10. Dự kiến cấu trúc luận văn
2.3.1. Xác định mục tiêu bài dạy
Xác định mục tiêu trong bài dạy là cơ sở quan trọng cho việc tiến hành thiết kế một bài cụ thể và đo lường thành quả học tập của học sinh. Trong kiểu dạy học truyền thống, người dạy thường lấy trình độ chung của lớp làm căn cử. Trong dạy học nêu vấn đề, giáo viên cần có sự phân hóa đối với những nhóm học sinh có trình độ kiến thức và năng lực tư duy khác nhau, để mỗi học sinh đều phải nỗ lực tham gia xây dựng bài giảng; cần tính toán độ khó của nhiệm vụ, sao cho thích hợp cả nhóm học sinh giỏi và học sinh yếu. Nghĩa là, bên cạnh mục tiêu chung cho cả lớp thì cũng cần phải tính đến mục tiêu riêng cho từng nhóm học sinh. Vì vậy, cần căn cứ vào mục tiêu dạy học để lựa chọn tình huống dạy học.
Mục tiêu dạy học về lĩnh vực nhận thức đã được Bloom chia làm các mức độ khác nhau: [11, tr. 23]
Nhớ (Knowledge): là sự nhớ lại các dừ liệu đã học được trước đây. Điểu đó có nghĩa là học sinh có thể nhẳc lại một loạt dừ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp, tái hiện trong trí nhớ những thông tin cần thiết. Đây là cấp độ thấp nhất của kết quả học tập trong lĩnh vực nhận thức.
Hiểu (Comprehention): là khả năng nắm được ý nghĩa cùa tài liệu. Điều đó có thể thể hiện bằng việc chuyển tài liệu từ dạng này sang dạng khác, bằng cách giải thích hoặc tóm tắt tài liệu và bằng cách ước lượng xu hướng tương lai (dự báo các hệ quả ảnh hưởng). Kết quả học tập ở cấp độ này cao hơn so với Nhớ, nhung lại là mức thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật.
Áp dụng (Application): là khả năng sử dụng các tài liệu đã học vào một hoàn cảnh cụ thể mới. Điều đó có thể bao gồm việc áp dụng các quy tắc, phương pháp, khái niệm, nguyên lý, định luật và lý thuyết. Ket quả học tập trong lĩnh vực này đòi hỏi cấp độ thấu hiểu cao hơn so với cấp độ Hiểu.
Phân tích (Analysis): là khả năng phân chia một tài liệu ra thành các phần, sao cho có thể hiểu được các cấu trúc tổ chức của nó. Điều đó có thể bao gồm việc chỉ ra đúng các bộ phận, phân tích mối quan hệ giữa các bộ phận và nhận biết được các nguyên lý tổ chức được bao hàm. Ket quả học tập ở đây thể hiện một mức độ trí tuệ cao hơn so với mức Hiểu và Áp dụng vì nó đòi hỏi một sự thấu hiểu cả nội dung và hình thái cấu trúc của tài liệu.
Tổng hợp (Synthesis): là khả năng sắp xếp các bộ phận lại với nhau để hình thành một tổng thể mới. Điều đó có thể bao gồm việc tạo ra một cuộc giao tiếp đơn nhất (chủ đề hoặc bài phát biểu), một kế hoạch hành động (dự án nghiên cứu), hoặc một mạng lưới các quan hệ trừu tượng (sơ đồ để phân lớp thông tin). Ket quả học tập trong lĩnh vực này nhấn mạnh các hành vi sáng tạo, đặc biệt tập trung chủ yểu vào việc hình thành các mô hình hoặc cấu trúc mới.
Đánh giá (Evaluation): là khả năng xác định giá trị của tài liệu (tuyên bố, tiểu thuyết, thơ, báo cáo nghiên cứu, nội dung kiến thức trong SGK). Việc
đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định. Người đánh giá phải tự xác định hoặc được cung cấp các tiêu chí. Kết quả học tập trong lĩnh vực này là cao nhất trong các cấp bậc nhận thức vỉ nó chứa các yếu tố của mọi cấp bậc khác.
Ví dụ: Xác định mục tiêu bài : “Liên kết gen và hoán vị gen” [3, tr. 46] * Mức độ nhớ:
- Trinh bày được thí nghiệm của Moocgan phát hiện ra hiện tượng di truyền liên kết và hoán vị gen.
- Phát biểu được định nghĩa tần số hoán vị gen và cách tính tần số hoán vị geil.
- Nêu được ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen. * Mức độ hiểu:
- Giải thích được cơ sờ tế bào học của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen.
- Phân tích và lấy ví dụ về ý nghĩa của hiện tượng liên kết gen và hoán vị gen.
