Luận Văn Thạc Sĩ Về Thiết Kế và Sử Dụng Thí Nghiệm Dạy Học Chương 1 Sinh Học 11

Luận văn thạc sĩ VNU UED trình bày thiết kế và sử dụng thí nghiệm dạy học chương 1 về chuyển hóa vật chất và năng lượng sinh học lớp 11.

• Tác giả: Đào Minh Ngọc
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Thúy Quỳnh
• Trường học: Trường đại học giáo dục
• Chuyên ngành: Sư phạm Sinh học
• Đề tài: Thiết kế và sử dụng thí nghiệm dạy học chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng - Sinh học 11, Trung học phổ thông
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ VÀ HÌNH
• MỞ ĐẦU
• 0.1. Lí do chọn đề tài
• 0.2. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới trong giáo dục
• 0.3. Xuất phát từ vai trò của thí nghiệm trong dạy học Sinh học
• 0.4. Xuất phát từ thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học Sinh học hiện nay
• 0.5. Xuất phát từ thực trạng học sinh nghiên cứu khoa học
• 0.6. Mục đích nghiên cứu
• 0.7. Nhiệm vụ nghiên cứu
• 0.8. Đối tượng, khách thể nghiên cứu
• 0.8.1. Đối tượng nghiên cứu
• 0.8.2. Khách thể nghiên cứu
• 0.9. Phạm vi nghiên cứu
• 0.10. Giả thuyết nghiên cứu
• 0.11. Phương pháp nghiên cứu
• 0.11.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
• 0.11.2. Phương pháp điều tra
• 0.11.3. Phương pháp tham vấn
• 0.11.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
• 0.11.5. Phương pháp thống kê toán học
• 0.12. Những đóng góp mới của luận văn
• 0.13. Cấu trúc luận văn
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
• 1.1.1. Trên thế giới
• 1.1.2. Trong nước
• 1.2. Khái niệm thí nghiệm
• 1.3. Thí nghiệm sinh học
• 1.4. Dạy học thí nghiệm trong môn Sinh học
• 2. CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM DẠY HỌC CHƯƠNG 1: CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG - SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
• 2.1. Phân tích chương trình Sinh học 11
• 2.1.1. Mục tiêu chương trình Sinh học 11
• 2.1.2. Cấu trúc chương trình Sinh học 11
• 2.1.3. Cấu trúc sách giáo khoa Sinh học 11
• 2.1.4. Mục tiêu, nội dung chương trình và cấu trúc phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật, Sinh học 11
• 2.2. Thiết kế thí nghiệm
• 2.2.1. Quy trình cơ bản của một thí nghiệm
• 2.2.2. Thiết kế một số thí nghiệm phần chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật
• 2.3. Quy trình dạy học Sinh học có sử dụng thí nghiệm
• 2.4. Một số kế hoạch dạy học Sinh học có sử dụng thí nghiệm
• 2.4.1. Kế hoạch dạy học “Bài 3”
• 2.4.2. Kế hoạch dạy học “Bài 6. Dinh dưỡng nitơ ở thực vật (tiếp theo)”
• 2.5. Xây dựng tiêu chí và công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm của học sinh
• 3. CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
• 3.1. Mục đích thực nghiệm
• 3.2. Nội dung thực nghiệm
• 3.2.1. Bài dạy có sử dụng thí nghiệm
• 3.2.2. Nội dung đánh giá
• 3.2.3. Công cụ đánh giá
• 3.3. Phương pháp thực nghiệm
• 3.3.1. Địa bàn và đối tượng thực nghiệm
• 3.3.2. Cách thức thực nghiệm
• 3.3.3. Phương pháp bố trí thực nghiệm
• 3.3.4. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm
• 3.4. Kết quả thực nghiệm
• 3.4.1. Kết quả định lượng
• 3.4.2. Kết quả định tính
• KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về thiết kế thí nghiệm dạy học Sinh học 11

Thiết kế thí nghiệm trong dạy học Sinh học 11, đặc biệt là chương 1 về chuyển hóa vật chất và năng lượng, đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh. Việc áp dụng các thí nghiệm không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về lý thuyết mà còn kích thích sự tò mò và sáng tạo của các em. Thí nghiệm giúp học sinh trải nghiệm thực tế, từ đó hình thành các khái niệm khoa học một cách rõ ràng và sinh động hơn.

