Một số biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh học 10 - THPT)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TRIỆU ĐỨC HẢI MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH, THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC TẾBÀO SINH HỌC 10 - THPT Ng

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TRIỆU ĐỨC HẢI

MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH, THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC TẾBÀO (SINH HỌC 10 - THPT)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN, NĂM 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

TRIỆU ĐỨC HẢI

MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH, THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC TẾBÀO (SINH HỌC 10 - THPT)

Ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Sinh học

Mã ngành: 8140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh

THÁI NGUYÊN, NĂM 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các kết quả được trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu khoa học nào khác

Tác giả luận văn

Triệu Đức Hải

LỜI CẢM ƠN

Qua một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Sư phạm - Đại

học Thái Nguyên, Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Sinh học với đề tài “Một số biện

pháp nhằmphát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh học 10 - THPT)” của tôi đã được hoàn thành

Tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới các thầy giáo, cô giáo của trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã giúp đỡ và tạo nhiều điều kiện cho tôi trong quá trình học tập để hoàn thành các học phần và nghiên cứu

để làm luận văn này

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ sự biết ơn tới PGS.TS NguyễnPhúc Chỉnh, người

đã trực tiếp hướng dẫn và có những góp ý xác đáng nhất với những nội dung trong luận văn để tôi nghiên cứu, chỉnh sửa và hoàn thiện

Qua đây, tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu, các thầy giáo,

cô giáo và các em học sinh trường THPT Na Dương, THPT Lộc Bình, tỉnh Lạng Sơn đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi để tôi học tập và nghiên cứu

Tôi xin trân trọng cảm ơn!

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2018

Tác giả

Triệu Đức Hải

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ v

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do lựa chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu 3

4 Giả thuyết khoa học 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Những đóng góp của đề tài 4

8 Cấu trúc của luận văn 4

Chương 1.CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀPHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH, THÍ NGHIỆMCHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC 5

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực 5

1.1.1 Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục 5

1.1.2 Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 6

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông phát triển năng lực học sinh 6

1.2 Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông 7

1.2.1 Khái niệm chung về năng lực 7

1.2.2 Cấu trúc của năng lực 9

1.2.3 Các năng lực chung và năng lực cốt lõi chuyên biệt cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học Sinh học 10

1.3 Một số vấn đề chung về thực hành, thí nghiệm 12

1.3.1 Một số khái niệm liên quan đến thực hành, thí nghiệm 12

1.3.2 Cơ sở khoa học của việc sử dụng TN, thực hành trong quá trình dạy học 14

1.4 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm, thực hành sinh học nhằm phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học sinh học ở một số trường THPT tỉnh Lạng Sơn 19

1.4.1 Mục đích điều tra 19

1.4.2 Nội dung điều tra 19

1.4.3 Phương pháp điều tra 19

1.4.4 Kết quả điều tra 20

Chương 2.MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰCTHỰC HÀNH, THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONGDẠY HỌC SINH HỌC TẾ BÀO (SINH HỌC 10) 27

2.1 Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình môn Sinh học 10 27

2.1.1 Mục tiêu 27

2.1.2 Nội dung 28

2.2 Nội dung thực hành trong Sinh học 10 30

2.3 Một số biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào - Sinh học 10 31

2.3.1 Thiết kế quy trình hướng dẫn thực hành Sinh học 31

2.3.2 Sử dụng thí nghiệm Sinh học để phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào - Sinh học 10 34

2.3.3 Xây dựng và sử dụng bài tập thực nghiệm để phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào - Sinh học 10 38

Chương 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 56

3.1 Mục đích thực nghiệm 56

3.2 Nội dung thực nghiệm 56

3.3 Phương pháp thực nghiệm 56

3.3.1 Chọn trường, lớp và giáo viên dạy thực nghiệm 56

3.3.2 Bố trí thực nghiệm 57

3.3.3 Thiết kế bộ công cụ kiểm tra, đánh giá năng lực thực hành sinh học 57

3.3.4 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 59

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 59

3.4.1 Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm của giáo viên và học sinh tự đánh giá 59

3.4.2 Kết quả các bài kiểm tra 60

3.4.3 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 61

3.4.4 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 62

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65

TÀI LIỆU THAM KHẢO 67

: :

Phương pháp dạy học Nhà xuất bản

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Kết quả điều tra về cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụcho

công tác thực hành, thí nghiệm bộ môn sinh học 20

Bảng 1.2 Khảo sát mức độ nhận thức của GV về việc sử dụng thí nghiệm, thực hành trong quá trình dạy học ở trường THPT 21

Bảng 1.3 Khảo sát một số nguyên nhân ảnh hưởngđến công tác tổ chức thực hành, thí nghiệm của giáo viên trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông 22

Bảng 1.4 Khảo sát nhận thức của giáo viên về vấn đề phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh ở trường phổ thông 23

Bảng 1.5 Kết quả điều tra học sinh lớp 11 ban cơ bản 25

Bảng 2.1 Phân bố nội dung phần Sinh học tế bào - Sinh học 10 29

Bảng 2.2 Các bài thực hành trong sinh học 10 30

Bảng 2.3 Quy trình xây dựng bài tập thực nghiệm 39

Bảng 3.1 Các bài dạy thực nghiệm sư phạm và bài kiểm tra đánh giá 56

Bảng 3.2 Thông Tin về trường, lớp và giáo viên tham gia thực nghiệm 57

Bảng 3.3 Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực thực hành, thí nghiệm dành cho GV và tự đánh giá của HS 58

Bảng 3.4 Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan sát năng lực thực hành, thí nghiệm của HS trong dạy học sinh học 59

Bảng 3.5 Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra 60

Bảng 3.6 Bảng tổng hợp kết quả kiểm tra của 2 bài kiểm traở lớp thực nghiệm và đối chứng 61

Bảng 3.7 Bảng xử lí thống kê bài kiểm tra 61

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Biểu đồ 3.1 Phân loại kết quả học tập của học sinh 62

MỞ ĐẦU

1 Lí do lựa chọn đề tài

1.1.Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học

Giáo dục - đào tạo luôn được xem là nhân tố quan trọng, quyết định cho sự phát triển kinh tế nhanh, mạnh và bền vững Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS làm được cái gì qua việc học Để đảm bảo được điều đó, nhất định phải thực hiện thành công việc chuyển từ PPDH nặng về truyền thụ kiến thức sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất; đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra, đánh giá năng lực vận dụng kiến thức giải quyết vấn đề chú trọng kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy học để có thể tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng của các hoạt động dạy học và giáo dục Thế kỉ XXI được xem là thế

kỉ của công nghệ thông tin và truyền thông, sự phát triển như vũ bão của cuộc cách mạng khoa học - công nghệ đã làm cho khối lượng tri thức của nhân loại tăng lên một cách nhanh chóng Để không bị tụt hậu trong chặng đường thế kỉ này, giáo dục cần phải có sự đổi mới để tạo ra những con người năng động, sáng tạo đáp ứng được yêu cầu của thời đại

Báo cáo chính trị của Đảng tại Đại hội XI ghi rõ: “Đổi mới căn bản và toàn

diện về giáo dục, đào tạo, Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra , nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lí tưởng , đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kĩ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”[9] Do đó, nâng cao chất

lượng giáo dục và đào tạo nói chung, chất lượnggiảng dạy phổ thông nói riêng là vấn đề mang tính cấp thiết, là giải pháp quan trọng nhất để nền giáo dục ở nước ta trong giai đoạn đầu thế kỷ XXI có thể tiến kịp với sự phát triển của khoa học trên thế giới, đáp ứng yêu cầu hội nhập kinh tế quốc tế hiện nay

1.2 Xuất phát từ thực tế của việc dạy học thí nghiệm, thực hành trong các trường trung học phổ thông

Sinh học là 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 Do đó dạy và học thực hành đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục của bộ môn Sinh học Tuy nhiên, đa số GV đều gặp khó khăn trong việc giảng dạy các bài thực hành, thí nghiệm Thực trạng dạy và học bộ môn Sinh học trong nhiều trường phổ thông hiện nay chưa được giáo viên và học sinh chú trọng đúng mức, đồng thời điều kiện về trang thiết bị, cơ sở vật chất chưa được đáp ứng đầy đủ

và chưa đảm bảo chất lượng để thực hiện đúng yêu cầu dạy học của bộ môn nhất

là đối với việc dạy học thực hành Những thí nghiệm phức tạp, tốn kém, mất nhiều thời gian cùng với năng lực sử dụng, khai thác, tổ chức học sinh nhận thức thí nghiệm của GV còn hạn chế đã khiến cho hiệu quả sử dụng thí nghiệm trong nhà trường phổ thông hiện nay chưa cao Mặt khác, do ít có trong nội dung thi

cử nên GV không thường xuyên quan tâm đến việc tổ chức HS khai thác giá trị dạy học của các thí nghiệm HS ít được tiến hành thí nghiệm nên những kiến thức lí thuyết mà HS lĩnh hội được xa rời thực tiễn, HS khó hình thành kĩ năng,

kĩ xảo thực hành và tư duy kĩ thuật từ đó dấn đến năng lực thực hành của học sinh còn kém

1.3 Xuất phát từ nội dung Sinh học 10

Trong SGK Sinh học 10 các thí nghiệm được sử dụng để học bài mới, củng

cố, hoàn thiện kiến thức, kiểm tra, đánh giá kết quả Thí nghiệm có thể do giáo viên biểu diễn, hoặc do HS tự tiến hành Thí nghiệm có thể được tiến hành trên lớp, trong phòng thí nghiệm, ngoài vườn, hoặc tại nhà Thí nghiệm trong SGK

có thể được bố trí trong các bài lí thuyết hoặc bài thực hành với thời gian tiến hành khác nhau và nhằm mục đích khác nhau

Do vậy, để phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh, phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, gắn lí thuyết với thực tiễn, giúp học sinh hiểu rõ bản chất của các sự vật, hiện tượng sinh học thì giáo viên cần thường xuyên sử dụng và sử dụng có hiệu quả các thí nghiệm trong quá trình dạy học Sinh học Việc phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh sẽ góp phần tích cực trong việc nâng cao chất lượng dạy học

Do đó tôi chọn đề tài: "Một số biện pháp nhằmphát triển năng lực thực

hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh học 10 - THPT)"

2 Mục đích nghiên cứu

Đề xuất biện pháp nhằmphát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào để góp phần nâng cao chất lượng dạyhọc Sinh học 10 ở trường trung học phổ thông

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Các TN phần Sinh học tế bào (Sinh Học 10)

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh học 10

4 Giả thuyết khoa học

Nếu đề xuất và sử dụng được một số biện pháp phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm sẽ nâng cao chất lượng dạyhọc Sinh học 10 ở trường trung học phổ thông

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh

- Đề xuất một số biện pháp phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh Học 10) nhằm nângcao chất lượng dạy học

- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của các phương án đề xuất

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Nghiên cứu các tài liệu trong nước và nước ngoài có liên quan tới phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm; phương pháp nâng cao hiệu quả thực hành, thí nghiệm trong quá trình dạy học

- Phương pháp quan sát và điều tra sư phạm: Dự giờ, trao đổi ý kiến với giáo viên; Xây dựng hệ thống các câu hỏi, phiếu điều tra để điều tra thực trạng năng lực thực hành, thí nghiệm của học sinh trong giảng dạy Sinh học 10 ở trường trung học phổ thông hiện nay

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm:Thực nghiệm có đối chứng

7 Những đóng góp của đề tài

Xây dựng một số biện pháp phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh Học 10) nhằm nâng cao chất lượng dạy và học

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, luận văn gồm 3 chương:

Chương 1.Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học

Chương 2 Một số biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào (Sinh học 10)

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

- Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI về việc đổi mới:

“Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm

xã hội”[9]

- Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 - 2020 ban hành kèm theo Quyết định 711/QĐ-TT ngày 13/6/2012 của Thủ tướng Chính phủ về việc đổi

mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá: "Tiếp tục đổi mới phương pháp

dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học"; "Đổi mới kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông, kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng theo hướng đảm bảo thiết thực, hiệu quả, khách quan và công bằng; kết hợp kết quả kiểm tra đánh giá trong quá trình giáo dục với kết quả thi"[20]

- Nghị quyết số 44/NQ-CP, ngày 09/6/2014 Ban hành Chương trình hành động của Chính phủ thực hiện Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm

2013 Hội nghị lần thứ tám Ban Chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập

quốc tế: “Đổi mới hình thức, phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo

dục theo hướng đánh giá năng lực của người học; kết hợp đánh giá cả quá trình với đánh giá cuối kỳ học, cuối năm học theo mô hình của các nước có nền giáo

Những quan điểm, định hướng nêu trên tạo tiền đề, cơ sở và môi trường pháp lý thuận lợi cho việc đổi mới giáo dục phổ thông nói chung, đổi mới đồng

bộ PPDH, kiểm tra đánh giá theo định hướng năng lực người học

1.1.2 Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông

Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS làm được cái

gì qua việc học Đó là cách tiếp cận nêu rõ học sinh sẽ làm được gì và làm như thế nào vào cuối mỗi giai đoạn học tập trong nhà trường Cách tiếp cận này cũng đòi hỏi HS nắm vững những kiến thức, kĩ năng cơ bản nhưng còn chú trọng yêu cầu vận dụng kiến thức, kĩ năng vào thực hành, giải quyết các tình huống trong học tập và cuộc sống; tính chất và kết quả hoạt động cũng phụ thuộc rất nhiều vào hứng thú, niềm tin, đạo đức… của người học nên chương trình cũng rất chú trọng đến mục tiêu phát triển các phẩm chất của học sinh; phát triển các phẩm chất chủ yếu và các năng lực chung mà mọi HS đều cần có, đồng thời phát triển các phẩm chất và năng lực riêng của từng em; tập trung vào việc dạy và học như thế nào?

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông phát triển năng lực học sinh

Có nhiều năng lực cần hình thành và phát triển cho HS trong dạy học như: năng lực tự học; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông

Để đạt được các mục tiêu đó, PPDH cần phải đổi mới phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học để HS có thể tham gia vào hoạt động tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề; góp phần đắc lực hình thành năng lực hành động, phát huy tính tích cực, độc lập, sáng tạo của HS để từ đó bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học, hình thành khả năng học tập suốt đời

- Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học: Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người

- Dạy học tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác: Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới

- Dạy học có sự kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò: Trong dạy học tích cực, GV không còn đóng vai trò đơn thuần là người truyền đạt kiến thức, GV trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để học sinh tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình GV phải hướng dẫn học sinh phát triển kĩ năng tự đánh giá để tự điều chỉnh cách học Liên quan với điều này, GVcần tạo điều kiện thuận lợi để học sinh được tham gia đánh giá lẫn nhau

1.2 Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông 1.2.1 Khái niệm chung về năng lực

Có nhiều tác giả đã nghiên cứu khái niệm về năng lực:

Theo P.A Rudic, năng lực là tính chất tâm sinh lý của con người chi phối các quá trình tiếp thu các kiến thức, kĩ năng và kĩ xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hoạt động nhất định (dẫn theo Vũ Xuân Hùng, 2011 [13])

De Ketele (1995) cho rằng năng lực là một tập hợp trật tự các kĩ năng (các hoạt động) tác động lên một nội dung trong một loạt tình huống cho trước để giải quyết các vấn đề do tình huống này đặt ra (dẫn theo Xavier Roegiers, 1996[27])

Xavier Roegiers (1996) quan niệm năng lực là một vấn đề tích hợp ở chỗ

nó bao hàm cả những nội dung, những hoạt động cần thực hiện và những tình huống trong đó diễn ra các hoạt động cần thực hiện và những tình huống trong

đó diễn ra các hoạt động[27]

Theo John Erpenbeck (1998) năng lực được tri thức làm cơ sở, được sử dụng như khả năng, được quy định bởi giá trị, được tăng cường qua kinh nghiệm

và thực hiện hóa qua chủ định (dẫn theo Nguyễn Công Khanh, 2013[15])

F.E Weinert (2001) định nghĩa: "Năng lực là là khả năng và kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như

sự sẵn sàng về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh họat" [10]

Theo từ điển Giáo khoa tiếng việt: "Năng lực là khả năng làm tốt công việc, nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn" [24]

Trong chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực, khái niệm năng lực được sử dụng rất phổ biến Năng lực liên quan đến bình diện mục tiêu của dạy học: mục tiêu dạy học được mô tả thông qua các năng lực cần hình thành Trong các môn học, những nội dung và hoạt động cơ bản liên kết với nhau hình thành các năng lực Năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng, mong muốn Mục tiêu hình thành năng lực định hướng cho việc lựa chọn, đánh giá mức độ quan trọng và cấu trúc hóa các nội dung và hoạt động, hành động dạy học về phương pháp Năng lực mô tả việc giải quyết những đòi hỏi

về nội dung trong các tình huống cụ thể, nắm vững và vận dụng được các phép biến đổi cơ bản

Theo dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (7/2017): “Năng lựclà thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức,

kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể”[6]

Trên cơ sở những vấn đề về năng lực đã được phân tích trên theo tôi: Năng lực là sự làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra trong cuộc sống

1.2.2 Cấu trúc của năng lực

Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Trong thực tế có nhiều loại năng lực khác nhau Việc mô tả cấu trúc và đặc điểm của các thành phần năng lực cũng khác nhau Cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của bốn năng lực thành phần: năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể

+ Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung

- chuyên môn và chủ yếu gắn với khả năng nhận thức và tâm lý vận động (bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình)

+ Năng lực phương pháp: Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận - giải quyết vấn đề

+ Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp Trọng tâm là:

 Ý thức được trách nhiệm của bản thân, người khác, tự chịu trách nhiệm,

dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi ứng xử Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tư duy và hành động tự chịu trách nhiệm

1.2.3 Các năng lực chung và năng lực cốt lõi chuyên biệt cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học Sinh học

Theo nghiên cứu đề xuất của trường đại học Victoria (Úc) thì hệ thống các năng lực sinh học bao gồm 4 nhóm năng lực chính như sau:

 Tri thức về sinh học (Biology knowledge):

Là những kiến thức và kỹ năng cần thiết để có thể đảm nhận một công việc trong lĩnh vực Sinh học (Giáo viên Sinh học, nhà nghiên cứu Sinh học,…) hoặc

có thể học sau đại học về lĩnh vực Sinh học

- Kiến thức về sự đa dạng sinh học ở mọi cấp độ từ gen, tế bào, cơ quan,

cơ thể, sự tương tác giữa các cá thể, quần thể, quần xã và hệ sinh thái

 Năng lực nghiên cứu:

- Hiểu biết về các nguyên lý di truyền và cơ chế dẫn đến sự đa dạng đó (quy luật di truyền của Menđen, di truyền phân tử, di truyền quần thể,…)

- Áp dụng các nguyên lý của học thuyết và cơ chế tiến hóa để giải thích được sự đa dạng sinh học

- Hiểu biết về cấu trúc và chức năng của thực vật, động vật

- Sử dụng được những kiến thức về các lĩnh vực như toán học, vật lý, hóa học để giải quyết các vấn đề liên quan trong sinh học

- Hiểu biết về lịch sử nghiên cứu sinh học và vai trò to lớn của sinh học đối với xã hội

- Hiểu biết và sử dụng được các nguyên lý của phương pháp nghiên cứu khoa học, áp dụng được các phương pháp thực nghiệm để giải quyết vấn đề khoa học

- Nghiên cứu lý thuyết, tổng hợp tài liệu và đánh giá được các tài liệu khoa học

- Thu thập số liệu, các bằng chứng khoa học thông qua việc quan sát và thực nghiệm, dự đoán được kết quả nghiên cứu

- Đề xuất được các giả thuyết có khả năng kiểm chứng được bằng thực nghiệm, dự đoán được kết quả nghiên cứu

- Thiết kế được các thí nghiệm để kiểm chứng giả thuyết

- Biết cách quan sát và ghi chép, thu thập số liệu, kết quả nghiên cứu

- Sử dụng được toán xác suất thông kê để phân tích và đánh giá dữ liệu thu được từ đó đưa ra các kết luận phù hợp

- Dự đoán, lập kế hoạch thực địa

- Chuẩn bị các phương tiện, thiết bị cần thiết để thực địa

- Sử dụng các bản đồ thực địa và xác định được đúng những vị trí cần nghiên cứu trong môi trường

- Sử dụng được các thiết bị thực địa để quan sát, xác định các thông số, thu thập và xử lý mẫu

 Năng lực thực hiện trong phòng thí nghiệm:

Sử dụng được các quy tắc và kĩ thuật an toàn để thực hiện các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

- Thực hiện các quy tắc an toàn phòng thí nghiệm

- Vận hành máy móc trong phòng thí nghiệm theo đúng quy trình

- Sử dụng được thành thạo các thiết bị thí nghiệm thích hợp

- Tìm lỗi và tối ưu hóa các phương pháp và kỹ thuật

- Thực hiện các kỹ năng cơ bản liên quan các thí nghiệm theo các phương pháp và thủ tục tiêu chuẩn

Nhìn chung, sự phân biệt giữa năng lực chung và năng lực chuyên biệt là cần thiết, tuy nhiên giữa hai loại năng lực này có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, góp phần bổ sung cho nhau và do vậy nhiều khi ranh giới giữa chúng thường bị nhòe mờ, không thật rõ ràng, minh bạch Chẳng hạn tư duy sáng tạo là năng lực chung, nhưng môn học nào cũng có yêu cầu sáng tạo như là một năng lực chuyên biệt: sáng tạo toán học, sáng tạo nghệ thuật, sáng tạo văn học, sáng tạo công nghệ Giao tiếp là năng lực chung, nhưng khi đi sâu vào giao tiếp ngôn ngữ nếu các kỹ năng đọc, viết, nghe, nói (môn Tiếng Việt- Văn học) được yêu cầu ở một mức độ nào đó thì nó lại trở thành năng lực chuyên biệt; ví dụ nói và diễn thuyết (hùng biện) thì nói là năng lực chung, yêu cầu ở mức bình thường nhưng diễn thuyết và nhất là diễn thuyết cho hay (hùng biện) không phải là năng lực chung

mà là năng lực chuyên biệt; tương tự năng lực đọc và đọc diễn cảm cũng như vậy…

+ Thực hành là nguồn cung cấp thông tin

+ Thực hành để củng cố, minh họa kiến thức đã lĩnh hội từ các nguồn thông tin khác như lời nói của thầy, đọc sách, đọc tài liệu tham khảo

+ Thực hành để kiểm tra, đánh giá sự lính hội tri thức của học sinh

 Vai trò của thực hành

Thực hành là phương pháp chủ đạo trong dạy HS học và kĩ thuật nông nghiệp Đồng thời có tác dụng giáo dục, rèn luyện cho HS một cách toàn diện đáp ứng được nhiệm vụ trí dục - đạo đức tốt nhất vì:

- Thực hành giúp học sinh làm quen với các chất hóa học, dụng cụ làm thực hành và trực tiếp nắm bắt được tính chất, hình dạng, cấu tạo, sự vận chuyển các chất của sự vật, hiện tượng sinh học Từ đó học sinh hiểu được các quá trình sinh học

- Thực hành giúp học sinh vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống

- Phương pháp thực hành rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hành, quan sát, hình thành thế giới quan duy vật biện chứng

1.3.1.2 Thí nghiệm

Khái niệm thí nghiệm

Thí nghiệm là phương pháp nghiên cứu đối tượng và hiện tượng trong những điều kiện nhân tạo Trong phức hệ những điều kiện tự nhiên tác động lên

cơ thể sinh vật, người nghiên cứu chỉ chọn một vài yếu tố riêng biệt để nghiên cứu lần lượt ảnh hưởng của chúng [4]

Vai trò của thí nghiệm trong dạy học sinh học

- TN là một trong những phương pháp nghiên cứu cơ bản của khoa học nói chung và sinh học nói riêng Từ đó rèn luyện cho học sinh tính kỉ luật, phương pháp làm việc khoa học

- TN trong điều kiện tự nhiên là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan,

là điểm xuất phát cho quá trình nhận thức của HS, nguồn cung cấp thông tin

- TN là cầu nối giữa lí thuyết với thực tế TN giúp HS trực tiếp tác động vào đối tượng bằng nhiều giác quan → lĩnh hội tri thức

- TN là phương tiện giúp HS rèn luyện tư duy, kĩ năng, kĩ xảo thực hành sinh học và ứng dụng kiến thức SH vào sản xuất, đời sống

- TN giúp HS phát huy được tính tích cực học tập, tính độc lập trong học tập của HS đồng thời phát triển tư duy bồi dưỡng niềm tin khoa học

1.3.1.3 Yêu cầu của thực hành, thí nghiệm

Thực hành thí nghiệm cần phải thỏa mãn những yêu cầu sau:

- Xác định chuẩn mục tiêu thí nghiệm, các điều kiện thí nghiệm

- Việc quan sát những diễn biến trong các bước thí nghiệm phải thật chính xác

- Giai đoạn cuối cùng của thực hành, thí nghiệm là HS phải vạch ra được bản chất bên trong nhất của các hiện tượng quan sát được, từ TN thông qua việc thiết lập mối liên hệ nhân - quả giữa các hiện tượng

- TN chủ yếu được tiến hành khi nghiên cứu các quá trình sinh lí, hưởng của các nhân tố sinh thái lên cơ thể, vì vậy nó có thể phải thực hiện trong thời gian dài, ngắn tùy thuộc vào tính chất diễn biến của từng quá trình Có những

TN được tổ chức thực hiện trong một tiết học như: TN co và phản co nguyên sinh, tách chiết AND… Có những TN phải trải qua hàng giờ, thậm chí hàng ngày như: TN lên men etilic, lên men lactic, TN giâm, chiết, …Đối với những thí nghiệm dài ngày GV phải có kinh nghiệm tính toán trước thời gian từ lúc bắt đầu đến khi TN có kết quả sao cho khi giảng bài có liên quan đến TN thì có thể biểu diễn hoặc thông báo kết quả thí nghiệm

- Đặt TN là khâu quan trọng của thực hành, thí nghiệm

1.3.2 Cơ sở khoa học của việc sử dụng TN, thực hành trong quá trình dạy học 1.3.2.1 Cơ sở triết học

Chủ nghĩa Mác - Lênin đã khái quát con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý như sau: Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn - đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, khách quan[23]

Theo sự khái quát này, con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý (tức là phản ánh đúng đắn đối với hiện thực khách quan) là một quá trình Đó lá quá trình bắt đầu từ "trực quan sinh động" (nhận thức cảm tính) tiến đến "tư duy trừu tượng" (nhận thức lý tính) Nhưng những sự trừu tượng đó không phải là

điểm cuối cùng của một chu kỳ nhận thức, mà nhận thức phải tiếp tục tiến tới thực tiễn Chính trong thực tiễn mà nhận thức có thể kiểm tra và chứng minh tính đúng đắn của nó và tiếp tục vòng khâu tiếp theo của quá trình nhận thức Đây cũng chính là quy luật chung của quá trình con người nhận thức về hiện thực khách quan

- Giai đoạn từ nhận thức cảm tính đến nhận thức lý tính: Nhận thức cảm tính là giai đoạn mở đầu của quá trình nhận thức Đó là giai đoạn nhận thức mà con người, trong hoạt động thực tiễn, sử dụng các giác quan để tiến hành phản ánh các sự vật, hiện tượng khách quan, mang tính chất cụ thể, với những biểu hiện phong phú của nó trong mối quan hệ với sự quan sát của con người Ở giai đoạn này, nhận thức mới chỉ phản ánh được cái hiện tượng, cái biểu hiện bên ngoài của

sự vật cụ thể, trong hiện thực khách quan, chưa phản ánh được cái bản chất, quy luật, nguyên nhân của những hiện tượng quan sát được Do đó, đây chính là giai đoạn thấp của quá trình nhận thức Trong giai đoạn này nhận thức được thực hiện qua ba hình thức cơ bản là: cám giác, tri giác và biểu tượng

Tuy nhiên, ở giai đoạn cảm tính, nhận thức vẫn chưa phản ánh được cái bản chất, quy luật khách quan để nhờ đó nhận thức có thể lý giải được đúng đắn các sự vật, hiện tượng được phản ánh trong giai đoạn nhận thức cảm tính, có khả năng đáp ứng được nhu cầu nhận thức phục vụ hoại động thực tiễn, nhu cầu hoạt động cải biến sáng tạo thế giới khách quan

- Nhận thức lý tính là giai đoạn cao hơn của quá trình nhận thức Đó là sự phản ánh gián tiếp, trừu tượng và khái quát những thuộc tính, những đặc điểm bản chất của sự vật, hiện tượng khách quan, đây là giai đoạn nhận thức thực hiện chức năng quan trọng nhất là tách ra và nắm lấy cái bản chất, có tính quy luật của các sự vật, hiện tượng Nhận thức lý tính được thực hiện thông qua ba hình thức cơ bản là: khái niệm, phán đoán và suy lý (suy luận)

- Mối quan hệ giữa nhận thức cảm tính, nhận thức lý tính với thực tiễn Nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính là những nấc thang hợp thành chu trình

nhận thức Trên thực tế, chúng thường diễn ra đan xen vào nhau trong một quá trình nhận thức, song chúng có những chức năng và nhiệm vụ khác nhau Nếu nhận thức cảm tính gắn liền với thực tiễn, với sự tác động của khách thể cảm tính, là cơ sở cho nhận thức lý tính thì nhận thức lý tính, nhờ có tính khái quát cao, lại có thể hiểu biết được bản chất, quy luật vận động và phát triển sinh động của sự vật, hiện tượng giúp cho nhận thức cảm tính có được sự định hướng đúng

và trở nên sâu sắc hơn

Tuy nhiên, nếu dừng lại ở nhận thức lý tính thì con người mới chỉ có được những tri thức về đối tượng, còn bản thân những tri thức đó có thật sự chính xác hay không thì con người vẫn chưa thể biết được Trong khi đó, nhận thức đòi hỏi phải xác định xem những tri thức đó có chân thực hay không Để thực hiện điều này thì nhận thức nhất thiết phải trở về với thực tiễn, dùng thực tiễn làm tiêu chuẩn, làm thước đo tính chân thực của những tri thức đã đạt được trong quá trình nhận thức Mặt khác, mọi nhận thức suy đến cùng đều là xuất phát từ nhu cầu thực tiễn và trở lại phục vụ thực tiễn

Như vậy, có thể thấy quy luật chung, có tính chu kỳ lặp đi lặp lại của quá trình vận động, phát triển của nhận thức là: từ thực tiễn đến nhận thức - từ nhận thức trở về với thực tiễn - từ thực tiễn tiếp tục quá trình phát triển nhận thức, V.V Quá trình này lặp đi lặp lại, không có điểm dừng cuối cùng, trình độ của nhận thức và thực tiễn ở chu kỳ sau thường cao hơn chu kỳ trước, nhờ đó mà quá trình nhận thức đạt dần tới những tri thức ngày càng đúng đắn hơn, đầy đủ hơn và sâu sắc hơn về thực tại khách quan Đây cũng chính là quan điểm về tính tương đối của nhận thức của con người trong quá trình phản ánh thực tế khách quan

Tóm lại: Nhận thức là quá trình phản ánh biện chứng tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới quan vào trong đầu óc của con người trên cơ sở thực tiễn

Trong dạy học, mục đích cuối cùng cũng là giúp học sinh nhận thức và hình thành tri thức về thế giới khách quan Muốn đạt được mục đích đó thì con đường hiệu quả nhất là phải xuất phát từ hiện thực khách quan thông qua các thí nghiệm thực hành thực tế [26]

1.3.2.2 Cơ sở lí luận dạy học

Quá trình dạy học bao gồm nhiều thành tố có mối quan hệ mật thiết với nhau như: Mục tiêu, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học [12]

Có thể biểu diễn mối quan hệ của các thành tố trong quá trình dạy học theo

sơ đồ sau:

Trong đó:

MT:Mục tiêu ND: Nội dung PP:Phương pháp PT: Phương tiện TC: Tổ chức ĐG: Đánh giá

Hình 1.1 Sơ đồ mối quan hệ các thành tố cơ bản của quá trình dạy học

Trong mô hình trên, phương tiện là đối tượng vật chất giúp GV và HS tổ chức có hiệu quả quá trình dạy học nhằm đạt được mục đích dạy học Nhờ phương tiện dạy học, GV có thể tiến hành tổ chức, điều khiển quá trình dạy học giúp HS

tự tổ chức hoạt động nhận thức của mình một cách hiệu quả.Trong hoạt động dạy học, mục đích, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học luôn có mối quan

hệ chặt chẽ với nhau Trong đó, GV giữ vai trò chủ đạo Căn cứ vào nội dung dạy học, tình hình HS, phương tiện hiện có, GV lựa chọn phương pháp tác động vào

HS nhằm đạt mục đích dạy học Trong quá trình dạy học, các phương tiện dạy học

đã hỗ trợ rất nhiều cho công việc của giáo viên và giúp cho HS tiếp thu kiến thức một cách thuận lợi Có được các phương tiện thích hợp, người GV sẽ phát huy hết năng lực sáng tạo của mình trong công tác giảng dạy, làm cho hoạt động nhận thức của học sinh trở nên nhẹ nhàng và hấp dẫn hơn, tạo ra cho học sinh những tình

MT

ĐG

cảm tốt đẹp với môn học Khi đưa những phương tiện mới vào quá trình dạy học, giáo viên có điều kiện để nâng cao tính tích cực, tính tư duy độc lập của học sinh

và từ đó nâng cao hiệu quả của quá trình tiếp thu, lĩnh hội kiến thức và hình thành

kỹ năng, kỹ xảo của các học sinh

Trên cơ sở như phân tích trên ta thấy rằng các phương tiện dạy học có ý nghĩa rất to lớn trong trong quá trình dạy học nó giúp HS hiểu bài sâu sắc hơn, giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập bộ môn, nâng cao lòng tin của HS vào khoa học, giúp HS phát triển khả năng quan sát, tư duy (phân tích, tổng hợp các hiện tượng, rút ra những kết luận có độ tin cây, ), Ngoài

ra, phương tiện dạy học còn giúp GV tiết kiệm được thời gian trên lớp trong mỗi tiết học, điều khiển được hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra và đánh giá kết quả học tập của HS được thuận lợi và có hiệu suất cao

Một trong những phương tiện hỗ trợ đắc lực trong quá trình dạy học nói chung và dạy học Sinh học nói riêng đó là các TN thực hành nó là một trong những phương tiện trực quan quan trọng trong quá trình dạy học, nó là nguồn cung cấp kiến thức, là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là phương tiện để phát huy tiềm năng tư duy, tính tích cực của HS Tuy nhiên, không phải lúc nào và

GV nào cũng có thể sử dụng TN thực hành đạt hiệu quả cao trong quá trình dạy học Việc khai thác các TN thực hành đòi hỏi người GV cần phải có kĩ năng, kĩ xảo, phương pháp phù hợp Vì vậy, để phát triển năng lực cho HS trong quá trình dạy học nói chung và trong dạy học thực hành Sinh học nói riêng là hết sức cần thiết và vô cùng quan trọng

1.3.2.3 Cơ sở tâm lí học

Trong dạy học, GV cần dạy cho HS cách quan sát, quan sát có mục đích như lời khuyên của I.P.Pavlov: “Không dừng lại ở bề mặt của hiện tượng” Hơn nữa, ở lứa tuổi này, năng lực tư duy trừu tượng cũng phát triển rất mạnh, sự vận dụng các thao tác tư duy đã khá nhuần nhuyễn, các năng lực: phân tích, tổng hợp, phán đoán, suy luận, năng lực khái quát hóa và trừu tượng hóa cũng phát triển mạnh Bởi thế các

em lĩnh hội một cách thuận lợi các khái niệm khoa học trừu tượng

Do đó GV cần lựa chọn phương pháp, phương tiện và hình thức tổ chức dạy học hợp lí nhằm khai thác có hiệu quả năng lực quan sát cũng như năng lực

tư duy ở HS, hình thành và phát triển mạnh mẽ về thế giới quan, tự ý thức…giúp các em lĩnh hội tri thức một cách sâu sắc và đầy đủ, có niềm tin vào chính bản thân mình, các em hiểu rằng cuộc sống tương lai của mình gắn liền với việc lựa chọn nghề nghiệp

1.4 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm, thực hành trong dạy học Sinh học

ở một số trường THPT tỉnh Lạng Sơn

1.4.1 Mục đích điều tra

Đánh giá thực trạng việc dạy và học thực hành, thí nghiệm bộ môn Sinh học ở các trường THPT hiện nay Tìm hiểu những vấn đề còn khó khăn đối với giáo viên và học sinh trong quá trình dạy và học thực hành bộ môn Sinh học Tìm hiểu nhận thức của giáo viên về vấn đề phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh

1.4.2 Nội dung điều tra

- Một số cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất phục vụ cho công tác thực hành bộ môn Sinh học ở trường phổ thông

- Nhận thức của giáo viên và học sinh về vai trò của thực hành trong dạy

và học bộ môn Sinh học ở trường phổ thông

- Nhận thức của giáo viên về vấn đề phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh ở trường phổ thông

1.4.3 Phương pháp điều tra

- Để tìm hiểu thực trang chúng tôi tiến hành xây dựng phiếu điều tra cho giáo viên và học sinh cụ thể như sau:

- Tổng số 22 giáo viên bộ môn Sinh học của 7 trường THPT trên địa bàn thành phố Lạng Sơn, cụ thể như sau: 4 GV trường THPT Việt Bắc, 4 GV tại

trường THPT Lộc Bình, 3 GV trung tâm giáo dục thường xuyên Tỉnh 1, 3 GV trường THPT Na Dương, 3 GV tại trường THPT Tú Đoạn, 3 GV tại trường THPT Đình Lập, 2 GV tại trường THPT Văn Quan)

- Chúng tôi tiến hành điều tra 100 em HS lớp 11 tại trường THPT Na Dương

1.4.4 Kết quả điều tra

1.4.4.1 Về cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất phục vụ cho công tác thực hành bộ môn Sinh học ở trường phổ thông

Kết quả điều tra về cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất phục

vụ cho công tác thực hành bộ môn Sinh học ở các trường được thể hiên qua bảng sau:

Bảng 1.1 Kết quả điều tra về cơ sở vật chất, trang thiết bị phục vụ

cho công tác thực hành, thí nghiệm bộ môn Sinh học

Nội dung điều tra

Kết quả điều tra GV

Số lượng Tỉ lệ

Phòng thực hành, thí nghiệm của nhà trường Có 20 90,9%

Các trang thiết bị của nhà trường chuẩn bị

cho các bài thực hành có đầy đủ không?

nghiệm Khi được hỏi về những khó khăn chủ yếu để đáp ứng được công tác thực hành, thí nghiệm thì có đến 27,2% giáo viên cho rằng khó khăn lớn nhất là về hóa chất ngoài ra còn có đến 72,7% giáo viên được hỏi cho rằng khó khăn về dụng cụ

Từ những kết quả phân tích trên chúng tôi nhận thấy khó khăn về cơ sở vật chất, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất, mẫu vật có ảnh hưởng không hề nhỏ đến khâu tổ chức thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học bộ môn Sinh học ở trường phổ thông hiện nay

1.4.4.2 Kết quả điều tra ở GV

Kết quả điều tra nhận thức của giáo viên về vai trò của thục hành trong dạy học bộ môn sinh học ở trường phổ thông được thể hiên qua bảng dưới đây:

Bảng 1.2 Khảo sát mức độ nhận thức của GV về việc sử dụng thí nghiệm, thực

hành trong quá trình dạy học ở trường THPT

Nội dung điều tra Kết quả điều tra GV

Số lượng Tỉ lệ Mức độ nhận thức của giáo viên về

việc sử dụng thí nghiệm trong quá

trình dạy học Sinh học ở trường

hiện đầy đủ các bài thực hành, thí nghiệm trong SGK (chi có 18,2% giáo viên cho rằng mình thực hiện đầy đủ các bài thực hành, thí nghiệm trong SGK và vẫn còn 13,6% giáo viên được hỏi không thực hiện các bài thực hành, thí nghiệm trong SGK)

Từ sự phân tích trên cho thấy giáo viên THPT đã có sự nhận thức đúng đắn về vai trò tầm quan trọng của thực hành, thí nghiệm trong quá trình dạy học Sinh học ở trường phổ thông Tuy nhiên trong thực tiễn dạy học mức độ thực hiện các bài thực hành, thí nghiệm trong SGK của giáo viên là chưa cao Để tìm hiểu nguyên nhân của thực trạng này chúng tôi tiến hành thiết kế phiếu điều tra

để tìm hiểu một số khó khăn ảnh hưởng đến thực trạng tổ chức thực hành, thí nghiệm của giáo viên và thu được kết quả như sau:

Bảng 1.3 Khảo sát một số nguyên nhân ảnh hưởngđến công tác tổ chức thực hành, thí nghiệm của giáo viên trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông

Nội dung điều tra

Kết quả điều tra

Giáo viên chưa có nhiều kĩ năng để tổ chức học sinh thực hành, thí nghiệm 6 27,3% Giáo viên ít hứng thú với phương

Học sinh ít hứng thú với phương

Từ kết quả thu được thông qua bảng 1.3 cho thấy nguyên nhân dẫn đến thực trạng giáo viên ít tổ chức thực hành, thí nghiệm trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông chủ yếu là do: việc tổ chức thực hành, thí nghiệm cho học sinh thường phải chuẩn bi công phu và mất nhiều thời gian cho một tiết học (90,9%), lớp học đông học sinh nên khó tổ chức (77,3%), thiếu cơ sở vật chất, trang thiết

bị, dụng cụ, hóa chất (68,2%)

Kết quả điều tra nhận thức của giáo viên về vấn đề phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh ở trường phổ thông được thể hiện qua bảng dưới đây:

Bảng 1.4 Khảo sát nhận thức của giáo viên về vấn đề phát triển năng lực

thực hành, thí nghiệm cho học sinh ở trường phổ thông

Nội dung điều tra Kết quả điều tra GV

Số lượng Tỉ lệ Việc phát triển năng

Tổ chức nhiều cuộc thi về TH 18 81,8%

Từ kết quả thu được thông qua bảng 1.4 chúng tôi thấy rằng hầu hết các

GV đều cho rằng việc phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh là quan trọng và rất quan trọng (90,9%) Tất cả các GV đều cho rằng năng lực thực hành của HS còn chưa tốt chủ yếu đạt mức trung bình (31,8%) và khá (31,8%) còn lại là yếu, kém (36,4%) Hầu hết GV đều nhận thấy lợi ích của việc phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho HS Lợi ích lớn nhất là giúp HS biết ứng dụng trong thực tiến hàng ngày (31,8%) HS nhớ kiến thức bài học lâu hơn (27,3%), nâng cao tính tích cực, tự sáng tạo cho HS (22,7%), gây hứng thú học tập cho HS (18,2%) Chính vì nhận thấy tầm quan trọng của việc hình thành và phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho HS mà tất cả các GV được hỏi đều muốn tìm ra giải pháp, mong muốn được trang bị đầy đủ cơ sở vật chất (100%), kiểm tra đánh giá tăng nội dung đánh giá năng lực TH (90,9%), tổ chức nhiều cuộc thi về TH cho GV và HS (81,8%), Tăng số giờ thực hành lên (72,7%), GV tích cực bồi năng lực TH (59%)

Từ thực trạng điều tra trên chúng tôi nhân thấy rằng việc tìm hiểu đề xuất một số biên pháp nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông sẽ khắc phục được một số khó khăn trong thực tiễn dạy học bộ môn Sinh học ở trường phổ thông hiên nay, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học thực hành bộ môn Sinh học

1.4.4.3 Kết quả điều tra ở học sinh

Bảng 1.5 Kết quả điều tra học sinh lớp 11 ban cơ bản

Có Không

1 Các bài thực hành có cần thiết không ? 100 0

2 Thầy, cô dạy dễ hiểu, hấp dẫn và thường cho điểm cao ? 95 5

3 Em có thích học các bài thực hành không ? 90 10

4 Mục tiêu các bài thực hành trong sgk có rõ ràng không ? 89 11

5 Các mẫu vật, hoá chất, dụng cụ cần chuẩn bị trong bài

thực hành SGK có đầy đủ để thực hiện không ?

6 Cách bố trí, các bước tiến hành thí nghiệm trình bày

trong SGK Sinh học 10 cơ bản có dễ hiểu không ?

10 Có tự làm thành công các thí nghiệm không ? 63 37

11 Có giải thích được kết quả của các thí nghiệm không? 85 15

12 Các trang thiết bị của nhà trường chuẩn bị cho các bài

TN trong dạy học Sinh học Tuy nhiên, vẫn còn nhiều HS chưa ý thức được tầm quan trọng của bài thực hành, qua kết quả điều tra HS ở trên

Tiểu kết chương 1

Trong chương này, đề tài đã tổng quan những vấn đề cơ bản về cơ sở

lí luận và thực tiễn có liên quan đến phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm như:

- Các năng lực chung, năng lực cốt lõi chuyên biệt cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học Sinh học

- Một số khái niệm có liên quan đến đề tài như: thực hành, vai trò của thực hành trong dạy học Sinh học, thí nghiệm, vai trò của thí nghiệm trong dạy học Sinh học

- Cơ sở khoa học của việc sử dụng thí nghiệm, thực hành trong quá trình dạy học

- Chúng tôi đã tiến hành điều tra thực trạng việc sử dụng thí nghiệm, thực hành Sinh học nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh thông qua phiếu điều tra 22 giáo viên và 100 học sinh lớp 11 ở một số trường THPT trên tỉnh Lạng Sơn Qua đó, chúng tôi nhận thấy vấn đề hình thành và phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh ở những trường này vẫn chưa thực

sự được quan tâm

Trên đây là những cơ sở lí luận và thực tiễn để chúng tôi nghiên cứu, xây dựng một số biện pháp nhằmphát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào - Sinh hoc 10 được trình bày ở chương 2 của luận văn

Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰCTHỰC HÀNH, THÍ NGHIỆM CHO HỌC SINH TRONGDẠY HỌC SINH HỌC TẾ BÀO

(SINH HỌC 10) 2.1 Phân tích mục tiêu, nội dung chương trình môn Sinh học 10

- Học sinh có kĩ năng tư duy: tiếp tục phát triển kĩ năng phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa đặc biệt là kĩ năng nhân dạng, đặt ra và giải quyết các vấn đề học phải trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống

- Học sinh có kĩ năng học tập: tiếp tục phát triển kĩ năng học tập, đặc biệt là kĩ năng tự học: biết thu thập, xử lí thông tin, lập bảng, biểu, sơ đồ, đồ thị, làm việc cá nhân và làm việc theo nhóm, làm các báo cáo nhỏ, trình bày trước tổ, lớp

tệ nạn xã hội

Nhận xét:Những mục tiêu về kiến thức, kĩ năng thực hành, thí nghiệm đã được quan tâm trong mục tiêu của sinh học 10 chương trình chuẩn Tuy nhiên trong tiếp cận phát triển năng lực người học thì mục tiêu hình thành và phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cần được thể hiện cụ thể hơn và chiếm vị trí quan trọng hơn nữa trong mục tiêu Sinh học 10 chương trình chuẩn

Phần hai, “Sinh học tế bào” đi sâu và mở rộng hơn về kiến thức như thành phần hóa học và cấu trúc của tê bào, cũng như chuyển hóa vật chất và năng lượng trong tế bào và một số bài thực hành

Phần ba, “Sinh học vi sinhvật” tập trung vào những vấn đề đặc thù của vi sinh vật như sinh trưởng và sinh sản Mặt khác đề cập tới vấn đề mới là virut và bệnh truyền nhiễm

Cấu trúc nội dung phần Sinh học tế bào - Sinh học 10 được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 2.1 Phân bố nội dung phần Sinh học tế bào - Sinh học 10

Chương II:

Cấu trúc của tế bào

Bài 7 Tế bào nhân sơ Bài 8 Tế bào nhân thực Bài 9 Tế bào nhân thực (tiếp theo) Bài 10 Tế bào nhân thực (tiếp theo) Bài 11 Vận chuyển các chất qua màng sinh chất Bài 12 Thực hành: Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

Chương III: Chuyển hoá

Chương IV: Phân bào

Bài 18 Chu kì tế bào và quá trình nguyên phân Bài 19 Giảm phân

Bài 20 Thực hành: Quan sát các kì của nguyên phân trên tiêu bản rễ hành

Bài 21 Ôn tập phần sinh học tế bào

2.2 Nội dung thực hành trong Sinh học 10

Chương trình Sinh học 10 có 52 tiết gồm: 36 tiết lí thuyết, 10 tiết thực hành và 6 tiết ôn tập kiểm tra Các bài thực hành theo quy định trong Sinh học

10 được phân phối và có nội dung cụ thể như sau:

Bảng 2.2 Các bài thực hành trong sinh học 10

Phần hai SINH HỌC TẾ BÀO

Chương II Cấu trúc của tế bào Bài 12 Thí nghiệm co và phản co

nguyên sinh Chương III Chuyển hóa vật chất

và năng lượng Bài 15 Một số thí nghiệm về enzim

Chương IV Phân bào Bài 20 Thực hành: Quan sát các kì của

nguyên phân trên tiêu bản rễ hành Phần ba SINH HỌC VI SINH VẬT

Chương I Chuyển hóa vật chất

và năng lượng ở vi sinh vật Bài 24 Thực hành: Lên men etilic và lactic Chương II Sinh trưởng và sinh

sản của vi sinh vật

Bài 28 Thực hành: Quan sát một số vi sinh vật

Nhận xét:

- Số tiếtthực hành trong chương trình Sinh học 10 được quy định như trên theo chúng tôi là còn rất hạn chế Mặt khác, các bài thực hành được bố trí ở cuối các chương, do đó các bài thực hành này thường chỉ mang tính chất ôn tập, củng

cố, khắc sâu kiến thức, minh họa cho các kiến thức lý thuyết đã được trình bày trong các bài học trước đó và các bài thực hành phần lớn được trình bày dưới hình thức nêu sẵn từng bước trong quy trình thực hành cho học sinh, điều này mới chỉ có tác dụng rèn kĩ năng, thao tác chân tay trong thực hành cho HS là chủ yếu chưa kích thích được tư duy tích cực và sáng tạo của học sinh

- Qua nghiên cứu chúng tôi nhận thấy rằng: theo phân phối chương trình thì các bài thực hành được bố trí trong thời lượng 45 phút của tiết học Tuy nhiên, không phải bài thực hành nào GV cũng có thể tiến hành trong thời gian một tiết học, chẳng hạn như trong bài thực hành “Một số thí nghiệm về enzim”, với thí nghiệm về enzim catalaza, việc chuẩn bị mẫu vật mất khoảng 5 phút; việc luộc chín, cho khoai tây vào nước đá mất khoảng 30 phút; nhỏ H2O2, quan sát cũng mất khoảng 5 phút, như vậy chỉ một thí nghiệm với một loại enzim trong bài đã mất thời gian khoảng 45 phút, do đó GV rất khó để đạt được mục tiêu bài học Mặt khác giá trị của các thí nghiệm không chỉ được khai thác trong các khâu ôn tập, củng cố kiến thức mà nó còn được khai thác có hiệu quả trong tất cả các khâu của quá trình dạy học như nghiên cứu tài liệu mới, kiểm tra đánh giá Trên cơ sở đó chúng tôi tiến hành rà soát và đề xuất một số biện pháp tổ chức hoạt động học tập cho học sinh nhằm phát triển năng lực thực hành trong quá trình dạy học bộ môn Đối với các bài thực hành theo quy định trong SGK, chúng tôi thiết kế lại về cách tiếp cận và quy trình tổ chức thực hiện theo mục tiêu phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh

2.3 Một số biện pháp nhằm phát triển năng lực thực hành, thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học tế bào - Sinh học 10

2.3.1.Thiết kế quy trình hướng dẫn thực hành Sinh học

Dạy thực hành, mục đích là rèn luyện cho HS các kĩ năng thực hành, các đức tính kiên nhẫn, biết chấp nhận thử thách và tự tìm cách vượt qua các thách thức để đạt được mục tiêu của mình Vì vậy HS phải tự mình làm thí nghiệm cho dù các thao tác ban đầu còn vụng về và có thể thất bại Như vậy, nếu quan niệm thực hành chỉ là minh họa, trình diễn để HS xem thì việc tổ chức cho cả lớp học sinh vào một phòng thí nghiệm làm cùng lúc là được nhưng HS không thể hình thành được kỹ năng cũng như rèn luyện được những đức tính cần thiết của người làm khoa học Còn nếu để HS tự làm thì lại phải chia lớp thành nhiều