TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011




tải về 2.3 Mb.
TênTÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011
trang1/8
Chuyển đổi dữ liệu22.09.2012
Kích2.3 Mb.
loạiTài liệu
  1   2   3   4   5   6   7   8
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO


CHƯƠNG TRÌNH PHÁT TRIỂN

GIÁO DỤC TRUNG HỌC

VỤ GIÁO DỤC TRUNG HỌC

TÀI LIỆU

THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH

TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG


Môn Sinh học


(Tài liệu lưu hành nội bộ)


Hà Nội, tháng 9 năm 2011


Nhóm tác giả biên soạn tài liệu

1. GS.TS. Vũ Văn Vụ

2. PGS.TS. Mai Sỹ Tuấn

3. ThS. Lê Đình Tuấn

4. TS. Ngô Văn Hưng

5. ThS. Nguyễn Thị Linh


Biên tập nội dung

TS. Ngô Văn Hưng


Lời nói đầu

Nhằm triển khai Đề án phát triển hệ thống trường THPT chuyên giai đoạn 2010 - 2020, với mục tiêu nâng cao chất lượng dạy học trong các trường THPT chuyên và phát triển chuyên môn cho giáo viên chuyên sinh, Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức biên soạn tài liệu “Thí nghiệm thực hành trường THPT môn Sinh học”. Để đáp ứng yêu cầu đổi mới dạy học tăng cường dạy thí nghiệm thực hành và thi chọn học sinh giỏi sinh học THPT, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã mời các cán bộ quản lý chỉ đạo dạy học, các giảng viên đại học và các nhà khoa học, giáo viên trực tiếp giảng dạy chương trình chuyên sinh học có nhiều thành tích trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi và nghiên cứu khoa học, tham gia viết tài liệu này. Cấu trúc tài liệu gồm có:

Phần 1. Giới thiệu chung về thí nghiệm thực hành môn Sinh học

Phần 2. 10 bài thí nghiệm thực hành môn Sinh học. Mỗi bài được viết theo cấu trúc:

  • Mục tiêu

  • Cơ sở khoa học

  • Thiết bị, hóa chất, mẫu vật

  • Tiến hành thí nghiệm

  • Phân tích kết quả và lập báo cáo

  • Câu hỏi đánh giá và mở rộng vấn đề

Phần 3. Phụ lục (giới thiệu một số bài thi thực hành của IBO).

Mặc dù tài liệu được viết rất công phu, Tiểu ban thẩm định môn Sinh học đọc góp ý và biên tập nội dung nhưng khó tránh khỏi còn có những sơ sót nhất định. Các tác giả mong nhận được góp ý của quý thầy cô giáo và độc giả khi sử dụng tài liệu.

Trân trọng cám ơn Tiểu ban thẩm định và bạn đọc.

Thay mặt các tác giả

TS. Ngô Văn Hưng

Mục lục

Trang

Lời nói đầu 3

Mục lục 4

Hướng dẫn sử dụng tài liệu 5

Phần 1. Giới thiệu chung về thí nghiệm thực hành môn Sinh học 7

Vai trò của dạy học thực hành đối với học sinh trường THPT chuyên 7

Thực trạng thí nghiệm thực hành môn Sinh học THPTvà các giải pháp

cải tiến thực trạng 8

Những yêu cầu cần thiết dạy thực hành sinh học có hiệu quả 9

An toàn thí nghiệm thực hành sinh học 13

Yêu cầu về kỹ năng thực hành sinh học (theo IBO) 30

Phần 2. 10 bài thí nghiệm thực hành môn Sinh học 34

Bài 1. Nhận biết một số thành phần hóa học của tế bào 34

Bài 2. Ảnh hưởng nhiệt độ, pH, các chất kìm hãm lên hoạt độ

của enzym. Xác định hoạt độ của một số enzyme 50

Bài 3. Quan sát tế bào dưới kính hiển vi. 64

Thí nghiệm co và phản co nguyên sinh

Bài 4. Thực hành lên men etilic 69

Bài 5. Tìm hiểu hoạt động của tim ếch 73

Bài 6. Thí nghiệm về điện sinh học 80

Bài 7. Chiết rút sắc tố từ lá. Xác định tính cảm quang của clorophin 85

Bài 8. Chứng minh quá trình hô hấp tỏa nhiệt mạnh 91

Bài 9. Quan sát các dạng đột biến NST trên tiêu bản cố định

hay trên tiêu bản tạm thời 94

Bài 10. Tính độ phong phú của loài và kích thước quần thể 110

Phần 3. Phụ lục 123

Phụ lục 123

Tài liệu tham khảo 163

Thông tin về tác giả 165

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG TÀI LIỆU

Cuốn tài liệu này được sử dụng cùng với cuốn “Tài liệu bồi dưỡng phát triển chuyên môn cho giáo viên trường THPT chuyên năm 2011 môn Sinh học” của Bộ GDĐT (tháng 7 năm 2011).

Có hai quan niệm sai lầm cần tránh là:

- Chỉ khi nào có đủ trang thiết bị, hóa chất, mẫu vật như trong tài liệu thì mới có thể tiến hành thí nghiệm thực hành sinh học được. Năm đầu tiên có thể chọn những thí nghiệm thực hành phù hợp với điều kiện của địa phương để thực hiện trước (ví dụ như bài nhận biết các chất hữu cơ trong tế bào, bài quan sát tế bào, bài lên men, bài chiết rút sắc tố, quan sát tiêu bản NST,…) đồng thời có kế hoạch khắc phục khó khăn, trở ngại để thực hiện hết các nội dung thực hành trong những năm sau.

- Sẽ sai lầm nếu cho rằng chỉ cần thực hiện như nội dung các bài thực hành trong tài liệu là tốt rồi. Những nơi có điều kiện về trang thiết bị và giáo viên có thể mở rộng nội dung bài thực hành. Ví dụ bài 1 có thể ung nội dung nhận biết ungic và axit ungic; bài 3 có thể ung nội dung đếm số lượng tế bào; … Trong cuốn “Tài liệu bồi dưỡng phát triển chuyên môn cho giáo viên trường THPT chuyên năm 2011 môn Sinh học” có giới thiệu rất nhiều bài thực hành khác nữa.

Để sử dụng tài liệu hiệu quả nhất xin lưu ý mấy điểm sau:

- Đọc kĩ nội dung phần 1: “Giới thiệu chung về thí nghiệm thực hành môn Sinh học”. Giáo viên và học sinh phải tường minh những yêu cầu cần thiết dạy thực hành sinh học có hiệu quả, quy trình một bài thực hành sinh học, quy tắc làm việc trong phòng thí nghiệm, và đặc biệt là “yêu cầu về kĩ năng thực hành sinh học”.

- Đọc kĩ nội dung từng bài thực hành ở phần 2, căn cứ vào thực tiễn địa phương để quyết định mục tiêu cụ thể cho từng nội dung thực hành thí nghiệm đã chọn cho dạy học hay thi tuyển học sinh giỏi. Khi chọn nội dung thực hành cần tính đến thời gian hoàn thành cho mỗi nội dung đó để bố trí dạy học hay thi cử cho hợp lý.

- Nghiên cứu kĩ phần cơ sở khoa học của thí nghiệm thực hành. Đây chính là căn cứ để giải thích các hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm. Giáo viên có thể dành thời gian hướng dẫn (hoặc kiểm tra) học sinh nội dung này.

- Giáo viên phải tìm hiểu và chuẩn bị đầy đủ thiết bị, hóa chất, mẫu vật yêu cầu trong mỗi thí nghiệm thực hành (chú ý: có thể thay thế thiết bị, hóa chất, mẫu vật sẵn có của địa phương mà không nhất thiết phải đúng như trong tài liệu đã viết; để kích thích tư duy của học sinh có thể thay đổi số liệu khác với hướng dẫn trong tài liệu rồi yêu cầu học sinh giải thích vì sao kết quả thí nghiệm lại khác so với trong tài liệu). Trước khi thực hành nhất định học sinh phải thành thạo các bước: kiểm tra dụng cụ thiết bị, hóa chất, mẫu vật; trình tự các bước làm thí nghiệm thực hành.

- Trong mỗi bài thí nghiệm thực hành, giáo viên cần nghiên cứu thật kĩ nội dung “phân tích kết quả và báo cáo” để hướng dẫn học sinh ghi chép kết quả thực hành, xử lí các số liệu thu được, trình bày báo cáo.

- Phần câu hỏi đánh giá và mở rộng vấn đề là những gợi ý bước đầu. Trong thực tiễn dạy học thực hành giáo viên có thể đưa ung nhiều tình huống mới để kích thích tư duy cho học sinh, thậm chí lấy ngay tình huống cụ thể trong buổi thực hành để học sinh phân tích, thảo luận. Chú ý tham khảo các bài thi thực hành của IBO được giới thiệu ở phần phụ lục.

- Giáo viên và học sinh có thể vào trang WEB của bộ môn Sinh học: http://sites.google.com/site/diendanchuyensinh để tải về những tư liệu và bài thực hành đã được quay băng.

Cuối cùng nếu trong quá trình thực hiện có gặp khó khăn gì thì liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ trong mục “Thông tin về tác giả” ở cuối tài liệu.

Phần 1. Giới thiệu chung về thí nghiệm thực hành môn Sinh học

I. Vai trò của dạy học thực hành đối với học sinh trường THPT chuyên

“… Không thể hình dung được việc giảng dạy sinh vật học trong nhà trường mà lại không có quan sát, không có thí nghiệm học tập.” B.P. Exipốp (trong cuốn những cơ sở của LLDH). Quan sát và thí nghiệm là các phương pháp nghiên cứu cơ bản của khoa học tự nhiên, của các môn khoa học thực nghiệm, trong đó có sinh học. Sinh học là một khoa học đã và sẽ không thể phát triển được nếu không có quan sát, thí nghiệm.

Quan sát và thí nghiệm đã tạo khả năng cho các nhà khoa học phát hiện và khai thác các sự kiện, hiện tượng mới, xác định những quy luật mới, rút ra những kết luận khoa học và tìm cách vận dụng vào thực tiễn.

Đối với quá trình dạy học các môn khoa học tự nhiên, khoa học thực nghiệm, quan sát và thí nghiệm cũng là phương pháp làm việc của học sinh (HS), nhưng với HS những bài tập quan sát hoặc các thí nghiệm được giáo viên (GV) trình bày hay do chính các em tiến hành một cách độc lập (thực hành quan sát, thí nghiệm của HS) dưới sự tổ chức, hướng dẫn của GV thường để giải quyết những vấn đề đã biết trong khoa học, rút ra những kết luận cũng đã biết tuy vậy đối với các em HS vẫn là mới.

Thông qua quan sát, thí nghiệm, bằng các thao tác tư duy phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa và khái quát hóa giúp các em xây dựng các khái niệm. Bằng cách đó các em nắm kiến thức một cách vững chắc và giúp cho tư duy phát triển.

Quan sát và thí nghiệm đòi hỏi phải có những thiết bị dạy học như tranh ảnh, mô hình, các mẫu vật tự nhiên và các phương tiện thiết bị phục vụ cho việc tiến hành các thí nghiệm.

Quan sát và thí nghiệm không chỉ cho phép HS lĩnh hội tri thức một cách sâu sắc, vững chắc mà còn tạo cho các em một động lực bên trong, thúc đẩy các em thêm hăng say học tập.

Tục ngữ có câu “Trăm nghe không bằng một thấy”, đủ nói lên vai trò của quan sát thí nghiệm. Người Ấn Độ và người Trung Hoa cũng đã nói: “Nghe thì quen, nhìn thì nhớ, làm thì hiểu”.

Những phân tích trên đây không chỉ cho chúng ta thấy rõ tầm quan trọng của thí nghiệm thực hành mà còn nhấn mạnh đến phương pháp sử dụng các thí nghiệm thực hành đó để có thể đạt được hiệu quả cao đáp ứng mục tiêu dạy học hiện nay của sự nghiệp giáo dục.

II. Thực trạng thí nghiệm thực hành môn Sinh học THPTvà các giải pháp cải tiến thực trạng

Hiện nay số lượng và chất lượng thí nghiệm thực hành sinh học chưa đáp ứng được yêu cầu của việc dạy học nói chung và đặc biệt là yêu cầu việc đổi mới dạy học nói riêng. Tình trạng đó có thể có nhiều nguyên nhân, phần vì kinh phí cho khu vực này còn hạn hẹp tuy đã có nhiều cố gắng, phần vì trách nhiệm của nhà sản xuất (còn mà không dùng được, dùng được thì cũng chóng hỏng), phần vì thiếu một sự quản lí chỉ đạo, động viên những người tốt, việc tốt trong sử dụng và cải tiến sáng tạo thí nghiệm thực hành sinh học hiện có. Như đã phân tích, hiệu quả dạy học còn tùy thuộc vào phương pháp sử dụng các thí nghiệm thực hành. Nếu một bức tranh, một thí nghiệm chỉ được sử dụng để minh họa và củng cố những điều GV đã trình bày đầy đủ về phương diện lý thuyết sẽ hạn chế tư duy sáng tạo của HS, HS hầu như không thu lượm được thêm gì về kiến thức, nếu không phải chỉ để rèn luyện kĩ năng quan sát, thí nghiệm.

Nhưng nếu được sử dụng theo con đường tìm tòi nghiên cứu (khám phá) để đi đến kiến thức cần lĩnh hội (kiến thức mới) sẽ có ý nghĩa khác biệt cơ bản so với loại hình thí nghiệm nêu trên, nó giúp HS có điều kiện, cơ hội phát triển tư duy sáng tạo – một phẩm chất và năng lực cần có ở con người mới mà nhà trường có trách nhiệm đào tạo.

Đi theo con đường này, sau khi đã hiểu được nhiệm vụ cần làm sáng tỏ (mục đích của thí nghiệm) bằng tư duy tích cực, HS sẽ hình thành được các giả định (trong nghiên cứu khoa học đây chính là bước xây dựng giả thuyết về vấn đề nghiên cứu từ sự nảy sinh câu hỏi: “Điều gì sẽ xảy ra nếu…?”). Câu hỏi được hình thành từ những liên tưởng dựa trên vốn kiến thức và kinh nghiệm đã có của HS.

Khi giả định được hình thành, trong đó hàm chứa con đường phải giải quyết, HS xây dựng kế hoạch giải quyết để chứng minh cho giả định đã nêu. Hai bước nêu giả định và xây dựng kế hoạch giải quyết chứng minh cho giả định là hai bước đòi hỏi tư duy tích cực và sáng tạo. Đây là những cơ hội rèn luyện tu duy sáng tạo cho HS rất tốt, là giai đoạn tiến hành thí nghiệm tưởng tượng (“thí nghiệm trong tư duy”) định hướng cho hành động thí nghiệm tiếp theo dựa trên kế hoạch đã được HS thiết kế (kế hoạch dự kiến). Cuối cùng, căn cứ vào kết quả của thí nghiệm, HS rút ra kết luận, nghĩa là HS lĩnh hội được kiến thức từ thí nghiệm một cách chủ động (mà không phải do thày truyền đạt và HS tiếp thu một cách thụ động).

Hiện nay hầu hết các bài thực hành thí nghiệm sinh học ở THPT trong chương trình và SGK được bố trí ở cuối mỗi chương chỉ mang tính chất củng cố minh họa cho các kiến thức lý thuyết đã được trình bày trong các bài học của chương trình dưới hình thức phần lớn là “bày sẵn” từng bước cho HS. Hơn nữa số tiết thực hành quy định trong chương trình và SGK cũng còn rất hạn chế. Rồi đây, chắc chắn số tiết này có thể sẽ được nâng lên cho phù hợp với xu thế chung của giáo dục thế giới và tương ứng với tính chất của các môn khoa học thực nghiệm.

Trước mắt trong khi chờ đợi, đòi hỏi lòng nhiệt tâm vì sự nghiệp giáo dục của các thầy cô đang tiến hành các bài thực hành hiện có theo phương thức mới ở những nội dung phù hợp và cũng có thể bổ sung thêm các thí nghiệm thực hành sinh học vào các tiết dạy khi có thể và có điều kiện thích hợp.

Trong tài liệu này, ngoài một số thí nghiệm thực hành đã quen làm, chúng tôi sẽ giới thiệu một số bài thí nghiệm thực hành có tính gợi ý để các đơn vị tham khảo và vận dụng trong điều kiện có thể, cũng có thể tiến hành hình thức ngoại khóa hoặc đi đến các cơ sở có điều kiện về trang thiết bị thí nghiệm thực hành sinh học để học tập.

