Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Sinh học: Vận dụng dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ PHƢƠNG NGA

VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT -

SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC

HÀ NỘI - 2017

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ PHƢƠNG NGA

VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT -

SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN SINH HỌC)

Mã số: 8 14 01 11

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Mai Văn Hƣng

HÀ NỘI – 2017

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hƣớng dẫn khoa học:

PGS.TS. Mai Văn Hƣng đã tận tâm giúp đỡ, hƣớng dẫn và động viên tôi

trong quá trình thực hiện đề tài.

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy, cô giáo trong khoa

Sƣ phạm trƣờng Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, cùng toàn thể

các thầy, cô giáo đã tham gia giảng dạy, đã tạo mọi điều kiện cho tôi học tập,

nghiên cứu và hoàn thành luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy, cô giáo giảng dạy

bộ môn Sinh học, các em HS trƣờng THPT Chuyên tỉnh Hà Giang đã tạo điều

kiện, nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực nghiệm sƣ phạm.

Tôi xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp, gia đình và bạn bè đã luôn tạo

điều kiện, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.

Hà Nội, ngày 18 tháng 01 năm 2018

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Phƣơng Nga

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DHKP Dạy học khám phá

ĐC Đối chứng

GV Giáo viên

HS Học sinh

NCKH Nghiên cứu khoa học

PPDH Phƣơng pháp dạy học

SGK Sách giáo khoa

SGV Sách giáo viên

THCS Trung học cơ sở

THPT Trung học phổ thông

TN Thực nghiệm

TNSP Thực nghiệm sƣ phạm

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn......................................................................................... i

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt.............................................. ii

Danh mục các bảng............................................................................. vi

Danh mục các hình.............................................................................. viii

1 MỞ ĐẦU............................................................................................

6 Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ...........................

1.1. Lƣợc sử nghiên cứu vấn đề ........................................................ 6

1.1.1. Trên thế giới.............................................................................. 6

1.1.2. Ở Việt Nam................................................................................ 7

1.2. Cơ sở lý luận................................................................................. 9

1.2.1. Dạy học khám phá..................................................................... 9

1.2.2. Nghiên cứu khoa học................................................................. 15

1.2.3. Năng lực và năng lực nghiên cứu khoa học.............................. 19

1.2.4. Mối quan hệ giữa khám phá và hoạt động NCKH.................... 30

1.3. Cơ sở thực tiễn.............................................................................. 30

1.3.1. Mục đích điều tra....................................................................... 30

1.3.2. Phƣơng pháp và đối tƣợng điều tra........................................... 31

1.3.3. Kết quả điều tra......................................................................... 31

TIỂU KẾT CHƢƠNG 1...................................................................... 38

Chƣơng 2: VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT

TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC

SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC

39 VẬT - SINH HỌC 11 THPT.............................................................

2.1. Phân tích cấu trúc và nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật -

Sinh học 11 THPT................................................................................ 39

2.1.1. Cấu trúc, nội dung chƣơng trình Sinh học THPT...................... 39

2.1.2. Cấu trúc và nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học

11, THPT.............................................................................................. 40

2.2. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11,

THPT cần xây dựng đề tài NCKH để DHKP...................................... 42

2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn nội dung chƣơng trình để xây dựng đề

tài NCKH............................................................................................. 42

2.2.2. Mục tiêu chung của các đề tài NCKH........................................ 42

2.2.3. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11,

THPT cần xây dựng đề tài NCKH để DHKP...................................... 43

2.3. Quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển năng lực

NCKH cho HS...................................................................................... 45

2.3.1. Quy trình tổng quát.................................................................... 45

2.3.2. Giải thích quy trình.................................................................... 46

2.3.3. Ví dụ vận dụng quy trình DHKP qua đề tài: “Sự thích nghi của thực vật thông qua các hình thức hƣớng động”............................ 48

2.4. Thiết kế một số giáo án vận dụng quy trình dạy học khám phá qua

đề tài khoa học nhằm phát triển năng lực NCKH ch học sinh............... 51

2.4.1. Giáo án 1: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài

“Tìm hiểu vấn đề tƣới – tiêu nƣớc trong nông nghiệp”....................... 51

2.4.2. Giáo án 2: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài

“Nitơ với năng suất cây trồng”............................................................. 58

2.5. Thiết kế công cụ đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học của HS 63

2.51. Đánh giá kiến thức khoa học..................................................... 63

2.5.2. Đánh giá kĩ năng........................................................................ 63

2.5.3. Đánh giá thái độ....................................................................... 66

TIỂU KẾT CHƢƠNG 2...................................................................... 67

68 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM........................................

3.1. Mục đích thực nghiệm.................................................................. 68

3.2. Nội dung thực nghiệm.................................................................. 68

3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm............................................................ 68

3.3.1. Chọn đối tƣợng thực nghiệm..................................................... 68

3.3.2. Phƣơng pháp bố trí thực nghiệm............................................... 69

3.3.3. Quy trình thực nghiệm............................................................... 69

3.4. Kết quả thực nghiệm.................................................................... 72

3.4.1. Phân tích định lƣợng kết quả thực nghiệm................................ 72

3.4.2. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm................................... 82

TIỂU KẾT CHƢƠNG 3...................................................................... 84

85 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ...................................................

87 TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................

90 PHỤ LỤC...........................................................................................

Phụ lục 1: Phiếu điều tra tình hình DHKP và việc phát triển năng

lực NCKH cho học sinh THPT hiện nay............................................. 90

Phụ lục 2: Phiếu điều tra về tình hình học tập và năng lực NCKH

của học sinh ở trƣờng THTP hiện nay................................................. 93

Phụ lục 3: Các đề kiểm tra................................................................... 94

Phụ lục 4: Một số sản phẩm của học sinh............................................ 98

DANH MỤC BẢNG

Trang

Bảng 1.1. Các dạng hoạt động khám phá............................................. 12

Bảng 1.2. Kết quả khảo sát mức độ thƣờng xuyên sử dụng DHKP

trong giảng dạy môn Sinh học ở trƣờng THPT.................... 31

Bảng 1.3. Kết quả điều tra nhận thức của GV về bản chất của DHKP 32

Bảng 1.4. Kết quả khảo sát những vấn đề khó khăn khi sử dụng

DHKP.............................................................................. 32

Bảng 1.5. Kết quả điều tra nhận thức của GV và HS về vai trò của

NCKH trong dạy và học bộ môn Sinh học ở trƣờng THPT 34

Bảng 1.6. Kết quả điều tra mức độ tổ chức NCKH của GV trong dạy

học bộ môn Sinh học ở trƣờng THPT.................................. 34

Bảng 1.7. Kết quả điều tra về năng lực NCKH của HS THPT............. 35

Bảng 1.8. Kết quả điều tra một số khó khăn ảnh hƣởng đến thực

trạng rèn luyện năng lực NCKH cho HS trong dạy học

Sinh học ở trƣờng THPT.................................................... 36

Bảng 2.1. Cấu trúc chƣơng trình Sinh học THPT................................ 39

Bảng 2.2. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật cần xây

dựng đề tài NCKH để DHKP............................................... 43

Bảng 2.3. Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực NCKH ở HS của GV 64

Bảng 2.4. Phân loại mức độ năng lực NCKH của HS............................ 66

Bảng 2.5. Thang đo thái độ của HS sau nghiên cứu đề tài khoa học....... 66

Bảng 3.1. Bố trí các lớp TN và ĐC.................................................... 69

Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất số HS đạt điểm Xi ở mỗi lần kiểm

tra của cặp ĐC – TN 1......................................................... 72

Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất số HS đạt điểm Xi ở mỗi lần kiểm

tra của cặp ĐC – TN 2......................................................... 73

Bảng 3.4. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả kiểm tra của cặp ĐC - TN 1 73

Bảng 3.5. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả kiểm tra của cặp ĐC - TN 2 73

Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất tích lũy số HS đạt điểm Xi trở

xuống ở mỗi lần kiểm tra của cặp ĐC – TN 1..................... 75

Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất tích lũy số HS đạt điểm Xi trở

xuống ở mỗi lần kiểm tra của cặp ĐC – TN 2..................... 76

Bảng 3.8. Tổng hợp kết quả các bài kiểm tra của cặp TN – ĐC 1....... 77

Bảng 3.9. Tổng hợp kết quả các bài kiểm tra của cặp TN – ĐC 2....... 78

Bảng 3.10. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực NCKH ở HS......... 79

Bảng 3.11. Kết quả thang đo thái độ của HS sau khi nghiên cứu đề tài

khoa học............................................................................... 81

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 1.1. Quy trình nghiên cứu khoa học trong dạy học Sinh học.......... 16

Hình 1.2. Mối quan hệ giữa khám phá và hoạt động nghiên cứu khoa học 30

Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc phần Sinh học cơ thể thực vật........................... 41

Hình 2.2. Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học..................... 45

Hình 3.1. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 1 của cặp ĐC – TN 1.... 75

Hình 3.2. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 2 của cặp ĐC – TN 1.... 75

Hình 3.3. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 1 của cặp ĐC – TN 2.... 76

Hình 3.4. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra số 2 của cặp ĐC – TN 2.... 76

Hình 3.5. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 1 của cặp TN – ĐC 1............. 77

Hình 3.6. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 2 của cặp TN – ĐC 1............. 77

Hình 3.7. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 1 của cặp TN – ĐC 2............. 78

Hình 3.8. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 2 của cặp TN – ĐC 2............. 78

Hình P.1. Thảo luận, phân công nhiệm vụ trong nhóm........................... 110

Hình P.2. Báo cáo đề tài “Tìm hiểu vấn đề tƣới – tiêu trong nông nghiệp” 111

Hình P.3. Báo cáo đề tài “Nitơ với năng suất cây trồng”......................... 111

Hình P.4. HS thảo luận, đánh giá kết quả nghiên cứu.............................. 111

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Trong những thập kỷ qua, giáo dục Việt Nam đã có những bƣớc phát

triển và có những thành tựu đáng ghi nhận, góp phần quan trọng vào nâng cao

dân trí, đào tạo nhân lực cho công cuộc xây dựng, bảo vệ và đổi mới đất

nƣớc. Tuy nhiên, thực tiễn hoạt động giáo dục hiện nay vẫn còn bộc lộ nhiều

hạn chế. Trong một nghiên cứu của tác giả Phạm Đỗ Nhật Tiến (2003) [27, tr.

1-5] đã nêu bật đƣợc một trong những hạn chế cơ bản của nền giáo dục hiện

nay là sự tập trung phát triển theo chiều rộng, chú ý tới quy mô và số lƣợng

thay vì chú trọng tới chất lƣợng và hiệu quả của việc đào tạo nhân lực. Do đó,

giáo dục Việt Nam cần thiết phải đổi mới và đổi mới dạy học trong nhà

trƣờng phổ thông là một trong những nhiệm vụ hàng đầu của đổi mới giáo

dục hiện nay. Phát triển năng lực của HS là một trong những mục tiêu quan

trọng mà nền giáo dục nƣớc ta đang đặt ra. Để đạt đƣợc mục tiêu đó, cần đổi

mới phƣơng pháp giảng dạy, từ giảng dạy theo phƣơng pháp truyền thống đến

những phƣơng pháp phát huy tính tích cực của HS nhằm nâng cao vai trò của

ngƣời học, hƣớng đến mục tiêu giáo dục toàn diện cho HS.

Nghị quyết của Hội nghị Trung ƣơng 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn

diện giáo dục và đào tạo đã chỉ ra: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp

dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và

vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học, khắc phục lối truyền thụ áp đặt

một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích

tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhập và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát

triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập

đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy

mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học”.

NCKH là một quá trình nhận thức khoa học và hoạt động trí tuệ đặc thù

bằng phƣơng pháp nghiên cứu nhất định để tìm ra những vấn đề mà con

ngƣời chƣa biết đến hoặc biết chƣa đầy đủ. Trong quá trình đổi mới căn bản,

toàn diện giáo dục đào tạo ở nƣớc ta hiện nay thì đổi mới giáo dục phổ thông

đóng vai trò quan trọng đối với hoạt động NCKH, là sân chơi bổ ích giúp HS

áp dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống, giúp HS tiếp cận, làm quen

với phƣơng pháp, các kỹ năng NCKH, tạo đà cho các bậc học tiếp theo. Hoạt

động NCKH trong trƣờng phổ thông còn tạo sự tự tin, tìm tòi và sáng tạo, rèn

luyện cách làm việc nhóm, tính tích cực, chủ động, hứng thú trong học tập.

Không những thế, NCKH trong trƣờng phổ thông còn là một trong những nội

dung đƣợc đẩy mạnh nhằm thực hiện mục tiêu đổi mới căn bản toàn diện nền

giáo dục, đó là cơ sở xây dựng và phát triển đội ngũ nhân lực chất lƣợng cao

cho xã hội.

Trong những năm qua, Đảng và Nhà nƣớc, các tổ chức xã hội đã có

nhiều chủ trƣơng, chính sách và sân chơi khoa học để thúc đẩy phong trào

NCKH của HS phổ thông ngày càng phát triển mạnh mẽ và hiệu quả. Nhiều

hoạt động khuyến khích công tác NCKH nhƣ: Cuộc thi Khoa học và kỹ thuật

dành cho học sinh trung học - Intel ISEF, Hội thi Tin học trẻ không chuyên,

Cuộc thi Sáng tạo thanh thiếu niên, nhi đồng v.v... Trong đó, cuộc thi Khoa

học và Kỹ thuật dành cho HS trung học chính thức đƣợc Bộ Giáo dục và đào

tạo tổ chức trong toàn quốc từ năm học 2011 – 2012. HS các trƣờng THCS,

THPT đƣợc khuyến khích tham gia hội thi, có sự hỗ trợ, liên kết từ các viện

nghiên cứu, các trƣờng đại học địa phƣơng. Đánh giá của Bộ Giáo dục và đào

tạo cho thấy, công tác NCKH, kỹ thuật và việc tổ chức Hội thi Intel ISEF có

tác dụng tích cực đến việc đổi mới phƣơng pháp giáo dục và dạy học trong

trƣờng phổ thông; góp phần hình thành tính năng động, sáng tạo, khả năng

vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tế của HS, tiếp cận đƣợc chƣơng trình,

SGK sau năm 2015 của ngành.

Việc tổ chức cho học sinh tham gia NCKH giúp học sinh làm quen với

các phƣơng pháp NCKH, góp phần thúc đẩy đổi mới PPDH, nâng cao chất

lƣợng giáo dục trong các trƣờng trung học. Trong các PPDH có thể phát triển

đƣợc năng lực NCKH cho HS, DHKP là phƣơng pháp có tính ƣu việt hơn cả.

DHKP là phƣơng pháp dạy học mà HS học khoa học bằng cách sử dụng các

phƣơng pháp, thái độ và kĩ năng tƣơng tự nhƣ các nhà khoa học khi tiến hành

NCKH [23, tr. 38-39].

Mặt khác, Sinh học là một môn khoa học lý thuyết và thực nghiệm, do

đó để HS đƣợc phát huy tính cực, tự lực trong học tập thì việc tạo điều kiện

để HS đƣợc NCKH là điều cần thiết. Qua đó GV sẽ khơi dậy đƣợc những

tiềm năng, phát huy đƣợc những ý tƣởng sáng tạo, hình thành các năng lực

cốt lõi và năng lực NCKH Sinh học ở HS. Tuy nhiên, qua điều tra của chúng

tôi về thực tiễn giảng dạy tại một số trƣờng THPT đã cho thấy việc áp dụng

phƣơng pháp DHKP để phát triển năng lực cho HS còn hạn chế, nhất là năng

lực NCKH.

Với những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Vận dụng dạy học khám

phá nhằm phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy

học phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11, trung học phổ thông”.

2. Mục đích nghiên cứu

Xây dựng quy trình DHKP qua đề tài khoa học phần Sinh học cơ thể

thực vật - Sinh học 11, THPT nhằm phát triển năng lực NCKH cho HS.

3. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu

3.1. Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11 ở trƣờng THPT.

3.2. Đối tượng nghiên cứu

Quy trình DHKP qua đề tài khoa học để phát triển năng lực NCKH cho

HS trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật - sinh học 11, THPT.

4. Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng đƣợc quy trình DHKP qua đề tài khoa học và sử dụng

một cách hợp lý trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11 thì

sẽ phát triển đƣợc năng lực NCKH cho học sinh.

5. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phƣơng pháp DHKP, năng lực và năng

lực NCKH.

- Điều tra thực trạng sử dụng DHKP trong giảng dạy bộ môn Sinh học

và năng lực NCKH của HS tại một số trƣờng THPT.

- Phân tích nội dung, cấu trúc của phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh

học 11, THPT.

- Đề xuất một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11,

THPT cần xây dựng đề tài NCKH để DHKP.

- Xây dựng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển năng

lực NCKH cho HS.

- Thiết kế một số giáo án phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11

vận dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển năng lực

NCKH cho HS.

- Xây dựng công cụ đánh giá năng lực NCKH của HS.

- TNSP để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của giả thuyết khoa học đề

tài đã đặt ra.

6. Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu và sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát

triển năng lực NCKH trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học

11, THPT.

7. Phƣơng pháp nghiên cứu

7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu lý thuyết về DHKP, năng lực và năng lực NCKH,.

- Tìm hiểu các công trình nghiên cứu liên quan đến nội dung đề tài.

- Nghiên cứu nội dung kiến thức phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh

học 11, THPT để tổ chức DHKP qua đề tài khoa học.

7.2. Phương pháp điều tra thực trạng

Điều tra bằng bảng hỏi về thực trạng sử dụng DHKP và việc phát triển

năng lực NCKH cho HS trong dạy học Sinh học ở trƣờng THPT.

7.3. Phương pháp thực nghiệm

- Chọn lớp TN và lớp ĐC có trình độ tƣơng đƣơng nhau.

- Lớp TN dạy theo quy trình DHKP qua đề tài khoa học.

- Lớp ĐC dạy theo hƣớng dẫn của SGV.

- Đề kiểm tra giống nhau ở lớp TN và lớp ĐC. Chấm cùng biểu điểm.

7.4. Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phƣơng pháp thống kê toán học để xử lí kết quả TNSP.

8. Những đóng góp mới của đề tài

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phƣơng pháp DHKP, năng lực và năng

lực NCKH.

- Đề xuất đƣợc một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh

học 11, THPT có thể xây dựng đề tài NCKH để DHKP.

- Xây dựng đƣợc quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển

năng lực NCKH cho HS.

- Đề xuất đƣợc công cụ đánh giá năng lực NCKH của HS.

9. Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, danh mục tài liệu tham

khảo, luận văn gồm có 3 chƣơng:

Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn.

Chƣơng 2: Vận dụng dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực

nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực

vật - Sinh học 11, trung học phổ thông

Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm.

Chƣơng 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1. Lƣợc sử nghiên cứu vấn đề

1.1.1. Trên thế giới

Mô hình DHKP bắt nguồn từ các quan sát về cách con ngƣời tìm hiểu.

Từ đầu thế kỷ XX, các ý tƣởng của Herbart (1901) về dạy học bắt đầu với sự

quan tâm của HS đối với thế giới tự nhiên và trong tƣơng tác với những ngƣời

khác. Theo lý thuyết về sự phát triển nhận thức của Piaget, việc học bắt đầu

khi ngƣời học trải nghiệm sự mất cân bằng: một sự khác biệt giữa tƣởng

tƣợng của ngƣời học với những điều mà họ gặp trong cuộc sống. Để sự hiểu

biết của ngƣời học trở lại trạng thái cân bằng, họ phải thích ứng hoặc thay đổi

nhận thức của mình thông qua sự tƣơng tác với môi trƣờng (dẫn theo Trần

Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 7].

Bruner đã nghiên cứu và vận dụng học thuyết của Piaget để xây dựng

mô hình dạy học dựa vào học tập khám phá của HS. Mô hình gồm 4 yếu tố

chủ yếu là: hành động tìm tòi, khám phá của HS; cấu trúc tối ƣu của nhận

thức; cấu trúc của chƣơng trình dạy học và bản chất của sự thƣởng - phạt.

(dẫn theo Phan Trọng Ngọ, 2015) [22, tr. 59-64]. Nói chung, mô hình của

Bruner đã đề cao hiệu quả của việc thiết kế các hoạt động khám phá phù hợp

với trình độ nhận thức của HS.

Suchman (1962) đã phát triển việc sử dụng các yếu tố trái ngƣợc nhau

(Discrepant Events) nhƣ một công cụ để đặt câu hỏi, đƣa ra thắc mắc cho việc

dạy và học các môn khoa học tự nhiên. Khi quan sát một số điều không đúng

với những suy nghĩ sẽ để lại cảm giác “muốn biết” cho ngƣời quan sát do cơ

sở tƣ duy, trí não của con ngƣời không thể dung nạp sự vô lý. Trong quá trình

dạy học lấy HS làm trung tâm và yêu cầu HS hỏi và tự tìm câu trả lời. Ý

tƣởng này đã đƣợc các nhà giáo dục sử dụng nhằm kích thích sự hứng thú và

động lực của HS. Vào những năm nửa sau của thế kỷ XX, việc giảng dạy và

học tập các môn khoa học theo hƣớng khám phá ngày càng phát triển. Theo

Klahr (2000), trong mô hình SDDS (Scientific Discovery as Dual Search) -

Khám phá khoa học nhƣ sự nghiên cứu kép - mô hình này gồm có 3 thành tố:

tìm kiếm giả thuyết, kiểm chứng giả thuyết và đánh giá bằng chứng (dẫn theo

Trần Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 8].

Dựa trên nghiên cứu lý luận DHKP, các tác giả đã ứng dụng vào thực

tiễn giảng dạy bằng cách xây dựng các quy trình DHKP. Trong số đó, quy trình

DHKP 5E đã đƣợc đề xuất bởi các nhà nghiên cứu giáo dục trên thế giới. Quy

trình này gồm 5 bƣớc sau: Tạo chú ý (Engage), Khảo sát (Explore), Giải thích

(Explain), Phát biểu (Elaborate) và Đánh giá (Evaluation) [12, tr. 38].

Ở Mỹ, DHKP đã trở thành vấn đề trung tâm trong cải cách giáo dục

khoa học. Vào những năm 1950, DHKP đƣợc xem là một phƣơng pháp tiếp

cận để giảng dạy các môn khoa học. Các nhà giáo dục đã tích cực phát triển

DHKP kể từ những năm 1960 và tiếp tục cho đến ngày nay. Hiện nay, DHKP

đang đƣợc áp dụng rộng rãi trong hệ thống các trƣờng dự bị Đại học giảng

dạy môn khoa học ở Mỹ. Hội đồng nghiên cứu quốc gia (NRC) của Mỹ

(1996) cũng khẳng định vai trò của DHKP và đề nghị phát triển DHKP ở các

trƣờng (dẫn theo Trần Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 8].

1.1.2. Ở Việt Nam

Ở nƣớc ta, vấn đề phát huy tính tích cực chủ động của HS 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.

Các PPDH tích cực đƣợc nghiên cứu, áp dụng nhiều trong đó PPDH

bằng các hoạt động khám phá là một hƣớng dạy học thu hút đƣợc nhiều sự

quan tâm của các nhà giáo dục. DHKP đã đƣợc áp dụng với ở nhiều cấp học

và nhiều môn học trong đó có môn Sinh học.

Tác giả Nguyễn Thị Hồng Nam (2003) đã vận dụng hình thức DHKP

vào dạy học Văn học ở trƣờng Đại học. Tác giả cho rằng DHKP là một trong

những PPDH lấy HS làm trung tâm, là con đƣờng nhằm tích cực hoá hoạt

động của HS [21, tr. 11-14].

Tác giả Trần Bá Hoành đã có một số nghiên cứu về sử dụng các hoạt

động khám phá có hƣớng dẫn trong dạy học Sinh học, những hoạt động này

sẽ kích thích đƣợc nhu cầu tìm hiểu của HS, đồng thời nâng cao đƣợc chất

lƣợng giảng dạy môn Sinh học [14, tr. 2-6], [15, tr. 4-8]. Những nghiên cứu

này đã đƣợc tác giả tập hợp lại trong cuốn sách: Đổi mới phương pháp dạy

học, chương trình và sách giáo khoa, NXB Đại học Sƣ phạm, năm 2006.

Trong các bài viết đó, tác giả nêu bật bản chất của DHKP, phƣơng pháp tổ

chức các hoạt động khám phá, ƣu nhƣợc điểm và những điều kiện áp dụng

PPDH bằng các hoạt động khám phá.

Tác giả Nguyễn Thị Dung (2005) đã sử dụng phƣơng pháp DHKP

nhằm nâng cao năng lực tƣ duy của HS. Theo tác giả, DHKP sẽ giúp nâng cao

các năng lực tƣ duy của HS, đặc biệt là năng lực tƣ duy logic và tƣ duy sáng

tạo [5, tr. 12-14].

Năm 2008, Phó Đức Hòa đã thiết kế giáo án điện tử trên trang web học

tập theo hƣớng DHKP [10, tr. 37- 40]. Cũng trong năm đó, tác giả đã vận

dụng dạy học tự phát hiện, một dạng DHKP trên đối tƣợng HS tiểu học [11,

tr. 23-24]. Tác giả cho rằng để HS tự phát hiện một vấn đề để giải quyết cũng

đƣợc coi là một hƣớng của DHKP.

Các tác giả Vũ Thị Thu Hoài, Nguyễn Thị Sửu (2009) đã vận dụng

dạng DHKP có hƣớng dẫn một số khái niệm hóa học hữu cơ lớp 11 nâng cao

nhằm phát triển năng lực tự học cho HS [13, tr. 33-35].

Các tác giả Nguyễn Chí Trung, Lê Khắc Thành, Phạm Thị Thúy Vân

(2011) đã sử dụng cách truy vấn trong DHKP để dạy các cấu trúc điều khiển

trong lập trình Pascal Tin học lớp 11 nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học. Các

tác giả đã sử dụng 2 loại câu hỏi: Câu hỏi của GV dẫn dắt HS tìm kiến thức

và câu hỏi của HS tự nghi vấn, tự tìm hiểu kiến thức [30, tr. 18-23]. Cũng

trong năm 2011, Lê Trung Tín đã vận dụng DHKP, cụ thể là vận dụng quy

trình 5E trong dạy học các phép biến hình [28, tr. 34-35].

Quy trình DHKP 5E cũng đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu và áp dụng

trong dạy học. Tác giả Trịnh Nguyên Giao (2012) đã nghiên cứu vận dụng

quy trình DHKP 5E trong dạy học Di truyền học Sinh học 12 THPT, tác giả

đã tổ chức các hoạt động DHKP 5E trong dạy học phần Di truyền học để

nâng cao chất lƣợng giảng dạy [8, tr. 421-426]. Tác giả Vũ Thị Minh Nguyệt

(2015) đã vận cũng đã dụng quy trình DHKP 5E để phát triển năng lực giải

quyết vấn đề, năng lực tƣ duy độc lập sáng tạo và năng lực tự học của HS [23,

tr. 38-39].

Nguyễn Ngọc Giang (2015) đã thiết kế SGK điện tử hỗ trợ học phép

biến hình theo hƣớng tổ chức các hoạt động khám phá để tích cực hóa hoạt

động học của HS nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học phần phép biến hình trên

mặt phẳng lớp 11 THPT [7, tr. 46-48].

Từ các nghiên cứu tổng quan trên có thể thấy DHKP là phƣơng pháp đã

đƣợc nghiên cứu, áp dụng ở nhiều nƣớc trên thế giới trong đó có Việt Nam.

Tuy nhiên cho đến nay, phần lớn những nghiên cứu về DHKP mới chỉ dừng

lại ở việc vận dụng phƣơng pháp này để nâng cao chất lƣợng dạy học. Nghiên

cứu sử dụng đề tài khoa học trong DHKP để phát triển năng lực NCKH cho

HS còn hạn chế và chƣa có nghiên cứu nào sử dụng đề tài khoa học trong

DHKP phần Sinh học thực vật - Sinh học 11 THPT nhằm mục tiêu phát triển

năng lực NCKH cho HS.

1.2. Cơ sở lý luận

1.2.1. Dạy học khám phá

1.2.1.1. Khái niệm khám phá và dạy học khám phá

“Khám phá” theo từ điển tiếng Việt có nghĩa là “tìm ra”. Khám phá là

quá trình tìm kiếm chân lý, thông tin hay tri thức. Theo Shulman (1986),

khám phá là sự chủ động theo đuổi ý nghĩ liên quan đến quá trình thay đổi

kinh nghiệm thành những mảnh nhỏ của sự hiểu biết. Theo định nghĩa của

Hội đồng nghiên cứu Quốc gia Hoa Kỳ (2000): Khám phá khoa học đề cập

tới các cách thức khác nhau mà các nhà khoa học nghiên cứu về thế giới tự

nhiên và đề xuất các giải thích dựa trên những bằng chứng thu đƣợc từ các

nghiên cứu của họ. Theo Bùi Văn Nghị (2009), khám phá là quá trình hoạt

động và tƣ duy nhằm đƣa ra những khái niệm, phát hiện ra những tính chất,

quy luật trong các sự vật, hiện tƣợng và các mối liên hệ giữa chúng (dẫn theo

Trần Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 19-20].

Thuật ngữ DHKP (Inquiry teaching) đƣợc xuất hiện và sử dụng với tƣ

cách là một PPDH tích cực. Tuy nhiên, về nội dung bao hàm khái niệm của

nó cũng nhƣ việc áp dụng PPDH này trong thực tế vẫn còn nhiều ý kiến tranh

luận khác nhau.

Nguyễn Chí Trung, Lê Khắc Thành, Phạm Thị Thúy Vân (2011) cho

rằng DHKP là PPDH trong đó có sự hƣớng dẫn của GV thông qua quá trình

“truy vấn”, nhờ đó HS khám phá ra tri thức nào đó trong chƣơng trình môn

học [30, tr. 18-23].

Theo Trịnh Nguyên Giao (2012) [8, tr. 421-426], DHKP là quá trình dạy

học mà trong đó dƣới sự tổ chức, điều khiển của ngƣời dạy, ngƣời học sẽ phát

huy tự giác, tích cực, chủ động chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng bằng cách tìm tòi,

phát hiện những thuộc tính bản chất có tính quy luật đang còn ẩn dấu bên trong

các sự vật, hiện tƣợng, trong các khái niệm, định luật, tƣ tƣởng khoa học.

Vũ Thị Minh Nguyệt (2015) cho rằng DHKP là PPDH trong đó GV

thiết kế các nhiệm vụ học tập (nhiệm vụ khám phá) thông qua các tình huống

học tập, bố trí xen kẽ, phù hợp với nội dung dạy học để HS tự giải quyết [17,

tr. 38-39].

Theo tác giả Lê Đình Trung, Phan Thị Thanh Hội (2016), DHKP là

PPDH cung cấp cho HS cơ hội để trải nghiệm các hiện tƣợng và quá trình

khoa học. Khám phá tạo điều kiện cho HS bộc lộ những quan niệm sai lầm

vốn có của họ, khuyến khích họ trao đổi, thảo luận với nhau để đề xuất các

giả thuyết, thu thập thông tin, tìm kiếm bằng chứng, xây dựng các kế hoạch

hành động nhằm kiểm chứng các giả thuyết ban đầu, từ đó tìm ra các kết luận

mang tính khoa học [29, tr. 88].

Dựa trên nghiên cứu tổng quan về quan điểm của nhiều tác giả, trong

phạm vi nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đề xuất khái niệm DHKP nhƣ sau:

DHKP là một PPDH trong đó dưới sự hướng dẫn của GV và thông qua các

hoạt động, người học khám phá ra tri thức khoa học.

1.2.1.2. Đặc trưng của dạy học khám phá

Theo tác giả Lê Đình Trung và Phan Thị Thanh Hội (2016) [29, tr.89-

90], DHKP có một số đặc trƣng sau:

- HS đƣợc thu hút bởi các câu hỏi định hƣớng khoa học. Trong NCKH,

các nhà khoa học thƣờng đặt ra hai loại câu hỏi chủ yếu. Loại câu hỏi thứ nhất

hỏi về những điều đã tồn tại sẵn và thƣờng mở đầu bằng từ “tại sao”. Loại câu

hỏi thứ hai hỏi về cách thức hình thành những điều đó, thƣờng sử dụng từ

“nhƣ thế nào”, loại câu hỏi này dễ tìm đƣợc câu trả lời hơn loại câu hỏi thứ

nhất. Trong DHKP, GV đóng vai trò quan trọng trong việc định hƣớng cho

HS tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi nhƣ vậy.

- HS tiến hành tìm kiếm, thu thập các bằng chứng và sử dụng chúng để

xây dựng và đánh giá cách giải thích cho những câu hỏi và vấn đề định hƣớng

đã đặt ra ban đầu. Trong lớp học, HS thu thập các bằng chứng nhƣ những dữ

liệu khoa học để giải thích cho các hiện tƣợng khoa học, mang đến cho HS

những hiểu biết mới.

- HS công bố kết quả, kiểm chứng, đánh giá cách giải thích của mình

bằng cách đối chiếu nó với cách giải thích của bạn bè và với các kiến thức

khoa học. Khám phá khoa học khác với các dạng khám phá khác ở chỗ, các

giải thích đƣợc đề xuất có thể đƣợc xem xét lại, thậm chí có thể bị loại bỏ

dƣới ánh sáng của những phát hiện mới. HS sẽ thu đƣợc nhiều lợi ích khi họ

chia sẻ và so sánh kết quả của mình với các bạn trong lớp, thông qua đó, tạo

cho HS đặt ra các câu hỏi, kiểm tra các bằng chứng, xác định các lập luận sai

lầm, xem xét các giải pháp thay thế. HS cũng có thể nhận thức đƣợc kết quả

của họ có quan hệ với các kiến thức khoa học hiện tại nhƣ thế nào.

1.2.1.3. Các dạng của dạy học khám phá

Khi xem xét hoạt động khám phá của HS, ngƣời ta chú trọng tới mức

độ chủ động, tính độc lập hoạt động của HS. Để phân biệt các mức độ của

DHKP, chúng ta có thể căn cứ vào mức độ can thiệp của GV vào quá trình

khám phá của HS. Theo quan điểm nhƣ vậy, DHKP thƣờng đƣợc chia ra làm

ba dạng, ứng với các mức độ khác nhau:

- Mức 1: DHKP có dẫn dắt (Guided discovery learning). Vấn đề và đáp

án do GV đƣa ra, HS tìm đáp án trả lời.

- Mức 2: DHKP có hỗ trợ (Modified discovery learning). Vấn đề đƣợc

GV đƣa ra, HS tìm đáp án trả lời.

- Mức 3: DHKP tự do (Free discovery learning). Vấn đề và đáp án do

HS tự khám phá.

Tác giả Lê Võ Bình (dẫn theo Trần Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 24]

đã cụ thể hóa hoạt động của GV và HS trong mỗi dạng DHKP đƣợc thể hiện

qua bảng 1.1:

Bảng 1.1. Các dạng hoạt động khám phá

Dạng Hoạt động của GV Hoạt động của HS DHKP

Nêu các hoạt động Hoạt động theo hƣớng Khám phá có hƣớng

1 để HS thực hiện. dẫn của GV để đạt mục dẫn toàn phần.

đích.

Đặt vấn đề, để ngỏ Tự tìm lấy con đƣờng Khám phá có hƣớng 2 phƣơng pháp giải. để giải. dẫn một phần.

Chọn tình huống xuất Xác định vấn đề trong Khám phá tự do.

3 phát hay chấp nhận tình huống, tìm lời

sự lựa chọn của HS. giải theo con đƣờng

của mình.

Một cách phân loại khác về DHKP, gồm 6 dạng sau [29, tr. 88-89]:

- Khám phá quy nạp: Là phƣơng pháp khám phá đi từ cái riêng rẽ để

tìm ra cái chung, cái đặc trƣng. Quy trình dạy học đƣợc tiến hành qua 6 giai

đoạn, ở mỗi giai đoạn có các bƣớc nhỏ để vận hành.

- Khám phá diễn dịch: Là phƣơng pháp khám phá đi từ cái chung để tìm

ra cái riêng phục vụ cho việc hình thành cái chung. Khi dạy học, GV nêu ra ý

khái quát, chẳng hạn một nguyên lí, một khái niệm để thu hút HS tìm ra những

khía cạnh cụ thể để đi đến nguyên lí, khái niệm đƣa ra. Dạy học theo khám phá

diễn dịch đƣợc tiến hành qua 5 giai đoạn gọi là quy trình 5E: Tạo chú ý

(Eugage), khảo sát (Exprole), giải thích (Explain), phát hiện (Elaborate), đánh

giá (Evaluation). Mỗi giai đoạn có các bƣớc nhỏ để thực hiện.

- Dạy học tự phát hiện: Là PPDH mà HS tự tìm ra những điều mới lạ

do nghệ thuật sƣ phạm của ngƣời thầy, đƣợc tiến hành qua 9 bƣớc cơ bản:

xem xét tình trạng đang xảy ra  xác định vấn đề  thu thập thông tin 

phân tích thông tin  lập kế hoạch giải quyết  lựa chọn kế hoạch tốt nhất

 thực hiện kế hoạch  kiểm soát, đánh giá  lặp lại chu trình.

- Dạy học dự án: Là PPDH mà HS thực hiện một nhiệm vụ học tập có

sự kết hợp giữa lý thuyết và thực tiễn. Nhiệm vụ này đƣợc HS thực hiện với

tính tự lực cao trong suốt quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế

hoạch dự án đến việc thực hiện dự án, điều khiển, kiểm tra, đánh giá quá trình

và kết quả thực hiện. Kết quả của dự án là những sản phẩm có thể trình bày,

giới thiệu.

- Dạy học giải quyết vấn đề: Là một quan điểm dạy học mà bản chất của

nó là đặt ra trƣớc HS một hệ thống các vấn đề nhận thức có chứa đựng mâu

thuẫn giữa cái đã biết và cái chƣa biết, chuyển HS vào tình huống có vấn đề,

kích thích hoạt động tƣ duy tích cực của HS trong quá trình giải quyết vấn đề.

- Dạy học khám phá trên mạng (Webquest): đƣợc thực hiện qua 6 bƣớc

cơ bản: nhập đề; xác định nhiệm vụ; hƣớng dẫn nguồn thông tin; HS thực

hiện nhiệm vụ; HS trình bày kết quả; đánh giá kết quả, có phê phán.

1.2.1.4. Những ưu điểm và hạn chế của dạy học khám phá

So với dạy học bằng phƣơng pháp thông báo, giải thích, minh họa thì

DHKP có một số ƣu điểm sau [5, tr. 12-14], [15, tr. 4-8]:

- HS 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.

- Tạo ra hứng thú, đem lại niềm vui, kích thích trực tiếp lòng ham mê

học tập của HS. Đó chính là động lực của quá trình dạy học.

- HS hiểu sâu, nhớ lâu những nội dung cốt lõi của bài học qua các hoạt

động khám phá. Nhƣ vậy, các em không chỉ có kiến thức mà còn có phƣơng

pháp tìm kiếm ra kiến thức, phát triển đƣợc năng lực tƣ duy.

- Đƣợc hợp tác với những HS khác 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 những vấn đề nhỏ và vừa sức với HS, đƣợc tiến hành

thƣờng xuyên trong quá trình học tập là phƣơng thức để HS tiếp cận với kiểu

dạy học nêu và giải quyết vấn đề có nội dung khái quát hơn.

- Đối thoại giữa GV với HS, giữa HS với HS tạo ra bầu không khí sôi

nổi, tích cực, góp phần hình thành mối quan hệ giao tiếp trong lớp học và

trong nhà trƣờng.

Tuy nhiên, DHKP cũng có một số hạn chế nhƣ sau [5, tr. 12-14], [15,

tr. 4-8]:

- Dạy học bằng các hoạt động khám phá nếu thực hiện không hợp lí thì

HS lúng túng không thực hiện đƣợc các hoạt động nhất là HS yếu kém, gây

lãng phí thời gian, giảm hứng thú, một số HS sẽ trở nên lƣời biếng.

- Nếu hƣớng dẫn không tốt HS có thể đi tới những khám phá sai lầm,

có thể gây phản tác dụng.

- Hoạt động khám phá cần nhiều thời gian, nếu HS chƣa quen sẽ làm

chậm tiến độ, phá vỡ kế hoạch dự kiến của GV.

- Có những nội dung không thích hợp với dạy học bằng các hoạt động

khám phá, nếu áp dụng máy móc sẽ không có hiệu quả.

1.2.2. Nghiên cứu khoa học

1.2.2.1. Khái niệm nghiên cứu khoa học

Theo tác giả Trần Thanh Ái (2009) [1, tr. 21-25], mục tiêu của NCKH

là tạo ra kiến thức mới. Vì thế, nhà khoa học phải có đủ kiến thức để phát

hiện ra ranh giới giữa cái đã biết và cái chƣa biết. Để đạt đƣợc điều này, mỗi

cá nhân phải tự học để bổ sung kiến thức khoa học chuyên ngành.

Có nhiều định nghĩa về NCKH (dẫn theo Lê Đình Trung và Phan Thị

Thanh Hội) [29, tr. 106-107]:

NCKH có thể định nghĩa là nghiên cứu về câu hỏi của các lí thuyết

khoa học và giải thích.

NCKH cũng có thể định nghĩa là: Áp dụng các phƣơng pháp khoa học

để điều tra các mối quan hệ giữa các hiện tƣợng tự nhiên xã hội, hoặc để giải

quyết một vấn đề sức khỏe hay vấn đề mang tính kĩ thuật.

NCKH cũng có thể định nghĩa là một hoạt động tìm kiếm, xem xét,

điều tra hoặc thử nghiệm; dựa trên những số liệu, tài liệu, kiến thức thu đƣợc

từ các điều tra thí nghiệm.

Tác giả Vũ Cao Đàm (2003) đã định nghĩa: NCKH là sự phát triển bản

chất của sự vật, phát triển nhận thức khoa học về thế giới hoặc sáng tạo

phƣơng pháp mới, phƣơng tiện kĩ thuật mới để làm biến đổi sự vật, phục vụ

mục tiêu hoạt động của con ngƣời.

1.2.2.2. Quy trình nghiên cứu khoa học

Tác giả Vũ Cao Đàm (2003) đã đƣa ra quy trình NCKH có thể áp dụng

cho nhiều chuyên ngành khác nhau. Quy trình gồm 4 bƣớc cơ bản nhƣ sau:

Bƣớc 1: Quan sát sự vật, hiện tƣợng và xác định vấn đề nghiên cứu

Bƣớc 2: Thiết lập giả thuyết hoặc dự đoán về vấn đề nghiên cứu

Bƣớc 3: Thu thập và xử lí thông tin về vấn đề nghiên cứu

Bƣớc 4: Kết luận xác nhận hay phủ nhận giả thuyết về vấn đề nghiên cứu

Từ quy trình NCKH trên, tùy thuộc vào lĩnh vực chuyên môn của mỗi

môn học khác nhau về đối tƣợng nghiên cứu, có thể bổ sung thêm những

điểm phù hợp cho từng bƣớc của quy trình.

Theo tác giả Phan Thị Thanh Hội, Nguyễn Thị Phƣơng Thúy (2014)

[17, tr. 182-194], quy trình NCKH gồm các bƣớc sau đây:

Bƣớc 1. Quan sát và xác định vấn đề nghiên cứu

Bƣớc 2. Đặt câu hỏi nêu vấn đề

Bƣớc 3. Nêu giả thuyết nghiên cứu

Nếu giả

thuyết Bƣớc 4. Nghiên cứu tài liệu Bƣớc 5. Thiết kế thí nghiệm

bị bác

bỏ

Bƣớc 6. Kết luận vấn đề nghiên cứu

Bƣớc 7. Viết báo cáo và thuyết trình

Hình 1.1. Quy trình nghiên cứu khoa học trong dạy học Sinh học

Giải thích quy trình:

Bước 1: Quan sát và xác định vấn đề nghiên cứu: HS chỉ ra đƣợc bản

chất của sự vật, hiện tƣợng và mối quan hệ với các sự vật, hiện tƣợng khác.

Từ đó đặt câu hỏi nghiên cứu dựa vào kiến thức, kinh nghiệm của HS.

Các bƣớc thực hiện:

- Quan sát sự vật, hiện tƣợng để phát hiện bản chất của sự vật, hiện tƣợng.

- Huy động vốn kiến thức đã biết về sự vật, hiện tƣợng đó.

- Tƣ duy để tìm ra mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tƣợng theo logic

khoa học để tìm ra kiến thức mới, qua đó nhận ra vấn đề nghiên cứu.

- Đặt tên vấn đề nghiên cứu. Tên vấn đề nghiên cứu phải rõ ràng, chứa

mục tiêu nghiên cứu; có thể chỉ ra phƣơng tiện thực hiện mục tiêu, môi

trƣờng chứa đựng mục tiêu.

Bước 2: Đặt câu hỏi nêu vấn đề: Đặt câu hỏi nêu vấn đề nhằm tìm ra

mối quan hệ bản chất và mâu thuẫn giữa kiến thức HS đã biết và kiến thức

chƣa biết để tìm ra cách giải quyết vấn đề nghiên cứu. Câu hỏi đặt ra phải đơn

giản, cụ thể, rõ ràng, xác định giới hạn, phạm vi nghiên cứu và có khả năng

thực hiện đƣợc thí nghiệm để kiểm chứng.

Các bƣớc thực hiện:

- Tìm ra mối quan hệ bản chất giữa kiến thức HS đã biết và kiến thức

chƣa biết.

- Đặt câu hỏi nêu vấn đề.

Bước 3: Nêu giả thuyết nghiên cứu: HS hình thành ý tƣởng, tìm ra câu

trả lời hoặc sự giải thích vấn đề chƣa biết (đặt giả thuyết) để hình thành cơ sở

lý luận cho vấn đề nghiên cứu.

Các bƣớc thực hiện:

- Xem xét bản chất chung và riêng của sự vật, hiện tƣợng; xác định mối

quan hệ của chúng.

- Đƣa ra các nhận định sơ bộ, các phỏng đoán, luận điểm cần chứng

minh về vấn đề nghiên cứu.

Bước 4: Nghiên cứu tài liệu: HS cần chọn đƣợc căn cứ chặt chẽ và có

thêm kiến thức rộng, sâu về vấn đề đang nghiên cứu, đồng thời đề xuất

phƣơng pháp thực nghiệm thích hợp.

Các bƣớc thực hiện:

- Thu thập nguồn tài liệu liên quan tới vấn đề nghiên cứu.

- Phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa các tài liệu.

- Đƣa ra cơ sở lý thuyết của vấn đề nghiên cứu.

Bước 5: Thiết kế thí nghiệm (bước này có thể không sử dụng trong một

số nghiên cứu): Trong bƣớc này, HS cần tiến hành các công việc sau:

 Xác định mục tiêu thí nghiệm: HS chỉ ra những sản phẩm dự kiến

đạt đƣợc trong thí nghiệm và phân tích, chỉ rõ kết quả thí nghiệm, các thao tác

kĩ thuật cần đạt đƣợc qua thí nghiệm.

 Chuẩn bị các yêu cầu của thí nghiệm: Chuẩn bị nguyên liệu, dụng

cụ, hóa chất thí nghiệm.

 Thao tác thí nghiệm: HS cần làm thành thạo các bƣớc thí nghiệm và

giải thích đƣợc cơ sở khoa học của từng thao tác.

 Quan sát hiện tượng và giải thích kết quả của thí nghiệm: HS quan

sát, ghi chép và thu thập dữ liệu để giải thích kết quả thu đƣợc.

 Tổng kết đánh giá – thu hoạch thí nghiệm: HS đƣa ra đánh ra đánh

giá, nhận xét tổng kết về bài thực hành và ý thức hoạt động nhóm.

Các bƣớc thực hiện:

- Xác định vị trí của bài thực hành trong cấu trúc nội dung chƣơng trình.

- Xác định nội dung cơ bản của bài thực hành.

- Đƣa ra mục tiêu của bài thực hành.

- GV lựa chọn hoặc hƣớng dẫn HS lựa chọn các mẫu vật, dụng cụ, hóa

chất thích hợp để tiến hành đƣợc các thí nghiệm.

- GV hƣớng dẫn hoặc gợi ý để HS làm thí nghiệm.

- HS thu thập dữ liệu, ghi chép những gì quan sát đƣợc.

- GV đƣa ra các câu hỏi gợi ý giúp HS giải thích kết quả thu đƣợc.

- HS nhận xét, đánh giá thành viên trong nhóm và các nhóm đánh giá,

nhận xét lẫn nhau căn cứ vào ý thức hoạt động nhóm, ý thức thực hành và đƣa

ra nhận xét chung về bài thực hành thí nghiệm.

Bước 6: Kết luận vấn đề nghiên cứu: HS cần nêu đƣợc kết quả của quá

trình nghiên cứu.

Các bƣớc thực hiện:

- HS so sánh kết quả thực nghiệm thu đƣợc với giả thuyết ban đầu

(trùng lặp hay sai khác với giả thuyết).

- Đƣa ra kết luận về vấn đề nghiên cứu. Nếu giả thuyết đƣợc xác nhận

thì tiếp tục bƣớc 7, nếu giả thuyết bị bác bỏ quay lại bƣớc 3.

Bước 7: Viết báo cáo và thuyết trình: HS trình bày khái quát toàn bộ sự

kiện, thành tựu và vấn đề liên quan tới vấn đề nghiên cứu, giải thích đƣợc các

nội dung cơ bản của vấn đề nghiên cứu.

Các bƣớc thực hiện:

- Nêu các yêu cầu của một bài báo cáo theo phƣơng pháp NCKH.

- Sắp xếp các sự kiện, viết thành bài báo cáo theo phƣơng pháp NCKH

hoàn chỉnh.

- Thuyết trình bài báo cáo trƣớc lớp.

- Trao đổi, thảo luận, nhận xét.

- GV tổng kết chung.

1.2.3. Năng lực và năng lực nghiên cứu khoa học

1.2.3.1. Khái niệm năng lực

Có rất nhiều tác giả nƣớc ngoài đã định nghĩa khái niệm “năng lực”

(dẫn theo Tài liệu tập huấn chƣơng trình phát triển giáo dục trung học, Bộ

Giáo dục và đào tạo, 2014) [3, tr. 44]:

Theo P.A. Rudich, năng lực là tính chất tâm, sinh lí của con ngƣời chi

phối quá trình tiếp thu các kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo và hiệu quả thực hiện

một hoạt động nhất định.

Gerard và Roegiers (1993) đã coi năng lực là một tích hợp những kĩ

năng cho phép nhận biết một tình huống và đáp ứng với tình huống đó một

cách thích hợp và một cách tự nhiên.

De Ketele (1995) cho rằng, năng lực là tập hợp trật tự các kĩ năng (các

hoạt động) tác động lên một nội dung trong một loại tình huống cho trƣớc để

giải quyết các vấn đề do tình huống này đặt ra.

Xavier Roegiers (1996) quan niệm rằng, năng lực là vấn đề tích hợp ở

chỗ nó bao hàm cả những nội dung, hoạt động cần thực hiện và những tình

huống trong đó diễn ra các hoạt động.

Theo John Erpenbeck, năng lực đƣợc tri thức làm cơ sở, đƣợc sử dụng

nhƣ khả năng, đƣợc quy định bởi giá trị, đƣợc tăng cƣờng qua kinh nghiệm

và đƣợc hiện thực hóa qua chủ định.

Weitnert (2001) cho rằng năng lực là những khả năng, kĩ xảo học đƣợc

hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết những tình huống xác định, cũng nhƣ

sự sẵn sàng về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn

đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt.

Nhiều tác giả trong nƣớc cũng đã đƣa ra định nghĩa về năng lực:

Phạm Minh Hạc (1992) định nghĩa: “Năng lực chính là một tổ hợp các

đặc điểm tâm lý của một con ngƣời (còn gọi là tổ hợp thuộc tính tâm lý của

một nhân cách), tổ hợp đặc điểm này vận hành theo một mục đích nhất định

tạo ra kết quả của một hoạt động nào đấy” [9, tr. 145].

Theo Ngô Văn Hƣng (2012), năng lực là khả năng thực hiện có hiệu

quả và trách nhiệm các hành động, giải quyết đƣợc các nhiệm vụ, các vấn đề

thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong những tình huống

khác nhau trên cơ sở hiểu biết về kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng nhƣ sự

sẵn sàng hành động [18, tr. 359-370].

Tác giả Nguyễn Công Khanh (2013) cho rằng năng lực có cấu trúc

phức tạp, song những thành tố cơ bản của nó chỉ gồm: tri thức, kĩ năng, thái

độ và tình cảm [19, tr. 1-5].

Một số tác giả khái quát khái niệm năng lực dựa trên sự lựa chọn loại

dấu hiệu khác nhau, có thể phân làm hai nhóm chính (dẫn theo Nguyễn Xuân

Qui, 2005) [25, tr. 146-152]:

Nhóm lấy dấu hiệu tố chất tâm lý để định nghĩa. Ví dụ: “Năng lực là

một thuộc tính tích hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc tính tâm lí của cá

nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động xác định, đảm bảo cho

hoạt động đó có kết quả tốt đẹp”.

Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định

nghĩa. Ví dụ: “Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm,

kĩ năng, thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả

trong các tình huống đa dạng của cuộc sống”. Hoặc “Năng lực là khả năng

làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành (kết nối)

chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết

hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống”. Theo các định nghĩa trên, năng lực

gồm 3 thành tố cơ bản, đó là: kiến thức, kĩ năng và thái độ.

Tác giả Đinh Quang Báo và cộng sự (2013) lại phân chia định nghĩa

năng lực thành 3 nhóm chính [2, tr. 16-37]. Nhóm thứ nhất, lấy dấu hiệu tố

chất tâm lí để định nghĩa. Các định nghĩa theo nhóm này đều khẳng định năng

lực là một phẩm chất của nhân cách. Nhóm thứ hai dựa vào thành phần cấu

trúc của năng lực để định nghĩa năng lực. Các định nghĩa theo nhóm này đều

khẳng định năng lực đƣợc cấu thành từ các kĩ năng. Ví dụ: “Năng lực là tập

hợp trật tự các kĩ năng tác động lên các nội dung trong một loại tình huống

cho trƣớc để giải quyết vấn đề do tình huống này đặt ra” [20, tr. 15]. Nhóm thứ

ba dựa vào nguồn gốc hình thành nên năng lực để định nghĩa năng lực. Các

định nghĩa của nhóm này đều khẳng định năng lực đƣợc hình thành từ các hoạt

động và thông qua hoạt động thì năng lực mới hình thành và phát triển.

