Chƣơng 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.4. Kết quả thực nghiệm
3.4.1. Biện pháp tổ chức hoạt động học tập tự lực với sách giáo khoa
Thông qua các biện pháp tổ chức hoạt động học tập tự lực với sách giáo khoa chúng tôi thu được kết quả thực nghiệm như sau:
Về kĩ năng:
Thơng qua hoạt động tóm tắt nội dung bài học, chúng tơi đã rèn cho học sinh thói quen hệ thống nội dung bài học đối với tất cả các bài trong sách giáo khoa. Hoạt động đầu tiên khi bắt đầu một bài học là nắm được tổng
thể nội dung kiến thức trong bài. Từ đó làm cơ sở cho việc phân tích sâu nội dung bài học. Hình thức rèn thói quen lập giàn ý khi học bài mới kết hợp với nhắc nhở học sinh lập giàn ý trước khi làm một câu hỏi trong bài kiểm tra đã tỏ ra hiệu quả, đảm bảo độ bền kiến thức cho học sinh. Giàn ý nội dung của các bài được trình bầy cụ thể trong các giáo án thực nghiệm ở phụ lục 1.
Thông qua bước tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức, chúng tôi thu được một bộ câu hỏi đa dạng của từng bài học. Giúp giáo viên tiếp nhận tối đa thông tin phản hồi từ phía học sinh trong nhận thức ban đầu về bài học, mặt khác giúp giáo viên và học sinh có một bộ các câu hỏi phục vụ cho hoạt động thảo luận, kiểm tra, đánh giá.
Đồng thời thông qua hoạt động thảo luận các câu hỏi trọng tâm của bài học, chúng tôi thu được những đáp án hết sức sâu sắc và đa dạng từ các câu hỏi thảo luận. Hoạt động thảo luận đã giúp học sinh phát huy tối đa tính sáng tạo, rèn tư duy lập luận, kích thích các em đề xuất nhiều giả thuyết để lập luận chứng minh quan điểm của mình.
Kết quả cụ thể thu được trong từng bài học như sau:
3.4.1.1. Bài 48. Ảnh hưởng của các nhân tố lên đời sống sinh vật
Qua hoạt động tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức, chúng tôi tổng hợp được các câu hỏi như sau:
Ảnh hưởng của ánh sáng
1. Cường độ ánh sáng là gì? Thành phần quang phổ của ánh sáng là gì?
2. Tại sao cường độ và thành phần quang phổ của ánh sáng giảm dần từ xích đạo đến các cực, từ mặt nước đến đáy sâu?
3. Tại sao cây ưa sáng có lá dày, màu xanh nhạt?
4. Tại sao cây ưa tối có lá mỏng, bản lá to, màu xanh đậm?
5. Tại sao cùng là hoạt động về đêm nhưng có động vật mắt rất tinh, có động vật mắt tiêu giảm?
6. Tại sao động vật hoạt động về đêm thân có màu sẫm?
7. Ong sử dụng vị trí của mặt trời để đánh dấu và định hướng nguồn thức ăn như thế nào?
8. Chim sử dụng mặt trời để định hướng di cư như thế nào? 9. Cơ quan phát sáng của cá biển dưới đáy sâu để làm gì?
Ảnh hưởng của nhiệt độ
10. Tại sao ở sinh vật biến nhiệt, thân nhiệt biến đổi theo nhiệt độ của môi trường?
11. Tại sao ở sinh vật đẳng nhiệt, thân nhiệt ổn định, độc lập với nhiệt độ của môi trường?
12. Thực vật là sinh vật hằng nhiệt hay sinh vật biến nhiệt?
13. Tại sao động vật biến nhiệt ở vĩ độ thấp có kích thước cơ thể tăng lên? 14. Tại sao động vật hằng nhiệt sống ở vùng lạnh, kích thước cơ thể lại lớn hơn so với những lồi tương tự sống ở vùng nóng hơn?
15. Tại sao động vật biến nhiệt tuổi thọ lại phụ thuộc chặt chẽ vào sự biến đổi nhiệt động của môi trường?
Qua hoạt động thảo luận, chúng tôi xây dựng được các đáp án cho một số câu hỏi trọng tâm như sau:
3. Cây ưa sáng có lá dày để đảm bảo không bị héo dưới ánh sáng cường độ cao, mặt khác dưới ánh sáng cường độ cao cây cần ít diệp lục hơn cây ưa bóng, do đó lá nhạt hơn.
4. Cây ưa tối có lá mỏng do lá không phải chịu ánh sáng cường độ cao; lá màu xanh đậm do có nhiều diệp lục cùng với bản lá to để tận dụng tốt ánh sáng sáng yếu phản xạ từ các vật xung quanh.
