SKKN Rèn luyện kĩ năng phân tích và so sánh kết quả thí nghiệm cho học sinh thông qua việc sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật Sinh học 11

1. ĐẶT VẤN ĐỀ

1. Lí do chọn đề tài

Đổi mới giáo dục đang thực hiện theo xu hướng chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ  chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan tâm HS vận dụng được  cái gì qua việc học. Để đảm bảo được điều đó, phải thực hiện chuyển từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ một chiều” sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất.

Việc chuyển hoá những thành tựu của rất nhiều ngành khoa học kỹ thuật,nhiều phương pháp khác nhau vào dạy học là một tiềm năng vô tận tạo nên sức mạnh cho công nghệ dạy học hiện đại. Trong đó đáng chú ý là phương pháp thực hành, thí nghiệm.

Định hướng chung của việc đổi mới phương pháp dạy học là: “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp và bậc học, kết hợp tốt học với hành, gắn nhà trường với xã hội. Áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho HS những năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”.

Như chúng ta đã biết, Sinh học là môn khoa học thực nghiệm có ứng dụng rộng rãi ở hầu hết các lĩnh vực của đời sống xã hội cũng như trong sản xuất. Quá trình dạy học bộ môn Sinh học không chỉ đơn thuần là trang bị cho HS kiến thức mà phải thông qua kiến thức để hình thành và bồi dưỡng cho HS kĩ năng tư duy, năng lực nhận thức để các em có khả năng tự học và vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn. Một trong những biện pháp hữu hiệu để hình thành và phát triển kĩ năng tư duy cho HS là sử dụng bài tập thí nghiệm. Sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học là một hướng đi rất quan trọng trong dạy học nhằm phát huy năng lực của người học. Thông qua giải các bài tập thí nghiệm do GV nêu ra HS vừa lĩnh hội được sâu sắc kiến thức vừa rèn luyện được các kĩ năng tư duy, tạo cho các em hứng thú, niềm tin trong quá trình học tập. Trên cơ sở đó, các em biết vận dụng các kiến thức Sinh học vào đời sống đáp ứng yêu cầu giáo dục tổng hợp, hướng nghiệp cho HS khi ra trường và tiếp tục theo học ở các bậc cao hơn. 

Trong thực tế giảng dạy các môn khoa học thực nghiệm nói chung và môn Sinh học nói riêng ở nhà trường phổ thông hiện nay, phần lớn  giáo viên vẫn còn áp dụng phương pháp dạy học truyền thống : thông báo,nhồi nhét kiến thức, lí thuyết chưa gắn với thực hành. HS không được tạo điều kiện để bồi dưỡng phương pháp nhận thức, rèn luyện tư duy khoa học,phát triển năng lực tự giải quyết vấn đề chỉ chú ý giảng dạy kiến thức mà chưa chú ý đến giảng dạy gắn với thực hành. Hầu hết, Giáo viên có tâm lí ngại sử dụng thực hành, thí nghiệm trong các giờ dạy hoặc sử dụng bài tập  thí nghiệm để giảng dạy không đúng quy trình dẫn đến HS không được tạo điều kiện để rèn luyện kĩ năng,tư duy khoa học, không phát triển năng lực của bản thân. Hậu quả học sinh chỉ nắm được các kiến thức lí thuyết hàn lâm mà không rèn được các kĩ năng, hạn chế sự phát triển tư duy của HS, dần dần mất đi những hiểu biết sáng tạo vô cùng lí thú của bộ môn khoa học thực nghiệm này và gây mất hứng thú về sự yêu thích bộ môn Sinh Học.

Từ cấu trúc nội dung phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật trong chương trình Sinh học 11- THPT,chúng tôi thấy cuối chương  đều có các bài thực hành. Tuy nhiên các bài thực hành này chỉ mang tính chất củng cố kiến thức và đồng thời chỉ chú trọng rèn luyện các kĩ năng làm thực hành, thí nghiệm.Việc sử dụng các bài tập  thí nghiệm ở khâu dạy bài mới cũng như ở khâu củng cố kiểm tra đánh giá chưa được chú trọng, HS ít có cơ hội để rèn luyện các kỹ năng tư duy thực nghiệm, không phát triển được năng lực của bản thân.

Thông qua việc phân tích cấu trúc,nội dung phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật trong chương trình Sinh học 11- THPT,chúng tôi thấy có thể thiết kế và sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học nhằm rèn luyện cho HS một số kĩ năng tư duy thực nghiệm góp phần phát triển tư duy cho HS và góp phần nâng cao chất lượng dạy học trong xu thế hiện nay. 

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Rèn luyện kĩ năng phân tích và so sánh kết quả thí nghiệm cho học sinh thông qua việc sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học phần chuyển hoá vật chất và năng lượng ở thực vật Sinh học 11” nhằm góp phần nâng cao hiệu quả dạy học nói chung và hiệu quả rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm nói riêng. 

2. Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu thiết kế và sử dụng các bài tập thí nghiệm trong dạy học phần Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở thực vật trong chương trình Sinh học 11 để nhằm rèn luyện cho học sinh Trung học phổ thông (THPT) một số kĩ năng như phân tích thí nghiệm, so sánh kết quả thí nghiệm, kĩ năng tư duy nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn Sinh học góp phần đổi mới sự nghiệp giáo dục của Việt Nam.

3. Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích nghiên cứu, đề tài phải thực hiện được các nhiệm vụ nghiên cứu sau:

3.1.Nghiên cứu lí luận và thực tiễn về bài tập thí nghiệm, vai trò và phương pháp sử dụng bài tập thí nghiệm, hệ thống các nhóm kĩ năng, kĩ năng nhận thức của học sinh.

3.2. Nghiên cứu quy trình, nguyên tắc, kỉ thuật thiết kế các bài tập thí nghiệm. 

3.3.Thiết kế hệ thống các bài tập thí nghiệm nhằm rèn luyện một số kĩ năng tư duy cho học sinh trong dạy – học Sinh học ở trường trung học phổ thông.

3.4. Nghiên cứu qui trình sử dụng các bài tập thí nghiệm để rèn luyện một số kĩ năng tư duy thực nghiệm cho học sinh trong dạy – học Sinh học ở trường trung học phổ thông.

3.5. Thực nghiệm sư phạm để khảo sát khả năng giải và xử lý các bài tập  thí nghiệm của học sinh, xác định hiệu quả rèn luyện kĩ năng phân tích và so sánh thực nghiệm của việc sử dụng các bài tập thí nghiệm.

4. Đối tượng nghiên cứu

          Các bài tập thực hành thí nghiệm và phương pháp sử dụng chúng để rèn luyện kĩ năng tư duy cho học sinh trung học phổ thông.

5. Phương pháp nghiên cứu

5.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

– Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối lãnh đạo của Đảng và nhà nước trong công tác giáo dục, các công trình nghiên cứu cải tiến dạy học hướng vào việc tổ chức hoạt động độc lập của học sinh, các tư liệu, sách báo, liên quan đến đề tài.

– Nghiên cứu các tài liệu về bài tập thí nghiệm để làm cơ sở cho việc thiết kế, phân loại bài tập và đưa vào giảng dạy để rèn luyện một số kĩ năng tư duy thực nghiệm cho học sinh.

– Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến bản chất và quy trình rèn luyện các kĩ năng phân tích và so sánh kết quả thí nghiệm cho học sinh trung học phổ thông làm cơ sở để xác định các tiêu chí đánh giá kết quả rèn luyện của học sinh. 

5.2. Phương pháp chuyên gia

Gặp gỡ trao đổi với các chuyên gia về lĩnh vực Sinh học, chuyên gia về bài tập thí nghiệm để tìm hiểu thêm về quy trình thiết kế và sử dụng bài tập đồng thời cũng xin ý kiến đóng góp về chuyên môn cho các bài tập đã thiết kế. 

5.3. Phương pháp điều tra cơ bản

Điều tra tập trung vào các vấn đề sau:

– Thực trạng sử dụng các bài tập thí nghiệm trong dạy học Sinh học ở nhà trường phổ thông.

– Thái độ học tập đối với bộ môn Sinh học của học sinh THPT.

         * Đối với giáo viên:

+ Sử dụng phương pháp Anket: Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thực trạng dạy học bộ môn Sinh học.

+ Tham khảo giáo án của một số giáo viên.

+ Dự giờ của một số giáo viên.

* Đối với học sinh:

Sử dụng phiếu điều tra để điều tra hứng thú học tập bộ môn Sinh học của học sinh.

5.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Sau khi xây dựng và lựa chọn bài tập thí nghiệm, nghiên cứu lý thuyết về quy trình sử dụng, lý thuyết về rèn luyện kỹ năng phân tích và so sánh kết quả thí nghiệm, chúng  tôi tiến hành thực nghiệm ở trường THPT để kiểm tra tính đúng đắn, tính thực tiễn của đề tài. Kết quả thực nghiệm được đánh giá qua phiếu quan sát và bài kiểm tra.

Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm ở 4 trường trung học phổ thông thuộc tỉnh Nghệ An gồm: Trường THPT Đô Lương 4, Trường THPT Đô Lương 3, Trường THPT Đô Lương 2, Trường THPT Đô Lương 1. Mỗi trường chọn 6 lớp: 3 lớp thực nghiệm; 3 lớp đối chứng. Các lớp đối chứng và thực nghiệm có sĩ số gần bằng nhau, có trình độ và chất lượng học tập tương đương nhau.

Trong quá trình thực nghiệm, chúng tôi kết hợp với giáo viên bộ môn ở các trường để thảo luận và thống nhất nội dung, phương pháp giảng dạy, kiểm tra đánh giá.

– Các lớp thực nghiệm: Giáo án được thiết kế theo phương pháp sử dụng bài tập thí nghiệm đã đề xuất. Các lớp đối chứng: Giáo án được thiết kế theo phương pháp của giáo viên đang dạy (không sử dụng bài tập thí nghiệm).

– Các lớp TN và ĐC ở mỗi khối lớp của mỗi trường được cùng một giáo viên giảng dạy, đồng đều về thời gian, nội dung kiến thức và bài kiểm tra đánh giá.

5.5. Phương pháp thống kê toán học nhằm xử lí kết quả nghiên cứu