- Trang Chủ
- Sinh học
- Thiết kế nghiên cứu trường hợp trong dạy học sinh học ở trung học phổ thông nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Xem mẫu
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU TRƯỜNG HỢP TRONG DẠY HỌC SINH HỌC Ở
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH
ĐẶNG THỊ DẠ THỦY *, PHÙNG THỊ BÍCH HÒA, TRƯƠNG THỊ HIẾU THẢO
Khoa sinh học, Trường Đại học Sư phạm, Đại học Huế
*
Email: dangdathuy@gmail.com
Tóm tắt: Nghiên cứu trường hợp là một phương pháp dạy học, trong đó người học
tự lực nghiên cứu một tình huống thực tiễn và giải quyết các vấn đề của tình huống
đặt ra. Vì vậy, sử dụng nghiên cứu trường hợp (NCTH) trong dạy học Sinh học ở
trung học phổ thông (THPT) là một trong những biện pháp phát triển các năng lực
then chốt của học sinh (HS) như năng lực tự học, năng lực hợp tác, đặc biệt là năng
lực giải quyết vấn đề (NL GQVĐ). Bài viết đề xuất quy trình thiết kế NCTH trong
dạy học Sinh học nhằm phát triển NL GQVĐ của HS. Vận dụng quy trình đó xây
dựng các dạng NCTH trong dạy học Sinh học.
Từ khóa: Năng lực giải quyết vấn đề, nghiên cứu trường hợp, dạy học Sinh học.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
NCTH là một phương pháp dạy học, trong đó người học tự lực nghiên cứu một tình
huống thực tiễn và giải quyết các vấn đề của tình huống đặt ra [2]. Thông qua hoạt động
nghiên cứu các trường hợp điển hình trong quá trình học tập HS không những phát triển được
các năng lực của môn học mà còn hình thành và phát triển được các NL chung như NL
GQVĐ, NL hợp tác và NL tự học.
Chương trình Sinh học ở THPT nghiên cứu các cấp độ tổ chức của thế giới sống, từ tế
bào đến cơ thể rồi quần thể, quần xã – hệ sinh thái và sinh quyển. Thành phần kiến thức cơ
bản trong chương trình là những khái niệm sinh học đại cương, quá trình sinh học, quy luật
sinh học, học thuyết sinh học và một số nguyên tắc, phương pháp vận dụng các kiến thức sinh
học vào thực tiễn lao động học tập và sản xuất [18-20]. Các tình huống thực tiễn trong học
tập, lao động, trong chăn nuôi trồng trọt, trong giữ gìn vệ sinh, bảo vệ sức khỏe…; các nội
dung tích hợp giáo dục trong môn sinh học như: giáo dục bảo vệ môi trường, giáo dục an toàn
vệ sinh thực phẩm, giáo dục dân số, giáo dục giới tính và sức khỏe sinh sản, giáo dục an toàn
lao động,… là nguồn tư liệu phong phú để xây dựng các trường hợp trong dạy học Sinh học.
Việc nắm vững quy trình tổ chức NCTH trong dạy học Sinh học sẽ giúp giáo viên (GV) nâng
cao chất lượng dạy học, đáp ứng được định hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học Sinh học ở THPT.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu
Phương pháp NCTH và quy trình thiết kế NCTH nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS
trong dạy học Sinh học ở THPT.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý thuyết, phương pháp chuyên gia.
65
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Năng lực giải quyết vấn đề
NL GQVĐ là khả năng cá nhân sử dụng hiệu quả các quá trình nhận thức, hành động và
thái độ, động cơ, xúc cảm để giải quyết những tình huống vấn đề mà ở đó không có sẵn quy
trình, thủ tục, giải pháp thông thường [3-4].
Vì vậy, cấu trúc NL GQVĐ của HS ở THPT bao gồm 4 thành tố sau:
- Năng lực phát hiện và làm rõ vấn đề, bao gồm: phân tích tình huống, phát hiện vấn đề
và diễn đạt vấn đề.
- Năng lực đề xuất các giải pháp: thu thập thông tin, xử lý (kết nối, lựa chọn, sắp xếp,...)
thông tin, đề xuất được giải pháp GQVĐ.
- Năng lực lựa chọn giải pháp và triển khai giải pháp GQVĐ, bao gồm: lựa chọn giải
pháp phù hợp, lập kế hoạch GQVĐ và thực hiện kế hoạch.
- Năng lực đánh giá và vận dụng, bao gồm: giám sát được toàn bộ kế hoạch và làm chủ
được kế hoạch, có sự điều chỉnh cho hợp lý và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của
giải pháp; vận dụng trong tình huống mới [3-5].
3.2. Nghiên cứu trường hợp trong dạy học Sinh học ở trung học phổ thông
3.2.1. Nghiên cứu trường hợp
3.2.1.1. Khái niệm
Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường (2015), NCTH là một phương pháp dạy học,
trong đó người học tự lực nghiên cứu một tình huống thực tiễn và giải quyết các vấn đề của
tình huống đặt ra, hình thức làm việc chủ yếu là hoạt động nhóm [2].
3.2.1.2. Đặc điểm của phương pháp nghiên cứu trường hợp trong dạy học
Phương pháp NCTH trong dạy học có những đặc điểm sau:
- Trường hợp điển hình được rút ra từ thực tiễn hoặc phản ánh một tình huống thực tiễn
nên một trường hợp thường mang tính phức hợp.
- Mục đích ưu tiên hàng đầu của phương pháp NCTH là việc vận dụng tri thức vào việc
giải quyết vấn đề trong những tình huống cụ thể.
- HS được đặt trước những tình huống cần quyết định, họ cần xây dựng các phương án
giải quyết vấn đề cũng như đánh giá các phương án đó, để quyết định một phương án giải
quyết vấn đề.
- HS cần xác định những phương hướng hành động có ý nghĩa quan trọng trong việc tìm
ra quyết định.
3.2.1.3. Cấu trúc của một trường hợp trong dạy học
Cấu trúc của một trường hợp thường có ba phần chính:
- Phần mô tả trường hợp: Chứa đựng vấn đề cần được phân tích, giải quyết, đánh giá;
bao gồm:
+ Tiêu đề: Tiêu đề về trường hợp nghiên cứu.
+ Phần mô tả nội dung trường hợp: Trường hợp cần được mô tả rõ ràng và cần thực
hiện các chức năng lý luận dạy học như: Trường hợp cần chứa đựng vấn đề và có
66
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
thể có xung đột; trường hợp cần có nhiều cách giải quyết; trường hợp cần tạo cho
người học có thể trình bày theo cách nhìn của mình; trường hợp cần vừa sức, người
học có thể giải quyết trên cơ sở vận dụng kiến thức và kỹ năng của họ.
- Phần nhiệm vụ của người học: Đây chính là hệ thống câu hỏi giúp định hướng người
học tìm hiểu và đánh giá vấn đề, vận dụng kết quả tìm hiểu vấn đề vào những tình huống. Các
câu hỏi cần rõ ràng, vừa sức và nhằm đạt mục tiêu bài học [2].
- Phần hướng dẫn tài liệu tham khảo: chỉ ra các nguồn tài liệu tham khảo giúp người học
tìm hiểu thêm các khía cạnh khác nhau của trường hợp. Tùy theo nội dung của trường hợp mà
có thể có hoặc không có phần này.
3.2.1.4. Các dạng nghiên cứu trường hợp trong dạy học
Có nhiều cách phân loại các dạng NCTH trong dạy học. Căn cứ vào mục tiêu phát triển
NL GQVĐ cho HS thông qua dạy học, theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường (2015), có
thể có các dạng NCTH sau:
- Trường hợp xác định vấn đề: Trong dạng này, HS học cách xác định xem vấn đề gì ẩn
chứa trong trường hợp đã cho. Thông tin trong trường hợp đã cho là nhiều, trong đó có cả thông
tin nhiễu; vấn đề chưa được nêu rõ, HS cần phát hiện các vấn đề ẩn. Sau khi xác định được vấn
đề mới tìm phương án giải quyết vấn đề, thực hiện phương án đã chọn, đánh giá vấn đề.
- Trường hợp thu thập thông tin: Trong dạng này, thông tin chưa được đưa ra đầy đủ
trong mô tả trường hợp, HS học cách tự thu thập thông tin cho việc GQVĐ. Trên cơ sở đó,
HS cần tìm các phương án giải quyết và quyết định phương án GQVĐ phù hợp.
- Trường hợp giải quyết vấn đề: Trong dạng này, HS học cách giải quyết một vấn đề đã
được nêu rõ trong trường hợp. Thông tin trong trường hợp đã cho được cung cấp đầy đủ, HS
cần tìm các phương án giải quyết và quyết định phương án GQVĐ phù hợp.
- Dạng trường hợp đánh giá: Trong dạng trường hợp này, HS học cách đánh giá, phê
phán hay đồng tình với phương án đã được đưa ra. Đối với dạng trường hợp này, vấn đề đưa
ra đã rõ ràng, thông tin cung cấp đầy đủ, phương án giải quyết cũng đã được đưa. Người học
đánh giá phương án giải quyết đó, phê phán hay đồng tình, giải thích cách đánh giá của mình.
Người học có thể tìm phương án khác thay thế [2].
Tuy nhiên, sự phân chia các dạng trường hợp như trên chỉ mang tính chất tương đối, tùy
theo mức độ rèn luyện NL GQVĐ có thể có trường hợp kết hợp các dạng nêu trên.
Căn cứ vào hình thức tổ chức giảng dạy, theo Herreid (1994), có các dạng NCTH sau:
- Dạng NCTH với hình thức thảo luận (Discussion format): Nội dung của trường hợp đề
cập đến một vấn đề cần thảo luận để cùng tìm ra các giải pháp khả thi mà không cần tranh
luận đúng sai [10]. Ví dụ: Tác hại của thuốc lá, bia rượu đối với sức khỏe, tác hại của các loài
ngoại lai xâm hại đối với môi trường, tác hại của lạm dụng thuốc bảo vệ thực vật trong trồng
trọt hay lạm dụng kháng sinh, chất kích thích trong chăn nuôi… GV giới thiệu trường hợp cho
lớp học, sau đó nêu ra nhiệm vụ thông qua hệ thống câu hỏi để hướng dẫn lớp thảo luận.
Trong quá trình thảo luận, GV có thể đưa ra các gợi ý để giúp nội dung thảo luận luôn sôi nổi
và đi đúng hướng.
- Dạng NCTH với hình thức tranh luận (Debate format): Nội dung của trường hợp đề
cập đến hai quan điểm hoặc giải pháp trái ngược nhau cho cùng một vấn đề [10]. Ví dụ:
Trường hợp đề cập đến vấn đề uống cà phê là tốt hay có hại đối với sức khỏe con người; đúng
hay sai việc nuôi nhốt động vật quý hiếm hoang dã... Để tiến hành thảo luận, GV chia lớp
67
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
thành hai nhóm, mỗi nhóm chuẩn bị ý kiến về một quan điểm hoặc giải pháp, sau đó lần lượt
mỗi nhóm trình bày, nhóm kia đưa ra ý kiến phản bác.
- Dạng NCTH với hình thức nghiên cứu nhóm (Scientific research team format): Nội
dung của trường hợp đề cập đến việc giải quyết một vấn đề khoa học, kỹ thuật nào đó chứ
không phải tranh luận [10]. Ví dụ: Giải quyết vấn đề cây ngộ độc phân bón, xử lý rác thải
bằng vi sinh vật... Vì vậy, hình thức tổ chức này không chú trọng việc thảo luận, tranh luận
như các hình thức trên mà chủ yếu giúp HS cùng cộng tác để tìm hiểu, giải quyết vấn đề khoa
học, kỹ thuật. GV đưa ra một trường hợp với các yêu cầu cụ thể và các câu hỏi dẫn dắt, trên
cơ sở đó nhóm HS tìm tòi tài liệu, nghiên cứu, trao đổi,... để đi tìm lời giải.
Ngoài ra, căn cứ vào mục đích của lý luận dạy học có thể có dạng NCTH được sử dụng
trong khâu nghiên cứu tài liệu mới, hoặc dạng NCTH được sử dụng trong khâu ôn tập hoàn
thiện kiến thức hay dạng NCTH được sử dụng trong khâu kiểm tra đánh giá.
3.2.2. Quy trình tổ chức nghiên cứu trường hợp trong dạy học Sinh học ở trung học phổ thông
3.2.2.1. Nguyên tắc xây dựng và sử dụng trường hợp trong dạy học
- Trường hợp có thể được xây dựng từ nguồn tư liệu có sẵn hay GV có thể tự xây dựng:
+ Từ các nguồn tư liệu sẵn có: Các nguồn tư liệu có thể là một hoặc một chuỗi các nội
dung ở các sách, báo khoa học Sinh học, khoa học Môi trường, các trang web khoa
học hay giáo dục,… hoặc một đoạn phim tư liệu; thí nghiệm hay đồ thị hoặc bảng
số liệu về một vấn đề khoa học… GV có thể rút gọn lại, xây dựng kết cấu lại cho
phù hợp với mục tiêu dạy học.
+ Tự xây dựng: GV có thể tự xây dựng các trường hợp cho sát với yêu cầu và mục
đích của môn học. Nội dung những trường hợp này thường dựa trên những tình
huống, dữ kiện đã và đang diễn ra trong thực tiễn nhưng được sắp xếp lại để vấn đề
nêu ra được súc tích, giàu thông tin và đáp ứng tốt hơn mục đích mà GV hướng đến.
Các nguồn tư liệu tự xây dựng này có thể là: hoạt động chăn nuôi hay trồng trọt tại
địa phương, hoạt động gây ô nhiễm môi trường của một công ty đóng trên địa bàn
địa phương hay của người dân địa phương; bản tường thuật một tiến trình thí
nghiệm sinh học, hiện tượng diễn thế sinh thái tại địa phương…
- Vì trường hợp điển hình được rút ra từ thực tiễn hoặc phản ánh một tình huống thực
tiễn nên một trường hợp thường mang tính phức hợp.
- Trường hợp điển hình có thể dài hay ngắn, tùy từng nội dung vấn đề, song phải phù
hợp với chủ đề bài học, phù hợp với trình độ HS và thời lượng cho phép (tùy thuộc vào
NCTH được tổ chức trên lớp hay ở nhà).
- Tùy từng trường hợp, có thể tổ chức cho cả lớp cùng nghiên cứu một trường hợp điển
hình hoặc phân công mỗi nhóm nghiên cứu một trường hợp khác nhau.
3.2.2.2. Quy trình thiết kế nghiên cứu trường hợp trong dạy học Sinh học nhằm phát triển
năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Qua nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn, chúng tôi đề xuất quy trình thiết kế NCTH
trong dạy học Sinh học ở THPT nhằm phát triển NL GQVĐ bao gồm 6 bước như sau:
Bước 1: Xác định mục tiêu của chủ đề học tập, chú trọng xác định mục tiêu phát triển
NL GQVĐ của HS trong chủ đề
68
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
GV xác định mục tiêu học tập cụ thể về kiến thức, kỹ năng, thái độ của chủ đề. Trên cơ
sở đó, xác định mục tiêu phát triển NL GQVĐ của HS thông qua các vấn đề trọng tâm và gắn
với thực tiễn của chủ đề.
Bước 2: Phân tích nội dung của chủ đề, xác định nội dung trọng tâm và các vấn đề thực
tiễn liên quan để xây dựng trường hợp
GV nghiên cứu nội dung để xác định thành phần kiến thức trọng tâm của chủ đề (khái
niệm hay quá trình, quy luật hay học thuyết). Nếu là kiến thức khái niệm cần xác định nội
hàm và ngoại diên; nếu là kiến thức quá trình cần phân tích cơ chế; nếu là kiến thức quy luật
cần xác định bản chất quy luật… Đây là kiến thức nền để HS xác định được cơ sở khoa học
của các vấn đề thực tiễn có liên quan; từ đó có thể hiểu, giải quyết hay đánh giá được các tình
huống thực tiễn.
Mục tiêu của GV khi xây dựng một trường hợp là giúp HS vận dụng kiến thức khái
niệm, quá trình hay quy luật để phân tích các tình huống thực tiễn cụ thể và đưa ra cách thức
giải quyết. Vì vậy, GV xác định các vấn đề thực tiễn liên quan đến nội dung trọng tâm của
chủ đề; đặc biệt chú trọng đến các nội dung tích hợp mà HS có thể vận dụng kiến thức nội
môn hay liên môn để giải quyết vấn đề đặt ra của trường hợp.
Bước 3: Thu thập và lựa chọn thông tin để xây dựng nguồn tư liệu
Sau khi xác định vấn đề thực tiễn liên quan đến nội dung của chủ đề, GV nghiên cứu
vấn đề và thu thập các thông tin thích hợp, cần thiết từ các nguồn như sách, báo, tạp chí
chuyên ngành, các trang web khoa học… Ví dụ: Trong chủ đề Sinh trưởng và phát triển ở
thực vật (phần Sinh học cơ thể), có những trường hợp thực tiễn như: hiện tượng ngộ độc dinh
dưỡng ở cây trồng, trồng xen canh, mô hình cấy lúa hàng biên, thắp đèn chiếu sáng ban đêm
trong trồng hoa cúc, trồng thanh long hay mía, xử lý các chất kích thích sinh trưởng cho cây
trồng…; trong chủ đề Hệ sinh thái (phần Sinh thái học) có các vấn đề thực tiễn như: hiện
tượng khuếch đại sinh học của các chất hóa học độc hại trong môi trường như DDT, metyl
thủy ngân trong các hệ sinh thai,…; quá trình diễn thế sinh thái trong tự nhiên hay do tác động
của con người; những nghiên cứu về ô nhiễm môi trường… Đây là nguồn tư liệu để xây dựng
trường hợp. Đối chiếu với mục tiêu học tập ở bước 1 và nội dung trọng tâm ở bước 2, GV lựa
chọn các thông tin có thể mã hóa thành trường hợp ứng với các khâu của quá trình dạy học.
Đây chính là nguồn tư liệu “thô” để xây dựng các trường hợp nhằm phát triển NL GQVĐ.
Bước 4: Viết trường hợp
Trên cơ sở nguồn tư liệu đã được chọn lọc ở bước 3, GV sắp xếp các tư liệu và viết bản
thảo về trường hợp, bao gồm:
- Tổ chức tài liệu và các ghi chép.
- Xác định tình huống hay sự kiện cần xây dựng.
- Chuẩn bị một đề cương tình huống (có thể dưới dạng bản đồ tư duy).
- Viết bản thảo về trường hợp, gồm có:
* Viết phần mô tả trường hợp:
+ Đặt tiêu đề: Dựa vào vấn đề trọng tâm của tình huống và căn cứ vào mục tiêu học
tập, GV đặt tiêu đề phù hợp. Tiêu đề có thể là một câu hỏi, một câu cảm thán, một
cụm từ cô đọng,… sao cho thể hiện được một vấn đề thực tiễn hấp dẫn, hay một
tình huống mâu thuẫn, kích thích hứng thú nhận thức của HS.
69
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
+ Viết nội dung mô tả trường hợp: GV xử lý thông tin đã lựa chọn bằng cách sắp xếp
lại dữ liệu để vấn đề nêu ra được diễn đạt dưới dạng một tình huống với lời văn súc
tích, chính xác, đầy đủ thông tin, hình ảnh rõ ràng,… đáp ứng tốt mục đích dạy học.
Phần này có thể được mô tả dưới dạng văn bản hay là một đoạn phim tư liệu hoặc
cả hai, có thể có đồ thị, bảng số liệu, thí nghiệm, tranh ảnh minh họa… Lưu ý,
trường hợp cần được mô tả rõ ràng và cần thực hiện các chức năng lý luận dạy học,
và đảm bảo các nguyên tắc xây dựng một trường hợp (xem mục 3.2.2.1).
* Viết phần nhiệm vụ: Căn cứ vào mục tiêu học tập của chủ đề, vào việc phát triển NL
GQVĐ, các nguyên tắc xây dựng một TH để thiết kế hệ thống câu hỏi phù hợp. Có thể có 1
hoặc nhiều câu hỏi (trắc nghiệm/ tự luận), câu hỏi có thể được sắp xếp theo các mức độ rèn
luyện NLGQVĐ khác nhau từ thấp đến cao. GV xây dựng lời giải của TH. Ngoài ra, GV cần
dự kiến lời giải của HS để có sự định hướng phù hợp.
* Phần hướng dẫn tài liệu tham khảo: Tùy theo nội dung của trường hợp, GV cho các
nguồn tài liệu tham khảo giúp người học có thể tìm hiểu thêm để giải quyết các vấn đề của
trường hợp. Thường các trường hợp giao cho HS nghiên cứu ở nhà, HS có thời gian hơn mới
cho HS nghiên cứu các trường hợp có phần này.
- Biên tập và xem xét lại: GV xem xét kỹ lưỡng cách trình bày thông tin. Loại bỏ thông
tin không cần thiết. Kiểm tra xem liệu thông tin có được trình bày theo một trật tự có ý nghĩa
không. Kiểm tra lỗi chính tả, kiểm tra kết cấu câu và đoạn văn [13].
