Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo chủ đề chương “đại cương về kim loại” nhằm nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức hoá học cho học sinh lớp 12 trung học phổ thông (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------ NGUYỄN DOÃN TIẾU VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO CHỦ ĐỀ CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” NHẰM NÂNG CAO NĂN

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

- -

NGUYỄN DOÃN TIẾU

VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO CHỦ ĐỀ CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” NHẰM NÂNG CAO NĂNG LỰC LĨNH HỘI KIẾN THỨC HOÁ HỌC CHO HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hoá học

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS LÊ VĂN DŨNG

HUẾ - 2018

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, các số liệu

và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình nghiên cứu nào khác

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi xin bày tỏ sự biết ơn chân thành và sâu sắc đến:

Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau Đại học Trường Đại học Sư phạm Huế đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành học tập và nghiên cứu đề tài này

Quý thầy cô giáo Khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm Huế, trường Đại học

Sư phạm Hà Nội … là những thầy cô đã tận tình giúp đỡ, chỉ dạy và hướng dẫn để tôi có đủ khả năng thực hiện luận văn khoa học này

Và đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Văn Dũng, người hướng dẫn khoa học của luận văn đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu, thầy đã không quản ngại thời gian và công sức hướng dẫn tận tình và vạch ra những định hướng sáng suốt giúp tôi hoàn thành luận văn

Xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo tổ Hóa học và các em học sinh Trường THPT Võ Thị Sáu, Trường THPT Dương Bạch Mai của Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt thực nghiệm sư phạm

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến tất cả những bạn bè đồng nghiệp gần xa, là những người đã cùng tôi trao đổi và chia sẻ những khó khăn, kinh nghiệm trong suốt thời gian học tập cũng như quá trình thực hiện luận văn này

Demo Version - Select.Pdf SDK

MỤC LỤC

Trang

PHẦN MỞ ĐẦU 1

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5

1.1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VẤN ĐỀ 5

1.1.1 Trên thế giới 5

1.1.2 Ở Việt Nam 6

1.2 ĐỊNH HƯỚNG ĐỔI MỚI CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HIỆN NAY 7

1.2.1 Chuyển từ chương trình định hướng nội dung dạy học sang chương trình định hướng năng lực 7

1.2.2 Đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực 8

1.2.3 Những xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học 9

1.3 NĂNG LỰC VÀ NĂNG LỰC CẦN ĐẠT CỦA HỌC SINH THPT 10

1.3.1 Khái niệm về năng lực 10

1.3.2 Năng lực cần đạt của học sinh THPT 10

1.3.3 Năng lực giải quyết vấn đề 11

1.3.4 Các phương pháp đánh giá năng lực giải quyết vấn đề 11

1.3.4.1 Đánh giá qua quan sát 11

1.3.4.2 Đánh giá qua hồ sơ 11

1.3.4.3 Tự đánh giá 13

1.3.4.4 Đánh giá đồng đẳng 14

1.4 BÀI TẬP HOÁ HỌC 14

1.4.1 Khái niệm bài tập hóa học 14

1.4.2 Bài tập định hướng năng lực 15

1.4.3 Sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh 15

1.5 DẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 15

1.5.1 Những cơ sở khoa học của dạy học nêu và giải quyết vấn đề 16

1.5.2 Bản chất của dạy học nêu và giải quyết vấn đề 16

Demo Version - Select.Pdf SDK

1.5.3 Các mức độ của dạy học nêu và giải quyết vấn đề 17

1.5.4 Quy trình dạy học nêu và giải quyết vấn đề 17

1.5.5 Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 21

1.6 ĐIỀU TRA SƠ BỘ VỀ THỰC TRẠNG VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC Ở MỘT SỐ TRƯỜNG THPT 21

1.6.1.Mục đích điều tra 21

1.6.2 Nội dung và phương pháp điều tra 21

1.6.3 Phân tích kết quả điều tra 22

CHƯƠNG 2: VẬN DỤNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO CHỦ ĐỀ CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” HÓA HỌC LỚP 12 25

2.1 NỘI DUNG, CẤU TRÚC, PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” 25

2.1.1 Cấu trúc chương trình của chương “Đại cương về kim loại” 25

2.1.2 Một số điểm lưu ý về nội dung, phương pháp dạy học phần kim loại 25

2.1.2.1.Về nội dung 25

2.1.2.2 Phương pháp dạy học 27

2.2 ĐỊNH HƯỚNG TRONG VIỆC XÂY DỰNG CÁC TÌNH HUỐNG, BÀI TẬP VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 27

2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn nội dung kiến thức để xây dựng tình huống có vấn đề 27

2.2.2 Các bước xây dựng tình huống có vấn đề 28

2.2.3 Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng bài tập hóa học vận dụng nêu và giải quyết vấn đề cho học sinh THPT 29

2.3 XÂY DỰNG MỘT SỐ TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ KHI NGHIÊN CỨU CÁC CHỦ ĐỀ VÀ HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” HOÁ HỌC LỚP 12 31

2.3.1 Chủ đề 1: Vị trí, cấu tạo và tính chất của kim loại – hợp kim 31

2.3.2 Chủ đề 2: Luyện tập: Vị trí, cấu tạo và tính chất của kim loại 37

2.3.3 Chủ đề 3: Dãy điện hoá của kim loại – Ăn mòn kim loại 46

Demo Version - Select.Pdf SDK

2.3.4 Chủ đề 4: Điều chế kim loại 52

2.3.5 Chủ đề 5: Luyện tập: Ăn mòn kim loại – Điều chế kim loại 53

2.4 TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO CHỦ ĐỀ CHƯƠNG “ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC LĨNH HỘI KIẾN THỨC CHO HỌC SINH THPT 59

2.4.1 Dạng toán kim loại tác dụng với nước, với dung dịch kiềm 59

2.4.2 Dạng toán kim loại tác dụng với axit 61

2.4.3 Dạng toán kim loại tác dụng với muối 67

2.4.4 Dạng toán khử oxit kim loại bằng chất khử CO ; H2 72

2.4.5 Dạng toán điện phân 74

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.2 NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.3 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.4 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.4.1 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm 82

3.4.2 Chọn lớp thực nghiệm và GV dạy 83

3.4.3 Chuẩn bị 83

3.4.4 Dạy các lớp thực nghiệm và đối chứng 83

3.4.5 Kiểm tra và thu nhận kết quả 84

3.4.6 Xử lý số liệu 84

3.5 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 84

3.5.1 Kết quả bài kiểm tra của học sinh lần 1 84

3.5.2 Kết quả bài kiểm tra của học sinh lần 2 87

3.5.3 Kết quả tổng hợp của 2 bài kiểm tra 90

3.5.3 Kết quả tổng hợp của 2 bài kiểm tra 90

3.5.4 Kết quả đánh giá khả năng giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực lĩnh hội kiến thức 93

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95

Kết luận 95

Demo Version - Select.Pdf SDK

Kiến nghị 96

TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang Bảng 3.1 Danh sách các lớp thực nghiệm và đối chứng 83

Bảng 3.2 Kết quả bài kiểm tra lần 1 84

Bảng 3.3 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1 85

Bảng 3.4 Tổng hợp kết quả bài kiểm tra lần 1 86

Bảng 3.5 Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 1 86

Bảng 3.6 Kết quả bài kiểm tra lần 2 87

Bảng 3.7 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 2 87

Bảng 3.8 Tổng hợp kết quả bài kiểm tra lần 2 88

Bảng 3.9 Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 2 89

Bảng 3.10 Kết quả tổng hợp của 2 bài kiểm tra 90

Bảng 3.11 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích tổng hợp của 2 bài kiểm tra 90

Bảng 3.12 Tổng hợp kết quả của 2 bài kiểm tra 91

Bảng 3.13 Tổng hợp các tham số đặc trưng của 2 bài kiểm tra 92Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Sơ đồ quy trình dạy học nêu và giải quyết vấn đề 20

Hình 2.1 Đường ống dẫn khí bị ăn mòn 50

Hình 2.2.Vỏ tàu bị hư hỏng do bị ăn mòn 50

Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 85

Hình 3.2 Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 86

Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 88

Hình 3.4 Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 88

Hình 3.5 Đồ thị đường lũy tích tổng hợp của 2 bài kiểm tra 91

Hình 3.6 Biểu đồ tổng hợp kết quả của 2 bài kiểm tra 91

Demo Version - Select.Pdf SDK

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Ở nước ta hiện nay, với sự phát triển kinh tế – xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học

Việc cải cách giáo dục đang dần thay đổi, lấy vai trò người học làm trung tâm, nhằm phát triển năng lực bản thân, tự giải quyết vấn đề nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội Với phương pháp dạy học mới, giáo viên sẽ định hướng cho học sinh tự tìm hiểu kiến thức, qua đó sẽ khắc phục lối truyền thụ kiến thức một chiều, ghi nhớ máy móc của học sinh Từ đó sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học

Trong Hóa học, giải đáp các câu hỏi lý thuyết và vận dụng giải bài tập hóa học cũng như giải quyết vấn đề của Hóa học trong thực tiễn cuộc sống là phương tiện cơ bản để giúp học sinh gợi nhớ kiến thức, rèn luyện tư duy một cách sâu sắc và vận dụng linh hoạt, có hiệu quả các kiến thức của mình Để góp phần xây dựng và nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh chúng tôi nhận thấy cần thiết tăng cường sử dụng bài tập hóa học trong giảng dạy, giáo viên cần thiết kế dạng bài học

để học sinh chủ động tìm hiểu kiến thức dưới sự hướng dẫn của giáo viên và làm bài tập ở nhà, khi đến lớp được tổ chức nhiều hoạt động để tương tác và chia sẻ với nhau nhằm rèn luyện các kỹ năng cần thiết giúp khả năng tiếp thu của học sinh tốt hơn từ đó nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh Bên cạnh đó, giáo viên xây dựng hệ thống bài tập phù hợp với chủ đề lý thuyết để giúp học sinh tự rèn luyện thêm

Xuất phát từ những vấn đề trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất

lượng dạy học nên tôi chọn đề tài: Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo chủ

đề chương “Đại cương về kim loại” nhằm nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức hoá học cho học sinh lớp 12 Trung học phổ thông

Demo Version - Select.Pdf SDK

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo chủ đề chương “Đại cương

về kim loại” trong chương trình lớp 12 THPT nhằm mục đích nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh để tìm kiếm lời giải cho mỗi bài, mỗi dạng câu hỏi

và bài tập hóa học

Nghiên cứu hệ thống câu hỏi và bài tập hóa học theo mô hình học sinh chủ động tìm hiểu kiến thức phù hợp với từng bài học từng lớp học dưới sự hướng dẫn của giáo viên và làm bài tập ở nhà khi đến lớp học sinh được tổ chức các hoạt động tương tác với nhau

Ðề tài này cũng là cơ hội tốt giúp cho bản thân tôi bồi dưỡng thêm về kiến thức

và kinh nghiệm trong đổi mới phương pháp dạy học đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục trong giai đoạn hiện nay

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về đổi mới phương pháp dạy học

- Nghiên cứu, thiết kế tiến trình dạy học nêu và giải quyết vấn đề

- Nghiên cứu nội dung chương trình chương “Đại cương về kim loại” Hoá học

12 THPT

- Nghiên cứu tiến trình dạy học một số kiến thức của chương “Đại cương về kim loại” theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

- Xây dựng hệ thống bài tập theo chủ đề trong chương “Đại cương về kim loại” Hoá học 12 trung học phổ thông nhằm nâng cao khả năng tư duy và suy luận cho học sinh

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

4.1 Khách thể

Quá trình dạy học hoá học ở trường THPT

4.2 Đối tượng nghiên cứu

Sử dụng tình huống có vấn đề trong dạy học chương “Đại cương về kim loại” Hoá học 12

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

Demo Version - Select.Pdf SDK

- Nghiên cứu thu thập tổng quan các vấn đề lí luận có liên quan đến đề tài

- Sử dụng phối hợp các phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, khái quát hóa…trong nghiên cứu tổng quan các tài liệu lí luận thu thập được

5.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Sử dựng phương pháp quan sát, điều tra, phỏng vấn để:

- Tìm hiểu thực trạng dạy học vận dụng giải quyết vấn đề chương “Đại cương về kim loại” Hoá học 12 ở một số trường THPT

- Trao đổi với các giáo viên, chuyên gia về tính phù hợp của dạy học vận dụng giải quyết vấn đề theo định hướng nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức và phương pháp sử dụng chúng trong dạy học chương “Đại cương về kim loại” Hóa học 12 THPT để nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đề ra

5.3 Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê toán học

6 Giả thuyết khoa học

Nếu giáo viên thiết kế được bài học theo chủ đề trên cơ sở vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào chương “Đại cương về kim loại” phù hợp với tư duy và trình

độ nhận thức của học sinh đồng thời sử dụng hệ thống bài tập hoá học trong các chủ

đề đó một cách hợp lí, hiệu quả, phối hợp chặt chẽ với các phương pháp dạy học tích cực, tổ chức cho học sinh tham gia vào các hoạt động học tập tích cực chủ động thì sẽ nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức và phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học

7 Dự kiến những đóng góp của đề tài

- Tổng quan và làm sáng tỏ cơ sở lí luận về vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo định hướng nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức và vấn đề phát triển năng lực

tự học cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT

- Xây dựng hệ thống bài tập để rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức và nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh lớp 12

- Xây dựng được tiến trình học tập theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề đối với chương “Đại cương về kim loại”

Demo Version - Select.Pdf SDK

8 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn

Chương 2: Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo chủ đề chương “Đại cương

về kim loại” nhằm nâng cao năng lực lĩnh hội kiến thức cho học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Demo Version - Select.Pdf SDK