Tài liệu XÂY DỰNG TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH SINH HỌC 11 (CƠ BẢN) TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM KHOA SINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ XÂY DỰNG TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH SINH HỌC 11 (CƠ BẢN) TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Mã số: CS.2009.19.61 Chủ nhiệm: ThS. Lê Phan Quốc Thành phố Hồ Chí Minh - 2010 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM KHOA SINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ CẤP CƠ SỞ XÂY DỰNG TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH SINH HỌC 11 (CƠ BẢN) TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Mã số: CS.2009.19.61 1. Chủ nhiệm: ThS. Lê Phan Quốc, giảng viên Khoa Sinh Trường ĐH. Sư phạm Tp.HCM. 2. Đơn vị phối hợp chính: Trường THPT Nguyễn Hữu Cầu, Quận Hóc Môn, Tp.HCM. 3. Đơn vị phối hợp chính: Trường THPT Lương Thế Vinh, Quận 1, Tp.HCM. MỤC LỤC MỤC LỤC ............................................................................................................................... i TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU BẰNG TIẾNG VIỆT ...........................................v SUMMARY .......................................................................................................................... vii MỞ ĐẦU .................................................................................................................................1 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ................................................................................1 2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI.......................................................................................................1 3. CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ..........................................3 1.1. Sơ lược tình hình nghiên cứu .....................................................................................3 1.2. Thí nghiệm thực hành ................................................................................................4 1.2.1. Khái niệm thí nghiệm ............................................................................................4 1.2.2. Khái niệm thí nghiệm thực hành ...........................................................................4 1.2.3. Vai trò thí nghiệm thực hành .................................................................................4 1.2.4. Yêu cầu của thí nghiệm thực hành ........................................................................5 1.2.5. Vị trí của các thí nghiệm thực hành trong Sinh học 11 .........................................6 1.3. Sơ lược tình hình thực hiện các thí nghiệm thực hành trong giảng dạy Sinh học hiện nay ...............................................................................................................................7 Chương 2. THỰC HIỆN CÁC THÍ NGHIỆM ..................................................................10 2.1. Mục đích ....................................................................................................................10 2.2. Phương pháp tiến hành ............................................................................................10 2.3. Qui trình thực hiện thí nghiệm ................................................................................10 2.4. Bài 7: Thí nghiệm 1 - So sánh tốc độ thoát hơi nước ở hai mặt lá .......................11 2.4.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ..........................................................................11 2.4.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ................................................13 2.4.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ........................................14 i 2.5. Bài 7: Thí nghiệm 2 - Nghiên cứu vai trò của phân bón NPK ..............................14 2.5.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ..........................................................................14 2.5.2. Các khó khăn gặp phải khi tiến hành thí nghiệm ................................................17 2.5.3. Đề xuất cách khắc phục khó khăn của thí nghiệm ..............................................17 2.6. Bài 13: Thí nghiệm phát hiện diệp lục ....................................................................18 2.6.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ..........................................................................18 2.6.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ................................................19 2.6.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ........................................20 2.7. Bài 13: Thí nghiệm phát hiện carôtenôit ................................................................20 2.7.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ..........................................................................20 2.7.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ................................................22 2.7.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ........................................22 2.8. Bài 14: Phát hiện hô hấp ở thực vật (Phát hiện hô hấp qua sự thải CO 2 ) ............23 2.8.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ..........................................................................23 2.8.2. Các khó khăn gặp phải khi tiến hành thí nghiệm ................................................24 2.8.3. Đề xuất cách khắc phục khó khăn của thí nghiệm ..............................................24 2.9. Bài 14: Phát hiện hô hấp ở thực vật (Phát hiện hô hấp qua sự hút O 2 ) ..............25 2.9.1. Chuẩn bị thí nghiệm (chuẩn bị cho mỗi nhóm 5 – 6 HS) ....................................25 2.10. Bài 21: Đo một số chỉ tiêu sinh lí ở người .............................................................26 2.10.1. Chuẩn bị thực hành (chuẩn bị cho mỗi nhóm 5 – 6 HS) ...................................26 2.10.2. Tiến hành thực hành ..........................................................................................27 2.10.3. Cách đếm nhịp tim.............................................................................................27 2.10.4. Cách đo huyết áp bằng huyết áp kế đồng hồ .....................................................28 2.10.5. Đo huyết áp bằng huyết áp kế điện tử ...............................................................29 2.10.6. Cách đo nhiệt độ cơ thể .....................................................................................30 ii 2.10.7. Kết quả và nhận xét ...........................................................................................30 2.11. Bài 25: Hướng động ................................................................................................32 2.11.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ........................................................................32 2.11.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ..............................................33 2.11.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ......................................33 2.1.2. Bài 33: Thực hành: Xem phim về tập tính của động vật ...................................33 2.12.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK ........................................................................33 2.12.2. Thực hiện các thí nghiệm theo đề xuất ..............................................................33 2.13. Bài 40: Thực hành: Xem phim về sinh trưởng và phát triển ở động vật ..........34 2.13.1. Thực hiện bài thực hành theo SGK ...................................................................34 2.13.2. Thực hiện bài thực hành theo đề xuất................................................................35 2.14. Bài 43: Thực hành nhân giống vô tính ở thực vật bằng giâm lá ........................36 2.14.1. Thực hiện bài TNTH theo SGK ........................................................................36 2.14.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ..............................................38 2.14.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ......................................38 2.15. Bài 43: Thực hành nhân giống vô tính ở thực vật bằng giâm cành ...................39 2.15.1. Thực hiện bài TNTH theo SGK ........................................................................39 2.15.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ..............................................43 2.15.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ......................................44 2.16. Bài 43: Thực hành nhân giống vô tính ở thực vật bằng ghép cành ...................45 2.16.1. Thực hiện bài TNTH theo SGK ........................................................................45 2.16.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ..............................................46 2.16.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ......................................46 2.17. Bài 43: Thực hành nhân giống vô tính ở thực vật bằng ghép chồi (ghép mắt) .47 2.17.1. Thực hiện bài TNTH theo SGK ........................................................................47 iii 2.17.2. Các khó khăn gặp phải khi thực hiện thí nghiệm ..............................................48 2.17.3. Đề xuất cách khắc phục các khó khăn của thí nghiệm ......................................48 Chương 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN .............................................................................50 3.1. Kết quả khảo sát ban đầu về tình hình giảng dạy các bài thí nghiệm thực hành hiện nay .............................................................................................................................50 3.1.1. Mục đích khảo sát ban đầu ..................................................................................50 3.1.2. Thông tin khảo sát ban đầu ..................................................................................50 3.1.3. Kết quả khảo sát ban đầu .....................................................................................50 3.2. Tài liệu hướng dẫn ....................................................................................................53 3.2.1. Cơ sở của tài liệu hướng dẫn ...............................................................................53 3.2.2. Qui trình xây dựng tài liệu hướng dẫn.................................................................55 3.2.3. Tài liệu hướng dẫn ...............................................................................................57 3.3. Kết quả khảo sát tính khả thi của tài liệu hướng dẫn ...........................................57 3.3.1. Mục đích khảo sát tính khả thi ............................................................................57 3.3.2. Thông tin khảo sát tính khả thi ............................................................................57 3.3.3. Kết quả khảo sát tính khả thi ...............................................................................58 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................................61 Kết luận .............................................................................................................................61 Kiến nghị ...........................................................................................................................62 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................63 iv TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU BẰNG TIẾNG VIỆT Tên đề tài: Xây dựng tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (cơ bản) trung học phổ thông. Mã số: CS.2009.19.61 Chủ nhiệm đề tài: ThS. Lê Phan Quốc Tel: 0918 805 270 E-mail: [email protected] Cơ quan chủ trì đề tài : Khoa Sinh Trường Đại học Sư phạm Tp.HCM Cơ quan và cá nhân phối hợp thực hiện : - Trường THPT Lương Thế Vinh, Quận 1, Tp.HCM. - Trường THPT Nguyễn Hữu Cầu, Hóc Môn, Tp.HCM. - Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong, Quận 5, Tp.HCM. - Trường THPT Trần Khai Nguyên, Quận 5, Tp.HCM. - Trường THPT Gia Định, Quận Bình Thạnh, Tp.HCM. Thời gian thực hiện: 04/2009 – 12/2010 Mục tiêu: Xây dựng được tài liệu hướng dẫn bằng văn bản và đĩa hình để giúp GV thực hiện các thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (cơ bản) THPT. Nội dung chính: - Nghiên cứu cở sở lí luận và thực tiễn của việc giảng dạy các bài thí nghiệm thực hành ở một số trường trung học phổ thông hiện nay. - Tiến hành các thí nghiệm có trong chương trình tại phòng thí nghiệm, phân tích kết quả, xây dựng tài liệu hướng dẫn bằng văn bản và đĩa hình. - Bước đầu khảo sát tính khả thi của tài liệu hướng dẫn. Kết quả chính đạt được: - Xây dựng được tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (ban cơ bản) trung học phổ thông. - Bước đầu khảo sát được tính khả thi và các hướng sử dụng khác nhau của tài liệu hướng dẫn. v - Viết được một bài báo đăng hội thảo: “Phương pháp đào tạo giáo viên trung học phổ thông thực trạng và giải pháp” Huế, 04/2009. Tiêu đề: “Xây dựng phim hướng dẫn giáo viên trung học phổ thông kĩ thuật thực hiện thí nghiệm thực hành Sinh học”. vi SUMMARY Project Title: Building guide practical experiments Biology 11 (basic) High school Code number: CS.2009.19.61 Coordinator: M.Ed. Lê Phan Quốc Implementing Institution: Department of Biology, HCM City University of Pedagogy Cooperating Institution(s): - High school Lương Thế Vinh, District 1, HCM city. - High school Nguyễn Hữu Cầu, Hóc Môn District, HCM city. - High school Lê Hồng Phong, District 5, HCM city. - High school Trần Khai Nguyên, District 5, HCM city. - High school Gia Định, Bình Thạnh District, HCM city. Duration: from 04/2009 to 12/2010 Objectives: Construction documentation is written and video to help teachers implement practical experiments Biology 11 (basic) High school Main contents: - Basis of theoretical study and practice of the teaching of practical experiments in a number of high schools today. - Conducted experiments in the laboratory program, analyze results, construction documentation and writing video. - Initial feasibility study guide. Results obtained: - Construction materials practical experiments guidelines Biology 11 (basic) High school. - Initial feasibility study and the direction of using different documentation. - Write a conference paper published: "The method of training high school teachers of the status and solutions" Hue city, 04/2009. Title: "Building a film guide high school teachers perform experimental techniques practiced Biology". vii MỞ ĐẦU 1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Luật giáo dục 2005 được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa X, kì họp thứ 10 qui định: “Hoạt động giáo dục phải được thực hiện theo nguyên lí học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn, giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”. 1.2. Sách giáo khoa (SGK) góp phần đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một trong các yêu cầu hàng đầu của bộ sách giáo khoa (SGK) mới. Để học sinh (HS) chuyển từ học tập thụ động sang học tập chủ động, để giáo viên phát triển các phương pháp dạy – học tích cực, SGK đã chuyển cách trình bày truyền thống kiểu thông báo – giải thích – minh họa sang cách tổ chức các hoạt động tìm tòi khám phá, qua đó HS tự lực chiếm lĩnh nội dung bài học. Nội dung không chỉ là các kiến thức cơ sở lí thuyết mà còn chú trọng vào các thí nghiệm thực hành. 1.3. Do điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường không đủ đáp ứng yêu cầu của các thí nghiệm thực hành, kĩ năng thao tác các thí nghiệm thực hành của giáo viên (GV) với SGK mới còn nhiều bỡ ngỡ, nội dung các thí nghiệm thực hành trong SGK còn nhiều bất cập về vật liệu, cách tiến hành và kết quả. Mặt khác, chưa có tài liệu hướng dẫn cụ thể cho từng bài, từng nội dung các thí nghiệm trong SGK. Dẫn đến việc giảng dạy các thí nghiệm thực hành của GV còn nhiều lúng túng và gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là thiếu tự tin trong dạy các bài thực hành. Vì những lí do đó, chúng tôi tiến hành công trình nghiên cứu: “Xây dựng tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (cơ bản) trung học phổ thông” nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy các thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (cơ bản) trung học phổ thông (THPT). 2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Xây dựng được tài liệu hướng dẫn bằng văn bản và đĩa hình để giúp GV thực hiện các thí nghiệm thực hành Sinh học 11 (cơ bản) THPT. 3. CÁCH TIẾP CẬN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Điều tra (thăm dò) các khó khăn gặp phải của một số GV (20 GV) ở trường THPT khi tiến hành thực hiện các thí nghiệm thực hành (TNTH). 1 - Tiến hành thực hiện các thí nghiệm tại phòng thí nghiệm (PTN) và phân tích các thí nghiệm trên cơ sở những khó khăn gặp phải của thí nghiệm (số lần lặp lại của mỗi thí nghiệm là 7-10 lần). - Chọn ra phương án tối ưu trong các phương án tiến hành thí nghiệm để xây dựng tài liệu hướng dẫn cho GV (bằng văn bản và đĩa hình). - Xin ý kiến của các GV trực tiếp sử dụng tài liệu hướng dẫn (01 trường nội thành Tp.HCM và 02 ngoại thành Tp.HCM). - Phân tích các ý kiến thu hoạch được và hoàn thiện tài liệu hướng dẫn. - Phạm vi nghiên cứu: 05 bài thí nghiệm thực hành trong SGK Sinh học 11 (cơ bản). 2 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Sơ lược tình hình nghiên cứu Việc biên soạn SGK mới từ 1997 bắt đầu từ bậc tiểu học dần lên đến THPT. Lần đầu tiên việc biên soạn SGK phổ thông được triển khai theo một quy trình chặt chẽ với những quy chế cụ thể của Bộ: quyết định danh sách Tổng chủ biên bộ SGK môn học của toàn cấp, chủ biên SGK môn học từng lớp và các tác giả  viết bản thảo  tổ chức thẩm định  sử dụng thí điểm  thu thập ý kiến  sửa chữa bổ sung  thẩm định vòng 2  sử dụng đại trà [7]. Tiến độ triển khai được thực hiện theo bảng sau (Bảng 1.1): Bảng 1.1 Tiến độ triển khai biên soạn SGK mới Năm học 97- 98- 99- 00- 01- 02- 03- 04- 05- 06- 07- 0898 99 00 01 02 1 2 3 4 5 1 2 3 4 03 04 05 06 07 1 2 3 4 5 7 8 9 6 7 8 9 6 7 8 9 10 11 12 10 11 08 09 11 12 *Tiểu học Thí điểm vòng 1 Thí điểm vòng 2 Đại trà 5 *THCS 1 Thí điểm vòng 1 6 Thí điểm vòng 2 Đại trà *THPT Thí điểm vòng 1 Thí điểm vòng 2 Đại trà 12 10 Căn cứ vào bảng trên (Bảng 1.1 ) ta thấy năm 2007-2008 Sinh học 11 chính thức được áp dụng vào dạy học trong toàn quốc. Dùng kèm với SGK là sách GV, sách GV ra đời nhằm hướng dẫn cho GV giảng dạy tốt các bài trong SGK. Nhằm đáp ứng nhu cầu tham khảo, đối chiếu, so sánh của GV trong việc soạn giáo án giảng dạy các nội dung trong sách 1 THCS: Trung học cơ sở 3 thì có hàng loạt sách tham khảo được xuất bản kèm theo của nhiều tác giả khác nhau từ nhiều nhà xuất bản khác nhau. Nhìn chung các sách hướng dẫn kèm theo chủ yếu tập trung khá chi tiết vào các bài dạy lí thuyết mà ít đề cập đến các bài thực hành. Như vậy, từ khi bắt đầu thí điểm SGK lớp 11 (2004-2005) đến nay (10-2009) chưa có tài liệu nào hướng dẫn cụ thể cho GV về kĩ thuật thực hiện các thí nghiệm trong SGK bằng văn bản và đĩa hình. 1.2. Thí nghiệm thực hành 1.2.1. Khái niệm thí nghiệm Thí nghiệm là gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh [1], [3], [12]. Tuy Sinh học hiện đại ngày càng mang tính lí thuyết cao, nhưng để phát hiện cơ sở lí thuyết vẫn phải bằng con đường thực nghiệm. Thí nghiệm trong dạy học Sinh học có thể tiến hành trên lớp trong khâu hình thành kiến thức mới hay ở PTN, vườn trường, góc sinh giới hoặc ở nhà. Thí nghiệm do GV biểu diễn hoặc do học sinh (HS) thực hiện [1], [8]. 1.2.2. Khái niệm thí nghiệm thực hành Thực hành là HS tự mình trực tiếp tiến hành quan sát, tiến hành các thí nghiệm, tập triển khai các qui trình kĩ thuật chăn nuôi, trồng trọt [1], [8]. Thí nghiệm thực hành là tiến hành các thí nghiệm trong các bài thực hành, được HS thực hiện, để các em hiểu rõ được mục đích thí nghiệm, điều kiện thí nghiệm. Qua tiến hành và quan sát thí nghiệm tại phòng Sinh học, HS xác định được bản chất của hiện tượng, quá trình Sinh học [1], [8]. 1.2.3. Vai trò thí nghiệm thực hành  Vai trò của thí nghiệm trong dạy học Sinh học - Thí nghiệm là một trong những phương pháp nghiên cứu cơ bản của khoa học. - Thí nghiệm trong điều kiện tự nhiên là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, là điểm xuất phát cho quá trình nhận thức của HS, nguồn cung cấp thông tin. - Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn. 4 - Thí nghiệm là phương tiện giúp hình thành ở HS kĩ năng, kĩ xảo thực hành Sinh học và vận dụng kiến thức Sinh học vào sản xuất, đời sống [1], [3], [8], [12].  Vai trò của thí nghiệm thực hành trong dạy học Sinh học - Qua thí nghiệm thực hành, HS vận dụng được kiến thức vào những tình huống khác nhau. - Qua thí nghiệm thực hành, HS có điều kiện tự tìm hiểu mối quan hệ giữa cấu trúc với chức năng, giữa bản chất và hiện tượng, giữa nguyên nhân và kết quả, do đó các em nắm vững tri thức và thiết lập được lòng tin tự giác, sâu sắc hơn. - Thực hành có liên quan đến nhiều giác quan, do đó bắt buộc HS phải suy nghĩ, tìm tòi nhiều hơn nên tư duy sáng tạo có điều kiện phát triển hơn. - Thực hành là phương pháp có ưu thế nhất để rèn luyện các kĩ năng, kĩ xảo ứng dụng tri thức vào đời sống. Thực hành có điều kiện nhất để thực hiện nguyên lí giáo dục lí thuyết gắn với thực tiễn. - Qua thí nghiệm thực hành tập dượt cho HS các phương pháp nghiên cứu Sinh học, Nông học như quan sát, thí nghiệm [1], [8]... 1.2.4. Yêu cầu của thí nghiệm thực hành Thí nghiệm thực hành cần thỏa mãn những yêu cầu sau: - Điều kiện quan trọng nhất khi tiến hành thí nghiệm là phải hiểu rõ được mục đích thí nghiệm, các điều kiện thí nghiệm. - Việc quan sát những diễn biến trong quá trình thí nghiệm phải thật chính xác. - Giai đoạn cuối cùng của thí nghiệm thực hành là vạch ra được bản chất bên trong của các hiện tượng quan sát được từ thí nghiệm thông qua việc thiết lập các mối liên hệ nhân – quả giữa các hiện tượng. - Thí nghiệm chủ yếu được tiến hành khi nghiên cứu các quá trình sinh lí, ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái lên cơ thể, vì vậy nó có thể phải thực hiện trong thời gian dài, ngắn tùy thuộc vào tính chất diễn biến của từng quá trình. Có những thí nghiệm chỉ thực hiện trong 1 tiết học như thí nghiệm tách chiết diệp lục, có những thí nghiệm phải qua hàng giờ như thí nghiệm phát hiện hô hấp ở thực vật, có những thí nghiệm phải qua hàng ngày như giâm chiết cành... Đối với những thí nghiệm dài ngày GV phải có kinh nghiệm tính toán 5 trước thời gian từ lúc bắt đầu đến khi thí nghiệm có kết quả sao cho khi giảng bài có liên quan đến thí nghiệm thì có thể biểu diễn hoặc thông báo kết quả thí nghiệm. - Đặt thí nghiệm là khâu quan trọng của thí nghiệm thực hành. Cần tổ chức sao cho HS được trực tiếp tác động vào các đối tượng nghiên cứu, chủ động thay đổi các điều kiện thí nghiệm lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm. Tổ chức thí nghiệm thực hành như vậy sẽ có tác dụng lớn về mặt trí dục, đặc biệt có tác dụng giáo dục khoa học kĩ thuật [1], [8]. 1.2.5. Vị trí của các thí nghiệm thực hành trong Sinh học 11 Những thí nghiệm trong các bài thực hành Sinh học 11 giúp cho HS hiểu sâu, mở rộng, chính xác hóa các kiến thức đã được thực hành trong các bài lý thuyết. Đồng thời, giúp cho HS hình thành được những kĩ năng, kĩ xảo trong Sinh học. Trong chương trình Sinh học 11, SGK sinh học 11 cơ bản có 8 bài thí nghiệm thực hành, gồm 7 thí nghiệm, được phân bố như Bảng 1.2: Bảng 1.2 Vị trí của các thí nghiệm thực hành trong Sinh học 11 Chương Thí nghiệm Bài Tên bài 7 Thực hành: nghiệm thoát Thực hành Thí So sánh tốc độ thoát hơi hơi nước ở hai mặt nước và thí nghiệm lá về vai trò của phân bón Chương I 13 Thực của phân bón NPK hành: Phát Chiết rút diệp lục Chuyển hóa hiện diệp lục và vật chất và carôtenôit năng lượng 14 Thực Nghiên cứu vai trò hành: Chiết rút carôtenôit Phát Phát hiện hô hấp qua hiện hô hấp ở thực sự thải CO 2 vật Phát hiện hô hấp qua sự hút O 2 21 Thực hành: Đo một Đếm nhịp tim số chỉ tiêu sinh lí ở Đo huyết áp 6 người 25 Thực hành: Hướng Phát động Chương II Cảm ứng Đo nhiệt độ cơ thể 33 Thực hiện hướng trọng lực của cây hành: Xem Xem phim về tập tính của động vật phim về tập tính của động vật Xem Xem phim về sinh Sinh trưởng phim về sinh trưởng trưởng và phát triển và phát triển và phát triển ở động ở động vật Chương III 40 Thực hành: vật Thực hành: Nhân Giâm cành và giâm Chương IV giống vô tính ở thực lá Sinh sản vật Ghép cành 43 bằng giâm, chiết, ghép Ghép chồi 1.3. Sơ lược tình hình thực hiện các thí nghiệm thực hành trong giảng dạy Sinh học hiện nay Sinh học là môn khoa học về sự sống, mà trong đó nội dung thực nghiệm, các kĩ năng thực hành và thực tế là rất cần thiết. Nội dung thực nghiệm sinh học là không thể thay thế, góp phần quan trọng giúp HS nắm vững, hoàn thiện và kiểm nghiệm các kiến thức đã học trên lớp. Trước đây, SGK Sinh học của nước ta rất nặng về lý thuyết, rất nhiều HS do không hình dung được thí nghiệm xảy ra như thế nào nên không thể tiếp thu kiến thức được, việc hiểu bài, nhớ bài là rất khó khăn. Lại có em có thể nói thông vanh vách kiến thức lý thuyết nhưng đến khi cho thực nghiệm thì các em lại hoàn toàn lúng túng. Không chỉ có HS bình thường mà có thể thấy ngay cả các HS đi tham dự các kỳ thi Olympic quốc tế về môn Sinh học của những năm trước đây, khi mà điểm lý thuyết rất cao thì điểm thực hành lại gần như không có, … 7 Trình độ thực hành thí nghiệm của học sinh kém là do các HS không được làm thường xuyên. Thời gian dành cho thực hành hạn chế từ khâu kế hoạch nhà trường đến chương trình học những năm đầu. Trước tình hình đó, các nhà làm công tác đổi mới giáo dục đã quyết định phải đưa các thí nghiệm thực hành vào giảng dạy Sinh học trong các trường phổ thông. Chỉ có minh hoạ bằng thí nghiệm trực quan thì mới làm cho các em hiểu kiến thức sâu sắc và nhớ lâu. Sau nhiều năm cải cách, chúng ta cũng phải thừa nhận một sự thật là có tiến bộ, tăng tính thực hành, giảm tính hàn lâm trong bộ SGK Sinh học. Vẫn còn đây đó những thiếu sót hoặc không phù hợp, nhưng rõ ràng đã có sự đổi mới và ở một mức độ nào đó có sự tiếp cận hơn với thực tiễn cuộc sống. Tuy nhiên, mặc dù đã đưa các bài thực hành vào giảng dạy Sinh học trong các tiết học chính thức tại trường THPT nhưng cũng không ít GV vì nhiều lý do khác nhau như: - Lo lắng tới vấn đề chuẩn bị, lựa chọn phương tiện thí nghiệm từ mẫu vật đến các dụng cụ, hóa chất, … để phù hợp với nội dung thí nghiệm, điều kiện cơ sở vật chất và điều kiện của mỗi vùng miền. - Khó khăn trong việc thực hiện các thí nghiệm an toàn và đạt hiệu quả như mong muốn, chuẩn xác vì các thao tác kĩ thuật trong các thí nghiệm chưa được nêu rõ, chưa phân tích sâu, chưa hướng dẫn chi tiết… mà GV đã tiến hành dạy "chay", còn HS trở lại là những cỗ máy chép bài, thụ động như trước đây, khi chưa thực hiện cải cách giáo dục. Chính vì những lý do trên mà chúng tôi tiến hành xây dựng tài liệu hướng dẫn gồm 2 sản phẩm hỗ trợ cho GV là văn bản giúp GV trực tiếp thực hiện thí nghiệm và phim để GV có thể xem trước khi lên lớp hoặc cho HS theo dõi tiến trình thí nghiệm nếu GV không đủ tự tin trong việc biểu diễn thí nghiệm. Chúng tôi đã thực hiện phỏng vấn về điều kiện cơ sở vật chất và tình hình giảng dạy thí nghiệm thực hành ở một số trường tại Thành phố Hồ Chí Minh thông qua việc khảo sát bằng phiếu điều tra. Kết quả chúng tôi đã đưa ra một số thực trạng sau: - Về điều kiện thí nghiệm và cơ sở vật chất phục vụ cho thí nghiệm, hầu hết các trường nhìn chung đều có đầy đủ dụng cụ và hóa chất phục vụ thí nghiệm, có điều kiện thí nghiệm phù hợp với các thí nghiệm thực hành ở hầu hết các bài. - Tuy nhiên, với SGK và sách giáo viên Sinh học 11 hiện nay, GV gặp rất nhiều khó khăn trong việc giảng dạy các thí nghiệm thực hành. Vì các thao tác kĩ thuật trong các thí 8 nghiệm chưa được nêu rõ, chưa hướng dẫn chi tiết; phần chuẩn bị mẫu vật và hóa chất chưa được SGK đề cập đến. Đồng thời các dụng cụ thí nghiệm thực hành có khi không giống SGK gây khó khăn cho GV trong việc sử dụng. Trong khi đó, hầu hết các GV đều chưa có tài liệu hướng dẫn thí nghiệm thực hành. Nên việc xây dựng một tài liệu hướng dẫn là rất cần thiết và cấp bách. Với những thực trạng trên, GV đã gặp không ít khó khăn trong khâu thực hiện thí nghiệm như lúng túng trong thao tác, không tự tin giải thích những thao tác sai, không tự tin tiến hành thí nghiệm, không tự tin giải thích kết quả thí nghiêm,... do đó gây khó khăn cho việc giảng dạy các thí nghiệm thực hành. Vì GV có thực hiện được thí nghiệm thì mới có thể hướng dẫn cho HS và có thể đáp ứng những yêu cầu, đòi hỏi của HS, phát hiện được những nguyên nhân sai sót của HS để giải thích cho HS hiểu được vì sao lại sai. Tài liệu mà chúng tôi xây dựng trong đề tài này phần nào mong muốn giải quyết được những thực trạng chung đó. 9 Chương 2. THỰC HIỆN CÁC THÍ NGHIỆM 2.1. Mục đích Mục đích của chương này nhằm giải quyết 4 bước đầu tiên trong qui trình xây dựng tài liệu hướng dẫn để tạo tư liệu phục vụ cho việc viết tài liệu hướng dẫn ở chương 3. 2.2. Phương pháp tiến hành Các thí nghiệm được tiến hành theo đúng qui trình của 1 thí nghiệm và được lặp lại nhiều lần để khẳng định tính chính xác. Thực hiện theo các giai đoạn sau: - Phân tích các thí nghiệm trong SGK về các yếu tố trong điều kiện thí nghiệm, phương pháp thí nghiệm, kết quả thí nghiệm. - Phát hiện những mâu thuẫn, khó khăn trong các thí nghiệm và đề xuất các phương án khác nhau để giải quyết. - Tiến hành các thí nghiệm theo phương án đề xuất, trên cơ sở đó thu hoạch kết quả để làm tư liệu cho việc viết tài liệu hướng dẫn. 2.3. Qui trình thực hiện thí nghiệm Quy trình thực hiện thí nghiệm gồm 5 bước như sau:  Bước 1: Chuẩn bị đối tượng và phương tiện thí nghiệm Trong bước này bao gồm: chuẩn bị mẫu vật, hóa chất, dụng cụ. Các mẫu vật phải được chuẩn bị sẵn, đúng đối tượng, các hóa chất phải được pha sẵn và lắp ráp dụng cụ để sẵn sàng tiến hành thí nghiệm.  Bước 2: Thực hiện thí nghiệm Trong bước này các thí nghiệm cần được bố trí chính xác, các thao tác trong thí nghiệm cần được thực hiện đúng, thực hiện theo trình tự, đảm bảo các yêu cầu của từng thao tác cụ thể trong từng thí nghiệm, đặc biệt là thao tác kĩ thuật và thời gian.  Bước 3: Quan sát, theo dõi thí nghiệm Tùy từng thí nghiệm có thể trong thực hiện thao tác hay sau thực hiện thao tác có sự diễn biến hoặc biểu hiện kết quả. Cần quan sát nhận ra kết quả, yếu tố ảnh hưởng, làm rõ cơ sở cho kết luận. Kết quả thí nghiệm được hiểu là những biểu hiện của đối tượng thí nghiệm mà 10 người thực hiện thu thập được theo các chỉ tiêu định trước và được xử lí nhằm tìm ra dấu hiệu, bản chất về khía cạnh đang nghiên cứu của đối tượng.  Bước 4: Kết luận từ kết quả của thí nghiệm Trong bước này, dựa vào các kết quả thí nghiệm đã thu được từ bước 3 và chỉ ra các mối liên hệ, những dấu hiệu bản chất, tính qui luật, từ đó khái quát hóa khoa học và được diễn đạt bằng kết luận khoa học.  Bước 5: Nêu nhận xét, giải thích kết quả thí nghiệm Trong bước này, dựa trên kết quả của thí nghiệm sẽ đưa ra những nhận xét về diễn biến của thí nghiệm, thời gian thực hiện thí nghiệm, các kết quả thí nghiệm được thể hiện như thế nào? Đồng thời dựa trên cơ sở khoa học để giải thích các kết quả của thí nghiệm đó, đưa ra những luận chứng phù hợp với kết quả [10]. Trong chương này, chúng tôi thực hiện các thí nghiệm theo đúng như qui trình đã đề ra ở trên. 2.4. Bài 7: Thí nghiệm 1 - So sánh tốc độ thoát hơi nước ở hai mặt lá 2.4.1. Thực hiện thí nghiệm theo SGK  Chuẩn bị thí nghiệm (chuẩn bị cho mỗi nhóm 5-6 HS) * Mẫu vật - Một chậu của loài cây bất kì (hoặc cây mọc ở vườn trường) có lá với phiến lá to. - Chúng tôi đã tiến hành trên lá của các loài cây sau: Cây Si (Weeping fig); Chi Đại (danh pháp khoa học: Plumeria, đồng nghĩa Himatanthus Willd. cũ Roem. & Schult.); Cây Bàng (Terminalia catappa); Chi Xoài (Mangifera); Cây Mít (Artocarpus integrifolia). * Dụng cụ và hóa chất - Cặp nhựa hoặc cặp gỗ: 1 cái - Bản kính hoặc lam kính: 2 cái - Giấy lọc (giấy thấm) : 2 tờ - Dung dịch côban clorua 5% - Bình hút ẩm để giữ giấy côban clorua: 1 bình (Có thể thay bằng một bình thủy tinh có nắp đậy kín đựng sẵn gói thuốc chống ẩm). Hạt hút ẩm là những hạt có khả năng hút nước trong một điều kiện hoặc môi trường cụ thể. Hạt hút ẩm có thể làm từ các chất như: Silica gel 11