Bước 5: Thử nghiệm trường hợp
GV cho HS NCTH với một nhóm nhỏ. Trên cơ sở đó, có thể biên tập lại trường hợp để
hoàn thiện hơn.
Bước 6: Thiết kế kế hoạch bài học của chủ đề có sử dụng NCTH.
GV thiết kế kế hoạch bài học của chủ đề, trong đó trường hợp được sử dụng như là một
biện pháp phát triển NL GQVĐ của HS. GV xác định trường hợp sẽ được sử dụng ở khâu nào
trong quá trình dạy học (nghiên cứu tài liệu mới, hay trong khâu ôn tập, tổng kết chương;
hoặc sử dụng trong kiểm tra đánh giá). Xác định thời gian HS sử dụng trường hợp (thực hiện
trên lớp hay ở nhà). Từ đó, soạn kế hoạch bài học có sử dụng trường hợp phù hợp.
3.2.3. Vận dụng quy trình thiết kế trường hợp trong dạy học Sinh học ở trung học phổ thông
Vận dụng quy trình trên, tùy theo nội dung của chủ đề có thể xây dựng các dạng trường
hợp khác nhau trong dạy học Sinh học, chúng tôi minh họa một số dạng trường hợp như sau:
3.2.3.1. Dạng thu thập thông tin
Dạy học chủ đề Hệ sinh thái, phần Sinh thái học, Sinh học 12.
Nghiên cứu trường hợp sau:
Trai vằn và nước dằn tàu
Trai vằn (Dreissena polymorpha) là một loài trai sông nhỏ có nguồn gốc từ các hồ ở miền
Nam nước Nga. Chúng thường có kích thước bằng một móng tay. Một con trai cái có thể đẻ từ
30.000 đến 40.000 trứng trong mỗi chu kỳ sinh sản và hơn 1 triệu trứng mỗi năm. Ấu trùng của
nó cực nhỏ, trôi dạt trong nước trong vài tuần và sau đó bám trên bất kỳ bề mặt cứng nào mà nó
gặp phải. Chúng ăn lọc, chủ yếu là các loại sinh vật phù du. Chúng có khả năng bám chặt. Chỉ
cần 1 vật cứng như chân vịt, vỏ tàu thậm chí cả sinh vật khác như tôm, rùa, trai bản địa,… ở
trong nước trong vòng 20 giây, chúng sẽ lập tức bám dính lấy, gây thiệt hại.
70
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
Trai vằn đã vô tình được đưa đến Bắc Mỹ trong nước dằn tàu của các tàu chở hàng
xuyên đại dương. Nước dằn tàu là nước biển được bơm vào hầm hàng giúp cho tàu có sự cân
bằng ổn định khi hoạt động ở chế độ không có hàng hoặc ít hàng. Nước này thường được lấy
từ cảng xuất phát của con tàu. Khi tàu lấy hàng thì người ta lại xả nước ra. Trai vằn đã được
đưa vào Ngũ Hồ (Mỹ) vào năm 1986, nhưng chẳng bao lâu sau thì chúng đã có mặt khắp Ngũ
Hồ (bao gồm hồ Superior, Huron, Michigan, Erie và Ontario), hồ Hudson, sông Mississippi
và nhiều hồ ở Trung và Tây của nước Mỹ cũng như ở Canada (hình 1) [9].
Hình 1. Vị trí được tìm thấy của trai vằn (Dreissena polymorpha) trên bản đồ nước Mỹ trong
các năm 1986, 1990, 1992 và 2013 (thể hiện ở chấm tròn màu đỏ trong bản đồ) [17]
Nhiệm vụ:
1. Hãy xác định nguyên nhân dẫn đến sự có mặt của loài trai vằn ở nước Mỹ và sự lây
lan của loài trai này ở các bang của nước Mỹ từ 1986 đến 2013.
2. Phân tích mối quan hệ về mật độ giữa quần thể trai vằn và trai bản địa ở hồ Hudson
(hình 2). Tại sao nói “Trai vằn là loài ngoại lai xâm hại đối với môi trường nước ngọt ở Mỹ”?
3. Giả sử bạn là một nhà sinh thái học, tại địa phương bạn, những cánh đồng mía đang
bị một loài bọ cánh cứng tấn công. Có một nhóm người trồng mía đề nghị nên nhập loài cóc
mía như một biện pháp phòng trừ sinh học, bởi kẻ thù của loài bọ cánh cứng là cóc mía. Bạn
sẽ giải thích như thế nào cho nhóm người này về việc nhập nội một loài sinh vật vào hệ sinh
thái địa phương không phải là một ý tưởng hay?
4. Hãy tìm hiểu về những loài ngoại lai xâm hại môi trường sống ở địa phương và viết
một bài báo cáo ngắn về tác hại của những loài sinh vật ngoại lai, đồng thời đề xuất các biện
pháp ngăn ngừa sinh vật ngoại lai xâm hại.
71
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
Hình 2. Mật độ của quần thể trai vằn và trai bản địa trên hồ Hudson (Mỹ)
từ năm 1991 đến năm 2009 [8]
Hướng dẫn tài liệu tham khảo:
1. Hoàng Thị Thanh Nhàn (Chủ biên) (2014), Kiến thức cơ bản về sinh vật ngoại lai
xâm hại, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Dự án ngăn ngừa và kiểm soát sinh vật ngoại lai xâm
hại rừng khu vực Đông Nam Á [12].
