HÌNH THÀNH và PHÁT TRIỂN NĂNG lực TÍNH TOÁN CHO học SINH THÔNG QUA bài tập hóa học vô cơ TRƯỜNG TRUNG học cơ sở

nói chung và môn Hóa học nói riêng để học tiếp môn Hóa học ở cấp trung học phổthông.Từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Hình thành và phát triển năng lực tính toán cho học sinh t

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

LÊ VĂN THẮNG

HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍNH TOÁN CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC VÔ CƠ TRƯỜNG

Thừa Thiên Huế, năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quảnghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sửdụng và chưa từng công bố trong bất kì một công trình nào khác

Tác giả

Lê Văn Thắng

Thực tế luôn cho thấy, sự thành công nào cũng đều gắn liền với những sự hỗtrợ, giúp đỡ của những người xung quanh dù cho sự giúp đỡ đó là ít hay nhiều, trựctiếp hay gián tiếp Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu làm luận văn đến nay, tôi đãnhận được sự quan tâm, chỉ bảo, giúp đỡ của thầy cô, gia đình và bạn bè xungquanh.

Với tấm lòng biết ơn vô cùng sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất

từ đáy lòng đến:

- Thầy TS Võ Văn Duyên Em bộ môn hữu cơ và phương pháp dạy học Hóahọc trường Đại học Quy Nhơn đã giao đề tài, tận tâm chỉ bảo hướng dẫn và tạo mọiđiều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

- Phòng Đào tạo sau Đại học, Ban chủ nhiệm khoa hóa học cùng tập thể thầy

cô thuộc Chuyên ngành Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa học trườngĐại học Sư phạm Huế đã dùng những tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạtcho tôi vốn kiến thức quý báu suốt thời gian học tập và tạo mọi điều kiện thuận lợicho tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệuTrường THCS Phước Hưng – Huyện An Phú – Tỉnh An Giang, Trường THCS VĩnhChâu – TX Châu Đốc – Tỉnh An Giang, bạn bè, đồng nghiệp, các thầy giáo, côgiáo, và các em học sinh các trường Trung học cơ sở đã giúp tôi trong quá trìnhthực hiện điều tra, thực nghiệm sư phạm, trong suốt quá trình học tập và thực hiệnluận văn này

Xin trân trọng cảm ơn!

Huế, tháng 6 năm 2018

Tác giả

Lê Văn Thắng

MỤC LỤC

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục 1

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT 5

DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ 6

PHẦN 1 MỞ ĐẦU 8

1 Lí do chọn đề tài 8

2 Mục đích nghiên cứu 9

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 9

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 9

5 Phạm vi nghiên cứu 10

6 Mẫu khảo sát 10

7 Phương pháp nghiên cứu 10

8 Giả thuyết khoa học 10

9 Những đóng góp mới của đề tài 11

10 Cấu trúc luận văn 11

PHẦN 2 NỘI DUNG 12

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC, NĂNG LỰC TÍNH TOÁN 12

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 12

1.2 Bài tập hóa học 15

1.2.1 Khái niệm bài tập hóa học 15

1.2.2 Tác dụng của bài tập hóa học 15

1.2.2.1 Tác dụng trí dục 15

1.2.2.2 Tác dụng giáo dục 16

1.2.3 Phân loại bài tập hóa học 16

1.2.3.1 Bài tập định tính 17

1.2.3.2 Bài tập định lượng 18

1.2.4 Hoạt động của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải cho bài tập hóa học 19

1.2.4.1 Các giai đoạn của quá trình giải bài tập hóa học 19

1.2.4.2 Hoạt động của học sinh khi giải bài tập nhằm hình thành kiến thức mới, kĩ năng mới 19

1.2.4.3 Hoạt động của học sinh khi giải bài tập nhằm vận dụng và cũng cố rèn luyện kĩ năng về hóa học 20

1.3 Năng lực 20

1.3.1 Khái niệm về năng lực 20

1.3.2 Các năng lực đặc trưng của môn Hóa học 21

1.3.2.1 Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học 21

1.3.2.2 Năng lực thực hành hóa học 21

1.3.2.3 Năng lực tính toán 21

1.3.2.4 Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học 22

1.3.2.5 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống 22

1.3.2.6 Năng lực tư duy hóa học 22

1.3.3 Năng lực tính toán 22

1.3.4 Vai trò của năng lực tính toán trong môn hóa học 23

1.4 Đánh giá năng lực tính toán hóa học cho học sinh trung học cơ sở 23

1.5 Thực trạng về việc sử dụng hệ thống bài tập và năng lực tính toán của học sinh ở trường Trung học cơ sở 24

1.5.1 Mục đích điều tra 24

1.5.2 Đối tượng điều tra 24

1.5.3 Kết quả điều tra 25

1.5.3.1 Phiếu điều tra cho HS (Phần phụ lục 2) 25

1.5.3.2 Phiếu điều tra cho giáo viên (Phần phụ lục 1) 28

Tiểu kết chương 1 30

Chương 2 CÁC BIỆN PHÁP HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍNH TOÁN CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC VÔ CƠ TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ 31

2.1 Phân tích nội dung kiến thức chương trình phần hóa học vô cơ THCS 31

2.1.1 Chương trình hóa học vô cơ lớp 8 31

2.1.1.1 Oxi – không khí 31

2.1.1.2 Hiđro – Nước 31

2.1.1.3 Dung dịch 31

2.1.2 Chương trình hóa học vô cơ lớp 9 31

2.1.2.1 Các loại hợp chất vô cơ 31

2.1.2.2 Kim loại 32

2.1.2.3 Phi kim 32

2.2 Những biểu hiện và tiêu chí đánh giá của năng lực tính toán phần bài tập hóa học vô cơ THCS 32

2.2.1 Những biểu hiện 32

2.2.2 Tiêu chí đánh giá 33

2.3 Thiết kế công cụ đánh giá (bảng kiểm, phiếu hỏi) 36

2.3.1 Bảng kiểm quan sát 36

2.3.2 Phiếu hỏi 37

2.4 Thiết kế giáo án để giúp học sinh hình thành và phát triển năng lực tính toán (phần phụ lục 3) 38

2.5 Thiết kế một số đề kiểm tra 46

2.5.1 Kỹ năng thiết kế đề kiểm tra 46

2.5.2 Một số đề kiểm tra thực nghiệm (phần phụ lục 4) 46

2.6 Xây dựng hệ thống BTHH vô cơ THCS theo định hướng phát triển năng lực tính toán cho học sinh 46

2.6.1 Những nguyên tắc khi xây dựng hệ thống bài tập 46

2.6.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập 47

2.6.3 Hệ thống bài tập hóa học vô cơ THCS 47

2.6.3.1 Oxi – Không khí 47

2.6.3.2 Hiđro – Nước 54

2.6.3.3 Dung dịch 59

2.6.3.4 Các loại hợp chất vô cơ – Kim loại – Phi kim 66

2.7 Sử dụng hệ thống BTHH hóa học vô cơ THCS để phát triển năng lực tính toán

cho học sinh 90

Tiểu kết chương 2 91

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 92

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 92

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 92

3.3 Thời gian, đối tượng thực nghiệm 92

3.3.1 Thời gian thực nghiệm 92

3.3.2 Đối tượng thực nghiệm 92

3.4 Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 93

3.5 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 93

3.6 Kết quả thực nghiệm sư phạm 94

3.6.1 Kết quả các bài dạy thực nghiệm sư phạm 94

3.6.1.1 Kết quả kiểm tra trước thực nghiệm 94

3.6.1.2 Kết quả kiểm tra sau thực nghiệm 96

3.6.2 Đánh giá, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 105

3.6.2.1 Phân tích kết quả về mặt định tính 105

3.6.2.2 Phân tích kết quả về mặt định lượng 106

Tiểu kết chương 3 107

PHẦN 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 108

1 Kết luận 108

2 Kiến nghị 109

TÀI LIỆU THAM KHẢO 110 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

Bảng 3 Phiếu hỏi đánh giá thái độ của học sinh sau khi giải xong hệ thống bài tập 37Bảng 4 Phiếu hỏi đánh giá thái độ của GV về hiệu quả của việc sử dụng hệ thống bài tập để phát triển năng lực tính toán cho HS 38Bảng 5 Bảng lớp TN và ĐC 92

Bảng 6 Tổng hợp kết quả bài kiểm tra trước TN (phần phụ lục 6) 94 Bảng 7 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra trước TN (phần phụ lục 6) 94

Bảng 8 Phân loại kết quả bài kiểm tra trước thực nghiệm 95Bảng 9 Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra trước thực nghiệm 95Bảng 10 Kết quả học sinh đạt điểm xi của 2 bài kiểm tra của trường THCS Phước

Hưng (phần phụ lục 6) 96

Bảng 11 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút –

Hóa khối 8 - 9 của trường THCS Phước Hưng (Phần phụ lục 6) 96

Bảng 12 Phân loại kết quả học tập học sinh khối 8-9 trong lần kiểm tra 15 phút trường THCS Phước Hưng 97Bảng 13 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 45 phút –

Khối 8 - 9 của trường THCS Phước Hưng (Phần phụ lục 6) 98

Bảng 14 Phân loại kết quả học tập học sinh khối 8-9 trong lần kiểm tra 45 phút trường THCS Phước Hưng 98Bảng 15 Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trường 99Bảng 16 Kết quả học sinh đạt điểm xi của 2 bài kiểm tra của trường THCS Vĩnh

Châu (Phần phụ lục 6) 100

Bảng 17 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút

của học sinh khối 8 - 9 trường THCS Vĩnh Châu (Phần phụ lục 6) 100

Bảng 18 Phân loại kết quả học tập học sinh khối 8-9 trong lần kiểm tra 15 phút trường THCS Vĩnh Châu 101Bảng 19 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 45 phút

của học sinh khối 8 - 9 trường THCS Vĩnh Châu (Phần phụ lục 6) 101

Bảng 20 Phân loại kết quả học tập học sinh khối 8-9 trong lần kiểm tra 45 phút trường THCS Vĩnh Châu 102Bảng 21 Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trường 103Bảng 22 Tổng hợp các tham số đặc trưng 104Bảng 23 Phiếu hỏi đánh giá thái độ của học sinh sau khi giải xong hệ thống bài tập .105

Bảng 24 Phiếu hỏi đánh giá thái độ của GV về hiệu quả của việc sử dụng hệ thống bài tập để phát triển năng lực tính toán cho HS 106Bảng 25 Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan sát 106

 HÌNH

Hình 1 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra trước thực nghiệm 94Hình 2 Đồ thị phân loại kết quả kiểm tra trước thực nghiệm 95Hình 3 Đường lũy tích bài kiểm tra 15 phút – Khối 8 - 9 của trường THCS Phước Hưng 96Hình 4 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trong lần kiểmtra 15 phút trường THCS Phước Hưng 97Hình 5 Đường lũy tích bài kiểm tra 45 phút – Khối 8 - 9 của trường THCS Phước Hưng 98Hình 6 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trong lần kiểmtra 45 phút trường THCS Phước Hưng 99Hình 7 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trường THCS Phước Hưng 100Hình 8 Đường lũy tích bài kiểm tra 15 phút của học sinh khối 8 - 9 trường THCS Vĩnh Châu 100Hình 9 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trong lần kiểmtra 15 phút trường THCS Vĩnh Châu 101Hình 10 Đường lũy tích bài kiểm tra 45 phút của học sinh khối 8 - 9 trường THCS Vĩnh Châu 102Hình 11 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trong lần kiểm tra 45 phút trường THCS Vĩnh Châu 103Hình 12 Đồ thị phân loại kết quả học tập của học sinh khối 8 – khối 9 trường THCS Vĩnh Châu 104

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong giai đoạn Công nghiệp hóa – hiện đại hóa, đất nước đang hội nhập quốc tếgắn với phát triển kinh tế tri thức, lấy khoa học, công nghệ, tri thức và nguồn nhânlực chất lượng cao làm động lực chủ yếu; huy động và phân bổ có hiệu quả mọinguồn lực phát triển Với những yêu cầu đó, nền giáo dục của nước ta cần phải có

những đổi mới Vì vậy, báo cáo chính trị của Đảng và đại hội lần XII nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học Đổi mới chương trình, nội dung giáo dục theo hướng tinh giản, hiện đại, thiết thực, phù hợp với lứa tuổi, trình độ và ngành nghề Đa dạng hóa nội dung, tài liệu học tập, đáp ứng yêu cầu của các bậc học, các chương trình giáo dục, đào tạo và nhu cầu học tập suốt đời của mọi người Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học, hình thức

và phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả giáo dục, đào tạo, bảo đảm trung thực, khách quan” Do đó, nâng cao chất lượng giáo dục là vấn đề mang tính cấp

thiết Nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên đồng thời phải chú trọng nâng caophương pháp dạy để giúp người học phát huy được những năng lực của mình

Đối với học sinh cấp trung học cơ sở, trong Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban

chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29 – NQ/TW) có nội dung: “Hoàn thành việc xây dựng chương trình giáo dục phổ thông giai đoạn sau năm 2015 Bảo đảm cho học sinh có trình độ trung học cơ sở (hết lớp 9) có tri thức phổ thông nền tảng, đáp ứng yêu cầu phân luồng mạnh sau trung học cơ sở, trung học phổ thông phải tiếp cận nghề nghiệp và chuẩn bị cho giai đoạn học sau phổ thông có chất lượng Nâng cao chất lượng phổ cập giáo dục, thực hiện giáo dục bắt buộc 9 năm

từ sau năm 2020”.

