Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
NGUYỄN THỊ HÀ LY
NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG DẠY HỌC
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC
VI SINH VẬT (SINH HỌC 10) BẰNG PHƢƠNG PHÁP
HƢỚNG DẪN TRỰC TIẾP
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Thái Nguyên – Năm 2011
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
NGUYỄN THỊ HÀ LY
NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG DẠY HỌC
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC
VI SINH VẬT (SINH HỌC 10) BẰNG PHƢƠNG PHÁP
HƢỚNG DẪN TRỰC TIẾP
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học môn Sinh học
Mã số: 60.14.10
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh
Thái Nguyên – Năm 2011
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến
PGS.TS. Nguyễn Phúc Chỉnh - ngƣời đã tận tình chỉ bảo, hƣớng dẫn và
guiups đỡ em hoàn thành luận văn này.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Sau đại
học, các thầy cô trong khoa Sinh – KTNN đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong
suốt thời gian qua.
Qua luận văn này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám
hiệu và các thầy cô giáo tại 2 trƣờng THPT Phú Bình và THPT Lƣơng Phú đã
tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình tiến hành thực nghiệm sƣ phạm.
Cảm ơn các bạn đồng nghiệp đã góp ý, bổ sung cho luận văn của tôi đƣợc
hoàn thiện hơn.
Thái Nguyên, tháng 08 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Thị Hà Ly
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chƣa có ai công bố.
Mọi sự giúp đỡ cho việc hoàn thành luận văn đều đã đƣợc cảm ơn. Các
thông tin, tài liệu trình bày trong luận văn này đã đƣợc ghi rõ nguồn gốc.
Tác giả
Nguyễn Thị Hà Ly
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
BẢNG KÊ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT
Viết tắt
Đọc là
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
GV
HS
KHV
PHT
PPDH
SGK
SGV
SH
THPT
TN
ĐC
Giáo viên
Học sinh
Kính hiển vi
Phiếu học tập
Phƣơng pháp dạy học
Sách giáo khoa
Sách giáo viên
Sinh học
Trung học phổ thông
Thí nghiệm
Đối chứng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Kết quả khảo sát mức độ nhận thức về vai trò của các thí nghiệm
thực hành trong quá trình dạy học Sinh học ở trƣờng THPT
Bảng 1.2. Kết quả khảo sát về tác dụng của các thí nghiệm thực hành trong
quá trình dạy học Sinh học.
Bảng 1.3. Kết quả khảo sát mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học Sinh
học ở trƣờng THPT.
Bảng 1.4. Kết quả điều tra thực trạng mục đích dạy thí nghiệm thực hành
trong tiến trình dạy học SH.
Bảng 1.5. Kết quả điều tra lí do học sinh thích học môn Sinh học
Bảng 2.1. Bảng kiến thức cơ bản của chƣơng trình Sinh học 10
Bảng 2.2. Sự phân bố giữa lý thuyết và thực hành trong chƣơng trình Vi sinh vật
Bảng 3.1. Các bài dạy thực nghiệm
Bảng 3.2. Tần số điểm các bài kiểm tra sau Tn
Bảng 3.3. Bảng tần suất điểm các bài kiểm tra sau Tn
Bảng 3.4. Bảng tần suất hội tụ tiến điểm của các bài kiểm tra
Bảng 3.6. Phân tích phƣơng sai điểm trắc nghiệm
Bảng 3.5. Kiểm định
X
điểm trắc nghiệm
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Hình 1.1. Hệ thống thông tin của thí nghiệm
Hình 1.2. Mối quan hệ các thành tố cơ bản của quá trình dạy học
Hình 2.1. Sơ đồ mối quan hệ giữa các yếu tố tâm lí trong quá trình dạy học
Hình 3.1. Biểu đồ tần suất tổng hợp của 3 bài kiểm tra khối lớp TN và ĐC
Hình 3.2. Đồ thị biểu diễn đƣờng tần suất hội tụ tiến tổng
hợp của 3 bài kiểm tra ở khối lớp Tn và ĐC
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1:CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH 7
1.1. Một số vấn đề chung về thí nghiệm thực hành 7
1.1.1. Một số khái niệm liên quan đến đề tài 7
1.1.2. Vai trò của thí nghiệm thực hành 10
1.1.3. Tầm quan trọng của việc dạy thí nghiệm thực hành trong dạy học
Sinh học 11
1.2. Cơ sở khoa học của việc dạy thí nghiệm thực hành trong quá trình
dạy học. 13
1.2.1. Cơ sở triết học 13
1.2.2. Cơ sở lí luận dạy học 14
1.2.3. Cơ sở tâm lí học 16
1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu về dạy học thí nghiệm thực hành. 17
1.3.1. Tình hình nghiên cứu dạy TN thực hành ở nƣớc ngoài 17
1.3.2. Tình hình nghiên cứu sử dụng TN thực hành trong quá trình dạy
học ở Việt Nam 19
1.4. Thực trạng của việc dạy học thí nghiệm thực hành trong dạy học SH
ở trƣờng THPT 21
1.4.1. Thực trạng 21
1.4.2. Nguyên nhân của thực trạng 27
Chƣơng 2: NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG DẠY HỌC THÍ NGHIỆM
THỰC HÀNH TRONG DẠY HỌC SINH HỌC VI SINH VẬT
(SINH HỌC 10) BẰNG PHƢƠNG PHÁP HƢỚNG DẪN TRỰC TIẾP 28
2.1. Cấu trúc nội dung chƣơng trình Sinh học 10 28
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
2.1.1. Cấu trúc chƣơng trình SGK Sinh Học 10 28
2.1.2. Đặc điểm nội dung phần Sinh học Vi sinh vật 30
2.2. Tổng quan về dạy học hƣớng dẫn trực tiếp 31
2.3. Sử dụng hƣớng dẫn trực tiếp để dạy các bài thí nghiệm thực hành
trong chƣơng trình sinh học Vi sinh vật (Sinh Học 10). 34
2.3.1. Yªu cÇu chung ®èi víi c¸c bµi thÝ nghiÖm, thùc hµnh: 34
2.3.2. Các nguyên tắc cơ bản khi dạy học thí nghiệm thực hành………37
2.3.3. Cách thức tiến hành các bài thí nghiệm thực hành bằng phƣơng
pháp hƣớng dẫn trực tiếp. 41
2.3.4. Một số ví dụ ứng dụng 44
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 50
3.1. Mục đích thực nghiệm 50
3.2. Nội dung thực nghiệm 50
3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm 50
3.3.1. Chọn trƣờng, lớp thực nghiệm 51
3.3.2. Bố trí thực nghiệm 50
3.3.3. Kiểm tra đánh giá 50
3.3.4. Phƣơng pháp phân tích kết quả TN 51
3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm…………………………………… 53
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO 61
PHỤ LỤC 65
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
MỞ ĐẦU
1. Lí do lựa chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ yêu cầu đổi mới phƣơng pháp dạy học
Nghị quyết Trung ƣơng 2 khóa VIII, Đảng ta xác định: “Đổi mới
phƣơng pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt học đi đôi
với hành, học tập gắn liền với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu
khoa học, gắn nhà trƣờng với xã hội. Áp dụng những phƣơng pháp dạy học
hiện đại để bồi dƣỡng cho HS năng lực tƣ duy sáng tạo…”. Điều này cho thấy
để nâng cao chất lƣợng giáo dục toàn diện thì giáo dục đào tạo phải đổi mới
về nội dung, phƣơng pháp, phƣơng tiện và thiết bị dạy học.
Luật Giáo dục 2005 đƣợc Quốc hội Nƣớc Cộng hòa XHCN Việt Nam
khóa X, kì họp thứ 10 thông qua đã quy định rõ: “Hoạt động giáo dục phải
đƣợc 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 trƣờng kết hợp với
giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”[43].
1.2. Xuất phát từ vị trí, vai trò của thí nghiệm trong dạy học Sinh học
Trong lí luận dạy học, sự thống nhất giữa trực quan và tƣ duy trừu
tƣợng là một luận điểm có tính nguyên tắc nhằm đảm bảo cho quá trình dạy
học đạt đƣợc hiệu quả cao. Phƣơng tiện trực quan là nguồn thông tin phong
phú và đa dạng giúp HS lĩnh hội tri thức một cách cụ thể, chính xác, là con
đƣờng tốt nhất giúp HS tiếp cận hiện thực khách quan, góp phần khắc sâu, mở
rộng, củng cố tri thức, phát triển năng lực tƣ duy, khả năng tìm tòi, khám phá
và vận dụng tri thức.
Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, hầu hết các hiện tƣợng, khái
niệm, qui luật, quá trình trong sinh học đều bắt nguồn từ thực tiễn. Vì vậy các
thí nghiệm chính là phƣơng tiện trực quan để tổ chức quá trình học tập của
học sinh. TN là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn do đó biểu diễn TN là một
S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn
2
trong nhng phng phỏp quan trng t chc HS nghiờn cu cỏc hin
tng Sinh hc [1],[13],[22],[34]. Trong cỏc thớ nghim ng-ời nghiên cứu chủ
động gây ra các hiện t-ợng, thay đổi điều kiện quan sát và tạo khả năng đi sâu
hơn vào tìm hiểu nguyên nhân của các hiện t-ợng, nó cho phép tìm hiểu bản
chất của các hiện t-ợng, mối quan hệ nhân quả giữa các hiện t-ợng. Vì thế
ph-ơng pháp TH thí nghiệm là ph-ơng pháp cơ bản trong nghiên cứu Sinh
học. Việc áp dụng ph-ơng pháp TH thí nghiệm sẽ giúp HS củng cố và nâng
cao kiến thức lý thuyt, trau dồi kĩ năng TH thí nghiệm và phát huy đ-ợc óc
sáng tạo của HS [32].
