Nghiên cứu xử lý tình huống trong dạy học các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật trung học phổ thông

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG TRẦN THỊ THU SEN NGHIÊN CỨU XỬ LÝ TÌNH HUỐNG TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI THỰC HÀNH PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT, TRUNG HỌC PHỔ

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

TRẦN THỊ THU SEN

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ TÌNH HUỐNG TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI THỰC HÀNH PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT,

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY

NGÀNH: SƯ PHẠM SINH HỌC

Đà Nẵng, tháng 1 năm 2020

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Người hướng dẫn : TS Trương Thị Thanh Mai

TÓM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng, tháng 1 năm 2020

Công trình được hoàn thành tại TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM Người hướng dẫn: TS Trương Thị Thanh Mai

Phản biện: Ngô Hoàng Vân

Khóa luận được bảo vệ trước Hội đồng chấm khóa luận tốt nghiệp ngành Sư phạm Sinh học vào ngày 10 tháng 1 năm 2020

Có thể tìm hiểu tài liệu tại

Thư viện trường Đại học Sư phạm - ĐHĐN

Khoa Sinh – Môi trường, Đại học Sư phạm – ĐHĐN

MỞ ĐẦU

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Trong bối cảnh toàn cầu hóa hiện nay cùng với sự phát triển kinh tế - xã hội đặt

ra những yêu cầu mới đối với người lao động, vì vậy sự nghiệp giáo dục phải bắt nhịp với xu thế thay đổi để đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, đáp ứng được yêu cầu của thời đại Nền giáo dục hàn lâm, truyền thụ một chiều đã không còn phù hợp và đang được định hướng sang nền giáo dục chú trọng hình thành và phát huy năng lực hành động, phát huy tính tích cực chủ động và khả năng giao tiếp của người học Việc định hướng này thể hiện bằng những hành động cụ thể, tích cực giữa người dạy và người học

Đối với việc dạy sinh học, mục đích cốt lõi là phát huy năng lực người học, xử

lý được các tình huống trong dạy học mà đặc biệt là các bài thực hành giúp học sinh nắm vững bài học và vận dụng thiết yếu vào cuộc sống là khâu hết sức quan trọng Ở

bộ môn sinh học song song với việc dạy lý thuyết kết hợp với dạy thực hành “ học đi đôi với hành” Trong chương trình sinh học sách giáo khoa lớp 11 có nhiều bài liên quan đến sinh lý thực vật, khi tiến hành dạy học các bài thực hành nãy sẽ xảy ra một số tình huống yêu cầu giáo viên phải xủ lý một cách khéo léo nhằm giúp học sinh nắm bắt kiến thức hiệu quả nhất

Xuất phát từ những lý do trên tôi chọn đề tài: “ Nghiên cứu xử lý tình huống trong dạy học và các bài thực hành phần Sinh học cơ thể thực vật, Trung học phổ thông”

2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Nghiên cứu đề xuất hệ thống tình huống trong dạy học và các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật và hướng xử lý nhằm nâng cao chất lượng dạy học môn sinh học, THPT

3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu giáo viên phát hiện và xử lý tốt các tình huống trong dạy học ở những bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật, THPT thì hiệu quả dạy học các bài thực hành Sinh học nói chung và các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật nói riêng sẽ được nâng cao

4 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI

- Hệ thống tình huống trong dạy học các bài thực hành phần Sinh học cơ thể thực vật

- Hướng xử lý các tình huống trong dạy học các bài thực hành phần Sinh học

cơ thể thực vật đã được đề xuất để nâng cao hiệu quả dạy học các bài thực hành sinh học

5 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Phương pháp thực nghiệm được xây dựng ở thế kỷ XVII và rất có hiệu quả trên con đường đi tìm chân lý Ông tổ của phương pháp này chính là Galile - nhà vật lý học, ông cho rằng “ Muốn hiểu biết thiên nhiên phải trực tiếp quan sát thiên nhiên, phải làm thí nghiệm, phải hỏi thiên nhiên chứ không phải hỏi Aristôt hoặc kinh thánh…”

Dạy học bằng phương pháp thực hành thí nghiệm đã được sử dụng ở nhiều nước tiên tiến trên thế giới Ở nước Pháp vào những năm (1904 – 1990), đã có nhiều trường hợp sử dụng phương pháp thực hành thí nghiệm trong dạy học và được xem là phương pháp trọng tâm của các môn khoa học tự nhiên ở các trường trung học Ở Việt Nam, có rất nhiều nhà lí luận dạy học nghiên cứu về phương pháp thí nghiệm thực hành nhằm cải tiến phương pháp dạy học theo hướng tích cực hoạt động nhận thức như: Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành, Trần Bá Hoành,…Trong lĩnh vực Sinh học, vấn đề sử dụng TN trong dạy học ở trưởng THPT đã được nghiên cứu rộng rãi và vận dụng có hiệu quả như: Hoàng Thị Kim Huyền (2005) đã xây dựng cấu trúc các bài thực hành dạy học Sinh học nhằm nâng cao chất lượng các bài thực hành và bồi dưỡng năng lực tự học cho sinh viên các trường Đại học Sư phạm; Phan Đức Duy (2012) đã

sử dụng các bài thực hành thí nghiệm sinh học để rèn luyện năng lực tư duy cho HS

Bên cạnh đó cũng có rất nhiều nghiên cứu nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng TN trong dạy học sinh học như Nguyễn Thị Thắng (2006) đã đề xuất một số kinh nghiệm thực hiện thành công các thí nghiệm thực hành trong dạy học sinh học 8; Hoàng Việt Cường (2009) đã đề xuất một số phương án cải tiến cách làm và cách sử dụng một số

TN trong dạy học sinh học tế bào

NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC XỬ LÝ TÌNH HUỐNG

TRONG DẠY HỌC THỰC HÀNH

1.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1.1.1 Tình huống và tình huống dạy học

1.1.1.1 Tình huống

Xét về mặt tâm lý học, “Tình huống là toàn thể sự việc xảy ra tại một nơi, trong một thời gian, buộc người ta phải suy nghĩ hành động, đối phó, chịu đựng”

Người ta phân biệt tình huống làm hai dạng chính:

✓ Tình huống đã xảy ra, đây là những tình huống đã xảy ra và được tích lũy lại trong vốn tri thức của loài người

✓ Tình huống sẽ xảy ra (dự đoán), đây là những tình huống mà con người dự đoán xảy ra trong tương lai

1.1.1.2 Tình huống dạy học

Xét về mặt khách quan, tình huống dạy học là tổ hợp những mối quan hệ xã hội

cụ thể được hình thành trong quá trình dạy học, khi mà học sinh đã trở thành chủ thể hoạt động với đối tượng nhận thức trong một trường dạy học nhằm một mục đích dạy học cụ thể Xét về mặt chủ quan, tình huống dạy học chính là trạng thái bên trong được sinh ra do sự tương tác giữa chủ đề với đối tượng nhận thức

Theo lý luận dạy học Xô Viết, tình huống dạy học là đơn vị cấu trúc, là tế bào của bài lên lớp, bao gồm tổ hợp những điều kiện cần thiết Đó là mục đích dạy học, nội dung dạy học và phương pháp dạy học để thu được những kết quả hạn chế, riêng biệt

Tóm lại, bản chất của tình huống dạy học là đơn vị cấu trúc của bài lên lớp, chứa đựng mối liên hệ mục đích – nội dung – phương pháp theo chiều ngang tại một thời điểm nào đó với nội dung là một đơn vị kiến thức

1.1.2 Thực hành, thí nghiệm

1.1.2.1 Phân biệt thực hành, thí nghiệm

* Thực hành

- Thực hành là phương pháp đặc trưng trong dạy học, nghiên cứu Sinh học và

Kĩ thuật nông nghiệp Trong dạy học Sinh học, phương pháp thực hành có tác dụng giáo dục, rèn luyện học sinh một cách toàn diện, đáp ứng được nhiệm vụ trí dục – đức dục tốt nhất