- Phân biệt được hiện tượng liên kết gen với hoán vị gen và phân li độc lập
* Mức độ vận dụng
- Giải thích được lí do tần số hoán vị gen lại nhỏ hon hoặc bằng 50%. - Giải thích được lí do các gen càng xa nhau thì tần số hoán vị gen càng lớn.
- Giải thích được các bài tập có liên quan với hiện tượng hoán vị gen.
2.3.2. Phân tích ỉogic nội dung bài học, xác định được các đơn vị kiến thức dạy
Sau khi xác định được mục tiêu của bài học, giáo viên cần xác định những kiến thức cẩn chuyển tải đến học sinh, trong đó có những kiến thức trọng tâm và kiến thức cơ bản. Vì vậy, để có thể xây dựng tinh huống có vấn đề, giáo viên cần phân tích và hiểu được nội dung bài dạy như: xác định vị trí từng bài trong chương, kiến thức trọng tâm, phân tích sơ đồ, hình vẽ, lập dàn bài ...
Ví dụ ở bài : “Liên kết gen và hoán vị gen” [3, tr. 46] nằm trong
chương //. Tính quy luật của hiện tượng di truyền, được học sau khi học các bài “Quy luật của Menđen: quy luật phân li”, “Quy luật của Menđen: Quy luật phân li độc lập”, “Tương tác gen và tác động đa hiệu của gen”. Trong đó, các quy luật phân li và phân li độc lập được nghiên cứu trong trường hợp gen năm trên NST thường, một gen quy định một tính trạng và các tính trạng trội là trội hoàn toàn, mỗi gen nằm trên một NST. Quy luật tương tác gen được nghiên cứu với trường hợp gen nằm trên NST thường, nhiều gen không alen nằm trên các NST khác nhau tương tác với nhau để cùng quy định một tính trạng hoặc một gen có thể tác động đến sự biểu hiện của nhiều tính trạng khác nhau (gen đa hiệu).
■ Sự phân li độc lập của các cặp tính trạng là kết quả của sự phân li độc lập và tổ hợp tự do của các cặp NST tương đồng trong giảm phân và sự tổ hợp trong thụ tinh dẫn đến sự phân li và tổ hợp tự do của các cặp gen tương ứng. Tuy nhiên, các cặp tính trạng không phải lúc nào cũng di truyền độc lập mà còn di truyền cùng nhau, do các gen quy định tính trạng nằm trên cùng một NST. Kiến thức này được học trong bài “Liên kết gen và hoán vị gen” .
Ở phần "Liên kết gen" trong bài “Liên kết gen và hoán vị gen” [3, tr. 46], Moocgan đã tiến hành thí nghiệm lai ruồi giấm đực thân xám, cánh dài ở Fi lai phân tích với ruồi cái thân đen, cánh ngắn, thu được ở FA có tỉ lệ 1 ruồi thân xám, cánh dài : 1 ruồi thân đen, cánh ngắn. Mâu thuẫn cần phải giải quyết là tại sao khi cho con ruồi giấm đực thân xám, cánh dài ở Fi lai phân tích thì lại cho tỉ lệ kiểu hình ở FA là 1: 1 mà không phải là tỉ lệ 1 : 1 : 1: 1 như trong trường hợp phân li độc lập của Menđen.
Tuy nhiên, Moocgan chỉ thay con ruồi đực thân xám, cánh dài ở Fi bằng con cái thân xám, cánh dài thì kết quả thu được lại hoàn toàn khác. Ở FA không phải là tỉ lệ 1: 1 như trong liên kết gen mà lại thu được 4 kiểu hình với tỉ lệ 0,41 thân xám, cánh dài : 0,41 thân đen, cánh ngắn : 0,09 thân xám, cánh ngắn : 0,09 thân đen, cánh đài. Mâu thuẫn cần phải giải quyết là tại sao khi
cho ruồi cái F| thân xám, cánh dài lai phân tích thì lại cho tì lệ kiểu hình khác với phép lai khi cho ruồi đực F| thân xám, cánh dài lai phân tích.
Khi giải quyết được những mâu thuẫn này thì học sinh sẽ lĩnh hội được toàn bộ nội dung của quy luật di truyền liên kết. Vì vậy, giáo viên cần phải biết cách chuyển thí nghiệm của Moocgan thành tình huống có vấn đề để học sinh giải quyết, ở đây tinh huống có vấn đề là một bài tập.
2.3.3. Thiết kế tình huống cho từng đơn vị kiến thức
Dựa trên sự phân tích nội dung bài học và xác định được các đơn vị kiến thức dạy, giáo viên xây dựng nhừng tình huống trên cơ sở đơn vị kiến thức đã xác định.
Trong quá trình thiết kế tình huống có vấn đề trong dạy học Sinh học, chúng tôi dựa vào một sổ căn cứ sau:
Nguyên tắc thiết kế hệ thống THCVĐ ( như đã xây dựng- xem phần 2.3)
Đọc các tài liệu có liên quan đến nội dung bài dạy, vì nội dung kiến thức trong sách giáo khoa chỉ thể hiện kiến thức cơ bản, còn những kiến thức liên quan thường ở những bài học trước.
Ví dụ ở bài : “Liên kết gen và hoán vị gen” (Sinh học 12 - Ban cơ bản), sau khi tiến hành phân tích nội dung và xác định được các đơn vị kiến thức dạy thì giáo viên tiến hành xây dựng tình huống bằng việc yêu cầu học sinh giải bài tập.
Ở phần I. Liên kết gen, giáo viên đưa ra bài tập sau: “Ở loài ruồi giấm, khi lai hai cơ thể thuần chủng thân xám, cánh dài với thân đen, cánh ngắn, tất cả các con lai F] đều có kiểu hình thân xám, cánh dài. Khi đem ruồi đực F| thân xám, cánh dài lai phân tích với ruồi cái thân đen, cánh ngắn, kiểu hình thu được ở FA là 1 thân xám, cánh dài : 1 thân đen, cánh ngắn. Hãy biện luận và giải thích kết quả của phép lai trên.”
ơ phân II. Hoán vị gen, giáo viên đưa ra bài tập sau: “Đem lai ruôi giấm thuần chùng thân xám, cánh dài với ruồi giấm thuần chủng thân đen, cánh ngẳn, ở F| thu được đồng loạt ruồi giấm thân xám, cánh dài. Khi cho
59
ruồi cái F| thân xám, cánh dài lai phân tích với ruồi đực thân đen, cánh ngắn, ở Fa thu được là 965 thân xám, cánh dài : 944 thân đen, cánh ngắn : 206 thân xám, cánh ngắn : 185 thân đen, cánh dài. Hãy biện luận và giải thích kết quả của phép lai trên."
2.3.4 Kiểm tra tình huống đã xây dựng cỏ phù hợp với mục đích, nội dung bài dạy và trình độ học tập của học sinh
Căn cứ vào mục tiêu bài dạy, chúng tôi đối chiếu với mục đích khi giải quyết tình huống để đánh giá sự phù hợp của tình huống với yêu cầu nội dung kiến thức cần chuyển tải đến học sinh. Mặt khác, chủng tôi rà soát nhừng câu hỏi sau mỗi tình huống với mục đích xây dựng câu hỏi phù hợp với trình độ học sinh, loại bỏ nhừng câu hỏi không phù hợp (quá khó hoặc quá dề hay không hướng vào mục đích khi giải quyết tình huống).
2.4. Quy trình hướng dẫn học sinh giải quyết tình huống có vấn đề trong dạy học Sinh học
Trong quá trình dạy học sinh học, người giáo viên chỉ có thể tổ chức học sinh giải quyết các tình huống có vấn đề một cách có hiệu quả khi giải quyết vấn đề đó, giống như quá trình nghiên cứu khoa học. Ỏ mức độ nào đó, học sinh phải là “người nghiên cứu” đang tìm cách nhận ra và hiểu rõ vấn đề học tập nảy sinh từ một tình huống cụ thể, xác định phương hướng và cách giải quyết, trong đó có việc tự đề ra giả thuyết, từ đó phát hiện ra kiến thức mới và biết ứng dụng kiến thức vừa thu được vào giải quyết nhừng vấn đề mới.
Trong quá trình giải quyết tình huống có vấn đề, giáo viên đóng vai trò người hướng dẫn và tổ chức hoạt động tìm tòi của học sinh, giúp các em nhận ra vấn đề, xác định phương hướng giải quyết, đánh giá các giả thuyết đặt ra. Vì vậy, chúng tôi xin đưa ra quy trình dạy học sinh giải quyết tình huống có vấn đề trong dạy học sinh học
Trước hết chúng tôi thống nhất với quy trình 3 bước của tác giả Trần Bá Hoành [10, tr. 80] khi áp dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề đổi với cấu trúc một bài học (hoặc một phần bài học) theo sơ đồ hình 2.2.
Hình 2.2: Sơ đồ về quy trình dạy học giải quyết vấn để
(Nguồn: Đại cương phương pháp dạy học Sinh học, Trần Bá Hoành (2002))
Tuy nhiên, chúng tôi cũng nhận thấy rằng trong bước 3 khi thảo luận kết quả và đánh giá thì thực chất là đã có thể khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu nên chúng tôi gộp hai bước nhỏ trong bước 3 này thành một bước.
Tuy nhiên vai trò của giáo viên và của học sinh trong việc thực hiện các bước trên còn tùy thuộc vào mức độ của việc giải quyết tình huống có vấn đề.
2.5. Thiết kế giáo án lên lớp dạy học phần Di truyền học ở trường THPT có sử dụng tình huống có vấn đề
Bài 2. PHĨÊN MÃ VÀ DỊCH MẰ*
I. M ục tiêu
1. Kiến thức
- Nêu được khái niệm phiên mã , dịch mã .
- Trình bày và giải thích được ca chế phiên mã (tổng hợp mARN trên khuôn ADN) và cơ chế dịch mã (tổng hợp prôtêin).
- So sánh được quá trình nhân đôi của ADN (tái bản) với quá trình tổng hợp ARN (phiên mã).
- Giải thích được tính hợp lí giữa cấu trúc và chức năng của ADN trong quá trình tái bản và phiên mã.
- Giải thích được thông tin di truyền được lưu giữ trong nhân lại có thể quy định được sự tổng hợp prôtêin ở tế bào chất.
2. về k ĩ năng
- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng quan sát, kĩ năng phân tích - tổng hợp.
- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng thu nhận, xử lí thông tin và giải quyết vấn đề thực tiễn.
3. về thải độ
- Bồi dưỡng thế giới quan khoa học qua việc giúp người học nhận thức được sự thống nhất giữa cẩu trúc và chức năng, mối liên quan giữa các cấu trúc và các quá trình diễn ra trong tế bào.
- Tạo dựng niềm say mê, yêu thích môn sinh học.
II. Nội dung và tiến trình bài giảng
GV đặt câu hỏi kiểm tra kiến thức đã học:
“Gen là gì? Nêu vị trí, cấu trúc và vai trò của gen?
GV tạo tình huống có vấn đề bàng cách đặt ra các câu hỏi: - Nêu cẩu trúc và chức năng của ribôxôm?
- Gen nằm trong nhân tế bào nhưng quá trình tổng hợp prôtêin lại diễn ra trong tế bào chất. Vậy làm cách nào mà gen (ADN) có thể quy định trình tự các axit amin trong phân tử prôtêin?
Đây là một tình huống khó đối với học sinh vì để có thể giải quyết được tình huống này, HS phải nắm được:
- Cơ chế truyền thông tin di truyền từ gen (ADN) sang ARN, diễn ra trong nhân tế bào (quá trình phiên mã ). Sau khi được tổng hợp xong, mARN đi qua màng nhân ra tế bào chất của tế bào.
- Thông tin di truyền về chương trình sinh tổng họp prôtêin chứa trong mARN có thể được chuyển thành trình tự axit amin trong chuỗi pôlipeptit của phân tử prôtêin, diễn ra trong tế bào chất (Đây là quá trình dịch mã )
Vì vậy, để HS có thể trả lời được câu hỏi trên, GV hướng đẫn HS tìm hiểu quá trình phiên mã và dịch mã .
Giải quyết tình huống có vấn đề 1. Phiên mã
Bước ỉ. Đặt vẩn đề
GV tạo tình huống có vấn đề bằng cách đặt ra các câu hỏi:“Gen nằm trong nhân tế bào, mARN đóng vai trò truyền đạt thông tin di truyền từ nhân ra tế bào chất. Vậy bằng cách nào thông tin di truyền có thể được sao chép chính xác từ gen?”
Bước 2. Giải quyết vẩn đề
Đây là một tình huống khó đối với HS nên GV phải dẫn dắt HS giải quyết tình huống như sau:
"Nêu những thành phần của tế bào tham gia vào quá trình phiên mã ?" (Các ribônuclêôtit tự do trong môi trường nội bào, enzim A RN - pôlimeraza, gen (ADN), ATP).
GV cho HS quan sát sơ đồ quá trình phiên mã và giải thích cơ chế phiên mã gồm 3 bước: Bước 1: Khởi đầu phiên m ã , Bước 2: Kéo dài, Bước 3: Kết thúc phiên m ã .
Hình 2.3. Sơ đồ quá trình phiên mã
ĐiỂm khàri dẩu Điểm két (húc
Gea cấu uúc
w У - • I . , ARN pôüm m za п ф К Ь Й đầ|1 . .d^SS^SSSỊỊpESSS Mạch mi gốc • Kéo dài
ADN xoéa iại v •-
• K«t Uwe
ARN di hoèa tỉuah
ARN pôlimeraza чттт-'т«* » '^ Я г \ ^Лг,, Huứng pbi£n mã