A. Mục tiêu 1. Tìm hiểu về năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn: Khái niệm, thành phần, biểu hiện. 2. Một số biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh thông qua dạy học Hoá học. 3. Đề xuất một số biện pháp đánh giá NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn cho HS. B. Câu hỏi nghiên cứu 1. Năng lực, NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn là gì? 2. Thành phần, biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn. 3. Các biện pháp có thể sử dụng để phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn. 4. Các công cụ đánh giá sự phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS. 5. Tổ chức thực hiện các biện pháp phát triển NL vận dụng kiến thức Hoá học vào thực tiễn cho HS 5.1. Biện pháp 1. Sử dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh THPT trong dạy học Hoá học 5.2. Biện pháp 2. Sử dụng dạy học dự án nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh THPT trong dạy học Hoá học 5.3. Biện pháp 3. Sử dụng bài tập định hướng phát triển năng lực nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học Hoá học
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI o0o
Trang 2B Câu hỏi nghiên cứu
1 Năng lực, NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn là gì?
2 Thành phần, biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn
3 Các biện pháp có thể sử dụng để phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn
4 Các công cụ đánh giá sự phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS
5 Tổ chức thực hiện các biện pháp phát triển NL vận dụng kiến thức Hoá học vào thực tiễn cho HS
5.1 Biện pháp 1 Sử dụng dạy học phát hiện và giải quyết
vấn đề nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thứcvào thực tiễn cho học sinh THPT trong dạy học Hoá học5.2 Biện pháp 2 Sử dụng dạy học dự án nhằm phát triển
năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinhTHPT trong dạy học Hoá học
5.3 Biện pháp 3 Sử dụng bài tập định hướng phát triển
năng lực nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thứcvào thực tiễn cho học sinh trung học phổ thông trongdạy học Hoá học
C Nội dung của dự án
Trang 4D Bảng phân công nhiệm vụ trong nhóm
Họ và tên
thành viên
Các vấn
đề cần giải quyết
Hoạt động GQVĐ
TG thực hiện
Dự kiến SP
Duyên Mục A, câu1, Câu 2
Nghiên cứu, tổng quan tàiliệu
8/8/2016
Bản wordvàpowerpoint
Thắng Câu 4 Nghiên cứutài liệu
8/8/2016
Bản wordvàpowerpointTiến, Hiền Câu 5.1 Nghiên cứutài liệu
8/8/2016
Bản wordvàpowerpoint
tài liệu
8/8/2016
Bản wordvàpowerpoint
tài liệu
8/8/2016
Bản wordvàpowerpoint
Nghiên cứusản phẩmcủa cácthành viên
và thiết kế phần
C, E
10/8/2016
Bảnpowerpoint
1 Năng lực, NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn.
1.1 Năng lực
Có nhiều nhà nghiên cứu đã đưa ra các khái niệm năng lực dựatrên dấu hiệu khác nhau Chúng tôi sử dụng khái niệm: “Năng lực làkhả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận
Trang 5hành (kết nối) chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành côngnhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra của cuộc sống”.
1.2 Năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn
Từ khái niệm về năng lực, chúng tôi cho rằng “Năng lực vậndụng kiến thức hóa học vào thực tiễn là khả năng chủ thể vận dụngtổng hợp những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứngthú, để giải quyết có hiệu quả các vấn đề của thực tiễn có liênquan đến hóa học
2 Thành phần, biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn.
Theo Tài liệu tập huấn kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học theo định hướnphát triển năng lực học sinh trong trường THPT (lưu hành nội bộ) của Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014), năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn của HS THPT được mô tả gồm
các năng lực thành phần và các mức độ thể hiện như sau:
- Năng lực hệ thống hóa kiến thức Năng lực này có các mức độthể hiện: Hệ thống hóa, phân loại được kiến thức hóa học, hiểu rõđặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học đó Khi vậndụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp vớimỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên
và xã hội
- Năng lực phân tích, tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụngvào cuộc sống thực tiễn Các mức độ thể hiện của năng lực này gồm:Định hướng được các kiến thức hóa học một cách tổng hợp và khivận dụng kiến thức hóa học có ý thức rõ ràng về loại kiến thức hóahọc đó được ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì, trongcuộc sống, tự nhiên và xã hội
- Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứngdụng trong các vấn đề, các lĩnh vực khác nhau Năng lực này thểhiện ở các mức độ: Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng của hóahọc trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, khoahọc thường thức, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường
- Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiếnthức hóa học để giải thích Năng lực này được thể hiện: Tìm mối liên
hệ và giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các ứng dụngcủa hóa học trong cuộc sống dựa vào các kiến thức hóa học và cáckiến thức của các môn khoa học khác
- Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn.Mức độ thể hiện của năng lực này là: Chủ động sáng tạo lựa chọnphương pháp, cách thức giải quyết vấn đề; Có năng lực hiểu biết vàtham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sốngthực tiễn và bước đầu biết tham gia nghiên cứu khoa học để giảiquyết các vấn đề đó
Trang 63 Các biện pháp có thể sử dụng để phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn
Việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho họcsinh có thể thực hiện bằng việc sử dụng các phương pháp, kĩ thuậtdạy học tích cực và nhiều hình thức tổ chức dạy học khác nhau trongcác loại bài dạy, kiểm tra đánh giá, hoạt động ngoại khóa (các cuộcthi, thăm quan,…) hoặc thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học.Trong đề tài này, chúng tôi sẽ trình bày 3 biện pháp để phát triểnnăng lực vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn cho HS đó là: Biện pháp 1 Sử dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề.Biện pháp 2 Sử dụng dạy học theo dự án
Biện pháp 3 Sử dụng bài tập định hướng phát triển năng lực.3.1 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Dạy học phát hiện và GQVĐ là PPDH phức hợp, mà ở đó GV làngười tạo ra tình huống có vấn đề, tổ chức, điều khiển HS phát hiệnvấn đề, tích cực, chủ động, tự giác GQVĐ thông qua đó mà lĩnh hộitri thức, kĩ năng, kĩ xảo nhằm đạt được mục tiêu dạy học
Dạy học nêu và GQVĐ có những bản chất cơ bản sau đây:
- GV đặt trước HS một loạt các bài toán nhận thức (hoặc nhữngvấn đề khoa học) có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cáiphải tìm (vấn đề khoa học) Đây không phải là những vấn đề rời rạc
mà là một hệ thống có quan hệ logic với nhau và được cấu trúc lạimột cách sư phạm gọi là bài toán nêu vấn đề GV tạo điều kiện cho
họ nhận thấy con đường GQVĐ đó, việc điều khiển quá trình lĩnh hộikiến thức của HS được thực hiện theo cách tạo ra một hệ thống cáctình huống có vấn đề, những điều kiện đảm bảo việc giải quyếtnhững tình huống đó và những chỉ dẫn cụ thể cho HS trong quá trình
GQVĐ
- Học trò tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic như mâu thuẫncủa nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề, tức là trạngthái có nhu cầu bên trong bức thiết muốn giải quyết bằng được bàitoán đó
- Trong quá trình giải và bằng quá trình giải, bài toán nhận thức(GQVĐ) mà người học được lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cảkiến thức, cả cách giải và do đó có được niềm vui sướng của sự phátminh sáng tạo
Cách xây dựng tình huống có vấn đề và quy trình dạy HS GQVĐ
Tình huống có vấn đề trong dạy học là trạng thái tâm lí đặc biệt của
Trang 7HS khi họ gặp mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức giữa cái
đã biết và cái phải tìm, tự HS chấp nhận và có nhu cầu, có khả nănggiải quyết mâu thuẫn đó bằng cách tìm tòi, tích cực sáng tạo, kết quả
là họ nắm được cả kiến thức và phương pháp giành được kiến thức.Trong học tập cũng như trong cuộc sống, HS sẽ gặp các tìnhhuống có vấn đề cần giải quyết Việc nhận ra tình huống có vấn đề
và giải quyết các tình huống đó một cách thành công chính là nănglực phát hiện và GQVĐ
• Ba điều kiện của tình huống có vấn đề trong dạy học
(1) Có mâu thuẫn nhẫn thức giữa kiến thức đã biết và kiến thứccần tìm Ở đây điều chưa biết có thể là mối liên hệ chưa biết nhưngcũng có thể là cách thức hay điều kiện hành động Đây chính là kiếnthức mới sẽ được phát hiện ra trong tình huống có vấn đề
(2) Tạo hứng thú và nhu cầu muốn biết kiến thức mới Tâm lí củanhu cầu nhận thức chính là động lực thúc đẩy hay khởi động cáchoạt động nhận thức của HS, góp phần thúc đẩy HS ham muốn tìmtòi, phát hiện, sáng tạo giải quyết nhiệm vụ nhận thức đã đặt ra.(3) Phù hợp với tâm lí và trình độ của HS trong việc phân tích cácđiều kiện của nhiệm vụ đặt ra trên con đường tìm kiếm cũng nhưphát hiện kiến thức mới Tình huống có vấn đề nên bắt đầu từ cáiquen thuộc, đã biết về kiến thức cũng như kinh nghiệm sống của họ
mà đi đến cái bất thường (kiến thức mới) một cách bất ngờ nhưnglogic
• Bốn kiểu cơ bản xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học Hoá học
- Tình huống nghịch lí: Vấn đề mới thoạt nhìn dường như vô lí, trái
khoáy, không phù hợp với những nguyên lí đã được công nhậnchung
- Tình huống bế tắc: Vấn đề thoạt đầu ta không thể giải thích nổi
- Tình huống lựa chọn: Mâu thuẫn xuất hiện khi ta đứng trước một
sự lựa chọn rất khó khăn giữa hai hay nhiều phương án giải quyết
Trang 8- Tình huống tại sao (nhân quả): Tìm kiếm nguyên nhân của một
kết quả, nguồn gốc của một hiện tượng, động cơ của một hành động
Ví dụ 1: Tại sao cacbon monooxit cháy được, còn cacbon đioxit
không cháy được trong khí oxi?
Ví dụ 2: Tại sao không thể sử dụng CO thay thế cho CO2 có trong
bình chữa cháy thông thường?
Quá trình dạy học GQVĐ có thể mô tả qua các bước cơ bản sau đây:
Bước 1 Nhận biết vấn đề - Đưa ra vấn đề
- Tạo tình huống có vấn đề: Trong bước này cần phân tích tìnhhuống đặt ra, giải thích và chính xác hoá để hiểu đúng tình huống vànhận biết được vấn đề
- Phát biểu vấn đề: vấn đề cần được trình bày rõ ràng và đặt mụcđích GQVĐ đó
Bước 2 Nghiên cứu tìm các phương án giải quyết
Nhiệm vụ của bước này là tìm các phương án khác nhau để GQVĐ
Để tìm các phương án GQVĐ, cần so sánh, liên hệ với những cách giảiquyết các vấn đề tương tự đã biết cũng như tìm các phương án giảiquyết mới Các phương án giải quyết đã tìm ra cần được sắp xếp, hệthống hoá để xử lí ở giai đoạn tiếp theo Khi có khó khăn hoặc khôngtìm được phương án giải quyết thì cần trở lại việc nhận biết vấn đề
- Phân tích vấn đề, làm rõ những mối liên hệ giữa cái đã biết và
cái phải tìm
- Xây dựng các giả thuyết về vấn đề đặt ra theo các hướng khác
nhau
- Lập kế hoạch GQVĐ.
- Đề xuất các hướng giải quyết, có thể điều chỉnh, thậm chí bác
bỏ và chuyển hướng khi cần thiết
Bước 3 Giải quyết vấn đề
- Thực hiện kế hoạch GQVĐ Kiểm tra các giả thuyết bằng cácphương pháp khác nhau Kiểm tra sự đúng đắn và phù hợp thực tếcủa lời giải
- Kiểm tra tính hợp lí hoặc tối ưu của lời giải Trong bước này cầnquyết định phương án GQVĐ Các phương án giải quyết đã được tìm
ra cần được phân tích, so sánh và đánh giá xem có thực hiện đượcviệc GQVĐ hay không Nếu có nhiều phương án có thể giải quyết thìcần so sánh để xác định phương án tối ưu Nếu việc kiểm tra cácphương án đã đề xuất đưa đến kết quả là không GQVĐ được thì cầntrở lại giai đoạn tìm kiếm phương án giải quyết mới Khi đã quyếtđịnh được phương án thích hợp, giải quyết được vấn đề tức là đã kếtthúc việc GQVĐ
Bước 4: Kết luận
Trang 9- Thảo luận về các kết quả thu được và đánh giá
- Khẳng định hay bác bỏ giả thiết đã nêu
- Đề xuất những vấn đề mới có liên quan nhờ xét tương tự, kháiquát hoá, lật ngược vấn đề và giải quyết nếu có thể
- Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả
- Phát biểu kết luận
- Cuối cùng là vận dụng vào tình huống mới
Quy trình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp củavấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức và năng lực nhận thức của HS
Do đó, quá trình vận dụng có thể thay đổi đơn giản hơn hoặc phứctạp hơn
3.2 Dạy học theo dự án
Dạy học theo dự án là một hình thức dạy học, trong đó người họcthực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa líthuyết và thực hành, có tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu Nhiệm
vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộquá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch, đến việcthực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quảthực hiện Kết quả dự án là những sản phẩm có thể trình bày, giới
thiệu, chuyển giao được.
Đặc điểm của DH theo dự án:
- Định hướng thực tiễn: Chủ đề của dự án xuất phát từ những tình
huống của thực tiễn xã hội, nghề nghiệp và đời sống Nhiệm vụ của
dự án cần chứa đựng những vấn đề phù hợp với trình độ và khả năngcủa người học
- Định hướng hứng thú người học: HS được tham gia đề xuất và
chọn đề tài, nội dung học tập phù hợp với khả năng và hứng thú cánhân Ngoài ra, hứng thú của HS cần được phát triển trong quá trìnhthực hiện dự án
- Định hướng hành động: Trong quá trình thực hiện dự án có sự
kết hợp giữa nghiên cứu lí thuyết và vận dụng lí thuyết vào hoạtđộng thực tiễn, thực hành Thông qua đó để kiểm tra, củng cố, mởrộng hiểu biết lí thuyết cũng như rèn luyện kĩ năng hành động, kinhnghiệm thực tiễn của người học
- Định hướng sản phẩm: Trong quá trình thực hiện dự án, các sản
phẩm được tạo ra Sản phẩm của dự án bao gồm những thu hoạch lí
Trang 10thuyết, những sản phẩm vật chất của hoạt động thực tiễn, thựchành Những sản phẩm này có thể sử dụng, công bố và giới thiệu.
- Định hướng kĩ năng mềm: Làm việc theo dự án sẽ hỗ trợ phát
triển cả kĩ năng tư duy siêu nhận thức lẫn tư duy nhận thức như hợptác, tự giám sát, tìm kiếm, phân tích dữ liệu và đánh giá thông tin, Trong suốt quá trình thực hiện dự án, các câu hỏi định hướng sẽ kíchthích HS tư duy và liên hệ với các khái niệm mang ý nghĩa thực tiễncao Đồng thời, HS còn có cơ hội hình thành và rèn luyện các kĩ năngmềm cần có của con người trong thế kỉ XXI như: kĩ năng học tập vàthích ứng, kĩ năng thu thập và xử lí thông tin, kĩ năng sống và hoạtđộng nghề nghiệp,
- Tính phức hợp có ý nghĩa xã hội, thực tiễn: nội dung dự án có sự
kết hợp tri thức của nhiều lĩnh vực hoặc môn học khác nhau nhằmgiải quyết một vấn đề mang tính phức hợp (liên môn) Các dự án họctập góp phần gắn việc học tập trong nhà trường với việc giải quyếtcác vấn đề của thực tiễn đời sống xã hội
- Tính tự lực cao của người học: Trong dạy học theo dự án, người
học cần tham gia tích cực và tự lực vào các giai đoạn của quá trìnhdạy học Điều này cũng đòi hỏi và khuyến khích người học nâng caotính trách nhiệm và sự sáng tạo GV chủ yếu đóng vai trò tư vấn,hướng dẫn, giúp đỡ HS Tuy nhiên, mức độ tự lực cần phù hợp vớikinh nghiệm, khả năng của HS và mức độ khó khăn của nhiệm vụ
- Cộng tác làm việc: Các dự án học tập thường được thực hiện
theo nhóm, trong đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công côngviệc giữa các thành viên trong nhóm Dạy học theo dự án đòi hỏi vàrèn luyện tính sẵn sàng, kĩ năng cộng tác làm việc giữa các thànhviên tham gia, giữa HS và GV cũng như với các lực lượng xã hội khác
có tham gia trong dự án Đặc điểm này còn gọi là học tập mang tính
xã hội
3.3 Bài tập định hướng phát triển năng lực
Dạy học định hướng năng lực đòi hỏi việc thay đổi mục tiêu, nộidung, phương pháp dạy học và đánh giá, trong đó việc thay đổi quanniệm và cách xây dựng các nhiệm vụ học tập, câu hỏi và bài tập cóvai trò quan trọng Do vậy, bài tập định hướng năng lực được nghiêncứu và sử dụng trong việc xây dựng các bài kiểm tra đánh giá theonăng lực Có thể hiểu bài tập định hướng phát triển năng lực là dạngbài tập đòi hỏi người học phải vận dụng các hiểu biết riêng lẻ khácnhau để giải quyết một vấn đề mới đối với người học, gắn với tìnhhuống cuộc sống Theo [1], các bài tập trong bài kiểm tra PISA lànhững ví dụ mẫu mực về bài tập định hướng năng lực, đánh giá khảnăng vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống của cuộc sống
Trang 11Hệ thống bài tập định hướng năng lực chính là công cụ để HS luyệntập nhằm hình thành năng lực, đồng thời là công cụ để GV và cáccán bộ quản lí giáo dục kiểm tra, đánh giá năng lực của HS và biếtđược mức độ đạt chuẩn của quá trình dạy học
Bài tập định hướng năng lực có các đặc điểm cơ bản sau:
a) Yêu cầu của bài tập: Có các mức độ khó khác nhau, mô tả đủ trithức, kĩ năng yêu cầu và định hướng theo kết quả
b) Hỗ trợ học tích luỹ: Liên kết các nội dung qua suốt các năm học,giúp nhận biết được sự gia tăng năng lực và vận dụng thườngxuyên những điều đã học
c) Hỗ trợ cá nhân hóa việc học: Chẩn đoán và khuyến khích cánhân, tăng khả năng, trách nhiệm của cá nhân với việc học tập
và giúp cá nhân sử dụng sai lầm như là cơ hội để học tập
d) Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn: Bài tập luyện tập đảm bảo trithức cơ sở, có sự thay đổi bài tập đặt ra (mở rộng, chuyển giao,đào sâu và kết nối, xây dựng tri thức thông minh) và thử cáchình thức luyện tập khác nhau
e) Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp: Tăng cườngnăng lực xã hội thông qua làm việc nhóm, đòi hỏi sự lập luận, lígiải, phản ánh để phát triển và củng cố tri thức
f) Tích cực hóa hoạt động nhận thức: Bài tập giải quyết vấn đề đòihỏi sự kết nối với kinh nghiệm sống và phát triển các chiến lượcgiải quyết vấn đề
g) Đòi hỏi có những con đường giải pháp khác nhau: Đặt vấn đề
mở, đọc lập tìm hiểu, diễn biến mở của giờ học và nuôi dưỡngcác con đường, giải pháp khác nhau
h) Phân hóa nội tại: Có các con đường tiếp cận khác nhau, có sựphân hóa bên trong và gắn với các tình huống, bối cảnh
Với các đặc điểm cơ bản trên ta thấy bài tập định hướng năng lực
ở dạng bài tập mở được sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tranăng lực vận dụng kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyếtvấn đề Bài tập mở là dạng bài tập được đặc trưng bằng sự trả lời tự
do theo cá nhân, không có lời giải cố định, cho phép các cách tiếpcận khác nhau và dành không gian cho sự tự quyết định của ngườihọc Bài tập mở có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển năng lựccho HS Trong thực tiễn giáo dục hiện nay, các bài tập mở gắn vớithực tiễn còn ít được quan tâm nên việc xây dựng và sử dụng chúngtrong dạy học để phát triển năng lực HS là cần thiết và có ý nghĩathực tiễn cao
Trang 12Bài tập là một thành phần quan trọng trong môi trường học tập màngười GV cần thực hiện Vì vậy, trong quá trình dạy học, người GVcần biết xây dựng các bài tập định hướng năng lực.
Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tậpđịnh hướng năng lực, có thể xây dựng bài tập định hướng năng lựctheo các dạng:
- Các bài tập dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức Bài
tập tái hiện không phải trọng tâm của bài tập định hướng năng lực
- Các bài tập vận dụng: Các bài tập vận dụng những kiến thức
trong các tình huống không thay đổi Các bài tập này nhằm củng cốkiến thức và rèn luyện các kĩ năng cơ bản, chưa đòi hỏi sáng tạo
- Các bài tập giải quyết vấn đề: Các bài tập này đòi hỏi sự phân
tích, tổng hợp, đánh giá, vận dụng kiến thức vào những tình huốngthay đổi để giải quyết vấn đề Dạng bài tập này đòi hỏi sự sáng tạocủa người học
- Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn (bài tập thực tiễn): Các BTTT giải quyết những vấn đề gắn với bối cảnh và tình
huống thực tiễn Đây bài tập mở, tạo cơ hội cho HS có nhiều cáchtiếp cận, nhiều con đường giải quyết khác nhau Trong nghiên cứucủa mình chúng tôi chú trọng nhiều hơn đến dạng bài tập này
4 Các công cụ đánh giá sự phát triển NL vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS
Để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học để giải quyếtcác vấn đề thực tiễn của HS, GV cần sử dụng nhiều công cụ đánh giákhác nhau Sau đây là một số công cụ hay sử dụng và có hiệu quảkhi đánh giá năng lực của HS:
4.1 Bài kiểm tra
GV sử dụng bài kiểm tra có chứa các vấn đề liên quan đến cáckiến thức thực tiễn trong cuộc sống để kiểm tra khả năng vận dụngkiến thức hóa học giải quyết các vấn đề đó Đánh giá HS bằng điểm
số
Ví dụ:
Đề kiểm tra 15 phút (Hóa học 11)
Câu 1 Vì sao về mùa hè, trên mặt hồ ao thường nổi lên nhiều bóng
khí? Có phải là do cá đớp không khí không?
Câu 2 Vì sao xoong chảo đun trên bếp dầu thường bị đen hơn đun
trên bếp gas?
Câu 3 Thành phần chính của một loại nến là hiđrocacbon có công
Trang 13thức phân tử C25H52 Cần bao nhiêu lít không khí (ở điều kiện tiêuchuẩn) để đốt cháy hoàn toàn một cây nến nặng 35,2 gam? Biết oxichiếm 20% thể tích không khí.
- Về mùa hè, những lúc trời nắng nóng nhiệt độ của hồ ao cao hơnbình thường vì vậy độ tan của các khí trong nước hồ ao sẽ giảmxuống và thấp hơn nồng độ của chúng trong nước, một số khí thoát
ra (ngoài CH4 còn có oxi, nitơ,…) Khí metan là chất khí không màu,không mùi và hầu như không tan trong nước, do đó thoát ra ngoàitạo nên các bóng khí trên mặt hồ (1điểm)
- Dầu hỏa khó cháy hơn gas nên khi cháy dễ sinh ra muội than (1 điểm)
Câu 3 (4 điểm)
Phương trình hóa học của phản ứng cháy:
noxi = 3,8 (mol)
Trang 142.2 Phiếu hỏi - Phiếu học tập
GV yêu cầu học sinh trả lời và làm các bài tập có nội dung liênquan đến các vấn đề thực tiễn trong phiếu hỏi, phiếu bài tập qua đó
GV có thể quan sát quá trình làm việc của HS cũng như dựa vào câutrả lời của HS trong phiếu để đánh giá năng lực vận dụng kiến thứchóa học giải quyết các vấn đề thực tiễn của HS
Ví dụ: Trong quá trình dạy bài ancol (lớp 11 – chương trình nângcao) GV có thể sử dụng phiếu học tập với bộ câu hỏi sau:
Câu 1: Cồn khô và cồn lỏng có cùng một chất không ?
Hướng dẫn: Cồn khô và cồn lỏng đều là cồn (rượu etylic nồng độ cao) vì người ta cho vào cồn lỏng một chất hút dịch thể, loại chất nàylàm cồn lỏng chuyển khô
Câu 2: Tại sao rượu giả có thể gây chết người ?
Hướng dẫn: Để thu được nhiều rượu (rượu etylic) người ta thêmnước vào pha loãng ra những vì vậy rượu nhạt đi người uống khôngthích Nên họ pha thêm một ít rượu metylic làm nồng độ rượu tănglên Chính rượu metylic gây ngộ độc, nó tác động vào hệ thần kinh
và nhãn cầu, làm rối loạn chức năng đồng hóa của cơ thể gây nên sựnhiễm độc
Câu 3 : Vì sao cồn có khả năng sát khuẩn ?
Hướng dẫn: Cồn là dung dịch rượu etylic (C2H5OH) có khả năngthẩm thấu cao, có thể xuyên qua màng tế bào đi sâu vào bên tronggây đông tụ protein làm cho tế bào chết Thực tế là cồn 75o có khảnăng sát trùng là cao nhất Nếu cồn lớn hơn 75o thì nồng độ cồn quácao làm cho protein trên bề mặt vi khuẩn đông cứng nhanh hìnhthành lớp vỏ cứng ngăn không cho cồn thấm vào bên trong nên vikhuẩn không chết Nếu nồng độ nhỏ hơn 75o thì hiệu quả sát trùngkém
Câu 4: Các con số ghi trên chai bia như 12o, 14o có ý nghĩa như thế nào? Có giống với độ rượu hay không ?
Hướng dẫn: Trên thị trường có bày bán nhiều loại bia đóng chai Trên chai có nhãn ghi 12o, 14o,… Có người hiểu đó là số biểu thị hàm lượng rượu tinh khiết của bia Thực ra hiểu như vậy là không đúng
Số ghi trên chai bia không biểu thị lượng rượu tinh khiết ( độ rượu)
mà biểu thị độ đường trong bia
Trang 15Nguyên liệu chủ yếu để nấu bia là đại mạch Qua quá trình lên men, tinh bột đại mạch chuyển hóa thành đường mạch nha (đó là mantozơ - một đồng phân của đường saccarozơ) Bấy giờ đại mạch biến thành dịch men, sau đó lên men biến thành bia
Khi đại mạch lên men sẽ cho lượng lớn đường mantozơ, chỉ có một phần mantozơ chuyển thành rượu, phần mantozơ còn lại vẫn tồn tại trong bia Vì vậy hàm lượng rượu trong bia khá thấp Độ dinh dưỡng của bia cao hay thấp có liên quan đến lượng đường
Trong quá trình ủ bia, nếu trong 100ml dịch lên men có 12g đường người ta biểu diễn độ đường lên men là bia 12o Do đó bia có
độ 14o có giá trị dinh dưỡng cao hơn bia 12o
2.3 Đánh giá thông qua các sản phẩm học tập của HS
+ Đánh giá qua dự án khoa học
+ Đánh giá qua bài tập nghiên cứu
GV giao cho các nhóm HS các vấn đề nghiên cứu có liên quan đến thực tiễn Yêu cầu có sản phẩm trình bày trước lớp Thông qua các sản phẩm nghiên cứu và làm việc của HS mà GV đánh giá quá trình cũng như năng lực làm việc của nhóm HS đó
2.4 Đánh giá qua quan sát
Đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát đánh giá các thao tác động cơ, hành vi, kĩ năng thực hành, kĩ năng nhận thức
Phiếu quan sát dùng để ghi lại các biểu hiện và hiện tượng thực
tế đã xảy ra
Nội dung thường được hướng dẫn trong các tài liệu Phiếu quan sát thường có các hướng dẫn cho nội dung mục đích quan sát để đo một số kĩ năng về học tập, hợp tác cần quan sát
Ví dụ:
Bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học để giải quyết các vấn đề trong thực tiễn của HS
(Dành cho GV)
Trường: ………
Ngày…… tháng ………… năm………
Đối tượng quan sát:………
Tên bài học: ………
Trang 16Tiêu chí thể hiện
NLVD kiến thức hóa học
vào thực tiễn
Đánh giá mực độ phát triển năng lực
Nhận xét
Mức 1 (0-4 điểm)
Mức 2 (4,5 – 7 điểm)
Mức 3 (7,5 – 10 điểm)
1 Hệ thống hóa kiến thức,
phân loại được kiến thức
2 Hiểu rõ đặc điểm, nội
dung, thuộc tính của các
loại kiến thức
3 Biết lựa chọn kiến thức
một cách phù hợp với mỗi
hiện tượng, tình huống cụ
thể xảy ra trong cuộc sống,
xuất công nghiệp, nông
nghiệp và môi trường
5 Tìm được mối liên hệ
giữa các hiện tượng xảy ra
trong tự nhiên và các ứng
dụng của hóa học trong
cuộc sống
6 Giải thích được các hiện
tượng xảy ra trong tự nhiên
và các ứng dụng của hóa
học trong cuộc sống …dựa
vào các kiến thức hóa học
và các kiến thức liên môn
khác
Trang 17Ngoài ra còn nhiều công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thứchóa học giải quyết vấn đề thực tiễn của HS khác nữa: hồ sơ học tập,đánh giá qua xemina, đánh giá đồng đẳng, tự đánh giá…
5 Tổ chức thực hiện các biện pháp phát triển NL vận dụng kiến thức Hoá học vào thực tiễn cho HS
Biện pháp 1 Sử dụng dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh THPT trong dạy học phần phi kim – Hoá học 11
VD1: Dạy học về CO 2 và ứng dụng của CO 2 trong cuộc sống.
Bước 1 Nhận biết vấn đề - đưa ra vấn đề
- GV chiếu cho HS quan sát hình ảnh các đám cháy khác nhau
- GV xây dựng tình huống có vấn đề: Có thể sử dụng bình cứu
hỏa chứa CO2 để dập tắt tất cả các đám cháy này không?
- HS phát biểu vấn đề: CO2 không cháy và không duy trì sự cháynên có thể dùng để dập tắt một số đám cháy thông thường,nhưng một số đám cháy có chứa kim loại kiềm, kiềm thổ,nhôm, cacbon… không thể dập tắt bằng hóa chất này mà cóthể khiến đám cháy bùng cháy cao hơn, tại sao?
Bước 2 Nghiên cứu, tìm phương án giải quyết
HS phân tích vấn đề:
Trang 18- Tính chất vật lý: CO2 không cháy, không duy trì sự cháy…
- Tính chất hóa học: CO2 phản ứng được với các chất KL kiềm,kiềm thổ, than không?
- Tác dụng dập tắt đám cháy của CO2 là gì?
HS có thể đưa ra các giả thuyết:
- Do nhiệt độ của đám cháy này quá cao nên khí CO2 phun vàokhông hạ được nhiệt độ của đám cháy nên lửa vẫn bùng phát
- Do CO2 phản ứng với các chất đang cháy, làm đám cháy bùngcháy cao hơn…
- Do CO2 không phản ứng được với các chất đang cháy nên cácchất này vẫn tiếp tục cháy bình thường…
Bước 3 Giải quyết vấn đề
- HS thảo luận, kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết dựatrên các kiến thức đã biết
yếu là làm loãng không khí, giảm tỉ lệ oxi trong không khí, khi
đó do thiếu oxy đám cháy sẽ tắt Ngoài ra còn có tác dụng làmlạnh, giảm nhiệt độ của vùng cháy
- Sử dụng CO2 để dập tắt các đám cháy trong buồng kín, khu vựckín gió
- Tuyệt đối không dùng cacbon đioxit để dập các đám cháy cóthan hay kim loại kiềm, kiềm thổ
HS đề xuất và đưa ra vấn đề mới:
1 Với các đám cháy hóa chất là KL kiềm, kiềm thổ, nhôm, than….thì dùng vật liệu chữa cháy nào?
Trang 192 Có những vật liệu chữa cháy nào khác ngoài CO2? Cách sửdụng trong các trường hợp cụ thể.
* Nước: Đây là chất chữa cháy thông dụng, có sẵn trong tự
nhiên, sử dụng đơn giản và chữa được cho nhiều loại đám cháy Nước có tác dụng làm lạnh, có khả năng thu nhiệt lớn
Nước bốc hơi tạo thành màng ngăn oxy với vật cháy có tác dụnglàm ngạt
Tuy nhiên các bạn cần chú ý : Không dùng nước để chữa cácđám cháy xăng dầu vì xăng dầu nhẹ hơn nước, không hòa tan trongnước mà còn gây lan rộng hơn Ở những nơi có điện cần ngắt điệntrước khi chữa cháy
*Cát: Thông thường cát được dùng trong xây dựng thế nhưng nó
lại có công dụng khác là dùng để chữa cháy Cát sử dụng chữa cháyđơn giản, dễ kiếm và có hiệu quả đối với nhiều đám cháy
Cát có tác dụng làm ngạt và có khả năng ngừng trệ phản ứngcháy Đối với chất lỏng có thể dùng cát đắp thành bờ, ngăn lửa lanrộng
Để dùng cát chữa cháy cần chứa cát thành bể, hố trước các kho
Bố trí xẻng, xô, khi có cháy sử dụng nhanh chóng
* Bọt chữa cháy: Tác dụng chữa cháy các đám cháy chất lỏng
như xăng dầu Bọt nhẹ hơn nổi trên bề mặt chất cháy, liên kết tạothành màng ngăn giữa chất cháy với oxy
Al2(SO4)3 + 6NaHCO3 + 6H2O → 2Al(OH)3 + Na2SO4 + 6H2O +6CO2
*Bình bột khô: Bột khô có tác dụng là cách ly và làm loãng Do
tỷ trọng bột nặng hơn oxy không khí nên khi phun vào vùng cháy
nó đẩy oxy vùng cháy ra khu vực khác cháy trong điều kiện thiếuoxy thì phản ứng cháy được kìm hãm
Bột khô được dùng để chữa cháy chất rắn, lỏng, khí hóa chất vàchữa cháy các thiết bị điện thế dưới 50 kw
- Cách sử dụng : giống cách sử dụng bình khí CO2
VD2: Dạy học về CO 2 và ứng dụng của CO 2 Vấn đề ô nhiễm môi trường của các nhà máy công nghiệp.
Bước 1 Nhận biết vấn đề - đưa ra vấn đề
- GV cho HS quan sát các hình ảnh về cây cối ở các khu vực dân
cư và khu vực nhà máy công nghiệp sản xuất gang, thép gạch, ngói, xi măng…
- HS nhận biết vấn đề: Cây cối ở các khu đông dân cư rất xanh
tốt, cây cối ở khu vực nhà máy công nghiệp sản xuất gang, thép gạch, ngói, xi măng…thường ít xanh tươi, có thể bị héo và chết