2.3.1. Nguyờn tắc cải tiến TN
Việc cải tiến, xõy dựng cỏc qui trỡnh TN dự được tiến hành dưới hỡnh thức, phương phỏp nào cũng phải đảm bảo cỏc nguyờn tắc sau:
* Nguyờn tắc 1: Đảm bảo mục tiờu của từng chương, từng bài về kiến thức, kĩ năng và thỏi độ.
Nhiệm vụ của cả quỏ trỡnh dạy học được cụ thể húa thành mục tiờu của từng chương, từng bài trong chương trỡnh. Do đú, GV cần phải căn cứ vào mục tiờu bài học, tỡnh hỡnh cụ thể để cải tiến, sử dụng cỏc TN sao cho hợp lớ, vẫn đảm bảo nội dung bài học mà chất lượng, hiệu quả của cỏc bài thực hành được nõng cao. Quan niệm phổ biến hiện nay ở cỏc trường phổ thụng là kết thỳc một tiết dạy, GV phải truyền đạt hết những nội dung tron g SGK. Quan niệm một cỏch cứng nhắc như vậy là chưa hợp lớ. Tựy nội dung bài học, GV cú thể lựa chọn những nội dung then chốt, những nội dung khú của bài để giảng giải, khắc sõu cho HS, cũn những nội dung (TN) tương tự hay những nội dung (TN) dễ, GV cú thể sử dụng để giao bài tập về nhà cho HS. Cú như vậy mới phỏt huy đuợc năng lực tự học, năng lực tư duy sỏng tạo của HS đồng thời cũng hoàn thành được mục tiờu dạy học.
* Nguyờn tắc 2: Phỏt huy tớnh chủ động, tớch cực, sỏng tạo; bồi dưỡng hứng thỳ học tập; phỏt triển năng lực nhận thức, rốn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành, hỡnh thành và phỏt triển tư duy kĩ thuật; phự hợp với đặc điểm tõm - sinh lớ HS.
Nguyờn tắc này nhằm đỏp ứng yờu cầu chiến lược và cấp bỏch hiện nay của giỏo dục núi chung, giỏo dục phổ thụng núi riờng. Luật Giỏo dục 2005, Điều 5, khoản 2 qui định: “Phương phỏp giỏo dục phổ thụng phải phỏt huy được tớnh tớch cực, tự giỏc, chủ động, sỏng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học; khả năng thực hành, lũng say mờ học tập và ý chớ vươn lờn”. Với đặc điểm tõm - sinh lớ của HS lớp 10, hoạt động học tập của cỏc em cú khả năng đạt được 3 mức độ: bắt chước, tỡm tũi và sỏng tạo một cỏch cú hiệu quả cao.
Cỏc yếu tố tõm lớ, hứng thỳ, tự giỏc, tớch cực, độc lập và sỏng tạo luụn cú tỏc động thức đẩy qua lại lẫn nhau, chỳng vừa là nguyờn nhõn, lại vừa
được kớch thớch bởi cỏc thành cụng mà HS đạt được trong quỏ trỡnh học tập. Cú thể biểu diễn mối quan hệ giữa cỏc yếu tố tõm lớ trong quỏ trỡnh dạy học theo sơ đồ hỡnh 2.1:
Hỡnh 2.1. Sơ đồ mối quan hệ giữa cỏc yếu tố tõm lớ trong quỏ trỡnh dạy học
Trong dạy học SH, ngoài việc phối hợp cỏc phương phỏp, biện phỏp theo lớ luận dạy học hiện đại, cũn phải chỳ ý vận dụng cỏc phương phỏp đặc trưng của SH như: Tổ chức cỏc hoạt động quan sỏt tỡm tũi, thực hành TN; tỡm tũi nghiờn cứu hoặc vận dụng phương phỏp biểu diễn TN nghiờn cứu. Qua cỏc hoạt động này giỳp cỏc em thực hiện được những kĩ năng học tập cơ bản đồng thời tạo được hứng thỳ, nhu cầu, động cơ học tập.
* Nguyờn tắc 3: Đảm bảo sự thống nhất giữa phương phỏp khoa học và phương phỏp dạy học bộ mụn.
