Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN NGỌC THÚY XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ TH

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN NGỌC THÚY

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM LỚP 11

NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC

CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học môn Hóa học

Mã số: 60140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THEO ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS NGUYỄN THỊ KIM ÁNH

Thừa Thiên Huế, năm 2018

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi nhận trong luận văn là trung thực, đƣợc các đồng tác giả cho phép sử dụng và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kì một công trình nào khác

Nguyễn Ngọc Thúy

Demo Version - Select.Pdf SDK

LỜI CẢM ƠN

Luận văn được hoàn thành bằng sự cố gắng nổ lực của bản thân cùng sự giúp

đỡ nhiệt tình của thầy cô, gia đình, đồng nghiệp, bạn bè và các em học sinh

Đầu tiên, em xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc đến TS.Nguyễn Thị Kim Ánh đã tận tâm hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô lớp Cao học Lý luận và phương pháp dạy học môn Hóa học khóa 25 của Đại học Sư phạm Huế tại An Giang đã tận tình giảng dạy truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho chúng em trong suốt khóa học

Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm Huế, phòng đào tạo Sau đại học Huế và Đại học An Giang đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi nhất

để chúng em học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa học

Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo và các em học sinh trường THPT Hòn Đất và THPT Sóc Sơn thuộc huyện Hòn Đất tỉnh Kiên Giang đã nhiệt tình đóng góp ý kiến và giúp đỡ rất nhiều cho tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Và cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình, bạn

bè và đồng nghiệp đã luôn ủng hộ và giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành tốt luận văn này

Xin chân thành cảm ơn!

Thừa Thiên Huế, ngày 05 tháng 07 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Ngọc Thúy

Demo Version - Select.Pdf SDK

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 4

DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG 5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6

MỞ ĐẦU 7

1 Lý do chọn đề tài 7

2 Mục đích nghiên cứu 8

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 8

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 8

5 Phạm vi nghiên cứu 9

6 Phương pháp nghiên cứu 9

7 Giả thuyết khoa học 9

8 Những đóng góp mới của đề tài 9

9 Cấu trúc luận văn 10

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 11

1.1 LỊCH SỬ CỦA VẤN ĐỀ 11

1.2 ĐỊNH HƯỚNG ĐỔI MỚI CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG TRONG GIAI ĐOẠN MỚI 12

1.3 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ NĂNG LỰC VÀ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC 13

1.3.1 Khái niệm về năng lực, năng lực chung của học sinh trung học phổ thông 13

1.3.2 Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông 18

1.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC KẾT HỢP SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO HỌC SINH 21

1.4.1 Phương pháp “ Bàn tay nặn bột” 21

Demo Version - Select.Pdf SDK

1.4.2 Phương pháp dạy học hợp tác theo nhóm 22

1.4.3 Phương pháp dạy học theo góc 23

1.5.THỰC TRẠNG SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 25

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra 25

1.5.2 Kết quả điều tra 25

Tiểu kết chương 1 28

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG 29

2.1 TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC, NỘI DUNG, MỤC TIÊU CHƯƠNG TRÌNH PHI KIM HÓA HỌC 11 29

2.1.1 Cấu trúc và nội dung phần phi kim hóa học 11 chuẩn 29

2.1.2 Mục tiêu của chương trình phi kim hóa học 11 chuẩn 29

2.2 NGUYÊN TẮC VÀ QUY TRÌNH TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 33

2.2.1.Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm 33

2.2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm 34

2.3 THIẾT KẾ BỘ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN PHI KIM LỚP 11 35

2.3.1 Xây dựng các mức độ phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông 35

2.3.2 Xây dựng thang đánh giá năng lực thực hành hóa học 38

2.4 TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH PHẦN PHI KIM LỚP 11 42

2.4.1 Bài tập về lập kế hoạch thí nghiệm 42

2.4.2 Bài tập về năng lực tiến hành thí nghiệm 44

2.4.3 Bài tập về quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm 47

2.4.4 Bài tập về xử lý thông tin liên quan đến thí nghiệm 48

Demo Version - Select.Pdf SDK

2.5 MỘT SỐ BIỆN PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO

HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 51

2.5.1 Sử dụng bài tập thực hành thí nghiệm trong dạy học bài mới 51

2.5.2 Sử dụng bài tập thực hành thí nghiệm trong giờ thực hành 53

2.5.3 Sử dụng bài tập thực hành hóa học trong giờ luyện tập, ôn tập 55

2.5.4 Sử dụng bài tập thực hành hóa học trong kiểm tra, đánh giá 57

2.6 THIẾT KẾ MỘT SỐ MẪU KẾ HOẠCH DẠY HỌC 57

2.6.1 Kế hoạch dạy học bài mới [7],[8] 57

2.6.2 Kế hoạch dạy học giờ thực hành 65

Tiểu kết chương 2 70

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 71

3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 71

3.2 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA BÀN VÀ NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM 71

3.3 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72

3.4 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 75

3.4.1 Kết quả định tính 75

3.4.2 Kết quả định lượng 76

Tiểu kết chương 3 83

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

1 Kết luận 84

2 Kiến nghị 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 PHỤ LỤC

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu và chữ Viết tắt

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Các năng lực chuyên biệt của môn hóa học 16

Bảng 1.2 Cấu trúc năng lực thực hành hóa học 18

Bảng 1.3 Kết quả điều tra về sử dụng BTTHThN và phát triển NLTHHH 25

Bảng 2.1 Cấu trúc phần phi kim lớp 11 (theo chương trình chuẩn) 29

Bảng 2.2 Các mức độ của NLTHHH đối với HS THPT 36

Bảng 2.3 Thang đánh giá NLTHHH cho HS THPT 40

Bảng 2.4 Đánh giá mức độ phát triển của NLTHHH tương ứng tổng số điểm HS đạt được 41

Bảng 3.1 Bảng liệt kê phân bố TNSP 71

Bảng 3.2 Bảng tiêu chí Cohen 74

Bảng 3.3 Bảng so sánh giá trị kiểm chứng t-test 74

Bảng 3.4 Bảng kiểm quan sát đánh giá mức độ phát triển NLTHHH của HS 76

Bảng 3.5 Kết quả kiểm tra bài 45 phút 77

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài 45 phút 77

Bảng 3.7 Bảng phân phối tần số, tần suất theo phân loại học lực bài 45 phút 78

Bảng 3.8 Tổng hợp các tham số đặc trưng bài 45 phút 79

Bảng 3.9 Kết quả bài kiểm tra 15 phút 79

Bảng 3.10 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài 15 phút 80

Bảng 3.11 Bảng phân phối tần số, tần suất theo phân loại học lực bài 15 phút 80

Bảng 3.12 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng bài 15 phút 81

Bảng 3.13 Bảng tổng hợp các tham số thống kê đặc trưng thực nghiệm 81

Demo Version - Select.Pdf SDK

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang

HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc năng lực chung của HS THPT 16

Hình 1.2 Sơ đồ tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB 22

Hình 1.3 Sơ đồ tiến trình dạy học hợp tác theo nhóm 23

Hình 1.4 Sơ đồ tiến trình tổ chức dạy học theo góc 24

Hình 2.1 Chứng minh tính chất gì của photpho 42

Hình 2.2 Sơ đồ thiết bị tổng hợp amoniac trong công nghiệp 42

Hình 2.3 Sơ đồ điều chế CO2 trong phòng ThN 44

Hình 2.4 Dụng cụ thí nghiệm 45

Hình 2.5 Sơ đồ điều chế 46

Hình 2.6 Thí nghiệm nhiệt phân NH4Cl 47

Hình 2.7 Điều chế NH3 trong PTN 48

Hình 2.8 Phản ứng tạo phức của NH3 với một số muối 48

Hình 2.9 Thí nghiệm chứng minh khí NH3 tan nhiều trong nước 52

Hình 2.10 Thí nghiệm điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm 53

Hình 2.11 Thí nghiệm kim loại Cu tác dụng với HNO3 đặc 54

Hình 2.12 Thí nghiệm tạo phức của NH3 với CuSO4 55

Hình 2.13.Thí nghiệm thổi khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 56

Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích bài 45 phút (% HS đạt điểm Xi trở xuống) 78

Hình 3.2 Biểu đồ phân loại học lực kết quả bài 45 phút 79

Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích bài 15 phút (% HS đạt điểm Xi trở xuống) 80

Hình 3.4 Biểu đồ phân loại học lực kết quả bài 15 phút 81

Demo Version - Select.Pdf SDK

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài [1],[2],[3]

Bước vào thế kỉ XXI, nền giáo dục quốc tế hiện đại đã định hướng phát triển

theo bốn trụ cột chính, đó là: “Học để biết, học để làm, học để chung sống và học để

làm người” với mục tiêu đào tạo đội ngũ nhân lực trẻ, khỏe không ngừng vươn lên

học hỏi để phát triển và khẳng định vị trí cá nhân của họ trong xã hội

Trong xu thế hội nhập quốc tế, nước ta đã đưa ra những chiến lược mới để phát triển nền giáo dục theo định hướng năng lực và giáo dục nhân cách thế hệ trẻ nhằm đào tạo ra nguồn nhân lực mới có tri thức, có năng lực, có tư duy, có khả năng thích ứng tốt, có khả năng vận dụng sáng tạo tri thức nhân loại vào thực tiễn, sẵn sàng làm chủ nền khoa học kĩ thuật và công nghệ thông tin đang phát triển mạnh

mẽ, vượt bậc làm chủ đất nước Quyết tâm đổi mới nền giáo dục của Đảng và nhà nước đã thể hiện rõ trong Nghị quyết số 44/NQ-CP, ngày 09/6/2014 Ban hành Chương trình hành động của Chính phủ thực hiện theo Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04 tháng 11 năm 2013 của Hội nghị lần thứ VIII Ban Chấp hành Trung ương

khóa XI nhấn mạnh: “ Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng

yêu cầu công nghiệp hóa – hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế… Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh…nâng cao năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn…” Đây là cơ sở

pháp lí để những giáo dục nước ta mạnh dạn trong đổi mới phương pháp dạy học(PPDH)

Trong chương trình giáo dục phổ thông (CTGDPT) , hóa học là môn khoa học tự nhiên vừa mang tính lý thuyết, vừa mang tính thực nghiệm Thực hành thí nghiệm (ThN) là một trong những năng lực đặc thù quan trọng mà GV cần phải rèn luyện và phát triển cho HS Đây cũng là cách thức giúp các em tiếp thu, lĩnh hội kiến thức môn học dễ dàng, bền vững và hiệu quả nhất Hiện nay, các câu hỏi, bài tập có nội dung hỏi về kiến thức thực hành, ứng dụng hóa học vào thực tiễn cuộc

Demo Version - Select.Pdf SDK

sống đã được đưa vào trong các đề thi, kiểm tra, đặc biệt là kỳ thi trung học phổ thông quốc gia (THPTQG) tương đối nhiều Những câu hỏi dạng này thường không khó nhưng đa số HS do xem nhẹ kiến thức thực hành, thực nghiệm hoặc

chưa được rèn luyện nhiều nên thường trả lời sai dẫn đến kết quả thi không cao

Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học, đúc kết kinh nghiệm thực tế giảng dạy ở trường trung học phổ thông (THPT) cùng với mong muốn có được một hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm (BTTHThN) để rèn luyện năng lực thực hành hóa học (NLTHHH) cũng như giúp HS có thể tự tin giải tốt các bài tập

dạng này trong các kì thi, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài : “Xây dựng và sử dụng hệ

thống bài tập phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông”

2 Mục đích nghiên cứu

Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BTTHThN gồm các bài tập về lập

kế hoạch ThN; kĩ năng tiến hành ThN; quan sát mô tả hiện tượng ThN; xử lý thông tin liên quan đến ThN nhằm phát triển NLTHHH cho HS ở trường phổ thông phần phi kim lớp 11

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về NLTHHH; BTTHThN phần phi kim lớp 11 và

vấn đề phát triển năng lực thực hành của HS

- Nghiên cứu thực trạng sử dụng BTTHThN trong dạy học hóa học phần phi kim ở trường THPT hiện nay

- Xây dựng và đề xuất những biện pháp sử dụng hiệu quả hệ thống BTTHThN phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển NLTHHH của HS

- Thiết kế một số kế hoạch dạy học mẫu có sử dụng BTTHThN phần phi kim lớp 11 nhằm nâng cao NLTHHH cho HS

- Xây dựng bộ công cụ đánh giá sự phát triển NLTHHH thông qua BTTThN

- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả việc thực hiện đề tài

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

4.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy và học môn Hóa học ở trường THPT

Demo Version - Select.Pdf SDK

4.2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống BTTHThN phần phi kim hóa học lớp 11

NLTHHH cho HS THPT

5 Phạm vi nghiên cứu

Chương nitơ – photpho và chương cacbon-silic lớp 11 THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học và phương pháp dạy học hóa học ở trường THPT

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về kiểm tra đánh giá quá trình học tập của học sinh

- Phân tích, tổng hợp, hệ thống và phân dạng bài tập hóa học nhằm nâng cao NLTHHH cho HS ở trường THPT

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Nghiên cứu thực tế tình hình sử dụng các ThN hóa học trong các giờ học: nghiên cứu bài mới và thực hành hiện nay trong các trường THPT Hòn Đất, THPT Sóc Sơn, THPT Phan Thị Ràng, THPT Ngô Sĩ Liên thuộc tỉnh Kiên Giang

- Thực nghiệm sư phạm: để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn các kết quả nghiên

cứu và khả năng sử dụng BTTHThN nhằm phát triển NLTHHH cho HS

6.3 Các phương pháp thống ê toán học

D ng các phương pháp thống kê toán học để xử lý các số liệu, các kết quả điều tra và các kết quả TN để có những nhận x t, đánh giá xác thực

7 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập đa dạng về nội dung và hình thức theo hướng rèn luyện và củng cố kiến thức về kĩ năng thực hành sẽ kích thích khả năng suy luận và sáng tạo của HS Qua đó hệ thống bài tập này sẽ nâng cao NLTHHH của HS, phát huy mạnh mẽ tính chủ động tích cực và sự yêu thích môn hóa học của HS Đó cũng là PPDH tích cực, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học và

nâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học

8 Những đóng góp mới của đề tài

8.1 Lựa chọn, xây dựng hệ thống BTTHThN đa dạng về hình thức, phong

Demo Version - Select.Pdf SDK

phú về nội dung thể hiện đầy đủ các tiêu chí đánh giá của NLTHHH được phân chia theo từng dạng bài tập, từng chương kiến thức

8.2 Đề xuất các biện pháp sử dụng hiệu quả BTTHThN qua giờ dạy bài mới, giờ ôn tập, giờ thực hành giúp HS nắm vững và củng cố kiến thức thực hành thí nghiệm (THThN), giúp các em tự tin khi tiến hành các ThN và có khả năng suy luận, giải tốt các BTTHThN trong các đề thi, kiểm tra nhằm phát triển NLTHHH của HS

8.3 Thiết kế được bộ công cụ đánh giá NLTHHH cho HS thông qua BTTHThN giúp GV và HS có định hướng hoạt động trong quá trình dạy và học

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn được trình bày theo 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim hóa học 11 nhằm phát triển năng lực thực hành cho học sinh phổ thông

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Demo Version - Select.Pdf SDK