Đứng trước yêu cầu đổi mới toàn diện giáo dục phổ thông sau năm 2015 và thựctrạng giáo dục phổ thông hiện nay, vấn đề đặt ra cho bản thân GV là làm thế nào đểphát huy các năng lực cho học sinh Với mục tiêu thay đổi phương pháp dạy học, từtruyền đạt kiến thức sang tổ chức hướng dẫn, định hướng phát triển năng lực cho

HS, đang đặt ra thách thức lớn đối với đội ngũ GV ở trường phổ thông Hiện nay,Hóa học được đưa vào trường Trung học cơ sở ở khối lớp 8 và lớp 9 Nên việc dạyphải tạo được sự hứng thú cho học sinh, giúp các em có niềm say mê học tập Các

em học môn Hóa vừa lĩnh hội kiến thức vừa vận dụng kiến thức để giải quyết cácbài tập Thông qua việc giải các bài tập các em sẽ phát triển được các năng lựcchung và năng lực bộ môn trong đó có năng lực tính toán Từ đó, học sinh học mônHóa học ở cấp trung học cơ sở có nền tảng kiến thức về bộ môn khoa học tự nhiên

nói chung và môn Hóa học nói riêng để học tiếp môn Hóa học ở cấp trung học phổthông.

Từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Hình thành và phát triển năng lực tính toán cho học sinh thông qua bài tập hóa học vô cơ trường trung học cơ sở”.

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng hệ thống bài tập và cách sử dụng hệ thống bài tập hóa vô cơ ở trườngTrung học cơ sở nhằm hình thành và phát triển năng lực tính toán cho học sinh

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

- Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng hệ thống bài tập hình thành và phát triểnnăng lực tính toán cho học sinh

- Sưu tầm và xây dựng hệ thống bài tập để hình thành và phát triển năng lực tínhtoán trong phần hóa học vô cơ ở trường trung học cơ sở

- Xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực tính toán trong phần hóa học vô cơ ởtrường trung học cơ sở

- Thiết kế một số đề kiểm tra trong phần hóa học vô cơ đã xây dựng

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập đã xây dựng

và các biện pháp đã đề xuất, từ đó rút ra kết luận về khả năng áp dụng đối với hệthống bài tập đã đề xuất

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

4.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học ở trường trung học cơ sở

4.2 Đối tượng nghiên cứu

- Học sinh ở trường trung học cơ sở

- Bài tập phần hóa học vô cơ ở trường trung học cơ sở để hình thành và pháttriển năng lực tính toán cho học sinh

5 Phạm vi nghiên cứu

Nội dung kiến thức thuộc phần hóa học vô cơ ở trường Trung học cơ sở

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu các tài liệu lí luận và phương pháp dạy học hóa học

- Nghiên cứu lí luận về năng lực tính toán của học sinh

- Nghiên cứu về tác dụng và cách sử dụng bài tập trong dạy học hóa học

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Điều tra bằng các phiếu câu hỏi

- Phỏng vấn

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn, tính khảthi và hiệu quả của các kết quả nghiên cứu

7.3 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dụcứng dụng để xử lí định lượng các số liệu, kết quả của việc điều tra và quá trình thựcnghiệm sư phạm nhằm xác nhận giả thuyết khoa học và đánh giá tính hiệu quả, tínhkhả thi của đề tài

8 Giả thuyết khoa học

Nếu học sinh được hình thành và phát triển được năng lực tính toán thông quabài tập phần hóa học vô cơ ở trường trung học cơ sở thì sẽ nâng cao được chấtlượng học tập hóa học hiện nay Đồng thời, học sinh sẽ hứng thú hơn khi học mônhóa học

9 Những đóng góp mới của đề tài

- Hệ thống bài tập phần hóa học vô cơ ở trường trung học cơ sở để giúp học sinhhình thành và phát triển được năng lực tính toán

- Tài liệu tham khảo cho giáo viên và học sinh về bài tập phần hóa học vô cơ ởtrường trung học cơ sở.

10 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn đượctrình bày trong ba chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về năng lực tính toán và bài tập hóa họcChương 2: Hệ thống bài tập để hình thành và phát triển năng lực tính toán chohọc sinh thông qua bài tập hóa học vô cơ ở trường trung học cơ sở

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

PHẦN 2 NỘI DUNG Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC,

NĂNG LỰC TÍNH TOÁN

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Trong quá trình dạy và học môn Hóa học, bài tập hóa học là một phần không thểthiếu trong bộ môn này BTHH có vai trò rất quan trọng cho người học Việc nghiêncứu các vấn đề về BTHH đã có nhiều tác giả nghiên cứu như GS.TS Nguyễn NgọcQuang; PGS.TS Nguyễn Xuân Trường; PGS TS Lê Xuân Trọng, PGS TS Đào

Hữu Vinh đã nghiên cứu về lí luận cũng như phương pháp giải bài tập hóa học vàđược nhiều học viên cao học nghiên cứu như:

Đỗ Thị Thanh Trang (2012), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học giáo dục môitrường trong dạy học phần hóa hữu cơ ở trường trung học phổ thông, Luận văn thạc

sĩ Giáo dục học, Đại học sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[34]

Lê Thị Kim Thoa (2009), tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học gắnvới thực tiễn dùng trong dạy học hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận vănthạc sĩ Giáo dục học, Đại học sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[31]

Trần Thị Phương Thảo (2008), Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm kháchquan về có nội dung gắn với thực tiễn, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học sưphạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[30]

Lê Văn Hiến (2011), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học về kinh tế, xã hội vàmôi trường giáo dục môi trường ở trường trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩGiáo dục học, Đại học sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[17]

Đặng Thị Mỹ Ngọc (2012), Rèn luyện kĩ năng cơ bản để giải bài tập hóa học 8cho học sinh ở trường trung học cơ sở, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại họcVinh.[26]

Vân Thị Diễm Trang (2012), Rèn luyện kĩ năng cơ bản để giải bài tập hóa học 9cho học sinh ở trường trung học cơ sở, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại họcVinh.[33]

Nguyễn Thị Ngọc An (2011), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học hữu cơ lớp 11trung học phổ thông dùng cho học sinh khá – giỏi, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học,Đại học sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[2]