Theo Nguyễn Ngọc Quang [33, tr30-40], phương phỏp khoa học là cỏi cú trước, cỏi xuất phỏt, cũn phương phỏp dạy học tương ứng là cỏi cú sau, cỏi dẫn xuất. Cỏc phương phỏp dạy học đều cú nguồn gốc là cỏc phương phỏp khoa học tương ứng. Mặc dự cú sự khỏc biệt nhưng “bất cứ phương phỏp khoa học nào cũng cú thể chuyển húa thành phương phỏp dạy học”. Khi trỡnh độ phỏt triển trớ tuệ của HS - chủ thể sử dụng phương phỏp mà tăng lờn thỡ
Nhu cầu, động cơ
Hứng thỳ
Tự giỏc, tớch cực,
phương phỏp dạy học càng gần gũi với phương phỏp khoa học tương ứng. Phương phỏp dạy học của GV ở trờn lớp cú ảnh hưởng quyết định khụng chỉ phương phỏp học tập của HS trờn lớp mà cũn cả đối với phương phỏp tự học khi khụng cú mặt GV. Phương phỏp dạy học cú tớn h nghiờn cứu sẽ kớch thớch phong trào học tự giỏc, tớch cực, tự lực và sỏng tạo.
SH núi chung, Tế bào học núi riờng là một khoa học thực nghiệm, tri thức được hỡnh thành bằng cỏc phương phỏp quan sỏt, TN, thực hành... Muốn HS tỡm tũi, phỏt hiện kiến thức t ế bào học thỡ tốt nhất là tổ chức cho HS sử dụng cỏc phương phỏp đú, lặp lại một cỏch thu gọn con đường tỡm tũi của cỏc nhà khoa học, cỏc em sẽ hiểu sõu, nhớ lõu đồng thời nắm được cả phương phỏp nghiờn cứu bộ mụn.
Quỏ trỡnh thực hành TN phải được rỳt gọn nhưng diễn ra theo đỳng lụgic của cỏc TN Sinh học, đồng thời đảm bảo đủ lượng thụng tin được truyền đạt, tập trung vào cỏc dấu hiệu bản chất mà qua đú HS cú đủ tư liệu cho hoạt động gia cụng trớ tuệ, giải quyết được vấn đề học tập.
* Nguyờn tắc 4: Đảm bảo tớnh khả thi của hoạt động TN trong nhiều hoàn cảnh khỏc nhau.
Nghề dạy học cú cả hai khớa cạnh là kĩ thuật và nghệ thuật. Với khớa cạnh nghệ thuật, nú được phỏt triển phụ thuộc vào năng khiếu riờng của từng GV, khụng phải bất cứ ai cú tay nghề thành thạo đều cú thể đạt tới trỡnh độ nghệ thuật. Nhưng với tư cỏch là một loại hỡnh hoạt động của con người, dạy học khụng thể thiếu phương tiện, phương phỏp và cỏch tiến hành. Đú chớnh là khớa cạnh kĩ thuật của hoạt động dạy học. Muốn dạy tốt, người GV nhất định phải làm chủ kĩ thuật ở mức độ thành thạo.
Trong quỏ trỡnh dạy học SH, TN được xem là cụng cụ, phương tiện dạy học hỗ trợ đắc lực cho GV, do đú để nõng cao hiệu quả sử dụng TN trong quỏ trỡnh dạy học, người GV cần phải cú kĩ thuật cũng như sự thành thục về việc hướng dẫn, tổ chức cho HS tiến hành, khai thỏc, nghiờn cứu cỏc TN. Mặt
khỏc, GV cũng cần thường xuyờn tỡm tũi, cải tiến để nõng cao chất lượng của cỏc TN, phự hợp với mục tiờu dạy học và hoàn cảnh cụ thể. Song dự cải biến hay sỏng tạo cỏc TN như thế nào thỡ cũng phải đảm bảo tớnh khả thi của hoạt động TN trong cỏc hoàn cảnh cụ thể và phự hợp với mục tiờu dạy học.
2.3.2. Những yờu cầu của cụng tỏc thực hành đối với GV
Để tiến hành cỏc hoạt động TN, thực hành đạt hiệu quả cao, người GV cần phải thực hiện những yờu cầu sau:
- Phải xỏc định rừ mục đớch của tiết thực hành về một nội dung cụ thể nào đú (nghiờn cứu một vấn đề mới hay củng cố kiến thức lớ thuyết đó học)
- Hướng dẫn trỡnh tự cỏc bước của cụng tỏc thực hành.
- Tiến hành tổ chức lớp như: phõn chia nhúm, phõn phối dụng cụ, vật mẫu (nhúm to hay nhỏ là tựy thuộc vào khả năng chuẩn bị vật chất cũng như dụng cụ, số KHV, mẫu vật…). Việc tổ chức phải chu đỏo, theo kế hoạch tỉ mỉ để trong suốt quỏ trỡnh thực hành mọi HS luụn luụn cú việc làm. Nếu dụng cụ, vật liệu thực hành khụng đủ cho tất cả cựng tiến hành một nội dung thỡ phõn cụng luõn phiờn nhau giữa cỏc nhúm.
- Cần nghiờn cứu kĩ nội dung và tiến hành trước cụng việc thực hành để đảm bảo thành cụng khi hướng dẫn cho HS. Cần lường trước những khú khăn, thất bại cú thể cú lỳc HS thực hiện, tỡm hiểu nguyờn nhõn thất bại để khụng lỳng tỳng, bị động khi giải đỏp cho HS.
- Hiện tại cỏc tiết thực hành qui định trong chương trỡnh được bố trớ vào cuối mỗi chương hay sau mỗi bài lớ thuyết tương ứng, chủ yếu nhằm minh họa, củng cố lớ thuyết. Thực hành chưa được sử dụng phổ biến trong khõu nghiờn cứu tài liệu mới, cho nờn GV cần tăn g cườn g b ài tập thực hàn h đ ể nõng cao giỏ trị dạy học của nú.
- Phải cú kế hoạch dành thời gian nhận xột, đỏnh giỏ kết quả thực hành của HS. Khi nhận xột, đỏnh giỏ kết quả thực hành của HS. Khi nhận xột cần chỳ ý những nội dung sau:
+ Kết quả của TN và quan sỏt: cỏch tiến hành cú ưu, nhược điểm gỡ?
+ í thức tổ chức, kỉ luật, trật tự, vệ sinh, an toàn của HS trong quỏ
trỡnh tiến hành TN.
Để động viờn HS cần nờu một số nhúm, cỏ nhõn làm tốt, những em tỡm tũi, phỏt hiện ra cỏi mới, kể cả những thắc mắc, chứng tỏ HS cú sự đào sõu, suy nghĩ. Sau đú nhận xột về kết quả cụ thể đó đạt được qua quỏ trỡnh tiến hành cụng việc[1,tr80-81].
2.3.3. Qui trỡnh cải tiến cỏch làm TN.
Bước 1. Xỏc định mục tiờu thớ nghiệm
Bước 2. Phõn tớch nội dung thớ nghiệm trong SGK
Bước 3. Phỏt hiện khú khăn, đề xuất phương phỏp khắc phục cỏc TN trong SGK
Bước 4. Thực hiện TN theo phương ỏn đề xuất
Bước 5. Đỏnh giỏ hiệu quả của phương ỏn đề xuất
Bước 1: Xỏc định mục tiờu
Mục tiờu của TN là những dự kiến về “sản phẩm” cần đạt được trong TN. Trong mục tiờu, cần phõn tớch, chỉ rừ, kết quả TN như thế nào? Từ đú rỳt ra những nhận xột gỡ? Cỏc thao tỏc kĩ thuật cần đạt được sau khi tiến hành TN là gỡ?
Bước 2: Phõn tớch nội dung TN trong SGK
GV tiến hành cỏc TN theo đỳng hướng dẫn trong SGK, tỏc giả tiến hành lặp đi, lặp lại một số lần (3 đến 5 lần). Sau đú căn cứ vào toàn bộ qui trỡnh thực hiện TN để phõn tớch cỏc yếu tố trong TN: điều kiện, phương phỏp, kết quả. Trong khõu này, GV cần phải phõn tớch tất cả cỏc yếu tố của TN, từ khõu chuẩn bị (mẫu vật, dụng cụ, húa chất); đến phõn tớch thực hiện TN và cuối cựng là phõn tớch kết quả TN (cú đỳng với mục tiờu đề ra khụng? Mức độ chớnh xỏc là bao nhiờu? Thời gian thực hiện TN là bao nhiờu?)
