Chương oxi – lưu huỳnh trong chương trình hóa học 10 có nhiều nội dung gắn liền với thực tiễn đời sống. Từ những kiến thức lí thuyết về tính chất vật lý, tính chất hóa học, đặc điểm cấu tạo của chất, HS sẽ vận dụng để giải thích được những vai trò, ứng dụng của các chất trong đời sống, những hiện tượng xảy ra trong tự nhiên, đề xuất được những biện pháp để ngăn ngừa ô nhiễm từ các hợp chất của lưu huỳnh (SO2, H2S)….Từ đó, sẽ làm cho HS cảm thấy hứng thú, yêu thích bộ môn hóa học và góp phần phát triển NLVDKT hóa học vào thực tiễn cho HS. Với những lý do đã nêu ở trên cộng với tình hình thực qua khảo sát năng lực học tập của HS nơi thực nghiệm, chúng tôi đã chọn đề tài: “Thiết kế bài tập hóa học chương oxi lưu huỳnh hóa học 10 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh”.
Trang 1LỜI CẢM ƠN
Sau một quá trình nghiên cứu luận văn: “Thiết kế bài tập hóa học chương oxi - lưu huỳnh hóa học 10 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh” đã hoàn thành
Đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Hữu Chung người đã tận tâm hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo, cán bộ viên chức của trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy, cô giáo cũng các em học sinh THPT Nguyễn Trãi thuộc thành phố Hà Nội, THPT Cẩm Giàng và THPT Tuệ Tĩnh đã tạo điều kiện hỗ trợ tôi trong quá trình tôi học tập và thực hiện đề tài
Sau cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè những người đã luôn bên tôi, động viên, giúp đỡ, sẻ chia cùng tôi trong suốt quá trình tôi học tập và hoàn thành luận văn này
Mặc dù đã rất cố gắng nhưng vì điều kiện, thời gian nghiên cứu có hạn nên luận văn khó tránh khỏi những thiếu sót Kính mong nhận được ý kiến đóng góp của quý thầy,
cô giáo và bạn bè đồng nghiệp
Hà Nội, ngày 16, tháng 06, năm 2020
Học viên
Dương Thị Minh Tâm
Trang 3MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn i
Danh mục chữ viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục các bảng vii
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 7
1.2 Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh ở trường phổ thông 9
1.2.1 Khái niệm năng lực 9
1.2.2 Đặc điểm cấu trúc của năng lực 10
1.2.3 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn 11
1.2.4 Một số biểu hiện của năng lực VDKT vào thực tiễn 12
1.3 Bài tập hóa học 14
1.3.1 Khái niệm về bài tập hóa học 14
1.3.2 Phân loại bài tập hóa học 14
1.3.3 Tác dụng của bài tập hóa học 15
1.3.4 Yêu cầu của bài tập hóa học 17
1.4 Phương pháp dạy học tích cực sử dụng hệ thống bài tập hóa học 17
1.4.1 Phương pháp dạy học theo góc 17
1.4.2 Phương pháp dạy học dự án 18
1.4.3 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề 19
Trang 41.5 Thực trạng sử dụng bài tập hóa học phát triển NL VDKTTT trong dạy học 20
1.5.1 Mục đích điều tra 20
1.5.2 Nội dung điều tra 20
1.5.3 Đối tượng điều tra 20
1.5.4 Phương pháp điều tra 21
1.5.5 Kết quả điều tra 21
1.5.6 Đánh giá 24
TIỂU KẾT CHƯƠNG I 25
CHƯƠNG II: TUYỂN CHỌN HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH HÓA HỌC LỚP 10 2.1 Phân tích chương trình nội dung chương oxi – lưu huỳnh 26
2.1.1 Mục tiêu và thời lượng dạy học 26
2.1.2 Những nội dung kiến thức chương oxi-lưu huỳnh 28
2.1.3 Một số điểm chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10 30
2.2 Các nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập thí nghiệm hóa học 31
2.3 Quy trình thiết kế hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 33
2.3.1 Xác định mục đích của hệ thống bài tập 33
2.3.2 Xác định nội dung hệ thống bài tập 33
2.3.3 Xác định loại bài tập, các kiểu bài tập 33
2.3.4 Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập 34
2.3.5 Tiến hành soạn thảo bài tập 34
2.3.6 Tham khảo, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp 36
Trang 52.3.7 Thử nghiệm, chỉnh sửa và bổ sung 36
2.4 Hệ thống bài tập chương oxi – lưu huỳnh 36
2.5 Sử dụng hệ thống bài tập chương oxi – lưu huỳnh nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào tiễn cho học sinh 73
2.5.1 Sử dụng bài tập hóa học trong cho bài dạy kiến thức mới 73
2.5.2 Sử dụng bài tập hóa học trong kiểm tra đánh giá 82
2.6 Kế hoạch dạy học minh họa 83
2.7 Thiết kế công cụ đánh giá năng lực VDKT vào thực tiễn của học sinh 114
2.7.1 Xác định tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 114
2.7.2 Thiết kế bảng kiểm quan sát, phiếu hỏi 114
2.7.3 Thiết kế bài kiểm tra 119
TIỂU KẾT CHƯƠNG II 119
CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 120
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 120
3.3 Nội dung và kế hoạch thực nghiệm sư phạm 120
3.3.1 Nội dung thực nghiệm sư phạm 120
3.3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 121
3.4 Kết quả và đánh giá thực nghiệm sư phạm 122
3.4.1 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm 122
3.4.2 Phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm 122
3.4.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm 125
3.4.4 Nhận xét, đánh giá thực nghiệm sư phạm 133
Trang 6TIỂU KẾT CHƯƠNG III 135
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 137
TÀI LIỆU THAM KHẢO 140
PHỤ LỤC 141
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang Bảng 1.1 Danh sách số lượng GV, HS các trường THPT tham gia điều tra 21 Bảng 1.2 Mức độ sử dụng PPDH tích cực để phát triển năng lực vận dụng
kiến thức vào thực tiễn của GV chương oxi –lưu huỳnh
Bảng 1.5 Mức độ thể hiện thái độ của HS trong việc sử dụng BTHH liên quan
đến thực tiễn trong dạy học hóa học trường THPT
24
Bảng 2.2 Bảng kiểm quan sát đánh giá NL VDKT hóa học vào thực tiễn cho
HS
117
Bảng 3.1 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 121 Bảng 3.2 Kết quả bài kiểm tra trước khi tiến hành TN của các lớp ĐC-TN 125 Bảng 3.3 So sánh điểm trung bình bài kiểm tra trước khi tiến hành TN của
trường THPT Nguyễn Trãi và THPT Cẩm Giàng
126
Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1
trường THPT Nguyễn Trãi
126
Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1
trường THPT Cẩm Giàng
127
Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2
trường THPT Nguyễn Trãi
tiễn của GV và HS trường THPT Nguyễn trãi
132
Bảng 3.11 Kết quả tự đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực
tiễn của GV và HS trường THPT Cẩm Giàng
133
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang Hình 3.1 Đường lũy tích biểu diễn kết quả bài kiểm tra số 1 trường THPT
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Sự phát triển khoa học kĩ thuật và công nghệ trong bối cảnh toàn cầu hóa đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục (GD) Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới GD là chuyển từ mô hình GD định hướng nội dung sang một mô hình GD định hướng năng lực, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học [1]
Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện GD và đào tạo phần định hướng đã chỉ rõ “Phát triển GD và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh quá trình GD
từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực (NL) và phẩm chất người học Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; GD nhà trường kết hơp ̣ với GD gia đình và GD xã hội” Nghị quyết cũng đã đưa ra giải pháp “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy (PPDH) và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự hoc̣, tạo
cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển NL” Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển
NL hành động, NL cộng tác làm việc của người học Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách phương pháp GD ở nhà trường phổ thông [2]
Khi áp dụng các PPDH tích cực, giờ giảng của mỗi giáo viên (GV) trở nên sinh động, hấp dẫn cải thiện tinh thần tự học cho học sinh (HS) Khi GV dạy học bằng PPDH tích cực, HS sẽ được chủ động lĩnh hội những kiến thức và kinh nghiệm của mình đồng thời với việc bổ sung những kiến thức, kinh nghiệm từ GV và các bạn trong lớp, Phương pháp dạy học tích cựcngười học giữ vai trò trung tâm, GV đóng vai trò hướng dẫn, giúp
đỡ Người học chủ động tìm kiếm tri thức và có thể thu nhận kiến thức không chỉ từ thầy
Trang 10mà còn từ rất nhiều nguồn khác nhau, tăng thêm mối quan hệ giữa GV và HS để bổ trợ và hoàn thiện kiến thức chung [3]
Môn Hóa học gắn liền với thực tiễn đời sống, vì thế việc lồng ghép các bài tập thực tiễn vào trong quá trình DH , tạo điều kiện cho việc học gắn liền với thực tế “ học đi đôi với hành”, tạo cho HS sự hứng thú, hăng say trong học tập, thấy được sự thiết thực của học tập, giúp HS hình thành và phát triển NL trong đó có năng lực vận dụng kiến thức (NLVDKT) hóa học vào thực tiễn
Trong dạy học hóa học, có thể nâng cao chất lượng dạy học (DH) và phát triển NLVDKT vào thực tiễn của HS bằng nhiều kĩ thuật và phương pháp (PP) dạy học khác nhau Trong đó việc sử dụng, bài tập hóa học (BTHH) với tư cách là một trong các PPDH
có tác dụng tích cực trong dạy học, rèn luyện và phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho
HS
Thật vậy, BTHH vừa là mục đích, nội dung và cũng là phương tiện dạy học hiệu quả, qua BTHH HS có thể giải đáp được những tình huống nảy sinh trong đời sống, lao động sản xuất làm tăng lòng say mê học hỏi, phát triển tư duy sáng tạo Tuy nhiên, chương trình sách giáo khoa hóa học THPT ở Việt Nam, số lượng bài tập có lên quan đến vấn đề thực tiễn không nhiều Vì vậy, HS khi cần phải VDKT hóa học để giải quyết một tình huống cụ thể có liên quan đến thực tiễn thì lại rất lúng túng Phần lớn các BT gồm những khái niệm, các thuyết và các định luật rất trừu tượng, khó hiểu Hơn nữa lại quá chú trọng vào các thuật toán nhằm phục vụ cho luyện thi, ôn thi mà chưa có nhiều tài liệu giúp HS phát triển NLVDKT đã học vào thực tiễn cuộc sống Do vậy, HS không cảm thấy hứng thú với môn học và quan trọng hơn HS sau khi ra trường kĩ năng còn yếu khi
xử lý các tình huống trong cuộc sống
Chương oxi – lưu huỳnh trong chương trình hóa học 10 có nhiều nội dung gắn liền với thực tiễn đời sống Từ những kiến thức lí thuyết về tính chất vật lý, tính chất hóa học, đặc điểm cấu tạo của chất, HS sẽ vận dụng để giải thích được những vai trò, ứng dụng của
Trang 11các chất trong đời sống, những hiện tượng xảy ra trong tự nhiên, đề xuất được những biện pháp để ngăn ngừa ô nhiễm từ các hợp chất của lưu huỳnh (SO2, H2S)….Từ đó, sẽ làm cho HS cảm thấy hứng thú, yêu thích bộ môn hóa học và góp phần phát triển NLVDKT hóa học vào thực tiễn cho HS Với những lý do đã nêu ở trên cộng với tình hình thực qua
khảo sát năng lực học tập của HS nơi thực nghiệm, chúng tôi đã chọn đề tài: “Thiết kế bài
tập hóa học chương oxi - lưu huỳnh hóa học 10 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh”
2 Mục đích nghiên cứu
Tuyển chọn và xây dựng và BTHH chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10, liên quan đến thực tiễn đời sống xã hội nhằm phát triển NLVDKT hóa học vào thực tiễn cho
HS ở trường THPT
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện được mục đích của đề tài, cần phải nghiên cứu một số nhiệm vụ sau:
Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến đề tài: Đổi mới PPDH hóa học, BTHH, những vấn đề tổng quan về NL, NLVDKT và phát triển NL cho HS THPT
Tuyển chọn, xây dựng hệ thống BTHH nhằm phát triển NLVDKT cho HS thông qua chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10
Nghiên cứu đề xuất các biện pháp sử dụng hệ thống BT đã tuyển chọn liên quan đến thực tiễn và xây dựng để phát triển NLVDKT cho HS ở trường THPT
Thực nghiệm sư phạm kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của hệ thống BT và những đề xuất nghiên cứu
4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học môn hóa học ở trường THPT
Trang 12Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống BT chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10 và các biện
pháp phát triển NLVDKT cho HS THPT
5 Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: BTHH chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10 và cách sử dụng hệ thống BT đó để phát triển NLVDKT vào cuộc sống cho HS Thực nghiệm sư phạm được tiến hành trong năm học 2019-2020 tại trường THPT Nguyễn Trãi thành phố
Hà Nội
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
Nghiên cứu cơ sở lý thuyết của việc phát triển NL và một số lý thuyết về PP phát triển NLVDKT hóa học cho HS ở trường THPT
Nghiên cứu nội dung các tài liệu liên quan đến lí luận dạy học, PPDH tích cực môn Hóa học ở trường phổ thông
Nghiên cứu chương trình, tài liệu dạy học môn Hóa học ở trường THPT
Nghiên cứu các đề thi cấp quốc gia
Tìm hiểu một số vấn đề về NLVDKT và xu hướng phát triển NLVDKT trên thế giới và ở Việt Nam
Tìm hiểu kết quả các công trình nghiên cứu khoa học về tình hình dạy học phương pháp phát triển và đánh giá NLVDKT ở trong và ngoài nước hiện nay
6.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Phỏng vấn trực tiếp GV và HS
Trang 13Điều tra thực tiễn dạy và học hóa học của GV, HS trường THPT thông qua phiếu hỏi hoặc quan sát các giờ dạy của GV
Xây dựng bảng điểm quan sát NLVDKT của HS THPT và quan sát, đánh giá sự tiến bộ qua quá trình bồi dưỡng, phát triển NLVDKT vào thực tiễn
Nhằm kiểm nghiệm tính khả thi, hiệu quả của biện pháp và những đề xuất của đề tài Trong đề tài sử dụng hai giáo án thời gian 2 tiết tại THPT Nguyễn Trãi thuộc thành phố Hà Nội và THPT Cẩm Giàng thuộc thành phố Hải Dương
6.3 Nhóm phương pháp xử lý thông tin
Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong hóa học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm
7 Câu hỏi nghiên cứu
Làm thế nào để phát triển được NLVDKT vào thực tiễn cho HS thông qua hệ thống BTHH chương oxi - lưu huỳnh hóa học lớp 10?
8 Giả thuyết khoa học
Nếu GV xây dựng được hệ thống các BTHH chương oxi – lưu huỳnh có tính thực tiễn cao thì sẽ phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT
Trang 1410 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo luận văn được trình bày trong 3 chương
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh ở trường phổ thông
Chương 2: Tuyển chọn hệ thống bài tập hóa học chương oxi – lưu huỳnh hóa học
10
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 15CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN
DỤNG KIẾN THỨC HÓA HỌC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH
1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Việc nghiên cứu về các bài tập thực nghiệm hóa học, về BTHH và sử dụng BTHH trong dạy học để phát triển năng lực cho HS đã và đang được nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu Do vậy, đã có rất nhiều sách bài tập thực nghiệm hóa học, BTHH, sách tham khảo về BTHH của nhiều tác giả được lưu hành trên thị trường, tuy nhiên, hầu hết các bài tập đều tập trung ở việc vận dụng các kiến thức hoá học vào việc giải bài tập, nặng về tính toán và lý thuyết Các bài tập thực nghiệm hóa học, BTHH có nội dung liên quan đến thực tiễn, môi trường (kinh tế - xã hội - môi trường) còn ít được đề cập nhất là dạng bài tập gắn với tình huống và bối cảnh thực tiễn Hiện nay, cũng đã có nhiều tài liệu nghiên cứu, bài viết sử dụng BTHH để khai thác các vấn đề thực tiễn như:
Đỗ Công Mỹ (2005), xây dựng, lựa chọn hệ thống câu hỏi lý thuyết và BT hoá học thực tiễn môn hoá học THPT (phần hoá học đại cương và vô cơ), luận văn Thạc sĩ Khoa học Giáo dục, trường ĐHSP Hà Nội Trong đề tài này, tác giả đã tổng quan được về BTHH và BTHH thực tiễn , xây dựng được hệ thống các câu hỏi lí thuyết và bài tập thực tiễn của phần hóa học đại cương và vô cơ
Nguyễn Ngọc Hà (2011), tuyển chọn, xây dựng và sử dụng HTBT có nội dung thực tiễn trong DH hóa học ở các trường THPT tỉnh Sơn La (phần hoá học phi kim lớp 10
và 11), luận văn Thạc sĩ Khoa học Giáo dục, trường ĐHSP Hà Nội Trong đề tài này, tác giả đã tổng quan về BTHH thực tiễn và các PP sử dụng hệ thống bài tập ở một số trường THPT thuộc tỉnh Sơn La
Nguyễn Văn Khánh (2012), tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BTHH có nội dung thực tiễn để phát triển NLVDKT của HS THPT tỉnh Nam Định (phần hữu cơ
Trang 16hóa học lớp 12 nâng cao), luận văn Thạc sĩ Sư phạm hóa học, trường Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội.Trong đề tài này, tác giả đã tổng quan về NL và NLVDKT, tổng quan về BTHH thực tiễn, một số PP dạy học tích cực để phát triển NLVDKT Đã xây dựng hệ thống bài tập có nội dung thực tiễn và vận dụng các PP dạy học tích cực để phát triển NLVDKT cho HS ở một số trường THPT thuộc tỉnh Nam Định
Bạch Thị Cẩm Nhung (2014), thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm hóa học lớp 10 trong dạy học hóa học ở trường phổ thông, luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục Trong tài liệu này, tác giả đã tổng quan một cách hệ thống các vấn đề về cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài như: xu hướng đổi mới PPDH hóa học ở trường phổ thông hiện nay,
xu hướng phát triển của BTHH hiện nay, phân loại BTHH thực nghiệm và tác dụng của
nó trong dạy học hóa học ở trường phổ thông và thiết kế được hệ thống bài tập thực nghiệm hóa học lớp 10 qua đó đề xuất cách sử dụng các bài tập thực nghiệm hóa học vào dạy học để nâng cao NLVDKT vào thực tiễn cho HS
Đặng Thị Thanh Thủy (2015), phát triển NLVDKT cho HS thông qua hệ thống bài tập phần hóa học vô cơ hóa học 10 nâng cao, luận văn Thạc sĩ Khoa học giáo dục Trong đề tài này, tác giả đã tổng quan một cách hệ thống cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển NLVDKT thông qua hệ thống bài tập hóa học vô cơ lớp 10 nâng cao
Lê Thị Huyền Thanh (2016), phát triển NLVDKT thông qua dạy học bài tập thực tiễn chương nitơ – photpho hóa học 11, luận văn Thạc sĩ khoa học Giáo dục Trong tài liệu này, tác giả đã tổng quan một cách hệ thống các vấn đề về cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài như: xu hướng đổi mới PPDH hóa học theo định hướng phát triển năng lực HS,
NL và các vấn đề về NLVDKT của HS Tuyển chọn và xây dựng 97 BTHH (bao gồm TNKQ và BT tự luận) Đề xuất các biện pháp rèn luyện và phát triển NLVDKT cho HS thông qua sử dụng hệ thống bài tập đã lựa chọn và xây dựng trong DH
Cao Cự Giác, bài tập lý thuyết và thực nghiệm hóa học, óa học vô cơ (tập 1) Trong tài liệu này, tác giả đã tuyển chọn, xây dựng hệ thống: Bài tập lý thuyết: Lý thuyết
Trang 17hóa học được trình bày dưới dạng bài tập, đòi hỏi người giải phải biết giải thích, so sánh, chứng minh và viết các phương trình phản ứng để rút ra các kết luận cần thiết mà đề bài yêu cầu Bài tập thực nghiệm: Gắn liền với các phương pháp và kỹ năng làm bài thí nghiệm Bao gồm bài tập về tổng hơp và điều chế các chất, giải thích và mô tả hiện tượng, phân biệt và nhận biết các chất, tách và tinh chế các chất
Như vậy, đã có một số tác giả nghiên cứu về bài tập thực nghiệm hóa học, bài tập hóa học có nội dung thực tiễn sử dụng trong dạy học hóa học (DHHH) ở trường phổ thông nhằm các mục đích khác nhau: GD môi trường, phát triển NL nhận thức, phát triển
NL sáng tạo cho HS, Nhưng còn ít công trình nghiên cứu chuyên sâu về việc phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho HS qua những nội dung DHHH cụ thể, đặc biệt là dạng bài tập định hướng phát triển NL cho HS Vì vậy việc xây dựng hệ thống bài tập và PPDH sử dụng hệ thống bài tập là rất cần thiết có ỹ nghĩa thực tiễn trong tiến trình đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông hiện nay
1.2 Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh ở trường phổ thông
1.2.1 Khái niệm năng lực
Năng lực là một khái niệm có nhiều cách diễn đạt khác nhau, tùy thuộc bối cảnh
tiếp cận nghiên cứu về giáo dục mà có những định nghĩa khác nhau:
Năng lực là khả năng đáp ứng thích hợp và đầy đủ các yêu cầu của một lĩnh vực
hoạt động (Từ Điển Webster's New 20th Century, 1965)
Theo GS Nguyễn Quang Uẩn và các cộng sự: “Năng lực là tổ hợp các thuộc tính
độc đáo của cá nhân, phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả” [4]
Trang 18Theo Bernd Meier và Nguyễn Văn Cường: “Năng lực là một thuộc tính tâm lý
phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức” [5]
Theo cách tiếp cận tích hợp, F.E.Weinert (2001) cho rằng “ Năng lực của HS là sự
kết hợp hợp lí kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia để cá nhân hành động có trách nhiệm và biết phê phán tích cực hướng tới giải pháp cho các vấn đề”
Như vậy năng lực là một thuộc tính tâm lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu
tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm
1.2.2 Đặc điểm cấu trúc của năng lực
Qua nghiên cứu cho thấy có bốn loại NL cơ bản cần cho người lao động mới trong xã hội tri thức, giúp họ có khả năng hoàn thành nhiệm vụ một cách chủ động và sáng tạo trong bối cảnh đầy thách thức hiện nay và tương lai Theo [6] đó là :
Năng lực tư duy: Khả năng nghiên cứu, phân tích, tổng hợp, nhận biết vấn đề
Hiểu nguyên nhân của vấn đề cần được xử lý, giải quyết trong quá trình thực hiện nhiệm
vụ, công việc
Năng lực hành động: Khả năng tổ chức thực hiện công việc hiệu quả, hoàn thành
nhiệm vụ trong điều kiện thực tiễn phức tạp
Năng lực quan hệ, giao tiếp, thuyết phục, lãnh đạo, làm việc với người khác: Khả
năng quan hệ, giao tiếp hiệu quả, thuyết phục, truyền cảm hứng cho mọi người để cùng thực hiện tốt nhất công việc
Năng lực tiếp thu, đổi mới, sáng tạo và phát triển: Khả năng liên tục cập nhật
thông tin, tiếp thu kiến thức và học tập trong quá trình thực hiện công việc, luôn tìm tòi những ý tưởng mới
Trang 19Theo [5] Chương trình GD phổ thông tổng thể xác định NL của HS gồm có năng lực chung và NL đặc thù môn học:
Năng lực chung là NL cơ bản, thiết yếu mà bất kỳ một người nào cũng cần có để sống, học tập và làm việc Các hoạt động GD (bao gồm các môn học và hoạt động trải nghiệm sáng tạo), với khả năng khác nhau, nhưng đều hướng tới mục tiêu hình thành và phát triển các NL chung của HS
Năng lực đặc thù môn học (của môn học nào) là NL mà môn học (đó) có ưu thế hình thành và phát triển (do đặc điểm của môn học đó) Một NL có thể là NL đặc thù của nhiều môn học khác nhau
1.2.3 Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn
Trong các NL chuyên biệt về môn Hóa học thì NL VDKT hóa học vào thực tiễn là một trong những NL quan trọng cần được hình thành và phát triển trong DH hóa học ở trường phổ thông
Từ khái niệm về năng lực, tôi cho rằng “Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn là khả năng chủ thể vận dụng tổng hợp những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và hứng thú, để giải quyết có hiệu quả các vấn đề của thực tiễn có liên quan đến hóa học.”
Theo [7], NL VDKT hóa học vào thực tiễn của HS THPT được mô tả gồm các năng lực thành phần và các mức độ thể hiện như sau:
Năng lực hệ thống hóa kiến thức: NL này có các mức độ thể hiện: Hệ thống hóa, phân loại được kiến thức hóa học, hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học đó Khi vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trongcuộc sống, tự nhiên và xã hội
Trang 20Năng lực phân tích, tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn Các mức độ thể hiện của năng lực này gồm: Định hướng được các kiến thức hóa học một cách tổng hợp và khi vận dụng kiến thứchóa học có ý thức rõ ràng về loại kiến thức hóa học đó được ứng dụng trong các lĩnh vực gì, ngành nghề gì, trong cuộc sống, tự nhiên
và xã hội
Năng lực phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng dụng trong các vấn
đề, các lĩnh vực khác nhau NL này thể hiện ở các mức độ: Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng của hóa học trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, khoa học thường thức, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường
Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức hóa học để giải thích Năng lực này được thể hiện: Tìm mối liên hệ và giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các ứng dụng của hóa học trong cuộc sống dựa vào các kiến thức hóa học và các kiến thứccủa các môn khoa học khác
Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn Mức độ thể hiện của năng lực này là: Chủ động sáng tạo lựa chọn phương pháp, cách thức giải quyết vấn đề; Có năng lực hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sống thực tiễn và bước đầu biết tham gia nghiên cứu khoa học để giải quyết các vấn đề
đó
Như vậy, NL VDKT được mô tả thông qua 5 NL thành phần và có các mức độ thể hiện cụ thể của mỗi NL Từ cấu trúc này của NL mà GV có thể nghiên cứu, đề xuất các biện pháp phát triển NL cho HS và xây dựng các tiêu chí, bộ công cụ để GV đánh giá NL của HS và HS tự đánh giá mức độ phát triển NL của mình
1.2.4 Một số biểu hiện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Từ định nghĩa, có thể thấy NL VDKT vào thực tiễn gồm 4 thành tố chính [8]:
Trang 21Các tiêu chí Biểu hiện
- HS phân tích làm rõ nội dung của vấn đề
- Huy động được các kiến thức liên quan và thiết lập các mối quan
hệ giữa kiến thức đã học hoặc kiến thức cần tìm hiểu với vấn đề thực tiễn
- Đề xuất được giả thuyết khoa học
Trong môn học hóa học, NLVDKT vào thực tiễn được thể hiện ở các mức độ:
Vận dụng được kiến thức hoá học để phát hiện, giải thích được một số hiện tượng
tự nhiên, ứng dụng của hoá học trong cuộc sống
Vận dụng được kiến thức hoá học để phản biện, đánh giá ảnh hưởng của một vấn
đề thực tiễn
Vận dụng được kiến thức tổng hợp để đánh giá ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn
và đề xuất một số phương pháp, biện pháp, mô hình, kế hoạch giải quyết vấn đề
Định hướng được ngành, nghề sẽ lựa chọn sau khi tốt nghiệp trung học phổ thông
Trang 22Ứng xử thích hợp trong các tình huống có liên quan đến bản thân, gia đình và cộng đồng phù hợp với yêu cầu phát triển bền vững xã hội và bảo vệ môi trường
1.3 Bài tập hóa học
1.3.1 Khái niệm về bài tập hóa học
Theo nghĩa chung nhất, thuật ngữ “bài tập” tiếng Anh là “Exercise” dùng để chỉ một hoạt động nhằm rèn luyện thể chất và tinh thần Theo từ điển tiếng Việt do Hồng Phê chủ biên, thì bài tập là những bài ra cho HS để vận dụng những điều đã học Theo GS Nguyễn Ngọc Quang bài toán hóa học để chỉ bài toán định lượng và cả những bài toán nhận thức chứa cả yếu tố lý thuyết và thực nghiệm [9]
Theo lý luận DH thì BTHH là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi thuộc về hóa học mà sau khi hoàn thành HS nắm được một tri thức hay một kĩ năng nhất định hoặc hoàn thiện chúng Câu hỏi là những bài làm mà khi hoàn thành HS phải tiến hành một hoạt động tái hiện là chủ yếu Bài toán là những bài làm mà để tiến hành HS phải tiến hành những hoạt động sáng tạo
Về mặt lý luận DH, để phát huy tối đa tác dụng của BTHH trong trong quá trình
DH, người GV phải sử dụng và hiểu nó theo quan điểm hệ thống và lý thuyết hoạt động Bài tập chỉ có thể là “bài tập” khi nó trở thành đối tượng hoạt động của chủ thể, khi có một người nào đó có nhu cầu chọn nó làm đối tượng mong muốn giải nó, tức là khi có một “người giải” Vì vậy, bài tập và người học có mối liên hệ mật thiết tạo thành hệ thống trọn vẹn, thống nhất
1.3.2 Phân loại bài tập hóa học
Hiện nay có nhiều cách phân loại BTHH, tùy theo mục đích sử dụng mà phân loại
các dạng bài tập khác nhau:
Trang 23Dựa theo nội dung chia BTHH theo các dạng như: Dạng BTHH định tính; Dạng BTHH định lượng; Dạng bài tập thực nghiệm; Dạng bài tập tổng hợp
Dựa theo hình thức chia thành:
Bài tập tự luận: Trong bài tập tự luận chia ra: Bài tập định tính, bài tập định
lượng, bài tập có sử dụng hình vẽ, bài tập thực tế…dựa vào tính chất nội dung bài tập
Bài tập trắc nghiệm: Bài tập trắc nghiệm được chia thành bốn dạng chính đó là
dạng điền khuyết, dạng ghép đôi, dạng đúng sai, dạng nhiều lựa chọn
Dựa theo mức độ nhận thức có thể chia BTHH ở các mức độ: Biết – hiểu- vận dụng mức độ thấp- vận dụng mức độ cao
1.3.3 Tác dụng của bài tập hóa học
Trong quá trình DH hóa học ở trường phổ thông, không thể thiếu BTHH, BTHH là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lượng DH, nó giữ một vai trò lớn lao trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo: Bài tập vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là PPDH hiệu nghiệm BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy HS 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 thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình BTHH là phương tiện giúp GV hoàn thành các chức năng: giáo dưỡng, giáo dục và phát triển DH Cụ thể là:
Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú Chỉ có vận dụng những kiến thức đã học vào giải bài tập, HS mới có thể nắm vững kiến thức một cách sâu sắc Trong chương trình hóa học phổ thông, nhiều khái niệm cơ bản rất trừu tượng: chất, nguyên tử, phân tử,…dù đã được trình bày một cách rất logic nhưng HS vẫn cảm thấy khó hiểu đôi khi còn hiểu sai BTHH là cái cụ thể, chi tiết mà ở đó GV có thể thể hiện, vận dụng nội dung của khái niệm trước khi hoặc sau khi đưa ra khái niệm GV càn đưa nhiều ví dụ, BTHH để minh họa, HS càn hiểu được sâu sắc bản chất của khái niệm Có nhiều khái niệm nhớ được nó qua các BTHH vận dụng
Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất Khi giải BTHH, HS phải tái hiện lại những kiến thức có liên quan đó là những công thức,
Trang 24phương trình phản ứng, phương pháp giải, tính chất lý, hóa…Một số đáng kể bài tập thường là sự tổng hợp kiến thức của nhiều nội dung trong bài, trong chương Dạng bài tổng hợp buộc HS phải huy động vốn kiến thức hiểu biết trong nhiều chương, nhiều bài
Do vậy, kiến thức của bài học luôn được nhắc lại trong các bài tập
BTHH thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết về hóa học như: kĩ năng viết và cân bằng phương trình phản ứng, kĩ năng tính toán theo công thức và phương trình hóa học, kĩ năng thực hành như cân, đo, đun nóng,…
BTHH tạo điều kiện để tư duy phát triển, khi giải một bài tập, HS bắt buộc phải suy luận: hoặc quy nạp hoặc diễn dịch hoặc loại suy Trong quá trình giải BTHH, các thao tác tư duy như: phân tích, tổng hợp, khái quát, trừu tượng,…được rèn luyện Một số bài tập có định hướng đặc biệt, ngoài cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu HS
có tầm nhìn sắc sảo Thông thường, nếu yêu cầu HS giải bằng nhiều cách, có thể tìm cách giải ngắn nhất, hay nhất, đó là cách rèn luyện tư duy thông minh cho HS Khi giải bài bằng nhiều cách khác nhau dưới góc độ khác nhau, khả năng tư duy của HS tăng kên gấp nhiều lần so với HS giải nhiều bài bằng một cách và không phân tích 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 HS làm bài tập thực nghiệm định lượng
BTHH phát huy tính tích cực, tự lực của HS và hình thành phương pháp học tập hợp lý
BTHH có tác dụng GD cho HS đạo dức, tác phong, rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa học và sáng tạo, phong cách làm việc khoa học Thông qua việc giải bài tập, còn rèn luyện cho HS phẩm chất độc lập suy nghĩ, tính kiên trì, tính chính xác khoa học, nâng cao hứng thú học tập bộ môn nói riêng và học tập nói chung Điều này thể hiện rõ khi giải quyết bài tập thực nghiệm
Trang 25BTHH còn là phương tiện để kiểm tra kiễn thức, kỹ năng của HS một cách chính xác HS có thể kiểm tra sự hiểu biết của mình thông qua việc làm các bài tập vận dụng nội dung khái niệm, từ đó có thể điều chỉnh kịp thời những sai lệch
1.3.4 Yêu cầu của bài tập hóa học
Hiện nay, vẫn còn nhiều BTHH với những thuật toán phức tạp, không nổi bật kiến thức hóa học; hoặc những dạng BTHH lắt léo trong cách giải bắt HS tư duy theo lối mòn; không phát triển năng lực quan sát tư duy sáng tạo của HS Những kiểu BTHH như này làm HS chán môn học không tự tin về bản thân Yêu cầu phát triển của BTHH hiện nay là hướng đến việc rèn luyện và phát triển các năng lực cho HS về các lĩnh vực: lí thuyết, thực hành và ứng dụng Những BT yêu cầu tái hiện kiến thức lí thuyết cần giảm dần và được thay thế bằng những BT đòi hỏi sự tư duy, tìm tòi và vận dụng kiến thức để GQVĐ trong học tập, trong thực tiễn Cụ thể:
Nội dung kiến thức hóa học phải gắn liền với thực tiễn đời sống, xã hội cộng đồng
Nội dung kiến thức phải gắn với thực hành, thí nghiệm hóa học và tăng cường thí nghiệm hóa học trong nội dung học tập
Đa dạng hóa các dạng BTHH: Ví dụ các dạng bài tập thực hành; các dạng bài tập hình vẽ; các bài tập lắp dụng cụ; bài tâp tiến hành thí nghiệm… Tạo hứng thú, tìm tòi, khám phá kiến thức
Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng Thay thế dần những bài lí thuyết học thuộc bằng những dạng bài tập đòi sự tư duy tìm tòi Chuyển đổi một số dạng
BT tự luận đã sử dụng trước đây sang trắc nghiệm khách quan (TNKQ)
1.4 Phương pháp dạy học tích cực sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong dạy học
1.4.1 Phương pháp dạy học theo góc
Học theo góc là một PPDH theo đó HS thực hiện những nhiệm vụ khác nhau tại các vị trí cụ thể trong không gian lớp học nhưng cùng hướng tới chiễm lĩnh một nội dung học tập theo các phong các khác nhau [10]
Học theo góc là một PPDH mà trong đó GV tổ chức cho HS thực hiện các nhiệm
vụ khác nhau tại các vị trí cụ thể trong không gian lớp học
Trang 26Như vậy nói đến học theo góc, người GV cần tạo ra môi trường học tập với cấu trúc được xác định cụ thể, có tính khuyến khích, hỗ trợ và thúc đẩy HS tích cực thông qua hoạt động, sự khác nhau đáng kể về nội dung và bản chất của các hoạt động nhằm mục đích để HS được thực hành, khám phá và trải nghiệm Tất cả đều được tổ chức để tạo ra một bầu không khí nhẹ nhàng và không ồn ào PPDH theo góc là mỗi lớp học được chia
ra thành các góc nhỏ Ở mỗi góc HS có thể lần lượt tìm hiểu nội dung kiến thức từng phần của bài học HS phải trải qua các góc để có cái nhìn tổng thể về nội dung của bài học Nếu
có vướng mắc trong quá trình tìm hiểu nội dung bài học thì HS có thể yêu cầu GV giúp
đỡ và hướng dẫn
Tại mỗi góc, HS cần: Đọc hiểu được và thực hiện nhiệm vụ đặt ra, thảo luận nhóm
để có kết quả chung của nhóm, trình bày kết quả của nhóm trên bảng nhóm, giấy A0, A3, A4…
Nhóm tại mỗi góc được hình thành là do tập hợp các cá nhân có cùng phong cách học mà không phải là sự áp đặt của GV
Góc học theo phong cách: Tại các góc sẽ có tư liệu và hướng dẫn nhiệm vụ giúp
HS nghiên cứu một nội dung theo các phong cách học khác nhau như: Quan sát, trải nghiệm, phân tích, áp dụng
Góc học theo hình thức hoạt động khác nhau: Tại các góc học người học được
nghiên cứu cùng một nội dung theo các hình thức khác nhau: góc trải nghiệm, góc thảo luận, góc đọc,…
1.4.2 Phương pháp dạy học dự án
Dạy học theo dự án (DA) là một hình thức dạy học, trong đó người học thực hiện
một nhiệm vụ học tập phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, có tạo ra các sản phẩm có thể giới thiệu Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đích, lập kế hoạch, đến việc thực hiện DA, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện Kết quả DA là
những sản phẩm có thể trình bày, giới thiệu, chuyển giao được [10]
Trang 27Các đặc điểm của DHDA được cụ thể hóa như sau:
Định hướng thực tiễn: chủ đề của dự án xuất phát từ những tình huống của thực
tiễn xã hội, thực tiễn nghề nghiệp cũng như thực tiễn đời sống
Có ý nghĩa thực tiễn xã hội: các dự án học tập góp phần gắn việc học tập trong
nhà trường với thực tiễn đời sống, xã hội
Định hướng hứng thú người học: HS được tham gia chọn đề tài, nội dung học
tập phù hợp với khả năng và hứng thú cá nhân
Tính phức hợp: nội dung dự án có sự kết hợp tri thức của nhiều lĩnh vực hoặc
môn học khác nhau nhằm giải quyết một vấn đề mang tính phức hợp
Định hướng hành động: trong quá trình thực hiện DA có sự kết hợp giữa nghiên
cứu lý thuyết và vận dung lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn, thực hành
Tính tự lực cao của người học: trong DHDA, người học cần tham gia tích cực
và tự lực vào các giai đoạn của quá trình dạy học Điều đó cũng đòi hỏi và khuyến khích tính trách nhiệm, sự sáng tạo của người học
Cộng tác làm việc: các dự án học tập thường được thực hiện theo nhóm, trong
đó có sự cộng tác làm việc và sự phân công công việc giữa các thành viên trong nhóm
Định hướng sản phẩm: trong quá trình thực hiện dự án, các sản phẩm được tạo
ra Sản phẩm của dự án không giới hạn trong những thu hoạch lý thuyết, mà trong đa số trường hợp các dự án học tập tạo ra những sản phