“THIẾT KẾ MỘT SỐ THÍ NGHIỆM TẠO HỌC LIỆU TRỰC QUAN SINH ĐỘNG NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY VÀ HỌC CHỦ ĐỀ TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CHỦ ĐỀ TRAO ĐỔI KHOÁNG Ở THỰC VẬT, MÔN SINH HỌC LỚP 11 BAN CƠ BẢN .” Tác giả: Hoàng Thị Hoa – GVBM Sinh học Trường THPT Yên Dũng số 3 1. ĐẶT VẤN ĐỀ. 1.1. Lí do chọn sáng kiến Trong Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII, Đảng ta đã xác định: “ Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt học đi đôi với hành, học tập phải gắn liền với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học, gắn nhà trường với xã hội. Áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo.” Bên cạnh đó, để nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, bộ Giáo dục và Đào tạo cũng có công văn số 4612/BGDĐT-GDTrH ngày 03/10/2017 hướng dẫn thực hiện chương trình giáo dục phổ thông hiện hành theo định hướng phát triển năng lực và phẩm chất học sinh từ năm học 2017-2018, trong đó tập trung vào các nội dung như rà soát nội dung sách giáo khoa, tinh giản những nội dung dạy học vượt quá mức độ cần đạt về kiến thức kĩ năng của chươ ng trình giáo dục phổ thông hiện hành, điều chỉnh để tránh trùng lặp nội dung giữa các môn học; xây dựng kế hoạch giáo dục từng môn học, hoạt động giáo dục cho phù hợp với điều kiện thực tế của nhà trường theo hướng sắp xếp lại nội dung dạy học, cập nhật nội dung dạy học nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực...Việc xây dựng các chủ đề dạy học nhằm phát huy được tính tích cực, sáng tạo của học sinh đã được hướng dẫn cụ thể, chi tiết theo công văn số 5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08/10/2014. Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, nghĩa là từ những kết quả thu được từ thực nghiệm, các nhà khoa học đã khái quát và hệ thống lại, xây dựng thành những lí thuyết khoa học. Thực nghiệm là phương pháp nghiên cứu sinh học đồng thời cungx là phương pháp dạy học đặc trưng của môn này. Năng lực
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
“THIẾT KẾ MỘT SỐ THÍ NGHIỆM TẠO HỌC LIỆU TRỰC QUAN
SINH ĐỘNG NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY VÀ HỌC CHỦ
ĐỀ TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CHỦ ĐỀ TRAO ĐỔI KHOÁNG Ở THỰC
VẬT, MÔN SINH HỌC LỚP 11 BAN CƠ BẢN .”
Tác giả: Hoàng Thị Hoa – GVBM Sinh học
Trường THPT Yên Dũng số 3
1. ĐẶT VẤN ĐỀ.
1.1. Lí do chọn sáng kiến
Trong Nghị quyết Trung ương 2 khóa VII, Đảng ta đã xác định: “ Đổi mới
phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học. Kết hợp tốt học đi đôi với
hành, học tập phải gắn liền với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu
khoa học, gắn nhà trường với xã hội. Áp dụng những phương pháp dạy học hiện
đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo.”
Bên cạnh đó, để nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, bộ Giáo dục và
Đào tạo cũng có công văn số 4612/BGDĐT-GDTrH ngày 03/10/2017 hướng
dẫn thực hiện chương trình giáo dục phổ thông hiện hành theo định hướng phát
triển năng lực và phẩm chất học sinh từ năm học 2017-2018, trong đó tập trung
vào các nội dung như rà soát nội dung sách giáo khoa, tinh giản những nội dung
dạy học vượt quá mức độ cần đạt về kiến thức kĩ năng của chương trình giáo
dục phổ thông hiện hành, điều chỉnh để tránh trùng lặp nội dung giữa các môn
học; xây dựng kế hoạch giáo dục từng môn học, hoạt động giáo dục cho phù hợp
với điều kiện thực tế của nhà trường theo hướng sắp xếp lại nội dung dạy học,
cập nhật nội dung dạy học nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các
phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực...Việc xây dựng các chủ đề dạy học
nhằm phát huy được tính tích cực, sáng tạo của học sinh đã được hướng dẫn cụ
thể, chi tiết theo công văn số 5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08/10/2014.
Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, nghĩa là từ những kết quả thu
được từ thực nghiệm, các nhà khoa học đã khái quát và hệ thống lại, xây dựng
thành những lí thuyết khoa học. Thực nghiệm là phương pháp nghiên cứu sinh
học đồng thời cungx là phương pháp dạy học đặc trưng của môn này. Năng lực
2
tìm hiểu thế giới sống được phát triển chủ yếu thông qua thực nghiệm. Thực
hành trong phòng thí nghiệm, phòng học bộ môn, ngoài thực địa là phương
pháp, hình thức dạy học cơ bản của môn sinh học. Do đó trong quá trình dạy
học, việc thiết kế và sử dụng các thí nghiệm, các mẫu vật thật như là biện pháp,
là con đường giúp học sinh hứng thú, tích cực, chủ động hơn trong học tập, tự
phát hiện ra kiến thức mới, hình thành kĩ năng mới cho bản thân là điều cần
được phát huy và nhân rộng.
Đối với học sinh, thí nghiệm thực hành là mô hình đại diện cho hiện thực
khách quan, là cơ sở xuất phát cho quá trình nhận thức của học sinh, thí nghiệm
thực hành là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, nó là phương pháp duy nhất giúp
học sinh hình thành kĩ năng, kĩ xảo thực hành và tư duy kĩ thuật. Thí nghiệm
thực hành giúp học sinh đi sâu tìm hiểu bản chất của các sự vật, hiện tượng và
quá trình sinh học, ngày càng say mê khám phá thế giới tự nhiên và nghiên cứu
khoa học.
Đối với mỗi giáo viên, việc sử dụng các thí nghiệm trong dạy học sinh
học là một yêu cầu quan trọng của đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ
thông. Đặc biệt là chủ đề trao đổi nước và trao đổi khoáng ở thực vật( chương
trình sinh học lớp 11- cơ bản) là hai quá trình chuyển hóa vật chất và năng
lượng quan trong trong cơ thể thực vật có gắn liền với rất nhiều thí nghiệm trên
cây trồng, để từ hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm có thể khẳng định, chứng
minh được cho bản chất, cơ chế bên trong của các quá trình sinh học.
Tuy nhiên, thực tế hiện nay việc sử dụng các thí nghiệm sinh học trong
dạy học trong các trường phổ thông hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế và chưa
thực sự đem lại hiệu quả cao trong dạy học, vì thí nghiệm sinh học thường kéo
dài và đòi hỏi phải có các phương tiện, thiết bị cần thiết nhưng các trường hiện
nay còn thiếu, trong khuôn khổ thời gian một tiết học khó có thể thực hiện được.
Mặt khác sĩ số của một lớp thường rất đông, việc quản lí giảm sát học sinh trong
giờ thực hành rất vất vả, nhiều học sinh không tập trung chú ý, công tác chuẩn bị
trang thiết bị, đồ dùng, dụng cụ, mẫu vật cho một giờ thực hành cũng mất rất
nhiều thời gian làm cho các giáo viên thường ngại dạy thực hành.
3
Xuất phát từ vấn đề trên và từ kinh nghiệm rút ra qua thực tiễn giảng dạy
của bản thân tôi mạnh dạn đề xuất sáng kiến “Thiết kế một số thí nghiệm tạo
học liệu trực quan sinh động nhằm nâng cao chất lượng dạy và học chủ đề
trao đổi nước và chủ đề trao đổi khoáng ở thực vật, môn sinh học lớp 11
ban cơ bản.” Mong rằng giải pháp này sẽ giúp được các bạn đồng nghiệp nâng
cao hiệu quả giảng dạy hai chủ đề trên.
1.2. Tính mới, tính sáng tạo của sáng kiến
Tinh giảm những nội dung trùng lặp, chọn lọc, sắp sếp các nội dung kiến
thức có liên quan ở 7 bài trong SGK sinh học 11 cơ bản vào hai chủ đề: Trao đổi
nước và trao đổi khoáng ở thực vật.
Xây dựng kế hoạch dạy và học chi tiết, hướng dẫn tổ chức các hoạt động
dạy và học tích cực hai chủ đề trên.
Thiết kế một số thí nghiệm đơn giản để vừa làm phương tiện trực quan,
sinh động cho quá trình dạy học lại vừa giúp học sinh làm quen với các thí
nghiệm sinh học, kích thích tính sáng tạo, hình thành niềm yêu thích, say mê
nghiên cứu khoa học, tích cực chủ động trong học tập, yêu thích bộ môn và nhớ
kiến thức rất lâu, nâng cao hiệu quả dạy và học.