5. Động vật sống ưa hoạt động ban ngày thì mắt tinh, thân có màu. Động vật hoạt động về ban đêm mắt hoặc rất tinh nếu hoạt động về đêm, hoặc tiêu giảm nếu không hoạt động (trong điều kiện mơi trường khơng hề có ánh sáng, để đảm bảo nhu cầu hoạt động, động vật phát triển cơ quan xúc giác).
6. Động vật hoạt động về ban đêm đa số thân có màu sẫm. Trong bóng tối, cường độ ánh sáng yếu, động vật khơng có nhu cầu giao tiếp với môi trường thông qua màu sắc, mặt khác màu sẫm giúp động vật ngụy trang tốt hơn trong bóng tối. Do đó đa số động vật có màu sẫm.
13. Nhiệt độ của cơ thể được đặc trưng bởi S/V (trong đó S là diện tích trao đổi nhiệt với mơi trường, V là thể tích sinh nhiệt)
Mối quan hệ giữa thể tích và diện tích tồn phần của hình cầu: - Thể tích hình cầu: V = 4/3R3
- Diện tích tồn phần S = 4R2
Vậy khi bán kính hình cầu tăng 2 lần thì thể tích tăng 8 lần, diện tích tồn phần tăng 4 lần. Tương tự khi bán kính hình cầu giảm 2 lần thì thể tích giảm 8 lần, diện tích tồn phần giảm 4 lần. Nghĩa là khi kích thước cơ thể tăng hoặc giảm, thể tích cơ thể luôn tăng hoặc giảm nhiều hơn diện tích toàn phần của cơ thể.
Động vật biến nhiệt điều chỉnh thân nhiệt thông qua sự trao đổi nhiệt trực tiếp với môi trường. Ở vĩ độ thấp, nhiệt độ môi trường rất cao; khi kích thước cơ thể động vật biến nhiệt càng tăng, thể tích tăng hơn nhiều lần so với diện tích hấp thụ nhiệt, do đó hạn chế được lượng nhiệt hấp thụ vào cơ thể.
14. Động vật hằng nhiệt sống ở vùng lạnh, kích thước cơ thể lại lớn hơn so với những lồi tương tự sống ở vùng nóng hơn.
Động vật hằng nhiệt sống ở vùng lạnh, kích thước cơ thể lại lớn hơn so với những lồi tương tự sống ở vùng nóng do ở vùng lạnh cơ thể động vật hằng nhiệt bị mất nhiệt nhiều. Kích thước cơ thể tăng lên thì thể tích sinh nhiệt tăng hơn nhiều lần so với diện tích thốt nhiệt giúp sinh được nhiều nhiệt hơn bù vào lượng nhiệt thoát ra.
15. Ở động vật biến nhiệt, lượng nhiệt cung cấp cho các quá trình sinh lý của cơ thể được lấy vào từ môi trường. Khi môi trường nhiệt độ cao, các
quá trình sinh lý trong cơ thể diễn ra nhanh hơn, động vật trải qua chu kỳ sống với thời gian ngắn hơn. Ngược lại khi môi trường nhiệt độ thấp, các quá trình sinh lý trong cơ thể diễn ra chậm hơn, động vật trải qua chu kỳ sống với thời gian lâu hơn.
Nhận xét về kết quả hoạt động tự lực với sách giáo khoa:
- Bài 48 là một bài phù hợp cho hoạt động tự lực với sách giáo khoa, đặc biệt là hoạt động tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức. Căn cứ vào nội dung sách giáo khoa có thể đặt được số lượng câu đa dạng từ dễ đến khó. Trong đó có những câu hỏi khai thác sâu bản chất kiến thức (như câu 3, 4, 6, 13, 14, 15); có những câu hỏi mở rộng kiến thức (như câu 7, 8, 9).
- Về hoạt động thảo luận các câu hỏi trọng tâm bài học:
+ Với những câu tương đối dễ như câu 3, 4, 6, giáo viên có thể cho thảo luận cả lớp rồi gọi học sinh phát biểu theo tinh thần xung phong.
+ Với những câu khó như câu 13, 14, 15, giáo viên cần cung cấp đầy đủ thông tin về mối quan hệ giữa thể tích với diện tích bề mặt cơ thể khi tăng giảm kích thước, sau đó cho thảo luận nhóm để phát huy trí tuệ tập thể khi thảo luận.
3.4.1.2. Bài 52. Các đặc trưng cơ bản của quần thể
Qua hoạt động tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức, chúng tôi tổng hợp được các câu hỏi như sau:
1. Tại sao khi môi trường sống thuận lợi, trong quần thể giáp xác, tỷ lệ các thể cái lại tăng?
2.Tại sao khi mơi trường sống khó khăn cá thể đực lại tăng? 3. Thế nào là quần thể có cấu trúc tuổi phức tạp?
4. Tại sao những quần thể sống ở vùng ôn đới lại có cấu trúc tuổi phức tạp hơn so với những quần thể sống ở vùng nhiệt đới?
Qua hoạt động thảo luận, chúng tôi xây dựng được các đáp án cho một số câu hỏi trọng tâm như sau:
1. Sự gia tăng các con cái trong đàn sẽ làm tăng tỷ lệ sinh của quần thể. Khi môi trường sống thuận lợi, số cá thể cái tăng cao để tận dụng nguồn sống dồi dào của môi trường.
2. Khi điều kiện sống trở nên khó khăn số con đực trong quần thể lại tăng lên làm tăng sức chống chịu của quần thể cũng như làm tăng sức sống của các con non. Ở những lồi thụ tinh ngồi thì sự gia tăng tỷ lệ con đực sẽ làm tăng cường chọn lọc tự nhiên đối với giao tử đực, những giao tử tốt nhất sẽ được thụ tinh, tăng sức sống con non.
4. Những quần thể sống ở vùng nhiệt đới do điều kiện mơi trường ít biến động nên tỉ lệ tử vong ở các nhóm tuổi ln ổn định. Những quần thể sống ở vùng ơn đới do khí hậu phân hóa theo mùa rõ rệt. Mùa đơng khắc nghiệt làm cho tỷ lệ tử vong ở nhóm tuổi trước sinh sản và sau sinh sản tăng cao. Mùa hè ấm áp tỷ lệ sinh cao làm tăng mạnh số lượng cá thể non; do đó cấu trúc tuổi của quần thể phức tạp hơn.
Nhận xét về kết quả hoạt động tự lực với sách giáo khoa:
- Bài 52 chủ yếu rèn cho học sinh kĩ năng lập giàn ý nội dung bài học do phần cấu trúc tuổi có nhiều khái niệm mới. Song số lượng câu hỏi phát hiện được không nhiều.
- Về hoạt động thảo luận các câu hỏi trọng tâm bài học:
+ Trước tiên giáo viên cần chuẩn hóa khái niệm về tính phức tạp của cấu trúc tuổi, từ đó làm cơ sở cho học sinh thảo luận câu 4. Quần thể có cấu trúc tuổi phức tạp tức là có nhiều nhóm tuổi, số lượng cá thể giữa các nhóm tuổi biến động khơng đều nhau theo thời gian.
+ Câu 4 là câu khai thác sâu bản chất kiến thức. Chúng tôi nhận thấy hoạt động thảo luận với câu hỏi này đem lại hiệu quả cao. Kết quả thảo luận đầy đủ và sâu sắc.
3.4.1.3. Bài 57. Mối quan hệ dinh dưỡng
Qua hoạt động tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức, chúng tôi tổng hợp được các câu hỏi như sau:
1. Rắn hổ mang vừa ăn chuột, vừa ăn ngóe, vậy nó được xếp vào bậc nào trong chuỗi thức ăn?
2. Mùn bã sinh vật là gì?
3. Tại sao chuỗi thức ăn thứ 2 lại là hệ quả của chuỗi thức ăn thứ nhất? 4. Tại sao lưới thức ăn càng phức tạp khi đi từ vĩ độ cao xuống vĩ độ thấp? 5. Tại sao lưới thức ăn càng phức tạp khi đi từ khơi đại dương vào bờ?
Qua hoạt động thảo luận, chúng tôi xây dựng được các đáp án cho một số câu hỏi trọng tâm như sau:
3. Tại sao chuỗi thức ăn thứ 2 lại là hệ quả của chuỗi thức ăn thứ nhất?
Vì chuỗi thức ăn thứ nhất có sinh vật tự dưỡng có vai trị tổng hợp chất hữu cơ từ các chất vô cơ và cung cấp cho các bậc dinh dưỡng tiếp theo. Còn chuỗi thức ăn thứ hai có vai trị tái sử dụng nguồn chất hữu cơ từ xác sinh vật chết và sản phẩm bài tiết của chúng.
4. Tại sao lưới thức ăn càng phức tạp khi đi từ vĩ độ cao xuống vĩ độ thấp? - Ở vĩ độ thấp, điều kiện môi rường thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loài sinh vật. Do đó lưới thức ăn phức tạp hơn vĩ độ cao.
- Ở vĩ độ thấp, cường độ ánh sáng cao hơn, nhiệt độ và độ ẩm cao hơn tạo điều kiện thuận lợi cho thực vật phát triển mạnh. Từ đó cung cấp nguồn thức ăn dồi dào cho các bậc dinh dưỡng phía trên.
5. Tại sao lưới thức ăn càng phức tạp khi đi từ khơi đại dương vào bờ?
- Ở gần bờ mực nước nông, ánh sáng không bị cản nhiều khi xuyên xuống đáy biển. Do đó thảm thực vật dưới đáy biển phát triển, cung cấp nơi ở và nguồn thức ăn dồi dào cho các động vật biển.
- Bờ là nơi tiếp nhận các dòng chảy từ đất liền, mang theo nguồn dinh dưỡng khoáng lớn cung cấp cho thực vật thủy sinh phát triển mạnh mẽ. Từ đó cung cấp thêm nguồn thức ăn cho động vật biển.
- Bờ là nơi có địa hình phức tạp, mức nước triều thay đổi liên tục tạo nên sự đa dạng về ổ sinh thái cho các lồi sinh vật.
- Bờ có điều kiện thuận lợi cho sự sinh sản (nhiệt độ cao, ít biến động mạnh), do đó nhiều lồi sinh vật di chuyển vào bờ sinh sản. Đồng thời trứng, ấu trùng cung cấp nguồn thức ăn dồi dào cho các loài sinh vật khác.
Nhận xét về kết quả hoạt động tự lực với sách giáo khoa:
- Bài 57 phần “Chuỗi thức ăn và bậc dinh dưỡng” có thể sử dụng cho học sinh rèn kĩ năng lập giàn ý nội dung bài học do có nhiều khái niệm mới. Số lượng câu hỏi phát hiện được trong cả bài tuy không nhiều; song có một số câu hỏi thực sự phù hợp cho hoạt động thảo luận nhóm, đặc biệt là câu 6.
- Về hoạt động thảo luận các câu hỏi trọng tâm bài học:
+ Trước tiên, giáo viên cần giải đáp rõ ràng khái niệm về bậc dinh dưỡng và mùn bã sinh vật.
Câu 1. Rắn hổ mang vừa ăn chuột, vừa ăn ngóe, vậy nó được xếp vào bậc nào trong chuỗi thức ăn?
Một số sinh vật tùy từng giai đoạn sống hoặc tùy từng thời điểm trong năm mà nó ăn chủ yếu một loại thức ăn nào đó. Do vậy những sinh vật đó trong từng thời điểm nhất định có thể xếp vào bậc dinh dưỡng này hoặc bậc dinh dưỡng kia hay thậm chí là cả 2 bậc dinh dưỡng.
Câu 2. Mùn bã sinh vật là gì?
Xác chết của sinh vật cũng như các sản phẩm bài tiết của chúng nằm trong đất hoặc nước được các vi sinh vật phân hủy tạo thành những mảnh hữu cơ vụn nát. Những mảnh vụn hữu cơ này là nơi cư trú của vô số vi sinh vật, động vật nguyên sinh, tảo, nấm làm giàu thêm chất khoáng và các chất hữu cơ khác và trở thành nguồn thức ăn mới có tên là mùn bã sinh vật.
+ Câu 6 là câu hỏi thảo luận trọng tâm của bài học. Chúng tôi nhận thấy hoạt động thảo luận với câu hỏi này đem lại hiệu quả cao. Kết quả thảo luận đầy đủ và sâu sắc. Học sinh lớp 11B đã tự đưa ra được ý 1, 3, 4; giáo viên chỉ bổ sung ý 2 để hoàn thiện đáp án thảo luận.
Nhận xét chung kết quả của biện pháp tổ chức hoạt động học tập tự lực với sách giáo khoa
Vấn đề yêu cầu học sinh tự đặt câu hỏi phát hiện kiến thức là một vấn đề hết sức mới mẻ. Song, việc huy động các câu hỏi từ phía học sinh khơng dễ dàng vì những học sinh yếu sẽ sợ câu hỏi của mình dễ quá, các bạn coi thường; những học sinh giỏi thường muốn đưa ra câu hỏi khó, do đó các em hay thận trọng trước khi phát biểu. Vậy việc giơ tay phát biểu theo tinh thần xung phong là không khả thi.
Biện pháp chúng tôi đề xuất là tổ chức phát hiện câu hỏi thông qua thảo luận nhóm. Kết quả sau mỗi bài học, chúng tơi thu được một bộ các câu hỏi từ dễ đến khó cho hoạt động thảo luận và kiểm tra đánh giá.
Do các câu hỏi là sản phẩm của hoạt động tập thể nên học sinh đã tự tin hơn do không phải trực tiếp đưa ra câu hỏi. Mặt khác, mỗi nhóm buộc phải có