MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Chúng ta sống năm đầu kỷ 21, kỷ tiến vượt bậc văn hóa công nghệ, có trình độ chuyên môn cao, tự chủ sáng tạo.Vì đào tạo nhân lực bồi dưỡng nhân tài việc mà quốc gia quan tâm, ý Đất nước ta trình tiến hành công nghiệp hóa, đại hóa, nguồn lực người vai trò to lớn giáo dục ghi rõ Nghị Trung ương khóa VIII : “ Muốn tiến hành công nghiệp hóa, đại hóa thắng lợi phải phát triển mạnh giáo dục – đào tạo, phát huy nguồn lực người.” [ 4, 12] Giáo dục mối quan tâm toàn xã hội, đặc biệt giáo dục tiểu học, bậc học tảng, bậc học hình thành cho học sinh sở ban đầu cho phát triển đắn lâu dài đạo đức, trí tuệ, thẩm mỹ kĩ cần thiết khác, từ đặt móng vững cho bậc học Muốn làm điều phải tiến hành đồng vấn đề bậc tiểu học, phải có nội dung phương pháp thích hợp, đổi phương pháp dạy học xu tất yếu để nâng cao chất lượng giáo dục Ở Tiểu học, để giúp em có hiểu biết người, giới xung quanh, tượng khoa học, vấn đề thiên nhiên…là mục tiêu quan trọng môn Khoa học cung cấp cho em kiến thức Đây môn học tích hợp kiến thức khoa học tự nhiên khoa học xã hội, đóng vai trò quan trọng việc hình thành phẩm chất, lực đạo đức người Để đáp ứng mục tiêu hệ thống giáo dục giáo dục Tiểu học, chương trình môn Khoa học đề mục tiêu môn học phải khơi dậy tính cực, chủ động, sáng tạo học sinh trình học tập Người giáo viên phải hình thành học sinh tri thức môn học, đồng thời phải hình thành niềm tin khoa học cho em Trên sở đòi hỏi hoạt động tổ chức, hướng dẫn giáo viên phải hướng tới hoạt động chiếm lĩnh kiến thức, rèn luyện kĩ học tập học sinh Học sinh phải hoạt động, bộc lộ phát triển tối đa thông qua hoạt động học tập Dạy học môn Khoa học với nhiều chủ đề đa dạng, phong phú đòi hỏi tính đầy đủ xác tri thức khoa học người giáo viên phải làm để hình thành niềm tin khoa học sâu sắc cho học sinh? Có nhiều biện pháp đường để làm điều có lẽ phương pháp tỏ hiệu cả, gây ấn tượng sâu sắc thu hút tập trung, ý hứng thú học tập học sinh “ thí nghiệm ”.Vì chon đề tài “ Thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp ” để nghiên cứu khóa luận tốt nghiệp Mục đích nghiên cứu đề tài Thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp để tạo hứng thú học tập hình thành niềm tin khoa học sâu sắc cho học sinh, đồng thời nâng cao chất lượng dạy học Đối tượng nghiên cứu Thí nghiệm sử dụng dạy học môn Khoa học lớp Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học môn Khoa học lớp 5 Phạm vi nghiên cứu Do thời gian có hạn nên phạm vi nghiên cứu đề tài dừng lại việc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Nhiệm vụ nghiên cứu - Tìm hiểu sở lý luận, sở thực tiễn việc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp - Đề xuất quy trình thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp theo quy trình đề xuất góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Khoa học lớp Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tài liệu lý luận - Phương pháp quan sát - Phương pháp nghiên cứu, điều tra, thống kê số liệu Cấu trúc đề tài Phần : Mở đầu Phần : Nội dung Chương : Cơ sở lý luận sở thực tiễn Chương : Thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp NỘI DUNG CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Các khái niệm liên quan đến đề tài 1.1.1.1 Khái niệm thí nghiệm Theo từ điển Tiếng Việt Hoàng Phê : “Thí nghiệm gây tượng, biến đổi điều kiện xác định để tìm hiểu, kiểm tra hay chứng minh’’.[ 938, ] Hay “thí nghiệm có nghĩa làm thử để rút kinh nghiệm’’ Theo giáo trình phương pháp thí nghiệm Nguyễn Thị Lan thí nghiệm công việc để tạo tượng nhằm phát đầy đủ chất nguyên nhân tương Thí nghiệm có vai trò quan trọng nghiên cứu khoa học dạy học Thí nghiệm phần thực khách quan thực tái tạo lại điều kiện đặc biệt, người chủ động điều khiển yếu tố tác động vào trình xảy để phục vụ cho mục đích định Thí nghiệm giúp người kiểm chứng, làm sáng tỏ giả thiết khoa học Thí nghiệm cầu nối lý thuyết thực tiễn, tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư sáng tạo Nó phương tiện giúp hình thành học sinh kĩ năng, kĩ xảo thực hành tư sáng tạo Thí nghiệm thực tất khâu trình dạy học Thí nghiệm sử dụng hình thức : - Thí nghiệm giáo viên tự tay biểu diễn trước học sinh ( gọi thí nghiệm biểu diễn giáo viên ) - Thí nghiệm học sinh tự làm (gọi thí nghiệm học sinh) - Thí nghiệm ngoại khóa (thí nghiệm thực hành học sinh ) 1.1.1.2 Khái niệm thiết kế thí nghiệm Thiết kế thí nghiệm lập kế hoạch nghiên cứu nhằm tìm vấn đề khẳng định lại bác bỏ kết nghiên cứu trước Thông qua thí nghiệm người nghiên cứu tìm câu trả lời cho số vấn đề đặt rút kết luận tượng Theo nghĩa hẹp, thí nghiệm thiết kế môi trường quản lý nhằm nghiên cứu ảnh hưởng hay nhiều yếu tố lên quan sát 1.1.2 Định hướng đổi phương pháp dạy học tiểu học 1.1.2.1 Sự cần thiết phải đổi phương pháp dạy học tiểu học Đổi phương pháp dạy học vấn đề toàn Đảng, toàn dân tâm giai đoạn Đổi phương pháp dạy học thay phương pháp cũ hàng loạt phương pháp Về mặt chất, đổi phương pháp dạy học đổi cách tiến hành phương pháp, đổi phương tiện hình thức tổ chức Triển khai phương tiện sở khai thác triệt để ưu điểm phương pháp truyền thống vận dụng linh hoạt phương pháp nhằm phát huy tối đa tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học, giúp người học đạt lực mà mong muốn a Cơ sở lý luận đổi phương pháp dạy học Cơ sở lý luận đổi phương pháp dạy học chủ yếu dựa vào thành tựu nghiên cứu lĩnh vực khoa học giáo dục, số nét Tiếp cận hệ thống: Nghiên cứu đối tượng hệ thống toàn vẹn, phát triển sinh động, tự hình thành phát triển thông qua việc giải mâu thuẫn nội tương tác hợp quy luật thành tố tạo Mối quan hệ thầy trò, phương tiện điều kiện dạy học, mục đích, nội dung phương pháp dạy học với trình kiểm tra đánh giá trình dạy học có quan hệ phụ thuộc với Toàn trình dạy học chịu ảnh hưởng môi trường, kinh tế, xã hội Quá trình dạy học tiếp cận nhân cách: Thầy trò chủ yếu mối quan hệ trình dạy học Quá trình dạy học muốn phát triển nhân cách phải qua thống ba mặt tính riêng biệt, độc đáo cá nhân, hòa đồng mối quan hệ liên nhân cách, ảnh hưởng nhân cách tới xã hội, cộng đồng Đối với phương pháp dạy học theo cách phát triển ba mặt nhân cách Quá trình dạy học theo cách tiếp cận hoạt động: Quá trình dạy học phải coi hoạt động chất mình, tức giáo viên tổ chức cho học sinh hoạt động lĩnh hội kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, đồng thời hình thành nhân cách cho học sinh Công nghệ dạy học: Tư tưởng công nghệ dạy học chủ yếu thể ba điểm sau: Chuyển hóa vào thực tiễn dạy học thành tựu khoa học công nghệ từ mục tiêu, nội dung, phương pháp hình thức tổ chức thông qua xử lý mặt sư phạm Sử dụng tối đa, tối ưu phương tiện kĩ thuật đại, đa kênh, đa hình vào dạy học Thiết kế kế hoạch dạy học mới, vận dụng nguyên lý hệ dạy học “ tự động – cá thể hóa – trợ giúp ’’ Thuyết dạy học cộng tác : Theo thuyết này, dạy có chức thiết kế, tổ chức, đạo, kiểm tra trình dạy học Hai hoạt động thống với nhờ cộng tác Đây yếu tố trì, phát triển thống toàn vẹn trình dạy học yếu tố dẫn đến chất lượng dạy tốt học tốt b Cơ sở thực tiễn đổi phương pháp dạy học Dân tộc ta biển lớn hội nhập toàn cầu, bối cảnh quốc tế nước có nhiều thay đổi (sự phát triển nhảy vọt khoa học công nghệ, xu toàn cầu hóa mạnh mẽ, đường lối đổi chuyển dịch mạnh mẽ cấu kinh tế đất nước thời kì hội nhập) Vì bên cạnh việc học tập, kế thừa thành khoa học nhân loại, cần trước đón đầu, cần phải đổi tư duy, đổi phương pháp làm việc, học tập Sự phát triển khoa học công nghệ mở khả điều kiện thuận lợi cho việc dụng công nghệ thông tin vào trình dạyhọc Việc sử dụng thành tựu khoa học công nghệ làm thay đổi hiệu trình dạy học, hiệu việc sử dụng phương pháp dạy học Một vấn đề quan trọng đổi chương trình tiểu học bậc tiểu học bậc học tảng nên đổi cần thiết quan trọng Chính từ nhiều năm giáo dục tiểu học có thay đổi mạnh mẽ Về mục tiêu : Chương trình dạy học tiểu học truyền thống chủ yếu gồm đích cần đạt danh mục nội dung dạy học nên đổi chương trình dạy học mục tiêu cụ thể hóa thành kế hoạch hoạt động sư phạm bao gồm đích cuối (thực cấp bậc mục tiêu : bậc học, môn học, chủ đề, học, ) Những nội dung kiến thức phẩm chất lực cần đạt học sinh, phương pháp phương tiện dạy học, hoạt động dạy học cụ thể đánh giá kết học tập học sinh Về nội dung : Nội dung chương trình soạn thảo đại, tinh giản, thiết thực cập nhật phát triển khoa học công nghệ, kinh tế xã hội, tăng cường thực hành vận dụng, gắn bó với thực tiễn Việt Nam, tiến kịp trình độ phát triển chung số đông học sinh, tạo điều kiện học tập phát triển lực đối tượng học sinh Coi trọng mức kĩ sống cộng đồng, thích ứng với đổi diễn hàng ngày Hình thành phát triển phẩm chất người lao động Việt Nam cần cù, chịu khó, cẩn thận, có trách nhiệm có lòng yêu thương, nhân Về phương pháp: Trước thực tiễn đổi mục tiêu, nội dung chương trình tiểu học cách đánh giá kết học tập học sinh, phương pháp dạy học buộc phải đổi theo Đổi phương pháp dạy học nội dung quan trọng việc nâng cao chất lượng dạy học tiểu học 1.1.2.2 Một số định hướng đổi phương pháp dạy học tiểu học Đảng Nhà nước ta xác định “ đầu tư cho giáo dục Quốc Sách hàng đầu, phát triển giáo dục tảng đào tạo nhân lực chất lượng cao yếu tố quan trọng góp phần thực thành công nghiệp công nghiệp hóa – đại hóa ’’ Giáo dục góp phần hình thành bồi dưỡng nhân cách tốt đẹp cho học sinh, đặc biệt giáo dục tiểu học Đây bậc học tảng để em tiếp tục học bậc học cao Do Đảng Nhà nước nêu rõ nghi Trung ương II là: “ Nâng cao chất lượng toàn diện tiểu học ’’ Bộ Giáo dục đề yêu cầu việc dạy học đại tăng cường hoạt động tích cực, độc lập học sinh Đổi phương pháp dạy học tất môn học thông qua việc đổi chương trình sách giáo khoa từ lớp đến lớp Đó yêu cầu tất yếu nhằm nâng cao chất lượng giáo dục nhà trường tình hình Như vậy, mục đích đổi phương pháp dạy học tiểu học thay đổi lối dạy học truyền thụ chiều sang dạy học theo phương pháp tích cực nhằm giúp học sinh phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện kĩ thói quen tự học, tinh thần hợp tác, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tạo hứng thú học tập cho học sinh Qua học sinh chủ động tìm tòi, khám phá tri thức để đáp ứng yêu cầu sống tương lai Cốt lõi việc đổi dạy học hướng tới hoạt động chủ động chống lại thói quen học tập thụ động Muốn cần áp dụng phương pháp dạy học tích cực Tuy nhiên, phương pháp dạy học tích cực nghĩa gạt bỏ phương pháp dạy học truyền thống mà kế thừa, phát triển mặt tích cực hệ thống phương pháp dạy học truyền thống, đồng thời học hỏi, vận dụng số phương pháp đại Bởi tất kiến thức học sinh chiếm lĩnh hoạt động tự lực cho dù có đủ phương tiện, đồ dung học tập phương pháp dạy học tích cực vận dụng dễ dàng lúc nơi, học sinh tự nguyện, tự giác tham gia điều quan trọng phương pháp dạy học vạn Phương pháp có ưu điểm nhược điểm nó, phải biết vận dụng, phối hợp phương pháp với để nâng cao chất lượng dạy học Đổi phương pháp dạy học, thực dạy học tích cực cần phải sử dụng phương pháp dạy học học hợp lý Các sách lý luận rõ mặt hoạt động nhận thức phương pháp thực hành “ tích cực phương pháp dùng lời ’’ Trong nhóm phương pháp dùng lời lời thầy, lời sách đóng vai trò chủ yếu, đặc biệt lời thầy Phương pháp dùng lời có sử dụng phương tiện trực quan đóng vai trò minh họa cho lời thầy Trong phương pháp dùng lời phương pháp vấn đáp học sinh làm việc với sách, báo cáo nhỏ học sinh có nhiều thuận lợi để phát huy tính tích cực học sinh Trong nhóm phương tiện trực quan phương tiện trực quan “ nguồn’’ chủ yếu dẫn đến kiến thức mới, học sinh dùng giác quan tri giác tài liệu thầy biểu diễn dùng tư để rút tri thức Trong nhóm phương pháp thực hành, học sinh trực tiếp thao tác đối tượng hướng dẫn giáo viên để tự lực khám phá tri thức Cần quan tâm đến mặt bên phương pháp dạy học (giải thích, minh họa, tìm tòi phần, nghiên cứu, quy nạp hay diễn dịch, phân tích hay tổng hợp…).Việc sử dụng phương tiện trực quan đem lại hiệu sư phạm khác giáo viên sử dụng theo lối giải thích minh họa phương pháp dùng lời, theo lối tìm tòi phận phương pháp trực quan theo lối nghiên cứu phương pháp thực hành Đổi phương pháp dạy học lấy học sinh làm trung tâm, tăng cường hoạt động học tập cá nhân, thông qua hoạt động cá nhân kích thích động bên người học, làm tăng cường tính chủ động, tự tin, phát triển lực suy lý tự phát chiếm lĩnh tri thức Do vậy, cần tổ chức hoạt động tự học học sinh Rèn luyện phương pháp tự học không ngừng nâng cao hiệu học tập mà mục tiêu đổi phương pháp dạy học Giáo viên cần giao nhiệm vụ cho học sinh Nhiệm vụ học tập phải cụ thể, rõ ràng, mức, phù hợp với lực, điều kiện nhận thức học sinh Giáo viên hướng dẫn học sinh tự học cách đọc tài liệu tham khảo hay sách giáo khoa trước sau nghe giảng nào, cách giải tập sao…Giáo viên sử dụng phương pháp vấn đáp cần lấy học sinh làm trung tâm Như vận dụng phương pháp dạy học truyền thống phải coi trọng rèn luyện kĩ tự học cho học sinh Khi sử dụng phương pháp dạy học truyền thống, giáo viên cần khai thác chức khêu gợi vốn có phương pháp để kích thích phát huy vai trò chủ động nhận thức người học Giáo viên đóng vai trò hướng dẫn, động viên, khích lệ học sinh Giáo viên cần có phương pháp truyền đạt hiệu để kích thích tư sáng tạo học sinh Điều đòi hỏi người giáo viên không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ, tự học, tự nghiên cứu để đáp ứng việc dạy học thời đại Giáo viên cần thường xuyên theo dõi, cập nhật thông tin, số liệu, tư liệu, kiện, có tư liệu giảng dạy gây hứng thú với học sinh Khuyến khích học sinh chuẩn bị trước đến lớp để hình dung kiến thức, khái niệm tiếp thu khắc sâu chúng Như vậy, biết vận dụng phương pháp dạy học truyền thống cách tích cực, phù hợp với môn học, học góp phần nâng cao chất lượng dạy – học Đồng thời với việc khai thác mặt tích cực phương pháp dạy học truyền thống phải kết hợp với phương pháp 10 NỘI DUNG CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ CƠ SỞ KHOA HỌC 1.1 Cơ sở lý luận 1.1.1 Các khái niệm liên quan đến đề tài 1.1.1.1 Khái niệm thí nghiệm 1.1.1.2 Khái niệm thiết kế thí nghiệm 1.1.2 Định hướng đổi phương pháp dạy học tiểu học 1.1.2.1 Sự cần thiết phải đổi phương pháp dạy học tiểu học a Cơ sở lý luận đổi phương pháp dạy học b Cơ sở thực tiễn đổi phương pháp dạy học 1.1.2.2 Một số định hướng đổi phương pháp dạy học tiểu học 1.1.3 Thiết kế sử dụng thí nghiệm theo hướng phát huy tính tích cực học sinh 1.2 Cơ sở khoa học 1.2.1 Môn Khoa học lớp với việc thiết kế thí nghiệm dạy học 1.2.1.1 Nội dung chương trình môn Khoa học lớp Nội dung chương trình môn Khoa học lớp gồm có chủ đề lớn, cụ thể sau : - Con người sức khỏe gồm 21 Đặc điểm chủ đề kiến thức học tương đối trừu tượng, khó hiểu Mỗi học kiến thức khoa học chủ chốt viết kí hiệu “ Bóng đèn tỏa sáng ’’, có thêm thông tin bóng nói, khung màu - Vật chất lượng gồm 29 Đây chủ đề lớn môn Khoa học Khác với chủ đề khác, chủ đề học sinh tìm hiểu đặc điểm, tính chất, vai trò chất, vật 49 liệu, trạng ô nhiễm chất, biến đổi chất Đây nội dung trừu tượng, song lại dễ dàng dùng vật liệu sẵn có môi trường tự nhiên xung quanh để tiến hành thí nghiệm Vì vậy, thí nghiệm xem phương pháp dạy học đặc biệt hiệu dạy chủ đề - Thực vật động vật gồm 11 Nội dung chủ đề Thực vật động vật lớp tập trung vào mối quan hệ thực vật động vật với môi trường nhu cầu nước, không khí, ánh sáng thực vật; nhu cầu không khí, thức ăn, nước uống ánh sáng động vật; mối quan hệ thức ăn tự nhiên Lên lớp 5, nội dung chủ đề tập trung chủ yếu vào sinh sản thực vật động vật - Môi trường tài nguyên thiên nhiên gồm Ở chủ đề này, kiến thức mà học sinh học có liên quan tới chủ đề trước lớp : thực vật động vật (chủ đề Thực vật động vật lớp ), không khí, nước, âm thanh, ánh sáng, ( chủ đề Vật chất lượng lớp ), sử dụng lượng ( chủ đề Vật chất lượng lớp ); hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, làng quê đô thị ( chủ đề Xã hội lớp ) Nội dung chủ đề giúp học sinh biết vai trò môi trường người tác động người tới môi trường tự nhiên; dân số tài nguyên; số biện pháp bảo vệ môi trường 1.2.1.2 Đặc điểm môn Khoa học lớp Với chủ đề lớn Con người sức khỏe, Vật chất lượng, Thực vật đông vật, Môi trường tài nguyên thiên nhiên ; môn Khoa học lớp xây dựng theo quan điểm tích hợp nội dung khoa học tự nhiên ( Vật lý, Hóa học, Sinh học, Cơ sở địa lý tự nhiên ) tích hợp nội dung khoa học tự nhiên với khoa học sức khỏe ) Nội dung lựa chọn thiết thực, gần gũi có ý nghĩa với học sinh, giúp em vận dụng kiến thức khoa học vào sống hàng ngày 1.2.2 Vai trò việc thiết kế thí nghiệm để sử dụng dạy học môn Khoa học lớp 50 Trên sở nghiên cứu đặc điểm, chất thí nghiệm đặc điểm nội dung môn Khoa học thấy thiết kế thí nghiệm để vận dụng vào việc dạy học môn Khoa học lớp cần thiết phù hợp với nội dung kiến thức môn học Quá trình nhận thức học sinh mang tính trực quan cụ thể Tri giác học sinh gắn liền với hoạt động thực tiễn, trí nhớ mang tính chất hình ảnh, cụ thể, trực tiếp Dạy học có sử dụng thí nghiệm đặt học sinh vào hoạt động trực tiếp, lấy hoạt động học sinh làm trung tâm, hướng dẫn giáo viên học sinh thực hành thí nghiệm dựa vào kiến thức, kinh nghiệm có sẵn để tiến hành thí nghiệm Bằng hoạt động tự lực thực thí nghiệm học sinh nắm bắt kiến thức, ghi nhớ kiến thức cách sâu sắc vững Thực hành thí nghiệm tạo cho học sinh tìm hiểu, khám phá, đánh giá, học hỏi lẫn thông qua tập thực tế thí nghiệm thực hành Thí nghiệm giúp học sinh hiểu chất vấn đề cách nhanh chóng xác Thí nghiệm có tác dụng kích thích động học tập học sinh Khi nhận vấn đề học sinh nảy sinh nhu cầu muốn tiến hành thí nghiệm để giải vấn đề nêu 1.2.3 Thuận lợi, khó khăn thiết kế thí nghiệm 1.2.3.1 Thuận lợi Môn Khoa học môn học có tính ứng dụng thực tiễn cao, gắn liền với vật tượng môi trường xung quanh Do đó, dễ dàng tìm kiếm nguyên vật liệu sẵn có môi trường tự nhiên xung quanh để thiết kế hay tiến hành thí nghiệm Vì thí nghiệm tiểu học tương đối đơn giản nên không nhiều thời gian để chuẩn bị thiết kế thí nghiệm, dễ quan sát, theo dõi trình xảy thí nghiệm đưa kết luận cách cụ thể, rõ ràng 1.2.3.2 Khó khăn 51 Có thể xảy nguy hiểm cho người làm thí nghiệm chuẩn bị dụng cụ, hóa chất…không tốt Có thể gây thời gian sử dụng vào dạy tốn tổ chức cho học sinh làm tất thí nghiệm Thực thí nghiệm không thành công dễ gây niềm tin khoa học học sinh 1.2.4 Yêu cầu thiết kế thí nghiệm Để có học sử dụng thí nghiệm đạt kết cao, thiết kế thí nghiệm cần đảm bảo yêu cầu sau: Căn vào nội dung học, khả học sinh để thiết kế hay xây dựng thí nghiệm xác định mục đích thí nghiệm cho phù hợp Mọi công tác chuẩn bị phải thật chu đáo đảm bảo an toàn thí nghiệm Thiết bị thí nghiệm phải thể rõ chi tiết chủ yếu, thể tính trực quan đảm bảo yếu tố sau: - Tính an toàn - Gây hứng thú thuyết phục học sinh Giáo viên phải chuẩn bị kĩ nguyên vật liệu hay hóa chất, dụng cụ phục vụ cho việc thiết kế tiến hành thí nghiệm, yêu cầu học sinh tự chuẩn bị đồ dùng đồ dùng dễ kiếm không nguy hiểm học sinh 52 CHƯƠNG THIẾT KẾ CÁC THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC MÔN KHOA HỌC LỚP 2.1 Các nguyên tắc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp 2.1.1 Nguyên tắc đảm bảo tính khoa học 2.1.2 Nguyên tắc đảm bảo tính an toàn thí nghiệm 2.1.3 Nguyên tắc đảm bảo tính trực quan 2.1.4 Nguyên tắc đảm bảo thống tính vừa sức chung vừa sức riêng 2.2 Đề xuất quy trình thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Như biết môn Khoa học môn học mang tính đa ngành mang tính thực tiễn cao Một thí nghiệm thường bố trí mô tả qua bước sau : - Đặt vấn đề - Phát biểu giả thiết - Mô tả thiết kế thí nghiệm - Thực thí nghiệm ( thu thập số liệu ) - Kết thu từ thí nghiệm - Giải thích kết quả, ứng dụng thực tiễn 2.3 Thiết kế thí nghiệm sử dụng số môn Khoa học lớp Dựa vào quy trình thiết kế thí nghiệm nêu trên, thí nghiệm tương đối đơn giản thiết kế dựa vào mục đích, nội dung học chương trình môn Khoa học lớp 53 Bài 26 : ĐÁ VÔI Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề: Làm để biết đá có phải đá vôi hay không ? Bước : Phát biểu giả thiết Sau thí nghiệm kết thúc thành công rút kết luận độ cứng tính chất đá vôi tác dụng với a-xít Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm : cọ xát đá vôi vào đá cuội * Thí nghiệm : nhỏ vài giọt a-xít loãng lên đá cuội đá vôi Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 35 : SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CHẤT Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề: chuyển thể chất nhiệt độ thay đổi ? Bước : Phát biểu giả thiết Nếu thí nghiệm thành công, dễ dàng nhận thấy chuyển thể chất nhiệt độ thay đổi hay biết chất tồn thể rắn, thể lỏng, thể khí Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Tiến hành thí nghiệm 54 * Thí nghiệm : cho cát trắng muối tinh vào hai cốc khác đựng nước tinh khiết khuấy * Thí nghiệm (chưng cất) : đổ hai cốc thí nghiệm vào hai ống nghiệm thủy tinh đun ngọc đèn cồn tới nước cạn Kết luận chung : chất tồn thể rắn (có hình dạng định), thể lỏng (không có hình dạng định mà có hình dạng vật chứa nó, nhìn thấy được), thể khí (không có hình dạng định, chiếm toàn vật chứa nó, không nhìn thấy được) Khi nhiệt độ thay đổi, số chất chuyển từ thể sang thể khác Sự chuyển thể chất dạng biến đổi lí học Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 36 : HỖN HỢP Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề: Hỗn hợp ? Làm để tách chất khỏi hỗn hợp ? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm biết hỗn hợp biết cách chất hỗn hợp (với trường hợp đơn giản) Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm 1: tạo hỗn hợp gia vị * Thí nghiệm : tách cát trắng khỏi hỗn hợp nước cát trắng * Thí nghiệm : tách dầu ăn khỏi hỗn hợp dầu ăn nước * Thí nghiệm : tách gạo khỏi hỗn hợp gạo lẫn sạn chấu * Thí nghiệm : tách nước khỏi hỗn hợp nước, cát, bùn, đất ( hay gọi nước đục ) 55 Kết luận chung : hai hay nhiều chất trộn lẫn với tạo thành hỗn hợp Trong hỗn hợp, chất giữ nguyên tính chất Có nhiều cách khác để tách chất khỏi hỗn hợp Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 37 : DUNG DỊCH Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề: Dung dịch ? Làm để tách chất khỏi dung dịch ? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm biết dung dịch biết cách chất dung dịch (với trường hợp đơn giản) Bước 3: Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm 1: tạo dung dịch đường * Thí nghiệm : tách muối khỏi dung dịch muối * Thí nghiệm 3: tạo nước cất Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 38 – 39 : SỰ BIẾN ĐỔI HÓA HỌC Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề : Thế biến đổi hóa học ? Thế biến đổi lý học ? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm thành công biết biến đổi hóa học, biến đổi lý học? Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu 56 - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm : * Thí nghiệm 1: đốt tờ giấy * Thí nghiệm : chưng cất dung dịch đường * Thí nghiệm : cho vôi sống vào nước Qua thí nghiệm 1, thí nghiệm thí nghiệm ta có kết luận chung : tượng chất bị biến đổi thành chất khác tác động yếu tố gọi biến đổi hóa học * Thí nghiệm : xé giấy thành mảnh vụn * Thí nghiệm : trộn xi măng với cát Qua thí nghiệm thí nghiệm ta có kết luận chung : chất trộn lẫn với hay bị biến đổi sang hình dạng khác, thể khác tác dụng yếu tố mà giữ nguyên tính chất ban đầu gọi biến đổi lý học * Thí nghiệm : viết chữ giấm * Thí nghiệm : phơi vải màu nắng Qua thí nghiệm thí nghiệm ta có kết luận : biến đổi hóa học xảy tác dụng ánh sáng nhiệt độ Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 46 – 47 : LẮP MẠCH ĐIỆN ĐƠN GIẢN Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề : làm để lắp mạch điện đơn giản? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm thành công biết cách lắp mạch điện đơn giản, làm thí nghiệm đơn giản mạch pin để phát vật dẫn điện, vật cách điện hiểu mạch kín, mạch hở Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu 57 - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm 1: lắp mạch điện đơn giản * Thí nghiệm : vật dẫn điện, vật cách điện * Thí nghiệm : lắp ngắt điện đơn giản ( công tắc điện ) Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 53 : CÂY CON MỌC LÊN TỪ HẠT Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề : hạt có cấu tạo nào? Nhờ đâu mà hạt mọc thành cây? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm thành công biết cấu tạo hạt, nhờ đâu mà hạt mọc thành Bước 3: Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm 1: cấu tạo hạt * Thí nghiệm : gieo hạt * Thí nghiệm : điều kiện nảy mầm hạt Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn Bài 54 : CÂY CON CÓ THỂ MỌC LÊN TỪ MỘT SỐ BỘ PHẬN CỦA CÂY MẸ Bước : Đặt vấn đề Tình có vấn đề : mọc lên từ số phận mẹ ? Bước : Phát biểu giả thiết Sau tiến hành thí nghiệm thành công biết mọc lên từ phận mẹ 58 Bước : Mô tả thiết kế thí nghiệm, kết thu - Chuẩn bị nguyên vật liệu - Phương pháp nghiên cứu - Tiến hành thí nghiệm * Thí nghiệm 1: giâm mía * Thí nghiệm : ươm củ hành, củ tỏi * Thí nghiệm 3: ươm củ khoai tây, củ gừng * Thí nghiệm 4: giâm bỏng, hoa quỳnh Kết luận chung : qua thí nghiệm nêu ta thấy, tự nhiên trồng trọt, mọc lên từ hạt mà số mọc lên từ thân từ rễ từ mẹ Bước : Giải thích kết liên quan đến giả thiết, ứng dụng thực tiễn 59 KẾT LUẬN Kết luận Giáo dục đào tạo vấn đề thách thức toàn cầu Hiện quốc gia giới nỗ lực đổi nội dung phương pháp giáo dục - đào tạo với nhiều mô hình, biện pháp khác nhằm mở rộng qui mô, nâng cao tính tích cực dạy học học cách toàn diện, dạy để giúp người học hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Muốn cần phải nâng cao, cải tiến đồng thành tố liên quan, phương tiện, phương pháp dạy học thành tố quan trọng Nói chung, trình dạy học, phương tiện dạy học phương pháp dạy học giảm nhẹ công việc giáo viên giúp cho học sinh tiếp thu kiến thức cách thuận lợi Có phương tiện thích hợp, người giáo viên phát huy hết lực sáng tạo công tác giảng dạy, làm cho hoạt động nhận thức học sinh trở nên nhẹ nhàng hấp dẫn hơn, tạo cho học sinh tình cảm tốt đẹp với môn học Do đặc điểm trình nhận thức, mức độ tiếp thu kiến thức học sinh tăng dần theo cấp độ tri giác: nghe - thấy - làm (những nghe nhìn thấy nhìn thấy tự tay làm), nên đưa phương tiện vào trình dạy học, giáo viên có điều kiện để nâng cao tính tích cực, độc lập học sinh từ nâng cao hiệu trình tiếp thu, lĩnh hội kiến thức hình thành kỹ năng, kỹ xảo em Khoa học môn học có tính thực nghiệm cao Vì vậy, sử dụng thí nghiệm dạy học môn Khoa học biện pháp 60 quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy học, góp phần tích cực hoá hoạt động nhận thức học sinh Mặt khác, cần thiết thí nghiệm dạy học quy định tính chất trình nhận thức học sinh hướng dẫn giáo viên thí nghiệm có tác dụng tạo trực quan sinh động trước mắt học sinh Thí nghiệm có tác dụng to lớn việc phát triển lực nhận thức khoa học cho học sinh, đồng thời giúp cho học sinh quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học Vì qua đó, học sinh học cách quan sát tượng, trình xảy thí nghiệm nhằm rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì nghiên cứu khoa học Do tận mắt quan sát vận động tượng, tự tay tiến hành thí nghiệm nên em quen dần với dụng cụ đời sống Trong dạy học nghiên cứu khoa học, thí nghiệm có tác dụng lớn việc tích cực hoá hoạt động nhận thức Thí nghiệm với tính chất phương pháp dạy học môn Khoa học có hiệu Thí nghiệm đóng vai trò phương tiện dạy học giúp cho giáo viên truyền thụ hiến thức khoa học niềm tin vào khoa học cho học sinh Để từ phát huy tính chủ động, tự giác, tích cực, tự lực củan học sinh việc khám phá lĩnh hội tri thức Giáo viên trình bày thí nghiệm nhằm đề xuất vấn đề nghiên cứu để dạy học sau để học sinh tự tay làm thí nghiệm để tìm hiểu tượng, dụng cụ thiết bị, đào sâu, ôn tập, củng cố kiến thức học Việc thiết kế thí nghiệm để dạy học môn Khoa học giúp giáo viên tiết kiệm thời gian lớp tiết học, giúp giáo viên điều khiển hoạt động nhận thức học sinh, kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh thuận lợi có hiệu suất cao Như nói, thí nghiệm việc sử dụng thí nghiệm dạy học phương pháp dạy học mang tính tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh Qua giúp em nắm vững tri thức, hình thành kĩ tạo dựng phẩm chất cần thiết người lao động 61 Kiến nghị Trong trình nghiên cứu hoàn thành đề tài này, xin mạnh dạn đưa số kiến nghị sau: Chúng ta cần quan tâm đầu tư cho giáo dục Tiểu học, tăng cường nguồn kinh phí để xây dựng sở vật chất, trang thiết bị phục vụ cho việc dạy học Cần chăm lo đến đời sống cán bộ, giáo viên vật chất lẫn tinh thần Cần có chế độ ưu đãi phù hợp để khuyến khích, động viên giáo viên có sáng tạo việc tự làm tự chuẩn bị đồ dùng dạy học Nhà trường cần tạo điều kiện để giáo viên tự bồi dưỡng, tham gia lớp đào tạo để nâng cao trình độ Do hạn chế thời gian, điều kiện nghiên cứu trình độ chắn đề tài có nhiều thiếu sót, hạn chế, kính mong nhận đóng góp ý kiến bảo thầy (cô) bạn để đề tài đạt kết tốt 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO Văn kiện đại hội BCHTW Đảng khóa VIII Nguyện Thượng Giao (2004), Giáo trình phương pháp dạy học Tự nhiên Xã hội, NXB ĐHSP Hà Nội Phạm Thu Hà, Thiết kế giảng Khoa học 5, NXB Hà Nội Đỗ Đình Hoan, Một số vấn đề phương pháp dạy học Tiểu học, NXB Giáo dục, Hà Nội Đặng Vũ Hoạt, Phó Đức Hòa (1997), Giáo dục học Tiểu học, NXB Giáo dục, Hà Nội Nguyễn Thị Lan, Giáo trình phương pháp thí nghiệm, NXB Hà Nội – 2005 Lưu Xuân Mới (2003), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội Bùi Phương Nga (chủ biên) – Lương Việt Thái, SGK Khoa học 5, NXB Giáo dục, Hà Nội Phan Trọng Ngọ (2005), Dạy học phương pháp dạy học nhà trường, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội 10 Hoàng Phê (chủ biên) (2006), Từ điển Tiếng Việt, NXB Đà Nẵng 11 Nguyễn Ngọc Quang (1989), Lý luận dạy học đại cương, Trường Quản lý cán TW1 12 Đổi phương pháp dạy học Tiểu học (Tài liệu bồi dưỡng giáo viên) (2006), NXB Giáo dục, Hà Nội 63 [...]... học sinh 16 CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ CÁC THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC MÔN KHOA HỌC LỚP 5 2.1 Các nguyên tắc khi thiết kế các thí nghiệm trong dạy học môn Khoa học lớp 5 2.1.1 Nguyên tắc đảm bảo tính khoa học Thực hiện thí nghiệm đảm bảo truyền thụ cho học sinh những kiến thức cơ bản, vững chắc, chính xác hơn, khoa học hiện đại gắn chặt với thực tiễn Thực hiện thí nghiệm đảm bảo sự thành công của thí nghiệm, học. .. xuất quy trình thiết kế thí nghiệm trong dạy học môn Khoa học lớp 5 Như chúng ta đã biết môn Khoa học là một môn học mang tính đa ngành và mang tính thực tiễn rất cao Một thí nghiệm thường được bố trí và có thể mô tả qua các bước sau : - Đặt vấn đề 18 - Phát biểu giả thiết - Mô tả thiết kế thí nghiệm - Thực hiện thí nghiệm (thu thập số liệu) - Kết quả thu được từ thí nghiệm - Giải thích kết quả, ứng... triển các kĩ năng trong học tập môn Khoa học nói chung như quan sát, dự đoán, thí nghiệm, giải thích các sự vật hiện tượng tự nhiên đơn giản và kĩ năng vận dụng những kiến thức khoa học vào thực tiễn cuộc sống 1.2.2 Vai trò của việc thiết kế các thí nghiệm để sử dụng trong dạy học môn Khoa học lớp 5 Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm, bản chất của thí nghiệm và đặc điểm nội dung của môn Khoa học tôi thấy thiết. .. cùng làm tất cả các thí nghiệm Thực hiện thí nghiệm không thành công dễ gây mất niềm tin khoa học ở học sinh 1.2.4 Yêu cầu khi thiết kế các thí nghiệm Để có một giờ học sử dụng các thí nghiệm đạt kết quả cao, khi thiết kế các thí nghiệm cần đảm bảo những yêu cầu sau: Căn cứ vào nội dung bài học, khả năng của học sinh để thiết kế hay xây dựng thí nghiệm và xác định mục đích của thí nghiệm cho phù hợp... hoàn thành tốt các công viiecj được giao 1.2 Cơ sở khoa học 1.2.1 Môn Khoa học lớp 5 với việc thiết kế các thí nghiệm trong dạy học 1.2.1.1 Nội dung chương trình môn Khoa học lớp 5 11 Nội dung chương trình môn Khoa học lớp 5 gồm có 4 chủ đề lớn, cụ thể như sau : - Con người và sức khỏe gồm 21 bài Đặc điểm của chủ đề này là kiến thức trong các bài học tương đối trừu tượng, khó hiểu Mỗi bài học ngoài những... ; môn Khoa học lớp 5 được xây dựng theo quan điểm tích hợp các nội dung của các khoa học tự nhiên (Vật lý, Hóa học, Sinh học, Cơ sở địa lý tự nhiên và tích hợp các nội dung của các khoa học tự nhiên với khoa học về sức khỏe) Nội dung được lựa chọn thiết thực, gần gũi và có ý nghĩa với học sinh, giúp các em có thể vận dụng những kiến thức khoa học vào cuộc sống hàng ngày Ngoài ra môn Khoa học lớp 5. .. thiết kế các thí nghiệm để vận dụng vào việc dạy học môn Khoa học lớp 5 là rất cần thiết và phù hợp với nội dung kiến thức của môn học Do Khoa học là một môn học tích hợp kiến thức của khoa học tự nhiên và khoa học xã hội nên nội dung của nó mang tính thực tiễn cao Những hiểu biết mà học sinh tiếp thu được sẽ ứng dụng rất nhiều vào trong cuộc sống Học sinh có thể tư duy và tranh luận để giải quyết các. .. một số bài của môn Khoa học lớp 5 Dựa vào quy trình thiết kế thí nghiệm nêu trên, dưới đây là các thí nghiệm tương đối đơn giản được thiết kế dựa vào mục đích, nội dung của từng bài học trong chương trình môn Khoa học lớp 5 Bài 26 : ĐÁ VÔI Bước 1 : Đặt vấn đề Tình huống có vấn đề: Làm thế nào để biết một hòn đá có phải là đá vôi hay không ? Bước 2 : Phát biểu giả thiết Sau khi thí nghiệm kết thúc thành.. .dạy học hiện đại để đạt được mục tiêu dạy và học đã đề ra Đây là quan niệm đổi mới đúng đắn và phù hợp với thực tế 1.1.3 Thiết kế và sử dụng thí nghiệm theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh Thí nghiệm là nền tảng của dạy học môn Khoa học Thí nghiệm giúp học sinh chuyển từ tư duy cụ thể sang tư duy trừu tượng và ngược lại Khi quan sát hay làm các thí nghiệm, học sinh sẽ rút ra được các. .. cả thí nghiệm quan sát và thí nghiệm thực nghiệm; đồng thời cũng rất quan trọng để phát hiện ra những thông tin bất ngờ dẫn đến những kết luận mới Đối với các nhà thống kê, thiết kế thí nghiệm là đặt ra các tiêu chuẩn để sử dụng khi chọn mẫu Đối với thí nghiệm thực nghiệm, việc thiết kế thí nghiệm bao gồm : xác định các nghiệm thức, xác định các đơn vị thí nghiệm, số lần lặp lại, việc bố trí các đơn ... tiễn việc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp - Đề xuất quy trình thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp theo... kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp theo quy trình đề xuất góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Khoa học lớp Phương pháp... việc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp Nhiệm vụ nghiên cứu - Tìm hiểu sở lý luận, sở thực tiễn việc thiết kế thí nghiệm dạy học môn Khoa học lớp - Đề xuất quy trình thiết kế thí nghiệm