Hiện nay chương trình đào tạo theo hướng phát triển năng lực người học đãđược áp dụng phổ biến trong lĩnh vực giáo dục ở nhiều quốc gia Ở Việt Namchương trình giáo dục phổ thông tổng thể vừa được Ban chỉ đạo đổi mới chươngtrình sách giáo khoa giáo dục phổ thông thông qua ngày 27 tháng 7 năm 2017 vềviệc đổi mới chương trình giáo dục Việt Nam theo hướng phát triển năng lực củangười học Để đáp ứng trước tình hình này đã có nhiều tác giả đi sâu vào nghiêncứu lí luận dạy học là đặc biệt chú trọng đến vấn đề phát triển năng lực của học sinh

thông qua bài tập hóa học Cụ thể, một số luận văn thạc sĩ cũng như một số bài báonhư sau:

Nguyễn Cao Biền (2008), Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh lớp

10 trung học phổ thông thông qua hệ thống bài tập hóa học, Luận văn thạc sĩ Giáodục học, Đại học sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[4]

Nguyễn Thị Lan Phương (2015), Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh trongdạy học bài tập hóa học của “Chương 5 – Đại cương Kim loại” chương trình hóahọc 12 nâng cao, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Quốc gia Hà Nội –Trường Đại học Giáo dục.[28]

Lưu Thị Hòa (2017), Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thôngqua dạy học chương: “Hiđro – Nước” Hóa học 8, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học,Đại học Quốc gia Hà Nội – Trường Đại học Giáo dục.[19]

Trần Thị Thu Yên (2014), Phát triển năng lực tư duy cho học sinh trong dạy họchóa học lớp 10 trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Sưphạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[39]

Vương Cẩm Hương (2006), Rèn luyện năng lực chủ động sáng tạo cho học sinhtrong dạy học hóa học ở trường trung học cơ sở, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đạihọc Sư phạm Hà Nội.[22]

Lê Thị Tươi (2016), Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh thôngqua dạy học chương Nitơ - Photpho hóa học lớp 11 trung học phổ thông, Luận vănthạc sĩ Giáo dục học, Đại học Quốc gia Hà Nội – Trường Đại học Giáo dục.[36]

Lê Thị Thanh Nguyên (2017), Phát triển năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa họccho học sinh trung bình – yếu trong dạy học hóa học 10 trung học phổ thông, Luậnvăn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.[27]

Phạm Thị Hoài (2017), Lựa chọn, xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thựctiễn nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học cho học (Chương: Nhómoxi – Hóa học 10 nâng cao), Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Sư phạm HàNội.[20]

Phạm Thị Bình, Đỗ Thị Quỳnh Mai, Hà Thị Thoan (2016), “Xây dựng bài tậphóa học nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh ở trường phổthông”, Tạp chí khoa học, T.61 (số 6A), Tr 72 – 78.[5]

Hoàng Hòa Bình (2015), “Năng lực và đánh giá theo năng lực”, Tạp chí khoahọc ĐHSP TPHCM, T.71 (số 6), Tr.21-32.[6]

Vũ Thị Hiền, Trần Trung Ninh (2016), “Phát triển năng lực giải quyết vấn đềcho học sinh thông qua chủ đề dạy học tích hợp hợp chất của lưu huỳnh và mưaaxit”, Tạp chí khoa học, T.61 (số 6A), Tr 54 – 65.[18]

Nguyễn Hữu Tài (2015), “Một số biện pháp nâng cao năng lực giải bài toán đốtcháy các hợp chất hữu cơ”, tạp chí khoa học ĐHSP TPHCM, T.68 (số 3), Tr.106-113.[29]

Phan Đồng Châu Thủy, Phạm Lê Thanh (2016), “Sử dụng bài tập tích hợp trongdạy học hóa học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh lớp 10THPT”, Tạp chí khoa học ĐHSP TPHCM, T.82 (số 4), Tr.78-85.[35]

Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào đề cập đến một cách hệ thống về việc sửdụng bài tập hóa học vô cơ để hình thành và phát triển năng lực tính toán cho họcsinh trường THCS

1.2 Bài tập hóa học

1.2.1 Khái niệm bài tập hóa học

Theo từ điển Tiếng Việt: “Bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng điều đãhọc” Bài tập là những bài đã được lựa chọn một cách phù hợp với nội dung cụ thể

rõ ràng Như vậy, chúng ta hiểu bài tập hóa học là những bài tập về môn hóa học.Bài tập hóa học là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồngthời cả bài toán và câu hỏi thuộc về hóa học Muốn giải được những bài tập này, HSphải biết suy luận logic dựa vào những kiến thức đã học, sử dụng những khái niệm,định luật, học thuyết, những phép toán,… đồng thời phải biết phân loại bài tập đểtìm ra hướng giải hợp lí và có hiệu quả Nên khi hoàn thành chúng, học sinh nắmđược một tri thức hay kĩ năng nhất định một cách vững chắc.[5],[15]

Như vậy, chính các bài tập hóa học gồm bài toán hay câu hỏi là phương tiện cực

kì quan trọng để phát triển tư duy học sinh Người ta thường lựa chọn những bàitoán và câu hỏi để đưa vào một bài tập là có tính toán đến một mục đích nhất định,

là nắm hay hoàn thiện một dạng tri thức hay kĩ năng nào đó Việc hoàn thành hayphát triển kĩ năng giải các bài toán hóa học cho phép thực hiện những mối liên hệqua lại mới giữa các tri thức thuộc cùng một trình độ của cùng một năm học vàthuộc những trình độ khác nhau của những năm học khác nhau cũng như giữa trithức và kĩ năng

1.2.2 Tác dụng của bài tập hóa học

Theo [35],[36],[39],[24], bài tập được xếp vào hệ thống các phương pháp dạyhọc Phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất đểnâng cao chất lượng giảng dạy hóa học Mặt khác giải bài tập hóa học là một họctập tích cực Bài tập hóa học có các tác dụng lớn sau:

1.2.2.1 Tác dụng trí dục

- Bài tập hóa học có tác dụng làm cho học sinh hiểu sâu hơn các khái niệm đãhọc Học sinh có thể hoc thuộc lòng các định nghĩa, khái niệm, định luật, nhưngthông qua giải bài tập học sinh hiểu, nắm vững hơn các khái niệm, định luật đãthuộc

- Bài tập hóa học mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và khônglàm nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh

- Bài tập hóa học có tác dụng củng cố kiến thức cũ một cách thường xuyên và hệthống hóa các kiến thức

- Bài tập hóa học thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo cầnthiết về hóa học: trong quá trình giải bài tập học sinh tự rèn luyện kỹ năng viết côngthức cân bằng phương trình hóa học, tính toán, kỹ năng, kỹ xảo thực hành…

- Bài tập hóa học tạo điều kiện để phát triển tư duy học sinh: khi giải bài tập họcsinh buộc phải suy lý, quy nạp, diễn dịch loại suy, các thao tác tư duy đều được vậndụng

Bài tập hóa học có nội dung thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện tính cẩnthận, tuân thủ triệt để quy định khoa học, chống tác phong luộm thuộm, vi phạmnhững nguyên tắc khoa học [5]

