SKKN Xây dựng và sử dụng câu hỏi cốt lõi để dạy học phần Vi Sinh Vật - Sinh học 10 THPT

1. MỞ ĐẦU
1.1. Lí do chọn đề tài.
Để phát triển đất nước, hội nhập quốc tế, Đảng và nhà nước ta đã chú trọng phát triển giáo dục và Đào tạo, xem Giáo dục là quốc sách hàng đầu. Nội dung của Giáo dục là phải đảm bảo tính cơ bản, tính thiết thực, hiện đại và có hệ thống. 
Để đạt được mục tiêu đặt ra, ngành Giáo dục và Đào tạo đang ra sức thực hiện công cuộc đổi mới giáo dục ở mọi cấp học, đổi mới đồng bộ cả nội dung và phương pháp, phương tiện, hình thức kiểm tra đánh giá. Trong đó đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là trọng tâm và có ý nghĩa chiến lược.
PPDH này tích cực ở chỗ sẽ phát triển cho học sinh các kĩ năng phân tích, tổng hợp, tư duy logic; khả năng phát hiện giải quyết vấn đề, đặc biệt các vấn đề nảy sinh từ thực tế, khả năng ngôn ngữ, kĩ năng trình bày diễn đạt ý tưởng khoa học và khả năng thích ứng với xã hội; rèn luyện thói quen tự học, tự nghiên cứu, tìm tòi, khám phá ra những vấn đề mới. 
Tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì người dạy cần phải có các công cụ, phương tiện để tổ chức như: bản đồ khái niệm, sơ đồ hóa, câu hỏi, bài tập, bài toán nhận thức, tình huống có vấn đề, phiếu học tập... Trong đó, việc sử dụng câu hỏi cốt lõi (CHCL) có ưu điểm lớn nhất như dễ khái quát kiến thức và nội dung bài học, hiệu quả cao, sử dụng được trong nhiều khâu của quá trình dạy học, phát huy được hoạt động độc lập của từng cá nhân và hoạt động tập thể, khả năng tự học cho học sinh. CHCL tăng cường sự tham gia thảo luận trong lớp và tư duy, tạo sự kết dính tạo thành khối thống nhất trong chương trình học. Đồng thời rèn luyện năng lực tư duy sáng tạo và xử lí linh hoạt cho người học. Môn sinh học là môn khoa học thực nghiệm với lượng kiến thức lớn được rút ra từ các việc quan sát, từ các thí nghiệm, thì việc sử dụng CHCL trong dạy học là cần thiết.
Đặc biệt phần kiến thức vi sinh vật là phần kiến thức có nội dung khó, kiến thức trong mỗi bài học tương đối dài với nhiều nội dung kiến thức có ý nghĩa quan trọng. Nắm vững kiến thức của chương này HS không chỉ biết cơ sở chung tế bào học vi khuẩn mà còn biết ứng dụng kiến thức đó trong thực tiễn. Mặt khác kiến thức chương này còn là cơ sở để học sinh nắm vững và hiểu sâu hơn các kiến thức sinh học khác.
Xuất phát từ những lí do trên và để góp phần vào việc đổi mới PPDH nói chung, dạy học phần vi sinh vật nói riêng tôi chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng câu hỏi cốt lõi để dạy học phần Vi Sinh Vật - Sinh học 10 THPT”.
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Thiết kế hệ thống CHCL phần vi sinh vật đủ tiêu chuẩn để dùng trong giảng dạy, góp phần nâng cao chất lượng dạy học phần vi sinh vật – sinh học 10.
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc thiết kế và sử dụng CHCL trong dạy học nói chung và phần kiến thức vi sinh vật nói chung – sinh học 10 nói riêng.
- Phân tích cấu trúc nội dung kiến thức phần vi sinh vật để làm cơ sở cho việc thiết kế và sử dụng CHCL.
- Xác định nguyên tắc, quy trình xây dựng CHCL, trên cơ sở đó thiết kế hệ thống CHCL.
- Xây dựng quy trình sử dụng CHCL trong dạy học
- Thiết kế một số giáo án thực nghiệm sử dụng CHCL để tiến hành thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả.
- Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi của việc sử dụng CHCL vào dạy học phần vi sinh vật – sinh học 10.
1.4. Giả thuyết khoa học.
- Quy trình xây dựng, sử dụng CHCL phần vi sinh vật – sinh học 10.
- Quá trình dạy học phần sinh học vi sinh vật(VSV).
1.5. Phương pháp nghiên cứu.
1.5.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết.
	Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương đường lối, chính sách nhà nước, nội dung chương trình sách giáo khoa, phân tích và tổng hợp các tài liệu có liên quan.
1.5.2. Phương pháp điều tra.
	Điều tra tìm hiểu về kĩ năng soạn giáo án, kĩ năng thiết kế CHCL và tình hình sử dụng các phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là phần sinh học vi sinh vật nói riêng.
1.5.3. phương pháp thực nghiệm sư phạm.
	- Mục đích nhằm thu thập số liệu và xử lí bằng toán học thống kê đánh giá chất lượng sử dung CHCL.
	- Phương pháp thực nghiệm : chọn 2 lớp 10 có lực học gần tương đương nhau để thiết kế giáo án chia thành lớp để dạy và đánh giá là thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC)
1.5.4. Phương pháp thống kê toán học
 Sử dụng một số công thức toán học để xử lí số liệu nghiên cứu
Các số liệu điều tra cơ bản được xử lí thống kê toán học trên Excel tính số lượng và % số bài đạt các loại điểm làm cơ sở định lượng đánh giá chất lượng lĩnh hội kiến thức từ đó tìm ra nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng học tập.
Các số liệu xác định chất lượng của lớp ĐC và lớp TN được chi tiết hóa trong đáp án bài kiểm tra và chấm theo thang điểm 10.
Tính các tham số đặc trưng: Điểm trung bình X: là tham số xác định giá trị trunh bình của dãy thống kê được tính theo công thức sau:
- Trung bình cộng: X = 1/n∑nixi
Trong đó: Xi: giá trị của từng điểm số (thang điểm 10, i : 1 10).
 ni : số bài có điểm Xi
 n : tổng số bài làm.
Tính số lượng và % số bài đạt các loại điểm và làm cơ sở định hướng đánh giá chất lượng lĩnh hội kiến thức, từ đó tìm ra nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng học tập. 
2. NỘI DUNG.
2.1. Cơ sở lý luận
2.1.1. Khái niệm câu hỏi và câu hỏi cốt lõi.
	Câu hỏi (CH) là dạng cấu trúc ngôn ngữ diễn đạt một yêu cầu, một đòi hỏi, một mệnh đề cần được giải quyết. CH được sử dụng vào các mục đích khác nhau ở những khâu khác nhau trong quá trình dạy học.
CH có vấn đề là CH đưa ra các tình huống về lí thuyết và thực tiễn có chứa đựng mâu thuẫn biện chứng giữa kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo đã biết với cái chưa biết. Mâu thuẫn này kích thích học sinh tìm cách giải quyết.[4]
	CHCL khác với các loại CH khác ở chỗ chúng mang tính phổ quát đòi hỏi nhiều nội dung trả lời mở giúp chúng ta thấy rằng tri thức là sự tìm kiếm liên tục [10].
	Dấu hiệu đặc trưng nhất của CHCL là đề cập đến khía cạnh cốt lõi, trọng tâm của đối tượng, hiện tượng nghiên cứu, tìm hiểu. CHCL không nhằm mục đích gợi ý cho các em đưa ra câu hỏi đúng sai mà nhằm khuyến khích cho học sinh suy nghĩ một cách bao quát để cân nhắc quan điểm.
	Trong quá trình dạy học CH phải nhằm vào mục đích phát triển tư duy, phát triển khả năng tích cực và chủ động của học sinh (HS) nên người ta sử dụng những CH có nội dung phân tích, giải thích, chứng minh, so sánh, khái quát hóa...
2.1.2. Vai trò của CH và CHCL.
Vai trò của CH:
	CH là công cụ “mã hóa” nội dung dạy học nói chung và “mã hóa” sách giáo khoa (SGK) nói riêng mà hoạt động tìm câu trả lời của HS là câu “giải mã”.
- CH có vai trò định hướng hoạt động tự lực nghiên cứu của HS.
- CH đặt HS vào tình huống có vấn đề vào chủ thể của quá trình nhận thức.
- CH là yếu tố quan trọng tham gia vào quá trình hình thành tri thức mới cho HS.
- CH phát huy năng lực tự nghiên cứu tài liệu, khả năng phát triển tư duy sáng tạo của HS.
- CH giúp hình thành kiến thức cho HS một cách có hệ thống.
	Như vậy CH vừa là nội dung, vừa là phương tiện, phương pháp, biện pháp tổ chức quá trình dạy học, giúp kiểm tra đánh giá kết quả đath được của mục tiêu và điều chỉnh quá trình tiến tới mục tiêu.[5]
Vai trò của CHCL:
- CHCL giúp chuẩn đoán trình độ HS trước khi bắt đầu một đơn vị bài học cụ thể, rèn luyện cho HS kỹ năng suy xét những vấn đề phổ quát, tự nghiên cứu một cách cơ bản chứ không chỉ là thu thập những kiến thức hiển nhiên.
- CHCL cho phép giáo viên xử lí chương trình học đồng thời giúp HS thấy được chương trình học là cái để khám phá.
- CHCL làm tăng chất lượng của hoạt động trao đổi trên lớp bằng cách cho phép bất cứ ai cũng có thể đặt ra CH rồi tìm câu trả lời để trao đổi và tranh luận.
- CHCL cũng có thể làm chất keo dính kết một đơn vị bài học hay một chuỗi các đơn vị bài học và chúng cũng tôn trọng những bài kiểm tra theo quy định của các chuẩn mới đòi hỏi cao hơn. [11]
2.1.3. Phân loại CH trong dạy học.
	CHCL cũng chính là các CH, nên cách phân loại CH đều tương ứng với cách phân loại CHCL. Thực tế có rất nhiều CH phong phú, nhưng việc sử dụng các CHCL sao cho phù hợp với mục tiêu và nội dung phương pháp dạy học đòi hỏi giáo viên phải nghiên cứu để xây dựng ra một hệ thống CH phù hợp để hướng dẫn HS phát hiện kiến thức, chính vì vậy khi phân loại CHCL cũng cần phù hợp với mục tiêu dạy học.
	CH sử dụng trong dạy học rất đa dạng, không phải chủ thể nào của nội dung dạy và học đều có sẵn câu hỏi phù hợp với mọi đối tượng. Vì vậy khi xây dựng và lựa chọn CH để tổ chức hoạt động học tập giáo viên cần nắm vững các loại câu hỏi để phân loại theo những tiêu chí sau:
theo quá trình tư duy từ thấp đế cao CH được chia thành 2 loại: CH cấp thấp và CH cấp cao [1]
theo kiểu câu trả lời thì các CH được chia thành loại: CH hội tụ và CH phân kì
Theo hệ thống phân loại mức độ nhận thức CH được chia thành các loại sau: CH biết, CH hiểu, CH áp dụng, CH phân tích, CH tổng hợp, CH đánh giá
Phân loại hình thức thể hiện câu hỏi chia thành CH đóng và CH mở.
CHCL cũng chính là CH mở yêu cầu HS suy xét những vấn đề phổ quát, tiến hành nghiên cứu một cách cơ bản chứ không thuần túy là thu thập những thông tin hiển nhiên, để HS thấy rằng đôi khi cùng một sự kiện, cùng một vấn đề nhưng có nhiều cách hiểu và suy diễn mà tất cả các cách hiểu và suy diễn đó đều có giá trị như nhau.
2.1.4. Cấu trúc CH.
	Mỗi CH đều có 2 phần là phần đã biết và phần cần tìm. Chúng có mối quan hệ với nhau. THường CH có cấu trúc: A + B = C. Trong đó A, B là điều đã biết, C là xung đột giữa A và B tạo thành mâu thuẫn nhận thức ở người trả lời, mâu thuẫn đó là kết quả “lục tìm” cái đã biết.
- Phần thứ nhất (điều đã biết) là tài liệu có tính chất “nguyên liệu” bao gồm: đoạn tư liệu trong SGK, đoạn tư liệu trích trong tài liệu tham khảo, các tập hợp từ, cụm từ cho trước, các ví dụ cho trước, các hình vẽ cho trước, các thí nghiệm và kết quả cho trước.
- Phần thứ 2 điều chưa biết là các CH hướng dẫn HS hoạt động tư duy, xử lí các tư liệu đã có bao gồm: Tóm tắt nội dung, lập sơ đồ hệ thống hóa; xác định nội dung cơ bản hay dấu hiệu bản chất, chọn những câu trả lời đúng trong tập hợp các câu cho trước, điền từ cụm từ, đoạn thông tin thích hợp vào bảng, ô trống, hình vẽ; mô tả hình vẽ, ghi chú thích vào hình vẽ, phân tích tìm nội dung cơ bản qua hình vẽ; phát biểu tính quy luật của các hiện tượng, lập bảng so sánh, giải thích thí nghiệm, xác định mối quan hệ, xác định ý nghĩa hay giá trị kiến thức. [7]
2.1.5. Yêu cầu sư phạm của CH trong dạy học.
- CH phải chứa đựng mâu thuẫn nhận thức
- CH phải phù hợp với nội dung cơ bản của chương trình.
- CH phải đảm bảo đủ tri thức: theo chuẩn kiến thức, kĩ năng yêu cầu với từng nội dung cụ thể.
- CH phải có nhiều khả năng sáng tạo, chủ động của HS.
- CH phải mang tính hệ thống, phù hợp với cấu trúc của bài, của chương.
- CH phải có tính chất định hướng.
2.1.6. Quy trình xây dựng CHCL.
Quy trình thiết kế có thể tóm tắt như sau:
Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học.
Bước 2: Phân tích cấu trúc nội dung dạy học.
Bước 3: Xác định chủ đề nội dung có thể lựa chọn mã hóa thành CHCL và các CH gợi mở đáp ứng từng mục tiêu dạy học.
Bước 4: diễn đạt thành CH để mã hóa nội dung kiến thức đó.
Bước 5 lựa chọn sắp xếp các CH thành hệ thống theo mục đích lí luận dạy học.
2.1.7. Quy trình sử dụng CHCL.
2.1.7.1. Sử dụng CHCL để tổ chức dạy học kiến thức mới.
- GV nêu mục tiêu bài mới
- GV nêu câu hỏi theo đơn vị nội dung ( ứng với đề mục, mục tiêu...)
- Yêu cầu CH đặt ra để tìm tòi, giải đáp.
- GV tổ chức cho HS trao đổi kết quả lời giải theo nhóm
- GV tổ chức cho HS hoàn chỉnh nội dung, giải đáp CH, đặc biệt là CHCL.
2.1.7.2. Sử dụng CHCL để ôn tập, củng cố
- GV nêu mục tiêu củng cố kiến thức.
- GV nêu CH, bài tập nhận thức cốt lõi nhất trong phạm vi ôn tập, củng cố.
- HS thu thập, lựa chọn gia công trí tuệ, tái hiện kiến thức đã có để hệ thống hóa, khái quát hóa theo yêu cầu của CHCL.
- HS trình bày, báo cáo kết quả hệ thống hóa.
- GV tổ chức thảo luận, hoàn thành nội dung, kiến thức hóa.
2.1.7.3. Sử dụng CHCL để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS trong dạy học sinh học.
- GV cần căn cứ mục tiêu dạy học soạn CH, bài tập yêu cầu vận dụng nội dung có điểm trọng tâm, cốt lõi để trả lời.
- HS trả lời CH, bài tập (tùy theo nội dung mà GV qui định thời gian làm bài).
- GV chấm bài: vừa cho điểm để đánh giá định lượng, vừa nhận xét đánh giá định tính theo các tiêu chí GV đã đề ra.
- GV trả bài, tổ chức thảo luận về những vấn đề cần thiết nhằm trao đổi những bài làm hay, những sai sót phổ biến cần bổ sung, hoàn thiện.
- Khi cần thiết có thể tổ chức cho HS tự làm đáp án trước khi tổ chức trả bài, thảo luận kết quả.
- GV có thể ra bài tập yêu cầu HS nghiên cứu để bổ sung, sửa sai, tiếp tục hoàn thiện lời giải đáp.
2.1.7.4. Sử dụng CHCL giúp HS tự đặt câu hỏi trong quá trình học.
Bước 1: GV nêu CH định hướng cho HS nghiên cứu SGK, các tài liệu khác để thu thập thông tin.
Bước 2: HS nghiên cứu SGK, tài liệu và tự đặt câu hỏi với các tiêu chí “Là cái gì?”; “Vì sao?”; “Như thế nào?”
Bước 3: GV hoàn chỉnh các CH do HS đặt ra theo hệ thống logic, thống nhất với nội dung cần tìm hiểu.
Bước 4: HS tự trả lời hệ thống CH mình đặt ra, trao đổi, thảo luận với các bạn trong nhóm khác.
Bước 5: GV kết luận, chính xác hóa kiến thức. Sau đó HS tự đánh giá và tự điều chỉnh câu trả lời của mình để tìm ra tri thức khoa học mới.
2.2. Thực trạng vấn đề dạy học môn sinh học trước khi nghiên cứu.
	Đã từ lâu nhiều nước trên thế giới đã sử dụng CH với vai trò là phương tiện dạy học. Qua thực tế cho thấy rằng loại phương tiện này mang lại hiệu quả dạy học cao nên đã có nhiều tài liệu lí luận dạy học sử dụng CH để rèn luyện tính tích cực học tập của HS.
Ở Việt Nam trong những năm gần đây, nhờ sự đổi mới về đường lối quản lí giáo dục đang mở ra một giai đoạn phát triển mạnh trong nghiên cứu phương pháp dạy học nhằm đáp ứng được sự phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước
Tuy nhiên cơ sở lí luận của việc sử dụng CHCL vẫn chưa được nghiên cứu một cách hệ thống. Đặc biệt là quy trình thiết kế CHCL trong dạy học.
Thực tế việc sử dụng CHCL trong tổ chức dạy học hiện nay ở các trường phổ thông nói chung và bộ môn sinh học nói riêng còn hạn chế, phần lớn GV vẫn dạy học theo kiểu hỏi đáp – tìm tòi. Riêng về thực trạng sử dụng CHCL thì chưa khả quan lắm bởi quá trình xây dựng CHCL đòi hỏi nhiều thời gian và chỉ áp dụng cho từng đối tượng HS mà không áp dụng được cho tất cả HS trong lớp. Do trình độ chuyên môn của một số GV còn hạn chế, các câu hỏi đưa ra cho HS thường ít đòi hỏi khả năng tư duy sáng tạo. Hơn nữa sự hiểu biết về CHCL cũng như quy trình xây dựng, sử dụng CHCL còn chưa được sáng tỏ. Bởi vậy việc xây dựng và sử dụng CHCL trong dạy học sinh học là một vấn đề có ý nghĩa thực tiễn.
2.3. Xây dựng CHCL trong dạy học phần vi sinh vật – sinh học 10.
2.3.1. Nội dung chương trình phần sinh học vi sinh vật – sinh học 10.
Nội dung phần VSV được biên soạn theo hướng phát huy tính tích cực của HS. Cụ thể:
Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV
Bao gồm các khái niệmVSV, các loại môi trường nuôi cấy, các kiểu dinh dưỡng, các quá trình tổng hợp, phân giải các chất...là cơ sở để học các bài sau.
Chương 2: Sinh trưởng và sinh sản ở VSV
Bao gồm sự sinh trưởng của VSV, sự sinh sản, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sinh trưởng và sinh sản của VSV.
Chương 3: Virut – bệnh truyền nhiễm
Bao gồm các nội dung như: cấu trúc virut (VR), phân loại, sự nhân lên của VR, các bệnh truyền nhiễm và miễn dịch.
	Phần sinh học VSV trong chương trình sinh học phổ thông tuy được bố trí với thời lượng ít (khoảng 1/3 chương trình sinh học 10) nhưng nó có vị trí rất quan trọng. Nó chứa đựng kiến thức về cấu tạo, chức năng của một nhóm lớn sinh vật trong hệ thống sống
2.3.2. Xây dựng hệ thống CHCL để dạy học phần sinh học VSV.
2.3.2.1. Nguyên tắc xây dựng CHCL
Khi xây dưng CHCL cần chú ý một số nguyên tắc sau:
- CHCL hướng tới mục tiêu có phạm vi rộng, có thể làm xuất hiện nhiều câu hỏi nhỏ hơn ở các cấp độ khác nhau.
- Đảm bảo tính phân hóa.
- CH khích lệ được câu trả lời theo nhiều hướng khác nhau.
- CH đặt ra có bao nhiêu hướng trả lời thì có bấy nhiêu CH gợi mở khác.
2.3.2.2. Quy trình xây dựng CHCL
Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học: Phân biệt thành 3 nhóm: 
- Kiến thức: gồm các mức độ biết, hiểu, phân tích, tổng hợp, đánh giá
- Kĩ năng: gồm bắt chước, thao tác, hành động phối hợp, hành động tự nhiên
- Thái độ: gồm tiếp nhận, đánh giá, tổ chức, biểu thị tính cách riêng.
Bước 2: Phân tích cấu trúc nội dung dạy học: theo hệ thống logic.	
Bước 3: Xác định chủ đề có thể lựa chọn mã hóa thành CHCL và các CH gợi mở đáp ứng từng mục tiêu dạy học: thường xác định chủ đề nội dung làm đơn vị đặt CHCL.
Bước 4: Diễn đạt thành Câu hỏi để mã hóa nội dung kiến thức đó: dựa vào tên đề mục để soạn CH chi tiết trên qui tắc logic
Bước 5: Lựa chọn sắp xếp các CH thành hệ thống theo mục đích lí luận dạy học: sau khi hoàn thành bước 4 sắp xếp các hệ thống CH theo bản đồ tư duy.
2.3.2.3.Hệ thống CHCL xây dựng để dùng trong quá trình dạy học phần sinh học VSV – sinh học 10.
Chương 1: Chuyển hóa vật chất và năng lượng ở VSV
Câu hỏi 1: Vì sao VS được xem là một nhóm VSV đặc biệt?
Câu hỏi gợi ý cấp 1: 
	1. Em hiểu thế nào về VSV?
	2. Con người sử dụng VSV như thế nào?
Câu hỏi gợi ý cấp 2: 
	1. Tại sao nói VSV không phải là một nhóm riêng biệt trong sinh giới?
	2. Đặc trưng của VSV là gì?
	3. Thế nào là môi trường nuôi cấy VSV? Có mấy loại môi trường nuôi cấy? Đặc điểm của mỗi loại môi trường nuôi cấy?
	4. Nếu chỉ dựa vào nguồn cacbon được đồng hóa để phân nhóm kiểu dinh dưởng là chưa đủ. Giải thích?
	Gợi ý: 
- VSV là tên gọi chung dùng để chỉ tất cả các sinh vật có hình thể bé nhỏ, chỉ quan sát được dưới kính hiển vi. Các VSV khác thường là đơn bào nhân sơ hoặc nhân thực. VR là nhóm sinh vật đặc biệt, chúng nhỏ bé tới mức chỉ quan sát được dưới kính hiển vi điện tử. VR chưa có cất trúc tế bào.
- VSV không phải là 1 nhóm riêng biệt trong sinh giới. 
- VSV phân bố khắp nơi trên trái đất. Chúng có mặt trên cơ thể con người, động vật, thực vật, trong đất, trong nước, trong không khí, trên mọi đồ dùng...
- VSV đóng vai trò vô cùng quan trọng trong thiên nhiên cũng như trong cuộc sống con người. Nó làm giàu chất hữu cơ trong đất, tham gia vào các vòng tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Nó là khâu quan trọng trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái...
- Từ xưa con người đã biết sử dụng VSV trong đời sống hằng ngày như các quá trình làm rượu, giấm, tương, muối chua thực phẩm...Khi khoa học phát triển VSV được sử dụng với các ứng dụng lớn như việc chế vacxin phòng bệnh, sản xuất thuốc kháng sinh, trong xủ lí rác thải, sản xuất chế phẩm trừ sâu không gây độc hại cho con người và môi trường...
Trong tự nhiên ngoài những nhóm VSV có ích như trên, còn có những nhóm VSV gây hại như nhóm các VSV gây bệnh cho người và động vật, nhóm các VSV gây ô nhiễm thực phẩm...Nếu nắm vững cơ sở sinh học các quá trình có lợi, có hại trên ta sẽ đưa ra các biện pháp khoa học để phát huy những mặt có lợi và hạn chế những mặt có hại.
- VSV tuy nhỏ bé nhưng chúng có khả năng hấp thu và chuyển hóa nhanh có thể vượt xa các sinh vật bậc cao. Chẳng hạn VK lactic (Lactobacillus) trong 1 giờ có thể phân giải 1 lượng đường lactozo nặng hơn 1000 – 10000 lần khối lượng của chúng.
- So với các sinh vật khác thì VSV có tốc độ sinh trưởng sinh sôi nảy nở cực kỳ lớn. VK E.coli cứ 20 phút lại phân chia 1 lần. 
- Năng lực thích ứng của VSV vượt xa so với động vật và thực vật. Người ta nhận thấy số lượng enzim thích ứng chiếm 10% lượng chứa protein trong tế bào VK.
- Có 3 loại môi trường nuôi cấy VSV là: môi trường tự nhiên, môi trường bán tổng hợp, môi trường tổng hợp.
Không phải mọi thành phần của môi trường nuôi cấy đều được coi là chất dinh dưỡng. Một số chất cần thiết cho VSV nhưng chỉ làm nhiệm vụ bảo đảm các điều kiện thích hợp về thế oxy hóa – khử, pH, áp suất thẩm thấu...Chất dinh dưỡng phải là những chất tham gia vào quá trình trao đổi chất nội bào.
Căn cứ vào nguồn cacbon mà người ta chia VSV thành các nhóm sinh lí sau:
Nhóm 1: tự dưỡng 
+ Tự dưỡng quang năng: nguồn cacbon là CO2 và năng lượng là ánh sáng.
+ Tự dưỡng hóa năng: nguồn cacbon là CO2 và năng l