ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC ĐẶNG THỊ THANH THỦY NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN K
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
ĐẶNG THỊ THANH THỦY
NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
-
ĐẶNG THỊ THANH THỦY
NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN HÓA HỌC)
Mã số: 60 14 01 11
Người hướng dẫn khóa học: PGS.TS Phạm Văn Nhiêu
Hà Nội - 2015
Trang 3MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Danh mục chữ viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục hình vi
MỞ ĐẦU 6
CHUYỂN TIẾP Error! Bookmark not defined 1.1 Các khái niệm về nhận thức, năng lực tư duy, tư duy hóa họcError! Bookmark not defined
1.1.1 Một số khái niệm về nhận thức Error! Bookmark not defined 1.1.2 Khái niệm, đặc điểm, phẩm chất về năng lực tư duyError! Bookmark not defined
1.1.3 Tư duy hóa học Error! Bookmark not defined
1.1.4 Tầm quan trọng về việc bồi dưỡng và nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học
sinh Error! Bookmark not defined
1.2 Bản chất của quá trình dạy học nói chung và đặc điểm dạy học hóa học nói
riêng Error! Bookmark not defined 1.3 Hệ thống bài tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.3.1 Khái niệm về bài tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.3.2 Phân loại bài tập hóa học về phần kim loại chuyển tiếpError! Bookmark not defined
1.3.3 Ý nghĩa, vai trò và tác dụng của bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp
Error! Bookmark not defined
1.3.4 Quan hệ giữa hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp với việc nâng
cao khả năng tư duy hóa học của học sinh Error! Bookmark not defined
Trang 41.4 Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập kim loại nói chung và kim loại chuyển tiếp nói riêng trong học tập bộ môn hóa học ở trường THPT Lê Quý Đôn, THPT Hải
An, THPT Hàng Hải Error! Bookmark not defined Tiểu kết chương 1 Error! Bookmark not defined
defined
2.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc, mục tiêu của phần kim loại chuyển tiếp trong chương
trình hóa học lớp 12 Error! Bookmark not defined 2.1.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc: Error! Bookmark not defined 2.1.2 Mục tiêu: Error! Bookmark not defined
2.2 Các nguyên tắc lựa chọn,sử dụng để phân loại và hệ thống hóa bài tập kim loại
theo các mức độ năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinhError! Bookmark not defined
2.3 Quy trình lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển
tiếp lớp 12 theo các mức độ nhận thức tư duy hóa họcError! Bookmark not defined
2.4 Hệ thống bài tập kim loại và biện pháp phát huy nhận thức tư duy hóa học của
học sinh Error! Bookmark not defined 2.4.1 Bài tập theo mức độ biết Error! Bookmark not defined 2.4.2 Bài tập theo mức độ hiểu Error! Bookmark not defined 2.4.3 Bài tập theo mức độ vận dụng, sáng tạo Error! Bookmark not defined.
2.5 Sử dụng hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh trong dạy bài mới, luyện tập, ôn tập và kiểm tra đánh giá ở trường THPT Lê Quý Đôn 68
Tiểu kết chương 2 Error! Bookmark not defined
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined
Trang 53.2 Phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạmError! Bookmark not defined
3.2.1 Phương pháp thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm Error! Bookmark not defined 3.3.1 Quy trình thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.3.2 Kết quả thực nghiệm Error! Bookmark not defined 3.4 Xử lý kết quả thực nghiệm Error! Bookmark not defined.
3.4.1 Xử lí theo thống kê toán học: 93
3.4.2 Phân tích kết quả Error! Bookmark not defined Tiểu kết chương 3 Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined
1 Kết luận Error! Bookmark not defined
2 Khuyến nghị Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 12
Trang 6MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Trong thế kỉ 21, loài người thực sự bước vào nền văn minh công nghệ thông tin phát triển ngày càng mạnh mẽ Sự giao lưu và hội nhập trên mọi lĩnh vực cuộc sống trở thành xu hướng tất yếu Chất lượng cuộc sống con người cũng tăng lên rõ rệt Vì vậy các yêu cầu của xã hội đối với con người cũng ngày càng cao Lúc này nhiệm vụ đặt ra cho ngành giáo dục là: làm thế nào để nâng cao trình độ dân trí, bồi dưỡng và sử dụng hợp lí, có hiệu quả các nhân tài và đào tạo được nguồn nhân lực dồi dào, thực sự có chất lượng trong công việc? Để đào tạo những con người phát triển một cách toàn diện, có khả năng tư duy logic, linh hoạt, nhạy bén đáp ứng được các nhu cầu cần thiết của xã hội thì nhà giáo dục cần phải có kế hoạch đào tạo bồi dưỡng thế hệ trẻ ngay từ lúc còn trên ghế nhà trường một cách lâu dài và bền vững Từ đó trong mọi hoạt động của con người đều cần có các bước: thu thập thông tin – xử lí thông tin – ra quyết định hành động Đó cũng chính là mục tiêu của giáo dục đòi hỏi người học phải đạt được ba năng lực này
Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX cũng đã nêu: “Đổi mới phương pháp dạy
và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay Đổi mới và tổ chức thực hiện nghiêm chỉnh chế độ thi cử’’ Nghị quyết Đại hội Đảng X lại một lần nữa nhấn mạnh: “ Chỉ tiêu hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy
và học; đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên và tăng cường cơ sở vật chất của nhà trường, phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học sinh ” Điều 28 luật giáo dục 2005 nước
ta nói rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh Với yêu cầu
đó, mục tiêu giáo dục các cấp học đều chú ý tới việc hình thành các năng lực cho học sinh đó là: năng lực nhận thức, năng lực hành động, năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực thích ứng
Trang 7Có thể nói việc dạy và học ngày nay cơ bản là dạy cách tư duy, học cách tư duy Mục đích cao nhất của việc dạy học là phát triển năng lực tư duy cho người học, đặc biệt đối với việc dạy học bộ môn hóa học là phát triển năng lực tư duy hóa học cho người học Đại văn hào Nga L.N.Tônxtôi đã từng nói rằng: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó là thành quả những cố gắng của tư duy chứ không phải là của trí nhớ.” Muốn phát triển năng lực tư duy của người học, người dạy không chỉ dạy theo chuẩn kiến thức và kỹ năng, hoàn thành nội dung chương trình
mà còn phải mở rộng, nâng cao cho người học tiếp cận với các vấn đề khoa học theo nhiều khía cạnh khác nhau, đặt ra nhiều tình huống có vấn đề, đòi hỏi người học phải tư duy để giải quyết
Hóa học là bộ môn khoa học lý thuyết thực nghiệm, đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống các bộ môn khoa học tự nhiên cơ bản, góp phần hình thành thế giới quan khoa học và tư duy khoa học cho người học Một trong những mục tiêu của dạy học hóa học ở phổ thông là ngoài việc truyền thụ kiến thức hóa học phổ thông cơ bản còn cần mở rộng, phát triển kiến thức, hình thành cho học sinh phương pháp học tập khoa học, phát huy tính chủ động sáng tạo, rèn luyện năng lực nhận thức, tư duy hóa học cho học sinh Việc giảng dạy hóa học cũng có chức năng phát hiện, bồi dưỡng nâng cao tri thức cho học sinh và gây hứng thú học tập bộ môn Nhiệm vụ này được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau, song với việc hệ thống hóa bài tập theo các dạng, chuyên đề được đánh giá là phương pháp dạy học hiệu quả, phát huy năng lực nhận thức và phát triển tư duy logic, hệ thống cho học sinh góp phần nâng cao chất lượng đào tạo
Bên cạnh đó, đối với bộ môn hóa học ở trường THPT thì hệ thống các bài tập hóa học luôn giữ vai trò quan trọng, giúp học sinh củng cố, khắc sâu những kiến thức đã được học, hình thành và rèn luyện các kĩ năng phỏng đoán, mô tả, giải thích bản chất hiện tượng hóa học, kĩ năng tính toán , mang lại hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục và đào tạo Trong hệ thống các bài tập hóa học thì
hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp chiếm một số lượng không nhiều tuy nhiên cũng khá quan trọng, liên quan mật thiết đến thực tế cuộc sống và liên quan đến nhiều kiến thức như: điện phân dung dịch, phản ứng oxi hóa – khử, pin
Trang 8tập hóa học nói chung, tuy nhiên việc nghiên cứu một cách hệ thống các vấn đề phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh thông qua hệ thống bài tập về kim loại chuyển tiếp cũng chưa được chú ý và quan tâm nhiều Vì vậy để giúp học sinh nắm chắc các dạng, chuyên đề bài toán về kim loại chuyển tiếp thì giáo viên cần tuyên chọn, xây dựng hệ thống hóa lại các dạng bài về kim loại chuyển tiếp sẽ giúp cho các em nắm vững, hiểu sâu các kiến thức liên quan Xuất phát từ thực tế trên,
tôi lựa chọn đề tài: “Nâng cao năng lực tƣ duy hóa học của học sinh THPT qua việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp”
2 Lịch sử nghiên cứu[7,8,9,15]
Đã có rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu về bài tập phần kim loại trong
đó có kim loại chuyển tiếp, cụ thể nghiên cứu về sự phát triển năng lực nhận thức và
tư duy thông qua hệ thống bài tập về kim loại nói chung và một số kim loại chuyển tiếp nói riêng như:
+ Tác giả Nguyễn Thị Lý với đề tài “ Sử dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề hỗ trợ dạy học – phần kim loại hóa học 12 nâng cao – trung học phổ thông” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Sửu năm 2012
+ Tác giả Nguyễn Văn Mai với đề tài “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống hóa học phần kim loại dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Xuân Trường năm 2012
+ Tác giả Bùi Trọng Tâm với đề tài “Tuyển chọn một số phương pháp giải nhanh bài toán hóa học về kim loại giúp học sinh trung học phổ thông nâng cao kiến thức và kĩ năng giải toán hóa” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Phạm Văn Nhiêu năm 2012
+ Tác giả Nguyễn Thị Thu Hiền với đề tài “Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua việc dạy học chương Crom, Sắt, Đồng chương trình hóa học lớp
12 – ban nâng cao” dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phạm Văn Nhiêu năm 2012
Tuy vậy, chưa có tác giả nào nghiên cứu sâu về đề tài: “Nâng cao năng lực
tƣ duy hóa học của học sinh THPT qua việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học
về kim loại chuyển tiếp” Vì vậy tôi đã lựa chọn đề tài này để nghiên cứu sâu hơn
về các kim loại chuyển tiếp như: Crom, Sắt, Đồng, Bạc, Vàng, Niken, Kẽm, Thiếc, Chì trong chương trình hóa học lớp 12 nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh
Trang 93 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
3.1 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần kim loại chuyển tiếp góp phần nâng cao năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh THPT
3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
Để thực hiện mục tiêu trên, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài gồm:
+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về sự phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh thông qua quá trình dạy và học môn hoá học Ý nghĩa, tác dụng của hệ thống bài tập hoá học kim loại nói chung và kim loại chuyển tiếp nói riêng trong sự phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh một cách hiệu quả
+ Lựa chọn, xây dựng, sử dụng hệ thống bài tập hoá học phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hoá học phổ thông theo mức độ tư duy hóa học
+ Thiết kế một số giáo án áp dụng bài tập hoá học phần kim loại chuyển tiếp vào trong giảng dạy thực tế
+ Sử dụng hệ thống bài tập hoá học kim loại chuyển tiếp theo chuyên đề + Thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Lê Quý Đôn, nhằm đánh giá chất lượng, tính hiệu qủa của hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp, nhằm phát triển năng lực tư duy hoá học của học sinh
4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh khi tiến hành dạy học chuyên đề kim loại chuyển tiếp tại trường THPT Lê Quý Đôn – Hải Phòng
5 Khách thể nghiên cứu và đối tƣợng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy học hóa học phần kim loại chuyển tiếp ở trường THPT Lê Quý Đôn ở Hải Phòng
5.2 Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh THPT
6 Câu hỏi nghiên cứu
Trang 107 Giả thuyết nghiên cứu
Trong qua trình dạy và học bộ môn hóa học ở trường THPT, nếu lựa chọn và
sử dụng hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp khoa học và hợp lý theo năng lực tư duy hóa học sẽ góp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh THPT
8 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận: nghiên cứu về tư duy, tư duy hóa học trong các tài liệu tâm lý học, giáo dục học, lí luận dạy học , các vấn đề của bài tập hóa học, hóa vô cơ phần kim loại, kim loại chuyển tiếp Nghiên cứu nội dung chương trình sách giáo khoa, sách bài tập hóa học lớp 12 theo chuẩn kiến thức và kĩ năng Nghiên cứu và phân tích bài tập hóa học phần kim loại chuyển tiếp trong các sách: sách giáo khoa, sách bài tập, sách ôn thi đại học và cao đẳng các năm từ 1996 đến nay, đề thi học sinh giỏi và các bài tập trên mạng internet
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: tìm hiểu, học hỏi kinh nghiệm biên soạn và xây dựng hệ thống bài tập về kim loại nói chung, về kim loại chuyển tiếp nói riêng của một số giáo viên THPT có nhiều năm kinh nghiệm trong giảng dạy hóa học
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm và phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục để đánh giá chất lượng, tính khả thi của đề tài
9 Lí luận chứng minh
9.1 Cơ sở lí luận
Tuyển chọn và đề xuất hệ thống bài tập và phương pháp giải bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp giúp các em học sinh nhận thức tư duy sâu sắc, làm thành thạo bài tập về kim loại nói chung đặc biệt là kim loại chuyển tiếp
9.2 Luận cứ thực tế
- Hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp
- Kết quả bài kiểm tra trước và sau tác động
10 Đóng góp của đề tài nghiên cứu
- Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hợp lí hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp theo năng lực tư duy hóa học trong chương trình hóa học phổ thông
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ làm tài liệu tham khảo cho các giáo viên dạy học môn hóa học ở các trường THPT