Tài liệu Tổ chức dạy học khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (sinh học 12)

®¹i häc TH¸I NGUY£N tr−êng ®¹i häc s− ph¹m VŨ THÙY DUNG TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ ( SINH HỌC 12) luËn v¨n th¹c sÜ khoa häc gi¸o dôc Th¸i nguyªn, 2013 1Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ®¹i häc TH¸I NGUY£N tr−êng ®¹i häc s− ph¹m VŨ THÙY DUNG TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ ( SINH HỌC 12 ) Chuyªn ngµnh: Lý luËn vµ ph−¬ng ph¸p d¹y häc bé m«n Sinh M· sè: 60140111 luËn v¨n th¹c sÜ khoa häc gi¸o dôc ng−êi h−íng dÉn khoa häc: PGS.TS. NGUYỄN VĂN HỒNG Th¸i nguyªn, 2013 2Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả trong luận văn là hoàn toàn trung thực chưa từng được công bố trong một công trình khoa học nào khác. Thái Nguyên, tháng 3 năm 2013 Tác giả luận văn Vũ Thùy Dung Xác nhận Xác nhận của Trưởng khoa chuyên môn của người hướng dẫn khoa học PGS.TS Nguyễn Văn Hồng 3Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Văn Hồng đã tận tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện cho tác giả trong quá trình thực hiện luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể thầy cô trong tổ bộ môn Phương pháp dạy học Sinh học thuộc khoa Sinh – KTNN, phòng Đào tạo Sau đại học trường ĐHSP - ĐH Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ cho tác giả nghiên cứu, học tập và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng các thầy cô giáo tổ Hóa-Sinh trường: THPT Đại Từ - Đại Từ - Thái Nguyên đã tạo điều kiện thuận lợi và hợp tác cùng chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Thái Nguyên, tháng 04 năm 2013 Tác giả luận văn Vũ Thùy Dung 4Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ................................................................................................................... i LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................................ ii MỤC LỤC ............................................................................................................................iii DANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................................... v DANH MỤC CÁC HÌNH..................................................................................................... vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ............................................. vii MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................................ 1 1.1 Xuất phát từ các văn kiện có tính pháp lí cao về phát triển giáo dục và đào tạo của Đảng và Nhà nước ta trong giai đoạn hiện nay...................................................................... 1 1.2. Xuất phát từ nhu cầu đổi mới về phương pháp giảng dạy bộ môn Sinh ............................. 2 1.3 Xuất phát từ nội dung Chương “Cơ chế di truyền và biến dị” ........................................ 3 2. Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................................... 3 3. Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu ................................................................. 3 4. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................................... 4 5. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................................... 4 6. Giả thuyết nghiên cứu ........................................................................................................ 4 7. Giới hạn nghiên cứu ........................................................................................................... 5 8. Đóng góp mới của đề tài nghiên cứu ................................................................................. 5 9. Cấu trúc luận văn ............................................................................................................... 5 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ....................................... 6 1.1 Lịch sử nghiên cứu........................................................................................................... 6 1.1.1 Tình hình nghiên cứu dạy học khám phá ở nước ngoài. ............................................... 6 1.1.2. Tình hình nghiên cứu dạy học khám phá trong nước .................................................. 7 1.2.Cơ sở lý thuyết hình thành cách tiếp cận tìm tòi khám phá ............................................. 8 1.2.1 Một số khái niệm cơ bản ............................................................................................... 8 1.2.2 Cơ sở khoa học của phương pháp dạy học khám phá................................................. 12 1.3. Dạy học bằng các hoạt động khám phá ......................................................................... 16 1.3.1. Khái quát về hoạt động khám phá trong học tập........................................................ 16 1.3.2. Điều kiện thực hiện hoạt động khám phá .................................................................. 17 1.3.3. Phương pháp tổ chức các hoạt động học tập khám phá .............................................. 18 1.4. Các hoạt động và hoạt động thành phần ........................................................................ 22 1.4.1. Khái quát về hoạt động và hoạt động thành phần ....................................................... 22 5Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv 1.4.2. Phát hiện những hoạt động tương thích với nội dung................................................ 23 1.4.3. Phân tích các hoạt động thành các hoạt động thành phần .......................................... 24 Chương 2. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ (SHCB 12) .................................................................................. 26 2.1. Di truyền và biến dị .................................................................................................... 26 2.1.1. Di truyền học là gì ? ................................................................................................ 26 2.1.2. Tính di truyền và biến dị ......................................................................................... 26 2.2. Tổ chức hoạt động khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị .............. 28 2.2.1. Quy trình thiết kế hoạt động khám phá trong dạy học các cơ chế di truyền và biến dị .................................................................................................................................. 28 2.2.2. Tổ chức hoạt động khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và BD ............................ 29 2.2.3. Các ví dụ minh họa ................................................................................................... 30 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ......................................................................... 48 3.1. Mục đích thực nghiệm .................................................................................................. 48 3.2. Nội dung thực nghiệm .................................................................................................. 48 3.3. Phương pháp thực nghiệm ............................................................................................ 48 3.3.1. Chọn trường, lớp thực nghiệm và giáo viên dạy thực nghiệm .................................. 48 3.3.2. Bố trí thực nghiệm ..................................................................................................... 49 3.3.3. Phương pháp phân tích kết quả thực nghiệm ............................................................. 51 3.4. Kết quả thực nghiệm ..................................................................................................... 51 3.4.1. Kết quả phân tích 3 bài kiểm tra trong thực nghiệm.................................................. 51 3.4.2. Đánh giá kết quả phân tích bài kiểm tra sau thực nghiệm ......................................... 56 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ................................................................................................ 65 1. Kết luận ............................................................................................................................ 65 2. Đề nghị ............................................................................................................................. 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 67 PHỤ LỤC 6Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Các bài dạy thực nghiệm ............................................................... 48 Bảng 3.2. Thống kê điểm số các bài kiểm tra trong thực nghiệm .................. 52 Bảng 3.3. Bảng tần suất điểm (%) ................................................................. 52 Bảng 3.4 tần suất hội tụ lùi (f%\) ................................................................... 54 Bảng 3.5: Kiểm định X điểm trắc nghiệm ..................................................... 55 Bảng 3.6: Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm ......................................... 56 Bảng 3.7. Bảng thống kê điểm số các bài kiểm tra sau TN ........................... 57 Bảng 3.8. Bảng phân phối tần suất điểm kiểm tra .......................................... 57 Bảng 3.9: Bảng tần suất hội tụ lùi ................................................................... 58 Bảng 3.10. Kiểm định X điểm trắc nghiệm ................................................... 59 Bảng 3.11. Phân tích phương sai điểm trắc nghiệm ....................................... 60 Bảng 3.12: Phân tích kết quả thăm dò ý kiến GV ........................................... 62 Bảng 3.13. Phân tích kết quả thăm dò ý kiến HS ........................................... 63 7Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Quy trình thiết kế hoạt động khám phá trong dạy học ............... 29 Hình 3.1. Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra trong thực nghiệm............ 53 Hình 3.2: Đồ thị tần suất hội tụ lùi điểm các bài kiểm tra .............................. 54 Hình 3.3. Biểu đồ tần suất điểm các bài kiểm tra ........................................... 57 Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến điểm các bài kiểm tra STN .................... 58 8Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Viết tắt Viết đầy đủ CNH-HĐH Công nghiệp hóa - hiện đại hóa BD Biến dị DHKP Dạy học khám phá DT Di truyền ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh PPDH Phương pháp dạy học PPDHKP Phương pháp dạy học khám phá PPDHTC Phương pháp dạy học tích cực SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TTN Trước thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm [1] Tài liệu số 1 9Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài 1.1 Xuất phát từ các văn kiện có tính pháp lí cao về phát triển giáo dục và đào tạo của Đảng và Nhà nước ta trong giai đoạn hiện nay Nghị quyết Trung ương 2 khoá VIII đã khẳng định: "Phải đổi mới phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của học sinh. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS..."[14]. Tại điều 5, chương I, Luật Giáo dục 2005 đã ghi: "Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của học sinh; bồi dưỡng năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê và ý chí vươn lên”[12]. Sự phát triển xã hội và đổi mới đất nước trong thời kỳ hội nhập đang đòi hỏi cấp bách nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo. Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những kiến thức, kỹ năng có sẵn cho HS mà điều đặc biệt quan trọng là phải bồi dưỡng cho HS năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Trong quá trình dạy học, cùng với những thay đổi về mục tiêu, nội dung, cần có những thay đổi căn bản về phương pháp dạy học (hiểu theo nghĩa rộng gồm cả hình thức, phương tiện và kiểm tra, đánh giá). Tồn tại của PPDH hiện nay là việc GV thường cung cấp cho HS những tri thức dưới dạng có sẵn, thiếu yếu tố tìm tòi, phát hiện; việc GV dạy chay, áp đặt kiến thức khiến HS thụ động trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. Đây là những lý do dẫn tới nhu cầu đổi mới PPDH nhằm đáp ứng yêu cầu đào tạo con người lao động sáng tạo phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá hiện đại hoá (CNH-HĐH) đất nước. 10Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 1.2. Xuất phát từ nhu cầu đổi mới về phương pháp giảng dạy bộ môn Sinh Đổi mới phương pháp dạy học môn Sinh học theo hướng tích cực hoá hoạt động học tập của HS nhằm khơi dậy và phát triển khả năng tự học, hình thành cho HS tư duy tích cực độc lập, sáng tạo, rèn luyện kỹ năng vậ n dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Chúng ta có thể kể ra một số phương hướng đổi mới phương pháp dạy học môn Sinh học ở trường phổ thông hiện nay là [2]; [3]. - Phát triển tư duy và rèn luyện các hoạt động trí tuệ. - Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn. - Sử dụng đa phương tiện để giải quyết vấn đề. - Tổ chức cho HS tìm tòi từ tình huống, nghiên cứu và phát hiện vấn đề … - Bồi dưỡng phương pháp đọc sách. - Đổi mới phương pháp đánh giá, kết hợp đánh giá của GV, với tự đánh giá của HS. - Tăng cường học tập cá thể phối hợp với học tập tương tác: hoạt động theo nhóm… - Tăng cường các hoạt động tự học. - Rèn luyện phong cách hòa nhập với cộng đồng. Nhìn chung tư tưởng chủ đạo của phương pháp đổi mới là: tập trung vào các hoạt động của HS; HS tự nghiên cứu, tìm tòi, khám phá; tăng cường giao lưu trao đổi giữa HS và HS. Các định hướng này phù hợp với quan điểm tâm lý học cho rằng hoạt động có ảnh hưởng trực tiếp tới sự hình thành và phát triển nhân cách, phù hợp với luận điểm cơ bản của giáo d ục học Macxit: Con người phát triể n trong hoạt động và học tập diễn ra trong hoạt động. 11Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 1.3 Xuất phát từ nội dung Chương “Cơ chế di truyền và biến dị” SGK sinh học 12 [19] được biên soạn theo hướng hạn chế việc cung cấp tri thức có sẵn buộc học sinh phải hoạt động tích cực dưới sự hướng dẫn, tổ chức của giáo viên phát hiện và lĩnh hội được tri thức mới.Vấn đề dạy học khám phá dựa trên các hoạt động của HS do GV tạo ra trên lớp cũng đã được nhiều GV quan tâm nghiên cứu và vận dụng. Tuy nhiên, việc khai thác vận dụng những lý luận này vào thực tế giảng dạy môn Sinh học 12 ở trường phổ thông nước ta còn có nhiều hạn chế. Hầu hết các GV chưa thấy hết được tác dụng to lớn của vấn đề này nên chưa coi trọng và áp dụng nhiều vào thực tế giảng dạy. Ngoài ra, GV cũng chưa có nhiều kinh nghiệm và thiếu những cơ sở lý luận để xây dựng các hoạt động tương thích với nội dung, chưa được huấn luyện một cách có hệ thống, chưa có nhiều tài liệu tham khảo… Mặt khác trong chương trình môn Sinh học ở trường phổ thông, các cơ chế di truyền và biến dị là một nội dung khó đối với nhiều HS và ngay cả đối với nhiều GV cũng gặp trở ngại, khó khăn khi giảng dạy phần kiến thức khoa học này . Xuất phát từ những lý do trên chúng tôi chọn đề tài là: “TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC CƠ CHẾ DI TRUYỀN VÀ BIẾN DỊ ( SH 12 Cơ bản). 2. Mục tiêu nghiên cứu Tổ chức hoạt động khám phá có hướng dẫn trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 cơ bản) nhằm nâng cao kết quả học tập của HS. 3. Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu Tổ chức hoạt động khám phá 3.2. Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB) 12Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 4.1. Phân tích làm sáng tỏ tính ưu việt của phương pháp dạy học khám phá. 4.2. Nghiên cứu lý luận đổi mới phương pháp dạy học, SGK và thực tế việc dạy học theo quan điể m mới để vận dụng phương pháp dạy học khám phá vào một số nội dung cụ thể. 4.3. Nghiên cứu quy trình thiết kế và tổ chức các hoạt động khám phá. 4.4. Thiết kế các hoạt động khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB). 4.5. Thực nghiệm sư phạ m để kiể m nghiệm tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 5. Phương pháp nghiên cứu 5.1. Nghiên cứu lý thuyết: Đọc và nghiên cứu các tài liệu viết về lí luận dạy học và nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài để làm sáng t ỏ về phương pháp dạy học khám phá. 5.2. Phương pháp quan sát điều tra: Tiến hành dự giờ, trao đổi, tham khảo ý kiến một số đồng nghiệp dạy giỏi, có kinh nghiệm, tìm hiểu thực tiễn giảng dạy cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB) ở một số trường phổ thông. 5.3.Thực nghiệm sư phạm: Thực nghiệm giảng dạy một số giáo án tại trường THPT Đại Từ , TP. Thái Nguyên nhằ m đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài. 5.4. Phương pháp toán học thống kê [6] Sử dụng toán học thống kê và phần mềm Excel để xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm. 6. Giả thuyết nghiên cứu Kết quả h ọ c t ậ p c ủ a HS ph ầ n c ơ ch ế di truyền và biến dị (SH 12 CB) sẽ được nâng cao hơn, nếu như GV biết thiết kế và tổ chức các hoạt động khám phá một cách hợp lí trong các bài giảng. 13Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 7. Giới hạn nghiên cứu Đề tài luận văn chỉ tập trung thiết kế và tổ chức các hoạt động khám phá (có hướng dẫn của GV đối với HS) trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB). 8. Đóng góp mới của đề tài nghiên cứu - Xây dựng cơ sở lí luận và thực tiễn về vận dụng dạy học khám phá trong dạy học Sinh học nói chung và trong dạy học di truyền học (SH 12 CB). - Xây dựng quy trình thiết kế các hoạt động khám phá. - Trên cơ sở quy trình thiết kế, chúng tôi đã thiết kế các hoạt động khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB). - Bước đầu đưa ra những đánh giá về hiệu quả của việc tổ chức các hoạt động khám phá trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị (SH 12 CB). 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, kiến nghị, luận văn gồm 3 chương: - Chương 1.Cơ sở lí luận và thực tiễn. - Chương 2. Tổ chức hoạt động khám phá có hướng dẫn trong dạy học cơ chế di truyền và biến dị ( SH 12 CB). - Chương 3. Thực nghiệm sư phạm 14Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Lịch sử nghiên cứu 1.1.1 Tình hình nghiên cứu dạy học khám phá ở nước ngoài. Ở Pháp sau chiến tranh thế giới thứ 2, ra đời những “Lớp học mới” tại một số trường trung học thí điểm, mọi hoạt đông đều tùy thuộc vào sáng kiến, hứng thú, lợi ích, nhu cầu của học sinh. Giáo viên là người giúp đỡ, phối hợp các hoạt động của học sinh, hướng vào sự phát triển nhân cách của học sinh. Trong những năm 1970 đến 1980, bộ giáo dục Pháp chủ trương khuyến khích áp dụng các biện pháp giáo dục để tăng cường các hoạt động chủ động, tích cực, sáng tạo của học sinh, chỉ đạo áp dụng phương pháp này từ sơ học, tiếu học lên trung học. Định hướng giáo dục 10 năm của Pháp (1989) ghi rõ :“ Về nguyên tắc, mọi hoạt động giáo dục đều phải lấy học sinh làm trung tâm. - Ở Mỹ năm 1970 đã xuất hiện ý tưởng dạy học cá thể hóa và đã được đưa vào thử nghiệm ở gần 200 trường. Trong đó giáo viên xác định mục tiêu cung cấp các phiếu hướng dẫn để học sinh tiến hành hoạt động tự lực, tự khám phá ra kiến thức mới theo nhịp độ phù hợp với năng lực. - Vào nửa sau những năm 1950, một số nước xã hội chủ nghĩa trước đây như Liên Xô, Cộng hòa dân chủ Đức, Tiệp Khắc, Ba lan … đã có các nhà nhiên cứu giáo dục nhận thấy phải tích cực hóa quá trình dạy học, trong đó cần có những biện pháp tổ chức học sinh hoạt động khám phá kiến thức. - Điển hình cho hướng nghiên cứu đó là : B.P. Êxipop (Đức), Okon (Ba Lan), M.A Danilôp và N.A Grupxkaia (Liên Xô xũ) - Những năm gần đây, đổi mới phương pháp theo hướng tích cực hóa người học, với các biện pháp tổ chức học sinh hoạt động tự lực, chủ động khám phá ra kiến thức mới đã trở thành xu hướng của nhiều quốc gia trên thế 15Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 giới nói chung và khu vực nói riêng. Với những hình thức mới như phương pháp giáo dục theo mục tiêu, chú trọng phương pháp tự học, tự nghiên cứu, tự khám phá ra kiến thức mới, phương pháp nêu và giải quyết vấn đề coi đó như một mục tiêu của dạy học. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu dạy học khám phá trong nước Vào những năm 1960, nhiều nghiên cứu về các biện pháp tổ chức học sinh hoạt động tự lực, chủ động, sáng tạo khám phá ra kiến thức mới đã được đặt ra. Nhưng các nghiên cứu mới chỉ hạn chế về mặt lý thuyết. Từ 1970 trở đi, các nghiên cứu về các biện pháp tổ chức học sinh hoạt động tự lực khám phá ra kiến thức mới được quan tâm, nghiên cứu đồng bộ cả về lý thuyết và thực hành. Trong đó nổi bật là các công trình nghiên cứu :“ Cải tiến phương pháp dạy và học nhằm phát huy trí thông minh của học sinh” của tác giả Nguyễn Sỹ Tỳ (1971) ; “ Kiểm tra lại kiến thức bằng phiếu kiểm tra” của Lê Nhân (1974) - Cũng trong thời gian này một số tài liệu nước ngoài đã được dịch để phục vụ giảng dạy và nghiên cứu trong các trường sư phạm như :“ Những cơ sở lý luận của dạy học nêu vấn đề” của tác giả Okôn (1976) - Sau nghị quyết trung ương IV khóa VII (2/1993), nghị quyết trung ương II khóa VIII (12/1996) và gần đây nhất là nghị quyết trung ương VI khóa IX (4/2002) của Đảng, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh đã trở thành vấn đề quan trọng, cấp bách của ngành giáo dục trong giai đoạn hiện nay. Điểm mốt chốt để phát huy tính tích cực của học sinh và nâng cao chất lượng dạy học đó là giáo viên phải có những biện pháp tổ chức học sinh hoạt động khám phá nói riêng đã được triển khai mạnh mẽ cả về lý thuyết và ứng dụng. Nhiều công trình nghiên cứu, nhiều bài báo, nhiều tài liệu đã được công bố, xuất bản. Điển hình là các công trình nghiên cứu lý thuyết của các tác giả: 16Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 + Nguyễn Kỳ :“ Phương pháp giáo dục tích cực” (1994) ; “ Thiết kế bài giảng theo phương pháp tích cực” (1994) + Trần Bá Hoành :“ Dạy học lấy người học làm trung tâm” (1993) ; “Bản chất của việc dạy học lấy học sinh làm trung tâm”. Song song với các nghiên cứu lý thuyết, cũng có nhiều công trình nghiên cứu ứng dụng các biện pháp tổ chức học sinh học tập tự lực khám phá kiến thức trong dạy học ở tất cả các môn trong trường phổ thông. Trong lĩnh vực dạy hoc sinh học phần các quy luật di truyền cũng có các công trình nghiên cứu tiêu biểu là : Trần Bá Hoành “ Rèn luyện trí thông minh cho học sinh qua chương biến dị, di truyền” (1972) ; “ Một số cơ sở lý thuyết của các phương hướng cải cách môn sinh học trung học phổ thông” (7/1996) ; “ Phát huy tính tích cực của học sinh trong chương trình sinh học 12” (1985) ; “Nâng cao chất lượng giảng dạy các kiến thức quy luật trong chương trình sinh học đại cương lớp 11-12” (Trần Bá hoành và Nguyễn Đức Thành) 1986 ; Đinh Quang Báo: “Phát triển hoạt động nhận thức của học sinh trong các bài sinh học ở trường phổ thông ở Việt Nam (1981)”. “Dạy học sinh học ở trường phổ thông theo hướng hoạt động hóa người học” (Kỷ yếu hội thảo khoa học 1/1995.) Nguyễn Đức Thành : “ Dạy bài liên kết gen bằng con đường suy diễn lý thuyết (1986)”; “Nâng cao chất lượng giảng dạy các quy luật di truyền” (1989). Lê Đình Trung: “Xây dựng và sử dụng bài toán nhận thức để nâng cao hiệu quả dạy học phần cơ sở vật chất và cơ chế di truyền trong chương trình sinh học THPT” (1994). 1.2.Cơ sở lý thuyết hình thành cách tiếp cận tìm tòi khám phá 1.2.1 Một số khái niệm cơ bản J.Richard Suchman, cha đẻ của chương trình dạy học khám phá được sử dụng rộng rãi khắp nước Mỹ đã từng nói rằng: “Khám phá là cách mọi 17Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 người học khi họ đơn độc”. Theo Suchman, khám phá là một cách tự nhiên mà loài người tìm hiểu về môi trường của mình. Ông đã đưa ra ví dụ: hãy nghĩ đến một đứa trẻ bị để một mình ở một sân chơi với một số đồ vật để em tự do khám phá. Đứa trẻ, không cần đến sự dỗ dành, sẽ bắt đầu khám khá các đồ vật bằng cách ném, sờ, kéo, đập chúng và cố lấy chúng đi. Đứa trẻ học về các vật dụng đó, và tìm hiểu xem các vật dụng đó tương tác với nhau như thế nào, bằng cách khám phá chúng, bằng cách phát triển những ý tưởng của bản thân em về các đồ vật đó – nói tóm lại tìm hiểu về các đồ vật bằng cách tự khám phá. Nhiều tác giả đã thảo luận về bản chất của khám phá và đã sử dụng những thuật ngữ như: “suy nghĩ quy nạp”, “suy nghĩ sáng tạo”, “dạy học tự phát hiện”, “phương pháp khoa học” và những từ tương tự khác. John Dewey (1859-1952), nhà Tâm lý học nổi tiếng người Đan Mạch, nhưng làm việc và nghiên cứu tại Đại học Havard (Mỹ). Dewey đã đưa ra ý kiến cho rằng khám phá là “sự tìm hiểu một cách chủ động, kiên trì và kỹ lưỡng về một niềm tin hoặc một dạng kiến thức nào đó từ những nền tảng hỗ trợ cho nó và những kết luận gần hơn với ý kiến đó”. Với Dewey, việc đặt nền móng cho “bất kỳ một niềm tin nào đó” xảy ra trong các quá trình khám phá: lý do, bằng chứng, sự suy diễn và sự khái quát hoá. Gần đây, các nhà giáo dục đã đưa ra các danh mục khác nhau cho quá trình khám phá. Một trong những danh mục đó gồm có: quan sát, đo đếm, dự báo, suy diễn, sử dụng các con số, sử dụng các mối liên hệ không gian - thời gian, định nghĩa theo phương pháp toán từ, xây dựng các giả thuyết, diễn giải các dữ liệu, kiểm soát các biến số, thử nghiệm và thông tin. Trong học tập, người học sẽ chủ động tham gia vào quá trình khám phá khi phải đối mặt với “tình huống với nhiều sự lựa chọn” hoặc một vấn đề làm các em lúng túng và gây ra một số lo lắng nhất định cho bản thân. Trong phương pháp khám phá được trình bày ở đây, việc tạo ra những tình huống 18Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 cần lựa chọn hoặc những vấn đề phức tạp là cần thiết đối với các hoạt động khám phá khoa học Thuật ngữ dạy học khám phá (Inquiry Teaching) hay còn gọi dạy học dựa trên sự khám phá ( Inquiry-Based Teaching) được xuất hiện và sử dụng với tư cách là một PPDH tích cực, năng động và sáng tạo. Xung quanh PPDH này hiện vẫn còn nhiều ý kiến tranh luận khác nhau về nội hàm khái niệm của nó cũng như việc sử dụng phương pháp này trong các loại hình nhà trường. Dưới góc độ lý luận dạy học hiện đại ngày nay, dạy học khám phá được hiểu theo nghĩa rộng, bao hàm trong đó các PPDHTC khác nhau như : Dạy học tự phát hiện (còn gọi là học tập khám phá - Discovery Learning); Khám phá qui nạp (Inductive Inquiry); Khám phá diễn dịch (Deductive Inquiry); Dạy học khám phá dự án (hay là dạy học dự án - Project Based Inquiry)… Trong từ điển tiếng việt[18]: Khám phá là tìm ra, phát hiện ra cái còn dấu, cái bí mật. Tác giả Bùi Văn Nghị [15] cho rằng: Khám phá là quá trình hoạt động và tư duy, có thể bao gồm: Quan sát, phân tích, nhận định, đánh giá, nêu giả thuyết, suy luận…nhằm đưa ra các khái niệm, phát hiện ra những tính chất, quy luật… trong sự vật hiện tượng và mối liên hệ giữa chúng. Nguyễn Bá Kim và các tác giả khác [8] đã đưa ra khái niệm chung về khám phá và dạy học khám phá như sau: - "Khám phá" là một quá trình có mục đích của việc chiếm lĩnh tri thức, giải quyết vấn đề. - "Dạy học khám phá" là một quá trình, trong đó dưới vai trò định hướng của người dạy, người học chủ động việc học tập của bản thân, hình thành các câu hỏi đặt ra trong tư duy, mở rộng công việc nghiên cứu, tìm kiếm; từ đó xây dựng nên những hiểu biết và tri thức mới. Những kiến thức 19Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 11 này giúp cho người học trả lời các câu hỏi, tìm kiếm các phương pháp khác nhau để giải quyết vấn đề, chứng minh một định lý hay một quan điểm. Theo tác giả Lê Võ Bình [1], hoạt động khám phá là quá trình tư duy bao gồm quan sát, phân tích, đánh giá, nêu giả thuyết và suy luận nhằm phát hiện các khái niệm, những thuộc tính mang tính quy luật của đối tượng hoặc các mối liên hệ giữa các sự vật, hiện tượng mà chủ thể chưa từng biết trước đó. Như vậy, có thể nói, dạy học khám phá là một quá trình, trong đó dưới vai trò định hướng của người dạy, người học chủ động việc học tập của bản thân, hình thành các câu hỏi đặt ra trong tư duy, mở rộng công việc nghiên cứu, tìm kiếm; từ đó xây dựng nên những hiểu biết và tri thức mới. Những kiến thức này giúp cho người học trả lời các câu hỏi, tìm kiếm các giải pháp khác nhau để giải quyết các vấn đề, chứng minh một định lý hay một quan điểm. Có thể cho rằng các phương pháp phát minh khoa học cũng chính là một quá trình khám phá. Có các đặc điểm nổi bật của quá trình khám phá như sau: - Quan sát: Khoa học bắt đầu từ việc quan sát các hiện tượng tự nhiên. Đó là điểm khởi đầu của của sự khám phá. Tuy nhiên, Welch đã chỉ ra rằng việc đặt những câu hỏi đúng để gợi ý cho người quan sát là một yếu tố quyết định trong quá trình quan sát. - Đo lường : Mô tả định lượng sự vật, hiện tượng là một hoạt động thực hành khoa học được chấp nhận và mong đợi vì nó thể hiện sự chính xác trong quan sát và mô tả. - Trải nghiệm : Việc thiết kế các thí nghiệm là để trả lời các câu hỏi và kiểm nghiệm các ý kiến và là nền tảng của khoa học. Thí nghiệm bao gồm việc đặt câu hỏi, quan sát và đo lường. - Giao tiếp : Việc thông báo những kết quả tìm hiểu được với hội đồng khoa học và cộng đồng là một nhiệm vụ của nhà khoa học và là một phần cần thiết của quá trình khám phá. Giá trị của những suy nghĩ độc lập và tính trung 20Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn