Luận Văn Phương Pháp Giảng Dạy, Hóa Học, Lớp 11, Phát Triển Năng Lực.pdf

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC MAI THỊ HIỀN SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG NITƠ – PHOTPHO HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SI[.]

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

MAI THỊ HIỀN

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG

NITƠ – PHOTPHO HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI

QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN HÓA HỌC)

Mã số: 60 14 01 11

HÀ NỘI – 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

MAI THỊ HIỀN

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG

NITƠ – PHOTPHO HÓA HỌC 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI

QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN HÓA HỌC)

Mã số: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Thị Sửu

HÀ NỘI – 2015

LỜI CẢM ƠN

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS

Nguyễn Thị Sửu, cô đã tận tình hướng dẫn, hỗ trợ và động viên tôi rất nhiều trong

suốt thời gian thực hiện đề tài

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến tất cả quý thầy cô đã từng giảng dạy lớp cao học khóa 8 chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học hóa học trường Đại học

Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, nhờ đó mà tôi đã tích lũy được những kinh

nghiệm nghiên cứu vô cùng quý báu

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô và cán bộ phòng Sau đại học đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi cho chúng tôi trong suốt quá trình học Đồng thời, tôi

cũng xin cảm ơn các thầy cô giáo tổ Hóa trường THPT Ứng Hòa B, Đại Cường, Mỹ

Đức A thành phố Hà Nội và các em HS đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá

trình nghiên cứu đề tài này

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn với gia đình, nguồn động lực chính để tôi có đủ sức mạnh vượt qua mọi khó khăn trong quá trình thực hiện đề tài

Dù đã rất cố gắng hoàn thành luận văn bằng tất cả lòng nhiệt tình và tâm huyết, song vẫn còn những thiếu sót, tôi rất mong được sự đóng góp ý kiến từ quý

thầy cô và đồng nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn

Hà Nội, tháng 11 năm 2015

Tác giả

Mai Thị Hiền

DANH MỤC CHỮ VIẾT TĂT

BTHH : Bài tập Hóa học CTCT : Công thức cấu tạo CTPT : Công thức phân tử

ĐC : Đối chứng GQVĐ : Giải quyết vấn đề

GV : Giáo viên

HS : Học sinh HSHT : Hồ sơ học tập Nxb : Nhà xuất bản PPDH : Phương pháp dạy học PTHH : Phương trình hóa học SGK : Sách giáo khoa THPT : Trung học phổ thông

TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục bảng vi

Danh mục hình vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1.Định hướng đổi mới giáo dục phổ thông [2], [3], [5], [17], [18] 6

1.1.1 Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học 6

1.1.2 Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 7

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học 7

1.2 Năng lực và phát triển năng lực trong dạy học [5], [29], [30] 8

1.2.1 Khái niệm năng lực 8

1.2.2 Đặc điểm và cấu trúc chung của năng lực [4], [5] 10

1.2.3.Các năng lực chung, năng lực chuyên biệt cần hình thành và phát triển cho học sinh trung học phổ thông [4], [5], [11] 12

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề [5], [12] 14

1.3.1 Khái niệm và cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề 14

1.3.2 Biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề [4], [5] 14

1.3.3 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề [4], [5] 15

1.3.4 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh [5] 16

1.4.Bài tập hoá học theo định hướng phát triển năng lực 17

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học và bài tập định hướng phát triển năng lực [4], [5], [29]… 17

1.4.2 Ý nghĩa bài tập hóa học [ 24], [25], [28] 18

1.4.3 Phân loại bài tập hóa học theo định hướng năng lực [4], [5] 18

1.4.4 Những đặc điểm của bài tập theo định hướng phát triển năng lực [4] 20

1.4.5 Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng năng lực [4],[5] 20

1.5.Thực trạng sử dụng bài tập hóa học trong dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường THPT 22

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra 22

1.5.2 Phương pháp và tiến hành điều tra 22

1.5.3 Kết quả điều tra 22

1.5.4 Đánh giá kết quả điều tra 22

CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO HÓA HỌC 11 THPT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 24

2.1 Phân tích mục tiêu , cấu trúc nội dung chương Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT 24

2.1.1 Mục tiêu chương Nitơ – Photpho hóa học 11 trung học phổ thông 24

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương Nitơ – Photpho 25

2.1.3 Những điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT 25

2.2 Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học chương Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT 28

2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng hề thống bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 28

2.2.2 Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 29

2.2.3 Hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT 29

2.3 Một số biện pháp sử dụng hệ thống sử dụng bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho HS 51

2.3.1 Sử dụng bài tập để phát triển các thành tố của năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học 51

2.3.2 Sử dụng bài tập hóa học tạo tình huống có vấn đề trong bài dạy nghiên cứu tài liệu mới 53

2.3.3 Sử dụng bài tập hóa học tạo tình huống có vấn đề để củng cố, phát triển mở rộng kiến thức và rèn kĩ năng 55

2.3.4 Sử dụng các bài tập hóa học thực nghiệm, thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS 57

2.3.5 Thiết kế một số giáo án minh họa 58

2.4.Thiết kế công cụ đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học

sinh… 75

2.4.1 Thiết kế bảng kiểm quan sát đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh…… 75

2.4.2 Thiết kế đề kiểm tra 78

Tiểu kết chương 2 78

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 79

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 79

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm: 79

3.3 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm 79

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 80

3.5 Xử lí số liệu và kết quả thực nghiệm 81

3.5.1 Phương pháp xử lí kết quả TNSP 81

3.5.2 Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của giáo viên và tự đánh giá của học sinh 82

3.5.3 Kết quả các bài kiểm tra 83

3.5.4 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 84

3.6 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 91

Tiểu kết chương 3 93

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 94

1.Kết luận 94

2.Khuyến nghị 95

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96

PHỤ LỤC 99

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Các mức quá trình nhận thức và các bậc trình độ nhận 21

Bảng 3.1 Đối tượng và địa bàn TNSP 79

Bảng 3.2 Bài dạy TNSP và bài kiểm tra đánh giá 80

Bảng 3.3 Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan năng lực GQVĐ 82

Bảng 3.4 Kết quả các bài kiểm tra 83

Bảng số 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 84

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 85

Bảng 3.7: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 86

Bảng 3.8: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 87

Bảng 3.9: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 88

Bảng 3.10: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích 89

Bảng 3.11: Bảng tổng hợp kết quả các bài kiểm tra 90

Bảng 3.12: Bảng phân loại kết quả học tập của HS 90

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ

Hình 2.1 Sơ đồ tổng hợp NH3 trong công nghiệp 36

Hình 2.2 Sơ đồ thiết bị tổng hợp HNO3 trong công nghiệp 36

Hình 2.3 thí nghiệm về tính tan nhiều của NH3 trong nước 38

Hình 2.4 Hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế và thu khí N2 39

Hình 2.5 Hình vẽ mô tả thí nghiệm tổng hợp NH3 39

Hình 2.6 Hình vẽ mô tả thí nghiệm khí NH3 cháy trong oxi 40

Hình vẽ 2.7 Hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế NH3 40

Hình 2.8 Hình vẽ mô tả thí nghiệm tổng hợp NH3 trong phòng thí nghiệm 41

Hình 2.9 Hình vẽ mô tả phương pháp thu khí 41

Hình 2.10 Hình vẽ mô tả điều chế và thu khí tinh khiết 42

Hình 2.11 Hình vẽ mô tả phương pháp thu khí 42

Hình 2.12 Hình vẽ chứng minh tính chất của P 43

Hình 2.14 Hình ảnh đồng lúa 48

Hình 2.13 Hình ảnh sấm chớp 48

Hình 2.15 Hình ảnh tưới rau 49

Hình 2.16 Hình ảnh mô tả hiện tượng ma trơi 49

Hình 2.17 Hình ảnh mô tả mưa axit 58

Hình vẽ 3.1: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Ứng Hòa B 84

Hình 3.2: Hình đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Mỹ Đức A 85

Hình 3.3: Hình đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 trường THPT Đại Cường 86

Hình 3.4: Hình đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Ứng Hòa B 87 Hình 3.5: Hình đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Mỹ Đức A 88

Hình 3.6: Hình đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 trường THPT Đại Cường 89

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS (bài kiểm tra số 1) 90

Biểu đồ 3.3 Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS (Tổng hợp bài kiểm tra) 91

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Đổi mới căn bản và toàn diện trong giáo dục đã và đang được toàn xã hội quan tâm, đặc biệt là trong giai đoạn hiện nay Định hướng của công cuộc đổi mới này

đã được chỉ rõ trong Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương

Đảng khóa XI (Nghị quyết số 29-NQ/TW): “Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ

chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người

học”, “cuộc cách mạng về phương pháp giáo dục phải hướng vào người học, rèn

luyện và phát triển khả năng giải quyết vấn đề một cách năng động, độc lập sáng

tạo ngay trong quá trình học tập ở nhà trường phổ thông Áp dụng những phương

pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng

lực giải quyết vấn đề”

Để đào tạo được nguồn nhân lực phù hợp với những yêu cầu của xã hội hiện đại, vấn đề hình thành và phát triển năng lực cho học sinh (HS) trở thành mối quan

tâm hàng đầu của Đảng, Nhà nước và Ngành Giáo dục Yêu cầu phát triển năng lực

cho học sinh (HS) được quán triệt trong đổi mới mục tiêu, nội dung và phương

pháp dạy học (PPDH) của các trường phổ thông và đại học

Đề án “ Đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông sau năm 2015” của Bộ Giáo dục và Đào tạo đã chỉ rõ các định hướng đổi mới chương trình,

sách giáo khoa là: Tiếp cận theo hướng phát triển năng lực, xuất phát từ các năng

lực mà mỗi HS cần có trong cuộc sống như năng lực nhận thức, năng lực hành

động, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo, năng lực làm việc nhóm, năng

lực thích ứng với môi trường ; Đẩy mạnh đổi mới phương pháp và hình thức tổ

chức giáo dục theo hướng phát triển năng lực học sinh; Đổi mới đánh giá kết quả

giáo dục theo yêu cầu phát triển năng lực;

Như vậy, trong quá trình dạy học ở trường trung học phổ thông (THPT) nhiệm

vụ phát triển các năng lực trong đó có năng lực giải quyết vấn đề (GQVĐ) cho HS

trở thành nhiệm vụ rất quan trọng, đòi hỏi tiến hành đồng bộ ở tất cả các môn học

và các cấp học Hóa học là môn học có nhiều điều kiện để phát triển các năng lực

chung cho HS đặc biệt là năng lực GQVĐ ở nhiều góc độ khác nhau thông qua các

PPDH khác nhau

Trong dạy học hoá học, bài tập hóa học (BTHH) vừa là mục đích, vừa là nội dung, PPDH và cũng là phương tiện dạy học hiệu quả để phát triển các năng lực và

rèn kĩ năng cho HS Giải bài BTHH với tư cách là một PPDH, có tác dụng rất tích

cực đến việc giáo dục, rèn luyện và phát triển năng lực HS Mặt khác, nó cũng là

thước đo thực chất sự nắm vững kiến thức, kĩ năng hóa học, năng lực chung và

năng lực đặc trưng trong môn Hoá học của HS

Như vậy BTHH có vai trò quan trọng và hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, hình thành kĩ năng, phát triển các năng lực cốt lõi cho học

sinh, đặc biệt là năng lực GQVĐ

Trong chương trình Hóa học THPT, nội dung chương Nitơ – Photpho có nội dung rất phong phú, đa dạng và gần gũi với thực tế đời sống Các kiến thức chương

Nitơ – Photpho không chỉ sẽ giúp học sinh tìm hiểu những nội dung kiến thức sẽ

học tập tiếp sau này mà quan trọng hơn nó giúp học sinh giải thích được nhiều hiện

tượng sẽ gặp trong thực tế đời sống hàng ngày Vì vậy, việc sử dụng bài tập chương

Nitơ – Photpho để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở THPT là khả

thi

Việc nghiên cứu sử dụng bài tập trong dạy học hóa học từ trước tới nay đã có rất nhiều luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục quan tâm như:

- Trịnh Thị Diệu Thúy ( 2010), Sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề nhằm nâng

cao hiệu quả giảng dạy chương trình Hóa học lớp 11 – THPT, Luận văn thạc sĩ

khoa học giáo dục, trường ĐHSP thành phố Hồ Chí Minh

- Đinh Thị Mến (2011), Sử dụng Grap và sơ đồ tư duy trong giờ ôn tập,

luyện tập phần phi kim lớp 11 THPT, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường

ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Bùi Thị Anh ( 2011), Nghiên cứu xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ

thống bài tập trong dạy học hóa học vô cơ lớp 11 chuyên hóa theo hướng dạy học

tích cực, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Sư phạm Hà Nội

- Lê Kim Huệ (2012), Một số biện pháp nâng cao chất lượng dạy học môn

Hóa học THPT ( Chương 2: Nitơ – Photpho sách giáo khoa Hóa học 11), Luận văn

thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học giáo dục

- Như vậy đã có nhiều luận văn quan tâm đến chương Nitơ – Photpho,

nhưng chưa có đề tài nào nghiên cứu về việc sử dụng bài tập chương này để phát

triển năng lực GQVĐ cho học sinh

Từ các lí do trên tôi chọn đề tài: “Sử dụng hệ thống bài tập hóa học Chương

Nitơ - Photpho Hóa học 11 Trung học phổ thông nhằm phát triển năng lực giải

quyết vấn đề cho học sinh” làm đề tài nghiên cứu của mình và áp dụng vào quá

trình dạy học Hóa học ở trường THPT Ứng Hòa B - Ứng Hòa – TP Hà Nội

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học chương Nitơ - Photpho - Hóa học 11 THPT nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS góp phần đổi

mới PPDH và nâng cao chất lượng dạy học hoá học THPT

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để thực hiện mục đích trên, nhiệm vụ nghiên cứu được đề ra như sau:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận có liên quan đến đề tài về: Đổi mới PPDH, năng lực

và phát triển năng lực chung và năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học hóa học;

BTHH và mối quan hệ giữa BTHH với việc nâng cao năng lực GQVĐ

- Điều tra thực trạng sử dụng BTHH trong dạy học ở trường phổ thông và trong việc phát triển năng lực GQVĐ cho HS ở một số trường THPT thành phố Hà

- Thực nghiệm sư phạm: Đánh giá tính phù hợp của hệ thống bài tập hóa học

đã tuyển chọn, xây dựng và tính hiệu quả, khả thi của biện pháp phát triển năng lực

GQVĐ cho học sinh đã đề xuất

4 Đối tƣợng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu

4.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT

4.2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống bài tập hóa học chương Nitơ – Photpho Hóa học 11 và các biện pháp sử dụng để phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh

5 Vấn đề nghiên cứu

Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học Chương 3 Nitơ –

Photpho Hóa học 11 như thế nào để nâng cao được năng lực GQVĐ của học

sinhTHPT?

6 Giả thuyết khoa học

Nếu GV lựa chọn, xây dựng được một hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho theo các dạng của bài tập định hướng năng lực và sử dụng chúng theo các

mức độ của phương pháp dạy học giải quyết vấn đề thì sẽ giúp học sinh phát triển

được năng lực GQVĐ góp phần nâng cao chất lượng dạy – học hoá học ở trường phổ

thông

7 Phạm vi nghiên cứu

- Giới hạn nghiên cứu: Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BTHH chương Nitơ – Photpho Hóa học 11 để phát triển năng lực GQVĐ cho HS

- Địa bàn nghiên cứu: Tiến hành ở 3 trường THPT ở Hà Nội

- Thời gian nghiên cứu: Trong năm học 2014 – 2015 và 2015 – 2016

8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Tổng quan cơ sở lí luận về đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực và phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học và sử dụng BTHH trong

dạy học hoá học để phát triển và đánh giá năng lực HS

- Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho - Hóa học 11 trong dạy học nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho HS THPT

9 Phương pháp nghiên cứu

Trong quá trình thực hiện đề tài sử dụng phối hợp các nhóm phương pháp nghiên cứu sau đây:

9.1 Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu, thu thập các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài

- Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, đánh giá, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa… các tài liệu đã thu thập được

9.2 Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra thực trạng sử dụng bài tập phát triển năng lực GQVĐ trong DHHH hiện nay ở trường THPT thông qua trao đổi, phiếu điều tra GV và HS

- Quan sát quá trình học tập của HS qua các giờ học và phỏng vấn HS

- Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính phù hợp của hệ thống bài tập và tính hiệu quả, khả thi của các biện pháp đã đề xuất để phát triển năng lực giải quyết vấn

đề cho HS

9.3 Phương pháp xử lý thông tin

Sử dụng phương pháp thống kê toán học áp dụng trong nghiên cứu khoa học giáo

dục để xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm

10 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung luận

văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài Chương 2 Sử dụng hệ thống bài tập hóa học Chương Nitơ - Photpho

Hóa học 11 THPT nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Định hướng đổi mới giáo dục phổ thông [2], [3], [5], [17], [18]

1.1.1 Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học

Việc đổi mới giáo dục trung học dựa trên những đường lối, quan điểm chỉ đạo giáo dục của nhà nước, đó là những định hướng quan trọng về chính sách và

quan điểm trong việc phát triển và đổi mới giáo dục trung học Việc đổi mới

phương pháp dạy học, cần phù hợp với những định hướng đổi mới chung của

chương trình giáo dục trung học

Những quan điểm và đường lối chỉ đạo của nhà nước về đổi mới giáo dục nói chung và giáo dục trung học nói riêng được thể hiện trong nhiều văn bản, đặc biệt

trong các văn bản sau đây:

Luật Giáo dục số 38/2005/QH11, Điều 28 qui định: "Phương pháp giáo dục

phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù

hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả

năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác

động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh"

Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI “Đổi mới chương trình,

nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện đại;

nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền

thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành,

tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo

dục và đào tạo “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện

đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của

người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung

dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và

đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ

chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu

khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và

học”; ”Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng,

truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành,

vận dụng kiến thức vào thực tiễn”

Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo Quyết

định 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tướng Chính phủ chỉ rõ: "Tiếp tục đổi mới

phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính

tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học";

Những quan điểm, định hướng nêu trên tạo tiền đề, cơ sở và môi trường pháp

lý thuận lợi cho việc đổi mới giáo dục phổ thông nói chung, đổi mới đồng bộ

phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng năng lực người học

1.1.2 Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông

Chương trình giáo dục phổ thông được xây dựng có sự chuyển từ định hướng

nội dung ”hay định hướng đầu” vào sang định hướng phát triển năng lực ” hay

định hướng kết quả đầu ra”

Giáo dục định hướng năng lực nhằm đảm bảo chất lượng đầu ra của việc dạy học, thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng

năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con

người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp Chương

trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận

thức

Chương trình được xây dựng nhằm hướng tới sự phát triển những năng lực chung mà mọi HS đều cần để có thể tham gia hiệu quả nhiều loại hoạt động trong

đời sống xã hội và cho học suốt đời Đồng thời hướng HS tới sự phát triển của các

năng lực chuyên biệt, liên quan đến một môn học hoặc một lĩnh vực hoạt động cụ

thể phù hợp với khuynh hướng nghề nghiệp tương lai của mỗi cá nhân Các năng

lực chung cùng với các năng lực chuyên biệt tạo thành nền tảng chung cho hoạt

động giáo dục và dạy học

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học

Đổi mới PPDH theo định hướng phát triển năng lực của HS, không chỉ chú ý tích cực hóa HS về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực GQVĐ gắn

với những tình huống cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với

hoạt động thực hành, thực tiễn Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan

hệ GV – HS theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã

hội Bên cạnh việc học tập những tri thức và kĩ năng riêng lẻ của các môn học

chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải

quyết các vấn đề phức hợp, liên môn học

Việc đổi mới PPDH của GV được thực hiện qua bốn đặc trưng cơ bản sau:

- Dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập, giúp HS tự khám

phá những điều chưa biết chứ không thụ động tiếp thu những tri thức được sắp đặt

sẵn Giáo viên là người tổ chức và chỉ đạo HS tiến hành các hoạt động học tập phát

hiện kiến thức mới, vận dụng sáng tạo kiến thức đã biết vào các tình huống học tập

hoặc tình huống thực tiễn

- Chú trọng rèn luyện cho HS biết khai thác SGK và các tài liệu học tập, biết

cách tự tìm lại những kiến thức đã có, suy luận để tìm tòi và phát hiện kiến thức

mới Định hướng cho HS cách tư duy như phân tích, tổng hợp, đặc biệt hoá, khái

quát hoá, tương tự…để dần hình thành và phát triển tiềm năng sáng tạo

- Tăng cường phối hợp học tập cá thể với học tập hợp tác, lớp học trở thành môi

trường giao tiếp GV - HS và HS - HS nhằm vận dụng sự hiểu biết và kinh nghiệm

của từng cá nhân, của tập thể trong giải quyết các nhiệm vụ học tập chung

- Chú trọng đánh giá kết quả học tập theo mục tiêu bài học trong suốt tiến

trình dạy học thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập (đánh giá lớp học) Chú trọng phát

triển kỹ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của học sinh với nhiều hình thức như

theo lời giải/đáp án mẫu, theo hướng dẫn, hoặc tự xác định tiêu chí để có thể phê

phán, tìm được nguyên nhân và nêu cách sửa chữa các sai sót

Trên cơ sở đổi mới về nội dung, PPDH, GV có thể thực hiện các hoạt động dạy học theo các biện pháp khác nhau để phù hợp với điều kiện, đối tượng HS của

mình để đảm bảo tính hiệu quả của việc phát triển năng lực HS

1.2 Năng lực và phát triển năng lực trong dạy học [5], [29], [30]

1.2.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia”

có nghĩa là “gặp gỡ” Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa

khác nhau

Theo từ điển giáo khoa tiếng việt: “Năng lực là khả năng làm tốt công việc, nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn” [29]

F.E Weinert (2001) định nghĩa: “Năng lực là những khả năng và kỹ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự

sẵn sàng về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một

cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt” [30]

Howard Gardner – Giáo sư tâm lý học của đại học Harvard ( Mỹ) (1996) đã

đề cập đến khái niệm năng lực qua việc phân tích bảy mặt biểu hiện của trí tuệ con

người: ngôn ngữ, logic toán học, âm nhạc, không gian, thể hình, giao cảm và nội

cảm Ông khẳng định rằng: “mỗi mặt biểu hiện của trí tuệ đều phải được thể hiện

hoặc biểu lộ dưới dạng sơ đẳng hoặc sáng tạo đỉnh cao” Để giải quyết một vấn đề

“có thực” trong cuộc sống thì con người không thể huy động duy nhất một mặt của

biểu hiện trí tuệ nào đó mà phải kết hợp nhiều mặt biểu hiện của trí tuệ liên quan

đến nhau Sự kết hợp đó tạo thành năng lực cá nhân Bằng sự phân tích đó ông kết

luận: “Năng lực phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có thể đánh

giá hoặc đo đạc được” [10]

OECD (tổ chức các nước kinh tế phát triển) (2002) đã xác định: “ Năng lực

là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm

vụ trong bối cảnh cụ thể” [16]

Theo tác giả Nguyễn Thị Minh Phương (2007) [13]: “Năng lực của HS được thể hiện ở khả năng thực hiện hành động cá nhân trong việc giải quyết nhiệm vụ

học tập, hoặc năng lực tiến hành hoạt động học tập của cá nhân người học” Năng

lực nói chung luôn được xem xét trong mối quan hệ với dạng hoạt động hoặc quan

hệ nhất định Điều đó có nghĩa là năng lực của HS sẽ là kết quả cuối cùng cần đạt

được của quá trình dạy học hoặc giáo dục Tác giả Nguyễn Thị Minh Phương đã đề

cập đến bốn nhóm năng lực thể hiện khung năng lực cần đạt cho HS phổ thông ở

Việt Nam [13]

Năng lực nhận thức: Năng lực nhận thức đòi hỏi HS phải có khả năng quan

sát, ghi nhớ, tư duy (độc lập, logic, trừu tượng ), suy luận, tưởng tượng, tổng hợp –

khái quát hóa, phê phán – bình luận, từ đó có khả năng phát hiện vấn đề, khả năng

tự học, tự trau dồi kiến thức trong suốt cuộc đời

Năng lực xã hội: Năng lực xã hội đòi hỏi HS phải có khả năng giao tiếp,

thuyết trình, giải quyết các tình huống có vấn đề, vận hành được các cảm xúc, có

khả năng thích ứng, khả năng cạnh tranh cũng như khả năng hợp tác

Năng lực thực hành: Năng lực thực hành đòi hỏi HS phải có các vận dụng tri

thức ( từ bài học cũng như thực tiễn), thực hành một cách linh hoạt ( tích cực – chủ

động), tự tin; có khả năng sử dụng các công cụ cần thiết, khả năng giải quyết vấn đề

sáng tạo, có tính kiên trì

Năng lực cá nhân: Năng lực cá nhân được thể hiện qua khía cạnh thể chất,

đòi hỏi HS trước hết có khả năng vận dụng linh hoạt, biết chơi thể thao, biết bảo vệ

sức khỏe, có khả năng thích ứng với môi trường; tiếp đó là khía cạnh hoạt động cá

nhân đa dạng khác nhau như khả năng lập kế hoạch, khả năng tự đánh giá, tự chịu

trách nhiệm

Trong đề tài này, chúng tôi sử dụng khái niệm: “Năng lực là sự kết hợp hợp

lí kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia các hoạt động tích cực, có hiệu

quả”

Như vậy, năng lực là sự huy động và kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức các kiến thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân…để thực

hiện thành công các yêu cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh nhất định

Muốn mô tả năng lực cá nhân, người ta thường dùng các động từ chỉ hành động

như: hiểu, biết, khám phá, xây dựng, vận dụng…Muốn đánh giá năng lực cá nhân

hãy xem xét chúng trong hoạt động Ví dụ: năng lực giao tiếp có được khi cá nhân

biết tổng hợp kiến thức về ngôn ngữ, kĩ năng sử dụng các công cụ ngôn ngữ( nói,

viết, công nghệ thông tin) và thái độ đúng đắn với đối tượng giao tiếp Năng lực

giao tiếp được bộc lộ khi cá nhân tham gia các hoạt động có chủ đích như trình bày,

diễn thuyết, thảo luận, thuyết phục người khác…

Năng lực được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả (performance) và được đánh giá thông qua việc theo dõi toàn bộ tiến trình hoạt động của học sinh ở

các thời điểm khác nhau

1.2.2 Đặc điểm và cấu trúc chung của năng lực [4], [5]

1.2.2.1 Các đặc điểm của năng lực

- Năng lực mang tính cá nhân, năng lực chỉ có thể quan sát được qua hoạt động cá nhân ở các tình huống nhất định

- Năng lực tồn tại dưới hai hình thức: Năng lực chung và năng lực chuyên biệt Năng lực chung là năng lực cần thiết để cá nhân tham gia có hiệu quả vào

nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội Năng lực này cần

thiết cho tất cả mọi người Năng lực chuyên biệt (Ví dụ: bơi, cầu lông ) chỉ cần

thiết với một số người hoặc cần thiết ở một số tình huống nhất định Các năng lực

chuyên biệt không thể thay thế được các năng lực chung

- Năng lực thể hiện thông qua hành động, được hình thành và phát triển trong

và ngoài nhà trường Năng lực là một yếu tố được cấu thành trong một hoạt động cụ

thể Năng lực chỉ tồn tại trong quá trình vận động, phát triển của một hoạt động cụ

thể Năng lực vừa là mục tiêu, vừa là kết quả hoạt động

- Năng lực được hình thành và phát triển liên tục trong suốt cuộc đời con người vì sự phát triển năng lực thực chất là làm thay đổi cấu trúc nhận thức và hành

động cá nhân chứ không đơn thuần là sự bổ sung các mảng kiến thức riêng rẽ Do

đó năng lực có thể bị kém hoặc mất đi nếu chúng ta không rèn luyện tích cực và

thường xuyên

- Năng lực và các thành phần của nó không bất biến mà có thể thay đổi từ sơ đẳng, thụ động tới năng lực bậc cao mang tính tự chủ cá nhân Vì vậy, để xem xét

năng lực của một cá nhân chúng ta không chỉ nhằm tìm ra cá nhân đó có những

thành tố năng lực nào mà còn chỉ ra mức độ của những năng lực đó

- Các thành tố của năng lực thường là đa dạng vì chúng quyết định tùy theo yêu cầu kinh tế xã hội và đặc điểm quốc gia, dân tộc, địa phương Năng lực của HS

ở quốc gia này có thể hoàn toàn khác với một HS ở quốc gia khác [13]

1.2.2.2 Cấu trúc chung của năng lực [5]

Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc của chúng Có nhiều loại năng lực khác nhau, việc mô tả cấu trúc và các thành phần

năng lực cũng khác nhau Nhưng cơ bản cấu trúc của năng lực được mô tả là sự kết

hợp của 4 năng lực thành phần sau:

Năng lực chuyên môn: Khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng

như đánh giá kết quả một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên

môn (Bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng, khả

năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình)

Năng lực phương pháp: Là khả năng hành động có kế hoạch, định hướng

mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Trung tâm của năng lực

phương pháp là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới

thiệu trình bày tri thức Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận – giải

quyết vấn đề

Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã

hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau và sự phối hợp chặt chẽ với những

Năng lực cá thể: Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá được những cơ

hội phát triển cũng như những giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu cá

nhân cũng như xây dựng kế hoạch cho cuộc sống riêng và hiện thực hóa kế hoạch

đó; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử

1.2.3.Các năng lực chung, năng lực chuyên biệt cần hình thành và phát triển cho

học sinh trung học phổ thông [4], [5], [11]

1.2.3.1 Các năng lực chung cần được hình thành và phát triển cho học sinh trung

Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân: Năng lực tự học; Năng lực

giải quyết vấn đề; Năng lực tư duy; Năng lực tự quản lý

Nhóm năng lực về quan hệ xã hội: Năng lực giao tiếp; Năng lực hợp tác

Nhóm năng lực công cụ: Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền

thông; Năng lực sử dụng ngôn ngữ; Năng lực tính toán

1.2.3.2 Năng lực chuyên biệt cần hình thành và phát triển cho học sinh trung học

phổ thông [4]

Năng lực chuyên biệt: Là năng lực đặc trưng cho mỗi chuyên ngành, chuyên môn, môn học Là những năng lực được hình thành và phát triển trên cơ sở các

năng lực chung theo định hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình hoạt

động công việc hoặc tình huống, môi trường đặc thù, cần thiết cho những hoạt động

chuyên biệt đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của một hoạt động như Toán học, Vật lý

học, Hóa học, thể dục thể thao

Theo [4], trong dạy học hóa học cần hình thành và phát triển các năng lực chuyên biệt sau:

Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học: Năng lực sử dụng biểu tượng hóa

học, năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học, năng lực sử dụng danh pháp hóa học

Năng lực thực hành hóa học bao gồm: Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử

dụng thí nghiệm an toàn Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí

nghiệm và rút ra kết luận Năng lực xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm

Năng lực tính toán: Tính toán theo khối lượng chất tham gia và tạo thành

sau phản ứng Tính toán theo mol chất tham gia và tạo thành sau phản ứng Tìm ra

được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học với các

phép toán học Vận dụng các thuật toán để tính toán trong các bài toán hóa học

Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học: Phân tích được tình

huống trong học tập môn hóa học; phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề

trong học tập môn hóa học Phát hiện được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan

đến vấn đề phát hiện trong các chủ đề hóa học Đề xuất các giải pháp GQVĐ đã

phát hiện; lập được kế hoạch để giải quyết một số vấn đề đơn giản; thực hiện được

kế hoạch đã đề ra có sự hỗ trợ của GV Thực hiện giải pháp GQVĐ và nhận ra sự

phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện đó, đưa ra kết luận chính xác

và ngắn gọn nhất

Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống: Năng lực hệ thống

hóa kiến thức Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào

cuộc sống thực tiễn Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng

dụng trong các vấn đề các lĩnh vực khác nhau Năng lực phát hiện các vấn đề trong

thực tiễn và vận dụng kiến thức hóa học để giải thích Năng lực độc lập sáng tạo

trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn

1.3 Năng lực giải quyết vấn đề [5], [12]

1.3.1 Khái niệm và cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề

1.3.1.1 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề [12]

Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia

vào giải quyết tình huống vấn đề đó – thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và

xây dựng (Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012)

Giải quyết vấn đề: Hoạt động trí tuệ được coi là trình độ phức tạp và cao nhất của nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí tuệ cá nhân Để GQVĐ,

chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm hóa, ngôn ngữ, đồng thời

sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và khả năng kiểm soát

được tình thế ( Theo Nguyễn Cảnh Toàn – 2012 (xã hội học tập – học tập suốt

đời))

Có thể sử dụng định nghĩa sau: “ Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá

nhân “ huy động”, kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với

thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân để hiểu và giải quyết vấn đề trong tình

huống nhất định một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực”

1.3.1.2 Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề

Theo [12] năng lực GQVĐ có 4 thành tố sau:

- Tìm hiểu khám phá vấn đề: Phân tích được tình huống cụ thể Phát hiện được

tình huống có vấn đề Nêu được tình huống có vấn đề

- Thiết lập không gian vấn đề: Thu thập thông tin Phân tích thông tin Tìm ra

kiến thức hóa học và kiến thức liên môn liên quan đến vấn đề

- Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp: Đề xuất giả thuyết Lập kế hoạch để

GQVĐ Thực hiện kế hoạch để GQVĐ độc lập sáng tạo hoặc hợp lý

- Đánh giá và phản ánh giải pháp: Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ

Suy ngẫm về cách thức và tiến trình GQVĐ Điều chỉnh và vận dụng trong tình

Để phát triển năng lực GQVĐ cần xác định các biểu hiện của năng lực này

Các biểu hiện của năng lực GQVĐ gồm:

- Phân tích được tình huống trong học tập, trong cuộc sống; phát hiện và nêu

được tình huống có vấn đề trong học tập, trong cuộc sống

- Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề; đề xuất và phân

tích được một số giải pháp GQVĐ; lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất

- Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ; Suy ngẫm về cách thức và tiến trình

GQVĐ để điều chỉnh và vận dụng trong bối cảnh mới

1.3.3 Biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề [4], [5]

Để phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học, GV cần thực hiện các biện pháp sau:

- Tạo tình huống có vấn đề qua các ví dụ, bài toán thực tiễn (hóa học, liên

môn, đời sống thực tiễn ) dẫn đến vấn đề cần phát hiện

- Tổ chức cho HS tập liên tưởng, huy động kiến thức cần thiết để khai thác

tình huống, tiếp cận, nhận biết và giới hạn phạm vi trong quá trình tìm cách GQVĐ

- Coi trọng và sử dụng một cách hợp lý, có mục đích các phương tiện trực

quan (như đồ dùng dạy học, tranh vẽ, hình ảnh, các bài tập có nội dung thực tiễn)

giúp HS thuận lợi trong việc phát hiện, nắm bắt và GQVĐ

- Tập cho HS tự tổng hợp, bổ sung, nhóm lại các nội dung tri thức thông qua

hoạt động so sánh, tương tự, đặc biệt hóa, khái quát hóa, trừu tượng hóa, để dự đoán

bản chất của vấn đề, GQVĐ

- Tổ chức cho HS phân tích, lựa chọn, tách biệt ra nhóm dấu hiệu đặc trưng

cho vấn đề, xác định được mối quan hệ bản chất và những biểu hiện bên ngoài của

vấn đề

- Tập cho HS sử dụng ngôn ngữ, kí hiệu hóa học, để diễn đạt các nội dung hóa

học; diễn đạt lại vấn đề theo những cách khác nhưng vẫn đảm bảo đúng nghĩa, từ đó

biết cách diễn đạt theo hướng có lợi nhất tạo thuận lợi cho việc GQVĐ

- Xây dựng các tình huống thực tiễn (trực tiếp hoặc gián tiếp) thông qua hệ

thống các câu hỏi, ví dụ, các sai lầm thường gặp, các bài toán có phân bậc để luyện

tập cho HS phát hiện, thể hiện, vận dụng vốn hiểu biết ở các cấp độ khác nhau

Đồng thời rèn luyện cho HS năng lực vận dụng các kiến thức hóa học để giải quyết

các bài toán thực tiễn

1.3.4 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh [5]

Đánh giá năng lực GQVĐ của HS cũng như đánh giá năng lực khác tức là phải đánh giá thông qua các sản phẩm học tập và quá trình học tập của HS Đánh

giá năng lực HS được thực hiện bằng một số phương pháp (công cụ) sau:

a Đánh giá qua quan sát

Đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát mà đánh giá các thao tác, động

cơ, các hành vi, kỹ năng thực hành và kỹ năng nhận thức, như cách GQVĐ trong

một tình huống cụ thể Để đánh giá qua quan sát GV cần tiến hành các hoạt động:

- Xác định mục tiêu, đối tượng, nội dung, phạm vi cần quan sát

- Đưa ra các tiêu chí cho từng nội dung quan sát (thông qua các biểu hiện của

năng lực cần đánh giá)

- Thiết lập bảng kiểm, phiếu quan sát

- Ghi chú những thông tin chính vào phiếu quan sát

- Quan sát và ghi chép đầy đủ những biểu hiện quan sát được vào phiếu quan

sát và đánh giá

b Đánh giá qua hồ sơ học tập (HSHT)

HSHT là tài liệu minh chứng cho sự tiến bộ của HS, trong đó HS tự đánh giá

về bản thân, nêu những điểm mạnh, điểm yếu, sở thích của mình, tự ghi lại kết quả

học tập, tự đánh giá đối chiếu với mục tiêu định ra để nhận ra sự tiến bộ hoặc chưa

tiến bộ của mình, tìm nguyên nhân và cách khắc phục trong thời gian tới Trong

HSHT, HS còn lưu giữ những sản phẩm để minh chứng cho kết quả học tập của

mình cùng với lời nhận xét của giáo viên

HSHT có ý nghĩa quan trọng đối với mỗi HS, giúp HS tìm hiểu về bản thân, khuyến khích niềm say mê hứng thú học tập và hoạt động đánh giá, đặc biệt là tự

đánh giá Từ đó thúc đẩy HS chú tâm vào viêc học và có trách nhiệm với nhiệm vụ

học tập của mình Đồng thời HSHT còn là cầu nối giữa HS – GV, HS – HS, HS –

GV – cha mẹ HS HSHT có các loại:

- Hồ sơ tiến bộ: bao gồm những bài tập, sản phẩm HS thực hiện trong quá

trình học tập để minh chứng cho sự tiến bộ của HS

- Hồ sơ quá trình: HS ghi lại những điều đã học được về kiến thức, kỹ năng,

thái độ qua các môn học và xác định cách điều chỉnh

- Hồ sơ mục tiêu: HS tự xây dựng mục tiêu học tập cho mình trên cơ sở tự

đánh giá và năng lực của mình và xây dựng kế hoạch thực hiện mục tiêu đề ra

- Hồ sơ thành tích: HS tự đánh giá các thành tích học tập nổi trội trong quá

trình học tập, từ đó khám phá bản thân về những năng lực tiềm ẩn của mình

HS làm việc hợp tác, cho phép HS tham gia nhiều hơn vào quá trình học tập và

đánh giá HS phải tự đánh giá công việc của nhau nên sẽ học được cách áp dụng các

tiêu chí đánh giá một cách khách quan và qua đó phản ánh được năng lực của người

đánh giá về sự trung thực, linh hoạt, trí tưởng tượng, sự đồng cảm

Như vậy, việc đánh giá năng lực GQVĐ cũng như các năng lực khác, GV cần sử dụng đồng bộ các công cụ đánh giá trên cùng với bài kiểm tra đánh giá kiến

thức, kỹ năng của HS

Khi xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực (phiếu kiểm quan sát, phiếu tự đánh giá ) cần xác định rõ mục tiêu, biểu hiện các năng lực cần đánh giá để từ đó

xây dựng các tiêu chí, mức độ đạt được một cách cụ thể rõ ràng

1.4 Bài tập hoá học theo định hướng phát triển năng lực

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học và bài tập định hướng phát triển năng lực [4],

[5], [29]

Theo từ điển tiếng việt [29] “Bài tập là bài ra cho HS làm để vận dụng điều

đã học” “Bài tập hóa học (BTHH) là một nhiệm vụ (gồm câu hỏi và bài toán) liên

quan đến hóa học mà HS phải sử dụng các kiến thức, kỹ năng và kinh nghiệm của

bản thân để hoàn thành

Theo [4], [5], [29] chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực được dựa trên cơ sở chuẩn năng lực của môn học Hệ thống bài tập định hướng phát triển

năng lực chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành, phát triển năng lực cho

HS và cũng là công cụ để GV và các nhà quản lý giáo dục kiểm tra, đánh giá năng

lực HS để biết được mức độ đạt chuẩn của quá trình dạy học

Bài tập định hướng phát triển năng lực là dạng bài tập chú trọng đến sự vận dụng những hiểu biết riêng lẻ, khác nhau để giải quyết một vấn đề mới đối với

người học, gắn với cuộc sống Các bài tập dùng trong đánh giá trình độ HS quốc tế

PISA là những ví dụ điển hình về dạng bài tập định hướng phát triển năng lực, khả

năng vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống của cuộc sống

Bài tập mở (bài tập không có lời giải cố định) cũng là dạng bài tập theo định hướng phát triển năng lực Dạng bài tập này được sử dụng trong việc luyện tập hoặc

kiểm tra năng lực vận dụng kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau để GQVĐ

1.4.2 Ý nghĩa bài tập hóa học [ 24], [25], [28]

Bài tập hóa học có những tác dụng sau:

- Là phương tiện cơ bản nhất để HS tập vận dụng kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất, biến kiến thức đã tiếp thu được thành kiến thức của chính

mình

- Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú và hấp dẫn

- Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất

- Rèn luyện kỹ năng hoá học cho học sinh như kỹ năng viết và cân bằng phương trình, kỹ năng tính toán, kỹ năng thực hành,

1.4.3 Phân loại bài tập hóa học theo định hướng năng lực [4], [5]

Hiện nay, trong nhiều tài liệu về lí luận dạy học hóa học bài tập hóa học được phân loại dựa trên cơ sở khác nhau như phân loại theo chủ đề; khối lượng kiến

thức; mức độ nhận thức; tính chất bài tập; nội dung và mục đích dạy học

Theo chức năng lý luận dạy học, bài tập có thể bao gồm: Bài tập học và bài tập đánh giá (thi, kiểm tra):

- Bài tập học: Bao gồm các bài tập dùng trong bài học để lĩnh hội tri thức mới,

chẳng hạn các bài tập về một tình hướng mới, giải quyết bài tập này để rút ra tri

thức mới, hoặc các bài tập để luyện tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học

- Bài tập đánh giá: Là các kiểm tra ở lớp do GV ra đề hay các đề tập trung như

kiểm tra chất lượng, so sánh; bài thi tốt nghiệp, thi tuyển

Thực tế hiện nay, các bài tập chủ yếu là các bài luyện tập và bài thi, kiểm tra

Bài tập học tập, lĩnh hội tri thức mới ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập học tập

dưới dạng học khám phá có thể giúp HS nhiều hơn trong làm quen với việc tự lực

tìm tòi và mở rộng tri thức

Theo dạng của câu trả lời của bài tập là “mở” hay “đóng”, có các dạng bài tập sau:

- Bài tập đóng: Là các bài tập mà người học (người làm bài) không cần tự

trình bày câu trả lời mà lựa chọn từ những câu trả lời cho trước Như vậy trong loại

bài tập này, GV đã biết câu trả lời, HS được cho trước các phương án có thể lựa

chọn

- Bài tập mở: Là những bài tập mà không có lời giải cố định đối với cả GV và

HS (người ra đề và người làm bài); có nghĩa là kết quả bài tập là “mở” Chẳng hạn

GV đưa ra một chủ đề, một vấn đề hoặc một tài liệu, HS cần tự bình luận, thảo luận

về đề tài đó Các đề bài bình luận văn học không yêu cầu học theo mẫu, HS tự trình

bày ý kiến theo cách hiểu và lập luận của mình là các ví dụ điển hình về bài tập mở

Bài tập mở được đặc trưng bởi sự trả lời tự do của cá nhân và không có một lời giải cố định, cho phép các cách tiếp cận khác nhau và dành không gian cho sự tự

quyết định của người học Nó được sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tra năng

lực vận dụng tri thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết các vấn đề Tính độc

lập và sáng tạo của HS được chú trọng trong việc làm dạng bài tập này Tuy nhiên,

bài tập mở cũng có những giới hạn như có thể khó khăn trong việc xây dựng các

tiêu chí đánh giá khách quan, mất nhiều công sức hơn khi xây dựng và đánh giá

cũng không phù hợp với mọi nội dung dạy học Trong việc đánh giá bài tập mở, chú

trọng việc người làm bài biết lập luận thích hợp cho con đường giải quyết hay quan

điểm của mình

Trong thực tiễn giáo dục trung học hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập mở là hình thức bài tập có ý nghĩa quan

trọng trong việc phát triển năng lực HS Trong dạy học và kiểm tra đánh giá giai

đoạn tới, GV cần kết hợp một cách thích hợp các loại bài tập để đảm bảo giúp HS

nắm vững kiến thức, kỹ năng cơ bản và năng lực vận dụng trong các tình huống

phức hợp gắn với thực tiễn

1.4.4 Những đặc điểm của bài tập theo định hướng phát triển năng lực [4]

Các thành tố quan trọng trong việc đánh giá việc đổi mới xây dựng bài tập là:

Sự đa dạng của bài tập, chất lượng bài tập, sự lồng ghép bài tập vào giờ học và sự

liên kết với nhau của các bài tập

Những đặc điểm của bài tập định hướng phát triển năng lực:

- Yêu cầu của bài tập: Có mức độ khó khác nhau; mô tả tri thức và kỹ năng

yêu cầu; định hướng theo kết quả

- Hỗ trợ học tích lũy: Liên kết các nội dung qua suốt các năm học; làm nhận

biết được sự gia tăng của năng lực; vận dụng thường xuyên cái đã học

- Hỗ trợ cá nhân hóa việc học tập: Chẩn đoán và khuyến khích cá nhân; tạo

khả năng trách nhiệm đối với việc học của bản thân; sử dụng sai lầm như là cơ hội

- Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn: Bài tập luyện tập để bảo đảm tri thức cơ

sở; thay đổi bài tập đặt ra (mở rộng, chuyển giao, đào sâu và kết nối, xây dựng tri

thức thông minh); thử các hình thức luyện tập khác nhau

- Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp: Tăng cường năng lực xã

hội thông qua làm việc nhóm; lập luận, lí giải, phản ánh để phát triển và củng cố tri

thức

- Tích cực hóa hoạt động nhận thức: Bài tập giải quyết vấn đề và vận dụng;

kết nối với kinh nghiệm đời sống; phát triển các chiến lược giải quyết vấn đề

- Có những con đường và giải pháp khác nhau: Nuôi dưỡng sự đa dạng của

các con đường, giải pháp; đặt vấn đề mở; độc lập tìm hiểu; không gian cho các ý

tưởng khác thường; diễn biến mở của giờ học

- Phân hóa nội tại: Con đường tiếp cận khác nhau; phân hóa bên trong; gắn với

các tình huống và bối cảnh

1.4.5 Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng năng lực [4],[5]

Về phương diện nhận thức, người ta chia các mức quá trình nhận thức và các bậc trình độ nhận thể hiện ở bảng 1.1

Bảng 1.1 Các mức quá trình nhận thức và các bậc trình độ nhận

Các mức quá trình

- Tái tạo lại

- Nhận biết lại cái gì đã học theo cách thức không thay đổi

- Tái tạo lại cái đã học theo cách thức không thay đổi

2 Xử lý thông

tin

- Hiểu và vận dụng

- Nắm bắt ý nghĩa

- Vận dụng

- Phản ánh đúng bản chất, ý nghĩa cái đã học

- Vận dụng các cấu trúc đã học trong tình huống tương tự

3 Tạo thông

tin

Xử lí, giải quyết vấn đề

- Nghiên cứu có hệ thống và bao quát một tình huống bằng những tiêu chí riêng

- Vận dụng các cấu trúc đã học sang một tình huống mới

- Đánh giá một hoàn cảnh, tình huống thông qua những tiêu chí riêng

Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hướng phát triển năng lực, có thể xây dựng bài tập theo 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 phát triển 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 cố kiến thức và rèn luyện kỹ

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 huống thay đổi, giải quyết vấn đề

Dạng bài tập này đòi hỏi sự sang tạo của người học

- Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn: Các bài tập vận dụng

và GQVĐ gắn các vấn đề với các bối cảnh và tình huống thực tiễn Những bài tập

này là những bài tập mở, tạo cơ hội cho nhiều cách tiếp cận, nhiều con đường giải

quyết khác nhau

Như vậy, trong dạy học định hướng phát triển năng lực, GV cần lựa chọn, xây dựng các dạng bài tập theo đúng các dạng để hình thành, phát triển và đánh giá

được các năng lực chung, năng lực chuyên biệt của HS

1.5 Thực trạng sử dụng bài tập hóa học trong dạy học và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ở trường THPT

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra

Để đánh giá thực trạng sử dụng BTHH theo định hướng phát triển năng lực cho HS trong dạy học hóa ở trường THPT, việc phát triển năng lực GQVĐ thông

qua sử dụng BTHH trong dạy học hóa học và nhận thức của GV và HS về vai trò

của việc phát triển năng lực GQVĐ cho HS THPT, chúng tôi tiến hành điều tra

19GV và 312HS lớp 11 ở 3 trường THPT thuộc địa bàn thành phố Hà Nội, bao gồm

trường THPT Ứng Hòa B, Đại Cường và Mỹ Đức A

1.5.2 Phương pháp và tiến hành điều tra

Chúng tôi đã xây dựng phiếu điều tra dành cho GV và HS, tiến hành phát phiếu điều tra và thu thập, xử lí số liệu Nội dung các phiếu điều tra được trình bày

ở phụ lục số 1 và phụ lục số 2

1.5.3 Kết quả điều tra

Chúng tôi đã thống kê các ý kiến GV, HS theo phiếu điều tra và trình bày cụ thể ở phụ lục số 3

1.5.4 Đánh giá kết quả điều tra

Từ kết quả của phiếu điều tra cho thấy:

1.5.4.1 Đối với HS

Đa số HS có ý thức học tập tốt, khi GV đặt câu hỏi/ bài tập đã chủ động, độc lập làm bài hoặc trao đổi với bạn, ít HS chờ câu trả lời từ phía bạn và GV ( chỉ

chiếm 1,6%) Nhiều HS thấy thích thú với những bài tập để hình thành và rèn luyện

năng lực GQVĐ (chiếm 54,5%) Khi gặp các bài tập hóa học gắn liền với bối cảnh

thực tiễn và GQVĐ có liên quan đến thực tiễn HS thấy hào hứng (chiếm 56,7%)

Tuy nhiên vẫn còn một bộ phận các em HS không thích học hóa học và không thích giờ học có bài tập (Bình thường chiếm 51%, không thích chiếm 13%)

Khi gặp những bài tập có vấn đề nhiều HS chưa có động cơ, hứng thú để tìm hiểu

và GQVĐ đặt ra Mặt khác nhiều HS không thường xuyên liên hệ kiến thức hóa học

đã học với thực tiễn cuộc sống

1.5.4.2 Đối với GV

Nhiều GV thấy được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực GQVĐ cho

HS (Rất quan trọng 26,3%; quan trọng 63,2%) GV cũng đã biết các biện phát để

rèn luyện cũng như tác dụng của việc rèn luyện năng lực GQVĐ cho HS Tuy nhiên

kết quả điều tra cho thấy ít HS thích học hóa, nhiều HS chưa có động cơ, hứng thú

để tìm hiểu và GQVĐ đặt ra, còn nhiều HS không thường xuyên liên hệ kiến thức

hóa học với thực tiễn cuộc sống

Điều này chứng tỏ rằng, GV sử dụng các PPDH chưa có hiệu quả, chỉ có số

ít GV hiểu và sử dụng các PPDH tích cực, chủ yếu các GV vẫn sử dụng các PPDH

thuyết trình, đàm thoại vấn đáp, nguồn bài tập thì lấy chủ yếu trong SGK và sách

bài tập, số lượng lấy từ sách tham khảo chiếm phần nhỏ Các dạng bài tập thì chủ

yếu là bài tập tái hiện lý thuyết và bài toán vận dụng đơn giản, các dạng bài về sử

dụng sơ đồ, hình vẽ, thí nghiệm, các bài tập về gắn với bối cảnh thực tiễn thì ít được

sử dụng

Tiểu kết chương 1

Chúng tôi đã tổng quan những vấn đề cơ bản về cơ sở lí luận có liên quan đến đề tại như: định hướng đổi mới giáo dục trung học; năng lực và phát triển năng

lực cho HS THPT (khái niệm, đặc điểm, cấu trúc, năng lực cốt lõi và năng lực đặc

thù cần phát triển cho HS) Từ đó chúng tôi đi sâu vào năng lực GQVĐ (từ khái

niệm, cấu trúc, biểu hiện, biện pháp phát triển và đánh giá năng lực này) và bài tập

định hướng phát triển năng lực trong dạy học hóa học (khái niệm, phân loại, các đặc

điểm và các bậc trình độ của bài tập định hướng phát triển năng lực)

Chúng tôi đã điều tra thực trạng sử dụng BTHH và việc phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học hóa học thông qua phiếu điều tra 19GV và 312HS lớp

11 của 3 trường THPT thuộc địa bàn Hà Nội

Đây là những cơ sở lí luận và thực tiễn để chúng tôi nghiên cứu xây dựng BTHH theo định hướng phát triển năng lực và phương pháp sử dụng chúng trong

bài dạy để phát triển năng lực GQVĐ cho HS

CHƯƠNG 2:

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO HÓA HỌC 11 THPT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN

ĐỀ CHO HỌC SINH 2.1 Phân tích mục tiêu , cấu trúc nội dung chương Nitơ – Photpho hóa học 11

THPT

2.1.1 Mục tiêu chương Nitơ – Photpho hóa học 11 trung học phổ thông

2.1.1.1 Về kiến thức

- Học sinh biết:

+ Vị trí, cấu tạo nguyên tử của nitơ , photpho

+ Tính chất hóa học, tính chất vật lý cơ bản của các đơn chất N2, P

+ Tính chất hóa học, tính chất vật lý của một số hợp chất của N, P + Một số ứng dụng quan trọng của Nitơ, Photpho và hợp chất của chúng

- Học sinh biết vận dụng kiến thức đã học để giải thích tính chất của đơn chất N, P và một số hợp chất của Nitơ, Photpho

2.1.1.2 Về kĩ năng

- Rèn luyện kĩ năng thực hành: Thực hiện một số thí nghiệm nghiên cứu tính chất hóa học của Nitơ, Photpho, amoniac và muối amoni, axit nitric và muối nitrat,

axit photphoric và muối photphat, một số phân bón hóa học thông thường

- Quan sát, phân tích, tổng hợp, dự đoán tính chất để giải thích các hiện tượng thí nghiệm và một số hiện tượng tự nhiên

- Lập PTHH, đặc biệt là PTHH là phản ứng oxi hóa – khử, xác định chất oxi hóa, chất khử biểu diễn tính chất hóa học của Nitơ, Photpho và hợp chất của

chúng

- Giải bài tập định tính, định lượng có liên quan đến kiến thức của chương

2.1.1.3 Về giáo dục tình cảm, thái độ

- Tự giác, tích cực nghiên cứu tính chất của các chất

- Có ý thức bảo về môi trường, giữ gìn vệ sinh an toàn thực phẩm

2.1.1.4 Phát triển năng lực

- Phát triển năng lực giải quyết vấn đề

+ Biết cách nghiên cứu bài tập nhận thức để phát hiện được mâu thuẫn và phát biểu rõ được vấn đề cần giải quyết

+ Đề xuất được các giải thuyết đúng hướng trong giải quyết vấn đề đặt ra

+ Xây dựng quy trình giải bài tập nhận thức và thực hiện thành công

- Phát triển năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

- Phát triển năng lực thực hành; phát triển năng lực hợp tác phối hợp làm việc theo nhóm nhỏ

- Phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

- Phát triển năng lực tính toán

2.1.2 Cấu trúc nội dung chương Nitơ – Photpho

* Chương Nitơ – Photpho Hóa học 11 được phân bố theo thời lượng như sau:

Bài 8: Amoniac và muối amoni

Bài 9: Axit nitric và muối nitrat

Bài 10: Photpho

Bài 11: Axit photphoric và muối

photphat

Bài 12: Phân bón hóa học

Bài 13: Luyện tập: Tính chất của nitơ, photpho và hợp chất của chúng

Bài 14: Bài thực hành số 2: Tính chất của một số hợp chất nitơ,photpho

Như vậy chương 2 Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT nghiên cứu về hai nguyên tố Nitơ và Photpho cùng với các hợp chất quan trọng của chúng, đồng thời

chú trọng đến ngành sản xuất phân bón hóa học – ngành công nghiệp này đã góp

phần quan trọng để làm tăng năng suất cây trồng trong nông nghiệp Việt Nam

2.1.3 Những điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương Nitơ –

Photpho hóa học 11 THPT

Những kiến thức về nitơ, photpho và hợp chất của chúng hầu như chưa được

đề cập đến ở lớp 8,9,10, do đó có nhiều kiến thức mới đối với HS lớp 11 Trong dạy

học GV còn chú ý đến một số nội dung sau:

Trong nhóm nitơ chỉ xét kỹ nitơ và photpho nên GV cần làm rõ sự giống nhau và khác nhau của các đơn chất và các hợp chất của hai nguyên tố này Do học

sinh đã được học đầy đủ cơ sở lý thuyết như cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn, liên

kết hóa học, cân bằng hóa học, sự điện li, khái niệm về axit, bazơ và muối, nên HS

có thể dự đoán tính chất các chất và dùng thí nghiệm, để HS quan sát, nhận xét, xác

nhận sự đúng đắn của những dự đoán đó

Cần lưu ý đến sự khác nhau về cấu tạo và độ bền của phân tử nitơ và phân tử photpho Do phân tử N2 có kích thước nhỏ hơn phân tử P4 và N2 ở trạng thái khí nên

lực tương tác giữa các phân tử N2 nhỏ hơn so với lực tương tác giữa các phân tử P4

Liên kết ba trong phân tử N2 có năng lượng lớn nên là liên kết rất bền Ở 30000C nó

mới bắt đầu bị phân hủy thành nguyên tử, do đó ở nhiệt độ thường nitơ phân tử là

một trong những chất trơ nhất Còn ở nhiệt độ cao, nitơ trở nên hoạt động hơn, nhất

C phân tử P4 bị phân hủy thành các nguyên tử photpho

Từ giá trị các số oxi hóa có thể có của nitơ, photpho để dự đoán tính khử, tính oxi hóa của nitơ và photpho và dùng thí nghiệm, các phản ứng với oxi, với kim

loại và với hiđro để kết luận, giải thích tính chất của nitơ, photpho

Khi nghiên cứu về amoniac cần chú ý phân tích về cấu tạo phân tử amoniac

có 3 liên kết công hóa trị và một cặp electron của nitơ chưa tham gia vào liên kết và

số oxi hóa của nitơ trong NH3 là -3 ( mức oxi hóa thấp nhất) nên NH3 vừa có tính

bazơ (khả năng nhận H+) vừa có tính khử

Với muối amoni cần làm rõ sự giống nhau và khác nhau giữa muối amoni với muối kim loại kiềm Giống với muối của kim loại kiềm, về tính tan trong nước

và khi tan phân ly hoàn toàn thành các ion và ion NH4+ cũng không có màu

Khác với ion kim loại kiềm, dung dịch muối amoni có tính axit do ion amoni cho proton: NH3 + H2O NH3 + H3O+ Ka = 5,5.10-10

Cần hiểu và nắm vững phản ứng nhiệt phân của muối amoni Sản phẩm của phản ứng này là khác nhau, tùy thuộc vào bản chất của axit tạo nên muối

- Với axit nitric là axit có tính oxi hóa mạnh Nếu sử dụng HNO3 đặc thì sản phẩm cuối cùng luôn luôn là NO2 Vì tất cả các hợp chất chứa oxi của nitơ với số

oxi hóa nhỏ hơn +4 đều bị HNO3 đặc oxi hóa đến NO2

Ví dụ: 2HNO3 + NO → 3NO2 + H2O Các kim loại có tính khử trung bình và yếu (Fe, Pb, Cu, Ag ) khử HNO3 loãng chủ

yếu đến NO, còn các kim loại có tính khử mạnh (Al, Zn, Mg ) khử HNO3 loãng

chủ yếu đến N2O hoặc N2 và khử HNO3 rất loãng đến NH3 (ở dạng muối NH4NO3)

Trong các phản ứng, kim loại bị oxi hóa đến mức oxi hóa bền, cao nhất Quá trình

khử HNO3 thường diễn ra theo một số hướng song song, kết quả thu được một hỗn

hợp sản phẩm khử khác nhau, tùy thuộc vào độ mạnh, yếu của chất khử và nồng độ

của axit

- Với muối nitrat khi đun nóng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy của chúng ( có trường hợp chưa đến nhiệt độ nóng chảy) thì chúng bị phân hủy Tính

chất phân hủy của muối nitrat phụ thuộc vào bản chất của cation

Muối nitrat của kim loại hoạt động mạnh (đứng trước Mg trong dãy điện hóa) tạo thành muối nitrit tương ứng và giải phóng khí oxi

Muối nitrat của kim loại hoạt động kém hơn (từ Mg đến Cu) bị phân hủy tạo thành oxit, khí NO2 và khí oxi

Muối nitrat của kim loại kém hoạt động hơn nữa (đứng sau Cu trong dãy điện hóa) bị phân hủy giải phóng kim loại, khí NO2 và khí oxi

Trong môi trường trung tính, ion NO3- không có khả năng oxi hóa Trong môi trường axit, ion NO3- có khả năng oxi hóa giống như HNO3

Ví dụ: 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Trong môi trường kiềm mạnh, dư, ion NO3- bị Al (hoặc Zn) khử đến NH3

Ví dụ: 8Al + 5OH- + 2H2O → 8AlO2- + 3NH3

- Với photpho cần nắm vững các điều kiện chuyển hóa giữa hai dạng thù hình của photpho ( Pđỏ và PTrắng) Do đặc điểm cấu trúc của các dạng thù hình nên

photpho trắng hoạt động mạnh hơn photpho đỏ Photpho trắng dễ dàng bốc cháy

trong không khí ở nhiệt độ thường, nếu ở dạng tán nhỏ

- Với axit photphoric cần so sánh với axit nitric về cấu tạo, về tính chất hóa học Mặc dù số oxi hóa của photpho trong H3PO4 là +5 nhưng H3PO4 không có tính

oxi hóa Cần chú ý rằng H3PO4 là axit 3 lần axit, phân ly theo 3 nấc và tạo ra ba gốc

axit (H2PO4-, HPO42-, PO43-) nên có khả năng tạo ra 3 muối tùy thuộc lượng chất

tham gia vào phản ứng

Nội dung trong chương này có nhiều kiến thức gắn liền với thực tế đời sống, sản xuất của địa phương và với môi trường như N2, phân bón hóa học, Do đó,

GV yêu cầu HS khai thác, sưu tầm thêm một số thông tin có nội dung thực tế có

nhiều điều kiện thuận lợi để vận dụng dạy học GQVĐ nhằm phát triển năng lực

HNO3, muối amoni, muối nitrat, phân bón hóa học để HS quan sát, mô tả hiện

tượng, giải thích và rút ra nhận xét nhằm kiểm tra các dự đoán của HS và kết luận

về tính chất vật lý, tính chất hóa học của chúng GV tổ chức cho HS thực hiện thí

nghiệm theo nhóm ở các bài lý thuyết, các bài thực hành Các thí nghiệm được dùng

để kiểm nghiệm, chứng minh cho những tính chất đã dự đoán, vì vậy cần được đảm

bảo chính xác, khoa học, đảm bảo thành công

2.2 Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học chương Nitơ – Photpho

hóa học 11 THPT

2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn và xây dựng hề thống bài tập hóa học để phát triển

năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học (BTHH) nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho HS cần đảm bảo một số nguyên tắc sau:

- Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính mục tiêu và phù hợp với nội dung của chương trình và chuẩn kiến thức, kỹ năng và định hướng phát triển năng lực cho HS

- Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính chính xác khoa học của các nội dung kiến thức hóa học và các môn khoa học có liên quan

- Nguyên tắc 3: Bài tập phải đảm bảo phát triển năng lực GQVĐ cho HS, các BTHH được lựa chọn và xây dựng phải chứa đựng mâu thuẫn nhận thức đòi hỏi

tính tích cực tìm tòi và vận dụng những hiểu biết khác nhau để giải quyết hoặc

GQVĐ đặt ra trong thực tiễn đời sống

- Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính vừa sức phù hợp với năng lực nhận thức của các đối tượng HS

2.2.2 Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn

Bước 3: Xây dựng tình huống có chứa mâu thuẫn nhận thức

Xác định mâu thuẫn từ nội dung học tập, xây dựng mâu thuẫn nhận thức cơ bản, đảm bảo mâu thuẫn này có thể giải quyết vấn đề trên cơ sở các tri thức học

sinh đã có

Bước 4: Thiết kế bài tập và diễn đạt Viết nội dung bài tập Lựa chọn các dữ liệu xuất phát hoặc bối cảnh tình huống (Kiến thức đã có, hình ảnh, tranh, nguồn thông tin ) nêu yêu cầu đặt ra và

diễn đạt bằng lời có chứa đựng các vấn đề cần giải quyết

Bước 5: Xây dựng đáp án, lời giải và kiểm tra tính chính xác,khoa học, câu văn diễn đạt, trình bày theo tiêu chí bài tập định hướng phát triển năng lực

Bước 6: Thử nghiệm và chỉnh lý Bài tập xây dựng cần cho kiểm tra thử và chỉnh sửa sao cho hệ thống bài tập đảm bảo tính chính xác, khoa học về kiến thức kỹ năng, có giá trị về mặt thực

tiễn, phù hợp với đối tượng HS và đáp ứng được mục tiêu giáo dục môn hóa học ở

trường THPT Các bài tập sau khi chỉnh sửa được sắp xếp thành một hệ thống đảm

bảo tính logic của sự phát triển kiến thức và tiện ích trong sử dụng

2.2.3 Hệ thống bài tập chương Nitơ – Photpho hóa học 11 THPT

2.2.3.1 Nguyên tắc sắp xếp hệ thống bài tập hóa học để phát triển năng lực giải

quyết vấn đề cho học sinh THPT

Các BTHH để phát triển năng lực GQVĐ cho HS cần được sắp xếp theo mức độ nhận thức và đặc điểm bài tập theo định hướng phát triển năng lực, đặc biệt

là năng lực GQVĐ (bài tập vận dụng, bài tập GQVĐ và bài tập gắn với tình huống,

bối cảnh thực tiễn) Các bài tập được sắp xếp theo cấu trúc nội dung kiến thức của

chương, có bài tập tự luận và bài tập trắc nghiệm khách quan

2.2.3.2 Hệ thống bài tập vận dụng kiến thức chương Nitơ – Photpho định hướng

phát triển năng lực giải quyết vấn đề

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 cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng cơ bản, chưa đòi hỏi

sáng tạo

Bài 1: Xác định số oxihóa của nitơ trong các ion và phân tử sau: N2, NO, NO3-,

NH3, NO2-, N2O, HNO3, NH4+, NO2, HNO2, NH4NO3

Bài 2: Viết PTHH của phản ứng nhiệt phân các muối NH4Cl, NH4NO2, NH4HCO3,

NH4NO3, (NH4)2CO3, NaNO3, Cu(NO3)2, Fe(NO3)2, Hg(NO3)2

Bài 3: Hoàn thành các PTHH của các phản ứng giữa các chất sau Cho biết phản

ứng nào HNO3 thể hiện tính axit? Phản ứng nào thể hiện tính oxi hóa mạnh?

Bài 4: Viết PTHH có thể có của phản ứng giữa P2O5, H3PO4 với dung dịch NaOH

Cho biết mối quan hệ số mol NaOH và số mol P2O5, H3PO4 để tạo các muối khác

nhau

Bài 5: Viết PTHH của các phản ứng thể hiện dãy chuyễn hóa (ghi đầy đủ điều kiện)

a) N2  NO  NO2  HNO3  Fe(NO3)3  NO2 b) NH4NO2  N2  NO2  NaNO3 O2

NH3  Cu(OH)2  [Cu(NH3)4]OH

c) NH3  NO  NO2  HNO3

Bài 6: Hoàn thành các PTHH sau

( 6 )

m, Khí A H O2 ddA HClB NaOH Khí A HNO3 C nung D + H2O

Bài 7: Phân biệt các chất đựng trong các bình riêng biệt bằng phương pháp hóa học:

a Nhỏ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4 cho đến dư

b Nhỏ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch Al2(SO4)3 cho đến dư

Bài 9: Cho 0,34 gam amoniac phản ứng hoàn toàn với oxi thu được 0,405 gam H2O

và thể tích khí oxi dư là 0,336 lít (đktc)

a Tính khối lượng oxi đã dùng trong phản ứng

b Tính hiệu suất phản ứng Đáp số: a 1,56g; b 75%

Bài 10: Cho amoniac phản ứng với HNO3 thu được muối Muối này phản ứng vừa

đủ với 500ml dung dịch NaOH 0,1M

a Tính khối lượng amoniac đã dùng