BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ------ ĐỖ NGỌC HUYỀN NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG DẠY HỌC THEO CHƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA SINH
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
- -
ĐỖ NGỌC HUYỀN
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG DẠY HỌC THEO CHƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA SINH HỌC IGCSE
(INTERNATIONAL GENERAL CERTIFICATE OF
SECONDARY EDUCATION)
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
HÀ NỘI, 2017
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
- -
ĐỖ NGỌC HUYỀN
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG TRONG DẠY HỌC THEO CHƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA SINH HỌC IGCSE
(INTERNATIONAL GENERAL CERTIFICATE OF
SECONDARY EDUCATION)
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Sinh học
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Dương Tiến Sỹ
HÀ NỘI, 2017
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Bằng tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn tới PGS.TS Dương Tiến Sỹ, tới Bộ môn Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Sinh học – Khoa Sinh học – Trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã luôn tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, chỉ bảo và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn
Mặc dù đã luôn cố gắng song không thể tránh khỏi thiếu sót Em rất mong sự chỉ đạo và đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn để luận văn được hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 6 năm 2017
Tác giả
Đỗ Ngọc Huyền
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi Những nội dung trong luận văn này là do tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS TS Dương Tiến Sỹ Mọi tham khảo trong luận văn đều được ghi trong mục tham khảo với tên tác giả, tên công trình và thời gian rõ ràng
Tác giả
Đỗ Ngọc Huyền
Trang 5CIE Cambridge International Examination
(Hội đồng Khảo thí quốc tế Cambridge)
6 IGCSE International general certificate of secondary
education (Chứng chỉ Giáo dục trung học quốc tế)
Trang 6DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Bảng phân phối thời lượng chương trình môn Sinh học cấp THCS của Việt Nam
Bảng 1.2: Bảng tổng hợp hệ thống TN trong chương trình SGK Việt Nam
Bảng 1.3:Mức độ nhận thức của GVvề việc sử dụng TN trong quá trình dạy học Sinh học ở trường THCS
Bảng 1.4: Tần suất sử dụng TN của GV trong dạy học Sinh học ở trường THCS Bảng 1.5: Thực trạng sử dụng TN trong quá trình dạy học Sinh học ở THCS Bảng 1.6: Đánh giá chất lượng các TN trong chương trình và SGK Sinh học THCS hiện hành
Bảng 1.7: Các phương thức sử dụng TN của GV trong dạy học Sinh học ở THCS Bảng 2.1: Các bài thi môn Sinh học của IGCSE
Bảng 2.2: Tỉ trọng các mục tiêu đánh giá môn Sinh học của IGCSE
Bảng 2.3: Hệ thống TN trong chương trình SGK THCS của IGCSE
Bảng 3.1: Hệ thống TN đề xuất đưa vào SGK Sinh học THCS mới
Bảng 3.2: Đánh giá những đề xuất của đề tài
Trang 7DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc của QTDH Hình 1.2: Sơ đồ phân loại các PTTQ
Hình 1.3: Sơ đồ cấu trúc của TN
Hình 1.4: Một số TN khó khả thi trong SGK Sinh học THCS hiện hành Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc bài học môn Sinh học của IGCSE
Trang 8MỤC LỤC
ĐẦU……….……… ……… Error! Bookmark not defined
tài……….…… …… ……… Error! Bookmark
not defined
cứu……… …… Error! Bookmark not
defined
3 Đối tượng và khách thể nghiên
cứu……… …Error! Bookmark not defined
4 Giả thuyết khoa học……… 3
5 Nhiệm vụ nghiên cứu……… … 3
6 Phương pháp nghiên cứu……… Error! Bookmark not defined 7 Cấu trúc luận văn……… … 4
8 Đóng góp mới của đề tài……… 4
PHẦN II - NỘI DUNG NGHIÊN CỨU……… ……… Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI …………Error! Bookmark not defined 1.1 Cơ sở lí luận của việc dạy học TN……….5
1.1.1 Một số khái niệm liên quan……….……….5
1.1.2 Thí nghiệm……….……….1
1.2 Cơ sở thực tiễn của việc dạy học TN Sinh học……….18
1.2.1 Thực trạng về việc đưa thí nghiệm vào chương trình và SGK Sinh học THCS ở Việt Nam……….………18
1.2.2 Thực trạng sử dụng các TN Sinh học THCS của giáo viên………23
Kết luận chương 1………28 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM TRONG CHƯƠNG TRÌNH VÀ
IGCSE……… ……….… Error! Bookmark not defined
2.1 Giới thiệu chương trình môn Sinh học của
IGCSE……… Error! Bookmark not defined
Trang 92.1.1 Chương trình giảng dạy của IGCSE……… 29
2.1.2 Chương trình môn Sinh học của IGCSE……….……… …… 31
2.2 Nội dung chương trình và Sách giáo khoa môn Sinh học của IGCSE… 35
2.2.1 Nội dung chương trình môn Sinh học của IGCSE 35
2.2.2 Sách giáo khoa môn Sinh học của IGCSE……… …… 35
2.3 Hệ thống TN Sinh học trong chương trình và SGK của IGCSE 38
2.4 Nghiên cứu phương thức đưa TN Sinh học vào SGK của IGCSE 43
2.4.1 Mô tả quy trình TN, yêu cầu tìm ra mô hình của TN đó 43
2.4.2 Đưa mô hình và yêu cầu tìm ra quy trình TN… ………47
2.4.3 HS nêu giả thuyết khoa học từ các hiện tượng và xây dựng mô hình TN chứng minh……….… 54
2.4.4 HS xây dựng biểu đồ mối liên hệ có tính phổ biển giữa các biến trong TN và rút ra kết luận 58
2.5 Nghiên cứu cải tiến các TN dạy học sinh học 62
2.5.1 Quy trình thử nghiệm các TN thực hành trong SGK để đề xuất cải tiến 62
2.5.2 Nghiên cứu cải tiến và thử nghiệm các TN Sinh học trong SGK IGCSE 63
Kết luận chương 2……… ……….…887
CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG THỨC ĐƯA THÍ NGHIỆM VÀO CHƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA SINH HỌC TRUNG HỌC
CƠ SỞ……… ……….………… ………88
3.1 Nguyên tắc đề xuất thí nghiệm để đưa vào SGK sinh học THCS………88
3.2 Đề xuất phương thức đưa TN vào SGK THCS mới của Việt Nam…… 89
3.3 Đề xuất hệ thống thí nghiệm có thể đưa vào chương trình và SGK mới của Việt Nam……… 90
3.4 Tổng hợp ý kiến chuyên gia về những đề xuất của đề tài 93
Kết luận chương 3………96
PHẦN III - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… 97
3.1 Kết luận ………97
Trang 103.2 Kiến nghị……… 98
TÀI LIỆU THAM KHẢO……….99
Trang 11PHẦN I – MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
1.1 Xuất phát từ đặc điểm của môn Sinh học
Sinh học là một môn khoa học thực nghiệm Hầu hết các hiện tượng, khái niệm, qui luật, quá trình trong Sinh học đều bắt nguồn từ thực tiễn Thí nghiệm (TN) là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, là cơ sở xuất phát cho quá trình nhận thức của HS TN chính là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn chính vì vậyTN trong dạy học Sinh học có vai trò vô cùng quan trọng Trong dạy học Sinh học, giáo viên (GV) sử dụng phương pháp TN để học sinh (HS) được trực tiếp tham gia quan sát, tự mình khám phá ra kiến thức, qua đó kích thích hứng thú học tập, tạo sự say mê, niềm tin khoa học, giúp các em khắc sâu kiến thức đã học Do đó các TN không chỉ giúp HS hoàn thiện kĩ năng, kĩ xảo mà kết quả TN còn củng cố niềm tin khoa học cho HS
1.2 Xuất phát từ các chỉ đạo đổi mới chương trình và SGK hiện hành
Theo nghị quyết 29 về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục thì giáo dục cấp THCS nằm trong giai đoạn giáo dục cơ bản Quá trình dạy học cần đổi mới từ dạy học tiếp cận nội dung sang dạy học tiếp cận năng lực Việc dạy học Sinh học không những giúp người học phát triển các năng lực chung mà còn phát triển các năng lực chuyên biệt Năng lực chuyên biệt cần phát triển khi dạy học Sinh học là năng lực nghiên cứu khoa học và năng lực thực nghiệm Mà con đường ngắn nhất giúp phát triển 2 năng lực này chính là để người học tiếp cận nhiều nhất với thực nghiệm trong quá trình dạy học
1.3 Xuất phát từ tình hình giảng dạy Sinh học ở THCS hiện nay
Trong chương trình Sinh học THCS hiện nay, các TN được đưa vào giảng dạy còn ít; đặc biệt là các thí nghiệm về sinh lý các quá trình sống của tế bào và cơ thể Các TN trong SGK hiện nay hầu như chỉ mới được sử dụng ở mức độ minh họa hay để củng cố mà chưa được sử dụng như là nguồn tiếp cận kiến thức
Trang 12Ở các trường THCS, hiện nay thực trạng dạy - học các TN còn nhiều khó khăn Nguyên nhân chủ yếu là do việc trình bày cách tiến hành TN trong SGK chưa chính xác, một số TN theo SGK không cho kết quả rõ ràng Đa số TN đòi hỏi nhiều yếu tố cơ sở vật chất phức tạp vì vậy đôi khi GV cũng chưa đủ khả năng để thực hiện một số TN còn HS thì lại càng khó được tiếp cận với các TN hơn
1.4 Xuất phát từ tình hình nghiên cứu các vấn đề có liên quan đến đề tài
Trước đây, đã có một số luận văn nghiên cứu các TN như luận văn của Mai Thị Thanh, Lê Phan Quốc, Cao Thị Minh Tú, Nguyễn Thị Cúc, Nguyễn Thị Hiền, Các luận văn này hướng tới việc cải tiến TN, xây dựng bộ TN nhanh hay xây dựng bộ tài liệu hướng dẫn TN cho GV trong dạy học Sinh học THPT Trong khi đó, chưa có đề tài nào nghiên cứu so sánh các TN và phương thức đưa các thí nghiệm vào chương trình Sinh học THCS và hiện nay, số lượng tài liệu hướng dẫn các TN cho GV chưa nhiều Thiết nghĩ, hướng nghiên cứu của đề tài
sẽ có thể được tham khảo cho việc đổi mới chương trình và SGK sắp tới
Từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu hệ thống thí
nghiệm và phương pháp sử dụng trong dạy học theo chương trình và sách giáo khoa Sinh học IGCSE” nhằm định hướng việc xây dựng hệ thống và
phương thức đưa các TN vào chương trình và SGK Sinh học THCS mới
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu hệ thống thí nghiệm và phương thức đưa các thí nghiệm vào chương trình và SGK Sinh học của IGCSE để đề xuất hệ thống thí nghiệm và
phương thức đưa các thí nghiệm vào chương trình và SGK Sinh học THCS mới
3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống TN trong chương trình Sinh học của IGCSE
3.2 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn Sinh học theo chương trình của IGCSE
Trang 134 Giả thuyết khoa học
Nếu hiểu rõ phương thức đưa các thí nghiệm vào chương trình và SGK Sinh học của IGCSE thì sẽ đề xuất được phương thức đưa hệ thống thí nghiệm
vào trong chương trình và SGK Sinh học THCS mới
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1 Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phương tiện dạy học đặc biệt là TN
5.2 Xác định thực trạng các TN trong chương trình và SGK Sinh học THCS hiện nay của Việt Nam
5.3 Nghiên cứu hệ thống TN trong chương trình Sinh học của IGCSE 5.4 So sánh 2 hệ thống TN trong chương trình hiện nay của Việt Nam và trong chương trình của IGCSE
5.5 Đề xuất định hướng cải tiến và đưa các TN Sinh học vào chương trình, SGK mới
5.6 Lựa chọn một số thí nghiệm khó thực hiện thành công để cải tiến trước khi đưa các TN này vào chương trình, SGK mới
5.7 Đề xuất hệ thống TN cần đưa vào chương trình và SGK mới
5.8 Xin ý kiến đánh giá của các chuyên gia về vấn đề nghiên cứu
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu các tài liệu, tư liệu có liên quan đến vấn đề nghiên cứu 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra thực trạng các TN trong chương trình và SGK hiện nay của Việt Nam theo các phương diện: phương thức đưa TN vào chương trình và SGK, chất lượng các TN, phương pháp sử dụng các TN
Trang 14- Thử nghiệm chuẩn hóa các TN trong nội dung nghiên cứu tại phòng TN 6.3 Phương pháp tham vấn chuyên gia
- Trao đổi trực tiếp, xin ý kiến của các chuyên gia tư vấn, đánh giá các kết quả nghiên cứu
7 Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 3 phần
- Phần I: Mở đầu
- Phần II: Nội dung nghiên cứu
+ Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
+ Chương 2: Hệ thống TN trong chương trình và SGK Sinh học IGCSE + Chương 3: Đề xuất phương thức đưa các thí nghiệm vào chương trình
và SGK Sinh học THCS mới
- Phần III: Kết luận và kiến nghị
- Phụ lục
- Tài liệu tham khảo
8 Đóng góp mới của đề tài
- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về bản chất, vai trò và ý nghĩa của phương tiện dạy học và TN trong dạy học
- Thực trạng các TN trong chương trình và SGK Sinh học hiện nay về: phương thức đưa TN vào chương trình và SGK, chất lượng các TN, phương pháp sử dụng các TN