i vi HS, TN l mụ hỡnh i din cho hin thc khỏch quan, l c s
xut phỏt cho quỏ trỡnh nhn thc ca HS; nú l phng tin duy nht giỳp
HS hỡnh thnh k nng, k xo thc hnh v t duy k thut, giỳp HS i sõu
tỡm hiu bn cht ca cỏc hin tng v cỏc quỏ trỡnh [1].
i vi mi GV b mụn Sinh hc, vic dy cỏc bi thớ nghim thc
hnh mt cỏch cú hiu qu l mt trong nhng yu t tiờn quyt giỳp hc sinh
cng c tri thc, gia tng kh nng khỏm phỏ v vn dng tri thc. Trong
chng trỡnh, SGK Sinh hc THPT do B Giỏo dc & o to ban hnh nm
2006 thỡ mt trong nhng mc tiờu quan trng trong vic phỏt trin nng lc
HS ú l rốn luyn, phỏt trin k nng quan sỏt, k nng thc hnh thớ nghim
[7]. Qua ú gúp phn trc tip nõng cao cht lng dy hc v ỏp ng c
yờu cu ca vic i mi phng phỏp dy hc.
Trong SGK Sinh hc 10 cỏc TN c s dng hc bi mi; cng c,
hon thin kin thc; kim tra, ỏnh giỏ kt qu. TN cú th do GV biu din,
hoc do HS t tin hnh. TN cú th c tin hnh trờn lp, trong phũng TN,
ngoi vn, ngoi rung hoc ti nh. TN trong SGK cú th c b trớ trong
cỏc bi lớ thuyt hoc bi thc hnh vi thi gian tin hnh khỏc nhau v
nhm mc ớch khỏc nhau. Do vy vai trũ ca ngi giỏo viờn trong vic dy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
các bài thực hành thí nghiệm là rất quan trọng, sao cho vừa phù hợp với đặc
trƣng bài học, vừa đảm bảo thời gian – quy trình, đồng thời phải đảm bảo tính
trực quan và đạt hiệu quả cao nhất trong việc rèn luyện và phát triển kỹ năng
của học sinh.
1.3. Xuất phát từ thực trạng của việc dạy thí nghiệm thực hành trong
các trƣờng THPT
TN thực hành đóng vai trò quan trọng trong quá trình dạy học nói
chung và dạy học Sinh học nói riêng, nhƣng thực tế hiện nay việc dạy và sử
dụng các TN Sinh học vẫn còn rất hạn chế và chƣa thực sự đem lại hiệu quả
trong dạy học. Thiếu trang thiết bị hoặc trang thiết bị không đảm bảo chất
lƣợng cùng với sự nhận thức chƣa đúng đắn của GV đã làm cho việc dạy các
thí nghiệm Sinh học không đƣợc diễn ra thƣờng xuyên và không mang lại
hiệu quả. Những TN phức tạp, tốn kém, mất nhiều thời gian cùng với năng
lực sƣ phạm trong việc lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp, việc sử dụng,
khai thác, tổ chức HS nhận thức TN của GV còn hạn chế đã khiến cho chất
lƣợng dạy học thí nghiệm thực hành trong nhà trƣờng phổ thông hiện nay
chƣa cao.
Mặt khác, do ít có trong nội dung thi cử nên GV không thƣờng xuyên
quan tâm đến việc đổi mới phƣơng pháp dạy và tổ chức HS khai thác giá trị
dạy học của các bài thí nghiệm thực hành sao cho có hiệu quả. HS ít đƣợc
tiến hành TN nên những kiến thức lí thuyết mà HS lĩnh hội đƣợc xa rời thực
tiễn, HS khó hình thành kĩ năng, kĩ xảo thực hành và tƣ duy kĩ thuật.
Do vậy, để khai thác hết giá trị dạy học của TN, phát huy đƣợc tính tích
cực, chủ động, sáng tạo của HS, gắn lí thuyết với thực tiễn, giúp HS hiểu rõ
bản chất của các sự vật, hiện tƣợng Sinh học thì GV cần phải nhận thức đúng
mức và quan tâm chú trọng hơn nữa đến các bài thí nghiệm thực hành, thƣờng
xuyên sử dụng và sử dụng có hiệu quả các TN đồng thời phải đổi mới phƣơng
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
pháp dạy thí nghiệm thực hành trong quá trình dạy học SH. Việc nâng cao
chất lƣợng dạy các bài thí nghiệm thực hành sẽ góp phần tích cực trong việc
nâng cao chất lƣợng dạy học.
Hơn nữa trong giai đoạn hiện nay, theo xu hƣớng chung đa số các công
trình nghiên cứu đều tập trung nghiên cứu đổi mới phƣơng pháp theo hƣớng
“dạy học lấy học sinh làm trung tâm” mà ít chú ý đến vai trò của ngƣời GV
trong quá trình dạy học. Do vậy mối quan hệ tƣơng tác giữa GV và HS trong
quá trình dạy học không thể hiện đƣợc hiệu quả cao nhất đặc biệt là trong quá
trình dạy các bài thực hành thí nghiệm. Cho đến nay hầu nhƣ các công trình
nghiên cứu đều tập trung vào việc đổi mới, cải tiến các thí nghiệm để phục vụ
tốt hơn cho quá trình dạy học mà chƣa quan tâm nghiên cứu việc đổi mới
cách dạy các bài thí nghiệm thực hành sao cho có hiệu quả và phát huy đƣợc
năng lực của HS cũng nhƣ vai trò của các thí nghiệm.
Xuất phát từ những lí do đó tôi chọn đề tài: Nâng cao chất lượng dạy
học thí nghiệm thực hành trong dạy học Vi sinh vật học (Sinh học 10) bằng
phương pháp hướng dẫn trực tiếp.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Đề xuất các biện pháp dạy- học các bài thí nghiệm thực hành trong dạy
học Vi sinh vật bằng phƣơng pháp hƣớng dẫn trực tiếp nhằm góp phần nâng
cao chất lƣợng dạy học Sinh học 10 đồng thời giúp học sinh hình thành và
phát triển những kỹ năng thực hành, phát huy tính tích cực trong học tập.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc dạy thí nghiệm thực hành ở trƣờng THPT.
- Tổng quan tình hình nghiên cứu dạy học thí nghiệm thực trên thế giới và ở
Việt Nam.
- Xác định nguyên tắc, đề xuất phƣơng pháp dạy học các bài thí nghiệm thực
hành trong chƣơng trình sinh học Vi sinh vật (Sinh học 10
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
5
4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Các thí nghiệm thực hành phần Sinh học vi
sinh vật (SH 10)
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Sinh học 10.
5. Giả thuyết khoa học
Sử dụng phƣơng pháp hƣớng dẫn trực tiếp khi dạy các bài thí nghiệm
thực hành trong dạy học Vi sinh vật sẽ giúp GV khai thác triệt để đƣợc vai trò
của các thí nghiệm trong việc hình thành và phát triển năng lực tƣ duy cũng
nhƣ phát triển các kỹ năng thực tế ở học sinh. Điều đó sẽ góp phần nâng cao
chất lƣợng dạy học Sinh học 10 và hình thành, phát triển ở học sinh những kỹ
năng thực hành thí nghiệm làm cơ sở nền tảng để học sinh có thể học tốt bộ
môn Sinh học trong trƣờng THPT và ứng dụng trong thực tế sản xuất.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết
NC các tài liệu có liên quan để xây dựng cơ sở lí thuyêt cho đề tài nghiên cứu
6.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn
- Phƣơng pháp quan sát và điều tra sƣ phạm: Dự giờ, trao đổi ý kiến với
GV; Xây dựng hệ thống các câu hỏi, phiếu điều tra để điều tra thực trạng của
việc dạy học thí nghiệm thực hành trong giảng dạy Sinh học 10 ở trƣờng
THPT hiện nay.
- Phƣơng pháp lấy ý kiến chuyên gia. Trao đổi với giáo viên hƣớng dẫn và
các chuyên gia giàu kinh nghiệm về những vấn đề liên quan đến đề tài luận văn.
- Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm: Thực nghiệm có đối chứng
song song.
6.3. Phƣơng pháp thống kê toán học
Xử lí các số liệu TNSP thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel,
nhằm tăng độ chính xác cũng nhƣ sức thuyết phục của kết luận.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
6
7. Giới hạn nghiên cứu
Nghiên cứu các biện pháp dạy- học các bài thí nghiệm thực hành trong
dạy học Vi sinh vật (SH 10) nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học.
8. Những đóng góp của luận văn
- Xác định cơ sở lí luận định hƣớng cho việc dạy học thí nghiệm thực hành và
vận dụng vào dạy học chƣơng “Vi sinh vật” (Sinh học 10).
- Đề xuất phƣơng pháp dạy học thí nghiệm thực hành trong chƣơng trình sinh
học Vi sinh vật.
- Thiết kế một số giáo án dạy các bài thí nghiệm thực hành trong chƣơng trình
sinh học Vi sinh vật bằng phƣơng pháp hƣớng dẫn trực tiếp.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
Chƣơng 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY HỌC
THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH
1.1. Một số vấn đề chung về thí nghiệm thực hành
1.1.1. Một số khái niệm liên quan đến đề tài
● Thí nghiệm
Theo lý thuyết thông tin, thí nghiệm đƣợc coi là một hệ thông tin
(1)
. Theo
quan điểm này thí nghiệm bao gồm một thiết bị thí nghiệm (TBTN) tác động
qua lại chặt chẽ với bộ phận thứ hai của hệ – Đó là hiện thực khách quan
(HTKQ) tức là đối tƣợng của thí nghiệm.
Hình 1.1. Hệ thống thông tin của thí nghiệm
(1) Rurt Hapas: Methodik des Physikunterrichts 1970_s.151-152
Trƣớc hết hệ nhận một mệnh lệnh điều khiển từ ngoài vào (input) dƣới
dạng một thông tin I
i
chuyển đến TBTN. Nhận lệnh này, TBTN tác động một
thông tin mà nó mã hoá I
m
vào hiện thực khách quan (HTKQ). Nhờ tác động
này HTKQ cung cấp trở lại cho thiết bị một thông tin đo lƣờng I
d
. Thông tin
này lập tức đuợc tế bào giãi mã thành một thông tin mới để chuyển nó ra
Thiết bị thí
nghiệm
Hiện thực
khách quan
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
8
ngoài hệ đó là I
o
(output). Nhà thực nghiệm thu lấy thông tin cuối cùng của
thí nghiệm là I
o
[32].
Nếu xét thí nghiệm là một quá trình thì hệ còn bao gồm cả nhà thực nghiệm
thí nghiệm nữa.
Nhƣ vậy thí nghiệm gồm hai bộ phận
a. Nhà thực nghiệm thí nghiệm giữ vai trò bộ phận điều khiển thí nghiệm.
b. Bộ phận bị điều khiển thí nghiệm, tức là TBTN và HTKQ và theo lý
thuyết thông tin – quá trình thí nghiệm là một hệ điều khiển.
Nhƣ vậy thí nghiệm là phƣơng pháp nghiên cứu đối tƣợng và hiện tƣợng
trong những điều kiện nhân tạo để tìm hiểu sâu hơn những mối nhân quả
trong các đối tƣợng và hiện tƣợng.
Thí nghiệm đƣợc xem là một trong những phƣơng tiện trực quan quan
trọng hàng đầu trong dạy học nói chung và dạy học SH nói riêng. TN giúp HS
trực tiếp quan sát các hiện tƣợng, quá trình, tính chất của các đối tƣợng
nghiên cứu.
Thí nghiệm đƣợc hiểu là gây ra một hiện tƣợng, một sự biến đổi nào đó
trong điều kiện nhất định để tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh
[1], [11], [34].
TB
HTK
Q
I
i
I
m
I
d
I
o
Ngöôøi
TN
S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn
9
u th ca thớ nghim l nú cho phộp tỡm hiu bn cht ca cỏc hin
tng, tỡm hiu qui lut ca chỳng cựng nhng mi liờn h nhõn qu vỡ vy
I.P.Pavlov ó nhn nh: Nu quan sỏt ch thõu lm nhng gỡ m t nhiờn
trao cho, thỡ thớ nghim cho phộp ginh ly nhng gỡ t nhiờn m con ngi
cn. Do vy s dng thớ nghim trong dy hc Sinh hc l mt cỏch hiu
qu chim lnh tri thc.
Thớ nghim c xem l mt trong nhng phng tin trc quan quan
trng hng u trong dy hc núi chung v dy hc SH núi riờng. TN giỳp HS
trc tip quan sỏt cỏc hin tng, quỏ trỡnh, tớnh cht ca cỏc i tng
nghiờn cu.
Thc hnh
Trc ht ta cn hiu Thc hnh trc tip tin hnh quan sỏt, tin
hnh cỏc thớ nghim, tp trin khai cỏc qui trỡnh k thut chn nuụi, trng trt
[1], [20].
Tuỳ theo mục đích dạy học và logic nhận thức của học sinh mà
công tác thc h nh có thể đ-ợc sử dụng trong các khâu khác nhau của
quá trình dạy - học:
1. Thực hành là nguồn cung cấp thông tin
2. Thực hành để củng cố, minh hoạ kiến thức đã lĩnh hội từ các nguồn thông
tin khác nh- lời nói của thầy, đọc sách, đọc tài liệu tham khảo.
3. Thực hành để kiểm tra, đánh giá sự lĩnh hội tri thức của học sinh.
Thớ nghim thc hnh
Thớ nghim thc hnh l tin hnh cỏc thớ nghim trong cỏc bi thc hnh,
c HS thc hin, cỏc em hiu rừ c mc ớch thớ nghim, iu kin thớ
nghim. Qua tin hnh v quan sỏt thớ nghim ti phũng Sinh hc, HS xỏc
nh c bn cht ca hin tng, quỏ trỡnh Sinh hc v cú s liờn h trc
tip vi kin thc lý thuyt c hc. [1],[21].
S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn
10
1.1.2. Vai trũ ca thớ nghim thc hnh
* Vai trũ ca thớ nghim trong dy hc Sinh hc
- Thớ nghim l mt trong nhng phng phỏp nghiờn cu c bn ca
khoa hc núi chung v sinh hc núi riờng. Nhiu thớ nghim ũi hi cỏc
iu kin nghiờm ngt, thao tỏc chớnh xỏc, phng phỏp b trớ v theo
dừi khoa hc, cht chqua ú rốn luyn cho hc sinh tớnh k lut,
phng phỏp lm vic khoa hc.
- Thớ nghim trong iu kin t nhiờn l mụ hỡnh i din cho hin thc
khỏch quan, l im xut phỏt cho quỏ trỡnh nhn thc ca HS, ngun
cung cp thụng tin. Trong thớ nghim cú nhiu yu t con ngi cú th
ch ng to ra, vỡ vy cho phộp i sõu tỡm hiu bn cht cỏc hin tng,
cỏc mi quan h nhõn qu ca cỏc s vt, hin tng.
- Thớ nghim l cu ni gia lớ thuyt v thc tin.
- Thớ nghim l phng tin giỳp hỡnh thnh HS k nng, k xo thc
hnh v t duy k thut. Giỳp HS hiu rừ v cú kh nng vn dng kin
thc vo thc t sn xut, i sng [1], [5], [18].
- S dng thớ nghim trong dy hc lm cho bi hc sinh ng hn, khi
dy hc sinh hng thỳ hc tp mụn hc v nim tin vo kin thc
va chim lnh.
* Vai trũ ca thc hnh trong dy hc Sinh hc
Trong dy hc Sinh hc thc hnh cú vai trũ:
- Thc hnh l phng phỏp dy - hc c trng ca b mụn Sinh hc, cú tỏc
dng giỏo dc v phỏt trin nhõn cỏch ton din cho HS.
- Thc hnh giỳp HS cú th t mỡnh quan sỏt, kim nghim cỏc kin thc lý
thuyt bng kt qu thc tin, to nim tin vo tri thc lnh hi c v gia
tng hng thỳ hc tp HS.
- Thực hành tạo cơ hội để HS xác lập mối quan hệ giữa lí thuyết với thực tiễn.
S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn
11
- Trong thực hành, HS phải huy động sử dụng phối hợp nhiều giác quan, phải
suy nghĩ, tìm tòi nhiều hơn nên t- duy sáng tạo phát triển, kĩ năng ứng dụng
tri thức vào cuộc sống của HS ngày càng hoàn thiện hơn.
Thông th-ờng, SGK đều đặt bài thực hành ở cuối mỗi ch-ơng trong lôgic
ch-ơng trình nhằm củng cố, minh hoạ kiến thức là chính. Tuy nhiên, trong
dạy học, cần sử dụng linh hoạt nội dung thực hành trong tất cả các khâu khác
nhau của quá trình dạy học [27].
* Vai trũ ca thớ nghim thc hnh trong dy hc Sinh hc
- Qua thớ nghim thc hnh, HS vn dng c kin thc vo nhng tỡnh
hung khỏc nhau.
- Qua thớ nghim thc hnh, HS cú iu kin t tỡm hiu mi quan h
gia cu trỳc vi chc nng, gia bn cht v hin tng, gia nguyờn nhõn
v kt qu, do ú cỏc em nm vng tri thc v thit lp c lũng tin t giỏc,
sõu sc hn vo cỏc tri thc khoa hc.
- Thc hnh cú liờn quan n nhiu giỏc quan, do ú bt buc HS phi
suy ngh, tỡm tũi nhiu hn nờn t duy sỏng to cú iu kin phỏt trin ton
din hn.
- Thc hnh l phng phỏp cú u th nht rốn luyn cỏc k nng, k
xo v ng dng tri thc vo i sng Thc hnh l iu kin thun li nht
thc hin nguyờn lớ giỏo dc lớ thuyt gn vi thc tin.
- Qua hot ng thớ nghim thc hnh trng ph thụng ó tp dt
cho HS cỏc phng phỏp nghiờn cu Sinh hc nh quan sỏt, thớ nghimlm
c s cho hot ng hc tp v nghiờn cu cỏc mc cao hn [1],[19].
1.1.3. Tm quan trng ca vic dy thớ nghim thc hnh trong dy hc
Sinh hc
Mc ớch giỏo dc nh trng khụng nhng ch o to ra nhng con
ngi nm vng cỏc kin thc khoa hc, m cũn cn gii thc hnh, cú bn
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
tay khéo léo thể hiện đƣợc những điều mà bộ óc suy nghĩ. Nếu không có điều
đó thì những hiểu biết của con ngƣời chỉ dừng lại ở mức độ nhận thức lí
thuyết, chƣa tác động vào thực tiễn để tái tạo lại thế giới và cải tạo nó. Nhận
thức lí luận và việc vận dụng lí luận vào thực tiễn là hai mặt của một quá trình
nhận thức nhƣng giữa chúng có một khoảng cách rất xa mà chúng ta không
thể vƣợt qua đƣợc nếu không thông qua hoạt động thực hành trong thực tiễn.
Hiện nay, trong thực tế dạy học thí nghiệm thƣờng mới đƣợc sử dụng
để giải thích, minh họa, củng cố và khắc sâu kiến thức lí thuyết chứ chƣa chú
trọng vào việc hình thành và rèn luyện các kỹ năng tiến hành các thí nghiệm
cho HS. GV có thể căn cứ vào nội dung bài học và điều kiện cụ thể mà có thể
sử dụng các phƣơng pháp dạy học khác nhau trong quá trình dạy các TN và tổ
chức hoạt động thực hành thí nghiệm nhằm mục đích giúp HS lĩnh hội tri
thức mới, rèn luyện cho các em phẩm chất của một nhà nghiên cứu khoa học
và làm cho HS thêm yêu môn học. Khi tiếp xúc với thực tiễn, bằng hành
động, hứng thú của HS đƣợc kích thích, tƣ duy của HS luôn đƣợc đặt trƣớc
những tình huống mới, buộc HS phải suy nghĩ, tìm tòi, phát triển trí sáng tạo,
gia tăng hoạt động độc lập trong nhận thức của HS[4],[5],[10],[21].
Nhƣ vậy, TN thực hành đóng vai trò hết sức quan trọng trong quá trình
dạy học và trong dạy học SH cũng vậy, bởi SH là môn khoa học thực nghiệm,
kiến thức lí thuyết luôn gắn liền với việc giải quyết những vấn đề của đời
sống xã hội. Do đó, việc nâng cao chất lƣợng dạy học thí nghiệm thực hành
trong dạy học SH là hết sức cần thiết, GV cần coi TN là phƣơng tiện để tổ
chức hoạt động nhận thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức SH
vào đời sống sản xuất, phải thƣờng xuyên học hỏi và trau dồi năng lực sƣ
phạm của bản thân để tìm ra những phƣơng pháp dạy thí nghiệm thực hành
hiệu quả nhất.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
1.2. Cơ sở khoa học của việc dạy thí nghiệm thực hành trong quá trình
dạy học.
1.2.1. Cơ sở triết học
Hoạt động trí tuệ của con ngƣời đƣợc bắt đầu từ cảm giác, tri giác sau đó mới
đến tƣ duy. Nói cách khác, hoạt động nhận thức của con ngƣời khởi đầu là
nhận thức cảm tính (còn gọi là trực quan sinh động). Đó là giai đoạn mà con
ngƣời sử dụng các giác quan để tác động trực tiếp vào các sự vật nhằm nắm
bắt các sự vật ấy. Trong nhận thức cảm tính đã tồn tại cả cái bản chất lẫn
không bản chất, cả cái tất yếu và ngẫu nhiên, cả cái bên trong lẫn bên ngoài
về sự vật. Nhƣng ở đây, con ngƣời chƣa phân biệt đƣợc cái gì là bản chất với
không bản chất; đâu là tất yếu với ngẫu nhiên; đâu là cái bên trong với cái bên
ngoài. Để phân biệt đƣợc những điều nói trên, con ngƣời phải vƣợt lên một
mức nhận thức cao hơn - nhận thức lí tính (tƣ duy trừu tƣợng) đây là giai
đoạn phản ánh gián tiếp, trừu tƣợng và khái quát những thuộc tính, những đặc
điểm bản chất của đối tƣợng, giai đoạn này chính là giai đoạn nhận thức thực
hiện chức năng quan trọng nhất là tách ra và nắm lấy cái bản chất có tính qui
luật của các sự vật, hiện tƣợng. Vì vậy, nó đạt đến trình độ phản ánh sâu sắc
hơn, chính xác hơn và đầy đủ hơn cái bản chất của đối tƣợng. Tuy vậy, sự
phát triển của tƣ duy ở mức độ nào cũng luôn chứa đựng mối liên hệ với nhận
thức cảm tính. Nhận thức cảm tính gắn liền với hoạt động thực tiễn, sự tác
động của khách thể cảm tính là cơ sở cho nhận thức lí tính. Nhận thức lí tính
nhờ có tính khái quát cao, lại có thể hiểu đƣợc bản chất, qui luật vận động và
phát triển sinh động của sự vật giúp cho nhận thức cảm tính có định hƣớng
đúng và trở nên sâu sắc hơn [43].
Nhƣ vậy, hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình phản ánh hiện
thực khách quan với những mức độ phản ánh khác nhau và trải qua hai giai
đoạn: Giai đoạn nhận thức cảm tính và giai đoạn nhận thức lí tính. Hai giai
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
14
đoạn này có mối quan hệ chặt chẽ và tác động lẫn nhau. V.I. Lênin đã tổng
kết mối quan hệ đó thành qui luật của hoạt động nhận thức: “Từ trực quan
sinh động đến tƣ duy trừu tƣợng và từ tƣ duy trừu tƣợng đến thực tiễn - Đó là
con đƣờng biện chứng của sự nhận thức chân lí, của sự nhận thức hiện thực
khách quan” [22].
Trong dạy học, mục đích cuối cùng cũng là giúp học sinh nhận thức và
hình thành tri thức về thế giới khách quan. Muốn đạt đƣợc mục đích đó thì
con đƣờng duy nhất và hiệu quả nhất là phái xuất phát từ hiện thực khách
quan thông qua các thí nghiệm thực hành thực tế.
1.2.2. Cơ sở lí luận dạy học
Quá trình dạy học bao gồm 6 thành tố chính có mối quan hệ mật thiết
với nhau đó là: mục đích, nội dung, phƣơng pháp, phƣơng tiện dạy học, hình
thức tổ chức và đánh giá [17].
Có thể biểu diễn mối quan hệ của các thành tố trong quá trình dạy học
theo sơ đồ sau:
Hình 1.2. Mối quan hệ các thành tố cơ bản của quá trình dạy học
MT
ND
PP
PT
TC
ĐG
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
Trong mô hình trên, phƣơng pháp dạy học đóng vai trò chủ đạo trong
việc tổ chức, triển khai quá trình dạy học, là cơ sở để lựa chọn phƣơng tiện
dạy học. Phƣơng tiện là đối tƣợng vật chất giúp GV và HS tổ chức có hiệu
quả quá trình dạy học nhằm đạt đƣợc mục đích dạy học. Nhờ phƣơng tiện dạy
học, GV có thể tiến hành tổ chức, điều khiển quá trình dạy học giúp HS tự tổ
chức hoạt động nhận thức của mình một cách hiệu quả.
Trong hoạt động dạy học, mục đích, nội dung, phƣơng pháp và phƣơng
tiện dạy học luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau. Thông qua các chủ thể
tƣơng ứng là xã hội (mục đích và nội dung dạy học; giáo viên – phƣơng pháp
dạy; học sinh – phƣơng pháp học; giáo viên, học sinh – phƣơng tiện dạy học).
Trong các thành phần nêu trên, GV giữ vai trò chủ đạo. Căn cứ vào nội dung
dạy học, tình hình HS, phƣơng tiện hiện có, GV lựa chọn phƣơng pháp tác
động vào HS nhằm đạt mục đích dạy học.
Thực tế dạy học đã chứng minh rằng, quá trình nhận thức của con
ngƣời đều xuất phát điểm từ thực tiễn, từ những hình tƣợng trực quan mà ta
tri giác đƣợc trong cuộc sống. Trực quan đóng vai trò quan trọng trong giai
đoạn đầu của quá trình hình thành khái niệm. Nó là phƣơng tiện giúp cho sự
phát triển tƣ duy lôgic của HS. Vì thế, trong quá trình dạy học, việc vận
dụng các phƣơng pháp dạy học không thể tách rời với việc sử dụng những
phƣơng tiện dạy học. Nó đƣợc sử dụng nhằm mục đích khắc phục những
khoảng cách giữa việc tiếp thu lí thuyết và thực tiễn, làm cho hoạt động
nhận thức của HS trở nên dễ dàng, sinh động, cụ thể. Ngày nay với những
thành tựu do khoa học, kĩ thuật - công nghệ mang lại, phƣơng tiện dạy học
càng có vị trí quan trọng trong việc Trong mô hình trên, phƣơng tiện là đối
tƣợng vật chất giúp GV và HS tổ chức có hiệu quả quá trình dạy học nhằm
đạt đƣợc mục đích dạy học. Nhờ phƣơng tiện dạy học, GV có thể tiến hành
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
16
tổ chức, điều khiển quá trình dạy học giúp HS tự tổ chức hoạt động nhận
thức của mình một cách hiệu quả.
Một trong những phƣơng tiện hỗ trợ đắc lực trong quá trình dạy học nói
chung và dạy học SH nói riêng đó là các TN thực hành. Các TN thực hành
nhằm tái tạo ra các hiện tƣợng tự nhiên, là nguồn kiến thức phong phú, là
chiếc cầu nối giữa các hiện tƣợng tự nhiên và khả năng nhận thức của con
ngƣời. TN thực hành có khả năng làm bộc lộ các mối liên hệ bên trong phát
sinh giữa các sự vật, hiện tƣợng. Hơn nữa, nhờ có các TN thực hành mà HS
thêm yêu môn học, có khả năng vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tiễn sản
xuất, làm giàu cho gia đình và xã hội. Đồng thời cũng giúp hình thành ở các
em tƣ duy khoa học.
Tuy nhiên, chúng ta cần phải luôn luôn thấy rằng phƣơng tiện dạy học cho dù
có hiện đại tới đâu, chúng vẫn chỉ đóng vai trò nhƣ là các công cụ trong sự
điều khiển của GV, chúng chỉ phát huy đƣợc vai trò khi đƣợc GV sử dụng
một cách khoa học và hợp lý, và chúng không bao giờ có thể thay thế đƣợc
vai trò của GV trong quá trình dạy học. Hiệu quả sử dụng các phƣơng tiện
dạy học phụ thuộc rất nhiều vào năng lực sƣ phạm và phƣơng pháp dạy học
của ngƣời GV trong quá trình dạy học.
1.2.3. Cơ sở tâm lí học
Lứa tuổi HS THPT thƣờng dao động trong khoảng 14 đến 18 tuổi, là
giai đoạn đầu của lứa tuổi thanh niên. Ở THPT, ngƣời HS bƣớc vào giai đoạn
cuối của quá trình chuẩn bị nền tảng cho sự tham gia vào hoạt động nghề
nghiệp và các dạng lao động xã hội khác. Có thể nói, học sinh THPT là một
nhóm ngƣời xã hội đặc biệt, đƣợc chuẩn bị để bƣớc vào các lĩnh vực học tập
nghề nghiệp hoặc trực tiếp tham gia lao động xã hội. Đặc điểm nổi bật về sự
phát triển trí tuệ của học sinh THPT là: tính chủ động, tính tích cực và tự giác
cao, đƣợc thể hiện ở tất cả các quá trình nhận thức. Cảm giác đã đạt tới mức