Vậy bài tập hóa học giúp cho việc hoàn thiện chất lượng dạy học, củng cố cáckiến thức thu được, hình thành kỹ năng và chuyển vào tình huống mới, thiết lập mốiliên hệ liên môn, việc giải bài tập hóa học tạo điều kiện tiếp thu kỹ năng và kỹ xảothực hành của học sinh (thí nghiệm, tính toán) Bài tập là phương tiện quan trọng đểphát triển tư duy của học sinh

1.2.3 Phân loại bài tập hóa học

Theo [15],[35] dựa vào nội dung bài tập mà phân chia như sau:

1.2.3.1 Bài tập định tính

Trong thực tế dạy học hóa học, người ta sử dụng rộng rãi các bài tập lí thuyết.Dạy bài tập này liên hệ với sự quan sát và giải thích các hiện tượng hóa học, sự điềuchế các chất cụ thể, xác định thành phần hóa học các chất và sự phân biệt chúng,tách các hỗn hợp, so sánh thành phần tính chất các chất và các phản ứng hóa họccủa chúng Những bài tập lí thuyết giúp người giáo viên hóa học tương đối dễ kiểmtra mức độ chuẩn bị, nắm vững kiến thức lý thuyết và thực nghiệm của học sinh,củng cố và đào sâu kiến thức về các chất chính và sự biến đổi của chúng, vận dụngkiến thức hóa học vào thực tiễn, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo sử dụng ngôn ngữ hóahọc, các bảng hóa học…

a Bài tập lí thuyết gồm các dạng thường gặp sau:

- Viết các phương trình phản ứng, thực hiện các biến hóa

- Xét các khả năng phản ứng có thể xảy ra.

và thực hành được thể hiện rõ khi giải loại bài tập này Học sinh cần nắm vững lýthuyết, vận dụng lý thuyết để vạch phương án giải quyết và vận dụng các kỹ năng

kỹ xảo thực hành để thực hiện phương án đã vạch ra Lý thuyết chỉ đường để thựchành đi tới kết quả, thực hành bổ sung và chỉnh lí lí thuyết

Thực chất bài tập thực nghiệm cũng là bài tập lí thuyết Nhưng bài tập thựcnghiệm đòi hỏi học sinh ở mức độ tư duy cao hơn, đặt học sinh vào một tình huống

cụ thể, có chọn lọc, có khi phải sáng tạo thì mới giải quyết được

a Các dạng bài toán đơn giản

- Chỉ dựa vào một phương trình phản ứng hóa học đơn giản để tính toán

- Chỉ cho biết một lượng chất, tính một lượng chất khác theo phương trình phảnứng:

+ Cho một lượng chất ban đầu, tính lượng sản phẩm thu được

+ Cho một lượng chất ban đầu, tính lượng chất tác dụng hết

+ Cho trước một lượng sản phẩm cần thu được, tính lượng chất ban đầu cần phảidùng.

b Một số dạng bài toán biến đổi thường gặp ở THCS

- Cho biết một lượng chất, tính nhiều lượng chất khác theo phương trình phảnứng

- Đồng thời cho biết hai lượng chất tham gia phản ứng, tính lượng sản phẩm

- Loại bài toán về hỗn hợp các chất

+ Tìm tỉ lệ thành phần của hỗn hợp

+ Bài toán về hỗn hợp nhưng thực chất là bài toán cơ bản

- Tính theo các phương trình phản ứng xảy ra liên tiếp nhau

c Một số dạng bài toán khác

- Bài toán xác định nguyên tố hóa học

- Bài toán lập công thức phân tử các chất

- Loại bài toán chưa biết được phản ứng có xảy ra hoàn toàn hay không

- Bài toán định lượng có liên quan đến thực tiễn

có kỹ năng tính toán và khả năng tổng hợp

- Ở mức độ thấp, có thể chỉ là một sự phối hợp giữa hai loại bài toán: định tính

và định lượng

- Ở mức độ cao hơn, trong một bài toán có thể chứa đựng nhiều kiến thức khácnhau cần phải giải quyết

1.2.4 Hoạt động của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải cho bài tập hóa học.

1.2.4.1 Các giai đoạn của quá trình giải bài tập hóa học

Bao gồm 4 giai đoạn cơ bản sau:

- Nghiên cứu đầu bài

- Xây dựng tiến trình luận giải

- Thực hiện tiến trình giải

- Đánh giá việc giải

1.2.4.2 Hoạt động của học sinh khi giải bài tập nhằm hình thành kiến thức mới, kĩ năng mới.

Đây là loại bài tập mà sau khi giải nó, học sinh thu được những kiến thức mới,

kĩ năng giải một loại bài tập

Ví dụ: Hoạt động của học sinh khi tìm dấu hiệu chung giữa các hiện tượng, côngthức hóa học, phản ứng hóa học cụ thể để khái quát hóa thành khái niệm về: oxit,axit, bazơ, hoặc phản ứng hóa hợp, phản ứng phân hủy… Hoạt động của học sinh làphải tập trung suy nghĩ những câu hỏi, những yêu cầu của giáo viên, huy độngnhững kiến thức, kĩ năng sẵn có để xác định hướng giải và trình bày lời giải chínhxác Hoạt động của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải càng tích cực chủđộng bao nhiêu thì các kiến thức, kĩ năng thu được càng chính xác, vững chắc, linhhoạt bấy nhiêu

1.2.4.3 Hoạt động của học sinh khi giải bài tập nhằm vận dụng và cũng cố rèn luyện kĩ năng về hóa học

Nhiều học sinh hiện nay chưa biết cách hoặc biết mơ hồ về giải bài tập hóa học,

lí do là chưa nắm chắc lí thuyết hoặc thiếu kĩ năng toán học Tuy nhiên, phần lớnhọc sinh chưa nắm được phương pháp tiến hành để giải một bài tập hóa học

Một bài tập nhằm vận dụng kiến thức, học sinh coi như được tạo một nhiệm vụphải giải quyết vấn đề nêu ra trong đầu bài Hoạt động của học sinh trãi qua các giaiđoạn:

- Tìm hiểu đề bài: Xác định các “yếu tố” đã cho và yếu tố cần tìm Hiểu ý nghĩa

mở rộng yếu tố đã cho và yếu tố cần tìm, hiểu được các thuật ngữ, khái niệm mới,quan trọng

- Xác định hướng giải bài tập: Học sinh nhớ lại các khái niệm, định luật, quy tắc,tính chất, bài giải mẫu… có liên quan Từ tìm ra mối liên hệ giữa điều kiện và yêucầu của bài tập Đề ra các bước thực hiện và huy động các kiến thức, kĩ năng đểthực hiện

- Trình bày lời giải Thực hiện các bước giải đã vạch ra

- Học sinh sau khi giải xong cần kiểm tra lại xem trả lời đã đúng yêu cầu của bàichưa? Đã sử dụng hết dữ liệu của bài ra chưa? Tính toán có sai không?

1.3 Năng lực

1.3.1 Khái niệm về năng lực

Theo Từ điển Hán Việt của Giáo sư Nguyễn Lân, “Năng lực là khả năng đảmnhận công việc và thực hiện tốt công việc đó nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độchuyên môn”

Theo Denyse Tremblay [40] nhà tâm lý học Pháp cho rằng: “Năng lực là khảnăng hành động đạt được thành công và chứng minh sự tiến bộ nhờ vào khả nănghuy động và sử dụng hiệu quả nguồn lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết vấn đềcủa cuộc sông”

Thuật ngữ “năng lực” được sử dụng ở đây tương ứng với thuật ngữ

“competency” trong tiếng Anh (competency được hiểu là năng lực hành động haycòn gọi là năng lực thực hiện), theo đó năng lực là khă năng huy động tổng hợp cáckiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,…

để thực hiện thành công một loại công việc nào trong một số bối cảnh nhất định

1.3.2 Các năng lực đặc trưng của môn Hóa học

Theo [7] mục tiêu chung của việc giảng dạy môn Hóa học trong nhà trường phổthông là học sinh tiếp thu kiến thức về những tri thức khoa học phổ thông cơ bản vềcác đối tượng Hóa học quan trọng trong tự nhiên và đời sống, tập trung vào việchiểu các khái niệm cơ bản của Hóa học, về các chất, sự biến đổi các chất, mối liên

hệ qua lại giữa công nghệ hóa học, môi trường và con người và các ứng dụng củachúng trong tự nhiên và kĩ thuật.

Năng lực chuyên biệt của môn Hóa học trong nhà trường phổ thông gồm:

1.3.2.1 Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

- Năng lực sử dụng biểu tượng hóa học

- Năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học

- Năng lực sử dụng danh pháp hóa học

1.3.2.2 Năng lực thực hành hóa học

- Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn

- Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí nghiệm và rút ra kếtluận

- Năng lực xử lý thông tin liên quan đến thí nghiệm

1.3.2.3 Năng lực tính toán

- Tính toán theo khối lượng chất tham gia và tạo thành sau phản ứng

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

- Tìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa họcvới các phép toán hóa học

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

1.3.2.4 Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học

- Phân tích được tình huống trong học tập môn hóa học Phát hiện và nêu đượctình huống có vấn đề trong học tập môn hóa học

- Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiệntrong các chủ đề hóa học

- Đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề đã phát hiện

- Lập được kế hoạch để giải quyết một số vấn đề đơn giản

- Thực hiện được kế hoạch đã đề ra có sự hỗ trợ của giáo viên

1.3.2.5 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

- Có năng lực hệ thống hóa kiến thức

- Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sốngthực tiễn.

- Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng dụng trong cácvấn đề các lĩnh vực khác nhau

- Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức hóa học đểgiải thích

- Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lý các vấn đề thực tiễn

1.3.2.6 Năng lực tư duy hóa học

- Năng lực tư duy với các thao tác chủ yếu như: phân tích và tổng hợp, so sánh,đặc biệt hóa, khái quát hóa…

- Năng lực tư duy trừu tượng

- Năng lực suy luận logic

- Năng lực tư duy độc lập

- Năng lực tư duy sáng tạo

1.3.3 Năng lực tính toán

Học sinh có được năng lực tính toán là phải: Hiểu biết kiến thức toán học phổthông, cơ bản; Biết cách vận dụng các thao tác tư duy, suy luận; tính toán, ướclượng, sử dụng các công cụ tính toán và dụng cụ đo,…; đọc hiểu, diễn giải, phântích, đánh giá tình huống có ý nghĩa toán học

Riêng đối với năng lực tính toán trong môn hóa học là phải: Tính toán theo khốilượng chất tham gia và tạo thành sau phản ứng; Tính toán theo mol chất tham gia

và tạo thành sau phản ứng; Tìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệgiữa kiến thức hóa học với các phép toán học

1.3.4 Vai trò của năng lực tính toán trong môn hóa học

Năng lực tính toán có vai trò rất quan trọng trong việc học môn hóa Nếu họcsinh có được năng lực này, giúp cho học sinh vận dụng được các phương pháp bảotoàn (bảo toàn khối lượng, bảo toàn điện tích, bảo toàn electron…) trong việc giảitoán các bài toán hóa học; xác định được mối tương quan giữa các chất hóa học

tham gia vào phản ứng với các thuật toán để giải được các dạng bài toán hóa họcđơn giản hoặc các thuật toán để biện luận, phân tích tính toán áp dụng vào thực tiễn.

1.4 Đánh giá năng lực tính toán hóa học cho học sinh trung học cơ sở

Theo [4],[5], [6], [8] để đánh giá được năng lực tính toán hóa học cho học sinhtrung học cơ sở, giáo viên phải căn cứ vào các biểu hiện sau của học sinh:

- Biết thực hiện các phép tính (cộng, trừ, nhân, chia,…) trong các bài toán hóahọc

- Có những kiến thức cơ bản về số và hệ thống số; về ngôn ngữ và ký hiệu đạisố

- Có hiểu biết về các đại lượng đo lường, biến đổi giữa các đại lượng trong tínhtoán hóa học

- Có những kiến thức cơ bản về biểu đồ, đồ thị để mô tả trong các tình huốnghóa học cụ thể

- Biết thực hiện thành thạo các thao tác tư duy, biết lập luận, suy luận một cáchlogic để tìm ra các mối quan hệ của các chất, của dữ liệu mà giả thiết đã cho

- Biết sử dụng máy tính cầm tay trong học tập để giải nhanh một số bài toán hóahọc

1.5 Thực trạng về việc sử dụng hệ thống bài tập và năng lực tính toán của học sinh ở trường Trung học cơ sở

1.5.1 Mục đích điều tra

1.5.1.1 Về phía học sinh

- Tìm hiểu thái độ, tình cảm, nhận thức của HS về BTHH

- Việc chuẩn bị cho tiết bài tập và giải bài tập của HS

- Tìm hiểu những khó khăn mà các em gặp phải khi giải bài tập và các yếu tốgiúp HS giải thành thạo một dạng bài tập

- Tìm hiểu khả năng tính toán và nhận thức của HS về năng lực tính toán trongcác BTHH

- Tìm hiểu những khó khăn mà các em gặp phải khi tính toán và các yếu tố tácđộng đến hiệu quả của việc hình thành năng lực tính toán

1.5.1.2 Về phía giáo viên

Nhiều nghiên cứu đã nhấn mạnh tầm quan trọng của GV đối với thái độ của HSđối với môn học và là yếu tố quyết định đến hành vi của HS và thái độ học tập bộmôn của các em [41], [42] Vì vậy, chúng tôi tiến hành gửi phiếu điều tra đến giáoviên bộ môn nhằm những mục đích sau:

- Tình hình xây dựng hệ thống bài tập của GV

- Cách nhìn nhận và suy nghĩ của GV về vai trò của BTHH trong dạy học hóahọc

- Tình hình dạy BTHH ở trường THCS: mức độ thành công, những khó khăngặp phải khi dạy bài tập hóa học có tính toán

- Biện pháp xây dựng và sử dụng HTBT để phát triển năng lực tính toán cho HS

1.5.2 Đối tượng điều tra

- Chúng tôi đã tiến hành điều tra bằng phiếu tham khảo ý kiến của 24 GV hóahọc ở các trường THCS ở huyện An Phú, số phiếu thu được là 24 phiếu

- Chúng tôi cũng đã gửi phiếu điều tra đến 300 HS ở các trường THCS khácnhau trong huyện An Phú Số phiếu thu hồi được là 300 phiếu

1.5.3 Kết quả điều tra

1.5.3.1 Phiếu điều tra cho HS (Phần phụ lục 2)

Gồm 16 câu xoay quanh 5 vấn đề:

a Tìm hiểu thái độ, tình cảm, nhận thức của HS về BTHH

Câu 1: Thái độ của HS đối với các giờ BTHH

Tham khảo lời giải trong sách bài tập 77 25,7

b Việc chuẩn bị cho tiết bài tập và giải bài tập của HS

Câu 3: Thời gian HS dành để làm BTHH trước khi đến lớp

Đọc tóm tắt, ghi nhận những chỗ chưa hiểu 75 25,0

c Tìm hiểu những khó khăn mà các em gặp phải khi giải bài tập và các yếu

tố giúp HS giải thành thạo một dạng bài tập

Câu 7: Thời gian GV dành để giải bài mẫu ở lớp cho HS

Số ý kiến Tỉ lệ %

Câu 8: Những khó khăn mà HS gặp phải khi giải BTHH định lượng

Số ý kiến Tỉ lệ %

Không có bài giải mẫu 200 66,7Các bài tập không được xếp từ dễ đến khó 146 48,7

Câu 9: Yếu tố giúp học sinh giải tốt bài tập

Số ý kiến Tỉ lệ %

Em từng bước làm quen và nhận dạng bài tập 157 52,3

Câu 11: Thái độ của học sinh khi vận dụng các phép tính toán khi giải các bàitoán hóa học

Giúp HS hoàn thành tốt các bài tập hóa học 202 67,3

Thiếu tài liệu học tập, tham khảo 193 64,3 2

Thiếu sự hướng dẫn cụ thể cho các bài tập 200 66,7 1

Kiến thức trong các bài tập rộng, bao quát 174 58,0 5

Không nắm vững các thuật toán trong toán

Không nắm được các đại lượng, đơn vị

trong các bài toán hóa học

Câu 16: Những tác động đến hiệu quả của việc hình thành năng lực tính toán

Số ý kiến Tỉ lệ % Xếp hạng

Niềm tin và sự chủ động của học sinh 175 58,3 5

Thành thạo các thuật toán trong toán học 186 62,0 4

1.5.3.2 Phiếu điều tra cho giáo viên (Phần phụ lục 1)

Chúng tôi nêu lên 12 câu hỏi, xoay quanh 4 nội dung:

a Tình hình xây dựng hệ thống bài tập của GV

Câu 2: Sự đầy đủ các dạng và bao quát kiến thức của BTHH trong SGK và sáchbài tập

Câu 5: Nguồn gốc của HTBT mà thầy cô đã sử dụng thêm

Chương 13 54,2

Câu 7: Cách thức sử dụng HTBT

Số ý kiến Tỉ lệ %

Học sinh tự giải sau khi học xong bài học 2 8,3

GV giải bài mẫu, HS về nhà làm bài tập tương tự 19 79,2

GV giải bài mẫu, HS về nhà làm bài tập tương tự có

b Cách nhìn nhận và suy nghĩ của GV về vai trò của BTHH trong dạy học hóa học

Câu 1:Mức độ quan trọng của những nội dung dạy học hóa học

c Tình hình dạy BTHH ở trường THCS: mức độ thành công, những khó khăn gặp phải khi dạy bài tập hóa học có tính toán.

Câu 8: Số lượng bài tập trung bình mà thầy cô hướng dẫn giải trong 1 tiết học

(2x2)+(3x10)+(4x7)+(5x5)

3,624

d Biện pháp xây dựng và sử dụng HTBT để phát triển năng lực tính toán cho HS

Câu 11: Mức độ cần thiết cho việc xây dựng hệ thống BTHH để phát triển nănglực tính toán cho HS

- Có hướng dẫn cách giải cho từng dạng 0 1 2 3 18

- Có đáp số cho các bài tập tương tự 0 1 1 11

- Đánh giá được năng lực tính toán hóa học của học sinh trung học cơ sở

- Tìm hiểu được thực trạng về việc sử dụng hệ thống bài tập và năng lực tínhtoán của học sinh ở trường trung học cơ sở

Tất cả các vấn đề trên là cơ sở cho phép chúng tôi nghiên cứu vấn đề ở mức caohơn để giúp HS hình thành và phát triển năng lực tính toán

Chương 2 CÁC BIỆN PHÁP HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TÍNH TOÁN CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC

VÔ CƠ TRƯỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ 2.1 Phân tích nội dung kiến thức chương trình phần hóa học vô cơ THCS 2.1.1 Chương trình hóa học vô cơ lớp 8

2.1.2 Chương trình hóa học vô cơ lớp 9

2.1.2.1 Các loại hợp chất vô cơ

- Oxit

+ Tính chất hóa học của oxit

+ Một số oxit quan trọng: CaO, SO2, SO3

+ Một số bazơ quan trọng: Ca(OH)2, NaOH

- Tính chất của kim loại

- Dãy hoạt động hóa học của kim loại

- Một số kim loại quan trọng: Al, Fe

2.1.2.3 Phi kim

- Tính chất của phi kim

- Tính chất của phi kim clo

- Tính chất của phi kim cacbon

- Hợp chất của cacbon: CO, CO2, muối cacbonat, axit cacbonic

2.2 Những biểu hiện và tiêu chí đánh giá của năng lực tính toán phần bài tập hóa học vô cơ THCS

2.2.1 Những biểu hiện

Năng lực tính toán là khả năng của học sinh vận dụng được các phép toán cơbản hoặc các thuật toán để ứng dụng vào việc tính toán các bài toán hóa học Biếttìm ra được mối quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học vớicác phép toán học ứng dụng vào trong thực tiễn

Trên cơ sở nghiên cứu, phân tích khái niệm năng lực, năng lực tính toán kết hợpvới thực tiễn dạy học Hóa học, chúng tôi đã xác định một số tiêu chí thể hiện nănglực tính toán như sau:

- Vận dụng các phép toán thông thường, các thuật toán vào việc tính toán các bàitoán hóa học

- Nhận dạng được đơn vị của các đại lường đo lường như: khối lượng, thể tíchtrong tính toán hóa học Biến đổi đơn vị thành thạo của các đại lượng

- Lập luận, suy luận hợp lí khi giải quyết các vấn đề; biết rút ra kết luận logic từgiả thiết đã cho.

- Tạo dựng được sự kết nối giữa ngôn ngữ toán học và ngôn ngữ hóa học để vậndụng tìm được các mối quan hệ từ giả thiết của bài toán hóa học

số mol, khốilượng, giữacác chất thamgia vào phảnứng với cácchất sản phẩm

để phát triểncách giải hoànthiện một bàitoán

Vận dụngđược các đạilượng về sốmol, khốilượng, giữacác chất thamgia vào phảnứng với cácchất sản phẩmnhưng chỉnhận ra vàibước tiếp theocủa bài toán

Vận dụngđược các đạilượng về sốmol, khốilượng, giữacác chất thamgia vào phảnứng với cácchất sản phẩmnhưng khônghướng đượcbước tiếp theocủa bài toán

Vận dụngkhông được

lượng về sốmol, khốilượng, giữacác chấttham giavào phảnứng với cácchất sảnphẩm

hệ giữa kiếnthức hóa họcvới các phéptoán hóa học

và đưa được

Thiết lập đượcmối quan hệgiữa kiến thứchóa học vớicác phép toánhóa học nhưngkhông đưa

Hiểu được mốiquan hệ nhưngkhông thiết lậpđược mối quan

hệ giữa kiếnthức hóa họcvới các phép

Không hiểuđược mốiquan hệ giữakiến thứchóa học vớicác phéptoán hóa

kết quả cuốicùng.

được kết quảcuối cùng

và ngôn ngữhóa học đểmang đến kếtquả đúng trongcác bài toán

Kết hợp đượcgiữa ngôn ngữhóa học vàngôn ngữ toánhọc nhưng tínhhiệu quả chobài toán chưacao

Biết kết hợpgiữa ngôn ngữhóa học vàngôn ngữ toánhọc nhưngkhông manglại hiệu quảcho bài toán

Không biếtcách kết hợpgiữa ngônngữ hóa học

và ngôn ngữtoán học

Thiết lậpđược nhưngcách biến đổiqua lại giữacác đại lượngchưa có hiệuquả cao

Chỉ biết biếnđổi nhưngkhông thiết lậpđược mối quan

hệ giữa các đạilượng

Không biếtthiết lập vàbiến đổi mốiquan hệgiữa các đạilượng tínhtoán trongbài toán hóahọc

Dưới đây là một ví dụ về đánh giá các tiêu chí của năng lực tính toán thông qua

1 bài tập cụ thể Ví dụ: Trình bày cách giải bài tập: Để điều chế oxi trong phòng thínghiệm người ta thường dùng KMnO4 hoặc KClO3 Nếu dùng 61,25 gam mỗi loạithì lượng thể tích khí oxi thu được ở mỗi loại là bao nhiêu? Biết hiệu suất phản ứng

là 95% và thể tích đo được ở điều kiện tiêu chuẩn

Thông qua hoạt động giải bài tập của các nhóm HS, chúng tôi đánh giá theobảng kiểm quan sát như sau:

ra được thểtích của khí O2

và cuối cùng

là tính đượchiệu suất củaphản ứng theothể tích của

O2

HS vận dụngđược khốilượng củaKClO3 vàKMnO4 để tìm

ra được thểtích của khí

O2 Nhưng HSkhông biếtcách tính hiệusuất phản ứngtheo thể tích

O2

HS vận dụngđược khốilượng củaKClO3 vàKMnO4 để tìm

ra được số molcủa KClO3 vàKMnO4 nhưngkhông biếthướng pháttriển tiếp theocủa bài toán

HS khôngbiết cáchvận dụngkhối lượngcủa KClO3

và KMnO4

để phát triểnhướng tiếptheo của bàitoán

đó HS sẽ đưabài toán đếnkết quả đúng

HS thiết lậpđược côngthức tính hiệusuất dựa vàothể tích khí O2nhưng khôngphân biệt đượcthể tích líthuyết và thểtích thực tế

HS hiểu đượcphải thiết lậpcông thức tínhhiệu suất phảnứng dựa vàothể tích khíoxi Nhưngkhông biếtcách thiết lậpcông thức

HS khônghiểu đượcmuốn tìmthể tích thực

tế khí O2phải dựa vàocông thứctính hiệusuất

số mol củaKClO3 và

HS biết cáchtính số molKClO3 vàKMnO4; Viếtđúng phương

HS biết tìmđúng số molKClO3 vàKMnO4; viếtđược phương

HS khôngbiết cáchtính số molcủa KClO3

và KMnO4;

tìm thể tíchkhí O2.

trình hóa họcnhưng suyluận sai số mol

O2

trình hóa họcnhưng cânbằng sai dẫnđến kết quảbài toán sainhiều

không biếtviết phươngtrình hóahọc

HS biết thiếtlập công thứcgiữa các đạilượng tính sốmol KClO3 vàKMnO4; thểtích khí O2nhưng khôngphân biệt đượcthể tích theo líthuyết hay thểtích thực tế

Nên kết quảbài toán chưacao

HS chỉ biếttính số molKClO3 vàKMnO4, tínhđược số molkhí O2 và tìmđược thể tíchkhí O2 theođktc nhưngkhông thiết lậpđược côngthức tính hiệusuất theo thểtích khí O2

HS khôngbiết thiết lập

và biến đổi

lượng trongbài toán trên

để tính rađược các giátrị cần tìm

2.3 Thiết kế công cụ đánh giá (bảng kiểm, phiếu hỏi)

2.3.1 Bảng kiểm quan sát

Để đánh giá năng lực cần phải dựa trên việc miêu tả rõ một sản phẩm đầu ra cụthể mà cả hai phía GV và HS đều biết và có thể đánh giá được sự tiến bộ của HSdựa vào mức độ mà các em thực hiện sản phẩm Đối với đánh giá năng lực tính toáncần thiết kế một số đề kiểm tra và các công cụ là các bảng kiểm và phiếu hỏi.[9],[16]

Bảng 2 Bảng kiểm quan sát năng lực tính toán của HS thể hiện qua các tiêu

chí của năng lực tính toán