BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TR ƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM Khúc Th ị Thanh Huê SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên n
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TR ƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
Khúc Th ị Thanh Huê
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Thành phố Hồ Chí Minh – 2012
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TR ƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM
Khúc Th ị Thanh Huê
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn hóa học
Mã số: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS DƯƠNG BÁ VŨ
Thành phố Hồ Chí Minh - 2012
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi xin bày tỏ
sự biết ơn chân thành và sâu sắc đến:
Các thầy cô giáo Khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm thành phố
Hồ Chí Minh và trường Đại học Sư phạm Hà Nội … là những thầy cô
đã đào tạo và hướng dẫn để tôi có đủ khả năng thực hiện luận văn khoa học này
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Dương Bá Vũ – người hướng dẫn khoa học – đã luôn quan tâm, động viên, tận tình giúp
đỡ và chỉ dẫn tôi suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn
PGS TS Trịnh Văn Biều, người thầy luôn quan tâm và dẫn dắt chúng tôi những bước đi đầu tiên trong lĩnh vực lý luận dạy học và với con đường khoa học
Xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo tổ Hóa học và các em học sinh trường THPT Đinh Tiên Hoàng (Đồng Nai), THPT Vĩnh Cửu (Đồng Nai) và THPT Định Quán (Đồng Nai) đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt đợt thực nghiệm sư phạm
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và tình thân ái đến những người thân trong gia đình cùng bạn bè và đồng nghiệp xa gần, những người đã cùng tôi trao đổi và chia sẻ những khó khăn, kinh nghiệm trong suốt quá trình học tập cũng như thời gian thực hiện luận văn này
Khúc Thị Thanh Huê
Thành phố Hồ Chí Minh - 2012
Trang 4MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
MỞ ĐẦU 1
CH ƯƠNG 1 C Ơ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1.TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5
1.2 XU HƯỚNG ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HIỆN NAY 8
1.2.1 Những nét đặc trưng của xu hướng đổi mới PPDH trên thế giới 8
1.2.2 Một số định hướng đổi mới và phát triển PPDH ở Việt Nam hiện nay 9
1.2.3 Một số mô hình đổi mới PPDH hiện nay ở Việt Nam 12
1.3 DẠY HỌC NÊU VẤN ĐỀ 16
1.3.1 Cơ sở lý luận của DH nêu vấn đề 16
1.3.2 Đặc điểm và bản chất của DH nêu vấn đề 17
1.3.4 Tình huống có vấn đề 18
1.4 THÍ NGHIỆM HÓA HỌC TRONG DH Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 25
1.4.1 Vai trò của TNHH trong dạy học 25
1.4.2 Phân loại thí nghiệm 26
1.4.3 Những yêu cầu sư phạm của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học 26
1.4.4 Chuẩn bị thí nghiệm cho giờ lên lớp 28
1.4.5 Sử dụng thí nghiệm cho giờ lên lớp 28
1.4.6 Thí nghiệm ngoại khóa 31
1.4.7 Định hướng cải tiến hệ thống TNHH ở trường phổ thông 32
1.5 THỰC TRẠNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO THCVĐ TRONG DH HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 34
1.5.1 Mục đích điều tra 34
Trang 51.5.2 Đối tượng và phương pháp điều tra 34
1.5.3 Nội dung điều tra 34
1.5.4 Kết quả điều tra 34
Tóm t ắt chương 1 37
CH ƯƠNG 2 SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA ĐẠI CƯƠNG VÀ VÔ CƠ THPT 39
2.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA PHẦN HÓA ĐẠI CƯƠNG VÀ VÔ CƠ THPT 39
2.1.1 Vị trí và nhiệm vụ của chương trình 39
2.1.2 Nội dung và cấu trúc phần hóa đại cương và vô cơ THPT 39
2.2 SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ĐỂ THIẾT KẾ THCVĐ 41
2.2.1 Vai trò của thí nghiệm trong việc xây dựng THCVĐ trong DH hóa học 41 2.2.2 Những định hướng khi lựa chọn thí nghiệm để tạo THCVĐ 42
2.2.3 Qui trình thiết kế các THCVĐ có sử dụng thí nghiệm 44
2.2.4 Những định hướng khi sử dụng thí nghiệm để tạo THCVĐ 46
2.2.5 Qui trình dạy học sinh giải quyết vấn đề trong các bài có sử dụng TN tạo tình huống 47
2.3 HỆ THỐNG CÁC THÍ NGHIỆM ĐỂ TẠO THCVĐ PHẦN HÓA ĐẠI CƯƠNG VÀ VÔ CƠ THPT 49
2.3.1 Các thí nghiệm tạo THCVĐ phần hóa học 10 49
2.3.2 Các thí nghiệm tạo THCVĐ phần hóa học 11 67
2.3.3 Các thí nghiệm tạo THCVĐ phần hóa học 12 82
2.4 MỘT SỐ GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM 94
2.4.1 Giáo án bài "Sự ăn mòn kim loại" 94
2.4.2 Giáo án bài "Kim loại kiềm" 102
2.4.3 Giáo án bài "Một số hợp chất quan trọng của kim loại kiềm" 110
Tóm t ắt chương 2 116
CH ƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 117
Trang 63.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 117
3.2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 117
3.3 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM 118
3.3.1 Bước 1: Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm 118
3.3.2 Bước 2: Chọn lớp thực nghiệm và GV dạy 118
3.3.3 Bước 3: Chuẩn bị 118
3.3.4 Bước 4: Dạy các lớp TN - ĐC 119
3.3.5 Bước 5: Kiểm tra và thu nhận kết quả 119
3.3.6 Bước 6: Xử lý số liệu 119
3.4 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 120
3.4.1 Nhận xét của GV về hệ thống các TN được đề xuất để tạo THCVĐ 120
3.4.2 Kết quả bài kiểm tra của học sinh 123
Tóm t ắt chương 3 132
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 133
TÀI LIỆU THAM KHẢO 137
PHỤ LỤC 140
Trang 7THCVĐ : tình huống có vấn đề THPT : trung học phổ thông THCS : trung học cơ sở
TNHH : thí nghiệm hóa học TNSP : thực nghiệm sư phạm TNTH : thí nghiệm thực hành
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Kết quả điều tra những khó khăn gặp phải trong quá trình sử
dụng TNHH để tạo THCVĐ 35
Bảng 2.1: Hệ thống các TN hóa 10 48
Bảng 2.2: Hệ thống các TN hóa 11 66
Bảng 2.3: Hệ thống các TN hóa 12 81
Bảng 3.1: Danh sách lớp TN – ĐC 117
Bảng 3.2: Đánh giá của GV về tính khả thi của hệ thống TNHH được thiết kế để tạo tình huống trong dạy học 120
Bảng 3.3: Đánh giá của GV về tính hiệu quả của hệ thống TNHH được thiết kế để tạo tình huống trong dạy học 120
Bảng 3.4: Đánh giá của GV về nội dung TNHH được thiết kế để tạo tình huống trong dạy học 121
Bảng 3.5: Kết quả kiểm tra lần 1 122
Bảng 3.6: Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1 123
Bảng 3.7: Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 124
Bảng 3.8: Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 1 125
Bảng 3.9: Kết quả kiểm tra lần 2 126
Bảng 3.10: Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 2 126
Bảng 3.11: Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 127
Bảng 3.12: Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 2 128
Bảng 3.13: Tổng hợp kết quả học tập của hai bài kiểm tra 128
Bảng 3.14: Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích tổng hợp hai bài kiểm tra 128
Bảng 3.15: Tổng hợp kết quả học tập của hai bài kiểm tra 129
Bảng 3.16: Tổng hợp các tham số đặc trưng hai bài kiểm tra 130
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ cấu trúc của quá trình dạy học 9
Hình 2.1: Cách phân loại của Blomm 43
Hình 2.2: TN tính tẩy màu của khí Clo ẩm 48
Hình 2.3: TN điều chế khí hiđro clorua 51
Hình 2.4: TN nước Clo tác dụng với dd KI 55
Hình 2.5: TN điều chế khí oxi từ hỗn hợp KClO3 và MnO2 57
Hình 2.6: TN tác dụng của kim loại đồng với dd H2SO4 đậm đặc 59
Hình 2.7: TN nói lên ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng 63
Hình 2.8: TN để nhận biết sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng 2 NO2 (k) N2O4 (k) 64
Hình 2.9: TN tác dụng của dd NH3 với dd Al2(SO4)3 và dd CuSO4 76
Hình 2.10: TN của CO2 với dd Ca(OH)2 79
Hình 2.11: TN kim loại Fe vài Na tác dụng với dd CuSO4 83
Hình 2.12: TN lá kẽm bị ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa 84
Hình 3.1: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 124
Hình 3.2: Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 124
Hình 3.3: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 127
Hình 3.4: Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 127
Hình 3.5: Đồ thị đường lũy tích tổng hợp 2 bài kiểm tra 129
Hình 3.6: Biểu đồ tổng hợp kết quả học tập 2 bài kiểm tra 129
Trang 10MỞ ĐẦU
