Luận án Tiến sĩ Giáo dục học: Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ thông thông qua bài tập hóa học

Luận án được thực hiện nghiên cứu nhằm xác định được những nội dung có tính phương pháp luận và hệ thống bài tập cần khai thác để phát triển năng lực nhận thức và bồi dưỡng tư duy hóa học cho học sinh thông qua quá trình tìm kiếm lời giải. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

*************

LÊ VĂN DŨNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƯ DUY CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC

Chuyên ngành: Phương pháp giảng dạy hóa học

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất cứ công trình nào khác

Lê Văn Dũng

MỤC LỤC

Trang

LỜI CAM ĐOAN 1

MỤC LỤC 2

CÁCH SẮP XẾP CÁC MỤC VÀ TIỂU MỤC TRONG LUẬN ÁN 4

NHỮNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN ÁN 5

DANH MỤC CÁC BẢNG 7

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ 8

MỞ ĐẦU 9

Chương 1: BÀI TẬP HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC, TƯ DUY HÓA HỌC 13

1.1-BÀI TẬP HÓA HỌC: (BTHH) 13

1.2- VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC: 25

1.3- QUAN HỆ GIỮA BTHH VÀ VIỆC PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH : 37

1.4- XU THẾ ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƯỚNG TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA NGƯỜI HỌC HIỆN NAY: 40

1.5- TÌNH HÌNH SỬ DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VÀ BÀI TẬP HÓA HỌC ĐỂ BỒI DƯỠNG NÂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH HIỆN NAY 42

TIỂU KẾT CHƯƠNG I: 52

Chương 2: NỘI DUNG VÀ NHỮNG BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC BỒI DƯỠNG TƯ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH 53

2.1 CHUẨN BỊ CHO NGƯỜI GIÁO VIÊN HÓA HỌC, NGƯỜI GIÁO VIÊN HÓA HỌC CẨN PHẢI LÀM GÌ ĐỂ DẠY MỘT CÁCH THÔNG MINH 53

2.2 NGƯỜI HỌC SINH PHẢI LÀM GÌ ĐỂ HỌC GIỎI MÔN HÓA HỌC MỘT CÁCH THÔNG MINH 60

2.3 NHỮNG BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY HOA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA BTHH 63

TIỂU KẾT CHƯƠNG II 184

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 186

3.1 MỤC ĐÍCH CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM (TNSP) 186

3.2 NHIỆM VỤ TNSP: 186

3.3 ĐỐI TƯỢNG VÀ CƠ SỞ THỰC NGHIỆM: 187

3.4 TIẾN TRÌNH VÀ NỘI DUNG TNSP: 187

3.5 KẾT QUẢ TNSP: 188

3.6 XỬ LÝ KẾT QUẢ TNSP: 190

3.7 PHÂN TÍCH KẾt QUẢ TNSP 198

TIỂU KẾT CHƯƠNG III 201

KẾT LUẬN 202

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỂ TÀI LUẬN ÁN 204

TÀI LIỆU THAM KHẢO 205

CÁCH SẮP XẾP CÁC MỤC VÀ TIỂU MỤC TRONG LUẬN ÁN

NHỮNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN ÁN

9- CTPTTB : Công thức phân tử trung bình

12- ĐHQGHN : Đại học quốc gia Hà Nội

13- ĐLBTKL : Định luật bảo toàn khối lƣợng

22- KLMNT (TB) : Khối lƣợng mol nguyên tử (trung bình)

23- KLMPT (TB) : Khối lƣợng mol phân tử (trung bình)

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Kết quả từng vòng TNSP 189 Bảng 3.2 Tổng hợp kết quả TNSP 190 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích (bài số 1) 193 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất luỹ tích (bài số 2) 194 Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích (bài số 3) 195 Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích (bài số 4) 196 Bảng 3.7 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích (kết quả tổng hợp) 197 Bảng 3.9: Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng 198 Bảng 3.8 Bảng tổng hợp phân loại kết quả học tập 198

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ cấu trúc của hệ bài toán 15

Sơ đồ 1.2 19

Sơ đồ 1.3 21

Hình 2.1 68

Hình 2.2 69

Hình 3.1 193

Hình 3.2 194

Hình 3.3 195

Hình 3.4 196

Hình 3.5 197

MỞ ĐẦU

1-LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI:

Nhân loại bước vào thế kỷ XXI, thế kỷ mà tri thức, kỹ năng của con người được xem là yếu

tố quyết định sự phát triển của xã hội Trong xã hội tương lai, nền giáo dục phải đào tạo ra những con người có trí tuệ phát triển thông minh và sáng tạo Muốn có được điều này, ngay

từ bây giờ nhà trường phổ thông phải trang bị đầy đủ cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và năng lực suy nghĩ sáng tạo Thế nhưng, các công trình nghiên cứu về thực trạng giáo dục hiện nay cho thấy chất lượng nắm vững kiến thức của học sinh không cao, đặc biệt việc phát huy tính tích cực của học sinh, năng lực nhận thức, năng lực giải quyết vấn đề và khả năng tự học không được chú ý rèn luyện đúng mức Từ thực tế đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề

Trong dạy học hóa học, có thể nâng cao chất lượng dạy học và phát triển năng lực nhận thức của học sinh bằng nhiều biện pháp và phương pháp khác nhau Trong đó, giải bài tập hóa học với tư cách là một phương pháp dạy học, có tác dụng rất tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện và phát triển học sinh Mặt khác, cũng là thước đo thực chất sự nắm vững kiến thức và kỹ năng hóa học của học sinh

Việc nghiên cứu các vấn đề về bài tạp hóa học từ trước đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước quan tâm như Apkin G.L, Xereda I.p nghiên cứu về phương pháp giải toán; Zueva M.v nghiên cứu sự phát triển HS và rèn kỹ năng thông qua các hoạt động dạy học ở trong nước có GS.TS Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lý luận về bài tóan; PGS.TS Nguyễn Xuân Trường nghiên cứu về bài tập thực nghiệm định lượng; PGS.TS Lê Xuân Trọng nghiên cứu về bài tập trắc nghiệm; TS Cao Thị

Thặng nghiên cứu về việc hình thành kỹ năng giải BTHH ở trường trung học cơ sở, PGS.TS Đào Hữu Vinh và nhiều tác giả khác quan tâm đến nội dung và phương pháp giải toán Tuy nhiên xu hướng hiện nay của lý luận dạy học là đặc biệt chú trọng đến hoạt động

và vai trò của học sinh trong quá trình dạy học, đòi hỏi học sinh phải làm việc tích cực, tự lực Vì vậy, cần phải nghiên cứu bài tập hóa học trên cơ sở hoạt động tư duy của học sinh,

từ đó đề ra cách hướng dẫn học sinh lự lực giải bài tập, thông qua đó mà tư duy của họ phát triển Trong các công trình nghiên cứu trước đây, chưa có công trình nào nghiên cứu một hệ thống phương pháp luận làm cơ sở cho việc phát triển năng lực nhận thức và bồi dưỡng tư

duy hóa học cho học sinh

Vì vây, việc triển khai đề tài:"Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung

học phổ thông thông qua bài tập hóa học" là rất cần thiết

2- MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU:

Xác định được những nội dung có tính phương pháp luận và hệ thống bài tập cần khai thác để phát triển năng lực nhận thức và bồi dưỡng tư duy hóa học cho học sinh thông

qua quá trình tìm kiếm lời giải

3- NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:

3.1- Nghiên cứu hoạt động tư duy của học sinh (HS) trong quá trình giải bài tập hóa

học (BTHH), từ đó đề xuất một cách phân loại BTHH thích hợp và cách hướng dẫn HS xây

dựng tiến trình luận giải, làm cơ sở cho việc tìm kiếm lời giải một cách có hiệu quả

3.2- Điều tra cơ bản tình hình dạy học bài tập hóa học ở phổ thông, cũng như khả

năng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh khi giải quyết các vấn đề hóa học như thế

nào

3.3- Xây dựng một hệ thống những nội dung mang tính phương pháp luận, hệ thống

nhũng bài tập mà thông qua việc giải nó, HS sẽ nắm sâu sắc hơn những kiến thức cơ bản,

phát triển năng lực giải quyết vấn đề và khả năng tư duy hóa học cho HS

3.4- Thực nghiệm sư phạm nghiên cứu hiệu quả của những nội dung mang tính phương pháp luận đã đề xuất, những vùng kiến thức và hệ thống bài tập nêu ra, mà thông qua việc giải nó, những phẩm chất của năng lực trí tuệ của HS được phát triển Đối chiếu kết quả của thực nghiệm với kết quả điều tra ban đầu, rút ra kết luận và khả năng ứng dụng

những nội dung và biện pháp đã nêu ra

4- GIẢ THUYẾT KHOA HỌC:

Trong quá trình dạy học hóa học nếu:

- Giáo viên thật sự là người quản lý học tập và huấn luyện, biết tổ chức và điều

khiển tối ưu quá trình dạy học

- Giáo viên nắm vững một hệ thống phương pháp luận đúng đắn về phát triển năng

lực nhận thức và bồi dưỡng tư duy hoa học cho HS

- Giáo viên lựa chọn được một hệ thống những bài tập có nội dung thích hợp

- Chú ý coi trọng việc hướng dẫn HS tích cực, tự lực hoạt động tư duy trong quá

trình tìm kiếm lời giải

- Cùng với ý chí nỗ lực vươn lên trong học tập của HS

Thì sẽ giúp cho học sinh:

+ Có phương pháp tự học tốt, để tự mình nắm vũng kiến thức và kỹ năng

+ Phát triển năng lực giải quyết vấn đề

+ Phát triển năng lực tư duy hoa học

+ Năng cao hứng thú và niềm say mê học tập bộ môn

+ Rèn phong cách làm việc khoa học

Nhằm góp phán phát triển nhân cách toàn diện của học sinh

5- ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:

5.1- Hoạt động tư duy của HS trong quá trình tìm kiếm lời giải, của giáo viên trong

quá trình hướng dẫn HS giải bài tập

5.2- Hệ thống những phẩm chất của tư dưy cần đặc biệt chú ý rèn luyện và bồi dưỡng thông qua những kiến thức và hệ thống bài tập đã đề xuất

6- PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

- Điều tra thực trạng để nắm được khả năng tư duy của HS và mức độ nắm vững

kiến thức, xem xét thực tiễn sử dụng bài tập của giáo viên

- Các phương pháp nghiên cứu chủ yếu được sử dụng là phân tích lý luận, nghiên

cứu thực tiễn, thực nghiệm sư phạm, kết hợp với các phương pháp điều tra cơ bản bằng kiểm tra viết, quan sát, trò chuyện

7 ĐIỂM MỚI CỦA LUÂN ÁN:

7.1 Nghiên cứu sự phát triển tư duy hóa học cho học sinh thông qua lát cắt dọc của quá trình đào tạo và quan điểm tiếp cận hệ thống

7.2 Năng lực nhận thức và tư duy: Thực trạng- Nguyên nhân - Và hậu quả Từ đó cần.phải nghiên cứu BTHH dưới góc độ hoạt động tư duy (của người dạy và người học) trong đó dùng BTHH làm phương tiện góp phần hình thành nhân cách cho HS

7.3 Tác giả khẳng định: "Chướng ngại nhận thức" là yếu tố quyết định kìm hãm khả năng tiếp thu và sự thông hiểu kiến thức; năng lực nhận thức và khả năng tư duy; hứng thú học tập và mong muốn học giỏi của HS Việc phá vỡ CNNT của người học - trước hết là trách nhiệm của HS và GV, nhưng cũng là của toàn xã hội

7.4 Đề xuất một số nội dung và biện pháp mang tính phương pháp luận nhằm bồi dưỡng năng lực tư duy cho HS thông qua BTHH dưới 3 góc độ:

+ Phẩm chất tư duy + Người sử dụng" BT + Nội dung hóa học Trong đó xây dựng tiến trình luận giải làm căn bản

Chương 1: BÀI TẬP HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC

NHẬN THỨC, TƯ DUY HÓA HỌC

1.1-BÀI TẬP HÓA HỌC: (BTHH)

Trong thực tiễn dạy học ở trường phổ thông, BTHH giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo - nó vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Nó cung cấp cho học sinh (HS) cả kiến tlrức, con đường giành lấy kiến thức và cả niềm vui sướng của sự phát hiện - tìm ra đáp số - một trạng thái hưng phấn - hứng thú nhận thức -một yếu tố tâm lý góp phẩn rất quan trọng trong việc nâng cao tính hiệu quả của hoạt động thực tiễn của con người, điều này đặc biệt được chú ý trong nhà trường của các nước phát triển

Vậy bài toán - hay BTHH là gì? Nên hiểu khái niệm này như thế nào cho trọn vẹn, đặc biệt là giáo viên (GV) và sinh viên sư phạm? nên tổ chức sử dụng BTHH vào việc dạy học như thế nào để đạt hiệu quả trí - đức dục cao nhất?

1.1.1 KHÁI NIỆM BTHH:

Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài ra cho HS làm để tập vận dụng những điều đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học Một số tài liệu lý luận dạy học [11,47,72,73] thường dùng "bài toán hoa học" để chỉ những bài tập định lượng

- đó là những bài tập có tính toán - Khi giải HS cần thực hiện một số phép toán nhất định Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán,

mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết, hoặc có kèm theo thực nghiệm [139]

Ở nước ta, sách giáo khoa và sách tham khảo, thuật ngữ "bài tập" được dùng theo quan niệm này

Về mặt lý luận dạy học, để phát huy tối đa tác dụng của BTHH trong quá trình dạy học, người GV phải hiểu và sử dụng nó theo quan điểm hệ thống và thuyết hoạt động có đối tượng Một HS lớp l không thể xem bài toán lớp 12 là một "bài toán" và ngược lại, đối với học sinh lớp 12, bài toán lớp 1 không còn là một "bài toán" nữa! Bài toán chỉ có thể là "bài toán" khi nó trở thành đối tượng hoạt động của một chủ thể Khi có một người nào đó có nhu cầu chọn nó làm đối tượng hoạt động, mong muốn giải nó, tức là khi có một "người giải"! Vì vậy, bài toán và người giải tạo thành một hệ thống toàn vẹn, thống nhất, liên hệ chặt chẽ và tương tác với nhau Đó là hệ bài toán Như vậy, bài toán bao gồm 2 phân hệ: [100, tr 114]

a/ Bài toán - đối tượng

b/ Người giải - chủ thể

- Bài toán là một hệ thông tin xác định bao gồm 2 tập hợp gắn bó chặt chẽ, tác động

qua lại với nhau đó là những điều kiện và những yêu cầu

- Người giải (hệ giải) bao gồm 2 thành tố là cách giải và phương tiện giải (các cách

biến đổi, các thao tác trí tuệ ) (Sơ đồ 1.1)

Chỉ tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS và làm tốt việc dạy học phân hóa bằng bài toán phân hóa khi hiểu và làm theo quan điểm "hệ bài toán hóa học"

Như vậy, có thể nói bài tập hoa học là một vấn đề không lớn, mà trong trường hợp tổng quát được giải quyết nhờ những suy luận lôgic, những phép toán và thí nghiệm trên cơ

sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương pháp hóa học Thông thường trong sách giáo khoa và tài liệu lý luận dạy học bộ môn, người ta hiểu bài tập là những bài luyện tập

được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng hóa

học, hình thành khái niệm, phát triển tư duy hoa học và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của HS vào thực tiễn

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ cấu trúc của hệ bài toán

1.1.2 TÁC DỤNG CỦA BTHH:

- BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy học sinh tập vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã tiếp thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình Kiến thức sẽ nhớ lâu khi được vận dụng thường xuyên như M.Ạ Đanilôp nhận định: "Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn

thành những bài tập lý thuyết và thực hành" [36, tr 28]

- Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú Chỉ có vận

dụng kiến thức vào giải bài tập HS mới nắm vũng kiến thức một cách sâu sắc

Chẳng hạn, có hiện tượng gì xảy ra khi thả chiếc đinh sắt vào dung dịch CuSO4 và khi thả sợi dây đồng vào dung dịch FeCl3? giải thích và viết phương trình phản ứng?

- Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất Trong

đó bài tập chuyển hóa có tác dụng hệ thống hóa rất tốt Chẳng hạn, sau khi học phần nitơ có

thể ra:

Viết phương trình của dãy biến hóa:

Tại sao phải qua 4 giai đoạn? Yêu cầu HS xét điều kiện để các phản ứng xảy ra ở

đay là gì? đặc điểm của các phản ứng này? hiệu suất của các

Để điều chế HNO3 có thể theo 1,8, 9, 10 hoặc 7, 9, 10 Người ta dùng cách nào?

Vì sao?

phản ứng đó? Làm thế nào để tăng hiệu suất của phản ứng? Vậy nguyên tắc khoa học của quá trình sản xuất hoa học là gì? Các sản phẩm của 4, 5, 6, được sử dụng ở đâu?

- Rèn luyện những kỹ năng hoa học cho HS như kỹ năng viết và cân bằng phản

ứng, kỹ năng tính toán theo công thức và phương trình hoa học, kỹ năng thực hành như can, đong, đo, đun nóng, nung, sấy, hoa tan, lọc, nhận biết hoa chất

- Phát triển năng lực nhộn thức, rèn trí thông minh cho HS: một số vấn đề lý

thuyết HS cần phải đào sâu mới hiểu được trọn vẹn, một số bài toán có tính đặc biệt, ngoài cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu học sinh có tầm nhìn sắc sảo Thông thường nên yêu cầu HS giải bằng nhiều cách có thể có - tìm ra cách giải ngắn nhất, hay nhất - đó là một cách rèn luyện trí thông minh cho HS Vì rằng, giải một bài toán bằng nhiều cách dưới các góc độ khác nhau thì khả năng tư duy của HS tăng lên gấp nhiều lần so với một HS giải nhiều bài tập bằng một cách và không phân tích, mổ xẻ đến nơi đến chốn

- BTHH còn được sử dụng như một phương tiện để nghiên cứu tài liệu mới (hình

thành khái niệm, định luật) Khi trang bị kiến thức mới, giúp HS tích cực, tự lực, lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững Điều này thể hiện rõ khi cho HS làm bài tập thực nghiệm định lượng:

Xôđa + Nước vôi → Canxi Cacbonat + Xút Khi tổ chức cho HS tự tìm ra định luật bảo toàn khối lượng

- BTHH còn làm chính xác hóa các khái niệm, định luật đã học

- BTHH phát huy tính tích cực, tự lực của HS và hình thành phương pháp học tập

hợp lý

- BTHH còn là phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, k ỹ năng của HS một

cách chính xác

- Giáo dục đạo đức tác phong, như rèn tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa

học và sang tạo, phong cách làm việc khoa học (có tổ chức, kế hoạch…) nâng cao hứng thú học tập bộ môn, điều này thể hiện rõ khi giải bài tập thực nghiệm

Trên đây là một số tác dụng của BTHH, nhưng cần phải khẳng định rằng: Xây dựng bài tập chưa phải là quan trọng nhất; Không phải một BTHH "hay" thì luôn luôn có tác dụng tích cực! vấn đề phụ thuộc chủ yếu là "người sử dụng" nó Làm thế nào phải biết trao đúng đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh có thề có của bài toán,

để HS tự mình tìm ra cách giải Lúc đó BTHH mới thật sự có ý nghĩa, không phải chỉ dạy học để giải bài toán, mà là dạy học bằng giải BTHH

1.1.3 PHÂN LOẠI BTHH: [30, 107, 139]

Hiện nay đã có nhiều cách phân loại BTHH khác nhau dựa trên các cơ sở khác nhau:

a- Dựa vào khối lượng kiến thức:

b- Dựa vào tính chất BT:

c- Dựa vào hình thái hoạt động của HS:

d- Dựa vào mục đích dạy học:

e- Dựa vào cách tiến hành giải:

f- Dựa vào phương pháp hình thành kỹ năng giải BT:

g- Dựa vào hoạt động nhận thức của HS:

h- Dựa vào nội dung:

i- Dựa vào đặc điểm BT:

Giữa các cách phân loại không có ranh giới rõ rệt, người ta phân loại để nhằm phục

vụ cho những mục đích nhất định Theo chúng tôi:

α/ Phân loại BTHH thì trước hết phải dựa vào nội dung hóa học cụ thể của BT đó β/ Việc sắp xếp, phân loại một vấn đề thì phải dựa trên cơ sở tính đặc thù của vấn đề (hóa học) cần nghiên cứu Vì vậy, với hóa học không thể không chú ý đến các mặt định tính, định lượng, lý thuyết hay thực nghiệm (mặc dù BT thực nghiệm hiện nay chưa được chú ý nhiều)

/ BTHH với mục đích nhằm vận dụng, củng cố kiến thức, rèn kỹ năng và phát triển

tƣ duy của HS Vì vậy, với một BT cụ thể cần xét đến mức độ phức tạp của hoạt động tƣ duy

của HS khi giải BT đó

Trên cơ sở 3 điểm trên, chúng tôi đi đến một sơ đồ cơ sở phân loại tổng quát về

BTHH theo trình tự nhƣ sau:

Sơ đồ 1.2

1.1.4 QUÁ TRÌNH GIẢI BTHH: bao gồm 4 giai đoạn cơ bản như sau:

a/ Nghiên cứu đầu bài:

- Đọc kỹ đầu bài

- Phân tích các điều kiện và yêu cầu của đề bài Nên tóm tắt dưới dạng sơ đồ cho dễ sử dụng

- Viết tất cả các phương trình phản ứng có thể xảy ra

- Đổi các giả thiết không cơ bản sang giả thiết cơ bản

b/ Xây dựng tiến trình luận giải: ( * )

Thực chất là tìm con đường đi từ cái cần tìm đến cái đã cho Bằng cách xét một loạt các bài

toán phụ liên quan Tính Lôgic của bài giải có chặt chẽ hay không là ở giai đoạn này Nếu

GV biết rèn luyện cho HS tự xây dựng được một tiến trình luận giải tốt, tức là GV đã dạy

HS bằng bài toán, thông qua đó HS không chỉ nắm vững kiến thức, biết cách giải mà còn có

được một cách thức suy luận, lập luận để giải quyết một bài toán bất kỳ nào khác (một vấn

(Đây là bài toán cơ bản đầu tiên trong dãy bài toán phụ liên quan) Rõ ràng, trong

bước suy luận đáu tiên, yêu cầu trước hết HS cần phải nắm các công thức tỉnh cơ bản (như

quan hệ giữa khối lượng (m); khối lượng mol phân tử hay nguyên tử (M) và số mol (n) của chất; Quan hệ giữa thể tích khí và số mol khí; Quan hệ giữa nồng độ mol (CM) với số mol chất tan (ncl) và thể tích dung dịch (V); giữa nồng độ phần trăm (C%) với khối lượng hay số

mol chất

tan và khối lượng hay thể tích dung dịch); và phải viết được các phương trình phản úng xảy

ra giữa các chất trong bài toán đã cho (thực tế cho thấy đây là chỗ hổng lớn đầu tiên mà đa

số HS phổ thông thường mắc phải - và đây là một trong những nội dung GV không chú ý rèn luyện cho HS khi giải BTHH và khi học hoa học vì nhiều nguyên nhân khác nhau!)

- Dữ kiện cần tìm đó đã có chưa? đề bài đã cho trực tiếp chưa? hay gián tiếp thông qua một dữ kiện khác? (Bài toán cơ bản thứ 2)

- Nếu dữ kiện này cũng chưa có thì có thể tìm nó từ những dữ kiện nào? thông qua công thức hay những phương trình phản ứng nào? (Bài toán cơ bải! thứ 3)

Cứ lập luận tương tự như thế (lý luận giật lùi), cuối cùng HS sẽ xây dựng được một tiến trình luân giải từ cái cần tìm đến cái đã cho Có thể khái quát dưới dạng sơ đồ sau:

Sơ đồ 1.3

Trong đó: A, G: dữ kiện đề cho

N: Điều cần tìm

C, F, I: Các kết quả trung gian

B, D, E, K, L, M, H: Các công thức hay phương trình phản ứng

c/ Thực hiện tiến trình giải:

Quá trình này ngược với quá trình luận giải, mà thực chất là trình bày bài giải một cách tường minh từ giả thiết đến cái cần tìm Với các bài toán định lượng, phần lớn là đặt ẩn

số, dựa vào mối tương quan giữa các ẩn số để lập các phương trình Giải phương trình hay

hệ phương trình, và biện luận kết quả (nếu cần)

d/ Kiểm tra đánh giá việc giải:

Bằng cách khảo sát lời giải đã tìm được, kiểm tra lại kết quả và toàn bộ quá trình giải Có thể đi đến kết quả một cách khác không? tối ưu hơn không? tính đặc biệt của bài toán là gì? trên thực tế, ngay cả với những học sinh giỏi, sau khi tìm ra cách giải và trình bày lập luận của mình một cách sáng sủa, cũng xem như việc giải đã kết thúc Như vậy, họ

đã bỏ mất một giai đoạn quan trọng và rất bổ ích cho việc học hỏi là nhìn lại cách giải - khảo sát, phân tích kết quả và con đường đã đi, học sinh có thể củng cố kiến thức và phát triển khả năng giải toán của họ Người GV phải hiểu và làm cho HS hiểu rằng là không có một bài toán nào hoàn toàn kết thúc, bao giờ cũng còn lại một cái gì để suy nghĩ Nếu có đầy đủ kiên nhẫn và chịu khó suy nghĩ thì có thể hoàn thiện cách giải và trong mọi trường hợp, bao giờ cũng hiểu được cách giải sâu sắc hơn

1.1.5 PHÂN LOẠI DỰA VÀO MỨC ĐỘ PHỨC TẠP CỦA HOẠT ĐỘNG TƯ DUY CỦA HS KHI TÌM KIẾM LỜI GIẢI:

Với mục đích nghiên cứu quá trình suy luận của HS nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy hóa học của HS, chúng tôi tạm phân ra làm 2 loại:

a/ Bài tập cơ bản (BTCB): là loại bài tập để tìm được lời giải chỉ cần thiết lập một

quan hệ giữa cái đã cho và cái cần tìm dựa vào một vài đơn vị kiến thức đơn giản

b/ Bài tập gồm nhiều đon vị cơ bản: (Bài tập phức hợp)

Là loại bài tập mà quá trình giải phải thực hiện một chuỗi các lập luận lôgic, giữa cái đã cho và cái cần tìm thông qua một loạt các bài toán trung gian Rõ ràng, một bài toán trung gian là 1 bài toán cơ bản Nên để giải quyết một bài toán không cơ bản thì HS phải giải thành thạo các BTCB và phải nhận ra quan hệ lôgic mật thiết của toàn bài thông qua những quan hệ lôgic sơ đẳng Trong thực tế dạy học, GV không làm cho HS hiểu trọn vẹn một vấn

đề, một bài toán, một quá trình suy luận (vì những lý do khách quan và chủ quan khác

nhau) thông qua những cảu hỏi "Tại sao?", về phía mình, HS cũng không biết đặt câu hỏi này, cuối cùng là đã hạn chế một cách đáng kể quá trình nhận thức, khả năng giải quyết vấn

đề và tư duy hoa học của HS

1.1.6 MỐI QUAN HỆ GIỮA NẮM VŨNG KIẾN THỨC VÀ GIẢI BTHH: (vận

dụng)

- Theo lý luận dạy học, kiến thức được hiểu là kết quả của quá trình nhận thức bao gồm "một tập hợp nhiều mặt về chất lượng và số lượng của các biểu tượng và khái niệm lĩnh hội được, được giữ lại trong trí nhớ và được tái tạo khi có những đòi hỏi tương ứng" [71, tl tr12]

Những kiến thức được nắm vững một cách tự giác, sâu sắc phần lớn là có tích lũy thêm kỹ năng, kỹ xảo sẽ trở thành công cụ tư duy của HS

- Theo M.A Đanilôv [36, tr 26-27] "Kỹ năng là khả năng của con người biết sử dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức và kỹ xảo của mình trong quá trình hoạt động

lý thuyết cũng như thực tiễn Kỹ năng bao giờ cũng xuất phát từ kiến thức, dựa trên kiến thức Kỹ năng chính là kiến thức trong hành động Còn kỹ xảo là hành động mà những phần hợp thành của nó do luyện tập mà trở thành tự động hoa Kỹ xảo là mức độ cao của sự nắm

vững kỹ năng Nếu như kỹ năng đòi hỏi ở mức độ nhiều, ít sự tự kiểm tra tự giác, tỉ mỉ thì kỹ

xảo là hành động đã được tự động hóa, trong đó sự tự kiểm tra tự giác xảy ra chớp nhoáng và các thao tác được thực hiện rất nhanh, như một tổng thể, dễ dàng và nhanh chóng

- Sự nắm vững kiến thức có thể được phân biệt ở ba mức độ: biết, hiểu và vận dụng được

+ Biết một kiến thức nào đó nghĩa là nhận ra được nổ, phân biệt được nó với các kiến thức khác, kể lại được nội hàm của nó một cách chính xác Đây là mức độ tối thiểu mà

HS cần đạt được trong học tập

+ Hiểu một kiến thức là gắn đƣợc kiến thức ấy vào các kiến thức đã biết, đƣa đƣợc

nó vào trong hệ thống vốn kinh nghiệm của bản thân Nói cách khác, hiểu một kiến thức là nêu đúng nội hàm và ngoại diên của nó, xác lập đƣợc những quan hệ giữa nó với hệ thống kiến thức khác và vận dụng đƣợc trực tiếp kiến thức ấy vào những tình huống quen thuộc

dẫn đến có khả năng vận dụng nó một cách linh hoạt và sáng tạo

+ Vận dụng kiến thức vào giải quyết các nhiệm vụ của thực tiễn, tức là phải tìm đƣợc kiến thức thích hợp trong vốn kiến thức đã có để giải quyết một nhiệm vụ mới Thông qua vận dụng mà kiến thức đƣợc nắm vững một cách thực sự, sâu sắc hơn, càng làm cho quá trình nắm vững kiến thức thêm tự giác, sáng tạo, làm cho mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn càng sâu sắc, gần gũi Mặt khác, trong khi vận dụng kiến thức, các thao tác tƣ duy đƣợc trau dồi, một số kỹ năng, kỹ xảo đƣợc hình thành và củng cố, hứng thú học tập của HS đƣợc

nâng cao

- Để đảm bảo cho HS nắm vững kiến thức hóa học một cách chắc chắn cần phải hình thành cho họ kỹ năng, kỹ xảo vận dụng và chiếm lĩnh kiến thức thông qua nhiều hình thức luyện tập khác nhau Trong đó, việc giải bài tập một cách có hệ thống từ dễ đến khó là một hình thức luyện tập phổ biến đƣợc tiến hành nhiều nhất Theo nghĩa rộng, quá trình học tập là quá trình liên tiếp giải các bài tập Vì vậy, kiến thức sẽ đƣợc nắm vững hoàn toàn nếu nhƣ họ

tự lực, tích cực vận dụng linh hoạt, thành thạo kiến thức ấy để giải quyết các bài toán khác nhau ở đây, chúng ta dễ thấy rõ quan hệ biện chứng giữa nắm vững và vận dụng kiến thức

trong quá trình nhận thức của HS:

Nắm vững → vận dụng tốt → nắm vững hơn → vận dụng linh hoạt hơn, sáng tạo hơn

Trong thực tế, để làm tốt mối quan hệ này đòi hỏi sự tích cực động não không mệt mỏi của

cả thầy và trò

1.2- VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC:

1.2.1 BẢN CHẤT CỦA NĂNG LỰC TRÍ TUỆ:

Chuẩn bị bước vào thế kỷ XXI với một nền vãn minh công nghiệp hiện đại - nhiều nước trên thế giới đã xem chiến lược đào tạo nhân tài là một quốc sách Để thực hiện điều

đó, giáo dục nói chung và việc phát triển năng lực trí tuệ của thế hệ trẻ nói riêng có vai trò đặc biệt quan trọng Vì vậy, nhà trường phải làm sao để thúc đẩy sự phát triển tối ưu nhân cách của HS, trong đó năng lực trí tuệ phải được phát triển và chú ý rèn luyện thường xuyên Giáo dục năng lực trí tuệ là một trong những xu hướng chiến lược giáo dục của nhiều

quốc gia ở Mỹ, báo cáo "Dự trữ tài năng Hoa Kỳ" có nhấn mạnh rằng, tiến bộ của Hoa Kỳ, sức mạnh kinh tế, quân sự phụ thuộc trực tiếp trước hết một phần ở dân tộc làm việc chủ yếu bằng đầu chứ không phải bằng tay" [69]

Ở nước ta, với trình độ khoa học kỹ thuật còn thấp, việc "nâng cao dân trí", việc hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cho HS là nhiệm vụ rất quan trọng của trường phổ thông phải được thực hiện để biến thành hiện thực

"Năng lực trí tuệ" là một vấn đề phức tạp và được hiểu dưới nhiều góc độ khác nhau Chẳng hạn, Koeh Ler cho là "sự bừng hiểu" (insight), Claparede cho đó là "sự mò mẫm có phương hướng", Terman nhấn mạnh vào năng lực tư duy trừu tượng Dearben lại nhấn mạnh năng lực luyện tập Colvin và Stern cho là năng lực thích ứng với ngoại cảnh Binet xem năng lực trí tuệ gồm nhiều năng lực riêng rẽ, một số người khác lại định nghĩa thông qua hệ

số I.Q Còn KD Usinxki thì cho rằng trí tuệ chẳng qua là một hệ thống kiến thức được tổ chức tốt Một số nhà tâm lý y học xem trí tuệ là sự nhận thức của con người bao gồm cả kinh nghiệm Sở dĩ như vậy vì NLTT biểu hiện dưới nhiều mặt:

- Mặt nhận thức như mau biết, nhanh hiểu, mau nhớ, biết suy xét, tìm ra nhanh các

qui luật

- Khả nâng tưởng tượng như: óc tưởng tượng phong phú, hình dung ngay và đúng

điều người khác nói

- Ở hành động như: sự nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo

- Ở phẩm chất như: óc tò mò, lòng say mê, hứng thú làm việc, sự kiên trì, miệt mài

Còn "trí thông minh là tổng hợp các năng lực của trí tuệ của con người (quan sát, ghi nhớ, tưởng tượng, tư duy) mà đặc trưng cơ bản nhất là tư duy độc lập và sáng tạo nhằm ứng phó

với tình huống mới" [130]

Trí thông minh có liên quan đến các chức năng tâm lý sau:

+ Nhận thức được đặc điểm bản chất của tình huống mới do người khác nêu ra hoặc

tự mình đưa ra được vấn đề cần giải quyết

+ Sáng tạo ra công cụ mới, phương pháp mới, cách thức mới phù hợp với hoàn cảnh

mới (trên cơ sở những tri thức và kinh nghiệm tiếp thu được trước đó)

Vì vậy, trí thông minh không chỉ bộc lộ qua nhận thức mà cả qua hành động (lí luận

và thực tiễn)

* Một số nhận xét tổng quát về việc phát triển năng lực trí tuệ:

a - Thực chất của việc phát triển năng lực trí tuệ là hình thành và phát triển năng lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo mà bước đầu là giải các "bài toán" nhận thức, vận đụng vào bài

toán "thực tiễn" trong thực hành một cách chủ động và độc lập ở các mức độ khác nhau

b- Hình thành và phát triển năng lực trí tuệ phải được thực hiện thường xuyên, liên tục, thống nhất và có hệ thống (điều này đặc biệt quan trọng đối với học sinh phổ thông và sinh viên ở trường đại học)

c- Hình thành và phát triển năng lực trí tuệ không thể không rèn luyện năng lực quan sát, phát triển trí nhớ và trí tưởng tượng, trau dồi ngôn ngữ, cung cấp những trĩ thức

kỹ năng, kỹ xảo, cách học và một số phẩm chất của nhân cách Những nhiệm vụ này chưa phải là hình thành năng lực trí tuệ, nhưng ở mỗi giai đoạn phát triển của con người, một trong những yếu tố đó sẽ ảnh hưởng nhiều hơn đối với sự phát triển năng lực trí tuệ

d/ Phát triển năng lực trí tuệ phải song song với giáo dục tình cảm tốt đẹp, rèn luyện

ý chí kiên cường và bồi dưỡng những phẩm chất khác của nhân cách

e/ Muốn phát triển năng lực trí tuệ, phải xây dựng nội dung dạy học sao cho nó

không phải "thích nghi" với trình độ phát triển sẵn có của HS mà đòi hỏi phải có trình độ

phát triển cao hơn, có phương thức hoạt động trí tuệ phức tạp hơn Nếu HS thực sự nắm

được nội dung đó, thì đây là chỉ tiêu rõ nhất về trình độ phát triền năng lực trí tuệ của HS

f/ Tất cả mọi giáo viên đều có nhiệm vụ và có thể góp phần vào việc phát triển năng

lực trí tuệ cho HS bằng cách tạo điều kiện để cho các em suy nghĩ chủ động, độc lập và sáng tạo trong việc đề ra và giải quyết các "bài toán" nhận thức và thực tiễn

Tóm lại, để phát triển năng lực trí tuệ cho HS, cần đảm bảo các yếu tố:

+ Vốn di truyền tư chất tối thiểu (cấu tạo não bộ, số lượng và chất lượng các nơron) + Kiến thức tích lũy ở bạc phổ thông có hệ thống, đầy đủ

+ Phương pháp dạy và phương pháp học thật sự khoa học

+ Đặc điểm lứa tuổi được tận dụng

+ Quyền lợi vật chất và tinh thần được quan tâm đúng mức kể cả khi học ở phổ thông hoặc đại học

1.2.2 TƯ DUY HÓA HỌC:

1.2.2.1 Tầm quan trọng của phát triển tư duy:

Lý luận dạy học hiện đại đặc biệt chú ý đến sự phát triển tư duy cho HS thông qua việc điều khiển tối ưu quá trình dạy học, còn các thao tác tư duy cơ bản là công cụ của nhận thức, đáng tiếc rằng điều này cho đến nay vẫn chưa được thực hiện rộng rãi và có hiệu quả vẫn biết rằng sự tích lũy kiến thức trong quá trình dạy học đóng vai trò không nhỏ, song không phải quyết định hoàn toàn Con người có thể quên đi nhiều sự việc cụ thể mà dựa vào

đó những nét tính cách của anh ta được hoàn thiện Nhưng nếu những tính cách này đạt đến mức cao thì con người có thể giải quyết được mọi vấn đề phức tạp nhất, điều đó nghĩa là anh

ta đã đạt đến một trình độ tư duy cao "Giáo dục -đó là cái được giữ lại khi mà tất cả những điều học thuộc đã quên đi"- nhà vật lý học nổi tiếng N.Isue đã nói như vậy - Câu này khẳng định vai trò quan trọng của việc phát triển tư duy cũng như mối quan hệ mật thiết của nó với giảng dạy

Quá trình hoạt động nhận thức hoa học của HS chia làm hai trình độ:

- Trình độ nhận thức cảm tính: là quá trinh phản ánh thực tiễn dưới dạng cảm giác, tri giác và biểu tượng

- Trình độ nhận thức lý tính: còn gọi là trình độ lôgic hay đơn giản là tư duy

1.2.2.2 Vậy tư duy là gì?

L.N Tônxtôi đã viết: "Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó là thành quả những cố gắng của tư duy chứ không phải của trí nhớ" Như vậy, HS chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức chỉ khi họ thực sự tư duy

người không nhận thấy sự tồn tại của các ion trong dung dịch, các electron trong nguyên tử,

nhưng nhờ những dấu hiệu phản ứng - biểu hiện gián tiếp mà con người nhận biết được nó + Tư duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính: Quá trình tư duy bắt đầu từ nhận thức cảm tính, liên hệ chặt chẽ với nó và trong quá trình đó nhất thiết phải sử dụng những

tư liệu của nhận thức cảm tính

b) Những phẩm chất của tư duy:

a/ Tính định hướng: ý thức nhanh chóng và chính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt được và những con đường tối ưu để đạt mục đích đó

b/ Bề rộng: có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tượng khác

c/ Độ sâu: Nắm vững ngày càng sâu sắc hơn bản chất của sự vật, hiện tượng

d/ Tính linh hoạt: nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo

e/ Tính mềm dẻo: Thể hiện ở hoạt động tư duy được tiến hành theo các hướng xuôi

c) Các thao tác tư duy và phương pháp lôgic:

Sự phát triển tư duy nói chung được đạc trưng bởi sự tích lũy các thao tác tư duy thành thạo và vững chắc của con người Một trong những hình thức quan trọng của tri thức khoa học hóa học là những khái niệm khoa học Việc hình thành và vận dụng các khái niệm, cũng như việc thiết lập quan hệ giữa chúng được thực hiện trong quá trình sử dụng các thao tác trí tuệ: phân tích, tổng hợp, so sánh, khai quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa kết hợp với các phương pháp hình thành phán đoán mới là quy nạp, suy diễn và loại suy

người không nhận thấy sự tồn tại của các ion trong dung dịch, các electron trong nguyên

tử, nhưng nhờ những dấu hiệu phản ứng - biểu hiện gián tiếp mà con người nhận biết được

nó

+ Tư duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính: Quá trình tư duy bắt đầu từ nhộn thức cảm tính, liên hệ chặt chẽ với nó và trong quá trình đó nhất thiết phải sử dụng những tư liệu của nhận thức cảm tính

b) Những phẩm chất của tư duy

a/ Tính định hướng: ý thức nhanh chóng và chính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt được và những con đường tối ưu để đạt mục đích đó

b/ Bề rộng: có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tượng khác

c/ Độ sâu: Nắm vũng ngày càng sâu sắc hơn bản chất của sự vật, hiện tượng

d/ Tính linh hoạt: nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo

e/ Tính mềm dẻo: Thể hiện ỏ' hoạt động tư duy được tiến hành theo các hướng xuôi

c) Các thao tác tư duy và phương pháp lôgic:

Sự phát triển tư duy nói chung được đặc trưng bởi sự tích lũy các thao tác tư duy thành thạo và vững chắc của con người Một trong những hình thức quan trọng của tri thức khoa học hóa học là những khái niệm khoa học Việc hình thành và vân dụng các khái niệm, cũng như việc thiết lập quan hệ giữa chúng được thực hiện trong quá trình sử dụng các thao tác trí tuệ: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa kết hợp với các phương pháp hình thành phán đoán mới là quy nạp, suy diễn và loại suy

- Phân tích: là hoạt động tư duy tách các yếu tố bộ phận của sự vật, hiện tượng

nhằm mục đích nghiên cứu chúng một cách đầy đủ, trọn vẹn theo một hướng nhất định

Chẳng hạn, HS không thể nắm vững tính chất hóa học của một chất hữu cơ một cách sân sắc và bền vững nếu như không phân tích kỹ công thức cấu tạo của chất đó Hoặc phân tích sâu sắc mọi khía cạnh có thể có của đề bài là cơ sở để giải đúng và đầy đủ mọi BTHH

- Tổng hợp là hoạt động tư duy kết hợp các bộ phận, yếu tố đã được phân tích để

nhận thức, để nắm được cái toàn bộ của sự vật, hiện tượng Để hiểu đầy đủ các nhóm nguyên tố phải dựa trên kết quả tổng hợp của việc phân tích, nghiên cứu đặc điểm cấu tạo cũng như tính chất của từng nguyên tố cụ thể

Kết quả của quá trình nhộn thức là hoạt động cân đối và mật thiết giữa phân tích và tổng hợp Sự phân tích sâu sắc, phong phú là điều kiện quan trọng để tổng hợp được chính xác, trọn vẹn, ngược lại tổng hợp sơ bộ tạo tiền đề quan trọng cho sự phân tích

- So sánh: là thiết lập sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật, hiện tượng và

giữa những khái niệm phản ánh chúng

Muốn thiết lập được sự giống nhau và khác nhau, thì so sánh phải kèm theo sự phân tích và tổng hợp Như vậy, so sánh không những phân biệt và chính xác hóa khái niệm mà còn giúp hệ thống hóa chúng lại Khi chuyển từ nhóm nguyên tố này sang nhóm nguyên tố khác, bao giờ cũng cho HS so sánh sự giống và khác nhau giữa các nhóm cũng như giữa các nguyên tố trong nhóm Hoặc khi nghiên cứu các loại hiđrocacbon ở lớp 11; trên cơ sở phân tích đặc điểm cấu tạo, cho HS so sánh với các loại đã học trước đó, để không chỉ hiểu sâu sắc hơn mà còn nắm vững kiến thức một cách hệ thống hơn

Ở đây có 2 cách phát triển so sánh:

+ So sánh liên tiếp (tuần tự): trong giảng dạy hóa học thường dùng phương pháp

này khi dạy cho HS tiếp thu kiến thức mới So sánh với kiến thức đã học để HS dễ tiếp thu

và hiểu sâu sắc hơn

+ So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tượng (2 chất, 2 phản ứng, 2 phương pháp ) cùng một lúc trên cơ sở phân tích thành từng bộ phận để đối chiếu với nhau

Tóm lại, trong dạy học so sánh là phương pháp tư duy rất hiệu nghiệm, nhất là khi hình thành khái niệm

- Trừu tượng hóa:

Trừu tượng: là một bộ phận của toàn bộ, tách ra khỏi toàn bộ, nổ cô lập ra khỏi các mối liên hệ của các bộ phận, mà nó chỉ giữ lại các thuộc tính cơ bản và tước bỏ những thuộc tính không cơ bản Cụ thể có tri giác trực tiếp được Trừu tượng không tri giác trực tiếp được nhưng nhận thức được Trong nhận thức có qui luật phát triển là từ cụ thể trừu

tượng Trừu tượng hóa là sự phản ánh bản chất cô lập các dấu hiệu, thuộc tính bản chất Tìm hiểu cấu tạo nguyên tử và sự chuyển động của elctron trong nguyên tử làm tiền đề để

thông hiểu sự hình thành các liên kết hóa học liên kết σ, π, hiđro, những yếu tố ảnh hưởng

trực tiếp đến tính chất lý hóa của các chất

- Khái quát hóa: là bước cần thiết của trừu tượng hoa Mỗi vật thể (chất, phản ứng ) với đầy đủ các dấu hiệu bản chất và không bản chất, dấu hiệu chưng, riêng Xác định thuộc tính bản chất và chung của một loại đối tượng, từ đó hình thành nên một khái niệm

Đó là khái quát hóa

* Nhũng hình thức cơ bản của tư duy:

- Khái niệm: là một tư tưởng phản ánh những dấu hiệu bản chất riêng biệt của sự vật

hiện tượng

Khái niệm đóng vai trò quan trọng trong quá trình tư duy, được xây dựng trên cơ sở những thao tác tư duy, nó làm điểm tựa cho tư duy phân tích và là cơ sở để đào sâu kiến thức, tiến tới xây dựng khái niệm mới Ngoài ra, các hoạt động suy luận, khái quát hóa, trừu tượng hóa nhờ có khái niệm mới có cơ sở để tư duy và đi sâu thêm vào bản chất của sự vật

hiện tượng

- Phán đoán: là sự tìm hiểu tri thức về mối quan hệ giữa các khái niệm, sự phối hợp

giữa các khái niệm, thực hiện theo một nguyên tắc, quy luật bên trong

- Suy lý: Hình thức suy nghĩ liên hệ các phán đoán với nhau để tạo một phán đoán

mới gọi là suy lý Suy lý được cấu tạo bởi hai bộ phận:

+ Các phán đoán có trước gọi là tiền đề

+ Các phán đoán có sau gọi là kết luận (dựa vào tính chất của tiền đề để kết luận)

Suy lý chia làm ba loại: Loại suy, suy lý quy nạp và suy lý diễn dịch

+ Loại suy: là hình thức tư duy đi từ riêng biệt này đến riêng biệt khác Loại suy cho

ta những dự đoán chính xác sự phụ thuộc và sự hiểu biết về hai đối tượng Khi đã nắm vững các thuộc tính cơ bản của đối tượng thì loại suy sẽ chính xác Chẳng hạn, khi nghiên cứu các loại hợp chất hữu cơ chỉ cần xét kỹ chất tiêu biểu nhất, còn các chất khác trong dãy

đổng đẳng dễ dàng biết được bằng phương pháp loại suy

+ Suy lý qui nạp: Suy lý từ quy nạp đến phổ biến, từ những hoạt động tới các qui luật Do đó trong quá trình tư duy, sự suy nghĩ theo qui nạp chuyển từ việc nhận thức các hiện tượng riêng lẻ đến nhận thức cái chung Vì thế các suy lý qui nạp là yếu tố cấu trúc của tri thức khái quát của việc hình thành khái niệm và của việc nhận thức các định luật

+ Suy lý diễn dịch: là cách suy nghĩ đi từ cái chung, định luật, qui tắc, khái niệm chung đến những sự vật hiện tượng riêng lẻ

Quá trình suy lý diễn dịch có thể là:

• Từ tổng quát đến ít tổng quát hơn

• Từ phán đoán có tính chất tổng quát này đến các phán đoán có tính chất tổng

quát khác

Trong quá trình tư duy quy nạp và suy diễn bao giờ cũng liên hệ mật thiết với nhau giống như phân tích và tổng hợp Quá trình này được thực hiện trong phương pháp xác định mối liên hệ nhân quả trong các hiện tượng Với tư cách là hình thức tư duy gián tiếp, suy lý trong tư duy lôgic đóng vai trò quan trọng trong tất cả các hoạt động tư duy Việc hướng dẫn qui tắc lôgic trong suy lý tạo được hiệu quả lớn trong quá trình lĩnh hội tri thức

Rèn luyện tư duy lôgic trong dạy học hóa học là tạo cho HS có phương pháp tư duy

từ khái niệm đến phán đoán, suy lý thông qua mọi câu hỏi, mọi vấn đề và phải được tiến hành thường xuyên, liên tục

1.2.2.3 Tư duy khoa học tự nhiên

Tư duy khoa học tự nhiên được đặc trưng bởi phương pháp nhận thức khoa học tự nhiên, bao gồm:

- Hiểu vấn đề

- Xác định vấn đề một cách chính xác

- Xác định giới hạn giữa nó với các vấn đề khác

- Nghiên cứu tất cả các yếu tố liên quan đến vấn đề đã nêu

- Vạch kế hoạch tìm tòi cách giải quyết

- Chọn lựa những suy đoán chính xác nhất,

- Tiến hành thực nghiệm kiểm tra giả thuyết,

- Thực nghiệm đánh giá,

- Rút ra kết luận và cơ sở khoa học của chúng,

- Chọn lựa phương án giải quyết tối ưu

- Mở rộng kết quả sang những trường hợp tương tự

- Đặc điểm của quá trình tư duy hóa học là sự phối hợp chặt chẽ, thống nhất giữa cái bên trong và cái bên ngoài, giữa cái cụ thể với cái trừu tượng, nghĩa là những hiện tượng cụ thể quan sát được với những hiện tượng cụ thể nhưng không nhìn thấy được, ngay cả khi dùng kính hiển vi điện tử, mà chỉ dùng ký hiệu, công thức để biểu diễn mối liên hệ bản chất của các hiện tượng nghiên cứu

Vậy bồi dưỡng phương pháp và năng lực tư duy hóa học là bồi dưỡng cho học sinh biết vận dụng thành thạo các thao tác tư duy và phương pháp lôgic, dựa vào những dấu hiệu quan sát được mà phán đoán về tính chất và sự biến đổi nội tại của chất, của quá trình

Như vậy, cũng giống như tư duy khoa học tự nhiên, toán học và vật lý, tư duy hóa học cũng sử dụng những thao tác tư duy vào quá trình nhận thức thực tiễn và tuân theo qui luật chung của quá trình nhận thức

Hóa học - bộ môn khoa học lý thuyết và thực nghiệm có lập luận, trên cơ sở nhũng kỹ năng quan sát các hiện tượng hóa học, phân tích các yếu tố cấu thành và ảnh hưởng, thiết lập những sự phụ thuộc xác định để tìm ra những mối liên hệ giữa các mạt định tính và định lượng, quan hệ nhân quả của các hiện tượng và quá trình hóa học, xây dựng nên các nguyên

lý, qui luật, định luật, rồi trở lại vận dụng chúng để nghiên cứu những vấn đề của thực tiễn

bản thân học sinh được phát triển và nhờ sự hướng dẫn của giáo viên các em biết phân tích, khái quát tài liệu có nội dung sự kiện cụ thể và rút ra những kết luận cần thiết" [9]

Tư duy càng phát triển thì càng có nhiều khả năng lĩnh hội tri thức nhanh và sâu sắc, khả năng vận dụng tri thức linh hoạt và có hiệu quả hơn Như vậy, sự phát triển tư duy học sinh diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức, khi tư duy phát triển sẽ tạo ra một kỹ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho học sinh trong hoạt động sáng tạo sau này

1.2.2.6 Dấu hiệu đánh giá tư duy phát triển:

a/ Có khả năng tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huống mới Trong quá trình học tập, học sinh đều phải giải quyết những vấn đề đòi hỏi phải liên tưởng đến nhũng kiến thức đã học trước đó Nếu học sinh độc lập chuyển tải tri thức vào tình huống mới thì chứng tỏ đã có biểu hiện tư duy phát triển

b/ Tái hiện nhanh chóng kiến thức, các mối quan hệ cần thiết để giải một bài toán

nào đó Thiết lập nhanh chóng các mối quan hệ bản chất giữa các sự vật và hiện tượng

c/ Có khả năng phát hiện cái chung của các hiện tượng khác nhau, sự khác nhau giữa các hiện tượng tương tự

d/ Có nâng lực áp dụng kiến thức vào thực tế Đây là kết quả tổng hợp của sự phát triển tư duy Để có thể giải quyết tốt bài toán thực tế, đòi hỏi học sinh phải có sự định hướng tốt, biết phân tích, suy đoán và vận dụng các thao tác tư duy để tìm cách áp dụng thích hợp, cuối cùng là tổ chức thực hiện một cách có hiệu quả

1.3- QUAN HỆ GIỮA BTHH VÀ VIỆC PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH :

Trí thông minh là tổng hợp các năng lực trí tuệ của con người (quan sát, ghi nhớ, tưởng tượng, tư duy ) mà đặc trưng cơ bản nhất là tư duy độc lập và sáng tạo nhằm ứng phó với tình huống mới

2- Đun axit trên với hỗn hợp 2 rượu đơn chức đồng đẳng (có xúc tác H2SO4 đặc) được một hỗn họp este, trong đó có este A A không phản ứng với Na Đốt cháy hoàn toàn

1 mol A được 7 mol CO2 Xác định cấu tạo và gọi tên A

Bài 15 (103): X là hỗn hợp gồm một axit hữu cơ đơn chức no A, một axit hữu cơ

đơn chức chưa no B chứa một nối đôi trong phân tử và một rượu no C, tất cả đều mạch hở Đun nóng X với H2SO4 đặc được hỗn hợp các este, trong đó có este D Để đốt cháy hoàn toàn 2 lít hơi D cần 12 lít ôxi, thu được 12 lít CO2 và 8 lít hơi nước (các thể tích đo cùng điều kiện)

1- TìmCTPT củaD

2- Xác định CTCT của A, B, C, D Biết D không phản ứng vói Na

Bài 16 (104): Đốt cháy hết 8,4 gam X (chứa C, H và S, trong đó số nguyên tử C gấp

4 số nguyên tử S; công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất) Sản phẩm cháy gồm CO2, SO2 và H2O được hấp thụ hết bởi 500ml dd NaOH 2M (vừa đủ) thu được một dd chứa 55 g hỗn họp 2 muối