Bước 3: Phỏt hiện khú khăn, đề xuất cỏc biện phỏp khắc phục cỏc TN trong SGK
Trờn cơ sở phõn tớch TN ở bước 2, tỏc giả phỏt hiện những mõu thuẫn khi thực hiện TN, những khú khăn gặp phải khi thực hiện TN như: chuẩn bị mẫu vật, húa chất, dụng cụ, cỏc thao tỏc tiến hành, mức độ khú thực hiện của TN… Từ đú đề ra phương ỏn khắc phục, cải tiến cỏc yếu tố gõy khú khăn trong TN.
Bước 4: Thực hiện TN theo phương ỏn đề xuất
Sau khi đó đề ra phương ỏn khắc phục, cải tiến cỏc yếu tố gõy khú khăn trong cỏc TN theo hướng dẫn trong SGK, tỏc giả tiến hành TN theo phương ỏn mỡnh đề xuất lặp đi lặp lại (3 đến 5 lần).
Bước 5: Đỏnh giỏ hiệu quả của phương ỏn đề xuất
Mục đớch của việc cải tiến cỏch làm TN nhằm nõng cao hiệu quả sử dụng cỏc TN, vỡ vậy sau khi đó tiến hành cỏc TN theo phương ỏn đề xuất đối chiếu với kết quả TN theo đỳng hướng dẫn trong SGK về một số chỉ tiờu như
mức độ chớnh xỏc của kết quả, thời gian thực hiện TN, khả năng thực hiện TN … để đỏnh giỏ tớnh ưu việt của phương ỏn đề xuất.
2.3.4. Một số vớ dụ về cải tiến TN trong ph ần SH tế bào (SGK Sinh học 10) ● Vớ dụ 1, “Thớ nghiệm co và phản co nguyờn sinh” (Bài 12)
* Mục tiờu
- HS biết cỏch làm tiờu bản tạm thời để quan sỏt hỡnh dạng tế bào dưới KHV. Vẽ sơ đồ hỡnh dạng tế bào đó quan sỏt được dưới kớnh hiển vi.
- HS cú thể làm được TN đơn giản để quan sỏt hiện tượng co và phản co nguyờn sinh ở tế bào thực vật.
- Rốn cho SH tớnh cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tỏc TN.
* Thực hiện TN theo SGK
a. Chuẩn bị TN
- Mẫu vật: 2 lỏ thài lài tớa sạch. - Dụng cụ, húa chất:
+ KHV quang học vật kớnh 10, 40 và thị kớnh 10, 15: 01 cỏi.
+ Lưỡi dao cạo rõu 01 cỏi (hoặc kim mũi mỏc). + Phiến kớnh (lam kớnh) sạch, khụ : 02 cỏi. + Lỏ kớnh (lamen) sạch, khụ: 02 cỏi.
+ Ống nhỏ giọt: 01 ống. + Giấy thấm: 02 tờ.
+ Nước cất: 10 đến 20 ml.
+ Dung dịch muối hoặc đường loóng: 10 – 20ml (trong thớ nghiệm chỳng tụi sử dụng nồng độ muối 5%, 10%, 15% hoặc nồng độ đường 5%, 10%, 15%, 20%)
b. Tiến hành TN
(1) Nhỏ lờn lam kớnh một giọt nước cất: Dựng ống nhỏ giọt hỳt lấy một ớt nước cất, nhỏ từ từ một giọt nước xuống phiến kớnh.
Lưu ý: đặt ống nhỏ giọt đặt vuụng gúc và khụng chạm vào phiến kớnh,
tay cầm phiến kớnh khụng được cầm trực tiếp lờn mặt của phiến kớnh.
(2) Tỏch lớp biểu bỡ lỏ thài lài tớa: Tay trỏi cầm lỏ thài lài tớa quấn trũn quanh ngún tay trỏ, hướng mặt dưới của lỏ lờn trờn ngún tay, tay phải cầm dao lam rạch một ụ vuụng nhỏ cú cạnh dài khoảng 0,5 cm ở mặt dưới của lỏ, vết rạch phải nụng. Sau đ ú đặt dao lam gần như tiếp xỳc với lỏ ở một cạnh ụ vuụng, lấy một lớp mỏng và đều tế bào biểu bỡ lỏ.
