ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HUẾ
----------
HOÀNG THỊ MỸ LINH
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG
ĐỂ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC 10
Demo Version - Select.Pdf SDK
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU
HUẾ, 2017
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HUẾ
----------
HOÀNG THỊ MỸ LINH
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG
ĐỂ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC 10
Demo Version - Select.Pdf SDK
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Sinh học
Mã số
giành rất nhiều thời gian, công sức và cả những lời chỉ bảo tận tình trong suốt quá
trình làm luận văn.
- Các thầy cô giáo ở trường THPT Cao Thắng đã giúp đỡ rất nhiều trong quá
trình thực nghiệm sư phạm đề tài.
Cuối cùng xin chân thành cám ơn gia đình, bạn bè, người thân đã luôn ủng
hộ, động viên để tôi hoàn thành tốt luận văn.
Huế, ngày 5 tháng 10 năm 2017
Tác giả luận văn
Demo Version - Select.Pdf SDK
Hoàng Thị Mỹ Linh
BẢNG KÊ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết đầy đủ
STT
Chữ viết tắt
1
ĐC
Đối chứng
2
Sinh học tế bào
8
THCS
Trung học cơ sở
9
THPT
Trung học phổ thông
Sinh học
10
TN
Thực nghiệm
Demo
Version - Select.Pdf
SDK
11
TNMP
Thí nghiệm mô phỏng
MỤC LỤC
1.1.3.1. Khái niệm .....................................................................................................15
1.1.3.2. Phân loại .......................................................................................................16
1.1.3.3. Đặc điểm ......................................................................................................17
1.1.3.4. Vai trò của thí nghiệm mô phỏng trong dạy học..........................................18
1.1.3.5. Nguyên tắc sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ............20
1.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài ...................................................................................22
1.2.1. Đánh giá của giáo viên về thực trạng của việc sử dụng thí nghiệm, thí nghiệm
mô phỏng trong dạy học Sinh học ở trường THPT...................................................22
1.2.2. Đánh giá của học sinh về các giờ học có sử dụng thí nghiệm mô phỏng ......26
CHƢƠNG 2: SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MÔ PHỎNG ĐỂ TỔ CHỨC HOẠT
ĐỘNG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC TẾ BÀO, SINH HỌC 10 ......................29
2.1. Phân tích cấu trúc nội dung phần Sinh học tế bào, Sinh học 10 ........................29
2.2. Hệ thống các nội dung có thể sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong quá trình dạy
học .............................................................................................................................30
2.3. Quy trình
khai Version
thác thí nghiệm
mô phỏng
trong dạy học Sinh học ở trường
Demo
- Select.Pdf
SDK
Trung học phổ thông .................................................................................................30
2.3.1. Nguyên tắc xây dựng ......................................................................................30
2.3.2. Quy trình khai thác thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ở trường
Trung học phổ thông .................................................................................................31
2.4. Hệ thống các thí nghiệm mô phỏng đã khai thác để dạy phần sinh học tế bào ......33
2.4.1. Thí nghiệm nghiên cứu tính thấm và sự thẩm thấu của tế bào .......................33
2.4.1.1. Thí nghiệm mô phỏng tính thấm ở tế bào của quả trứng .............................33
2.4.1.2. Thí nghiệm mô phỏng sự thẩm thấu qua màng keo .........................................35
3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................................58
3.3. Phương pháp thực nghiệm .................................................................................58
3.3.1. Chọn trường, lớp thực nghiệm ........................................................................58
3.3.2. Bố trí thực nghiệm ..........................................................................................58
3.3.3. Phân tích kết quả thực nghiệm ........................................................................58
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm............................................................................60
3.4.1. Phân tích định tính ..........................................................................................60
3.4.2. Phân tích định lượng .......................................................................................61
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .........................................................................67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................69
DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Kết quả điều tra đánh giá của giáo viên về thực trạng và vai trò của việc
sử dụng thí nghiệm, thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học hiện nay ..........22
Bảng 1.2. Kết quả điều tra đánh giá của giáo viên về thực trạng vận dụng..............24
thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ở trường THPT ................................24
Bảng 1.3. Kết quả điều tra đánh giá của HS về thực trạng học môn Sinh học và các
tiết học có sử dụng thí nghiệm mô phỏng .................................................................26
Bảng 2.1. Hệ thống các nội dung có thể sử dụng TNMP trong quá trình dạy học ...30
Bảng 2.2. Đánh giá sự chuyển biến về mức độ nhận thức của học sinh ...................56
Bảng 2.3. Mức điểm tương ứng với từng tiêu chí .....................................................57
Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra .....................................61
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất ............................................................................62
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất tích lũy ..............................................................62
Demo
- Select.Pdf
SDK
DANH MỤC SƠ ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Sơ đồ 2.1. Quy trình khai thác thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ở
trường Trung học phổ thông .....................................................................................33
Sơ đồ 2.2. Quy trình sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ở
trường Trung học phổ thông .....................................................................................48
Đồ thị 3.1. Phân phối tần suất điểm của hai nhóm....................................................62
Đồ thị 3.2. Phân phối tần suất tích lũy hai nhóm ......................................................62
Đồ thị 3.3. Biều đồ biểu diễn các mức độ đạt được về sự chuyển biến về mức độ
nhận thức của học sinh ..............................................................................................63
Demo Version - Select.Pdf SDK
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay, khoa học kỹ thuật có tốc độ phát triển cực kì nhanh chóng. Sự phát
triển như vũ bão của cuộc cách mạng khoa học và công nghệ đã làm cho khối lượng
tri thức của nhân loại được tăng lên rất nhanh, cứ 4 đến 5 năm thì khối lượng tri
thức lại tăng gấp đôi. Với nhu cầu xã hội hóa tri thức, sản phẩm của lao động là sản
phẩm tư duy sáng tạo, đòi hỏi người lao động là những con người thực sự tích cực,
chủ động và sáng tạo, có khả năng học tập tiếp thu kiến thức khoa học mới. Để
không bị tụt hậu trong chặng đường này đòi hỏi giáo dục phải có sự đổi mới để tạo
ra những con người đáp ứng được yêu cầu của thời đại.
Đổi mới chương trình giáo dục là đổi mới một cách đồng bộ trên nhiều
phương diện từ mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện đến cách thức đánh
giá kết quả dạy học, trong đó, đổi mới phương pháp dạy học là một trong những
xuyên sử dụng và sử dụng có hiệu quả các thí nghiệm mô phỏng trong quá trình
dạy học Sinh học.
Xuất phát từ những lí do trên, với mong muốn góp phần nâng cao hiệu quả dạy
học Sinh học tôi chọn đề tài: “Sử dụng thí nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động
dạy học phần Sinh học tế bào, Sinh học 10”.
2. Mục đíchDemo
nghiên Version
cứu
- Select.Pdf SDK
Sử dụng thí nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động dạy học nhằm nâng cao
hiệu quả dạy học phần Sinh học tế bào, Sinh học 10 nói riêng và chương trình Sinh
học ở Trung học phổ thông nói chung.
3. Giả thiết khoa học
Nếu khai thác được các thí nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động dạy học
phần Sinh học tế bào theo một quy trình hợp lý sẽ tích cực hóa hoạt động học tập
của học sinh trong dạy học môn Sinh học ở THPT.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
4.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng thí nghiệm mô
phỏng trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông.
4.2. Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học ở
THPT
4.3. Phân tích mục tiêu, nội dung, kiến thức phần Sinh học tế bào, Sinh học 10
để xác định các nội dung có thể sử dụng thí nghiệm mô phỏng trong dạy học.
2
4.4. Xây dựng quy trình vận dụng thí nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động
dạy học cho HS trong dạy học phần Sinh học tế bào, Sinh học 10.
4.5. Thiết kế bài dạy có sử dụng thí nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động
dạy học một số kiến thức phần Sinh học tế bào, Sinh học 10.
nghiệm mô phỏng trong quá trình dạy học của giáo viên thông qua:
3
+ Sử dụng phiếu trưng cầu ý kiến
+ Tiếp xúc, trao đổi với giáo viên
- Đối với học sinh:
Chúng tôi tiến hành thăm dò ý kiến của các GV giảng dạy ở một số trường
THPT để tìm hiểu những khó khăn của các em khi học tập môn sinh học cũng như
hứng thú học tập của các em đối với phương pháp day học có sử dụng thí nghiệm
mô phỏng thông qua:
+ Sử dụng phiếu điều tra để tìm hiểu thực trạng học tập của học sinh
+ Trao đổi trực tiếp với một số học sinh
7.3. Phương pháp quan sát sư phạm
Tiến hành dự giờ một số tiết học để tìm hiểu thực trạng việc sử dụng thí
nghiệm mô phỏng trong dạy học Sinh học 10.
7.4. Phương pháp chuyên gia
- Gặp gỡ, trao đổi và xin ý kiến của các chuyên gia về lĩnh vực nghiên cứu.
Lắng nghe sự tư vấn, định hướng của các chuyên gia để giúp cho việc triển khai
nghiên cứu đề
tài. Version - Select.Pdf SDK
Demo
- Tham khảo kinh nghiệm của các giáo viên bộ môn Sinh học về vấn đề liên
quan trong quá trình điều tra thực trạng và thực nghiệm sư phạm.
7.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng thí
nghiệm mô phỏng để tổ chức hoạt động dạy học Sinh học lớp 10 cho HS.
- Thực nghiệm tại trường THPT Cao Thắng.
Tại trường tiến hành dạy 4 lớp, 2 lớp thực nghiệm và 2 lớp đối chứng:
+ Đối với lớp TN: Giáo án được thiết kế trong đó có sử dụng thí nghiệm mô
Version
- Select.Pdf
SDK
nhà sư phạm lỗi lạc của thế kỷ XVII đã đưa ra những biện pháp dạy học bắt học
sinh phải tìm tòi suy nghĩ để nắm được bản chất của các sự vật hiện tượng, trong đó
có phương pháp thực hành thí nghiệm, J.J Ruxo cũng cho rằng phải hướng học sinh
tích cực tự giành lấy kiến thức bằng cách tìm hiểu, khám phá và sáng tạo.
Vận dụng phương pháp thực hành vào dạy học đã được nhiều nhà giáo dục
trên thế giới quan tâm nghiên cứu như: B.P Exipop, M.A Danilop, M.N Scattin, I.F
Kharlamov, I.I Samova, M.N Veczelin (Nga), Skinner (Mỹ), Okon (Ba Lan).
Skinner (1968) cho rằng: Dạy học là quá trình tự khám phá và ông đã đưa ra mô
hình dạy học khám phá bằng việc sử dụng thí nghiệm thực hành.
Dạy học bằng phương pháp thực hành thí nghiệm đã được sử dụng ở nhiều
nước tiên tiến trên thế giới (từ Anh, Pháp, Mỹ, Đức,…), bắt đầu áp dụng từ thế kỷ
XX và phát triển rầm rộ từ nửa sau của thế kỉ này. Ở Pháp vào những năm 1980 –
1990, đã có nhiều trường sử dụng phương pháp thực hành thí nghiệm trong dạy học
và được xem là phương pháp trọng tâm của các môn khoa học tự nhiên ở các trường
5
trung học. Năm 1996, các ông Georges Chapak, Pierre Lesna, Yves Quere viện hàm
lâm khoa học Pháp khởi xướng phương pháp LAMAP bắt nguồn từ thực trạng
xuống cấp của sinh viên các ngành khoa học tự nhiên. Với phương pháp này Viện
hàn lâm mong muốn mang đến một cơ hội để người học tiếp cận khoa học bằng các
bài học thực tiễn chứ không phải các bài giảng thuần túy lí thuyết. Theo phương
pháp này, lớp học được chia thành nhiều nhóm (4 học sinh/nhóm). Mỗi nhóm được
giao các tài liệu và các yêu cầu khác nhau liên quan đến các bài học. Căn cứ vào
yêu cầu, các nhóm sẽ lựa chọn các vật dụng cần thiết cho việc thực hành thí nghiệm,
các vật dụng thường đơn giản dễ tìm. Các nhóm sẽ thảo luận cách thức thực hiện
các bài thí nghiệm, trình bày các hiểu biết mà mình khám phá được. Trong suốt quá
lực tự học cho sinh viên trường đại học sư phạm [29].
Năm 2006, Nguyễn Thị Thắng đã đề xuất một số kinh nghiệm thực hiện thành
công các thí nghiệm thực hành trong dạy học SH 8 [36].
Năm 2007, Dương Tiến Sỹ trên cơ sở phân tích những khó khăn trong quá
trình dạy học SH, đặc điểm tâm lí nhận thức của HS lớp 6, những hạn chế của các
thí nghiệm trường diễn đã đề xuất biện pháp sử dụng thí nghiệm ảo đề tích hợp giáo
dục môi trường trong dạy học SH 6 [31].
Năm 2009, tác giả Hoàng Việt Cường đã đề xuất các biện pháp nâng cao hiệu
quả sử dụng thí nghiệm trong dạy học phần SHTB, Sinh học 10 [7].
Năm 2010, tác giả Nguyễn Thái Dũng đã nghiên cứu ứng dụng phần mềm
Powerpoint thiết kế mô hình động dạy học phần di truyền Sinh học 9 THCS [9].
Năm 2011, tác giả Nguyễn Thị Hà Ly nghiên cứu, đề xuất các biện pháp nâng
cao chất lượng dạy học thí nghiệm thực hành trong dạy học sinh học vi sinh vật
(Sinh học 10) [25].
Demo
- Select.Pdf
SDK
Năm 2012,
tác Version
giả Trịnh Đông
Thư nghiên
cứu đưa ra các giải pháp nâng cao
kỹ năng thực hành thí nghiệm cho sinh viên khoa Sinh ở các trường Sư phạm [35].
Tác giả Phan Đức Duy đề xuất các biện pháp rèn luyện kỹ năng tư duy cho học sinh
thông qua bài tập thực hành thí nghiệm Sinh học. Tác giả Đặng Thị Dạ Thủy đề
xuất biện pháp sử dụng bài tập thí nghiệm trong khâu nghiên cứu tài liệu mới trong
dạy học môn Sinh học ở trường phổ thông [11], [38].
Năm 2016, tác giả Trịnh Đông Thư đã có nghiên cứu sử dụng thí nghiệm trong
dạy học sinh học và nghiên cứu về việc sử dụng thí nghiệm mô phỏng để tổ chức dạy
THPT [16].
Tuy nhiên, trong các hướng nghiên cứu trên chúng tôi thấy rằng chưa có đề tài
nào tập trung vào việc nghiên cứu sử dụng thí nghiệm mô phỏng vào dạy học phần
Sinh học tế bào, mặc khác phần Sinh học tế bào có những nội dung, hiện tượng khó
quan sát, khó tư duy trực tiếp bằng các giác quan và mang tính trừu tượng cao, gây
khó khăn cho hoạt động nhận thức của HS. Vì vậy, chúng tôi chọn hướng này để
làm đề tài nghiên cứu.
8