Sử dụng phương pháp Bàn tay nặn bột trong dạy học kiến thức “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” ở thực vật Sinh học 11

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ

SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC
KIẾN THỨC “CHUYỂN HÓA VẬT CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG” Ở THỰC VẬT
SINH HỌC 11
TRƯƠNG THỊ THANH MAI 1, *, HỒNG THỊ HỊA 2
TRƯƠNG THỊ KIM LOAN 3, HỒ THỊ THANH TÂM 4
1
Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng
*
Email:
2
Trường THPT Chuyên Quốc học, Huế
3
Trường THPT Nguyễn Trãi, Đà Nẵng
4
Trường THPT Ngũ Hành Sơn, Đà Nẵng
Tóm tắt: Bài báo trình bày về quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học
(HĐDH) kiến thức “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” ở thực vật (TV) – Sinh
học 11 – Trung học phổ thông (THPT) bằng phương pháp Bàn tay nặn bột
(BTNB). Quy trình này được minh họa cụ thể thơng qua việc thiết kế và tổ chức
HĐDH kiến thức về “Thoát hơi nước”. Đây là những gợi ý giúp giáo viên (GV)
THPT tham khảo cho việc thiết kế và tổ chức HĐDH bằng phương pháp BTNB
nhằm góp phần đáp ứng định hướng đổi mới giáo dục phổ thơng.
Từ khóa: Bàn tay nặn bột, chuyển hóa vật chất và năng lượng, quy trình.

1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sinh học (SH) là một mơn khoa học mang có nhiều nội dung kiến thức gắn với thực
nghiệm. Tuy nhiên, các thí nghiệm trong chương trình mơn SH hiện hành chủ yếu mang tính
chất minh họa các kiến thức của bài học lý thuyết. Điều này hạn chế việc học sinh (HS) tự
chiếm lĩnh tri thức khoa học một cách chủ động, thỏa mãn nhu cầu tìm tịi hiểu biết, óc tị mị,

sáng tạo khoa học. Khắc phục vấn đề này, phương pháp “Bàn tay nặn bột” chú trọng đến việc
hình thành kiến thức cho HS thơng qua tiến hành thí nghiệm, quan sát, nghiên cứu tài liệu hay
điều tra... Từ đó, chính HS tìm ra câu trả lời cho các vấn đề được đặt ra trước đó. Cũng như
các phương pháp dạy học tích cực khác, BTNB ln coi HS là trung tâm của q trình nhận
thức, chính HS là người tìm ra câu trả lời và lĩnh hội kiến thức dưới sự giúp đỡ của GV.
Ngồi ra, phương pháp này cịn có tiến trình dạy rõ ràng, dễ hiểu, có thể áp dụng phù hợp với
điều dạy học hiện nay ở nhà trường phổ thông.
Nội dung kiến thức phần “Chuyển hóa vật chất - năng lượng” ở TV - Sinh học 11 tương
đối gần gũi và thường gặp trong đời sống hằng ngày của HS. Do đó, việc sử dụng phương
pháp BTNB sẽ hình thành tư duy sáng tạo cho HS, kích thích sự tìm tòi, tự trao đổi kiến thức
của bản thân mỗi HS.
2. NỘI DUNG
2.1. Khái quát về phương pháp Bàn tay nặn bột
Phương pháp dạy học BTNB được khởi xướng bởi Giáo sư Georges Charpak. Đây là
phương pháp dạy học tích cực dựa trên cơ sở của sự tìm tịi – nghiên cứu, áp dụng cho việc
dạy học các môn khoa học tự nhiên. Dưới sự giúp đỡ của GV, HS có thể đặt ra các câu hỏi,
các giả thuyết từ những hiểu biết ban đầu về sự vật hiện tượng, tiến hành thực nghiệm nghiên
cứu để kiểm chứng và đưa ra những kết luận phù hợp thông qua thảo luận, so sánh, phân tích,
tổng hợp kiến thức.

208


BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1

Mục tiêu của phương pháp BTNB là tạo nên tính tị mị, ham muốn khám phá và say mê
khoa học của học sinh. Ngoài việc chú trọng đến kiến thức khoa học, phương pháp BTNB còn
chú ý nhiều đến việc rèn luyện kỹ năng diễn đạt thông qua ngơn ngữ nói và viết, đồng thời
phương pháp này cịn hình thành và phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho HS.
2.2. Xác định chủ đề học tập nội dung kiến thức phần “Chuyển hóa vật chất và năng

lượng” ở thực vật – Sinh học 11
Nội dung kiến thức phần “Chuyển hóa vật chất và năng lượng” ở TV – SH 11 được thiết
kế với tổng thời lượng gồm 10 tiết lý thuyết và 3 tiết thực hành. Trong đó, nội dung của các
bài thực hành chỉ mang tính chất minh họa kiến thức đã học ở phần lý thuyết. Cấu trúc này
chưa phát triển tối ưu năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo; năng lực tìm hiểu tự nhiên cho
HS. Vì vậy, từ những lý do trên, chúng tôi đề xuất logic nội dung kiến thức phần “Chuyển hóa
vật chất và năng lượng” ở TV – SH 11 thành 3 chủ đề được mô tả trong bảng 1.
Bảng 1. Các chủ đề học tập nội dung kiến thức phần “Chuyển hóa vật chất và năng lượng”
ở thực vật – Sinh học 11
Chủ đề

Chương trình hiện hành

Logic của chủ đề

Trao đổi
nước,
khoáng và
nitơ ở TV
(6 tiết)

Bài (B)1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ
B2: Vận chuyển các chất trong cây
B3: Thốt hơi nước
B4: Vai trị của các nguyên tố khoáng
B5 + 6: Dinh dưỡng Nitơ ở TV
B7: Thực hành: Thí nghiệm thốt hơi nước và
thí nghiệm về vai trị phân bón

Quang

hợp ở TV
(5 tiết)

B8: Quang hợp ở TV.
B9: Quang hợp ở các nhóm TV C3, C4 và CAM
B10: Ảnh hưởng của các nhân tố ngoại cảnh
đến quang hợp
B11: Quang hợp và năng suất cây trồng
B13: Thực hành: Phát hiện diệp lục và
carotenoid
B12: Hô hấp ở TV
B14: Thực hành Phát hiện hô hấp ở TV
B14*: Thực hành Chứng minh q trình hơ hấp
tỏa nhiệt (CT nâng cao)

- Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở
rễ
- Thực hành: Thí nghiệm thốt hơi
nước  Thốt hơi nước
- Vận chuyển các chất trong cây
- Thực hành: Thí nghiệm vai trị của
phân bón  Vai trị của các ngun
tố khống và dinh dưỡng Nitơ ở TV.
- Thực hành: Phát hiện diệp lục và
carotenoid  Quang hợp ở TV.
- Quang hợp ở các nhóm TV C3, C4
và CAM
- Ảnh hưởng của các nhân tố ngoại
cảnh đến quang hợp và năng suất cây
trồng

- Thực hành: Phát hiện hô hấp ở TV,
Chứng minh quá trình hơ hấp tỏa
nhiệt  Hơ hấp ở TV

Hơ hấp
ở TV
(2 tiết)

2.3. Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học kiến thức “chuyển hóa vật chất và
năng lượng ở thực vật – Sinh học 11
Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học kiến thức “chuyển hóa vật chất và năng
lượng” ở TV – SH 11 – theo phương pháp BTNB gồm các bước cụ thể như hình 1.
Bước 1. Lựa chọn nội dung HĐDH theo phương pháp BTNB
Các nội dung phải gần gũi với đời sống để HS dễ cảm nhận và có ít nhiều những quan
niệm ban đầu về chúng. Việc lựa chọn các nội dung dạy học cần phải được tổ chức thành hệ
thống từ thấp đến cao trong phạm vi một lớp cũng như một khối lớp, đồng thời HS phải tự đề
xuất được các phương án thí nghiệm và tự lực tiến hành các thí nghiệm tìm tịi – nghiên cứu.
Bên cạnh đó, các thí nghiệm đơn giản, với các dụng cụ gần gũi với học sinh, nhất là ưu tiên
phát triển các thí nghiệm tự làm với các dụng cụ dễ tìm thấy trong cuộc sống hàng ngày.

209


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ

Hình 1. Quy trình thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học kiến thức “Chuyển hóa vật chất và
năng lượng” ở thực vật – Sinh học 11 bằng phương pháp Bàn tay nặn bột

Bước 2. Xác định mục tiêu HĐDH
Căn cứ vào chuẩn kiến thức và yêu cầu cần đạt đối với nội dung bài học mà GV xác

định mục tiêu về kiến thức, kỹ năng, thái độ và năng lực hướng dến.
Bước 3. Lập kế hoạch dạy học theo phương pháp BTNB
GV cần xác định các hoạt động theo tiến trình dạy học. HĐDH được tiến hành vào thời
điểm nào? Thời lượng bao lâu? Tổ chức HĐDH ở đâu? Hiểu một cách đơn giản đây chính là
q trình thiết kế giáo án dạy học bằng phương pháp BTNB.
Bước 4. Chuẩn bị đồ dùng dạy học
Bao gồm các dụng cụ thí nghiệm, mẫu vật, tài liệu, bảng biểu,… đảm bảo tính khoa học
và tính sư phạm. Nếu khơng chuẩn bị chu đáo đồ dùng dạy học thì khơng thể tiến hành dạy
học theo phương pháp BTNB.
Bước 5. Tổ chức dạy học
Bước 5.1. Xác định nhiệm vụ học tập (Bước này có thể thực hiện trước như 1 bài tập về nhà)
Bằng cách tạo tình huống và đặt câu hỏi nêu vấn đề về nội dung bài học nhằm tạo tính tị
mị và khơi dậy nhu cầu khám phá kiến thức của HS; tập hợp ý kiến và yêu cầu HS so sánh sự
giống và khác nhau giữa các ý kiến đó. Giúp HS đề xuất giả thiết, phương án kiểm chứng giả
thuyết; diễn đạt nhiệm vụ thí nghiệm, quan sát, tìm tịi giúp HS hiểu được nhiệm vụ của mình.

210


BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1

Bước 5.2. Hướng dẫn thí nghiệm, quan sát tìm tịi
Hướng dẫn cách tiến hành thí nghiệm, cách sử dụng dụng cụ, mẫu vật điển hình, hướng
dẫn lập mẫu phiếu học tập (nếu có); hướng dẫn, làm mẫu các thao tác khó trong việc quan sát,
tìm tịi…
Bước 5.3. HS tiến hành thí nghiệm, quan sát và nhận xét, giải thích kết quả theo nhóm
được phân cơng
Bước 5.4. HS báo cáo kết quả thí nghiệm, các nhóm khác nhận xét, bổ sung ý kiến
Bước 5.5. GV nhận xét, chính xác hóa kiến thức
GV trình chiếu slide, ghi bảng… u cầu học sinh ghi chép nội dung chính. Mở rộng,

nâng cao kiến thức (nếu có).
Bước 5.6. Củng cố, mở rộng và giao bài tập vận dụng kiến thức
Bước 6. Đánh giá hoạt động dạy học
Đánh giá tính phù hợp giữa thời gian thực tế dạy học với thời gian dự kiến; mức độ đạt
được mục tiêu của HS; sự hứng thú của HS; mức độ khả thi với điều kiện cơ sở vật chất,…
nhằm giúp GV điều chỉnh, bổ sung chủ đề cho phù hợp hơn.
Ví dụ minh họa: Thiết kế và tổ chức hoạt động dạy học nội dung “Thoát hơi nước” – Sinh
học 11.
Bước 1. Lựa chọn nội dung HĐDH theo phương pháp BTNB
Nội dung kiến thức về “Thoát hơi nước” được thiết kế với thời lượng 1.5 tiết (1 bài lý
thuyết và 1 nội dung trong bài thực hành) xoay quanh sự thoát hơi nước của cây và giải phẫu
cúa lá cây – cơ quan chủ yếu thực hiện thoát hơi nước. Đây là kiến thức rất quen thuộc với
đời sống hằng ngày của HS và HS đã có kiến thức nền tảng về TV. Thí nghiệm về thoát hơi
nước đơn giản, dễ thực hiện.
Bước 2. Xác định mục tiêu HĐDH
a. Kiến thức
- Trình bày được hai con đường thốt hơi nước qua khí khổng và qua cutin, xác định
được thốt hơi nước qua khí khổng là chủ yếu.
- Phân tích được sự ảnh hưởng các nhân tố như ánh sáng, nhiệt độ,… đến q trình
thốt hơi nước ở lá.
- Vận dụng được hiểu biết về thoát hơi nước ở TV vào trồng trọt và bảo quản nông sản.
b. Kỹ năng
- Thiết kế và thực hiện được thí nghiệm chứng minh sự thoát hơi nước chủ yếu qua lá và
đánh giá được sự ảnh hưởng của ánh sáng đến q trình thốt hơi nước.
- Sử dụng được kính hiển vi và quan sát được khí khổng dưới kính hiển vi.
- Viết báo cáo và thuyết trình kết quả thí nghiệm.
c. Thái độ
Nhận thức được vai trị của thốt hơi nước đối với sự sinh trưởng và phát triển của TV.
d. Các năng lực hình thành và phát triển: năng lực tìm hiểu tự nhiên, Năng lực hợp tác.

211


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ

Bước 3. Lập kế hoạch dạy học theo phương pháp BTNB: GV cần xác định các hoạt
động theo tiến trình dạy học.
Thiết kế giáo án với tiến trình như sau:
- Hoạt động 1: Khởi động bằng trò chơi “Ai hút nước nhanh hơn” (Mỗi đội cử 1 thành
viên lên phía trên và hút nước có chứa hạt Chia (Hoặc hạt É) ở ly thơng qua ống hút, đội nào
hút nhanh hơn thì thắng).
- Hoạt động 2: Tìm hiểu hiện tượng thốt hơi nước ở TV và cấu tạo của lá cây thích
nghi với hiện tượng thoát hơi nước theo phương pháp BTNB, kết hợp kỹ thuật 5W1H.
- Hoạt động 3: Đánh giá kết quả bài học.
Bước 4. Chuẩn bị đồ dùng dạy học
Tài liệu liên quan đến bài học; Kính hiển vi, Lam, lamen, kim mũi mác…; lá Thài lài
tía, cây nhỏ, bao nylon, dây chun, bình tam giác, dầu ăn, nước… (Có thể GV yêu cầu HS tự
chuẩn bị); bảng phụ…
Bước 5. Tổ chức dạy học
Bước 5.1. Xác định nhiệm vụ học tập (Bước này có thể thực hiện trước như 1 bài tập về nhà)
- GV định hướng nhiệm vụ học tập:
+ Cơ quan nào của cây thực hiện quá trình thoát hơi nước?
+ Các yếu tố ánh sáng, nhiệt độ,... ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước của cây thế nào?
- GV yêu cầu HS đề xuất, trình bày giả thuyết và phương án kiểm chứng giả thuyết về
các vấn đề nói trên. Hoặc GV có thể yêu cầu HS thiết kế thí nghiệm với các mẫu vật và dụng
cụ thí nghiệm đơn giản như cây con, bình tam giác, dầu ăn, túi nilong, dây chun…
- GV nhận xét, góp ý các đề xuất của HS (có thể cho HS đề xuất phương án thí nghiệm
từ trước).
Bước 5.2. Hướng dẫn thí nghiệm, quan sát tìm tịi
- Thí nghiệm 1. Lấy 6 cốc tam giác đổ nước vào, sau đó đổ thêm 1 ít dầu ăn lên trên để

tránh sự thốt hơi nước. Cắm cây con vào bình và trùm túi nylon lên các cốc đựng cây, dùng
dây chun buộc miệng túi. Bố trí thí nghiệm như sau:
Bảng 2. Bố trí các thí nghiệm
Cây 1
Cây 2
Cây 3
Khơng có lá; Có đầy đủ lá; Có lá bị bịt kín
Để nơi có Để nơi có mặt trên, Để
ánh sáng vừa ánh sáng vừa nơi có ánh
sáng vừa

Cây 4
Cây 5
Cây 6
Có lá bị bịt kín Có đầy đủ lá; Có đầy đủ lá; để
mặt dưới; Để Để
trong nơi có ánh sáng
nơi có ánh sáng bóng tối
mạnh
vừa

Quan sát, nhận xét và giải thích kết quả.
- Thí nghiệm 2. Dùng lá cây thài lài tía để quan sát mặt dưới và mặt trên của lá dưới
kính hiển vi. Vẽ và nhận xét số lượng khí khổng có ở 2 mặt lá.
Lưu ý: Thời gian để thu được kết quả của thí nghiệm 1 tốt nhất là 5-6 giờ.
Bước 5.3. HS tiến hành thí nghiệm, quan sát và nhận xét, giải thích kết quả theo nhóm
được phân công

212

BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1

Bước 5.4. HS báo cáo kết quả thí nghiệm, các nhóm khác nhận xét, bổ sung ý kiến
Bước 5.5. GV nhận xét, chính xác hóa kiến thức
GV có thể nêu câu hỏi để hướng dẫn HS chính xác hóa kiến thức: (1) Cây cịn có thể
thốt hơi nước qua con đường nào ngồi khí khơng? Con đường nào là chủ yếu? (2) Hoạt
động thốt hơi nước qua khí khổng được thực hiện như thế nào? Các loài cây ở sa mạc như
xương rồng,… chủ yếu thoát hơi nước qua con đường nào? Tại sao?
Từ kết quả thí nghiệm và qua q trình phân tích, mở rộng kiến thức, GV chính xác hóa
kiến thức đối với HS:
- Thốt hơi nước xảy ra ở lá.
- Có hai con đường thốt hơi nước: qua khí khổng (Vận tốc lớn, được điều tiết) và qua
lớp cutin (Vận tốc nhỏ, không được điều tiết). Trong đó, thốt hơi nước qua khí khổng đóng
vai trị chủ yếu.
- Cơ chế thốt hơi nước: Khuếch tán, sự điều tiết độ đóng mở khí khổng.
- Thốt hơi nước qua mặt dưới của lá mạnh hơn qua mặt trên của lá là do khí khổng
phân bố chủ yếu ở mặt dưới của lá.
- Các nhân tố ngoại cảnh như ánh sáng, nhiệt độ,… ảnh hưởng đến sự thoát hơi nước.
Bước 5.6. Củng cố, mở rộng và giao bài tập vận dụng kiến thức
- Củng cố, mở rộng kiến thức bằng trị chơi “Hộp số thơng minh”: Dùng 1 cái hộp đựng
nhiều câu hỏi liên quan đến nội dung bài học (câu hỏi củng cố và câu hỏi mở rộng kiến thức);
cho đại diện các nhóm bốc và trả lời câu hỏi. Mỗi câu hỏi đúng được 1 điểm, trả lời chậm mất
quyền tính điểm, nhóm khác có thể giành quyền trả lời.
- Hướng dẫn HS ôn tập và tự học các kiến thức khác như Vai trò của thoát hơi nước, cân
bằng nước và tưới tiêu hợp lý cho cây trồng bằng kỹ thuật 5W1H (là kỹ thuật cho HS đặt và
thảo luận trả lời các câu hỏi What (Cái gì – Cây gì thốt hơi nước chủ yếu qua lớp cutin?...),
Why (Tại sao? – Tại sao thoát hơi nước lại đóng vai trị quan trọng cho q trình sinh trưởng
và phát triển của cây?), How (Như thế nào?- Cân bằng nước được tính như thế nào?), Where
(Ở đâu?- Cây thoát hơi nước ở đâu?), Who (Ai?), When (Khi nào?)…

- Bài tập vận dụng: Mẹ bạn An trồng rất nhiều rau quả trên sân thượng như rau muống,
rau dền, mồng tơi, mướp, bầu và nhiều loại cây khác. Nhưng mùa hè nắng nóng cây hay bị
chết và năng suất thấp, không tươi ngon. Mẹ bạn An rất buồn. Em hãy đề xuất biện pháp
chăm sóc cây trồng trên sân thượng giúp mẹ bạn A
Bước 6. Đánh giá hoạt động dạy học
- Đánh giá mức độ tham gia của HS thông qua bảng thang mức độ A (Cao nhất), B, C,
D (Thấp nhất) bằng cách khoanh trịn vào ơ tương ứng.
Nội dung

Tinh thần làm việc

Mức độ

A

B

C

Hiệu quả làm việc
D

A

B

C

Trao đổi, thảo luận
D

A

B

C

D

- Lấy ý kiến đánh giá giờ học bằng phương pháp BTNB từ HS để rút kinh nghiệm, cải
tiến hoạt động dạy học thông qua bảng hỏi:
Câu 1. Em có thích hoạt động học tập theo phương pháp này không?

213


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ

A. Rất thích

B. Thích

C. Bình thường

D. Khơng thích

Câu 2. Khi tham gia hoạt động học tập này, em đã gặp những khó khăn, thuận lợi gì?
......................................................................................................................................
Câu 3. Theo em GV cần thay đổi, cải tiến điều gì để hoạt động học tập phù hợp và hiệu
quả hơn?

......................................................................................................................................
3. KẾT LUẬN
Phương pháp BTNB đáp ứng được định hướng hình thành và phát triển năng lực của
HS, đặc biệt là năng lực tự chủ, tự học, giải quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực tìm hiểu tự
nhiên. Thơng qua việc đề xuất thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm và phân tích đánh giá kết quả
thí nghiệm để hình thành kiến thức, kỹ năng, thái độ học tập. Tuy nhiên, việc sử dụng phương
pháp BTNB trong dạy học SH vẫn cịn nhiều khó khăn do cơ sở vật chất của nhiều trường
THPT vẫn chưa đảm bảo, thời khóa biểu cố định nên khó sắp xếp 2 tiết học liền nhau.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]
[2]
[3]
[4]

Bộ Giáo Dục & Đào Tạo, Chương trình giáo dục phổ thơng Chương trình tổng thể, Tài liệu
tập huấn, tháng 7/2017.
Bộ Giáo dục và Đào tạo (2010), Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức kỹ năng môn Sinh
học Trung học cơ sở, NXB Giáo dục Việt Nam.
Bộ Giáo dục và Đào tạo, (2011), Tài liệu tập huấn Phương pháp bàn tay nặn bột, NXB
Giáo dục Việt Nam.
Nguyễn Vinh Hiển, Ngô Văn Hưng, Nguyễn Thị Hoa (2012). Phương pháp bàn tay nặn bột
trong dạy học môn Sinh học cấp trung học cơ sở. NXB Giáo dục Hà Nội.

Title: APPLICATION OF HANDS-ON METHOD IN TEACHING THE KNOWLEDGE OF
"ENERGY AND METABOLISM" IN PLANT - BIOLOGY 11
Abstract: This paper outlines issues related to designing and organizational teaching activitie process
for the knowledge of "Energy and Metabolism" in plant - Biology 11 via using the method of "Handson". This process is illustrated by the teaching activities about knowledge of "Transpration" in plant Biology 11. These suggessions help High School teachers to olan and organize the "Hands-on" lessons
to meet the orientation of education reform.
Keywords: The teaching method of "Hands-on", Energy and Metabolism in plant, Process.

214