- Qua thực hành, học sinh có điều kiện tự tìm hiểu mối quan hệ giữa cấu trúc với chức năng, giữa bản chất và hiện tượng, giữa nguyên nhân và kết quả, do đó các

em nắm vững tri thức và thiết lập được lòng tin tự giác, sâu sắc hơn

* Thí nghiệm

- Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, vì vậy nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở học sinh kĩ năng, kĩ xảo thực hành và tư duy kĩ thuật Qua quá trình tiến hành thí nghiệm, học sinh sẽ có cơ hội hiện thực hóa các kiến thức lí thuyết đã học, làm cho các kiến thức đó trở nên gần gũi với thực tiễn Trong các hoạt động thực hành, có sự tham gia của nhiều cơ quan cảm giác, đồng thời học sinh phải động não suy nghĩ, tìm tòi nên phát triển được tư duy sáng tạo Đồng thời do những yêu cầu chặt chẽ khi tiến hành các thí nghiệm đã giúp cho học sinh được những phẩm chất tốt đẹp của người lao động, hình thành và phát triển ở các em thao tác tư duy kĩ thuật

- Thí nghiệm có thể được sử dụng để tổ chức hoạt động nhận thức của HS với các mức độ tích cực, tự lực và sáng tạo khác nhau: thông báo, tái hiện (bắt chước), tìm tòi bộ phận, nghiên cứu

Vì vậy thí nghiệm được xem là một trong những phương tiện trực quan quan trọng hàng đầu trong dạy học nói chung và dạy học Sinh học nói riêng, đặc biệt là trong giảng dạy các bài thực hành Sinh học

* Thực hành quan sát

Thực hành quan sát là dùng các giác quan tri giác trực tiếp, có mục đích đến các đối tượng, hiện tượng tự nhiên [1]

Các bước tổ chức thực hành quan sát:

• Xác định rõ mục đích yêu cầu nhiệm vụ quan sát của HS

• GV hướng dẫn tổ chức quan sát, trình tự các công đoạn TH quan sát

của hiện tượng, quá trình [1], [16]

Trong dạy học SH, GV sử dụng phương pháp này khi nghiên cứu quá trình sinh

lý, ảnh hưởng các nhân tố sinh thái lên sinh vật HS tự mình khám phá ra những điều mới mẻ từ những tác động chủ ý của các em lên đối tượng thí nghiệm, qua đó kích thích hứng thú học tập, tạo sự say mê, niềm tin yêu khoa học Các em thấy được vai trò của con người trong việc chinh phục cải tạo tự nhiên

1.1.2.2 Phân loại thực hành

* Theo đối tượng thực hành

- TH quan sát, nhận biết, sưu tập các mẫu vật

- TH quan sát trên các tiêu bản hiển vi

- TH nuôi, trồng, thí nghiệm các động vật, thực vật

- TH các thí nghiệm dài ngày ở nhà, trong phòng thí nghiệm

* Theo địa điểm thực hành

1.1.2.3 Yêu cầu của dạy học thực hành

Đối với giáo viên khi dạy các bài thực hành cần:

- Xác định rõ mục đích tiết thực hành về một nội dung cụ thể nào đó

- Hướng dẫn trình tự các bước của công tác thực hành

- Tiến hành tổ chức lớp phải chu đáo, tỉ mỉ để trong suốt quá trình thực hành mọi HS luôn có việc làm

- Nghiên cứu kỹ nội dung và tiến hành trước công việc thực hành để bảo đảm thành công khi hướng dẫn cho học sinh

- Phải dành thời gian nhận xét, đánh giá kết quả thực hành của học sinh [2]

1.2.2.4 Quy trình dạy học thực hành

Quy trình một bài thực hành có thể tóm tắt theo sơ đồ sau:

Sơ đồ tiến trình sư phạm của dạy học thực hành

1.1.2.5 Vai trò của việc dạy thực hành [2]

Thực hành đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình dạy học nói chung và trong dạy học Sinh học nói riêng Bởi Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, kiến thức lí thuyết luôn gắn liền với việc giải quyết những vấn đề của đời sống xã hội Do

đó, việc nâng cao hiệu quả, chất lượng sử dụng thực hành trong dạy học Sinh học là việc hết sức cần thiết, giáo viên cần coi thực hành là phương tiện để tổ chức hoạt động nhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức Sinh học vào đời sống sản xuất, thực hành phải được xem là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn

1.2 CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1 Cách điều tra

Để tìm hiểu tình hình giảng dạy thực hành Sinh học ở các trường THPT Chúng tôi đã tiến hành khảo sát, thăm dò ý kiến của 15 giáo viên Sinh học THPT trên địa bàn thành phố Tam Kỳ và thành phố Đà Nẵng Song song với với việc khảo sát, lấy ý kiến của giáo viên, tìm hiểu thông tin người học được tiến hành trên 45 học sinh ở trường THPT Phan Châu Trinh – Thành phố Đà Nẵng

1.2.2 Kết quả điều tra về dạy học các bài thực hành sinh học phổ thông

1.2.2.1 Kết quả điều tra giáo viên

- Thực hành trong dạy học Sinh học kích thích sự hứng thú học tập của học sinh

- Được sự ủng hộ của nhà trường trong việc đổi mới phương pháp dạy học

- Phòng thực hành được trang bị khá đầy đủ các thiết bị, dụng cụ, hóa chất nên việc giảng dạy thực hành cũng trở nên thuận tiện hơn

1.2.2.2 Kết quả điều tra học sinh

- Phần đông học sinh cấp THPT đều cảm thấy Sinh học không phải là môn học khó, tuy nhiên không phải lúc nào các em cũng có thể hiểu tất cả nội dung trong một tiết học và chưa có nhiều hứng thú đối với môn học

- Đối với học sinh, thực hành có vai trò quan trọng trong việc hình thành các nội dung kiến thức Sinh học

- Học sinh đặc biệt hứng thú với việc được tự mình tiến hành các thí nghiệm trong các giờ thực hành Sinh học

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Hệ thống tình huống và biện pháp xử lý trong dạy học và các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật, THPT

2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

2.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Phương pháp điều tra

- Phương pháp hỏi ý kiến chuyên gia

- Phương pháp khảo nghiệm sư phạm

2.5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn liên quan đến đề tài

- Nghiên cứu thực trạng dạy học thực hành sinh học ở các trường THPT của địa bàn nghiên cứu

- Nghiên cứu đề xuất hệ thống tình huống trong dạy học các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật

- Đề xuất hướng xử lý các tình huống trong dạy học các bài thực hành phần sinh học cơ thể thực vật

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả các phương án xử lý đã đề xuất

CHƯƠNG 3 : NGHIÊN CỨU XỬ LÝ CÁC TÌNH HUỐNG TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI THỰC HÀNH PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT, TRUNG

HỌC PHỔ THÔNG

3.1 PHÂN TÍCH CÁC THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT CHƯƠNG TRÌNH HIỆN HÀNH

Để có cơ sở xử lý các tình huống trong dạy học các bài thực hành phần sinh học

cơ thể thực vật, chúng tôi đã tiến hành phân tích các thí nghiệm thực hành trong dạy học Sinh học cơ thể thực vật trong chương trình hiện hành, kết quả thể hiện ở bảng 3.1 :

Bảng 3.1 : Tóm tắt nội dung kiến thức các thí nghiệm thực hành trong chương trình

hiện hành phần Sinh học cơ thể thực vật, Trung học phổ thông

độ thoát hơi nước khác nhau ở hai mặt

lá

+ Thí nghiệm

về vai trò của phân bón NPK đối với cây trông

Phương tiện:

+ Cặp nhựa hoặc cặp gỗ + Lam kính

+ Giấy lọc + Đồng hồ bấm giây + Bình hút ẩm Hóa chất: Dung dịch coban clorua 5%

Mẫu vật: Cành cây có lá bản to

Phương tiện:

+2 chậu nhựa đường kính

10 – 20 cm +Chai nhựa 0,5 lit +Thước nhựa chia độ đến

mm +Tấm xốp tròn nhỏ hơn lòng chậu có khoan các lỗ nhỏ

Hóa chất:

+ 0,5g phân bón NPK + 1 lit nước sạch Mẫu vật:

+ Hạt nảy mầm 2, 3 ngày (ngô, đỗ, thóc…) (50- 100 hạt)

- Tẩm dung dịch côban clorua vào giấy lọc và sấy khô à giấy lọc xuất hiện màu xanh da trời

- Đặt đối xứng 2 miếng giấy lọc trên qua 2 mặt lá

- Dùng cặp gỗ kẹp và ép 2 bản kính vào 2 miếng giấy lọc này ở cả 2 mặt lá tạo thành hệ thống kín

- Dùng đồng hồ bấm giây để so sánh thời gian giấy chuyển từ màu xanh da trời sang màu hồng và diện tích giấy

có màu hồng ở mặt trên và mặt dưới lá trong cùng thời gian

- Chọn các hạt nảy mầm có kích thước tương đương nhau và đặt vào các lỗ trong tấm xốp sao cho rễ chui xuống dưới và ngập trong dung dịch NPK

nghiệm và đối chứng ra góc sân có ánh sáng và theo dõi hăng ngày để thấy sự khác biệt giữa 2 chậu thí nghiệm và đối chứng

+ Thí nghiệm phát hiện carotenoid

- Chọn mẫu vật, cân khoảng 0,2g, loại bỏ cuống và gân chính

- Dùng kéo cắt mỏng cắt ngang theo chiều gân lá

- Cho vào hai cốc đối chứng và thí nghiệm

- Cho ngập nước vào cốc đối chứng, cho cồn vào cốc thí nghiệm Sau 20 – 30 phút quan sát

- Tương tự cho các thí nghiệm chiết rút carotenoitd

+ Phát hiện hô hấp qua sự hút O2

- Cho vào bình thủy tinh 50g các loại hạt mới nhú mầm Nút chặt bình bằng nút cao su đã gắn ống thủy tinh hình chữ U

và phễu

- Cho đầu ngoài của ống hình chữ U vào ống nghiệm có chứa nước vôi trong suốt Sau đó, rót nước từ từ từng ít một qua phễu vào bình chứa hạt Nước

sẽ đẩy không khí ra khỏi bình vào ống nghiệm Vì không khí

đó giàu CO2 nước vôi sẽ bị vẩn đục

- Để so sánh, lấy 1 ống nghiệm

có chứa nước vôi trong suốt và thở bằng miệng vào đó qua 1 ống thủy tinh hay ống nhựa Nước vôi trong trường hợp này cũng bị vẩn đục

- Lấy 2 phần hạt mới nhú mầm ( mỗi phần 50g)

- Đổ nước sôi lên một trong 2 phần hạt đó để giết chết hạt Tiếp theo, cho mỗi phần hạt vào mỗi bình và nút chặt

- Sau khoảng 2h, mở nút bình chưa hạt sống và nhanh chóng đưa nến (que diêm) đang cháy vào bình

- Mở nút của bình chứa hạt chết

và lại đưa nến hay diêm đang cháy vào bình

- Quan sát ngọn nến cháy ở 2

+ Thí nghiệm phát hiện hướng sáng của cây

+ Thí nghiệm phát hiện hướng nước của cây

Phương tiện:

+ Chuông nhựa, đĩa có đáy sâu

+ Tấm xốp, đinh ghim, dao lam, giấy lọc

Hóa chất: Nước sạch Mẫu vật: Các loại hạt đã mọc mầm có rễ thẳng, dài

2 – 3 cm

- Chọn các hạt đã có rễ mầm nhú thẳng, dùng ghim cắm xuyên 2 hạt vừa chọn Cho rễ mầm ở phía nằm ngang hướng ra mép của nút cao su, còn các lá mầm thì hướng vào bên trong

- Cắt bỏ tận cùng của rễ ở một hạt Đặt nút cao su trên lên đáy của đĩa đã có nước

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

- Úp lên đĩa và nút đã ghim cây mầm bằng chuông thủy tinh, rồi đặt vào trong buồng tối

- Sau 1 – 2 ngày, quan sát sự vận động của rễ ở cây mầm còn nguyên rễ và cây mầm đã bị cắt đỉnh rễ

3.2.1 Thí nghiệm thoát hơi nước

➢ Tình huống 1: Học sinh thắc mắc nếu làm thí nghiệm vào buổi sáng hoặc

buổi chiều thì có sự khác nhau không?

❖ Nếu làm vào buổi sáng lá cây thoát hơi nước nhiều nên giấy tẩm coban clorua chuyển màu nhanh hơn chỉ trong 5 – 10 phút