1. Bộ Giao thông vận tải, Công ước quốc tế về quản lý nước dằn và cặn nước dằn
(BWM 2004) [6].
3.2.3.2. Dạng trường hợp xác định vấn đề
Dạy học chủ đề Sinh trưởng và phát triển ở thực vật, phần Sinh học cơ thể, Sinh học 11
Nghiên cứu trường hợp sau:
Thắp đèn ở ruộng hoa cúc
Đến với nghề trồng hoa, ông Khương (ở thôn Nhân Vực, xã Đạo Đức tỉnh Vĩnh Phúc)
cho là một cái duyên. Khi đi bộ đội về năm 2000, ông đến Mê Linh xem cách họ trồng hoa để
học hỏi và lấy kinh nghiệm. Khi đến Mê Linh, ông lấy làm ngạc nhiên khi thấy họ thắp đèn
cho cây hoa cúc, hỏi thì họ bảo: thắp để chống chuột, rồi có nhà thì lại bảo thắp để đuổi côn
trùng, nhưng có nhà bảo thắp để cho cây cúc nó có ánh sáng làm thức ăn. Sau này, khi đã có
kinh nghiệm trồng hoa cúc, ông Khương bảo: Cúc là cây ngày ngắn, khi trồng cúc vào vụ thu,
vụ đông, phải thắp đèn từ ngay sau khi trồng đến khi cây cao cây cao 50 - 60cm; hàng đêm
thắp điện khoảng 4 - 6 giờ/đêm. Khi cây cao 50 - 60cm, ngừng thắp đèn thì cây sẽ ra hoa [11].
Nhiệm vụ:
1. Em có đồng ý với các ý kiến dưới đây, tại sao có hoặc tại sao không? Thắp đèn để
cây có ánh sáng, quang hợp tốt thì cây sẽ sinh trưởng tốt ra hoa nhiều. Thắp đèn để chống
chuột và đuổi côn trùng hại cây.
2. Tại sao khi trồng cúc vào vụ thu, vụ đông, phải thắp đèn hàng đêm; khi cây cao
khoảng 50 – 60cm, ngừng thắp đèn thì cây sẽ ra hoa?
3. Theo em, tại sao phải thắp đèn chiếu sáng vào ban đêm khi trồng cây thanh long trái
vụ (từ tháng 10 đến tháng 2 năm sau)?
72
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
Hình 3. Thắp đèn cho cây hoa cúc và cây thanh long [11]
3.2.3.3. Dạng trường hợp giải quyết vấn đề
Dạy học chủ đề Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở động vật, phần Sinh học cơ thể,
Sinh học 11.
Nghiên cứu trường hợp sau:
Những con số báo động
Mặc dù mức thu nhập chỉ đứng thứ 8 Đông Nam Á, nhưng mức tiêu thụ bia của Việt Nam
đang cao nhất Đông Nam Á và đứng thứ 3 châu Á, chỉ sau Nhật Bản, Trung Quốc. Điều rất
đáng lo ngại là tỷ lệ thanh thiếu niên Việt Nam sử dụng đồ uống có cồn tiếp tục tăng cao.
Khoảng 79,9% nam và 36,5% nữ thanh thiếu niên độ tuổi từ 14 - 25 có sử dụng đồ uống có
cồn (năm 2008), tăng 10% với nam và 8% với nữ sau 5 năm. Trong đó, 60,5% nam và 22%
nữ đã từng uống say. Tỷ lệ sử dụng rượu bia ở nhóm 14 - 17 tuổi tăng từ 34,9% lên 47,5% và
ở nhóm tuổi 18 - 21 tăng từ 55,9% lên 67%. Theo Bộ Y tế, “Mức tiêu thụ đồ uống có cồn
bình quân của người trên 15 tuổi chủ yếu là từ rượu bia đã tăng 75% sau 5 năm”.
Theo Tổ chức Y tế Thế giới, rượu bia là yếu tố nguy cơ xếp thứ 5 trong 15 nguy cơ sức
khỏe hàng đầu tại Việt Nam. Rượu bia gây ra 5,7% tổng số ca tử vong; có liên quan đến
35,2% các ca tai nạn giao thông ở nam giới; là nguyên nhân lớn nhất gây ra 30% các vụ gây
rối trật tự xã hội và 33% các vụ bạo lực gia đình ở Việt Nam… Rượu bia là nguyên nhân trực
tiếp của 30 mã bệnh và nguyên nhân gián tiếp của 200 mã bệnh theo phân loại của quốc tế.
Ngoài ra, rượu bia còn liên quan đến loạn thần hoặc tai nạn giao thông, hoặc tai nạn thương
tích do rượu bia gây ra [7].
Khi rượu bia vào cơ thể, lượng rượu bia được hấp thu hoàn toàn trực tiếp vào máu 20%
ở dạ dày, 80% ở ruột non. Sau khi được hấp thu, rượu vào máu và phân tán đến khắp các mô
tế bào cơ thể, có thể vượt qua nhau thai, tìm thấy trong dịch não tủy và tích tụ ở não. Vì vậy,
có thể xác định nồng độ rượu trong bất cứ dịch sinh lý nào (nước tiểu, máu, dịch não tủy, hơi
thở…). Quá trình đào thải rượu bia chủ yếu qua chuyển hóa qua gan (khoảng 90%), còn lại
được đào thải qua mồ hôi, nước tiểu và hơi thở… Trong cơ thể gan đóng vai trò là một nhà
máy thải độc, khi rượu vào thì gan chuyển hóa thành những chất không độc đào thải ra khỏi
cơ thể, 90% lượng rượu bia được chuyển hóa tại gan.
Nhiệm vụ
1. Có ý kiến cho rằng, nhờ khả năng chuyển hóa rượu của gan nên rượu bia không còn
gây độc cho cơ thể nữa. Em có đồng ý với ý kiến này không? Giải thích câu trả lời của mình.
73
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
2. Nhằm ngăn chặn những tác hại của việc uống rượu, bia; nếu được hỏi ý kiến đóng
góp cho dự thảo Luật Phòng, chống tác hại của rượu, bia của Quốc hội; theo em, nên đề xuất
độ tuổi tiêu thụ rượu bia hợp pháp ở nước ta là bao nhiêu? Giải thích câu trả lời của mình.
3. Một bạn cho rằng: Không nên quảng cáo rượu bia trên các phương tiện truyền thông
đại chúng, không nên để các hãng bia rượu tài trợ cho các hoạt động văn hóa, thể thao trong
cộng đồng? Em có đồng ý với quan điểm này không? Tại sao có hoặc tại sao không?
Hướng dẫn tài liệu tham khảo:
Thư viện pháp luật, Luật phòng, chống tác hại của rượu, bia, Dự thảo 2 (5/4/2018) [14].
3.2.3.4. Dạng trường hợp đánh giá
Dạy học chủ đề Sinh trưởng và phát triển ở thực vật, phần Sinh học cơ thể, Sinh học 11.
Nghiên cứu trường hợp sau:
Phương pháp cấy lúa hiệu ứng hàng biên
Phương pháp cấy lúa hiệu ứng hàng biên chính là phương pháp cấy thưa theo hàng sông
rộng và hàng sông hẹp do vợ chồng kỹ sư Chu Văn Tiệp phát minh. Tại huyện Mỹ Đức,
phương pháp này được áp dụng với khoảng cách hàng sông rộng từ 38 - 45cm, hàng sông hẹp
từ 19 - 22cm, cây cách cây từ 22 - 25cm, cấy từ 2 - 3 dảnh/khóm. Mật độ trung bình từ 11 - 16
khóm/m2 (Hình 4). Phương pháp này được áp dụng trên tất cả các chân ruộng và mọi giống
lúa. Trong khi đó, ở phương pháp cấy lúa truyền thống: các giống đẻ khỏe như lúa lai,
BC15,… khi cấy bảo đảm 30 - 35 khóm/m2, 1 - 2 dảnh/khóm, các giống đẻ trung bình như
Q5, TBR1,… khi cấy bảo đảm 35 - 40 khóm/m2, 2 - 3 dảnh/khóm (Hình 5).
Cùng một chế độ chăm sóc, cùng loại phân bón nhưng phương pháp cấy lúa hiệu ứng
hàng biên có nhiều ưu điểm vượt trội hơn phương pháp cấy lúa truyền thống như lúa đẻ nhánh
khỏe, cây cứng, hạn chế sâu bệnh, số bông trên khóm nhiều hơn, bông to, dài và đều, tỷ lệ hạt
chắc/bông cao hơn, từ đó năng suất tăng cao, giảm được chi phí sản xuất, tăng năng suất sản
lượng [1].
Hình 4. Phương pháp cấy lúa theo hiệu ứng hàng biên [1]
74
- BÁO CÁO KHOA HỌC HỘI THẢO KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 1
Hình 5. Nông dân Nam Phú (Tiền Hải) chăm sóc lúa xuân (cấy lúa truyền thống) [15]
Nhiệm vụ:
1. Tại sao khi sử dụng phương pháp cấy lúa hiệu ứng hàng biên thì lúa đẻ nhánh khỏe,
cây cứng, hạn chế sâu bệnh?
2. Em có nhận xét gì về hai quan niệm: “cấy thưa thừa thóc, cấy dày thì cóc được ăn”;
“cấy thưa thừa đất, cấy dày thóc chất đầy kho” trong kỹ thuật trồng lúa ở nước ta. Giải thích
câu trả lời của mình.
4. KẾT LUẬN
Qua nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn giảng dạy, chúng tôi nhận thấy việc tổ chức
NCTH trong dạy học Sinh học là một trong những biện pháp dạy học hiệu quả, rèn luyện
được NL GQVĐ cho HS. Như vậy, thông qua việc NCTH, HS biết vận dụng kiến thức, kỹ
năng học được để giải quyết các vấn đề thực tiễn trong lao động học tập, sản xuất, bảo vệ môi
trường; từ đó có được nhận thức và hành động đúng trong cuộc sống. Nắm vững kỹ thuật thiết
kế NCTH trong dạy học Sinh học là rất cần thiết, giúp cho GV vận dụng vào quá trình dạy
học, gắn học với hành, lý luận với thực tiễn góp phần phát triển NL GQVĐ của HS, đáp ứng
được định hướng đổi mới phương pháp dạy và học Sinh học ở phổ thông hiện nay.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Thu An (2018). Mô hình cấy lúa hiệu ứng hàng biên với nhiều ưu điểm vượt trội, tiếp tục
được nhân rộng ở vụ Xuân 2018 tại huyện Mỹ Đức, http://myduc.hanoi.gov.vn/tin-tuc-su-
kien/-/view_content/2324333-mo-hinh-cay-lua-hieu-ung-hang-bien-voi-nhieu-uu-diem-
vuot-troi-tiep-tuc-duoc-nhan-Emrong-o-vu-xuan-2018-tai-huyen-my-duc.html.
[2] Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2015). Lý luận dạy học hiện đại, NXB Đại học Sư
phạm Hà Nội.
[3] Bộ Giáo dục và Đào tạo - Vụ Giáo dục trung học (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 Chương trình phát triển giáo dục trung học, Hà Nội.
[4] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014). Xây dựng chương trình giáo dục phổ thông theo định
hướng phát triển năng lực, Tài liệu hội thảo Chương trình phát triển giáo dục, Đà Nẵng.
[5] Bộ Giáo dục và Đào tạo (2017). Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông - Chương
trình tổng thể, tháng 7/2017.
[6] Bộ Giao thông vận tải (2004). Công ước quốc tế về quản lý nước dằn và cặn nước dằn
(BWM 2004), http://mt.gov.vn/moitruong/quy-chuan-chat-luong/21974/cong-uoc-quoc-
te-ve-quan-ly-nuoc-dan-va-can-nuoc-dan-(bwm-2004).aspx.
75
- TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM, ĐẠI HỌC HUẾ
[7] Bộ Y tế, Cục Y tế dự phòng (2015). Việt Nam "Quốc gia tiêu thụ bia đứng thứ 3 châu Á,
http://vncdc.gov.vn/vi/phong-chong-benh-khong-lay-nhiem/492/viet-nam-quoc-gia-tieu-
thu-bia-dung-thu-3-chau-a.
[8] Cary (2016). Institute of Ecosystem Studies, Hudson River Ecology.,
http://www.caryinstitute.org/educators/teaching-materials/changing-hudson-project/
ecosystems-action-population-community-dynami-3.
[9] Fred, L. S., David, W. G., Maran, B., (1990). Zebra Mussels in the Great Lakes: The
Invasion and Its Implications, Ohio Sea Grant College Program. From
http://nsgl.gso.uri.edu/njmsc/njmsce95001/njmsce95001 (9) zebrainvasion(multi).pdf.
[10] Herreid, C. F., (2007). Start with a story: The case study method of teaching college
science, NSTA Press
[11] Hoàng Khuyên (2015). Người biết “bắt ánh sáng” làm thức ăn cho hoa,
http://anhsangvacuocsong.vn/nguoi-biet-bat-anh-sang-lam-thuc-an-cho-hoa/
[12] Hoàng Thị Thanh Nhàn (Chủ biên) (2014). Kiến thức cơ bản về sinh vật ngoại lai xâm
hại, Bộ Tài nguyên và Môi trường, Dự án ngăn ngừa và kiểm soát sinh vật ngoại lai xâm
hại rừng khu vực Đông Nam Á.
[13] Rudolf, B., John, C. (2002). Social forestry support programme (SFSP) Teaching
Methodology Handbook, Agriculture Publishing House.
[14] Thư viện pháp luật (2018). Luật Phòng, chống tác hại của rượu, bia, Dự thảo 2,
https://thuvienphapluat.vn/van-ban/The-thao-Y-te/Luat-Phong-chong-tac-hai-cua-ruou-
bia-2017-336620.aspx.
[15] Trung tâm Khuyến nông tỉnh Thái Bình (2017). Kỹ thuật chăm sóc lúa xuân,
http://baothaibinh.com.vn/tin-tuc/49/52947/cham-soc-lua-xuan.
[16] Đặng Thị Dạ Thủy (2017). Thiết kế bài tập nghiên cứu trường hợp trong dạy học phần
Sinh thái học-Sinh học 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, Tạp
chí Khoa học Giáo dục, số 137, Tr. 83-87.
[17] Geological Survey (2015). NAS - Nonindigenous Aquatic Species,
http://nas.er.usgs.gov/taxgroup/mollusks/zebramussel/
[18] Vũ Văn Vụ, Vũ Đức Lưu, Nguyễn Như Hiền, Ngô Văn Hưng, Nguyễn Đình Quyến, Trần
Quý Thắng (2007). Sinh học 10, nâng cao, NXB Giáo dục.
[19] Vũ Văn Vụ, Vũ Đức Lưu, Nguyễn Như Hiền, Trần Văn Kiên, Nguyễn Duy Minh,
Nguyễn Quang Vinh (2013). Sinh học 11, nâng cao, NXB Giáo dục.
[20] Vũ Văn Vụ, Nguyễn Như Hiền, Vũ Đức Lưu, Trịnh Đình Đạt, Chu Văn Mẫn, Vũ Trung
Tạng (2013). Sinh học 12, nâng cao, NXB Giáo dục.
Title: ORGANIZING CASE STUDIES IN TEACHING BIOLOGY IN HIGH SCHOOL TO
DEVELOP STUDENTS' PROBLEM SOLVING COMPETENCY
Abstract: Case studies is a teaching method, in which learners conduct a research on an actual
situation and solve its practical problems by themselves. Thus, using case studies in teaching Biology
in high school is one of the techniques which help develop student’s core competencies such as self-
studying, collaborating and particular problem-solving. This article proposes the process of designing
case studies in teaching Biology in high school. Applying this process to design types of case studies
in teaching Biology in high school.
Keywords: Problem solving competency, Case studies, Biology teaching.
76
nguon tai.lieu . vn