Hai thí nghiệm trong bài thực hành ( Bài 7, SGK sinh học 11, cơ bản)
được chia tách vào hai chủ đề, các thí nghiệm đó được giáo viên hướng dẫn làm
trước ở nhà để tạo học liệu cho quá trình học bài mới, phát hiện ra kiến thức mới
chứ không phải để củng cố kiến thức đã học
2. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN
2.1. Thực trạng tình hình về vấn đề
Trong chương trình sinh học lớp 11 ban cơ bản, quá trình trao đổi nước và
khoáng ở thực vật được trình bày trong 7 bài, bao gồm:
Bài 1: Sự hấp thụ nước và muối khoáng ở rễ
Bài 2: Vận chuyển các chất trong cây
Bài 3: Thoát hơi nước
Bài 4: Vai trò của các nguyên tố khoáng
Bài 5: Dinh dưỡng ni tơ ở thực vật
4
Bài 6: Dinh dưỡng ni tơ ở thực vật( tiếp)
Bài 7: Thực hành: Thí nghiệm thoát hơi nước và vai trò của phân bón.
Từ năm 2006 đến 2010, BGD&ĐT định hướng phân phối chương trình
mỗi bài được dạy trong 1 tiết(45 phút) . Từ năm 2011, BGD&ĐT đã ban hành
chương trình sinh học phổ thông giảm tải, trong đó có nhiều nội dung đã được
tinh giảm, do vậy 7 bài trên được bố trí dạy trong 6 tiết(5 tiết lí thuyết, 1 tiết
thực hành). Đến năm học 2014-2015, bộ giáo dục lại tiếp tục ra công văn số
5555/BGDĐT-GDTrH ngày 08/10/2014, hướng dẫn xây dựng các chủ đề dạy
học nhằm rút gọn những nội dung trùng lặp, những nội dung có liên quan đến
nhau được sắp xếp lại nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho việc áp dụng các phương
pháp và kĩ thuật dạy học tích cực.
Dựa trên những cơ sở đó, tôi nhận thấy sự cần thiết phải sắp xếp lại nội
dung của 7 bài trên sao cho hợp lí và logic, vừa giúp giáo viên dễ dàng áp dụng
các phương pháp dạy học tích cực, đồng thời giúp học sinh hình dung rõ ràng,
cụ thể hơn về qúa trình trao đổi nước và trao đổi khoáng ở thực vật, giúp học
sinh hiểu bài, nhớ nội dung của bài và vận dụng kiến thức của bài vào thực tiễn
tốt hơn
Mặt khác, bài số 7 thực hành thí nghiệm thoát hơi nước và vai trò của
phân bón, theo logic của SGK được xếp cuối cùng sau khi học xong quá trình
trao đổi nước và trao đổi khoáng nhằm mục đích để củng cố kiến thức, trong quá
trình dạy học tôi thấy thí nghiệm vai trò của phân bón đòi hỏi thời gian thí
nghiệm rất dài( 7-10 ngày mới có kết quả), do đó học sinh phải tự chuẩn bị thí
nghiệm ở nhà theo hướng dẫn của giáo viên, sau đó báo cáo kết quả qua bản
tường trình nộp cho giáo viên nên hiệu quả chưa cao, nếu sử dụng kết quả thí
nghiệm này để học sinh tự phát hiện ra kiến thức mới thì sẽ có hiệu quả cao
hơn.
Hơn nữa, quá trình trao đổi nước và trao đổi khoáng ở thực vật rất gần gũi
với học sinh thông qua các hoạt động chăm sóc cây trồng hằng ngày ở nhà cũng
như ở trường, nhưng để có thể hiểu được rõ và sâu sắc quá trình trao đổi nước và
trao đổi khoáng ở thực vật rất cần các phương tiện trực quan sinh động, mà đối
5
với bộ môn sinh học thì phương tiện trực quan nhất, sinh động nhất, hấp dẫn
nhất chính là các thí nghiệm, các mẫu vật thật. Nhưng trên thực tế, đa số giáo
viên còn rất ít sử dụng các thí nghiệm và mẫu vật thật trong giảng dạy mà
thường là sử dụng các hình ảnh, video, các thí nghiệm ảo có sẵn trên mạng
internet, mặc dù những phương tiện đó có những hiệu quả nhất định nhưng sẽ
không hình thành được kĩ năng làm thí nghiệm sinh học cho học sinh.
2.2. Các giải pháp đã thực hiện để giải quyết vấn đề
2.2.1. Lựa chọn và sắp xếp lại nội dung bài 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 trong
SGK sinh học 11 cơ bản theo chủ đề
Chủ đề Số tiết Nội dung
Trao đổi nước ở thực
vật 3
1. Quá trình trao đổi nước
1.1. Sự hấp thụ nước ở rễ.
1.2. Vận chuyển nước ở thân.
1.3. Thoát hơi nước ở lá.
2. Vai trò của nước đối với thực vật
3. Tưới tiêu hợp lí cho cây trồng.
Trao đổi khoáng ở
thực vật 3
1. Thí nghiệm về vai trò của phân bón
2. Vai trò của các nguyên tố khoáng
3. Cơ chế hấp thụ khoáng
4. Dinh dưỡng nitơ ở thực vật
5. Mối quan hệ giữa trao đổi nước –trao
đổi khoáng và con đường vận chuyển các
chất hữu cơ trong cây
6. Nguồn cung cấp khoáng cho cây và bón
phân hợp lí.
6
2.2.2. Thiết kế một số thí nghiệm tạo học liệu trực quan sinh động
trong dạy và học chủ đề trao đổi nước và trao đổi khoáng ở thực vật.
Chủ đề Tên thí nghiệm Cách tiến hành
Trao đổi
nước ở thực
vật
Thí nghiệm 1: Thí
nghiệm về quá
trình trao đổi nước
ở thực vật
Một cốc nước sạch có giỏ một ít dầu thực
vật( cốc đối chứng); một cốc nước sạch có
mực nước bằng với mực nước của cốc đối
chứng, cắm 5 cây rau cải ngọt, sau đó giỏ
một ít dầu thực vật, chụp túi nilon trắng
bên ngoài cây và cốc( chậu thí
nghiệm)/nhóm
Thí nghiệm 2: Thí
nghiệm về sự vận
chuyển nước trong
thân
+ Mỗi nhóm chuẩn bị 2 cành hoa màu
trắng( hoa loa kèn, hoa hồng, hoa cúc...)
và 2 cốc nước trong đó 1 cốc nước
lã không màu, 1 cốc nước có pha xanh
metylen.
+ Cắt cả hai cành hoa ở vị trí cách cuống
hoa khoảng 15-20 cm.
+ Cắm 2 cành hoa vào 2 cốc nước trên, để
yên 2 cốc ở chỗ râm mát từ 2-6 giờ.
( Công việc này giáo viên yêu cầu học sinh
làm trước giờ học)
+ Quan sát hiện tượng xảy ra ở hai bông
hoa cắm trong hai cốc.
+ Dùng dao lam cắt ở mỗi gốc cành hoa ở
mỗi cốc một lát thật mỏng( 1-2mm), đặt
lên miếng giấy lọc đã chuẩn bị trước và
quan sát.
+ Ghi chép lại dữ liệu và giải thích.
7
Thí nghiệm 3:
Hiện tượng ứ giọt
+ Cho 30 hạt thóc đã nảy mầm vào trong
cốc thủy tinh dung tích 500ml.
+ Đổ vào cốc một lớp nước mỏng vừa
ngập hạt mầm.
+ Đậy cốc thủy tinh bằng một tấm giấy
lọc, để ở chỗ râm mát, kín gió từ 3-5 ngày.
Thí nghiệm 4:
Hiện tượng gỉ nhựa
+ Mỗi nhóm học sinh chuẩn bị 1 chậu
trong có trồng 1 cây non( cà chua, đu
đủ...)
+ Dùng dao sắc cắt ngang thân gần sát mặt
đất( 5 -10cm).
+ Quan sát hiện tượng xảy ra ở vết cắt sau
5 phút.
+ Ghi chép lại hiện tượng quan sát được và
giải thích.
Thí nghiệm 5: Thí
nghiệm về thoát
hơi nước
+ Dùng 2 miếng giấy lọc tẩm côban clorua
đã sấy khô (có màu xanh da trời) đăt đối
xứng nhau qua 2 mặt lá.
+ Tiếp theo, dùng cặp gỗ hoặc cặp nhựa
kẹp ép 2 bản kính vào 2 miếng giấy này ở
cả 2 mặt của lá tạo thành hệ thống kín.
+ Bấm đồng hồ bấm giây để so sánh thời
gian giấy chuyển từ màu xanh da trời sang
màu hồng và diện tích giấy có màu hồng ở
mặt trên và mặt dưới của lá trong cùng một
thời gian.
+ Sau đó ghi kết quả vào bảng và nhận xét
kết quả.
8
Trao đổi
khoáng ở
thực vật
Thí nghiệm về vai
trò của phân bón
+ Chia lớp thành 4 nhóm; mỗi nhóm chuẩn
bị hai chậu có đường kính 10-20cm; có ghi
rõ chậu đối chứng, chậu thí nghiệm.
+ Chọn 20 cây rau cải ngọt có chiều cao
khoảng 7cm( hoặc mầm lúa có rễ maàn dài
khoảng 2m), cài 10 cây vào mỗi miếng
xốp đã chuẩn bị sao cho rễ câychui qua lỗ
đã đục trên mỗi miếng xốp, thân cây( hoặc
hạt mầm) ở bên trên miếng xốp.
+ Chậu đối chứng đổ nước sạch vào chậu
sao cho mức nước còn cách mép chậu
3cm; chậu thí nghiệm đổ dung dịch phân
bón NPK vào sao cho mức dung dịch cách
mép chậu 3m.
Cách pha dung dịch phân bón NPK1%:
Cân 1g NPK cho vào bình có dung tích
1lít, dùng ống đong lấy đủ lượng nước
sạch cần dùng, đổ nước sạch vào bình,
dùng que hoặc đũa sạch khuấy nhẹ cho
phân hòa tan hết.
+ Đặt hai miếng xốp đã cài cây( mầm) vào
hai chậu tương ứng, để ở nơi râm mát có
ánh sáng tán xạ khoảng 8 giờ/ ngày.
+ Theo dõi sự sinh trưởng của cây từ 5-7
ngày, điền kết quả thí nghiệm vào bảng.
2.2.3. Thiết kế kế hoạch dạy học và cách sử dụng các thí nghiệm trong
chủ đề trao đổi nước và trao đổi khoáng ở thực vật
9
CHỦ ĐỀ: TRAO ĐỔI NƯỚC Ở THỰC VẬT
* Nội dung của chủ đề gồm nội dung của các bài 1, 2, 3, 7 SGK Sinh học 11.
1. Quá trình trao đổi nước
1.1. Sự hấp thụ nước ở rễ.
1.2. Vận chuyển nước ở thân.
1.3. Thoát hơi nước ở lá.
2. Vai trò của nước đối với thực vật
3. Tưới tiêu hợp lí cho cây trồng.
* Thời lượng: 3 tiết, cụ thể
Tiết Nội dung
1 Hoạt động khởi động và nội dung 1,2 trong hoạt động hình thành kiến
thức
2 Thoát hơi nước ở lá
3 Các nội dung còn lại trong hoạt động hình thành kiến thức.
Hoạt động luyện tập, hoạt động vận dụng tìm tòi mở rộng
* Mục tiêu
- Trình bày được con đường, cơ chế hấp thụ nước ở rễ, vận chuyển nước ở thân
và thoát hơi nước ở lá.
- Quan sát, phân tích, tiến hành và giải thích được một số thí nghiệm chứng
minh thực vật hấp thụ nước, vận chuyển và thoát hơi nước.
- Giải thích được cơ sở khoa học của việc tưới tiêu hợp lí, cải tạo đất cho cây
trồng, đề xuất các biện pháp kĩ thuật nâng cao hiệu quả hấp thụ nước cho cây
trồng.
- Rèn kĩ năng làm thí nghiệm.
- Tự thiết kế thí nghiệm chứng minh vai trò của nước đối với thực vật.
*Thiết bị dạy học và học liệu
- Hình ảnh và video minh họa về trao đổi nước ở thực vật .
- Thí nghiệm 1: 1 cốc nước sạch có giỏ một ít dầu thực vật( cốc đối chứng); một
cốc nước sạch có mực nước bằng với mực nước của chậu đối chứng, căms 5 cây
10
rau cải ngọt, sau đó giỏ một ít dầu thực vật, chụp túi nilon trắng bên ngoài cây
và cốc( chậu thí nghiệm)/nhóm
- Thí nghiệm 2: 1 chậu trong có trồng 1 non( cà chua, đu đủ..)./nhóm
- Thí nghiệm 3: 2 cành hoa màu trắng và 2 cốc nước trong đó 1 cốc nước lã
không màu, 1 cốc nước có pha xanh metylen/nhóm.
- Thí nghiệm 4: (Mỗi nhóm)
+ Cặp nhựa hoặc cặp gỗ: 6 cái
+Bản kính hoặc lam kính: 12 cái
+ Giấy lọc: 1 hộp.
+ Đồng hồ bấm giây: 1 chiếc.
+ Dung dịch coban clorua 5%: 50 ml.
+ Bình hút ẩm để giữ tẩm coban clorua (hoặc máy sấy tóc): 1 cái