Tài liệu THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ TỔ CHỨC DẠY – HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT 10

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ________________ NGUYỄN THỊ NHUẬN THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ TỔ CHỨC DẠY – HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Nghệ An - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ________________ NGUYỄN THỊ NHUẬN THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ TỔ CHỨC DẠY – HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT 10 Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học môn Sinh học Mã số : 60.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH NHÂM Nghệ An - 2014 i LỜI CAM ĐOAN .......∗....... Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là khách quan, trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì một công trình nào khác. Tác giả Nguyễn Thị Nhuận ii LỜI CẢM ƠN .......∗....... Hoàn thành đề tài này, tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đình Nhâm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, quý thầy giáo, cô giáo trong khoa Sinh Trường Đại học Vinh, Phòng sau đại học của Trường Đại học Vinh đã tạo điều kiện cho tôi học tập và nghiên cứu. Cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo trong Tổ Sinh và các em học sinh các Trường THPT Lý Tự Trọng, THPT Nguyễn Trung Trực, THPT Nguyễn Thái Bình (Thành phố Hồ Chí Minh) đã tạo điều kiện và hợp tác cùng với tôi trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài. Xin cảm ơn các đồng nghiệp, bạn bè và những người thân đã nhiệt tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Mặc dù rất nổ lực, cố gắng trong quá trình thực hiện đề tài; tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những đóng góp chân thành của các nhà khoa học, các thầy cô giáo và bạn bè để luận văn được hoàn chỉnh hơn. Xin chân thành cảm ơn! Tác giả Nguyễn Thị Nhuận iii MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN............................................................................................................................. ii MỤC LỤC .................................................................................................................................iii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT............................................................................................... iv DANH MỤC BẢNG ................................................................................................................. v DANH MỤC BIỂU ĐỒ ............................................................................................................ v PHẦN 1: MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1 1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................................. 3 3. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................................................. 3 4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu...................................................................................... 4 5. Giả thuyết khoa học ............................................................................................................... 4 6. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................... 4 7. Những đóng góp mới của luận văn ...................................................................................... 7 PHẦN 2: NỘI DUNG .............................................................................................................. 8 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI...................................... 8 1.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI..................................................................................... 8 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và vận dụng các phương pháp dạy học tích cực trong dạy học sinh học ........................................................................................................ 8 1.1.2. Khái niệm hoạt động và hoạt động khám phá trong học tập .............................. 12 1.1.3. Ưu, nhược điểm của dạy học bằng các hoạt động khám phá ............................. 13 1.1.4. Những yêu cầu khi thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá ...................... 14 1.1.5. Các hoạt động và các hình thức tổ chức hoạt động khám phá............................ 15 1.1.6. Quy trình thiết kế các hoạt động khám phá .......................................................... 16 1.1.7. Quy trình sử dụng các hoạt động khám phá ......................................................... 18 1.2. CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI............................................................................... 18 1.2.1. Thực trạng giảng dạy môn sinh học của GV ở một số trường THPT Thành phố Hồ Chí Minh ............................................................................................................ 18 1.2.2. Ý kiến của HS về phương pháp dạy học môn sinh học của GV .......................... 20 iv Chương 2: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ TỔ CHỨC DẠY- HỌC PHẦN SINH HỌC VSV 10 ........................................................................... 21 2.1. ĐẶC ĐIỂM NỘI DUNG PHẦN SINH HỌC VSV 10................................................ 21 2.1.1. Cấu trúc, nội dung phần Sinh học VSV 10 ............................................................ 21 2.1.2. Cấu trúc, nội dung từng bài trong phần Sinh học Vi sinh vật 10 ......................... 27 2.2. HỆ THỐNG CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ DẠY- HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT 10 ........................................................................................................... 30 2.2.1. Dạng hoạt động trả lời câu hỏi................................................................................. 30 2.2.2. Dạng hoạt động điền từ, điền bảng, điền sơ đồ ...................................................... 35 2.2.3. Dạng hoạt động xử lý tình huống ............................................................................ 44 2.2.4. Dạng hoạt động bài tập thí nghiệm. ........................................................................ 48 2.3. SỬ DỤNG HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ TỔ CHỨC DẠY- HỌC PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT 10 ........................................................................................................... 51 2.3.1. Dạng hoạt động trả lời câu hỏi................................................................................. 51 2.3.2. Dạng hoạt động điền từ, điền bảng, điền sơ đồ ...................................................... 52 2.3.3. Dạng hoạt động xử lý tình huống ............................................................................ 55 2.3.4. Dạng bài tập thí nghiệm ........................................................................................... 56 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................................... 58 3.1. Mục đích thực nghiệm ...................................................................................................... 58 3.2. Nội dung thực nghiệm ...................................................................................................... 58 3.2.1. Thời gian thực nghiệm ............................................................................................. 58 3.2.2. Chọn trường thực nghiệm ........................................................................................ 58 3.2.3. Chọn HS thực nghiệm .............................................................................................. 58 3.2.4. Chọn GV dạy thực nghiệm ...................................................................................... 59 3.2.5. Phương án thực nghiệm............................................................................................ 59 3.3. Kết quả thực nghiệm......................................................................................................... 59 3.3.1. Phân tích định tính các bài kiểm tra ........................................................................ 59 3.3.2. Phân tích định lượng ................................................................................................. 59 3.3.3. Phân tích kết quả định tính ....................................................................................... 65 PHẦN 3: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................... 66 1.KẾT LUẬN ........................................................................................................................... 66 2. KIẾN NGHỊ.......................................................................................................................... 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO.................................................................................................... 68 PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......∗....... BT Bài tập ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh HĐKP Hoạt động khám phá NXB Nhà xuất bản PTBB Phân tích bảng biểu SGK Sách giáo khoa SL Số lượng THPT Trung học phổ thông TLCH Trả lời câu hỏi TN Thực nghiệm VSV Vi sinh vật vi DANH MỤC BẢNG .......∗....... Bảng 1.1. Kết quả điều tra về phương pháp dạy học của GV........................................... 19 Bảng 1.2. Kết quả điều tra sự hiểu biết của GV về phương pháp dạy học khám phá trong dạy học sinh học ................................................................................. 20 Bảng 1.3. Kết quả điều tra ý kiến của HS về PPDH khám phá của giáo viên sinh học.......... 20 Bảng 1.4. Các hoạt động có trong SGK 10 – Phần Sinh học VSV .................................. 27 Bảng 3.1. Bảng phân phổi điểm số của HS đạt Xi bài kiểm tra lần 1 và lần 3 ............... 60 Bảng 3.2. Số % học sinh đạt điểm Xi qua các bài kiểm tra trong thực nghiệm và đối chứng qua 2 lần kiểm tra. ............................................................................. 60 Bảng 3.3. Bảng tần suất hội tụ tiến (f↑) số % học sinh đã đạt điểm Xi trở lên qua 2 lần kiểm tra ........................................................................................................... 60 Bảng 3.4. So sánh các tham số đặc trưng giữa TN và ĐC qua 2 lần kiểm tra ................ 60 Bảng 3.5. Bảng phân phổi điểm số của HS đạt Xi bài kiểm tra lần 2 .............................. 62 Bảng 3.6. Bảng tần suất điểm (fi %) bài kiểm tra lần 2 ..................................................... 63 Bảng 3.7. Bảng tần suất hội tụ tiến (fi↑) bài kiểm tra lần 2 .............................................. 63 Bảng 3.8. So sánh các tham số đặc trung giữa TN và ĐC bài kiểm tra lần 2 ................. 64 Bảng 3.9. So sánh các tham số đặc trưng giữa TN và ĐC qua 3 lần kiểm tra ................ 64 DANH MỤC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1. Biểu đồ biểu diễn số HS đạt Xi bài kiểm tra lần 1 ......................................... 61 Biểu đồ 3.2. Biểu đồ biểu diễn số HS đạt Xi bài kiểm tra lần 3 ......................................... 61 Biểu đồ 3.3. Biểu đồ biểu diễn tần suất hội tụ f qua 2 lần kiểm tra .................................... 62 Biểu đồ 3.4. Biểu đồ biểu diễn số HS đạt Xi bài kiểm tra lần 2 ......................................... 63 Biểu đồ 3.5. Đường biểu diễn tần suất hội tụ tiến (f ↑) bài kiểm tra lần 2 ........................ 63 vii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Nấm men (Saccharomyces) ............................................................................. 30 Hình 2.2. Vi khuẩn (Corynebacterium glutamicum) ...................................................... 30 Hình 2.3. Vi tảo đơn bào (Chlorella) ................................................................................ 31 Hình 2.4. Nước tương, nước mắm.................................................................................... 31 Hình 2.5. Rượu vang .......................................................................................................... 32 Hình 2.6. Dưa cải, dưa bồn bồn, sữa chua ....................................................................... 32 Hình 2.7. Hình thái và cấu tạo virut HIV ......................................................................... 34 Hình 2.8. Vi khuẩn lam, tảo đơn bào, vi khuẩn lưu huỳnh màu tía và màu lục........... 36 Hình 2.9. Vi khuẩn nitrat hóa, vi khuẩn oxi hóa hidro và oxi hóa lưu huỳnh .............. 36 Hình 2.10. Vi khuẩn không chứa lưu huỳnh màu tía và màu lục .................................... 36 Hình 2.11. Nấm, vi khuẩn E.Coli (Vi khuẩn không quang hợp) ..................................... 36 Hình 2.12. Nấm mốc (Penicilium sp.) ............................................................................ 37 Hình 2.13. Xạ khuẩn (Micromonospora) ........................................................................... 37 Hình 2.14. Động vật nguyên sinh ....................................................................................... 37 Hình 2.15. Nấm men ........................................................................................................... 37 Hình 2.16. Các hình thức nuôi cấy ở Vi sinh vật .............................................................. 40 Hình 2.17. Sự phân đôi ở VSV nhân sơ (Vi khuẩn) ........................................................ 46 Hình 2.18. Thực khuẩn thể T2 kí sinh trên VK E. Coli .................................................... 47 Hình 2.19. Virút khảm thuốc lá .......................................................................................... 47 Hình 2.20. Virut Dengue kí sinh ở muỗi gây bệnh sốt xuất huyết ở người .................... 48 1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài 1.1. Xuất phát từ những yêu cầu có tính pháp lí Trong công cuộc xây dựng và phát triển đất nước, giáo dục và đào tạo có một vai trò vô cùng quan trọng, điều này đã được khẳng định tại điều 35 Hiến pháp nước Cộng hòa xã giáo dục là nhằm nâng cao dân trí đào tạo nhân lực và bồi dưỡng nhân tài” [2]. Trong kết luận số 51-KL/TW của Hội nghị lần thứ sáu của Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI vào ngày 29/10/2012 về đề án “Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế” tiếp tục khẳng định giáo dục và đào tạo là sự nghiệp của toàn Đảng, của Nhà nước, của toàn dân và là quốc sách hàng đầu, nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực và bồi dưỡng nhân tài. Đầu tư cho giáo dục và đào tạo phải được ưu tiên và đi trước. Mục tiêu cốt lõi của giáo dục và đào tạo là hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực con người Việt Nam. Mục tiêu đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo tới năm 2020, định hướng tới năm 2030 là: Tạo chuyển biến căn bản về chất lượng và hiệu quả giáo dục; khắc phục dứt điểm các yếu kém kéo dài. Giáo dục và đào tạo con người Việt Nam yêu đất nước, trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội; có đủ phẩm chất, năng lực đáp ứng yêu cầu mới của sự nghiệp xây dựng, bảo vệ Tổ quốc và hội nhập quốc tế [1]. Để thực hiện được mục tiêu trên, một trong những phương thức đổi mới mà kết luận Hội nghị đã đề cập đến; đó là đổi mới về phương pháp giáo dục. Đồng thời trong phần hạn chế, yếu kém khi đánh giá tình hình giáo dục và đào tạo thời gian qua trong nội dung cơ bản của kết luận Hội nghị cũng đã nhận định phương pháp dạy và học chậm đổi mới, chưa thực sự phát huy được tính chủ động, sáng tạo của học sinh(HS). 1.2. Xuất phát từ việc thực hiện mục tiêu giáo dục phổ thông Trong xu hướng chung, đổi mới dạy học trong nhà trường là một trong những nhiệm vụ cấp bách của đổi mới giáo dục Việt Nam. Định hướng chung cho việc đổi mới dạy học là chuyển từ kiểu dạy học truyền thống “lấy Giáo viên (GV) làm trung tâm” sang kiểu dạy học mới “ lấy người học làm trung tâm” trong đó vai trò của GV và người học đã thay đổi. Giáo viên không còn là người truyền đạt thông tin duy nhất một chiều mà là chủ thể định hướng, thiết kế, tổ chức, hướng dẫn, điều khiển…học tập của người 2 học; người học không còn là đối tượng tiếp nhận thụ động một chiều từ GV mà là chủ thể tự giác, tích cực, độc lập, sáng tạo tự tổ chức hoạt động học tập dưới sự tổ chức sư phạm của GV[16]. Chương trình giáo dục phổ thông ban hành kèm theo Quyết định số 16/2006/QĐBGDĐT ngày 5/6/2006 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về đổi mới phương pháp dạy học đã nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS, phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng HS, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú và trách nhiệm học tập cho HS”. 1.3. Xuất phát từ thực trạng đổi mới phương pháp dạy học ở các trường Trung học phổ thông (THPT) hiện nay còn rất chậm và gặp nhiều khó khăn Trong những năm gần đây, vấn đề đổi mới dạy học theo hướng tích cực hóa học tập hay tích cực hóa người học đã được nghiên cứu, ứng dụng với nhiều cách tiếp cận khác nhau; các trường học đã có những cố gắng trong đổi mới dạy học và đã có những cải thiện trong việc phát huy tính tích cực học tập của người học. Tuy nhiên cho đến nay sự chuyển biến về việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực trong trường phổ thông nói chung và bộ môn sinh học nói riêng vẫn còn chậm. Một bộ phận không nhỏ GV còn sử dụng các phương pháp dạy học truyền thống như thầy đọc trò chép, hoặc giảng giải xen kẻ vấn đáp, giải thích, minh họa bằng phương tiện trực quan là chủ yếu, do đó HS còn thụ động học tập, không được tích cực hoạt động hoặc không chịu làm việc trong các giờ học. Trong phần lớn các giờ lên lớp của GV do nhiều lí do nên GV cũng chỉ làm việc với HS khá, giỏi, số còn lại thì lắng nghe và ghi chép. Vì vậy vấn đề đổi mới phương pháp dạy học ở phổ thông cần tiếp tục được nghiên cứu và ứng dụng. 1.4. Vai trò của dạy học khám phá trong dạy học sinh học Trong thực tiễn để tổ chức được hoạt động học tập cho HS theo hướng tích cực có những ưu điểm rất lớn: Hoạt động khám phá (HĐKP) giải quyết các vấn đề học tập nhỏ và hoạt động tích cực hợp tác theo nhóm, tổ, lớp để giải quyết vấn đề. Tổ chức dạy học khám phá thường xuyên trong quá trình dạy học là tiền đề thuận lợi cho việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề. Mục tiêu của dạy học khám phá là hình thành kiến thức, kĩ 3 năng mới, xây dựng thái độ niềm tin và rèn luyện khả năng tư duy, năng lực xử lí tình huống, giải quyết vấn đề cụ thể nào đó ở HS. Đặc biệt, trong dạy học sinh học trung học phổ thông, ở nội dung phần Sinh học Vi sinh học là phần đề cập đến các dấu hiệu của một cơ thể sống như: trao đổi chất và năng lượng, sinh trưởng và phát triển, sinh sản và cảm ứng ở Vi sinh vật (VSV); chủ yếu là các kiến thức khái niệm, cơ chế, quá trình, quy luật sinh học gắn liền với các hiện tượng trong tự nhiên và cuộc sống; là những nội dung tương đối mới và khó đối với giáo viên và học sinh trong việc dạy học. Do tính đăc thù của nội dung kiến thức, giáo viên dạy phần này chủ yếu là thông báo, giải thích, minh họa. Còn HS không lấy làm hứng thú khi học kiến thức phần Vi sinh vật. Một phần vì dung lượng kiến thức mang tính trừu tượng và khái quát cao; phần vì không được lôi cuốn bởi lối truyền đạt của GV nên hiệu quả dạy học không cao. Với những lí do trên tôi chọn đề tài: “Thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá để tổ chức dạy- học phần Sinh học Vi Sinh Vật 10”. 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế một số HĐKP trong dạy học và sử dụng các hoạt động đã thiết kế vào dạy học phần Sinh học VSV 10. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc dạy học khám phá trong dạy học sinh học ở trường THPT. - Phân tích nội dung, cấu trúc và thành phần kiến thức của phần Sinh học VSV 10. - Lựa chọn các biện pháp và thiết kế qui trình sử dụng các HĐKP để dạy phần Sinh học VSV 10. - Thiết kế các bài giảng theo hướng sử dụng các HĐKP để dạy phần Sinh học VSV 10. - Điều tra thực trạng dạy học phần kiến thức Sinh học VSV 10 ở một số trường THPT. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả các HĐKP đã xây dựng được. - Xử lí kết quả thực nghiệm và viết báo cáo. 4 4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu 4.1. Đối tượng nghiên cứu Quy trình để tổ chức các HĐKP để dạy học phần Sinh học VSV 10. 4.2. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học phần Sinh học VSV 10. 4.3. Khách thể khảo sát Giáo viên và học sinh khối 10 ở một số trường THPT trong thành phố Hồ Chí Minh. 5. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được các hoạt động khám phá trong dạy học phần Sinh học VSV 10 và sử dụng các hoạt động một cách hợp lý sẽ góp phần tích cực hóa hoạt động học tập của HS, từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn. 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu tài liệu về đường lối giáo dục của Đảng và Nhà nước qua các văn kiện, chỉ thị, nghị quyết, bàn về đổi mới phương pháp dạy học. - Nghiên cứu tổng quan các tài liệu lí luận về dạy học sinh học. - Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến dạy học bằng sử dụng các hoạt động khám phá làm cơ sở cho việc vận dụng vào dạy-học phần Sinh học VSV 10. - Nghiên cứu cấu trúc, nội dung kiến thức phần Sinh học VSV 10. - Nghiên cứu các luận án, luận văn, các bài báo khoa học có liên quan đến đề tài. 6.2. Phương pháp điều tra - Đối với GV: + Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thực trạng giảng dạy và học tập bộ môn sinh học nói chung, phần phần Sinh học VSV 10 nói riêng. + Tham khảo giáo án và trao đổi trực tiếp với một số giáo viên. - Đối với HS: + Dùng phiếu điều tra để diều tra thực trạng học tập bộ môn sinh học ở trường THPT. 6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 6.3.1. Thực nghiệm thăm dò - Trao đổi với giáo viên, học sinh về những vấn đề tồn tại, khó khăn trong giảng dạy phần kiến thức của phần Sinh học VSV 10. 5 - Xây dựng phiếu điều tra tìm hiểu thực trạng sử dụng HĐKP trong dạy học phần Sinh học VSV 10. - Tổ chức điều tra và xử lí kết quả diều tra. 6.3.2. Thực nghiệm chính thức Nhằm thu thập số liệu và xử lí bằng toán học thống kê, xác định chỉ tiêu đo lường và đánh giá chất lượng việc sử dụng HĐKP. Các bước thực nghiệm bao gồm: - Xây dựng các HĐKP ở phần Sinh học VSV 10. - Thiết kế giáo án cho lớp thực nghiệm (TN) và đối chứng (ĐC). - Tổ chức thực nghiệm ở 3 trường THPT trong Thành phố Hồ Chí Minh. - Liên hệ với nhà trường và giáo viên giảng dạy sinh học khối 10 chương trình chuẩn của 3 trường THPT chọn để thực nghiệm + Chọn lớp ĐC và lớp TN phù hợp. + Phân tích, xử lý và thống kê số liệu thực nghiệm. 6.4. Phương pháp thống kê toán học Các số liệu thu được của lớp TN và lớp ĐC được chấm theo thang điểm 10 và được xử lí bằng thống kê toán học theo các tham số sau: - Trung bình cộng: Χ = 1 n Χ (Đo độ trung bình của một tập hợp) k ∑x n i =1 i i Trong đó Xi : Giá trị của từng điểm số nhất định Ni : Số bài có điểm số đạt xi N : Tổng số bài làm - Phương sai (Variance): Khi xác định được giá trị trung bình ( Χ ), chúng ta cần xác định khoảng cách giữa một điểm bất kỳ với trung bình, từ đó có thể kết luận về giá trị tin cậy của Χ , tham số đó chính là phương sai, phương sai được tính theo công thức: S2 = 1 k ∑ ( x i - Χ ) 2 ni n i =1 Nếu n< 30 thì dùng công thức 6 S2 = 2 1 k ( x i − Χ ) ni ∑ n − 1 i =1 - Độ lệch chuẩn (S): Khi xác định giá trị Χ , để kết luận hai kết quả trên là giống nhau chúng ta phải tiến hành tính độ lệch chuẩn theo công thức S= 1 k ( xi − X ) 2 n ∑ i n i =1 - Sai số trung bình cộng (m): m= S n - Hệ số biến thiên (Cv): Biểu thị mức độ biến thiên trong nhiều tập hợp Χ khác nhau Cv(%) = S 100% Χ Trong đó: Cv : 0 – 9% → Dao động nhỏ, độ tin cậy cao Cv : 10 – 29% → Dao động trung bình Cv : 30 – 100% → Dao động lớn, độ tin cậy nhỏ - Hiệu trung bình (đTN-ĐC): So sánh điểm trung bình cộng ( Χ ) của nhóm lớp TN và ĐC trong các lần kiểm tra. đTN-ĐC = Χ TN − Χ Đ C Trong đó: Χ TN : Χ của lớp TN Χ ĐC : Χ của lớp ĐC - Độ tin cậy (Tđ) : Sai khác giữa hai giá trị trung bình phản ánh kết quả của hai phương án TN và ĐC. Td = Χ TN _ Χ ĐC Sd Với Sd = S12 S 22 + n1 n2 Χ TN ; Χ ĐC Là điểm số trung bình cộng của các bài kiểm tra của lớp TN và lớp ĐC. n 1 , n 2 là số bài làm trong mỗi phương án. 7 Giá trị giới hạn của T là Τα tìm được trong bảng phân phối Student α =0,05, bậc tự do là f =n1+ n2- 2 Nếu Tđ > Td thì sự sai khác giữa Χ TN ; Χ ĐC là có nghĩa ở mức ý nghĩa là 5%, nghĩa là độ tin cậy ở mức 95%. 6.5. Phương pháp chuyên gia Thường xuyên trao đổi với các thầy cô hướng dẫn và đồng nghiệp lâu năm có kinh nghiệm. 7. Những đóng góp mới của luận văn - Hệ thống hóa cơ sở lí luận về phương pháp dạy học tích cực nói chung và phương pháp trả lời câu hỏi; phương pháp điền từ, điền bảng, điền sơ đồ; phương pháp bài tập tình huống; phương pháp bài tập thí nghiệm; … - Xác định được thực trạng của việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực hiện nay ở trường THPT Thành phố Hồ Chí Minh. - Thiết kế một số giáo án phần Sinh học VSV 10 theo hướng sử dụng phương pháp dạy học tích cực nhằm phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của HS trong quá trình dạy học. - Luận văn có thể làm tài liệu tham khảo cho GV dạy sinh học và HS, góp phần đổi mới, nâng cao chất lượng dạy và học môn sinh ở trường THPT. 8 PHẦN 2: NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 1.1.1. Tình hình nghiên cứu và vận dụng các phương pháp dạy học tích cực trong dạy học sinh học 1.1.1.1. Trên thế giới Vấn đề phát huy tính tích cực của người học trong quá trình dạy học đã được các nhà giáo dục quan tâm ngay từ thời cổ đại, điển hình là Xôcrat với phương pháp vấn đáp Ơristic. Phương pháp tích cực đã có mầm mống từ cuối thế kỷ XIX, được phát triển từ những năm 20 , phát triển mạnh từ những năm 70 của thế kỷ XX. Vào thế kỷ XVII, người đầu tiên trong lịch sử J.Akomenski, trong tác phẩm “Lý luận dạy học” đã nêu tính tự giác, tính tích cực là một trong những nguyên tắc dạy học.Theo ông: “Giáo dục có mục đích đánh thức năng lực nhạy cảm, phán đoán đúng đắn, phát triển nhân cách…hãy tìm ra phương pháp cho phép giáo viên dạy ít hơn, học sinh học nhiều hơn”. Sau đó, J.J.Rutxo chủ trương phải làm cho trẻ em tích cực tự mình dành lấy trí thức bằng con đường khám phá ra nó. Theo Distervec: “Người thầy giáo tồi là người cung cấp cho học sinh chân lý, còn người thầy giáo giỏi là người dạy cho học sinh đi tìm chân lý”. Nhận xét này đến bây giờ vẫn là định hướng đúng cho phương pháp dạy học của tất cả giáo viên. Usinxki K.Đ cho rằng, tính tích cực, độc lập của học sinh trong quá trình dạy học được coi là “cơ sở vững chắc cho một sự học tập có hiệu quả”. Năm 1903, lí thuyết hoạt động của A.N Leonchiav- nhà tâm lí học người Nga- ra đời đặt nền móng cho quan niệm dạy học bằng các hoạt động khám phá. Lí thuyết hoạt động đã được vận dụng để giải quyết hàng loạt vấn đề lí luận và thực tiễn dạy học, trong đó chủ yếu là việc thiết kế và tổ chức các hoạt động học tập cho người học. Vận dụng lí thuyết hoạt động vào dạy học được nhiều nhà giáo dục học quan tâm nghiên cứu. Quan điểm của Ferriere Jerome Bruner (Mỹ-1915) là phương pháp “bánh đúc bày sàng” sẽ làm cho học sinh mất đi cơ hội tự mình suy nghĩ. Theo ông, chương trình hiện đại cần loại bỏ toàn bộ trừ những sự kiện cốt lõi và nên dành thời gian cho việc dạy kỹ năng tư duy. Ông nghĩ rằng trí thông minh là “sự hoạt động của các công cụ tư duy”. 9 Nổi bật hơn là mô hình hoạt động bằng các hoạt động khám phá của ông. Mô hình này được đặc trưng bởi bốn yếu tố chủ yếu: hoạt động tìm tòi, khám phá của học sinh; cấu trúc tối ưu của nhận thức; cấu trúc của trương trình dạy học và bản chất của sự thưởng phạt. Lý thuyết kiến tạo nhận thức của I.Piaget (1896-1980) cho rằng. Học tập là quá trình cá nhân tự hình thành tri thức cho mình, đó là quá trình cá nhân tổ chức các hoạt động tìm tòi khám phá thế giới bên ngoài và cấu tạo lại chúng dưới dạng nhận thức. Lí thuyết kiến tạo nhận thức cùng với lí thuyết hoạt động tiếp tục làm nền tảng cho các nghiên cứu tiếp theo. B.Skinner (1904 – 1990) trong hai tác phẩm chính của mình: “Hành vi của sinh vật” (1938) và “Công nghệ dạy học” (1968) đã cho rằng: Học là quá trình tự điều chỉnh hành vi để dẫn tới hành vi mong muốn, dạy là tạo thuận lợi cho học. Như vậy, học theo Skinner là quá trình tự khám phá. S. Rassekh (1987) cho rằng: “Người thầy tồi là người đem kiến thức đến cho học sinh; người thầy giỏi làm cho học sinh tự tìm ra kiến thức”.R.R.Singh lại chỉ ra rằng: “Trong quá trình dạy học, người dạy và người học là những người bạn cùng làm việc, cùng nhau tìm hiểu và khám phá”. Lí thuyết dạy học bằng các hoạt động khám phá đã được vận dụng vào quá trình dạy học trên thế giới từ rất sớm, bắt đầu từ những năm 1920 và phát triển rầm rộ ở những năm 70 của thế kỷ này. Ở Anh, năm 1920 đã hình thành những nhà trường mới nhằm phát huy năng lực trí tuệ của trẻ em, khuyến khích các hoạt động tự lực, tích cực của học sinh. Ở Pháp, sau đại chiến thế giới thứ hai đã hình thành một số trường thí điểm lấy hoạt động sáng kiến, hứng thú nhận thức của học sinh làm trung tâm, giáo viên chỉ là người giúp đỡ, phối hợp các hoạt động của học sinh hướng vào việc hình thành nhân cách của các em. Trong những năm 1970 – 1980, Bộ Giáo dục – Đào tạo Pháp đã khuyến khích tăng cường vai trò tích cực, chủ động của học sinh trong quá trình học tập. Ở Mỹ, phương pháp dạy học cá nhân hóa bằng cách giáo viên xác định mục tiêu, cung cấp phiếu hướng dẫn để học sinh tiến hành công việc độc lập theo nhịp độ nhịp độ phù hợp với năng lực đã được tiến hành tại một số trường thực nghiệm những năm 1970. Những công trình nghiên cứu gần đây đều cho rằng: “Trong bối cảnh của sự gia tăng nhanh lượng kiến thức, cần có kiểu dạy học chú trọng đến việc dạy cách học hơn là việc 10 dạy cái gì. Khi đó, người học sẽ thu được kết quả tốt hơn là nhớ lại, nhắc lại các sự kiện. Muốn hình thành thói quen và kỹ năng này, cần sử dụng các phương pháp dạy học cho phép người học suy nghĩ một cách độc lập, tìm tòi dựa vào những phán đoán có lý”. Như vậy, trên thế giới quan niệm dạy học tự phát hiện đã được nhắc đến từ lâu. Cũng từ lâu trong giáo dục đã xuất hiện các thuật ngữ “Sự tự giáo dục”,” Người tự giáo dục”[7][12]. 