(3) Đặt lớp biểu bỡ vừa tỏch lờn phiến kớnh đó cú sẵn một giọt nước. Lưu ý: đặt lớp biểu bỡ, dàn đều trờn giọt nước, khụng gấp nếp lờn nhau. (4) Đặt lỏ kớnh lờn lam kớnh: tay trỏi đặt nhẹ nhàng một cạnh của lỏ kớnh lờn phiến kớnh sao cho lỏ kớnh tạo thành một gúc nghiờng 450 so với mặt phiến kớnh. Tay phải dựng kim mũi mỏc hạ từ từ lỏ kớnh xuống. Yờu cầu khụng cú bọt khớ ở vị trớ tiếp xỳc giữa lỏ kớnh và lam kớnh.
(5) Thấm hỳt phần nước dư: Dựng giấy thấm (giấy thấm đó cắt thành gúc nhọn khoảng 450), đặt gúc nhọn của giấy vào cạnh lỏ kớnh để cho giấy hỳt hết phần nước dư thừa.
- Bước 2: Chuẩn bị lờn tiờu bản
(6) Chuẩn bị KHV: Lắp vật kớnh, thị kớnh vào KHV, chỉnh nguồn sỏng. (7) Đưa mẫu lờn KHV: Đặt phiến kớnh cú mẫu lờn bàn kớnh, điều chỉnh vựng cú nhiều tế bào sỏng rừ nằm giữa thị trường.
- Bước 3: Quan sỏt tiờu bản
(8) Cố định mẫu trờn KHV: Dựng kẹp cố định phiến kớnh lờn bàn kớnh. (9) Quan sỏt mẫu vật ở vật kớnh ì10: Tỡm vựng cú tế bào quan sỏt thấy được rừ, đẹp, đều, mỏng (chỉ cú một lớp tế bào), phõn biệt được cỏc tế bào với nhau, để cho vựng này nằm giữa vi trường của kớnh. Chỉnh ốc thứ cấp để thấy được tế bào rừ nột.
(10) Quan sỏt mẫu vật ở vật kớnh ì40: Điều chỉnh sang vật kớnh ì40, chỉnh ốc thứ cấp để thấy được tế bào rừ nột nhất.
- Bước 4: Phõn biệt cỏc tế bào dưới KHV
(11) Quan sỏt kĩ cỏc tế bào , quan sỏt được tế bào khớ khổng với tế bào biểu bỡ. Xem lỳc này tế bào khớ khổng đúng hay mở? Vẽ lại hỡnh dạng tế bào ra giấy.
- Bước 5: Gõy co và phản co nguyờn sinh
(12) Nhỏ dung dịch gõy co nguyờn sinh: Phiến kớnh được giữ nguyờn trờn bàn KHV. Dựng ống nhỏ giọt hỳt lấy một vài giọt nước muối hoặc đường, đặt ống hỳt ở mộp cạnh rỡa của lỏ kớnh, nhỏ từ từ và nhẹ nhàng một giọt muối hoặc đường vào trong đú, đồng thời đặt tờ giấy thấm ở bờn kia để dung dịch được thấm nhanh qua mẫu vật.
(13) Theo dừi sự thay đổi của cỏc tế bào, quan sỏt cỏc tế bào biểu bỡ khỏc nhau kể từ sau khi nhỏ dung dịch muối hoặc đường để thấy quỏ trỡnh co nguyờn sinh diễn ra như thế nào (chỳ ý cả tế bào biểu bỡ và tế bào khớ khổng).
Vẽ cỏc tế bào đang bị co nguyờn sinh chất quan sỏt được dưới KHV. (14) Nhỏ nước để gõy phản ứng co nguyờn sinh: Sau khi vẽ xong tế bào đang bị co nguyờn sinh, tiếp tục dựng ống nhỏ giọt, nhỏ một giọt nước cất vào rỡa của lam kớnh (giống bước 12 nhưng thay bằng nước). Đặt tiờu bản lờn bàn kớnh và quan sỏt, vẽ cỏc tế bào quan sỏt được dướ i KHV vào vở. L ưu ý: theo dừi xem tốc độ phản co nguyờn sinh của cỏc tế bào cú đều nhau khụng? Và cú phải tất cả cỏc tế bào đều phản co nguyờn sinh hay khụng?