III. Những yêu cầu cần thiết dạy thực hành sinh học có hiệu quả

Dạy thực hành, mục đích chính lx à rèn các kỹ năng thao tác chân tay, các đức tính kiên nhẫn, biết chấp nhận thử thách tự tìm cách vượt qua các thách thức để đạt được mục tiêu của mình. Vì vậy học sinh phải tự mình làm thí nghiệm cho dù các thao tác ban đầu còn vụng về và có thể thất bại. Như vậy, nếu quan niệm thực hành chỉ là minh họa, trình diễn để học sinh xem thì việc tổ chức cho cả lớp học sinh vào một phòng thí nghiệm làm cùng lúc là được nhưng học sinh không thể hình thành được kỹ năng cũng như rèn luyện được những đức tính cần thiết của người làm khoa học. Còn nếu để học sinh tự làm thì lại phải chia lớp thành nhiều nhóm nhỏ (tối đa khoảng 10 em) thì các em mới có thể tự làm thí nghiệm được và học sinh chỉ hình thành được kỹ năng khi được làm đi làm lại nhiều lần một kỹ năng nhất định.

Một quan niệm không đúng về dạy thực hành là giáo viên thường không đưa ra các tình huống khác thường để dạy học sinh cách phân tích rút ra các kết luận phù hợp cũng như không biết cách tìm ra nguyên nhân khi thí nghiệm không ủng hộ giả thiết ban đầu. Có thể lấy ví dụ cụ thể: Khi làm bài thực hành chứng minh ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến tốc độ quang hợp ở cây thủy sinh là rong đuôi chó. Cường độ quang hợp được tính bằng lượng O2 thoát ra (đếm bằng số bọt khí/phút hoặc bằng khối lượng O2 thu được trong ống nghiệm) còn cường độ ánh sáng có thể được thay đổi bởi khoảng cách chiếu sáng hoặc bởi công suất của bóng đèn. Trong bài học này ngoài thí nghiệm trên, giáo viên có thể tạo ra tình huống trong đó cùng một cây rong đuôi chó ở thí nghiệm trước tạo ra rất nhiều O2 thì trong thí nghiệm khác lại không nhả ra một bọt khí O2 nào cho dù có cho đèn vào gần hơn hoặc công suất bóng đèn tăng lên nhiều lần. Học sinh được yêu cầu phải tìm ra nguyên nhân (đưa ra giả thuyết) và làm thí nghiệm ủng hộ giả thuyết của mình là đúng. Như vậy mục đích cốt lõi của dạy thực hành là rèn các kỹ năng khéo léo trong các thao tác tay chân, các kỹ năng bố trí thí nghiệm, thu
  1   2   3   4   5   6   7   8

Thêm một tài liệu vào blog hoặc website của bạn

liên quan:

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTài liệu hướng dẫn bài thí nghiệm thực tập điều khiển tự động 11 tháng 2/2011 đến 12/2011

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTài liệu dùng cho sinh viên hệ Ngữ văn Đại học Lưu hành nội bộ AN GIANG ® 2011

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconSố: 40/2011/TT-BGDĐT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Hà Nội, ngày 16 tháng 9 năm 2011
Ng theo Chuẩn nghề nghiệp gi¸o viªn (ban hành kèm theo Thông tư số 30/2009/TT-BGDĐT ngày 22/10/2009 của Bộ trưởng Bộ Giáo dục và...

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTHỰC HÀNH VĂN BẢN TIẾNG VIỆT (Tài liệu tham khảodành cho sinh viên khối kinh tế, văn hóa du lịch-Nguyễn Đăng Châu)

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu độc lập của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực. Các tài liệu tham khảo được trích dẫn

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTài liệu nghiệm thu cấp Bộ HÀ NỘI 2011

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTài liệu thực tập 450. 000đ/sv, sinh viên nộp theo lớp và nộp về phòng Tài chính kế toán trước ngày 28/07/2011

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconBan hành kèm theo Thông tư của Bộ trưởng Bộ Kế hoạch và Đầu tư số 02/2011/TT-BKHĐT ngày 10 tháng 01 năm 2011

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTÀI LIỆU DÙNG CHO SINH VIÊN Y KHOA (Lưu hành nội bộ) Thái Nguyên, năm 2008

TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Môn Sinh học (Tài liệu lưu hành nội bộ) Hà Nội, tháng 9 năm 2011 iconTÀI LIỆU HƯỚNG DẪN XỬ TRÍ TIÊU CHẢY Ở TRẺ EM (Ban hành kèm theo Quyết định số: 4121 /QĐ BYT ngày 28 tháng 10 năm2009 của Bộ trưởng Bộ Y tế) Hà Nội, 2009

Đặt một nút trên trang web của bạn:
VnDocs


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©vndocs.org 2012
được sử dụng cho việc quản lý
VnDocs
Quê hương