Tác giả Nguyễn Thị Lan Phƣơng (2014) [24, tr. 13-15] định nghĩa

năng lực nhƣ sau: “Năng lực là khả năng kết hợp kiến thức, kĩ năng (nhận

thức và thực hành), thái độ, động cơ, cảm xúc, đạo đức để thực hiện các

nhiệm vụ học tập trong bối cảnh, tình huống thực tiễn có hiệu quả”. Khái

niệm này cũng chỉ ra năng lực gồm 3 thành tố cơ bản, đó là: kiến thức, kĩ

năng và thái độ. Việc sử dụng khái niệm năng lực trên sẽ thuận lợi trong việc

rèn luyện cũng nhƣ việc đánh giá sự phát triển năng lực NCKH.

Hầu hết các tác giả đều cho rằng có nhiều cách phân loại năng lực

nhƣng cách phổ biến nhất là phân chia năng lực thành 2 loại là năng lực

chung và năng lực chuyên biệt [6; tr. 23 - 27]. Năng lực chung là năng lực cơ

bản, thiết yếu mà bất kỳ một ngƣời nào cũng cần có để sống, học tập và làm

việc. Năng lực đặc thù môn học (theo tính chuyên biệt của từng môn) là năng

lực mà môn học đó có ƣu thế hình thành và phát triển (do đặc điểm của môn

học quy định). Chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể của Bộ GD&ĐT

cũng phân loại năng lực thành 2 nhóm là năng lực chung và năng lực chuyên

biệt [4; tr. 9-10]. Năng lực chung bao gồm 8 năng lực cốt lõi là năng lực tự

học, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực thẩm mỹ, năng lực thể

chất, năng lực giao tiếp, năng lực hợp tác, năng lực tính toán, năng lực sử

dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT). Năng lực chuyên biệt là

năng lực đặc thù cho từng môn học.

Về năng lực đặc thù môn Sinh học ở trƣờng phổ thông, tác giả Phan

Thị Thanh Hội, Trần Khánh Ngọc (2014) cho rằng, các năng lực chuyên

ngành Sinh học mà HS cần đạt đƣợc đó là: năng lực kiến thức Sinh học; năng

lực NCKH (gồm năng lực quan sát, năng lực thực nghiệm) và năng lực thực

hiện trong phòng thí nghiệm [16, tr. 151-161].

Căn cứ tổng quan các nghiên cứu về định nghĩa năng lực và dựa trên

mục đích của đề tài, chúng tôi khái quát khái niệm năng lực nhƣ sau: Năng

lực là khả năng phối hợp kiến thức, kỹ năng, thái độ của người học để thực

hiện các nhiệm vụ học tập hoặc giải quyết các vấn đề thực tiễn có hiệu quả.

1.2.3.2. Khái niệm năng lực nghiên cứu khoa học

Tác giả Šeberová Alena cho rằng, năng lực NCKH là một hệ thống mở

và không ngừng phát triển, bao gồm các kiến thức trong lĩnh vực nghiên cứu,

các thái độ và sự sẵn sàng của cá nhân cho phép giáo viên thực hiện một

nghiên cứu giáo dục trong khuôn khổ hoạt động nghề nghiệp của họ (dẫn theo

Trần Thị Thanh Xuân, 2016) [33, tr. 32].

Theo tác giả Lê Đình Trung và Phan Thị Thanh Hội (2016) [29, tr. 57],

năng lực NCKH nghĩa là hiểu biết và sử dụng đƣợc các nguyên lí của phƣơng

pháp NCKH, áp dụng đƣợc các phƣơng pháp thực nghiệm để giải quyết các

vấn đề khoa học.

Theo tác giả Trần Thị Thanh Xuân (2016), năng lực NCKH của học

sinh phổ thông là sự làm chủ những hệ thống kiến thức khoa học, kĩ năng

NCKH, thái độ khoa học và vận hành chúng một cách hợp lý để thực hiện

thành công nhiệm vụ nghiên cứu nhằm tạo ra sản phẩm trong quá trình học

tập ở trƣờng phổ thông [33, tr. 33].

Tổng hợp các tài liệu chúng tôi cho rằng, năng lực NCKH là khả năng

phối hợp kiến thức, kỹ năng, thái độ của người học để thực hiện thành công

nhiệm vụ nghiên cứu nhằm tạo ra sản phẩm trong quá trình học tập ở trường

phổ thông.

Nói cách khác, NCKH của HS là hoạt động trí tuệ, góp phần biến quá

trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo. NCKH sẽ tạo ra những bƣớc đi ban

đầu để HS tiếp cận với những tri thức mới, thông qua đó nhằm rèn luyện cho

HS khả năng tƣ duy sáng tạo. Năng lực NCKH là tổng hòa của nhiều năng lực

thành phần nên việc phát triển năng lực NCKH cho học sinh sẽ giúp nâng cao

chất lƣợng dạy học.

1.2.3.3. Cấu trúc năng lực nghiên cứu khoa học

Theo tác giả Trần Thanh Ái [1, tr. 21-25], các thành tố của năng lực

NCKH bao gồm:

Về kiến thức: Kiến thức khoa học chuyên ngành; Kiến thức về phƣơng

pháp NCKH (nghiên cứu hàn lâm, nghiên cứu cộng đồng).

Về kĩ năng: Kĩ năng xây dựng đề tài nghiên cứu; Lựa chọn đƣợc đề tài

nghiên cứu và đƣa ra đƣợc lý do chọn đề tài; Kĩ năng thiết kế kế hoạch nghiên

cứu; Kĩ năng thu thập dữ liệu; Kĩ năng phân tích dữ liệu và sử dụng công cụ

phân tích; Kĩ năng phê phán; Kĩ năng lập luận; Kĩ năng viết báo cáo khoa học.

Về thái độ: Nhiệt tình, say mê khoa học; Nhạy bén với sự kiện xảy ra;

Khách quan, trung thực, nghiêm túc; Kiên trì, cẩn thận khi làm việc; Tinh thần

hợp tác khoa học; Hoài nghi khoa học, dũng cảm bảo vệ chân lí khoa học.

Theo tài liệu tập huấn chƣơng trình phát triển giáo dục trung học “Dạy

học và kiểm tra đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực

học sinh, môn Sinh học cấp THPT” của Bộ giáo dục và đào tạo (2014), năng

lực NCKH của môn Sinh học cấp THPT bao gồm các kỹ năng thành phần

nhƣ sau [3, tr. 49]:

- Quan sát các hiện tƣợng trong thực tiễn hay trong học tập để xác lập

vấn đề nghiên cứu.

- Thu thập các thông tin liên quan thông qua nghiên cứu tài liệu, thực

nghiệm.

- Hình thành giả thuyết khoa học.

- Thiết kế thí nghiệm; thực hiện thí nghiệm.

- Thu thập và phân tích dữ liệu.

- Giải thích kết quả thí nghiệm và rút ra kết luận.

Các kĩ năng thành phần của năng lực NCKH đƣợc sắp xếp theo một

logic cấu thành năng lực NCKH và nó chính là logic của quá trình hoạt động

NCKH. Do đó, cũng có thể quan niệm mỗi kĩ năng thành phần là một tiêu chí

của năng lực NCKH.

Tác giả Trần Thị Thanh Xuân [33, tr. 33-34] đề xuất các kĩ năng thành

phần của năng lực NCKH của HS phổ thông gồm: đặt câu hỏi nghiên cứu,

hình thành giả thuyết, lập kế hoạch và thực hiện, xử lí kết quả và rút ra kết

luận, viết báo cáo. Những biểu hiện của mỗi kĩ năng đƣợc thể hiện nhƣ sau:

Đặt câu hỏi nghiên cứu: Là khả năng ngƣời học đƣa ra câu hỏi giả định

có giá trị về bản chất sự vật.

Hình thành giả thuyết: Là khả năng ngƣời học đƣa ra nhận định sơ bộ,

một dự đoán về bản chất của đối tƣợng nghiên cứu.

Lập kế hoạch nghiên cứu: Là khả năng ngƣời học đƣa ra dự kiến triển

khai đề tài khoa học về tất cả phƣơng diện nhƣ: Những nội dung cần thực

hiện, phƣơng pháp thực hiện mỗi nội dung, thứ tự thực hiện công việc, dự

kiến thời gian hoàn thành một công việc cụ thể.

Thực hiện kế hoạch: Là khả năng ngƣời học thu thập dữ liệu, phân tích,

suy luận hoặc tiến hành thiết kế mô hình, thử nghiệm, điều chỉnh để chứng

minh cho giả thuyết khoa học.

Xử lí kết quả và rút ra kết luận: Là khả năng ngƣời học xử lý đƣợc các

dữ liệu nghiên cứu thu đƣợc, trình bày đƣợc mối quan hệ giữa các dữ liệu,

phân tích mối quan hệ nhân quả để rút ra tính quy luật, giải thích và tổng hợp

các mô hình trong dữ liệu bằng cách sử dụng các khái niệm khoa học chuyên

sâu, đƣa ra những kết luận có giá trị từ kết quả nghiên cứu thu đƣợc.

Viết báo cáo: Là khả năng ngƣời học tổng kết lại toàn bộ quá trình học

tập, nghiên cứu của mình theo trình tự xác định. Trình tự các hoạt động đó là

lí do chọn đề tài khoa học, mục đích nghiên cứu, đối tƣợng nghiên cứu, thời

gian thực hiện, phƣơng pháp nghiên cứu, kết quả nghiên cứu và những kết

luận cần rút ra.

1.2.3.4. Một số biện pháp phát triển năng lực NCKH

NCKH là một trong những năng lực thiết yếu trong quá trình phát triển

của mỗi cá nhân cần đƣợc phát triển từ rất sớm, giúp HS định hƣớng đƣợc thế

mạnh của mình từ đó giúp các em trong việc lựa chọn nghề nghiệp trong

tƣơng lai. Marzano (2011) cho rằng giải pháp để rèn kĩ năng xây dựng và

kiểm nghiệm các giả thuyết là cho HS tham gia vào những bài tập nghiên cứu.

Theo tác giả, để tăng hiệu quả của giải pháp này thì GV nên đặt cho HS

những câu hỏi nhƣ: “Điều gì xảy ra nếu....” [26, tr. 113-114].

Để phát triển năng lực NCKH, qua nghiên cứu tổng quan các tài liệu

chúng tôi khái quát thành một số biện pháp sau:

 Biện pháp 1: Rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề nghiên cứu

Trong NCKH việc phát hiện vấn đề nghiên cứu là tiền đề của thành

công vì vậy việc rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề nghiên cứu cho HS có ý

nghĩa đặc biệt quan trọng. Để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề nghiên cứu

cho HS, giáo viên nên chú ý một số vấn đề sau:

Khi thiết kế các đề tài khoa học ngoài việc đảm bảo bám sát chƣơng trình

và chuẩn kiến thức kỹ năng thì các đề tài khoa học đƣợc thiết kế phải có nhiều

kiến thức liên quan đến thực tiễn cuộc sống cũng nhƣ các vấn đề xã hội để trong

quá trình thực hiện đề tài khoa học HS phải nghiên cứu, đọc và thu thập nhiều tài

liệu từ đó giúp cho HS phát hiện hoặc nhận ra nhiều vấn đề và đặt ra nhiều câu

hỏi cần nghiên cứu (phát triển vấn đề rộng hơn để nghiên cứu).

Các đề tài khoa học phải giúp khơi gợi trí tò mò của HS.

Trong quá trình thực hiện đề tài khoa học GV nên tạo điều kiện cho HS

tiếp xúc với thực tế để HS thấy đƣợc mối quan hệ giữa con ngƣời với con

ngƣời, con ngƣời với tự nhiên, qua hoạt động lao động sản xuất, yêu cầu kỹ

thuật, mối quan hệ trong xã hội, cƣ xử,... Những hoạt động thực tế này sẽ đặt ra

cho ngƣời học các câu hỏi và HS sẽ phát hiện ra các vấn đề cần nghiên cứu.

Tạo điều kiện cho HS tham gia tranh luận điều này giúp cho HS nhận

thấy đƣợc những mặt yếu, mặt hạn chế của vấn đề tranh cãi và từ đó HS sẽ

nhận định, phân tích lại và chọn lọc rút ra những vấn đề cần nghiên cứu.

 Biện pháp 2: Rèn luyện năng lực lập kế hoạch nghiên cứu

Trong NCKH việc lập kế hoạch nghiên cứu rất quan trọng trƣớc khi

tiến hành bất kỳ đề tài nào. Kế hoạch nghiên cứu đảm bảo cho hoạt động học

tập và nghiên cứu của HS diễn ra theo trình tự đã sắp xếp, có tính khoa học,

tránh hiện tƣợng bị động và các nét chính về phƣơng cách giải quyết vấn đề

nghiên cứu đƣợc nêu ra.

Để giúp HS có thể lập kế hoạch nghiên cứu trong quá trình học tập theo

đề tài khoa học, GV có thể hƣớng dẫn HS thực hiện theo các bƣớc:

- Giáo viên nêu mục đích, tầm quan trọng và các bƣớc tiến hành xây

dựng kế hoạch nghiên cứu.

- Hƣớng dẫn HS thực hiện theo từng bƣớc.

- Kiểm tra việc thực hiện của HS, bổ sung và nhận xét.

- Để HS tự sửa chữa, điều chỉnh kế hoạch của mình.

 Biện pháp 3: Rèn luyện năng lực tìm kiếm, lựa chọn và tổng hợp tài liệu

Trong thực hiện đề tài khoa học, tài liệu có vai trò hết sức quan trọng.

Vì thế, việc tìm kiếm, lựa chọn và tổng hợp tài liệu là công việc cơ bản nhất,

có vai trò đặc biệt đối với sự thành công của một đề tài.

Để tìm kiếm đƣợc tài liệu tham khảo cho đề tài, GV cần hƣớng dẫn HS

hiểu rõ có những loại tài liệu nào với những đặc điểm riêng của chúng, có

những nguồn tài nguyên nào cung cấp mỗi loại tài liệu đó, có những công cụ

nào (với cơ chế hoạt động, ƣu và nhƣợc điểm) giúp tìm kiếm đƣợc các nguồn

tài nguyên và tài liệu theo đúng nhu cầu.

Khi biết đƣợc cần những loại tài liệu nào, chọn công cụ nào phù hợp,

thì cần biết cách khai thác các công cụ tìm kiếm làm sao cho hiệu quả, có

chiến lƣợc mà không phải dò dẫm may rủi, và làm sao để đánh giá và chọn

lọc đƣợc những tài liệu có giá trị tham khảo về mặt khoa học.

GV có thể hƣớng dẫn HS tìm kiếm tài liệu theo các bƣớc sau:

- Xác định những loại tài liệu, những chủ đề cần cho đề tài, những đặc

điểm riêng của chúng. Xác định “từ khóa” khi tra cứu trên internet.

- Tìm những địa chỉ, nguồn cung cấp các loại tài liệu đó.

- Lựa chọn những phƣơng pháp, công cụ thích hợp để tìm kiếm đƣợc

những tài liệu có giá trị.

Sau khi tìm kiếm tài liệu thì việc lựa chọn và tổng hợp tài liệu cũng là

một việc hết sức quan trọng để giúp HS có thể lựa chọn và tổng hợp đƣợc

những tài liệu có giá trị GV cần hƣớng dẫn cho HS:

- Khi lựa chọn tài liệu, cần chú ý đến tính khoa học, mức độ chính xác

và tính trung thực của nó. Thƣờng các tài liệu thống kê của các cơ quan

nghiên cứu, các tạp chí khoa học chuyên ngành, bài viết của các học giả uy

tín… có độ tin cậy, chính xác cao.

- Khi chọn đƣợc các tài liệu tham khảo rồi thì nên đọc tài liệu có giá trị,

sát với đề tài của mình trƣớc, sau mới đến các tài liệu khác để đỡ mất thời

gian. Cũng nên dựa vào mục lục để tìm đọc thẳng vào nội dung cần quan tâm.

- Khi có nhiều tài liệu cùng một nội dung, nên ƣu tiên các loại tài liệu

có độ tin cậy cao:

+ Các tác phẩm kinh điển, các văn kiện, nghị quyết đại hội.

+ Các tạp chí khoa học có quy trình phản biện chặt chẽ trƣớc khi công

bố thông tin.

+ Sách của các nhà xuất bản khoa học có uy tín.

+ Sách, báo, tạp chí, tập san chuyên ngành.

+ Tài liệu của các tác giả có uy tín và kinh nghiệm.

+ Website của các cơ quan, tổ chức có uy tín trong xã hội.

 Biện pháp 4: Rèn luyện năng lực làm việc nhóm

Thông thƣờng, các đề tài khoa học thƣờng đƣợc thực hiện theo nhóm,

có sự hợp tác làm việc và phân công công việc giữa các thành viên trong

nhóm. Do đó, việc rèn luyện năng lực làm việc nhóm phải đƣợc chú trọng đặc

biệt. Khi tổ chức làm việc nhóm trong DHKP giáo viên nên chú ý một số vấn

đề sau:

Khi chia nhóm: có nhiều cách để chia nhóm, tuy nhiên, GV cần chú ý

đến việc chia đều các HS tích cực, năng động vào mỗi nhóm. Những HS này

là tác nhân kích thích để cho ra các sản phẩm NCKH sáng tạo hoặc đƣa ra

những hƣớng giải quyết bất ngờ, thú vị. Đồng thời, GV cũng nên chia nhóm

theo hứng thú của HS với chủ đề của đề tài khoa học.

Khi làm việc nhóm: GV hƣớng dẫn HS tự thực hiện nhiệm vụ đƣợc

giao, những hoạt động chính là:

- Chuẩn bị chỗ làm việc nhóm: cần sắp xếp bàn ghế phù hợp với công

việc nhóm, sao cho các thành viên có thể đối diện nhau để thảo luận.

- Lập kế hoạch công việc: Chuẩn bị tài liệu học tập  Đọc qua tài liệu

 Làm rõ xem tất cả thành viên trong nhóm có hiểu các yêu cầu của nhiệm

vụ hay không  Phân công công việc trong nhóm  Lập kế hoạch thời gian.

- Thống nhất về nguyên tắc làm việc: Mỗi thành viên trong nhóm đều

có phần nhiệm vụ của mình. Từng ngƣời ghi lại kết quả làm việc. Mỗi ngƣời

cần lắng nghe những ngƣời khác. Không ai đƣợc ngắt lời ngƣời khác.

- Tiến hành giải quyết nhiệm vụ: Đọc kĩ tài liệu  Cá nhân thực hiện

công việc đã phân công  Thảo luận trong nhóm về việc giải quyết nhiệm vụ

 Sắp xếp kết quả công việc.

- Chuẩn bị báo cáo kết quả trƣớc lớp: Xác định nội dung và cách trình

bày kết quả; Phân công nhiệm vụ trình bày trong nhóm; Xác định quy trình và

thời gian trình bày của nhóm.

Khi trình bày và báo cáo kết quả: Để tất cả các thành viên trong nhóm

đều phải làm việc nhƣ nhau, GV nên chỉ định HS trình bày kết quả một cách

ngẫu nhiên. Sau khi báo cáo xong GV nên cho các thành viên trong nhóm tự

đánh giá, nghe đánh giá của các nhóm khác rồi GV mới đƣa ra đánh giá kết

luận và rút kinh nghiệm cho việc học tập tiếp theo.

 Biện pháp 5: Rèn luyện năng lực viết báo cáo khoa học

Viết báo cáo khoa học đóng vai trò hết sức quan trọng trong NCKH, nó

phản ánh kết quả của quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài. Để giúp rèn

luyện khả năng viết báo cáo khoa học cho HS trong quá trình học tập theo dự

án đề tài khoa học GV có thể thực hiện một số công việc sau:

- Yêu cầu HS sƣu tầm nhƣ những bài báo, những báo cáo khoa học liên

quan đến đề tài khoa học mà mình thực hiện.

- Cho HS tìm hiểu cách viết một báo cáo khoa học.

- Tập cho HS sử dụng ngôn ngữ khoa học một cách chính xác.

- Cho HS tập đƣợc viết báo cáo khoa học bằng cách: sau khi tìm đủ tài

liệu cần thiết và hoàn thành bộ câu hỏi định hƣớng GV yêu cầu HS tổng kết lại

kết quả nghiên cứu dƣới hình thức một bài báo hoặc một báo cáo khoa học.

 Biện pháp 6: Rèn luyện năng lực báo cáo đề tài khoa học

Báo cáo đề tài khoa học là bƣớc cuối trong quá trình thực hiện đề tài.

Trong thực tế, có nhiều HS có khả năng phát hiện vấn đề, quan sát, tƣ duy rất

tốt nhƣng lại không đủ tự tin nhất là khi đứng trƣớc đám đông. Tuy nhiên, để

trở thành một nhà khoa học thì việc phải báo cáo, bảo vệ các công trình trƣớc

nhiều ngƣời là điều bắt buộc. Vì thế, việc rèn luyện năng lực báo cáo đề tài

cho HS là hết sức cần thiết.

Để giúp HS rèn luyện năng lực báo cáo đề tài trong quá trình học tập

theo đề tài khoa học GV nên:

- Hƣớng dẫn HS những kĩ năng trình bày báo cáo.

+ Mở đầu sao cho hấp dẫn;

+ Chuẩn bị thông tin và sắp xếp bài trình bày;

+ Cách thiết kế file báo cáo;

+ Lời nói, cử chỉ trong quá trình báo cáo,...

- Khuyến khích HS đặt và trả lời các câu hỏi để rèn luyện tƣ duy phản biện.

- Tạo điều kiện để HS nhận xét và đánh giá lẫn nhau.

1.2.4. Mối quan hệ giữa khám phá và hoạt động NCKH

Qua tổng quan nghiên cứu, chúng tôi đồng ý với một số đánh giá về

mối quan hệ giữa khám phá và hoạt động NCKH của tác giả Trần Thị Thanh

Khám phá là những hoạt động

để HS tìm hiểu khoa học

Xuân đƣợc thể hiện ở hình 1.2 [33, tr. 36].

- Hoạt động NCKH thực chất là một dạng khám phá.

- NCKH là một phƣơng thức khám phá theo mô hình triển khai đề tài khoa học.

Hoạt động NCKH là cách thức triển khai thực hiện các nội dung khám phá tạo ra những sản phẩm mang tính khách quan

Hình 1.2. Mối quan hệ giữa khám phá và hoạt động nghiên cứu khoa học

1.3. Cơ sở thực tiễn

1.3.1. Mục đích điều tra

- Đánh giá thực trạng sử dụng DHKP trong giảng dạy bộ môn Sinh học

tại một số trƣờng THPT.

- Tìm hiểu nhận thức của GV về việc phát triển năng lực NCKH cho

HS trong dạy học Sinh học và khả năng sử dụng DHKP trong việc phát triển

năng lực NCKH cho HS.

- Đánh giá năng lực NCKH của HS THPT.

- Nội dung điều tra đƣợc trình bày trong phụ lục 1 và phụ lục 2.

1.3.2. Phương pháp và đối tượng điều tra

- Chúng tôi tiến hành xây dựng phiếu điều tra, phát phiếu điều tra, thu

thập phiếu điều tra và xử lí kết quả.

- Chúng tôi tiến hành điều tra 23 GV giảng dạy bộ môn Sinh học thuộc

các trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Hà Giang: Trƣờng THPT chuyên tỉnh Hà

Giang, trƣờng THPT Lê Hồng Phong, Trƣờng THPT Ngọc Hà, Trƣờng PTDT

Nội trú tỉnh Hà Giang, Trƣờng THPT Vị Xuyên trong năm học 2016 - 2017.

- Chúng tôi tiến hành điều tra 125 HS ở một số trƣờng THPT trên địa

bàn thành phố Hà Giang - tỉnh Hà Giang năm học 2016 - 2017.

1.3.3. Kết quả điều tra

1.3.3.1. Thực trạng dạy học khám phá ở trường THPT

Bảng 1.2. Kết quả khảo sát mức độ thường xuyên sử dụng DHKP

trong giảng dạy môn Sinh học ở trường THPT

Mức độ Thƣờng Thỉnh Hiếm Không

xuyên thoảng khi bao giờ Kết quả

Số phiếu 0 4 17 2

Tỉ lệ % 0% 17,4% 73,9% 8,7%

Nhận xét: Số liệu thu đƣợc thể hiện sự khác nhau trong việc sử dụng

DHKP trong việc giảng dạy bộ môn Sinh học của 23 giáo viên Sinh học. Nhìn

chung đa số (73,9%) các thầy cô đƣa khẳng định rằng rất ít khi sử dụng

phƣơng pháp DHKP vào trong quá trình giảng dạy, trong khi đó chỉ có 4 ý

kiến chiếm tỉ lệ 17,4% cho rằng thƣờng sử dụng DHKP trong việc giảng dạy

bộ môn Sinh học và không có ý thầy cô nào sử dụng DHKP một cách thƣờng

xuyên, thậm chí có 8,7% thầy cô đƣợc hỏi cho biết chƣa từng sử dụng DHKP

vào giảng dạy bộ môn. Số liệu chứng tỏ đƣợc rằng DHKP chƣa thực sự đƣợc sử

dụng một cách rộng rãi trong dạy học môn Sinh học ở nhiều trƣờng phổ thông.

Bảng 1.3. Kết quả điều tra nhận thức của GV về bản chất của DHKP

Mức độ nhận thức Đúng Đúng Chƣa

hoàn toàn nhƣng chƣa đúng Kết quả

đầy đủ

Số phiếu 3 16 4

Tỉ lệ % 13,0% 69,6% 17,4%

Nhận xét: Qua khảo sát, tỉ lệ GV đƣợc hỏi nhận thức chƣa hoàn toàn

đúng về DHKP chiếm khá cao (69,9% nhận thức đúng nhƣng chƣa đầy đủ,

17,4% nhận thức chƣa đúng). Điều này có thể là do PPDH này còn mới so với

nhiều GV, đặc biệt là các GV miền núi do điều kiện tiếp cận thông tin về lý

luận dạy học hiện đại còn hạn chế. Tuy nhiên, qua điều tra chúng tôi nhận

thấy trong giảng dạy, nhiều GV đã tổ chức các hoạt động nhằm kích thích nhu

cầu khám phá của học sinh nhƣ trải nghiệm thực tiễn, học tập qua các thí

nghiệm ảo, các dự án học tập... Đây cũng chính là những hoạt động khám phá

trong DHKP.

