Xây dựng và sử dụng bài tập hóa học tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trung học phổ thông

NGUYỄN THỊ THỦYXÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔ

NGUYỄN THỊ THỦY

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN - 2017

NGUYỄN THỊ THỦY

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS CAO CỰ GIÁC

NGHỆ AN - 2017

- Thầy giáo PGS.TS Cao Cự Giác – Trưởng Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy

học hoá học, khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

- Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Xuân Trường và thầy giáo TS Lê Danh Bình đã

dành nhiều thời gian đọc và đóng góp nhiều ý kiến nhận xét quý báu giúp chúng tôi hoàn thành luận văn

- Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn này

- Ban giám hiệu, các thầy giáo cô giáo nhóm Hóa và các em học sinh trường THPT Nguyễn Xuân Ôn, trường THPT Diễn Châu 2, trường THPT Diễn Châu 3 đã giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt thời gian thực nghiệm sư phạm

Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình cùng bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này

Dù đã rất cố gắng, song luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý thầy cô, đồng nghiệp vui lòng góp ý, chỉ dẫn để luận văn này được hoàn thiện hơn

Xin chân thành cảm ơn!

Vinh, tháng 08 năm 2017

Học viên

Nguyễn Thị Thủy

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Lịch sử vấn đề. 2

3 Mục đích nghiên cứu 3

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Giả thuyết khoa học 4

8 Đóng góp mới của đề tài 5

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 6

1.1 Quan điểm dạy học tích hợp 6

1.1.1 Khái niệm tích hợp 6

1.1.2 Các hoạt động tích hợp cơ bản trong dạy học 10

1.2 Mối quan hệ giữa Hóa học và các bộ môn khoa học tự nhiên khác 11

1.2.1 Hóa học 13

1.2.2 Sinh học 14

1.2.3 Vật lí 14

1.2.4 Địa lí 14

1.3 Dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh 15

1.3.1 Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 15

1.3.3 Biện pháp rèn luyện và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 17 1.3.4 Sử dụng bài tập trong dạy học định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 18

1.4 Bài tập hóa học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh 20 1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học thực tiễn 20

1.4.2 Vai trò, chức năng của bài tập hóa học thực tiễn 21

1.4.3 Phân loại bài tập hóa học thực tiễn 22

1.5.1 Mục đích điều tra 25

1.5.5 Kết quả điều tra 26

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 30

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT 31

2.1 Địa chỉ tích hợp kiến thức liên môn trong chương trình Hóa học 11 31

2.2 Cơ sở, nguyên tắc và quy trình xây dựng bài tập tích hợp liên môn 33

2.2.1 Cơ sở xây dựng bài tập tích hợp 33

2.2.2 Nguyên tắc xây dựng bài tập tích hợp 35

2.2.3 Quy trình xây dựng bài tập tích hợp 38

2.3 Xây dựng hệ thống bài tập tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11 theo định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh THPT 40 Chủ đề 1: SỰ ĐIỆN LI 40

Chủ đề 2: NITƠ, PHOTPHO VÀ HỢP CHẤT CỦA CHÚNG 63

Chủ đề 3: CACBON, SILIC VÀ HỢP CHẤT CỦA CHÚNG 84

Chủ đề 4: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ 98

Chủ đề 5: HIĐROCACBON 106

Chủ đề 6: DẪN XUẤT HALOGEN CỦA HIĐROCACBON, ANCOL, PHENOL117 Chủ đề 7: ANĐEHIT - AXIT CACBOXYLIC 130

2.4 Sử dụng hệ thống bài tập tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11 theo định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh THPT135 2.4.1 Dạy học các bài kiến thức mới 135

2.4.2 Dạy học các bài luyện tập, tự chọn 136

2.4.3 Dạy học các bài thực hành, ngoại khóa, chuyên đề, xinema 137

2.4.4 Dạy học các bài kiểm tra, đánh giá kết quả học tập học sinh 138

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 138

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 140

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm (TNSP). 140

3.3.2 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 141

3.4 Phương pháp xử lý số liệu 142

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm. 144

3.5.1 Kết quả qua bài kiểm tra 15 phút 144

3.5.2 Kết quả ở lần kiểm tra 1 tiết lần 1 146

3.5.3 Kết quả ở bài kiểm tra 1 tiết lần 2 148

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 151

A KẾT LUẬN : 152

B ĐỀ XUẤT 152

TÀI LIỆU THAM KHẢO 154

Ngày nay, với sự phát triển như vũ bão của khoa học, kĩ thuật và công nghệ, tri thức của loài người đang gia tăng nhanh chóng Không những thông tin ngày càng nhiều mà với sự phát triển của các phương tiện công nghệ thông tin, ngày càng có nhiều cơ hội để mỗi người dễ dàng tiếp cận các thông tin mới nhất Tình hình nói trên buộc phải xem lại chức năng truyền thống của người giáo viên là truyền đạt kiến thức, đặc biệt là những kiến thức của từng môn khoa học riêng rẽ Giáo viên phải biết dạy tích hợp các khoa học, dạy cho học sinh cách thu thập, chọn lọc, xử lí các thông tin, đặc biệt là biết vận dụng các kiến thức học được trong việc xử lý các tình huống của đời sống thực tế

Giáo dục phổ thông phải giúp học sinh có cái nhìn về thế giới trong tính chỉnh thể vốn có của nó bởi vì những vấn đề nảy sinh trong đời sống, sản xuất ít khi chỉ liên quan với một lĩnh vực tri thức nào đó mà thường đòi hỏi vận dụng tổng hợp các tri thức thuộc một số môn học khác nhau Dạy học tích hợp là một quan điểm dạy học nhằm hình thành

và phát triển ở học sinh những năng lực cần thiết trong đó có năng lực vận dụng kiến thức để giải quyết có hiệu quả các tình huống thực tiễn Thông qua dạy học tích hợp, học sinh có thể vận dụng kiến thức để giải quyết các bài tập hàng ngày, đặt cơ sở nền móng cho quá trình học tập tiếp theo; cao hơn là có thể vận dụng để giải quyết những tình huống có ý nghĩa trong cuộc sống hàng ngày

Đặc biệt, Vật lý, Hóa học, Sinh học là các môn khoa học ứng dụng, thực nghiệm, là môn khoa học của sự sống, kiến thức các môn này luôn gắn liền với các yếu tố tự nhiên

và xã hội Hơn nữa, khi dạy học các môn này có thể tích hợp giáo dục ý thức bảo vệ môi trường, giáo dục kĩ năng sống…đặc biệt là những vấn đề mang tính thời sự như sự biến đổi khí hậu toàn cầu, hiện tượng biển lấn, ô nhiễm môi trường, cạn kiệt tài nguyên, vấn

đề y tế và chăm sóc sức khỏe…

Bên cạnh đó, chúng ta cũng biết rằng, bài tập là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy học sinh tập vận dụng những kiến thức vào thực tiễn cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biết cách sử dụng sức mạnh của tri thức trong chinh phục tự nhiên và tìm hiểu thế giới Học thông qua hoạt động, học thông qua giải quyết các bài tập thực tiễn là cách tốt nhất vận dụng kiến thức vào giải quyết những vấn

đề trong cuộc sống, từ đó thấy việc học có ý nghĩa, tạo ra động lực để các em khám phá

dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh Trung học phổ thông” Chúng tôi cho rằng đây là hướng tiếp cận quan điểm dạy học tích hợp mang tính khả thi, cần thiết và phù hợp trong giai

đoạn hiện nay

2 Lịch sử vấn đề

Trên thế giới và tại Việt Nam, dạy học tích hợp đã trở thành một trào lưu sư phạm hiện đại Tháng 9 năm 1968, “Hội nghị tích hợp về việc giảng dạy các khoa học” đã được Hội đồng Liên quốc gia về giảng dạy khoa học tổ chức tại Varna (Bungari), với sự bảo trợ của UNESCO

Hội thảo “Dạy học tích hợp – Dạy học phân hóa trong chương trình giáo dục phổ thông” được BGD&ĐT tổ chức vào tháng 12/2012

Định hướng dạy học tích hợp trong chương trình giáo dục ở Việt Nam sau năm

2015 theo đề án đổi mới chương trình sách giáo khoa giáo dục phổ thông sau năm 2015

Ở nước ta, trong quá trình đổi mới chương trinh Sách giáo khoa từ những năm 90

và sau năm 2000, các kiến thức về địa lí, lịch sử, khoa học tự nhiên đã được tích hợp trong môn Tự nhiên – Xã hội (ở bậc tiểu học) Riêng bậc THCS, THPT việc dạy học tích hợp các môn khoa học xã hội, khoa học tự nhiên vẫn chưa áp dụng được Tâm thế của học sinh, giáo viên, nhà trường và toàn xã hội đối với việc dạy học tích hợp cũng chưa sẵn sàng Bởi vậy, thuật ngữ dạy học tích hợp còn là mới mẻ với khá đông những người làm công tác dạy học và giáo dục

Hiện đã có một số đề tài nghiên cứu về việc biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập hóa học có tích hợp kiến thức với các môn khoa học tự nhiên khác theo định hướng phát triển năng lực học sinh dành cho dạy học hóa học ở THCS, THPT như:

+ Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh THPT qua bài tập hóa học

vô cơ - Nguyễn Thị Thanh Thủy - ĐHSP Hà Nội, 2006 - Luận văn thạc sĩ

+ Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần các nguyên tố phi kim lớp 11 - Ban

nâng cao theo xu hướng tích cực hóa hoạt động của học sinh - Bùi Thị Hằng - ĐHSP Hà

Nội, 2007 - Luận văn thạc sĩ

+ Thiết kế các bài luyện tập thuộc chương trình hóa học lớp 11 trung học phổ thông

(nâng cao) theo hướng hoạt động hóa người học - Đỗ Thanh Mai - ĐHSP Tp.HCM,

2009 - Luận văn thạc sĩ

+ Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học có nội dung thực tiễn

để phát triển năng lực vận dụng kiến thức của học sinh THPT tỉnh Nam Định (Phần hữu

cơ lớp 12 nâng cao)– Nguyễn Văn Khánh – ĐH Quốc gia Hà Nội- Trường đại học giáo

+ Phát triển năng lực vận dụng kiến thức thông qua dạy học chương “ Dẫn xuất

halogen – Ancol – Phenol”, Hóa học lớp 11 THPT – Nguyễn Thị Hoàn – ĐH Quốc gia

Hà Nội- Trường đại học giáo dục, 2014 - Luận văn thạc sĩ

+ Biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập tích hợp các môn học khoa học tự nhiên trong dạy học hóa học lớp 12 THPT theo định hướng phát triển năng lực học sinh – Phan

Thị Thanh Huyền – ĐH Vinh, 2015 - Luận văn thạc sĩ

+ Biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập tích hợp các môn học khoa học tự nhiên

trong dạy học hóa học lớp 10 THPT theo định hướng phát triển năng lực học sinh – Trần

Hữu Tuyến – ĐH Vinh, 2015 - Luận văn thạc sĩ

+ Phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trong dạy học tích hợp các môn khoa

học tự nhiên ở trường THCS – Nguyễn Thị Tuyết Uyên – ĐH VINH, 2016 - Luận văn

thạc sĩ

+ Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập tích hợp phần hóa vô cơ lớp 11THPT –

Nguyễn Thị Bích Hòa – ĐH Vinh, 2016 - Luận văn thạc sĩ

Việc tiếp xúc, tìm hiểu các luận văn có cùng hướng nghiên cứu đã giúp chúng tôi có nhiều bài học bổ ích trong quá trình thực hiện luận văn của mình Chúng tôi nhận thấy rằng, đề tài tìm hiểu về dạy học tích hợp và theo định hướng phát triển năng lực học sinh được khá nhiều người quan tâm, nhất là trong những năm gần đây Tuy nhiên, hướng nghiên cứu và vận dụng vào dạy học toàn bộ phần hóa học lớp 11 cũng chưa có nhiều tác giả nghiên cứu Và đặc biệt, việc nghiên cứu xây dựng hệ thống bài tập hóa học tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh cho phù hợp, kích thích được sự đam mê, hứng thú với môn học của các em, góp phần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực ít được

các tác giả lựa chọn

3 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu, xây dựng và đề xuất sử dụng hệ thống bài tập hóa học tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11, góp phần đáp ứng nhu cầu giảng dạy của GV và nhu cầu học tập của HS

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận về đổi mới phương pháp dạy học hóa học theo hướng tích hợp hiện nay

- Nghiên cứu tác dụng của tích hợp trong dạy học hóa học

- Điều tra thực tiễn dạy và học theo hướng tích hợp liên môn

- Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình hóa học ở THPT lớp 11

- Biên soạn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học có tích hợp liên môn trong dạy học hóa học lớp 11THPT

- Xây dựng các giáo án dạy học có sử dụng bài bài tập tích hợp và phương pháp tổ chức thực hiện

- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giá trị và tính khả thi của hệ thống bài tập tích hợp đề xuất

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT của Việt Nam

- Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng và sử dụng bài tập hóa học tích hợp liên môn

trong dạy học hóa học lớp 11 THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Các phương pháp nghiên cứu lí thuyết

- Nghiên cứu các tài liệu có nội dung liên quan đến đề tài

6.2 Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra, phỏng vấn

- Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học và sử dụng bài tập hóa học theo hướng tích hợp hiện nay ở trường THPT nhằm phát hiện ra những vấn đề cần nghiên cứu

- Thực nghiệm sư phạm

6.3 Phương pháp xử lí thông tin

- Sử dụng toán học thống kê để xử lí số liệu thực nghiệm

7 Giả thuyết khoa học

Xu hướng sử dụng kiến thức tích hợp liên môn trong dạy học hóa học hiên nay là một yêu cầu tất yếu, do đó sử dụng bài tập tích hợp trong dạy học hóa học sẽ phát triển năng lực cho học sinh và góp phần nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông trong giai đoạn hiện nay

8 Đóng góp mới của đề tài

Về cơ sở lí luận:

- Nghiên cứu dạy học tích hợp và ứng dụng

- Nghiên cứu dạy học định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1 Quan điểm dạy học tích hợp

1.1.1 Khái niệm tích hợp

1.1.1.1 Thế nào là tích hợp?[32]

Theo từ điển Tiếng Việt: “Tích hợp là sự kết hợp những hoạt động, chương trình hoặc các thành phần khác nhau thành một khối chức năng Tích hợp có nghĩa là sự thống nhất, sự hòa hợp, sự kết hợp”

Theo từ điển Giáo dục học: “Tích hợp là hành động liên kết các đối tượng nghiên cứu, giảng dạy, học tập của cùng một lĩnh vực hoặc vài lĩnh vực khác nhau trong cùng một kế hoạch dạy học”

Tích hợp (tiếng Anh, tiếng Pháp, tiếng Đức: Integration) có nguồn gốc từ tiếng Latinh: Integration với nghĩa xác lập cái chung, cái toàn thể, cái thống nhất trên cơ sở những bộ phận riêng lẻ

Tích hợp có hai tính chất cơ bản, liên hệ mật thiết với nhau quy định lẫn nhau, đó là tính liên kết và tính toàn vẹn Tính liên kết có thể tạo ra một thực thể toàn vẹn, tính toàn vẹn dựa trên sự thống nhất nội tại các thành phần liên kết chứ không phải sự sắp đặt các thành phần bên cạnh nhau Không thể gọi là tích hợp nếu các tri thức, kĩ năng không có

sự liên kết, phối hợp với nhau trong lĩnh hội nội dung hoặc giải quyết một vấn đề tình huống

Như vậy tích hợp là một hoạt động mà ở đó cần phải kết hợp, liên hệ, huy động các yếu tố, nội dung gần và giống nhau, có liên quan với nhau của nhiều lĩnh vực để giải quyết, làm sáng tỏ vấn đề và cùng một lúc đạt được nhiều mục tiêu khác nhau

1.1.1.2 Dạy học tích hợp [23,35]

DHTH là một quan niệm dạy học nhằm hình thành ở HS những năng lực giải quyết hiệu quả các tình huống thực tiễn dựa trên sự huy động nội dung, kiến thức, kĩ năng

thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau Điều đó cũng có nghĩa là đảm bảo để mỗi HS biết cách

vận dụng kiến thức học được trong nhà trường vào các hoàn cảnh mới lạ, khó khăn, bất ngờ, qua đó trở thành một người công dân có trách nhiệm, một người lao động có năng lực DHTH đòi hỏi việc học tập trong nhà trường phải được gắn với các tình huống của cuộc sống mà sau này HS có thể đối mặt, vì thế nó trở nên có ý nghĩa đối với HS Với

cách hiểu như vậy, DHTH phải được thể hiện ở cả nội dung chương trình, phương pháp

dạy học, phương pháp kiểm tra đánh giá, hình thức tổ chức dạy học Như vậy, thực hiện DHTH sẽ phát huy tối đa sự trưởng thành và phát triển cá nhân mỗi HS, giúp các em thành công trong vai trò của người chủ gia đình, người công dân, người lao động tương lai

Dạy học tích hợp liên môn là dạy học những nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học "Tích hợp" là nói đến phương pháp và mục tiêu của hoạt động dạy học còn "liên môn" là đề cập tới nội dung dạy học Đã dạy học "tích hợp" thì chắc chắn phải dạy kiến thức "liên môn" và ngược lại, để đảm bảo hiệu quả của dạy liên môn thì phải bằng cách và hướng tới mục tiêu tích hợp Ở mức độ thấp thì dạy học tích hợp mới chỉ là lồng ghép những nội dung giáo dục có liên quan vào quá trình dạy học một môn học như: lồng ghép giáo dục đạo đức, lối sống; giáo dục pháp luật; giáo dục chủ quyền quốc gia về biên giới, biển, đảo; giáo dục sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, bảo vệ môi trường, an toàn giao thông Mức độ tích hợp cao hơn là phải xử lí các nội dung kiến thức trong mối liên quan với nhau, bảo đảm cho học sinh vận dụng được tổng hợp các kiến thức đó một cách hợp lí để giải quyết các vấn đề trong học tập, trong cuộc sống, đồng thời tránh việc học sinh phải học lại nhiều lần cùng một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau Chủ

đề tích hợp liên môn là những chủ đề có nội dung kiến thức liên quan đến hai hay nhiều môn học, thể hiện ở sự ứng dụng của chúng trong cùng một hiện tượng, quá trình trong tự nhiên hay xã hội

Như vậy, DHTH liên môn là định hướng về nội dung và phương pháp dạy học, trong đó GV tổ chức, hướng dẫn để HS biết huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập, thông qua đó hình thành những kiến thức, kĩ năng mới, phát triển được những năng lực cần thiết, nhất là năng lực giải quyết vấn đề trong học tập và trong thực tiễn cuộc sống

1.1.1.3 Tầm quan trọng của tích hợp trong dạy học [12,14]

- Thứ nhất, do mọi sự vật, hiện tượng trong tự nhiên và xã hội đều ít nhiều có mối liên hệ với nhau Nhiều sự vật, hiện tượng có những điểm tương đồng và cùng một nguồn cội…Để nhận biết và giải quyết các sự vật, hiện tượng ấy, cần huy động tổng hợp các kiến thức và kĩ năng từ nhiều lĩnh vực khác nhau Không phải ngẫu nhiên mà hiện nay đang ngày càng xuất hiện các môn khoa học “liên ngành” Với DHTH liên môn, HS có được sự hiểu biết tổng quát cũng như khả năng ứng dụng của kiến thức tổng hợp vào thực tiễn

