CHƯƠNG 2. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH SINH HỌC CHO HỌC SINH LỚP 11 CHUYÊN SINH
2.1. Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình Sinh học 11 làm cơ sở xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực thực hành cho học sinh chuyên Sinh
2.1.4. Dạy học TH chuyên Sinh học theo định hướng chương trình GDPT 2018 và nội dung dạy học chuyên sâu môn Sinh học
2.1.4.1. Các kĩ năng TH Sinh học trong chương trình GDPT 2018
Trong chương trình GDPT 2018, chương trình chuyên sâu môn Sinh học được xác định các theo mục tiêu dạy học phát triển phẩm chất và NL HS, đồng thời định hướng về phương pháp giáo dục và đánh giá kết quả giáo dục. Trong đó, các hoạt động dạy học TH đã được đề cao hơn và nêu rõ, đó là định hướng về phương pháp dạy học nhằm phát triển các kĩ năng Sinh học cơ bản (Phụ lục 2a) và chú trọng đánh giá các kĩ năng TH Sinh học cũng như hình thức kiểm tra đánh giá thông qua quan sát quá trình HS thực hiện các bài TH thí nghiệm.
2.1.4.2. Các kĩ năng TH Sinh học chuyên Sinh tiếp cận với các đề thi Học sinh giỏi Quốc gia và Quốc tế (IBO)
Chương trình chuyên sâu môn Sinh học theo định hướng giúp HS chuyên tiếp cận với các bài thi Quốc gia và Quốc tế, vì vậy các kĩ năng TH được quy định bởi tổ chức IBO năm 2010 cũng là căn cứ quan trọng trong quá trình dạy học. Hệ thống các kĩ năng TBO được quy định gồm 4 nhóm (mô tả trong Phụ lục 2b)
Ở các bài thi trong các kì thi IBO, phần thi TH chiếm 50% - 60% tổng số điểm và thí sinh phải thi qua 4 bài TH ở 4 phòng TH khác nhau. Mỗi phòng TH là một lĩnh vực của Sinh học như: Sinh học phân tử, Hóa sinh, Vi sinh học, Hệ thống học ĐV và TV, Giải phẫu và sinh lí TV, ĐV…Trong mỗi nội dung đó lại gồm khoảng 3 phần TH có nội dung và kĩ năng TH liên quan đến nhau. Theo thống kê nghiên cứu của chúng tôi (Bảng 2.1) các bài thi IBO chủ yếu tập trung việc đánh giá khả năng sử dụng các kĩ năng TH để giải quyết các vấn đề Sinh học, đó là các kĩ năng: sắp xếp và sử dụng thiết bị cũng như vận dụng linh hoạt các phương pháp thực hành bộ môn và phương pháp vật lý, hóa học; quan sát và thao tác thí nghiệm; thu thập số liệu và xử lý kết quả thu được; bố trí thí nghiệm nghiên cứu. Kết quả rà soát cũng cho thấy, hệ thống các kĩ năng khoa học và kĩ năng TH Sinh học cơ bản là quan trọng trong việc tìm hiểu, giải quyết các vấn đề Sinh học.
Bảng 2.1. Thống kê các yêu cầu kĩ năng TH trong một số bài thi IBO đối với các bài TH Sinh lý TV và TH Sinh lý ĐV
Năm Bài Nội dung Yêu cầu kĩ năng
2010
Hệ thống học động vật và thực vật.
-Vẽ cây phát sinh chủng loại của 6 loài thực vật bằng phương pháp đơn giản nhất.
- Vẽ cây phát sinh chủng loại của 6 loài côn trùng bằng phương pháp ma trận khoảng cách.
- Đồng tiến hóa giữa thực vật và côn trùng
- Quan sát, cắt mẫu, thu thập thông tin và phân loại
- Tính toán, xây dựng cây tiến hóa và suy đoán
- Phân tích và đưa giả thuyết về tiến hóa
Sinh lí và giải phẫu
- Phản ứng trả lời của vỏ não chuột khi có kích thích tối đa.
- Giải phẫu nhện
- Thực hiện thí nghiệm ảo bằng cách nhấn nút từng bước và qua sát.
- Thu thập thông tin và phân tích kết quả
- Kĩ năng TH bộ môn (giải phẫu) và phân loại
2011
Giải phẫu và sinh lí ĐV
- Quan sát thần kinh đùi của ếch.
- Quan sát hình thái mô và ghép với chức năng của chúng
- Kĩ năng TH bộ môn (giải phẫu trên ếch)
- Quan sát để tìm mối liên hệ giữa cấu trúc và chức năng
Giải phẫu, sinh lí và di truyền TV
- Giải phẫu TV.
- Sinh lý và Di truyền TV
- Quan sát tiêu bản trên kính hiển vi - Phán đoán
- Sử dụng thước đo thị kính
- Sử dụng cây mô hình Arabidopsis nghiên cứu ảnh hưởng của photphat
Năm Bài Nội dung Yêu cầu kĩ năng lên sự sinh trưởng
- Kỹ thuật lai Western
2013
Hình thái, sinh lí và sinh thái TV.
- Xác định nồng độ glucose ở dịch chiết TV- Nhuộm tinh bột chuyển hóa.
- Hình thái thực vật và sinh thái thụ phấn.
- Định lượng glocose bằng phương pháp đo hấp phụ NADH
- Sử dụng pipet xác định nồng độ glucose ở dịch chiết của các thực vật khác nhau
- Tính toán 1.2.4.2. Các chủ đề dạy học TH Sinh học lớp 11
Về nội dung dạy học, chương trình chuyên sâu môn Sinh học 11 (2019) được trình bày theo các quá trình sống cấp độ cơ thể, ở mỗi quá trình sống thể hiện khái quát những đặc điểm chung cho cấp độ cơ thể tương đương ở TV và ĐV, trong đó nội dung dạy học đi sâu nghiên cứu những cấu trúc, cơ chế và quá trình sinh lí đặc trưng ở cơ thể TV và cơ thể ĐV.
Các yêu cầu cần đạt ở mỗi nội dung dạy học theo chủ đề cũng được mô tả khá rõ ràng, theo mức độ phát triển các kĩ năng TH và khả năng nhận thức của HS chuyên. Các yêu cầu về kĩ năng TH có thể được cụ thể và chia theo từng chuyên đề trong chương trình chuyên Sinh lớp 11 tương đương với các nội dung về kiến thức.
(phụ lục 2c)
Trong chương trình GDPT 2018, các chủ đề nội dung cũng tương tự như vậy.
Tuy nhiên, khác với chương trình hiện hành, nội dung các chủ đề môn Sinh học định hướng xây dựng kiến thức cơ sở cho các quy trình công nghệ gắn với các lĩnh vực ngành nghề, trong yêu cầu đạt của từng chủ đề luôn yêu cầu HS liên hệ với ngành nghề liên quan.
Trên cơ sở định hướng về nội dung và các kĩ năng TH Sinh học cho HS chuyên lớp 11 và cấu trúc NLTH Sinh học đã xây dựng ở chương 1, chúng tôi tiến hành xây dựng bổ sung và hoàn thiện hệ thống các bài TH nhằm đáp ứng yêu cầu về dạy học phát triển NLTH Sinh học cho HS chuyên Sinh, đồng thời phát triển tư
duy tích cực và sáng tạo của HS chuyên. Các nội dung cần xây dựng phải trả lời được các câu hỏi sau: Số lượng các bài TH đã tương ứng với nội dung dạy học lý thuyết chưa?; Mục tiêu của các bài TH đã đáp ứng được mục tiêu đề ra của chương trình chuyên Sinh hay không?; Các hoạt động TH trong các bài có thể giúp HS chuyên Sinh hình thành và phát triển được các kĩ năng TH theo yêu cầu của các kì thi HSG Quốc gia và kì thi IBO không?.
Đối với chương trình chuyên Sinh lớp 11 hiện nay, nội dung các bài thi TH chủ yếu tập trung ở các nội dung Sinh học cấp độ tế bào và cơ thể. Bên cạnh đó, hình thức TH chủ yếu hiện nay là TH quan sát, nhận biết mang tính minh họa, làm sáng tỏ các vấn đề lý thuyết đã học; các bài TH được tổ chức dạy sau khi HS học xong mỗi nội dung kiến thức theo từng chủ đề và gồm các bài TH rời rạc có mục tiêu minh họa kiến thức và hình thành một số kĩ năng TH Sinh học. Cụ thể là, các bài TH trong chương trình chuyên Sinh được quy định dạy hiện nay chỉ gồm các bài TH trong chương trình Sinh học THPT nâng cao.
So với mục tiêu về các kĩ năng đề ra theo yêu cầu của chương trình chuyên Sinh cũng như yêu cầu của IBO (2015) và cấu trúc NLTH Sinh học cho HS chuyên thì chương trình hiện nay còn thiếu rất nhiều các kĩ năng TH. Số lượng bài TH còn rất ít (5 bài) và tổng thời gian thực hiện là 6 tiết cho các bài (trên tổng số tiết dành cho cả chuyên đề Sinh lý TV là 70 tiết). Hình thức tổ chức dạy học TH hiện nay chủ yếu vẫn là làm thí nghiệm TH, nghĩa là HS thực hiện theo quy trình đã cho trước sau đó ghi lại kết quả và rút ra nhận xét theo hướng dẫn trực tiếp của GV.
Trên cơ sở phân tích trên, chúng tôi nhận thấy hệ thống các bài TH trong chương trình SGK hiện nay vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu rèn luyện các kĩ năng TH trong chương trình chuyên sâu của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Vì vậy, ngoài các bài TH trong chương trình chuyên Sinh thì các bài TH trong các đề thi TH chọn HSG quốc gia vòng 1 và vòng 2 cũng được sử dụng làm nguồn tài liệu học TH cho HS chuyên. Tuy nhiên, hiện nay các bài TH được sử dụng vẫn chưa chưa được nghiên cứu và sắp xếp theo hệ thống phù hợp với yêu cầu dạy học TH Sinh học ở các trường chuyên. Như vậy, đề tài có nhiệm vụ rà soát bổ sung, thiết kế lại và xây dựng thêm tạo ra một hệ
thống bài TH Sinh học 11 đáp ứng mục tiêu rèn luyện và phát triển NLTH cho HS chuyên Sinh.