Bảng 1.4. Kết quả khảo sát những vấn đề khó khăn khi sử dụng DHKP

Đồng ý Không đồng ý Ý kiến khác

Nội dung Số Tỉ lệ Số Tỉ lệ Số Tỉ lệ

lƣợng % lƣợng % lƣợng %

Chƣơng trình sách giáo khoa

10 43,5 13 56,5 0 0% hiện nay không cho phép

% % thực hiện dạy học khám phá

Thầy/cô không đủ thời gian để

11 47,8 12 52,2 0% 0 chuẩn bị bài giảng theo phƣơng

% % pháp dạy học khám phá

Thầy/cô chƣa nắm rõ quy

0% 0 17 73,9 6 26,1 trình/cách thức tổ chức dạy

% % học khám phá

11 47,8 9 39,1 3 13,1 Khó quản lí nhóm học tập % % %

0% 0 Không có phƣơng tiện hỗ trợ 17 73,9 6 26,1

% % để thực hiện dạy học khám phá

Số lƣợng học sinh trong lớp

2 39,1 12 52,2 8,7% 9 quá đông nên không thích

% % hợp dạy học khám phá

Không đủ thời gian cho chƣơng 5 21,7 18 78,3 0 0%

% % trình dạy học của nhà trƣờng

Thầy/cô thiếu nguồn tài liệu 16 69,6 6 26,1 1 4,3%

% % tham khảo thích hợp

Dạy học khám phá không hiệu 5 21,7 16 69,6 2 8,7%

% % quả đối với học sinh yếu kém

Nhận xét: Bảng dữ liệu trên cho thấy, trong các nguyên nhân đƣa ra ở

trên thì các nguyên nhân “chƣa nắm rõ quy trình/cách thức tổ chức dạy học

khám phá”, “Không có phƣơng tiện hỗ trợ để thực hiện dạy học khám phá” là

những nguyên nhân chủ yếu hạn chế việc áp dụng phƣơng pháp DHKP vào

giảng dạy môn Sinh học với tỉ lệ chiếm 73,9% số phiếu. Bên cạnh đó nguyên

nhân “Thầy/cô thiếu nguồn tài liệu tham khảo thích hợp” cũng chiếm tỉ lệ lớn

(69,6%).

Dữ liệu trên cũng cho thấy nhiều GV chƣa mạnh dạn áp dụng DHKP

vào giảng dạy thƣờng xuyên có nguyên nhân chủ yếu là do chƣa nắm rõ quy

trình tổ chức DHKP, trong khi nguồn tài liệu tham khảo về DHKP trong nƣớc

còn hạn chế. Bên cạnh đó, tình trạng thiếu thốn về trang thiết bị vật chất cũng

dẫn đến việc hạn chế sử dụng DHKP trong giảng dạy của đại đa số GV giảng

dạy môn Sinh học tại một số trƣờng THPT đƣợc khảo sát.

1.3.3.2. Thực trạng NCKH, năng lực NCKH của học sinh THPT

Bảng 1.5. Kết quả điều tra nhận thức của GV và HS về vai trò của

NCKH trong dạy và học bộ môn Sinh học ở trường THPT

Mức độ Rất cần Cần Bình Không Tổng

Kết quả thiết thiết thƣờng cần thiết

GV Số phiếu 16 6 1 0 23

Tỉ lệ % 69,6% 26,1% 4,3% 0% 100%

HS Số phiếu 71 39 15 0 125

Tỉ lệ % 56,8% 31,2% 12,0% 0% 100%

Nhận xét: Qua kết quả khảo sát đƣợc thể hiện ở bảng 1.5, cho thấy đa số

GV và HS đều đánh giá cao vai trò của NCKH trong dạy và học bộ môn Sinh

học ở trƣờng THPT (với 95,7% GV và 88,0% HS đƣợc khảo sát đã đánh giá

vai trò là rất cần thiết và cần thiết). Từ kết quả trên, chúng tôi nhận thấy rằng

GV và HS đã nhận thức rõ về vai trò của NCKH trong dạy học Sinh học ở

trƣờng THPT.

Bảng 1.6. Kết quả điều tra mức độ tổ chức NCKH của GV trong dạy học

bộ môn Sinh học ở trường THPT

Mức độ Thƣờng Thỉnh Hiếm Chƣa bao

Kết quả xuyên thoảng khi giờ

Số phiếu 12 8 3 0

Tỉ lệ % 13,0% 52,2% 34,8% 0%

Kết quả ở bảng 1.6 cho thấy, việc tổ chức NCKH cho HS chƣa đƣợc

thực hiện thƣờng xuyên. Đa số GV chƣa quan tâm đến việc tổ chức NCKH

trong dạy học để rèn luyện năng lực NCKH cho HS (chiếm 87,0%). Đa số các

GV đƣợc hỏi đều cho rằng mới chỉ giúp HS rèn luyện một số kĩ năng trong

NCKH nhƣ kĩ năng quan sát, bố trí thí nghiệm,... nhƣng chỉ thực hiện khi dạy

các bài thực hành Sinh học, do đó việc rèn luyện các kĩ năng này cũng không

đƣợc tiến hành thƣờng xuyên.

Số GV thỉnh thoảng tổ chức cho HS NCKH chiếm tỉ lệ thấp (13,0%).

Đó đều là những GV trực tiếp hƣớng dẫn HS tham gia cuộc thi khoa học kĩ

thuật từ cấp tỉnh trở lên do Sở Giáo dục và đào tạo tỉnh Hà Giang, Bộ Giáo

dục và đào tạo tổ chức. Tuy số lƣợng còn khiêm tốn nhƣng có thể cuộc thi trên

sẽ là động lực thúc đẩy các GV tham gia hƣớng dẫn NCKH cho HS tăng lên.

Bảng 1.7. Kết quả điều tra về năng lực NCKH của HS THPT

STT Nội dung Số lƣợng Tỉ lệ %

Biết cách xác định nhiệm vụ của một hoạt 1 76 60,8% động học tập giáo viên giao

Biết cách xây dựng kế hoạch cho một nhiệm 2 43 34,4% vụ học tập giáo viên giao

Biết cách phối hợp nhiệm vụ với các thành 3 107 85,6% viên trong nhóm

4 Biết cách tổ chức một cuộc điều tra phỏng vấn 15 12,0%

Biết cách sƣu tầm, lựa chọn tài liệu từ các 5 92 73,6% nguồn (sách, báo, tạp chí,…)

6 Biết cách xử lí số liệu thu đƣợc 9 7,2%

7 Biết cách viết một bài báo cáo khoa học 9 7,2%

8 Tự tin thuyết trình bài báo cáo khoa học 36 28,8%

Nhận xét: Từ kết quả điều tra thu đƣợc, chúng tôi nhận thấy rằng năng

lực NCKH ở HS còn khá yếu, sự khác biệt rất rõ ràng ở những nội dung khác

nhau: Với 8 tiêu chí đánh giá năng lực nghiên cứu ở trên, khi khảo sát ở HS

thì có tới 5/8 tiêu chí nhận đƣợc kết quả nhỏ hơn giá trị 50%. Trong các kĩ

năng tiến hành nghiên cứu khoa học thì kĩ năng “xử lý số liệu thu đƣợc” và

“cách viết bài báo cáo khoa học” đƣợc HS tự đánh giá là yếu nhất với tỉ lệ chỉ

chiếm 7,2%

Từ dữ liệu phân tích, ta có thể đánh giá đƣợc năng lực NCKH ở HS tại

nhiều trƣờng THPT vẫn chƣa thực sự đƣợc chú trọng phát triển và hầu hết còn

rất hạn chế. Vì vậy việc phát triển năng lực NCKH cho HS THPT sẽ đòi hỏi

nhiều thời gian, công sức của các GV.

Bảng 1.8. Kết quả điều tra một số khó khăn ảnh hưởng đến thực trạng

rèn luyện năng lực NCKH cho HS trong dạy học Sinh học ở trường THPT

Kết quả điều tra Nội dung điều tra

Số lƣợng Tỉ lệ %

Mất rất nhiều thời gian để chuẩn bị 5 21,7%

Chƣa biết cách thức tổ chức cho học sinh nghiên 18 78,3% cứu khoa học

Giáo viên ít có hứng thú với nghiên cứu khoa học 2 8,7%

Thiếu ý tƣởng để xây dựng đề tài khoa học từ nội 20 87,0% dung chƣơng trình

Lớp học đông học sinh nên khó tổ chức thực hiện đề 5 21,7% tài khoa học

Nhận xét: Bảng số liệu 1.8 cho thấy, nguyên nhân chủ yếu dẫn đến thực

trạng GV không thƣờng xuyên tổ chức hoạt động NCKH trong dạy học Sinh

học ở trƣờng phổ thông là do: Chưa biết cách thức tổ chức cho học sinh

nghiên cứu khoa học và thiếu ý tưởng để xây dựng đề tài khoa học từ nội dung

chương trình.

Nhƣ vậy, mặc dù hầu hết GV đều khẳng định NCKH rất cần thiết trong

dạy học bộ môn Sinh học, song do những yếu tố khách quan trên mà hoạt

động này chƣa đƣợc các thầy cô đƣa vào sử dụng thƣờng xuyên trong quá

trình dạy học. Do đó, chúng tôi nhận định rằng việc gợi ý xây dựng các đề tài

NCKH và tổ chức sử dụng các đề tài khoa học để rèn các kĩ năng NCKH cho

HS là một giải pháp nhằm khắc phục một số khó khăn trong thực tiễn dạy học

bộ môn Sinh học ở trƣờng THPT hiện nay, từ đó góp phần nâng cao chất

lƣợng dạy học môn Sinh học theo hƣớng phát triển năng lực cho HS.

TIỂU KẾT CHƢƠNG 1

Qua phân tích và tổng hợp tài liệu, chúng tôi nhận thấy: Nhiều công

trình nghiên cứu cũng đã nêu rõ cơ sở lý luận và thực tiễn của DHKP trong

việc nâng cao chất lƣợng dạy học và phát triển năng lực cho ngƣời học. Tuy

nhiên, vấn đề lý luận cũng nhƣ thực tiễn về việc sử dụng DHKP qua đề tài

khoa học theo hƣớng phát triển năng lực NCKH cho HS trong dạy học Sinh

học chƣơng trình cơ bản nói chung và phần Sinh học cơ thể thực vật – Sinh

học 11 nói riêng ở trƣờng phổ thông chƣa đƣợc đi sâu nghiên cứu.

Trên cơ sở tổng hợp, phân tích những tài liệu có liên quan, chúng tôi

tiếp tục làm rõ thêm lý luận của đề tài liên quan đến DHKP và năng lực

NCKH của HS.

Chúng tôi đã tiến hành điều tra thực trạng về việc sử dụng DHKP trong

giảng dạy bộ môn Sinh học tại một số trƣờng THPT; tìm hiểu nhận thức của

GV về việc phát triển năng lực NCKH cho HS trong dạy học Sinh học và khả

năng sử dụng DHKP trong việc phát triển năng lực NCKH cho HS; đánh giá

năng lực NCKH của HS THPT để bổ sung cơ sở thực tiễn cho việc nghiên

cứu và triển khai các nội dung của đề tài.

Chƣơng 2

VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC

PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT - SINH HỌC 11 THPT

2.1. Phân tích cấu trúc và nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật -

Sinh học 11 THPT

2.1.1. Cấu trúc, nội dung chương trình Sinh học THPT

Chƣơng trình Sinh học THPT có cấu trúc nhƣ sau:

Bảng 2.1. Cấu trúc chương trình Sinh học THPT

Lớp Nội dung Số tiết

- Khái quát chung về thế giới sống 2

10 - Sinh học tế bào 20

- Sinh học vi sinh vật 11

- Thực vật 24 11 - Sinh học cơ thể

- Động vật 24

- Di truyền học 24

- Sinh học các hệ lớn - Tiến hóa 9 12

- Sinh thái học 13

- Tổng kết toàn cấp 2

Qua bảng phân phối chƣơng trình Sinh học THPT có thể thấy nội dung

chƣơng trình SGK có sự tiếp nối và phát triển những kiến thức ở THCS. Kiến

thức Sinh học toàn cấp đƣợc sắp xếp theo trật tự các cấp độ tổ chức sống từ

thấp đến cao. Sinh học 10 nghiên cứu các khái niệm, cơ chế, quá trình sinh

học ở cấp tế bào và sinh học vi sinh vật (tƣơng đƣơng với cấp tế bào). Sinh

học 11 nghiên cứu các cơ chế, quá trình sinh học xảy ra ở cấp độ cơ thể.

Chƣơng trình Sinh học 12 với các phần nhƣ di truyền, tiến hóa, sinh thái học

lại nghiên cứu các quá trình đó ở cấp độ quần thể và trên quần thể.

2.1.2. Cấu trúc và nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học

11, THPT

Sinh học cơ thể thực vật là phần kiến thức củng cố, tiếp nối và phát

triển những kiến thức về thực vật ở Sinh học 6 và Sinh học 10. Sinh học 6 đề

cập đến phân loại, đặc điểm hình thái và cấu tạo của các cơ quan, hệ cơ quan

của thực vật. Sinh học 10 đề cập đến sinh học ở mức tế bào, cấu trúc và chức

năng sống trong phạm vi tế bào. Nội dung Sinh học cơ thể thực vật ở lớp 11

đề cập đến các quá trình sinh học cơ bản ở mức cơ thể nhƣ chuyển hóa vật

chất và năng lƣợng, cảm ứng, sinh trƣởng và phát triển, sinh sản; mối quan hệ

phụ thuộc giữa các quá trình sinh học ở mức cơ thể và mức tế bào và tác động

của môi trƣờng đến các quá trình sinh học của cơ thể.

Sinh học 11 gồm 4 chủ đề tƣơng ứng với 4 chƣơng:

Chƣơng I. Chuyển hoá vật chất và năng lƣợng

Chƣơng II. Cảm ứng

Chƣơng III. Sinh trƣởng và phát triển

Chƣơng IV. Sinh sản

Mỗi chƣơng đều tách làm 2 phần tƣơng ứng với đối tƣợng thực vật và

động vật. Việc tách riêng nhƣ vậy để dễ nghiên cứu những đặc điểm riêng về

các hoạt động sống của mỗi đối tƣợng vì cơ thể thực vật và động vật trong quá

trình tiến hoá thích nghi với môi trƣờng đã phân hoá rất đa dạng và khác nhau.

Nhƣ vậy, phần kiến thức sinh học cơ thể thực vật đƣợc phân bố trong 4

chƣơng kể trên và có thể khái quát nội dung nhƣ sau:

- Sự phù hợp giữa cấu tạo của các bộ phận (mô, cơ quan) với chức

năng.

- Từ mức độ cơ thể có tổ chức thấp đến mức độ cơ thể có tổ chức cao,

các cơ quan và hệ cơ quan thể hiện xu hƣớng tiến hóa về cấu tạo và chức năng

thích nghi với điều kiện môi trƣờng sống.

- Sự phụ thuộc của các cơ thể thực vật vào điều kiện sống. Các thay đổi

bên trong và bên ngoài của cơ thể có thể làm thay đổi hoạt động của các cơ

quan và của toàn bộ cơ thể. Tuy nhiên, cơ thể thực vật có khả năng điều tiết

các hoạt động của cơ thể, giúp cơ thể thích nghi với điều kiện môi trƣờng sống

luôn thay đổi.

- Kiến thức có sự liên hệ với một số hiện tƣợng tự nhiên có ở giới Thực

vật. Nhận thức đƣợc khả năng của con ngƣời có thể chủ động điều khiển các

hoạt động sống của thực vật thông qua tác động lên các quá trình sinh lí của

cơ thể thực vật.

- Ứng dụng các kiến thức lý thuyết vào hoạt động sản xuất nông nghiệp,

lâm nghiệp, bảo vệ môi trƣờng v.v...

Nội dung của phần kiến thức Sinh học cơ thể thực vật đƣợc khái quát

Trao đổi nƣớc ở thực vật

Chuyển hóa vật chất và

Trao đổi khoáng và nitơ ở thực vật

năng lƣợng ở thực vật

Quang hợp

Hô hấp

Sinh

Hƣớng động

Cảm ứng ở thực vật

học

Ứng động

cơ

Sinh trƣởng ở thực vật

thể

Sinh trƣởng và phát triển ở

thực

thực vật

Phát triển ở thực vật có hoa

vật

Mối quan hệ giữa sinh trƣởng và phát triển

Sinh sản vô tính

Sinh sản ở thực vật

Sinh sản hữu tính

qua sơ đồ ở hình 2.1.

Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc phần Sinh học cơ thể thực vật

2.2. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11,

THPT cần xây dựng đề tài NCKH để dạy học khám phá

2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn nội dung chương trình để xây dựng đề tài

NCKH

- Đề tài NCKH cho HS THPT phải đảm bảo đƣợc các mục tiêu môn học

và định hƣớng giáo dục THPT.

- Nội dung lựa chọn để thực hiện đề tài NCKH phải gắn nội dung chƣơng

trình với thực tiễn và đảm bảo tính chính xác của nội dung tri thức khoa học.

- Các nội dung, yêu cầu thực hiện đề tài NCKH phải phù hợp với trình độ

nhận thức của HS và các điều kiện trang thiết bị cần thiết để thực hiện đề tài

NCKH.

- Các đề tài NCKH phải phát huy tính tích cực, tính sáng tạo, tính hợp tác

cho HS.

- Đảm bảo thời gian thực hiện đề tài NCKH và sự cân đối với thời gian

học trên lớp của HS.

2.2.2. Mục tiêu chung của các đề tài NCKH

Trong quá trình thực hiện đề tài NCKH, HS phải thực hiện nhiều nhiệm

vụ khác nhau, tuy nhiên mỗi đề tài NCKH phải đảm bảo đƣợc mục tiêu cơ bản

về kiến thức, kĩ năng, thái độ để phát triển năng lực NCKH, cụ thể là:

- Các đề tài NCKH góp phần giúp HS nẵm vững đƣợc kiến thức về các

quá trình sinh lý của cơ thể thực vật, đó là chuyển hóa vật chất và năng lƣợng,

cảm ứng, sinh trƣởng và phát triển, sinh sản.

- Xây dựng đƣợc mối liên hệ giữa kiến thức đƣợc học trong SGK với

thực tiễn cuộc sống và sản xuất.

- Nâng cao năng lực NCKH và định hƣớng nghề nghiệp cho HS:

+ HS làm việc theo nhóm, hợp tác theo sự phân công, tổ chức, điều khiển

hoạt động của nhóm học tập.

+ Biết cách thu thập, xử lí thông tin từ nhiều nguồn khác nhau: SGK, tạp

chí khoa học, internet…

+ Biết xây dựng kế hoạch làm việc để thực hiện đề tài NCKH.

+ Thu thập, phân tích kết quả, đánh giá kết quả thu đƣợc.

+ Rèn luyện năng lực tƣ duy sáng tạo, độc lập và năng lực NCKH.

- Rèn luyện kĩ năng viết báo cáo khoa học của HS.

2.2.3. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11,

THPT cần xây dựng đề tài NCKH để dạy học khám phá

Căn cứ vào nguyên tắc và mục tiêu đã nêu trên thì hầu hết các nội dung

kiến thức phần Sinh học cơ thể thực vật đều có thể triển khai DHKP qua đề tài

khoa học. Tuy nhiên, khi lựa chọn đề tài khoa học về số lƣợng và cơ cấu thì

phải đáp ứng đƣợc những kiến thức cốt lõi của Sinh học cơ thể thực vật, giúp

HS kiến tạo kiến thức cốt lõi nhất và cơ bản nhất đáp ứng mục tiêu của

chƣơng trình. Do đó, chúng tôi đề xuất một số nội dung cần xây dựng đề tài

NCKH để DHKP nhƣ sau:

Bảng 2.2. Một số nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật cần xây dựng

đề tài NCKH để dạy học khám phá

Nội dung Kiến thức có thể xây dựng đề tài NCKH

Quá trình hấp thụ nƣớc và ion khoáng ở rễ cây

chịu ảnh hƣởng của các tác nhân môi trƣờng.

Vai trò của quá trình thoát hơi nƣớc đối với cơ

thể thực vật và với môi trƣờng.

Các tác nhân ảnh hƣởng đến quá trình thoát hơi nƣớc. Trao đổi nƣớc ở thực vật

Tính thống nhất giữa cấu trúc và chức năng của

các cơ quan thực vật thể hiện trong quá trình trao

đổi nƣớc.

Cơ sở khoa học của cân bằng nƣớc và vấn đề tƣới

tiêu hợp lí cho cây trồng.

Liều lƣợng phân bón ảnh hƣởng đến sinh trƣởng Trao đổi khoáng và nitơ và năng suất của cây trồng. ở thực vật

Vai trò của nguyên tố nitơ đối với năng suất cây trồng.

Vai trò của quang hợp đối với thực vật và sự sống

trên Trái Đất.

Lá cây có cấu tạo thích nghi với chức năng quang hợp. Quang hợp ở thực vật

Vấn đề thích nghi của thực vật thông qua cơ chế

quang hợp.

Mối quan hệ giữa quang hợp và năng suất cây trồng.

Các con đƣờng hô hấp ở thực vật.

Mối quan hệ giữa quang hợp, hô hấp ở thực vật

với các yếu tố của môi trƣờng. Hô hấp ở thực vật

Mối liên quan giữa hô hấp của thực vật với vấn

đề bảo quản nông sản.

Hƣớng động và ứng động Sự thích nghi của thực vật thông qua các hình

thức hƣớng động/ứng động.

Các yếu tố ngoại cảnh ảnh hƣởng đến sinh trƣởng và

phát triển của thực vật và ứng dụng trong nông nghiệp.

Sinh trƣởng, phát triển ở Ứng dụng của hoocmôn thực vật trong sản xuất thực vật nông nghiệp.

Quang chu kì ảnh hƣởng đến sự ra hoa của thực

vật và ứng dụng trong nông nghiệp.

Một số hình thức sinh sản vô tính nhân tạo ở thực Sinh sản ở thực vật

vật: giâm cành, chiết cành, ghép cành

2.3. Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học nhằm phát

triển năng lực NCKH cho học sinh

2.3.1. Quy trình tổng quát

Nguyên tắc xây dựng quy trình:

- Đảm bảo tính kế thừa: Quy trình đƣợc xây dựng dựa trên quy trình

quy trình NCKH của tác giả Vũ Cao Đàm (2003) và quy trình NCKH trong

dạy học Sinh học của tác giả Phan Thị Thanh Hội và cộng sự [17, tr.182-194].

- Phải phù hợp với đối tƣợng HS THPT.

Dựa trên hai nguyên tắc trên, quy trình DHKP qua đề tài khoa học đƣợc

xây dựng nhƣ sau:

Bƣớc 1: Hình thành ý tƣởng nghiên cứu

Bƣớc 2: Xác định tên đề tài khoa học

Bƣớc 3: Dự kiến kế hoạch thực hiện

Giai đoạn 1: Chuẩn bị của GV

Bƣớc 4: Dự kiến đánh giá

Bƣớc 1: Giới thiệu quy trình NCKH

Bƣớc 2: Hƣớng dẫn HS hình thành ý tƣởng nghiên cứu; xác định tên đề tài, mục tiêu nghiên cứu và đối tƣợng nghiên cứu

Bƣớc 3: Xây dựng kế hoạch nghiên cứu

Bƣớc 4: Thực hiện kế hoạch nghiên cứu Giai đoạn 2: Tổ chức thực hiện đề tài khoa học

Bƣớc 5: Báo cáo kết quả và đánh giá

Hình 2.2. Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học

2.3.2. Giải thích quy trình

Việc phân chia giai đoạn và các bƣớc của quy trình chỉ mang tính chất

tƣơng đối. Vì vậy, trong quá trình thực hiện ngƣời dạy có thể linh hoạt vận

dụng để phù hợp với thực tế bài dạy để đạt hiệu quả tốt nhất.

2.3.2.1. Giai đoạn 1: Chuẩn bị của GV (tiến hành trước giờ lên lớp)

 Bước 1: Hình thành ý tưởng nghiên cứu

GV phân tích nội dung chƣơng trình, SGK để xác định những nội dung

kiến thức có thể xây dựng thành đề tài khoa học. Nội dung có thể là chƣơng,

bài hoặc tổ hợp kiến thức của một số bài học, có thể là bài lý thuyết, bài thực

hành. Trên cơ sở đó xác định những kiến thức HS đã đƣợc học với những

khoảng trống tri thức cần bổ sung. Từ đó hình thành ý tƣởng nghiên cứu.

 Bước 2: Xác định tên đề tài khoa học

Từ ý tƣởng nghiên cứu GV khái quát thành tên đề tài khoa học. Tên đề tài

khoa học thƣờng bắt đầu bằng các cụm từ nhƣ: tìm hiểu, đánh giá, nghiên cứu,...

 Bước 3: Dự kiến kế hoạch thực hiện

- Dự kiến thời gian tổ chức dạy học.

- Dự kiến theo dõi, hỗ trợ trong quá trình HS nghiên cứu.

 Bước 4: Dự kiến đánh giá

Dự kiến sản phẩm cần đạt và các tiêu chí đánh giá sản phẩm nghiên cứu

của HS.

2.3.2.2. Giai đoạn 2: Tổ chức thực hiện đề tài khoa học

Với các bƣớc từ 1 đến 3, GV tổ chức trên lớp với thời gian 01 tiết học.

 Bước 1: GV giới thiệu quy trình NCKH

- Hoạt động của GV:

+ Giới thiệu các bƣớc của quy trình nghiên cứu khoa học.

+ Giải thích mỗi bƣớc của quy trình nghiên cứu khoa học.

- Hoạt động của HS: Lắng nghe GV hƣớng dẫn thực hiện quy trình

NCKH.

 Bước 2: Hướng dẫn HS hình thành ý tưởng nghiên cứu; xác định tên

đề tài, mục tiêu nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

- Hoạt động của GV: GV nêu vấn đề bằng tình huống thực tiễn cần giải

quyết hoặc mâu thuẫn giữa kiến thức đã biết với kiến thức cần bổ sung. Sau

đó hƣớng dẫn HS khái quát thành tên đề tài khoa học và hình thành giả thuyết

khoa học.

- Hoạt động của HS: Lƣu ý những hƣớng dẫn của GV.

 Bước 3: Xây dựng kế hoạch nghiên cứu

- Hoạt động của GV: GV chia lớp thành các nhóm từ 5 – 7 HS theo nhu

cầu và trình độ của HS. Hƣớng dẫn các nhóm xây dựng kế hoạch nghiên cứu.

+ Các nội dung xây dựng kế hoạch nghiên cứu có thể là: sƣu tầm tài

liệu liên quan đến các nội dung cần khám phá của đề tài; điều tra, khảo sát

thực trạng để thu thập thông tin liên quan; viết báo cáo...

+ Hƣớng dẫn HS xác định phƣơng pháp nghiên cứu và những nội dung

cần nghiên cứu.

+ Mẫu kế hoạch có thể xây dựng nhƣ sau:

STT Nội dung cần nghiên cứu Thời gian thực hiện Ngƣời thực hiện

+ GV hƣớng dẫn HS viết báo cáo, có thể theo mẫu sau: 1. Mở đầu Lí do chọn đề tài; Mục đích nghiên cứu; Giả thuyết khoa học; Đối tượng

nghiên cứu; Phương pháp nghiên cứu. 2. Cơ sở lí luận và thực tiễn 3. Kết quả nghiên cứu 4. Kết luận. - Hoạt động của HS: Các nhóm phân công nhóm trƣởng, thƣ kí và các

thành viên. Sau đó thảo luận trong nhóm để xây dựng kế hoạch nghiên cứu.

 Bước 4: Thực hiện kế hoạch nghiên cứu (thực hiện ngoài giờ lên lớp

trong 1 tuần hoặc nhiều tuần)

- Hoạt động của GV: Theo dõi, hỗ trợ các nhóm trong quá trình nghiên

cứu.

- Hoạt động của HS: Thực hiện nghiên cứu trong nhóm.  Bước 5: Báo cáo kết quả và đánh giá (thực hiện trong giờ lên lớp) - Hoạt động của HS: Thuyết trình bài báo cáo → Trao đổi, thảo luận. HS đánh giá lại quá trình rèn năng lực NCKH, phân tích đƣợc những điểm đạt đƣợc và chƣa đạt đƣợc khi thực hiện quy trình NCKH.

- Hoạt động của GV: GV đánh giá lại quá trình rèn năng lực NCKH, phân tích đƣợc những điểm đạt đƣợc và chƣa đạt đƣợc khi thực hiện quy trình NCKH của HS.

2.3.3. Ví dụ vận dụng quy trình DHKP qua đề tài: “Sự thích nghi của

thực vật thông qua các hình thức hướng động”

2.3.3.1. Giai đoạn 1: Chuẩn bị của GV (tiến hành trước giờ lên lớp)

 Bước 1: Hình thành ý tưởng nghiên cứu

Trong quá trình sinh trƣởng và phát triển, thực vật cần thu nhận các

nguồn năng lƣợng và dinh dƣỡng từ môi trƣờng sống. Tuy nhiên, các yếu tố

của môi trƣờng luôn thay đổi, để thu nhận đƣợc các nguồn năng lƣợng và dinh

dƣỡng ấy, thực vật phải có cơ chế thích nghi.

 Bước 2: Xác định tên đề tài khoa học

Từ ý tƣởng nghiên cứu, GV khái quát thành tên đề tài: “Sự thích nghi của

thực vật thông qua các hình thức hƣớng động”.

 Bước 3: Dự kiến kế hoạch thực hiện

- Dự kiến thời gian thực hiện nghiên cứu: Đề tài đƣợc giao cho HS thực

hiện sau khi học bài “Hƣớng động” – Sinh học 11.

Thời gian hƣớng dẫn HS thực hiện: 1 tiết học.

Thời gian HS thực hiện: 2 tuần (ngoài giờ lên lớp).

Thời gian báo cáo: 2 tiết học.

- Dự kiến theo dõi, hỗ trợ trong quá trình HS nghiên cứu: hỗ trợ qua

email hoặc trực tiếp.

 Bước 4: Dự kiến đánh giá

- Sản phẩm cần đạt: Kết quả thí nghiệm về tính hƣớng sáng, hƣớng

trọng lực, hƣớng hóa (hoặc hƣớng nƣớc); bài báo cáo kết quả nghiên cứu và

bài báo cáo Power Point.

- Phiếu đánh giá của HS và GV.

2.3.3.2. Giai đoạn 2: Tổ chức thực hiện đề tài khoa học

Với các bƣớc từ 1 đến 3, GV tổ chức trên lớp với thời gian 01 tiết học.

 Bước 1: GV giới thiệu quy trình NCKH

- Hoạt động của GV:

+ Giới thiệu các bƣớc của quy trình nghiên cứu khoa học.

+ Giải thích mỗi bƣớc của quy trình nghiên cứu khoa học.

- Hoạt động của HS: Lắng nghe GV hƣớng dẫn thực hiện quy trình

NCKH.

 Bước 2: Hướng dẫn HS hình thành ý tưởng nghiên cứu; xác định tên

đề tài, mục tiêu nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

- Hoạt động của GV: GV nêu vấn đề: Trong quá trình sinh trƣởng và

phát triển, thực vật cần thu nhận các nguồn năng lƣợng và dinh dƣỡng từ môi

trƣờng sống. Tuy nhiên, các yếu tố của môi trƣờng luôn thay đổi, để thu nhận

đƣợc các nguồn năng lƣợng và dinh dƣỡng ấy, thực vật phải có cơ chế thích

nghi. Vậy thực vật đã có những cơ chế thích nghi nhƣ thế nào để thu nhận

nguồn năng lƣợng và chất dinh dƣỡng từ môi trƣờng? Những kiến thức trên có

thể đƣợc khám phá bằng nghiên cứu khoa học.

- Từ ý tƣởng nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS khái quát thành tên đề tài:

“Sự thích nghi của thực vật thông qua các hình thức hƣớng động”.

- GV hƣớng dẫn HS xác định kiến thức đã biết và kiến thức chƣa biết,

xây dựng mối quan hệ giữa chúng để hình thành giả thuyết khoa học.

+ Xác định kiến thức đã biết: vai trò của ánh sáng, nƣớc, chất dinh

dƣỡng đối với thực vật. Kiến thức về nguyên phân ở tế bào thực vật.

+ Xác định kiến thức cần tìm hiểu: Thực vật chủ động tìm nguồn ánh

sáng, nƣớc và các chất dinh dƣỡng đó nhƣ thế nào?

+ Xác định mối quan hệ nhân - quả giữa kiến thức đã biết với kiến thức

cần tìm hiểu: Nếu hiểu rõ vai trò của của ánh sáng, nƣớc, chất dinh dƣỡng đối

với thực vật và kiến thức về nguyên phân ở tế bào thực vật thì sẽ tìm hiểu cơ

chế giúp thực vật chủ động tìm nguồn ánh sáng, nƣớc và các chất dinh dƣỡng

đó nhƣ thế nào

- HS theo dõi, suy ngẫm về các thao tác hình thành ý tƣởng, tên đề tài

và hình thành giả thuyết khoa học.

 Bước 3: Xây dựng kế hoạch nghiên cứu

- Hoạt động của GV: GV chia lớp thành các nhóm từ 5 – 7 HS theo nhu

cầu và trình độ của HS. Hƣớng dẫn các nhóm xây dựng kế hoạch nghiên cứu.

- Để xây dựng kế hoạch nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS xác định

phƣơng pháp nghiên cứu và các nội dung cần nghiên cứu.

+ Phƣơng pháp nghiên cứu: nghiên cứu lý thuyết và phƣơng pháp thực

nghiệm.

+ Nội dung cần nghiên cứu: Xây dựng cơ sở lí luận cho đề tài; Tìm hiểu

mối các cơ chế hƣớng sáng, hƣớng nƣớc, hƣớng trọng lực và hƣớng hóa. Thiết

kế thí nghiệm về tính hƣớng sáng, hƣớng nƣớc (hoặc hƣớng hóa), hƣớng trọng

lực của thực vật.

+ Xác định thời gian thực hiện và ngƣời thực hiện mỗi nội dung nghiên cứu.

+ Mẫu kế hoạch nghiên cứu:

TT Nội dung cần nghiên cứu Thời gian thực hiện Ngƣời thực hiện

- Các nhóm phân công nhiệm vụ giữa các thành viên (nhóm trƣởng,

thƣ kí,...), thảo luận để phân công nhiệm vụ thực hiện các nội dung nghiên

cứu, sau đó hoàn thành bản kế hoạch nghiên cứu.

- GV có thể yêu cầu mỗi nhóm HS nộp lại 1 bản kế hoạch nghiên cứu

để theo dõi, giúp đỡ các nhóm và làm căn cứ để đánh giá quá trình học tập

của HS.

* Bước 4: Thực hiện kế hoạch nghiên cứu (thực hiện ngoài giờ lên lớp

trong 2 tuần)

- HS của mỗi nhóm thực hiên kế hoạch nghiên cứu dƣới sự quản lí của

nhóm trƣởng và giám sát của GV.

- HS tiến hành tìm kiếm, thu thập thông tin từ sách, báo, internet; tiến

hành thí nghiệm, phân tích kết quả thí nghiệm và rút ra kết luận nghiên cứu.

- Trong quá trình thực hiện, HS có thể trao đổi nhờ sự tƣ vấn, hỗ trợ từ

phía GV.

* Bước 5: Báo cáo kết quả và đánh giá (thực hiện trong giờ lên lớp)

- Sau khi hoàn thành các nội dung nghiên cứu, HS viết báo cáo (có thể

viết theo mẫu của GV cung cấp) dƣới hình thức file word và chuẩn bị báo cáo

trình chiếu trƣớc lớp bằng Power Point.

- Mẫu báo cáo:

1. Mở đầu

Lí do chọn đề tài; Mục đích nghiên cứu; Giả thuyết khoa học; Đối

tượng nghiên cứu; Phương pháp nghiên cứu.

2. Cơ sở lí luận và thực tiễn

3. Kết quả nghiên cứu

4. Kết luận.

- HS báo cáo kết quả:

+ Thời gian và địa điểm báo cáo: Tại lớp trong thời gian 2 tiết.

+ GV gọi đại diện từng nhóm trình bày kết quả. HS các nhóm khác lắng

nghe, trao đổi, góp ý, đặt câu hỏi phản biện.

- Đánh giá kết quả: GV cung cấp tiêu chí đánh giá cho mỗi nhóm HS,

các nhóm thảo luận để chấm chéo các nhóm còn lại.

2.4. Thiết kế một số giáo án vận dụng quy trình dạy học khám phá

qua đề tài khoa học nhằm phát triển năng lực NCKH cho học sinh

2.4.1. Giáo án 1: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài

“Tìm hiểu vấn đề tưới – tiêu nước trong nông nghiệp”

I. Mục tiêu

Sau khi học xong bài này, HS cần đạt đƣợc:

1. Kiến thức

- Nêu đƣợc vai trò của nƣớc đối với cây trồng.

- Giải thích đƣợc cơ sở khoa học của cân bằng nƣớc và vấn đề tƣới tiêu

nƣớc hợp lý cho cây trồng.

- Trình bày đƣợc vai trò và các phƣơng pháp tƣới, tiêu nƣớc cho cây trồng.

2. Kĩ năng

Rèn luyện các kĩ năng:

- Thu thập, phân tích và xử lý thông tin.

- Lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch nghiên cứu.

- Kết luận, viết báo cáo và báo cáo kết quả nghiên cứu.

3. Thái độ

- Chủ động, tích cực trong NCKH.

II. Chuẩn bị

1. Giáo viên

 Dự kiến các nội dung để HS nghiên cứu

Hình thành ý tưởng nghiên cứu:

Trao đổi nƣớc một quá trình sinh lý quan trọng của cây. Cây trồng chỉ

sinh trƣởng và phát triển bình thƣờng nếu đƣợc cung cấp đủ nƣớc, thừa hoặc

thiếu nƣớc đều ảnh hƣởng đến năng suất của cây trồng. Vậy trong nông

nghiệp, con ngƣời giải quyết vấn đề nƣớc tƣới cho cây trồng nhƣ thế nào?

Làm thế nào để chống ngập cho cây trồng?

Xác định tên đề tài:

Xuất phát từ ý tƣởng nghiên cứu trên, GV khái quát thành tên đề tài:

“Tìm hiểu vấn đề tƣới – tiêu nƣớc trong nông nghiệp”.

Dự kiến kế hoạch thực hiện:

- Dự kiến thời gian thực hiện nghiên cứu: Đề tài đƣợc giao cho HS thực

hiện sau khi học bài 1, 2, 3 – Sinh học 11.

Thời gian hƣớng dẫn HS thực hiện: 1 tiết học.

Thời gian HS thực hiện: 1 tuần (ngoài giờ lên lớp).

Thời gian báo cáo: 2 tiết học.

- Dự kiến theo dõi, hỗ trợ trong quá trình HS nghiên cứu: hỗ trợ qua

email hoặc trực tiếp.

Dự kiến đánh giá:

- Sản phẩm cần đạt: bài báo cáo kết quả nghiên cứu và bài báo cáo

Power Point.

- Phiếu đánh giá của HS và GV.

 Chuẩn bị các phƣơng tiện khác

- Máy chiếu.

- Mẫu kế hoạch nghiên cứu.

2. Học sinh

- Nghiên cứu lại kiến thức về vai trò của nƣớc đối với thực vật, vấn đề

cân bằng nƣớc và tƣới tiêu nƣớc hợp lý cho cây trồng.

III. Tiến trình tổ chức bài học

1. Hoạt động 1: GV hƣớng dẫn HS hình thành ý tƣởng nghiên cứu

và xây dựng kế hoạch nghiên cứu

 GV giới thiệu quy trình NCKH:

- GV chiếu quy trình NCKH trong dạy học Sinh học ở trƣờng phổ thông.

Giải thích các bƣớc trong quy trình.

- GV giới thiệu một bài mẫu về NCKH.

- HS lắng nghe. GV giải đáp thắc mắc của HS (nếu có).

 GV hướng dẫn HS hình thành ý tưởng nghiên cứu; xác định tên đề

tài, mục tiêu nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

- GV nêu vấn đề: Trao đổi nƣớc một quá trình sinh lý rất quan trọng của

cây. Cây trồng chỉ sinh trƣởng và phát triển bình thƣờng nếu đƣợc cung cấp

đủ nƣớc, thừa hoặc thiếu nƣớc đều ảnh hƣởng đến năng suất của cây trồng.

Vậy trong nông nghiệp, con ngƣời giải quyết vấn đề nƣớc tƣới cho cây trồng

nhƣ thế nào? Làm thế nào để chống ngập cho cây trồng? Những kiến thức

trên có thể đƣợc khám phá bằng nghiên cứu khoa học.

- Từ ý tƣởng nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS khái quát thành tên đề tài:

“Tìm hiểu vấn đề tƣới - tiêu nƣớc trong nông nghiệp”.

- GV hƣớng dẫn HS xác định kiến thức đã biết và kiến thức chƣa biết,

xây dựng mối quan hệ giữa chúng để hình thành giả thuyết khoa học.

+ Xác định kiến thức đã biết: vai trò của nƣớc đối với thực vật, vấn đề

cân bằng nƣớc và tƣới tiêu nƣớc hợp lý cho cây trồng.

+ Xác định kiến thức cần tìm hiểu: Vai trò và các phƣơng pháp tƣới, tiêu

nƣớc trong nông nghiệp

+ Xác định mối quan hệ nhân - quả giữa kiến thức đã biết với kiến thức

cần tìm hiểu: Nếu hiểu rõ vai trò của nƣớc đối với thực vật, vấn đề cân bằng

nƣớc và tƣới tiêu nƣớc hợp lý cho cây trồng thì sẽ tìm hiểu đƣợc vai trò và

các phƣơng pháp tƣới, tiêu nƣớc trong nông nghiệp.

- HS theo dõi, suy ngẫm về các thao tác hình thành ý tƣởng, tên đề tài và

hình thành giả thuyết khoa học.

 GV hướng dẫn HS xây dựng kế hoạch nghiên cứu:

- Để xây dựng kế hoạch nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS xác định phƣơng

pháp nghiên cứu và các nội dung cần nghiên cứu.

+ Phƣơng pháp nghiên cứu: nghiên cứu lý thuyết.

+ Nội dung cần nghiên cứu: Xây dựng cơ sở lí luận cho đề tài; Tìm hiểu

mối quan hệ giữa đất, nƣớc và cây trồng; Tìm hiểu vấn đề nhu cầu nƣớc của cây

trồng; Tìm hiểu vai trò và các phƣơng pháp tƣới, tiêu nƣớc trong nông nghiệp.

+ Xác định thời gian thực hiện và ngƣời thực hiện mỗi nội dung nghiên cứu.

+ Mẫu kế hoạch nghiên cứu:

STT Nội dung cần nghiên cứu Thời gian thực hiện Ngƣời thực hiện

- GV chia lớp thành các nhóm, sau đó các nhóm phân công nhiệm vụ

giữa các thành viên (nhóm trƣởng, thƣ kí,...).

- GV yêu cầu các nhóm hoàn thành kế hoạch nghiên cứu theo mẫu. HS

thảo luận để phân công nhiệm vụ thực hiện các nội dung nghiên cứu, sau đó

hoàn thành bản kế hoạch nghiên cứu.

- GV có thể yêu cầu mỗi nhóm HS nộp lại 1 bản kế hoạch nghiên cứu

để theo dõi, giúp đỡ các nhóm và làm căn cứ để đánh giá quá trình học tập

của HS.

2. Hoạt động 2: HS thực hiện kế hoạch nghiên cứu (ngoài giờ lên lớp)

- HS của mỗi nhóm thực hiên kế hoạch nghiên cứu dƣới sự quản lí của

nhóm trƣởng và giám sát của GV.

- HS tiến hành tìm kiếm, thu thập thông tin từ sách, báo, internet; phân

tích kết quả và rút ra kết luận nghiên cứu.

- Trong quá trình thực hiện, HS có thể trao đổi nhờ sự tƣ vấn, hỗ trợ từ

phía GV.

3. Hoạt động 3: GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả nghiên cứu và

đánh giá

 HS viết báo cáo

- Sau khi hoàn thành các nội dung nghiên cứu, HS viết báo cáo (có thể

viết theo mẫu của GV cung cấp) dƣới hình thức file word và chuẩn bị báo cáo

trình chiếu trƣớc lớp bằng Power Point.

- Mẫu báo cáo:

1. Mở đầu

Lí do chọn đề tài; Mục đích nghiên cứu; Giả thuyết khoa học; Đối

tượng nghiên cứu; Phương pháp nghiên cứu.

2. Cơ sở lí luận và thực tiễn

3. Kết quả nghiên cứu

4. Kết luận.

 HS báo cáo kết quả

- Thời gian và địa điểm báo cáo: Tại lớp trong thời gian 2 tiết.

- GV gọi đại diện từng nhóm trình bày kết quả. HS các nhóm khác lắng

nghe, trao đổi, góp ý, đặt câu hỏi phản biện.

 Đánh giá kết quả

- GV cung cấp tiêu chí đánh giá cho mỗi nhóm HS, các nhóm thảo luận

để chấm chéo các nhóm còn lại. Phiếu đánh giá của HS có thể đƣợc thiết kế

với các tiêu chí nhƣ sau:

I. Tiêu chí đánh giá

A. Bố cục

 Đủ 3 phần: mở đầu, thân bài và kết luận.

 Phần ở đầu ngắn gọn, lôi cuốn.

 Phần thân bài có đủ nội dung.

 Phần kết có nêu đƣợc quan điểm cá nhân.

B. Nội dung

 Nội dung có tính trọng tâm, bám sát chủ đề thuyết trình.

 Các luận điểm đƣa ra có tính logic, phân tích chặt chẽ.

 Có trích dẫn nguồn tài liệu tham khảo, rõ ràng, đáng tin cậy.

 Có minh họa (biểu đồ, hình ảnh, clip...).

 Cơ sở lí luận và thực tiễn logic, rõ ràng

C. Thiết kế Power point

 Phông nền phù hợp; chữ viết rõ ràng, dễ đọc, không sai chính tả.

 Hiệu ứng chuyển tiếp, âm thanh phù hợp, có điểm nhấn.

 Nội dung trong mỗi slide đƣợc thiết kế cô đọng.

 Các slide đƣợc thiết kế sáng tạo.

D. Phần thuyết trình

 Phong cách nói tự tin, làm chủ nội dung thuyết trình.

 Giọng nói mang tính thuyết phục cao, ngôn ngữ trong sáng, không mắc

phải những lỗi trong diễn đạt nhƣ: phát âm sai, nói lắp, nói ngọng…

 Tốc độ nói vừa phải, rõ ràng, dễ nghe.

 Ngữ điệu thay đổi phù hợp với nội dung.

 Sử dụng ngôn ngữ hình thể hiệu quả, duy trì việc giao tiếp bằng mắt.

E. Hiệu quả hoạt động nhóm

 Phân chia công việc rõ ràng, thể hiện tính hiệu quả và đồng đều

giữa các thành viên.

 Nhóm trƣởng phát huy tốt vai trò của ngƣời lãnh đạo, có sự hỗ trợ

nhau giữa các thành viên để hoàn thành nhiệm vụ.

II. Bảng Rubric

Tổng số tiêu chí: 20

Phân loại Yêu cầu Số tiêu chí cần đạt

- Nội dung bám sát chủ đề, lập luận

logic, có minh chứng rõ ràng cho tất

cả luận điểm.

- Phần thuyết trình lôi cuốn ngƣời

nghe, có tính thuyết phục cao. 18 - 20 tiêu chí Xuất sắc

- Thiết kế power point phù hợp với

phần thuyết trình. Có tính sáng tạo

trong thiết kế power point.

- Phân công nhiệm vụ chi tiết và hiệu

quả làm việc nhóm rất tốt.

- Nội dung bám sát chủ đề, lập luận

logic, có minh chứng cho hầu hết các

luận điểm. 15 - 17 tiêu chí Giỏi

- Phần thuyết trình lôi cuốn ngƣời

nghe, có tính thuyết phục cao.

- Thiết kế power point phù hợp với

phần thuyết trình.

- Phân công nhiệm vụ chi tiết và hiệu

quả làm việc nhóm tốt.

- Nội dung bám sát chủ đề, có minh

chứng cho một vài luận điểm.

- Phần thuyết trình có tính thuyết

phục. 12 - 14 tiêu chí Khá

- Thiết kế power point phù hợp với

phần thuyết trình.

- Phân công nhiệm vụ chi tiết và hiệu

quả làm việc nhóm tốt.

- Nội dung bám sát chủ đề

- Một số luận điểm trong phần thuyết

trình chƣa có tính thuyết phục.

- Một số phần trong thiết kế power 8 - 11 tiêu chí Trung

point chƣa phù hợp với phần thuyết bình

trình.

- Phân công nhiệm vụ chƣa rõ ràng và

hiệu quả làm việc nhóm chƣa tốt.

- Nội dung không bám sát chủ đề

- Phần thuyết trình không có tính

thuyết phục. Dƣới 8 tiêu chí Không

- Một số phần trong thiết kế power đạt

point chƣa phù hợp với phần thuyết yêu cầu

trình.

- Phân công nhiệm vụ không rõ ràng

và hiệu quả làm việc nhóm không tốt.

- GV tổng hợp kết quả đánh giá trong cả quá trình thực hiện đề tài khoa

học của từng nhóm làm kết quả cuối cùng.

- GV giao bài tập về nhà: Hãy liệt kê các bƣớc trong quá trình thực

hiện đề tài khoa học trên.

2.4.2. Giáo án 2: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài

“Nitơ với năng suất cây trồng”

I. Mục tiêu

Sau khi học xong bài này, HS cần đạt đƣợc:

1. Kiến thức

- Giải thích đƣợc vai trò sinh lí của nguyên tố nitơ trong cây.

- Nêu đƣợc các nguồn nitơ cung cấp cho cây.

- Phân tích đƣợc mối quan hệ giữa nitơ với năng suất cây trồng.

2. Kĩ năng

Rèn luyện các kĩ năng:

- Thu thập, phân tích và xử lý thông tin.

- Lập kế hoạch và thực hiện kế hoạch nghiên cứu.

- Kết luận, viết báo cáo và báo cáo kết quả nghiên cứu.

3. Thái độ

- Chủ động, tích cực trong NCKH.

II. Chuẩn bị

1. Giáo viên

 Dự kiến các nội dung để HS nghiên cứu

Hình thành ý tưởng nghiên cứu:

Thực vật nói chung và cây trồng nói riêng chỉ sinh trƣởng và phát triển

bình thƣờng khi đƣợc cung cấp đủ các nguyên tố dinh dƣỡng khoáng. Nitơ là

một trong những nguyên tố dinh dƣỡng khoáng vô cùng quan trọng đối với

cây trồng. Cây có thể lấy nitơ từ nhiều nguồn khác nhau trong đó quan trọng

nhất là phân bón. Vậy nitơ và năng suất cây trồng có mối quan hệ nhƣ thế

nào? Bón phân nitơ nhƣ thế nào để cây đạt năng suất cao?

Xác định tên đề tài:

Xuất phát từ ý tƣởng nghiên cứu trên, GV khái quát thành tên đề tài:

“Nitơ với năng suất cây trồng”.

Dự kiến kế hoạch thực hiện:

- Dự kiến thời gian thực hiện nghiên cứu: Đề tài đƣợc giao cho HS thực

hiện trƣớc khi học bài 5,6 – Sinh học 11.

Thời gian hƣớng dẫn HS thực hiện: 1 tiết học.

Thời gian HS thực hiện: 1 tuần (ngoài giờ lên lớp).

Thời gian báo cáo: 2 tiết học.

- Dự kiến theo dõi, hỗ trợ trong quá trình HS nghiên cứu: hỗ trợ qua

email hoặc trực tiếp.

Dự kiến đánh giá:

- Sản phẩm cần đạt: bài báo cáo kết quả nghiên cứu và bài báo cáo

Power Point.

- Phiếu đánh giá của HS và GV.

 Chuẩn bị các phƣơng tiện khác:

- Máy chiếu.

- Mẫu kế hoạch nghiên cứu.

2. Học sinh

- Nghiên cứu lại kiến thức về vai trò của các nguyên tố khoáng.

III. Tiến trình tổ chức bài học

1. Hoạt động 1: GV hƣớng dẫn HS hình thành ý tƣởng nghiên cứu

và xây dựng kế hoạch nghiên cứu

 GV giới thiệu quy trình NCKH:

- Đây là đề tài thứ 2 HS thực hiện nên GV chỉ yêu cầu HS nêu lại các

bƣớc thực hiện NCKH.

 GV hướng dẫn HS hình thành ý tưởng nghiên cứu:

- Thực vật nói chung và cây trồng nói riêng chỉ sinh trƣởng và phát

triển bình thƣờng khi đƣợc cung cấp đủ các nguyên tố dinh dƣỡng khoáng.

Nitơ là một trong những nguyên tố dinh dƣỡng khoáng vô cùng quan trọng

đối với cây trồng. Cây có thể lấy nitơ từ nhiều nguồn khác nhau trong đó quan

trọng nhất là phân bón. Vậy nitơ và năng suất cây trồng có mối quan hệ nhƣ

thế nào? Bón phân nitơ nhƣ thế nào để cây đạt năng suất cao? Những kiến

thức trên có thể đƣợc khám phá bằng nghiên cứu khoa học.

- Từ ý tƣởng nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS khái quát thành tên đề tài:

“Nitơ với năng suất cây trồng”.

- GV hƣớng dẫn HS xác định kiến thức đã biết và kiến thức chƣa biết,

xây dựng mối quan hệ giữa chúng để hình thành giả thuyết khoa học.

+ Xác định kiến thức đã biết: Vai trò của nitơ trong cơ thể thực vật.

+ Xác định kiến thức cần tìm hiểu: Mối quan hệ giữa nitơ với năng suất

cây trồng và cơ sở khoa học của việc bón phân hợp lý để nâng cao năng suất

cây trồng.

+ Xác định mối quan hệ nhân - quả giữa kiến thức đã biết với kiến thức

cần tìm hiểu: Nếu hiểu vai trò của nitơ trong cơ thể thực vật thì sẽ xác định

đƣợc mối quan hệ giữa nitơ với năng suất cây trồng và cơ sở khoa học của

việc bón phân hợp lý để nâng cao năng suất cây trồng.

- HS theo dõi, suy ngẫm về các thao tác hình thành ý tƣởng, tên đề tài

và hình thành giả thuyết khoa học.

 GV hướng dẫn HS xây dựng kế hoạch nghiên cứu; xác định tên đề

tài, mục tiêu nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

- Để xây dựng kế hoạch nghiên cứu, GV hƣớng dẫn HS xác định

phƣơng pháp nghiên cứu và các nội dung cần nghiên cứu.

+ Phƣơng pháp nghiên cứu: nghiên cứu lý thuyết.

+ Nội dung cần nghiên cứu: Xây dựng cơ sở lí luận cho đề tài; Tìm

hiểu vai trò của sinh lí của nguyên tố nitơ; Tìm hiểu các nguồn cung cấp nitơ

cho cây; Tìm hiểu mối quan hệ giữa nitơ và năng suất cây trồng;

+ Xác định thời gian thực hiện và ngƣời thực hiện mỗi nội dung nghiên cứu.

+ Mẫu kế hoạch nghiên cứu:

STT Nội dung cần nghiên cứu Thời gian thực hiện Ngƣời thực hiện

- GV chia lớp thành các nhóm, sau đó các nhóm phân công nhiệm vụ

giữa các thành viên (nhóm trƣởng, thƣ kí,...).

- GV yêu cầu các nhóm hoàn thành kế hoạch nghiên cứu theo mẫu. HS

thảo luận để phân công nhiệm vụ thực hiện các nội dung nghiên cứu, sau đó

hoàn thành bản kế hoạch nghiên cứu.

- GV có thể yêu cầu mỗi nhóm HS nộp lại 1 bản kế hoạch nghiên cứu

để theo dõi, giúp đỡ các nhóm và làm căn cứ để đánh giá quá trình học tập

của HS.

2. Hoạt động 2: HS thực hiện kế hoạch nghiên cứu (ngoài giờ lên lớp)

- HS của mỗi nhóm thực hiên kế hoạch nghiên cứu dƣới sự quản lí của

nhóm trƣởng và giám sát của GV.

- HS tiến hành tìm kiếm, thu thập thông tin từ sách, báo, internet; phân

tích kết quả và rút ra kết luận nghiên cứu.

- Trong quá trình thực hiện, HS có thể trao đổi nhờ sự tƣ vấn, hỗ trợ từ

phía GV.

3. Hoạt động 3: GV tổ chức cho HS báo cáo kết quả nghiên cứu và

đánh giá

 HS viết báo cáo

- Sau khi hoàn thành các nội dung nghiên cứu, HS viết báo cáo (có thể

viết theo mẫu của GV cung cấp) dƣới hình thức file word và chuẩn bị báo cáo

trình chiếu trƣớc lớp bằng Power Point.

- Mẫu báo cáo:

1. Mở đầu

Lí do chọn đề tài; Mục đích nghiên cứu; Giả thuyết khoa học; Đối

tượng nghiên cứu; Phương pháp nghiên cứu.

2. Cơ sở lí luận và thực tiễn

3. Kết quả nghiên cứu

4. Kết luận.

 HS báo cáo kết quả

- Thời gian và địa điểm báo cáo: Tại lớp trong thời gian 2 tiết

- GV gọi đại diện từng nhóm trình bày kết quả. HS các nhóm khác lắng

nghe, trao đổi, góp ý, đặt câu hỏi phản biện.

 Đánh giá kết quả

- GV cung cấp tiêu chí đánh giá cho mỗi nhóm HS, các nhóm thảo luận

để chấm chéo các nhóm còn lại. Phiếu đánh giá của HS nhƣ đã trình bày trong

giáo án 1.

2.5. Thiết kế công cụ đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học của

học sinh

Có nhiều cách tiếp cận khác nhau trong đánh giá năng lực nói chung và

đánh giá năng lực NCKH nói riêng nhƣ đánh giá mức độ đạt đƣợc từng thành

tố (kiến thức; kĩ năng; thái độ) của năng lực; đánh giá mức độ thực hiện nhiệm

vụ mà đòi hỏi năng lực phải đƣợc thể hiện. Trong nghiên cứu này, chúng tôi

tiếp cận đánh giá năng lực NCKH của HS thông qua đánh giá mức độ đạt

đƣợc từng thành tố của năng lực, gồm kiến thức, kĩ năng và thái độ.

2.5.1. Đánh giá kiến thức khoa học

Để đánh giá kiến thức mà HS thu đƣợc trong DHKP qua đề tài khoa

học, chúng tôi đã sử dụng công cụ đánh giá là bài kiểm tra sử dụng câu hỏi,

bài tập tự luận/trắc nghiệm khách quan.

2.5.2. Đánh giá kĩ năng

Để phát triển năng lực NCKH cho HS thì đề tài khoa học phải giúp

ngƣời học hình thành và phát triển nhiều kĩ năng khác nhau. Trong phạm vi

nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đánh giá dựa trên các kĩ năng sau:

- Kĩ năng lập kế hoạch nghiên cứu đề tài.

- Kĩ năng thu thập và xử lí thông tin.

- Kĩ năng thực hiện NCKH.

- Kĩ năng xử lí kết quả và kết luận vấn đề nghiên cứu.

- Kĩ năng viết và trình bày báo cáo khoa học.

Để việc tiến hành đánh giá các kĩ năng trên một cách có hệ thống chúng

tôi dùng công cụ đánh giá là bảng kiểm quan sát để ghi nhận kết quả quan sát

đƣợc. Mỗi kĩ năng đƣợc đánh giá ở 3 mức độ. Việc phân chia thành 3 mức độ,

chúng tôi dựa theo theo Pisa (2012): năng lực khoa học thể hiện ở 3 mức độ,

trong đó năng lực ở mức độ 3 đƣợc đánh giá cao nhất, sau đó là mức độ 2 và

mức độ 1 là mức đƣợc đánh giá thấp nhất.

Bảng 2.3. Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực nghiên cứu khoa học ở

học sinh của giáo viên

Mức độ Điểm Tiêu chí tối đa Mức 1 Mức 2 Mức 3

(0-3 điểm) (3-7 điểm) (7-10 điểm)

Lập kế hoạch Lập kế hoạch Lập kế hoạch

chƣa đầy đủ, đầy đủ, nêu tiến hành

10 điểm chƣa nêu đƣợc đƣợc phƣơng NCKH chi tiết

Lập kế hoạch phƣơng pháp pháp nghiên cứu cụ thể và rõ

nghiên cứu đề nghiên cứu phù phù hợp với nội ràng.

tài hợp với nội dung dung nghiên cứu

nghiên cứu. nhƣng có một

vài chỗ chƣa rõ

ràng.

Thu thập đƣợc Thu thập nhiều Thu thập nhiều

một số thông thông tin liên thông tin đều

tin liên quan quan đến chủ liên quan đến

Thu thập và đến chủ đề đề nghiên cứu chủ đề nghiên

xử lí thông 10 điểm nghiên cứu nhƣng tính cập cứu, có tính

tin nhƣng nguồn nhật và độ tin cập nhật và độ

thông tin còn cậy chƣa cao. tin cậy cao.

hạn chế về tính

cập nhật và độ

tin cậy.

Còn tỏ ra khá Tiến hành đƣợc Tiến hành các

Thực hiện lúng túng trong các thao tác thao tác một

NCKH 10 điểm việc tiến hành nghiên cứu tuy cách thuần

các thao tác nhiên vẫn còn thục, chính xác.

nghiên cứu đề một số ít thao

tài. tác chƣa đƣợc

chính xác.

Sử dụng các kết Sử dụng các kết Sử dụng đầy đủ

quả không liên quả liên quan các kết quả

Xử lí kết quả quan đến giả đến giả thuyết liên quan đến

và kết luận thuyết. Chƣa nhƣng chƣa giả thuyết Đã

10 điểm vấn đề nghiên đƣa ra đƣợc kết đầy đủ. Đã kết kết luận đƣợc

cứu luận vấn đề luận đƣợc vấn vấn đề nghiên

nghiên cứu hoặc đề nghiên cứu cứu một cách

kết luận chƣa nhƣng chƣa triệt triệt để, chính

tƣờng minh. để và tƣờng minh xác, tƣờng minh.

- Viết đƣợc - Viết báo cáo - Viết báo cáo

báo cáo nhƣng đúng bố cục và đúng bố cục và

không rõ ràng, phân bố các phân bố các

bố cục các phần phần hợp lí phần hợp lí, nội

Viết và trình chƣa hợp lí. nhƣng nội dung dung chi tiết và

bày báo cáo 10 điểm - Mắc nhiều lỗi chƣa chi tiết. đầy đủ.

khoa học khi sử dụng văn - Mắc một số - Sử dụng văn

phong khoa lỗi khi sử dụng phong khoa

học. văn phong khoa học, diễn đạt dễ

học. hiểu.

Từ tổng điểm của năng lực NCKH, chúng tôi quy thành 4 mức độ đạt

đƣợc của các kĩ năng thành phần cấu thành năng lực NCKH của học sinh

(bảng 2.5).

Bảng 2.4. Phân loại mức độ năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh

Mức độ năng lực NCKH Tổng điểm Điều kiện kèm theo

Mức 1 Từ 40 – 50 điểm Không có kĩ năng dƣới

7 điểm

Mức 2 Từ 31 – 39 điểm Không có kĩ năng dƣới

4 điểm

Mức 3 Từ 21 – 30 điểm

Mức 4 Dƣới 20 điểm

2.4.3. Đánh giá thái độ

Để đánh giá thái độ của học sinh đối với NCKH sau khi áp dụng DHKP

qua đề tài khoa học, chúng tôi sử dụng công cụ thang đo thái độ.

Bảng 2.5. Thang đo thái độ của học sinh sau nghiên cứu đề tài khoa học

1 – Hoàn toàn đồng ý; 2 – Đồng ý; 3 – Bình thƣờng; 4 – Không đồng ý; 5 –

Hoàn toàn không đồng ý.

Mức độ STT Nội dung 1 2 3 4 5

Em sẽ thƣờng xuyên đọc sách, báo và tìm hiểu 1 về các hiện tƣợng xung quanh.

Khi gặp một hiện tƣợng lạ trong cuộc sống em 2 sẽ luôn tìm cách để giải thích.

Em thấy việc tìm hiểu khoa học rất quan trọng 3 đối với cuộc sống của em.

Em nhận thấy học qua NCKH là một phƣơng 4 pháp học tập hiệu quả.

5 Em sẵn sàng tham gia các cuộc thi về NCKH.

Em thấy kiến thức Sinh học rất gần gũi và quan 6 trọng trong cuộc sống của chúng ta.

TIỂU KẾT CHƢƠNG 2

Trong chƣơng 2, đề tài đã thực hiện đƣợc các nhiệm vụ sau nhằm cụ

thể hóa mục tiêu DHKP nhằm phát triển năng lực NCKH cho HS trong Sinh

học cơ thể thực vật – Sinh học 11, THPT.

Trên cơ sở phân tích mục tiêu, nội dung phần Sinh học cơ thể thực vật -

Sinh học 11, đề tài đã rà soát và đề xuất các nội dung kiến thức có thể thiết kế

thành các đề tài khoa học để tổ chức hoạt động học tập cho HS theo hƣớng

phát triển năng lực NCKH.

Chúng tôi đã xây dựng và phân tích quy trình DHKP qua đề tài khoa

học nhằm phát triển năng lực NCKH cho HS.

Chúng tôi đã thiết kế hai giáo án thuộc phần Sinh học cơ thể thực vật –

Sinh học 11 sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển

năng lực NCKH cho HS. Đã đề xuất các tiêu chí đánh giá năng lực NCKH và

công cụ đánh giá năng lực NCKH ở HS.

Chƣơng 3

THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm

TNSP nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của giả thuyết khoa học

mà đề tài đã đặt ra: Nếu xây dựng đƣợc quy trình DHKP qua đề tài khoa học

và sử dụng một cách hợp lý trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật -

Sinh học 11 thì sẽ phát triển đƣợc năng lực NCKH cho HS.

3.2. Nội dung thực nghiệm

Trong phần Sinh học cơ thể thực vật – Sinh học 11 chúng tôi lựa sử

dụng 2 giáo án đã thiết kế ở chƣơng 2 của luận văn để thực nghiệm:

Giáo án 1: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài “Tìm hiểu

vấn đề tưới – tiêu nước trong nông nghiệp”

Giáo án 2: Vận dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài “Nitơ với

năng suất cây trồng”

3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm

3.3.1. Chọn đối tượng thực nghiệm

Căn cứ vào mục đích của TNSP và điều kiện khách quan, chúng tôi lựa

chọn đối tƣợng TNSP là HS lớp 11 tại trƣờng THPT Chuyên tỉnh Hà Giang.

Khối 11 của trƣờng có 08 lớp, trong đó 07 lớp học chƣơng trình cơ bản (SGK

Sinh học 11), 01 lớp chuyên Sinh học theo chƣơng trình nâng cao (SGK Sinh

học 11 nâng cao). Trong số 07 lớp học chƣơng trình cơ bản, chúng tôi chọn

04 lớp có số lƣợng và lực học môn Sinh học của HS tƣơng đƣơng nhau, điều

này cho phép đánh giá khách quan những kết quả thu đƣợc sau khi thực

nghiệm.

Các lớp ĐC và TN đƣợc lựa chọn để thực nghiệm:

- Các lớp ĐC: 11 Lý, 11 Văn.

- Các lớp TN: 11 Hóa, 11 Anh.

Thời gian thực nghiệm đƣợc tiến hành vào học kì I năm học 2017 -

2018 kể từ ngày 14/08/- 23/09/2017.

3.3.2. Phương pháp bố trí thực nghiệm

Thực nghiệm bố trí theo kiểu song song: đối tƣợng nghiên cứu đƣợc

chia thành 2 nhóm: Nhóm chuyên dạy theo phƣơng án TN và nhóm chuyên

dạy theo phƣơng án ĐC:

- Nhóm ĐC: đƣợc tiến hành theo hƣớng dẫn ở sách GV

- Nhóm TN: dạy học theo quy trình DHKP qua đề tài khoa học. Để đảm

bảo tính khả thi, tính hiệu quả của luận văn, mỗi lớp TN đều thực hiện cả 2 đề

tài khoa học.

Có 2 GV tham gia giảng dạy, mỗi GV sẽ dạy 2 lớp gồm 1 lớp ĐC và 1

lớp TN. Thông tin cụ thể ở bảng 3.1:

Bảng 3.1. Bố trí các lớp TN và ĐC

Lớp ĐC Lớp TN GV thực nghiệm Kí hiệu

Lớp Sĩ số Lớp Sĩ số

Dƣơng Thị Hƣờng 11 Lý 35 11 Hóa 34 ĐC – TN 1

Lê Thùy Linh 11 Văn 33 11 Anh 35 ĐC – TN 2

3.3.3. Quy trình thực nghiệm

Bước 1: Trao đổi, thống nhất với GV về mục đích, phƣơng pháp và các

yêu cầu trong quá trình thực nghiệm.

Bước 2: Chuyển tài liệu để GV nghiên cứu nhằm thực hiện quá trình

thực nghiệm theo đúng yêu cầu và đạt hiệu quả cao. Tài liệu chuyển cho GV

nghiên cứu bao gồm các nội dung cơ bản sau:

+ Năng lực NCKH và các kĩ năng thành phần của năng lực NCKH.

+ Quy trình DHKP qua đề tài khoa học.

+ Giáo án dạy thực nghiệm.

+ Công cụ đánh giá năng lực NCKH ở HS.

Bước 3: Tiến hành dạy thực nghiệm.

Bước 4: Đo nghiệm để đánh giá kết quả thực nghiệm

Chúng tôi tiến hành đo nghiệm các thành tố của năng lực NCKH gồm

kiến thức, kĩ năng và thái độ.

Đo nghiệm kiến thức bằng bài kiểm tra viết.

Đo nghiệm kĩ năng và thái độ bằng bảng kiểm quan sát.

Chúng tôi kiểm tra đo nghiệm hai lần và đƣợc thực hiện nhƣ sau (Đề

kiểm tra trong phụ lục 3):

- Kiểm tra lần 1: Sau khi thực hiện giáo án 1.

- Kiểm tra lần 2: Sau khi thực hiện giáo án 2.

Bước 5: Xử lý kết quả thực nghiệm

Các bài kiểm tra cả nhóm ĐC và TN đều chấm cùng một biểu điểm

theo thang điểm 10. Xử lý kết quả thực nghiệm theo phƣơng pháp thống kê

toán học theo các bƣớc sau:

- Lập các bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích.

- Vẽ đồ thị các đƣờng lũy tích.

- Lập bảng tổng hợp phân loại kết quả học tập.

- Tính các tham số thống kê đặc trƣng:

+ Trung bình cộng: là giá trị trung bình cộng của các điểm số - tham số

đặc trƣng cho sự tập trung của số liệu.

ni: tần số của các giá trị xi

n: số HS tham gia thực nghiệm

+ Phƣơng sai S2 và độ lệch chuẩn S: là tham số thống kê cho biết mức

độ phân tán của các điểm số quanh giá trị trung bình. S càng nhỏ số liệu càng

ít phân tán.

và

+ Hệ số biến thiên V: dùng để so sánh độ phân tán trong trƣờng hợp 2

bảng phân phối có giá trị trung bình cộng khác nhau hoặc 2 mẫu có quy mô

rất khác nhau.

 Nếu V trong khoảng 0 – 10%: Độ dao động nhỏ.

 Nếu V trong khoảng 10 – 30%: Độ dao động trung bình.

 Nếu V trong khoảng 30 – 100%: Độ dao động lớn.

Nếu độ dao động nhỏ hoặc trung bình thì kết quả thu đƣợc đáng tin cậy.

Nếu với độ dao động lớn thì kết quả thu đƣợc không đáng tin cậy.

+ Sai số tiêu chuẩn m: giá trị trung bình sẽ dao động trong khoảng

. Sai số càng nhỏ thì giá trị điểm trung bình càng đáng tin cậy.

+ Phép kiểm chứng T-test: T-test độc lập giúp xác định khả năng chênh

lệch giữa giá trị trung bình của hai nhóm riêng rẽ (nhóm TN và nhóm ĐC) có

khả năng xảy ra ngẫu nhiên hay không. Trong phép kiểm chứng T-test, chúng

ta thƣờng tính giá trị p, trong đó: p là xác suất xảy ra ngẫu nhiên.

Nếu p ≤ 0,05: Chênh lệch có ý nghĩa (chênh lệch không có khả năng

xảy ra ngẫu nhiên).

Nếu p> 0,05: Chênh lệch không có ý nghĩa (chênh lệch có khả năng

xảy ra ngẫu nhiên).

Công thức tính giá trị p của phép kiểm chứng t-test trong phần mềm Excel:

p = ttest(array1,array2,tail,type)

Trong đó: array là cột điểm số mà chúng ta định so sánh; tail (đuôi),

type (dạng) là các tham số.

+ Mức độ ảnh hƣởng (ES): Đánh giá sự chênh lệch điểm trung bình do

tác động nghiên cứu có tính thực tiễn hoặc có ý nghĩa hay không. Độ chênh

lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD) là công cụ đo mức độ ảnh hƣởng.

Có thể giải thích mức độ ảnh hƣởng bằng cách sử dụng các tiêu chí của

Cohen, trong đó phân ra các mức độ ảnh hƣởng từ không đáng kể đến rất lớn.

Giá trị mức độ ảnh hƣởng (ES) Ảnh hƣởng

Rất lớn > 1,00

Lớn 0,80 – 1,00

Trung bình 0,50 – 0,79

Nhỏ 0,20 – 0,49

Rất nhỏ < 0,20

Bước 6: Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm thu đƣợc.

3.4. Kết quả thực nghiệm

3.4.1. Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm

3.4.1.1. Phân tích kết quả bài kiểm tra kiến thức

Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất số HS đạt điểm Xi ở mỗi lần

kiểm tra của cặp ĐC – TN 1

Bài Lớp Tổng Số HS đạt điểm Xi

KT số số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 0 2 3 4 5 13 6 2 0 1 ĐC1 35

0 0 0 1 4 4 8 10 7 0 TN1 34

0 0 2 3 4 6 9 9 2 0 2 ĐC1 35

0 0 0 0 1 7 11 10 3 2 TN1 34

Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất số HS đạt điểm Xi ở mỗi lần

kiểm tra của cặp ĐC – TN 2

Bài Lớp Tổng Số HS đạt điểm Xi

KT số số HS 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0 0 2 4 5 11 9 1 1 0 1 ĐC2 33

0 0 0 3 5 7 11 7 2 0 TN2 35

0 1 3 2 6 8 9 4 0 0 2 ĐC2 33

0 0 3 0 4 8 8 7 5 0 TN2 35

Bảng 3.4. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả kiểm tra của cặp ĐC - TN 1

Phân tích Bài KT số 1 Bài KT số 2 Đại lƣợng dữ liệu ĐC1 TN1 ĐC1 TN1

6,43 7,26 6,49 7,38 Giá trị trung bình ( )

Mô tả 1,56 1,40 1,62 1,18 Độ lệch chuẩn (S)

dữ liệu 0,26 0,24 0,27 0,20 Sai số tiêu chuẩn (m)

24,24 19,26 24,91 16,00 Hệ số biến thiên (V)

0,01 0,01 So sánh Giá trị p độc lập

dữ liệu 0,54 0,55 Mức độ ảnh hƣởng (ES)

Bảng 3.5. Mô tả và so sánh dữ liệu kết quả kiểm tra của cặp ĐC - TN 2

Phân tích Bài KT số 1 Bài KT số 2

dữ liệu Đại lƣợng ĐC2 TN2 ĐC2 TN2

5,85 6,57 5,82 6,69 Giá trị trung bình ( )

Mô tả 1,37 1,36 1,59 1,68 Độ lệch chuẩn (S)

dữ liệu 0,24 0,23 0,28 0,28 Sai số tiêu chuẩn (m)

23,46 20,64 27,33 25,07 Hệ số biến thiên (V)

0,02 0,02 So sánh Giá trị p độc lập

dữ liệu 0,53 0,55 Mức độ ảnh hƣởng (ES)

Kết quả ở bảng 3.4 và bảng 3.5 chỉ ra sự khác nhau về điểm số trung

bình giữa lớp các TN và các lớp ĐC ở bài kiểm tra lần 1 và bài kiểm tra lần 2,

cụ thể là điểm trung bình qua 2 lần kiểm tra ở nhóm TN luôn cao hơn nhóm

ĐC. Điểm trung bình của các lớp TN tăng dần từ lần kiểm tra 1 đến lần kiểm

tra 2, cụ thể: lớp TN1 là 7,26 và 7,38; lớp TN2 là 6,57 và 6,69. Trong khi đó,

điểm trung bình của các lớp ĐC không ổn định, cụ thể điểm trung bình kiểm

tra lần 1 và 2 của lớp ĐC1 là 6,43 và 6,49; của lớp ĐC2 là 5,85 và 5,82. Điều

đó chứng tỏ HS nhóm lớp TN có sự tiến bộ về kiến thức hơn HS nhóm lớp

ĐC.

Hệ số biến thiên (V) của các lớp đều dƣới 30% chứng tỏ độ dao động

của kết quả khảo sát tại các lớp là đáng tin cậy. Nhóm lớp TN có hệ số biến

thiên thấp hơn lớp đối chứng cho thấy kết quả của lớp TN đều hơn lớp ĐC.

Giá trị p trong phép kiểm chứng t-test cho thấy chênh lệch giá trị trung

bình giữa các bài kiểm tra của hai nhóm lớp đều nhỏ hơn giá trị p cho phép là

0,05 (giá trị p của cặp ĐC - TN 1 qua 2 lần kiểm tra đều là 0,01; giá trị p của

cặp ĐC - TN 2 đều là 0,02). Điều đó có nghĩa là chênh lệch không có khả

năng xảy ra ngẫu nhiên. Nói cách khác, chênh lệch giữa kết quả hai bài kiểm

tra của hai cặp lớp TN và ĐC là có ý nghĩa. Điều này cho thấy tác động của

yếu tố thực nghiệm đã mang lại kết quả.

Kết quả đo mức độ ảnh hƣởng của tác động ở 2 lần kiểm tra đối với 2

cặp ĐC – TN lần lƣợt là 0,54; 0,55 và 0,53; 0,55. Điều đó thể hiện mức độ

ảnh hƣởng của tác động bên ngoài tới kết quả học tập của HS ở mức trung

bình và chúng tác động gần nhƣ nhƣ nhau đối với 2 cặp lớp TN - ĐC.

Để có hình ảnh trực quan kết quả kiểm tra kiến thức của lớp TN cao

hơn lớp ĐC chúng tôi tiến hành lập bảng tần suất tích lũy và vẽ đồ thị biểu

diễn.

Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất tích lũy số HS đạt điểm Xi trở xuống

ở mỗi lần kiểm tra của cặp ĐC – TN 1

Bài Lớp Tổng Số HS đạt điểm Xi trở xuống (%)

KT số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

số HS

0,0 0,0 5,7 14,3 25,7 40,0 77,1 94,3 100 100 1 ĐC1 35

0,0 0,0 0,0 2,9 14,7 26,5 50,0 79,4 100 100 TN1 34

0,0 0,0 5,7 14,3 25,7 42,9 68,6 94,3 100 100 2 ĐC1 35

0,0 0,0 0,0 0,0 2,9 23,5 55,9 85,3 94,1 100 TN1 34

Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 của cặp ĐC – TN 1

Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 của cặp ĐC – TN 1

Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất tích lũy số HS đạt điểm Xi trở xuống

ở mỗi lần kiểm tra của cặp ĐC – TN 2

Bài Lớp Tổng Số HS đạt điểm Xi trở xuống (%)

KT số 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

số HS

0,0 0,0 6,1 18,2 33,3 66,7 93,9 97,0 100 100 1 ĐC2 33

0,0 0,0 0,0 8,6 22,9 42,9 74,3 94,3 100 100 TN2 35

0,0 3,0 12,1 18,2 36,4 60,6 87,9 100 100 100 2 ĐC2 33

0,0 0,0 8,6 8,6 20,0 42,9 65,7 85,7 100 100 TN2 35

Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 của cặp ĐC – TN 2

Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 của cặp ĐC – TN 2

Hình 3.1; 3.2; 3.3 và 3.4 cho thấy đồ thị đƣờng lũy tích của nhóm lớp

TN luôn nằm bên phải và phía dƣới các đƣờng lũy tích của nhóm lớp ĐC.

Điều này cho thấy chất lƣợng học tập của lớp TN tốt hơn lớp ĐC.

Bảng 3.8. Tổng hợp kết quả các bài kiểm tra của cặp TN – ĐC 1

Bài Lớp % Yếu – Kém % Trung bình % Khá % Giỏi

KT số

14,29 25,71 54,29 5,71 1 ĐC1

2,94 23,53 52,94 20,59 TN1

14,29 28,57 51,43 5,71 2 ĐC1

0 23,53 61,76 14,71 TN1

Hình 3.5. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 1 của cặp TN – ĐC 1

Hình 3.6. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 2 của cặp TN – ĐC 1

Bảng 3.9. Tổng hợp kết quả các bài kiểm tra của cặp TN – ĐC 2

Bài Lớp % Yếu – Kém % Trung bình % Khá % Giỏi

KT số

18,18 48,49 30,3 3,03 1 ĐC2

8,57 34,29 51,43 5,71 TN2

18,18 42,42 39,4 0 2 ĐC2

8,57 34,29 42,85 14,29 TN2

Hình 3.7. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 1 của cặp TN – ĐC 2

Hình 3.8. Biểu đồ kết quả bài kiểm tra số 2 của cặp TN – ĐC 2

Qua biểu đồ ở các hình 3.7 và 3.8 cho thấy, tỉ lệ % HS đạt điểm khá,

giỏi ở nhóm lớp TN luôn cao hơn ở nhóm lớp ĐC; tỉ lệ % HS đạt điểm yếu,

kém và trung bình ở nhóm lớp TN thấp hơn ở nhóm lớp ĐC. Điều này một

lần nữa cho thấy HS ở các lớp TN hiểu bài và vận dụng kiến thức tốt hơn so

với các lớp ĐC.

