Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài
Tổng quan về các công trình nghiên cứu liên quan đến các đề tài
Đổi mới phương pháp dạy học là nhiệm vụ quan trọng trong cải cách giáo dục, nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy Mục tiêu chính là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh, đồng thời phát triển năng lực hợp tác làm việc Đây cũng là xu hướng quốc tế trong việc cải cách phương pháp dạy học tại các trường phổ thông.
Qua nghiên cứu các đề tài sáng kiến kinh nghiệm của giáo viên, nhiều đề tài đã đề cập đến việc đổi mới phương pháp dạy học như dạy học chủ đề, dự án, STEM và trải nghiệm Tuy nhiên, trong số các tài liệu được sưu tầm, chỉ có đề tài "phát triển năng lực chuyên biệt cho học sinh thông qua dạy học chủ đề cảm ứng ở thực vật" của Đặng Thị Diệu Linh là có nghiên cứu chuyên sâu về cảm ứng ở thực vật kết hợp với phương pháp dạy học thực hành quan sát Đây là một "khoảng trống" cần được làm rõ trong lý luận và thực tiễn, và kết quả nghiên cứu sẽ đóng góp quan trọng cho việc dạy học Sinh học tại các trường THPT hiện nay.
Cơ sở lý luận của đề tài
1.2.1 Lý thuyết về năng lực hợp tác và sáng tạo
* Khái niệm về năng lực
Năng lực được hiểu là khả năng thực hiện hiệu quả một công việc cụ thể trong lĩnh vực nhất định, dựa trên tố chất bẩm sinh của mỗi cá nhân Qua quá trình rèn luyện, học tập và thực hành, năng lực sẽ ngày càng được phát triển và hoàn thiện, giúp cá nhân đạt được kết quả cao trong lĩnh vực tương ứng với năng lực của mình.
1.2.1.1 Hợp tác và năng lực hợp tác
Hợp tác là hành động mà các bên cùng chung sức làm việc, hỗ trợ lẫn nhau trong bất kỳ lĩnh vực nào để đạt được một mục tiêu chung.
Năng lực hợp tác là khả năng tương tác hiệu quả giữa các cá nhân, trong đó mỗi người thể hiện sự tích cực, tự giác và trách nhiệm cao Điều này được thực hiện thông qua việc huy động tri thức và kỹ năng của bản thân để cùng nhau giải quyết nhiệm vụ một cách hiệu quả.
Năng lực hợp tác là một trong những kỹ năng thiết yếu trong xã hội hiện đại, do đó, việc phát triển năng lực này từ trường học đã trở thành xu hướng giáo dục toàn cầu Dạy học hợp tác trong nhóm nhỏ chính là minh chứng cho xu hướng này, giúp học sinh rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm và giao tiếp hiệu quả.
1.2.1.2 Sáng tạo và năng lực sáng tạo
Sáng tạo được hiểu là khả năng tìm ra cái mới và những giải pháp độc đáo, không bị ràng buộc bởi những gì đã tồn tại Nó thể hiện cách nhìn nhận vấn đề và câu hỏi từ những góc độ khác biệt, vượt ra ngoài cách tiếp cận thông thường.
Theo tâm lí học, sáng tạo đó là năng lực tạo ra những giải pháp mới hoặc duy nhất cho một vấn đề thực tiễn và hữu ích
Nghiên cứu cho thấy sáng tạo là tiềm năng vốn có của mỗi người, chỉ cần có cơ hội để bộc lộ Do đó, trong quá trình dạy học, cần tạo điều kiện cho học sinh phát huy năng lực sáng tạo Năng lực sáng tạo của học sinh bao gồm khả năng hình thành ý tưởng mới, đề xuất giải pháp cải tiến, tìm ra nhiều cách giải quyết cho một vấn đề, cùng với sự tò mò và khả năng đặt câu hỏi để khám phá thực tế xung quanh, cũng như khả năng tưởng tượng và tư duy sáng tạo.
Sáng tạo là năng lực thiết yếu không chỉ cho cá nhân mà còn cho sự phát triển của dân tộc và nhân loại, giúp tìm ra giải pháp và ý tưởng nâng cao chất lượng sống Nó là tiền đề cho sự phát triển cá nhân và toàn thể nhân loại, do đó, phát triển năng lực sáng tạo là mục tiêu quan trọng của giáo dục tiến bộ Năng lực sáng tạo phụ thuộc vào môi trường xã hội, trong đó giáo dục đóng vai trò quyết định Mỗi môn học trong nhà trường đều chứa đựng tiềm năng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh.
1.2.2 Lý thuyết về dạy học theo định hướng phát triển năng lực
1.2.2.1 Khái niệm về dạy học theo định hướng phát triển năng lực
Dạy học định hướng năng lực là phương pháp giáo dục tích cực, trong đó giáo viên đóng vai trò tổ chức và hướng dẫn, tạo môi trường học tập thân thiện để khuyến khích học sinh tham gia tích cực Học sinh được khuyến khích tự phát hiện năng lực và nguyện vọng của bản thân thông qua các hoạt động khám phá vấn đề, luyện tập và thực hành, ứng dụng kiến thức vào thực tiễn Các hoạt động này được hỗ trợ bởi thiết bị dạy học hiện đại và diễn ra cả trong và ngoài trường học qua nhiều hình thức như học lý thuyết, thí nghiệm, trò chơi, dự án nghiên cứu, và hoạt động cộng đồng Tùy vào mục tiêu, học sinh có thể làm việc độc lập, theo nhóm hoặc cả lớp, nhưng luôn được tạo điều kiện để thực hiện nhiệm vụ học tập và trải nghiệm thực tế.
1.2.2.2 Bản chất và đặc trưng của dạy học theo định hướng phát triển năng lực
- Tạo hứng thú nhận thức thông qua việc tổ chức cho học sinh bộc lộ những hiểu biết ban đầu về những cái mới sẽ được học trong bài
Tổ chức cho học sinh khám phá và nghiên cứu kiến thức mới thông qua các kỹ thuật dạy học tích cực, giúp học sinh tiếp cận tài liệu khoa học, thực hiện nghiên cứu thực nghiệm và tiến hành thí nghiệm.