- Nghiên cứu, đánh giá về phương thức đưa hệ thống TN Sinh học vào chương trình, SGK của IGCSE
- Nghiên cứu đề xuất và cải tiến được 6 TN khó thành công để đưa vào dạy học Sinh học ở trường THCS
- Đề xuất hệ thống TN và phương thức đưa TN vào chương trình và SGK Sinh học THCS mới
Trang 15PHẦN II: NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Cơ sở lí luận của việc dạy học TN
1.1.1 Một số khái niệm liên quan
1.1.1.1 Phương tiện dạy học
Phương tiện theo tiếng latinh là “medium” có nghĩa là ở giữa, trung gian liên kết giữa người cho và người nhận Phương tiện cho phép GV truyền đạt các nội dung cho HS, chúng là bộ phận trung gian giữa người gửi và người nhận
Phương tiện dạy học là tất cả các phương tiện vật chất mà người dạy và người học sử dụng, để thông hiểu về các mục đích, chủ đề và phương pháp dạy học, chúng có chức năng trung gian của các thông tin trong việc truyền thụ và lĩnh hội tri thức
Theo quan điểm giáo dục học, phương tiện dạy học là đại diện khách quan của đối tượng nhận thức ẩn chứa trong đó đầy đủ những ý định, hoạch định ban đầu cả về nội dung truyền đạt và nhận thức, phương pháp truyền đạt của giáo viên và lĩnh hội của học sinh
Theo W Ihbe thì “PTDH là một hệ thống các dấu hiệu (hệ thống ký hiệu,
hệ thống hình ảnh, hệ thống âm thanh…) đã được tổ chức theo ý đồ của người giáo viên, được lưu trữ trên các thiết bị mang thông tin nhằm thông qua đó truyền đạt cho người học một nội dung xác định”
“Phương tiện dạy học (còn gọi là đồ dùng dạy học, thiết bị dạy học) là một vật thể hoặc một tập hợp các vật thể mà giáo viên sử dụng trong quá trình dạy học để nâng cao hiệu quả của quá trình này, giúp học sinh lĩnh hội khái niệm, định luật, hình thành các tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, thái độ cần thiết” (Từ điển Bách khoa Việt Nam)
Trang 16Như vậy PTDH có thể như cầu nối giữa người dạy và người học, thông qua đó, ý đồ (hiện thân của người giáo viên), mục đích và phương pháp của người thầy được chuyển giao cho người học một cách trực quan và sống động làm cho chất lượng của bài giảng nâng cao rõ rệt
PTDH là một trong những yếu tố cấu trúc của QTDH được minh họa theo
sơ đồ sau:
MT: Mục tiêu dạy học ND: Nội dung dạy học PP: Phương pháp dạy học
PT: Phương tiện dạy học TC: Hình thức tổ chức dạy học ĐG: Kiểm tra đánh giá
Hình 1.1: Sơ đồ mối quan hệ giữa các yếu tố cấu trúc của QTDH
Qua sơ đồ trên, ta nhận thấy QTDH luôn luôn vận động và phát triển theo các quy luật vốn có của nó (quy luật phù hợp giữa mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức và dạy - học;…) Do vậy, người dạy - nhà sư phạm phải biết tổ chức và điều khiển quá trình này, phát huy cao độ vai trò tự giác, tích cực, độc lập của người học, tạo ra hệ thống các động lực, thúc đẩy và phát triển một cách tổng hợp và đồng bộ mọi yếu tố của QTDH nói chung
và đặc biệt là yếu tố người học nói riêng, đáp ứng được yêu cầu của xã hội đối với sự nghiệp giáo dục
Trang 17Để đạt được mục đích dạy học, việc vận dụng các PPDH không thể tách rời việc sử dụng các PTDH, trong đó có các phương tiện trực quan
1.1.1.2 Phương tiện trực quan
Trực quan là cái ban đầu và là nguồn gốc của mọi tri thức, cảm giác cung cấp tài liệu cho hoạt động trí tuệ của con người, trực quan làm quá trình lĩnh hội tri thức của HS trở nên dễ dàng, tự giác, có ý thức và vững chắc hơn, tạo ra hứng thú học tập, kích thích tính tích cực của HS; là phương tiện tốt nhất GV gần gũi với HS, HS gần gũi với thực tiễn và để phát triển tư duy HS
Khái niệm “trực quan” thường được sử dụng rộng rãi trong dạy học và theo quan điểm triết học, “trực quan” là những đặc điểm, tính chất của nhận thức loài người Trực quan là đặc tính đối với nhận thức con người, phản ánh trong thực tế, mà thực tế có thể biểu hiện ở dạng hình tượng cảm tính
Theo từ điển sư phạm: “Trực quan trong dạy học đó là một nguyên tắc lí luận dạy - học mà theo nguyên tắc này thì dạy - học phải dựa trên những hình ảnh cụ thể, được HS trực tiếp tri giác”
Còn theo từ điển tiếng Việt của Hoàng Phê (chủ biên) trực quan được định nghĩa như sau: “Trực quan nghĩa là dùng những vật cụ thể hay ngôn ngữ, cử chỉ làm cho HS có được hình ảnh cụ thể về những điều đã học”
Như vậy, trực quan là một khái niệm biểu thị tính chất của hoạt động nhận thức, trong đó thông tin thu nhận được về các sự vật và hiện tượng của thế giới bên ngoài được cảm nhận trực tiếp từ các giác quan của con người
Các tác giả cho rằng: “Phương tiện trực quan là tất cả những cái gì có thể được lĩnh hội (tri giác) nhờ sự hỗ trợ của hệ thống tín hiệu thứ nhất và thứ hai của con người Tất cả các đối tượng nghiên cứu được tri giác trực tiếp nhờ các giác quan đều là phương tiện trực quan”; “Phương tiện trực quan được hiểu là những vật (sự vật) hoặc sự biểu hiện của nó bằng hình tượng (biểu tượng) với
Trang 18những mức độ quy ước khác nhau Những sự vật và những biểu tượng của sự vật trên được dùng để thiết lập (hình thành) ở HS những biểu tượng động hoặc tĩnh
về sự vật nghiên cứu”
Nhận thấy rằng, mặc dù cách diễn đạt khác nhau, nhưng có thể kết luận: PTTQ được hiểu như là một hệ thống, bao gồm các dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kỹ thuật từ đơn giản đến phức tạp được dùng trong QTDH với tư cách là đại diện cho hiện thực khách quan của sự vật, hiện tượng; tạo điều kiện thuận lợi cho việc khám phá, lĩnh hội kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo về đối tượng nghiên cứu, giúp HS củng cố, khắc sâu, mở rộng, nâng cao và hoàn thiện tri thức; qua đó rèn luyện những kỹ năng, kỹ xảo, phát triển tư duy tìm tòi sáng tạo, năng lực quan sát, phân tích, tổng hợp, hình thành và phát triển động cơ học tập, tích cực làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học Từ đó, HS có khả năng vận dụng những tri thức đã học vào thực tiễn để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống
PTDH nói chung và PTTQ nói riêng là một công cụ trợ giúp đắc lực cho
GV trong quá trình tổ chức các hoạt động dạy học ở tất cả các khâu của QTDH Nếu sử dụng PTDH một cách hợp lý, nó có thể giúp GV trình bày bài giảng, tổ chưc hoạt động cho HS một cách tinh giản nhưng đầy đủ, sâu sắc và sinh động, điều khiển quá trình nhận thức của HS theo hướng sáng tạo
Các loại PTTQ trong dạy học Sinh học có thể được phân loại như sau:
Hình 1.2: Sơ đồ phân loại các PTTQ
PTTQ
Các vật thật Các bộ dụng cụ thí nghiệm
PMDH Các vật tượng hình
Tranh Mô hình Phim Bản trong
Trang 19Trong đó:
Vật thật:
Là những PTTQ được lấy từ thiên nhiên, môi trường sống xung quanh: mẫu sống, mẫu ngâm, mẫu nhồi, tiêu bản… Các mẫu vật thật là nguồn cung cấp những hình tượng cụ thể, chính xác và gần gũi với HS về hình dạng, kích thước, màu sắc và cấu tạo ngoài Song việc nghiên cứu cấu tạo trong, các cơ quan bộ phận nhỏ lại gặp khó khăn trong việc quan sát và phân biệt
Vật tượng hình:
- Tranh: Mô tả các sự vật, hiện tượng, cấu trúc, quá trình ở trạng thái tĩnh,
có thể được chụp trực tiếp hoặc mô phỏng lại qua sơ đồ hình vẽ
- Mô hình: Là những vật thay thế cho đối tượng nghiên cứu dưới dạng các
biểu tượng trực quan được vật chất hoá hoặc mô tả cấu trúc, những hiện tượng, quá trình… Mô hình còn cho phép mô tả sự vật, hiện tượng trong không gian 3 chiều, tĩnh hoặc động làm cho quá trình nhận thức được đầy đủ trực quan hơn
- Phim: Miêu tả sự vật, hiện tượng ở trạng thái động, diễn cảm chính xác
và sống động
- Bản trong: Là các hình ảnh, sơ đồ về cấu trúc, quá trình… được ghi lên
một bản trong, sau đó được chiếu lên màn hình qua máy chiếu Overhead
- Phần mềm dạy học (PMDH): Có khả năng cung cấp thông tin dưới
nhiều dạng khác nhau nhờ tích hợp được truyền thông đa phương tiện, như chứa
cả hình ảnh, âm thanh, phim… do đó PMDH có hiệu quả trực quan cao nhất
Tóm lại, các vật tượng hình giúp tạo điều kiện cho HS hình thành những biểu tượng về sự vật, hiện tượng mà bình thường khó quan sát được
Các bộ dụng cụ thí nghiệm, thực hành
Trang 201.1.2 Thí nghiệm
1.1.2.1 Cấu trúc của thí nghiệm
TN được xem là một trong những phương tiện trực quan quan trọng hàng đầu trong dạy học nói chung và dạy học SH nói riêng
Theo lý thuyết thông tin, TN được coi là một hệ thông tin Theo quan điểm này TN bao gồm một thiết bị TN (TBTN) tác động qua lại chặt chẽ với bộ phận thứ hai của hệ là hiện thực khách quan (HTKQ) hay đối tượng TN
Hình 1.3: Sơ đồ cấu trúc của TN
Trước hết hệ nhận một mệnh lệnh điều khiển từ ngoài vào (input) dưới dạng một thông tin Ii chuyển đến thiết bị TN Nhận lệnh này, thiết bị TN tác động một thông tin mà nó mã hóa Im vào hiện thực khách quan (HTKQ) Nhờ tác động này HTKQ cung cấp trở lại cho thiết bị một thông tin đo lường Id Thông tin này lập tức được tế bào giải mã thành một thông tin mới để chuyển nó ra ngoài hệ đó là Io (output) Người thực nghiệm thu lấy thông tin cuối cùng của
TN là Io
Nếu xét TN là một quá trình thì hệ còn bao gồm cả người làm TN
Như vậy TN gồm hai bộ phận:
a Người làm TN giữ vai trò là bộ phận điều khiển TN
b Bộ phận bị điều khiển TN, tức là thiết bị TN và hiện thực khách quan
và theo lý thuyết thông tin - quá trình TN là một hệ điều khiển
Trang 21Như vậy, TN là phương pháp nghiên cứu đối tượng và hiện tượng trong những điều kiện nhân tạo để tìm hiểu sâu hơn những mối nhân quả trong các đối tượng và hiện tượng
Ưu thế của TN là nó cho phép tìm hiểu bản chất của các hiện tượng, tìm hiểu quy luật của chúng cùng những mối liên hệ nhân quả I.P.Pavlov đã nhận định: “Nếu quan sát chỉ thâu lượm những gì mà tự nhiên trao cho, thì TN cho phép giành lấy những gì ở tự nhiên mà con người cần…” Do vậy sử dụng TN trong dạy học Sinh học là dạy cách NCKH Sinh học cho HS
1.1.2.2 Thí nghiệm trong dạy học Sinh học
Mục đích của TN: khi tiến hành TN sinh học, người thực hiện TN phải định rõ được mục đích đạt tới Mục đích là cơ sở để lựa chọn được phương pháp cũng như các chỉ tiêu theo dõi phù hợp Phải xác định rõ mục tiêu TN nhằm chứng minh hay giải thích điều gì cho kiến thức lý thuyết Các kỹ năng thao tác cần đạt và các yêu cầu kỹ thuật tiến hành TN như thế nào
Đối tượng TN: khi xây dựng TN sinh học, vấn đề quan trọng là phải trả lời câu hỏi: TN để nghiên cứu cái gì? trả lời được câu hỏi này chính là đã xác định được đối tượng của TN sinh học
Phương pháp TN: là cách thức đạt tới mục đích, trong TN phải định rõ được cách thức tác động vào đối tượng làm cho đối tượng bộc lộ những đặc điểm vốn có của nó ra bên ngoài biểu hiện qua các hiện tượng quan sát được Từ
đó, người nghiên cứu sẽ thu thập, xử lý để có được kết luận khoa học
Kết quả TN: là những biểu hiện của đối tượng TN mà người quan sát thu thập được theo các chỉ tiêu định tính và định lượng Qua phân tích, xử lý để tìm
ra dấu hiệu bản chất về khía cạnh đang nghiên cứu của đối tượng
Kết luận khoa học: là nêu ra lời nhận xét về kết quả thu được từ TN Từ
đó chỉ ra các mối liên hệ bản chất có tính quy luật để khái quát hóa khoa học
Trang 22thành kết luận khoa học Điều này có ý nghĩa dạy học rất lớn đặc biệt về mặt phát triển tư duy, rèn luyện phương pháp làm việc khoa học
1.1.2.3.Vai trò của TN trong dạy học Sinh học
Trong nền giáo dục của các nước như Anh, Mĩ, Hàn, vấn đề sử dụng TN được nghiên cứu rất lâu và xem như là những vấn đề quan trong, cơ bản của quá
trình dạy và học
Nhà giáo dục J.A Cômenxki (1592 - 1670) cho rằng:“Sẽ không có gì hết trong trí não nếu như trước đó không có gì trong cảm giác” Nếu chúng ta muốn dạy cho HS biết các sự vật một cách vững chắc, đúng đắn, thì cần phải dạy quan sát và qua chứng minh bằng cảm tính Dạy học dựa vào cảm giác càng nhiều thì kiến thức càng chính xác Từ đó, Cômenxki rút ra kết luận:
“Lời nói không bao giờ được đi trước sự vật” Tuy nhiên, trong điều kiện hiện đại, khi mà phương pháp suy diễn và mô hình trừu tượng chiếm một vị trí quan trọng trong quá trình nhận thức thì việc sử dụng phương tiện trực quan cần được điều chỉnh cho phù hợp
K Đ Usinxki (1824 - 1870) cho rằng trực quan chính là phương tiện để phát triển tư duy Trực quan là cái ban đầu và là nguồn gốc của mọi tri thức, cảm giác cung cấp tài liệu cho hoạt động trí tuệ của con người Trực quan làm quá trình lĩnh hội tri thức của HS trở nên dễ dàng, tự giác, có ý thức và vững chắc hơn; tạo ra hứng thú học tập, kích thích tính tích cực của HS; là phương tiện tốt nhất giúp GV gần gũi với HS, HS gần gũi với thực tiễn, là phương tiện quan trọng để phát triển tư duy HS
TN là phương pháp nghiên cứu đặc trưng của Sinh học nhằm nghiên cứu các sự vật, hiện tượng tự nhiên Trong dạy học Sinh học, TN có vai trò đặc biệt quan trọng:
Trang 23TN là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, làm cơ sở xuất phát cho quá trình phát hiện chân lý khoa học và nhận thức của HS Trong TN, con người
có thể chủ động tạo ra và khống chế tác động của nhiều yếu tố ảnh hưởng để đi sâu tìm hiểu bản chất của hiện tượng, các mối quan hệ nhân quả của các sự vật, hiện tượng
TN là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn Vì vậy nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở HS kỹ năng, kỹ xảo, thao tác thực hành; năng lực NCKH
và phát triển tư duy lôgic và tư duy kỹ thuật
TN giúp HS đi sâu vào tìm hiểu bản chất của các hiện tượng, các quá trình sinh học, tạo cơ sở để HS làm chủ kiến thức để vận dụng sáng tạo vào sản xuất, gây được niềm tin sâu sắc cho bản thân, kết quả thu được càng làm tăng lòng say
mê, hứng thú học tập ở HS
TN được sử dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học làm cho bài học sinh động hơn, khơi dậy hứng thú học tập cho HS và niềm tin ở kiến thức vừa chiếm lĩnh Tùy điều kiện dạy học mà TN được sử dụng để tổ chức hoạt động nhận thức của HS với các mức độ tích cực, tự lực và sáng tạo khác nhau: thông báo, tái hiện (bắt chước), tìm tòi bộ phận, nghiên cứu Nếu TN được sử dụng theo hướng tìm tòi, nghiên cứu thì sẽ rèn luyện cho HS các kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa… để rút ra nhận xét và kết luận khoa học Qua đó phát triển tính tích cực, sáng tạo trong hành động và nhận thức cho HS
TN do HS thực hiện sẽ đưa việc học tập của HS tiến gần đến cách nghiên cứu của các nhà khoa học, giúp HS hứng thú trong học tập
TN do GV biểu diễn phải mẫu mực về thao tác để HS học tập, bắt trước,
để rồi sau đó khi HS làm TN, HS sẽ học được cả cách thức làm TN, từ đó rèn kỹ năng, kỹ xảo thực hành TN
Trang 24Tóm lại: TN cung cấp cho HS cả kiến thức, cả phương thức giành lấy kiến thức và mang lại niềm vui sướng của sự phát hiện Do đó, bài thực hành vừa là mục đích, vừa là nội dung, vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm nhằm phát huy tính tích cực sáng tạo của HS và rèn luyện được các kỹ năng kỹ xảo cần thiết Bài thực hành có tác dụng toàn diện về cả 3 mặt: giáo dục, giáo dưỡng, giáo dục kỹ thuật tổng hợpgiúp đáp ứng được yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học hiện nay
1.1.2.4 Sử dụng TN trong dạy học Sinh học
Sinh học là khoa học thực nghiệm, nghĩa là từ kết quả thu được từ thực nghiệm, các nhà khoa học khái quát và hệ thống hóa để xây dựng thành những lý thuyết khoa học Do đó trong quá trình dạy học, sử dụng TN là phương pháp tốt nhất giúp HS phát hiện kiến thức, kỹ năng mới Nhưng do đặc trưng của việc học tập so với nghiên cứu khoa học là phát hiện lại những chân lý đã được khám phá, nghĩa là tập dượt, làm theo con đường của các nhà sinh học đã đi để khám phá kiến thức mới Do đó, trong dạy học có những TN trường diễn và đòi hỏi phải có phương tiện thiết bị TN đắt tiền hoặc hóa chất độc hại, nguy hiểm, thì có thể sử dụng theo kiểu "TN tưởng tượng" hoặc TN ảo để phù hợp với thời gian của một tiết học
* Sử dụng TN để hình thành kiến thức mới
Là phương pháp trong đó TN được sử dụng như nguồn kiến thức chủ yếu
để tổ chức HS tìm tòi, phát hiện kiến thức mới dưới sự hướng dẫn của GV.Có hai cách khai thác thông tin ở TN:
- Cách thứ nhất: GV trực tiếp làm TN hoặc sử dụng các TN ảo trên máy vi tính Cách này gọi là phương pháp biểu diễn TN theo kiểu tìm nghiên cứu hay phương pháp biểu diễn TN theo kiểu giải quyết vấn đề HS quan sát TN, nhận xét
Trang 25và phân tích kết quả để rút ra kết luận khoa học Như vậy, TN là nguồn thông tin chủ yếu đối với HS
Cũng có thể người ta chấp nhận kết quả thu được trong các TN đã được kiểm nghiệm nhiều lần Kết quả này chỉ được coi là tư liệu, chưa hẳn là nội dung học tập
Từ đặc điểm chung rút ra đặc điểm bản chất và tập cách diễn đạt đặc điểm chung, bản chất bằng ngôn ngữ của mình
GV chỉ ra điểm chưa chính xác để HS tự điều chỉnh và diễn đạt lại kết luận khoa học cho chính xác
Thường lúc đầu HS chưa quen, diễn đạt có thể sai, lúng túng, nhưng nếu rèn luyện chắc chắn sẽ trưởng thành dần Nếu vội vàng, GV làm thay bằng cách
GV tự kết luận từ kết quả TN thì hiệu quả dạy học sẽ thấp, HS có thể thuộc lòng nhưng chưa chắc đã hiểu được bản chất
Sử dụng TN để HS tự hình thành kết luận khoa học có thể tốn thời gian, nhưng giá trị dạy học được tăng lên
- Cách thứ hai: TN có thể được sử dụng theo kiểu giải thích - minh họa trong phương pháp dùng lời, trong đó GV biểu diễn TN để giải thích - minh họa cho bài giảng thì sẽ ngắn gọn hơn, nhưng HS không được rèn luyện được kỹ năng quan sát phán đoán, tự lực phát hiện kiến thức mới Hiệu quả sử dụng TN đối với nhận thức của HS sẽ được tăng lên nhiều nếu TN được sử dụng theo kiểu tìm tòi hoặc giải quyết vấn đề trong phương pháp trực quan
* Sử dụng TN để rèn luyện kỹ năng thiết kế TN
Thiết kế TN được hiểu là từ mục đích TN đã được xác định, đề xuất đối tượng làm TN, đề xuất phương pháp tiến hành TN sao cho kết quả thu được
Trang 26chính xác, phù hợp mục đích của TN, đề xuất các chỉ tiêu cần theo dõi và thu lại được, nêu được dự kiến kết quả TN
Trong trường hợp này, TN là nguồn cung cấp kiến thức quy trình, rèn luyện kỹ năng Mục đích chính của việc thực hiện TN là rèn luyện kỹ năng, do
đó trong quá trình học tập cần làm sáng tỏ các câu hỏi sau:
- Hiện tượng đó là gì? Có thể quan sát điều đó được không?
