Rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học sinh học 10 trung học phổ thông

Tuy nhiên, việc rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm chưa thực sự được chú trọng trong dạy học ở trường phổ thông vì nhiều lí do, trong đó có những lí do như điều kiện cơ sở vật chất không đ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ NGA

RÈN LUYỆN CHO HỌC SINH KĨ NĂNG

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC

SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC

Chuyên ngành lý luận và phương pháp dạy học bộ môn sinh học

Mã số: 60 14 01 11

HÀ NỘI – 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ NGA

RÈN LUYỆN CHO HỌC SINH KĨ NĂNG

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC

SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM SINH HỌC Chuyên ngành lý luận và phương pháp dạy học bộ môn sinh học

Mã số: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học: TS Phan Thị Thanh Hội

HÀ NỘI – 2015

LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến cô giáo TS Phan Thị Thanh Hội, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài này

Trong quá trình thực hiện đề tài, tôi cũng nhận được những sự giúp đỡ

vô cùng quý báu của các tập thể và cá nhân:

Tôi xin cảm ơn Hội đồng Khoa học và phòng Đào tạo của trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội; Các thầy giáo, cô giáo đã trực tiếp giảng dạy và giúp đỡ tôi trong suốt khoá học

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới Ban Giám hiệu, cán bộ, giáo viên

và học sinh các trường THPT Chương Mỹ A, trường THPT Chương Mỹ B, trường THPT Chúc Động, trường THPT Xuân Mai thuộc Huyện Chương Mỹ

- TP Hà Nội đã luôn tạo mọi điều kiện cho tôi tiến hành khảo sát tình hình thực tế dạy học và thực nghiệm sư phạm

Tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình, cùng các anh chị em, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này

Hà Nội, ngày tháng năm 2014

Tác giả

Nguyễn Thị Nga

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các từ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng v

Danh mục các hình vi

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1

PHẦN 2: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 7

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 7

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 7

1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 7

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 9

1.2 Cơ sở lí luận 11

1.2.1 Kĩ năng 11

1.2.2 Kĩ năng tiến hành thí nghiệm 14

1.3 Cơ sở thực tiễn 16

1.3.1 Thực trạng của việc dạy học các bài thực hành thí nghiệm ở trường THPT 16

1.3.2 Thực trạng về rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm của học sinh ở trường THPT 19

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 21

CHƯƠNG 2 RÈN LUYỆN CHO HỌC SINH KĨ NĂNG TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 22

2.1 Xác định mục tiêu, phân tích cấu trúc nội dung chương trình Sinh học 10 THPT để xác định các thí nghiệm 22

2.1.1 Mục tiêu chương trình Sinh học 10 THPT 22

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương trình Sinh học 10 THPT 24

2.1.3 Các bài thí nghiệm trong chương trình Sinh học 10 THPT 27

2.2 Quy trình tiến hành thí nghiệm 31

2.1.1 Xây dựng quy trình tiến hành thí nghiệm 31

2.1.2 Ví dụ vận dụng quy trình tiến hành thí nghiệm trong dạy học SH 10 THPT 35

2.3 Quy trình rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm 39

2.2.1 Thiết kế quy trình rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm 39

2.2.2 Ví dụ vận dụng quy trình rèn luyện cho HS kĩ năng tiến hành thí nghiệm 41

2.4 Tổ chức rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm 46

2.4.1 Giáo án sử dụng thí nghiệm trong khâu hình thành kiến thức mới 46

2.4.2 Giáo án sử dụng thí nghiệm trong củng cố, ôn tập kiến thức 59

2.5 Thiết kế các tiêu chí đánh giá kĩ năng tiến hành thí nghiệm 65

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 67

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 68

3.2 Đối tượng thực nghiệm 68

3.3 Kế hoạch thực nghiệm 68

3.4 Thời gian thực nghiệm 68

3.5 Nội dung và phương pháp thực nghiệm 68

3.5.1 Nội dung thực nghiệm 68

3.5.2 Phương pháp thực nghiệm 69

3.6 Cách đánh giá kết quả thực nghiệm 69

3.7 Kết quả thực nghiệm 69

3.7.1 Phân tích định lượng 69

3.7.2 Phân tích định tính 76

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 77

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 78

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

PHỤ LỤC 83

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Kết quả điều tra GV Sinh học THPT về Việc sử dụng thí nghiệm

trong dạy học 17 Bảng 1.2 Kết quả khảo sát mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học Sinhhọc

ở trường THPT 17 Bảng 1.3 Kết quả điều tra thực trạng sử dụng TN trong tiến trình dạy học SH 18 Bảng 2.1 Nội dung chương trình Sinh học 10 (cơ bản và nâng cao) 25 Bảng 2.2: Các tiêu chí đánh giá kĩ năng tiến hành thí nghiệm 65 Bảng 3.1 Kết quả đánh giá định lượng về kĩ năng THTN của HS trong thực nghiệm 70

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình THTN 32Hình 2.2 Sơ đồ quy trình rèn luyện cho HS kĩ năng THTN 40Hình 3.1: So sánh kết quả rèn luyện KN hình thành giả thuyết qua 3 bài 72Hình 3.2: So sánh kết quả rèn luyện KN xác định biến độc lập, biến phụ thuộc qua 3 bài 73Hình 3.3: So sánh kết quả rèn luyện KN bố trí thí nghiệm qua 3 bài 73Hình 3.4: So sánh kết quả rèn luyện KN tiến hành các bước TN qua 3 bài 74Hình 3.5: So sánh kết quả rèn luyện KN phân tích dữ liệu qua 3 bài 75Hình 3.6: So sánh kết quả rèn luyện KN phân tích kết quả và rút ra kết luận qua 3 bài 75

PHẦN 1: MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

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 Thế kỉ XXI được xem là thế

kỷ 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 đối mới để đào tạo ra những con người năng động, sáng tạo đáp ứng được yêu cầu của thời đại

Do đó, Đảng và nhà nước ta đã đưa ra đường lối chủ trương chính sách đúng đắn và hợp lý, được thể hiện trong Luật giáo dục 2005 Luật Giáo dục

2005 được Quốc hội Nước Cộng hòa XHCN Việt Nam khóa X, kì họp thứ 10 thông qua và quy định rõ: “Hoạt động giáo dục phải được thực hiện theo nguyên lí học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn, giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội” Trong đó cũng nêu rõ về phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, chủ động, tư duy sáng tạo của người học nhằm đào tạo con người phát triển toàn diện, không chỉ có tri thức mà còn phải có năng lực tư duy, hình thành các kĩ năng, một trong những kĩ năng không thể thiếu đó là

kĩ năng tiến hành thí nghiệm

Đối với môn Sinh học, là môn khoa khoa học thực nghiệm Hầu hết các hiện tượng, khái niệm, quy luật, quá trình trong sinh học đều bắt nguồn từ thực tiễn Biểu diễn thí nghiệm là một trong những phương pháp quan trọng

để tổ chức học sinh nghiên cứu các hiện tượng sinh học B.P Exipốp có viết:

“Không thể hình dung được việc giảng dạy sinh vật học trong nhà trường mà

lại không có quan sát, không có thí nghiệm học tập” Điều này cho thấy tầm

quan trọng của việc tổ chức tiến hành thí nghiệm cũng như việc hình thành cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học sinh học