- Yêu cầu học sinh biết vận dụng những kiến thức đã được học để giải quyết các tình huống, vấn đề trong học tập và thực tiễn
Việc đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực thể hiện qua bốn đặc trưng cơ bản sau:
Dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập giúp học sinh tự khám phá kiến thức mới thay vì chỉ tiếp thu thụ động Giáo viên đóng vai trò là người tổ chức, hướng dẫn học sinh tham gia vào các hoạt động nhằm phát hiện kiến thức mới và vận dụng sáng tạo những gì đã học vào thực tiễn.
Chúng ta cần chú trọng rèn luyện cho học sinh kỹ năng khai thác sách giáo khoa và tài liệu học tập, giúp các em tự tìm kiếm và khôi phục kiến thức đã học Đồng thời, định hướng tư duy cho học sinh thông qua các phương pháp như phân tích, tổng hợp, đặc biệt hoá, khái quát hoá, và quy lạ về quen, nhằm phát triển tiềm năng sáng tạo của các em.
Ba, việc tăng cường phối hợp giữa học tập cá nhân và học tập hợp tác giúp lớp học trở thành môi trường giao tiếp hiệu quả giữa giáo viên và học sinh, cũng như giữa các học sinh với nhau Điều này cho phép vận dụng kiến thức và kinh nghiệm của từng cá nhân và tập thể để giải quyết các nhiệm vụ học tập chung Học sinh được phát triển kỹ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau thông qua nhiều hình thức như sử dụng lời giải mẫu, theo hướng dẫn, hoặc tự xác định tiêu chí để phê phán, tìm ra nguyên nhân và đề xuất cách khắc phục sai sót, từ đó tạo điều kiện cho các em tự bộc lộ, tự thể hiện và tự đánh giá.
1.2.2.3 Một số phương pháp dạy học tích cực góp phần phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh a Dạy học nhóm
Phương pháp dạy học này phân chia học sinh thành các nhóm nhỏ, mỗi nhóm chịu trách nhiệm cho một mục tiêu chung thông qua nhiệm vụ riêng biệt của từng thành viên Các hoạt động cá nhân được tổ chức và liên kết chặt chẽ để đạt được mục tiêu chung, tạo ra sự hợp tác hiệu quả trong quá trình học tập.
Phương pháp thảo luận nhóm khuyến khích học sinh tham gia chủ động vào quá trình học tập, tạo điều kiện cho các em chia sẻ kiến thức, kinh nghiệm và ý kiến để giải quyết các vấn đề liên quan đến bài học Phương pháp này cũng giúp học sinh giao lưu, học hỏi lẫn nhau và hợp tác trong việc hoàn thành những nhiệm vụ chung.
- Quy trình thực hiện phương pháp dạy học hợp tác:
Bước 1 Làm việc chung cả lớp
- Giáo viên giới thiệu chủ đề, nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức
- Tổ chức các nhóm, giao nhiệm vụ cho các nhóm, quy định thời gian và phân công vị trí làm việc cho các nhóm
- Hướng dẫn cách làm việc theo nhóm (nếu cần)
Bước 2 Làm việc theo nhóm
- Lập kế hoạch làm việc
- Thỏa thuận quy tắc làm việc
- Phân công trong nhóm, từng cá nhân làm việc độc lập
- Trao đổi ý kiến, thảo luận trong nhóm, thống nhất nội dung của nhóm
- Cử đại diện trình bày kết quả làm việc của nhóm
Bước 3 Thảo luận, tổng kết trước toàn lớp
- Đại diện từng nhóm trình bày kết quả thảo luận của nhóm
- Các nhóm khác quan sát, lắng nghe, chất vấn, bình luận và bổ sung ý kiến
- Giáo viên tổng kết và nhận xét, đặt vấn đề cho bài tiếp theo hoặc vấn đề tiếp theo b Dạy học giải quyết vấn đề
Vấn đề là những câu hỏi hoặc nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa có quy luật rõ ràng Để vượt qua những khó khăn và cản trở trong quá trình giải quyết, chúng ta cần phát triển tri thức và kỹ năng mới.
Cơ sở thực tiễn
1.3.1 Thực tiễn hoạt động giáo dục bộ môn sinh học ở trường THPT
Hiện nay, môn sinh học trong nhà trường chưa được đánh giá cao như các môn học khác như văn, toán, lý, hóa, và anh Sự quan tâm của học sinh và phụ huynh đối với môn sinh học còn hạn chế, dẫn đến việc dạy và học môn này chưa được chú trọng đúng mức.
Các trường đại học và cao đẳng tuyển sinh khối B (toán, hóa, sinh) không nhiều, dẫn đến việc các ngành liên quan đến sinh học chưa thu hút được người học, khiến niềm đam mê môn sinh học ngày càng giảm Chương trình trung học phổ thông hiện nay chưa được phân luồng, với nhiều môn học nặng nề, khiến học sinh phải tham gia nhiều hoạt động ngoài giờ học chính, dẫn đến việc họ có ít thời gian cho việc tự nghiên cứu Phương pháp học chủ yếu của học sinh là thụ động, tiếp nhận kiến thức một chiều từ giáo viên, thay vì chủ động tìm tòi và nâng cao kiến thức của bản thân.
Hiện nay, việc dạy môn sinh học trong trường học chủ yếu tập trung vào lý thuyết do hạn chế về thực hành thí nghiệm Thiết bị thí nghiệm chưa được đầu tư đồng bộ, nhiều thiết bị hư hỏng và hóa chất quá hạn sử dụng, trong khi nhu cầu mua sắm thiết bị mới không đáp ứng kịp thời Thêm vào đó, thời gian của học sinh để tìm hiểu thực tiễn là rất hạn chế Một số giáo viên môn sinh học thiếu đam mê với nghề, và số giáo viên giỏi còn ít so với các môn học khác Kỹ năng thực hành của nhiều giáo viên cũng hạn chế, dẫn đến tâm lý ngại dạy thực hành thí nghiệm.
1.3.2 Thực tiễn dạy học phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo của môn sinh học tại trường sở tại bằng phương pháp dạy học thực hành quan sát Đội ngũ giáo viên thuộc bộ môn sinh học ở trường sở tại tổng cộng 8 giáo viên, trong đó có 6 giáo viên được công nhận là giáo viên dạy giỏi cấp tỉnh Các giáo viên đều có nhiệt huyết và tinh thần ham học hỏi, tìm tòi nghiên cứu để nâng cao trình độ chuyên môn
Nhiều giáo viên đã áp dụng phương pháp dạy học tích cực, nhưng hiệu quả chưa đạt như mong đợi do cần có tâm huyết và đam mê từ giáo viên, cùng với thời gian cho học sinh nghiên cứu và vận dụng lý thuyết vào thực tiễn Để khảo sát thực trạng dạy học phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo qua phương pháp thực hành quan sát trong môn sinh học, tôi đã tiến hành khảo sát 8 giáo viên và 216 học sinh lớp 11 tại trường từ tháng 9 đến tháng 10/2020, sử dụng các phương pháp nghiên cứu như nghiên cứu lý luận, điều tra bằng bảng hỏi và thống kê toán học để xử lý số liệu Kết quả khảo sát được trình bày trong bảng dưới đây.
Bảng 4 trình bày kết quả điều tra về thực trạng dạy học nhằm phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh Phương pháp thực hành quan sát được áp dụng trong dạy học chủ đề của giáo viên, cho thấy hiệu quả trong việc nâng cao kỹ năng hợp tác và khả năng sáng tạo của học sinh.
Tỉ lệ lựa chọn (%) Rất cần thiết Cần thiết Không cần thiết
Việc phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh có cần thiết hay không?
Thầy (cô) có thường xuyên tổ chức hoặc hướng dẫn học sinh thực hiện thí nghiệm và trải nghiệm thực tế để khám phá kiến thức bài học không?
Thỉnh thoảng Không bao giờ
3 Thầy (cô) chọn hình thức nào để tổ chức dạy học chủ đề cho học?
Giáo viên dạy kiến thức mới
Giao cho học sinh chuẩn bị bài ở nhà và báo cáo, thảo luận trên lớp
Phương pháp dạy học nào được sử dụng dạy chủ đề?
PP dạy học theo dự án
PP dạy học thực hành quan sát
Thái độ của học sinh khi được hướng dẫn dạy học chủ đề?
Hứng thú Không hứng thú
Bảng 5 Kết quả điều tra năng lực học tập chủ đề gắn với phương pháp thực hành quan sát của học sinh THPT
TT Câu hỏi Tỉ lệ lựa chọn (%)
Em đánh giá như thế nào về vai trò của việc học tập chủ đề để phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh
Rất quan trọng Quan trọng
Em có hứng thú như thế nào khi được học chủ đề bằng phương pháp thực hành quan sát?
Rất thích thích Không có ý kiến
Em có thích được tự mình thiêt kế thí nghiệm, trải nghiệm thực tế để tìm hiểu kiến thức bài học hay không?
Rất thích thích Không có ý kiến
Ngoài giờ học trên lớp em có giành thời gian tìm hiểu về chủ đề sẽ học tiếp theo hay không?
Em có thực hiện kế hoạch học tập đã được đề ra khi học tập 1 chủ đề không? Có Thỉnh thoảng Không
Qua bảng số liệu trên, tôi có một số đánh giá như sau:
Tất cả giáo viên được khảo sát đều cho rằng việc phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh là rất cần thiết Tuy nhiên, chỉ có 12,5% giáo viên thường xuyên tổ chức hoặc hướng dẫn học sinh tự bố trí thí nghiệm và trải nghiệm thực tế để tìm hiểu kiến thức Điều này cho thấy nhiều giáo viên vẫn chỉ tập trung vào việc truyền đạt kiến thức mà không chú ý đến các phương pháp học tập khác.
Phần lớn học sinh (86,1%) thể hiện sự hứng thú với phương pháp thực hành quan sát khi học, với 39,8% rất thích và 46,3% thích Tuy nhiên, chỉ có 23% học sinh thích tự thiết kế thí nghiệm và trải nghiệm thực tế để tìm hiểu kiến thức, trong khi 44,6% không có ý kiến Điều này cho thấy rằng nhiều học sinh vẫn quen với lối học thụ động, tiếp nhận kiến thức một chiều từ giáo viên.
Để phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh, giáo viên cần mạnh dạn đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt là tăng cường áp dụng các phương pháp dạy học tích cực.
Lý thuyết về chủ đề cảm ứng ở thực vật
2.1.1 Lý thuyết về chủ đề cảm ứng ở thực vật
Chủ đề cảm ứng ở thực vật gồm 3 bài học trong chương trình là bài 23 - Hướng động, bài 24 - Ứng động, bài 25 - Thực hành hướng động
Trình tự tổ chức thực hiện chủ đề gồm:
Bước 1: Lựa chọn chủ đề
Trong các bài thuộc phần A – Cảm ứng ở thực vật của chương II (Sinh học
Chương trình 11 THPT bao gồm các bài học: Bài 23 - Hướng động, Bài 24 - Ứng động, và Bài 25 - Thực hành hướng động, đều tập trung vào mô tả các hình thức cảm ứng ở thực vật Việc xây dựng thành chủ đề giúp giảm tải nội dung, tăng cường khả năng làm việc và thực hành trải nghiệm của học sinh tại nhà, từ đó khuyến khích sự tích cực, chủ động và sáng tạo trong việc tiếp thu kiến thức Đồng thời, điều này cũng tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên áp dụng các phương pháp và kỹ thuật dạy học mới.
