Thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá để dạy học phần di truyền học sinh học thpt
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.15 MB, 102 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH
----------------------------
NGUYỄN THỊ KIM SƠN
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG
CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ ĐỂ DẠY HỌC
PHẦN DI TRUYỀN HỌC - SINH HỌC THPT
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Sinh học
Mã số: 60.14.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH NHÂM
Nghệ An - 2012
i
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS.TS Nguyễn
Đình Nhâm, ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn và chỉ bảo để tơi có thể hồn thành
luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Trƣờng Đại Học Vinh, Phòng
Sau đại học, Khoa Sinh học và các thầy cô giáo, cán bộ, bạn bè đã tạo điều
kiện để tơi hồn thành luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo bộ môn
Sinh học của Trƣờng THPT Hồng Lĩnh và Trƣờng THPT Hồng Lam đã nhiệt
tình cộng tác, giúp đỡ và hỗ trợ tơi trong suốt q trình thực nghiệm sƣ phạm.
Xin chân thành cảm ơn!
Nghệ An, tháng 10 năm 2012
Tác giả
NGUYỄN THỊ KIM SƠN
ii
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
MỤC LỤC ......................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN .......................... v
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN .......................................... vi
DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN .......................................... vii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 3
4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu .............................................................. 3
5. Giả thuyết khoa học ...................................................................................... 3
6. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................... 3
7. Giới hạn của luận văn.................................................................................... 6
8. Đóng góp mới của luận văn .......................................................................... 6
9. Cấu trúc của luận văn .................................................................................... 6
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................. 8
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ............. 8
1.1. Lƣợc sử nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam ...................................... 8
1.1.1. Trên thế giới ............................................................................................ 8
1.1.2. Trong nƣớc .............................................................................................. 9
1.2. Cơ sở lý luận của dạy học khám phá ....................................................... 11
1.2.1. Hoạt động là gì? .................................................................................... 11
1.2.2. Hoạt động khám phá trong học tập ....................................................... 11
1.2.3. Đặc điểm của dạy học bằng các hoạt động khám phá .......................... 12
1.2.4. Ƣu- nhƣợc điểm của dạy học bằng các hoạt động khám phá ............... 13
1.2.4.1. Ƣu điểm .............................................................................................. 13
1.2.4.2. Nhƣợc điểm ........................................................................................ 14
1.2.5. Những yêu cầu khi thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá ......... 15
1.2.6. Các dạng hoạt động và các hình thức tổ chức hoạt động khám phá............. 15
iii
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài ......................................................................... 17
1.3.1. Điều tra thực trạng dạy học Sinh học của giáo viên ở một số trƣờng
Trung học phổ thông trong tỉnh Hà Tĩnh ........................................................ 17
1.3.1.1. Phƣơng pháp dạy học của giáo viên. ................................................. 17
1.3.1.2. Ý kiến của học sinh về phƣơng pháp dạy học của giáo viên. ............ 19
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁM PHÁ
ĐỂ DẠY HỌC PHẦN DI TRUYỀN HỌC – SINH HỌC THPT................... 22
2.1. Đặc điểm nội dung phần Di truyền học – Sinh học THPT ...................... 22
2.1.1. Cấu trúc, nội dung chƣơng trình Sinh học bậc THPT .......................... 22
2.1.2. Mục tiêu của phần Di truyền học – Sinh học THPT ................................. 22
2.1.2.1. Về kiến thức ....................................................................................... 23
2.1.2.2. Về kỹ năng: ........................................................................................ 24
2.1.2.3. Về thái độ: .......................................................................................... 25
2.1.3. Thành phần kiến thức trong nội dung phần Di truyền học- Sinh học
THPT ............................................................................................................... 25
2.1.3.1. Kiến thức khái niệm ............................................................................. 25
2.1.3.2. Kiến thức cơ chế quá trình .................................................................... 26
2.1.3.3. Kiến thức quy luật ................................................................................ 26
2.1.3.4. Kiến thức ứng dụng: ............................................................................. 26
2.2. Hệ thống các hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền học- Sinh
học THPT ........................................................................................................ 27
2.2.1. Dạng hoạt động trả lời câu hỏi ................................................................. 27
2.2.2. Dạng hoạt động dạng điền từ, điền bảng, điền sơ đồ câm ..................... 32
2.2.3. Dạng hoạt động phân tích biểu bảng, sơ đồ ............................................. 35
2.2.4. Dạng hoạt động tranh luận về một vấn đề.............................................. 40
2.2.5. Dạng hoạt động xử lí tình huống .......................................................... 43
2.3. Quy trình sử dụng hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền họcSinh học THPT ................................................................................................ 46
2.3.1. Quy trình sử dụng hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền họcSinh học THPT ................................................................................................ 46
iv
2.3.2. Sử dụng hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền học- Sinh học
THPT ............................................................................................................... 47
2.3.2.1. Hoạt động dạng trả lời câu hỏi ........................................................... 47
2.3.2.2. Hoạt động dạng điền từ, điền bảng, điền sơ đồ câm .......................... 49
2.3.2.3. Hoạt động dạng phân tích biểu bảng, sơ đồ ...................................... 52
2.3.2.4. Hoạt động dạng tranh luận về một vấn đề ........................................... 53
2.3.2.5. Hoạt động dạng xử lí tình huống ....................................................... 54
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ................................................ 57
3.1. Mục đích thực nghiệm ............................................................................. 57
3.2. Phƣơng pháp thực nghiệm ....................................................................... 57
3.2.1. Chọn trƣờng thực nghiệm ..................................................................... 57
3.2.2. Các bƣớc thực nghiệm .......................................................................... 57
3.2.2.1. Thực nghiệm thăm dò ........................................................................ 57
3.2.2.2. Thực nghiệm chính thức .................................................................... 57
3.2.3. Xử lý số liệu .......................................................................................... 58
3.3. Kết quả thực nghiệm ................................................................................ 58
3.3.1. Kết quả thực nghiệm tại trƣờng THPT Hồng Lam ............................... 58
3.3.2. Kết quả thực nghiệm tại trƣờng THPT Hồng Lĩnh ............................... 61
3.4. Nhận xét, đánh giá hiệu quả của việc sử dụng hoạt động khám phá để dạy
học phần Di truyền học – Sinh học THPT ...................................................... 64
3.4.1. Phân tích định lƣợng ............................................................................. 64
3.4.2. Về mặt định tính .................................................................................... 65
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 66
1. Kết luận ....................................................................................................... 66
2. Kiến nghị ..................................................................................................... 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 68
PHỤ LỤC
v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Chữ viết tắt
Nội dung
ĐC
GV
HS
NST
SGK
THPT
TN
Đối chứng
Giáo viên
Học Sinh
Nhiễm sắc thể
Sách giáo khoa
Trung học phổ thông
Thực nghiệm
vi
DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG LUẬN VĂN
Trang
Bảng 1.1. Kết quả điều tra về phƣơng pháp dạy học của giáo viên................ 18
Bảng 1.2. Kết quả điều tra ý kiến của giáo viên về sự cần thiết của việc thiết
kế hoạt động khám phá để tổ chức học sinh học tập ...................................... 19
Bảng 1.3. Kết quả điều tra ý kiến của học sinh về phƣơng pháp dạy học của
giáo viên Sinh học. .......................................................................................... 20
Bảng 3.1. Kết quả 2 lần kiểm tra ở Trƣờng THPT Hồng Lam ....................... 58
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất (fi%) điểm các lần kiểm tra ..................... 58
Bảng 3.3. Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra ở trƣờng THPT Hồng Lam ...... 59
Bảng 3.4. Bảng tổng hợp các tham số đặc trƣng ............................................ 60
Bảng 3.5. Kết quả 2 lần kiểm tra ở Trƣờng THPT Hồng Lĩnh:...................... 61
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất điểm các lần kiểm tra .............................. 61
Bảng 3.7. Bảng tần suất hội tụ tiến điểm kiểm tra ở trƣờng THPT Hồng Lĩnh...... 62
Bảng 3.8. Bảng tổng hợp các tham số đặc trƣng ............................................ 63
vii
DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG LUẬN VĂN
Trang
Hình 2.1. Các dạng đột biến gen ..................................................................... 27
Hình 2.2. Các dạng đột biến cấu trúc NST ..................................................... 29
Hình 2.3. Bộ NST bình thƣờng và các bộ NST của thể đột biến lệch bội ...... 30
Hình 2.4. Các dạng đột biến cấu trúc NST ..................................................... 32
Hình 2.5. Bảng mã di truyền ........................................................................... 36
Hình 2.6. Sơ đồ hoạt động của các gen trong operon Lac ............................. 37
Hình 2.7. Đồ thị về màu da ở ngƣời đậm dần theo sự gia tăng số lƣợng gen
trội trong kiểu gen ........................................................................................... 39
Hình 2.8. Hội chứng Đao và hội chứng Tơcnơ ở ngƣời ................................ 44
Hình 3.1. Đồ thị tần suất điểm các lần kiểm tra trong thực nghiệm ............... 59
Hình 3.2. Đồ thị tần suất hội tụ tiến của các lần kiểm tra - Trƣờng THPT
Hồng Lam ........................................................................................................ 60
Hình 3.3. Đồ thị tần suất điểm các lần kiểm tra trong thực nghiệm ............... 62
Hình 3.4. Đồ thị tần suất hội tụ tiến của các lần kiểm tra - Trƣờng THPT
Hồng Lĩnh ....................................................................................................... 63
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Luật giáo dục nƣớc cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam năm 2005 đã
quy định: „„Phƣơng pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, tƣ duy sáng tạo của ngƣời học; bồi dƣỡng năng lực tự học, lòng say mê
học tập và ý chí vƣơn lên‟‟[1]
Chƣơng trình giáo dục phổ thông ban hành kèm theo quyết định số
16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 5/6/2006 của bộ trƣởng BGD&ĐT cũng đã nêu:
„„Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù
hợp với đặc trƣng môn học, đặc điểm đối tƣợng của học sinh, điều kiện của
từng lớp học, bồ dƣỡng cho học sinh phƣơng pháp tự học, khả năng hợp tác,
rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh‟‟ [3]
Những quy định trên đã thúc đẩy một cuộc vận động đổi mới phƣơng
pháp dạy học ở tất cả các cấp trong ngành giáo dục với định hƣớng đổi mới
PPDH là: PPDH cần hƣớng vào việc tổ chức cho ngƣời học học tập trong hoạt
động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo.
Đối với phƣơng pháp dạy học bộ môn Sinh học, hiện nay đa số các
trƣờng THPT cịn nhiều khó khăn, cơ sở vật chất trƣờng lớp còn thiếu thốn.
Một số bộ phận khơng nhỏ giáo viên cịn sử dụng các phƣơng pháp dạy học
truyền thống, học sinh còn thụ động trong việc lĩnh hội kiến thức. Tuy nhiên,
trong thực tế để tổ chức hoạt động học tập của học sinh một cách tích cực thì
ngƣời dạy cần có cơng cụ, phƣơng tiện tham gia tổ chức nhƣ câu hỏi, bài tập,
bài toán, hoạt động khám phá, tình huống có vấn đề, phiếu học tập, sơ đồ, mơ
hình...trong đó, hoạt động khám phá có nhiều ƣu điểm nhƣ học sinh phát huy
đƣợc tính tích cực, độc lập chủ động sáng tạo trong học tập, tạo ra hứng thú,
đem lại nhiều niềm vui kích thích lịng đam mê học tập... học sinh nhớ lâu,
2
hiểu sâu những nội dung cốt lõi của bài học thơng qua các hoạt động khám
phá, từ đó phát triển đƣợc năng lực tƣ duy...
Mặt khác, trong chƣơng trình Sinh học phổ thơng, các kiến thức Sinh học
đƣợc trình bày theo các cấp độ tổ chức sống, từ các hệ nhỏ, đến các hệ trung, lên
các hệ lớn: tế bào→ cơ thể→ quần thể→ quần xã→ sinh quyển, vì vậy chƣơng
trình Sinh học 12 là chƣơng trình cuối cấp, chủ yếu đề cập đến cấp độ cơ thể trở lên.
Trong đó nội dung chƣơng trình đƣợc thể hiện theo mạch nội dung từ : Di truyền
học→ tiến hóa→ Sinh thái học. Trật tự này phù hợp với lôgic nội dung. Những
kiến thức di truyền là cơ sở để nhận thức cơ chế tiến hóa. Những kiến thức tiến hóa
là nền tảng để giải thích các vấn đề của sinh thái học... Với cách biên soạn nhƣ vậy,
đòi hỏi giáo viên cần phải thay đổi cách dạy và học sinh cũng cần thay đổi cách học
chủ động, tích cực để nâng cao hiệu quả dạy và học. Do đó, sử dụng các hoạt động
khám phá trong dạy học sẽ tạo thuận lợi cho giáo viên tổ chức các hoạt động tìm tòi
khám phá, học sinh chủ động lĩnh hội đƣợc kiến thức .
Kiến thức phần Di truyền học là phần kiến thức có nội dung tƣơng đối khó,
thể hiện cơ chế vật chất của hiện tƣợng di truyền, tính quy luật của hiện tƣợng di
truyền, ứng dụng của di truyền học cũng nhƣ sự vận động của vật chất di truyền,
quy luật vận động của vật chất di truyền và ứng dụng vào thực tiễn...Do đó địi hỏi
ngƣời giáo viên phải đổi mới phƣơng pháp dạy học truyền thống để giúp học sinh
khái qt hóa, hệ thống hóa kiến thức, hình thành các kỹ năng nhận thức để vận
dụng trong thực tiễn chăn ni, trồng trọt. Giúp học sinh giải thích đƣợc một
số hiện tƣợng liên quan, biết cách bảo vệ cơ thể, mơi trƣờng và thực hiện tốt
các chính sách của nhà nƣớc về phát triển kinh tế, kế hoạch hố gia đình,
phịng chống bệnh tật...
Xuất phát từ những lí do trên và để đáp ứng yêu cầu đổi mới q trình
dạy học, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Sinh học trung học phổ thơng
nói chung và chất lƣợng dạy học phần kiến thức Di truyền học- Sinh học THPT
nói riêng chúng tơi chọn hƣớng nghiên cứu:“Thiết kế và Sử dụng các hoạt
động khám phá để dạy học phần Di truyền học- Sinh học THPT”.
3
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá để dạy học
phần kiến thức Di truyền học- sinh học THPT
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của dạy học bằng các hoạt động
khám phá.
Phân tích mục tiêu, cấu trúc, nội dung phần kiến thức Di truyền họcsinh học THPT làm cơ sở cho việc thiết kế các hoạt động khám phá.
Thiết kế các hoạt động khám phá trong dạy học phần Di truyền họcsinh học THPT.
Sử dụng các hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền học- sinh
học 12 THPT.
Thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá hiệu quả của các hoạt động khám
phá đã thiết kế đƣợc.
4. Đối tƣợng và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Tổ chức dạy học phần Di truyền học- Sinh học THPT bằng hoạt động
khám phá.
4.2. Khách thể nghiên cứu
Học sinh lớp 12 ở một số trƣờng THPT tại Hà Tĩnh: Trƣờng THPT
Hồng Lĩnh, Trƣờng THPT Hồng Lam
Giáo viên một số trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Hà Tĩnh
5. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế và sử dụng hợp lý các hoạt động khám phá phù hợp với
mục tiêu, nội dung của phần Di truyền học- sinh học THPT sẽ góp phần nâng
cao chất lƣợng dạy học bộ mơn, năng lực tự học và tự giải quyết vấn đề của
học sinh.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu sau:
4
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu tổng quan các tài liệu về chủ trƣơng, đƣờng lối của đảng và
nhà nƣớc trong công tác giáo dục và đổi mới phƣơng pháp dạy học.
Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạy học, đặc biệt là dạy học bằng các
hoạt động khám phá làm cơ sở cho việc vận dụng vào dạy học phần Di truyền
học –sinh học THPT
6.2. Phương pháp chuyên gia
Gặp gỡ, trao đổi với những ngƣời giỏi về lĩnh vực mình đang nghiên
cứu, lắng nghe sự tƣ vấn của các chuyên gia để định hƣớng cho việc triển khai
đề tài
6.3. Phương pháp điều tra
Điều tra về thực trạng, phân tích nguyên nhân hạn chế chất lƣợng dạy
và học sinh học nói chung và phần di truyền học nói riêng ở trƣờng THPT
Đối với giáo viên:
Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thực trạng giảng dạy bộ mơn Sinh
học nói chung, phần di truyền học nói riêng
Tham khảo giáo án và dự giờ của một số giáo viên
Đối với học sinh: dùng phiếu điều tra thực trạng dạy- học bộ môn Sinh
học ở trƣờng trung học phổ thông
6.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm bằng phƣơng pháp thực nghiệm chéo
ở hai trƣờng THPT, mỗi trƣờng chọn một lớp thực nghiệm, một lớp đối chứng
có số lƣợng, chất lƣợng tƣơng đƣơng nhau.
Ở lớp thực nghiệm, giáo án thiết kế theo hƣớng sử dụng các hoạt động
khám phá.
5
Ở lớp đối chứng, giáo án đƣợc thiết kế theo phƣơng pháp dạy học
truyền thống (Giảng giải)
Các lớp thực nghiệm và đối chứng ở mỗi trƣờng do một giáo viên
giảng dạy, đồng đều về thời gian, nội dung kiến thức, điều kiện dạy học và hệ
thống câu hỏi đánh giá sau mỗi tiết học
Trong q trình thực nghiệm, chúng tơi thảo luận với giáo viên bộ môn
ở các trƣờng để thống nhất nội dung và phƣơng pháp giảng dạy
6.5. Phương pháp thống kê tốn học
Sử dụng một số cơng thức tốn học để xử lí các kết quả điều tra và
thực nghiệm sƣ phạm:
- Phần trăm (%)
- Trung bình cộng:
X =
1
n
- Phƣơng sai:
S2 =
1
X i X 2 ni
n 1
X n
i i
- Độ lệch chuẩn S (đo mức độ phân tán của số liệu quanh giá trị trung
bình):
S=
1
Xi X
n 1
n
2
i
S cho biết mức độ phân tán quanh giá trị X , S càng bé độ phân tán
càng ít.
- Hệ số biến thiên:
Cv% =
- Sai số trung bình cộng: m =
S
100%
X
S
n
Khi có hai số trung bình cộng khác nhau, độ lệch chuẩn khác nhau thì
phải xét đến hệ số biến thiên (Cv).
+ Cv=0-10%
: Dao động nhỏ, độ tin cậy cao.
+ Cv=10-30%
: Dao động trung bình.
+ Cv=30-100%
: Dao động lớn, độ tin cậy nhỏ.
6
- Kiểm định độ tin cậy sai khác giữa 2 giá trị trung bình:
td =
X1 X 2
S12 S 22
n1 n2
Trong đó:
Xi: Giá trị của từng điểm số (theo thang điểm 10).
ni: Số bài có điểm Xi.
X 1 , X 2 : Điểm số trung bình của 2 phƣơng án: thực nghiệm và đối chứng.
n1, n2: Số bài trong mỗi phƣơng án.
S12 và S 22 là phƣơng sai của mỗi phƣơng án.
Sau khi tính đƣợc td, ta so sánh với giá trị t đƣợc tra trong bảng phân
phối Studen với mức ý nghĩa =0,05 và bậc tự do f= n1+n2-2.
+ Nếu td t: Sự khác nhau giữa X 1 và X 2 là có ý nghĩa thống kê.
+ Nếu td t: Sự khác nhau giữa X 1 và X 2 là khơng có ý nghĩa thống kê.
7. Giới hạn của luận văn
Vì thời gian có hạn nên đề tài của chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu
vấn đề thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá để dạy học phần Di truyền
học- sinh học THPT
8. Đóng góp mới của luận văn
Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận và thực tiễn của việc thiết kế và sử
dụng các hoạt động khám phá và dạy học Sinh học bậc THPT
Thiết kế các hoạt động khám phá phần Di truyền học –sinh học THPT
để vận dụng vào q trình dạy học bộ mơn
Trình bày phƣơng pháp sử dụng hoạt động khám phá để dạy học phần
Di truyền học – sinh học THPT.
9. Cấu trúc của luận văn
Phần 1 : Mở đầu
Phần 2 : Nội dung nghiên cứu
Gồm 3 chƣơng
7
Chƣơng 1 : Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài
Chƣơng 2 : Thiết kế, sử dụng các hoạt động khám phá để dạy học phần
Di truyền học- sinh học 12 THPT
Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm
Phần 3: Kết luận và kiến nghị
8
NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Lƣợc sử nghiên cứu trên thế giới và ở Việt Nam
1.1.1. Trên thế giới
Phƣơng pháp dạy học khám phá mới đƣợc các nhà lí luận dạy học ở
Việt Nam nghiên cứu trong thời gian gần đây. Tuy nhiên, trên thế giới quan
niệm về dạy học khám phá phát hiện tri thức đã có từ rất lâu.
Thế kỷ XII, A.Kơmenski đã viết: “Giáo dục có mục đích đánh thức
năng lực nhạy cảm, phán đốn, phát triển nhân cách… hãy tìm ra phƣơng
pháp cho phép GV dạy ít hơn, HS học nhiều hơn”.
J.J.Rousseau (thế kỉ XVIII) là một nhà cải cách giáo dục ngƣời Pháp,
ông cho rằng: “Đối với phƣơng pháp dạy học phải tìm hiểu đứa trẻ và tơn
trọng khả năng tự nhận thức của nó. Trẻ em phải tự khám phá ra kiến thức và
đƣợc khêu gợi tính tị mị tự nhiên”.
Năm 1903, lí thuyết hoạt động của A.N Leonchiev - nhà tâm lý học
ngƣời Nga - ra đời đặt nền móng cho quan niệm dạy học bằng các hoạt động
khám phá. Lí thuyết hoạt động đã đƣợc vận dụng để giải quyết hàng loạt vấn
đề lí luận và thực tiễn dạy học, trong đó chủ yếu là việc thiết kế và tổ chức
các hoạt động học tập cho ngƣời học. Vận dụng lí thuyết hoạt động vào dạy
học đƣợc nhiều nhà giáo dục học quan tâm nghiên cứu.
Năm 1915, Quan điểm của Ferriere Jerome Bruner (Mỹ - 1915 ) đã đƣa
ra mơ hình dạy học bằng các hoạt động khám phá. Mơ hình này đƣợc đặc
trƣng bởi 4 yếu tố chủ yếu: hoạt động tìm tịi, khám phá của học sinh; cấu trúc
tối ƣu của nhận thức; cấu trúc của chƣơng trình dạy học và bản chất của sự
thƣởng phạt. Trong đó nêu bật vai trị của hoạt động tìm tịi, khám phá của
học sinh.
Ferriere Jerome Bruner rất có ảnh hƣởng trong việc nghiên cứu học tập
khám phá. Ông cho rằng học tập khám phá là “lối tiếp cận dạy học mà qua đó,
9
học sinh tƣơng tác với môi trƣờng của họ, bằng cách khảo sát và sử dụng các
đối tƣợng, giải đáp những thắc mắc và tranh luận hoặc là biểu diễn thí
nghiệm”.
Saymour Papert cũng đã nói: “Bạn khơng thể dạy hoc sinh mọi thứ mà
chúng cần. Cách tốt nhất bạn có thể làm là đặt chúng vào nơi chúng có thể tìm
ra những thứ đó; giúp chúng xác định đƣợc cái mình cần biết là gì và khi nào
thì cần đến nó”
B. Skinner (1904-1990) trong hai tác phẩm chính của mình: “Hành vi
của sinh vật” (1938) và “Công nghệ dạy học” (1968) đã cho rằng: Học là quá
trình tự điều chỉnh hành vi để dẫn tới hành vi mong muốn, dạy là tạo thuận lợi
cho học. Nhƣ vậy, học theo Skinner là quá trình tự khám phá.
S. Rassekh (1987) cho rằng: “Ngƣời thầy tồi là ngƣời đem kiến thức
đến cho học sinh; nguời thầy giỏi làm cho học sinh tự tìm ra kiến thức”.
R.R.Singh lại chỉ ra rằng: “Trong quá trình dạy học, ngƣời dạy và ngƣời học
là những ngƣời bạn cùng làm việc, cùng nhau tìm hiểu và khám phá”.
Nhƣ vậy, trên thế giới quan niệm dạy học khám phá đã đƣợc nhắc đến
từ lâu. Cũng từ lâu trong giáo dục đã xuất hiện các thuật ngữ “sự tự giáo
dục”, “ngƣời tự giáo dục”.
1.1.2. Trong nước
Ở nƣớc ta, vấn đề phát huy tính tích cực chủ động của học sinh nhằm
đào tạo những ngƣời lao động sáng tạo đã đƣợc đặt ra trong ngành giáo dục từ
những năm 1960 và đƣợc quan tâm từ những năm 70-80 của thế kỉ XX, đặc
biệt trong thời gian gần đây, khi Đảng và nhà nƣớc thấy đƣợc tầm quan trọng
của đổi mới phƣơng pháp dạy học. Đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu về
phƣơng pháp dạy học tích cực nhƣ: Nguyễn Ngọc Quang, Đinh Quang Báo,
Nguyễn Đức Thành, Trần bá Hoành, Vũ Đức Thâm, Nguyễn Dƣợc, Nguyễn
Bá Kim, Trần Kiều; Thái Duy Tun, Đỗ Đình Hoan... Các phƣơng pháp dạy
học tích cực đƣợc nghiên cứu, áp dụng nhiều trong đó phƣơng pháp dạy học
bằng các hoạt động khám phá là một hƣớng dạy học thu hút đƣợc nhiều sự
10
quan tâm của các nhà giáo dục. Có rất nhiều tác giả nghiên cứu về phƣơng
pháp dạy học này nhƣ: Tác giả Nguyễn Thị Dung- Trƣờng Cao đẳng sƣ phạm
Hà Nội có bài viết: Nâng cao năng lực tư duy của học sinh thơng qua dạy học
khám phá (Tạp chí phát triển giáo dục, số 6 - Tháng 6 năm 2005); tác giả
Nguyễn Thị Hồng Nam - Đại học Cần Thơ có bài: Vận dụng hình thức dạy
học khám phá vào dạy học Văn ở trường Đại học (Tạp chí dạy và học ngày
nay, số 9, tháng 7/2003)...Trong số đó nổi bật là những bài viết của tác giả
Trần Bá Hồnh trên các báo, tạp chí chun ngành nhƣ: Học bằng các hoạt
động khám phá (Tạp chí Thế giới trong ta, số 35 + 36, tháng 1 + 2 năm 2005);
Đổi mới cách viết sách giáo khoa bậc trung học (Tạp chí giáo dục, số 89, năm
2004). Trong các bài viết đó, tác giả nêu bật bản chất của dạy học khám phá,
phƣơng pháp tổ chức các hoạt động khám phá, ƣu nhƣợc điểm và những điều
kiện áp dụng phƣơng pháp dạy học bằng các hoạt động khám phá.
Năm 1999, tác giả Nguyễn Tuyết Nga đã viết luận án tiến sĩ về dạy học
tự phát hiện. Tác giả cho rằng dạy học tự phát hiện là một trong những
phƣơng pháp lấy học sinh làm trung tâm, là con đƣờng nhằm tích cực hố
hoạt động của học sinh. Thơng qua phƣơng pháp này, học sinh hoạt động tự
lực, tăng cƣờng hành vi tìm tịi, phát hiện trong q trình chiếm lĩnh tri thức,
hình thành kỹ năng, kỹ xảo, làm cho ngƣời học thích ứng với cuộc sống, áp
dụng đựơc kiến thức và kỹ năng học ở nhà trƣờng vào cuộc sống.
Năm 2010, Tác giả Trịnh Nguyên Giao- ĐHSP Hà Nội, Bùi Thị Ngọc
Linh- ĐH Quy Nhơn có bài viết: Vận dụng dạy học khám phá trong dạy học
chƣơng trình sinh sản Sinh học 11(Tạp chí Dạy và học ngày nay, số 7-2010,
trang 24-27)
Ở Trƣờng Đại Học Vinh, năm 2009, tác giả Huỳnh Văn Miền có đề tài:
„„Sử dụng hoạt động khám phá để dạy học phần tiến hóa bậc THPT‟‟. Năm
2011, tác giả Nguyễn Hữu Sum với đề tài: „„Sử dụng hoạt động khám phá để
dạy học phần Sinh học tế bào- Lớp 10 THPT‟‟ đã cho thấy hiệu quả của việc
11
thiết kế các hoạt động nói chung, hoạt động khám phá nói riêng trong dạy học
Sinh học.
Nhƣ vậy, việc nghiên cứu và sử dụng hoạt động khám phá trong dạy
học đã đƣợc chú ý từ rất sớm, nhƣng hệ thống hoạt động khám phá ở các bộ
mơn nói chung, mơn Sinh học nói riêng đặc biệt là phần Di truyền học cịn
nhiều hạn chế. Vì vậy, việc thiết kế các hoạt động khám phá để tổ chức học
sinh học tập là hết sức cần thiết.
1.2. Cơ sở lý luận của dạy học khám phá
1.2.1. Hoạt động là gì?
Có nhiều cách định nghĩa khác nhau về hoạt động:
Thông thƣờng ngƣời ta coi hoạt động là sự tiêu hao năng lƣợng thần
kinh và cơ bắp của con ngƣời tác động vào hiện thực khách quan nhằm thỏa
mãn nhu cầu nào đó của con ngƣời.
Về phƣơng diện triết học, ngƣời ta quan niệm hoạt động là phƣơng thức
tồn tại của con ngƣời trong thế giới. Hoạt động là mối quan hệ tác động qua
lại giữa con ngƣời (chủ thể) và thế giới (đối tƣợng) để tạo ra sản phẩm cả về
phía thế giới và con ngƣời .
Về mặt tâm lí học, hoạt động là tính tích cực bên trong (trí lực) và bên
ngồi (thể lực) của con ngƣời. Hoạt động đƣợc sinh ra từ nhu cầu và đƣợc
điều chỉnh bởi mục tiêu mà chủ thể nhận thức đƣợc. Hoạt động gắn liền với
nhận thức và ý chí, dựa hẳn vào chúng và khơng thể xảy ra nếu thiếu chúng.
1.2.2. Hoạt động khám phá trong học tập
Hoạt động học tập là một chuỗi hành động và thao tác trí tuệ hoặc cơ
bắp hƣớng tới mục tiêu xác định của bài học.
Nét bản chất của dạy học khám phá trong học tập là học sinh phải giành
lấy kiến thức qua tƣ duy độc lập, sáng tạo hoặc hoạt động thực hành.
Trong dạy học khám phá, địi hỏi ngƣời giáo viên gia cơng rất nhiều để
chỉ đạo các hoạt động nhận thức của học sinh. Hoạt động của ngƣời thầy bao
12
gồm: định hƣớng phát triển tƣ duy cho học sinh, lựa chọn nội dung vấn đề
đảm bảo tính vừa sức với học sinh; tổ chức học sinh hoạt động theo nhóm trên
lớp; chuẩn bị các phƣơng tiện trực quan hỗ trợ cần thiết… Hoạt động chỉ đạo
của giáo viên nhƣ thế nào để cho mọi thành viên trong các nhóm đều trao đổi,
tranh luận tích cực. Đó là việc làm khơng dễ dàng địi hỏi ngƣời giáo viên
phải đầu tƣ công phu vào nội dung bài giảng.
Học sinh tiếp thu các tri thức khoa học thông qua con đƣờng nhận thức:
từ tri thức của bản thân thông qua hoạt động hợp tác với bạn đã hình thành tri
thức có tính chất xã hội của cộng đồng lớp học; giáo viên kết luận cuộc đối
thoại, đƣa ra nội dung vấn đề làm cơ sở cho học sinh tự kiểm tra, tự điều
chỉnh tri thức của bản thân tiếp cận với tri thức khoa học của nhân loại.
Học sinh có khả năng tự điều chỉnh nhận thức góp phần tăng cƣờng
tính mềm dẻo trong tƣ duy và năng lực tự học. Đó chính là nhân tố quyết định
sự phát triển bản thân ngƣời học.
Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, q trình nhận
thức trong học tập khơng nhằm phát hiện những điều loài ngƣời chƣa biết mà
nhằm lĩnh hội những tri thức mà lồi ngƣời đã tích lũy đƣợc. Tuy nhiên, trong
học tập học sinh cũng phải "khám phá" ra những điều mới đối với bản thân.
Hoạt động khám phá trong học tập không phải là một quá trình mị
mẫm nhƣ trong nghiên cứu khoa học mà là một q trình có hƣớng dẫn của
giáo viên, trong đó giáo viên khéo léo đặt ngƣời học vào vị trí ngƣời khám
phá lại những tri thức trong di sản văn hóa của lồi ngƣời, của dân tộc. Giáo
viên khơng cung cấp những kiến thức mới thơng qua phƣơng pháp thuyết
trình giảng giải mà bằng phƣơng pháp tổ chức hoạt động khám phá để học
sinh tự lực chiếm lĩnh tri thức mới.
1.2.3. Đặc điểm của dạy học bằng các hoạt động khám phá
Dạy học bằng các hoạt động khám phá là một phƣơng pháp hoạt động
thống nhất giữa thầy và trò để giải quyết vấn đề học tập phát sinh trong nội
13
dung tiết học. Trong đó giáo viên là ngƣời nêu vấn đề, học sinh hợp tác với
nhau giải quyết vấn đề.
Dạy học khám phá là một hƣớng tiếp cận mới của dạy học giải quyết
vấn đề mà chúng ta đã đƣợc làm quen trƣớc đây với những đặc điểm nổi bật
nhƣ sau:
- Đặc trƣng của dạy học khám phá là giải quyết các vấn đề học tập nhỏ
và hoạt động tích cực hợp tác theo nhóm, lớp để giải quyết vấn đề.
- Dạy học khám phá có nhiều khả năng vận dụng vào nội dung của các
bài. Dạy học giải quyết vấn đề chỉ áp dụng vào một số bài có nội dung là một
vấn đề lớn, có liên quan logic với nội dung kiến thức cũ.
- Dạy học khám phá hình thành năng lực giải quyết vấn đề và tự học
cho học sinh, chƣa hoàn chỉnh khả năng tƣ duy logic trong nghiên cứu khoa
học nhƣ trong cấu trúc dạy học giải quyết vấn đề.
- Tổ chức dạy học khám phá thƣờng xuyên trong quá trình dạy học là
tiền đề thuận lợi cho việc vận dụng dạy học giải quyết vấn đề.
Dạy học khám phá có thể đƣợc sử dụng lồng ghép trong khâu giải quyết
vấn đề của kiểu dạy học giải quyết vấn đề.
- Mục đích cuối cùng của các hoạt động khám phá là hình thành kiến
thức, kĩ năng mới, xây dựng thái độ niềm tin và rèn luyện khả năng tƣ duy,
năng lực xử lí tình huống, giải quyết vấn đề cụ thể nào đó ở học sinh.
1.2.4. Ưu- nhược điểm của dạy học bằng các hoạt động khám phá
1.2.4.1. Ưu điểm
So với dạy học bằng phƣơng pháp thơng báo, giải thích, minh họa thì
phƣơng pháp dạy học bằng các hoạt động khám phá có một số ƣu điểm nổi
bật sau:
- Học sinh coi việc học là của mình từ đó phát huy đƣợc tính tích cực độc lập - chủ động - sáng tạo trong quá trình học tập.
14
- Hoạt động khám phá tạo ra hứng thú, đem lại nguồn vui, kích thích
trực tiếp lịng ham mê học tập của học sinh. Đó chính là động lực của quá
trình dạy học.
- Học sinh hiểu sâu, nhớ lâu những nội dung cốt lõi của bài học qua các
hoạt động khám phá. Nhƣ vậy, các em khơng chỉ có kiến thức mà cịn có
phƣơng pháp tìm kiếm ra kiến thức, phát triển đƣợc năng lực tƣ duy.
- Hợp tác với bạn trong quá trình học tập, tự đánh giá, tự điều chỉnh vốn
tri thức của mình là cơ sở hình thành phƣơng pháp tự học.
- Giải quyết vấn đề nhỏ, vừa sức của học sinh đƣợc tổ chức thƣờng
xuyên trong quá trình học tập là phƣơng thức để học sinh tiếp cận với kiểu
dạy học hình thành và giải quyết vấn đề có nội dung khái quát rộng hơn.
- Đối thoại thầy trị, trị trị tạo ra bầu khơng khí sơi nổi, tích cực góp
phần hình thành mối quan hệ giao tiếp trong cộng đồng.
1.2.4.2. Nhược điểm
- Dạy-học bằng các hoạt động khám phá nếu thực hiện khơng hợp lí sẽ
đem lại những hậu quả xấu nhƣ học sinh lúng túng không thực hiện đƣợc các
hoạt động – nhất là học sinh yếu kém, gây lãng phí thời gian, giảm sút hứng
thú, một số học sinh đâm ra lƣời biếng.
- Nếu hƣớng dẫn khơng tốt học sinh có thể đi tới những khám phá sai
lầm. Đơi khi học sinh có thể học đƣợc nhiều qua hậu quả sai lầm của mình
nhƣng khám phá sai lầm có thể gây phản tác dụng.
- Hoạt động khám phá cần nhiều thời gian, nếu học sinh chƣa quen sẽ
làm chậm tiến độ, phá vỡ kế hoạch dự kiến của giáo viên.
- Có những nội dung khơng thích hợp với dạy học bằng các hoạt động
khám phá, nếu áp dụng máy móc sẽ khơng hiệu quả.
15
1.2.5. Những yêu cầu khi thiết kế và sử dụng các hoạt động khám phá
- Thiết kế các hoạt động khám phá phải đảm bảo tính logic, đặt trong
mối quan hệ với bài trƣớc, bài sau và mang tính vừa sức, kích thích đƣợc sự
tìm tịi, sáng tạo của học sinh.
- Sự hƣớng dẫn của giáo viên cho mỗi hoạt động phải ở mức cần thiết
mới lôi cuốn đƣợc học sinh.
- Giáo viên phải giám sát các hoạt động của học sinh, biết gần gũi học
sinh, phát hiện sớm những nhóm đi chệch hƣớng để kịp thời điều chỉnh, đảm
bảo kế hoạch thời gian. Biết khuyến khích hoạt động của các nhóm bằng cách
cho điểm cộng, bằng những lời nhận xét, khen ngợi.
- Để hạn chế tình trạng những học sinh khá, giỏi thƣờng đảm nhận việc
báo cáo kết quả khám phá, giáo viên có thể u cầu bất kì thành viên nào của
nhóm lên trình bày hoặc mỗi thành viên trình bày một ý kiến.
- Trong quá trình tổ chức hoạt động khám phá cần tránh hai xu hƣớng,
thứ nhất là xu hƣớng hình thức (tức là chỗ nào dễ để học sinh khám phá mới
tổ chức hoạt động), thứ hai là xu hƣớng cực đoan (tức là muốn biến toàn bộ
nội dung bài học thành các hoạt động khám phá).
1.2.6. Các dạng hoạt động và các hình thức tổ chức hoạt động khám phá
Hoạt động học tập là một chuỗi hành động và thao tác trí tuệ hoặc cơ
bắp hƣớng tới mục tiêu xác định. Hoạt động khám phá trong học tập có nhiều
dạng khác nhau, từ trình độ thấp lên trình độ cao tùy theo năng lực của ngƣời
học và đƣợc tổ chức theo hình thức cá nhân, nhóm nhỏ hoặc nhóm lớn tùy
theo mức độ phức tạp của vấn đề cần khám phá.
Có thể trình bày tóm tắt nhƣ sau:
16
Mục tiêu hoạt động
- Hình thành kiến thức, kĩ năng mới.
- Xây dựng giá trị, thái độ, niềm tin.
- Rèn luyện tƣ duy, năng lực xử lý tình
huống, giải quyết vấn đề
Dạng hoạt động
- Trả lời câu hỏi
- Điền từ, điền bảng, điền tranh
câm.
- Lập bảng, biểu, đồ thị, sơ đồ,
bản đồ, đọc và phân tích.
- Làm thí nghiệm, đề xuất giả
thuyết, phân tích ngun nhân,
thơng báo kết quả.
- Thảo luận, tranh cãi về một vấn
đề.
- Giải bài toán nhận thức, xử lí
tình huống.
- Nghiên cứu ca điển hình, điều
tra thực trạng, đề xuất và thực
nghiệm phƣơng pháp mới.
- Làm bài tập lớn, đề án, luận
văn, luận án.
Hình thức tổ chức hoạt động
- Hoạt động độc lập (cá nhân).
- Nhóm rì rầm (cặp hai ngƣời).
- Hợp tác trong nhóm nhỏ (nhóm
4-6 ngƣời).
- "Kim tự tháp" (hợp 2 nhóm 2
ngƣời thành nhóm 4 ngƣời, hợp 2
nhóm 4 ngƣời thành nhóm 8
ngƣời).
- "Bể cá" (nhóm A thảo luận,
nhóm B quan sát, rút kinh
nghiệm sau đó đổi vai).
- Làm việc chung cả lớp.
- Trị chơi.
- Mơ phỏng.
- Sắm vai...
Trong khn khổ đề tài luận văn, chúng tôi tiến hành xây dựng hoạt
động khám phá ở 5 dạng:
Hoạt động dạng trả lời câu hỏi
Hoạt động dạng điền từ, điền bảng, điền sơ đồ câm
Hoạt động dạng phân tích biểu bảng, sơ đồ
Hoạt động dạng tranh luận về một vấn đề
17
Hoạt động dạng xử lí tình huống
Đây là những dạng hoạt động theo chúng tôi sẽ đƣợc sử dụng nhiều
trong dạy học phần Di truyền học bậc THPT.
* Câu hỏi: Là dạng cấu trúc ngôn ngữ để diễn đạt một yêu cầu, một
mệnh đề cần đƣợc giải quyết, đƣợc sử dụng vào những mục đích khác nhau
của q trình dạy học.
Câu hỏi có vấn đề là câu hỏi có chứa đựng mâu thuẫn giữa kiến thức,
kĩ năng đã biết với cái chƣa biết, mâu thuẫn này kích thích học sinh tìm tịi
giải quyết.
* Tình huống dạy học: Là bài toán ơrictic chứa đựng mâu thuẫn nhận
thức. Mâu thuẫn này phải có tác dụng kích thích đƣợc tính tích cực nhận thức
của học sinh, học sinh chấp nhận nó nhƣ là một nhu cầu và có khả năng tự
giải quyết đƣợc hoặc giải quyết dƣới sự hƣớng dẫn của giáo viên.
Tình huống dạy học là đơn vị cấu trúc của bài lên lớp, chứa đựng mối
liên hệ M-N-P (Mục đích -Nội dung - Phƣơng pháp) theo chiều ngang, tại một
thời điểm, với nội dung là một đơn vị kiến thức. Tình huống dạy học là đơn vị
nhỏ nhất của logic quá trình dạy học.
1.3. Cơ sở thực tiễn của đề tài
1.3.1. Điều tra thực trạng dạy học Sinh học của giáo viên ở một số
trường Trung học phổ thông trong tỉnh Hà Tĩnh
Để nắm đƣợc thực trạng dạy và học Sinh học chúng tôi tiến hành quan
sát sƣ phạm, tham khảo giáo án, trao đổi ý kiến với một số giáo viên bộ mơn;
dùng phiếu thăm dị ý kiến giáo viên, phiếu điều tra học sinh ở một số trƣờng
THPT của tỉnh Hà Tĩnh.
1.3.1.1. Phương pháp dạy học của giáo viên.
Chúng tơi đã sử dụng phiếu thăm dị ý kiến của 39 giáo viên Sinh học
thuộc tỉnh Hà Tĩnh (Năm học 2011-2012) về phƣơng pháp dạy học và có kết
quả nhƣ sau:
