1
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
TIỂU LUẬN
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC SINH HỌC
Tên đề tài:
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ BÀI TRONG
CHƯƠNG TRÌNH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
CHUYÊN NGÀNH: LÝ 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. Trinh Đông Thư Trần Đình Nam
Lớp LL&PPDHSH K22
2
MỤC LỤC 2
Phần 1 – Mở đầu 5
Phần 2 – NỘI DUNG 7
Chương 1 – Đại cương về thí nghiệm trong dạy học 7
1.1. Khái niệm 7
1.2. Các dạng thí nghiệm 7
1.2.1. Thí nghiệm sinh học 7
1.2.2. Thí nghiệm đơn giản 7
1.3. Phân loại thí nghiệm 8
1.3.1. Trong nghiên cứu khoa học 8
1.3.2. Đối với quá trình dạy học 9
1.4. Vai trò 10
1.5. Yêu cầu 11
Chương 2 - Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học
2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất 16
2.1.1.3. Cách tiến hành 16
2.1.1.4. Hướng dẫn quan sát 16
4
2.1.1.5. Kết quả, yêu cầu 16
2.2. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình sinh
học phổ thông 17
2.2.1. Thí nghiệm 1 17
2.2.1.1. Mục đích 17
2.2.1.2. Tiến trình tổ chức 17
2.2.2. Thí nghiệm 2 19
2.2.2.1. Mục đích 19
2.2.2.2. Tiến trình tổ chức 19
2.2.3. Thí nghiệm 3 21
2.2.3.1. Mục đích 21
2.2.3.2. Tiến trình tổ chức 21
2.2.4. Thí nghiệm 4 25
2.2.4.1. Mục đích 25
2.2.4.2. Tiến trình tổ chức 25
2.2.5. Thí nghiệm 5 26
2.2.5.1. Mục đích 26
2.2.5.2. Tiến trình tổ chức 26
Phần 3 – Kết luận 29
Tài liệu tham khảo 30
5
Phần 1: Mở đầu
Sự phát triển kinh tế xã hội trong nước cũng như quá trình hội nhập ngày càng
toàn diện với Thế Giới hiện nay đã và đang đặt ra những yêu cầu cho nền giáo dục nước
ta đó là phải đào tạo ra thế hệ trẻ, những người đáp ứng được các yêu cầu về kỹ năng bên
cạnh năng lực chuyên môn. Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII, Đảng ta xác định “Đổi
lĩnh hội tri thức một cách chủ động, gắn lý thuyết với thực tiễn, chúng tôi chọn đề tài “Sử
dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình trung học phổ
thông”
7
Phần 2: Nội dung
Chương 1: Đại cương về thí nghiệm trong dạy 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. Các dạng thí nghiệm:
1.2.1. Thí nghiệm sinh học: là mô hình nhân tạo, mô phỏng quá trình, cơ chế sinh
học để qua đó con người hiểu biết bản chất của các hiện tượng, đối tượng sống.
1.2.2. Thí nghiệm đơn giản:
Thí nghiệm đơn giản là thí nghiệm được sử dụng để thiết lập nên các mối quan hệ
có tính nhân quả, thông qua thí nghiệm người ta có thể đánh giá được tính hiệu quả của
phương pháp tác động. trong thí nghiệm đơn giản các thành phần tham gia nghiên cứu
được bố trí ngẫu nhiên về một trong hai nhóm, một nhóm là đối chứng không nhận được
- Thí nghiệm lặp lại: mỗi thí nghiệm phải bố trí lặp lại nhiều lần để độ tin cậy cao
theo xác xuất thống kê.
1.3.2 Đối với quá trình dạy học
Trong nhà trường phổ thông, thí nghiệm thường được sử dụng dưới những dạng
chính sau đây:
1.3.2.1 Thí nghiệm biểu diễn bởi giáo viên
- Thí nghiệm chứng minh: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm trực quan với vai
trò minh học cho lời giảng của giáo viên.
- Thí nghiệm nghiên cứu: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm trực quan với vai
trồ là nguồn dẫn đến tri thức mới cho người học.
- Thí nghiệm thực hành: Thí nghiệm được sử dụng trong nhóm phương pháp thực
hành với vai trò củng cố tri thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xải cho người học.
Trong thực tế, không phải lúc nào các thí nghiệm cũng có thể tiến hành trên mẫu
vật thật để học sinh quan sát trực tiếp bằng các giác quan, mà một số thí nghiệm rất khó
hoặc không thể thực hiện được với các đối tượng sống. Với các thí nghiệm có tính chất
như trên, muốn để học sinh hiểu biết sâu sắc hơn về quá trình hay hiện tượng sinh học
diễn ra bên trong đối tượng sống người ta có thể sử dụng các thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm ảo: đối với một số quá trình sinh học khi không thể minh hoạ bằng
thí nghiệm thật thì giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm ảo để minh học và củng cố cho
bài học. Là tập hợp các tài nguyên số đa phương tiện dưới hình thức đối tượng học tập,
nhằm mô phỏng các hiện tượng vật lý, sinh học,… xảy ra trong tự nhiên hay trong phòng
thí nghiệm, có đặc điểm là có tính năng tương tác cao, giao diện thân thiện với con người
và có thể mô phỏng những quá trình, điều kiện tới hạn khó xảy ra trong tự nhiên hay khó
thu được trong phòng thí nghiệm. Thí nghiệm ảo giúp giảm thiểu việc học chay, dạy chay
10
thường gặp do thiếu phương tiện, điều kiện thí nghiệm giúp người học chủ động học tập
phù hợp với tinh thần người học là trung tâm của giáo dục hiện đại.
- Thí nghiệm mô phỏng: Trong sinh học, để giúp cho người học hiểu rõ bản chất
của một vấn đề khoa học mà người học không thể tư duy trực tiếp bằng các giác quan thì
chúng ta có thể sử dụng thí nghiệm mô phỏng.
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 thơi gian chung cho cả tiết học.
- Nếu làm thí nghiệm để minh họa thì nội dung phải phu hợp với chủ để bài học.
12
Chương 2: Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số
bài trong chương trình trung học phổ thông
2.1. Hệ thống thí nghiệm sử dụng trong dạy học chương trình trung học phổ
thông
2.1.1. Thí nghiệm 1: Quan sát các kỳ nguyên phân qua tiêu bản tạm thời.
2.1.1.1. Mục đích:
Học sinh nhận biết được các kỳ nguyên phân qua tiêu bản tạm thời qua quan sát
bằng kính hiển vi
2.1.1.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất:
- Kính hiển vi, đèn cồn, kim mũi mác, ống nghiệm, lam kính, lamen, dao lam.
- Dung dịch axetocacmin, axit acetic 45%
- Rễ hành
2.1.1.3. Cách tiến hành:
- Lấy 4 – 5 rễ hành cho vào ống nghiệm cùng với dung dịch axetocacmin, đun
nóng trên ngọn lửa đèn cồn 6 phút (không cho sôi) rồi chờ khoảng 30p để các rễ được
nhuộm màu.
- Đặt lên lam kính một giọt axit axetic 45%, dùng kim mũi mác lấy rễ hành đặt lên
lam kính, dùng dao lam cắt một khoảng mô phân sinh ở đầu rễ chừng 1,5 – 2mm và bổ
đôi, loại bỏ phần còn lại.
- Đậy lamen lại,, dùng giấy lọc hút axit thừa. Đè nhẹ lamen sao cho các tế bào dàn
thành một lớp mỏng
2.1.3.2. Nguyên liệu, dụng cụ, hóa chất:
- Bình thủy tinh, giá thí nghiệm.
- Đậu xanh chưa nảy mầm và đậu xanh ngâm trong lọ nước ấm đã nảy mầm
- Nút cao su, que đóm, lọ nước vôi trong, nút cao su mang nhiệt kế
2.1.3.3. Cách tiến hành:
Thí nghiêm 1: Phát hiện sự hấp thụ O
2
và thải ra khí CO
2
- Cho đậu xanh chưa nảy mầm vào bình 1, đậu xanh đã nảy mầm vào bình 2 và 3,
riêng bình 3 đặt thêm một lọ nước vôi trong.
- Dùng nút cao su nút chặt 3 bình thủy tinh sau đó đặt trong điều kiện bình thường.
- Sau một thời gian tiến hành thí nghiệm:
+ Cho que đóm đang cháy vào bình 1.
+ Cho que đóm đang cháy vào bình 2.
Thí nghiệm 2: Phát hiện sự tăng nhiệt độ
- Cho đậu xanh chưa nảy mầm vào tới 2/3 bình thủy tinh 4, cho đậu xanh đã nảy
mầm vào tới 2/3 bình 5.
- Đậy nút cao su mang nhiệt kế vào từng bình sao cho một phần nhiệt kế ngập
trong hạt đậu. Sau một thời gian, quan sát hiện tượng.
2.1.3.4. Hướng dẫn quan sát:
- Quan sát hiện tượng xảy ra khi cho que đóm vào bình 1 và bình 2.
- Quan sát lọ nước vôi trong ở bình 3.
- Quan sát cột thủy ngân trong nhiệt kế ở 2 bình 4 và 5
2.1.3.5. Kết quả, yêu cầu:
15
- Khi cho que đóm vào bình 1 và 2, ở bình 1 que đóm vẫn cháy, ở bình 2 que đóm
vụt tắt
- Lọ nước vôi trong ở bình 3 bị vẩn đục.
- Sau một thời gian, nhiệt kế trong bình 5 chỉ nhiệt độ cao hơn so với bình 4
2.1.5.3. Cách tiến hành:
- Ngắt 1 lá thí nghiệm và một lá đối chứng ngâm vào dung dịch nước nóng 30s
- Sau đó đun cách thủy trong cồn 90
0
để phá hủy diệp lục, làm lá cây có màu trắng.
- Rửa lại bằng nước cất.