Bước 2: Xác định chuẩn kiến thức, kĩ năng cần đạt a Kiến thức
- Nêu được các khái niệm cảm ứng ở thực vật, hướng động và ứng động
- Trình bày được cơ chế của hướng động và ứng động
- Trình bày được các kiểu hướng động và ứng động
- Trình bày vai trò của cảm ứng đối với đời sống thực vật
- Nêu được ứng dụng của cảm ứng ở thực vật trong thực tiễn
- Phân biệt hướng động và ứng động
- Phân biệt được ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng
- Vận dụng kiến thức để giải thích được
+ Ứng dụng của của hướng động trong sản xuất: tạo dáng cho cây cảnh, bón phân hợp lí cho cây trồng, làm dàn cho cây thân leo
+ Các biện pháp điều khiển cây nở hoa và đánh thức chồi ngủ đúng thời điểm đang được áp dụng trong trồng trọt… b Kỹ năng
Tiếp tục hình thành và rèn luyện các kĩ năng cho học sinh như:
- Kỹ năng phân tích tranh, khai thác kiến thức sách giáo khoa, khả năng làm việc nhóm
- Kỹ năng thực hành thí nghiệm: thực hiện các thí nghiệm về hướng động và ứng động
- Kỹ năng trải nghiệm thực tế để tham quan vườn cây cảnh, sưu tầm các hình ảnh trong thực tế, video về hướng động - ứng động
- Nhận xét và đánh giá kết quả thí nghiệm, kết quả hoạt động của nhóm
- Kỹ năng tự học, tự nghiên cứu, hợp tác, giao tiếp
- Kỹ năng sống: biết hợp tác, lắng nghe tích cực, tự tin trình bày ý kiến, biết quản lí thời gian, dám đảm nhận trách nhiệm
- Vận dụng kiến thức vào giải quyết tình huống trong học tâp và thực tiễn c Thái độ
- Phát triển lòng say mê, yêu thích môn Sinh học
- Yêu thiên nhiên, bảo vệ sự đa dạng sinh học
Vận dụng kiến thức về cảm ứng ở thực vật giúp giải quyết các vấn đề thực tiễn, đặc biệt trong việc áp dụng các biện pháp kỹ thuật nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây trồng tại địa phương Đồng thời, việc này cũng góp phần xác định các năng lực được hình thành trong quá trình nghiên cứu và ứng dụng.
- Năng lực tự học: học sinh lập và thực hiện được kế hoạch học tập chủ đề
Hướng động là hiện tượng sinh trưởng của cây hướng về phía tác nhân môi trường, xảy ra do sự chênh lệch về tốc độ sinh trưởng giữa hai bên của cơ quan như thân và rễ.
+ Nêu được các kiểu hướng động
+ Nêu được cảm ứng là sự vận động sinh trưởng hoặc không sinh trưởng do sự biến đổi của điều kiện môi trường
+ Phân biệt được ứng động sinh trưởng với ứng động không sinh trưởng, cho ví dụ cụ thể
+ Nêu được vai trò của cảm ứng đối với thực vật
+ Thực hành: làm được một số thí nghiệm về hướng động ánh sáng, hướng nước, hướng tiếp xúc, hướng trọng lực
+ Vận dụng hiểu biết về hướng động để giúp học sinh trồng cây, chăm sóc bảo vệ môi trường được tốt hơn
Vận dụng kiến thức về ứng động giúp học sinh giải thích các hiện tượng tự nhiên như hoa nở vào mùa xuân và sự khép – xòe lá theo chu kỳ ngày đêm ở cây me Những hiện tượng này không chỉ thể hiện sự thích nghi của thực vật với môi trường mà còn giúp học sinh hiểu rõ hơn về quy luật sinh trưởng và phát triển của cây cối.
- Năng lực giải quyết vấn đề:
Thu thập thông tin từ sách giáo khoa, internet và trải nghiệm thực tế về hình ảnh hướng động và ứng động giúp hiểu rõ hơn về ứng dụng thực tiễn của cảm ứng trong sản xuất Việc nghiên cứu này không chỉ mang lại kiến thức lý thuyết mà còn cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách cảm ứng được áp dụng trong các quy trình sản xuất hiện đại.
Hiểu biết về hướng động và ứng động giúp học sinh giải quyết các tình huống thực tiễn, như tạo điều kiện cho cây sinh trưởng và phát triển theo hình dáng mong muốn.
- Năng lực tư duy sáng tạo:
+ Học sinh đặt ra được nhiều câu hỏi về chủ đề học tập
Sáng tạo đóng vai trò quan trọng trong việc lựa chọn nhóm và thiết kế thí nghiệm, cũng như sử dụng hình ảnh và video để chứng minh hiện tượng cảm ứng ở thực vật Ngoài ra, sự sáng tạo còn thể hiện trong quá trình soạn thảo và báo cáo kết quả, cũng như áp dụng kiến thức vào việc giải quyết các tình huống thực tiễn.
Phát triển tư duy phân tích so sánh thông qua việc so sánh các hình thức cảm ứng ở thực vật như hướng động và ứng động Nghiên cứu các kiểu hướng động và ứng động giúp đưa ra nhận định về ảnh hưởng của các kích thích có hướng và không định hướng lên các cơ quan bộ phận của cây Đồng thời, giải thích các hiện tượng này trong thực tiễn và hình thành các khái niệm cơ bản như cảm ứng, hướng động và ứng động.
- Năng lực hợp tác: Làm việc cùng nhau (trước, trong và sau khi học chủ đề), biết lắng nghe, chia sẻ quan điểm và thống nhất với kết luận
- Năng lực tự quản lí:
Quản lý bản thân hiệu quả bằng cách lập thời gian biểu cá nhân cho các chủ đề và nội dung học tập, chủ động thực hiện nhiệm vụ được phân công Hãy tích cực đóng góp ý kiến xây dựng và nhắc nhở, động viên các thành viên trong nhóm cùng hoàn thành nhiệm vụ.
+ Quản lí nhóm: quản lí nhóm, phân công công việc phù hợp với năng lực và điều kiện cá nhân
- Năng lực giao tiếp: Tăng khả năng giao tiếp với bạn bè, thầy cô và những người xung quanh
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ: sử dụng tiếng Việt trong trình bày kết quả, tranh luận, thảo luận về cảm ứng ở thực vật
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin ( CNTT) và truyền thông (ICT): + Sử dụng sách, intenet để tìm kiếm các thông tin về cảm ứng ở thực vật
+ Sử dụng các phần mềm: Powpoint để trình chiếu sản phẩm; Word để trình bày báo cáo…
* Các năng lực chuyên biệt:
- Năng lực kiến thức sinh học
+ Phân biệt hướng sáng, hướng nước, hướng trọng lực, hướng tiếp xúc + Phân biệt ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng
- Năng lực nghiên cứu khoa học:
+ Lập kế hoạch và bố trí được các thí nghiệm về hướng động ở thực vật + Dự đoán kết quả thí nghiệm về tính hướng động ở thực vật
+ Quan sát các thí nghiệm và các hiện tượng thực tế liên quan đến hiện tượng cảm ứng ở thực vật
+ Rút ra kết luận từ các thí nghiệm về tính hướng động ở thực vật
+ Thu nhận và xử lí thông tin: đọc hiểu các sơ đồ
- Năng lực thực hiện thí nghiệm: Học sinh về nhà tự làm thí nghiệm
- Năng lực quan sát: quan sát hiện tượng trong thực tế, trong video, hình ảnh, thí nghiệm học sinh tiến hành về các hình thức cảm ứng ở thực vật
Bước 3 Xây dựng bảng mô tả mức độ yêu cầu chuẩn kiến thức kĩ năng
Các năng lực hướng tới
- Phát biểu được khái niệm cảm ứng; cảm ứng ở thực vật và lấy được ví dụ minh họa
- Phát biểu được các khái niệm hướng động, hướng động dương và hướng động âm
- Phân biệt được cảm ứng ở thực vật với động vật
- Phân biệt được hướng động dương và hướng động âm
- Phân biệt được các hình thức hướng động
- Giải thích được cơ chế hướng động âm và hướng động dương
- Giải thích được cơ chế và nguyên nhân hướng sáng, hướng trọng lực, hướng nước, hướng hóa, hướng tiếp xúc
- Phân tích được ý nghĩa của các hình thức hướng động đối với đời sống của thực vật
- Vận dụng kiến thức hướng động vào trong sản xuất: điều khiển hình dáng của
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Bố trí thí nghiệm, quan sát, mô tả, xử lí số liệu thí nghiệm
- Năng lực hình thành khái niệm và vận dụng khái niệm, quá ở thực vật
- Nêu được vai trò của hướng động đối với đời sống của thực vật thích các kiểu hướng động thường gặp của thực vật cây Ứng động
- Phát biểu được các khái niệm ứng động; ứng động sinh trưởng; ứng động không sinh trưởng và lấy được các ví dụ minh họa
- Nêu được các loại ứng động ở thực vật
- Nêu được vai trò của ứng động đối với đời sống của thực vật
- Phân biệt được ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng
- Phân biệt được hướng động và ứng động
- Giải thích được cơ chế của ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng
- Vận dụng cơ chế hình thành ứng động vào giải thích được các loại ứng động thường gặp ở thực vật
- Giải thích cơ sở khoa học của các biện pháp ứng dụng ứng động trong trồng trọt sản xuất
- Phân tích được ý nghĩa của các hình thức ứng động đối với đời sống của thực vật
- Vận dụng kiến thức ứng động vào việc điều khiển sự ra hoa, kết quả của cây theo ý muốn
- Kỹ năng quan sát, thu thập mẫu vật, hình ảnh, video
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hình thành khái niệm và vận dụng khái niệm, quá trình vào thực tiễn
Thiết kế các thí nghiệm để củng cố kiến thức về cảm ứng ở thực vật, hướng động
- Năng lực ứng dụng vào thực tiễn trồng trọt
Bước 4: Xây dựng bảng mô tả mức độ câu hỏi, bài tập và biên soạn câu hỏi, bài tập
Mức độ câu hỏi và bài tập
1 Nêu khái niệm cảm ứng ở sinh vật? Lấy ví dụ minh họa?
2 Nêu khái niệm cảm ứng ở thực vật? Cảm ứng ở thực vật gồm những hình thức nào? Chỉ rõ hướng của tác nhân kích thích và hướng phản ứng của thực vât trong mỗi hình thức?
3 Hướng động là gì? Lấy ví dụ minh họa?
4 Có những loại hướng động nào? Lấy ví dụ?
5 Kể tên các kiểu hướng động ở thực vật?
6 Cảm ứng có vai trò như thế nào đối với thực vật?
1 Phân biệt hướng động âm và hướng động dương (khái niệm, ví dụ, cơ chế )?
2 Phân biệt các kiểu hướng động:
Hướng sáng Hướng trọng lực Hướng hóa Hướng nước Hướng tiếp xúc
1 Khi trồng một cây cạnh cửa sổ, thấy có hiện tượng ngọn cây mọc cong về phía bên ngoài cửa sổ, đó là hiện tượng gì? Giải thích vì sao có hiện tượng đó?
2 Khi đặt một số hạt nảy mầm trong một ống gỗ, trong ống có mùn cưa ẩm và ống có khoét một số lỗ nhỏ, hai đầu ống được gắn vào dây Cây sẽ mọc như thế nào và giải thích?
3 Tại sao cấy lúa phải thẳng hàng, trồng rau theo luống?
1 Cho một số nguyên liệu và dụng cụ thí nghiệm sau đây: Hạt nảy mầm, chậu nhựa, dây treo Hãy bố trí thí nghiệm chứng minh tính trọng lực ở thực vật?
2 Tạo dáng cho cây cảnh là kết quả ứng dụng của những kiểu hướng động nào? Ứng động
Mức độ câu hỏi và bài tập
1 Ứng động là gì? Lấy ví dụ?
2 Có những loại ứng động nào? Lấy ví dụ?
3 Ứng động có vai trò gì đối với thực vật?
1 Phân biệt các kiểu ứng động Loại ứng động Khái niệm Cơ chế Ví dụ Ứng động sinh trưởng Ứng động không sinh trưởng
2 Phân biệt hướng động và ứng động
Các tiêu chí Hướng động Ứng động Khái niệm
Cơ chế Biểu hiện Vai trò
1 Nối các ví dụ trong cột A tương ứng với các hình thức cảm ứng trong cột B
Cột A Cột B a Lá cây trinh nữ cụp lại khi có va chạm
1 Hướng tiếp xúc b Các tua cuốn của cây bầu cuốn vào giàn
2 Ứng động không sinh trưởng c Ủ giá đậy không kín thì số lá xanh sẽ nhiều
3 Hóa ứng động và ứng động tiếp xúc d Hoa Quỳnh nở về đêm 4 Hướng trọng lực e Một số cây cảnh có rễ hình Zich zắc
5 Ứng động sinh trưởng f Sự vận động bắt mồi của cây gọng vó
6 Hướng sáng g Cứ 5 phút, thân rau muống quấn 1 vòng h Dây tơ hồng cuốn vòng theo cọc
2 Vai trò hướng động và ứng động đối với thực vật và đối với đời sống sản xuất?
Vai trò của hướng động và ứng động Đối với thực vật Đối với sản xuất của con người Hướng động Ứng động
Nhà máy sữa TH - Truemilk ở Nghĩa Đàn - Nghệ An đã trồng cây hướng dương làm thức ăn cho bò sữa, tạo nên một cảnh quan tuyệt đẹp thu hút đông đảo du khách đến tham quan và chụp ảnh, góp phần tăng nguồn thu cho ngành du lịch địa phương Hiện tượng cảm ứng từ ánh sáng và màu sắc của hoa hướng dương đã tạo ra bức tranh thiên nhiên rực rỡ Tuy nhiên, du khách không nên đến đây vào chiều muộn vì ánh sáng yếu có thể làm giảm trải nghiệm chụp ảnh Để khai thác hiệu quả diện tích trồng cây hướng dương, nhà máy có thể tổ chức các tour du lịch sinh thái, kết hợp với các hoạt động trải nghiệm như thu hoạch hoa, nhằm thu hút thêm khách tham quan và nâng cao giá trị du lịch.
2.1.2 Kế hoạch thực hiện chủ đề
Chủ đề được thực hiện theo 3 giai đoạn:
Trong giai đoạn 1, nhóm thực hiện nghiên cứu tại nhà bằng cách tìm hiểu lý thuyết về cảm ứng ở thực vật qua sách giáo khoa, tài liệu tham khảo và internet Các thành viên cũng tiến hành các thí nghiệm, sưu tầm hình ảnh và video liên quan, đồng thời tham quan thực tế để chụp ảnh ứng dụng về các kiểu hướng động và ứng động Cuối cùng, nhóm viết báo cáo bước đầu tổng hợp tất cả các vấn đề đã thu thập được.
Tổ chức dạy học chủ đề cảm ứng ở thực vật nhằm phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh bằng phương pháp thực hành quan sát
2.2.1 Lý do chọn chủ đề
Hướng động và ứng động là hai hình thức cảm ứng quan trọng ở thực vật, chứa đựng nhiều nội dung hợp tác và cần thảo luận Những khía cạnh này gắn liền với thực tiễn, do đó, việc xây dựng một chủ đề dạy học xoay quanh chúng là rất cần thiết.
- Về mục tiêu dạy học
Việc xây dựng nội dung thành một chủ đề là cần thiết để đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá, nhằm phát triển năng lực của học sinh một cách hiệu quả.
2.2.2 Mục đích, ý nghĩa của việc thực hiện chủ đề cảm ứng ở thực vật
- Phát triển năng lực hợp tác và sáng tạo cho học sinh ở các giai đoạn trước, trong và sau khi khi học chủ đề cảm ứng ở thực vật
- Học sinh có điều kiện, cơ hội để tìm hiểu và liên kết các kiến thức, kỹ năng liên quan với nhau trong quá trình thực hiện chủ đề
Học sinh có cơ hội thực hành tại nhà, áp dụng kiến thức và kỹ năng đã học để giải quyết các câu hỏi, bài tập, và tình huống thực tiễn liên quan đến cảm ứng ở thực vật.
2.2.3 Đối tượng, thời điểm, thời lượng và phương pháp thực hiện chủ đề
- Đối tượng tham gia chủ đề: Học sinh lớp 11
- Đối tượng tham gia khảo sát, thực nghiệm: lớp 11A2
- Thời điểm thực hiện: Cuối học kỳ 1 và đầu học kì 2 năm học 2020 – 2021
- Thời lượng thực hiện: 3 tiết ( tiết 24, 25, 28 theo PPCT)
- Phương pháp dạy học chính:
+ Dạy học hợp tác: Tìm hiểu kiến thức có liên quan hướng động và ứng động
Dạy học thực hành quan sát giúp học sinh tự bố trí thí nghiệm về các kiểu hướng động và ứng động Qua việc tham quan vườn cây cảnh tại địa phương, học sinh có cơ hội sưu tầm hình ảnh và video về hướng động - ứng động Kết quả từ thực hành này sẽ hỗ trợ học sinh chiếm lĩnh kiến thức mới một cách hiệu quả.
2.2.4 Thiết kế tiến trình dạy học
Hoạt động 1: Khởi động (20 phút) a Mục tiêu:
- Giúp học sinh nắm được mục tiêu, nội dung của cả chủ đề
- Tạo hứng thú với tình huống có vấn đề được nêu ra
- Phân công nhiệm vụ cho học sinh b Nội dung:
Giáo viên sẽ tổng quan về nội dung, thời gian và phương pháp tổ chức tìm hiểu chủ đề, nhằm giúp học sinh nhận thức được cảm ứng ở sinh vật và vai trò của nó Sản phẩm mong đợi là học sinh có khả năng nhận biết và hiểu rõ về cảm ứng trong thế giới sinh vật.
Bước 1: Giáo viên chiếu các hình ảnh (1, 2, 3, 4) và đặt vấn đề:
- Quan sát, đặt tên cho 4 bức ảnh trên?
- Các hiện tượng trong các bức ảnh trên có tác dụng gì đối với cơ thể sinh vật?
Bước 2: Giáo viên nêu khái quát nội dung của chủ đề:
Chủ đề cảm ứng ở thực vật được giảng dạy trong 3 tiết, bao gồm các nội dung chính như hướng động, ứng động, thực hành hướng động và ứng dụng của cảm ứng trong sản xuất thực tiễn.
Bước 3: Giáo viên chia nhóm và phân công nhiệm vụ cho các nhóm:
- Chia lớp thành 5 nhóm, mỗi nhóm cử nhóm trưởng và thư kí (giữ nguyên thành viên của mỗi nhóm giống như đã phân công ở tiết hướng dẫn chuẩn bị)
- Giáo viên giới thiệu nguồn tư liệu nghiên cứu: sách giáo khoa, internet, các bản báo cáo đã chuẩn bị sẵn của mỗi nhóm
Phát phiếu học tập giao nhiệm vụ cho mỗi nhóm dựa trên quy trình, kết quả thí nghiệm và tài liệu thu thập được như hình ảnh, video Các nhóm cần kết hợp nội dung sách giáo khoa để hoàn thành các nhiệm vụ học tập đã được đề ra.
Nhóm 1: a Dùng sơ đồ tư duy để khái quát chủ đề cảm ứng ở thực vật b Phân biệt được hướng động và ứng động theo bảng:
Nhóm 2: Phân biệt hướng động dương và hướng động âm theo bảng:
Hướng động dương Hướng động âm
Nhóm 3: Tìm hiểu các kiểu hướng động và hoàn thành phiếu học tập sau:
Kiểu hướng động Khái niệm Tác nhân Biểu hiện Vai trò
Nhóm 4: Tìm hiểu các kiểu ứng động và hoàn thành phiếu học tập sau:
Loại ứng động Khái niệm Cơ chế Ví dụ Ứng động sinh trưởng Ứng động không sinh trưởng
Nhóm 5: Nghiên cứu nội dung sách giáo khoa về vai trò của cảm ứng đối với thực vật kết hợp kiến thức thực tiễn, hoàn thành bảng sau:
Vai trò Đối với thực vật Đối với sản xuất của con người
Bước 4: Học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập theo kế hoạch (phần này các em có thể làm trên lớp hoặc ở nhà…)
Nhóm trưởng giao nhiệm vụ cho từng thành viên, quy định thời gian hoàn thành và nộp lại để đảm bảo nội dung thống nhất cho toàn nhóm.
- Học sinh các nhóm quan sát các video, tranh ảnh có liên quan đến nhiệm vụ học tập của nhóm và hoàn thành phiếu học tập
- Cử cá nhân báo cáo nội dung trước lớp
Giáo viên theo dõi các nhóm thực hiện nhiệm vụ, chú trọng đến những nhóm và học sinh gặp khó khăn để có biện pháp hỗ trợ kịp thời, nhằm đảm bảo tất cả học sinh trong lớp đều tham gia tích cực vào quá trình học tập.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức (65 phút) a Mục tiêu:
Thông qua hoạt động học, học sinh thực hiện nhiệm vụ của giáo viên để hình thành kiến thức và kỹ năng mới, từ đó tích hợp vào hệ thống kiến thức của bản thân Các nhóm sẽ trình bày báo cáo và thảo luận theo kế hoạch dựa vào tài liệu, thí nghiệm, video và hình ảnh đã thu thập Sản phẩm mong đợi là 5 báo cáo từ 5 nhóm về chủ đề, kèm theo video minh họa.
Bước 1: Các nhóm báo cáo kết quả và thảo luận tại lớp (45 phút)
- Các nhóm 1, 2, 3, 4, 5 thực hiện lần lượt, mỗi nhóm cử đại diện trình bày nội dung của nhóm sau khi đã thống nhất (thời gian mỗi nhóm không quá 5 phút)
- Đại diện của nhóm trả lời các câu hỏi chất vấn (nếu có)
- Giáo viên quan sát, hướng dẫn, định hướng, điều khiển quá trình dạy - học Tiết 2 – Báo cáo của nhóm 1, 2, 3 và thảo luận
Tiết 3 – Báo cáo, thảo luận của nhóm 4, 5 và kiểm tra thường xuyên
- GV tổng kết và nhận xét, đặt vấn đề cho bài tiếp theo hoặc vấn đề tiếp theo
Nhóm 1 đã trình bày sơ đồ tư duy tổng quát về chủ đề cảm ứng ở thực vật, đồng thời phân biệt rõ ràng giữa bản chất của hướng động và ứng động.
Nội dung báo cáo: Có video kèm theo Đại diện nhóm 2 trình bày về các loại hướng động
Nội dung báo cáo: Có video kèm theo Đại diện nhóm 3 trình bày về các kiểu hướng động ở thực vật
Nội dung báo cáo: Có video kèm theo Đại diện nhóm 4 trình bày về các kiểu ứng động
Báo cáo trình bày video về vai trò của cảm ứng trong thực vật và ứng dụng của cảm ứng này vào thực tiễn, do đại diện nhóm 5 thực hiện.
Nội dung báo cáo: Có video kèm theo
Bước 2: Đánh giá kết quả (10 phút)
Giáo viên cho các nhóm tự đánh giá lẫn nhau, các thành viên trong tổ đánh giá nhau và giáo viên đánh giá các nhóm theo các tiêu chí
- Khả năng hợp tác giữa các thành viên của nhóm trong:
+ Quá trình thực hiện nhiệm vụ, kết quả thực hiện nhiệm vụ của nhóm trước, trong và sau khi học chủ đề
+ Khả năng tiếp nhận và sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ học tập của các thành viên trong nhóm
+ Mức độ tích cực, chủ động của học sinh trong việc thực hiện và báo cáo kết quả thiện nhiệm vụ học tập của học sinh trong nhóm
- Khả năng sáng tạo của các thành viên trong nhóm về:
+ Cách thiết kế các thí nghiệm, sưu tầm các hình ảnh, video; Cách quan sát, thu thập kết quả…
+ Sử dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề liên quan tới nội dung bài học và thực tiễn…
- Mức độ đúng đắn, chính xác, phù hợp của các kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của mỗi nhóm
Bước 3: Giáo viên chính xác hóa một số nội dung kiến thức của chủ đề (10 phút)
Chủ đề: CẢM ỨNG Ở THỰC VẬT
- Cảm ứng là phản ứng của sinh vật đối với kích thích
- Ví dụ: dẫm phải đinh nhọn thì co chân lên; Trời nóng thì cơ thể toát mồ hôi; Chạm tay vào lá cây trinh nữ thì lá cụp lại
- Cảm ứng của thực vật: Là phản ứng của thực vật đối với tác nhân kích thích của môi trường và có 2 hình thức: Hướng động và ứng động
- Đặc điểm cảm ứng ở thực vật: phản ứng chậm, phản ứng khó nhận thấy, hình thức phản ứng kém đa dạng
1 Khái niệm: Hướng động (vận động định hướng) là hình thức phản ứng của cơ quan thực vật đối với tác nhân kích thích từ một hướng xác định Hướng của phản ứng được xác định bởi hướng của tác nhân kích thích
2 Các loại hướng động: hướng động dương và hướng động âm
Hướng động dương Hướng động âm
Vận động sinh trưởng hướng tới nguồn kích thích
Vận động định hướng tránh xa nguồn kích thích
Thân cây uốn cong về phía có ánh sáng
Rễ cây sinh trưởng ngược hướng của ánh sáng
Kích thích một cơ quan dẫn đến sự phát triển không đồng đều của các tế bào ở hai phía đối diện, gây ra hiện tượng hướng động do sự phân bố nồng độ Auxin không đồng đều.
4 Các kiểu hướng động thường gặp
Tác nhân kích thích Khái niệm Biểu hiện
Là sự phản ứng sinh trưởng của thực vật đối với kích thích ánh sáng
Hướng trọng lực Trọng lực Là phản ứng của cây với trọng lực
- Đỉnh thân: hướng trọng lực âm
- Đỉnh rễ: hướng trọng lực dương
Là phản ứng sinh trưởng của cây đối với các hợp chất hóa học
- Hướng hóa dương: rễ sinh trưởng hướng tới nguồn chất dinh dưỡng
- Hướng hóa âm: rễ sinh trưởng tránh xa nguồn chất độc hại
Là sự sinh trưởng của rễ cây hướng tới nguồn nước
Là phản ứng sinh trưởng đối với sự tiếp xúc
Hướng tiếp xúc dương: thân cây đậu quấn quanh cọc rào
4 Vai trò của hướng động đối với thực vật: Giúp cây thích nghi tốt đối với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển
- Ứng dụng của hướng động vào thực tiễn: ứng dụng để tạo dáng cho cây cảnh, tưới nước bón phân tạo điều kiện cho hệ rễ phát triển
1 Khái niệm: Ứng động (vận động cảm ứng) là hình thức phản ứng của cây trước tác nhân kích thích không định hướng
2 Các loại ứng động: gồm ứng động sinh trưởng và ứng động không sinh trưởng Ứng động sinh trưởng Ứng động không sinh trưởng
Khái niệm Là kiểu ứng động liên quan đến sự phân chia và lớn lên của các tế bào cây
Là kiểu ứng động không có sự phân chia và lớn lên của các tế bào cây
- Vận động nở hoa: Hoa của cây bồ công anh nở ra lúc sáng và cụp lại lúc chạng vạng tối hoặc lúc ánh sáng yếu
- Vận động ngủ thức: lá cây lạc cụp Ứng động của cây trinh nữ khi va chạm (lá cây trinh nữ cụp lại)
- Vận động nảy mầm của hạt, của chồi
Kích thích=> cơ quan=> các tế bào
2 phía cơ quan sinh trưởng không đều =>Ứng động
Kích thích => cơ quan=> thay đổi hàm lượng nước, sức trương nước của tế bào=>Ứng động
3 Vai trò của ứng động:
- Đối với thực vật: giúp thực vật thích nghi đa dạng với sự biến đổi của môi trường để tồn tại và phát triển
- Ứng dụng của ứng động vào thực tiễn: điều khiển nở hoa, đánh thức chồi,…
Hoạt động 3: Luyện tập (20 phút) a Mục tiêu:
- Giúp học sinh vận dụng được các kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết các tình huống trong học tập
Giáo viên cần đánh giá mức độ nắm bắt kiến thức của học sinh để điều chỉnh phương pháp giảng dạy phù hợp Nội dung bài học yêu cầu giáo viên liệt kê các loại cảm ứng của thực vật, giúp học sinh nhận biết, phân loại và chỉ ra tác nhân kích thích Học sinh sẽ vận dụng kiến thức về cảm ứng để trả lời các câu hỏi do giáo viên đưa ra Mục tiêu là mỗi nhóm học sinh sẽ có 3 câu trả lời đúng tương ứng với các câu hỏi.
Tổ chức trò chơi “ Nhóm nào nhanh hơn”
Giáo viên chia lớp thành 5 nhóm (thành viên của mỗi nhóm được giữ nguyên giống ban đầu), cử ban giám khảo và thư kí