Đang tải... (xem toàn văn)
(TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC) DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC Ở LỚP CHUYÊN SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG(TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC) DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC Ở LỚP CHUYÊN SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG(TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC) DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC Ở LỚP CHUYÊN SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG(TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC) DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC Ở LỚP CHUYÊN SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI ====================== TRẦN THỊ THANH XUÂN DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC Ở LỚP CHUYÊN SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học môn Sinh học Mã số: 62.14.01.11 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ GIÁO DỤC HỌC HÀ NỘI - 2016 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI KHOA SINH HỌC, TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Đình Trung TS Trần Văn Kiên Phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Phúc Chỉnh – Trường Đại học Sư phạm – Đại học Thái Nguyên Phản biện 2: TS Ngô Văn Hưng - Bộ Giáo dục Đào tạo Phản biện 3: PGS TS Nguyễn Quang Huy – Trường Đại học khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường Họp tại: Trường Đại học Sư phạm Hà Nội Vào hồi … … ngày … tháng… năm… Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia - Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ Trần Thị Thanh Xuân (2011), Dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học cho học sinh chun Sinh trung học phổ thơng, Tạp chí Giáo dục, Số 268, tr 44 - 46 Trần Thị Thanh Xuân (2016), Thiết kế hoạt động khám phá dạy học phần Di truyền học (Sinh học 12) nhằm phát triển lực nghiên cứu khoa học cho học sinh, Tạp chí Giáo dục số 376, trang 48 - 50 Trần Thị Thanh Xuân (2016), Đánh giá lực nghiên cứu khoa học học sinh dạy học môn Sinh học trường trung học phổ thông, Tạp chí Khoa học giáo dục số Đặc biệt, trang 58 - 60 Trần Thị Thanh Xuân (2016), Sử dụng công cụ khám phá nhằm phát triển lực nghiên cứu khoa học học sinh dạy học sinh học trường trung học phổ thơng, Tạp chí Thiết bị giáo dục số 129, trang 37 - 42 Trần Thị Thanh Xuân (2016), Quy trình xây dựng sử dụng đề tài khoa học để dạy học phần Cơ sở di truyền học nhằm phát triển lực nghiên cứu khoa học cho học sinh, Tạp chí Thiết bị giáo dục số 131, trang 24 - 27 MỞ ĐẦU I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Ở Việt Nam, định hướng đổi toàn diện giáo dục nước ta giai đoạn “…Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học Học đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn…” Căn vào quy chế tổ chức hoạt động trường trung học phổ thông chuyên, mục tiêu trường chuyên phát học sinh có tư chất thông minh, đạt kết xuất sắc học tập phát triển khiếu em số môn học sở đảm bảo giáo dục phổ thơng tồn diện; giáo dục em thành người có lịng u nước, tinh thần vượt khó, tự hào, tự tơn dân tộc; có khả tự học, nghiên cứu khoa học sáng tạo; có sức khỏe tốt để tiếp tục đào tạo thành nhân tài đáp ứng yêu cầu phát triển lâu dài đất nước Khám phá hoạt động để học sinh tìm hiểu lĩnh hội kiến thức Có nhiều cách khám phá quan sát, cách tổng hợp kinh nghiệm cá nhân nhân loại cách triển khai quy trình nghiên cứu khoa học Như vậy, NCKH phương thức khám phá theo mơ hình triển khai đề tài khoa học nghiên cứu khoa học dạng hoạt động khám phá Để phát triển lực có số biện pháp dạy học khám phá biện pháp thực hiệu Dạy học khám phá dạy cách học, dạy cách làm khoa học, dạy cách nghĩ nhà nghiên cứu khoa học Từ lý trên, tiến hành chọn đề tài nghiên cứu: “Dạy học khám phá phần sở di truyền học lớp chun Sinh trung học phổ thơng” II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Trên sở lý luận thực tiễn dạy học khám phá, xây dựng quy trình thiết kế đề tài khoa học quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học phần Cơ sở di truyền học cho học sinh lớp chuyên Sinh trung học phổ thông nhằm rèn luyện lực nghiên cứu khoa học cho học sinh III PHẠM VI NGHIÊN CỨU Nghiên cứu giới hạn việc tổ chức dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học cho học sinh lớp chuyên Sinh cấp trung học phổ thông qua đề tài khoa học IV ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU 4.1 Đối tượng nghiên cứu Tổ chức dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học cho học sinh chuyên Sinh trung học phổ thơng 4.2 Khách thể nghiên cứu Q trình dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học lớp chuyên Sinh THPT qua đề tài khoa học V GIẢ THUYẾT NGHIÊN CỨU Nếu thiết kế quy trình xây dựng đề tài khoa học phần sở di truyền học tổ chức hoạt động dạy học khám phá qua đề tài khoa học theo quy trình nghiên cứu khoa học phù hợp phát triển lực nghiên cứu khoa học cho học sinh chuyên sinh THPT VI NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU Lựa chọn hệ thống hóa sở lý luận liên quan đến đề tài gồm dạy học khám phá, lực, lực nghiên cứu khoa học Điều tra thực trạng nhận thức dạy học khám phá, tổ chức dạy học khám phá rèn lực NCKH trường phổ thông chuyên Phân tích nội dung phần Cơ sở di truyền học học sinh lớp chuyên Sinh để xác định mạch kiến thức trọng tâm thiết kế đề tài khoa học Xác định cấu trúc lực nghiên cứu khoa học Đề xuất quy trình thiết kế đề tài khoa học vận dụng quy trình để thiết kế đề tài khoa học phần Cơ sở di truyền học Xây dựng quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học theo quy trình NCKH nhằm phát triển lực NCKH cho học sinh Thiết kế tiêu chí để đánh giá lực NCKH học sinh chuyên Sinh THPT Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi hiệu giả thuyết nêu VII PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nghiên cứu lý thuyết Phương pháp chuyên gia Điều tra Thực nghiệm sư phạm (TNSP) VIII DỰ KIẾN ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI 8.1 Hệ thống hóa sở lý luận thực tiễn dạy học khám phá Từ đề xuất khái niệm dạy học khám phá 8.2 Hệ thống hóa sở lý luận thực tiễn lực nghiên cứu khoa học Từ đề xuất khái niệm, cấu trúc lực NCKH, xây dựng tiêu chí cơng cụ đánh giá lực NCKH học sinh phổ thông 8.3 Phân tích nội dung phần Cơ sở di truyền học chương trình Sinh học phổ thơng chun Sinh làm sở đề xuất quy trình thiết kế đề tài khoa học Dựa vào quy trình này, xây dựng hệ thống đề tài khoa học sử dụng vào việc dạy học khám phá cho HS chuyên Sinh 8.4 Nghiên cứu đề xuất quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học phần Cơ sở di truyền học cho học sinh lớp chuyên Sinh THPT 8.5 Nghiên cứu đề xuất mức độ dạy học khám phá qua đề tài khoa học phần Cơ sở di truyền học cho học sinh lớp chuyên Sinh THPT giúp học sinh rèn luyện lực NCKH KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Dạy học khám phá lực nghiên cứu khoa học 1.1.1 Dạy học khám phá Trên giới có nhiều nghiên cứu dạy học khám phá Mơ hình giảng dạy học khám phá bắt nguồn từ quan sát cách người tìm hiểu Ngay từ đầu kỷ này, ý tưởng Herbart (1901) giảng dạy bao gồm bắt đầu với quan tâm học sinh giới tự nhiên tương tác với người khác Sau đó, nhiều tác Piaget (1975), Suchman (1962) phát triển ý tưởng dạy học khám phá Trong nửa sau kỷ 20, dạy học khám phá ngày phát triển đặc biệt Canađa Mỹ Ở Việt Nam, số tác giả Lê Võ Bình, Phó Đức Hịa, Trịnh Nguyên Giao… có nghiên cứu dạy học khám phá Trên sở tổng quan tài liệu, đưa khái niệm dạy học khám phá, theo dạy học khám phá phương pháp dạy học, người học trải nghiệm thông qua hoạt động khám phá định hướng giáo viên nhằm phát tri thức Mặc dù có nhiều nghiên cứu dạy học khám phá nghiên cứu dừng lại việc vận dụng phương pháp dạy học khám phá để nâng cao chất lượng dạy học mà chưa có nghiên cứu đối tượng học sinh chuyên nhằm mục đích phát triển lực nghiên cứu khoa học cho học sinh 1.1.2 Năng lực nghiên cứu khoa học Trên giới tác giả đưa khái niệm lực NCKH (A Šeberová) có nhiều nghiên cứu cấu trúc lực NCKH (Möller, Grube, & Mayer, 2008; Möller, Grube, Hartmann, & Mayer, 2009) Dựa vào thực tiễn giảng dạy Việt Nam, xin đề xuất khai niệm cấu trúc lực nghiên cứu khoa học sau: - Năng lực NCKH học sinh phổ thông làm chủ hệ thống kiến thức khoa học, kĩ NCKH, thái độ khoa học vận hành chúng cách hợp lý để thực thành công nhiệm vụ nghiên cứu nhằm tạo sản phẩm trình học tập trường phổ thông - Các kĩ thành phần lực NCKH gồm: đặt câu hỏi nghiên cứu, hình thành giả thuyết, lập kế hoạch thực hiện, xử lí kết rút kết luận, viết báo cáo báo cáo 1.2 Thực trạng việc dạy học khám phá rèn luyện lực nghiên cứu khoa học cho HS dạy học Sinh học trường THPT Chúng tiến hành điều tra 79 GV dạy môn sinh học trường THPT chuyên về: 1) Bản chất vai trò dạy học khám phá; 2) Vai trò NCKH; 3) Mức độ hiểu biết giáo viên phương pháp NCKH; 4) Mức độ rèn luyện lực NCKH giáo viên cho học sinh chuyên; 5) Một số nguyên nhân ảnh hưởng đến thực trạng rèn lực NCKH giáo viên dạy học Sinh học trường phổ thơng chun Ngồi ra, chúng tơi tiến hành điều tra 161 học sinh trường THPT chuyên vai trò NCKH kiểm tra lực NCKH Kết điều tra cho thấy, đa số GV nhận thức vai trò tầm quan trọng việc dạy học khám phá lực NCKH thực tế công việc tiến hành hạn chế, GV chưa thực có hiểu biết đầy đủ dạy học khám phá biện pháp để rèn luyện lực nghiên cứu khoa học cho học sinh cho HS Điều lần khẳng định đề tài mà chúng tơi thực có ý nghĩa đáp ứng nhu cầu GV đổi phương pháp dạy học trường phổ thông chuyên Chương 2: DẠY HỌC KHÁM PHÁ PHẦN CƠ SỞ DI TRUYỀN HỌC THPT CHUYÊN ĐỂ RỀN LUYỆN NĂNG LỰC NCKH CỦA HS 2.1 Phân tích cấu trúc chương trình Cơ sở di truyền học THPT chuyên 2.1.1 Vị trí phần Cơ sở di truyền học chương trình Sinh học THPT chuyên Qua phân tích thời lượng giảng dạy vị trí cho thấy phần Cơ sở di truyền học giữ vị trí quan trọng nội dung chương trình nội dung đánh giá mơn Sinh học cấp THPT nói chung lớp chuyên Sinh nói riêng 2.1.2 Nội dung phần Cơ sở di truyền học lớp chuyên Sinh THPT Qua phân tích nội dung chương, nhận thấy phần Cơ sở di truyền học lớp chuyên Sinh có đặc điểm sau: - Có tính kế thừa phát triển theo kiểu đồng tâm mở rộng - Các tri thức khoa học hầu hết rút từ nghiên cứu thực nghiệm - Có logic phát triển nội dung hợp lí - Có điều kiện thuận lợi để rèn luyện cho HS tư lý thuyết tư thực nghiệm 2.2 Nội dung phần Cơ sở di truyền học lựa chọn để xây dựng đề tài khoa học cho HS THPT chuyên 2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn nội dung chương trình để xây dựng đề tài khoa học - Kiến thức mang tính nguyên lý, làm tảng để lĩnh hội kiến thức - Kiến thức có liên quan đến tình có đời sống thực tiễn - Kiến thức lựa chọn phải đại diện cho khái niệm khoa học điển hình lý thuyết giải thích có tính thiết thực lâu dài - Kiến thức lựa chọn phải phù hợp với trình độ nhận thức học sinh nghĩa phải nằm vùng phát triển gần 2.2.2 Nội dung phần Cơ sở di truyền học lựa chọn xây dựng đề tài khoa học để tổ chức dạy học khám phá Căn vào nguyên tắc hầu hết nội dung kiến thức phần Cơ sở di truyền học triển khai dạy học khám phá qua đề tài khoa học Tuy nhiên để tăng hiệu dạy học cần lựa chọn nội dung sau: Các quy luật di truyền Menđen; Cơ sở vật chất, chế di truyền cấp phân tử tế bào; Các bệnh, tật di truyền hội chứng bệnh; ứng dụng di truyền học chọn giống 2.3 Thiết kế đề tài khoa học để dạy học phần Cơ sở di truyền học cho HS chuyên Sinh THPT 2.3.1 Nguyên tắc thiết kế đề tài khoa học để tổ chức dạy học khám phá - Đề tài khoa học phải bám sát mục tiêu, đảm bảo thời lượng triển khai - Đề tài khoa học phải đảm bảo tính xác nội dung tri thức khoa học tri thức phương pháp - Đề tài khoa học phải phát huy tính tích cực, tính sáng tạo, tính hợp tác cho HS - Đề tài khoa học phải đảm bảo tính hệ thống - Đề tài khoa học đảm bảo tính thực tiễn - Đề tài khoa học phải mang tính đặc trưng, chọn lọc cho nội dung khoa học có chương trình - Đề tài khoa học phải yêu cầu HS mở rộng phạm vi tích hợp nội dung cách hợp lí 2.3.2 Quy trình thiết kế đề tài khoa học 2.3.2.1 Quy trình tổng quát thiết kế đề tài khoa học Chúng tơi xây dựng quy trình thiết kế đề tài khoa học gồm bước: 1) Chọn nội dung để xây dựng đề tài khoa học; 2) Xác định bối cảnh từ nội dung; 3) Xác định tên đề tài khoa học; 4) Xác định mục tiêu đề tài khoa học; 5) Xác định giả thuyết khoa học; 6) Xác định nội dung, phương pháp nghiên cứu bước tiến hành; 7) Dự kiến kết đạt Giải thích quy trình: Bước 1: Chọn nội dung để xây dựng đề tài khoa học Trước hết phải phân tích nội dung chương trình, xác định nội dung kiến thức xây dựng thành đề tài khoa học (đã trình bày chi tiết mục 2.2) Những nội dung lựa chọn lý thuyết, thực hành, dự án, Bước 2: Xác định bối cảnh từ nội dung lựa chọn Nội dung lựa chọn cần đưa vào bối cảnh cụ thể Các bối cảnh xuất phát từ lý thuyết thực tiễn Ví dụ: bệnh di truyền địa phương, tượng lệch lạc giới tính vấn đề liên quan tới nguồn gốc sinh giới Khi đưa nội dung vào bối cảnh cụ thể, HS vận dụng kiến thức, kĩ năng, thái độ để giải vấn đề thực tiễn đặt ra; qua khơng trang bị kiến thức mà cịn góp phần hình thành phát triển lực cho người học; đồng thời cịn làm cho nội dung có ý nghĩa Để xác định bối cảnh cần xem xét tất điều kiện, hoàn cảnh tác động đến HS liên quan đến nội dung lựa chọn Bước Xác định tên đề tài khoa học Việc đặt tên đề tài khoa học cách chuẩn xác quan trọng tên đề tài rõ mục đích, đối tượng, phạm vi nghiên cứu, đồng thời định hướng phương pháp nghiên cứu đề tài khoa học cho người học Để xác định tên đề tài khoa học, thực theo bước sau: Huy động tri thức biết vật tượng → Xác định mối quan hệ tri thức biết với đối tượng cần nghiên cứu → Xác định mục đích nghiên cứu đề tài khoa học → Dự kiến phương pháp để tìm hiểu đối tượng nghiên cứu → Khái quát hóa thành tên đề tài khoa học Bước Xác định mục tiêu đề tài khoa học Khi xây dựng đề tài khoa học, cần phải xác định rõ mục tiêu đề tài khoa học để giải vấn đề lý luận hay thực tiễn Để thực điều đó, trước tiên phải phân tích mục tiêu tổng quát chương trình mục tiêu cụ thể học chuyên đề Bước Xác định giả thuyết khoa học Giả thuyết khoa học nhận định sơ phán đoán chất vấn đề nghiên cứu đưa để chứng minh Để hình thành giả thuyết khoa học cần xem xét mối quan hệ nhân – vấn đề biết với vấn đề cần tìm hiểu để đưa nhận định sơ phán đoán vấn đề nghiên cứu, điều chứng minh kết nghiên cứu Bước Dự kiến kế hoạch nghiên cứu Để tìm sở khoa học cho nhận định chất vật tượng nêu giả thuyết khoa học cần phải xác định nội dung cần nghiên cứu, sử dụng phương pháp để nghiên cứu nội dung tiến trình thực Bước Dự kiến kết đạt Trước tiến hành thực đề tài khoa học, người nghiên cứu phải dự kiến kết đạt nội dung nghiên cứu, minh chứng có phù hợp với giả thuyết đề ra; điều chỉnh hợp lí trình thực 2.3.3 Các đề tài khoa học để tổ chức dạy học khám phá phần Cơ sở di truyền học cho HS chuyên Sinh THPT 2.3.3.1 Với mức độ huy động sử dụng kiến thức rộng Là kiến thức huy động sử dụng mang tính bao quát nhiều vấn đề nhiều nguồn kiến thức, mang tính suy luận, lập luận phán đốn cao Với tiêu chí phần Cơ sở di truyền học triển khai xây dựng đề tài khoa học sau: Xác định vai trò vật chất di truyền sinh vật; Đánh giá giá trị quy luật di truyền Menđen đến nhận thức phát triển quy luật di truyền sau Menđen; Nghiên cứu di truyền bệnh câm điếc bẩm sinh người phương pháp phả hệ qua điều tra thực trạng số trường học Việt Nam 2.3.3.2 Với mức độ huy động kiến thức hẹp Là kiến thức huy động mang tính khái quát, tính suy luận, lập luận phán đốn chưa cao Theo tiêu chí phần Cơ sở di truyền học triển khai thành nhiều đề tài khoa học chủ đề (chương) Ví dụ: Với chủ đề khám phá Cơ sở vật chất chế di truyền cấp phân tử triển khai đề tài khoa học: Xác định tính thống đa dạng sinh giới cấp phân tử qua tìm hiểu dạng cấu trúc axit nuclêic; Tìm hiểu vai trò axit nuclêic tượng di truyền biến dị cấp phân tử 2.4 Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học 2.4.1 Quy trình tổng quát dạy học khám phá qua đề tài khoa học Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học thực chất quy trình giáo viên tổ chức học sinh NCKH, nghĩa rèn luyện HS theo quy trình NCKH triển khai theo mức độ tự định hướng khác HS Bước Hình thành ý tưởng nghiên cứu Bước Xác định tên đề tài khoa học Bước Xác định mục tiêu đề tài khoa học Bước Hình thành giả thuyết khoa học Bước Lập kế hoạch nghiên cứu Bước Thực nghiên cứu Bước Báo cáo kết Sơ đồ 2.1 Quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học Quy trình cụ thể hóa sau: 10 2.4.2 Biện pháp sử dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học Biện pháp sử dụng quy trình vào dạy học gồm giai đoạn thể sơ đồ 2.2 Bước 1: GV tập huấn, hướng dẫn cho HS bước thực tiến trình xây dựng triển khai đề tài khoa học Giai đoạn Bước 2: Giáo viên giới thiệu đề tài khoa học thực theo bước Mức 1: GV thực bước để xây dựng kế hoạch nghiên cứu, HS thực từ bước trở Mức 2: GV xác định tên mục tiêu đề tài, HS thực từ bước trở Giai đoạn Mức 3: GV hình thành ý tưởng, HS xác định tên đề tài thực từ bước trở Mức 4: GV tạo bối cảnh, HS hình thành ý tưởng thực từ bước trở Sơ đồ 2.2 Biện pháp sử dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học Giải thích quy trình: 2.4.1.1 Giai đoạn Đây giai đoạn quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học Thời gian giai đoạn thường kéo dài 2-3 tiết thực trước HS học phân môn HS vừa bước vào lớp 10 chuyên Giai đoạn gồm bước sau: - Bước 1: GV tập huấn, hướng dẫn cho HS bước thực tiến trình xây dựng triển khai đề tài khoa học Mục đích: Nhằm giúp HS có kiến thức phương pháp NCKH * Hoạt động GV: + Giới thiệu vai trò NCKH bước quy trình NCKH + Giải thích bước quy trình nghiên cứu khoa học * Hoạt động HS: + Lắng nghe GV giới thiệu vai trò nghiên cứu khoa học hướng dẫn thực quy trình NCKH 11 Bước 2: Giáo viên giới thiệu đề tài khoa học thực theo bước Mục đích: HS hiểu rõ thao tác bước quy trình NCKH để thực có hiệu * Hoạt động GV: + Giới thiệu đề tài khoa học; Thực đề tài khoa học theo bước * Hoạt động HS: + Quan sát GV thực bước quy trình NCKH thơng qua đề tài khoa học cụ thể + Thảo luận để hiểu ý nghĩa bước quy trình NCKH 2.4.1.2 Giai đoạn 2: Hình thành lực NCKH thông qua hoạt động NCKH mức độ khác Sau HS có nhận thức quy trình NCKH quan sát GV làm mẫu đề tài khoa học, GV rèn luyện cho HS khám phá đề tài khoa học nhằm hình thành phát triển lực NCKH cho HS Trong giai đoạn này, HS trải nghiệm hoạt động NCKH qua đề tài khoa học Tùy vào mức độ tham gia GV mức độ tự định hướng HS q trình dạy học, chúng tơi thực qua mức độ dạy học khám phá sau: Mức 1: GV thực bước quy trình NCKH để xây dựng kế hoạch nghiên cứu, HS thực từ bước trở Ở mức này, GV thực bước quy trình NCKH, xây dựng kế hoạch nghiên cứu chi tiết HS quan sát thực nghiên cứu, báo cáo kết quả, đánh giá Đây mức độ địi hỏi tính tự định hướng HS mức độ trợ giúp GV nhiều GV tổ chức rèn luyện cho HS thực theo bước sau: + Bước 1.1: GV thực bước quy trình NCKH để lập kế hoạch đầy đủ, chi tiết công việc để thực đề tài khoa học HS quan sát ghi nhớ kiện bước suy ngẫm Trong kế hoạch nghiên cứu, GV cần rõ nội dung cần nghiên cứu, phương pháp thực nội dung, thứ tự thực cơng việc, ấn định thời gian hồn thành, + Bước 1.2: GV giao kế hoạch nghiên cứu để học sinh thực Việc giao kế hoạch cho học sinh thực trước diễn học mới; giao cho học sinh lớp trình học giao nhà cho học sinh thực sau học xong học Để thực kế hoạch nghiên cứu, GV chia HS thành nhóm, nhóm thường có từ 5-8 thành viên, có nhóm trưởng, thư kí bạn thành viên Việc phân chia nhóm HS phải dựa nhu cầu trình độ HS, cần đảm bảo đồng tương đối nhóm trình độ + Bước 1.3: Giáo viên tổ chức cho HS thực kế hoạch nghiên cứu Trong trình này, HS sử dụng phương pháp nghiên cứu nêu cụ thể kế hoạch để tiến hành thu thập liệu HS tự tìm kiếm thơng tin từ nguồn tài liệu khác nhau, theo cách khác làm thí nghiệm, tiến hành điều tra, vấn, ; sau phân tích, tổng hợp 12 liệu thu được, tạo lập luận logic để rút kết luận chứng minh cho giả thuyết đưa GV đóng vai trị người tổ chức, định hướng hỗ trợ, giám sát để em thực tốt nhiệm vụ giao + Bước 1.4: Giáo viên tổ chức cho HS báo cáo kết Sau HS viết xong báo cáo, giáo viên tổ chức hội thảo khoa học, nhóm HS đăng kí với GV để báo cáo lại tồn q trình nghiên cứu Trong buổi báo cáo, nhóm HS thực đề tài cử đại diện trình bày sản phẩm học tập Giáo viên tổ chức cho HS trao đổi, thảo luận, nhận xét đưa kết luận khoa học Căn vào ý kiến phản biện, ý kiến đóng góp bạn lớp, HS chỉnh sửa để tạo sản phẩm hồn thiện Ngồi ra, HS chia sẻ kết nghiên cứu diễn đàn để nhằm thu nhận ý kiến đóng góp chuyên gia, bạn bè nhằm hoàn thiện đề tài khoa học + Bước 1.5: GV hướng dẫn HS đánh giá kết Để đánh giá việc học sinh xây dựng thực đề tài khoa học cần đánh giá trình nghiên cứu kết nghiên cứu, trình nghiên cứu để tạo sản phẩm cần trọng Đánh giá việc thực suốt trình triển khai thực đề tài khoa học GV đánh giá HS thông qua sản phẩm, kiểm tra, hồ sơ nghiên cứu, thái độ học tập Ngoài kênh đánh giá GV, GV hướng dẫn nhóm HS tự đánh giá tồn q trình thực đề tài tạo sản phẩm hồn chỉnh dựa tiêu chí cụ thể, rõ ràng Mức 2: GV xác định tên đề tài khoa học mục tiêu nghiên cứu, HS thực bước lại Mức sử dụng HS có nhận thức tương đối vững quy trình NCKH, tự tiến hành thêm bước so với mức Quy trình tổ chức dạy học mức độ theo bước sau: + Bước 2.1: Giáo viên xây dựng đề tài khoa học với tên đầy đủ mục tiêu nghiên cứu cụ thể, rõ ràng + Bước 2.2: Giáo viên giao đề tài khoa học cho HS thực Trong trình này, HS chủ động việc phân chia lớp thành nhóm để thực đề tài HS tự lực thực toàn bước cịn lại quy trình NCKH dựa kiến thức NCKH GV trang bị thao tác hành động GV quan sát GV làm mẫu Ở mức độ rèn luyện này, GV tổ chức cho HS thảo luận nhằm xác định biết, cần tìm hiểu mối quan hệ nhân chúng để hình thành giả thuyết khoa học Mức 3: GV hình thành ý tưởng nghiên cứu, HS xác định tên đề tài thực bước lại Mức sử dụng HS có nhận thức vững quy trình NCKH, tự tiến hành hoạt động học tập theo bước quy trình NCKH; đồng thời sử dụng kĩ NCKH cách thành thạo Ở mức độ này, HS tự xác định tên đề tài khoa học, mục đích 13 nghiên cứu Sau kĩ có, HS tự thực hoạt động để tạo sản phẩm Để hình thành ý tưởng nghiên cứu cho đề tài khoa học, trước tiên giáo viên cần nghiên cứu tồn chương trình mơn học, mục tiêu tổng qt chương trình mơn học, chương đến mục tiêu chi tiết chủ đề/bài học xem học sinh cần đạt yêu cầu kiến thức, kĩ năng, từ giáo viên dự kiến nội dung chủ đề/bài học hình thành ý tưởng nghiên cứu cho đề tài khoa học để tổ chức hoạt động dạy học khám phá cho HS Sau hình thành đưa ý tưởng nghiên cứu, GV tổ chức cho học sinh thảo luận để kiến thức biết liên quan đến vấn đề Thơng qua thảo luận, HS tìm mối liên hệ vấn đề nghiên cứu với mục tiêu cần đạt để xác định tên mục tiêu đề tài Khi xác định tên mục tiêu đề tài khoa học, HS chủ động tiến hành bước cịn lại quy trình NCKH giám sát GV Mức 4: GV tạo bối cảnh, HS đề xuất ý tưởng nghiên cứu thực bước lại Đây mức cao mức độ tổ chức dạy học khám phá qua đề tài khoa học, đòi hỏi mức độ tự định hướng cao HS GV giữ vai trị tạo bối cảnh để HS hình thành ý tưởng nghiên cứu tổ chức, giám sát định hướng cho hoạt động học sinh Bối cảnh làm nảy sinh ý tưởng nghiên cứu đồng thời hướng HS tới mục tiêu mơn học, địi hỏi GV phải nghiên cứu kĩ nội dung chương trình, mục tiêu mơn học, lựa chọn nội dung phát triển thành ý tưởng nghiên cứu đáp ứng mục tiêu môn học Sau cho HS trải nghiệm bối cảnh tạo ra, GV cần tổ chức cho HS sử dụng câu hỏi cốt lõi để tiếp cận vấn đề nhằm nảy sinh ý tưởng nghiên cứu HS Các câu hỏi cốt lõi thường sử dụng cụm từ “là gì”, “như nào” “tại sao” với tượng xảy mệnh đề nhân – “nếu ”, Ngồi ra, GV cịn đóng vai trị quan trọng việc hướng dẫn HS xác định, lựa chọn câu hỏi GV tổ chức cho nhóm HS thảo luận để lựa chọn câu hỏi hướng tới mục tiêu môn học Như vậy, thông qua trải nghiệm hoạt động khám phá theo quy trình NCKH, kĩ năng lực NCKH hình thành phát triển HS 2.4.2 Ví dụ minh họa việc vận dụng quy trình tổ chức dạy học khám phá qua đề tài khoa học * Tổ chức dạy học khám phá đề tài khoa học: “Xác định tính thống đa dạng sinh giới cấp phân tử qua tìm hiểu dạng cấu trúc axit nuclêic mức 1” 14 Bước 1: GV thực bước quy trình để lập kế hoạch nghiên cứu HS quan sát, suy ngẫm thảo luận thao tác mà GV thực - GV xây dựng giả thuyết khoa học: Nếu xác định cấu trúc axit nuclêic nhóm sinh vật chứng minh tính thống đa dạng sinh giới cấp phân tử Sau đó, GV lập kế hoạch nghiên cứu với nội dung cụ thể sau: STT Nội dung khám phá khoa học Phương pháp nghiên cứu Tìm hiểu dạng cấu trúc axit nuclêic nhóm sinh vật Tìm điểm giống khác dạng cấu trúc axit nuclêic nhóm sinh vật Giải thích giống khác dạng cấu trúc axit nuclêic nhóm sinh vật Tìm hiểu ý nghĩa mặt tiến hóa: tính thống đa dạng Thu thập, tổng hợp tài liệu Phân tích, tổng hợp, so sánh Giải thích, suy luận, khái quát hóa Thời gian thực Người thực 2-3 ngày Bước 2: GV giao kế hoạch nghiên cứu để học sinh thực Do HS trang bị kiến thức axit nuclêic từ lớp 9, đề tài thực trước học học Trước hết, GV chia lớp thành nhóm phân cơng nhiệm vụ thành viên: nhóm trưởng, thư kí, Giáo viên giao kế hoạch nghiên cứu cho nhóm trưởng, nhóm HS thảo luận phân công nhiệm vụ cụ thể để thực nội dung nghiên cứu Giáo viên yêu cầu nhóm HS nộp lại kế hoạch nghiên cứu để theo dõi, giám sát điều chỉnh Bước 3: Giáo viên tổ chức cho HS thực kế hoạch nghiên cứu Sau khoảng 2-3 ngày, nhóm HS thu thập liệu cho nhiệm vụ nghiên cứu 1, giáo viên yêu cầu nhóm trưởng báo cáo kết thực Dựa vào thông tin thu thập nhiệm vụ 1, nhóm HS phân tích, tổng hợp, khái qt hóa, tìm mối liên hệ thơng tin để thực nhiệm vụ Trong trình thực cơng việc cịn lại, giáo viên u cầu nhóm trưởng báo cáo lại tiến độ thực nhiệm vụ qua email Bước 4: Giáo viên tổ chức cho HS báo cáo kết GV yêu cầu nhóm chuẩn bị tài liệu báo cáo, bao gồm: phân công nhiệm vụ, triển khai thực hiện, biên họp nhóm, sổ làm việc, sổ tay lưu trữ liệu thu thập (có thể sổ trực tuyến) kết thực nhiệm vụ (dưới hình thức PowerPoint) Giáo viên gọi đại diện nhóm trình bày kết quả; sau học sinh nhóm khác trao đổi, góp ý, đặt câu hỏi Bước 5: GV hướng dẫn HS đánh giá kết 15 GV cung cấp tiêu chí đánh giá cho nhóm, nhóm thảo luận để chấm nhóm cịn lại 2.5 Đánh giá lực NCKH Sinh học học sinh THPT 2.5.1 Tiêu chí đánh giá lực nghiên cứu khoa học Bảng 2.1 Thang đánh giá mức độ lực NCKH HS Mức độ Kĩ Đặt câu hỏi nghiên cứu Hình thành giả thuyết khoa học Lập kế hoạch thực Mức (Bắt đầu) (M0) (1-3 điểm) Mức (Phát triển) (M1) (từ 3-7 điểm) Mức (Mẫu mực) (M2) (từ 7-10 điểm) Lựa chọn câu hỏi nghiên cứu số câu hỏi mà giáo viên đưa Tự đặt câu hỏi nghiên cứu từ việc phân tích đề tài cho trước từ tình thực tiễn có sẵn Đưa giả thuyết khoa học chưa thật tường minh để chứng minh kết nghiên cứu Đã đưa số phương pháp nghiên cứu phù hợp với mục tiêu nội dung nghiên cứu chưa đầy đủ Đưa số giải pháp thực để kiểm chứng giả thuyết Đã phân chia tiến trình thực nội dung chưa đủ Đặt câu hỏi nghiên cứu xuất phát từ ý tưởng tự đề xuất đề tài tự xây dựng Khơng tự hình thành giả thuyết khoa học mà phải dựa vào giả thuyết khoa học mà giáo viên đưa Đưa số phương pháp nghiên cứu chưa phù hợp với mục tiêu nội dung nghiên cứu Đưa số giải pháp để kiểm chứng giả thuyết Đã phân chia tiến trình thực cho nội dung, chưa phân chia chi tiết thời gian thực nội dung - Đã thu thập số thông tin nguồn thơng tin cịn hạn chế tính cập nhật độ tin cậy - Thu thập nhiều thông tin liên quan đến chủ đề nghiên cứu tính cập nhật độ tin cậy chưa cao Đưa giả thuyết khoa học cách tường minh để chứng minh kết nghiên cứu Lựa chọn phương pháp nghiên cứu phù hợp với mục tiêu nội dung nghiên cứu Đưa giải pháp hiệu để thực kiểm chứng giả thuyết Phân chia thời gian tiến trình thực đầy đủ nội dung - Thu thập nhiều thông tin liên quan đến chủ đề nghiên cứu từ nhiều kênh khác nhau, cập nhật có độ tin cậy cao Điểm tối đa 10 10 10 16 Xử lí kết rút kết luận Viết báo cáo Sử dụng kết không liên quan đến giả thuyết chưa đưa kết luận sử dụng kết dạng đơn giản - Viết báo cáo không rõ ràng không bố cục bố cục phân bổ phần chưa hợp lí - Mắc nhiều lỗi sử dụng văn phong khoa học Sử dụng kết liên quan đến giả thuyết chưa thực đầy đủ; phân tích, tổng hợp, khái quát để rút kết luận chưa tường minh - Viết báo cáo bố cục phân bổ phần hợp lí nội dung chưa chi tiết Sử dụng đầy đủ kết liên quan đến giả thuyết; phân tích¸ tổng hợp, khái qt để rút kết luận triệt để, xác, tường minh - Sử dụng chưa thực xác văn phong khoa học, diễn đạt lủng củng - Sử dụng văn phong khoa học, diễn đạt dễ hiểu - Viết báo cáo bố cục phân bổ phần hợp lí, nội dung chi tiết đầy đủ 10 10 Từ tổng điểm lực NCKH, quy thành mức độ đạt tất kĩ cấu thành lực NCKH HS (bảng 2.2) Bảng 2.2 Phân loại mức độ lực nghiên cứu khoa học học sinh TT Mức S độ lực NCKH Mức Mức Mức Mức Tổng điểm Từ 40 đến 50 điểm Từ 31 điểm đến 39 điểm Từ 21 điểm đến 30 điểm Điều kiện kèm theo Không kĩ điểm Khơng có kĩ điểm Có kĩ đặt câu hỏi nghiên cứu phải đạt từ điểm trở lên Dưới 20 điểm 2.5.2 Công cụ sử dụng để đánh giá lực NCKH Bảng 2.3 Các công cụ phù hợp để đánh giá lực NCKH Công cụ đánh giá Các kĩ Đặt câu hỏi nghiên cứu Hình thành giả thuyết Lập kế hoạch thực Xử lí kết rút kết luận Viết báo cáo Câu hỏi, tập tự luận Câu hỏi, tập trắc nghiệm khách quan x x x x x x x Sổ tay nghiên cứu x x x 17 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm Nhằm kiểm tra tính khả thi hiệu giả thuyết khoa học mà luận án đặt ra: Nếu xây dựng quy trình thiết kế đề tài khoa học dạy học khám phá qua đề tài khoa học theo quy trình NCKH dạy học phần Cơ sở di truyền học phát triển lực NCKH cho học sinh chuyên Sinh 3.2 Nội dung thực nghiệm Chúng triển khai dạy học khám phá với giáo án trường thực nghiệm sau: Xác định tính thống đa dạng sinh giới cấp phân tử qua tìm hiểu dạng cấu trúc axit nuclêic (Mức 1); Xác định quy luật di truyền cặp alen nhiều gen không alen (Mức 2); Điều tra thực trạng xác định nguyên nhân tượng lệch lạc giới tính thiếu niên (Mức 3); Nghiên cứu di truyền bệnh điếc câm bẩm sinh người phương pháp phả hệ qua điều tra thực trạng số trường học Việt Nam (Mức 4) 3.3.1 Chọn GV dạy thực nghiệm theo hướng triển khai đề tài khoa học - Chọn giáo viên có hứng thú với việc phát triển lực NCKH có năm kinh nghiệm dạy học phần Cơ sở di truyền học 3.3.2 Chọn đối tượng thực nghiệm Việc triển khai thực nghiệm sư phạm tiến hành trường THPT chuyên năm học 2014 – 2015, cụ thể sau: Trường THPT chuyên Vĩnh Phúc - Vĩnh Phúc; Trường THPT chuyên Lào Cai - Lào Cai; Trường THPT chuyên Lê Hồng Phong - Nam Định; Trường THPT chuyên Nguyễn Trãi - Hải Dương; Trường THPT chuyên Lê Quý Đôn - Đà Nẵng Tổng số: 161 học sinh 3.3.3 Quy trình thực nghiệm - Trao đổi, thống với giáo viên mục đích, phương pháp yêu cầu trình thực nghiệm sư phạm - Chuyển tài liệu cho giáo viên nghiên cứu bao gồm nội dung NCKH, giáo án, công cụ đánh giá - Trước bắt đầu dạy thực nghiệm, yêu cầu giáo viên dạy thực nghiệm thực giai đoạn 1: + Dành khoảng tiết học để hướng dẫn học sinh lớp thực nghiệm bước quy trình NCKH + Tiến hành làm mẫu đề tài khoa học khoảng 1-2 tiết học - Sau đó, tiếp tục triển khai giai đoạn quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học: + Rèn luyện lực NCKH cho HS thông qua giáo án thực nghiệm + Đo nghiệm để đánh giá kết thực nghiệm 3.4 Đo nghiệm, công cụ đo nghiệm phương pháp đo nghiệm 18 Để đánh giá định lượng kĩ đặt câu hỏi nghiên cứu, kĩ hình thành giả thuyết, kĩ lập kế hoạch thực hiện, xử lí liệu rút kết luận, viết báo cáo, xây dựng đề kiểm tra với thời gian làm 45 phút để đo nghiệm tất học sinh lớp thực nghiệm Ngồi ra, chúng tơi gửi tóm tắt quy trình thiết kế đề tài khoa học, dạy học khám phá qua đề tài, công cụ đánh giá lực NCKH cho GV trường THPT chuyên để lấy ý kiến đóng góp 3.5 Kết thực nghiệm 3.5.1 Phân tích định lượng kết thực nghiệm 3.5.1.1 Kĩ đặt câu hỏi nghiên cứu * Kiểm định sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra lớp thực nghiệm (phép kiểm chứng T-test độc lập) Bảng 3.1 Cơ cấu HS chia theo mức độ đạt kĩ đặt câu hỏi nghiên cứu Thời điểm theo dõi Số học sinh KT1 161 KT2 161 KT3 161 KT4 161 Mức độ đạt KN đặt Tham số thống kê câu hỏi nghiên cứu Điểm Trung Mode Độ M0 M1 M2 (từ đến (từ (từ 7-10 trung vị lệch điểm) đến điểm) bình chuẩn điểm) 53 101 4,5 1,7 4 (32,9%) (62,7%) (4,3%) 119 33 6,4 1,3 7 (5,6%) (73,9%) (20,5%) 126 35 6,9 0,9 7 (0,0%) (78,3%) (21,7%) 66 95 7,9 0,8 (0,0%) (41,0%) (59,0%) Số liệu bảng 3.1 cho thấy, qua KT, tỉ lệ HS đạt mức M0 giảm dần tỉ lệ HS đạt mức M2 lên Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp (thủ tục Compare Mean/Paired Sample T-test SPSS) để kiểm định Bảng 3.2 Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra nhóm thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 1,9 0,5 1,0 t 12,7 5,3 13,6 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,00 0,00 0,00 Kết thể bảng 3.2 cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm 1,9; 0,5 1,0 với giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa mặt thống kê 19 Bảng 3.3 Kết kiểm định Khi-bình phương (χ2) sai khác điểm kiểm tra trường thực nghiệm Lần kiểm tra χ2 KT1 KT2 KT3 KT4 0,38 0,60 0,12 0,17 Bậc tự df 8 4 Giá trị p 0,000 0,000 0,019 0,002 Kết thể bảng 3.3 cho thấy khác biệt điểm kiểm tra trường có giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa thống kê 3.5.1.2 Kĩ hình thành giả thuyết Bảng 3.4 Cơ cấu HS chia theo mức độ đạt kĩ hình thành giả thuyết Thời điểm theo dõi Số học sinh KT1 161 KT2 161 KT3 161 KT4 161 Mức độ đạt KN hình thành giả thuyết M0 M1 M2 (từ đến (từ (từ 7-10 điểm) đến điểm) điểm) 98 63 (60,9%) (39,1%) (0,0 %) 139 16 (3,7%) (80,9%) (9,9%) 129 30 (1,2%) (80,1%) (18,6%) 98 63 (0,0%) (60,9%) (39,1%) Tham số thống kê Điểm trung bình Trung vị Mode Độ lệch chuẩn 3,4 3 1,4 5,8 6 1,3 6,4 6 1,2 7,1 1,2 Số liệu bảng 3.4 cho thấy, qua KT, tỉ lệ HS đạt mức M0 giảm dần tỉ lệ HS đạt mức M2 lên Chúng sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp để kiểm định ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra Kết trình bày bảng 3.5 Bảng 3.5 Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra nhóm thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 2,4 0,6 0,7 t 23,9 7,9 9,5 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,00 0,00 0,00 Kết thể bảng 3.5 cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm 2,4; 0,6 0,7 với giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa mặt thống kê 20 Bảng 3.6 Kết kiểm định Khi-bình phương (χ2) sai khác điểm kiểm tra trường thực nghiệm Lần kiểm tra Bậc tự (df) Giá trị p χ2 KT1 KT2 KT3 KT4 0,35 0,17 0,29 0,08 8 0,037 0,029 0,000 0,008 Kết thể bảng 3.6 cho thấy khác biệt điểm kiểm tra trường có giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa thống kê 3.5.1.3 KN lập kế hoạch thực * Kiểm định sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra lớp thực nghiệm (phép kiểm chứng T-test độc lập) Bảng 3.7 Cơ cấu HS chia theo mức độ đạt kĩ lập kế hoạch thực Thời điểm theo dõi Số học sinh KT1 161 KT2 161 KT3 161 KT4 161 Mức độ đạt KN lập kế hoạch thực M0 M1 M2 (từ đến (từ (từ 7-10 điểm) đến điểm) điểm) 81 75 (50,3%) (46,6%) (3,1 %) 28 112 21 (17,4%) (69,6%) (13%) 16 122 23 (9,9%) (75,8%) (14,3%) 12 111 38 (7,5%) (68,9%) (23,6%) Tham số thống kê Điểm trung bình Trung vị Mode Độ lệch chuẩn 4,0 1,4 5,5 1,5 5,7 6 1,5 6,6 7 1,5 Số liệu bảng 3.7 cho thấy, qua KT, tỉ lệ HS đạt mức M0 giảm dần tỉ lệ HS đạt mức M2 lên Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình KT trường, sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp kết trình bày bảng 3.8 Bảng 3.8 Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra nhóm thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 1,5 0,2 0,9 t 14,7 3,3 8,2 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,000 0,001 0,000 Kết thể bảng 3.8 cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm 1,5; 0,3 0,9 với giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa mặt thống kê 21 Bảng 3.9 Kết kiểm định Khi-bình phương (χ2) sai khác điểm kiểm tra trường thực nghiệm Điểm kiểm tra Bậc tự (df) Giá trị p χ2 KT1 KT2 KT3 KT4 0,31 0,24 0,62 0,30 8 8 0,000 0,002 0,000 0,000 Kết thể bảng 3.9 cho thấy khác biệt điểm kiểm tra trường có giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa thống kê 3.5.1.4 Kĩ xử lí kết rút kết luận * Kiểm định sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra lớp TN (phép kiểm chứng T-test độc lập) Bảng 3.10 Cơ cấu HS chia theo mức độ đạt KN xử lí kết rút kết luận Thời điểm theo dõi Số học sinh KT1 161 KT2 161 KT3 161 KT4 161 Mức độ đạt KN xử lí liệu rút kết luận M0 M1 M2 (từ đến (từ (từ 7-10 điểm) đến điểm) điểm) 29 113 19 (18,0%) (70,2%) (11,8 %) 13 105 43 (8,1%) (65,2%) (26,7%) 11 102 48 (6,8%) (63,4%) (29,8%) 95 65 (0,6%) (59,0%) (40,4%) Tham số thống kê Điểm trung bình Trung vị Mode Độ lệch chuẩn 5,4 1,7 6,2 6 1,6 6,5 7 1,5 7,0 1,1 Số liệu bảng 3.10 cho thấy, qua KT, tỉ lệ HS đạt mức M0 giảm dần tỉ lệ HS đạt mức M2 lên Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm thực nghiệm, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp để kiểm định Kết trình bày bảng 3.11 Bảng 3.11 Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra nhóm thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 0,9 0,3 0,5 t 6,6 2,3 5,7 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,000 0,022 0,000 Kết thể bảng 3.11 cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm 0,9; 0,3 0,5 với giá trị p nhỏ 0,05 nên có ý nghĩa mặt thống kê 22 Kết cho thấy kĩ học sinh có tiến chậm Theo chúng tơi, ngun nhân kĩ kĩ khó cần phải tiếp tục tổ chức rèn luyện thời gian dài Bảng 3.12 Kết kiểm định Khi-bình phương (χ2) sai khác điểm kiểm tra trường thực nghiệm Điểm kiểm tra Bậc tự (df) Giá trị p χ2 KT1 KT2 KT3 KT4 0,20 0,37 0,30 0,17 8 8 0,009 0,000 0,000 0,021 Kết thể bảng 3.12 cho thấy khác biệt điểm KT trường có giá trị p nhỏ 0,05 nên có ý nghĩa thống kê 3.5.1.5 Kĩ viết báo cáo * Kiểm định sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra lớp TN (phép kiểm chứng T-test) Bảng 3.13 Cơ cấu HS chia theo mức độ đạt kĩ viết báo cáo Thời điểm theo dõi Số học sinh KT1 161 KT2 161 KT3 161 KT4 161 Mức độ đạt KN viết báo cáo M0 M1 M2 (từ đến (từ (từ 7-10 điểm) đến điểm) điểm) 29 116 16 (17,9%) (71,6%) (9,9%) 13 107 41 (8,1%) (66,5%) (25,5%) 10 104 47 (6,2%) (64,6%) (29,2%) 96 66 (0,6%) (58,5%) (40,9%) Tham số thống kê Điểm trung bình Trung vị Mode Độ lệch chuẩn 5,3 1,7 6,2 6 1,6 6,5 7 1,5 7,2 1,1 Số liệu bảng 3.13 cho thấy, qua KT, tỉ lệ HS đạt mức M0 giảm dần tỉ lệ HS đạt mức M2 lên Để kiểm chứng ý nghĩa chênh lệch điểm trung bình kiểm tra nhóm thực nghiệm, chúng tơi sử dụng phép kiểm chứng T-test theo cặp để kiểm định Kết trình bày bảng 3.14 Bảng 3.14 Kết kiểm định sai khác điểm trung bình cộng (Sktb) kiểm tra nhóm thực nghiệm Cặp KT KT2-KT1 KT3-KT2 KT4-KT3 Sktb 0,9 0,3 0,7 t 7,6 2,6 5,8 Bậc tự (df) 160 160 160 Giá trị p 0,000 0,009 0,000 23 Kết thể bảng 3.14 cho thấy sai khác điểm trung bình cộng kiểm tra nhóm thực nghiệm 0,9; 0,3 0,7 với giá trị p nhỏ 0,05; có ý nghĩa mặt thống kê Bảng 3.15 Kết kiểm định Khi-bình phương (χ2) sai khác điểm kiểm tra trường thực nghiệm Lần kiểm tra Bậc tự (df) Giá trị p χ2 KT1 KT2 KT3 KT4 0,23 0,43 0,31 0,18 8 8 0,004 0,000 0,000 0,021 Kết kiểm định bảng 3.15 cho thấy giá trị p lần kiểm tra nhỏ giá trị p cho phép 0,05 Điều chứng tỏ sai khác điểm số trường thực nghiệm lần kiểm tra có ý nghĩa Qua thời gian thực nghiệm sư phạm, mức độ khả huy động kiến thức mở rộng mức độ tổ chức dạy học khám phá qua đề tài khoa học nâng lên phát triển lực NCKH cho HS chuyên Sinh Theo chúng tôi, lý tiến qua đề tài khoa học, học sinh rèn luyện lần, triển khai hoạt động NCKH lặp lại lần đề tài khoa học mà nhiều đề tài khoa học, nhiều bối cảnh, nội dung nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu khác sản phẩm HS tạo khác 3.5.2 Phân tích định tính kết thực nghiệm Trên sở thông tin thu nhận từ trình trực tiếp triển khai thực nghiệm sư phạm thường xuyên trao đổi với giáo viên triển khai thực nghiệm, đưa số nhận xét định tính sau: - Các giáo viên cho quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học xây dựng có giá trị, việc bồi dưỡng học sinh giỏi sử dụng hợp lý dạy học phát triển lực NCKH cho HS - HS hứng thú với NCKH, khả hợp tác, khả tự học tăng lên KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận Sau thời gian triển khai thực nhiệm vụ nghiên cứu luận án, đưa số kết luận sau: 1.1 Đã xây dựng sở lý luận dạy học khám phá xác định thực tiễn dạy học khám phá trường THPT chuyên 1.2 Đã xác định khái niệm dạy học khám phá, theo dạy học khám phá qua đề tài hiểu cách thức tổ chức dạy học, người học trải nghiệm thông qua hoạt động khám phá định hướng giáo viên nhằm phát tri thức 24 1.3 Đã xác định khái niệm lực NCKH; đồng thời xác định cấu trúc lực NCKH HS phổ thông với kĩ thành phần: 1) Đặt câu hỏi nghiên cứu; 2) Hình thành giả thuyết; 3) Lập kế hoạch thực hiện; 4) Xử lí kết rút kết luận; 5) Viết báo cáo đề xuất mức chất lượng tiêu chí 1.4 Đã xác định mối quan hệ khám phá hoạt động NCKH, theo hoạt động NCKH phương thức khám phá theo mơ hình triển khai đề tài khoa học 1.5 Đã đề xuất quy trình thiết kế đề tài khoa học gồm bước: 1) Chọn nội dung để xây dựng đề tài khoa học; 2) Xác định bối cảnh từ nội dung; 3) Xác định tên đề tài khoa học; 4) Xác định mục tiêu đề tài khoa học; 5) Xác định giả thuyết khoa học; 6) Dự kiến kế hoạch nghiên cứu; 7) Dự kiến kết đạt 1.6 Đã đề xuất quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học gồm bước: 1) Hình thành ý tưởng nghiên cứu; 2) Xác định tên đề tài; 3) Xác định mục tiêu đề tài; 4) Hình thành giả thuyết; 5) Lập kế hoạch nghiên cứu; 6) Thực nghiên cứu; 7) Báo cáo kết quả; 8) Đánh giá Đồng thời, đề xuất biện pháp sử dụng quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học gồm giai đoạn theo hướng phát triển lực NCKH cho học sinh theo mức độ Kết thực nghiệm sư phạm bước đầu cho thấy quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học biện pháp sư phạm để tổ chức dạy học rèn luyện lực NCKH cho học sinh chuyên Sinh dạy học phần Cơ sở di truyền học Kết chấp nhận giả thuyết khoa học mà đề tài luận án đặt ban đầu Kiến nghị Sau thời gian nghiên cứu đề tài luận án, có số kiến nghị sau: 2.1 Tiếp tục triển khai quy trình thiết kế đề tài khoa học quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học xây dựng vào dạy học Cơ sở di truyền học cho học sinh chuyên Sinh trường THPT 2.2 Tiếp tục triển khai hệ thống câu hỏi, tập, đề tài khoa học để làm công cụ đánh giá lực NCKH cho HS chuyên Sinh trường THPT 2.3 Cần đưa nội dung quy trình thiết kế đề tài khoa học quy trình dạy học khám phá qua đề tài khoa học để phát triển lực NCKH cho HS vào học phần phương pháp dạy học môn Sinh học chương trình đào tạo cử nhân Sư phạm ngành Sinh học đưa nội dung vào kế hoạch bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên môn Sinh học trường phổ thơng 2.4 Cần tiếp tục có nghiên cứu để đề xuất cấu trúc chuẩn lực nghiên cứu khoa học học sinh Trung học phổ thơng Việt Nam chương trình giáo dục phổ thơng năm 2.5 Cần tiếp tục có nghiên cứu để hồn thiện tiêu chí đánh giá, công cụ đánh giá lực NCKH học sinh phổ thông