SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC BẬC TRUNG HỌC

ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HUẾ
KHOA SINH HỌC
TIỂU LUẬN
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
SINH HỌC BẬC TRUNG HỌC
Chuyên ngành: Lí Luận và Phương Pháp Dạy Học Bộ Môn Sinh Học
Mã số: 60 14 01 11
Giảng viên hướng dẫn: Học viên thực hiện:
TS. Trịnh Đông Thư Đinh Thị Như Thủy
Huế, 11/2014
MỤC LỤC
2
MỤC LỤC 1
Phần 1: Mở đầu 3
Phần 2: Nội dung 4
Chương 1: Cơ sở lý luận 4
1.1. Khái niệm 4
1.2. Vai trò 4
1.3. Yêu cầu 5
Chương 2: Sử dụng thí nghiệm để hình thành khái niệm 6
2.1. Hệ thống thí nghiệm sử dụng trong dạy học 6
2.1.1. Thí nghiệm 1 6
2.1.2. Thí nghiệm 2 7
2.1.3. Thí nghiệm 3 7
2.1.4. Thí nghiệm 4 8
2.1.5. Thí nghiệm 5 9
2.2. Sử dụng thí nghiệm trong dạy học sinh học bậc trung học 10
2.2.1. Thí nghiệm 1 10
2.2.1.1. Mục đích 10

2.2.1.2. Tiến trình tổ chức 10
2.2.2. Thí nghiệm 2 10
2.2.2.1. Mục đích 10
2.2.2.2. Tiến trình tổ chức 11
2.2.3. Thí nghiệm 3 11
3
2.2.3.1. Mục đích 11
2.2.3.2. Tiến trình tổ chức 11
2.2.4. Thí nghiệm 4 12
2.2.4.1. Mục đích 12
2.2.4.2. Tiến trình tổ chức 12
2.2.5. Thí nghiệm 5 13
2.2.5.1. Mục đích 13
2.2.5.2. Tiến trình tổ chức 13
Phần 3: Kết luận 15
4
PHẦN 1: MỞ ĐẦU
Sinh học là một khoa học thực nghiệm, vì vậy sự xuất hiện của ngành sinh
học sẽ đi liền với các thí nghiệm sinh học.
Tuy nhiên, sự hình thành và phát triển của sinh học phụ thuộc rất nhiều
khoa học khác như toán học, lí học, hóa học,… và lịch sử của thí nghiệm gắn
liền với lịch sử của những phân môn khác như phân loại giải phẫu, hóa sinh,
di truyền…
Trong dạy học sinh học, việc lựa chọn thí nghiệm và sử dụng phương pháp
dạy học thích hợp là một việc không dễ đối với người giáo viên. Thí nghiệm
không đơn giản chỉ là tiến hành các thao tác và rút ra kết luận. Mà thông qua
thí nghiệm, học sinh và giáo viên lĩnh hội được những gì? Cả người dạy và
người học đều rèn luyện những kỹ năng cần thiết để nâng cao trình độ chuyên
môn của mình.
Trong bài tiểu luận này sẽ đưa ra 5 thí nghiệm và phương pháp sử dụng

chúng trong dạy học sinh học ở trường THPT và THCS.
5
PHẦN 2: NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lý luận – Đại cương về thí nghiệm
trong dạy học sinh học
1.1. Khái niệm
Thí nghiệm là phương pháp nghiên cứu để kiểm tra những giả thuyết khác
nhau bằng thử nghiệm và tiến hành dưới những điều kiện được tạo ra và kiểm
soát bởi các nhà nghiên cứu. Trong suốt quá trình thí nghiệm, một hoặc một
số điều kiện được thay đổi (điều kiện không phụ thuộc) so với trật tự sắp xếp
thì dẫn đến kết quả là điều kiện liên quan (điều kiện phụ thuộc) cũng thay đổi
được đo lại, ghi lại theo logic hợp lý và phân tích kết quả để kết luận vấn đề.
Thí nghiệm là một thử nghiệm hay quan sát đặc biệt, nó xác nhận hay bác
bỏ những vấn đề còn nghi ngờ … được các nhà nghiên cứu tiến hành trong
những điều kiện nhất định, là một hoạt động hoặc một quá trình hoạt động để
khám phá ra những nguyên lý, hiệu ứng, kiểm tra, chứng minh, minh họa cho
một vài ý kiến hoặc sự thật chưa được biết đến hay thực hành sau bài học.
Như vậy, thí nghiệm là những thử nghiệm được tiến hành trong điều kiện
hay một số điều kiện được thay đổi nhằm đánh giá ảnh hưởng của các tác
động. Các chỉ số được theo dõi, ghi chép lại để phân tích nhằm kiểm chứng,
khám phá hay chứng minh sau bài học.
1.2. Vai trò
Thí nghiệm là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, nó là cơ sở,
điểm xuất phát cho quá trình học tập - nhận thức của học sinh.
Thí nghiệm do giáo viên trình bày sẽ là mẫu mực về thao tác cho học trò
học tập mà bắt chước để rồi sau đó khi làm thí nghiệm, học sinh sẽ học được
cách thức làm thí nghiệm (kỹ năng, kỹ xảo thực hành)
Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn để đánh giá
tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo và nó là
6

phương tiện duy nhất hình thành ở học sinh kỹ năng, kỹ xảo thực hành và tư
duy kỹ thuật.
Thí nghiệm giúp nghiên cứu sâu sắc bản chất, cơ chế các hiện tượng sinh
học.
Thí nghiệm có thể sử dụng trong cả 5 tập hợp phương pháp dạy học (dựa
vào mục đích lý luận dạy học làm tiêu chuẩn phân loại): các phương pháp dạy
học dùng trong nghiên cứu tài liệu mới; các phương pháp dạy học dùng trong
củng cố kiến thức; các phương pháp dạy học dùng khi vận dụng phức hợp
kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo; các phương pháp dạy học dùng khi khái quát hóa
và hệ thống hóa kiến thức; các phương pháp dạy học dùng khi kiểm tra –
đánh giá. Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên có thể sử dụng trong cả 3 khâu:
nghiên cứu tài liệu mới; củng cố hoàn thiện kiến thức; kiểm tra – đánh giá
kiến thức.
1.3. Yêu cầu
Khi tiến hành thí nghiệm, giáo viên cần tuân thủ một số nguyên tắc:
- Đảm bảo tính an toàn cho cả giáo viên và học sinh.
- Đảm bảo tính khoa học của thí nghiệm: có sự chuẩn bị chu đáo, thí
nghiệm nên lặp lại nhiều lần để chọn ra điều kiện tốt nhất, giải thích được
diễn biến và kết quả của thí nghiệm.
- Bố trí thí nghiệm ở vị trí sao cho cả lớp đều có thể quan sát. Đặc biệt là
kết quả của thí nghiệm.
- Thí nghiệm đơn giản, vừa sức với học sinh
- Thời gian cho mỗi thí nghiệm được tính toán cẩn thận và không kéo dài
nhằm đảm bảo thời gian chung cho cả tiết học.
- Nếu làm thí nghiệm để minh họa thì nội dung phải phu hợp với chủ để bài
học.
7
Chương 2: Sử dụng thí nghiệm để dạy học sinh học
bậc trung học
2.1. Hệ thống thí nghiệm sử dụng trong dạy học

2.1.1. Thí nghiệm 1: Sự khuếch tán - thẩm thấu (Bài 18: Vận chuyển các chất
qua màng sinh chất - Mục I: Vận chuyển thụ động - SH 10 NC)
- Mục đích
+ Hình thành kiến thức trong bài học liên quan đến tính thấm của mang tế
bào.
- Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất
+ Khoai lang (khoai tây, cà rốt,…).
+ Đĩa petri, đèn cồn, cốc thủy tinh chịu nhiệt, dao, nước cất, dung dịch
đường đậm đặc (50%).
- Cách tiến hành
+ Gọt vỏ củ khoai lang rồi cắt làm đôi, khoét bỏ phần ruột của mỗi nửa.
Đặt 2 cốc khoai lang vừa làm xong vào 2 đĩa petri.
+ Lấy 1 củ khoai khác có kích thước tương tự đem đun trong nước sôi 5p.
Gọt vỏ và cắt đôi củ khoai này, khoét ruột 1 nửa rồi đặt vào đĩa petri thứ 3.
+ Rót nước cất vào các đĩa petri.
+ Cho cùng một lượng dung dịch đường đậm đặc vào trong cốc thứ 2 và 3
rồi dùng ghim gắn vào thành cốc 2 khoai để đánh dấu mức dung dịch ban đầu.
Cốc thứ nhất vẫn để trống.
+ Để yên các cốc khoai trong 24h sau đó quan sát sự thay đổi.
- Kết quả, yêu cầu
+ Cốc thứ 1: Có một ít nước ở trong cốc.
+ Cốc thứ 2: Mức dung dịch thay đổi (cao hơn so với ban đầu).
+ Cốc thứ 3: Không có gì thay đổi.
8
2.1.2 Thí nghiệm 2: Sự vận chuyển nước trong thân (Bài 1: Trao đổi nước ở
thực vật - Mục III: Quá trình vận chuyển nước ở thân - SH 11 NC)
- Mục đích
+ Hình thành kiến thức trong bài học liên quan đến sự vận chuyển nước từ
rễ lên lá.
- Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất

+ Hai cốc nước lọc.
+ Một bình mực.
+ 2 cành hoa hồng (hoặc bông cúc, …).
- Cách tiến hành
+ Một cốc nước lọc không màu và một cốc nước pha màu mực xanh.
+ Đặt hai cành hoa vào hai cốc nước. Sau 1-2 giờ quan sát hai bông hồng
xem có gì khác biệt.
- Kết quả, yêu cầu
+ Bông hoa trong cốc nước lọc không có sự thay đổi.
+ Bồng hoa trong cốc nước pha mực xanh đổi sang màu xanh.
2.1.3. Thí nghiệm 3: Đặc điểm của quang hợp thực vật (Bài 21: Quang hợp -
Mục 2: Xác định chất khí thải ra trong quá trình lá chế tạo tinh bột - SH 6)
- Mục đích
+ Xác định khí thoát ra trong quang hợp là gì, từ đó rút ra đặc điểm hoặc
quá trình quang hợp ở thực vật. (Chứng minh sự có mặt của oxi trong quang
hợp).
- Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất
+ Rong đuôi chó.
+ Cốc thuỷ tinh, phễu thuỷ tinh, ống nghiệm.
- Cách tiến hành
+ Cho 2 cốc thủy tinh A và B chứa đầy nước. Lấy vài cành rong đuôi chó
(hoặc cây thuỷ sinh khác) cho vào phễu, phần cuống vừa cắt quay lên phía
9
cuống phễu sau đó úp xuống cốc thủy tinh chứa nước (có thể cho thêm một ít
CaCO
3
hay NaHCO
3
,

mục đích cung cấp thêm CO
2
).
+ Úp ống nghiệm chứa đầy nước lên cuống phễu thủy tinh, sao cho trong
ống nghiệm không có bọt khí (đổ đầy nước vào ống nghiệm, dùng ngón tay
cái đậy miệng ống nghiệm lại, đưa từ từ đến cuống phễu thì úp vào (nước
trong cốc phải ngập cuống phễu).
+ Đặt cốc thí nghiệm A ra ngoài nắng hoặc dưới ánh sáng mạnh của đèn
điện, còn cốc B đặt vào trong tối hoặc bọc ngoài bằng một túi giấy đen. Sau
30 phút đến 1 giờ, lấy ngón tay cái bịt ống nghiệm dốc ngược lên, dùng que
diêm đã tắt đưa vào miệng ống nghiệm A và B, thấy có hiện tượng gì xảy ra?
- Kết quả, yêu cầu
+ Phần dày của ống nghiệm A có 1 xoang khí. Dùng que đóm thử thì thấy
que đóm bùng cháy, chứng tỏ đó là oxi.
+ Ống nghiệm B không có hiện tượng đó.
2.1.4. Thí nghiệm 4: Cấu trúc hệ mạch của thân và rễ (Bài 15: Cấu tạo trong
của thân non - Mục: Thảo luận - So sánh cấu tạo bó mạch rễ và thân - SH 6)
- Mục đích
+ Học sinh biết cách phân biệt cấu trúc hệ mạch của thân và rễ qua tiêu
bản.
- Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất
+ Hình ảnh phóng to tiêu bản cấu trúc hệ mạch của thân và rễ.
- Cách tiến hành
+ Học sinh quan sát hình ảnh tiêu bản.
- Kết quả, yêu cầu
+ Học sinh phân biệt được cấu trúc hệ mạch của thân và rễ.
* Phân biệt Rễ và Thân.
- Dựa vào tỉ lệ miền vỏ và miền trụ:
+ Miền vỏ > miền trụ: Rễ.
+ Miền vỏ < miền trụ: Thân.

10
- Dựa vào bó gỗ:
+ Bó gỗ hướng tâm và bó gỗ xen kẽ bó libe: Rễ.
+ Bó gỗ phân hóa ly tâm hoặc bó gỗ hình chữ V (còn gọi là phân hóa chu
vi) và bó gỗ chồng lên bó libe: Thân.
2.1.5 Thí nghiệm 5: Hoạt động của NST trong nguyên phân (Bài 31: Thực
hành quan sát các kì của nguyên phân qua tiêu bản tạm thời hay cố định - SH
10 NC)
- Mục đích
+ Rèn luyện kỹ năng làm tiêu bản tạm thời, kỹ năng quan sát tiêu bản và
sử dụng kính hiển vi.
+ Nhận biết các kì của nguyên phân qua tiêu bản tạm thời.
- Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất
+ Kính hiển vi quang học, lam, lamen, dao, đèn cồn, giấy lọc, dd cacmin,
axit axetic 45%.
+ Rễ hành.
- Cách tiến hành
+ Lấy 4 – 5 rễ hành cho vào dd cacmin và đun nóng trên đèn cồn 6 phút
rồi chờ 30p.
+ Đặt lên lam kính 1 giọt axit axetic 45%.
+ Cắt 4 -5 đoạn mô phân sinh của rễ hành, chừng 1.5mm tính từ mút rễ.
+ Bổ đôi các đoạn mô phân sinh rồi đặt lên lam kính. Đậy lamen và dùng
giấy lọc hút phần axit thừa.
+ Dùng tay ép nhẹ lên lamen để các tế bào mô phân sinh rễ hành dàn hành
1 lớp mỏng.
+ Đặt lên kính hiển vi và quan sát.
- Kết quả, yêu cầu
+ Các NST của tế bào rễ hành bắt màu dd cacmen.
+ Quan sát thấy được các kì khác nhau của quá trình nguyên phân ở các tế
bào khác nhau.

11
2.2. Sử dụng thí nghiệm trong dạy học sinh học bậc trung học
2.2.1. Thí nghiệm 1
2.2.1.1. Mục đích
- Củng cố kiến thức kỹ năng trong phần sinh học tế bào.
2.2.1.2. Tiến trình tổ chức
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề
Khi đặt túi trà lọc vào trong cốc nước nóng, ta thấy hiện tượng nước trong
cốc có màu đậm dần. Vậy các chất hòa tan trong và ngoài tế bào có di chuyển
qua màng tế bào như vậy hay không?
Bước 2: Giáo viên yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm
Bước 3: Giáo viên đặt câu hỏi:
- Tại sao cốc thứ 3 không có hiện tượng gì xảy ra?
- Tại sao cốc thứ 2 mức nước cao hơn so với ban đầu?
- Tại sao lượng nước trong cốc thứ 1 ít hơn cốc thứ 2?
Bước 4: Sau khi học sinh trả lời các câu hỏi, giáo viên định hướng và củng cố
lại cho học sinh.
Màng tế bào là 1 màng sống có tính thấm chọn lọc. Các chất hòa tan sẽ di
chuyển qua màng tế bào theo chiều gradien nồng độ, tức là các chất hòa tan sẽ
đi từ nơi có nồng độ chất tan cao đến nơi có nồng độ chất tan thấp, hay đi từ
nơi có thế nước thấp đến nơi có thế nước cao.
2.2.2. Thí nghiệm 2
2.2.2.1. Mục đích
- Đặt vấn đề để hình thành khái niệm về sự vận chuyển nước trong thân của
thực vật.
12
2.2.2.2. Tiến trình tổ chức
Bước 1: (Giáo viên chuẩn bị sẵn và yêu cầu học sinh cũng chuẩn bị trước ở
nhà)
Giáo viên đặt vấn đề: Trong suốt đời sống của thực vật, cơ thể sử dụng một

lượng nước rất lớn. Vậy thì sau khi hút nước vào rễ, nước trong cây di chuyển
đi đâu? Cấu trúc nào đảm nhiệm chức năng chuyển nước trong cây?
Bước 2: Giáo viên cho học sinh quan sát 2 bông hoa được cắm vào 2 cốc
nước khác nhau.
Bước 3: Giáo viên đặt câu hỏi
- Tại sao bông hoa cắm trong cốc nước có
pha màu xanh thì lại chuyển sang màu xanh?
Sau khi học sinh trả lời thì giáo viên gợi ý:
nếu cắt ngang thân cây và quan sát tiêu bản
dưới kính hiển vi sẽ thấy các bó mạch gỗ được
nhuộm màu xanh.
Bước 4: Giáo viên hệ thống lại kiến thức
Nước và các chất hòa tan trong nước được
vận chuyển từ rễ lên lá qua thân theo một
chiều. Chiều dài cột nước phụ thuộc vào chiều
dài thân cây.
2.2.3. Thí nghiệm 3
2.2.3.1. Mục đích
- Đặt vấn đề để chuyển tiếp sang mục 2 (xác định chất khí thải ra trong quá
trình lá chế tạo tinh bột)
2.2.3.2. Tiến trình tổ chức
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề
Cây tự dưỡng bằng cách quang hợp. Sau khi hút nước và các chất hòa tan
từ rễ lên lá, cây tiến hành quang hợp để tạo chất hữu cơ. Người ta thường nói
13
cây xanh điều hòa khí hậu bằng quang hợp. Vậy khi quang hợp cây tạo ra chất
khí nào?
Bước 2: Giáo viên cho học sinh tiến
hành quan sát thí nghiệm đã được chuẩn
bị trước.

Bước 3: Giáo viên đặt câu hỏi
- Hai ống nghiệm có hiện tượng gì
xảy ra?
- Khi thử ống nghiệm thứ 2 bằng qua
đóm thì que đóm bùng cháy. Điều đó
chứng tỏ điều gì?
Bước 4: Giáo viên hình thành khái
niệm cho học sinh
- Trong quá trình quang hợp, ngoài tinh bột, cây xanh còn thải ra khí oxi.
2.2.4. Thí nghiệm 4
2.2.4.1. Mục đích
- Củng cố kiến thức kỹ năng về cấu tạo trong của rễ và thân của thực vật.
2.2.4.2. Tiến trình tổ chức
Bước 1: Giáo viên đặt vấn đề
Nước được vận chuyển từ rễ lên lá qua thân bằng con đường mạch gỗ. Vậy
hệ mạch này ở thân và rễ giống nhau hay khác nhau?
Bước 2: Giáo viên cho học sinh tiến hành quan sát hình ảnh phóng to tiêu bản
cấu trúc hệ mạch của rễ và thân.
14
Rễ Thân
Bước 3: Giáo viên đặt câu hỏi
- Tỉ lệ phần vỏ và phần trụ của rễ và thân khác nhau như thế nào?
- Sự phân bố các bó gỗ của rễ và thân khác nhau như thế nào?
Bước 4: Sau khi học sinh trả lời các câu hỏi, giáo viên hệ thống lại kiến thức
- Miền vỏ và trụ của rễ và thân có tỉ lệ khác nhau.
- Sự phân bố của mạch gỗ trong thân và rễ khác nhau.
2.2.5. Thí nghiệm 5
2.2.5.1. Mục đích
- Củng cố kiến thức kỹ năng liên quan đến hoạt động của NST ở mỗi kỳ
của nguyên phân.

2.2.5.2. Tiến trình tổ chức
Bước 1: Giáo viên dẫn dắt vấn đề
Trong quá trình nguyên phân, các NST hoạt động và có hình thái đặc trưng
qua mỗi giai đoạn. Để thấy được các giai đoạn cần tiến hành quan sát NST đã
nhuộm dưới kình hiển vi.
Bước 2: Giáo viên tổ chức cho học sinh tiến hành làm và quan sát tiêu bản rễ
hành dưới kính hiển vi.
Giáo viên chuẩn bị sẵn 1 vài tiêu bản làm từ trước.
15
Bước 3: Sau khi học sinh quan sát tiêu bản, giáo viên đặt câu hỏi
- Trong quá trình nguyên phân, hoạt động đặc trưng của NST là gì?
Giáo viên yêu cầu học sinh vẽ ra các kỳ quan sát được trong tiêu bản và
kiểm tra.
Bước 4: Giáo viên hệ thống lại khái niệm
* Hoạt động của NST:
- Kỳ trung gian: NST nhân đôi nên vùng nhân to hơn so với bình thường.
- Kỳ đầu: Vùng nhân vẫn lớn
- Kỳ giữa: NST tập trung lại 1 hàng ở giữa mặt phẳng phân bào
- Kỳ sau: NST phân li về 2 cực của tế bào
- Kỳ cuối: tế bào tách ra làm đôi.
Giáo viên liên hệ: tại các miền sinh trường của cây như đầu mút hoặc rễ
hoặc ngọn cây, tế bào phân chia mạnh mẽ, nghĩa là quá trình nguyên phân
diễn ra mạnh. Vì vậy nếu làm tổn thương các phần đó của cây thì sẽ ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng của cây.
16
PHẦN 3: KẾT LUẬN
Việc sử dụng bài thí nghiệm trong dạy học sinh học là một phương pháp có
hiệu quả nếu người giáo viên biết gia công và đầu tư trong việc lựa chọn thí
nghiệm thích hợp.
Các bái thí nghiệm được đưa vào trong các khâu của quá trình dạy học sẽ

tạo hứng thú học tập, kích thích sự tìm tòi, sáng tạo và rèn luyện cho học sinh
các kỹ năng liên quan đến thực hành thí nghiệm.
Với các môn học thực nghiệm nói chung và sinh học nói riêng, cần chú
trọng vấn đề sử dụng thí nghiệm trong dạy học sinh học sao cho đạt hiệu quả.
17