Sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng và Cân bằng hóa học” nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh

Tổng quan được các cơ sở lí luận có liên quan của đề tài (năng lực thực nghiệm và sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở trường phổ thông). Thiết kế phiếu điều tra và điều tra thực trạng vấn đề phát triển năng lực thực nghiệm của HS và sử dụng thí nghiệm trong dạy học qua 24 GV và 1892 HS lớp 10 ở một số TT GDNN – GDTX cụm Thạch Thất Phúc Thọ Sơn Tây Đan Phượng của thành phố Hà Nội. Phân tích mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” từ đó đề xuất phương pháp sử dụng thí nghiệm cho 07 thí nghiệm trong chương này và đề xuất 18 thí nghiệm có sử dụng dụng cụ hóa chất trong cuộc sống, cài tiến cách thí nghiệm có thể sử dụng để thay thế cho các thí nghiệm trong sách giáo khoa hiện hành (có mô tả rõ dụng cụ hóa chất, cách tiến hành thí nghiệm và hình ảnh minh họa) Thiết kế công cụ đánh giá NL TNHH của HS khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học (nghiên cứu bài mới, củng cố hay thực hành). Thiết kế minh họa 03 kế hoạch dạy học có sử dụng thí nghiệm theo hướng phát triển NL TNHH cho HS trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học Tiến hành TNSP tại 04 lớp 10 ở 02 TT GDNN – GDTX thuộc huyện Thạch Thất và Đan Phượng – thành phố Hà Nội, đã tiến hành 03 bài và kiểm tra, thu thập dữ liệu đánh giá sự phát triển NLTN và kết quả học tập của HS. Kết quả TNSP đã khẳng định được tính khả thi, hiệu quả của các đề xuất và NL TNHH cho HS được phát triển lên.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC - o0o  -

NGUYỄN THỊ LIÊN

SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

HÀ NỘI – 2018

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

- o0o  -

NGUYỄN THỊ LIÊN

SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

BỘ MÔN HÓA HỌC

Mã số: 8.14.01.11

Người hướng dẫn khoa học: TS Phạm Thị Bình

HÀ NỘI - 2018

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian nghiên cứu tôi đã hoàn thành luận văn với đề tài “Sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh” – Hóa học 10

Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến TS Phạm Thị Bình – người thầy tận tâm đã hướng dẫn tôi trong suốt quá trình xây dựng và hoàn thành luận văn này

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo, cán bộ viên chức của trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, Ban Giám Hiệu trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tôi xin được bày tỏ lòng cảm ơn tới các thầy, cô giáo và các em học sinh tại các Trung tâm Giáo dục Nghề Nghiệp – Giáo dục Thường Xuyên thuộc huyện Thạch Thất, Sơn Tây, Đan Phượng và Phúc Thọ - thành phố Hà Nội, cảm ơn đồng nghiệp, bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự quan tâm và ủng hộ của gia đình, bạn bè, người thân – đó là nguồn động viên tinh thần lớn nhất để tôi theo đuổi và hoàn thành luận văn này

Mặc dù đã hết sức cố gắng, song luận văn không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong sự chỉ dẫn, đóng góp ý kiến của các nhà khoa học, các thầy cô giáo, bạn

bè, đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 06 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Thị Liên

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục các chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục các bảng vi

Danh mục các biểu đồ vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH 5

1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5

1.1.1 Về vấn đề sử dụng thí nghiệm trong dạy học 5

1.1.2 Về vấn đề phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh 6

1.2 Năng lực và các năng lực cần hình thành, phát triển cho học sinh trung học phổ thông 7

1.2.1 Khái niệm, cấu trúc của năng lực 7

1.2.2 Các năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh ở trường phổ thông 9 1.3 Sử dung thí nghiệm trong dạy học hóa học 9

1.3.1 Ý nghĩa, tác dụng của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học 9

1.3.2 Phân loại thí nghiệm trong dạy học hóa học 10

1.3.3 Các phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học 11

1.4 Phát triển năng lực thực nghiệm trong dạy học cho học sinh 13

1.4.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm 13

1.4.2 Cấu trúc năng lực thực nghiệm 15

1.4.3 Biện pháp phát triển và đánh giá năng lực thực nghiệm 15

1.5 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm và phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh tại một số trung tâm giáo dục nghề nghiệp – giáo dục thường xuyên cụm Thạch Thất - Phúc Thọ - Sơn Tây - Đan Phượng 17

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra 17

1.5.2 Nội dung và phương pháp điều tra 17

1.5.3 Kết quả điều tra 18

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 27

CHƯƠNG 2 SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG VÀ CÂN BẰNG HÓA HỌC” HÓA HỌC 10 – CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC THƯỜNG XUYÊN NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH 28

2.1 Nội dung, mục tiêu và phương pháp dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” 28

2.1.1 Nội dung 28

2.1.2 Mục tiêu 29

2.1.3 Phương pháp dạy học 30

2.2 Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực thực nghiệm hóa học của học sinh thông qua sử dụng thí nghiệm trong dạy học 32

2.3 Hệ thống thí nghiệm, phương pháp sử dụng và thay thế một số thí nghiệm trong chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh 37

2.4 Thiết kế kế hoạch dạy học có sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh 48

2.4.1 Thiết kế hoạt động dạy học cho một số nội dung 48

2.4.2 Kế hoạch dạy học một số bài có sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh 78

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 88

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 89

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 89

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 89

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 89

3.2 Nội dung, đối tượng, phương pháp thực nghiệm sư phạm 89

3.2.1 Nội dung thực nghiệm sư phạm 89

3.2.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 90

3.3 Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 91

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm, xử lí thống kê và phân tích kết quả thực

nghiệm 105

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 101

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 102

TÀI LIỆU THAM KHẢO 104

PHỤ LỤC 107

Biểu đồ 1.5 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá về những khó khăn của GV khi sử dụng thí nghiệm………

Biểu đồ 1.6 Biểu đồ tỉ lệ cảm nhận của HS về việc sử dụng thí nghiệm trong các giờ học môn Hóa học……… Biểu đồ 1.7 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá của HS về việc sử dụng thí nghiệm trong các giờ học môn Hóa học……… Biểu đồ 1.8 Biểu đồ tỉ lệ về mức độ GV thường xuyên và hình thức sử dụng thí nghiệm của HS.……… Biểu đồ 1.9 Biểu đồ biểu thị mức độ HS làm thí nghiệm khi gặp một thí nghiệm HH khó ……… Biểu đồ 1.10 Biểu đồ tỉ lệ về sử dụng thí nghiệm hóa học ảnh hưởng đến bài học năng lực thực hiện thí nghiệm của HS sau khi làm thí nghiệm HH……… Biểu đồ 3.1 Biểu đồ thể hiện sự tiến bộ của các tiêu chí NLTN khi chấm phiếu học tập và phiếu quan sát của HS trung tâm GDNN – GDTX Thạch Thất……… Biểu đồ 3.2 Biểu đồ thể hiện sự tiến bộ của các tiêu chí NLTN khi chấm phiếu học tập và phiếu quan sát của HS trung tâm GDNN – GDTX Đan Phượng………

để tìm tòi, khám phá kiến thức và thông qua các hoạt động học tập tích cực đó mà hình thành và phát triển năng lực cho học sinh (HS)

Hóa học là môn khoa học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm, trong đó có nhiều khái niệm khó và trừu tượng Cho nên, một trong những định hướng đổi mới dạy học hóa học là khai thác đặc thù môn hóa học, tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú cho HS trong tiết học Cụ thể là tăng cường sử dụng thí nghiệm hóa học, các phương tiện trực quan, phương tiện kĩ thuật hiện đại trong dạy học hóa học Có thể nói việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học là việc làm hết sức cần thiết để nâng cao hiệu quả bài lên lớp và phát huy tính tích cực học tập của HS Thí nghiệm hóa học có vai trò rất quan trọng giúp HS khám phá, lĩnh hội tri thức khoa học tích cực, sinh động và hiệu quả hơn Hơn nữa chỉ bằng việc sử dụng thí nghiệm HS mới thực sự phát triển được năng lực thực nghiệm (NLTN), đây là một trong những năng lực môn học quan trọng của hóa học

Trên thực tế việc sử dụng thí nghiệm ở các trung tâm giáo dục nghề nghiệp – giáo dục thường xuyên hiện nay còn hạn chế Thứ nhất là do giáo viên (GV) ngại sử dụng thí nghiệm, trình độ thực hành còn hạn chế, các thao tác thực hành chưa được chuẩn xác dẫn đến kết quả thí nghiệm chưa có tính khoa học, có những trung tâm còn chưa có phòng học bộ môn, có cán bộ phụ trách thí nghiệm nhưng chưa giúp cho GV chuẩn bị tốt và thực hiện tốt các thí nghiệm thực hành do đó việc sử dụng thí nghiệm của GV còn gặp nhiều khó khăn Thứ hai là HS tại các trung tâm giáo dục nghề nghiệp – giáo dục thường xuyên (TT GDNN - GDTX) về mặt bằng chung

do không hình dung được thí nghiệm xảy ra như thế nào nên không thể tiếp thu kiến thức được, việc hiểu bài nhớ bài là rất khó khăn Lại có HS có thể nắm rất vững lý thuyết nhưng đến khi cho TN thì các em lại hoàn toàn lúng túng

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi nhận thấy cần phải tăng cường sử dụng thí nghiệm trong dạy học và đổi mới cách thức sử dụng thí nghiệm một cách

có hiệu quả, nhằm phát triển NLTN cho HS Chính vì vậy, chúng tôi đã chọn đề tài:

“Sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh với mong muốn góp

phần vào việc nâng cao chất lượng dạy học theo yêu cầu hiện nay

2 Mục đích nghiên cứu

Lựa chọn được các thí nghiệm, cải tiến một số thí nghiệm, và đề xuất phương pháp sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển NLTN cho HS trong dạy học chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học - Hóa học 10

3 Câu hỏi nghiên cứu

Sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học như thế nào thì phát triển NLTN cho HS?

4 Giả thuyết khoa học

Nếu GV lựa chọn và sử dụng thí nghiệm một cách hợp lí trong dạy học chương tốc

độ phản ứng và cân bằng hóa học thì sẽ phát triển NLTN cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học cho HS ở các TT GDNN - GDTX cấp trung học phổ thông

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích trên chúng tôi xác định các nhiệm vụ chính như sau:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về sử dụng thí nghiệm của đề tài

+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học (khái niệm, phân loại, phương pháp sử dụng, ý nghĩa)

+ Nguyên cứu cơ sở lí luận về NLTN (khái niệm, khung năng lực, phương pháp đánh giá)

+ Nghiên cứu thực trạng sử dụng thí nghiệm và phát triển NLTN cho HS trong dạy học hóa học ở một số TT GDNN - GDTX cụm Thạch Thất - Phúc Thọ - Sơn Tây - Đan Phượng, Hà Nội

- Tìm hiểu các công trình nghiên cứu về việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học và phát triển NLTN cho HS

- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chương trình chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học nhằm phát triển NLTN cho HS

- Lựa chọn các thí nghiệm sử dụng trong dạy học chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học, cải tiến một số thí nghiệm theo hướng đơn giản hóa, tăng tính hứng thú cho HS, đề xuất phương pháp sử dụng thí nghiệm phát triển NLTN cho HS

- Thiết kế một số kế hoạch dạy học minh họa việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học nhằm phát triển NLTN cho HS chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học – Hóa học 10

- Thiết kế bộ công cụ đánh giá NLTN cho HS chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học – Hóa học 10

- Chuẩn bị nội dung và tiến hành thực nghiệm hóa học, thu thập và xử lí dữ liệu để đánh giá tính khả thi, hiệu quả của các nội dung đề xuất

6 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn hóa học ở TT GDNN – GDTX cấp trung học phổ thông (THPT)

- Đối tượng nghiên cứu: Sử dụng thí nghiệm hóa học trong dạy học nhằm phát triển NLTN cho HS thông qua chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học – Hóa học 10

7 Phạm vi nghiên cứu

- Nội dung nghiên cứu được giới hạn trong chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học – Hóa học 10

- Đối tượng HS: HS học tại các TT GDNN – GDTX

- Điều tra thực trạng tại 4 TT GDNN – GDTX

- Thực nghiệm sư phạm tại 2 TT: TT GDNN – GDTX Thạch Thất, Hà Nội và TT GDNN – GDTX Đan Phượng, Hà Nội Mỗi trung tâm 2 lớp

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận

Sử dụng phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, tổng quan

cơ sở lí luận của đề tài

8.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Sử dụng phương pháp điều tra để đánh giá thực trạng việc sử dụng thí nghiệm

và phát triển NLTN cho HS

Sử dụng phương pháp thực nghiệm sư phạm để đưa nội dung đề xuất vào thực

tế dạy học, từ đó đánh giá tính khả thi và hiệu quả

8.3 Phương pháp toán học thống kê

Dùng phương pháp toán học thống kê để xử lí các số liệu điều tra và các kết quả thực nghiệm sư phạm để rút ra những kết luận cần thiết

9 Đóng góp mới của đề tài

- Cung cấp một số số liệu và đánh giá về thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học chương tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học – Hóa học 10 – TT GDNN – GDTX thành phố Hà Nội

- Hệ thống các thí nghiệm trong sách giáo khoa hiện hành, đề xuất 18 thí nghiệm thay thế và phương pháp sử dụng thí nghiệm tích cực, phù hợp và phát triển NLTN cho HS Các thí nghiệm đề xuất là những thí nghiệm được thực hiện từ các nguyên liệu, dụng cụ quen thuộc đơn giản (trình bày chi tiết dụng cụ, hóa chất, cách tiến hành và có hình ảnh minh họa)

- Thiết kế công cụ đánh giá NLTN của HS qua việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học (gồm 5 năng lực thành phần, 10 tiếu chí với 3 mức độ)

- Thiết kế kế hoạch dạy học có sử dụng thí nghiệm theo hướng phát triển NLTN cho

HS cho 03 bài trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học Trong mỗi kế hoạch dạy học có phân tích rõ các biểu hiện của NLTN thông qua các hoạt động dạy học

10 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn được

dự kiến trình bày trong 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh

Chương 2 Sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng

và cân bằng hóa học” – Hóa học 10 – chương trình giáo dục thường xuyên – nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

1.1.1 Về vấn đề sử dụng thí nghiệm trong dạy học

Hóa học là môn khoa học thực nghiệm nên việc sử dụng thí nghiệm là phương tiện trực quan đặc thù và việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học hóa học là một biện pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dạy và học

Ở Việt Nam, nhiều năm gần đây có nhiều tác giả nghiên cứu về việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học với các hướng được các tác giả nghiên cứu và công bố như sau:

Nghiên cứu về phương pháp sử dụng thí nghiệm để phát huy tính tích cực của học sinh trong dạy học hóa học thì có tác giả Phạm Thị Bình, Đặng Thị Oanh [2], trong công trình của mình tác giả đã phân tích các phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học, từ đó đề xuất các cách sử dụng thí nghiệm khi nghiên cứu bài mới theo 3 phương pháp đó là phương pháp kiểm chứng (bài 40 – ankin – lớp 11 NC), phương pháp đặt và giải quyết vấn đề (bài 55 – phenol – lớp 11 NC), phương pháp nghiên cứu (bài 58 – anđehit và xeton – lớp 11 NC) để phát huy tính tích cực của HS

Nghiên cứu về phương pháp phát triển năng lực thực hành cho HS trong DHHH thì có tác giả Lê Thị Tươi, Vũ Thị Thu Hoài [26], Đào Hồng Hạnh, Vũ Thị Thu Hoài [14], trong công trình của mình các tác giả đã phân tích các phương pháp

sử dụng thí nghiệm trong DHHH, từ đó đề xuất các cách sử dụng thí nghiệm để phát triển NL thực hành với các phương pháp sử dụng phương tiện trực quan, phương pháp đàm thoại tìm tòi, phương pháp sử dụng câu hỏi bài tập kết hợp các kĩ thuật góc và mảnh ghép, nhóm tác giả Lê Thị Tươi, Vũ Thị Thu Hoài thực hiện nghiên cứu trong bài 16 hợp chất của cacbon, bài 17 silic và hợp chất của silic; còn nhóm tác giả Đào Hồng Hạnh, Vũ Thị Thu Hoài thực hiện nghiên cứu trong bài 9 axit nitric và muối nitrat và bài 14 bài thực hành số 2 tính chất của một số hợp chất nitơ,

photpho sử dụng phương pháp khác đó là phương pháp thực hành thí nghiệm HS kiểm chứng

Nghiên cứu về nâng cao tính hứng thú HS trong DHHH thì có tác giả Trịnh Ngọc Châu, Nguyễn Thị Nhâm [19] trongbài 29 oxi ozon – lớp 10 đàm thoại gợi mở, thí nghiệm minh họa, bài 33 axit sunfuric và muối sunfat – phương pháp thí nghiệm nghiên cứu, đàm thoại

1.1.2 Về vấn đề phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh

Nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu phát triển NLTN cho HS, chủ yếu thông qua bài tập như các tác giả Phạm Thị Bình, Đỗ Thị Quỳnh Mai [3]; bồi dưỡng giáo viên kĩ năng phát triển NLTN cho HS nhóm tác giả Vũ Thị Thu Hoài, Đào Hồng Hạnh, Nguyễn Thị Bích Hồng và Bùi Thị Hiên [16]; vận dụng phương pháp bàn tay nặn bột nhóm tác giả Lưu Thị Lương Yến, Nguyễn Thị Sửu, Vũ Thị Thu Hoài, Trần Thị Kim Phượng [28], Nguyễn Thị Ngát, Phạm Hồng Đắc [18] và Trần Thị Kim Phượng, Nguyễn Thị Sửu [20] nhưng nhóm tác giả [18] nghiên cứu về nội dung hiđrocacbon - hóa học 11 nâng cao còn nhóm tác giả [20] nghiên cứu về chương nhóm oxi – hóa học 10 nâng cao; xây dựng bài thí nghiệm Hóa học mở có nhóm tác giả Vũ Văn Duyên Em và Nguyễn Thị Kim Ánh [21]

Trong các công trình của mình các tác giả đã đưa ra những khái niệm, cấu trúc

và biện pháp để phát triển NLTN cho HS Về khái niệm NLTN HH cho HS có nhóm tác giả [20], [28], [16] cho rằng là khả năng thực hiện thí nghiệm hóa học thành công, an toàn và vận dụng kiến thức để giải thích một cách khoa học các hiện tượng thí nghiệm quan sát được để rút ra kết luận cần thiết và vận dụng chúng trong học tập cũng như giải quyết vấn đề thực tiễn Nhưng nhóm tác giả [28] có thêm nội dung trong khái niệm đó là phải đi từ khả năng của HS vận dụng những kiến thức,

kĩ năng, kinh nghiệm sẵn có Còn đối với nhóm tác giả [3] lại cho rằng NLTN HH của HS là khả năng HS có thể sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, hóa chất để tiến hành thành công các thí nghiệm hóa học; quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm và

xử lí các thông tin liên quan đến thí nghiệm để rút ra kết luận cần thiết, tuy nhiên nhóm tác giả [20] còn thêm một yếu tố đó là cần phải giải thích hiện tượng Đối với nhóm tác giả [21] và [18] thì chưa đưa ra khái niệm cụ thể

Về cấu trúc NLTN HH cho HS các tác giả đưa ra không hoàn toàn giống nhau, nhóm tác giả [3] và [28] cho rằng NLTN HH cho HS gồm 4 NL thành phần đó là lập kế hoạch thực hiện thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm; quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm; xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm Nhóm tác giả [20] và [18] không có NL lập kế hoạch thực hiện thí nghiệm Còn nhóm tác giả [14] cho rằng

NL thành phần gồm NL xây dựng vấn đề nghiên cứu và đưa ra dự đoán giả thuyết;

NL thiết kế các phương án thí nghiệm và NL tiến hành phương án thí nghiệm đã thiết kế; NL xử lí, phân tích và trình bày kết quả Nhóm tác giả [17] cho rằng NL thành phần gồm mô tả NLTN HH; xây dựng vấn đề và đề xuất phương án thí nghiệm; thiết kế phương án thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm; xử lý, phân tích, báo cáo kết quả và rút ra kết luận về kiến thức, kĩ năng thông qua các vấn đề liên quan đến thí nghiệm, vận dụng được các kết luận thu được để giải quyết các tình huống mới; NL đề xuất và thực hiện thành công các thí nghiệm thay thế mang tính trải nghiệm sáng tạo

Như vậy, có thể thấy nhiều tác giả đã quan tâm nghiên cứu về vấn đề sử dụng thí nghiệm, cũng như phát triển NLTN cho HS Tuy nhiên, đi sâu nghiên cứu sử dụng thí nghiệm nhằm phát triển NLTN cho HS chưa được quan tâm đúng mức Đây là hướng mới cần được quan tâm nghiên cứu

1.2 Năng lực và các năng lực cần hình thành, phát triển cho học sinh trung học phổ thông

1.2.1 Khái niệm, cấu trúc của năng lực

Khái niệm năng lực

Hiện nay có khá nhiều định nghĩa về năng lực, trong luận văn này chúng tôi sử dụng định nghĩa năng lực đưa ra ra trong Chương trình giáo dục phổ thông Chương trình tổng thể của Bộ GD&ĐT

Bộ GD&ĐT (tháng 7/2017) đã nêu: “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,… thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” [8, tr.36]

Cấu trúc năng lực

Cấu trúc chung của NL là sự kết hợp của 4 NL thành phần sau:

“Năng lực chuyên môn (Professional competency) là khả năng thực hiện nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Trong đó bao gồm cả khả năng tư duy lôgic, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình Năng lực chuyên môn hiểu theo nghĩa hẹp là năng lực “nội dung chuyên môn”, theo nghĩa rộng bao gồm cả năng lực phương pháp chuyên môn

Năng lực phương pháp (Methodical competency) là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Năng lực phương pháp bao gồm năng lực phương pháp chung và năng lực phương pháp chuyên môn Trung tâm của phương pháp nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý đánh giá, truyền thụ và trình bày tri thức

Năng lực xã hội (Social competency) là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác

Năng lực cá thể (Induvidual competency) là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu

cá nhân, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các ứng xử và hành vi” [24, tr 8-9]

Nhận thấy, giáo dục định hướng phát triển năng lực theo cấu trúc của năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức, kĩ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực cá thể, năng lực phương pháp và năng lực

Cấu trúc NL

NL hành động

xã hội Bốn năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt chẽ Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp bốn năng lực này

1.2.2 Các năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh ở trường phổ thông

Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học của Bộ giáo dục và đào tạo, các năng lực cần hình thành và phát triển cho HS THPT như sau:

“- Năng lực nhận thức kiến thức hóa học:

Nhận thức được các kiến thức phổ thông cốt lõi của môn Hóa học: Cơ sở kiến thức về cấu tạo chất; Sự chuyển hóa hóa học, các dạng năng lượng và bảo toàn năng lượng; Một số chất hóa học cơ bản và chuyển hóa hóa học; Một số ứng dụng của hóa học trong đời sống và sản xuất

Nhận biết được một số ngành, nghề liên quan đến hóa học

- Năng lực tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học:

Thực hiện được một số kĩ năng tìm tòi, khám phá một số sự vật, hiện tượng trong thế giới tự nhiên và đời sống theo tiến trình

Thực hiện được việc phân tích, so sánh, rút ra những dấu hiệu chung và riêng của một số sự vật, hiện tượng đơn giản trong thế giới tự nhiên

Sử dụng được các chứng cứ khoa học để kiểm tra các dự đoán, lí giải các chứng cứ, rút ra kết luận

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn:

Vận dụng được kiến thức hóa học vào một số tình huống cụ thể trong thực tiễn; mô tả, dự đoán, giải thích hiện tượng, giải quyết các vấn đề một cách khoa học; Ứng xử thích hợp trong các tình huống có liên quan đến vấn đề sức khỏe của bản thân, gia đình và cộng đồng; Ứng xử với tự nhiên phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường” [10, tr.5-6]

1.3 Sử dung thí nghiệm trong dạy học hóa học

1.3.1 Ý nghĩa, tác dụng của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học

Trong quá trình dạy học hóa học nói, thí nghiệm giữ vai trò rất quan trọng như một bộ phận không thể thiếu vì Hóa học là môn học khoa học thực nghiệm

Đặc trưng của hóa học là quá trình nghiên cứu về các chất và sự biến đổi từ chất này sang chất khác, để mô tả các quá trình đó có thể sử dụng các phương tiện

Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học mang lại nhiều giá trị:

Đối với HS:

- Tích lũy được tư liệu về các chất và tính chất của chúng Giúp HS dễ dàng hiểu bài và khắc sâu kiến thức hơn, đồng thời tạo hứng thú say mê học tập thí nghiệm là điểm xuất phát cho quá trình học tập và nhận thức của HS Cụ thể, thông qua thí nghiệm, từ quá trình nhận thức cảm tính của HS sau đó diễn ra sự trừu tượng hóa và sự đi lên từ trừu tượng đến cụ thể trong tư duy

- Học tập kinh nghiệm, tư duy sáng tạo, tìm tòi khám phá ra các chất và những tính chất của chúng Nâng cao lòng tin của HS vào khoa học và phát triển tư duy của HS, hình thành năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cho học sinh nếu như các thí nghiệm được tiến hành thường xuyên và hợp lý

- Rèn luyện những kĩ năng làm việc với các chất, sản xuất ra chúng để phục vụ cho đời sống con người Mặc khác, thí nghiệm biểu diễn do tự tay GV làm, các thao tác rất mẫu mực sẽ là khuôn mẫu cho học trò học tập và làm theo Như vậy, thí nghiệm do GV trình bày giúp hình thành những kĩ năng thí nghiệm đầu tiên ở

HS một cách chính xác

Đối với GV:

- Điều khiển hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS thuận lợi và có hiệu quả cao hơn Do vậy, nó góp phần hợp lí hóa quá trình hoạt động của

GV và HS nâng cao hiệu quả dạy và học của cả GV, HS

Nói chung, TN HH là đóng có ý nghĩa rất quan trọng trong DHHH Nếu không có thí nghiệm HH thì không thể nói đến việc nâng cao chất lượng DHHH, đặc biệt đối với các bài lên lớp với môn Hóa học

1.3.2 Phân loại thí nghiệm trong dạy học hóa học

Trong dạy học hóa học ở trường phổ thông, tùy theo mục tiêu, nội dung khác nhau mà GV có thể sử dụng các loại thí nghiệm khác nhau Có thể phân loại thí nghiệm theo đối tượng làm thí nghiệm, theo hình thức trực tiếp hay gián tiếp hay theo phương pháp sử dụng thí nghiệm đó Cụ thể các loại thí nghiệm được mô tả trong hình vẽ dưới đây

Hình 1.1 Hình vẽ mô tả các hình thức sử dụng thí nghiệm trong DHHH

Tùy thuộc vào nội dung bài dạy, mục đích sử dụng thí nghiệm mà GV sử dụng các loại thí nghiệm phù hợp Ví dụ: khi dạy bài axit sunfuric, tìm hiểu về tính oxi hóa của axit sunfuric, giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm kim loại đồng tác dụng với dung dịch axit sunfuric đặc nóng là thí nghiệm GV tiến hành trực tiếp để nghiên cứu hoặc thí nghiệm HS tiến hành trực tiếp nghiên cứu

1.3.3 Các phương pháp sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học

Theo tài liệu [2] trong DHHH, GV có thể sử dụng thí nghiệm theo nhiều phương pháp khác nhau như phương pháp minh họa, phương pháp kiểm chứng, phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, phương pháp nghiên cứu Trong đó phương pháp minh họa là ít tích cực hơn so với các phương pháp kiểm chứng, đặt và giải quyết vấn đề, nghiên cứu

Dưới đây là phần trình bày về tiến trình dạy học và phân tích những ưu điểm khi sử dụng thí nghiệm theo 4 phương pháp đó:

- Video thí nghiệm

- Thí nghiệm ảo

- thí nghiệm mô phỏng

Mục đích

Hình thức

Đối tượng THÍ NGIỆM

HÓA HỌC

1.3.3.1 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa

Tiến trình dạy học: Nêu kiến thức → làm thí nghiệm minh họa cho kiến thức

đó → kết luận

Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp minh họa, HS vẫn lĩnh hội những điều chưa biết cách thụ động, một chiều

1.3.3.2 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng

Tiến trình dạy học: GV nêu vấn đề → HS dự đoán kiến thức mới, dự đoán hiện tượng của thí nghiệm → làm thí nghiệm, nhận xét hiện tượng, so sánh với dự đoán ban đầu → kết luận → vận dụng

Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp kiểm chứng, HS có cơ hội củng cố, vận dụng kiến thức đã có, hiểu rõ, khắc sâu và rộng hơn những kiến thức lí thuyết đã học được, đồng thời cũng hình thành kiến thức mới nhờ vào phương pháp suy diễn hoặc loại suy Qua đó cũng thấy được phép suy diễn hoặc loại suy cũng cần được kiểm chứng bằng thực nghiệm mới có thể đưa ra các kết luận chính xác – đó là một trong các phương pháp học tập và nghiên cứu hóa học

1.3.3.3 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp đặt và giải quyết vấn đề

Tiến hành dạy học: Nêu vấn đề → tạo mâu thuẫn nhận thức → đề xuất hướng giải quyết → thực hiện kế hoạch giải quyết → phân tích → kết luận → vận dụng

Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, HS gần như là

tự mình tìm ra kiến thức mới cho bản thân, đồng thời hình thành kĩ năng phát hiện vấn đề và phương pháp suy nghĩ, thực hiện giải quyết vấn đề, đây là một trong những kĩ năng rất quan trọng, cần thiết không chỉ trong học tập mà trong cuộc sống đời thường và các hoạt động nghề nghiệp sau này Quá trình tạo ra mâu thuẫn nhận thức cũng giúp cho HS thấy được phép suy diễn hoặc loại suy không phải luôn đúng, khi nghiên cứu đối tượng cụ thể nào đó cần nghiên cứu chúng trong mối liên

hệ qua lại với các thành phần khác nhau

1.3.3.4 Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu

Tiến trình dạy học: Nêu vấn đề nghiên cứu → đưa ra các giả thuyết, đề xuất cách giải quyết (đề xuất thí nghiệm) → tiến hành thí nghiệm → phân tích, giải thích hiện tượng → xác nhận giả thiết đúng → kết luận → vận dụng

Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu, thí nghiệm HH được dùng

là nguồn kiến thức để HS nghiên cứu, tìm tòi, nó là phương tiện để xác định tính đúng đắn của các giả thuyết khoa học đưa ra Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp này không những dạy HS nắm chắc, sâu sắc kiến thức mà phong phú cả về lí thuyết lẫn thực tế Mặc dù vậy, thực tế phương pháp này thường được tiến hành giảm bớt cho đỡ mất thời gian như là GV nêu vấn đề nghiên cứu → làm thí nghiệm → phân tích hiện tượng → kết luận

Việc sử dụng thí nghiệm theo các phương pháp nghiên cứu, phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, phương pháp kiểm chứng tạo cơ hội HS được tham gia tích cực vào quá trình dạy học, được củng cố, vận dụng kiến thức đã có, hình thành các kĩ năng phát hiện vấn đề, phương pháp tư duy, thực hiện giải quyết vấn đề, học được cách tư duy độc lập, sáng tạo và kĩ năng nghiên cứu tìm tòi Ngoài ra, HS còn học được cả các phương pháp hình thành kiến thức mới như phương pháp quy nạp, suy diễn, loại suy

Từ đó, cho thấy các phương pháp sử dụng thí nghiệm trên đều tích cực và chúng đều

có những yêu cầu riêng và những điểm mạnh nhất định Tùy thuộc vào mục tiêu, nội dung, vị trí và đối tượng mà GV lựa chọn phương pháp sử dụng cho hợp lí nhất Trong dạy học GV có thể sử dụng thí nghiệm khi tổ chức dạy học hợp tác hay trong phương pháp bàn tay nặn bột

1.4 Phát triển năng lực thực nghiệm trong dạy học cho học sinh

1.4.1 Khái niệm năng lực thực nghiệm

Khi tìm hiểu tài liệu chúng tôi thấy có 2 khái niệm được sử dụng là năng lực thực hành thí nghiệm và năng lực thực nghiệm Hai khái niệm này thường được sử dụng với cùng nội hàm, tuy nhiên khái niệm năng lực thực nghiệm sẽ thể hiện được hết nội hàm của nó và phù hợp hơn Vì vậy trong luận văn này chúng tôi sử dụng khái niệm năng lực thực nghiệm

Về NLTN:

Theo tác giả Đinh Anh Tuấn, cho rằng: “NLTN là khả năng vận dụng phối hợp kiến thức, kĩ năng, thái độ vào trong các điều kiện ngoại cảnh (khách quan) khác nhau để giải quyết các vấn đề thực hiện một cách có hiệu quả nhất.” [25] Trong tác giả Vũ Tiến Tình, cho rằng: “NLTN là khả năng thực hiện có hiệu quả và có

trên cơ sở những hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo của bản thân để đáp ứng các nhiệm vụ và yêu cầu và nhiệm vụ trong bối cảnh cụ thể.”[23]

Theo tác giả Trần Thị Thanh Thư, cho rằng: “NLTN vật lí là khả năng vận dụng các kiến thức, kĩ năng thực hành trong lĩnh vực vật lí cùng với thái độ tích cực

để giải quyết các vấn đề đặt ra trong thực tiễn.” [22]

Theo tác giả Trương Xuân Cảnh, cho rằng: “NLTN của HS phổ thông là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành chúng một cách hợp lí để thực hiện thành công nhiệm vụ TN trong quá trình học tập ở trường phổ thông.” [11]

Về NL TNHH:

Theo nhóm tác giả Phạm Thị Bình, Đỗ Thị Quỳnh Mai, cho rằng: “NL THHH là khả năng HS có thể sử dụng các dụng cụ thí nghiệm, hóa chất để tiến hành thành công các thí nghiệm HH, quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm và xử lý các thông tin liên quan đến thí nghiệm để rút ra kết luận cần thiết” [3]

Theo nhóm tác giả Lưu Thị Lương Yến, Nguyễn Thị Sửu, Vũ Thị Thu Hoài và Trần Thị Kim Phương, cho rằng “NLTN HH là khả năng thực hiện thí nghiệm HH thành công, an toàn và vận dụng kiến thức để giải thích một cách khoa học các hiện tượng thí nghiệm quan sát được để rút ra kết luận cần thiết và vận dụng chúng trong học tập cũng như giải quyết vấn đề thực tiễn” [28]

Theo nhóm tác giả Nguyễn Thị Ngát, Phạm Hồng Đắc, cho rằng “NL TNHH

là một trong những NL cơ bản trong DHHH, gồm các NL thành phần: tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn; quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm và rút ra kết luận; xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm” [18]

Từ những khái niệm trên, chúng tôi nhận thấy NLTN là khái niệm chung cho tất cả các lĩnh vực khoa học tự nhiên như vật lí, sinh học, hóa học đều vận dụng kiến thức, kĩ năng, thái độ để giải quyết tốt một vấn đề nào đó được đặt ra Còn NLTNHH đơn giản là NLTN trong lĩnh vực HH, liên quan sử dụng dụng cụ, hóa chất, tiến hành thí nghiệm an toàn, quan sát, giải thích hiện tượng, phân tích và xử

lý kết quả

Vậy, chúng tôi cho rằng NL TNHH là khả năng vận dụng kiến thức, kĩ năng, thái

độ vào việc thực hiện thí nghiệm hóa học thành công, an toàn và hiệu quả, rút ra những kết luận cần thiết trong học tập và giải quyết vấn đề trong thực tiễn đời sống

1.4.2 Cấu trúc năng lực thực nghiệm

Theo tài liệu [24], cấu trúc chung của NL hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 NL cấu trúc thành phần: NL cá thể, NL chuyên môn, NL xã hội và NL phương pháp

Theo tài liệu [28], NLTN HH bao gồm các NL thành phần như: Lập kế hoạch thực hiện; tiến hành thí nghiệm; quan sát, mô tả hiện tượng thí nghiệm và xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm

Theo tài liệu [16], NLTN HH bao gồm các NL thành phần như: mô tả NLTN HH; xác định vấn đề và đề xuất phương án thí nghiệm; thiết kế phương án thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm; xử lý, phân tích, báo cáo kết quả và rút ra kết luận về kiến thức, kĩ năng thông qua các vấn đề liên quan đến thí nghiệm, vận dụng được các kết luận thu được để giải quyết các tình huống mới; NL đề xuất và thực hiện thành công các thí nghiệm thay thế mang tính trải nghiệm sáng tạo

Theo tài liệu [27], NLTN HH bao gồm các NL thành phần như: đưa ra các dự đoán giả thuyết và xác định vấn đề cần nghiên cứu; thiết kế các phương án thí nghiệm; tiến hành phương án thí nghiệm đã thiết kế; xử lí, phân tích và trình bày kết quả; chế tạo ứng dụng kĩ thuật của vật lí

Như vậy có thể thấy, NLTN HH là một trong những NL cơ bản trong DHHH, gồm các NL thành phần: Thực hiện nội quy phòng thí nghiệm; đưa ra các phương

án về giả thuyết khoa học; thiết kế các phương án thí nghiệm; thực hiện phương án thí nghiệm đúng và an toàn; Quan sát, mô tả và phân tích kết quả thí nghiệm

1.4.3 Biện pháp phát triển và đánh giá năng lực thực nghiệm

1.4.3.1 Biện pháp phát triển năng lực thực nghiệm trong dạy học cho học sinh

Theo tài liệu [25] của tác giả Đinh Anh Tuấn, cho rằng để bồi dưỡng NLTN

HH cho HS có 4 biện pháp như sau:

- Biện pháp 1: Tăng cường sử dụng thí nghiệm trong dạy học

- Biện pháp 2: Tổ chức cho HS giải thích các hiện tượng trong tự nhiên và chế tạo dụng cụ thí nghiệm dựa trên các nguyên tắc vật lí

- Biện pháp 3: Thường xuyên sử dụng phương pháp TN trong dạy học

- Biện pháp 4: Đối với cách thức kiểm tra đánh giá theo hướng chú trọng phát triển

Những biện pháp quan trọng của GV để hình thành và phát triển NLTN HH cho HS được sử dụng hiệu quả các PPDH tích cực như PPDH góc, PPDH GQVĐ, PPDH nhóm, kết hợp thí nghiệm HH trong các bài thực hành, các bài lí thuyết, các dạng bài nghiên cứu tài liệu mới, ôn tập và kiểm tra đánh giá

1.4.3.2 Đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học

“Đánh giá (Assessment) là hoạt động của con người nhằm phán xét về một hay nhiều đặc điểm của sự vật, hiện tượng, con người theo những quan niệm và chuẩn mực nhất định mà người đánh giá cần tuân theo” [5]

Theo tài liệu [5], trong giáo dục đánh giá năng lực nói chung có nhiều phương pháp đánh giá khác nhau:

- Đánh giá quá trình

- Đánh giá tổng kết

- Đánh giá lớp học/ Đánh giá trên lớp:

+ Các hình thức đánh giá lớp học: đánh giá thông qua bài kiểm tra, đánh giá thông qua vấn đáp, thảo luận nhóm, học sinh tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng để phát triển năng lực hợp tác, đánh giá dựa vào một số kỹ thuật thu nhận thông tin phản hồi khác

+ Công cụ đánh giá: câu hỏi, bài tập, đề kiểm tra, bảng hỏi, bảng kiểm Tùy thuộc vào từng loại năng lực cụ thể mà người ta có thể sử dụng phương pháp đánh giá khác nhau hoặc kết hợp nhiều phương pháp đánh giá

Theo tài liệu [11], đánh giá NLTN bộ môn Sinh học bằng cách xây dựng bài tập

TN làm công cụ đánh giá NL thông qua kết quả hoặc quan sát trực tiếp quá trình

Theo tài liệu [18], đánh giá NLTN HH thông qua:

+ Bảng kiểm quan sát tiêu chí NLTN

+ Bảng kiểm quan sát tự đánh giá của HS qua một số hoạt động học tập theo phương pháp bàn tay nặn bột

+ Phiếu đánh giá vở thực hành (Dành cho HS)

+ Phiếu đánh giá quy trình hoạt động nhóm (Dành cho HS)

Theo tài liệu [20], đánh giá NLTN HH được thực hiện bằng các công cụ:

- Đánh giá qua quan sát

- Đánh giá qua hồ sơ học tập

- Tự đánh giá

- Đánh giá đồng đẳng

- Đánh giá qua các bài kiểm tra

1.5 Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm và phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh tại một số trung tâm giáo dục nghề nghiệp – giáo dục thường xuyên cụm Thạch Thất - Phúc Thọ - Sơn Tây - Đan Phượng

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra

1.5.1.1 Mục đích điều tra

Để đánh giá được tình hình của việc sử dụng thí nghiệm trong DHHH và NL TNHH của HS hiện nay ở một số TT GDNN – GDTX

1.5.1.2 Đối tượng điều tra

Giáo viên: Quan sát, điều tra, phỏng vấn 24 GV ở 04 TT GDNN – GDTX đó là Thạch Thất, Phúc Thọ, Sơn Tây và Đan Phượng

Học sinh: Điều tra 1892 HS lớp 10 ở 04 TT GDNN – GDTX đó là Thạch Thất, Phúc Thọ, Sơn Tây và Đan Phượng

1.5.2 Nội dung và phương pháp điều tra

1.5.2.1 Nội dung điều tra

- Mức độ thường xuyên của việc sử dụng thí nghiệm trong DHHH, phương pháp và hiệu quả của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học

- NLTN của học sinh

1.5.2.2 Phương pháp điều tra

Điều tra là phương pháp dùng một hệ thống các câu hỏi nhất loạt đặt ra cho một số lớn người nhằm thu thập thông tin khách quan nói lên nhận thức và thái độ của người được điều tra Trong đề tài này, chúng tôi thực hiện điều tra theo hai PP:

PP điều tra qua phiếu hỏi (hình thức phỏng vấn gián tiếp)

- PP này là dùng một hệ thống câu hỏi được chuẩn bị sẵn trên phiếu hỏi theo những nội dung xác định, người được hỏi sẽ trả lời bằng cách điền hoặc ghi nội dung cần trả lời vào phiếu hỏi trong một thời gian nhất định, cho phép điều tra, thăm dò ý kiến rất nhiều người cùng một lúc

- Trong bài viết này chúng tôi đã lập 1 phiếu hỏi cho GV và 1 phiếu hỏi dành

PP điều tra qua phỏng vấn (hình thức phỏng vấn trực tiếp)

- PP điều tra qua phỏng vấn trong đề tài này là dùng một hệ thống câu hỏi thông qua quá trình giao tiếp trực tiếp nhằm thu được những thông tin nói lên nhận thức hoặc thái độ của cá nhân họ đối với một số vấn đề được hỏi có liên quan đến sử dụng thí nghiệm trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng và cân bằng hóa học” nhằm phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh – Hóa học lớp 10

1.5.2.3 Tiến hành điều tra

Chúng tôi đã tiến hành gặp gỡ, trao đổi với GV để đánh giá thực trạng sử dụng thí nghiệm trong DHHH ở 04 TT GDNN-GDTX thuộc thành phố Hà Nội

Tiến hành khảo sát cơ sở vật chất phục vụ cho DHHH: phòng hóa chất, phòng thiết bị, phòng thực hành hóa học

Xây dựng phiếu điều tra dành cho GV và HS

Tiến hành phát phiếu điều tra và thu thập, xử lí số liệu

Nội dung các phiếu điều tra được trình bày ở phần phụ lục số 01 và phụ lục số 02

1.5.3 Kết quả điều tra

Chúng tôi đã thống kê các ý kiến của GV, HS theo phiếu điều tra và trình bày

cụ thể ở phụ lục số 01 và phụ lục số 02

1.5.3.1 Đối với giáo viên

PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN CỦA GIÁO VIÊN

Câu 1 Thầy cô thường sử dụng thí nghiệm với hình thức nào và mức độ thường xuyên như thế nào?

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Thí nghiệm giáo viên biểu diễn 0 0 8 33,3 16 66,7 Thí nghiệm học sinh biểu diễn 0 0 2 8,3 22 91,7

Câu 2 Thầy cô thường sử dụng thí nghiệm thông qua phương pháp nào và mức

độ thường xuyên như thế nào?

Giờ học Phương

pháp

Mức độ Thường xuyên Thỉnh thoảng Không bao giờ

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Thực hiện nội quy phòng

Không có hứng thú học tập 21 87,5

Không được tiếp xúc, làm thí nghiệm nhiều 24 100

Giáo viên áp dụng phương pháp dạy học không đúng 13 54,2

Được làm thí nghiệm nhưng không chủ động, tích cực 5 20,8

Câu 5 Khó khăn của thầy cô khi sử dụng thí nghiệm?

kiến

Tỉ lệ (%)

Không nắm rõ nội dung, yêu cầu của phòng thí nghiệm 4 16,7

Chưa sử dụng thành thạo một số phương pháp dạy học tích cực 16 66,7

1.5.3.2 Đối với học sinh

Câu 1 Cảm nhận và đánh giá của em về việc sử dụng thí nghiệm trong các giờ học môn Hóa học

Câu 2 Ở lớp em, thầy cô có thường xuyên sử dụng thí nghiệm hóa học hay không và hình thức thầy cô sử dụng thí nghiệm là gì?

Hình thức

Mức độ Thường xuyên Thỉnh thoảng Không bao giờ

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Số

ý kiến

Tỉ lệ (%)

Giáo viên cho xem video 83 4,4 734 38,8 1075 56,8 Giáo viên cho làm thí

Hỏi trực tiếp giáo viên tìm lời giải 354 18,7

1.5.4 Đánh giá kết quả điều tra

1.5.4.1 Đối với giáo viên

Từ phiếu điều tra của GV (phụ lục 02) chúng tôi thu được kết quả như sau:

Với bất kì hình thức nào, đa số GV đều không bao giờ sử dụng thí nghiệm, ví

dụ như thí nghiệm HS biểu diễn (91,7%) là không bao giờ , rất ít GV thỉnh thoảng cho HS biểu diễn (8,3%)

Biểu đồ 1.1 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá về các hình thức và mức độ thường xuyên sử

dụng thí nghiệm

Về việc GV sử dụng thí nghiệm trong giờ luyện tập và kiểm tra là không bao giờ (100%), còn trong giờ nghiên cứu bài mới đa số GV cũng không sử dụng thí nghiệm (chiếm khoảng 83,3%), số ít GV thỉnh thoảng ( chiếm khoảng 26,7%) trong

đó GV sử dụng phương pháp kiểm chứng nhiều hơn phương pháp nghiên cứu Ngược lại trong giờ thực hành đa số GV thường xuyên và thỉnh thoảng sử dụng thí nghiệm (chiếm khoảng 75%) còn lại là không bao giờ Như vậy, việc sử dụng thí nghiệm mặc dù là trong giờ thực hành bắt buộc phải sử dụng thí nghiệm mà vẫn có

số HS là chưa tốt lắm và chỉ có rất ít HS đưa ra các phương án về giả thuyết khoa học là tốt (chiếm khoảng 4,2%) Thực hiện nội quy phòng thí nghiệm và quan sát,

mô tả, phân tích kết quả thí nghiệm mặc dù có tiến bộ hơn một chút nhưng không đáng kể vẫn ở mức đa số chưa tốt lắm

Biểu đồ 1.3 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá của GV về năng lực thực nghiệm hiện nay của HS

Đa số GV đều cho rằng nguyên nhân chủ yếu dẫn đến năng lực thực nghiệm của HS còn chưa tốt là do HS không được tiếp xúc, làm thí nghiệm nhiều (chiếm 100%), không có hứng thú học tập (chiếm khoảng 87,5%), một số GV cho rằng GV

áp dụng phương áp dạy học không đúng (chiếm khoảng 54,2%), khả năng lĩnh hội kiến thức còn kém (chiếm khoảng 58,3%) và số ít GV cho rằng HS được làm thí nghiệm nhưng không chủ động, tích cực (chiếm khoảng 20,4%)

Không có hứng thú học tập Không được tiếp xúc, làm thí nghiệm nhiều

Giáo viên áp dụng phương pháp dạy học

không đúng Khả năng lĩnh hội kiến thức còn kém

Được làm thí nghiệm nhưng không chủ

động, tích cực

Biểu đồ 1.4 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá nguyên nhân dẫn đến năng lực thực nghiệm của học sinh hiện nay còn chưa tốt

Đa số GV đều gặp phải khó khăn khi sử dụng thí nghiệm đó là không có người chuẩn bị (chiếm khoảng 91,7%), không có thời gian (79,2%), một số GV cho rằng không chuẩn bị được dụng cụ hóa chất (chiếm khoảng 54,2%), dụng cụ, hóa chất không tốt (chiếm khoảng 54,2%), chưa sử dụng thành thạo một số phương pháp dạy học tích cực (chiếm khoảng 66,7%) còn số ít GV không nắm rõ nội dung, yêu cầu của phòng thí nghiệm (16,7%)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Không chuẩn bị được dụng cụ, hóa chất

Không có thời gian Không có người chuẩn bị Dụng cụ, hóa chất không tốt Không nắm rõ nội dung, yêu cầu của phòng …

Chưa sử dụng thành thạo một số phương pháp …

Biểu đồ 1.5 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá về những khó khăn của GV

khi sử dụng thí nghiệm

1.5.4.2 Đối với học sinh

Từ phiếu điều tra HS (phụ lục 01), chúng tôi đưa ra kết quả như sau:

51%

38%

11% 0%

Rất thích Thích Bình thường Không thích

Những giờ học có sử dụng thí nghiệm đa số HS đều rất thích và thích (chiếm khoảng 89,1%), một số thấy bình thường (chiếm khoảng 10,9%) và không có HS nào nào là không thích

Biểu đồ 1.6 Biểu đồ tỉ lệ cảm nhận của HS về việc sử dụng thí nghiệm

trong các giờ học môn Hóa học

Đa số HS đều cho rằng việc sử dụng thí nghiệm trong các giờ học môn Hóa học là rất quan trọng và quan trọng (chiếm khoảng 89,4%) và số ít

HS cho là bình thường (chiếm khoảng 10,5%)

Biểu đồ 1.7 Biểu đồ tỉ lệ đánh giá của HS về việc sử dụng thí nghiệm

trong các giờ học môn Hóa học

Đa số GV đều không bao giờ cho HS làm thí nghiệm cá nhân (94,4%), GV biểu diễn (70%), một số GV thỉnh thoảng cho HS xem video (chiếm 38,8%) và rất ít GV thỉnh thoảng cho HS làm thí nghiệm nhóm (13,0%), làm thí nghiệm cá nhân (chiếm 5,9%)

0 20

sinh xem video

Giáo viên cho làm thí nghiệm cá nhân

Giáo viên cho làm thí nghiệm theo nhóm

Biểu đồ 1.8 Biểu đồ tỉ lệ về mức độ GV thường xuyên và hình thức

Bỏ qua để làm thí nghiệm dễ

Khi gặp một thí nghiệm HH khó, một nửa số

HS sẽ bỏ qua để làm thí nghiệm dễ hơn (chiếm khoảng 52,2%), một số sẽ thảo luận với bạn bè tìm lời giải (chiếm khoảng 28,1%), hỏi trực tiếp GV tìm lời giải (chiếm khoảng 18,7%), một số ít HS sẽ suy nghĩ, mày mò tìm lời giải (chiếm khoảng 1,0%)

Biểu đồ 1.9 Biểu đồ biểu thị mức độ HS làm thí nghiệm khi gặp một thí nghiệm HH khó

Khi sử dụng thí nghiệm hóa học,

đa số HS đều nhớ bài hơn (chiếm khoảng 68,5%), một số cảm thấy thú vị (chiếm khoảng 31,5%) và không có HS nào cảm thấy khó hiểu hay nhàm chán

Biểu đồ 1.10 Biểu đồ tỉ lệ về sử dụng thí nghiệm hóa học ảnh hưởng đến bài học

năng lực thực hiện thí nghiệm của HS sau khi làm thí nghiệm HH

Qua kết quả điều tra từ các phiếu hỏi chúng tôi nhận thấy phần lớn HS rất thích

và rất thích những giờ học có sử dụng thí nghiệm HH và nhận thức mức độ quan trọng của NL TNHH nhưng không được thường xuyên sử dụng thí nghiệm hóa học Tuy nhiên, khi gặp một thí nghiệm khó HS thường bỏ qua để làm thí nghiệm dễ hoặc HS sẽ hỏi trực tiếp giáo viên hoặc thảo luận với bạn bè để tìm lời giải Chính vì vậy, NL TNHH cho HS được hình thành đạt ở mức tích cực nhưng chưa hiệu quả

Theo chúng tôi các nguyên nhân chủ yếu dẫn đến vấn đề phát triển NLTN HH chưa đem lại kết quả cao là do đa số GV còn rất ít sử dụng thí nghiệm Nguyên nhân chính mà GV đưa ra cho việc ít tiến hành thí nghiệm là chưa có nhân viên phòng thí nghiệm, phải tự chuẩn bị thí nghiệm nên mất nhiều thời gian, ngại tiếp xúc với hóa chất độc hại như các khí Cl2, NO2, SO2,… chưa có tủ hút hóa chất; thiếu rất nhiều dụng cụ thí nghiệm, có những dụng cụ để lâu bị hỏng, hóa chất để lâu, làm thí nghiệm không ra được kết quả mong muốn; kĩ năng làm thí nghiệm của GV và HS cũng chưa có kĩ năng làm thí nghiệm cơ bản; có nhiều video thí nghiệm trên mạng nên cũng ít khi sử dụng thí nghiệm trực tiếp; chỉ ưu tiên những tiết sử dụng thí nghiệm đối với những giờ thực hành hoặc học bài mới còn những tiết luyện tập và ôn tập là không sử dụng thí nghiệm; chưa có chế độ đãi ngộ hợp lý cho GV khi muốn tiến hành thí nghiệm, nhà trường cũng

ít quan tâm đến vấn đề này nên chưa khuyến khích GV nên làm; một số thí nghiệm rất khó tiến hành, độ đảm bảo an toàn thấp nên không hấp dẫn GV; chương trình học quá tải đối với HS nên GV chủ yếu dạy lý thuyết để tập trung vào làm bài tập chuẩn bị cho các

kì thi; lớp học khá đông có quản lý, HS cũng ý thức không được tốt nên khó quản lý HS

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Chúng tôi đã tổng quan những vấn đề cơ bản về cơ sở lí luận có liên quan đến

đề tài đó là những vấn đề khái quát về sử dụng thí nghiệm trong dạy học, phát triển NLTN cho HS, NL và sự phát triển NL cho HS THPT, cách sử dụng thí nghiệm trong dạy học hóa học ở trường phổ thông

Chúng tôi đã điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm trong DHHH định hướng phát triển NLTN HH cho HS thông qua phiếu điều tra 24 GV và 1892 HS lớp 10 của

04 TT GDNN – GDTX thuộc các huyện Thạch Thất, Phúc Thọ, Sơn Tây và Đan Phượng – thành phố Hà Nội Qua các kết quả điều tra thực trạng phát triển NLTN cho HS THPT hiện nay cho thấy còn hạn chế trong việc phát triển và vận dụng các PPDH tích cực trong việc dạy học môn Hóa học để nhằm phát triển NLTN cho HS Đây là những cơ sở lí luận và thực tiễn để chúng tôi nghiên cứu đề xuất cách vận dụng một số PPDH tích cực nhằm phát triển NLTN cho HS THPT trong dạy học chương “Tốc độ phản ứng – cân bằng hóa học” – Hóa học 10 – được trình bày

ở chương 2 của luận văn

Chương trình hóa học lớp 10 có 7 chương, trong đó chương “Tốc độ phản ứng

và cân bằng hóa học” là chương thứ 7 Nội dung các bài và phân phối thời gian cụ thể như sau:

Tên bài Phân phối

thời gian Nội dung của bài Tốc độ phản ứng

hóa học

2 tiết - Tốc độ phản ứng: khái niệm, tính tốc độ

trung bình của phản ứng

- Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng: nồng độ, áp suất, nhiệt độ, diện tích tiếp xúc

- Các yếu tố ảnh hưởng đến CBHH + Nồng độ

2.1.2.1 Kiến thức

- Nêu được khái niệm về tốc độ phản ứng, tốc độ trung bình, biểu thức tính tốc

độ phản ứng trung bình, các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng (nhiệt độ, áp suất, diện tích tiếp xúc, chất xúc tác)

- Nêu được định nghĩa PƯ một chiều và PƯ thuận nghịch và các ví dụ tương ứng; khái niệm cân bằng hóa học; định nghĩa sự chuyển dịch cân bằng; các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng hóa học và phát biểu được nội dung nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê

- Làm được các bài tập tính tốc độ phản ứng, nồng độ các chất trước và sau một khoảng thời gian

- Nêu được ý nghĩa thực tiễn của tốc độ phản ứng và giải thích được sự thay đổi tốc độ phản ứng khi thay đổi các yếu tố tác động đến phản ứng

- Nêu được mục đích, các bước tiến hành, kĩ thuật thực hiện của các thí

nghiệm: ảnh hưởng của nồng độ, nhiệt độ, diện tích tiếp xúc đến tốc độ PƯ

2.1.2.2 Kĩ năng

- Dự đoán kiến thức mới liên quan đến tốc độ phản ứng, CBHH;

- Thực hiện được một số thí nghiệm nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến tốc

độ phản ứng, sự chuyển dịch CBHH

- Dự đoán, mô tả được hiện tượng của thí nghiệm cụ thể, mô tả được hiện tượng thực tế về tốc độ phản ứng, sự chuyển dịch CBHH, giải thích và rút ra nhận xét; phát triển kĩ năng tư duy logic, làm được các bài tập về tốc độ PƯ, CBHH

- Vận dụng các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ PƯ để đưa ra biện pháp làm tăng hoặc giảm tốc độ của PƯ trong thực tế đời sống sản xuất theo hướng có lợi cho con người; vận dụng các yếu tố ảnh hưởng đến CBHH đưa ra biện pháp làm tăng hoặc giảm hiệu suất PƯ trong các trường hợp thực tế theo hướng có lợi cho con người

- Sử dụng dụng cụ và hóa chất để tiến hành an toàn, thành công các thí nghiệm trên

- Viết tường trình thí nghiệm

- Đề xuất biện pháp để thực hiện tăng tốc độ PƯ có lợi và giảm tốc độ PƯ có hại

2.1.2.4 Các năng lực hướng tới

- Năng lực thực nghiệm

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

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

- Năng lực giải quyết vấn đề

2.1.3 Phương pháp dạy học

Có thể thấy kiến thức trong chương khá trừu tượng đặc biệt về sự chuyển dịch cân bằng hóa học Tuy nhiên, trước đó HS đã được học một số kiến thức, kĩ năng liên quan cũng như có các kiến thức thực tế và có ý nghĩa trong cuộc sống hàng ngày của HS Đó là cơ sơ để hình thành và giải thích các nội dung trong chương Cụ thể như sau:

+ Trong chương trình Hóa học lớp 8, HS đã biết bản chất của phản ứng hóa học (PƯHH) là sự phá vỡ các liên kết cũ trong các chất PƯ và hình thành liên kết mới để tạo ra các chất mới từ đó suy ra hay giải thích được ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc

độ phẩn ứng, điều kiện để PƯ xảy ra là phải cho các chất tiếp xúc với nhau từ đó suy

ra hay giải thích được ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc đến tốc độ phản ứng

+ HS đã biết được một số phản ứng hóa học cụ thể là phản ứng thuận và phản ứng nghịch, các loại PƯHH phân loại dựa vào số oxi hóa và thành phần phân tử, biết nhiều kiến thức thực tiễn trong cuộc sống xảy ra xung quanh liên quan đến kiến thức về tốc độ phản ứng

+ Kĩ năng dự đoán và mô tả hiện tượng thí nghiệm, các thao tác tiến hành thí nghiệm cơ bản: lấy hóa chất, đun nóng

+ Về kiến thức thực tế HS đã có gồm: khi dùng nhiên liệu như than củi thì kích thước to nhỏ sẽ ảnh hưởng khác nhau đến sự, phản ứng ôi thiu của thức ăn khi chịu ảnh hưởng của nhiệt độ, phản ứng lên men rượu, sữa chua là do chất xúc tác,

sử dụng nồi áp suất cho thức ăn mau nhừ là do áp suất đến tốc độ

Do đó khi dạy học chương này GV cần chú ý sử dụng triệt để các phương tiện trực quan như thí nghiệm, hình ảnh, mô phỏng, để HS dễ hiểu, dễ nhớ các kiến thức, liên hệ hình thành hoặc vận dụng kiến thức vào thực tiễn giúp HS thấy được ý nghĩa của nội dung bài học, biết được cơ sở khoa học của một số hành động trong thực tế liên quan đến tốc độ phản ứng để vận dụng đúng

Các PPDH tích cực có thể vận dụng khi dạy chương “Tốc độ phản ứng – cân bằng hóa học” như phương pháp trực quan (sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan khác), đàm thoại phát hiện, phát hiện và giải quyết vấn đề, dạy học hợp tác,

sử dụng bài tập hóa học,

Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài này, chúng tôi sẽ hướng vào sử dụng phối hợp các PPDH tích cực như sau:

+ Phương pháp sử dụng thí nghiệm (nghiên cứu, kiểm chứng)

+ Phương pháp đàm thoại phát hiện

+ Phương pháp dạy học hợp tác

+ Phương pháp sử dụng bài tập hóa học,

Trong đó sử dụng thí nghiệm là phương pháp chủ đạo, qua đó phát triển NLTN cho HS