1.1.1.2. Trong nước Ở nước ta, đề phát huy tính tích cực chủ động của HS nhằm đào tạo đã được đặt ra trong ngành giáo dục từ những năm 1960 và được quan tâm từ những năm 70-80 của thế kỷ XX, đặc biệt trong những năm gần đây khi Đảng và nhà nước thấy được tầm quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học. Đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu về phương pháp dạy học tích cực như: Nguyễn Ngọc Quang, Đinh Quang Báo, Nguyễn Đức Thành, Vũ Đức Thân, Nguyễn Dược, Nguyễn Bá Kim, Trần Kiều, Thái Duy Tiên, Đỗ Đình Hoan…Các phương pháp dạy học tích cực được nghiên cứu, áp dụng nhiều trong đó phương pháp dạy học bằng hoạt động khám phá là một hướng dạy học thu hút được nhiều sự quan tâm của các nhà giáo dục. Có rất nhiều tác giả nghiên cứu về phương pháp dạy học này như: Tác giả Nguyễn Thị Dung- Trường cao đẳng sư phạm Hà Nội có bài viết: Nâng cao năng lực tư duy của HS thông qua dạy học khám phá (Tạp chí phát triển giáo dục, số 6, tháng 6 năm 2005). Tác giả Nguyễn Thị Hồng Nam- Đại học Cần Thơ có bài: Vận dụng hình thức dạy học khám phá vào dạy học văn ở trường Đại học (Tạp chí dạy và học ngày nay, số 9, tháng 7/2003)…Trong số đó nổi bật là những bài viết của tác giả Trần Bá Hoành trên các báo tạp chí chuyên ngành như: Học bằng các hoạt động khám phá (Tạp trí thế giới trong ta, số 35+36, tháng 1+2 năm 2005); Đổi mới cách viết sách giáo khoa bậc trung học (Tạp chí giáo dục số 89, năm 2004)… Trong cuộc cải cách giáo dục lần thứ hai, năm 1980, để phát huy tính tích cực của HS là một trong những phương pháp cải cách nhằm đào tạo những người lao động sáng tạo, làm chủ đất nước. Từ đó trong nhà trường đã xuất hiện ngày càng nhiều tiết dạy tốt của các GV giỏi theo hướng tổ chức cho HS hoạt động, tự lực chiếm lĩnh tri thức mới. Cùng với sự thay đổi về nội dung chương trình, có nhiều công trình nghiên cứu về phương pháp dạy học khám phá có ý nghĩa cả về mặt lí luận và thực tiễn nói chung và dạy học sinh học nói riêng: 11 -“Phát triển hoạt động nhận thức của HS trong cac bài sinh học ở nhà trường Việt Nam” luận án PTS của Đinh Quang Báo, năm 1981. -“Nâng cao chất lượng các kiến thức qui luật trong chương trình sinh học đại cương lớp 11, 12” của Trần Bá Hoành và Nguyễn Đức Thành, năm 1986. -“ Một số vấn đề về phương pháp giáo dục”, Nguyễn Kỳ và Vương Xuân Nghiêm, Vụ GD, năm 1993. -“ Dạy học giải quyết vấn đề trong bộ môn sinh học”, Nguyễn Văn Duệ, Trần Kiên, Dương Tiến Sỹ, năm 2000… - “Cải tiến bổ sung các hoạt động để tổ chức dạy – học Sinh học 10 ban KHTN’, của Nguyễn Bá Hùng, năm 2004. - Năm 2006, tác giả Đặng Thị Bé Trang với đề tài: “Thiết kế các hoạt động để tổ chức cho học sinh học tập phần Cơ sở di truyền học bậc trung học phổ thông”. - Năm 2007, tác giả Nguyễn Thị Thu Hiền- Trường Đại học Huế với đề tài “Sử dụng các hoạt động khám phá để dạy- học phần sinh học tế bào bậc THPT” đã cho thấy hiệu quả của việc thiết kế các hoạt động nói chung, hoạt động khám phá nói riêng trong dạy học sinh học. - Lê Thị Định ( 2012) Sử dụng hoạt động khám phá để dạy học chương 1 phần Sinh thái học lớp 12 THPT, đã khẳng định Sử dụng hoạt động khám phá để dạy học Sinh thái học vừa có ý nghĩa khoa học lại vừa có ý nghĩa thực tiễn. - Huỳnh Thị Nguyên Anh ( 2013) Sử dụng các hoạt động khám phá để tổ chức dạy & học - Chương III và IV - Sinh học 11 – THPT. Tác giã đã khẳng định sử dụng hoạt động khám phá để dạy học vừa nâng cao chất lượng dạy học lại vừa có tác dụng rèn luyện kỹ năng tư duy cho người học. Ngoài ra, một số nghiên cứu về dạy học khám phá ở trường Đại học Vinh trong những năm gần đây của các tác giả như: Huỳnh Văn Miền (2009), Mai Huy Chung, Phạm Đức Hạnh (2010), Nguyễn Hữu Sum (2011), Nguyễn Văn Đông, Võ Thúy Hằng, Nguyễn Thị Kim Sơn, Mai Thị Thủy (2012), …. Nhìn chung, ở nước ta đã có nhiều tài liệu và công trình nghiên cứu về phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong dạy học nói chung và trong dạy học sinh học nói riêng nhằm nâng cao chất lượng dạy học.