- Cần những thiết bị gì?
- Làm thế nào để quan sát được?
- Kết quả TN như thế nào thì đạt được mục đích?
- Thao tác như thế nào cho đúng?
- Cái gì sẽ ảnh hưởng đến kết quả TN?
Các TN sẽ được lặp đi lặp lại và các câu hỏi trên liên tục được đặt ra sẽ làm cho HS quen với tác phong nghiên cứu thực nghiệm, nắm được quy trình làm việc theo kiểu tìm tòi, khám phá
Việc xác định đối tượng, phương pháp, kỹ thuật TN và các chỉ tiêu theo dõi đó là phương pháp TN
Phương pháp TN thuộc loại kiến thức về phương pháp khoa học Trước đây loại kiến thức này ít được chú trọng trong dạy học phổ thông, mặc dù đó là loại kiến thức quan trọng, thiếu kiến thức này làm cho người học có thói quen chỉ thừa nhận, như vậy là chỉ cung cấp cho người học sản phẩm sẵn có, mà không cung cấp cho người học cách tạo ra sản phẩm Chỉ khi nào HS được trang
bị loại kiến thức này qua việc dạy học bằng các TN, thì lúc đó HS có cách tư duy, cách hành động sáng tạo và thực sự khoa học
Trang 27Để rèn luyện cho HS kỹ năng thiết kế TN, GV phải đặt HS vào vị trí người nghiên cứu, tìm hiểu mục đích, đối tượng TN, tự xác định các phương pháp tiến hành TN và kỹ thuật làm TN, các chỉ tiêu cần theo dõi Làm như vậy là hướng dẫn HS thiết lập TN giả định trên giấy Tuy là giả định nhưng đó là cơ sở
lý thuyết để hướng dẫn hành động, dựa vào giả định này mới tiến hành được TN thật Một trong các cách rèn luyện kỹ năng thiết kế TN có hiệu quả là sử dụng phiếu học tập
* Sử dụng TN để rèn luyện kỹ năng quy nạp - thực nghiệm
Quy nạp - thực nghiệm được hiểu là từ kết quả và nhận xét kết quả TN, người nghiên cứu tìm ra dấu hiệu chung và bản chất và phát biểu thành kết luận khoa học Điều này đồng nghĩa với phương pháp quy nạp trong tư duy Vì vậy,
GV cần hướng dẫn HS bằng con đường quy nạp từ việc xác định được bản chất của các hiện tượng thu được từ TN và điều kiện nghiệm đúng của kết quả TN
Từ đó, diễn đạt được chính xác kết luận khoa học
Để rèn luyện kỹ năng tư duy quy nạp thực nghiệm cho HS, ta có thể tiến hành như sau:
- Dạy cho HS các thao tác: tìm dấu hiệu chung; xác định các bản chất trong cái chung; xác định phạm vi cái chung, cái bản chất phản ánh
- Cho HS tập diễn đạt kết luận: từ các thông tin thu được qua thực nghiệm Cho HS xây dựng và diễn đạt thành kết luận khoa học; từ kết luận khoa học tập nêu nhận xét, chỉ ra cơ sở của kết luận đúng hoặc chỉ ra điểm chưa đúng trong kết luận, chỉ ra lý do chưa đúng và đưa ra kết luận đúng
Rèn luyện tư duy quy nạp thực nghiệm và hình thành kết luận khoa học qua TN là hai mặt của một hoạt động Nếu tư duy quy nạp - thực nghiệm đúng là
cơ sở dẫn đến kết luận đúng
Trang 281.2 Cơ sở thực tiễn của việc dạy học TN Sinh học
1.2.1 Thực trạng về việc đưa thí nghiệm vào chương trình và SGK Sinh học THCS ở Việt Nam
Hầu hết các thí nghiệm đều được đưa vào cuối chương với mục đích ôn tập và củng cố kiến thức hoặc mục đích minh họa cho kiến thức lí thuyết Việc đưa các TN vào cuối mỗi chương giúp HS tái hiện lại các kiến thức đã được học,
sử dụng các kiến thức ấy để làm thí nghiệm và giải thích bản chất của hiện tượng thí nghiệm Trong SGK cấp THCS của Việt Nam, tỉ lệlý thuyết và thực hành
được phân phối như sau:
Bảng 1.1: Bảng phân phối thời lượng chương trình môn Sinh học
cấp THCS của Việt Nam
7 Phần II: Giới thiệu chung về giới Động vật 2 0
Trang 29Sinh học
động vật
Chương 1: Ngành Động vật nguyên sinh 4 1 Chương 2: Ngành Ruột khoang 3 0 Chương 3: Các ngành Giun 6 1 Chương 4: Ngành Thân mềm 3 1 Chương 5: Ngành Chân khớp 6 2 Chương 6: Ngành Động vật có xương sống 18 4 Chương 7: Sự tiến hóa của động vật 4 0 Chương 8: Động vật và đời sống con người 4 4
Chương 9: Thần kinh và giác quan 11 1 Chương 10: Tuyến nội tiết 5 0 Chương 11: Sinh sản 5 0
Trang 30Bảng 1.2: Bảng tổng hợp hệ thống TN trong chương trình SGK Việt Nam
1 Quan sát tế bào thực vật
2 Nghiên cứu nhu cầu muối khoáng của cây
3 TN chứng minh thân dài ra do phần ngọn
4 TN chứng minh mạch gỗ vận chuyển nước và muối khoáng
5 TN chứng minh mạch rây vận chuyển chất hữu cơ
6 Quan sát các loại biến dạng của thân
7 TN xác định chất mà lá cây chế tạo được khi có ánh sáng
8 TN xác định chất khí thải ra trong quá trình lá chế tạo tinh bột
9 TN chứng minh CO2 cần cho quang hợp
10 TN chứng minh phần lớn nước trong cây mất đi do quá trình thoát hơi
qua lá
11 Quan sát các loại biến dạng của lá
12 Quan sát cấu tạo của hạt của cây 1 lá mầm và hạt của cây 2 lá mầm
Trang 3113 TN về những điều kiện cần cho hạt nảy mầm
14 Quan sát một số động vật nguyên sinh: trùng đế giày, trùng roi
15 Mổ và quan sát giun đất
16 Quan sát một số thân mềm
17 Mổ và quan sát tôm sông
18 Mổ và quan sát cấu tạo cá chép
19 Quan sát cấu tạo trong của ếch đồng trên mẫu mổ
20 Quan sát bộ xương, mẫu mổ chim bồ câu
21 TN tìm hiểu về thành phần hóa học và tính chất của xương
22 TN tìm hiểu hoạt động của enzim trong nước bọt
23 Thực hành tìm hiểu chức năng của tủy sống
24 Quan sát hình thái nhiễm sắc thể
25 Quan sát và lắp mô hình AND
Nhận xét:
Hệ thống TN trong chương trình và SGK Sinh học cấp THCS của Việt Nam thường được đưa vào cuối mỗi chương, tổng số thí nghiệm trongcả 4 cuốn SGK Sinh học THCS là 25 TN thực hành, đây là số lượng ít Chứng tỏ việc đưa các TN vào quá trình dạy học còn hạn chế, cần phải tăng số bài TN trong SGK Việt Nam để tăng hiệu quả dạy học
Trong hệ thống các TN trên, có một số TN khó thành công, tính khả thi không cao ví dụ như: TN nghiên cứu về nhu cầu muối khoáng của cây (trang 35,
36 SGK Sinh học 6), TN xác định chất khí thải ra trong quá trình lá chế tạo tinh bột (trang 69 SGK Sinh học 6), TN chứng minh CO2 cần cho quang hợp (trang
71 SGK Sinh học 6) Một số TN vẫn áp dụng như mô hình cũ nên thời gian để quan sát được kết quả TN kéo dài và không thể đưa vào tiết học ví dụ như: TN chứng minh phần lớn nước trong cây mất đi do quá trình thoát hơi qua lá (trang
80 SGK Sinh học 6)
Trang 32Hình 1.4: Một số TN khó khả thi trong SGK Sinh học THCS hiện hành
Trang 331.2.2 Thực trạng sử dụng các TN Sinh học THCS của giáo viên
Để xác lập cơ sở thực tiễn cho việc xây dựng các biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng TN trong dạy học SH ở trường THCS, chúng tôi đã điều tra sơ bộ
về nhận thức, mức độ sử dụng, hiệu quả sử dụng TN cũng như phương pháp sử
dụng các TN (Chi tiết xem ở phụ lục 3)của một số GV trên địa bàn thành phố
- Chuẩn bị công phu, mất nhiều thời gian 3 9.9
- Hiệu quả bài học không cao 0 0
Bảng 1.3:Mức độ nhận thức của GVvề việc sử dụng TN trong
quá trình dạy học Sinh học ở trường THCS
- Như vậy tất cả các GV đều đánh giá cao tầm quan trọng và sự cần thiết của việc sử dụng TN trong quá trình dạy học, đều khẳng định không thể thiếu
TN trong quá trình dạy học Sinh học
Trang 34- Theo đánh giá của GV dạy môn Sinh học ở THCS, việc sử dụng các TN trong dạy học đảm bảo cho HS nắm vững kiến thức (75,76%), tạo được hứng thú cho HS (57,58%), phát huy được tính tích cực, độc lập, sáng tạo của HS trong quá trình học tập (60,61%) Từ phân tích trên cho thấy GV đã có sự nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của TN trong dạy học Sinh học
- Tuy nhiên còn tồn tại một nguyên nhân dẫ tới việc GV chưa thực sự chú trọng tới vấn đề đưa TN vào quá trình dạy học đó là các kiến thức, kỹ năng về
TN và thực hành TN chưa được đưa vào khâu kiểm tra đánh giá (45,46%) Vì vậy để quá trình dạy học bằng TN Sinh học được hiệu quả hơn thì việc kiểm tra đánh giá cũng phải coi trọng các kiến thức, kỹ năng về TN và thực hành TN chứ không chỉ kiểm tra các kiến thức lý thuyết đơn thuần
* Về tần suất sử dụng trong dạy học
Bảng 1.4: Tần suất sử dụng TN của GV trong dạy học Sinh học ở trường THCS
- Như vậy, trong các trường THCS hiện nay, hầu hết GV sử dụngkhông thường xuyên TN trong quá trình dạy học (69,7%), thậm chí còn có những GV không bao giờ sử dụng TN (3,0%)
- Kết quả này phản ánh thực trạng là mặc dù GV đã nhận thức đúng đắn
về sự cần thiết của TN trong quá trình dạy học Sinh học, nhưng việc sử dụng TN trong thực tế lại rất hạn chế Điều này tạo nên mâu thuẫn giữa nhận thức và mức
độ sử dụng TN của GV trong quá hình dạy học hiện nay
* Về việc sử dụng TN trong các khâu của quá trình dạy học
Trang 35Tiêu chí Nội dung Số phiếu Tỉ lệ (%) Các khâu có
sử dụng TN
Khâu dạy bài mới Khâu ôn tập củng cố kiến thức Khâu kiểm tra đánh giá
dụng
Giúp HS tìm tòi ra kiến thức mới Minh hoạ cho kiến thức lí thuyết Củng cố, mở rộng kiến thức Kiểm tra, đánh giá các kiến thức đã học
0
Bảng 1.5: Thực trạng sử dụng TN trong quá trình dạy học Sinh học ở THCS
Kết quả trên cho thấy TN chủ yếu được GV sử dụng trong khâu ôn tập, củng cố kiến thức (100%) với mục đích minh họa cho kiến thức lí thuyết (90,9%) Còn các khâu khác của quá trình dạy học, GV rất ít khi đưa nội d u n g
TN vào và đặc biệt TN chưa được đưa vào để kiểm tra đánh giá HS
* Về chất lượng của các TN trong chương trình và SGK hiện hành
Nhận định Số phiếu Tỉ lệ (%)
- Nội dung các TN đều khoa học và khả thi
- Một số TN không khả thi, khó cho ra được kết quả
- Một số TN trình bày không rõ ràng, chưa chính xác
về mặt khoa học
- Một số TN sử dụng nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất
không có sẵn, khó kiếm, đắt tiền
Bảng 1.6: Đánh giá chất lượng các TN trong chương trình và SGK Sinh học
THCS hiện hành
Mặc dù GV đã nhận thức đúng đắn về vai trò của TN trong quá trình dạy học SH, nhưng sử dụng TN trong thực tế lại rất hạn chế Điều đó một phần là do chất lượng các TN trong chương trình và SGK hiện hành còn một số tồn tại sau:
Trang 36- Có khá nhiều TN nếu thực hiện theo hướng dẫn của SGK thì không khả
thi, khó cho ra được kết quả Một số TN trình bày không rõ ràng, chưa chính xác
về mặt khoa học Các dụng cụ, hóa chất chưa được trang bị đầy đủ trong khi
nhiều TN đòi hỏi các nguyên liệu khó kiếm, đắt tiền
- Ngoài ra còn có một số nhận định khác như: một số TN được dịch từ
SGK nước ngoài trước khi đưa vào SGK Việt Nam nên không rõ ràng, mạch lạc;
không được cải tiến để phù hợp với điều kiện dạy học của nước ta ví dụ như đối
tượng TN không có sẵn ở địa phương nên không thể tiến hành TN
* Về phương thức sử dụng TN trong dạy học
Phương thức sử dụng TN Số phiếu Tỉ lệ (%)
- Mô tả quy trình TN, yêu cầu tìm ra mô hình TN
- Đưa ra mô hình TN và yêu cầu tìm ra quy trình TN
- HS nêu giả thuyết khoa học từ các hiện tượng và xây
dựng mô hình TN chứng minh
- HS xây dựng biểu đồ mối liên hệ có tính phổ biển
giữa các biến trong TN và rút ra kết luận
- Chưa hiểu rõ phương thức mình đã sử dụng
0
3.0
75.8
Bảng 1.7: Các phương thức sử dụng TN của GV trong dạy học Sinh học ở THCS
- Qua kết quả trên ta thấy phần lớn GV tuy đã ít nhiều sử dụng TN trong
quá trình dạy học của mình nhưng chưa biết và chưa hiểu rõ những phương thức
mà mình đã sử dụng (75,8%) Hầu hết GV cho biết họ không được trang bị kiến
thức có liên quan tới việc sử dụng TN trong dạy học ví dụ như với những dạng
kiến thức nào thì nên sử dụng phương pháp đưa TN tương ứng là gì
- Phương thức đưa TN vào bài học được nhiều GV biết tới nhất là hướng
dẫn HS tiến hành TN theo quy trình đã cho trước và khái quát hóa thành mô hình
TN (24,2%) còn các phương thức còn lại thì hầu như chưa sử dụng bao giờ Đặc
Trang 37biệt là phương thức sử dụng yêu cầu HS nêu giả thuyết khoa học từ các hiện tượng và xây dựng mô hình TN chứng minh thì đa phần GV được hỏi không hình dung ra cách thức và quy trình sử dụng
Tóm lại: Hiện nay số lượng và chất lượng TN Sinh học chưa đáp ứng
được yêu cầu của việc dạy học nói chung và đặc biệt là yêu cầu việc đổi mới dạy học nói riêng Với những thực trạng như trên, các TN đã không được sử dụng một cách hiệu quả trong quá trình dạy học Sinh học ở THCS
Trang 38Kết luận chương 1
Kết quả nghiên cứu hệ thống hóa cơ sở lý luận về phương tiện dạy học, phương tiện trực quan, đặc biệt là thí nghiệm trong dạy học Sinh học làm cơ sở nghiên cứu, tìm hiểu hệ thống thí nghiệm trong chương trình, SGK cấp THCS hiện hành của Việt Nam và của IGCSE
Cơ sở thực tiễn về chất lượng của hệ thống thí nghiệm và phương thức sử dụng TN trong chương trình và SGK của Việt Nam cho thấy những hạn chế dẫn tới những tồn tại trong việc dùng TN để dạy học Sinh học của nước ta
Từ cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài cần nghiên cứu phương thức đưa, cũng như sử dụng TN vào dạy học Sinh học của các nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới để học hỏi những ưu điểm trong cách dùng TN, khắc phục những hạn chế trong hệ thống TN trong SGK của nước ta
Trang 39CHƯƠNG 2
HỆ THỐNG THÍ NGHIỆM TRONG CHƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CỦA IGCSE 2.1 Giới thiệu chương trình môn Sinh học của IGCSE
2.1.1 Chương trình giảng dạy của IGCSE
IGCSE là một CT giáo dục do tổ chức CIE cung cấp Đây là một CT quốc
tế, được thiết kế nhằm khuyến khích các tiêu chuẩn học tập chất lượng cao thông qua phương pháp dạy và học ứng dụng thực tế Chứng chỉ IGCSE là chứng chỉ quốc tế phổ biến nhất thế giới cho lứa tuổi 14 – 16 tuổi, mặc dù các HS ở các độ tuổi khác có thể thi chứng chỉ này Những HS thi đạt sẽ nhận một chứng chỉ được quốc tế công nhận – Chứng chỉ tốt nghiệp giáo dục trung học quốc tế (IGCSE)
CT IGCSE bao gồm nhiều CT môn học luôn được cập nhật để theo kịp những biến động giáo dục và đáp ứng nhu cầu của các trường trên toàn thế giới
Nó mang lại cho các trường sự linh hoạt trong việc lựa chọn bất kì sự kết hợp nào từ 70 môn học, và cung cấp cho mỗi trường cơ sở cần thiết xây dựng CT học
liên quan đến các nhu cầu riêng biệt của từng trường
Các môn học của CT IGCSE được thiết kế nhằm phát triển người học về kiến thức, hiểu biết và kĩ năng trong [18], [25], [26]:
- Nội dung chủ đề
- Áp dụng kiến thức và hiểu biết trong các tình huống mới cũng như ngữ cảnh quen thuộc
- Yêu cầu trí tuệ
- Sự linh hoạt và phản ứng với những thay đổi
- Làm việc và giao tiếp bằng tiếng Anh
- Nhận thức được sự khác biệt về văn hóa
Nội dung CT mang quan điểm quốc tế nhưng phù hợp với từng nước, phù hợp với nhiều trường và tránh sự thiên vị văn hóa
Trang 40CIE sẽ giúp các trường đưa ra quyết định đúng đắn trong việc thiết kế, lập
kế hoạch và thực hiện CT thích ứng với điều kiện cụ thể của từng trường
2.1.1.1 Chương trình nền tảng
Các trường có thể xây dựng CT học xoay quanh các môn học chính: Toán, Khoa học và Tiếng Anh Mỗi môn học chính có một loạt các CT môn học thay thế cho phù hợp với mỗi HS Ví dụ, trong môn Khoa học các trường có thể cung cấp [18]:
- Cambridge IGCSE Sinh học, Hóa học hoặc Vật lý
- Cambridge Khoa học – Kết hợp hoặc Phối hợp (hai điểm số)
- Cambridge IGCSE Khoa học tự nhiên
2.1.1.2 Chương trình mở rộng
Dựa vào các môn học nền tảng các trường có thể mở rộng thêm các môn
để làm phong phú CT đào tạo Ví dụ, các trường có thể cung cấp [18]:
- Bất kỳ môn nào trong hơn 30 môn ngôn ngữ, bao gồm những lựa chọn ngôn ngữ thứ nhất và thứ hai cho người bản xứ và ngoại ngữ cho những người không phải người bản xứ
- Nghiên cứu di sản, như Cambridge IGCSE nghiên cứu Ấn Độ
- Các phần trong CT giảng dạy đã được thiết lập như Cambridge IGCSE Lịch sử hoặc Địa lý
Quan điểm liên môn là một phần quan trọng của CT học Việc kết nối giữa các môn học, kĩ năng và các khía cạnh khác tạo ra sự gắn kết kiến thức các môn học cho người học, thúc đẩy sự tham gia của GV và HS là như nhau
CT IGCSE được thiết kế dự kiến có khoảng 130 tiết cho mỗi môn trong suốt thời gian của khóa học, nhưng số tiết cần thiết để đạt được chứng chỉ có thể thay đổi theo thực hành ngoại khóa địa phương (từng trường) và kinh nghiệm trước của HS ở các môn học [18], [26]
Kết thúc khóa học, các em HS sẽ tham gia kì thi Quốc tế IGCSE toàn cầu,
tổ chức vào tháng 5/6 và tháng 10/11 hàng năm Kết quả kiểm tra sẽ được đánh