Việc hình thành và phát triển cho HS kĩ năng thí nghiệm đóng vai trò quan trọng trọng dạy học các môn khoa học tự nhiên nói chung và môn Sinh học nói riêng Để làm được điều này, GV cần phải hướng dẫn cho HS các thao tác làm thí nghiệm thông qua nhiều bài học khác nhau, HS có thể thực hiện trên lớp học, trong phòng thí nghiệm hay ở nhà

Tuy nhiên, việc rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm chưa thực sự được chú trọng trong dạy học ở trường phổ thông vì nhiều lí do, trong đó có những

lí do như điều kiện cơ sở vật chất không đáp ứng được yêu cầu bài thí nghiệm, năng lực của GV có hạn hay GV ngại mất thời gian chuẩn bị…Nên

HS chưa thực sự được rèn luyện các thao tác thí nghiệm Từ những lí do trên

tôi đã chọn đề tài: “Rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm

trong dạy học Sinh học 10 trung học phổ thông”

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng quy trình rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm và vận dụng quy trình trong dạy học Sinh học 10 THPT để rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc hình thành kĩ năng tiến

hành thí nghiệm của học sinh trong dạy học sinh học 10 THPT

Đánh giá thực trạng của việc dạy thực hành thí nghiệm cũng như thực trạng rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm của học sinh trong dạy học Sinh học ở một số trường THPT

Xây dựng quy trình tiến hành thí nghiệm trong dạy học SH 10 THPT Thiết kế quy trình rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học Sinh học 10 THPT

Xây dựng các bài thực hành thí nghiệm trong chương trình Sinh học 10 THPT

và một số giáo án dạy học theo hướng rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm

Thiết kế các tiêu chí đánh giá kĩ năng tiến hành thí nghiệm

Thực nghiệm sư phạm,để đánh giá tính khả thi và tính hiện thực của giả thuyết đề tài

4 Đối tượng, khách thể nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Quy trình tiến hành thí nghiệm và kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học SH 10 THPT

Quy trình rèn kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học Sinh học 10 THPT

6 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được quy trình rèn luyện cho HS kĩ năng tiến hành thí nghiệm và vận dụng quy trình trong dạy học Sinh học 10 THPT sẽ rèn luyện được cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm

7 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu quy trình rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm cho học trong dạy học Sinh học 10 – Tại Trường THPT Chương Mỹ

A – Huyện Chương Mỹ – Thành Phố Hà Nội

8 Ý nghĩa lí luận và thực tiễn của đề tài

8.1 Ý nghĩa lí luận của đề tài

Đề tài nghiên cứu sẽ góp phần hoàn thiện cơ sở lý luận của việc xây dựng và vận dụng quy trình để rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học Sinh học 10 THPT

8.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Bước đầu đánh giá được thực trạng công tác thực hành thí nghiệm và thực trạng kĩ năng tiến hành thí nghiệm của học sinh

Xây dựng được quy trình tiến hành thí nghiệm và quy trình rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học Sinh học 10 THPT

Thiết kế các tiêu chí đánh giá kĩ năng tiến hành thí nghiệm

Xây dựng được một số giáo án dạy học theo hướng rèn luyện cho HS kĩ năng tiến hành thí nghiệm

9 Phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:

9.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu về Tâm lý học, Giáo dục học, Lí luận và phương pháp dạy học môn Sinh và các tài liệu về Giáo dục có liên quan đến đề tài

Nghiên cứu nội dung kiến thức phần sinh học 10 THPT đặc biệt là các bài thực hành, kỹ thuật thực hiện các thí nghiệm…

Tham khảo tài liệu sách báo, tạp chí, internet…

9.2 Phương pháp điều tra sư phạm

Xây dựng các phiếu điều tra giáo viên và HS về thực trạng dạy học thực hành thí nghiệm ở các trường THPT

Điều tra thực trạng kĩ năng tiến hành thí nghiệm của học sinh

9.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tổ chức thực nghiệm sư phạm về quy trình rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học sinh học 10 tại trường THPT

* Tiến hành thực nghiệm:

- Thiết kế giáo án cho lớp thực nghiệm (TN)

- Tổ chức thực nghiệm tại trường THPT:

+ Chọn các trường thực nghiệm: Các trường TN có đủ cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học

+ Chọn GV thực nghiệm

+ Đối tượng thực nghiệm: HS lớp 10 THPT

+ Bố trí thực nghiệm: Tiến hành dạy thực nghiệm 3 bài có sử dụng bài tập thực nghiệm đã đề xuất

+ Xây dựng hệ thống câu hỏi khảo sát cho lớp TN

+ Phân tích, xử lý và thống kê số liệu thực nghiệm

Ví dụ: Gọi S: số % người chọn phương án A

Gọi B: số người lượng người lựa chọn phương án A

Gọi C: tổng số người được thăm dò

S =

C

B

x 100%

10 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị và phụ lục, cùng danh mục tài liệu sách tham khảo, luận văn gồm những nội dung chính sau:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn

Chương 2: Rèn luyện cho học sinh kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học sinh học 10 THPT

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

PHẦN 2: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm cho HS trong dạy học nói chung, dạy học Sinh học nói riêng là vấn đề thu hút sự quan tâm nghiên cứu của các nhà khoa học trên thế giới cũng như ở Việt Nam Chúng tôi điểm qua tình hình nghiên cứu từ các công trình tiêu biểu dưới đây:

1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Theo chủ nghĩa Mac-Lênin, thế giới khách quan tồn tại độc lập bên ngoài ý thức con người, con người không những có khả năng nhận thức được thực tại khách quan mà còn tác động vào thế giới khách quan để cải tạo thực tiễn, cải tạo tự nhiên phục vụ cho nhu cầu của con người.V.I Lênin đã tóm tắt

quá trình nhận thức hiện thực khách quan gồm các bước: “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 nhận thức hiện thực khách quan” [4] Trong dạy học,

để hình thành tri thức mới cho HS, bắt buộc chúng ta cũng phải tuân theo logic nhận thức như vậy

Trong giáo dục, vấn đề sử dụng TN thực hành đã được nghiên cứu từ rất lâu và được xem là một trong những vấn đề quan trọng, cơ bản nhất của quá trình dạy học Nhà giáo dục kiệt xuất 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”[24] Vì vậy, dạy học bắt đầu không thể từ sự giải thích về các sự vật mà phải từ sự quan sát trực tiếp chúng Nếu chúng ta muốn dạy cho HS biết các sự vật một cách vững chắc, đúng đắn, thì càng 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”

Có thể thấy rằng, đóng góp lớn nhất của J.A Cômenxki là ở chỗ ông

đã tổng kết và phát triển kinh nghiệm tích lũy được về trực quan nói chung,

TN thực hành nói riêng và áp dụng nó một cách có ý thức vào quá trình dạy

học 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 trinh nhận thức thì việc sử dụng phương tiện trực quan cần được điều chỉnh cho phù hợp

Cũng xuất phát từ chỗ xem quan sát là cơ sở của mọi tri thức, G Pestalossi (1746 - 1827), nhà giáo dục học Thụy Sỹ cho rằng: số cơ quan cảm giác tham gia vào quá trình nhận thức càng lớn thì kiến thức của chúng

ta càng chính xác hơn Tuy vậy, khác với J.A Cômenxki, G Pestalossi cho rằng TN thực hành được xem là điểm tựa để biến những biểu tượng chưa rõ ràng thành những biểu tượng rõ ràng, chính xác K D Usinxki (1824 - 1870)

đã đi xa hơn trong vệc vận dụng phương tiện trực quan nói chung và các TN thực hành nói riêng vào quá trình dạy học Ông 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 nguời 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 và là phương tiện quan trọng để phát triển tư duy HS [22]

Trong cuốn “Giáo dục học” của N.V Savin ông đã nhấn mạnh mục

đích của công tác thực hành là để đảm bảo việc củng cố và cụ thể hóa các tri thức lí luận mà HS đã thu nhận được, thực hiện đầy đủ hơn mối quan hệ giữa

lí luận và thực tiễn Thông qua việc quan sát, HS thực hành, ông cũng nhận thấy trong quá trình thực hiện công việc, nhất là những công việc mang tính tổng hợp dễ làm nảy sinh ở các em những nhu cầu áp dụng độc lập các tri thức Nó cũng có thể là những tri thức mà HS đã tiếp nhận để đưa ra sử dụng trong những tình huống quen thuộc, hoặc cũng có thể là những sáng tạo mới, nhờ đó mà khả năng sáng tạo tiếp tục phát triển Cũng theo tác giả, việc mở rộng khối lượng các công việc thực hành trong học tập đã thúc đây lí luận dạy học tìm kiếm các điều kiện để nâng cao hiệu quả của chính các biện pháp này Như vậy, Savin đã khẳng định rõ mục đích, ý nghĩa của hoạt động thực hành trong dạy học, song ông lại chưa đi sâu vào các vấn đề khác của hoạt

động thực hành, phân loại các dạng thực hành hoặc làm thế nào để rèn luyện các kĩ năng thực hành (phương pháp, biện pháp rèn luyện kĩ năng thực hành) cho HS [27]

Như vậy, qua nghiên cứu các tài liệu chúng tôi nhận thấy các tác giả nước ngoài đã tập trung nghiên cứu giải quyết những vấn đề chung về lí luận thực hành: khẳng định quan niệm, vai trò, ý nghĩa, cách phân loại các kĩ năng thực hành cho HS Tuy nhiên, làm thế nào để rèn luyện kĩ năng thực hành cho

HS trong dạy học Sinh học thì hầu như chưa được đề cập đến Song, những vấn đề mà các nhà nghiên cứu đề cập về thực hành trong dạy học chính là những gợi ý, định hướng giúp chúng tôi giải quyết những vấn đề mà đề tài đặt ra

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Ở Việt Nam, trong giai đoạn gần đây, vấn đề sử dụng TN thực hành đã được nhiều tác giả quan tâm Một số tác giả như: Thái Duy Tuyên, Tần Doãn Quới, Vũ Trọng Rỹ, Võ Chấp, Nguyễn Cương, Đinh Quang Báo, Phạm Hữu Tòng, Nguyễn Đức Thâm, Trần Quốc Đắc, Tô Xuân Giáp, Cao Xuân Nguyên đã có những nghiên cứu về vị trí, vai trò, cấu trúc, mối quan hệ của phương tiện trực quan (trong đó có các TN thực hành) với các thành tố của quá trình dạy học;

Cuốn “Giáo dục học” các tác giả Hà Thế Ngữ, Đặng Vũ Hoạt nhấn

mạnh trong dạy học nhất định phải gắn tri thức HS đã được tiếp nhận với thực tiễn bằng những hoạt động cụ thể Có như vậy mới đảm bảo nguyên tắc thống nhất giữa lí luận với thực tiễn, một trong những nguyên tắc cơ bản của

lí luận dạy học Qua hoạt động thực tiễn những tri thức, kĩ năng, kĩ xảo HS nắm được sẽ hòa nhập vào hệ thống tri thức kĩ năng, kĩ xảo đã có và trở thành những phần hữu cơ trong hệ thống đó Hệ thống này phải được củng cố thường xuyên thì chúng mới tồn tại một cách vững chắc [26]

Tác giả Phạm Viết Vượng trong cuốn “Giáo dục học” (2000) đã chỉ ra

5 khâu để tiến hành một quá trình dạy học (QTDH) đối với một bài học cụ thể: GV đề xuất nhiệm vụ học tập; tổ chức cho HS nhận thức tài liệu mới; hệ thống hóa tài liệu đã học; vận dụng kiến thức vào giải quyết các bài tập thực hành; kiểm tra lại các kết quả học tập Các khâu này được sắp xếp theo trình

tự và được vận dụng một cách linh hoạt Trong đó, khâu vận dụng kiến thức vào giải quyết các bài tập thực hành có mối quan hệ chặt chẽ với các khâu khác, tạo nên một QTDH thống nhất [35]

Trong lĩnh vực Sinh học, vấn đề sử dụng TN trong quá trình dạy học ở trường THPT đã được nghiên cứu rộng rãi và vận dụng có hiệu quả

Năm 1999, Trịnh Bích Ngọc và Phan Minh Tiến cũng đã nghiên cứu việc tổ chức các hoạt động quan sát, TN trong dạy học Sinh học ở trường THCS Từ đó các tác giả đã đề xuất quy trình tổ chức cho HS quan sát và tiến hành TN, theo hướng tích cực hóa hoạt động của HS [32]

Năm 2003, Nguyễn Vinh Hiển từ sự phân tích vai trò của hoạt động quan sát, TN trong quá trình dạy học nói chung và dạy học SH nói riêng đã

đề xuất biện pháp, quy trình sử dụng TN trong dạy học kiến thức hình thái, sinh lí thực vật SH 6 [20]

Năm 2005, Hoàng Thị Kim Huyền đã xây dựng cấu trúc bài thực hành phương pháp dạy học SH nhằm nâng cao chất lượng thực hành và bồi dưỡng năng lực tự học cho sinh viên trường đại học sư phạm [21]

Năm 2006, Nguyễn Thị Thắng đã đề xuất một số kinh nghiệm thực hiện thành công các TN thực hành trong dạy học SH 8 [31]

Năm 2007, Dương Tiến Sỹ trên cơ sở phân tích những khó khăn trong quá trình dạy học SH, đặc điểm tâm lí nhận thức của HS lớp 6, những hạn chế của các TN nên đã đề xuất biện pháp sử dụng TN ảo để tích hợp giáo dục môi trường trong dạy học SH 6 [29]

Như vậy việc nâng cao chất lượng giáo dục thì cải tiến PPDH là một nhân tố quan trọng Vấn đề đổi mới PPDH lấy HS làm trung tâm đang được

đề cập đến ở hầu hết các sách, các tài liệu giáo dục Nói đến việc phát huy tính tích cực của HS trong học tập Sinh học, các tác giả đã bàn đến công tác thực hành ở nhiều mức độ khác nhau với nhiều công trình nghiên cứu Tuy

nhiên những nghiên cứu về kĩ năng tiến hành thí nghiệm hay làm thế nào để hình thành và rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm trong dạy học Sinh học THPT vẫn còn hạn chế

1.2 Cơ sở lí luận

1.2.1 Kĩ năng

1.2.1.1 Khái niệm kĩ năng

Theo gốc Hán - Việt “kĩ” là khéo léo, “năng” là có thể

Theo từ điển Oxford thì “KN là khả năng làm tốt việc gì đó”

Ngoài ra trong nhiều tài liệu giáo dục có các cách định nghĩa khác như: Theo tác giả V A Krutetxki; A.G.Kôvalev, kĩ năng là việc nắm vững cách thức hành động

Theo A.V Pêtrôpxki thì “KN là cách thức hành động dựa trên cơ sở tổ hợp những tri thức và kĩ xảo KN được hình thành bằng con đường luyện tập tạo khả năng cho con người thực hiện hành động không chỉ trong những điều kiện quen thuộc mà trong cả những điều kiện thay đổi”

Theo Trần Bá Hoành thì “KN là khả năng vận dụng những tri thức thu nhận được trong một lĩnh vực nào đó vào thực tiễn” [16]

Trong khi đó, Nguyễn Ánh Tuyết cho rằng “KN là năng lực của con người biết vận hành các thao tác của một hành động theo đúng quy trình[21].Như vậy, có nhiều định nghĩa về kĩ năng Tuy nhiên, trong nghiên cứu của chúng tôi vận dụng định nghĩa của tác giả Nguyễn Bá Minh Theo Nguyễn Bá Minh thì “KN là khả năng thực hiện có hiệu quả một hành động hay một loạt hành động nào đó bằng cách lựa chọn và vận dụng những kiến thức đã có để giải quyết một nhiệm vụ, thực hiện một công việc nào đó ở một cấp độ tiêu chuẩn xác định [25]

Cũng theo Nguyễn Bá Minh khi xem xét KN, cần chú ý một số điểm sau:

“- KN bao giờ cũng gắn với một hành động cụ thể và được xem như một đặc điểm của hành động KN là một mặt kỹ thuật của hành động, biểu hiện mức độ đúng đắn và thành thục của hành động Không có kĩ năng chung

chung, hay nói cách khác KN không phải là một hiện tượng tự thân mà nó luôn gắn với một hành động cụ thể

- Bất cứ KN nào cũng phải dựa trên cơ sở lý thuyết (phải hiểu mục đích, biết cách thức đi đến kết quả và hiểu những điều kiện cần thiết để triển khai cách thức đó) KN chỉ có được khi con người biết vận dụng kiến thức vào trong thực tiễn một cách có hiệu quả Ngược lại, KN được hình thành vững chắc sẽ làm cho việc ghi nhớ kiến thức thêm vững vàng và sâu sắc hơn

- Tính đúng đắn, sự thành thạo, linh hoạt và mềm dẻo là một tiêu chuẩn quan trọng để xác định sự hình thành và phát triển của KN Một hành động chưa được gọi là KN nếu còn mắc nhiều lỗi hay tốn nhiều thời gian và sức lực, các thao tác diễn ra còn rập khuôn, cứng nhắc …

- KN là sản phẩm của hoạt động thực tiễn, là kết quả của một quá trình tập luyện mà nên” [25]

Như vậy, hầu hết chúng ta đều phải thừa nhận rằng KN được hình thành khi chúng ta áp dụng kiến thức vào thực tiễn KN học được do quá trình lặp đi lặp lại một hoặc một nhóm hành động nhất định nào đó KN luôn có chủ đích

và định hướng rõ ràng

KN được xây dựng trên nền tảng kiến thức và muốn đạt được KN thì đối tượng phải được rèn luyện hoặc tự rèn luyện theo một quy trình nhất định nào

đó Điều này cũng có nghĩa là KN chỉ có thể đạt được qua quá trình đào tạo

và có cơ hội vận dụng vào trong thực tế

1.2.1.2 Quy trình hình thành và rèn luyện kĩ năng

Bất kỳ KN nào dù đơn giản hay phức tạp, thuộc bất kỳ lĩnh vực nào thì cũng cần quá trình học tập để hình thành và cần đến quá trình rèn luyện để tích luỹ kinh nghiệm hành động thì mới mang đến hiệu quả Tuy nhiên, con đường để hình thành và cách thức luyện tập như thế nào thì mang lại hiệu quả cao?

Trong tác phẩm “Dạy học ngày nay” (1998), Geoffey Petty đề xuất một quy trình chung cho việc hình thành và rèn luyện KN Quy trình gồm 8 bước như sau[15]

Theo chương trình đào tạo của dự án VAT (Vietnam Australia Training) thì quy trình GV hình thành KN cho người học được tiến hành qua các bước sau:

Bước 2 GV lặp lại toàn bộ thao tác của KN một lần

nữa với tốc độ chậm và có giải thích

Bước 1 GV biểu diễn toàn bộ thao tác của KN một lần theo tốc độ bình thường, không giải thích

Bước 3 GV hướng dẫn từng bước một, học viên làm

theo

Bước 4 Học viên tự thực hành lại với sự trợ giúp

của GV Bước 5 Học viên tự lực thực hiện lại các thao tác

Giải thích Làm chi tiết

KN có thể chia thành 3 nhóm: KN tư duy, KN học tập và KN đặc trưng trong dạy học Sinh học Nhóm KN đặc trưng trong dạy học Sinh học gồm các KN: KN tiến hành thí nghiệm, KN quan sát, KN thu thập mẫu vật, phân tích mẫu vật và KN thiết kế mô hình Từ sự phân chia KN như trên, chúng tôi nhận thấy quy trình rèn luyện của VAT đưa ra thích hợp để hình thành với loại KN tiến hành thí nghiệm, mà đây chính là loại KN chúng tôi muốn rèn luyện cho học sinh Vì vậy chúng tôi sử dụng lý thuyết trên để xây dựng quy trình rèn luyện KN tiến hành thí nghiệm cho HS

1.2.2 Kĩ năng tiến hành thí nghiệm

1.2.2.1 Khái niệm thí nghiệm

* Khái niệm thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm

- Khái niệm thí nghiệm: TN là việc gây ra một hiện tượng, một sự biến

cố nào đó trong điều kiện xác định để tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh [10]

TN được sử dụng để học bài mới; củng cố, hoàn thiện kiến thức; kiểm tra, đánh giá kiến thức TN có thể do GV biểu diễn, hoặc HS tự tiến hành TN

có thể tiến hành trong lớp, trong phòng TN, ngoài vườn hoặc tại nhà

- Khái niệm tiến hành thí nghiệm: Theo chúng tôi, tiến hành thí nghiệm

là việc thực hiện các thao tác TN, được HS thực hiện, để HS có thể nắm rõ mục đích TN, điều kiện TN Qua tiến hành, quan sát TN, HS xác định được bản chất của hiện tượng, quá trình, và tìm được các quy luật Sinh học

* Cách tiến hành thí nghiệm

TN là một quá trình chủ động của con người Tùy theo mục đích, nội dung mà TN có các bước tiến hành cụ thể khác nhau Tuy vậy, TN luôn có một quy trình thực hiện chung là:

Bước 1: Xác định giả thuyết TN bằng cách xác định vấn đề cần xem

xét, và phỏng đoán kết quả sau khi tiến hành thử nghiệm vấn đề đó Để dễ dàng và cụ thể hơn, ta trả lời các câu hỏi tương ứng: “Ai hay Cái gì? Khi nào? Như thế nào và tại sao?”

Bước 2: Xác định các biến phụ thuộc, chính là các yếu tố không đổi

trong TN về giá trị, từ đó xác định phương án TN, phương án đối chứng

Bước 3: Xác định biến độc lập hay yếu tố TN có giá trị thay đổi Mỗi

TN chỉ nên sử dụng một biến, các yếu tố còn lại được cố định để dễ so sánh

Bước 4: Xác định các cấp của biến độc lập, tức xác định khoảng giá trị

thay đổi của yếu tố TN

Bước 5: Xác định các số lượng TN cần bố trí và quan sát; bằng số lần

lặp lại nhân với số giá trị cần thử trên biến phụ thuộc

Bước 6: Thu thập và xử lí số liệu

* Các quy tắc tiến hành thí nghiệm

TN được hình thành từ thực tiễn quan sát, nghiên cứu Muốn tìm hiểu đúng quy luật của tự nhiên thì khi tiến hành TN - tách bộ phận ra khỏi chỉnh thể phải tuân theo các quy tắc sau:

+ Lặp lại nhiều lần, đảm bảo tính khách quan Kết quả chỉ có giá trị khi giống nhau trên số lượng lớn mẫu nghiên cứu khác nhau

+ Các yếu tố không TN cần giống nhau, chỉ thay đổi các yếu tố TN + Sử dụng thống kê và xác suất để xử lí số liệu

+ Bố trí TN trong cùng một thời gian và không gian

+ Đảm bảo yếu tố ngẫu nhiên

+ Xác định khoảng giá trị thử nghiệm của các yếu tố TN

+ Phải có vật đối chứng và vật TN

* Phân loại thí nghiệm trong dạy học Sinh học

+ Theo mục đích của lí luận dạy học

- TN hình thành kiến thức mới

- TN củng cố và hoàn thiện kiến thức

- TN để kiểm tra - đánh giá

* Vai trò của thí nghiệm trong dạy học Sinh học

Sinh học là ngành khoa học tự nhiên, nghiên cứu về sự sống Đối tượng của SH là thế giới sống Trong đó, làm TN là phương pháp cơ bản, đặc trưng cho hoạt động nghiên cứu và dạy học SH

Trong dạy học SH, GV sử dụng phương pháp thực hành TN khi nghiên cứu quá trình sinh lí, ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái lên sinh vật,… HS

tự mình khám phá ra những điều mới mẻ từ những tác động chủ ý lên đối tượng

TN, qua đó kích thích hứng thú học tập, tạo sự say mê, niềm tin khoa học Các

em thấy được vai trò của con người trong việc chinh phục, cải tạo tự nhiên

Do đó trong dạy học SH, TN có vai trò đặc biệt quan trọng 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

Như vậy, TN là một loại PTTQ có tác dụng giáo dục HS một cách toàn diện, đáp ứng được nhiệm vụ trí dục - đức dục tốt nhất [20]

1.2.2.2 Kĩ năng tiến hành thí nghiệm

KN tiến hành thí nghiệm là khả năng chủ thể thực hiện thành thục các thao tác thí nghiệm

KN tiến hành thí nghiệm thực chất là HS thực hiện các thao tác làm các tiêu bản hiển vi, tiến hành quan sát dưới kính lúp, sử dụng kính hiển vi, thu thập xử lý mẫu vật, bố trí và thực hiện một số thí nghiệm giản đơn để tìm hiểu nguyên nhân, giải thích một số hiện tượng, quá trình sinh học…

Muốn hình thành KN tiến hành thí nghiệm ở HS một cách vững chắc thì đối tượng phải được rèn luyện hoặc tự rèn luyện theo một quy trình hoặc

HS phải có có cơ hội được vận dụng lý thuyết vào thực hành

Nội dung thăm dò được chúng tôi thể hiện trong các câu hỏi thuộc phiếu thăm dò (xem phụ lục 1) Qua thăm dò chúng tôi thu được kết quả sau đây:

Bảng 1.1: Kết quả điều tra GV Sinh học THPT về Việc sử dụng thí nghiệm

trong dạy học

Mức đô cần thiết và lí do Số

phiếu

Tỉ lệ (%)

- Chuẩn bị công phu, mất nhiều thời gian 12 48

- Hiệu quả bài học không cao 1 4

Bảng 1.2 Kết quả khảo sát mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học

Sinhhọc ở trường THPT Mức độ sử dụng Số phiếu Tỉ lệ (%)

- Thường xuyên 8 32

- Thỉnh thoảng 16 64

- Không sử dụng 1 4

Bảng 1.3 Kết quả điều tra thực trạng sử dụng TN trong tiến trình dạy học SH

phiếu

Tỉ lệ (%) Các khâu sử - Khâu nghiên cứu tài liệu mới 4 16

- Khâu ôn tập, củng cố kiến thức 25 100

- Khâu kiểm tra, đánh giá 3 12 Mục đích sử - Thông báo kiên thức mới 5 20

- Minh hoạ cho kiến thức lí thuyết 24 96

TN trong quá trình dạy học SH

Theo đánh giá của giáo viên THPT, việc sử dụng các TN trong dạy học

SH đảm bảo cho HS nắm kiến thức vững chắc (92%), tạo được hứng thú cho

HS (84%), phát huy được tính tích cực, độc lập, sáng tạo của HS trong quá trình học tập (76%)

Từ sự phân tích trên cho thấy giáo viên THPT đã có sự nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của TN trong quá trình dạy học SH Điều đó có thể cho phép khẳng định mức độ cần thiết và ý nghĩa của TN trong dạy học ở trường THPT hiện nay

Tuy nhiên khi tìm hiểu về mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học Sinh học thì kết quả thu được qua bảng 1.2 là không thường xuyên (có tới 64% GV thỉnh thoảng có sử dụng và 4% GV không bao giờ sử dụng)

Kết quả này phản ánh thực trạng là mặc dù giáo viên đã nhận thức đúng đắn về sự cần thiết của TN trong quá trình dạy học SH, 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 trình dạy học ở trường THPT hiện nay

Cũng qua kết quả điều tra thực tế tại bảng 1.3 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 (96%) Còn các khâu khác của quá trình dạy học, GV rất ít đưa nội dung TN vào

1.3.2 Thực trạng về rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm của học sinh ở trường THPT

Để biết tình hình tổ chức tiến hành thí nghiệm ở các trường THPT chúng tôi điều tra ở 4 trường trong huyện, mỗi trường lấy 3 lớp bất kỳ đại diện cho 3 khối Mẫu phiếu điều tra (xem phụ lục 2)

Kết quả điều tra như sau:

Lớp Số lớp Số bài thực hành quy định Số bài đã làm

Qua đó chúng tôi đã có một số nhận xét như sau:

Học sinh và giáo viên có đầy đủ sách giáo khoa, sách tham khảo

Hầu hết các trường đều có phòng thí nghiệm thực hành bộ môn, tuy nhiên phương tiện thiết bị phục vụ thực hành còn đơn sơ và thiếu thốn Vì vậy

HS ít biết đến thí nghiệm, nếu có cũng chỉ là qua loa, đại khái

Giáo viên quan niệm kiến thức là mục đích của quá trình dạy học Vì vậy chỉ quan tâm đến việc truyền thụ kiến thức lý thuyết, ít quan tâm đến việc hình thành kĩ năng cho học sinh thông qua các giờ thực hành Do đó giờ học thực hành giáo viên không chuẩn bị giáo án, các thí nghiệm hay, khó bị lược

bỏ, chưa thực hiện đúng các bước của giờ thực hành, năng lực thực hành của giáo viên còn yếu

Về phía học sinh: qua dự giờ, trực tiếp kiểm tra chúng tôi nhận thấy: Trong các giờ thực hành, các em rất hào hứng và tích cực hoạt động Tuy nhiên đa số các em chưa có kĩ năng thực hành cơ bản, sử dụng các dụng cụ, thiết bị thí nghiệm còn vụng về, lúng túng, giờ học còn xúm xít quan sát, chưa

tự làm việc

Kiểm tra, thi cử chỉ tập trung vào kiến thức, chưa chú trọng đúng mực việc đánh giá kĩ năng thực hành và năng lực sáng tạo của học sinh Các thí nghiệm thực hành chưa được xem là một chỉ tiêu đánh giá

Qua tìm hiểu thực trạng, chúng tôi nhận thấy khâu thực hành thí nghiệm của bộ môn sinh học ở các trường THPT được điều tra và học sinh lớp 10 nói riêng còn rất yếu kém Việc rèn luyện kĩ năng tiến hành thí nghiệm cho học sinh cũng vì vậy mà chưa có hiệu quả hoặc có những giáo viên còn chưa chú trọng đến Do đó cần có sự nhận thức đúng đắn về vai trò của thực hành thí nghiệm đối với việc hình thành, rèn luyện kĩ năng cho học sinh

2 Qua nghiên cứu cơ sở lí luận của việc rèn luyện kĩ năng THTN cho người học chúng tôi đã làm rõ khái niệm thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm; khái niệm kĩ năng; kĩ năng THTN, quy trình rèn luyện kĩ năng để làm cơ sở cho việc xây dựng quy trình rèn luyện kĩ năng THTN

3 Bước đầu điều tra thực trạng của việc dạy học các bài thực hành thí nghiệm ở trường THPT về việc rèn luyện kĩ năng THTN cho HS ở trường phổ thông cho thấy: mặc dù giáo viên đã nhận thức đúng đắn về sự cần thiết của

TN trong quá trình dạy học SH, nhưng việc sử dụng TN trong thực tế lại rất hạn chế Việc rèn luyện kĩ năng THTN cho học sinh cũng vì vậy mà chưa có hiệu quả hoặc có những giáo viên còn chưa chú trọng đến

Vì vậy, cần thiết phải có quy trình để hướng dẫn cho GV và HS rèn kĩ năng THTN trong dạy học Sinh học ở trường THPT

CHƯƠNG 2

RÈN LUYỆN CHO HỌC SINH KĨ NĂNG TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 2.1 Xác định mục tiêu, phân tích cấu trúc nội dung chương trình Sinh học 10 THPT để xác định các thí nghiệm

2.1.1 Mục tiêu chương trình Sinh học 10 THPT

 Kiến thức

- Nêu được các cấp tổ chức của thế giới sống từ thấp đến cao, đặc điểm chung của các cấp tổ chức sống; Nêu được 5 giới sinh vật và đặc điểm của từng giới

-Giải thích được tại sao tế bào được coi là đơn vị cơ bản tổ chức nên thế giới sống cũng như sự đa dạng của thế giới sinh vật

- Nêu được thành phần hoá học của tế bào, vai trò sinh học của nước đối với tế bào và nêu được cấu trúc - chức năng của các hợp chất hữu cơ (cacbohidrat, lipit, portein, axit nucleic) cấu tạo nên tế bào

- Phân biệt được nguyên tố đa lượng và nguyên tố vi lượng, giải thích được tại sao nước được coi là dung môi tốt nhất đối với tế bào

- Mô tả được thành phần chủ yếu của một tế bào, cấu trúc của tế bào

vi khuẩn Phân biệt được tế bào nhân sơ và tế bào nhân thực; tế bào động vật với tế bào thực vật

- Mô tả được cấu trúc và chức năng của nhân tế bào, các bào quan (ribôxôm, ti thể, lạp thể, lưới nội chất ), tế bào chất, màng sinh chất

- Phân biệt các con đường vận chuyển các chất qua màng sinh chất Phân biệt được thế nào là khuếch tán, thẩm thấu, ưu trương, nhược trương, đẳng trương

- Trình bày được các kiến thức cơ bản về sự chuyển hoá vật chất và năng lượng trong tế bào (năng lượng, thế năng, động năng, chuyển hoá năng lượng, hô hấp và quang hợp), về cấu trúc và chức năng của ATP, của enzim

- Phân biệt được các giai đoạn chính của quá trình hô hấp tế bào, quang hợp

- Nêu được khái niệm về chu kì tế bào và diễn biến các kì của nguyên phân, giảm phân Phân biệt được nguyên phân và giảm phân, phân tích được nguyên lí điều hoà chu kì tế bào có ý nghĩa lớn trong lĩnh vực y học

- Trình bày được khái niệm và các đặc điểm chung của vi sinh vật, các kiểu chuyển hoá vật chất và năng lượng của vi sinh vật dựa vào nguồn năng lượng và nguồn cacbon; Nêu được đặc điểm chung của các quá trình tổng hợp

và phân giải các chất ở vi sinh vật, ứng dụng của các quá trình này trong thực

tế đời sống và sản xuất

- Phân biệt được hô hấp hiếu khí, hô hấp kị khí và lên men

- Trình bày được đặc điểm chung của sự sinh trưởng ở vi sinh vật, những yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật và ứng dụng của chúng

- Phân biệt được sự sinh trưởng của vi sinh vật trong điều kiện nuôi cấy liên tục và nuôi cấy không liên tục

- Nêu được các khái niện về virut, bệnh truyền nhiễm, miễn dịch, interferon, và nêu các phương thức lây truyền của bệnh truyền nhiễm, cách phòng tránh

-Trình bày đặc điểm cấu tạo, hình thái của virut, chu trình nhân lên của virut trong tế bào chủ từ đó giải thích được tại sao virut có thể gây bệnh cho tế bào chủ

 Kĩ năng

Rèn luyện cho HS các kĩ năng sau:

- Kĩ năng tư duy: phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát hóa, tìm mối liên hệ

- Kĩ năng học tập: Kĩ năng tự học, kĩ năng tự nghiên cứu, kĩ năng quan sát kênh tranh, hình để thu nhận kiến thức; kĩ năng lập sơ đồ, biểu đồ; kĩ năng hợp tác nhóm; làm các báo cáo nhỏ; trình bày trước tổ, lớp …

- Kĩ năng khoa học: Rèn luyện và phát triển kĩ năng quan sát, kĩ năng tiến hành thí nghiệm HS làm được các thí nghiệm nhận biết được một số thành phần hoá học của tế bào, thí nghiệm co và phản co nguyên sinh, một

số thí nghiệm về enzim, thực hành lên men etilic và lactic, thí nghiệm thực hành quan sát một số vi sinh vật

Biết tự bố trí và tiến hành một số thí nghiệm đơn giản để tìm hiểu nguyên nhân của một số hiện tượng, quá trình sinh học

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương trình Sinh học 10 THPT

SGK SH 10 được viết theo chương trình đổi mới, thể hiện tính khái quát hóa về hệ thống sống như là một hệ thống mở có tổ chức cao theo cấp độ

lệ thuộc từ tế bào → cơ thể → quần thể → quần xã → hệ sinh thái Điều này phù hợp với quan điểm của SH hiện đại là dựa trên thuyết về các cấp độ tổ chức của sự sống, xem thế giới hữu cơ như là những hệ thống có cấu trúc, gồm những thành phần tương tác với nhau và với môi trường, tạo nên khả năng tự thân vận động, phát triển của hệ thống Mỗi hệ lớn gồm những hệ nhỏ, mỗi hệ nhỏ lại gồm những hệ nhỏ hơn Giữa các hệ nhỏ với nhau, giữa

hệ nhỏ với hệ lớn cũng như giữa các hệ lớn với môi trường đều có những mối quan hệ tương tác phức tạp, tạo nên những đặc trưng của mỗi cấp độ tổ chức Điều này phù hợp với lôgic nhận thức của HS, làm cho sự hiểu biết của học sinh THPT đuợc mở rộng so với học sinh THCS

Các kiến thức được trình bày trong chương trình là những kiến thức SH đại cương, chỉ ra những nguyên tắc tổ chức, những quy luật vận động chung cho giới sinh vật Các kiến thức này được xây dựng trên quan điểm cấu trúc

luôn đi đôi với chức năng; coi tế bào cũng như cơ thể sống là hệ mở luôn trao đổi vật chất, năng lượng và thông tin với môi trường Điều này giúp HS thấy được sự đa dạng, linh hoạt và mềm dẻo của các cấu trúc, chức năng, hiện tượng, cơ chế trong cơ thể sống Ngoài ra, các kiến thức SH 10 còn được trình bày theo quan điểm tiến hóa, mỗi cấu trúc, chức năng, hiện tượng, cơ chế đều thể hiện quá trình tiến hóa qua lịch sử phát sinh và phát triển của sinh vật

Chương trình Sinh học 10 bao gồm 3 phần:

- Phần 1 Giới thiệu chung về thế giới sống:

Trình bày về các cấp độ tổ chức của thế giới sống; Hệ thống năm giới sinh vật theo quan điểm của Whittaker và Margulis; Sơ đồ phát sinh giới thực vật và động vật; Đa dạng của thế giới sinh vật

- Phần 2 Sinh học Tế bào, gồm 4 chương:

+ Chương 1 Thành phần hoá học của tế bào

+ Chương 2 Cấu trúc của tế bào

+ Chương 3 Chuyển hoá vật chất và năng lượng ở tế bào

+ Chương 4 Phân bào

- Phần 3 Sinh học Vi sinh vật, gồm:

+ Chương 1 Chuyển hoá vật chất và năng lượng ở vi sinh vật

+ Chương 2 Sinh trưởng và sinh sản của Vi sinh vật

+ Chương 3 Virut và bệnh truyền nhiễm

Nội dung chương trình SH 10 được trình bày trong bảng 2.1

Bảng 2.1 Nội dung chương trình Sinh học 10 (cơ bản và nâng cao)

Phần -chương Chương trình cơ bản Chương trình nâng cao Phần I: Giới

4 chương, 19 bài Trong đó có

15 bài lí thuyết, 3 bài thực

4 chương, 26 bài Trong đó có 20 bài lí thuyết, 5 bài thực hành và 1

hành và 1 bài ôn tập bài ôn tập

Gồm 6 bài, giới thiệu về các nguyên tố hóa học, nước, cacbohiđrat, lipit, protein và axit nucleic, thực hành nhận biết một

số thành phần hóa học của tế bào

Chương II Cấu

trúc của tế bào

Gồm 6 bài, giới thiệu về tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực, hoạt động vận chuyển các chất qua màng tế bào và thực hành thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

Gồm 8 bài, giới thiệu về tế bào nhân sơ, tế bào nhân thực, hoạt động vận chuyển các chất qua màng tế bào và thực hành quan sát tế bào, thí nghiệm co và phản

co nguyên sinh, thí nghiệm sự thẩm thấu và tính thấm của tế bào

Chương III

Chuyển hóa vật

chất và năng

lượng ở tế bào

Gồm 5 bài, giới thiệu khái quát

về năng lượng, chuyển hóa vật chất, enzim, vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất, hô hấp tế bào, quang hợp, thực hành một số thí nghiệm

về enzim

Gồm 7 bài, giới thiệu về chuyển hóa năng lượng, enzim, vai trò của enzim trong quá trình chuyển hóa vật chất, hô hấp tế bào, quang hợp, hóa tổng hợp, thực hành một số thí nghiệm về enzim

Chương IV Phân

bào

Gồm 3 bài, giới thiệu về chu kì

tế bào, nguyên phân, giảm phân, thực hành quan sát các

kì của nguyên phân trên tiêu bản rễ hành

Gồm 4 bài, giới thiệu về chu kì tế bào, các hình thức phân bào, nguyên phân, giảm phân, thực hành quan sát các kì của nguyên phân trên tiêu bản rễ hành

Bài ôn tập 1 bài ôn tập phần Sinh học tế

bào

1 bài ôn tập phần Sinh học tế bào

Phần III: Sinh

học vi sinh vật

3 chương, 12 bài Trong đó có

9 bài lí thuyết, 2 bài thực hành

3 chương, 15 bài Trong đó có 9 bài lí thuyết, 2 bài thực hành và 1

và 1 bài ôn tập bài ôn tập Chương I

ở VSV; Thực hành lên men êtylic và lactic

Gồm 5 bài, giới thiệu về dinh dưỡng, chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV; Quá trình tổng hợp phân giải các chất và ứng dụng ở VSV; Thực hành lên men êtylic và lactic

Chương II Sinh

trưởng và sinh

sản của VSV

Gồm 4 bài, giới thiệu về về sinh trưởng, sinh sản và các yếu tố vật lí, hóa học ảnh hưởng đến sinh sản của VSV, thực hành quan sát một số VSV

Gồm 5 bài, giới thiệu về về sinh trưởng, sinh sản và các yếu tố vật

lí, hóa học ảnh hưởng đến sinh sản của VSV, thực hành quan sát một số VSV

và miến dịch

Gồm 4 bài, giới thiệu về cấu trúc các loại virus, sự nhân lên của virus trong tế bào chủ, virus gây bệnh và ứng dụng của virus, bệnh truyền nhiễm và miến dịch, thực hành tìm hiểu một số bệnh truyền nhiễm phổ biến ở địa phương

Bài ôn tập 1 bài ôn tập phần Sinh học vi

sinh vật

1 bài ôn tập phần Sinh học vi sinh vật

2.1.3 Các bài thí nghiệm trong chương trình Sinh học 10 THPT

2.1.3.1 Thí nghiệm củng cố, ôn tập kiến thức

SH 10, SGK cơ bản có các thí nghiệm như sau:

- Phần II: Sinh học tế bào

+Trong Chương II cấu trúc của tế bào có “Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh” (Bài 12)

+Trong Chương III Chuyển hóa vật chất và năng lượng có “Một số thí nghiệm về enzim” (Bài 15)

SH 10, SGK nâng cao có các thí nghiệm như sau:

- Phần II: Sinh học tế bào

+Trong Chương I Thành phần hoá học của tế bào có “Thí nghiệm nhận biết một số thành phần hoá học của tế bào” (Bài 12)

+Trong Chương II cấu trúc của tế bào có “Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh” (Bài 19); “Thí nghiệm về sự thẩm thấu và tính thấm của màng” (Bài 20)

+Trong Chương III Chuyển hóa vật chất và năng lượng có “Một số thí nghiệm về enzim” (Bài 27)

Các TN thường được bố trí ở cuối mỗi chương cho thấy TN được sử dụng trong chương trình SH nhằm mục đích chủ yếu là củng cố kiến thức cho HS Điều này được kiểm chứng qua điều tra thực trạng sử dụng TN của các GV trong nhà trường THPT Kết quả cho thấy hầu hết các GV đều sử dụng TN trong khâu ôn tập, củng cố kiến thức giúp cho HS nắm kiến thức sâu sắc, toàn diện hơn và liên hệ giữa lí thuyết với thực tiễn

Tuy nhiên, giá trị của các TN không chỉ được khai thác trong 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

Vì vậy, để nâng cao giá trị và hiệu quả sử dụng của các TN thực hành trong dạy học SH nói chung và dạy học SH tế bào nói riêng, GV cần đưa TN, thực hành thâm nhập vào tất cả các khâu của quá trình dạy học chứ không chỉ dừng lại ở khâu ôn tập, củng cố kiến thức cho HS như hiện nay

2.1.3.2 Thí nghiệm dạy bài mới

Trong quá trình dạy học, căn cứ vào nội dung bài học, năng lực tổ chức của bản thân, điều kiện cơ sở vật chất hiện có mà sử dụng TN sao cho hợp lí với các mục đích dạy học khác nhau Như đã phân tích ở trên, trong SGK Sinh học 10, tất cả các TN đều được đặt ở cuối mỗi chương Điều này

chứng tỏ các TN được sử dụng để củng cố kiến thức lí thuyết, ôn tập cho HS Tuy nhiên, GV cũng có thể sử dụng TN với tính chất nêu vấn đề, giúp HS lĩnh hội tri thức mới hoặc cũng có thể sử dụng với mục đích kiểm tra, đánh giá quá trình nhận thức của HS

Khi sử dụng TN, bài tập TN có tính chất nêu vấn đề với mục đích giúp

HS lĩnh hội tri thức mới GV cần chú ý:

+ Các TN, bài tập TN nêu vấn đề thường đặt vào vị trí trung tâm của bài học, giúp HS lĩnh hội những vấn đề then chốt nhất

+ Tốc độ TN phải đủ chậm để HS có điều kiện quan sát và ghi nhớ thông tin

+ Phải tạo được hứng thú học tập và phải đảm bảo tính vừa sức

+ Lựa chọn dụng cụ, phương án TN trực quan nhất, đơn giản nhất và tiết kiệm nhất

+ Không phải nội dung nào, bài học nào cũng có thể sử dụng TN Chúng tôi đã nghiên cứu và thiết kế một số TN, bài tập TN để sử dụng trong khâu nghiên cứu tài liệu mới, bao gồm:

+ Thí nghiệm đánh giá vai trò của nước đối với thực vật

+ Thí nghiệm sức căng bề mặt của nước (thí nghiệm nghiệm nhỏ nước vào đồng xu)

+ Thí nghiệm về sự xúc tác của enzim (nhai cơm kĩ có vị ngọt)

+ Thí nghiệm về sự biến tính của protein (nấu canh cua)

+ Thí nghiệm về vai trò của phân bón

+ Thí nghiệm về sự vận chuyển các chất qua màng tế bào (xào rau muống, chẻ rau muống)

+ Thí nghiệm về hô hấp tế bào (bảo quản ngô, lúa, đậu, lạc)

+ Thí nghiệm vai trò ánh sáng đối với quang hợp của cây xanh

+ Thí nghiệm về lên men (làm sữa chua, làm dưa)

Ví dụ 1:

- Khi dạy Bài 5: Protein (SGK Sinh học 10 ban cơ bản)

- Sử dụng thí nghiệm để dạy mục I Cấu trúc của prôtêin

- Tên thí nghiệm: Thí nghiệm nấu canh cua

- Mục tiêu thí nghiệm: HS nêu được ảnh hưởng của nhiệt độ đến cấu trúc của protein

+Bước 1: Cho nước dịch lọc vào cốc thuỷ tinh

+Bước 2: Đun nóng dịch lọc cua trên ngọn lửa đèn cồn

+Bước 3: Quan sát hiện tượng và giải thích

- GV nêu câu hỏi định hướng:

Câu hỏi 1: Gạch cua có bản chất là gì?

Câu hỏi 2: Ở nhiệt độ thường, nước gạch cua có bị vón cục lại không? Câu hỏi 3: Nhiệt độ có vai trò gì trong các hiện tượng trên?

- Kết luận: Nhiệt độ làm phá vỡ cấu trúc của phân tử prôtêin (Đây gọi

là hiện tượng biến tính của prôtêin.)

Ví dụ 2:

- Khi dạy Bài 7: Tế bào nhân sơ (SGK Sinh học 10 ban cơ bản)

- Sử dụng thí nghiệm để dạy mục I Đặc điểm chung của tế bào nhân

cạnh có độ dài khác nhau (1 cm, 2cm, 3cm) Mỗi loại cắt 2 miếng

+Bước 2: Ngâm trong vòng 2-3 phút (có thể ngâm trước ở nhà)

+Bước 3: Vớt các miếng khoai lang ra và cắt các khối khoai lang thành

4 phần bằng nhau để quan sát diện tích khoai lang bị bắt màu

+Bước 4: Quan sát hiện tượng và giải thích

- GV cho câu hỏi định hướng:

Câu hỏi 1 So sánh tỉ lệ — (diện tích bề mặt/thể tích) giữa các khối khoai lang?

Câu hỏi 2 So sánh diện tích bị bắt màu giữa các khối khoai lang?

Câu hỏi 3 Tìm mối quan hệ giữa tỉ lệ — với sự bắt màu của các khối khoai lang?

Câu hỏi 4 Tương tự như vậy, tế bào nhân sơ có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với tế bào nhân thực Kích thước nhỏ đem lại ưu thế gì cho các tế bào nhân sơ?

- Kết luận: Kích thước nhỏ giúp cho tế bào nhân sơ trao đổi chất với môi trường nhanh hơn

2.2 Quy trình tiến hành thí nghiệm

2.1.1 Xây dựng quy trình tiến hành thí nghiệm

Dựa theo quy trình thí nghiệm đã phân tích ở mục 1.2.2.1 ở chương 1, chúng tôi xây dựng quy trình tiến hành thí nghiệm như sau:

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình THTN

*) Giải thích quy trình tiến hành thí nghiệm

Bước 1: Nêu mục tiêu của thí nghiệm

Đây là bước đưa ra những dự kiến sản phẩm phải đạt trong thí nghiệm Trong mục tiêu cần phân tích, chỉ rõ kết quả như thế nào, từ kết quả rút ra kết luận gì hay chứng minh điều gì, các thao tác kĩ thuật cần đạt được qua thí nghiệm là gì

Bước 2: Nêu giả thuyết khoa học

Giả thuyết khoa học trong thí nghiệm được gọi là giả thuyết TN

+ Đây là ý tưởng cần được kiểm chứng bởi thực nghiệm

+ Một nhận định có thể kiểm chứng được bằng thực nghiệm

+ Một nhận định về mối quan hệ giữa “biến độc lập” và “biến phụ thuộc”

Để xác định giả thuyết thí nghiệm phải đi từ một hiện tượng, sự vật cụ thể (đó chính là vấn đề cần thí nghiệm), từ đó đưa ra giả định về vấn đề đó (giả định này có thể đúng hoặc sai và cần làm thí nghiệm để chứng minh)

Bước 3.1.Xác định biến độc lập

và biến phụ thuộc Bước 3.2 Bố trí thí nghiệm

Bước 3 Thiết kế thí nghiệm

Bước 4 Tiến hành các bước thí nghiệm

Bước 5 Thu thập dữ liệu

Bước 6 Đối chiếu, phân tích kết

quả và rút ra kết luận

Bước 2 Nêu giả thuyết khoa học

Bước 1 Xác định mục tiêu của thí

nghiệm