- Lần lượt ngâm lá thí nghiệm và lá đối chứng trong dung dịch iot
2.1.5.4. Hướng dẫn quan sát:
Quan sát màu sắc của 2 lá sau khi ngâm vào dung dịch iot
2.1.5.5. Kết quả, yêu cầu
- Lá thí nghiệm không chuyển màu
- Lá đối chứng chuyển sang màu xanh tím
- Giải thích kết quả thí nghiệm.
17
2.2. Sử dụng thí nghiệm để tổ chức dạy học một số bài trong chương trình Sinh
học phổ thông
2.2.1. Thí nghiệm 1
2.2.1.1. Mục đich:
Sử dụng trong khâu thực hành vận dụng (Bài 31 – Quan sát các kỳ nguyên phân
qua tiêu bản tạm thời hay cố định)
2.2.1.2. Tiến trình tổ chức:
- Trước buổi thực hành 3 – 4 ngày, GV yêu cầu mỗi nhóm chuẩn bị nguyên liệu
bằng cách gieo hành xuống cát ẩm để hành ra rễ.
- Giáo viên chuẩn bị trước 2 – 3 tiêu bản.
Tiến trình buổi thí nghiệm
B1: GV ổn đinh trật tự, vị trí của các nhóm trong phòng thực hành, nhắc nhở về vệ
sinh cũng như an toàn trong phòng thí nghiệm.
B2: Đặt vấn đề: Ở các lớp dưới và bài 29, các em đã học về quá trình phân bào
nguyên nhiễm (quá trình nguyên phân), hôm nay, để giúp các em củng cố về kiến thức
cũng như có cái nhìn trực quan về các giai đoạn của quá trình nguyên phân, chúng ta sẽ
B1: Đặt vấn đề:
Như thông tin đã cung cấp ở mục I., trong chu trình sống của mình, câu cần một
lượng nước rất lớn. Để tổng hợp 1g chất khô, các cây khác nhau cần từ 200g đến 600g
nước, vậy, nước cây lấy vào từ rễ đã đi đâu và vận chuyển như thế nào?
B2: Tiến hành thí nghiệm:
GV tiến hành thí nghiệm theo như tiến trình. Sau đó, GV yêu cầu HS đem sản
phẩm thí nghiệm đã chuẩn bị ở nhà đặt trên bàn.
20
Yêu cầu học sinh quan sát và trả lời các câu hỏi:
- Màu sắc của bông hoa thay đổi như thế nào?
- Nguyên nhân của sự thay đổi?
HS: ống 1 hoa có màu đỏ, ống 2 hoa có màu xanh, ống 3 hoa vẫn trắng. Nguyên
nhân do nước và chất hòa tan được vận chuyển theo thân lên các phần trên như hoa, lá…
GV: Cho HS quan sát lát cắt ngang thân cây dưới kính hiển vi sau đó đặt câu hỏi:
Nước vận chuyển từ thân lên các cơ quan bên trên theo con đường nào?
HS: Nước vận chuyển từ thân lên các cơ quan bên trên qua mạch gỗ
B.3: Kết luận:
- Nước và các chất khoáng hòa tan trong nước được vận chuyển một chiều từ thân
lên lá.
- Nước được vận chuyển ở thân chủ yếu bằng con đường qua mạch gỗ.
21
2.2.3. Thí nghiệm 3:
2.2.3.1. Mục đich:
- Sử dụng để đặt vấn đề vào bài mới hoặc củng cố kiến thức (Bài 11 - Hô hấp ở
Thực vật - Sinh học 11 – NC)
2.2.3.2. Tiến trình tổ chức:
*Dùng để đặt vấn đề vào bài mới:
Đặt vấn đề: Một trong những biểu hiện của cơ thể sống đó là tồn tại quá trình
chuyển hóa vật chất và năng lượng. Đối với thực vật, song song với quá trình quang hợp
đó là quá trình hô hấp. Vừa qua, chúng ta đã tìm hiểu kỹ về một trong hai quá trình, tiếp
riêng bình 3 đặt thêm một lọ nước vôi trong.
- Dùng nút cao su nút chặt 3 bình thủy tinh sau đó đặt trong điều kiện bình thường.
Hình 3.1: Lọ nước vôi trong được đặt vào bình 3
23
- Sau một thời gian, cho que đóm đang cháy vào bình 1 và 2 và quan sát hiện
tượng, đồng thời quan sát lọ nước vôi trong ở bình 3.
A B
Hình 3.2. Que đóm vẫn cháy khi đưa vào bình 1 (A) và vụt tắt khi đưa vào bình 2 (B)
Thí nghiệm 2:
- Cho đậu xanh chưa nảy mầm vào tới 2/3 bình thủy tinh 4, cho đậu xanh đã nảy
mầm vào tới 2/3 bình 5.
- Đậy nút cao su mang nhiệt kế vào từng bình sao cho một phần nhiệt kế ngập
trong hạt đậu.
- Sau một thời gian, quan sát chỉ số nhiệt kế trong bình 4 và bình 5.
24
A B
Hình 3.3. Các bình thủy tinh chứa đậu được đậy nút cao su mang nhiệt kế
(A) Đậu chưa nảy mầm (B) Đậu đã nẩy mầm
Hãy cho biết hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm trên và giải thích kết quả.
25