1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Chúng ta vừa bước sang những năm đầu tiên của thế kỷ XXI, thế kỷ của những sự phát triển vượt bậc trong nhiều lĩnh vực và nhiều thành tựu mới về khoa học – kỹ thuật lần lượt ra đời trong đó con người là yếu tố quyết định Trước xu thế phát triển chung của thế giới, đòi hỏi mỗi cá nhân phải chủ động tích cực hơn trong cuộc sống Để đạt được mục đích đó chúng ta không thể không kể đến vai trò của giáo dục, vì vậy Đảng và Nhà Nước ta chủ trương “Về giáo dục và đào tạo, chúng ta phấn đấu để lĩnh vực này cùng với khoa học và công nghệ thực sự là quốc sách hàng đầu, thông qua việc đổi mới toàn diện giáo dục và đào tạo, phát triển nguồn nhân lực chất lượng cao, chấn hưng nền giáo dục Việt Nam Những biện pháp cụ thể là: đổi mới cơ cấu tổ chức, nội dung, phương pháp dạy và học theo hướng
“chuẩn hoá, hiện đại hoá, xã hội hoá” Phát huy trí sáng tạo, khả năng vận dụng, thực hành của người học” (Trích văn kiện Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X, trang 34)
Với xu hướng phát triển của nền giáo dục thế giới nói chung và giáo dục Việt Nam nói riêng đòi hỏi chúng ta phải thay đổi phương pháp dạy và học theo hướng tích cực, trong đó người học chuyển dần từ vai trò bị động sang chủ động, tích cực tiếp thu kiến thức trong quá trình dạy học Giáo dục Việt Nam đang từng bước chuyển mình trong tất cả các cấp học, bậc học từ mầm non đến đại học và sau đại học Mục tiêu của giáo dục không chỉ dạy cho học sinh lý thuyết mà còn rèn luyện
kĩ năng thực hành cho HS như Bác Hồ đã nói “Học phải đi đôi với hành” Bên cạnh
đó giáo dục còn giúp các em chủ động và tích cực, phát huy trí sáng tạo trong quá trình tiếp nhận kiến thức trong nhà trường từ đó hình thành cho các em khả năng tự học khi các em rời ghế nhà trường
Với những yêu cầu đó của giáo dục, GVcần phải đổi mới PPDH theo hướng
DH tích cực Với đặc thù của các môn tự nhiên nói chung và môn hóa học nói riêng thì TN đóng vai trò rất quan trọng Không những TN giúp cho học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, củng cố niềm tin khoa học mà còn thông qua đó kích thích trí thông
Trang 11minh, tính tò mò, gây hứng thú học tập trong quá trình lĩnh hội tri thức, giúp học sinh chuyển từ tư duy trừu tượng sang tư duy cụ thể TN không chỉ là nguồn cung cấp kiến thức mà còn giúp các em ôn tập, cũng cố, hệ thống hóa kiến thức Đồng thời TN cũng giúp HS rèn luyện các thao tác tư duy như so sánh, tổng hợp, phân tích, qui nạp, đánh giá … Bên cạnh đó TN còn giúp học sinh có điều kiện rèn luyện
kĩ năng thực hành, làm thực nghiệm khoa học từ đó giúp HS có tinh thần làm việc của nhà khoa học như tính kiên nhẫn, cẩn thận và củng cố niềm tin vào khoa học cũng như yêu thích môn hóa học
Hiện nay số lượng TN trong chương trình phổ thông tương đối nhiều, thiết bị hóa chất được trang bị tương đối đầy đủ đã tạo điều kiện thuận lợi cho GVchuyển đổi PPDH theo hương DH tích cực Tuy nhiên, Việc sử dụng TN ở các trường phổ thông còn khá đơn điệu, chủ yếu TN được dùng để minh họa kiến thức mà GVcung cấp cho học sinh Như vậy hiệu quả của TN chưa được phát huy tối đa trong dạy học
Là một GV đang trực tiếp giảng dạy hóa học ở trường phổ thông, với mong muốn sử dụng có hiệu quả các TNHH, qua đó rèn luyện kiến thức - kỹ năng TN cho
HS nhằm nâng cao chất lượng DH hóa học ở trường THPT và góp phần nâng cao chất lượng giáo dục Theo tôi nếu TN được sử dụng để tạo THCVĐ sẽ phát huy cao
độ tính tích cực tư duy, tích cực tham gia vào bài học, kích thích khả năng tự khám phá, tự phát hiện, tự lĩnh hội tri thức của học sinh Từ đó thúc đẩy tính năng động, sáng tạo, giải quyết mọi tình huống mà vấn đề đặt ra có liên quan trong học tập và
thực tiễn Do đó chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Sử dụng thí nghiệm để tạo tình
huống có vấn đề trong dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông”
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Sử dụng các TN để tạo THCVĐ trong DH hóa học nhằm nâng cao hiệu quả
DH theo hướng hoạt động hóa nhận thức và hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
3 ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU
- Khách thể nghiên cứu : Quá trình DH môn hóa học ở trường phổ thông trung học
Trang 12- Đối tượng nghiên cứu: Việc sử dụng TN để tạo THCVĐ trong DH phần hóa đại cương và vô cơ trung học phổ thông
4.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận
- DH nêu vấn đề - Ơrixtic
- Các phương pháp sử dụng TNHH trong DH ở trường phổ thông
- Việc sử dụng TN để tạo THCVĐ
- Cơ sở lí thuyết hóa đại cương và hóa vô cơ
4.2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn
Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng TN để tạo THCVĐ trong các bài hóa học nói chung và đối với chương trình hóa học đại cương – vô cơ nói riêng
4.3 Xây dựng hệ thống các thí nghiệm
Xây dựng hệ thống các TN để tạo THCVĐ nhằm phát huy tính tích cực và hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
4.4 Thực nghiệm sư phạm
- Thực nghiệm sư phạm, xử lí kết quả bằng thống kê toán học
- Rút ra các bài học kinh nghiệm về việc sử dụng TN để tạo tình huống trong
DH hóa học ở trường THPT
5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Nội dung được giới hạn trong phần hóa đại cương và hóa vô cơ THPT
- Địa bàn: Một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Nai: THPT Bùi Thị Xuân, THPT Đinh Tiên Hoàng, THPT Định Quán, THPT Phú Ngọc, THPT Chuyên ban Tân Phú, THPT Vĩnh Cửu
- Thời gian: Từ tháng 11/2010 đến tháng 2/2012
Nếu vận dụng tốt và hợp lý các TN để tạo THCVĐ trong DH các bài hóa học đại cương và hóa vô cơ sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức, gây hứng thú học tập
và hình thành năng lực phát hiện, giải quyết các vấn đề đặt ra trong học tập, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học
Trang 137 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
7.1 C ác phương pháp nghiên cứu lí luận
- Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan với đề tài
- Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa… trong nghiên cứu các tài liệu lí luận có liên quan đến đề tài
7.2 C ác phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Quan sát, trò chuyện với học sinh nhằm đánh giá thực trạng việc sử dụng TN của học sinh
- Phương pháp chuyên gia: Trao đổi kinh nghiệm với các GV về việc sử dụng các TN tạo THCVĐ để hoàn thiện kết quả nghiên cứu
- Điều tra thăm dò trước và sau thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
7.3 Sử dụng phương pháp toán học thống kê
Xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm thu được bằng phần mềm SPSS rút ra kết luận
- Nghiên cứu việc sử dụng TN để tạo THCVĐ và phương pháp giải quyết vấn đề đó khi DH các nội dung hóa đại cương và vô cơ THPT
- Đề xuất hệ thống các TN được dùng để tạo THCVĐ lớp 10, 11và 12
- Đề ra phương pháp giải quyết các vấn đề mà mỗi TN đặt ra
Trang 14CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
DH nêu vấn đề ở các mức độ khác nhau đã xuất hiện khá sớm thời trung cổ, lần đầu tiên trong lịch sử DH “tính vấn đề” trong DH được nhà triết học cổ Hy Lạp Socrát quan tâm đến, ông đã xây dựng một phương pháp độc đáo: “tọa đàm, tranh luận” Đó là tiền thân của phương pháp đàm thoại ơrixtic sau này
Vào những năm 70 của thế kỉ trước, các nhà giáo dục Nga như A Ia Ghecđơ,
B E Raicôp (sinh học), N A Rizôlôp (sử học), M A Rupnicova (ngôn ngữ)… và nhà hóa học Anh- Amstrong đã đề xuất phương pháp tìm tòi ơrixtic trong DH nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong nhận thức
Năm 1909, lần đầu tiên, quan điểm về DH giải quyết vấn đề đã được nhà giáo dục nổi tiếng Hoa kì J Dewey trình bày trong cuốn: “chúng ta suy nghĩ như thế nào?” Cuốn sách đã được tái bản hoàn chỉnh hơn vào năm 1933 Trong tác phẩm của mình, J Dewey đã đề ra quy trình suy nghĩ vận động của học sinh để đi đến làm sáng tỏ vấn đề nhận thức Lý thuyết DH của J Dewey đã được phổ biến và
vận dụng rộng rãi, vì nó chống lại lối dạy giáo điều ngày đó Các học trò của ông như V Becton, Getrels đã hoàn chỉnh hơn qua các công trình về DH nêu vấn đề Các ông cho rằng DH nêu vấn đề rất có hiệu quả trong việc tạo cho học sinh khả năng làm việc độc lập trong giờ học Tuy nhiên các ông vẫn chưa đề cập đến lý thuyết của DH nêu vấn đề
Vào cuối những năm 50 của thế kỉ này, các nhà giáo dục Bungari, Đức và Liên xô đã quan tâm nhiều đến vấn đề tích cực hóa quá trình dạy học, tuy nhiên các tác giả mới chỉ nêu được nguyên tắc dạy mà chưa nêu được nguyên tắc quá trình học và qui trình đạt được mục đích dạy học
Từ cuối những năm 60 trở lại đây, DH nêu vấn đề đã trở thành một trong những yêu cầu bức thiết của việc nâng cao hiệu quả dạy học Đi đầu trong công
cuộc này là những công trình của các nhà giáo dục học và lý luận DH Xô viết như:
Trang 15M A Đanhilôp, M N Xcatkin, T V Cuđriaxep, I Ia Lecne, M I Macmutôp,
….Đặc biệt năm 1968, W Ôkôn – nhà giáo dục học Balan đã hoàn thành một công trình khá hoàn chỉnh và có giá trị về DH nêu vấn đề, đó là cuốn “Những cơ sở của
DH nêu vấn đề” [32] Trong cuốn sách này, Ôkôn đã cung cấp đầy đủ cơ sở lý luận
và hệ thống thực nghiệm nghiêm túc về việc tạo THCVĐ của các môn học khác nhau
Bên cạnh các công trình mang tính chất lý luận về DH nêu vấn đề đã nêu ở trên, ngày càng có nhiều bài báo về việc áp dụng DH nêu vấn đề cho các bộ môn văn hóa ở các nhà trường phổ thông với các mức độ khác nhau
Ở nước ta, từ đầu những năm 70 trở lại đây, đã có nhiều công trình nghiên cứu
về lý thuyết cũng như thực nghiệm về DH nêu vấn đề với mục đích nâng cao cường
độ DH theo hướng hoạt động hóa nhận thức của học sinh Các bài báo và các công trình đã được đăng tải trên các tạp chí và in thành sách Tiêu biểu là các tác giả sau:
- Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Nguyễn Ngọc Bảo, Nguyễn Đình Am, Dương Tất Tốn (Hóa học)
- Phạm Văn Hoàn, Nguyễn Bá Kim, Nguyễn Mạnh Cảng…(Toán học)
- Lê Nguyên Long, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Hữu Tòng (Vật lý)
- Nguyễn Quang Vinh, Trần Bá Hoành, Đinh Quang Báo, Lê Đình Trung, Nguyễn Thị Dung… (Sinh vật)
Trong các công trình của mình, các tác giả trên là chuyên gia đầu ngành của từng bộ môn, đã trình bày những kết quả nghiên cứu của mình về lý luận cũng như thực tiễn việc vận dụng DH nêu vấn đề vào các bộ môn với những nét đặc thù khác nhau Tuy nhiên, trong các công trình, các tác giả vẫn còn quan tâm nhiều về lý luận, đi sâu vào bản chất và cấu trúc của DH nêu vấn đề là chính, chưa có công trình lớn về việc áp dụng DH nêu vấn đề cho một bộ môn hoặc những nội dung lớn của bộ môn cụ thể
Đối với bộ môn hóa học, ở Liên Xô vào đầu những năm 70 trở lại đây, với tư cách là một trong những quốc gia đi đầu trong việc cải tiến phương pháp dạy học, trong đó DH nêu vấn đề được xem là một trong những hình thức DH có hiệu quả
Trang 16cao Bên cạnh các công trình lớn mang tính lý luận của các chuyên gia hàng đầu trong nền giáo dục Xô viết, có rất nhiều bài viết và các công trình của các giáo sư, cán bộ giảng dạy, cán bộ nghiên cứu và GV phổ thông về việc áp dụng DH nêu vấn
đề vào bộ môn hóa học Các công trình và bài viết được đăng tải trên các tạp chí chuyên ngành là chủ yếu
Ở Việt Nam đáng chú ý là các nghiên cứu về DH nêu vấn đề với các nội dung như sau:
- Sử dụng phương pháp chương trình hóa – nêu vấn đề khi hình thành các khái niệm hóa học cơ bản đầu tiên cho học sinh phổ thông Việ Nam (Nguyễn Ngọc Bảo- 1984) Nội dung luận án này chỉ rõ khả năng kết hợp phương pháp chương trình hóa với phương pháp nêu vấn đề trong giảng dạy hóa học để nâng cao hiệu quả việc giảng dạy các khái niệm và định luật hóa học cơ bản đầu tiên cho học sinh phổ thông Việt Nam
- Sử dụng DH nêu vấn đề - Ơrixtic để nâng cao hiệu quả DH chương trình hóa đại cương và hóa vô cơ ở trường THPT (Lê Văn Năm – 2001) Nội dung luận án này đã khẳng định việc áp dụng DH nêu vấn đề là một trong những giải pháp tốt để nâng cao hiệu quả DH theo hướng hoạt động hóa nhận thức và hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh Luận án này đã góp phần nâng cao chất lượng DH hóa học ở trường phổ thông trung học và nâng cao trình độ nghiệp vụ cho sinh viên
Trang 172 Xây dựng và giải quyết các THCVĐ nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy hóa học chương “Sự điện ly” (lớp 11 – Ban KHTN – Ban A) - Luận văn Thạc sĩ - Nguyễn Thị Thanh Hương – khoa Hóa – ĐHSP Vinh, 1998
3 Nâng cao hiệu quả giảng dạy các bài sản xuất hóa học bằng DH nêu vấn đề
- Luận văn Thạc sĩ – Vũ Ngọc Tuấn – khoa Hóa – ĐHSP Vinh, 1998
4 Xây dựng hệ thống THCVĐ để DH môn hóa học lớp 10 trung học phổ thông –Nguyễn Thị Thảo Nguyên - khóa luận tốt nghiệp – Trường ĐHSP Tp HCM
5 Dùng TN để tạo THCVĐ nhằm gây hứng thú học tập cho học sinh - Nguyễn Hữu Tú - Tạp chí Hóa học và ứng dụng, số 2, 2006
Trong các bài đã đề cập trên đây, các tác giả đã sử dụng DH nêu vấn đề đối với một số nội dung cụ thể trong chương trình hóa học phổ thông, chuyên ban và không chuyên ban (chương trình THPT cũ)
Nhìn tổng thể chưa có một tác giả nào đi sâu nghiên cứu và áp dụng hệ thống
DH nêu vấn đề trong việc nâng cao hiệu quả sử dụng TN ở trường THPT
1.2 XU HƯỚNG ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HIỆN NAY [20]
1.2.1 N hững nét đặc trưng của xu hướng đổi mới PPDH trên thế giới
Do tác động của cơ chế thị trường, vai trò của giáo dục ngày càng được đề cao
và được xem như một động lực trực tiếp nhất để bồi dưỡng nhân lực, thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế xã hội Do tác động đó, nhà trường muốn tồn tại và phát triển thì phải đổi mới cách DH cả về mục tiêu, nội dung và phương pháp, trong đó phương pháp là yếu tố cuối cùng quyết định chất lượng đào tạo Để đảm bảo cho sản phẩm đào tạo được nhanh chóng thích ứng với cơ chế mới, nhà trường phải tạo
ra được những hệ DH mềm dẻo, đa năng và hiệu nghiệm, thích hợp với đối tượng học sinh rất khác nhau về nhu cầu, trình độ và khả năng Vì thế đã xuất hiện những
hệ DH phù hợp với quá trình đào tạo phân hóa, cá thể hóa cao độ, như những hệ DH theo nguyên lý “tự học có hướng dẫn” đòi hỏi tỉ trọng tự học cao ở người học, đồng thời cả sự điều khiển sư phạm thông minh, khéo léo của người thầy
Các PPDH hiện đại được phát sinh từ những tiếp cận khoa học hiện đại, như tiếp cận hệ thống (systemic approach), tiếp cận môđun (modunlar approach),
Trang 18phương pháp grap (graph methods),… Đây là những phương pháp giúp điều hành
và quản lý kinh tế - xã hội rất hiệu nghiệm ở qui mô hoạt động rộng lớn và phức tạp Từ những phương pháp đó, đã xuất hiện tổ hợp PPDH phức hợp, như algorit dạy học, grap dạy học, môđun dạy học, …Những tổ hợp phương pháp phức hợp này rất thích hợp với những hệ DH mới của nhà trường trong cơ chế thị trường hiện đại,
và chỉ có chúng mới cho phép người GV sử dụng phối hợp có hiệu quả với những
hệ thống đa kênh, kể cả kĩ thuật vi tính, điều mà các PPDH cổ truyền không có khả năng thực hiện
Đặc biệt là tiếp cận hệ thống đang xâm nhập vào giáo dục như một công cụ phương pháp luận hiệu nghiệm Ngày nay, khi mà mục tiêu của nhà trường trong cơ chế thị trường hiện đại đang định hướng rõ rệt cho việc bồi dưỡng và phát triển nguồn nhân lực cho một nền kinh tế đang phát triển và biến đổi sâu sắc, nội dung trí dục của nhà trường cũng biến đổi cơ bản theo sự phát triển mạnh mẽ của khoa học
và công nghệ Do đó, việc đổi mới PPDH phải gắn liền và chịu sự chi phối của cả mục tiêu (M), nội dung (N), PPDH (P) theo cấu trúc:
M N P Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc của quá trình dạy học
DH ngày nay đã đạt đến trình độ công nghệ, do vậy, không chỉ nêu khẩu hiệu:
“Cải tiến phương pháp dạy học” đơn thuần mà cần có sự tiến hành theo tư tưởng tiếp cận hệ thống, cải cách cả hệ thống giáo dục, xác định mục tiêu đào tạo, nội dung trí dục và từ đó đổi mới PPDH
1.2.2 Một số định hướng đổi mới và phát triển PPDH ở Việt Nam hiện nay
1.2.2.1 Tính kế thừa và phát triển
Việc đổi mới và phát triển PPDH ở nước ta hiện nay là cần thiết và cấp bách Tuy nhiên sự phát triển phải dựa trên điều kiện thực tế hiện tại của đất nước Tức là trước hết “phải thừa nhận bản chất thực tiễn của dạy học”[20],cần xác định rõ trình
độ của hệ thống DH ở nước ta hiện nay Tình trạng phổ biến của DH ở Việt Nam
Trang 19hiện nay vẫn là các yếu tố truyền thống Vì vậy, “hướng tìm tòi của chúng ta vẫn phải từ trong lĩnh vực các lý thuyết truyền thống về PPDH” [19] Trong LLDH truyền thống, những ưu điểm, những yếu tố hợp lý của nó vẫn còn giá trị và mang tính phổ quát Tuy nhiên, do vào thời đại phát triển khoa học kĩ thuật và công nghệ, nếu chỉ bằng lòng như vậy là sẽ bị tụt hậu, là không có khả năng tiếp cận các nhân
tố mới đang vận động và phát triển Do đó đổi mới ở đây phải bao gồm cả sự lựa chọn những giá trị (PPDH) truyền thống có tác dụng tích cực vào việc góp phần phát triển giáo dục trong thời đại mới