- Thứ hai, trong quá trình phát triển của khoa học và giáo dục, nhiều kiến thức, kĩ năng chưa hoặc chưa cần thiết trở thành một môn học trong nhà trường, nhưng lại rất cần trang bị cho HS để họ có thể đối mặt với những thách thức của cuộc sống Do đó cần tích hợp giáo dục các kiến thức và kĩ năng đó thông qua các môn học

- Thứ ba, do tích hợp mà các kiến thức gần nhau, liên quan với nhau sẽ được nhập vào cùng một môn học nên số đầu môn học sẽ giảm bớt, tránh được sự trùng lặp không cần thiết về nội dung giữa các môn học nhằm giảm tải cho HS Các chủ đề liên môn, tích hợp có tính thực tiễn nên sinh động, hấp dẫn, có ưu thế trong việc tạo ra động cơ, hứng thú học tập cho học sinh Học các chủ đề tích hợp, liên môn, học sinh được tăng cường vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết các tình huống thực tiễn, ít phải ghi nhớ kiến thức một cách máy móc

- Thứ tư, khi người GV kết hợp tốt phương pháp DHTH sử dụng các hiện tượng trong thực tiễn cuộc sống, ngoài giúp HS chủ động, tích cực say mê học tập còn lồng ghép được các nội dung khác nhau như: bảo vệ môi trường, chăm sóc và bảo vệ sức khỏe con người thông qua các kiến thức thực tiễn đó Từ đó giáo dục và đào tạo thế hệ trẻ phát triển toàn diện về mọi mặt Đây cũng là hướng đi mà ngành giáo dục nước ta đang đẩy mạnh trong các năm gần đây

Với quan niệm trên, dạy học tích hợp nhằm các mục tiêu:

(1) Làm cho quá trình học tập có ý nghĩa bằng cách gắn học tập với cuộc sống hàng ngày, trong quan hệ với các tình huống cụ thể mà học sinh sẽ gặp sau này, hòa nhập thế giới học đường với thế giới cuộc sống;

(2) Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn Cái cốt yếu là những năng lực cơ bản cần cho học sinh vận dụng vào xử lý những tình huống có ý nghĩa trong cuộc sống, hoặc đặt cơ sở không thể thiếu cho quá trình học tập tiếp theo;

(3) Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống thực tế, cụ thể, có ích cho cuộc sống; (4) Xác lập mối liên hệ giữa các khái niệm đã học Thông tin càng đa dạng, phong phú thì tính hệ thống phải càng cao, có như vậy HS mới thực sự làm chủ được kiến thức

và mới vận dụng được kiến thức đã học khi gặp một tình huống bất ngờ, chưa từng gặp

1.1.1.4 Xu hướng sử dụng tích hợp kiến thức để tiếp cận tri thức trong dạy học [19,20]

DHTH liên môn bao gồm tích hợp và liên môn không phải là vấn đề mới, nhưng ngày nay nó được tiếp cận theo hướng mới Theo đó, thông qua việc tích hợp, liên môn giúp cho người học giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, dựa trên cơ sở kiến thức của

nhiều môn học liên quan Để DHTH liên môn có hiệu quả cần hiểu rõ bản chất của liên môn và tích hợp; những điều kiện cần và đủ, những yếu tố liên quan đến quá trình tương tác giữa các môn học cũng như tính độc lập tương đối của chúng trong một chỉnh thể thống nhất

Ngày nay, nhiều nước trên thế giới coi tích hợp liên môn là một quan điểm cơ bản trong việc triển khai chương trình môn học từ tiểu học đến THCS và THPT Theo thống

kê của UNESCO (từ năm 1960 – 1974) có 208/ 392 chương trình môn Khoa học trong chương trình giáo dục phổ thông các nước thể hiện quan điểm tích hợp ở các mức độ khác nhau Một nghiên cứu mới đây của Viện Khoa học giáo dục Việt Nam về chương trình giáo dục phổ thông 20 nước cho thấy 100% các nước đều xây dựng chương trình theo hướng tích hợp

Một xu hướng khá phổ biến là tích hợp các môn học truyền thống Vật lý, Hóa học, Sinh học tạo thành môn học mới thông qua tích hợp liên môn và tích hợp xuyên môn Ngoài ra, còn có một xu hướng khác, đó là thực hiện quan điểm tích hợp nhưng không tạo ra môn học mới Đại diện cho xu hướng này là Cộng hòa liên bang Đức, Hà Lan, Thụy Điển Một nghiên cứu về khảo sát chương trình khoảng 20 nước của Viện Khoa học giáo dục Việt Nam cho thấy, 100% các nước đều xây dựng chương trình theo hướng tích hợp Tiêu biểu như Hàn Quốc, Singapore, Malaysia, Úc, Pháp, Anh, Hoa Kì, Canada, Philippines

Một số nước đã đưa dự án vào chương trình giáo dục phổ thông, qua đó thực hiện tích hợp xuyên môn, đưa HS vào môi trường thực tiễn thông qua việc học sinh xác định chủ đề dự án, lập kế hoạch, thực hiện và tổng hợp kết quả dự án Các chủ đề trong học theo dự án chủ yếu liên quan đến việc học và đời sống hàng ngày của HS, có thể nằm trong các môn học tích hợp hoặc nằm ngoài chương trình

Gần đây, các tổ chức quốc tế đưa dạy học dự án vào Việt Nam, nhưng chỉ trong khuôn khổ của dự án đó, trong phạm vi hẹp và thường ở hoạt động ngoài giờ học

Sự thành công của tích hợp liên môn phụ thuộc vào nhiều yếu tố Trước hết, các kiến thức trong mỗi nội dung hoặc mỗi chủ đề liên môn, tích hợp cần có tính thực tiễn, sinh động, hấp dẫn với HS, từ đó hình thành động cơ, hứng thú và sự đam mê khi HS được vận dụng kiến thức tổng hợp vào giải quyết các tình huống thực tiễn Cũng qua đó, việc ghi nhớ kiến thức không còn máy móc mà là một sự đương nhiên của quy trình tư duy

Thứ hai, các chủ đề tích hợp, liên môn cần được bố cục logic về nội dung và hợp lý

về trình tự, giúp cho HS không phải học lại nhiều lần cùng một nội dung kiến thức ở các môn học khác nhau Đồng thời, các nội dung này được dùng để hiểu nội dung khác cũng như khả năng ứng dụng của kiến thức tổng hợp vào thực tiễn

Thứ ba, trong quá trình học bộ môn, mỗi GV do vẫn thường xuyên phải dạy những kiến thức có liên quan đến các môn học khác, vì vậy đã có sự am hiểu về những kiến thức liên môn liên quan đến và các kiến thức tổng hợp Một GV không đơn thuần chỉ hiểu bộ môn mình giảng dạy mà phải tham khảo, học thêm các môn liên quan, càng sâu rộng càng tốt như vậy sẽ góp phần phát triển đội ngũ GV có đủ năng lực dạy học tích hợp kiến thức, liên môn Điều này còn liên quan đến việc đổi mới cách đào tạo GV, bồi dưỡng GV

vì thế nên đưa DHTH vào chương trình dạy học ở đại học để thế hệ GV tương lai được đào tạo về DHTH liên môn ngay từ khi còn học ở các trường sư phạm

Thứ tư, GV không chỉ là người truyền thụ kiến thức mà còn là người tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động của HS cả ở trong và ngoài lớp học Vì vậy, GV các bộ môn liên quan có điều kiện và chủ động hơn trong sự phối hợp, hỗ trợ lẫn nhau trong dạy học Cuối cùng là chương trình và SGK phải được đổi mới, từ việc xác định thành phần

cơ cấu nội dung, cách cấu trúc nội dung của chương trình, chuẩn kiến thức kĩ năng và SGK phải được thể hiện theo quan điểm tích hợp, trong đó ngoài việc thể hiện từng lĩnh vực chuyên ngành, cần có kết nối các lĩnh vực với nhau theo hướng tích hợp

1.1.2 Các hoạt động tích hợp cơ bản trong dạy học

1.1.2.1 Tích hợp đa môn

Tiếp cận tích hợp đa môn tập trung trước hết vào các môn học Các môn liên quan với nhau có chung một định hướng về nội dung và phương pháp dạy học nhưng mỗi môn lại có một chương trình riêng Tích hợp đa môn được thực hiện theo cách tổ chức các

“chuẩn” từ các môn học xoay quanh một chủ đề, đề tài, dự án, tạo điều kiện cho người học vận dụng tổng hợp kiến thức của các môn học có liên quan

1.1.2.2 Tích hợp liên môn

Theo cách tiếp cận tích hợp liên môn, GV tổ chức chương trình học tập xoay quanh các nội dung học tập chung: các chủ đề, các khái niệm và kĩ năng liên ngành, liên môn Tích hợp liên môn còn được hiểu như là phương án, trong đó nhiều môn học liên quan được kết lại thành một môn học mới với hệ thống những chủ đề nhất định xuyên suốt qua nhiều cấp lớp Ví dụ: Địa lí, Lịch sử, Sinh học, Xã hội, Giáo dục công dân, Hoá

học, Vật lí, Địa lí được tích hợp thành môn “Nghiên cứu xã hội và môi trường” tại Anh, Australia, Singapore, Thái Lan

1.2 Mối quan hệ giữa Hóa học và các bộ môn khoa học tự nhiên khác

Trong vài chục năm gần đây, lí luận dạy học đã phát hiện ra hiện tượng thiếu mối liên hệ giữa các môn học ở trường THPT Những hiểu biết về cùng một loại hiện tượng của tự nhiên, nhưng do nhiều môn học truyền thụ, đã không có liên hệ chặt chẽ với nhau trong quá trình dạy học Vì thế những hiểu biết về tự nhiên của học sinh tản mạn, rời rạc, không toàn diện Lí luận dạy học đã đề ra yêu cầu phải đảm bảo cho được mối liên hệ giữa các bộ môn hay còn gọi là mối liên hệ liên môn, coi đó là điều kiện sư phạm để nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông

Mối liên hệ liên môn của Hoá học với các môn học khác là sự phản ánh mối liên hệ tác động qua lại của Hoá học với các khoa học tự nhiên vào trong nội dung và phương pháp dạy học của Hoá học nhằm đảm bảo hình thành những hiểu biết nhất quán và toàn diện về tự nhiên, đồng thời cũng hình thành cả thế giới quan duy vật biện chứng nhất quán cho HS Con đường thực hiện mối liên hệ giữa các môn trong quá trình dạy học nói chung, trong dạy học Hoá học, Vật lí, Sinh học và Địa lí nói riêng, có hiệu quả sư phạm thiết thực, to lớn Nó không chỉ giúp tiết kiệm thời gian, sức lực của GV và HS mà còn

có tác dụng kích thích hứng thú học tập, tăng cường khả năng tư duy, hoạt động độc lập sáng tạo của HS, giúp cho việc giáo dục chủ nghĩa duy vật biện chứng, kết quả là nâng cao chất lượng học tập, nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học

Những mối liên hệ liên môn giữa Hoá học, Vật lí và Sinh học có vai trò đặc biệt quan trọng trong các mối liên hệ liên môn của Hoá học với các môn học khác

Chẳng hạn, trong chương trình Vật lí và Hoá học đều đề cập tới kiến thức về hiện tượng vật lí, khái niệm về phân tử, định luật bảo toàn khối lượng và năng lượng, các thuyết cấu tạo chất…trong đó kiến thức về cấu tạo chất được coi là một trong những trục chính của chương trình Khái niệm về cấu tạo chất trong nhà trường THCS có thể được hình thành theo một số giai đoạn:

Trước hết khái niệm cấu tạo chất được hình thành ở sách Vật lí lớp 7 Ở SGK mới lớp 7, trong phần Điện học của sách Vật lí, có đề cập đến một số luận điểm về cấu tạo nguyên tử và phân tử Nguyên tử có cấu tạo phức tạp, nó gồm có hạt nhân mang điện dương và các electron mang điện âm, nguyên tử trung hoà về điện

Giai đoạn tiếp theo của sự hình thành khái niệm cấu tạo được bắt đầu ở sách Hoá học lớp 8 và sau đó được tiếp tục cả trong sách Vật lí lớp 8 ở phần Nhiệt học Các luận điểm này sẽ được nhắc tới và phát triển thêm trong sách Hoá học lớp 10 Những kiến thức về cấu tạo nguyên tử ở Hoá học lớp 10 sẽ được mở rộng thêm trong phần Vật lí nguyên tử và hạt nhân Trong quá trình hình thành khái niệm về cấu tạo chất, khái niệm phân tử và thuyết nguyên tử phân tử được trình bày trong sách Vật lí với mục đích đi sâu vào nghiên cứu các hiện tượng nhiệt, cấu tạo chất rắn, tức là nghiên cứu quá trình không

có sự biến đổi chất này thành chất khác, còn trong sách Hoá học, kiến thức về phân tử, nguyên tử được nghiên cứu với mục đích đi sâu vào giải thích bản chất hiện tượng hoá học, các quá trình xảy ra với sự biến đổi phân tử chất này thành phân tử các chất mới Tuy mục đích riêng của mỗi bộ môn là khác nhau, nhưng cả hai giáo trình đều có mục đích chung

là trang bị kiến thức về cấu tạo chất cho HS Các kiến thức đó được hình thành, mở rộng và củng cố một cách xen kẽ kế tiếp nhau qua hai giáo trình Vật lí và Hoá học

Hoá học không phải chỉ có mối liên hệ qua lại với Vật lí mà còn có liên hệ liên môn với Sinh học, Toán học và Địa lí nữa Tuy rằng chương trình môn học được xây dựng năm 1989 đã có những chú ý bước đầu đến các mối liên hệ liên môn nhưng chương trình các môn học tự nhiên của trường THCS còn có những nhược điểm về mặt này cần được khắc phục Chương trình mới trường THCS được xây dựng năm 2002 đã chú ý tăng cường mối liên hệ liên bộ môn giữa Hoá học với Vật lí và Sinh học Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể (8/2015) đã định hướng rất rõ từ quan điểm xây dựng chương trình, mục tiêu, yêu cầu, kế hoạch tổng thể đến định hướng xây dựng chương

trình các môn học Trong đó đã xây dựng kế hoạch khung cho hai môn học tích hợp liên môn đó là môn Khoa học tự nhiên (Vật lí, Hóa học, Sinh học) và môn Khoa học xã hội (Ngữ văn, Lịch sử, Địa lí)

1.2.1 Hóa học

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất Hóa học nghiên cứu về tính chất của các nguyên tố và hợp chất, về các biến đổi có thể có từ một chất này sang một chất khác, tiên đoán trước tính chất của những hợp chất chưa biết đến cho tới nay, cung cấp các phương pháp để tổng hợp những hợp chất mới và các phương pháp đo lường hay phân tích để tìm các thành phần hóa học trong những mẫu thử nghiệm

Mặc dù tất cả các chất đều được cấu tạo từ khoảng 80 đến 100 nguyên tố trong số

118 nguyên tố được biết đến dù tương đối ít, nhưng sự kết hợp và sắp xếp khác nhau của các nguyên tố đã mang lại đến vài triệu hợp chất khác nhau, những hợp chất mà đã tạo nên các loại vật chất khác nhau như: Nước, cát (chất), mô sinh vật và mô thực vật Thành phần của các nguyên tố quyết định các tính chất vật lý và hóa học của các chất và làm cho Hóa học trở thành một bộ môn khoa học rộng lớn

Tiến bộ trong các chuyên ngành khác nhau của hóa học thường là các điều kiện tiên quyết không thể thiếu cho những nhận thức mới trong các bộ môn khoa học khác, đặc biệt là trong các lĩnh vực của sinh học và y học, cũng như trong lĩnh vực của Vật lí (Ví dụ như việc chế tạo các chất siêu dẫn mới) Hóa sinh, một chuyên ngành rộng lớn, đã được thành lập tại nơi giao tiếp giữa Hóa học và Sinh vật học và là một chuyên ngành không thể thiếu được khi muốn hiểu về các quá trình trong sự sống, các quá trình mà có liên hệ trực tiếp và không thể tách rời được với sự biến đổi chất

Đối với y học thì Hóa học không thể thiếu được trong cuộc tìm kiếm những thuốc trị bệnh mới và trong việc sản xuất các dược phẩm Các kỹ sư thường tìm kiếm vật liệu chuyên dùng tùy theo ứng dụng (vật liệu nhẹ trong chế tạo máy bay, vật liệu xây dựng chịu lực và bền vững, các chất bán dẫn đặc biệt tinh khiết ) Ở đây bộ môn khoa học vật liệu đã phát triển như là nơi giao tiếp giữa Hóa học và Kỹ thuật

Chúng ta đang sống trong môi trường tự nhiên, chịu tác động vô vàn các hiện tượng

tự nhiên và cũng đã vận dụng các hiện tượng đó phục vụ cho đời sống hằng ngày Xung quanh chúng ta là các vật chất Các vật chất đó không tự sinh ra và cũng không tự mất đi

mà chúng được chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác nhờ các phản ứng hóa học

1.2.2 Sinh học

Sinh học hay là Sinh vật học là một môn khoa học về sự sống (từ tiếng Anh: biology bắt nguồn từ Hy Lạp với bios là sự sống, và logos là môn học) Nó là một nhánh của khoa học tự nhiên, tập trung nghiên cứu các cá thể sống, mối quan hệ giữa chúng với nhau và với môi trường Nó miêu tả những đặc điểm và tập tính của sinh vật (ví dụ: cấu trúc, chức năng, sự phát triển, môi trường sống), cách thức các cá thể và loài tồn tại (ví dụ: nguồn gốc, sự tiến hóa và phân bổ của chúng) Nghiên cứu về hóa cơ bản của sự sống, molecular biology nghiên cứu các tương tác phức tạp giữa các hệ thống của các phân tử sinh học, cellular biology tìm hiểu các cấu trúc cơ bản tạo thành mọi sự sống

Như vậy, sự sống ở mức độ nguyên tử và phân tử được nghiên cứu thông qua sinh học phân tử, hóa sinh và di truyền phân tử Ở mức độ tế bào, nó được hiểu biết thông qua tế bào học và mức độ đa bào thì thông qua physiology, giải phẫu học và mô học Sinh học phát triển nghiên cứu sự sống ở các giai đoạn phát triển khác nhau hoặc phát triển cá thể (ontogeny) của sinh vật

Mọi sinh vật sống đều có mối quan hệ với các sinh vật khác và môi trường của chúng Một trong những nguyên nhân dẫn tới sự phức tạp khi nghiên cứu các hệ thống Sinh học là do mối tương tác phức tạp này

Vật lí còn được xem là ngành khoa học cơ bản bởi vì các định luật vật lí chi phối tất

cả các ngành khoa học tự nhiên khác Điều này có nghĩa là những ngành khoa học tự nhiên như Sinh học, Hóa học, Địa lí học chỉ nghiên cứu từng phần cụ thể của tự nhiên

và đều phải tuân thủ các định luật vật lí Ví dụ: tính chất hoá học của các chất đều bị chi phối bởi các định luật vật lý về cơ học lượng tử, nhiệt động lực học và điện từ học

1.2.4 Địa lí

Địa lí học (trong tiếng Hy Lạp γεωγραφία, geographia, nghĩa là "mô tả trái đất Một lĩnh vực khoa học nghiên cứu về các vùng đất, địa hình, dân cư và các hiện tượng

trên trái đất Dịch sát nghĩa sẽ là "nhằm mô tả hoặc viết về Trái đất " Người đầu tiên đề cập đến thuật ngữ này là Eratosthenes (276–194 TCN) Bốn lĩnh vực truyền thống nghiên cứu về địa lý là phân tích không gian của tự nhiên và các hiện tượng con người (như các nghiên cứu về phân bố), nghiên cứu khu vực, nghiên cứu về mối quan hệ con người và nghiên cứu về Trái đất Tuy nhiên, Địa lí hiện đại mang tính liên ngành bao gồm tất cả những hiểu biết trước đây về Trái đất và tất cả những mối quan hệ phức tạp giữa con con người và tự nhiên không chỉ đơn thuần là nơi có các đối tượng đó, mà còn về cách chúng thay đổi và đến được như thế nào Địa lí đã được gọi là "ngành học về thế giới" và "cầu nối’’ giữa con người và khoa học tự nhiên như: Vật lí, Sinh học, Hóa học

1.3 Dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh [9,

21, 26]

1.3.1 Khái niệm năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Một kiến thức, nguyên lý hay lý thuyết dù hay đến mấy mà người học chưa vận dụng được thì cũng vô ích Sự vận dụng vừa là mục đích vừa cần thiết trên các phương diện đối với người học “Ứng dụng hay vận dụng có thể hiểu cùng một nghĩa là khi những nguyên lý tổng quát được vận dụng để giải quyết những vấn đề mới, những bài toán mới trong hoàn cảnh mới”

Trong đề tài này chúng tôi quan niệm “Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là khả năng của bản thân người học huy động, sử dụng những kiến thức, kĩ năng đã học trên lớp hoặc học qua trải nghiệm thực tế của cuộc sống để tự giải quyết những vấn đề đặt ra trong những tình huống đa dạng và phức tạp của đời sống một cách hiệu quả và có khả năng chinh phục hay biến đổi nó” Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong qua trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức [21]

Theo [26], 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 độ thể hiện: Hệ thống hóa, phân loại được kiến thức hóa học, hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học đó Khi vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi 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 dụng vào 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 khi vận dụng kiến thức hóa học có ý thức rõ ràng về loại kiến thức hóa học đó được ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì, trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội

* 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 này thể hiện ở các mức độ: Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng của hóa học trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, khoa học thường thức, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường

* Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức 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 dụng của hóa học trong cuộc sống dựa vào các kiến thức hóa học và các kiến 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 chọn phương pháp, cách thức giải quyết vấn đề; Có năng lực hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sống thực tiễn và bước đầu biết tham gia nghiên cứu khoa học để giải quyết các vấn đề đó

Như vậy, năng lực vận dụng kiến thức được mô tả thông qua 5 năng lực thành phần

và có các mức độ thể hiện cụ thể của mỗi năng lực Từ cấu trúc này của năng lực mà GV

có thể nghiên cứu, đề xuất các biện pháp phát triển năng lực cho HS và xây dựng các tiêu chí, bộ công cụ để GV đánh giá năng lực của HS và HS tự đánh giá mức độ phát triển năng lực của mình Với cách hiểu trên, cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức của HS có thể được mô tả dưới dạng các tiêu chí như sau:

- Có khả năng tiếp cận vấn đề/vấn đề thực tiễn

- Có kiến thức về tình huống cần giải quyết

- Lập kế hoạch để giải quyết tình huống đặt ra

- Phân tích được tình huống; phát hiện được vấn đề đặt ra của tình huống

- Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến tình huống

- Đề xuất được giải pháp giải quyết tình huống

- Thực hiện giải pháp giải quyết tình huống và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện Có nhiều biện pháp có thể áp dụng để phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cho HS, trong đề tài này chúng tôi nghiên cứu

xây dựng và sử dụng BTTH trong dạy học hóa học THPT để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS

1.3.2 Sự cần thiết của việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh

Việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho HS có ý nghĩa quan trọng trong việc giải quyết những nhiệm vụ đặt ra của HS như: vận dụng kiến thức để giải bài tập, tiếp thu và xây dựng tri thức cho những bài học mới hay cao nhất là vận dụng để giải quyết những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống của các em Phát triển năng lực vận dụng kiến thức có thể giúp cho HS:

- Nắm vững kiến thức đã học để vận dụng những kiến thức giải quyết những bài tập hay xây dựng kiến thức cho bài học mới; nắm vững kiến thức đã học, có khả năng liên

hệ, liên kết các kiến thức bởi những vấn đề thực tiến liên quan đến kiến thức khoa học

- Vận dụng các kiến thức, kĩ năng vào trong học tập, trong cuộc sống giúp các em học đi đôi với hành Giúp HS xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết; năng lực tự học

- Hình thành cho HS kĩ năng quan sát, thu thập, phân tích và xử lý thông tin, hình thành phương pháp nghiên cứu khoa học; hình thành và phát triển kĩ năng nghiên cứu thực tiễn; có tâm thế luôn luôn chủ động trong việc giải quyết những vấn đề đặt ra trong thực tiễn

- Giúp cho HS có được những hiểu biết về thế giới tự nhiên, chu kỳ hoạt động và tác động tích cực cũng như tiêu cực đối với cuộc sống con người cũng như ảnh hưởng của con người đến thế giới tự nhiên;

- Thông qua việc hiểu biết về thế giới tự nhiên bằng việc vận dụng kiến thức đã học

để tìm hiểu giúp các em ý thức được hoạt động của bản thân, có trách nhiệm với chính mình, với gia đình, nhà trường và xã hội ngay trong cuộc sống hiện tại cũng như tương lai sau này của các em;

- Đem lại niềm vui, tạo hứng thú học tập cho HS Phát triển ở các em tính tích cực,

tự lập, sáng tạo để vượt qua khó khăn, tạo hứng thú trong học tập

1.3.3 Biện pháp rèn luyện và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

- Hình thành cho HS một hệ thống kiến thức cơ bản vững vàng sâu sắc Đó là hình thành các khái niệm, các định luật, các tính chất, các quy luật

- Rèn luyện cho HS năng lực tư duy logic chính xác: HS thông qua các thao tác: quan sát, phân tích, tổng hợp và dựa vào bản chất của vấn đề để tìm ra cách giải quyết ngắn gọn sáng tạo

- Rèn luyện năng lực tư duy khái quát về các môn học: Năng lực khái quát cao là khả năng phát hiện phát hiện những nét chung bản chất của nhiều vấn đề, nhiều đối tượng để đưa vấn đề đó về một kiểu nhất định Trong giải bài tập hoá học khả năng khái quát thể hiện ở năng lực HS biết phân dạng bài tập hoá học, và biết tìm phương pháp giải chung cho từng dạng bài

- Rèn khả năng độc lập suy nghĩ : Là khả năng biết tự đặt ra vấn đề, giải quyết vấn

đề, kiểm tra cách giải quyết vấn đề, không thoả mãn với những cái có sẵn, luôn luôn tìm

ra cách giải quuyết mới ngay cả trong các bài tập quen thuộc

- Rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua việc tìm các cách

giải của một bài tập

- Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS thông qua việc hướng dẫn HS ra đề, tự giải và tự kiểm định kết quả Tích cực liên hệ giữa kiến thức lý thuyết với thực tiễn

- Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS gắn liền với việc rèn luyện phong cách làm việc khoa học

Ví dụ: Giải bài tập hoá học gồm những bước chung:

Bước 1: Giai đoạn định hướng:

- Đọc kỹ đề bài nắm vững các dữ kiện của bài toán hoá học: Những điều đã biết, những điều cần tìm

- Tóm tắt đề bài

- Phân tích đề để tìm ra đâu là nội dung hoá học, đâu là nội dung toán học

Bước 2: Giai đoạn hành động:

Vận dụng tổng hợp các kiến thức và kỹ năng để lập và thực hiện chương trình

Bước 3: Giai đoạn kiểm tra:

Kiểm tra và đánh giá việc giải, biện luận và khẳng định đáp án

1.3.4 Sử dụng bài tập trong dạy học định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Dạy học định hướng năng lực đòi hỏi việc thay đổi mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học và đánh giá, trong đó việc thay đổi quan niệm và cách xây dựng các nhiệm

vụ học tập, câu hỏi và bài tập có vai trò quan trọng Do vậy, bài tập định hướng năng lực được nghiên cứu và sử dụng trong việc xây dựng các bài kiểm tra đánh giá theo năng lực

Có thể hiểu bài tập định hướng phát triển năng lực là dạng bài tập đòi hỏi người học phải vận dụng các hiểu biết riêng lẻ khác nhau để giải quyết một vấn đề mới đối với người học, gắn với tình huống cuộc sống Các bài tập trong Chương trình đánh giá học sinh

quốc tế (Programme for International Student Assesment - PISA) là ví dụ điển hình cho

xu hướng xây dựng các bài kiểm tra, đánh giá theo năng lực Trong các bài tập này, người ta chú trọng sự vận dụng các hiểu biết riêng lẻ khác nhau để giải quyết một vấn đề mới đối với người học, gắn với tình huống cuộc sống Các bài tập trong bài kiểm tra PISA là những ví dụ mẫu mực về bài tập định hướng năng lực, đánh giá khả năng vận dụng tri thức vào giải quyết các tình huống của cuộc sống Hệ thống bài tập định hướng năng lực chính là công cụ để HS luyện tập nhằm hình thành năng lực, đồng thời là công

cụ để GV và các cán bộ quản lí giáo dục kiểm tra, đánh giá năng lực của HS và biết được mức độ đạt chuẩn của quá trình dạy học

Bài tập định hướng năng lực có các đặc điểm cơ bản sau:

- Yêu cầu của bài tập: Có các mức độ khó khác nhau, mô tả đủ tri thức, kĩ năng yêu cầu và định hướng theo kết quả

- 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 thường xuyên những điều đã học

- Hỗ trợ cá nhân hóa việc học: Chẩn đoán và khuyến khích cá nhân, 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

- Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn: Bài tập luyện tập đảm bảo tri thức 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 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, đòi hỏi sự 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 đòi hỏi sự kết nối với kinh nghiệm sống và phát triển các chiến lược giải quyết vấn đề

- Đòi hỏi có những con đường giải pháp khác nhau: Đặt vấn đề mở, đôc lập tìm hiểu, diễn biến mở của giờ học và nuôi dưỡng các con đường, giải pháp khác nhau

- Phân hóa nội tại: Có các con đường tiếp cận khác nhau, có sự phân 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 tra năng lực vận dụng kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết vấn 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 tiếp cận khác nhau và dành không gian cho sự tự quyết định của người học Bài tập mở có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển năng lực cho HS Trong thực tiễn giáo dục hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít được quan tâm nên việc xây dựng và sử dụng chúng trong dạy học để phát triển năng lực HS là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn cao

Bài tập là một thành phần quan trọng trong môi trường học tập mà người GV cần thực hiện Vì vậy, trong quá trình dạy học, người GV cần biết xây dựng các bài tập định hướng năng lực

Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hướng năng lực,

có thể xây dựng bài tập định hướng năng lực 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 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 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 huống thay đổi để giải quyết vấn đề Dạng

bài tập này đòi hỏi sự sáng tạo của người học

- Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn (bài tập thực tiễn): Các bài tập

thực tiễn 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 cách tiếp cận, nhiều con đường giải quyết khác nhau Trong nghiên cứu của mình chúng tôi chú trọng nhiều hơn đến dạng bài tập này

1.4 Bài tập hóa học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh [3]

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học thực tiễn

BTHH thực tiễn còn gọi là BTHH gắn với thực tiễn (hoặc BTHH có nội dung thực tiễn), đó là những bài tập có nội dung hoá học (những điều kiện và yêu cầu) xuất phát từ

thực tiễn Quan trọng nhất là các bài tập vận dụng kiến thức vào cuộc sống và sản xuất, góp phần giải quyết một số vấn đề đặt ra từ thực tiễn

1.4.2 Vai trò, chức năng của bài tập hóa học thực tiễn

BTHH thực tiễn có đầy đủ các vai trò, chức năng của một BTHH thông thường, ngoài ra nó còn có thêm các chức năng:

*Về kiến thức

Thông qua giải BTHH thực tiễn, HS hiểu kĩ hơn các khái niệm, tính chất hoá học, củng cố kiến thức một cách thường xuyên và hệ thống hoá kiến thức, mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú mà không làm nặng nề khối lượng kiến thức của HS Bên cạnh đó, BTHH thực tiễn giúp HS thêm hiểu biết về thiên nhiên, môi trường sống, ngành sản xuất hoá học, những vấn đề mang tính thời sự trong nước và quốc tế Ngoài ra, còn giúp HS bước đầu biết vận dụng kiến thức để lí giải và cải tạo thực tiễn nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống

- Rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học

- Bồi dưỡng và phát triển các thao tác tư duy: quan sát, so sánh, phân tích, suy đoán, tổng hợp

*Về giáo dục tư tưởng

- Rèn luyện cho HS tính kiên nhẫn, tự giác, chủ động, chính xác, sáng tạo trong học tập và trong quá trình giải quyết các vấn đề thực tiễn

- Thông qua nội dung bài tập giúp HS thấy rõ lợi ích của việc học môn hoá học từ

đó tạo động cơ học tập tích cực, kích thích trí tò mò, óc quan sát, sự ham hiểu biết, làm tăng hứng thú học môn hoá học và từ đó có thể làm cho HS say mê nghiên cứu khoa học

và công nghệ giúp HS có những định hướng nghề nghiệp tương lai

Ngoài ra, vì các BTHH thực tiễn gắn liền với đời sống của chính bản thân HS, của gia đình, của địa phương và với môi trường xung quanh nên càng góp phần tăng động cơ học tập của HS: học tập để nâng cao chất lượng cuộc sống của bản thân và của cộng đồng Với những kết quả ban đầu của việc vận dụng kiến thức hoá học phổ thông để giải

quyết các vấn đề thực tiễn HS thêm tự tin vào bản thân mình để tiếp tục học hỏi, tiếp tục phấn đấu và phát triển

*Giáo dục kĩ thuật tổng hợp

Bộ môn hóa học có nhiệm vụ giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS, BTHH tạo điều kiện tốt cho GV làm nhiệm vụ này Những vấn đề về kĩ thuật của nền sản xuất yêu cầu được biến thành nội dung của các BTHH, lôi cuốn HS suy nghĩ về các vấn đề của kĩ thuật

BTHH còn cung cấp cho HS những số liệu lý thú của kĩ thuật, những số liệu mới về phát minh, về năng suất lao động, về sản lượng ngành sản xuất hỗn hợp đạt được giúp HS hòa nhịp với sự phát triển của khoa học, kĩ thuật thời đại mình đang sống

Ví dụ: Tính lượng ngũ cốc chứa 65% tinh bột để sản xuất được 2,3 tấn ancol etylic Biết hiệu suất quá trình sản xuất là 75%

1.4.3 Phân loại bài tập hóa học thực tiễn

1.4.3.1 Dựa vào hình thái hoạt động của HS khi giải bài tập, có thể chia thành:

Bài tập lý thuyết, bài tập thực nghiệm

1.4.3.2 Dựa vào nội dung của bài tập, có thể chia thành:

a) Bài tập định tính: Bao gồm các bài tập về giải thích các hiện tượng, các tình

huống nảy sinh trong thực tiễn; lựa chọn hoá chất cần dùng cho phù hợp với tình huống thực tiễn, nhận biết, tinh chế, đề ra phương hướng để cải tạo thực tiễn…

Ví dụ 1: Hãy giải thích tại sao Nitơ phản ứng với nhiều kim loại nhưng trong vỏ Trái Đất không gặp một nitrua kim loại nào cả?

Ví dụ 2: Một lượng nhỏ khí clo có thể làm nhiễm bẩn không khí trong phòng thí nghiệm Hãy tìm cách để loại bỏ lượng khí clo đó

b) Bài tập định lượng: Bao gồm dạng bài tập về tính lượng hoá chất cần dùng, pha

chế dung dịch…

Ví dụ: Theo tính toán của các nhà khoa học, mỗi ngày cơ thể người cần được cung cấp 1,5.10-4g nguyên tố iot Nếu nguồn cung cấp chỉ là KI thì khối lượng KI cần dùng cho một người trong một ngày là bao nhiêu?

c) Bài tập tổng hợp: Bao gồm cả kiến thức định tính lẫn định lượng

Ví dụ: Trong quá trình chế biến nước mía để thu lấy đường kết tinh (chỉ chứa 2% tạp chất) và rỉ đường (chứa 25% đường nguyên chất) người ta phải dùng vôi sống với lượng 2,8 kg vôi sống để được 100 kg đường kết tinh Rỉ đường được lên men thành ancol etylic với hiệu suất 75%

a) Vai trò của vôi sống là gì?

b) Tính lượng đường kết tinh và lượng ancol etylic thu được từ 260 lít nước mía có nồng độ đường 7,5% và khối lượng riêng 1,103 g/ml Biết rằng chỉ 70% đường thu được ở dạng kết tinh, phần còn lại nằm trong rỉ đường

c) Tính lượng vôi sống cần để xử lý lượng nước mía trên

1.4.3.3 Dựa vào lĩnh vực thực tiễn được gắn với nội dung bài tập, có thể chia thành: a) BTHH có nội dung liên quan đến sản xuất hóa học, công nghiệp và nông nghiệp

Ví dụ 1: Trước kia người ta sản xuất phenol từ clobenzen Hiện nay phương pháp chủ yếu điều chế phenol trong công nghiệp là đi từ benzen qua isopropylbenzen Viết phương trình phản ứng minh hoạ

Ví dụ 2: Vì sao trộn phân đạm một lá (NH ) SO 4 2 4, hai lá NH NO 4 3 hoặc nước tiểu với vôi Ca(OH) 2 hay tro bếp (hàm lượng K CO 2 3 cao) đều bị mất đạm

b) BTHH về các vấn đề trong đời sống, học tập : Bao gồm các dạng bài tập về:

- Giải quyết các tình huống có vấn đề trong quá trình làm thực hành, thí nghiệm như: + Sử dụng dụng cụ thí nghiệm, sử dụng hoá chất hợp lí, xử lí tai nạn xảy ra, phòng chống độc hại, ô nhiễm trong khi làm thí nghiệm…

Ví dụ: Brom lỏng rất dễ bay hơi, brom lỏng hay hơi đều rất độc Để hủy hết lượng brom lỏng chẳng may bị làm đổ nên dùng một chất dễ kiếm nào sau đây?

A Nước thường B.Nước muối C Nước vôi D Nước xà phòng + Sử dụng và bảo quản các hoá chất, sản phẩm hoá học trong ăn uống, chữa bệnh, giặt giũ, tẩy rửa…

Ví dụ 1: Các loại trứng gia cầm dù có dính bùn đất hoặc bị vấy bẩn cũng không nên rửa sạch vì sẽ làm trứng dễ bị hỏng Để bảo quản trứng lâu, không bị hư, người ta đem

nhúng trứng vào nước vôi trong Hãy giải thích tại sao?

Ví dụ 2: Cà rốt là loại củ có chứa đường và có hàm lượng vitamin A rất cao Nhiều người thích ăn cà rốt sống và làm nộm cà rốt vì cho rằng sẽ hấp thụ hết lượng tiền vitamin A trong đó Quan điểm đó có đúng không? Tại sao?

+ Sơ cứu tai nạn do hoá chất

Ví dụ: Brom lỏng là chất độc hại, khi dây vào da nó làm bỏng rất sâu và nặng Khi

bị nước brom dây vào tay cần rửa ngay bằng chất nào sau đây?

A Nước B Dung dịch amoniac loãng

C Dung dịch giấm ăn D Dung dịch xút loãng

Em hãy giải thích tại sao lại làm như vậy?

- Các mẹo vặt trong việc sử dụng, chế biến thức ăn hay trong việc sử dụng và bảo quản đồ gia dụng

Ví dụ 1: Nhân dân ta có câu:

“Thịt mỡ, dưa hành, câu đối đỏ Cây nêu, tràng pháo, bánh chưng xanh”

Vì sao thịt mỡ và dưa hành thường được ăn cùng với nhau?

- Bài tập có liên quan đến môi trường và vấn đề bảo vệ môi trường

Ví dụ 1: Hiện nay, túi nilon (PE) được dùng làm túi an toàn để đựng thực phẩm Tuy nhiên, nếu kéo dài tình trạng sử dụng túi PE sẽ dẫn đến hậu quả gì? Cần có giải pháp nào để thay thế PE?

Ví dụ 2: Mức tối thiểu cho phép của H2S trong không khí là 0,01 ml/l Để đánh giá

sự ô nhiễm không khí của một nhà máy người ta làm như sau: điện phân dung dịch KI trong 2 phút bằng dòng điện 2mA Sau đó cho 2 lit không khí lội từ từ trong dung dịch điện phân trên cho đến khi iot hoàn toàn mất màu Thêm hồ tinh bột vào bình và tiếp tục điện phân trong 35 giây nữa với dòng điện trên thì thấy dung dịch bắt đầu xuất hiện màu xanh Giải thích thí nghiệm trên và cho biết sự ô nhiễm không khí ở nhà máy trên nằm dưới hoặc trên mức cho phép Tính hàm lượng của H2S trong không khí theo thể tích Mỗi lĩnh vực thực tiễn trên lại bao gồm tất cả các loại bài tập định tính, định lượng, tổng hợp; bài tập lí thuyết, bài tập thực hành

- Bài tập hoá học có nội dung liên quan đến sự phát triển kinh tế, du lịch, quốc phòng,

Ví dụ: Trong cuộc chiến tranh kháng chiến chống Pháp, nhân dân ta đã điều chế diêm tiêu (KNO3), thành phần chính của thuốc nổ, bằng cách lấy đất ở trong các hang đá vôi có dơi ở trộn với tro bếp rồi dùng nước sôi dội nhiều lần qua hỗn hợp đó để tách ra KNO3 Hãy giải thích cách làm đó

1.4.3.4 Dựa vào mức độ nhận thức của HS Căn cứ vào chất lượng của quá trình lĩnh hội

và kết quả học tập, GS Nguyễn Ngọc Quang đã đưa ra 4 trình độ lĩnh hội (4 mức độ) như sau:

- Mức 1 (mức độ biết): Chỉ yêu cầu HS tái hiện kiến thức để trả lời câu hỏi lí thuyết

Ví dụ: Để tráng bên trong ruột phích, người ta dùng phản ứng của glucozơ với dung dịch AgNO3 trong NH3

a) Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra

b) Fomalin là gì? Có thể dùng fomalin để thay glucozơ trong phản ứng trên không?

- Mức 2 (mức độ hiểu): Yêu cầu HS vận dụng kiến thức để giải thích được các sự kiện, hiện tượng của câu hỏi lí thuyết

Ví dụ: Vì sao thu khí nitơ thì dùng phương pháp đẩy nước còn thu khí amoniac lại dùng phương pháp đẩy không khí?

- Mức 3 (mức độ vận dụng): Yêu cầu HS vận dụng kiến thức hoá học để giải thích những tình huống xảy ra trong thực tiễn Ví dụ:

1) Tại sao khí nitơ trong tự nhiên rất nhiều nhưng vẫn phải bón phân đạm cho đất? 2) Tại sao kim cương và than chì đều là các đơn chất của nguyên tố cacbon nhưng kim cương cứng, không dẫn điện còn than chì xốp mềm lại dẫn điện?

- Mức 4 (mức độ vận dụng cao hơn): Yêu cầu HS vận dụng kiến thức, kĩ năng hoá học để giải quyết những tình huống thực tiễn hoặc để thực hiện một công trình nghiên cứu khoa học nhỏ, đơn giản, đề ra kế hoạch hành động cụ thể, viết báo cáo

Ví dụ: Tìm hiểu, đề xuất quy trình và tự chế tạo chất chỉ thị axit-bazơ từ lá bắp cải

đỏ hoặc lá cây trạng nguyên Trên đây là một số cách phân loại BTHH thực tiễn Tuy nhiên, có nhiều BTHH thực tiễn lại là tổng hợp của rất nhiều loại bài

1.5 Thực trạng về việc sử dụng bài tập hóa học tích hợp liên môn trong dạy học hóa học ở trường THPT hiện nay

1.5.1 Mục đích điều tra

Điều tra thực trạng việc xây dựng và sử dụng các bài tập hóa học tích hợp liên môn trong công tác dạy và học của giáo viên hóa học và học sinh lớp 11 – chương trình THPT hiện nay như thế nào

1.5.2 Nội dung điều tra

- Điều tra về việc xây dựng bài tập hóa học tích hợp liên môn

- Điều tra về việc sử dụng bài tập hóa học tích hợp liên môn

1.5.3 Đối tượng điều tra

- Giáo viên giảng dạy môn hóa học - THPT

- Học sinh khối 11- THPT

1.5.4 Phương pháp điều tra

- Nghiên cứu giáo án, dự giờ trực tiếp các tiết học hoá học ở trường THPT

- Gặp gỡ trao đổi và phỏng vấn giáo viên, chuyên viên, cán bộ quản lý

- Quan sát tìm hiểu trực tiếp cơ sở vật chất phục vụ giảng dạy bộ môn

- Gửi và thu phiếu điều tra (trắc nghiệm góp ý kiến)

Tiến hành phát phiếu điều tra giáo viên cho 56 GV hóa học ở các trường THPT,

thuộc huyện Diễn Châu, tỉnh Nghệ An Thời gian từ tháng 8 năm 2016 đến tháng 11 năm

TT Trường Số phiếu phát ra Số phiếu thu về

1 THPT Nguyễn Xuân Ôn 85 84

2 THPT Diễn Châu 2 80 78

3 THPT Diễn Châu 3 85 82

1.5.5 Kết quả điều tra

1.5.5.1 Đối với giáo viên:

Phiếu điều tra gồm 5 câu hỏi, được soạn dưới hình thức trắc nghiệm cho giáo viên đánh dấu Sau khi tập hợp thống kê ta thu được kết quả như sau :

Câu Nội dung Số ý

kiến

Tỉ lệ

%

1

Thầy (cô) tìm hiểu về bài tập tích hợp liên môn như thế nào?

A Chưa bao giờ nghe nói về bài tập tích hợp liên môn 8 14,28

B Có nghe nói qua các phương tiện truyền thông, qua các buổi sinh hoạt chuyên môn 17 30,36

C Đã lồng ghép, liên hệ một số câu hỏi có kiến thức liên môn trong quá trình giảng dạy 25 44,64

D Đã tự nghiên cứu, thiết kế và sử dụng một số bài tập tích hợp liên môn vào trong giảng dạy 5 8,93

C Không cần thiết vì kiểm tra thi cử rất ít gặp 12 21,43

D Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho

5

môn vào trong giảng dạy, kiểm tra đánh giá không?

A Không biết vì chưa tìm hiểu 8 14,28

B Không nên vì học sinh bỡ ngỡ dẫn đến kết quả học tập

C Có vì nó phù hợp với xu hướng đổi mới nền giáo dục nước

ta hiện nay nói riêng và thế giới nói chung 38 67,86

* Nhận xét: Nhìn vào kết quả, ta thấy việc tìm hiểu bài tập tích hợp liên môn của

một số GV là chưa bao giờ nghe nói (14,28%), rất nhiều GV thì mới chỉ dừng lại ở mức

độ biết thông qua các phương tiện thông tin đại chúng hoặc có nghe nói đến trong các buổi sinh hoạt chuyên môn (30,36%) Gần nửa số GV được hỏi (44,64%) đã từng lồng ghép liên hệ một số câu hỏi tích hợp liên môn trong quá trình dạy học hóa học chứng tỏ môn hóa học thực sự rất gần gũi với đời sống và sản xuất Tuy nhiên, số GV thực sự có đầu tư thiết kế, sử dụng bài tập tích hợp một cách thường xuyên vào quá trình dạy học chưa nhiều (5,36%) Song những GV tích cực sử dụng bài tập tích hợp liên môn đều đánh giá cao tác dụng tích cực của các bài tập tích hợp liên môn, có khả năng gây hứng thú học tập cho HS và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Mặc dù một

bộ phận GV đã ý thức được vai trò của bài tập tích hợp liên môn nhưng không phải ai cũng sẵn sàng thiết kế và sử dụng chúng vì tâm lý ngại đổi mới và cả thói quen học chỉ để vượt qua các kì thi Từ các số liệu thu thập được như trên ta thấy rằng tình hình việc thiết

kế và sử dụng bài tập tích hợp liên môn trong đội ngũ GV ở trường THPT còn nhiều hạn chế, chưa thực sự thường xuyên, chưa có tính hệ thống, mới chỉ dừng lại ở mức ngẫu hứng hoặc đối phó Tuy nhiên, với xu hướng đổi mới nền giáo dục nước ta hiện nay nói riêng và thế giới nói chung thì đa số các GV (67,86%) đều nhận định rằng cần đưa các bài tập tích hợp liên môn vào trong giảng dạy, kiểm tra đánh giá trong thời gian sắp tới

Câu 2 Em có thường xuyên sử dụng kiến thức Hóa học liên hệ với các môn học khác để

giải thích, vận dụng vào các hiện tượng, sự vật, sự việc trong thực tiễn cuộc sống không?

Mức độ Số ý kiến Tỷ lệ %

Câu 3: Mong muốn của em về bài tập hóa học của GV

Nội dung điều tra Rất thích Thích Không

thích

BTHH có liên hệ đến thực tiễn cuộc sống 97HS

( 38,8%)

117HS (46,8%)

36HS (14,4%) BTHH giống với các dạng bài trong kiểm tra, thi cử 203HS

(81,2%)

44HS (17,6%)

3HS (1,2%) BTHH có tích hợp kiến thức liên môn 45HS

(18%)

109HS (43,6%)

96HS (38,4%) BTHH giống như các bài tập trong SGK, SBT 35HS

(14,0%)

94HS (37,6%)

121HS (48,4%)

Câu 4: Vì sao em yêu thích bộ môn Hóa học?

* Nhận xét: Nhìn vào kết quả, ta thấy mức độ hứng thú của HS với bộ môn hóa học

chưa cao (mức rất thích là 14% và mức thích là 19,6%), đa số HS thích học hóa vì đó là môn thi trắc nghiệm, có thể chọn là một môn thi trong kì thi THPT quốc gia (51,6%) nên hầu hết các em mong muốn trong quá trình học GV sử dụng các dạng bài tập giống như trong kiểm tra, thi cử (81,2% rất thích và 17,6% thích) Đại đa số HS chưa thỏa mãn với các dạng bài tập có sẵn trong SGK và SBT, các em đã biết hướng đến các dạng bài tập thực tiến giúp phát triển “kĩ năng mềm” trong cuộc sống nhưng số HS am hiểu, yêu thích sẵn sàng giải quyết bài tập hóa học tích hợp liên môn chưa cao Điều này chứng tỏ sự

xâm nhập vào thực tiễn dạy học hóa học của bài tập tích hợp còn rất hạn chế vì thực tế là chưa được GV sử dụng nhiều Chính vì vậy mà HS dù rất thích vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn nhưng vẫn chưa hình thành được thói quen liên hệ giữa những kiến thức lý thuyết học được với thực tế xung quanh các em

Từ kết quả khảo sát ở trên đặt ra một vấn đề đó là làm thế nào để rèn luyện nâng cao phát triển hơn nữa năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS Đó là vấn đề đặt ra mà đội ngũ GV dạy bộ môn hóa học cần phải trăn trở để có hướng bổ sung về phương pháp và nội

dung trong quá trình giảng dạy, trong sự nghiệp trồng người của mình

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương này chúng tôi đã:

1 Nghiên cứu được những vấn đề khái quát về tích hợp và dạy học tích hợp

2 Nghiên cứu về mối quan hệ giữa Hóa học và các bộ môn khoa học tự nhiên khác

3 Nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh

4 Nghiên cứu về bài tập hóa học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực

tiễn cho học sinh

5 Tìm hiểu và điều tra thực trạng sử dụng bài tập Hóa học tích hợp liên môn trong dạy học Hóa học lớp 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho

HS thông qua phiếu điều tra 32 GV và 481 HS lớp 11 của các trường THPT thuộc huyện Diễn Châu - Nghệ An

Tất cả những vấn đề nêu trên là cơ sở khoa học vững chắc cho chúng tôi xây dựng chương 2 Xây dựng và sử dụng bài tập hóa học tích hợp liên môn trong dạy học hóa học

lớp 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS THPT

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THPT

2.1 Địa chỉ tích hợp kiến thức liên môn trong chương trình Hóa học 11 KIẾN THỨC

HÓA HỌC 11

KIẾN THỨC MÔN HỌC ĐƯỢC TÍCH HỢP Vật lí Sinh học Các môn học khác

Sự điện li, chất điện li (axit, bazơ, muối, nước), pH của dung dịch, phản ứng trao đổi ion trong dung dịch

- Bản chất dòng điện trong dd các chất điện li,

- Acquy

- Định luật bảo toàn điện tích, định luật bảo toàn khối lượng

- Sự hấp thụ nước

và muối khoáng ở rễ;

- Cân bằng nội môi;

- Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật;

- Quản lí và sử dụng tài nguyên thiên nhiên

*Địa lí: Thủy quyển, Tác động của nội lực, ngoại lực đến địa hình bề mặt trái đất

*GDCD: Chính sách tài nguyên và bảo vệ môi trường

*Công nghệ: Xác định và cải tạo pH của đầm nuôi trồng thủy hải sản, Xác định độ chua của đất, Biện pháp cải tạo và sử dụng đất mặn, đất phèn Nitơ, amoniac,

muối amoni, axit nitric, muối nitrat

Photpho, axit photphoric, muối photphat, phân bón hóa học

- Độ tan, khối lượng riêng, tỉ khối, áp suất của chất khí

- Phương trình trạng thái khí lý tưởng

- Sự nở vì nhiệt của vật rắn

- Lực ma sát

- Sự chuyển hóa

-Vai trò của các nguyên tố khoáng

- Dinh dưỡng nitơ

ở thực vật

- Lipit và protein

- Quản lí và sử dụng tài nguyên thiên nhiên

- Các thực phẩm giàu đạm, các thực phẩm cung cấp

*Địa lí : - Vấn đề phát triển nông nghiệp

- khoáng sản Việt Nam

*Ngữ văn : Văn học dân gian, ca dao, tục ngữ, thành ngữ

*Lịch sử : Chiến tranh, xung đột giữa các quốc gia trên thế giới

*GDCD : Chính sách tài nguyên và bảo vệ môi

giữa các dạng năng lượng

photpho trong tự nhiên

trường

* Công nghệ : - Đặc điểm, tính chất, kĩ thuật

sử dụng một số loại phân bón thông thường

- Thực hiện chu trình khép kín trong sản xuất hóa học

– Giải pháp giảm thiểu khí thải cho động cơ Cacbon, hợp

chất của cacbon

- Độ phóng xạ, chu

kỳ bán rã

- Sự chuyển hóa giữa các dạng năng lượng

- Lực ma sát

- Các nguyên tố hóa học và nước, cacbohiđrat

- Hô hấp tế bào, hô hấp của thực vật,

hô hấp ở động vật

- Quang hợp

- Quản lí và sử dụng tài nguyên thiên nhiên

*Địa lí: Đất nước nhiều đồi núi ; bảo vệ môi trường và phòng chống thiên tai

*Văn học: Ca dao, tục ngữ, thành ngữ

*GDCD: Chính sách tài nguyên và bảo vệ môi trường

Silic, hợp chất của silic, công nghiệp silicat

- Chất bán dẫn -Vật liệu quang điện

hóa học hữu cơ

- Độ tan

- Các yếu tố ảnh hưởng nhiệt độ nóng chảy, nhiệt

độ sôi của các chất

- Các thực phẩm với các dưỡng chất thiết yếu với cơ thể người

*GDCD : Trách nhiệm ý thức công dân trong bảo

vệ môi trường, vấn đề đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm

Hiđrocacbon, nguồn

hiđrocacbon

- Khối lượng riêng, tính tan của các chất

- Chế tạo và sử dụng nguồn năng lượng sinh học:

*GDCD : Trách nhiệm của công dân với vấn đề biển đảo và tài nguyên

thiên nhiên - Áp suất của chất

khí

- Các nguồn năng lượng sạch

*Địa lí : Biển đảo nước

ta, khoáng sản biển

*Lịch sử : Chính sách đối ngoại của các quốc gia trên thế giới

Dẫn xuất halogen của hiđrocacbon, ancol, phenol

- Các yếu tố ảnh hưởng đến trạng thái, độ tan, nhiệt

độ sôi của các chất

- Thực hành lên men etylic và lactic

- Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

*GDCD: Chính sách tài nguyên và bảo vệ môi trường, Ý thức trách nhiệm của công dân với

an toàn giao thông

*Công nghệ: Ảnh hưởng của thuốc hóa học bảo vệ thực vật đến quần thể sinh vật và môi trường;

- Sản xuất rượu bằng phương pháp lên men Anđehit, xeton,

axit cacboxylic

- Các yếu tố ảnh hưởng nhiệt độ sôi của các chất

- Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của vi sinh vật

- Thực hành lên men etylic và lactic

*GDCD : Trách nhiệm của công dân với vệ sinh

an toàn thực phẩm

*Công nghệ : Phương pháp lên men giấm, cách làm sữa chua

2.2 Cơ sở, nguyên tắc và quy trình xây dựng bài tập tích hợp liên môn

2.2.1 Cơ sở xây dựng bài tập tích hợp

2.2.1.1 Kiến thức liên môn

Chương trình DHTH liên môn tạo ra những kết nối rõ rệt giữa các môn học Chương trình cũng xoay quanh các chủ đề, vấn đề chung, những các khái niệm hoặc các