Nhƣ vậy, qua phân tích kết quả các bài kiểm tra kiến thức của các cặp

ĐC – TN có thể nhận thấy, HS các lớp TN có kết quả tiếp thu kiến thức tốt

hơn so với các lớp ĐC. Kết quả này có thể minh chứng cho hiệu quả của việc

nâng cao kiến thức cho HS khi vận dụng dạy học theo quy trình DHKP qua

đề tài khoa học.

3.4.1.2. Đánh giá sự phát triển các kĩ năng thành phần của năng lực

NCKH ở HS thông qua bảng kiểm quan sát

Để đánh giá sự phát triển năng lực NCKH của HS, chúng tôi tiến hành

đo thông qua bảng kiểm quan sát (bảng 2.4) do GV tiến hành ở 2 thời điểm:

- Thời điểm trƣớc thực nghiệm: Chúng tôi giao đề tài 1 cho HS. HS tự

tiến hành không có sự hƣớng dẫn của GV.

- Thời điểm sau thực nghiệm: sau khi HS hoàn thành xong 2 đề tài khoa

học dƣới sự hƣớng dẫn của GV theo quy trình dạy học khám phá qua đề tài

khoa học.

Sau đó, chúng tôi thu thập kết quả, tính điểm trung bình cho mỗi tiêu

chí đánh giá. Kết quả thu đƣợc thể hiện ở bảng 3.10.

Bảng 3.10. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực NCKH ở HS

Điểm trung bình

Tiêu chí đánh giá Lớp TN 1 Lớp TN 2

Trƣớc TN Sau TN Trƣớc TN Sau TN

Lập kế hoạch nghiên cứu đề tài 5,97 6,62 5,66 6,17

Thu thập và xử lí thông tin 6,03 6,94 5,89 6,60

Thực hiện NCKH 6,35 7,24 6,31 6,97

Xử lí kết quả và kết luận vấn 5,41 5,91 5,34 5,77 đề nghiên cứu

Viết và trình bày báo cáo khoa 5,21 6,91 4,88 6,37 học

Tổng điểm 28,97 33,62 28,08 31,88

Căn cứ theo bảng phân loại mức độ năng lực NCKH của HS (bảng 2.5),

tổng điểm trung bình trƣớc thực nghiệm của các lớp TN đều nằm ở mức 3 (từ

21 – 30 điểm). Sau khi học theo quy trình DHKP qua đề tài khoa học, điểm

trung bình của các lớp TN đều tăng lên và ở mức 2 (từ 31 – 39 điểm, không

có tiêu chí nào dƣới 4 điểm). Điểm trung bình ở các tiêu chí của 2 lớp đều

tăng, trong đó tiêu chí “viết và trình bày báo cáo khoa học” đƣợc đánh giá là

phát triển nhất (điểm trung bình của lớp TN1 tăng 1,7; điểm trung bình của

lớp TN2 tăng 1,49). Nhƣ vậy, có thể nhận định rằng việc vận dụng quy trình

DHKP qua đề tài khoa học bƣớc đầu đã đem lại hiệu quả trong việc phát triển

năng lực NCKH cho HS. Tuy nhiên, bảng số liệu cũng cho thấy, điểm trung

bình của từng kĩ năng thành phần của năng lực NCKH cũng nhƣ tổng điểm

trung bình đều tăng không đáng kể. Điều này có thể lí giải là do thời gian và

số lƣợng đề tài để HS thực hiện chƣa nhiều. Do đó, để HS thành thạo các kĩ

năng trên thì GV cần phải tạo điều kiện để HS đƣợc rèn luyện qua nhiều đề

tài, liên tục trong thời gian dài.

3.4.1.3. Đánh giá đánh giá thái độ của học sinh đối với NCKH sau khi

áp dụng DHKP qua đề tài khoa học

Kết quả đánh giá thái độ của HS các lớp TN đối với NCKH sau khi áp

dụng DHKP qua đề tài khoa học đƣợc thể hiện ở bảng 3.11.

Bảng 3.11. Kết quả thang đo thái độ của học sinh sau khi

nghiên cứu đề tài khoa học

1 – Hoàn toàn đồng ý; 2 – Đồng ý; 3 – Bình thƣờng; 4 – Không đồng ý;

5 – Hoàn toàn không đồng ý.

Mức độ STT Nội dung 1 2 3 4 5

0 0 Em sẽ thƣờng xuyên đọc sách, báo và tìm hiểu 58 11 0 1

về các hiện tƣợng xung quanh.

Khi gặp một hiện tƣợng lạ trong cuộc sống em 45 11 13 0 0 2

sẽ luôn tìm cách để giải thích.

Em thấy việc tìm hiểu khoa học rất quan trọng 35 21 13 0 0 3 đối với cuộc sống của em.

Em nhận thấy học qua NCKH là một phƣơng 54 14 0 0 0 4

pháp học tập hiệu quả.

5 Em sẵn sàng tham gia các cuộc thi về NCKH. 25 27 10 7 0

Em thấy kiến thức Sinh học rất gần gũi và 55 14 0 0 0 6

quan trọng trong cuộc sống của chúng ta.

Kết quả đo thái độ của 69 HS lớp TN đối với NCKH sau khi áp dụng

DHKP qua đề tài khoa học cho thấy, hầu hết HS đều hứng thú với NCKH, cụ

thể 69/69 HS hoàn toàn đồng ý và đồng ý với các nội dung “học qua NCKH

là một phƣơng pháp học tập hiệu quả”; “Em sẽ thƣờng xuyên đọc sách, báo

và tìm hiểu về các hiện tƣợng xung quanh” và “Em thấy kiến thức Sinh học

rất gần gũi và quan trọng trong cuộc sống của chúng ta”. Nhƣ vậy, có thể nói

nếu đƣa phƣơng pháp DHKP qua đề tài khoa học để dạy học Sinh học một

cách thƣờng xuyên sẽ tạo động lực, nâng cao hứng thú NCKH ở HS, từ đó

phát triển đƣợc năng lực NCKH cho HS và góp phần nâng cao chất lƣợng

giáo dục HS.

3.4.2. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm

Dựa trên những thông tin thu đƣợc từ quá trình trực tiếp triển khai

TNSP và thƣờng xuyên trao đổi với các GV tham gia thực nghiệm, chúng tôi

đƣa ra một số nhận xét định tính nhƣ sau:

- Trong quá trình thực hiện các đề tài khoa học, HS đã thể hiện đƣợc

tinh thần và biết cách làm việc theo nhóm. Trong nhóm HS thƣờng xuyên có

những thảo luận sôi nổi về các ý kiến đƣa ra, đồng thời HS đã chủ động trao

đổi thông tin về quá trình thực hiện đề tài với GV.

- Sự hứng thú với việc NCKH của HS ở các lớp TN ngày càng thể hiện

rõ, đƣợc biểu hiện bằng việc sẵn sàng nhận và thực hiện nhiệm vụ; chủ động

trao đổi với giáo viên về những vƣớng mắc trong quá trình thực hiện nhiệm

vụ.

- GV nhận đƣợc thông tin phản hồi tích cực từ HS ở các lớp TN nhƣ đề

nghị GV thƣờng xuyên sử dụng phƣơng pháp dạy học qua đề tài khoa học,

trong đó có những đề tài có thực hiện thí nghiệm, thực hành.

- Phần lớn HS thực hiện đầy đủ các yêu cầu của GV trong quá trình

nghiên cứu đề tài.

- Các GV dạy thực nghiệm đều có phản hồi tích cực về quy trình

DHKP qua đề tài khoa học. Các GV đều cho rằng nếu đề tài khoa học đƣợc

xây dựng sử dụng hợp lý trong dạy học sẽ phát triển đƣợc năng lực NCKH

cho HS. Tuy nhiên, các GV cũng phản ánh cần xây dựng đề tài có kèm các thí

nghiệm để tăng hứng thú và kĩ năng NCKH môn Sinh học của HS vì Sinh học

là môn học thực nghiệm. Những thông tin phản hồi trên rất có giá trị đối với

chúng tôi, trên cơ sở đó chúng tôi đã xem xét và có những điều chỉnh để hiệu

quả sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học đƣợc tốt hơn.

- Sau quá trình triển khai TN, các GV dạy TN đều đề nghị đƣợc tiếp tục

sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học vào dạy học Sinh học 11. Điều

đó phần nào chứng tỏ hiệu quả và tính ứng dụng của đề tài trong thực tiễn dạy

học Sinh học ở trƣờng THPT hiện nay.

Do phạm vi triển khai thực nghiệm sƣ phạm chƣa rộng và thời gian

triển khai thực nghiệm sƣ phạm chƣa nhiều nên có thể chƣa đủ cơ sở thực tiễn

vững chắc để khẳng định hoàn toàn giá trị của quy trình DHKP qua đề tài

khoa học và các đề tài đã đƣợc xây dựng. Tuy nhiên, với kết quả bƣớc đầu đã

đạt đƣợc của quá trình thực nghiệm sƣ phạm cho phép nhận định quy trình

DHKP qua đề tài khoa học và các đề tài đã đƣợc xây dựng và sử dụng là có

hiệu quả và khả thi đối với việc phát triển năng lực NCKH ở HS.

TIỂU KẾT CHƢƠNG 3

Trong chƣơng này, chúng tôi đã trình bày phần TNSP với những nội

dung sau:

Thực nghiệm sƣ phạm 2 giáo án đã thiết kế theo quy trình DHKP qua

đề tài khoa học với sự tham gia của 2 GV dạy TN và 137 HS ứng với 2 cặp

lớp TN – ĐC.

Xử lí và phân tích định lƣợng kết quả bài kiểm tra theo từng cặp lớp

TN – ĐC, đánh giá sự phát triển các kĩ năng thành phần của năng lực NCKH

qua bảng kiểm quan sát và thái độ của HS sau khi NCKH qua thang đo thái

độ. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm.

Phân tích định lƣợng cho thấy kết quả học tập ở các lớp TN luôn cao

hơn các lớp ĐC. Kết quả này có đƣợc là do hiệu quả của việc sử dụng

phƣơng pháp DHKP qua đề tài khoa học chứ không phải do ngẫu nhiên. Kết

quả đánh giá các kĩ năng thành phần của năng lực NCKH ở các lớp TN qua

bảng kiểm quan sát cho thấy năng lực NCKH của HS sau thực nghiệm đã tiến

bộ rõ rệt so với trƣớc khi thực nghiệm. Kết quả đánh giá thái độ của HS sau

khi NCKH qua thang đo thái độ cũng cho thấy HS có hứng thú hơn đối với

NCKH sau khi thực hiện các đề tài NCKH.

Các kết quả đạt đƣợc của quá trình thực nghiệm sƣ phạm cho phép

khẳng định tính hiệu quả và tính khả thi trong hƣớng nghiên cứu xây dựng và

sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển năng lực

NCKH cho HS phổ thông.

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ

Kết luận

Sau thời gian triển khai thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu của luận

văn, chúng tôi đƣa ra một số kết luận sau:

1. Đã hệ thống hóa cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát triển năng

lực NCKH thông qua DHKP: Trình bày cơ sở lý luận của DHKP: các khái

niệm, đặc trƣng của DHKP, các dạng của DHKP, những ƣu điểm và hạn chế

của DHKP. Trình bày cơ sở lý luận của năng lực và năng lực NCKH: các khái

niệm, quy trình NCKH, cấu trúc của năng lực NCKH và một số biện pháp

phát triển NCKH cho HS. Tiến hành điều tra thực trạng việc sử dụng DHKP

trong dạy học bộ môn Sinh học điều tra năng lực NCKH của HS ở một số

trƣờng THPT.

2. Trên cơ sở phân tích nội dung, cấu trúc của phần Sinh học cơ thể

thực vật - Sinh học 11 THPT, chúng tôi đã đề xuất một số nội dung kiến thức

có thể thiết kế thành các đề tài khoa học để tổ chức DHKP theo hƣớng phát

triển năng lực NCKH cho HS. Đã xây dựng và phân tích quy trình DHKP qua

đề tài khoa học, thiết kế hai giáo án thuộc phần Sinh học cơ thể thực vật –

Sinh học 11 sử dụng quy trình DHKP qua đề tài khoa học nhằm phát triển

năng lực NCKH cho HS. Đã đề xuất công cụ đánh giá năng lực NCKH ở HS,

đó là đánh giá năng lực NCKH thông qua đánh giá mức độ đạt đƣợc từng

thành tố của năng lực, gồm kiến thức, kĩ năng và thái độ.

3. Đã thực nghiệm sƣ phạm tại 04 lớp của khối 11. Kết quả thực

nghiệm chứng tỏ việc vận dụng DHKP qua đề tài khoa học trong dạy học

Sinh học là có tính khả thi và đã góp phần phát triển năng lực NCKH cho HS.

Khuyến nghị

Qua quá trình nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm đề tài, chúng tôi có

một số khuyến nghị sau:

1. Triển khai quy trình DHKP qua đề tài khoa học vào dạy học phần

Sinh học cơ thể thực vật – Sinh học 11 THPT nói riêng và bộ môn Sinh học

nói chung.

2. Sử dụng công cụ đánh giá năng lực NCKH ở HS vào trong quá trình

dạy học bộ môn Sinh học.

3. Cần tiếp tục có những nghiên cứu để hoàn thiện bộ tiêu chí đánh giá,

cũng nhƣ các công cụ đánh giá năng lực NCKH của HS phổ thông.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Trần Thanh Ái (2014), “Cần phải làm gì để phát triển năng lực NCKH

giáo dục”, Tạp chí Dạy và Học ngày nay (1), tr. 21-25.

2. Đinh Quang Báo và cộng sự (2013), “Đề xuất mục tiêu và chuẩn trong

chƣơng trình giáo dục phổ thông sau 2015”, Kỷ yếu hội thảo một số vấn đề

xây dựng chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2015.

3. Bộ Giáo dục và đào tạo (2014), Dạy học và kiểm tra đánh giá kết quả học

tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh, môn Sinh học cấp THPT,

Tài liệu tập huấn chƣơng trình phát triển giáo dục trung học.

4. Bộ GD&ĐT (2013), Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể

2015.

5. Nguyễn Thị Dung (2005), “Nâng cao năng lực tƣ duy của học sinh thông

qua dạy học bằng phƣơng pháp nghiên cứu - khám phá”, Tạp chí Phát

triển giáo dục (6), tr. 12-14.

6. Trần Khánh Đức (2012), “Năng lực và năng lực nghề nghiệp”, Tạp chí

giáo dục (283), tr. 23-26.

7. Nguyễn Ngọc Giang (2015), “Ứng dụng sách điện tử trong dạy học Hình

học phẳng theo hƣớng tổ chức các hoạt động khám phá”, Tạp chí Khoa

học Giáo dục (Số đặc biệt), tr. 46-48.

8. Trịnh Nguyên Giao (2012), “Vận dụng dạy học khám phá trong dạy học Di

truyền học Sinh học 12 THPT”, Kỉ yếu hội thảo quốc gia về giảng dạy Sinh

học ở trường trung học phổ thông Việt Nam, NXB Giáo dục Việt Nam.

9. Phạm Minh Hạc (1992), Một số vấn đề tâm lý học, NXB Giáo dục, Hà Nội.

10. Phó Đức Hòa (2008), “Thiết kế và sử dụng giáo án điện tử trên trang

web học tập theo hƣớng dạy học khám phá”, Tạp chí Khoa học Giáo dục

(38), tr. 37-40.

11. Phó Đức Hòa (2008), “Dạy học tự phát hiện – một hƣớng dạy học khám

phá ở tiểu học”, Tạp chí Giáo dục (200), tr. 23-24.

12. Phó Đức Hòa (2011), Dạy học tích cực và cách tiếp cận trong dạy học

tiểu học, NXB Đại học Sƣ Phạm, Hà Nội.

13. Vũ Thị Thu Hoài, Nguyễn Thị Sửu (2009), “Phát triển năng lực tự học cho

học sinh bằng phƣơng pháp dạy học khám phá có hƣớng dẫn một số khái

niệm hóa học hữu cơ lớp 11 (nâng cao)”, Tạp chí Giáo dục (218), tr. 33-35.

14. Trần Bá Hoành (2004), “Dạy học bằng các hoạt động khám phá có

hƣớng dẫn”, Tạp chí Thông tin khoa học Giáo dục (102), tr. 2-6.

15. Trần Bá Hoành (2005), “Học bằng các hoạt động khám phá”, Tạp chí

Thế giới trong ta (35+36), tr. 4-8.

16. Phan Thị Thanh Hội, Trần Khánh Ngọc (2014), “Đánh giá năng lực cho

học sinh THPT”, Tạp chí Khoa học Trường ĐHSP Hà Nội (59), tr. 151-161.

17. Phan Thị Thanh Hội, Nguyễn Thị Phƣơng Thúy (2014), “Hƣớng dẫn

học sinh nghiên cứu khoa học trong dạy học Sinh học ở trƣờng THPT”,

Tạp chí Giáo dục số đặc biệt, tr. 182-194.

18. Ngô Văn Hƣng (2012), “Một số biện pháp hình thành năng lực ngƣời

giáo viên Sinh học đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục”, Kỉ yếu hội thảo

quốc gia về giảng dạy Sinh học ở trường trung học phổ thông Việt Nam,

NXB Giáo dục Việt Nam.

19. Nguyễn Công Khanh (2013), “Xây dựng khung năng lực trong chƣơng

trình giáo dục phổ thông sau 2015”, Tạp chí Khoa học Giáo dục (95), tr.

1-5.

20. Nguyễn Trọng Khanh (2011), Phát triển năng lực và tư duy kỹ thuật,

NXB Đại học sƣ phạm, Hà Nội.

21. Nguyễn Thị Hồng Nam (2003), “Vận dụng hình thức dạy học khám phá

và thảo luận nhóm vào dạy học văn ở trƣờng Đại học”, Tạp chí dạy và

học ngày nay (9), tr. 11-14.

22. Phan Trọng Ngọ (2005), Dạy học và phương pháp dạy học trong nhà

trường, NXB Đại học Sƣ phạm, Hà Nội.

23. Vũ Thị Minh Nguyệt (2015), “Dạy học khoa học qua khám phá nhằm

hình thành và phát triển năng lực học sinh”, Tạp chí Khoa học giáo dục

(120), tr. 38-39.

24. Nguyễn Thị Lan Phƣơng (2014), “Quy trình xây dựng chuẩn đánh giá

năng lực ngƣời học theo định hƣớng phát triển chƣơng trình giáo dục phổ

thông mới”, Tạp chí Khoa học Giáo dục (102), tr. 13-15.

25. Nguyễn Xuân Qui (2005), “Một số biện pháp phát triển năng lực nghiên

cứu khoa học cho học sinh trong dạy học hóa học”, Tạp chí Khoa học

ĐHSP TPHCM (6(72)), tr. 146-152.

26. Robert J.Marzano (2011) (Nguyễn Hữu Châu dịch), Nghệ thuật và khoa

học dạy học, NXB Giáo dục, Hà Nội.

27. Phạm Đỗ Nhật Tiến (2013), “Bài toán chất lƣợng giáo dục trong xây

dựng xã hội học tập ở Việt Nam”, Tạp chí Khoa học giáo dục (98), tr. 1-5.

28. Lê Trung Tín (2011), “Vận dụng dạy học khám phá trong dạy học các

phép biến hình”, Tạp chí Giáo dục (268), tr. 34-35.

29. Lê Đình Trung, Phan Thị Thanh Hội (2016), Dạy học theo định hướng

hình thành và phát triển năng lực người học ở trường phổ thông, NXB

Đại học Sƣ phạm, Hà Nội

30. Nguyễn Chí Trung, Lê Khắc Thành, Phạm Thị Thúy Vân (2011), “Dạy

các cấu trúc điều khiển trong lập trình Pascal Tin học lớp 11 bằng phƣơng

pháp dạy học khám phá”, Tạp chí Khoa học giáo dục (71), tr. 18-23.

31. Thủ tƣớng Chính phủ (2012), “Chiến lƣợc phát triển giáo dục 2011 –

2020”, Tạp chí Dạy và Học ngày nay, Số tháng 10/2012, tr. 5-11.

32. Trần Thị Thanh Xuân (2016), “Sử dụng công cụ khám phá nhằm phát

triển năng lực nghiên cứu khoa học của học sinh trong dạy học sinh học ở

trƣờng trung học phổ thông”. Tạp chí Thiết bị giáo dục (129), tr. 37-42.

33. Trần Thị Thanh Xuân (2016), Dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền

học ở lớp chuyên Sinh trung học phổ thông, Luận án tiến sĩ Khoa học giáo

dục, Đại học Sƣ phạm Hà Nội.

PHỤ LỤC 1

Phiếu điều tra tình hình dạy học khám phá và việc phát triển năng lực

nghiên cứu khoa học cho học sinh THPT hiện nay

Họ và tên giáo viên:.....................…………………………………………........

Trƣờng:………………………………………………………………................

Thâm niên công tác:............................................................................................

(Quý thầy/cô có thể không cần ghi các thông tin trên)

Để có cơ sở thực tiễn cho nghiên cứu đề tài khoa học. Chúng tôi rất

mong quý thầy/cô vui lòng điền thông tin và đánh dấu theo từng mục trong

phiếu khảo sát dưới đây.

1. Thầy/cô có thường xuyên sử dụng dạy học khám phá trong dạy học

không?

 Thƣờng xuyên  Thỉnh thoảng  Hiếm khi  Không bao giờ

2. Theo thầy/cô, dạy học khám phá là phương pháp dạy học

 trong đó ngƣời học tự tìm tòi, khám phá để chiếm lĩnh tri thức dựa trên

những hiểu biết vốn có của bản thân, dƣới sự định hƣớng của ngƣời dạy.

 trong đó giáo viên định hƣớng cho học sinh tìm tòi, phát hiện, khám phá ra

tri thức mới, cách thức hành động mới nhằm phát huy năng lực giải quyết vấn

đề và tự học cho học sinh.

 trong đó ngƣời học đƣợc trải nghiệm thông qua hoạt động khám phá dƣới

sự định hƣớng của giáo viên nhằm phát hiện tri thức.

 Ý kiến khác:

.............................................................................................................................

3. Theo thầy/cô, khi sử dụng dạy học khám phá trong dạy học sẽ gặp phải

những khó khăn gì?

Đồng Không Ý kiến Nội dung ý đồng ý khác

Chƣơng trình sách giáo khoa hiện nay không

cho phép thực hiện dạy học khám phá

Thầy/cô không đủ thời gian để chuẩn bị bài

giảng theo phƣơng pháp dạy học khám phá

Thầy/cô chƣa nắm rõ quy trình/cách thức tổ

chức dạy học khám phá

Khó quản lí nhóm học tập

Không có phƣơng tiện hỗ trợ để thực hiện dạy

học khám phá

Số lƣợng học sinh trong lớp quá đông nên

không thích hợp dạy học khám phá

Không đủ thời gian cho chƣơng trình dạy học

của nhà trƣờng

Thầy/cô thiếu nguồn tài liệu tham khảo thích

hợp

Dạy học khám phá không hiệu quả đối với học

sinh yếu kém

4. Mức độ tổ chức cho học sinh nghiên cứu khoa học của thầy/cô trong quá

trình dạy học bộ môn Sinh học như thế nào?

 Thƣờng xuyên  Thỉnh thoảng  Hiếm khi  Không bao giờ

5. Theo thầy/cô, trong dạy học Sinh học ở trường phổ thông, việc xây dựng

và sử dụng các đề tài nghiên cứu khoa học là

 Rất cần thiết  Cần thiết  Bình thƣờng  Không cần thiết

6. Theo thầy/cô, khó khăn lớn nhất khi tổ chức thực hiện đề tài nghiên cứu

khoa học trong dạy học là gì?

(Tích vào 1 ô tương ứng với khó khăn mà thầy/ cô cho là chủ yếu)

 Mất rất nhiều thời gian để chuẩn bị.

 Chƣa biết quy trình/cách thức tổ chức cho học sinh nghiên cứu khoa học.

 Giáo viên hoặc học sinh ít có hứng thú với nghiên cứu khoa học.

 Thiếu ý tƣởng để xây dựng đề tài khoa học từ nội dung bài học.

 Lớp học đông học sinh nên khó tổ chức thực hiện đề tài.

Xin trân trọng cảm ơn quý thầy/cô!

PHỤ LỤC 2

Phiếu điều tra về tình hình học tập và năng lực nghiên cứu khoa học của

học sinh ở trƣờng THTP hiện nay

Họ và tên học sinh:......…………………………………………........................

Lớp:......................Trƣờng:…………………………………………………......

Để có cơ sở thực tiễn cho nghiên cứu đề tài khoa học. Em hãy vui lòng

lòng trả lời các câu hỏi bằng cách đánh dấu theo từng mục trong phiếu khảo

sát dưới đây.

1. Trong quá trình học ở trường phổ thông, em đã từng được tham gia

nghiên cứu khoa học chưa?

 Có  Chƣa có.

2. Trong quá trình học môn Sinh học ở trường THPT, em thấy mức độ tổ

chức nghiên cứu khoa học của thầy/cô giáo là

 thƣờng xuyên  thỉnh thoảng  hiếm khi  chƣa bao giờ tổ chức

3. Theo em, việc nghiên cứu khoa học trong học tập bộ môn Sinh học là

 Rất cần thiết  Cần thiết  Bình thƣờng  Không cần thiết

4. Em hãy chọn (tích) vào ô vuông những khả năng mà theo em mình có

thể thực hiện được khi tham gia nghiên cứu khoa học

 Biết cách xác định nhiệm vụ của một hoạt động học tập giáo viên giao.

 Biết cách xây dựng kế hoạch cho một nhiệm vụ học tập giáo viên giao.

 Biết cách phối hợp nhiệm vụ với các thành viên trong nhóm.

 Biết cách tổ chức một cuộc điều tra phỏng vấn.

 Biết cách sƣu tầm, lựa chọn tài liệu từ các nguồn (sách, báo, tạp chí,…).

 Biết cách xử lí số liệu thu đƣợc.

 Biết cách viết một bài báo cáo khoa học.

 Tự tin thuyết trình bài báo cáo khoa học.

Xin cảm ơn em!

PHỤ LỤC 3

CÁC ĐỀ KIỂM TRA

Đề kiểm tra số 1

(Thời gian: 45 phút)

I. Phần trắc nghiệm

Câu 1. Một rễ cây hút nhiều chất khoáng tan trong nƣớc bằng

A. vận chuyển chủ động. B. khuếch tán dễ dàng.

C. thẩm thấu. D. khuếch tán.

Câu 2. Hạt lúa và hạt thầu dầu ngâm vào nƣớc và manitol (loại đƣờng mà

thực vật không hấp thụ). Kết quả thu đƣợc theo bảng sau:

Khối lƣợng tăng Tỉ lệ nảy mầm Cách xử lí

(%) (%)

Hạt lúa ngâm trong nƣớc 98 100

Hạt lúa ngâm trong manitol 12 0

Hạt thầu dầu ngâm trong nƣớc 11 0

Hạt thầu dầu nhúng nƣớc nóng trƣớc 110 80 khi ngâm trong nƣớc

Kết quả thí nghiệm đƣợc giải thích là do (xác định những giải thích nào là

chính xác):

A. Hạt ngâm nƣớc bắt đầu hô hấp nên hấp thụ nƣớc.

B. Sự chênh lệch khối lƣợng hạt khô và hạt ƣớt là do nƣớc đƣợc hấp thụ.

C. Nồng độ manitol cao cản trở sự thoát hơi nƣớc.

D. Hạt thầu dầu có lớp vỏ khó thấm nƣớc.

E. Xử lí nhiệt làm vỏ mềm ra dễ thấm nƣớc.

F. Xử lí nhiệt làm hƣ hại màng tế bào nên nƣớc đi vào.

G. Đƣờng manitol ngấm vào vách tế bào làm nƣớc khó thâm nhập.

Câu 3. Nguyên nhân chủ yếu làm cho cây không ƣa mặn mất khả năng sinh

trƣởng trên đất có nồng độ muối cao là

A. các ion khoáng trở nên độc hại đối với cây.

B. thế nƣớc của đất là quá thấp.

C. hàm lƣợng ôxi trong đất là quá thấp.

D. các tinh thể muối hình thành trong khí khổng làm ngừng quá trình trao

đổi khí.