Chẳng hạn, “LLDH truyền thống cũng có nêu ra việc đặt vấn đề và giải quyết vấn đề, tích cực hóa quá trình nhận thức của học sinh, nhưng vẫn đặt nó trong khuôn khổ cứng nhắc của lối truyền thụ một chiều, nặng về vai trò của thầy và chưa đánh giá đúng vai trò hoạt động năng động, sáng tạo, tự thích ứng của học sinh trong xã hội phát triển Vì vậy, đổi mới phương pháp phải bổ khuyết mặt yếu kém nói trên, nâng trình độ đa dạng, phức hợp, toàn diện của hoạt động DH theo yêu cầu ngày càng cao của xã hội phát triển” [19]
1.2.2.2 Tính khả thi và chất lượng mới
“Sẽ lại rơi vào chủ quan duy ý chí nếu chúng ta đề ra các mục tiêu, chủ trương chính sách mà không tính tới các điều kiện, các giải pháp tính khả thi trong thực tiễn” [35] Đây là hai yếu tố quan trọng nhằm đáp ứng với điều kiện thực tiễn và yêu cầu phát triển PPDH Thông thường, do thời gian và ngại khó, nhà trường chúng ta thường nghiêng về nguyên tắc khả thi và lệ thuộc quá nhiều vào ý tưởng này Tâm lý chung của các GV và cán bộ chỉ đạo là dễ chấp nhận các phương án dễ thực hiện, nhanh chóng phổ biến mà không chú ý đến hậu quả của nó “Như thế, khả thi nhưng thấp hơn trình độ hiện thực thì vô nghĩa, đó là một việc làm thừa và còn tai hại nguy hiểm vì đã cản trở bước tiến bộ” [20] Như vậy, trong nghiên cứu, đổi mới và phát triển PPDH cần đưa ra những giải pháp khả thi, nhưng quan trọng hơn nữa giải pháp đó phải đưa ra hiệu quả và chất lượng cao hơn tình trạng hiện thực
Trang 201.2.2.3 Áp dụng những phương tiện kĩ thuật hiện đại để tạo ra các tổ hợp PPDH mang tính công nghệ
Đây là xu hướng phù hợp với công cuộc xây dựng công nghệ DH hiện đại trên thế giới, nhiều thành tựu của khoa học kĩ thuật và công nghệ được ứng dụng vào khoa học giáo dục (KHGD) Khi nghiên cứu xu hướng này, cố giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã phát hiện ra một qui luật cơ bản chi phối chiến lược đổi mới và hiện đại hóa PPGD, đó là qui luật về sự chuyển hóa của phương pháp khoa học (PPKH) thành phương pháp dạy học, thông qua xử lý sư phạm (cho thích nghi với môi trường dạy học)
PPKH Ψ PPKH
Nhà trường
Việc phát hiện ra quy luật này giúp cho việc xây dựng và chuyển giao những công nghệ tương ứng (khoa học kĩ thuật) sang KHGD sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo giáo viên Vì vậy, một trong những xu hướng đổi mới PPDH ở nước ta hiện nay cũng như trên thế giới là hình thành những công nghệ dạy học
1.2.2.4 Chuyển đổi chức năng từ thông báo – tái hiện sang tìm tòi – ơrixtic
Ở mỗi thời đại, do thực tiễn xã hội và nền tảng kinh tế nên mục đích và chức năng nhà trường khác nhau Trong thời đại ngày nay, khi xã hội tiến vào thời đại
“siêu công nghiệp” thì toàn bộ công tác giáo dục phải phục vụ, đáp ứng yêu cầu của
xã hội xây dựng trên nền tảng tri thức Con người được giáo dục và đào tạo là con người có tri thức và phẩm chất trí tuệ cao, có năng lực giao tiếp “Các phẩm chất này có đặc trưng là nhanh, nhạy bén, linh hoạt, mềm dẻo và luôn luôn thích ứng cũng như tự điều chỉnh Các đặc trưng này được phản ánh vào trong quá trình giáo dục, đặc biệt là trong hệ PPDH” [24]
Như vậy, chức năng và vai trò của nhà giáo dục từ chỗ truyền thụ kiến thức một chiều cho học sinh chuyển dần sang vai trò nhà tổ chức, giáo dục cho học sinh
Trang 21có được năng lực hoạt động và thích ứng với môi trường xã hội, giúp người học tự tìm được phương pháp tự học, tự sáng tạo lấy hướng đi, hướng phát triển của mình trong đời sống và sự nghiệp
1.2.2.5 Cải tiến phương pháp kiểm tra đánh giá học sinh
Cần phải xác định rằng một trong những nguyên nhân làm cho chất lượng dạy
và học chưa đáp ứng được với yêu cầu đổi mới của thực tiễn là do công tác kiểm tra
và đánh giá chưa được hoàn chỉnh Vì vậy, “việc xây dựng và hoàn chỉnh các phương pháp kiểm tra đánh giá kết quả học tập ở trường phổ thông đến nay vẫn là một trong những vấn đề quan trọng nhất”[36, tr.289] Có thể xem đây cũng là một khâu đột phá khởi động cho việc đổi mới PPDH Dạy tốt chỉ có thể có ý nghĩa khi kết quả của nó dẫn đến đích là học tốt
Kiểm tra đánh giá là khâu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy học – giáo dục Từ trước tới nay, thực tiễn dạy học chứng tỏ rằng chúng ta chưa thực sự coi trọng khâu này và còn nhiều nhược điểm trong kiểm tra đánh giá Chẳng hạn: quan niệm về đánh giá còn phiến diện, giáo viên giữ độc quyền về đánh giá, học sinh là đối tượng được đánh giá; hiện tượng vi phạm tính khách quan trong kiểm tra đánh giá còn khá phổ biến; đánh giá chưa toàn diện; mới chỉ dùng các phương pháp đánh giá truyền thống mà chưa sử dụng các phương tiện
kỹ thuật trong kiểm tra, thi cử…
động của người học
1.2.3 Một số mô hình đổi mới PPDH hiện nay ở Việt Nam
1.2.3.1 Dạy học lấy học sinh làm trung tâm [41]
Phương pháp giáo dục tích cực lấy người học sinh làm trung tâm thuộc về hệ thống các phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề Trong phương pháp này, người học không
Trang 22học thụ động, chỉ nghe GV giảng mà học tích cực bằng hành động của mình Người học không phải được đặt trước những bài giảng kiến thức có sẵn mà lại được đặt trước những tình huống, vấn đề cụ thể, thực tế của cuộc sống vô cùng phong phú, người học tự lực tìm hiểu, phân tích, tập xử lý tình huống, giải quyết vấn đề, để tự mình khám phá ra cái chưa biết, tự mình tìm ra kiến thức, chân lý Kiến thức chủ quan mà người học tự lực tìm ra, được đưa ra trình bày, bảo vệ, tranh luận đúng hay sai ở tập thể lớp học Từ cách độc thoại của GV bây giờ trở thành đối thoại của cả lớp Lớp học trở thành nơi giao lưu trao đổi kiến thức giữa học sinh với nhau, giữa học sinh với GV dưới sự dẫn dắt của giáo viên GV đảm nhiệm một trách nhiệm mới là chuẩn bị cho học sinh thật nhiều tình huống phong phú, chứ không phải là nhồi nhét thật nhiều kiến thức vào đầu học sinh, GV không còn là người truyền đạt kiến thức có sẵn, mà là người định hướng, đạo diễn cho học sinh tự mình khám phá
ra chân lý, tự mình tìm ra kiến thức Thực hiện “DH lấy học sinh làm trung tâm” không những không hạ thấp vai trò của người GV mà trái lại đòi hỏi người GV phải
có trình độ cao hơn nhiều về phẩm chất và năng lực nghề nghiệp, có đầu óc sáng tạo
và nhạy cảm mới có thể là người gợi mở, hướng dẫn trong các hoạt động độc lập của học sinh, đánh giá tiềm năng mỗi em, chuẩn bị tốt cho các em tham gia phát triển cộng đồng Một người GV bình thường chỉ biết truyền đạt chân lý Một người
GV giỏi chủ yếu dạy cách tìm ra chân lý
Việc chú trọng đến đối tượng người học, đến chủ thể học sinh trong quá trình giáo dục để phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh đã từ lâu là phương châm mà chúng ta đã có những thành công đáng kể Những khẩu hiệu và phương pháp: “Tất cả vì học sinh thân yêu”, “Biến quá trình đào tạo thành quá trình
tự đào tạo”, “DH cá thể hóa”, “DH nêu vấn đề”, “Học sinh là chủ thể sáng tạo”, v.v…có thể xem là những nhân tố tích cực của quan điểm lấy học sinh làm trung tâm
Ưu điểm của phương pháp này là học sinh được học theo phương pháp giáo dục tích cực lấy người học làm trung tâm từ năm học này đến năm học khác, được
tự mình thử nghiệm giải quyết vấn đề có khi đúng, có lúc sai thì lại được góp ý biết
Trang 23cách sửa chữa, dần dần học sinh nắm vững kiến thức và biết tự lực giải quyết các vấn đề từ dễ đến khó của thực tế cuộc sống Trong phương pháp giáo dục tích cực lấy người học làm trung tâm, vai trò của người GV lại càng quan trọng vì người GV bây giờ là người tổ chức ra các hoạt động học tập tích cực của học sinh Tóm lại phương pháp này đã phát huy trí tuệ tập thể học sinh một cách sâu sa, rộng lớn Giúp học sinh phương pháp tự học và lòng ham học Đào tạo ra con người tự chủ, năng động và sáng tạo
1.2.3.2 Đổi mới PPDH theo hướng hoạt động hóa người học [41]
Để đáp ứng nhu cầu cấp thiết phục vụ sự nghiệp đổi mới giáo dục và đào tạo,
từ đầu năm 1994, Bộ GD&ĐT đã tổ chức xây dựng chương trình “Đổi mới PPDH theo hướng hoạt động hóa người học” thực hiện trong thời gian hai năm 1994-
1995
DH theo hướng hoạt động hóa người học là hình thức tổ chức DH trong đó
GV hướng dẫn cho học sinh tham gia các quá trình nhận thức thể hiện bằng các công việc cụ thể, bằng chính hoạt động của bản thân mình để tự tìm ra kiến thức cho mình
Để hoạt động hóa người học thì cần phải thay đổi hẳn lối giảng dạy “truyền thụ kiến thức một chiều” đang rất phổ biến, vì dạy như thế sẽ dẫn đến lối học thụ động, ít tự chủ và tự học nên dẫn đến lượng kiến thức thu được ít, lại không có chiều sâu
Một vấn đề đáng lưu ý hiện nay là do sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật trên toàn thế giới dẫn đến những nội dung cần dạy – học lại tăng lên rất nhiều
và nhanh, trong lúc đó ở nhà trường thì quĩ thời gian dành cho việc dạy – học lại gần như không đổi, nhà trường không thể nào bắt kịp được lượng thông tin đang phát triển với tốc độ chóng mặt Để chủ động giải quyết nghịch lý giữa lượng thông tin với thời gian hạn chế trong trường học, người thầy phải hết sức chú trọng dạy cho học sinh cách học và hình thành cho người học nhu cầu tự mình bổ sung kiến thức trong quá trình học tập và công tác Như vậy, dạy cách học ở đây là dạy cho người học phải tự học, tự mình chiếm lĩnh tri thức bằng quyết tâm phấn đấu và bằng
Trang 24nếp tư duy độc đáo, sáng tạo của bản thân mình Việc dạy tự học như trên tất nhiên chỉ có thể thực hiện được trong một cách DH mà người học là chủ thể tự hoạt động
để đáp ứng nhu cầu của xã hội đã chuyển hóa thành nhu cầu của chính bản thân họ Các biện pháp hoạt động hóa người học trong DH hóa học ở trường trung học phổ thông với phương hướng chung là: Tạo mọi điều kiện để người học trở thành chủ thể hoạt động trong bài lên lớp Biện pháp cụ thể là:
+ Tăng cường sử dụng thí nghiệm, các phương tiện trực quan trong DH hóa học + Tăng thời gian và tăng mức độ hoạt động trí lực chủ động tích cực của học sinh trong giờ học
Để cho việc đổi mới PPDH theo hướng hoạt động hóa người học cần chú ý đảm bảo các điều kiện sau:
+ Nâng cao tiềm lực chuyên môn cho người GV hóa học, trong đó có kiến thức hóa học, kỹ năng TNHH và kỹ năng sử dụng phương tiện kỹ thuật dạy học + Nâng cao trình độ nghiệp vụ sư phạm của giáo viên, trong đó có kỹ thuật dạy học, đặc biệt là năng lực sử dụng các PPDH mới, GV phải biết xác định đúng
và nắm vững yêu cầu trọng tâm từng giờ học, dám bớt thì giờ dành cho những vấn
đề dễ và tương đối đơn giản để có đủ thời gian tập trung cho những phần trọng tâm của bài, ưu tiên dành thì giờ cho việc sử dụng TNHH và luyện lập, làm bài tập ở những phần trọng tâm
+ Cung cấp đầy đủ hơn cho các trường phổ thông các dụng cụ, hóa chất, các phương tiện trực quan và các phương tiện kĩ thuật dạy học
+ Giảm số học sinh trong mỗi lớp học ở trường phổ thông xuống dưới 35 học sinh trong một lớp học
+ Có chính sách thỏa đáng đối với GV và GV dạy giỏi
+ Tiến hành nghiên cứu phối hợp sự đổi mới PPDH theo hướng hoạt động hóa người học với chiến lược đổi mới PPDH một cách toàn diện và có hệ thống, trước mắt là hoàn thiện chất lượng các PPDH hiện có, đa dạng hóa phù hợp với các cấp học, các loại hình trường và sáng tạo ra những PPDH mới
Trang 25Qua hai mô hình đổi mới PPDH đáng chú ý ở Việt Nam hiện nay, tinh thần cơ bản của các hai mô hình nói trên là: Quá trình DH phải đặt trọng tâm ở con người, khuyến khích kỹ năng độc lập nghiên cứu, tự lực trong học tập, coi trọng lợi ích và động cơ người học xuất phát từ vị trí của họ Trong quá trình DH phải lựa chọn những PPDH nhằm tích cực hóa nhận thức, hình thành năng lực giải quyết vấn đề
và năng lực hoạt động sáng tạo cho học sinh DH nêu vấn đề ơrixtic là một PPDH phức hợp có thể đáp ứng tích cực các yêu cầu trên
1.3 1 Cơ sở lý luận của DH nêu vấn đề
1.3.1.1 Cơ sở triết học
Theo triết học duy vật biện chứng, mọi sự vật và hiện tượng trong tự nhiên và
xã hội vốn có mâu thuẫn bên trong Việc phát hiện và giải quyết các mâu thuẫn đó
là động lực thúc đẩy quá trình vận động và phát triển của sự vật và hiện tượng Do
đó, mâu thuẫn và giải quyết mâu thuẫn cũng là nguồn gốc của sự vận động và phát triển của quá trình nhận thức
Trong DH nêu vấn đề - ơrixtic, nhiệm vụ trung tâm là tìm ra THCVĐ (mâu thuẫn), phát triển vấn đề và giải quyết vấn đề Vấn đề đặt ra cho học sinh trong quá trình học tập chính là mâu thuẫn giữa yêu cầu của nhiệm vụ nhận thức với kiến thức
và kinh nghiệm sẵn có
Như vậy, “cơ sở triết học của DH nêu vấn đề - ơrixtic là chuyển phương pháp biện chứng để giải quyết mâu thuẫn nói chung thành phương pháp sư phạm và sau
đó, giải quyết mâu thuẫn trong quá trình tiếp thu kiến thức mới” [35]
1.3.1.2 Cơ sở tâm lý học và giáo dục học
Theo các nhà tâm lý học thì “các qui luật của tư duy và các qui luật của quá trình tiếp thu kiến thức ở mức độ đáng kể là trùng nhau Do đó, những qui luật tâm
lý của tư duy cũng quyết định quá trình tiếp thu kiến thức” [35] Mặt khác, cũng theo các nhà tâm lý học, “con người chỉ bắt đầu tư duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu tư duy, tức là khi đứng trước một khó khăn về nhận thức cần khắc phục, một THCVĐ” [21]
Trang 26DH nêu vấn đề - ơrixtic đã đặt học sinh vào vị trí nhà nghiên cứu Chính sự lôi cuốn của “vấn đề học tập nghiên cứu” đã làm hoạt động hóa nhận thức của học sinh, rèn luyện ý chí và khả năng hoạt động cho học sinh “Như vậy, DH nêu vấn đề đã đáp ứng được nguyên tắc tự giác và tích cực trong DH và đồng thời cũng biểu hiện
sự thống nhất giữa giáo dục và giáo dưỡng (tức là sự kết hợp giữa truyền thụ kiến thức và rèn luyện phẩm chất đạo đức cho học sinh)”[21]
1.3 2 Đặc điểm và bản chất của DH nêu vấn đề
1.3.2.1 DH nêu vấn đề - ơrixtic là một tiếp cận lý luận DH đang phát triển [33]
DH nêu vấn đề ơrixtic có sự kế thừa và hoàn thiện chất lượng của những PPDH thường được ca ngợi trước đây như phương pháp gợi mở, Socrat, nêu vấn đề, tìm tòi nghiên cứu Cái mới của DH nêu vấn đề ơrixtic ở chỗ là nó không phải là một PPDH cụ thể đơn nhất mà nó là một tổ hợp PPDH phức hợp bao gồm nhiều PPDH liên kết với nhau chặt chẽ và tương tác với nhau trong đó phương pháp xây dựng bài toán ơrixtic (THCVĐ) giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn các PPDH khác trong tập hợp (như thuyết trình, thí nghiệm, nghiên cứu,…) thành một hệ thống toàn vẹn
DH nêu vấn đề - ơrixtic không chỉ hạn chế ở phạm trù PPDH mà việc áp dụng
tiếp cận này đòi hỏi phải cải tạo cả nội dung và cách tổ chức dạy và học trong mối liên hệ thống nhất Đối với PPDH, DH nêu vấn đề - ơrixtic có khả năng xâm nhập vào hầu hết các PPDH khác và làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn Ví dụ: phương pháp thuyết trình, phương pháp đàm thoại,…, nếu quán triệt tiếp cận này thì sẽ trở thành thuyết trình ơrixtic, đàm thoại ơrixtic,…
1.3.2.2 Bản chất của DH nêu vấn đề - ơrixtic
Để hiểu được bản chất của DH nêu vấn đề - ơrixtic chúng ta nghiên cứu 3 đặc trưng cơ bản của nó sau đây:
a) GV đặt ra trước học sinh một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm (vấn đề khoa học) Đây không phải là những vấn đề rời rạc, mà là một hệ thống có quan hệ logic với nhau và được cấu trúc lại một cách sư phạm gọi là bài toán nêu vấn đề ơrixtic
Trang 27b) Học sinh tiếp cận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic như mâu thuẫn của nội tâm mình và được đặt vào THCVĐ, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong muốn giải quyết bằng được bài toán đó
c) Trong quá trình giải và bằng cách giải bài toán nhận thức (giải quyết vấn đề) mà học sinh lĩnh hội một cách nhận tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách giải
và do đó có được niềm vui sướng của sự phát minh sáng tạo (eureka)
Như vậy, khác với DH kiểu thông báo cổ truyền, học sinh chỉ nhằm mục đích
là giải được bài toán và ghi nhớ kiến thức đã học được Trong DH nêu vấn đề - ơrixtic thì DH bằng bài toán nhận thức (vấn đề nhận thức) là mục đích quan trọng hơn cả Chính bài toán nhận thức đã gây ra nhu cầu và động cơ nhận thức, thúc đẩy
sự tìm tòi, sáng tạo của học sinh
1.3 3 Bài toán nêu vấn đề và cấu trúc của nó
Bài toán nêu vấn đề - ơrixtic là công cụ trung tâm và chủ đạo của DH nêu vấn
đề - ơrixtic Vì vậy, cái quyết định đối với hiệu quả của DH nêu vấn đề là cấu tạo thành công bài toán nêu vấn đề - ơrixtic Đây là bài toán tìm tòi chứ không phải là bài toán tái hiện và có đặc điểm sau:
a) Bài toán phải xuất phát từ cái quen thuộc, cái đã biết và vừa sức với người học b) Bài toán nêu vấn đề không có đáp số đã chuẩn bị sẵn, tức là phải chứa đựng một chướng ngại nhận thức mà người giải phải tìm tòi phát hiện chứ không thể dùng sự tái hiện hay sự thực hiện thao tác đơn thuần để tìm ra lời giải
c) Mâu thuẫn nhận thức trong bài toán tìm tòi cần được cấu trúc lại một cách
sư phạm để thực hiện được đồng thời cả hai tính chất trái ngược nhau (vừa sức, xuất phát từ cái quen biết và không có lời giải chuẩn bị sẵn) Cấu trúc này có tác dụng kích thích học sinh tìm tòi và phát hiện (dựa vào THCVĐ)
1.3.4 Tình huống có vấn đề
Nếu như bài toán ơrixtic là công cụ trung tâm và chủ đạo của DH nêu vấn đề ơrixtic thì THCVĐ lại là cốt lõi của bài toán ơrixtic Vì chính nội dung kiến thức và bản chất của THCVĐ là cơ sở để xây dựng hợp lý bài toán nêu vấn đề Và do vậy, tác dụng trực tiếp của bài toán ơrixtic đến người học chính là THCVĐ
Trang 281.3.4.1 Định nghĩa THCVĐ
Khái niệm “THCVĐ” được nhiều người quan tâm nghiên cứu Vì vậy cũng có khá nhiều định nghĩa và nhiều cách định nghĩa Tuy nhiên các định nghĩa đó có thể dựa trên 3 quan điểm chính:
- Tâm lý học
- Lý thuyết thông tin
- Lý luận dạy học
a) Theo tâm lý học: Bài toán ơrixtic có chứa đựng mâu thuẫn nhận thức Mâu
thuẫn này phải có tác dụng sao cho chủ thể tiếp nhận nó không phải như một mâu thuẫn bên ngoài, mà như một mâu thuẫn bên trong Lúc đó chủ thể ở trạng thái tâm
lý độc đáo gọi là THCVĐ [33]
- Đặc trưng cơ bản của “THCVĐ” theo Ôkon là những lúng túng về lý thuyết
và thực hành để giải quyết vấn đề, nó xuất hiện nhờ tính tích cực nghiên cứu của chính người học “THCVĐ là một hiện tượng chủ quan, là một trạng thái tâm lý của chủ thể, trạng thái lúng túng xuất hiện trong quá trình nhận thức như một mâu thuẫn giữa chủ thể và khách thể nhận thức trong hoạt động con người” [35]
- Với mục đích nhấn mạnh vai trò của THCVĐ đối với hoạt động tư duy sáng tạo, M.I Macmutop định nghĩa: “THCVĐ đó là trở ngại về trí tuệ của con người, xuất hiện khi họ chưa biết cách giải thích hiện tượng, sự kiện, quá trình của thực tế, khi chưa có thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động quen thuộc Tình huống này đòi hỏi con người tìm cách giải thích hay hành động mới THCVĐ là qui luật của hoạt động nhận thức sáng tạo có hiệu quả Nó qui định sự khởi đầu của tư duy hành động, tư duy tích cực sẽ diễn ra trong quá trình nêu và giải quyết vấn đề” [33]
b) Theo thuyết thông tin: THCVĐ là trạng thái của chủ thể có một độ bất định
nào đó trước việc lựa chọn một giải pháp cho tình huống trong nhiều khả năng có thể có, mà chưa biết cái nào trong số đó sẽ xuất hiện [33]
c) Theo lý luận dạy học: “Vấn đề học tập” là những tình huống về lý thuyết
hay thực tiễn có chứa đựng mâu thuẫn biện chứng giữa các kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo đã biết với cái chưa biết và mâu thuẫn này đòi hỏi được giải quyết
Trang 29THCVĐ là tình huống mà khi đó mâu thuẫn khách quan của bài toán nhận thức được học sinh chấp nhận như một vấn đề học tập mà họ cần và có thể giải quyết được, kết quả là họ nắm được tri thức mới [35]
Qua các định nghĩa về THCVĐ đã nêu ở trên, chúng ta thấy rằng, mặc dù các tác giả đã xuất phát từ các quan điểm khác nhau, nhưng đều có một đặc điểm chung của THCVĐ là sự chứa đựng mâu thuẫn nhận thức và có tác dụng kích thích hoạt động học tập của học sinh
1.3.4.2 Cơ chế phát sinh của THCVĐ trong DH nêu vấn đề - ơrixtic [33]
Bài toán nêu vấn đề - ơrixtic chỉ trở thành đối tượng của hoạt động nhận thức chừng nào nó làm xuất hiện trong ý thức học sinh một mâu thuẫn nhận thức tự giác, một nhu cầu bên trong muốn giải quyết mâu thuẫn đó Tức là khi mâu thuẫn khách quan của bài toán đã được chuyển vào trong ý thức của người học sinh thành cái chủ quan Đây là momen quyết định đối với DH nêu vấn đề - ơrixtic, tức là đã tạo ra THCVĐ và lúc này học sinh mới bắt đầu học Đúng như X L Rubinstein đã viết:
“Người ta bắt đầu tư duy khi có nhu cầu hiểu biết về một cái gì Tư duy thường xuất phát từ một vấn đề hay một câu hỏi, từ một sự ngạc nhiên hay một điều trăn trở” Như vậy THCVĐ chỉ xuất hiện và tồn tại trong ý thức học sinh chừng nào đang diễn ra sự chuyển hóa mâu thuẫn khách quan bên ngoài của bài toán ơrixtic thành mâu thuẫn chủ quan bên trong của học sinh Trong quá trình này, học sinh là chủ thể và bài toán là đối tượng của hoạt động nhận thức, chúng liên hệ, tương tác
và thống nhất với nhau, sinh thành ra nhau
1.3.4.3 Các đặc điểm cơ bản của THCVĐ
Tổng hợp tất cả các định nghĩa về THCVĐ và cơ chế phát sinh ra nó đã nêu ở trên, chúng ta có thể khái quát được những đặc điểm (yếu tố) cơ bản của THCVĐ như sau:
a) Có mâu thuẫn nhận thức: có tồn tại một vấn đề mà trong đó bộc lộ mâu
thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm, chủ thể phải ý thức được một khó khăn trong
tư duy hoặc hành động mà vốn hiểu biết sẵn có chưa đủ để vượt qua Điều chưa biết
đó sẽ được khám phá trong THCVĐ
Trang 30b) Gây ra nhu cầu nhận thức
Khi mâu thuẫn khách quan trong bài toán nêu vấn đề chuyển hóa thành mâu thuẫn chủ quan bên trong của chủ thể gây ra nhu cầu nhận thức cho chủ thể Thế năng tâm lý của nhu cầu nhận thức là động lực khởi động hoạt động nhận thức của học sinh, nó sẽ góp phần làm cho học sinh đầy hứng phấn tìm tòi phát hiện, sáng tạo giải nhiệm vụ đặt ra Nếu bài toán nêu vấn đề chưa được giải quyết thì chủ thể vẫn ở trạng thái “có vấn đề”
c) Phù hợp với khả năng của học sinh để gây niềm tin [40]
Một vấn đề đưa ra tuy có hấp dẫn nhưng nếu cao quá so với khả năng vốn có của học sinh thì không gây ra cho họ nhu cầu nhận thức nào cả Tức là chủ thể sẽ không đi vào trạng thái “có vấn đề” Điều này nếu diễn ra nhiều lần thì sẽ dẫn đến học sinh mất hứng thú học tập, mất niềm tin vào khả năng nhận thức của bản thân
Vì vậy, THCVĐ nên bắt đầu từ cái quen thuộc, bình thường (từ vốn kiến thức cũ của học sinh, từ những hiện tượng thực tế,…) mà đi đến cái bất thường (kiến thức mới) một cách bất ngờ nhưng logic “Cần làm cho học sinh thấy rõ, trong họ chưa
có ngay lời giải, nhưng đã có một số kiến thức, kỹ năng liên quan đến vấn đề đặt ra
và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng giải quyết được vấn đề đó” [35]
1.3.4.4 Những cách thức xây dựng THCVĐ trong DH hóa học
Hóa học là một khoa học thực nghiệm có lập luận, quá trình hình thành và phát triển của nó dựa trên những thành tựu của biết bao thế hệ các nhà hóa học Cứ mỗi phát hiện của hóa học lại là đáp số cho một bài toán ơrixtic Vì vậy, chương trình hóa học ở trường phổ thông chứa đựng vô vàn những tư liệu quí giá để chúng
ta chuyển hóa thành những bài toán nêu vấn đề - ơrixtic và áp dụng vào DH nêu vấn
Trang 31mới nhìn thấy dường như vô lý, trái với những nguyên lý đã được công nhận chung Theo nguyên tắc này sẽ tạo ra tình huống nghịch lý và bế tắc Có thể coi đây
là một dạng THCVĐ với 2 đặc điểm hoặc tách ra 2 kiểu tình huống nhỏ: Nghịch lý
và bế tắc
Tình huống nghịch lý: GV đưa ra vấn đề mà mới nhìn thấy dường như rất
vô lý, trái ngược với những nguyên lý chung đã được công nhận
“Tình huống này thường gặp ở các nhà khoa học có những phát minh lỗi lạc khi gặp những sự kiện, hiện tượng khoa học trái với lý thuyết đương thời Nhờ nghịch lý đó mà phát minh mới ra đời” [35]
Ví dụ: Các học thuyết về cấu tạo chất, lịch sử phát minh và hoàn thiện hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học là những tài liệu quý giá để tạo ra những tình huống nghịch lý trong DH nêu đề môn hóa học
Tình huống bế tắc
Cũng là tình huống (lý thuyết hoặc thực nghiệm) mà khi xem xét thì có mâu thuẫn và nếu dùng lý thuyết đã biết để giải thích thì gặp bế tắc Khi đó phải vận dụng lý thuyết hoặc qui luật khác để giải thích
Ví dụ:
- Qui luật điền electron vào các phân lớp electron – sự chèn các phân lớp electron
- Qui luật kim loại mạnh đẩy kim loại yếu khỏi dd muối,…
- Khái niệm axit, bazơ…
Tình huống nghịch lý và bế tắc tuy có những nét khác nhau về đặc điểm mức
độ của nội dung kiến thức dẫn đến sự khác nhau về mức độ ơrixtic Tình huống nghịch lý có tính ơrixtic sâu sắc hơn và thường chứa trong những nội dung lý thuyết (các định luật và những học thuyết hóa học chủ đạo) Tuy nhiên, 2 kiểu tình huống này thường cùng chung một nguồn gốc, một biểu hiện mà ta có thể đồng nhất được
b) Cách thứ hai (Tình huống lựa chọn)[33], [35]
THCVĐ được tạo ra khi học sinh phải lựa chọn giữa hai hay nhiều phương án giải quyết và chỉ lựa chọn được một phương án duy nhất để đảm bảo việc giải quyết nhiệm vụ đặt ra Đây là tình huống lựa chọn hoặc bác bỏ
Trang 32Ví dụ:
- Việc lựa chọn công thức đúng của ancol etylic
- Điều chế oxy từ KClO3 và hỗn hợp KClO3 + MnO2
c) Cách thứ 3 (Tình huống “tại sao”)[33], [35]
THCVĐ xuất hiện khi yêu cầu phải tìm kiếm nguyên nhân của một kết quả,
nguồn gốc của một hiện tượng, tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao?”
Đây là tình huống phổ biến thường xuyên và rất hiệu nghiệm trong quá trình nhận thức nói chung và nhận thức hóa học nói riêng Trong DH hóa học, chúng ta thường xuyên gặp tình huống “tại sao” Đó là những khi cần giải thích những hiện tượng, những tính chất hóa học dựa vào đặc điểm thành phần và cấu tạo của nguyên
tố hay chất hóa học Loại tình huống này giúp học sinh tích lũy được vốn kiến thức vừa có chiều rộng và chiều sâu
1.3.4.5 Dạy học sinh cách giải quyết vấn đề
a) Tầm quan trọng của giai đoạn giải quyết vấn đề [35]
Nhiệm vụ của giai đoạn này là đi tìm điều chưa biết trong THCVĐ Đây là khâu chủ yếu, có tầm quan trọng đặc biệt trong DH nêu vấn đề Đây cũng là bước chuẩn bị cho các em hình thành và phát triển năng lực giải quyết sáng tạo các vấn
đề trong thực tiễn và cuộc sống Vì vậy, cần phải luyện tập cho học sinh biết cách giải quyết các vấn đề từ đơn giản đến phức tạp trong học tập Cần phải tổ chức quá trình giải quyết vấn đề học tập như thế nào để ở một mức độ nhất định, nó giống như quá trình nghiên cứu khoa học, và ở chừng mực nào đó học sinh phải thể hiện như “nhà nghiên cứu” đang tìm cách giải quyết các vấn đề học tập nảy sinh
Muốn vậy, trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, GV đóng vai trò là người dẫn đường và tổ chức hoạt động tìm tòi của học sinh, giúp học sinh đánh giá các giả
Trang 33thuyết, giảm nhẹ khó khăn để học sinh giải quyết các vấn đề được nhanh chóng Vai trò của GV không phải là nói cái gì mà là tổ chức hoạt động tìm kiếm tích cực của học sinh như thế nào Qua đó hình thành cho học sinh một cách tuần tự kỹ năng tự mình tìm ra vấn đề và sau đó cũng tự tìm ra con đường giải quyết tối ưu vấn đề đó
b) Cơ chế chủ yếu của việc đi tìm điều chưa biết trong THCVĐ
Đó là việc thường xuyên đưa đối tượng vào hệ thống mới những mối liên hệ
mà thông qua chúng những tính chất chưa biết được phát hiện
c) Qui trình dạy học sinh giải quyết vấn đề học tập (bài toán nhận thức) trong DH hóa học [27]
Tuy hoạt động tìm tòi của học sinh trong khi giải quyết vấn đề rất nhiều vẻ nhưng chúng ta có thể phân ra các bước cơ bản sau:
+ Bước 1 Đặt vấn đề: Làm cho học sinh hiểu rõ vấn đề
+ Bước 2 Phát biểu vấn đề
+ Bước 3 Xác định phương hướng giải quyết, đề xuất giả thuyết
+ Bước 4 Lập kế hoạch theo giả thuyết
+ Bước 5 Thực hiện kế hoạch giải
+ Bước 6 Đánh giá việc thực hiện kế hoạch giải
Với mỗi giả thuyết, thực hiện một kế hoạch giải và đánh giá
- Nếu xác nhận giả thuyết đúng thì chuyển sang bước khác
- Nếu phủ nhận giả thuyết thì quay trở lại bước 3, chọn giả thuyết khác
+ Bước 7 Kết luận về lời giải GV chỉnh lý, bổ sung và chỉ ra kiến thức cần lĩnh hội + Bước 8 Kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức vừa thu được
Qui trình này phụ thuộc vào nhiều yếu tố và tính phức tạp của vấn đề nghiên cứu, trình độ kiến thức và năng lực nhận thức của học sinh,… Do đó trong quá trình vận dụng có thể thay đổi đơn giản hơn hoặc phức tạp hơn
Trang 34Theo quan điểm này thì người ta qui ước DH nêu vấn đề - ơrixtic có 3 mức độ sau:
Mức độ 1 GV thực hiện toàn bộ các bước (qui trình) của DH nêu vấn đề
ơrixtic Đây chính là phương pháp thuyết trình nêu vấn đề - ơrixtic
Mức độ 2 GV và học sinh cùng thực hiện qui trình của DH nêu vấn đề: GVđặt vấn đề, phát biểu vấn đề, còn các bước tiếp theo là một hệ thống câu hỏi để học sinh suy nghĩ và giải đáp Đây là hình thức đàm thoại ơrixtic
Mức độ 3 GV định hướng, điều khiển học sinh tự lực thực hiện toàn bộ qui trình DH nêu vấn đề Mức độ này tương đương với phương pháp nghiên cứu áp dụng trong dạy học Tức là khi giới thiệu cho học sinh phương pháp nghiên cứu khoa học có thể đặt ra việc cho học sinh tìm kiếm kiến thức khoa học Như vậy, DH
nêu vấn đề ở giai đoạn cao biến thành việc nghiên cứu khoa học
Hoá học là một khoa học thực nghiệm, vì vậy TN hoá học là công cụ quan trọng không thể thiếu và có ý nghĩa rất lớn trong quá trình DH hoá học ở trường phổ thông, đồng thời cũng góp phần nâng cao chất lượng của bộ môn hoá học như Ăng ghen đã nói: “Trong nghiên cứu khoa học phải xuất phát từ sự thật vốn có, phát hiện
ra những mối liên hệ, rồi chứng minh những mối liên hệ đó bằng thực nghiệm; chứ không thể tạo ra những mối liên hệ để ghép chúng vào sự thật”
1.4 1 Vai trò của TNHH trong dạy học
TNHH có các vai trò cơ bản sau
Thí nghiệm, thực nghiệm khoa học giữ vai trò hết sức quan trọng trong quá trình nhận thức khoa học và hoạt động thực tiễn
- TN là một yếu tố của nguồn nhận thức thế giới, là cầu nối giữa lý thuyết và thực thực tiễn, giữa hiện tượng tự nhiên và nhận thức của con người
- TN là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo
Trong việc DH hoá học ở trường phổ thông, TN giúp HS làm quen với những tính chất, mối quan hệ có tính qui luật giữa các đối tượng nghiên cứu, là cơ
sở để nắm vững các quy luật, các khái niệm khoa học
Trang 35- TN giữ vai trò hết sức quan trọng không thể tách rời của quá trình dạy học
TN có thể sử dụng ở tất cả các khâu của quá trình dạy học
- TN là cơ sở của việc DH hoá học và việc rèn luyện các kĩ năng thực hành cho HS Thông qua TN, HS nắm kiến thức một cách hứng thú, sâu sắc và vững chắc
- TN là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình học tập - nhận thức của HS Từ đây xuất phát quá trình nhận thức cảm tính của HS, để rồi sau đó diễn ra sự trừu tượng hoá, sự tiến lên từ trừu tượng đến
cụ thể trong tư duy
1.4 2 Phân loại thí nghiệm
Ở trường phổ thông hiện nay sử dụng các hình thức TN sau:
TN biểu diễn bởi GV: là TN do GV tự tay trình bày trước HS
Thí nghiệm học sinh: là TN do HS tự làm dưới sự hướng dẫn của GV, với những hình thức sau đây:
- TN của HS khi học bài mới
- TN thực hành trong PTN
- TN đơn giản giao cho HS làm ở nhà
TN ngoại khóa (GV và HS có thể thực hiện) thường được sử dụng trong các buổi hội vui về hoá học
1.4 3 Những yêu cầu sư phạm của việc sử dụng TN trong dạy học
Trong biểu diễn TN hoá học, người GV phải nhất thiết tuân theo các yêu cầu sau:
1.4.3.1 Đảm bảo an toàn cho GV và HS
GV phải hoàn toàn chịu trách nhiệm trước nhân dân và pháp luật về mọi sự không may xảy ra có ảnh hưởng đến sức khỏe, tính mạng của HS GV phải nhất thiết tuân theo những qui định về bảo hiểm Nếu luôn giữ hoá chất tinh khiết, dụng
cụ sạch sẽ và tốt, làm đúng kĩ thuật, luôn bình tĩnh khi tiến hành TN sẽ đảm bảo an toàn Sự nắm vững kĩ thuật, kĩ năng thành thạo khi làm TN, sự am hiểu nguyên nhân của sự thất bại hoặc không may có thể xảy ra, ý thức trách nhiệm và tính cẩn thận là những điều kiện chủ yếu để đảm bảo an toàn của các TN Mặt khác không
Trang 36nên quá cường điệu những nguy hiểm của các TN hoá học và tính độc hại của các hoá chất làm cho HS sợ hãi
1.4 3.2 Đảm bảo thành công của TN là TN phải có kết quả và đảm bảo tính khoa học
Muốn đảm bảo cho TN có kết quả tốt, GV phải nắm vững kĩ thuật TN, phải tuân theo đầy đủ, chính xác các chỉ dẫn về kĩ thuật khi lắp dụng cụ và khi tiến hành
TN Muốn nắm vững kĩ năng làm TN, người GV phải tích lũy kinh nghiệm, làm nhiều lần, đúc rút kinh nghiệm, có cải tiến, sáng tạo
GV phải chuẩn bị tỉ mỉ, chu đáo, làm thử nhiều lần trước khi biểu diễn TN trên lớp Không nên chủ quan cho rằng TN đơn giản, đã làm quen không cần làm thử
GV cần kiểm tra lại số lượng và chất lượng các dụng cụ và hoá chất có liên quan đến TN cần thực hiện, ngoài ra GV cần chuẩn bị sẵn những bộ dụng cụ khác để thay thế nếu cần thiết
Khi TN thất bại GV cần bình tĩnh suy nghĩ để tìm ra nguyên nhân của thất bại
và cách khắc phục thất bại đó Nếu khắc phục được thất bại thì uy tín của GV sẽ tăng lên Khi TN thất bại không nên lừa dối HS hoặc ép HS phải công nhận trong khi TN không thành công Việc lừa dối HS là một việc làm vừa phản khoa học, vừa phản giáo dục
1.4.3.3 TN phải rõ, tất cả HS phải được quan sát đầy đủ
GV không đứng che lấp TN Kích thước dụng cụ và lượng hoá chất phải đủ lớn Bàn để biểu diễn TN cao vừa phải Bố trí thiết bị ánh sáng như thế nào để cả lớp quan sát được rõ Nếu cần thì dùng phông có màu sắc thích hợp, dùng thiết bị
bổ sung để làm nổi bật kết quả của TN
1.4.3.4 TN phải đơn giản, dụng cụ TN gọn gàng, mĩ thuật đồng thời đảm bảo tính khoa học
Những TN quá phức tạp có thể biểu diễn vào giờ thực hành GV có thể cải tiến
TN bằng cách dùng dụng cụ TN đơn giản, hoá chất dễ kiếm và rẻ tiền để thay thế cho phù hợp với điều kiện thiết bị còn thiếu thốn ở nước ta Đồng thời phải chú ý các dụng cụ TN phải đảm bảo tính mĩ thuật và tính khoa học
Trang 371.4.3.5 Số lượng TN trong mỗi bài giảng và thời gian dành cho mỗi TN phải hợp lí
Số lượng TN cần biểu diễn trong một bài lên lớp và thời gian của mỗi TN phải hợp lí Chỉ chọn những TN phục vụ trọng tâm bài giảng Không nên biểu diễn quá nhiều TN trong một bài học, phải đảm bảo đúng nhịp độ của tiết học
1.4.3.6 TN phải kết hợp chặt chẽ với bài giảng
Nội dung của TN phải phù hợp với chủ đề của bài học, giúp HS nắm vững bản chất của vấn đề và tạo thành một thể thống nhất với nội dung của bài học GV phải đặt vấn đề rõ ràng, giải thích mục đích của TN và tác dụng của từng dụng cụ Cần tập luyện cho HS quan sát các hiện tượng TN xảy ra, giải thích hiện tượng và rút ra những kết luận khoa học hướng vào những điểm cơ bản nhất của bài học
1.4 4 Chuẩn bị TN cho giờ lên lớp
- Dựa vào nội dung bài giảng, điều kiện vật chất (dụng cụ, hóa chất …) lựa chọn TN sẽ làm
- Xác định phương pháp tiến hành TN (nghiên cứu hay minh họa; Gv hay HS làm TN …)
- Xác định vị trí của TN trong tiến trình bài giảng
- Xác định các mục đích, yêu cầu cần đạt được, cần khai thác ở TN
- Chuẩn bị nội dung lời nói cần đi kèm với TN (hướng dẫn HS quan sát, nhận xét, hướng dẫn quá trình tư duy của HS, các câu hỏi cho HS trả lời …)
- Chuẩn bị dụng cụ, hoá chất cần thiết
1.4 5 Sử dụng TN cho giờ lên lớp
1.4.5.1 Sử dụng TN khi nghiên cứu bài mới
a) TN biểu diễn bởi GV khi nghiên cứu bài mới
Các hình thức phối hợp lời nói của GV với biểu diễn TN [41]
Hình thức 1: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát, HS nhờ sự quan sát có
thể rút ra được kiến thức về những tính chất có thể tri giác trực tiếp được của đối
tượng quan sát
Trang 38Hình thức 2: GV dùng lời nói hướng dẫn HS quan sát các sự vật và các quá
trình Trên cơ sở những kiến thức sẵn có của HS mà GV hướng dẫn HS làm sáng tỏ
và trình bày ra được những mối liên hệ giữa các sự vật, hiện tượng mà HS không
thể nhận thấy được trong quá trình tri giác trực tiếp
Hình thức 3: HS thu được kiến thức về các hiện tượng hoặc tính chất đơn giản
của các sự vật trước tiên từ lời nói của GV, còn việc biểu diễn các phương tiện trực quan nhằm khẳng định hoặc cụ thể hoá các thông tin mà GV đã thông báo
Hình thức 4: Trước tiên GV thông báo cho HS về các tính chất, quá trình, định
luật mà HS không thể nhận thức được bằng sự tri giác trực tiếp, sau đó GV mới biểu diễn các phương tiện trực quan để minh họa cho thông báo bằng lời của mình
Tuy hình thức 1 và hình thức 2 phát huy tính chủ động của HS hơn nhưng hình thức 3 và hình thức 4 vẫn có điểm mạnh riêng Kiến thức HS nhớ theo hình thức 1
và hình thức 2 bền vững hơn so với kiến thức HS nhớ theo hình thức 3 và hình thức
4 Tuy nhiên, muốn có kết quả giảng dạy tốt thì GV cần lựa chọn linh hoạt hình thức nào cho phù hợp với hoàn cảnh cụ thể như đối tượng HS, sự chuẩn bị về kiến thức của GV cho HS, mức độ phức tạp của kiến thức chứa đựng trong TN
b) TN của HS khi nghiên cứu bài mới
Hiện nay, TN của HS khi nghiên cứu tài liệu mới thường được tiến hành theo phương pháp nghiên cứu và phương pháp minh họa
1.4.5.2 Sử dụng TN khi luyện tập, ôn tập, củng cố
a) TN thực hành của HS trong PTN
TNTH là hình thức TN do HS tự làm khi hoàn thiện kiến thức nhằmminh họa,
ôn tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo hoá học Đây là dạng TN mà HS tập triển khai nghiên cứu các quá trình hoá học như: nghiên cứu tính chất các chất, điều chế các chất, nhận biết các chất, giải bài tập thực nghiệm Đây là phương pháp học tập đặc thù của môn học có tác dụng giáo dục, rèn luyện cho HS một cách toàn diện có ý nghĩa to lớn trong việc thực hiện nhiệm vụ trí dục, đức dục, phát triển cho HS vì các lí do sau:
Trang 39- Bài thực hành giúp HS nắm vững kiến thức và thiết lập được lòng tin vào khoa học, hình thành và nâng cao hứng thú học tập bộ môn
- Trong quá trình TN, HS phải phát huy tối đa các hoạt động của mọi giác quan và hoạt động tư duy
- TNTH là phương pháp học tập có ưu thế nhất trong việc rèn luyện các kĩ năng, kĩ xảo hoá học cho HS nhất là các kĩ năng, thao tác sử dụng hoá chất, dụng cụ
TN, kĩ năng quan sát, mô tả hiện tượng TN và kĩ năng vận dụng kiến thức hoá học
- Thông qua bài thực hành TN mà GV hình thành ở HS phương pháp nghiên cứu hoá học như phát hiện, đề xuất vấn đề nghiên cứu, dự đoán lí thuyết, lựa chọn dụng cụ hoá chất và xây dựng phương án tiến hành TN, quan sát trạng thái màu sắc các chất tham gia phản ứng, tiến hành các thao tác TN và quan sát mô tả hiện tượng
TN
- Thông qua bài thực hành TN mà rèn luyện cho HS những đức tính của người nghiên cứu khoa học như phong cách làm việc nghiêm túc, bố trí chỗ làm việc ngăn nắp, gọn gàng và khoa học, cần thận và thành thạo trong thao tác, khách quan trong
mô tả hiện tượng TN, các kết luận được đưa ra phải dựa trên cơ sở lí thuyết chặt chẽ …
Như vậy các bài thực hành TN có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo ở trường phổ thông nhằm hình thành và phát triển năng lực hành động, năng lực nghiên cứu khoa học, phát triển tư duy tích cực sáng tạo cho HS, tăng cường tính chủ động cho HS
Khi tiến hành giờ thực hành TN, GV cần chú ý đảm bảo các yêu cần sư phạm sau:
- Giờ học TNTH cần phải chuẩn bị thật tốt GV phải tổ chức cho HS nghiên
cứu trước bản hướng dẫn làm TN thực hành (trong sách hoặc do GV soạn ra) nhằm giúp HS nắm vững mục đích của TN và hiểu rõ các điều kiện của TN Cần cố gắng chuẩn bị những phòng riêng dành cho các giờ TNTH
Trang 40Với những lớp lần đầu tiên vào PTN, GV cần giới thiệu những điểm chính trong nội quy của PTN
- Phải đảm bảo an toàn: Những TN với các chất nổ, chất độc, một số axit đặc như H2SO4 đặc, HNO3 … thì không nên cho HS làm Nếu cho HS làm thì phải chú
ý theo dõi, nhắc nhở để đảm bảo an toàn tuyệt đối
- Các TN phải đơn giản đến mức tối đa nhưng đồng thời phải rõ Các dụng cụ
TN cũng phải đơn giản, tuy nhiên cần đảm bảo chính xác, mĩ thuật, phù hợp với yêu cầu về mặt sư phạm Cần cố gắng dùng những lượng nhỏ hoá chất sẽ giáo dục cho
HS tính cẩn thận, chính xác trong công việc, tinh thần tiết kiệm của công Ngoài ra
có một số TN nếu dùng lượng nhỏ hoá chất sẽ an toàn hơn (như TN điều chế clo, hidro sunfua …)
- Khi chọn TNTH, GV cần tính đến tác dụng của các TN đó tới việc hình thành kĩ năng, kĩ xảo cho HS
- Phải đảm bảo duy trì trật tự trong lớp khi làm TN Giờ TNTH không thể đạt kết quả tốt nếu HS mất trật tự, không chú ý đến những lời nhận xét, chỉ dẫn của GV,
từ đó dễ dẫn đến không an toàn trong TNTH
- GV phải theo dõi sát công việc của HS, chú ý tới kĩ thuật TN của HS và trật
tự chung của lớp, uốn nắn và giúp đỡ kịp thời các nhóm khi cần thiết Không nên làm thay cho HS, không can thiệp vào công việc của các em hoặc hỏi những câu hỏi không cần thiết Tuy vậy cũng không thể thờ ơ, không giúp đỡ cho HS, không chỉ dẫn cho các em thấy những sai lầm, thiếu sót để các em kịp thời điều chỉnh
b) Sử dụng TN hoá học khi luyện tập, ôn tập, tổng kết
Sử dụng TN hoá học khi luyện tập, ôn tập, tổng kết có thể được thực hiện vào cuối giờ học, đầu giờ học sau hoặc sau khi học xong một chương, một phần của chương trình nhằm chính xác hóa các khái niệm đã được học, tăng cường tính vững chắc và hệ thống của kiến thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cho HS
1.4.6 TN ngoại khóa
TN ngoại khoá bao gồm các TN ngoài lớp học thực hiện ở trường dưới hình thức các tổ ngoại khoá hóa học và thực hành quan sát ở nhà