LUẬN VĂN SỬ DỤNG PHẦN MỀM YENKA HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH TRONG CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC 10 NHẰM TĂNG TÍNH TÍCH CỰC TRONG QUÁ TRÌNH NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

Việc sử dụng thí nghiệm trực quan có rất nhiều ưu điểm, điều đầu tiên thí nghiệm trực quan tạo được nhiều sự hung phấn, sôi nổi trong lớp học, làm cho học sinh có sự yêu thích đối với môn học, từ đó làm cho các em có thể tiếp thu kiến thức một cách dễ dàng và nhớ lâu hơn. Thí nghiệm giúp chứng minh, làm rõ lý thuyết, khơi dậy tính tò mò, tích cực hóa quá trình nhận thức trong học sinh từ đó rèn luyện cho các em kĩ năng giải quyết vấn đề bằng khoa học.Qua đó, ta thấy thí nghiệm có vai trò rất lớn trong việc nâng cao chất lượng dạy học. Chỉ có thí nghiệm trực quan mới tạo sự hứng khởi, giúp học sinh nắm bài dễ dàng và sâu sắc hơn.Phần mềm Yenka là một thế hệ mới của phần mềm Crocodile được phát triển bởi hãng Crocodile Clips ở Anh, phần mềm đã được sử dụng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới, với nhiều tính năng ưu việt. Phần mềm này giúp cho giáo viên có thể tự mình thiết kế những mô phỏng thí nghiệm theo định hướng của mình. Việc sử dụng phần mềm Yenka để thiết kế các mô phỏng thí nghiệm dứa trên các thí nghiệm thực, đồng thời vận dụng phương pháp dạy học tích cực có thể khơi dậy tính tò mò, tích cực hóa quá trình nhận thức trong học sinh từ đó phát triển tư duy và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

XXXXXXXXXXXXXX

SỬ DỤNG PHẦN MỀM YENKA HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH TRONG CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC 10 NHẰM TĂNG

TÍNH TÍCH CỰC TRONG QUÁ TRÌNH NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆPNGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

Hà Nội – 2019

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

SỬ DỤNG PHẦN MỀM YENKA HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH TRONG CHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC 10 NHẰM TĂNG

TÍNH TÍCH CỰC TRONG QUÁ TRÌNH NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆPNGÀNH SƯ PHẠM HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: xxxxxxxxxxxx

Sinh viên thực hiện khóa luận: xxxxxxxxxxxxxxxxx

Hà Nội – 2019

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này là kết quả của quá trình học tập và nghiên cứu của tôi tạiĐại học Quốc gia Hà Nội Với tình cảm chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơnsâu sắc tới các giảng viên của trường Đại học Quốc gia Hà Nội đã quan tâm,giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài này

Đăc biệt, với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm

ơn xxxxxxxxxxx đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện

luận văn này

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu và quý thầy cô tổ Hóacủa trường THPT Kim Liên đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quátrình nghiên cứu đề tài và thực nghiệm sư phạm

Hà Nội,ngày 05 tháng 05 năm

2019

Tác giả

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Tiêu chí đánh giá dạy học tích cực với dạy học truyền thốngBảng 2.1 Cấu trúc phân phối chương Oxi – Lưu huỳnh Hóa học 10

Bảng 2.2 Phiếu trả lời thí nghiệm 1

Bảng 2.3 Phiếu trả lời thí nghiệm 2

Bảng 2.4 Phiếu trả lời thí nghiệm 3

Bảng 2.4 Phiếu trả lời thí nghiệm 4

Bảng 2.5 Phiếu trả lời thí nghiệm 5

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Màn hình lựa chọn các chức năng của Yenka

Hình 2.2 Màn hình các lựa chọn phần “Hóa học vô cơ”

Hình 2.3 Màn hình các lựa chọn mục hóa chất ( chemiscal)

Hình 2.4 Cách điều chỉnh khối lượng, nồng độ, thể tích, của các chất

Hình 2.5 Màn hình các lựa chọn mục dụng cụ ( equipment)

Hình 2.6 Màn hình các lựa chọn mục dụng cụ thủy tinh ( galssware)

HÌnh 2.7 Màn hình các lựa chọn mục chất chỉ thị ( indicators)

Hình 2.8 Màn hình các lựa chọn mục trình bày ( presentation)

Hình 2.9 Màn hình các lựa chọn phần “Điện hóa học”

Hình 2.10 Thí nghiệm mô phỏng phản ứng của axitsunffuric với kim loại

Hình 2.11 Các hiện tượng hóa học xảy ra của thí nghiệm

Hình 2.12 Thí nghiệm so sánh tính chất hóa học của axit sunfuric loãng và đặc.Hình 2.13 Các hiện tượng hóa học xảy ra của thí nghiệm

Hình 2.14 Thí nghiệm về sự háo nước của axit sunfuric đặc

Hình 2.15 Hiện tượng hóa học xảy ra của thí nghiệm

Hình 2.16 Thí nghiệm nhật biết ion sunfat

Hình 2.17 Thí nghiệm luyện tập nhận biết ion sunfat

Hình 2.18 Thí nghiệm 1

Hình 2.19 Hiện tượng hóa học xảy ra khi tiến hành thí nghiệm 1

Hình 2.20 Thí nghiệm 2

Hình 2.21 Hiện tượng hóa học xảy ra khi tiến hành thí nghiệm 2

Hình 2.22 Hiện tượng hóa học xảy ra khi tiến hành thí nghiệm 2

Hình 2.23 Thí nghiệm 3

Hình 2.24 Hiện tượng hóa học xảy ra khi tiến hành thí nghiệm 3

Hình 2.25 Thí nghiệm 4

Hình 2.26 Thí nghiệm 5

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Hình 3.1 Đường phân bố tần suất

(Lớp 10A3, lớp 10A11 và lớp 10A16 – trường THPT Kim Liên)Hình 3.2 Đường phân bố tần suất tích lũy

(Lớp 10A3, lớp 10A11 và lớp 10A16 – trường THPT Kim Liên)Hình 3.3 Biểu đồ phân loại kết quả học tập của HS

(Lớp 10A3, lớp 10A11 và lớp 10A16 – trường THPT Kim Liên)

MỤC LỤC

Trang

Lời cảm ơn i

Danh mục các chữ viết tắt ii

Danh mục các bảng iii

Danh mục các hình iv

Danh mục các biểu đồ v

Mục lục vi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 5

1.1 Cơ sở lý luận về tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh 5

1.1.1 Biểu hiện của tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh 7

1.1.2 Đặc điểm của tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh 7

1.1.3 Các biện pháp tăng tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh 9

1.2 Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học ỏ trường THPT hiện nay 10

1.2.1 Đổi mới phương pháp dạy học là một nhu cầu tất yếu của xã hội học tập 10

1.2.2 Những xu hướng dạy học Hóa học hiện nay 12

1.2.3 Đổi mới phương pháp dạy học có sự hỗ trợ của công nghệ thông tin .14

1.3 Dạy học thí nghiệm hóa học 10 thông qua sử dụng phần mềm thí nghiệm ảo 16

1.3.1 Vai trò của thí nghiệm 16

1.3.2 Dạy học thí nghiệm hóa học 17

1.3.3 Khái quát phần mềm dạy học 18

1.3.4 Ưu điểm và hạn chế của việc sử dụng phần mềm dạy học 19

1.3.5 Quy trình sử dụng phần mềm để xây dựng một mô phỏng thí nghiệm 22

Tiểu kết chương 1 24

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH – HÓA HỌC 10 26

2.1 Mục tiêu và cấu trúc chương Oxi – lưu huỳnh – hóa học 10 26

2.1.1 Mục tiêu dạy học chương Oxi – lưu huỳnh 26

2.1.2 Cấu trúc phân phối chương Oxi – lưu huỳnh… 28

2.1.3 Một số điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10 28

2.1.4 Mục tiêu dạy học và một số thí nghiệm quan trọng bài “ Axit sunfuric - Muối sunfat” trong chương Oxi – Lưu huỳnh 30

2.2 Phần mềm mô phỏng thí nghiệm ảo Yenka 33

2.2.1 Giới thiệu phần mềm Yenka 33

2.2.2 Những chức năng cơ bản của phần mềm Yenka hỗ trợ dạy học Hóa học 34

2.3 Xây dựng thí nghiệm ảo hỗ trợ dạy học bài “ Axit sunfuric - Muối sunfat” 42

2.3.1 Xây dựng thí nghiệm ảo hỗ trợ phần “ Axit sunfuric” 43

2.3.2 Xây dựng thí nghiệm ảo hỗ trợ phần “ Muối sunfat” 46

2.4 Soạn thảo tiến trình dạy học các thí nghiệm bài “ Axit sunfuric - Muối sunfat” 48

2.4.1 Ý tưởng xây dựng tiến trình dạy học 48

2.4.2 Xây dựng tiến trình dạy học các thí nghiệm bài “ Axit sunfuric -Muối sunfat” 51

2.4.3 Nội dung phiếu làm việc nhóm 61

Tiểu kết chương 2 65

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 66

3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 66

3.1.1 Mục đích 66

3.1.2 Nhiệm vụ 66

3.2 Đối tượng và phương thức thực nghiệm sư phạm 66

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 66

3.2.2 Phương thức thực nghiệm sư phạm 67

3.3 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 67

3.3.1 Phân tích định tính diễn biến các giờ học trong quá trình thực nghiệm sư phạm 67

3.3.2 Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm 68

Tiểu kết chương 3 78

KẾT LUẬNVÀ KHUYẾN NGHỊ… 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 82

PHỤ LỤC 84

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Một đất nước phát triển bền vững, giàu mạnh thì cần có những con người laođộng tự chủ và sáng tạo, điều đó có nghĩa là đất nước đó cần có một nền giáodục tiến bộ Đảng và nhà nước ta khẳng định “ Giáo dục là quốc sạch hàng đầu”.Nhiệm vụ của giáo dục là đào tạo ra những con người năng động, sáng tạo, tiếpthu những tri thức hiện đại nhằm thúc đẩy đất nước phát triển

Để thực hiện nhiệm vụ trên, nền giáo dục cần đổi mới từ nội dung cho đếnphương pháp dạy học Ngày nay cùng với sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, nhiềuphương tiện kĩ thuật hiện đại ra đời, nhiều cách tiếp cận thông tin nhanh chóng

và tiện lợi, sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin đã phần nào làm giảmbớt lối nghiên cứu cũ kỹ, lạc hậu, tốn thời gian Vì vậy, một trong những đổi mớiPPDH là kết hợp các PPDH với các phương tiện kĩ thuật dạy học hiện đại nhằmnâng cao hiệu quả của quá trình dạy và học

Việc sử dụng thí nghiệm trực quan có rất nhiều ưu điểm, điều đầu tiên thínghiệm trực quan tạo được nhiều sự hung phấn, sôi nổi trong lớp học, làm chohọc sinh có sự yêu thích đối với môn học, từ đó làm cho các em có thể tiếp thukiến thức một cách dễ dàng và nhớ lâu hơn Thí nghiệm giúp chứng minh, làm rõ

lý thuyết, khơi dậy tính tò mò, tích cực hóa quá trình nhận thức trong học sinh từ

đó rèn luyện cho các em kĩ năng giải quyết vấn đề bằng khoa học

Qua đó, ta thấy thí nghiệm có vai trò rất lớn trong việc nâng cao chất lượngdạy học Chỉ có thí nghiệm trực quan mới tạo sự hứng khởi, giúp học sinh nắmbài dễ dàng và sâu sắc hơn

Phần mềm Yenka là một thế hệ mới của phần mềm Crocodile được pháttriển bởi hãng Crocodile Clips ở Anh, phần mềm đã được sử dụng phổ biến ởnhiều nước trên thế giới, với nhiều tính năng ưu việt Phần mềm này giúp cho

giáo viên có thể tự mình thiết kế những mô phỏng thí nghiệm theo định hướngcủa mình Việc sử dụng phần mềm Yenka để thiết kế các mô phỏng thí nghiệmdứa trên các thí nghiệm thực, đồng thời vận dụng phương pháp dạy học tích cực

có thể khơi dậy tính tò mò, tích cực hóa quá trình nhận thức trong học sinh từ đóphát triển tư duy và năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Trước tình hình đó, để giúp cho việc lĩnh hội kiến thức của học sinh thuận

lợi sinh động và hiệu quả hơn, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài “ Sử dụng phần

mềm Yenka hỗ trợ dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh trong chương trình hóa học 10 nhằm tăng tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh”.

10 nhằm tăng tính tích cực hóa trong quá trình nhận thức của học sinh

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu những luận điểm về tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

- Nghiên cứu luận điểm dạy học thí nghiệm

- Nghiên cứu phần mềm Yenka để mô phỏng các thí nghiệm hỗ trợ dạy học bài

“Axit sunfuric - Muối sunfat” trong chương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10

- Nghiên cứu quá trình dạy học có sử dụng các thí nghiệm ảo đã được thiết kế và

mô phỏng để xây dựng tiến trình dạy học bài “Axit sunfuric - Muối sunfat”trong chương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10

4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

Tính hiệu quả của việc sử dụng các thí nghiệm đã được lập trình bằng phầnmềm Yenka trong quá trình dạy học bài “Axit sunfuric - Muối sunfat” trongchương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10 nhằm tăng tính tích cực trong quá trìnhnhận thức của học sinh

4.2 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học các thí nghiệm bài “Axit sunfuric - Muối sunfat” trongchương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10 của GV và HS trường THPT Kim Liên

5 Giải thuyết khoa học

Sử dụng các thí nghiệm đã được lập trình bằng phần mềm Yenka trong quátrình dạy học bài “ Axit sunfuric - Muối sunfat” trong chương Oxi – Lưu huỳnh– Hóa học 10 nhằm tăng tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

6 Phương pháp nghiên cứu

Đề tài được triển khai theo những phương pháp sau:

6.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

Nghiên cứu về dạy học theo hướng tăng tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh THPT

Nghiên cứu tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh trong dạy học hóa học THPT

Nghiên cứu nội dung học bài “Axit sunfuric - Muối sunfat” trong chương Oxi - Lưu huỳnh theo chương trình sách giáo khoa hóa học 10 ban cơ bản

Nghiên cứu phần mềm Yenka

6.2 Phương pháp thực nghiệm

Sử dụng các thí nghiệm đã thiết kế và mô phỏng bằng phần mềm Yenka vàodạy học bài “ Axit sunfuric - Muối sunfat” trong chương Oxi – Lưu huỳnh – Hóahọc 10 tại trường THPT Kim Liên – Hà Nội.

7 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo luận văn đượctrình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận

Chương 2: Thiết kế các thí nghiệm hỗ trợ dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh– Hóa học 10

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN 1.1 Cơ sở lý luận về tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

Tư tưởng nhấn mạnh vai trò tích cực, chủ động của người học, xem ngườihọc là chủ thể của quá trình nhận thức đã có từ rất lâu Ngay ở thế kỷ XVII,A.Komenxki đã viết: “ Giáo dục có mục đích đánh thức năng lực nhạy cảm, phánđoán đúng đắn, phát triển nhân cách,… hãy tìm ra phương pháp cho phép giáoviên dạy ít hơn, học sinh học nhiều hơn” Tư tưởng này bắt đầu phát triển rõ rệt

từ thế kỷ XVIII – XIX và đã trở nên rất đa dạng và phổ biến trong thế kỷ XX.Đặc biệt, trào lưu giáo dục hướng vào người học xuất hiện đầu tiên ở Mỹ, sau đólan sang Tây Âu và châu Á mà chủ yếu là ở Nhật Bản, thể hiện ở các thuật ngữ “Dạy học hướng vào người học”, “ Dạy học lấy học sinh làm trung tâm”…

Ở nước ta, có nhiều nhà nghiên cứu, nhà giáo dục đã nghiên cứu về phươngpháp dạy học tích cực, lấy học sinh làm trung tâm, phát huy tính tích cực của họcsinh trong quá trình nhận thức như Nguyễn Kỳ, Nguyễn Cảnh Toàn, Đặng ThànhHưng, Trần Bá Hoành,… Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh

là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố gắng hết sức cao về nhiều mặt tronghoạt động nhận thức của học sinh Tính tích cực hoạt động học tập là sự pháttriển ở mức độ cao hơn trong tư duy, đòi hỏi một quá trình hoạt động “ bêntrong” hết sức căng thẳng với một nghị lực cao của bản thân, nhằm đạt được mụcđích là giải quyết vấn đề cụ thể nêu ra Một cách khái quát, I.F.Kharlamop viết:

“ Tính tích cực trong hoạt động nhận thức là trạng thái hoạt động của học sinh, được đặc trưng bởi khát vọng học tập, sự cố gắng trí tuệ với nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức cho chính mình”.[9]

Trong Luật Giáo dục, điều 24.2 đã ghi: “ Phương pháp giáo dục phổ thông

phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp vớiđặc điểm của từng lớp, từng môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện

kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềmvui, hứng thú học tập cho học sinh”

Tính tích cực học tập đã được các tác giả trong và ngoài nước nghiên cứutrên nhiều góc độ khác nhau Theo Aristôva thì có tính tích cực trong nhận thức,học tập chính là có thái độ cải tạo sự vật, hiện tượng trong thế giới khách quanmới giúp con người mới không ngừng học tập để chinh phục thiên nhiên, đưa xãhội ngày càng phát triển Vì vậy, tính tích cực học tập của học sinh là một yêucầu rất quan trọng bên cạnh việc dạy tích cực của giáo viên trong thời đại ngàynay Aristôva cho rằng tính tích cực học tập được thể hiện ở hai dạng: tích cựcbên trong và tích cực bên ngoài

những hành động và thao tác nhận thức từ cảm giác, tri giác đến tư duy, tưởngtượng Đồng thời còn thể hiện ở nhu cầu bền vững đối với đối tượng nhận thức,tìm kiếm con đường, phương tiện để giải quyết vấn đề, sự độc đáo trong giảiquyết vấn đề

nhịp độ, cường độ học tập cao, người học rất năng động, luôn hành động và hoànthành những công việc được giao với sự chú ý cao

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh thể hiện ở những hoạtđộng trí tuệ là tập trung suy nghĩ để trả lời câu hỏi nêu ra, kiên trì tìm cho đượclời giải hay của một bài tập khó cũng như hoạt động chân tay là say sưa lắp ráp,tiến hành thí nghiệm, hay hoạt động trí óc là sử dụng các phần mềm để làm thínghiệm ảo.[9]

1.1.1 Biểu hiện của tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

Các dấu hiệu về tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh thường được biểu hiện ở những khía cạnh sau:

- Học sinh khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên,nhận xét và bổ sung câu trả lời của bạn và thích được phát biểu ý kiến của mìnhtrước vấn đề được nêu ra

- Học sinh hay thắc mắc và đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa rõ

- Học sinh chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã có đểnhận thức các vấn đề mới Học sinh thích thú với việc tìm tòi cái mới cũng nhưtrực tiếp tự bản thân kiểm chứng lại các hiện tượng đã học thông qua thí nghiệm

- Học sinh mong muốn được đóng góp với thầy, với bạn những thông tinmới nhận từ các nguồn kiến thức khác nhau có thể vượt ra ngoài phạm vi bàihọc, môn học

Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh phổ thông có thể được phân biệt theo 3 cấp độ sau:

- Sao chép, bắt chước: Kinh nghiệm hoạt động bản thân học sinh được tíchlũy dần thông qua việc tích cực bắt chước hoạt động của giáo viên và bạn bè.Trong hoạt động bắt chước cũng có sự gắng sức của thần kinh và cơ bắp

- Tìm tòi, thực hiện: Học sinh tìm cách độc lập suy nghĩ để giải quyết cácbài tập, hiện tượng nêu ra, mò mẫm những cách giải khác nhau và từ đó tìm ralời giải hợp lý nhất cho vấn đề nêu ra

- Sáng tạo: Học sinh nghĩ cách giải mới, độc đáo, hoặc cấu tạo những bàitập mới cũng như cố gắng lắp đặt những thí nghiệm hay tự thiết kế thí nghiệm ảobằng các phần mềm công nghệ để chứng minh cho bài học Tuy mức độ sáng tạocủa học sinh có hạn nhưng đó là mầm mống để phát triển tính sáng tạo về sau.[9]

1.1.2 Đặc điểm của tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

Tích cực hóa hoạt động nhận thức trong học tập của học sinh thực chất là tậphợp các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí từ học bị động sang chủ động, tự bảnthân đi tìm kiếm tri thức, tự làm thí nghiệm kiểm chứng các hiện tượng của bàihọc để nâng cao hiệu quả học tập.

Đặc trưng cơ bản của tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinhtrong quá trình học tập là sự linh hoạt của học sinh dưới sự định hướng, đạo diễncủa giáo viên với mục đích cuối cùng là học sinh tự mình khám phá ra kiến thứccùng với cách tìm ra kiến thức Nhằm tăng tính tích cực trong quá trình nhậnthức của học sinh thì quá trình dạy học phải diễn biến sao cho:

- Học sinh được đặt ở vị trí chủ thể, tự giác, tích cực, sáng tạo trong quá trình nhận thức của bản thân

- Giáo viên là người đạo diễn, định hướng trong hoạt động dạy học

- Quá trình dạy học phải dựa trên dự nghiên cứu những quan niệm, kiếnthức sẵn có của người học, khai thác những thuận lợi đồng thời nghiên cứu kỹnhững chướng ngại có khả năng xuất hiện trong quá trình dạy học

- Mục đích dạy học không chỉ dừng lại ở việc cung cấp tri thức, kỹ năng, kỹxảo mà còn phải dạy cho học sinh cách học, cách tự do, tự hoạt động nhận thứcnhằm đáp ứng các nhu cầu của bản thân và xã hội.[1]

Tính tích cực của nguười học trong quá trình nhận thức là tiêu chí để đánhgiá tính hiệu quả của quá trinh dạy học

Bảng 1.1 Tiêu chí đánh gía dạy học tích cực với dạy học truyền thống [1]

Cung cấp sự kiện, nhớ tốt, học thuộc Cung cấp kiến thức cơ bản có chọn lọc.lòng

Giáo viên là nguồn kiến thức duy Ngoài kiến thức học được ở lớp, có

nhất nhiều nguồn kiến thức khác: bạn bè,

phương tiện thông tin đại chúng,…Học sinh làm việc một mình Tự học, kết hợp với nhóm, tổ và sự giúp

đỡ của giáo viên

Dạy thành từng bài riêng biệt Hệ thống bài học

Coi trọng trí nhớ Coi trọng độ sâu của kiến thức, không

chỉ nhớ mà còn suy nghĩ, đặt ra nhiềuvấn đề mới

Ghi chép tóm tắt Làm sơ đồ, mô hình, làm bộc lộ cấu trúc

bài học, giúp học sinh dễ nhớ và vậndụng

Chỉ dừng lại ở câu hỏi, bài tập Thực hành nêu ý kiến riêng

Không gắn lí thuyết với thực hành Lí thuyết kết hợp với thực hành, vận

dụng kiến thức vào cuộc sống

Dùng thời gian học tập để nắm kiến Cổ vũ cho học sinh tìm tòi bổ sung kiếnthức do thầy giáo truyền thụ thức từ việc nghiên cứu lí luận và từ

những bài học kinh nghiệm rút ra từ thựctiễn

Nguồn kiến thức hạn hẹp Nguồn kiến thức rộng lớn

1.1.3 Các biện pháp tăng tính tích cực trong quá trình nhận thức của học sinh

Các biện pháp nâng cao tính tích cực nhận thức của học sinh trong quá trìnhdạy học được phản ánh như sau:

1 Nói lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu

2 Nội dung dạy học phải mới, nhưng không quá xa lạ với học sinh mà cái mớiphải liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai Kiến thứcphải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhucầu nhận thức của học sinh.

3 Phải dùng các phương pháp đa dạng: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực hành, so sánh, tổ chức thảo luận, xemina và phối hợp chúng với nhau

4 Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn vớinhau, tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra một cách đột ngột, bấtngờ

5 Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại

6 Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong vườn trường, phòng thí nghiệm

7 Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống mới

8 Thường xuyên kiểm tra, đánh giá, khen thưởng và kì luật kịp thời, đúng mức

9 Kích thích tính tích cực qua thái độ, cách ứng xử giữa giáo viên và học sinh

10 Phát triển kinh nghiệm sống của học sinh trong học tập thông qua các

phương tiện thông tin đại chúng và các hoạt động xã hội

11 Tạo không khí đạo đức lành mạnh trong lớp, trong trường, tôn vinh sự học nói chung và biểu dương những học sinh có thành tích học tập tốt

12 Có sự động viên, khen thưởng từ phía gia đình và xã hội.[9]

1.2 Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học ở trường THPT hiện nay

1.2.1 Đổi mới phương pháp dạy học là một nhu cầu tất yếu của xã hội học tập

Để đáp ứng công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, phát triểnnền kinh tế thị trường theo định hướng xã hội chủ nghĩa, mở cửa hội nhập vớicác nước trong khu vực và trên thế giới, ngành giáo dục nước nhà cần phải đào

tạo nên những sản phẩm giáo dục có uy tín và chất lượng, đó là những người laođộng có tính sáng tạo, tích cực, chủ động và thích ứng nhanh với sự phát triểnphong phú và đa dạng của xã hội.

Vì vậy, thế hệ mới ngoài những yêu cầu trước đây còn cần phải có các phẩmchất sau: Chủ động, năng động và sáng tạo trong công việc, dám nghĩ, dám làm.Sẵn sàng tiếp nhận thông tin và xử lí thông tin Biết phê phán, tiếp thu, biết tựkhẳng định mình Có năng lực tự học, tự tìm hiểu thực tiễn, biết đúc kết và tự rútkinh nghiệm Có khả năng giao tiếp, ứng xử, tham gia các hoạt động xã hội Cókhả năng hợp tác, tính kỉ luật cao, hiểu biết pháp luật

Các phương pháp dạy học được áp dụng trước đây tuy đã khẳng định đượcnhững thành công nhất định nhưng vẫn còn nhiều hạn chế Phổ biến nhất làthuyết trình, thiên về truyền thụ kiến thức một chiều, áp đặt không dáp ứng đượccác yêu cầu đã đưa ra ở trên Bên cạnh đó, kiến thức cần trang bị cho học sinhtăng nhanh do thành tựu các cuộc cánh mạng công nghệ, trong khi đó thời lượngdạy học có giới hạn và luôn có sức ép giảm tải vì nhu cầu của cuộc sống hiệnđại

Do đó, cần có sự đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy cách học,dạy cách suy nghĩ, dạy phương pháp tư duy theo hướng: Phát huy tính chủ độngsáng tạo trong quá trình nhận thức, vận dụng Tạo điều kiện cho học sinh tự lựcphát hiện, tìm hiểu, đặt và giải quyết vấn đề Tăng cường trao đổi, đối thoại đểtìm ra chân lí Tạo điều kiện hoạt động hợp tác trong nhóm Tạo điều kiện chohọc sinh tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau Tận dụng tri thức thực tế của học sinh đểxây dựng kiến thức mới

Tóm lại, đổi mới phương pháp dạy học nói chung và đổi mới phương phápdạy học hoá học nói riêng là một yêu cầu khách quan và là nhu cầu tất yếu của

xã hội vì hoá học là một môn khoa học thực nghiệm gắn liền với sự phát triển khoa học kĩ thuật, ứng dụng khoa học công nghệ phục vụ cuộc sống.[3]

1.2.2 Những xu hướng dạy học Hóa học hiện nay

a Khai thác đặc thù môn Hoá học tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú giúp học sinh chủ động tự chiếm lĩnh kiến thức và kĩ năng trong giờ học.

Do Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm nên trong dạy học Hoá họccần phải tăng cường sử dụng các phương tiện trực quan ( đặc biệt là thí nghiệmhoá học, phương tiện kĩ thuật dạy học) Sử dụng phối hợp nhiều hình thức hoạtđộng của học sinh, nhiều phương pháp dạy học của giáo viên, trong đó chú trọngphương pháp dạy học trực quan, sử dụng thướng xuyên tổ hợp phương pháp dạyhọc phức hợp-dạy học đặt và giải quyết vấn đề, nhằm giúp học sinh được hoạtđộng chủ động, tích cực, sáng tạo

Khi sử dụng thí nghiệm hoá học và phương tiện trực quan khác cần đảm bảocác yêu cầu sau đây:

- Học sinh tự quan sát, nhận xét hiện tượng thí nghiệm và tính chất các chất khi quan sát trực tiếp thí nghiệm, mẫu vật, mô hình, tranh ảnh, băng hình,

- Học sinh được tự làm thí nghiệm khi học bài mới và khi ôn tập củng cố, tựlắp ráp mô hình, các thiết bị thí nghiệm,

- Tăng cường việc sử dụng phương pháp nghiên cứu trong khi tiến hành thí nghiệm hoá học nói riêng và trong dạy học hoá học nói chung

Khi lựa chọn và sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học của giáo viên vàcác hình thức hoạt động của học sinh, cần chú ý ưu tiên các hình thức hoạt động

và các phương pháp dạy học thể hiện được phương pháp nhận thức đặc trưng của

bộ môn hoá học Cần đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên phục vụ choviệc đổi mới phương pháp học tập của học sinh, làm cho học sinh được tự học,

tự khám phá tri thức hoá học một cách chủ động tích cực, tự phát hiện và giải quyết vấn đề Muốn như vậy thì:

- Hoạt động của giáo viên trên lớp không phải là quá trình truyền thụ mộtchiều mà giáo viên phải là người tổ chức, điều khiển các hoạt động của học sinh.Trước hết giáo viên phải tổ chức làm xuất hiện vấn đề gây hứng thú nhận biết vềnội dung hoá học mới Tiếp đó giáo viên định hướng, điều khiển, hỗ trợ để họcsinh hoạt động trí não, xây dựng dự đoán, làm thí nghiệm, quan sát, thu thập sốliệu và tranh luận, từ đó tìm ra các kiến thức hoá học mới Giảm bớt thí nghiệmbiểu diễn, tăng cường thí nghiệm học sinh trực tiếp làm, tự quan sát các mô hình,mẫu vật trực tiếp rút ra các nhận xét, đồng thời qua đó hình thành các khái niệm

về hoá học Để thực hiện tốt chức năng định hướng, điều khiển, giáo viên phảixây dựng tình huống, phải thiết kế các hoạt động, xây dựng hệ thống câu hỏiđịnh hướng phù hợp với nội dung, với logic phát triển vấn đề và phù hợp vớitrình độ học sinh

- Học sinh không phải chỉ thụ động ngồi nghe thuyết giảng, xem giáo viênbiểu diễn thí nghiệm mà phải chủ động trực tiếp tham gia hoạt động tìm tòi, pháthiện, giải quyết vấn đề Bên cạnh hình thức hoạt động đồng loạt cả lớp, cần phảiđưa vào nhiều hơn hoạt động theo nhóm, hoạt động tự lực cá nhân với sự nỗ lựccao để tìm hiểu, giải quyết các vấn đề đặt ra Học sinh tranh luận, đối thoại vớicác bạn trong nhóm, giữa các nhóm với nhau, tự tranh luận với bản thân Giáoviên là trọng tài, hoàn chỉnh các kết luận Tăng cường khâu tự học, tự ôn tập, hệthống hoá kiền thức Học sinh được tham gia nhận xét, đánh giá kết quả của bạn

bè và tự đánh giá bản thân

b Khai thác triệt để các nội dung hoá học trong bài dạy theo hướng liên hệ với thực tế.

Sẽ hấp dẫn và thiết thực hơn khi giáo viên biết khai thác các nội dung hoáhọc trong bài dạy theo hướng liên hệ với thực tế đời sống Đây cũng là một yêucầu quan trọng trong việc đổi mới nội dung và phương pháp dạy học hoá họcnhằm tăng tính thực tiễn của môn học Một số nội dung cần khai thác khi liên hệvới thực tiễn là: Hoá học với ứng dụng trong đời sống Hoá học với sự phát triểnkinh tế, du lịch, quốc phòng Hoá học với ngành sản xuất công nghiệp, nôngnghiệp Hoá học với việc bảo vệ môi trường Hoá học với sức khoẻ.

c Tăng cường sử dụng các loại bài tập có tác dụng phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng thực hành hoá học.

Để phát huy mặt mạnh của bài tập trong dạy học hoá học, đòi hỏi giáo viênphải biết thiết kế và sử dụng các loại bài tập hoá học có tác dụng phát triển tưduy và rèn luyện các kĩ năng thực hành hoá học, đáp ứng yêu cầu thực tiễn củamôn học

d Sử dụng các phương tiện kĩ thuật dạy học hiện đại và áp dụng các thành tựu của công nghệ thông tin trong dạy học hoá học.

Trước sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật, đặc biệt là sự phát triển nhanh chóngcủa khoa học công nghệ thông tin đã làm xuất hiện những phương tiện kĩ thuậthiện đại, đa chức năng ( máy tính điện tử, máy chiếu dữ liệu, mạng internet), dẫnđến hình thành những phương tiện dạy học mới so với trước đây như: Phòng học

đa chức năng, thư viện, SGK, giáo trình điện tử Giáo án, bài giảng điện tử, bàigiảng trực tuyến Phần mềm nghiên cứu dạy học hoá học Phần mềm thí nghiệm

ảo, thí nghiệm mô phỏng Phần mềm kiểm tra trắc nghiệm và quản lí giáo dục.Khai thác và sử dụng có hiệu quả các phương tiện kĩ thuật và dạy học nêutrên sẽ góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học nói chung và phươngpháp dạy học hoá học nói riêng theo hướng hiện đại.[4]

1.2.3 Đổi mới phương pháp dạy học có sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

Chỉ thị 29/2001/CT – BGD & ĐT của Bộ trưởng Bộ GD & ĐT đã nêu rõ: “Đối với giáo dục và đào tạo, công nghệ thông tin có tác động mạnh mẽ, làm thayđổi phương pháp, phương thức dạy và học Công nghệ thông tin là phương tiện

để tiến tới một xã hội học tập” [17]

CNTT mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới các phương pháp và hìnhthức dạy học Những PPDH theo cách tiếp cận kiến tạo, PPDH theo dự án, dạyhọc phát hiện và giải quyết vấn đề càng có nhiều điều kiện để ứng dụng rộng rãi.Các hình thức dạy học như dạy học theo lớp, theo nhóm, dạy cá nhân cũng cónhững đổi mới trong môi trường CNTT

Nhận thức rõ vai trò, tầm quan trọng và hiệu quả của ứng dụng CNTT trongdạy học; nhiều trường học hiện nay đã và đang xây dựng, triển khai kế hoạchứng dụng CNTT trong nhà trường

Để thực hiện yêu cầu trên, điều đầu tiên đó là phải bồi dưỡng một đội ngũgiáo viên có trình độ về tin học, đặc biệt là các kỹ năng ững dụng CNTT trongtừng môn học cụ thể Hiện nay, có rất nhiều trường học đã tổ chức các hoạt độngnhư: tổ chức các lớp bồi dưỡng kỹ năng tin học; tổ chức sinh hoạt chuyên môn,chuyên đề để trao đổi về kinh nghiệm ứng dụng CNTT trong giảng dạy Mỗi mộtgiáo viên luôn phải có ý thức sưu tầm tầm tài liệu hướng dẫn ứng dụng CNTThiệu quả Đồng thời luôn tích cực học hỏi, sẵn sàng chia sẻ

Ngoài việc bồi dưỡng để có một đội ngũ giáo viên ứng dụng CNTT giỏi, mỗitrường học đã và đang tích cực trang bị cơ sở vật chất, thiết bị về tin học Bố tríthời gian, lịch học hợp lý để tất cả giáo viên và học sinh đều được học tập nghiêncứu, khai thác có hiệu quả việc ứng dụng CNTT vào dạy học

Nhìn chung, vấn đề ứng dụng CNTT vào công tác giảng dạy đã và đang có

sự tiến bộ, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học Tuy nhiên, cần xác định rõ

CNTT chỉ là phương tiện tạo thuận lợi cho việc triển khai phương pháp tích cựcchứ không phải là điều kiện đủ của phương pháp này.

Việc ứng dụng CNTT vào dạy học góp phần đổi mới PPDH là một công việckhó khăn, lâu dài, đòi hỏi rất nhiều điều kiện về cơ sở vật chất, tài chính và nănglực của đội ngũ giáo viên Do đó, để đẩy mạnh ứng dụng và phát triển CNTTtrong dạy học có hiệu quả cần có sự quan tâm, đầu tư về cơ sở vật chất của cáccấp, sự chỉ đạo đồng bộ của ngành – của mỗi nhà trường và đặc biệt là sự nỗ lưchọc hỏi, rút kinh nghiệm của bản thân mỗi giáo viên

1.3 Dạy học thí nghiệm Hóa học 10 thông qua sử dụng phần mềm thí

nghiệm ảo

Hóa học là bộ môn khoa học lý thuyết và thực nghiệm Kiến thức Hóa họcrộng lớn không chỉ bao gồm những quy luật, định luật, học thuyết cơ bản mà cònbao gồm cả những nội dung thực nghiệm cần học sinh nắm bắt

Đối với bộ môn Hóa học, tính tích cực trong quá trình nhận thức của họcsinh gắn liền với việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng kết hợp cácphương pháp dạy học nhằm tăng tính tích cực hóa hoạt động nhận thức; khaithác thí nghiệm trong dạy học hóa học nhằm tăng tính tích cực trong quá trìnhnhận thức của học sinh và đổi mới việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập củahọc sinh trong dạy học hiện nay

1.3.1 Vai trò của thí nghiệm

Thí nghiệm có vai trò hết sức quan trọng vì chúng không chỉ là phương tiện,công cụ lao động sư phạm của hoạt động dạy học mà giúp cho quá trình khámphá, lĩnh hội tri thức của học sinh trở nên sinh động hơn, nhẹ nhàng hơn và đạthiệu quả cao hơn Vì những lí do sau:

- Giúp học sinh dễ hiểu bài, hiểu chính xác, hiểu sâu hơn, nhớ lâu hơn và vận dụng tốt các kiến thức hóa học

- Giúp nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học.

- Giúp kích thích hứng thú học tập bộ môn, tạo động cơ và thái độ tích cực,đúng đắn

- Giúp phát triển tư duy của học sinh

- Hình thành những kĩ năng TN đầu tiên cho HS một cách chính xác: làm cho

họ hiểu, ghi nhớ và nhờ vậy mà hình thành trong trí nhớ các em kỹ năng thínghiệm chính xác

- Tiết kiệm được thời gian, hóa chất và dụng cụ

1.3.2 Dạy học thí nghiệm Hóa học

Hình thức dạy học thí nghiệm có ba bước:

Bước 1: Giáo viên làm thí nghiệm để học sinh quan sát từ đó rút ra kết luận về

kiến thức Yêu cầu đối với thí nghiệm do giáo viên làm như sau:

- Cần đảm bảo cho học sinh nhận thấy được sự cần thiết tiến hành thí nghiệm,mục đích thí nghiệm, phương án thí nghiệm và tham gia vào quá trình quan sátthí nghiệm và phân tích kết quả

- Cấn tiến hành thí nghiệm đúng lúc trong mối quan hệ hữu cơ với bài giảng

- Cần tạo điều kiện để các phần căn bản, các chi tiết quan trọng của dụng cụthiết bị đều được học sinh cả lớp nhìn rõ Đảm bảo cho học sinh cả lớp đềuquan sát rõ hiện tượng biểu diễn

- Thí nghiệm phải ngắn gọn, dễ hiểu

Bước 2: Thí nghiệm trực diện của học sinh: một số học sinh làm thí nghiệm theo

sự hướng dẫn của GV trong khoảng thời gian ngắn

Bước 3: Thí nghiệm thực hành của học sinh: thực hiện khi học sinh đã có kiến

thức lí thuyết và những kĩ năng thí nghiệm ban đầu qua thí nghiệm trực diện Đểlàm thí nghiệm thực nghiệm cần thời gian ít nhất là một tiết và đảm bảo hầu hết

học sinh được tham gia quan sát Mục đích của thí nghiệm thực hành là kiểm tra lại kiến thức đã học.

Dạy học thí nghiệm phải đảm bảo được các yếu tố sau:

- Vừa sức: Thí nghiệm phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh, liên quanđến những nội dung kiến thức được quy định trong chương trình học tập

- Rõ ràng: Các dụng cụ và các chất tham gia thí nghiệm phải đủ lớn, đủ lượng

để học sinh có thể thấy rõ diễn biến của thí nghiệm

- Truyền cảm và thuyết phục: Học sinh phải thấy rõ mục đích thí nghiệm và cácbước tiến hành, các suy lý kết luận phải chặt chẽ, logic, khêu gợi lòng ham mêkhoa học

- An toàn: Thí nghiệm phải đảm bảo an toàn cho học sinh và giáo viên

- Thí nghiệm phải phương tiện để học sinh tự khám phá ra kiến thức: Cần phảităng cường sử dụng thí nghiệm như một phương tiện để học sinh tự khám phá

ra kiến thức mới chứ không đơn thuần chỉ là phương tiện minh họa cho kiếnthức đã cho sẵn

Để phương pháp dạy học thí nghiệm đạt hiệu quả cao đòi hỏi sự nỗ lực cốgắng hết mình của học sinh, sự nhiệt tình, học hỏi nghiên cứu nâng cao trình độchuyên môn của giáo viên Sự kết hợp giữa giáo viên và học sinh chắc chắn sẽtạo ra những giờ học đầy thú vị và hiệu quả Giống như nhà bác học Páp – lốp đãnói: “ Trong khi nghiên cứu, thí nghiệm và quan sát chúng ra không nên bao giờcũng nhìn sự việc một cách hời hợt Đừng biến mình thành người lưu trữ sự kiện

mà hãy đi sâu vào bí mật nguồn gốc của chúng và hãy kiên nhẫn tìm ra quy luậtchi phối chúng”

1.3.3 Khái quát phần mềm dạy học

Phần mềm dạy học là một trong những chương trình ứng dụng được xâydựng nhằm mục đích hỗ trợ cho quá trình dạy học, là một tập hợp các câu lệnh

được viết theo một nguôn ngữ lập trình nào đó, để yêu cầu máy tính thực hiệncác thao tác cần thiết ( cập nhập, lưu giữ, xử lý dữ liệu và truy xuất thông tin)theo một kịch bản ( giải thuật) và yêu cầu đã được định trước PMDH bao hàmtrong nó những tri thức của khoa học giáo dục và các kỹ thuật của CNTT Haynói cách khác, PMDH là sản phẩm được kết tinh tử hai loại chuyên gia: sư phạm

và tin học Như vậy, không phải cứ có một phần mềm nào được sử dụng vào dạyhọc thì được gọi là PMDH, mà chỉ có thể nói đến việc khai thác những khả năngcủa nó để hỗ trợ cho quá trình dạy học mà thôi [11]

Các PMDH có thể sử dụng trong dạy học với các chức năng sau:

- Dạy – học kiến thức mới

- Ôn tập, củng cố, hoàn thiện kiến thức

- Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh

1.3.4 Ưu điểm và hạn chế của việc sử dụng phần mềm dạy học

1.3.4.1 Ưu điểm

➢ Dễ dàng, trực quan sinh động:

- Giao diện thân thiện, dễ dùng với âm thanh và hình ảnh trực quan sinh động,học sinh không chỉ được nhìn, xem, còn có cơ hội tham gia thực sự các thínghiệm ảo qua các thao tác đã được trực quan hóa với những thiết bị ảo, đâychính là một điểm mạnh của phần mềm so với những bài giảng power pointtruyền thống

- Tính chủ động của học sinh, sinh viên tăng lên do có thể tự học ở nhà trên đĩa

CD hay web trong khi giáo viên có thể sử dụng trên lớp như giáo cụ trực quanminh họa cho bài giảng, do đó khắc phục được phần nào về tình trạng thiếuthiết bị, nguyên vật liệu thí nghiệm như hiện nay [11]

➢ Tích hợp đa phương tiện:

- Môi trường đa phương tiện kết hợp với những hình ảnh, video, …với âmthanh, văn bản, biểu đồ… được trình bày qua máy tính theo kịch bản vạch sảnphẩm nhằm đạt hiệu quả tối đa qua một quá trình học đa giác quan.

- Kỹ thuật đồ họa nâng cao có thể mô phỏng nhiều quá trình, hiện tượng trong

tự nhiên, xã hội, trong con người mà không thể hoặc không nên để xảy ratrong điều kiện nhà trường

- Công nghệ tri thức nối tiếp trí thông minh của con người, thực hiện những công việc mang tính trí tuệ cao

- Những ngân hàng dữ liệu khổng lồ và đa dạng được kết nối với nhau và vớingười sử dụng qua những mạng máy tính kể cả internet… có thể được khaithác để tạo nên những điều kiện cực kỳ thuận lợi và nhiều khi không thể thiếu

để học sinh học tập trong hoạt động tự giác, tích cực và sáng tạo, được thựchiện độc lập hoặc trong giao lưu

- Những thí nghiệm, tài liệu được cung cấp bằng nhiều kênh: kênh hình, kênhchữ, kênh âm thanh sống động làm cho học sinh dễ thấy, dễ tiếp thu và bằngsuy luận có lí, học sinh có thể có những dự đoán về các tính chất, những quyluật mới.[11]

➢ Hiệu quả đạt được:

- Do có sự kết hợp bài giảng + tương tác thực hành + trắc nghiệm đánh giá thínghiệm mô phỏng góp vai trò vào 2/3 yếu tố làm tăng tính chủ động học tập.Trực quan, tương tác cao, cho phép đánh giá mức độ tiếp thu kiến thức củahọc sinh là những yếu tố không thể thiếu đối với một phần mềm giáo dục hiệnđại

- Bên cạnh đó khả năng tiến hành các thí nghiệm ảo, thử nghiệm các tình huốnggiả định, khó thu được trong thực nghiệm, tiến hành nhiều lần giúp tiết kiệm

thời gian, chi phí nguyên vật liệu, giảm sai hỏng thiết bị do thao tác sau Đây

là một ưu điểm của phần mềm so với cách giảng bài kiểu cũ

- Một điều tra đã cho thấy mức độ sinh động của bài giảng có sử dụng thínghiệm ảo tăng lên 26% so với bài giảng không sử dụng thí nghiệm ảo Độkhó hiểu giảm 4% Như vậy áp dụng phần mềm đã thực sự tăng hiệu quả, chấtlượng bài giảng [11]

1.3.4.2 Hạn chế

Theo sự đánh giá chung trong thời gian qua, việc đưa CNTT và truyền thôngứng dụng vào lĩnh vực giáo dục và đào tạo bước đầu đạt được những kết quả khảquan Tuy nhiên, những gì đạt được vẫn còn hết sức khiêm tốn Khó khăn, vướngmắc và những thách thức vẫn còn phía trước bởi những vấn đề nảy sinh từ thựctiễn Chẳng hạn:

- Tuy máy tính mang lại rất nhiều thuận lợi cho việc dạy học nhưng trong mộtmức độ nào đó, thì công cụ hiện đại này cũng không thể hỗ trợ giáo viên hoàntoàn trong các bài giảng của họ Nó chỉ thực sự hiệu quả đối với một số bàigiảng chứ không phải toàn bộ chương trình do nhiều nguyên nhân, mà cụ thể

là, với những bài học có nội dung ngắn, không nhiều kiến thức mới, thì việcdạy theo phương pháp truyền thống sẽ thuận lợi hơn cho học sinh, vì giáo viên

sẽ ghi tất cả nội dung bài học đó đủ trên một mặt bảng và như vậy sẽ dễ dàngcủng cố bài học từ đầu đến cuối mà không cần phải lật lại từng slide như khidạy trên máy tính Những mạch kiến thức vận dụng đòi hỏi giáo viên phải kếthợp với phần trắng bảng đen và các phương pháp dạy học truyền thống mớirèn luyện được kỹ năng cho học sinh

- Bên cạnh đó, kiến thức, kỹ năng về CNTT ở một số giáo viên vẫn còn hạnchế, chưa đủ vượt ngưỡng để đam mê và sáng tạo, thậm chí còn né tránh Mặtkhác, PPDH cũ vẫn còn như một lối mòn khó thay đổi, sự uy quyền, áp đặt

vẫn còn chưa thể xóa được trong một thời gian tới Việc dạy học tương tácgiữa người – máy, dạy theo nhóm, dạy phương pháp tư duy sáng tạo cho họcsinh, cũng như dạy học sinh cách biết, cách làm, cách chung sống và cách tựkhẳng định mình vẫn còn mới mẻ đối với giáo viên và đòi hỏi giáo viên phảikết hợp hài hòa các PPDH đồng thời phát huy ưu điểm của PPDH này làm hạnchế những nhược điểm của PPDH truyền thống Điều đó làm cho CNTT, dù

đã được đưa vào quá trình dạy học, vẫn chưa thể phát huy trọn vẹn tích cực vàtính hiệu quả của nó

- Việc sử dụng CNTT để đổi mới PPDH chưa được nghiên cứu kĩ, dẫn đến việc ứng dụng nó không đúng chỗ, không đúng lúc, nhiều khi lạm dụng nó

- Việc đánh giá một tiết dạy có ứng dụng CNTT còn lúng túng, chưa xác địnhhướng ứng dụng CNTT trong dạy học Chính sách, cơ chế quản lý còn nhiềubất cập, chưa tạo được sự đồng bộ trong thực hiện Các phương tiện, thiết bịphục vụ cho việc đổi mới PPDH bằng phương tiện chiếu projector,…cònthiếu, chưa đồng bộ và chưa được hướng dẫn sử dụng nên chưa triển khai rộngkhắp và hiệu quả

- Việc kết nối và sử dụng internet chưa được thực hiện triệt để và có chiều sâu;

sử dụng không thường xuyên do thiếu kinh phí, do tốc độ đường truyền Côngtác đào tạo, công tác bồi dưỡng, tự bồi dưỡng đội ngũ giáo viên chỉ mới dừnglại ở việc xóa mù tin học nên giáo viện chưa đủ kiến thức, mất nhiều thời gian

và công sức để sử dụng CNTT trong lớp học một cách hiệu quả [11],[17]

1.3.5 Quy trình sử dụng phần mềm để xây dựng một mô phỏng thí nghiệm

Để xây dựng một thí nghiệm ảo, ta cần thực hiện các bước sau:

- Khảo sát: Nhằm xem xét nội dung thí nghiệm, xem xét bản chất của sự vật, hiện tượng

- Xây dựng kịch bản: Bước này là quan trọng nhất, cần có những tài liệu chínhxác và các chuyên gia, giáo viên nhiều kinh nghiệm xây dựng Việc chuẩn bịtài liệu xây dựng thí nghiệm rất khác so với việc biên soạn tài liệu truyềnthống Các kịch bản phải được thiết kế chuyên dụng, không đơn thuần như cácslide bài giảng.

- Xây dựng khung thí nghiệm: Sau khi đã xây dựng được khung thí nghiệm, kếthợp các dụng cụ, tương tác, các cảnh trong kịch bản… lắp ghép các công cụlại thành một thí nghiệm hoàn chỉnh

- Xây dựng thí nghiệm: Sau khi đã xây dựng được khung thí nghiệm, kết hợpcác dụng cụ, tương tác, các cảnh trong kịch bản… lắp ghép các công cụ lạithành một thí nghiệm hoàn chỉnh

- Hiệu chỉnh: Bước này nhằm tinh chỉnh, kiểm tra, xem xét lại toàn bộ thínghiệm xem đã thể hiện đúng bản chất của sự việc hay chưa? Tại bước nàythí nghiệm được kiểm tra cẩn trọng, tỉ mỉ nhằm phát hiện các phần còn thiếusót của thí nghiệm

Vai trò của giáo viên trong quá trình dạy học là tổ chức tình huống học tập

có vấn đề mà học sinh có nhu cầu hứng thú và thấy mình có khả năng giải quyếtvấn đề đó Từ đó nâng cao được tính tích cực chủ động trong quá trình nhậnthức Học sinh là trung tâm của quá trình dạy học, giáo viên chỉ là người hướngdẫn; có như vậy học sinh mới phát huy được tính tích cực trong quá trình nhậnthức, chủ động chiếm lĩnh kiến thức một cách sâu sắc và nâng cao hiệu quả họctập

Để phương pháp dạy học thí nghiệm đạt hiệu quả cao đòi hỏi sự nỗ lực cốgắng hết mình của học sinh, sự nhiệt tình, học hỏi nghiên cứu nâng cao trình độchuyên môn của giáo viên Sự kết hợp giữa giáo viên và học sinh chắc chắn sẽtạo ra những giờ học đầy thú vị và hiệu quả

Sự nghiệp giáo dục yêu cầu phải đổi mới phương pháp dạy và học Cùng với

sự phát triển của công nghệ thông tin như hiện nay, thì việc áp dụng công nghệthông tin vào quá trình dạy học là vô cùng quan trọng nhằm thực hiện được mụctiêu giáo dục là phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học trongquá trình nhận thức và lĩnh hội kiến thức Với sự phát triển của công nghệ phầnmềm dạy học đa dạng, phong phú và hiện đại như hiện nay thì việc sử dụng cácphần mềm có sẵn sẽ là công cụ hỗ trợ việc dạy học tốt tạo điều kiện thuận lợi

trong việc dạy học, đặc biệt là dạy học thí nghiệm trong bộ môn hóa học bậctrung học phổ thông Một trong những phần mềm đang được quan tâm hiện nay

là phần mềm thí nghiệm ảo Yenka

CHƯƠNG 2

THIẾT KẾ THÍ NGHIỆM HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH – HÓA HỌC 10.

2.1 Mục tiêu và cấu trúc chương Oxi – Lưu huỳnh – Hóa học 10

2.1.1 Mục tiêu dạy học chương Oxi – Lưu huỳnh

2.1.1.1 Kiến thức

HS trình bày được:

- Cấu tạo nguyên tử của oxi, lưu huỳnh, số oxi hóa của oxi, lưu huỳnh trong cáchợp chất;

- Cấu trúc phân tử oxi, ozon, hidro sunfua, sunfurơ, axit sunfuric;

- Tính chất vật lý, tính chất hóa học cơ bản của oxi, lưu huỳnh và một số hợp chất quan trọng của chúng;

- Ứng dụng và phương pháp điều chế các đơn chất và một số hợp chất quan trọng của chúng;

- Nguyên tắc của phương pháp điều chế các đơn chất và một số hợp chất quan trọng của chúng;

- So sánh sự giống và khác nhau giữa oxi và ozon; oxi và lưu huỳnh và giảithích được sự giống và khác nhau đó dựa vào đặc điểm cấu tạo nguyên tử, cấutrúc phân tử.

- Viết được các phương trình hóa học (PTHH) của các phản ứng liên quan

- Tiến hành được một số thí nghiệm hóa học nghiên cứu tính chất oxi, lưu huỳnh

- Giải được các bài tập hóa học có liên quan đến các kiến thức về oxi, lưu huỳnh

và các hợp chất của chúng [6], [12], [15]

2.1.1.3 Thái độ, tình cảm

- HS hứng thú với học tập và nghiên cứu khoa học

- Tạo cho HS niềm say mê học tập, lòng tự tin, năng động và yêu thích môn học thông qua kiến thức của chương

- Giáo dục tính kỉ luật, hợp tác với bạn bè, thầy cô; tích cực thảo luận, hăng hái phát biểu xây dựng bài

- HS thấy được tầm quan trọng của hóa học trong cuộc sống, hóa học phục vụcho cuộc sống của con người qua những ứng dụng như: dùng ozon để khửtrùng nước sinh hoạt; giáo dục HS ý thức bảo vệ môi trường;

2.1.1.4 Định hướng phát triển năng lực

Phát triển các năng lực chung:

- Năng lực tự học

- Năng lực hợp tác

- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.

- Năng lực tính toán

- Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

- Năng lực thực hành hóa học

- Năng lực tính toán

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

- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiến [6], [12], [15]

2.1.2 Cấu trúc phân phối chương Oxi – Lưu huỳnh Hóa học 10

Bảng 2.1 Cấu trúc phân phối chương Oxi – Lưu huỳnh Hóa học 10

29 49, 50 Oxi – Ozon

31 52 Bài thực hành số 4:

Tính chất của oxi, lưu huỳnh

32 53, 54 Hidro sunfua – Lưu huỳnh đioxit – Lưu

huỳnh trioxit

33 55, 56 Axit sunfuric và muối sunfat

34 57, 58 Luyện tập: Oxi – Lưu huỳnh

Khi nghiên cứu về chương Oxi – Lưu huỳnh cần lựa chọn các phương pháp dạy học và tổ chức hoạt động học tập cho HS theo các yêu cầu sau:

➢ Về nội dung:

- Nghiên cứu oxi – ozon:

Oxi đã được nghiên cứu ở lớp 8 trung học cơ sở khá đầy đủ nên cần tổ chứccho HS làm rõ mối liên quan giữa cấu tạo nguyên tử, độ âm điện của oxi với tínhoxi hóa mạnh thông qua phân tích đặc điểm cấu tạo nguyên tử và các trạng tháioxi hóa thường gặp của nó

Với ozon, cần phân tích cấu trúc phân tử để dự đoán tính chất Tiến hành cácthí nghiệm hóa học của ozon được sử dụng để kiểm nghiệm những dự đoán đượcđưa ra Trên cơ sở đó, so sánh sự giống và khác nhau giữa oxi và ozon về tínhchất vật lý và tính chất hóa học để làm rõ khái niệm thù hình

Cần cung cấp thêm thông tin về ozon để HS hiểu đúng về vai trò của tầngozon đối với đời sống con người mà có thái độ đúng đắn với thiên nhiên, môitrường

Vận dụng kiến thức liên môn để hiểu rõ thực trạng ô nhiễm không khí, phântích các nguyên nhân và tìm giải pháp để giảm thiểu sự ô nhiễm không khí từ đóthấy rõ vai trò của mỗi cá nhân trong cộng đồng bảo vệ môi trường

- Nghiên cứu lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh:

Khi phân tích khả năng oxi hóa của lưu huỳnh cần tổ chức cho HS dự đoántính chất, khả năng phản ứng, so sánh với oxi, clo và dùng thí nghiệm kiểmchứng tính chất hóa học của nó

Với các phương pháp sản xuất lưu huỳnh, cần phân tích ý nghĩa bảo vệ môitrường của phương pháp sản xuất lưu huỳnh từ hợp chất H2S và SO2 đã cho phépthu hồi được trên 90% lượng lưu huỳnh trong các khí thải độc hại có SO2 và

H2S

Với axit sunfuric HS đã được nghiên cứu ở lớp 9 trung học cơ sở nên chỉ cầnchú ý đến tính chất oxi hóa của axit loãng và đặc nóng, tính háo nước ( vai tròlàm khô của axit sunfuric đặc – axit sunfuric đặc chỉ được dùng làm khô các chấtkhí không có tính khử, không dùng để làm khô khí H2, khí H2S) Dựa vào tỉkhối, nhiệt độ sôi của axit sunfuric để giải thích quy trình pha loãng nồng độ

H2SO4 Ta cũng cần giới thiệu về cấu tạo và cách sử dụng bình làm khô các chấttrong phòng thí nghiệm

➢ Kiến thức

Học sinh:

- Trình bày được tính chất của H2SO4