Câu 4. Tác dụng chính của kĩ thuật nhổ cây con đem cấy là gì?

A. Không phải tỉa bỏ bớt cây con nên sẽ tiết kiệm đƣợc giống.

B. Tận dụng đƣợc đất gieo trồng khi ruộng cấy chƣa kịp chuẩn bị.

C. Làm đứt chóp rễ và miền sinh trƣởng để kích thích ra rễ con giúp cây

hút đƣợc nhiều nƣớc và muối khoáng.

D. Bố trí đƣợc thời gian thích hợp để cấy.

II. Phần tự luận

Câu 1. Cho các cây sau: rong nƣớc ngọt, bèo hoa dâu, khoai nƣớc, lúa, đậu,

lạc, xƣơng rồng, thuốc bỏng. Nên dựa vào đặc điểm sinh lí nào tốt nhất để phân

biệt các nhóm cây theo khả năng cung cấp nƣớc và gọi tên các nhóm cây đó.

Câu 2. Chọn câu trả lời đúng và giải thích:

Một nhà Sinh học phát hiện ra rằng: ở rễ thực vật đột biến, không có

khả năng hình thành chất tạo vòng đai Caspari. Vây, rễ thực vật đó sẽ

a. không có khả năng vận chuyển nƣớc và các chất khoáng lên lá.

b. có khả năng tạo năng lƣợng ATP cao hơn so với cây khác.

c. không có khả năng kiểm tra lƣợng nƣớc và các chất khoáng hấp thu.

d. không bị mất nƣớc do thoát hơi nƣớc.

Câu 3. Hãy trình bày thí nghiệm chứng minh rễ là động lực bên dƣới của quá

trình vận chuyển nƣớc.

Đề kiểm tra số 2

(Thời gian: 45 phút)

I. Phần trắc nghiệm

Câu 1. Cây có quan hệ tƣơng hỗ với vi khuẩn cố định nitơ, cung cấp cho vi

khuẩn

B. enzim. C. đƣờng. D. nitrit. A. N2.

Câu 2. Vai trò của nitơ đối với thực vật là

A. giữ cân bằng nƣớc và ion trong tế bào, hoạt hóa enzim, mở khí khổng.

B. thành phần của axit nucleic, ATP, photpholipit, coenzim; cần cho sự nở

hoa, đậu quả và phát triển rễ.

C. thành phần của protein, axit nucleic.

D. thành phần của thành tế bào và màng tế bào, hoạt hóa enzim.

Câu 3. Sự biểu hiện triệu chứng thiếu nitơ ở cây là

A. lá màu vàng nhạt, mép lá màu đỏ và có nhiều chấm đỏ ở mặt lá.

B. lá có màu lục đậm, màu của thân không bình thƣờng, sinh trƣởng của

rễ bị tiêu giảm.

C. sinh trƣởng bị còi cọc, lá có màu vàng.

D. lá mới có màu vàng, sinh trƣởng rễ bị tiêu giảm.

Câu 4. Ý nào dƣới đây không phải là nguồn chính cung cấp 2 dạng nitơ:

nitrat và amoni?

A. Nguồn nitơ trong nham thạch do núi lửa phun.

B. Nguồn nitơ từ phân bón do con ngƣời trả lại cho đất sau mỗi vụ thu

hoạch.

C. Quá trình cố định nitơ đƣợc thực hiện bởi các nhóm vi khuẩn tự do và

vi khuẩn cộng sinh, cùng với quá trình phân giải các nguồn nitơ hữu cơ

trong đất đƣợc thực hiện bởi các vi khuẩn trong đất.

D. Sự phóng điện trong cơn giông đã ôxi hóa N2 thành nitơ dạng nitrat.

II. Phần tự luận

Câu 1. Hãy nêu một số biện pháp giúp quá trình chuyển hóa các muối khoáng

trong đất từ dạng không hòa tan thành dạng hòa tan cây dễ hấp thụ.

Câu 2. Em hãy lập kế hoạch và viết dàn ý báo cáo cho đề tài khoa học sau:

“Nghiên cứu mối quan hệ giữa việc bón phân hợp lý với năng suất cây trồng

và môi trƣờng”.

PHỤ LỤC 4

MỘT SỐ SẢN PHẨM CỦA HỌC SINH

 Sản phẩm của nhóm 2 lớp 11 Hóa:

Bản báo cáo trình chiếu Power point đề tài:

“Tìm hiểu vấn đề tưới – tiêu nước trong nông nghiệp”

Sản phẩm của nhóm 5 - lớp 11 Anh:

Báo cáo tóm tắt đề tài “Nitơ với năng suất cây trồng”:

1. Đặt vấn đề

Nitơ (N) có vai trò sinh lý đặc biệt quan trọng đối với quá trình sinh

trƣởng, phát triển và hình thành năng suất của thực vật nói chung và cây trồng

nói riêng. N có mặt trong rất nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng có vai trò

quyết định đến quá trình trao đổi chất và năng lƣợng, đến hoạt động sinh lý

của cây.

Việt Nam có khoảng 26 triệu ha đất nông nghiệp, nhu cầu sử dụng phân

bón trung bình mỗi năm khoảng 10 triệu tấn, trong đó gần 20% là phân đạm

100

(phân nitơ). Trong khi đó, kết quả điều tra của Tổ chức Lƣơng thực và nông

nghiệp Liên Hợp Quốc cho thấy, cây trồng chỉ sử dụng khoảng 40-50% số

phân bón, còn lại bị rửa trôi hoặc tồn tại trên các bộ phận của cây.

Thực tế việc sử dụng phân đạm hiện nay ở nhiều vùng nƣớc ta còn mất

cân đối và chƣa thực sự hợp lý. Quy trình bón phân còn dựa nhiều vào kinh

nghiệm, thậm chí là lạm dụng. Chính điều này đã ảnh hƣởng đến năng suất và

chất lƣợng của cây trồng. Vấn đề đặt ra là cần nghiên cứu các tác động N đến

sự sinh trƣởng, phát triển của cây trồng về hai mặt lợi và hại để từ đó có

những giải pháp bón phân đạm hợp lý nhằm làm tăng năng suất cây trồng.

2. Nội dung nghiên cứu

2.1. Nitơ và phân đạm

2.1.1 Nitơ

Hàm lƣợng N trong thành phần chất khô của thực vật thƣờng dao động

từ 1-3%. Tuy hàm lƣợng trong cây thấp, nhƣng N có ý nghĩa quan trọng bậc

nhất đối với đời sống thực vật. N có trong thành phần của hầu hết các hợp

chất hữu cơ quan trọng có trong tế bào, đó là acid nucleic, protein,

chlorophyll, một số phytohormone nhƣ auxin và cytokinin, thành phần của

ADP, ATP, phytochrome. Vì vậy cây rất nhạy cảm với N. N có tác dụng hai

mặt đến năng suất cây trồng, nếu cây trồng thừa hay thiếu N đều có hại.

Trong môi trƣờng sống của cây, N tồn tại dƣới 2 dạng: Khí N tự do

trong khí quyển (N2) và dạng hợp chất. Khí N2 chiếm khoảng 79% không khí

(theo thể tích), dạng này cây không thể sử dụng đƣợc. N dạng hợp chất liên

kết chủ yếu ở 3 dạng: Hợp chất N vô cơ trong các muối ammonium ( ),

muối nitrate ( ); N hữu cơ của các protein ở dạng xác bã động vật, thực

vật chƣa phân giải hoàn toàn, ở dƣới dạng mùn protein; các sản phẩm phân

giải của protein nhƣ các acid amine, các peptid và các amine. Trong số các

dạng N trên thì cây sử dụng N vô cơ là chủ yếu. Trong đất N vô cơ chiếm 1-

2% lƣợng N tổng số có trong đất. Trên những loại đất phì nhiêu lƣợng N dễ

101

tiêu trong đất có thể đạt 200 kg/ha.

Các dạng N nói trên luôn biến đổi nhờ các vi sinh vật trong đất qua chu

trình N trong tự nhiên. Thông thƣờng các nguồn N vô cơ ( , ) đƣợc

cây đồng hóa tốt hơn các nguồn N hữu cơ (trừ urea, asparagin, glutamine dễ

phân giải thành NH3). Do đó trong điều kiện tự nhiên, đối với dinh dƣỡng

đạm của thực vật, các vi sinh vật đất có ý nghĩa rất to lớn, chúng khoáng hóa

N hữu cơ và cuối cùng chuyển hóa thành NH3. Nguồn này có thể cung cấp

cho cây một lƣợng N khá lớn (10-15 kg/ha). Riêng nguồn N2 rất trơ về mặt

hóa học và không đƣợc cây xanh đồng hóa. Chỉ có nhóm vi sinh vật trong đất

mới có khả năng đồng hóa nguồn N này. Phổ biến nhất là các vi khuẩn thuộc

giống Azotobacter, Clostridium, vi khuẩn lam (Cyanobacteria) sống tự do và

các vi sinh vật cộng sinh trong nốt sần của rễ một số loại cây họ Đậu, phi lao

và trong một số loại cây khác. Đây là nguồn bổ sung N rất quan trọng vì nó

cung cấp một lƣợng N lớn, có thể đến 400 kg/ha. Ngoài ra nhờ các quá trình

tổng hợp hóa học khi có sự phóng điện trong các cơn giông mà từ N2 có thể

hình thành các dạng , , . Tuy nhiên nguồn này ít quan trọng vì

chỉ cung cấp một lƣợng nhỏ: 3-5 kg/ha.

Do hoạt động canh tác của con ngƣời đã lấy đi một phần N trong sản

phẩm thu hoạch, mà sự cố định N khí quyển nhờ các vi sinh vật và sự phân

giải các xác bã hữu cơ trong đất không bù đắp nổi. Vì vậy, hàng năm cần phải

trả lại N cho đất sau thu hoạch thông qua các dạng phân bón hữu cơ và vô cơ.

Ví dụ: khi thu hoạch 25-300 tạ/ha khoai tây, con ngƣời đã lấy đi khoảng 100

kg N, vì vậy để có thể trồng tiếp vụ sau, con ngƣời phải trả lại cho đất một

lƣợng N tƣơng ứng.

2.1.2. Phân đạm (phân nitơ)

Phân đạm là tên gọi chung của các loại phân bón vô cơ cung cấp đạm

cho cây. Có các loại phân đạm thƣờng dùng sau đây:

* Phân Urê CO(NH4)2: Chứa 44 – 48% N nguyên chất, chiếm 59%

tổng số các loại phân đạm đƣợc sản xuất ở các nƣớc trên thế giới. Urê là loại

102

phân có tỷ lệ N cao nhất. Phân urê có khả năng thích nghi rộng và có khả

năng phát huy tác dụng trên nhiều loại đất khác nhau và đối với các loại cây

trồng khác nhau. Phân này bón thích hợp trên đất chua phèn.

Phân urê đƣợc dùng để bón thúc. Có thể pha loãng theo nồng độ 0,5 –

1,5% để phun lên lá. Trong quá trình sản xuất, urê thƣờng liên kết các phân tử

với nhau tạo thành biurat. Đó là chất độc hại đối với cây trồng. Vì vậy, trong

phân urê không đƣợc có quá 3% biurat đối với cây trồng cạn, 5% đối với lúa

nƣớc.

* Phân amôn nitrat (NH4NO3): Chứa 33 – 35% N nguyên chất, là loại

phân sinh lý chua. Đây là loại phân bón quý vì có chứa cả và , có

thể bón cho nhiều loại cây trồng trên nhiều loại đất khác nhau nhƣ bông, ngô,

thuốc lá, mía,… Phân amôn nitrat đƣợc dùng để pha thành dung dịch dinh

dƣỡng tƣới cây trong nhà kính và đƣợc tƣới bón thúc cho nhiều loại cây rau,

cây ăn quả.

* Phân sunphat đạm (NH4)2SO4 (Còn gọi là phân SA, nhiều nơi gọi là

phân muối diêm): Chứa 20 – 21% N nguyên chất. Trong phân này còn có

29% lƣu huỳnh (S). (NH4)2SO4 là loại phân bón tốt vì có cả N và S, đây là hai

chất dinh dƣỡng thiết yếu cho cây. Phân sunphat đạm có thể bón cho tất cả

các loại cây trồng, trên nhiều loại đất khác nhau, miễn là đất không bị phèn, bị

chua. Nếu đất chua cần bón thêm vôi, lân mới dùng đƣợc đạm sunphat amôn.

Phân này dùng tốt cho cây trồng trên đất đồi, trên các loại đất bạc màu (thiếu

S). Không nên sử dụng phân đạm sunphat để bón trên đất phèn, vì phân dễ

làm chua thêm đất.

Đạm sunphat đƣợc dùng chuyên để bón cho các loài cây cần nhiều S và

ít N nhƣ đậu đỗ, lạc v.v.. và các loại vây vừa cần nhiều S vừa cần nhiều N

nhƣ ngô. Đạm sunphat là loại phân có tác dụng nhanh, rất chóng phát huy tác

dụng đối với cây trồng, cho nên thƣờng đƣợc dùng để bón thúc và bón thành

nhiều lần để tránh mất đạm. Khi bón cho cây con cần chú ý là phân này dễ

103

gây cháy lá.

* Phân đạm Clorua (NH4Cl): Chứa 24 – 25% N nguyên chất. Là loại

phân sinh lý chua, vì vậy, nên bón kết hợp với lân và các loại phân bón khác.

Đạm clorua không nên dùng để bón cho khoai tây, tỏi, thuốc lá, chè, vừng,

hành, bắp cải, v.v.. Ở các vùng khô hạn và các đất nhiễm mặn không nên bón

phân đạm clorua, vì trong đất có thể tích luỹ nhiều clo nên dễ làm cho cây bị

ngộ độc.

* Phân Xianamit canxi: Chứa 20 – 21% N nguyên chất. Phân có phản

ứng kiềm, bởi vậy có thể khử đƣợc chua, dùng rất tốt ở các loại đất chua.

Xianamit canxi thƣờng đƣợc dùng để bón lót. Muốn dùng để bón thúc phải

đem ủ trƣớc khi bón, vì phân này khi phân giải tạo ra một số chất độc có thể

làm hỏng móng chân trâu bò, hại da chân ngƣời nông dân. Thƣờng sau 7 – 10

ngày các chất độc mới hết. Xianamit canxi thƣờng đƣợc trộn ủ với phân rác

làm cho phân chóng hoai mục. Phân này không đƣợc dùng để phun lên lá cây.

* Phân photphat đạm (còn gọi là photphat amon): Là loại phân vừa có

đạm, vừa có lân (đạm 16%, lân 20%). Phân rất dễ tan trong nƣớc và phát huy

hiệu quả nhanh. Phân đƣợc dùng để bón lót, bón thúc đều tốt. Thƣờng dùng

thích hợp ở đất nhiễm mặn vì không làm tăng độ mặn, độ chua. Phân có tỷ lệ

đạm hơi thấp so với lân, cho nên thƣờng đƣợc bón phối hợp với các loại phân

đạm khác, nhất là khi bón cho các loại cây cần nhiều đạm.

2.2. Ảnh hưởng của nitơ đến năng suất cây trồng

2.2.1. Sinh trưởng và phát triển của cây trồng trong điều kiện thiếu nitơ

Khi thiếu N gây ra hiện tƣợng vàng lá và xuất hiện trƣớc hết ở lá già do

phân giải cloropyl và huy động nguồn N từ các lá phía dƣới cho các phần

đang tăng trƣởng. Sinh trƣởng bị kìm hãm, chồi mảnh hoặc không phát triển,

cây phân nhánh nhiều và ra các cành con. Kết quả là làm giảm năng suất. Tùy

theo mức độ thiếu đạm mà năng suất giảm nhiều hay ít. Khi thiếu N sẽ làm

104

cacbohiđrat sẽ tích lũy ở thành tế bào sinh dƣỡng, làm cho chúng dày lên.

Biểu hiện thiếu N ở một số cây trồng đƣợc thể hiện ở các hình dƣới

đây:

Hình 2.1. Biểu hiện thiếu N ở cây cam, chanh

Hình 2.2. Biểu hiện thiếu N ở cây mía

2.2.2. Sinh trưởng và phát triển của cây trồng trong điều kiện thừa nitơ

Khi bón thừa đạm, do cây phải hút nhiều nƣớc để giải độc amon (NH4)

nên tỉ lệ nƣớc trong thân lá cao, thân lá vƣơn dài, mền mại, che bóng lẫn

nhau, ảnh hƣởng đến quang hợp. Chẳng hạn, trong một nghiên cứu cho thấy

giống lúa truyền thống (giống cũ) cao cây, bón nhiều đạm thì cây dễ bị đổ

non.

Bón nhiều đạm sẽ làm tăng kích thƣớc lá, nhất là về mặt diện tích lá;

cây thƣờng có hệ thống rễ kém phát triển và do đó có tỷ lệ lá/rễ cao. Màu lá

cây xanh mƣớt. Lá trở nên mỏng manh hấp thu năng lƣợng ánh sáng kém, tỉ

lệ diệp lục trong lá có màu xanh tối lại hấp dẫn sâu bệnh nên thƣờng bị sâu

105

phá hại mạnh, đồng thời dễ đổ ngã.

Hình 2.3. Biểu hiện thừa đạm ở cây hồ tiêu

(Nguồn: http://www.giatieu.com)

Bón thừa đạm quá trình sinh trƣởng (phát triển thân lá) bị kéo dài; quá

trình phát triển (sinh trƣởng sinh thực: hình hoa quả hạt) bị chậm lại. Cây, hoa

và quả kém phát triển, hạt không chắc, lép nhiều Ở các cây nhƣ lúa, cỏ alfalfa

nếu bón nhiều đạm thì trị số C/N giảm, dẫn đến thời gian trổ bông chậm ảnh

hƣởng xấu đến năng suất. Khoai tây sinh trƣởng với nguồn đạm phong phú

cho thấy sự tăng trƣởng quá mức về thân lá và chỉ cho những củ nhỏ (có thể

do mất cân bằng về chất điều hòa sinh trƣởng). Dƣ đạm, trái cà chua bị nứt.

Bón thừa đạm phẩm chất nông sản kém, giá trị sinh học thấp: tỉ lệ

trong rau, quả dễ vƣợt quá ngƣỡng cho phép, rau có vị nhạt, hydrocacbon

thấp, tỉ lệ đạm cao dƣa muối dễ bị khú.

Khi dƣ thừa đạm còn gây ảnh hƣởng đến việc hấp thụ các nguyên tố

dinh dƣỡng khác: P, K, S.

Ví dụ về bệnh ở một số cây trồng do bón nhiều đạm

- Bệnh thối đỉnh quả cà chua: một trong những nguyên nhân gây bệnh

là do bón nhiều đạm. Bệnh thƣờng xuất hiện trên các quả xanh đang phát

triển. Trên đỉnh quả xuất hiện đốm màu nâu, đốm lan rộng dần trở thành

những vùng thô, lõm và chuyển thành màu đen. Các vùng bị hại co lại gây

106

biến dạng quả, quả xanh, quả chín đều có thể bị hại.

Hình 2.4. Bệnh thối đỉnh quả cà chua

(Nguồn: http://sonnptnt.vinhphuc.gov.vn)

- Hiện tƣợng lốp, đổ ở lúa: Nguyên nhân chủ yếu là do bón nhiều đạm; bón không cân đối đạm, lân và kali. Lúa sinh trƣởng quá mạnh, lá nhiều, thân cao và yếu. Do đó, sức chống đỡ của các đốt bên dƣới không chịu nổi sức nặng của các bộ phận trên, dẫn đến hiện tƣợng lúa đổ non vào trƣớc hoặc sau lúc trỗ.

2.2.3. Sinh trưởng và phát triển của cây trồng trong điều kiện đủ nitơ Cung cấp đầy đủ N là cần thiết cho sự tổng hợp các phân tử cấu trúc và các hoocmon sinh trƣởng, kích thích sự sinh trƣởng dinh dƣỡng và kìm hãm sự phát triển. N đƣợc coi là yếu tố có ảnh hƣởng quyết định đến năng suất và chất lƣợng cây trồng.

Cây dứa bình thƣờng, đủ dinh dƣỡng khoáng Cây dứa thiếu N

107

Hình 2.5. So sánh cây dứa đủ dinh dưỡng và cây bị thiếu N

2.3. Bón phân đạm hợp lý để tăng năng suất cây trồng

Bón đạm thúc đẩy quá trình tăng trƣởng của cây, làm cho cây ra nhiều

nhánh, ra lá nhiều; lá cây có kích thƣớc to; lá quang hợp mạnh, do đó làm tăng

năng suất cây trồng. Phân đạm cần cho cây trong suốt quá trình sinh trƣởng,

đặc biệt là giai đoạn cây sinh trƣởng mạnh. Trong số các nhóm cây trồng đạm

rất cần cho các loại cây ăn lá nhƣ rau cải, cải bắp v.v..

Ở nƣớc ta có 3 loại phân đạm thƣờng đƣợc dùng phổ biến nhất, đó là:

phân urê, phân amon sunphat và phân amon photphat. Khi đƣợc sử dụng hợp lý,

1 kg N nguyên chất có thể thu đƣợc 10 – 22 kg thóc hoặc 25 – 35 kg ngô hạt.

Để đảm bảo hiệu quả sử dụng các loại phân hoá học cần chú ý đến

những điểm sau đây:

- Phân cần đƣợc bảo quản trong các túi nilon. Chỗ để phân cần thoáng

mát, khô ráo, mái kho không bị dột. Không để chung phân đạm cùng với các

loại phân khác.

- Cần bón đúng đặc tính và nhu cầu của cây trồng. Cây có những đặc

tính rất khác nhau. Nhu cầu của cây đối với N cũng rất khác nhau. Có cây yêu

cầu nhiều N, có cây yêu cầu ít. Nếu bón N quá nhiều, vƣợt quá nhu cầu của

cây thì N cũng gây ra những tác hại đáng kể. Nếu bón đúng nhu cầu của cây,

N sẽ phát huy tác dụng rất tốt.

- Cần bón đúng dạng phân theo đặc điểm của cây trồng và của đất đai.

Đối với các loại cây họ đậu nên bón đạm sớm, trƣớc khi nốt sần đƣợc hình

thành trên rễ cây. Khi trên rễ cây đã có các nốt sần, không nên bón đạm, vì

đạm ngăn trở hoạt động cố định đạm từ không khí của các loài vi khuẩn nốt

sần. Đối với các loại cây trồng cạn nhƣ: ngô, mía, bông,... bón đạm nitrat là

thích hợp, nhƣng đối với lúa nƣớc nên bón đạm clorua hoặc SA.

- Cần bón đạm đúng với đặc điểm của đất: Phân có tính kiềm nên bón

cho đất chua. Phân chua sinh lý nên bón cho đất kiềm. Đất lầy thụt, nhiều bùn

108

không cần bón phân đạm.

Ví dụ: Nghiên cứu ảnh hƣởng của dạng đạm đến sinh trƣởng, năng

suất, hàm lƣợng diệp lục tố và tinh dầu cây sả (Cymbopogon citratus) trồng

trong điều kiện khô hạn của tác giả Nguyễn Trần Khánh Duy và Bùi Minh Trí

đã cho thấy, bón phân urea ở liều lƣợng 90kg N/ha cho năng suất cao nhất so

với đối chứng. Bón phân SA tuy không cho năng suất cao nhƣng lại cho hàm

lƣợng tinh dầu cao hơn so với bón urea.

Nghiên cứu của các tác giả Hoàng Thị Thái Hòa, Đỗ Đình Thục về hiệu

lực phân đạm đối với rau xà lách trên đất phù sa tỉnh Thừa Thiên Huế đã kết

luận: năng suất lý thuyết đạt cao nhất ở urea với liều lƣợng đạm bón 90 kg

N/ha. Tỉ lệ chất khô ở các công thức bón đạm đều cao hơn đối chứng và đạt

cao nhất ở lƣợng bón 30 - 60 kg N/ha ở cả 3 dạng đạm bón là urea (46% N),

amon sunphat (20% N) và canxi nitrat (15% N).

- Cần bón đạm đúng lúc. Tốt nhất là bón vào thời kỳ sinh trƣởng mạnh

nhất của cây.

- Cần bón đạm đúng liều lƣợng và cân đối giữa lân và kali.

- Bón phân đạm cần lƣu ý đến thời tiết. Không bón lúc mƣa to, lúc

ruộng vƣờn đầy nƣớc.

- Không bón đạm tập trung vào một lúc, một chỗ, mà cần chia thành

nhiều lần để bón và bón vãi đều trên mặt đất ở những nơi cần bón. Không bón

đạm quá thừa vì khi thừa đạm, cây sẽ phát triển mạnh, dễ đổ ngã, ra hoa

chậm, ít hạt, hạt lép nhiều, quả dễ rụng, nhiều sâu bệnh, phẩm chất quả giảm.

Tốn kém tiền mua phân đạm mà không thu đƣợc kết quả gì, gây lãng phí.

3. Kết luận

N là nguyên tố không thể thiếu đối với đời sống của cây trồng. Tuy

nhiên, cây chỉ sinh trƣởng, phát triển bình thƣờng và cho năng suất cao nếu

đƣợc cung cấp đủ N theo nhu cầu của cây. Thừa hay thiếu N đều gây ảnh

hƣởng tiêu cực quá trình sống của cây, dẫn đến giảm năng suất, chất lƣợng

của cây trồng. Ngoài N cây hấp thụ từ tự nhiên, cần bón thêm phân đạm với

109

liều lƣợng hợp lý, đúng cách và đúng thời điểm để tăng năng suất cây trồng.

Một số hình ảnh thực nghiệm

Hình P.1. Thảo luận, phân công nhiệm vụ trong nhóm”

110

Hình P.2. Báo cáo đề tài “Tìm hiểu vấn đề tưới – tiêu trong nông nghiệp”

Hình P.3. Báo cáo đề tài “Nitơ với năng suất cây trồng”

111

Hình P.4. HS thảo luận, đánh giá kết quả nghiên cứu

Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Sinh học: Vận dụng dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11, trung học phổ thông

HÀ NỘI - 2017

NGUYỄN THỊ PHƢƠNG NGA

VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT -

SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN SINH HỌC)

Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok

Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Sinh học: Vận dụng dạy học khám phá nhằm phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy học phần Sinh học cơ thể thực vật - Sinh học 11, trung học phổ thông

HÀ NỘI - 2017

NGUYỄN THỊ PHƢƠNG NGA

VẬN DỤNG DẠY HỌC KHÁM PHÁ NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CHO HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC PHẦN SINH HỌC CƠ THỂ THỰC VẬT -

SINH HỌC 11, TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM SINH HỌC

CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN SINH HỌC)

Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok