Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh tg phan thúy hà

Như vậy với giải pháp cũ là tiến trình của bài thực hành và sự chuẩn bịcủa giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinhphụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa

Mô tả giải pháp và kết quả thực hiện sáng kiến

1 Tên sáng kiến: "Những điểm mới trong thiết kế các bài thực hành Sinh học

11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh".

2 Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử:

Từ tháng 10 năm 2018

3 Các thông tin cần được bảo mật (Nếu có): Không

4 Mô tả các giải pháp cũ thường làm

Sinh học là môn khoa h ọc thực nghiệm, kiến thức lí thuyết luôn gắnliền với việc giải quyết những vấn đề thực tế là hết sức cần thiết Giáoviên cần coi thí nghiệm thực hành là phương ti ện để tổ chức hoạt độngnhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, vận dụng kiến thức sinh học vào đời sốngsản xuất Thí nghiệm phải được xem là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn

Trong quá trình dạy học Sinh học nói chung và Sinh học 11 nói riêng,thực hành thí nghiệm đóng vai trò hết sức quan trọng

Tuy nhiên các bài thực hành trong chương trình Sinh học 11 trước khi thựchiện giải pháp thì tiến trình của bài thực hành và phương pháp kiểm tra đánh giácòn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa Học sinh phụ thuộc vào giáoviên và sách giáo khoa nên thụ động dập khuôn và máy móc, các bài thực hànhthường làm qua loa, xem nhẹ Do vậy không phát huy được tính tích cực, chủđộng sáng tạo của học sinh ở các khâu, không tạo được hứng thú cho học sinh,đặc biệt kỹ năng của học sinh còn hạn chế: sự vận động của học sinh chưa toàndiện, sự trải nghiệm đồng thời về cùng một vấn đề nghiên cứu theo các kênhthông tin còn ít, sự phát triền đồng đều hài hòa phẩm chất và năng lực của họcsinh đôi khi còn bị hạn chế

Như vậy với giải pháp cũ là tiến trình của bài thực hành và sự chuẩn bịcủa giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn ở sách giáo khoa còn học sinhphụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa do vậy đã tồn tại những nhữngnhược điểm là không phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của họcsinh ở các khâu, không tạo được hứng thú cho học sinh, đặc biệt kỹ năng củahọc sinh còn hạn chế: sự vận động của học sinh chưa toàn diện, sự trải nghiệmđồng thời về cùng một vấn đề nghiên cứu theo các kênh thông tin còn ít, sự pháttriền đồng đều hài hòa phẩm chất và năng lực của học sinh đôi khi còn bị hạnchế

Do vậy qua nhiều năm giảng dạy tại trường trung học phổ thông , tôi luôntìm hiểu và áp dụng các giải pháp nhằm mục đích tăng cường tính tích cực hoạtđộng, tính chủ động sáng tạo của học sinh trong học tập đặc biệt là đối với phầnthí nghiệm thực hành nhằm rèn luyện kỹ năng cho học sinh và phát huy phẩmchất và năng lực của các em

Sáng kiến đã đưa ra quy trình cải tiến cách làm thí nghiệm, khác so vớitrước đây thực tế thì sự chuẩn bị của giáo viên còn nằm trong khuôn mẫu có sẵn

ở sách giáo khoa còn học sinh phụ thuộc vào giáo viên và sách giáo khoa

Ưu điểm nổi bật của sáng kiến là đưa ra quy trình cải tiến cách làm thínghiệm một số bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng chohọc sinh như: Kỹ năng tự làm thí nghiệm và theo dõi thí nghiệm của mình, rènnăng lực phán đoán để giải thích các hiện tượng gặp phải trong thí nghiệm, rèn chohọc sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tác thí nghiệm, kỹ năng làm việc nhóm,

…

Các em học sinh đều được tham gia làm thí nghiệm và làm thành từngnhóm nhỏ riêng nên khả năng tập trung quan sát thí nghiệm cao hơn Do đượcđịnh hướng phần chuẩn bị ở nhà trước nên khá chủ động và biết giải thích một

số hiện tượng gặp phải của nhóm mình hay nhóm bạn gặp phải trong thí nghiệm

Học sinh bước đầu làm quen dần với việc đưa ra các giả thuyết giải thíchcho các vấn đề gặp phải

Làm theo phương án cải tiến các em làm việc nhóm hiệu quả hơn, hứngthú hơn với thí nghiệm của mình Vì vậy, bước đầu hình thành tư duy, năng lựcnghiên cứu khoa học

Qua thời gian tìm hiểu, áp dụng, tôi nhận thấy sáng kiến "Những điểm mới

trong thiết kế các bài thực hành Sinh học 11 nhằm rèn luyện một số kỹ năng cho học sinh" đã đáp ứng được những yêu cầu trên.

6 Mục đích của giải pháp sáng kiến

Mục đích thứ nhất của sáng kiến là: Khắc phục các nhược điểm của giảipháp cũ là phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh ở cáckhâu, tạo được hứng thú cho học sinh, đặc biệt rèn các kỹ năng của học sinh

Mục đích thứ hai của sáng kiến là: Đề xuất các phương án cải tiến cáchlàm, cách thiết kế một số thí nghiệm thực hành và cải tiến phương pháp kiểm trađánh giá trong dạy học Sinh học để góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinhhọc 11 ở trường THPT

7 Nội dung

7.1 Thuyết minh giải pháp mới hoặc cải tiến

7.1.1 Giải pháp 1:

- Tên giải pháp: Cải tiến trong thiết kế các bài thực hành sinh học 11

- Nội dung: Xây dựng quy trình cải tiến thiết kế các bài thực hành Sinh

học 11 bao gồm:

+ Cải tiến thí nghiệm vai trò của phân bón trong bài thực hành: “Thí

nghiệm thoát hơi nước và thí nghiệm về vai trò của phân bón” (Bài 7- Sinh học

11 cơ bản)

+ Cải tiến trong bài thực hành: “Phát hiện diệp lục và carotenoit” (Bài

13-Sinh học 11 cơ bản)

+ Cải tiến trong bài thực hành: “Hướng động” (Bài 25- Sinh học 11 cơ bản)

Khi thiết kế, xây dựng các qui trình thí nghiệm dù được tiến hành dướihình thức, phương pháp nào cũng phải đảm bảo các nguyên tắc sau:

+ Nguyên tắc 1: Đảm bảo mục tiêu của từng chương, từng bài về kiếnthức, kĩ năng và thái độ

+ Nguyên tắc 2: Phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo; bồi dưỡnghứng thú học tập; phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thựchành, hình thành và phát triển tư duy kĩ thuật; phù hợp với đặc điểm tâm - sinh

lí học sinh

+ Nguyên tắc 3: Đảm bảo sự thống nhất giữa phương pháp khoa học vàphương pháp dạy học bộ môn

+ Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính khả thi của hoạt động thí nghiệm trongnhiều hoàn cảnh khác nhau

- Các bước tiến hành thực hiện giải pháp:

+ Bước 1: Xác định mục tiêu

Mục tiêu của thí nghiệm là những dự kiến về “sản phẩm” cần đạt đượctrong thí nghiệm Trong m ục tiêu, cần phân tích, chỉ rõ, kết quả thí nghiệm nhưthế nào? Từ đó rút ra những nhận xét gì? Các thao tác kĩ thuật cần đạt được saukhi tiến hành thí nghiệm?

+ Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa

Giáo viên ti ến hành các thí nghiệm theo đúng hướng dẫn trong sáchgiáo khoa Sau đó căn cứ vào toàn bộ qui trình thực hiện thí nghiệm để phântích các yếu tố trong thí nghiệm: điều kiện, phương pháp, kết quả Trong khâunày, giáo viên cần phải phân tích tất cả các yếu tố của thí nghiệm, từ khâuchuẩn bị (mẫu vật, dụng cụ, hóa chất); đến phân tích thực hiện thí nghiệm vàcuối cùng là phân tích kết quả thí nghiệm (có đúng với mục tiêu đề ra không?Mức độ chính xác là bao nhiêu? Thời gian thực hiện thí nghiệm là bao nhiêu?)

+ Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa.

Trên cơ sở phân tích thí nghiệm ở bước 2, phát hiện những mâu thuẫnkhi thực hiện thí nghiệm, những khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệmnhư: chuẩn bị mẫu vật, hóa chất, dụng cụ, các thao tác tiến hành, mức độ khóthực hiện của thí nghiệm…Từ đó đề ra phương án khắc phụ c, cải tiến cácyếu tố gây khó khăn trong thí nghiệm

+ Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã cải tiến.

Sau khi đã đề ra phương án khắc phục, cải tiến các yếu tố gây khó khăntrong các thí nghiệm theo hướng dẫn trong sách giáo khoa, tiến hành thí

nghiệm theo phương án đề xuất lặp đi lặp lại (3 đến 5 lần).

+ Bước 5: Đánh giá hiệu quả của phương án cải tiến.

Mục đích của việc cải tiến cách làm thí nghiệm nhằm nâng cao hiệu quả

sử dụng các thí nghiệm, vì vậy sau khi đã tiến hành các thí nghiệm theophương án đề xuất đối chiếu với kết quả thí nghiệm theo đúng hướng dẫn trongsách giáo khoa về một số chỉ tiêu như: mức độ chính xác của kết quả, thời gianthực hiện thí nghiệm, khả năng thực hiện thí nghiệm, … để đánh giá tính ưuviệt của phương án đề xuất

Xây dựng quy trình cải tiến thiết kế các bài thực hành Sinh học 11

* Thí nghiệm vai trò của phân bón trong bài thực hành: “Thí nghiệm thoáthơi nước và thí nghiệm về vai trò của phân bón” (Bài 7- Sinh học 11 cơ bản)

+ Bước 1: Xác định mục tiêu

Với sách giáo khoa cơ bản yêu cầu: Học sinh biết cách bố trí thínghiệm

để nhận thấy được vai trò của NPK

Giáo viên đặt thêm mục tiêu:

Học sinh nhận thấy được phần nào triệu chứng thiếu N, P, K ở cây

Học sinh làm quen với cách tư duy, suy luận của một nhà khoa học

Rèn kỹ năng tự làm thí nghiệm và theo dõi thí nghiệm của mình

Rèn năng lực phán đoán để giải thích các hiện tượng gặp phải trong thínghiệm

Rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tác thí nghiệm, kỹ năng

làm việc nhóm.

Về năng lực: bước đầu rèn năng lực nghiên cứu khoa học

+ Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa

Chuẩn bị thí nghiệm

Hạt thóc, hạt đậu, hạt ngô; 2 chậu (cốc) nhựa có đường kính khoảng 10-20

cm đủ xếp được 50 - 100 hạt; 1chai nhựa dung tích 0,5 - 1 lít; thước nhựa chia

độ đến mm; tầm xốp tròn có kích thước nhỏ hơn lòng chậu một chút, trên tấmxốp khoan lỗ có đường kích 5 - 10mm; 1 ống đong có dung tích 100ml; đũathủy tinh (hoặc đũa gỗ)

Hóa chất: phân NPK, nước sạch

Tiến hành thí nghiệm

Mỗi nhóm thực hiện thí nghiệm gồm 1 chậu đối chứng (chỉ có nước sạch)

và 1 chậu thí nghiệm (chứa NPK) như sau:

Pha 1 chai NPK có nồng độ 1g/l (cách pha sách giáo khoa đã hướng dẫn) Rót dung dịch NPK vào chậu thí nghiệm

Đặt tấm xốp vào chậu trồng cây đã có chứa môi trường nuôi cấy

Hạt đã nảy mầm, chọn các hạt cây mầm có kích thước tương đương Mỗi lỗ đặt 1 hạt như hướng dẫn sách giáo khoa

Đặt các chậu thực nghiệm vào nơi có ánh sáng đồng đều đến các chậu.Chăm sóc chậu thí nghiệm và đối chứng đến khi thấy rõ sự khác biệt giữacây thí nghiệm và đối chứng

Kết quả và nhận xét

Theo dõi thí nghiệm, đo chiều cao của cây, ghi kết quả quan sát được vàotrong vở

Báo cáo trước lớp, giải thích kết quả thí nghiệm.

Các nhóm báo cáo trước lớp, thống nhất nội dung bản tường trình về thínghiệm, về nhà hoàn thiện, buổi sau nộp báo cáo cho giáo viên

+ Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn

hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa.

Những căn cứ để giáo viên cải tiến trong thiết kế thí nghiệm:

Căn cứ vào thực tế các nhóm thí nghiệm làm theo nhóm nhưng chỉ có 1- 2

cá nhân tích cực làm còn các cá nhân khác hầu như không tham gia hoặc thamgia hời hợt

Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho họcsinh như đã nêu ở phần mục tiêu.

Căn cứ vào điều kiện thực tế của trường như chưa có vườn trường để làmthí nghiệm tại trường, dụng cụ, hóa chất khá dễ tìm trong gia đình học sinh

Căn cứ vào các tài liệu giáo viên tham khảo liên quan đến bài thực hànhthí nghiệm này (chủ yếu tham khảo sách giáo khoa Sinh học 11 nâng cao)

Đề xuất cải tiến thiết kế thí nghiệm

Chuẩn bị thí nghiệm: Chuẩn bị thêm 01 chậu thí nghiệm, hóa chất chuẩn

bị trong 3 loại phân: đạm, lân, kali (tùy theo yêu cầu thí nghiệm của mỗi nhóm

do giáo viên quy định)

Phần tiến hành thí nghiệm:

Giáo viên yêu cầu 4 - 5 học sinh một nhóm, chia nhiệm vụ các nhóm theo

tổ (những nhóm thuộc 1 tổ sẽ làm các thí nghiệm giống nhau) cụ thể:

Tất cả các nhóm đều trồng 2 chậu cây như sách giáo khoa hướng dẫn.Chậu cây thí nghiệm số 3 ở các nhóm sẽ khác nhau như sau:

Các nhóm tổ 1: Tiến hành trồng chậu cây thí nghiệm 3: trồng cây, tướidung dịch phân chỉ có phân đạm (cung cấp N) và phân lân (cung cấp P) thiếukali với nồng độ pha và cách pha tương tự hướng dẫn sách giáo khoa

Các nhóm tổ 2: Tiến hành trồng chậu cây thí nghiệm 3: trồng cây, tướidung dịch phân chỉ có phân kali (cung cấp K) và phân lân (cung cấp P) thiếu Nvới nồng độ pha và cách pha tương tự hướng dẫn sách giáo khoa

Các nhóm tổ 3: Tiến hành trồng chậu cây thí nghiệm 3: trồng cây, tướidung dịch phân chỉ có phân đạm (cung cấp N) và phân kali (cung cấp K) thiếu Pvới nồng độ pha và cách pha tương tự hướng dẫn sách giáo khoa

Các nhóm tổ 4: Yêu cầu giống tổ 2 nhưng yêu cầu trồng cây họ đậu nhưlạc, đậu tương (mục đích học sinh kiểm chứng khả năng cố định N của cây họđậu)

Thực hiện thí nghiệm ở một địa điểm tại nhà của một thành viên trongnhóm, đối tượng và các điều kiện khác của 3 chậu cây là giống nhau và trồngcùng thời điểm

Quy trình làm như sách giáo khoa hướng dẫn, phần pha dung dịch phânbón sẽ lên phòng thí nghiệm của trường tiến hành làm và mang về để tưới câytrong quá trình thí nghiệm, giá thể để trồng cây có thể dùng bằng cát mịn, sạch

hoặc trồng thủy canh bằng nước sạch.

Quy định đánh giá bài thu hoạch: Với thí nghiệm nghiên cứu vai trò củaphân bón: đánh giá các chậu cây thí nghiệm, phiếu theo dõi; với thí nghiệm sosánh cường độ thoát hơi nước hai mặt của lá, tôi yêu cầu học sinh làm như sáchgiáo khoa với những loại cây khác nhau trồng trong các chậu cảnh nhỏ mang lênphòng thí nghiệm đo và thu hoạch như sách giáo khoa

Tôi cải tiến thí nghiệm theo thiết kế như trên nhằm một số mục tiêu như:

Về mặt kiến thức: Học sinh còn nhận thấy được vai trò của từng nguyên tố

N, K, P và một số dấu hiệu điển hình nếu thiếu các nguyên tố này

Về mặt kỹ năng: Rèn những kỹ năng đã nêu ở phần mục tiêu, với cải tiếnnày học sinh rèn tốt hơn kỹ năng so sánh, suy luận, vận dụng kiến thức lý thuyết

để giải quyết những vấn đề gặp phải trong thí nghiệm Để học sinh biết cách suyluận và thấy đôi khi thực tế làm không ra như lý thuyết ta phải tìm ra nguyênnhân Từ đó rút ra bài học về tính cẩn thận, chính xác trong thí nghiệm Muốnhọc sinh có thể phát hiện ra khả năng cố định N của những cây họ đậu nên tôithiết kế thí nghiệm ở tổ 4 như trên Thực tế tôi thấy, đa số học sinh khi làm vớithí nghiệm này sẽ không thấy sự khác biệt nhiều giữa chậu thí nghiệm thiếu N

và chậu có đủ NPK Tôi thấy học sinh thường tỏ ra lúng túng và băn khoăn vềkết quả Tôi yêu cầu học sinh tìm hiểu, đưa ra những giả thuyết giải thích chokết quả thí nghiệm

+ Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã cải tiến.

Lớp thực nghiệm: Có theo dõi và ghi chép số liệu theo bảng gợi ý của giáo

viên(phụ lục 1) Kết hợp trong quá trình làm thí nghiệm hãy hoàn thành phiếugợi ý (phụ lục 2)

Lớp đối chứng: Giáo viên chỉ yêu cầu theo dõi thí nghiệm, ghi chép lại

các hiện tượng quan sát được và giải thích Chuẩn bị bài thu hoạch như sáchgiáo khoa

Tôi cho các nhóm mang chậu cây thí nghiệm đến lớp sau khoảng 3 tuần

kể từ lúc tiến hành thí nghiệm (có thể thay đổi tùy tình hình làm của mỗi lớp)cùng với phiếu ghi chép theo dõi trong quá trình thí nghiệm (phụ lục 1)

Các nhóm sau khi thao tác xong thí nghiệm so sánh về cường độ thoát hơinước ở 2 mặt của lá sẽ bắt đầu đi quan sát thí nghiệm của các nhóm bạn và đặtcâu hỏi với các nhóm hoặc với giáo viên

* Cải tiến trong bài thực hành: “Phát hiện diệp lục và carotenoit” (Bài Sinh học 11 cơ bản).

+ Bước 1: Xác định mục tiêu

Sau khi thực hành bài này:

Học sinh phải tiến hành được thí nghiệm phát hiện diệp lục trong lá vàcarotenoit trong lá, quả, củ

Giáo viên đặt thêm mục tiêu:

Rèn kỹ năng tự làm, theo dõi thí nghiệm của mình (các học sinh đều đượclàm thí nghiệm, quan sát thí nghiệm)

Rèn năng lực sử dụng các kiến thức liên môn để giải thích các hiện tượnggặp phải trong thí nghiệm

Rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tác thí nghiệm

Rèn kỹ năng làm việc nhóm

+ Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa

Chuẩn bị thí nghiệm

Các loại lá xanh tươi (lá khoai, xà lách…), lá già có màu vàng, các loại củ

có màu củ nghệ cà chua cà rốt; cốc thuỷ tinh, ống đong bằng nhựa 20- 50ml, ốngnghiệm, giá để ống nghiệm, kéo

Hoá chất: cồn 90- 96o (cồn y tế), nước sạch

Tiến hành thí nghiệm

Mỗi nhóm (5 - 6 học sinh) thực hiện thí nghiệm

Thí nghiệm 1: Chiết rút diệp lục

Cân lượng lá như sách giáo khoa hướng dẫn

Dùng kéo cắt ngang lá thành từng lát cắt thật mỏng để có nhiều tế bào bị

hư hại Bỏ các mảnh lá vừa cắt vào các cốc đã ghi nhãn (đối chứng hoặc thínghiệm), với khối lượng tương đương nhau

Đong 20ml cồn vào cốc thí nghiệm Lấy 20ml nước sạch rót vào cốc đốichứng Yêu cầu nước cũng như cồn phải ngập mẫu vật thí nghiệm Để trong 20

- 25 phút

Thí nghiệm 2: Chiết rút carotenoit

Tiến hành các thao tác chiết rút carotenoid từ lá vàng, củ, quả tương tựnhư chiết rút diệp lục

Sau thời gian chiết rút (20-30 phút), cẩn thận nghiêng các cốc, rót dung

dịch có màu vào các ống đong hay ống nghiệm sạch và trong suốt sao chokhông có mẫu thí nghiệm lẫn vào.

Kết quả và nhận xét

Quan sát màu sắc trong các ống nghiệm ứng với dịch chiết rút từ các cơquan khác nhau của cây từ các cốc đối chứng và thí nghiệm, rồi điền kết quảquan sát được vào bảng như hướng dẫn sách giáo khoa

Rút ra nhận xét về: Độ hòa tan của các sắc tố trong các dung môi (nước,cồn); trong mẫu thực vật nào có sắc tố gì; vai trò của lá xanh và các loài rau,hoa, quả trong dinh dưỡng của con người

+ Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn

hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa.

Cả 2 thí nghiệm đều có thời lượng chờ để chiết rút hơi lâu so với thờilượng 1 tiết thực hành

Đa số học sinh không chuẩn bị kĩ, khi lên lớp mới vừa đọc quy trìnhvừa làm, có một số học sinh không tham gia làm thí nghiệm dẫn đến mất tậptrung

Thực tế làm đôi khi khả năng chiết rút ở ông thí nghiệm và đối chứng không

có sự khác nhau rõ rệt, học sinh khó nhận thấy sự chiết rút sắc tố của cồn

Những căn cứ để giáo viên đề xuất cách cải tiến trong thí nghiệm:

Căn cứ vào những khó khăn gặp phải khi tiến hành thí nghiệm

Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho họcsinh như đã nêu ở phần mục tiêu

Căn cứ vào điều kiện thực tế của trường như các thiết bị, hóa chất có trongphòng thí nghiệm, dễ thực hiện, tương đối an toàn cho học sinh

Căn cứ vào các tài liệu giáo viên tham khảo liên quan đến bài thực hànhthí nghiệm này (chủ yếu tham khảo sách giáo khoa sinh học 11 nâng cao)

Đề xuất cách cải tiến, khắc phục khó khăn của thí nghiệm:

Cải tiến trong chuẩn bị thí nghiệm

Mẫu vật: Yêu cầu các nhóm học sinh chuẩn bị mang từ nhà đi các loại lámàu xanh, lá màu tím, vàng, lá già có màu vàng, các loại củ có màu: củ nghệ, càchua, cà rốt

Dụng cụ: Thay cốc thuỷ tinh bằng cối, chày sứ có ở phòng thí nghiệm Hoá chất: Bổ sung thêm axetôn, benzen

Phòng thí nghiệm chuẩn bị 8 bộ thí nghiệm gồm: 4 cối chày sứ, 2 ốngđong, 6 ống nghiệm để trên giá, 1 lọ cồn (hoặc axeton), giấy lọc, 1 kéo, 2 - 4phễu lọc, 1 cốc nước sạch.

Yêu cầu sự chuẩn bị của học sinh: Giáo viên đưa trước tờ quy trình thínghiệm theo cải tiến (ở phần tiến hành thí nghiệm phía dưới) cho các nhóm vềnghiên cứu, khi vào giờ giáo viên hỏi có nhóm nào thắc mắc gì thì giải đáp cònkhông nêu lại quy trình giáo viên thông báo sẽ có chấm cả điểm quan sát cácnhóm thực hiện thí nghiệm (do giáo viên đánh giá tại giờ thực hành) Giáo viênđưa ra một số câu hỏi:

Câu 1: Tại sao lại dùng cồn và axeton để chiết rút sắc tố?

Câu 2: Tại sao khi cho benzene vào thì lại có hiện tượng tách thành 2 tầngsắc tố? Tên của 2 tầng sắc tố đó là gì?

Phần tiến hành thí nghiệm:

Các nhóm sẽ phân công nhau và làm đồng thời cả 2 thí nghiệm, giáo viên

sẽ chỉ định 1- 2 nhóm làm cùng mẫu vật nhưng dùng dung môi tách chiết khácnhau (cồn 90o hoặc axetôn) để sau đó có thể so sánh khả năng tách chiết của 2loại dung môi này, rút kinh nghiệm cho các thí nghiệm năm sau

Thí nghiệm 1: Chiết rút diệp lục

Cân khoảng 0,2g các mẩu lá đã loại bỏ cuống lá và gân chính (không cócân thích hợp, thì chỉ cần lấy khoảng 20-30 lát cắt mỏng ngang lá tại nơi không

có gân chính)

Dùng kéo cắt ngang lá thành từng lát cắt thật mỏng để có nhiều tế bào bị

hư hại Bỏ các mảnh lá vừa cắt vào cối sứ dùng chày và lực của tay để nghiềnnát các mẫu lá (đối chứng hoặc thí nghiệm), với khối lượng tương đương nhaucho đến khi lá nát nhuyễn

Đong 20ml cồn vào cốc thí nghiệm Lấy 20ml nước sạch và rót vào cốcđối chứng Yêu cầu nước cũng như cồn phải ngập mẫu vật thí nghiệm Dùngchày vừa tiếp tục nghiền vừa khuấy đều để cho các sắc tố tan vào dung môi

Dùng giấy lọc để lên phễu lọc rồi lọc các dịch chiết (lưu ý không để phễulọc đối chứng lẫn thí nghiệm) vào từng ống nghiệm sạch (có ghi tên thí nghiệmtrên mỗi bình), để lên giá và quan sát, đối chiếu, ghi vào phiếu thu hoạch

Thí nghiệm 2: Chiết rút carotenoit

Làm tương tự như với chiết rút diệp lục nhưng đối tượng là củ, quả, lá già

Thí nghiệm bổ sung: tách chiết các sắc tố thành phần

Lấy một lượng benzen gấp đôi lượng dịch chiết trong ống thí nghiệm, đổvào bình chiết, lắc đều rồi để yên trên giá ống nghiệm 2-3 phút Quan sát bìnhchiết

+ Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã cải tiến.

Trước khi bắt đầu giáo viên đi kiểm tra phần chuẩn bị mẫu vật của cácnhóm và điều chỉnh để nhóm làm axeton và nhóm làm cồn làm cùng 1 loại lá

Yêu cầu mỗi nhóm làm tối thiểu 2 mẫu thí nghiệm một loại lá (xanh hoặc

đỏ, tím…), giáo viên thường định hướng để các nhóm làm các màu lá, loại củ,quả khác nhau

Giáo viên phát phiếu thu hoạch để các nhóm làm báo cáo thu hoạch sauthí nghiệm (lớp đối chứng phiếu hướng dẫn của sách giáo khoa, lớp thí nghiệmcải tiến làm phiếu thu hoạch như phụ lục 4)

Trong quá trình các nhóm tiến hành giáo viên sẽ đi quan sát, góp ý với cácnhóm

Đề xuất các nhóm sau khi xong sẽ mang giá thí nghiệm lên 1 bàn trướclớp để tất cả cùng quan sát, so sánh và đặt câu hỏi

Giáo viên có hình thức điểm thưởng nếu nhóm nào trả lời được những câuhỏi thắc mắc do các nhóm hoặc do giáo viên đặt ra

Thực tế khi làm các học sinh sẽ thường hay đặt các câu hỏi như: Tại saocùng một mẫu thí nghiệm giữa nhóm này với nhóm kia lại khác nhau? Tại saolại có hiện tượng phân tầng nhưng màu xanh ở trên, màu vàng (tím,…) ở dưới,

có nhóm màu thu được ở ống đối chứng lại xanh đậm, đục nhưng không xanhtrong như ống thí nghiệm (hay gặp với lá rau lang)?

Giáo viên đặt ra câu hỏi với học sinh khi quan sát thí nghiệm như: so sánhthí nghiệm chiết rút ở các lá mầu tím, vàng, … Có khả năng quang hợp không?Tại sao? Hãy cho biết tại sao lá có diệp lục nhưng lại có màu tím Những câu hỏinày có thể trả lời ngay hoặc cho về nhà tìm hiểu và trả lời vào phiếu thu hoạchgiờ sau nộp

* Cải tiến trong bài thực hành: “Hướng động” (Bài 25- Sinh học 11 cơ bản)

+ Bước 1: Xác định mục tiêu

Sau khi học xong bài này học sinh phải:

Thực hiện được thí nghiệm phát hiện hướng trọng lực của cây

Giáo viên đặt thêm mục tiêu:

Học sinh thực hiện thành công thêm 3 kiểu hướng động nữa của cây làhướng sáng, hướng nước và hướng hóa

Học sinh làm quen với cách tư duy, suy luận của một nhà khoa học

Rèn kỹ năng tự làm thí nghiệmvà theo dõi thí nghiệm của mình, kỹ nănglàm việc nhóm

Rèn năng lực phán đoán để giải thích các hiện tượng gặp phải trong thínghiệm, bước đầu rèn năng lực nghiên cứu khoa học

Rèn cho học sinh tính cẩn thận, tỉ mỉ trong thao tác thí nghiệm

+ Bước 2: Phân tích nội dung thí nghiệm trong sách giáo khoa

Chuẩn bị thí nghiệm (chuẩn bị theo nhóm từ 5 đến 6 học sinh)

Dụng cụ: 2 đĩa đáy sâu; 1 chuông thủy tinh hay nhựa trong suốt; 1 nút

cao su (hoặc xốp, gỗ) có đường kính 5 - 6 cm, mềm đủ để cắm được ghim (nhưhình 25 sách giáo khoa Sinh học 11 cơ bản, trang 106); 2 ghim nhỏ; 1 panh gắphạt; 1 dao lam hoặc kéo; giấy lọc

Mẫu vật: Hạt đậu (ngô, lúa) mới nhú mầm.

Tiến hành thí nghiệm

Chọn các hạt đã có rễ mầm mọc thẳng, dùng ghim cắm xuyên 2 hạt vừa chọn.Cho rễ mầm ở thế nằm ngang hướng ra mép của nút cao su, còn các lá mầm thìhướng vào bên trong (như hình 25 sách giáo khoa)

Sau đó, cắt bỏ tận cùng của rễ ở một hạt Đặt nút cao su lên đáy của đĩa đã có

nước Dùng giấy lọc phủ lên lá mầm, hai đầu của giấy lọc nhúng vào nước ở trongđĩa để cây mầm không bị khô

Dùng chuông thủy tinh úp lên đĩa và nút cao su vừa ghim, đặt vào trongbuồng tối

Kết quả và nhận xét

Sau 1-2 ngày, quan sát sự vận động của rễ cây mầm còn nguyên rễ và câymầm đã bị cắt đỉnh rễ Học sinh rút ra nhận xét về sự vận động của rễ mầm và vị trítiếp nhận kích thích trọng lực ở cây

Báo cáo trước lớp, giải thích kết quả thí nghiệm.

Học sinh làm tường trình về quá trình thí nghiệm

Từng nhóm lên báo cáo trước lớp về kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét

về sự vận động hướng trọng lực của cây mầm

+ Bước 3: Phát hi ện khó khăn, đề xuất giải pháp khắc phục khó khăn

hoặc đưa ra các phương án cải tiến các thí nghiệm trong sách giáo khoa.

Những căn cứ để giáo viên cải tiến trong thiết kế thí nghiệm

Căn cứ vào thực tế các nhóm thí nghiệm làm theo nhóm nhưng chỉ có 1- 2

cá nhân tích cực làm còn các cá nhân khác hầu như không tham gia hoặc thamgia hời hợt

Căn cứ vào những mục tiêu giáo viên mong muốn rèn luyện được cho họcsinh như đã nêu ở phần mục tiêu

Căn cứ vào điều kiện thực tế của trường như chưa có vườn trường để làmthí nghiệm tại trường, dụng cụ, hóa chất khá dễ tìm trong gia đình học sinh

Căn cứ vào các tài liệu giáo viên tham khảo liên quan đến bài thực hànhthí nghiệm này (chủ yếu tham khảo sách giáo khoa Sinh học 11 nâng cao)

Đề xuất cải tiến thiết kế thí nghiệm

Phần tiến hành thí nghiệm:

Giáo viên yêu cầu 4-5 học sinh một nhóm, mỗi họcsinh trong nhóm sẽ tiến hành 1 trong 4 thí nghiệm, tựlàm ở nhà trước 2 tuần, tự theo dõi và chăm sóc theohướng dẫn của giáo viên (tôi thường khuyên học sinhmỗi thí nghiệm nên làm đồng thời 2-3 bầu để tránh hiệntượng bị gãy, hỏng trong quá trình làm và làm nhiều, họcsinh sẽ có kết luận chính xác hơn về kết quả thí nghiệm)

4 thí nghiệm gồm: thí nghiệm hướng sáng, hướng nước,hướng hóa, hướng trọng lực cụ thể:

Với thí nghiệm hướng sáng: Giáo viên yêu cầu thiết kế như hình A ở bên: Với thí nghiệm hướng nước, hướng hóa: giáo viên yêu cầu thiết kế trồngcây trong một bầu làm từ chai nhựa (1,5l) đặt nằm ngang (như hình B) Câytrồng làm 1 hàng ngang ở giữa, cách đều 2 đầu chai nhựa, dưới có đục lỗ thoát

Hình A

Với hướng nước hướng dẫn học sinh khi tưới nước phải đặt nghiên cây

khoảng 30o và tưới ở đầu nghiên để nước không sang phía

bên kia, tưới 1 lượng vừa đủ, để nghiên khoảng 5 phút cho

nước thấm hết thì để lại nằm ngang như cũ

Với hướng hóa thì thiết kế 1 đầu để 1 túi vải mỏng

chứa ít phân đạm, 1 đầu để túi vải mỏng chứa 1 ít xà phòng

bột Khi tưới nước cho cây thì tưới ở gốc cây với lượng vừa

phải sao cho nước không bị đọng nước ở đáy

Hướng trọng lực thiết kế như hình C

Có theo dõi và ghi chép số liệu trong quá trình làm thí

nghiệm về cách mình làm và những hiện tượng quan sát được

vào sổ ghi chép

+ Bước 4: Thực hiện thí nghiệm theo phương án đã

cải tiến.

Giờ thực hành trên lớp các thành viên trong nhóm

mang các thí nghiệm làm cá nhân lại cùng nhau quan sát và

chia sẻ những vấn đề gặp trong thí nghiệm cũng như giải đáp thắc mắc của cácthành viên trong nhóm về thí nghiệm của mình và hoàn thành phiếu thu hoạchthí nghiệm của nhóm (Phụ lục 4)

- Kết quả khi thực hiện giải pháp:

Với thí nghiệm về vai trò của phân bón (Bài 7- Sinh học lớp 11 cơbản)

Kết quả được tôi tổng kết bằng bảng dưới đây:

Các nhóm chỉ nhận xétqua loa, chưa rõ ràng

Có đặt câu hỏi thắc

mắc với giáo viên 2 câu hỏi (ở phần chú thíchbên dưới) 0

Trả lời được 1 số

câu hỏi ở phụ lục 2 4/8 (có 1 nhóm có tìm hiểuvà biết tiếp cận vấn đề) 0

Năm học 2019 – 2020:

Các tiêu chí 11A8 (8 nhóm) (Tiến hành

thí nghiệm đã cải tiến)

11A9 (8 nhóm) (Tiến hành thí nghiệm như sách giáo khoa)

3/8 nhóm (ghi qua loa,không có hệ thống)

Biết nhận xét, rút ra

kết luận

8/8 nhóm (4 nhóm tốt; 4nhóm khá)

2/8 (các nhóm chỉ nhậnxét, kết luận chưa rõ ràng)

Chú thích các câu hỏi học sinh hỏi:

Câu 1 Tại sao ở nhóm em (trồng ngô) lại không thấy sự khác biệt ở 3 bầu

cây? (Sau khi giáo viên hỏi lại quá trình làm thí nghiệm thì nhóm đã trồng lạinên đến thời điểm thí nghiệm mới được gần 2 tuần nên chưa đủ thời gian nhậnthấy sự khác biệt)

Câu 2 Tại sao ở bầu cây thí nghiệm trồng thiếu nguyên tố P nhưng không

thấy có sự khác biệt với bầu trồng đầy đủ? (có thể lý giải vì nhóm trồng bằngphân lân hạt nên rất khó tan, hơn nữa ở giai đoạn đầu ảnh hưởng của P chưa rõnên chưa có sự khác biệt nhiều)

Câu 3 Tại sao ở bầu thiếu nguyên tố K nhưng biểu hiện triệu chứngkhông giống như lý thuyết chúng em tìm hiểu? (có thể do mức độ thiếu còn ítnên dấu hiệu chưa rõ)

Thực tế khi tiến hành dạy thực nghiệm trên lớp qua hai năm học tôi nhậnthấy:

Học sinh các lớp đều thực hiện tương đối tốt các thí nghiệm mà giáo viênyêu cầu

Đa số học sinh hứng thú, tham gia trong thí nghiệm chung của nhóm.Qua bảng kết quả trên tôi nhận thấy phương án cải tiến của tôi là có thể triểnkhai trong thực tế giảng dạy và bước đầu thông qua những tiêu chí như bảng trên