Có thể thiết kế chậu tự tưới nước (chậu tưới nước thông minh) theo nguyên tắc tượng mao dẫn (như dẫn nước màu mạch gỗ nhỏ thân hay hoạt động bấc đèn dầu) Theo em, bạn thiết kế TN nào? Bước 2.4 Thử nghiệm tích cực (GV có vai trị huấn luyện viên - HS vận dụng thực tiễn ) - thể thành phần (3) (4) NLST - HS tiếp tục lên kế hoạch để thiết kế thực THTN theo gợi ý trên: “Tạo hoa cúc nhiều màu sắc” “Chậu tưới nước thông minh” Bước Đánh giá việc thực HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm theo định hướng phát triển NLST HS - GV đánh giá trình kết thực HĐ THTN theo định hướng phát triển NLST HS công cụ rubric, thang đo, bảng kiểm - GV đánh giá sản phẩm HS: mơ hình TN, báo cáo phần trình bày, sơ đồ tư HS - GV đánh giá kết học tập HS đề kiểm tra, câu hỏi, tập KẾT LUẬN Qua nghiên cứu sở lý luận kết hợp với thực tiễn giảng dạy cho thấy, thiết kế tổ chức HĐ THTN theo mơ hình học tập trải nghiệm để dạy học phần Sinh học thể vừa giúp HS lĩnh hội tri thức vừa phát triển NL môn học NL chung, đặc biệt NLST Các HĐ THTN thiết kế đảm bảo cho HS tham gia trình học tập trải nghiệm với đầy 136 NGUYỄN THỊ DIỆU PHƯƠNG cs đủ pha: trải nghiệm cụ thể; phản ánh, chia sẻ, phân tích; khái quát hóa hình thành kiến thức; vận dụng trải nghiệm tích cực Quy trình thiết kế HĐ THTN dạy học Sinh học theo logic chặt chẽ bước quy trình tổ chức HĐ THTN ln bám sát định hướng phát triển NLST cho HS Như vậy, vận hành theo quy trình hướng đến phát triển NLST HS TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] Bộ Giáo dục & Đào tạo (2018) Chương trình Giáo dục phổ thông - Môn Sinh học, theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 Bộ Giáo dục & Đào tạo (2018) Chương trình Giáo dục phổ thơng tổng thể, theo Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành (2001) Lý luận dạy học Sinh học phần đại cương, Nxb Giáo dục, Hà Nội Tony Buzan (2001) The power of creative intelligence – Sức mạnh trí tuệ sáng tạo, NXB Tổng hợp Thành phố Hồ Chí Minh, Biên dịch: TriBookers (2013) John Dewey (2012) Kinh nghiệm giáo dục, NXB Trẻ, TP Hồ Chí Minh Nguyễn Vinh Hiển (2003), Tích cực hóa hoạt động quan sát, thí nghiệm dạy học Sinh học 6, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Viện Chiến lược Chương trình Giáo dục Nguyễn Thị Mai Lan (2012) Dạy học định hướng phát triển lực sáng tạo kỹ thuật cho sinh viên Sư phạm kỹ thuật Luận án Tiến sĩ KHGD, Viện KHGD Việt Nam Nguyễn Thị Liên (CB) (2016) Tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo - nhà trường phổ thông NXB Giáo dục Việt Nam Sở Giáo dục - Đào tạo Quảng Bình (2007), Sử dụng thí nghiệm đổi kiểm tra đánh giá dạy học Sinh học trung học sở - Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên bậc trung học sở, chu kì 2004 – 2007, Quảng Bình Kolb D.A., (1984), Experiential Learning: experience as the source of learning and development Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall Svinicki, D., Dixon, M., The Kolb model modified for Classroom Activities, College Teaching, vol 35, No.4, 1987, pp 141 Title: DESIGNING AND ORGANIZING HANDS-ON EXPERIMENTS IN EXPERIENTIAL LEARNING FOR TEACHING THE BODY BIOLOGY IN HIGH SCHOOL TO DEVELOP STUDENTS’ CREATIES COMPETENCY Abstract: Teaching Biology at high school is oriented to develop both biological competency and common competencies that includes students’ creative competency Using hands-on experiments in experiential learning model is an effective teaching measure to develop students' creative competency This paper proposes the designing and organizing process of hands-on experimental activities towards the creative competency development in the experiential learning model in Body Biology Then, these processes were applied to teach the topic "Water and substance transportation in plants" in Body Biology in high schools Keywords: Hands-on experiments, experiential learning, experiential activities, creative competency ... chu trình trải nghiệm [8] Trong dạy học nói chung dạy học Sinh học nói riêng HĐ học tập như: HĐ Hình Mơ hình học tập trải nghiệm Kolb D.A [11] THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM... Quy trình tổ chức HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm phần Sinh học thể nhằm phát triển NLST HS 2.6.1 Quy trình tổ chức: Bước GV nêu mục tiêu HĐ THTN mơ hình học tập trải nghiệm nhằm phát triển. .. THTN dạy học theo dự án Bảng thể hiện: với pha mô hình học tập trải nghiệm tương ứng với bước hoạt động THTN, đồng thời pha mơ hình học tập trải nghiệm THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG THỰC HÀNH THÍ