1.1. Lợi ích của thí nghiệm trong dạy học Sinh học

Thí nghiệm trong dạy học Sinh học mang lại nhiều lợi ích như phát triển tư duy phản biện, khả năng quan sát và phân tích cho học sinh. Học sinh có thể áp dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn, từ đó nâng cao khả năng ghi nhớ và hiểu sâu về các khái niệm sinh học.

1.2. Các loại thí nghiệm trong chương trình Sinh học 11

Chương trình Sinh học 11 bao gồm nhiều loại thí nghiệm khác nhau, từ thí nghiệm đơn giản đến phức tạp. Các thí nghiệm này không chỉ giúp minh họa cho các khái niệm như chuyển hóa vật chất mà còn giúp học sinh hiểu rõ hơn về năng lượng trong sinh học.

II. Thách thức trong việc thiết kế thí nghiệm dạy học Sinh học

Mặc dù việc thiết kế thí nghiệm trong dạy học Sinh học mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng gặp phải không ít thách thức. Các giáo viên thường gặp khó khăn trong việc chuẩn bị thiết bị, nguyên liệu và thời gian cho các thí nghiệm. Hơn nữa, không phải tất cả học sinh đều có khả năng tiếp thu và thực hiện thí nghiệm một cách hiệu quả.

2.1. Thiếu thốn về cơ sở vật chất

Nhiều trường học hiện nay vẫn còn thiếu thốn về cơ sở vật chất, điều này ảnh hưởng lớn đến khả năng thực hiện thí nghiệm. Việc không có đủ thiết bị và nguyên liệu sẽ làm giảm chất lượng dạy học và không khuyến khích học sinh tham gia vào các hoạt động thực nghiệm.

2.2. Khó khăn trong việc hướng dẫn học sinh

Giáo viên cần có kỹ năng và phương pháp phù hợp để hướng dẫn học sinh thực hiện thí nghiệm. Việc thiếu kinh nghiệm trong việc thiết kế và thực hiện thí nghiệm có thể dẫn đến những sai sót và làm giảm hứng thú học tập của học sinh.

III. Phương pháp thiết kế thí nghiệm hiệu quả trong dạy học

Để thiết kế thí nghiệm hiệu quả trong dạy học Sinh học 11, giáo viên cần áp dụng các phương pháp khoa học và sáng tạo. Việc kết hợp lý thuyết với thực hành sẽ giúp học sinh dễ dàng tiếp thu kiến thức hơn. Các thí nghiệm nên được thiết kế đơn giản, dễ thực hiện và phù hợp với khả năng của học sinh.

3.1. Quy trình thiết kế thí nghiệm

Quy trình thiết kế thí nghiệm bao gồm các bước như xác định mục tiêu, lựa chọn phương pháp, chuẩn bị thiết bị và nguyên liệu, thực hiện thí nghiệm và đánh giá kết quả. Mỗi bước cần được thực hiện một cách cẩn thận để đảm bảo tính chính xác và hiệu quả của thí nghiệm.

3.2. Kết hợp lý thuyết và thực hành

Việc kết hợp lý thuyết và thực hành trong thiết kế thí nghiệm sẽ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các khái niệm sinh học. Giáo viên có thể sử dụng các ví dụ thực tế để minh họa cho các khái niệm như quá trình chuyển hóa năng lượng trong thực vật.

IV. Ứng dụng thực tiễn của thí nghiệm trong dạy học Sinh học

Thí nghiệm không chỉ là công cụ dạy học mà còn là phương pháp giúp học sinh phát triển năng lực thực nghiệm. Việc áp dụng thí nghiệm vào dạy học giúp học sinh có cơ hội trải nghiệm thực tế, từ đó hình thành các kỹ năng cần thiết cho tương lai. Các thí nghiệm có thể được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau của sinh học, từ thực vật học đến động vật học.

4.1. Thí nghiệm trong nghiên cứu khoa học

Học sinh có thể tham gia vào các thí nghiệm nghiên cứu khoa học, từ đó phát triển khả năng tư duy phản biện và sáng tạo. Việc tham gia vào các dự án nghiên cứu sẽ giúp học sinh có cái nhìn sâu sắc hơn về các vấn đề sinh học trong thực tiễn.

4.2. Thí nghiệm và phát triển kỹ năng mềm

Thí nghiệm cũng giúp học sinh phát triển các kỹ năng mềm như làm việc nhóm, giao tiếp và giải quyết vấn đề. Những kỹ năng này rất quan trọng trong môi trường học tập và làm việc sau này.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của thí nghiệm trong dạy học

Việc thiết kế và sử dụng thí nghiệm trong dạy học Sinh học 11 là một bước tiến quan trọng trong việc nâng cao chất lượng giáo dục. Thí nghiệm không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về lý thuyết mà còn phát triển năng lực thực nghiệm. Trong tương lai, cần có nhiều nghiên cứu và cải tiến trong việc thiết kế thí nghiệm để đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh.

5.1. Tương lai của thí nghiệm trong giáo dục

Thí nghiệm sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong giáo dục, đặc biệt là trong các môn khoa học. Cần có sự đầu tư và cải tiến trong cơ sở vật chất để hỗ trợ việc thực hiện thí nghiệm.

5.2. Khuyến khích sáng tạo trong thiết kế thí nghiệm

Giáo viên cần được khuyến khích sáng tạo trong việc thiết kế thí nghiệm, từ đó tạo ra những bài học thú vị và hấp dẫn cho học sinh. Việc này sẽ giúp học sinh phát triển toàn diện hơn trong quá trình học tập.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Chương trình giáo dục phổ thông Việt Nam đang bước vào giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ từ tiếp cận nội dung sang phát triển phẩm chất và năng lực toàn diện của người học, bám sát tinh thần Nghị quyết số 29-NQ/TW. Môn Sinh học vốn là ngành khoa học thực nghiệm, nơi tri thức bắt nguồn từ quan sát và thực nghiệm trực tiếp. Tuy nhiên, trong thực tế giảng dạy môn Sinh học lớp 11 tại nhiều trường trung học phổ thông, việc khai thác thí nghiệm vẫn còn hạn chế nghiêm trọng. Khảo sát thực tế cho thấy có tới 57,45% giáo viên không thường xuyên sử dụng thí nghiệm trong giảng dạy, trong khi chương trình Sinh học 11 hiện hành chỉ bố trí vỏn vẹn 8 bài thực hành trên tổng số 48 bài học (chiếm khoảng 16,67%). Riêng phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật bao gồm 14 bài lý thuyết phức tạp nhưng chỉ có 3 bài thực hành bổ trợ.

Nhằm tháo gỡ điểm nghẽn này, luận văn thạc sĩ chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Sinh học đã tập trung nghiên cứu giải pháp thiết kế và sử dụng hệ thống thí nghiệm trong dạy học Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng - Sinh học 11, Trung học phổ thông. Nghiên cứu được triển khai trọng điểm trên địa bàn 8 trường trung học phổ thông thuộc cụm Quốc Oai - Thạch Thất, thành phố Hà Nội trong năm học 2019 - 2020.

Mục tiêu cốt lõi của đề tài là xây dựng hệ thống 13 thí nghiệm trực quan, dễ làm, có chi phí thấp cùng quy trình sư phạm tối ưu nhằm nâng cao năng lực thực nghiệm và kết quả lĩnh hội tri thức của học sinh. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của công trình được chứng minh qua việc giải quyết sự thiếu hụt trang thiết bị phòng thí nghiệm tại cơ sở (nơi 100% giáo viên phản ánh thiếu thốn vật tư), đồng thời đáp ứng nguyện vọng của 85,26% học sinh mong muốn được tự tay thực hiện thao tác khoa học trên lớp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng thuyết kiến tạo trong giáo dục và lý thuyết phát triển năng lực của khối các quốc gia phát triển OECD. Theo đó, quá trình chiếm lĩnh tri thức đạt hiệu quả cao nhất khi người học được chủ động thao tác, phát hiện mâu thuẫn nhận thức và tự giải quyết vấn đề thông qua thực nghiệm. Luận văn kế thừa sâu sắc tư tưởng phương pháp Bàn tay nặn bột (La main à la pâte) do Viện Hàn lâm Khoa học Pháp khởi xướng từ năm 1980, nhấn mạnh vai trò người học trực tiếp làm thí nghiệm để khám phá quy luật tự nhiên dưới sự dẫn dắt của giáo viên.

Khái niệm năng lực thực nghiệm Sinh học trong đề tài được định nghĩa là sự làm chủ hệ thống tri thức, kỹ năng thao tác và thái độ tích cực để giải quyết trọn vẹn các nhiệm vụ thực nghiệm. Cấu trúc năng lực này được chuẩn hóa thành 4 thành phần cốt lõi:

• Thứ nhất, năng lực xác định vấn đề và xây dựng giả thuyết khoa học.
• Thứ hai, năng lực lập kế hoạch thực hiện thí nghiệm.
• Thứ ba, năng lực thao tác, quan sát và thu thập dữ liệu định lượng.
• Thứ tư, năng lực xử lý số liệu, viết báo cáo thu hoạch và đề xuất cải tiến sáng tạo.

Hệ thống thí nghiệm được vận hành thông qua 3 quy trình dạy học chuyên biệt: quy trình nghiên cứu khám phá, quy trình phát hiện và giải quyết vấn đề, cùng quy trình kiểm chứng giả thuyết.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được thu thập thông qua hệ thống khảo sát định lượng và phỏng vấn sâu. Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm 47 giáo viên dạy môn Sinh học tại 8 trường trung học phổ thông công lập cụm Quốc Oai - Thạch Thất (trên tổng số 60 phiếu phát ra, đạt tỷ lệ phản hồi 78,33%) và 95 học sinh lớp 11 thuộc 4 lớp ban Tự nhiên tại trường Trung học phổ thông Quốc Oai (trên tổng số 100 phiếu phát ra, đạt tỷ lệ phản hồi 95,0%).

Phương pháp chọn mẫu có chủ đích kết hợp phân tầng được lựa chọn nhằm phản ánh chính xác thực trạng dạy học tại khu vực ngoại thành - nơi điều kiện cơ sở vật chất còn nhiều rào cản. Luận văn sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm đối chứng song song trên các lớp thực nghiệm (áp dụng 13 bài học có tích hợp thí nghiệm) và lớp đối chứng (giảng dạy theo phương pháp truyền thống).

Phương pháp phân tích thống kê toán học (bao gồm phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích và kiểm định t-Student) được áp dụng nhằm đảm bảo tính khách quan tuyệt đối, chứng minh sự sai khác có ý nghĩa thống kê giữa hai nhóm nghiên cứu với độ tin cậy trên 95% trong suốt timeline 12 tháng triển khai đề tài.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Khảo sát thực trạng cho thấy sự mâu thuẫn sâu sắc giữa nhận thức và hành động trong giảng dạy thực nghiệm:

• Thứ nhất, 100% giáo viên khẳng định thí nghiệm kích thích hứng thú và phát triển năng lực học sinh, nhưng 57,45% lại không thường xuyên sử dụng. Rào cản lớn nhất là cơ sở vật chất khi 100% giáo viên báo cáo phòng lab thiếu thốn; điển hình như trường Trung học phổ thông Quốc Oai có 4/4 kính hiển vi bị hỏng và hóa chất hết hạn.
• Thứ hai, 82,98% giáo viên phản ánh chuẩn bị thí nghiệm rất mất thời gian và 85,11% cho rằng thí nghiệm khó ra kết quả ngay trong 45 phút của tiết học. Do đó, chỉ có 23,40% giáo viên tự thiết kế thí nghiệm cho giờ lý thuyết và chỉ 6,38% hướng dẫn học sinh tự thiết kế.
• Thứ ba, 70,53% học sinh cảm thấy môn Sinh học rất khó do nặng tính lý thuyết trừu tượng, trong khi 85,26% khao khát được trực tiếp thao tác thực tế và 66,32% khẳng định học qua thí nghiệm giúp bài học trở nên dễ hiểu, dễ nhớ.
• Thứ tư, hệ thống 13 thí nghiệm cải tiến đã chứng minh tính khả thi vượt trội. Điểm số bài kiểm tra của học sinh nhóm thực nghiệm tăng từ 15% đến 25% ở nhóm điểm khá giỏi (điểm 8 - 10) so với nhóm đối chứng, đồng thời giảm tỷ lệ điểm dưới trung bình xuống dưới 3%.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến sự bứt phá về năng lực của học sinh nhóm thực nghiệm là sự chuyển đổi từ hình thức nghe giảng thụ động sang chủ động can thiệp vào các biến số sinh học. Thay vì xem hình ảnh minh họa trên máy chiếu (vốn chiếm 46,32% ở các lớp học thông thường), học sinh được trực tiếp đo lường lượng nước thoát qua lá bằng giấy tẩm coban clorua 5%, tự tay quan sát sự đóng mở khí khổng bằng dung dịch saccarôzơ 1M, hay so sánh sự hút khoáng của 40 cây đậu con trong các môi trường pH khác nhau.

Kết quả này hoàn toàn tương thích với các nghiên cứu của nhiều tác giả giáo dục trong nước khi khẳng định thực hành là đòn bẩy tối ưu kích thích tư duy khoa học. Sự khác biệt có thể được trực quan hóa rõ nét thông qua biểu đồ đường lũy tích bài kiểm tra: đường lũy tích của nhóm thực nghiệm luôn nằm lệch hẳn về phía bên phải so với nhóm đối chứng, chứng minh chất lượng lĩnh hội kiến thức vượt trội. Việc đơn giản hóa dụng cụ bằng chai nhựa, cốc đong dân dụng giúp tiết kiệm thời gian chuẩn bị xuống dưới 10 phút, giải quyết triệt để rào cản thời gian trong tiết học 45 phút.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên kết quả nghiên cứu thực nghiệm, luận văn đưa ra 4 nhóm giải pháp chiến lược nhằm nhân rộng mô hình:

• Chuẩn hóa và ban hành cẩm nang hướng dẫn 13 thí nghiệm Sinh học tự chế: Đặt mục tiêu 100% giáo viên trong tổ chuyên môn ứng dụng tối thiểu 4 thí nghiệm đơn giản vào các bài lý thuyết Chuyển hóa vật chất và năng lượng. Thời gian thực hiện trong học kỳ I năm học mới, do Tổ chuyên môn Sinh học các trường chủ trì.
• Nâng cấp và bảo dưỡng định kỳ thiết bị phòng thí nghiệm: Đặt mục tiêu sửa chữa 100% kính hiển vi quang học hỏng hóc, thay thế các hóa chất cơ bản và bổ sung bộ dụng cụ thao tác nhanh cho ít nhất 8 trường trung học phổ thông trong cụm. Thời gian hoàn thành trong 6 tháng đầu năm tài chính, do Ban giám hiệu phối hợp cùng Sở Giáo dục và Đào tạo thực hiện.
• Tổ chức các chuyên đề bồi dưỡng kỹ năng thực nghiệm cho giáo viên: Giảm tỷ lệ giáo viên lúng túng khi tổ chức thí nghiệm từ 59,57% xuống dưới 15% thông qua 3 đợt tập huấn chuyên sâu hàng năm. Thời gian tiến hành vào các đợt sinh hoạt chuyên môn hè, do Phòng Giáo dục Trung học phối hợp với chuyên gia đại học sư phạm phụ trách.
• Tái cấu trúc ma trận đề kiểm tra đánh giá định kỳ: Nâng tỷ trọng các câu hỏi kiểm tra kỹ năng thực hành, xử lý số liệu thực nghiệm lên mức 30% đến 40% tổng điểm bài kiểm tra học kỳ. Áp dụng ngay trong năm học hiện hành do Hội đồng bộ môn các trường phê duyệt.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang lại giá trị thực tiễn to lớn cho 4 nhóm đối tượng sau:

• Giáo viên giảng dạy môn Sinh học cấp trung học phổ thông: Khai thác ngay 13 giáo án thực nghiệm mẫu và quy trình chế tạo dụng cụ thí nghiệm chi phí thấp từ vật liệu tái chế, áp dụng trực tiếp cho các tiết dạy lý thuyết nhằm thu hút 85,26% sự chú ý của học sinh.
• Tổ trưởng chuyên môn và cán bộ quản lý giáo dục: Sử dụng bộ công cụ 4 tiêu chí đánh giá năng lực thực hành để chuẩn hóa quy trình kiểm tra đánh giá, xây dựng kế hoạch đổi mới phương pháp giảng dạy cấp cụm trường.
• Sinh viên và học viên cao học ngành Sư phạm Sinh học: Sử dụng luận văn như tài liệu tham khảo chuẩn mực về phương pháp bố trí thực nghiệm sư phạm, phương pháp điều tra xã hội học và kỹ thuật xử lý số liệu toán học thống kê.
• Học sinh trung học phổ thông đam mê nghiên cứu khoa học: Tiếp cận quy trình nghiên cứu chuẩn từ bước quan sát, đặt câu hỏi, lập giả thuyết đến thực nghiệm kiểm chứng, làm bệ phóng vững chắc để tham gia các cuộc thi Khoa học Kỹ thuật dành cho học sinh trung học (ViSEF).

Câu hỏi thường gặp

• Làm thế nào để tổ chức thí nghiệm sinh học trong giới hạn 45 phút của một tiết học lý thuyết? Giáo viên có thể sử dụng giải pháp giao cho học sinh chuẩn bị trước mẫu vật tại nhà theo nhóm như ươm hạt đậu hoặc xử lý rễ cây. Trên lớp, học sinh chỉ mất từ 7 đến 10 phút để quan sát hiện tượng, đo lường chỉ số và điền vào phiếu học tập, đảm bảo trọn vẹn thời gian phân tích lý thuyết.

• Bộ 13 thí nghiệm trong đề tài có đòi hỏi hóa chất đắt tiền và thiết bị hiện đại không? Hoàn toàn không. Toàn bộ 13 thí nghiệm đều được thiết kế dựa trên nguyên liệu gần gũi, an toàn như cây đậu, cây ngô, lá thài lài tía, cồn, dầu ăn, nước cất và dung dịch đường saccarôzơ. Dụng cụ chủ yếu tận dụng cốc nhựa trong, túi nilon và giấy lọc phổ thông.

• Thí nghiệm trong bài học lý thuyết khác gì so với thí nghiệm trong các bài thực hành truyền thống? Thí nghiệm trong bài lý thuyết đóng vai trò là nguồn phát hiện tri thức mới hoặc công cụ giải quyết mâu thuẫn nhận thức, được tích hợp linh hoạt trong 5 đến 10 phút, khác với bài thực hành thuần túy chỉ tập trung rèn luyện kỹ năng thao tác sau khi đã học xong lý thuyết.

• Năng lực thực nghiệm của học sinh được đo lường cụ thể qua những chỉ số nào? Năng lực thực nghiệm được định lượng qua 4 tiêu chí rõ ràng: khả năng phát hiện vấn đề nghiên cứu, kỹ năng lập bảng kế hoạch, độ chuẩn xác trong thao tác thu thập số liệu và chất lượng bản báo cáo phân tích kết quả kèm đề xuất sáng tạo.

• Mô hình thiết kế thí nghiệm này có thể mở rộng cho các chương học khác trong môn Sinh học không? Mô hình hoàn toàn có thể nhân rộng cho các chương Cảm ứng, Sinh trưởng và phát triển, Sinh sản ở cả lớp 10, 11 và 12, giúp hiện thực hóa định hướng giáo dục thực nghiệm toàn diện của Chương trình Giáo dục phổ thông mới.

Kết luận

• Luận văn đã phân tích sâu sắc cơ sở lý luận và thực tiễn, chỉ rõ 57,45% giáo viên chưa thường xuyên dùng thí nghiệm dù 100% thừa nhận tầm quan trọng của phương pháp này.
• Đề tài đóng góp hệ thống 13 thí nghiệm cải tiến thuộc Chương 1 Sinh học 11 cùng 3 quy trình sư phạm chuẩn hóa, giải quyết triệt để bài toán thiếu hụt thiết bị tại các trường phổ thông.
• Kết quả thực nghiệm sư phạm khẳng định năng lực thực hành và điểm số kiểm tra của học sinh tăng từ 15% đến 25%, chứng minh tính đúng đắn của giả thuyết nghiên cứu.
• Lộ trình tiếp theo cần tập trung số hóa cẩm nang hướng dẫn thí nghiệm và tổ chức tập huấn chuyên sâu cho giáo viên trong học kỳ tới nhằm mở rộng phạm vi ứng dụng.
• Quý thầy cô, các nhà nghiên cứu và học viên hãy tham khảo toàn văn công trình để ứng dụng ngay các giải pháp thực nghiệm sáng tạo, góp phần nâng cao chất lượng dạy học Sinh học trong kỷ nguyên mới.

Trích đoạn nội dung tài liệu

phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn đƣợc trình bày theo 3 chƣơng: - Chƣơng 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn. Thiết kế và sử dụng thí nghiệm dạy học chƣơng 1: chuyển hóa vật chất và năng lƣợng – Sinh học 11, Trung học phổ thông. Thực nghiệm sƣ phạm.

6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 1. Trên thế giới Việc sử dụng các thí nghiệm trong dạy học đã đƣợc nghiên cứu rất kĩ lƣỡng từ xa xƣa, thậm chí đƣợc coi là vấn đề vô cùng quan trọng và cơ bản nhất. Ông đã chỉ rõ rằng, việc học phải bắt đầu từ sự quan sát trực tiếp chúng, có nhƣ thế học sinh mới nhận thức đƣợc sự vật, hiện tƣợng một cách đúng đắn, vững chắc và sâu sắc.

Trong tác phẩm “Phát triển tƣ duy học sinh”, M. Ngay từ những năm đầu của thế kỉ XX, các nƣớc phát triển nhƣ Anh, Đức, Hà Lan, Pháp, Mỹ… đã hƣớng tới thiết kế chƣơng trình giáo dục dựa vào năng lực. Trên cơ sở đó, họ chú trọng xây dựng chƣơng trình, mục tiêu, phƣơng pháp và cách đánh giá ngƣời học theo hƣớng tiếp cận năng lực [10]. Trong đó, việc sử dụng các thí nghiệm vào trong dạy học rất đƣợc coi trọng.

Năm 1980, viện trƣởng viện Hàn Lâm Pháp là ông Pie Giolio Quiri lần đầu tiên đƣa ra khái niệm “phƣơng pháp Lamap” – “phƣơng pháp bàn tay nặn bột”. Qua phƣơng pháp này, ông muốn mang đến cho ngƣời học cơ hội tiếp cận khoa học bằng các bài học thực tiễn thông qua việc lựa chọn và sử dụng các thí nghiệm, học sinh sẽ thảo luận cách thức thực hiện thí nghiệm để khám phá tri thức còn giáo viên chỉ đóng vai trò hƣớng dẫn [21]. Cho đến năm 1990 thì có rất nhiều trƣờng trung học ở Pháp sử dụng thực hành thí nghiệm làm phƣơng pháp trọng tâm trong dạy học các môn khoa học tự nhiên [21]. 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Hiện nay, nhiều nƣớc Châu Á có nền giáo dục phát triển nhƣ Hàn Quốc, Nhật bản, Singapo… cũng đã sử dụng thí nghiệm trong dạy học nhằm phát triển năng lực cho học sinh [28]. Nhƣ vậy, việc sử dụng thí nghiệm vào dạy học đã đƣợc sử dụng từ xa xƣa và ngày càng đƣợc nhân rộng, hoàn thiện trên thế giới. Ban đầu, việc sử dụng thí nghiệm chủ yếu đáp ứng mục tiêu tiếp cận tri thức chủ động, chính xác và sâu sắc. Tiếp đó, phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm phát triển năng lực cho học sinh ở hầu khắp các nƣớc có nền giáo dục phát triển.

Trong nước Giáo dục phổ thông nƣớc ta đang dần chuyển từ chƣơng trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của ngƣời học. Song hành với nó, các nhà giáo dục Việt Nam đã và đang nghiên cứu về các phƣơng pháp dạy học theo định hƣớng tích cực hóa ngƣời học. Năm 2005, Hoàng Thị Kim Huyền đã xây dựng các bài thực hành nhằm nâng cao chất lƣợng thực nghiệm và bồi dƣỡng năng lƣợng tự học cho sinh viên đại học sƣ phạm [18]. Tác giả Nguyễn Thị Dung (2006) cho rằng với quan điểm dạy học mới hiện nay, việc tích cực hóa hoạt động trong giờ học thực hành cần đƣợc coi trọng, bằng cách tạo điều kiện cho học sinh tự lực tìm con đƣờng chứng minh cho các vấn đề đƣợc học [9].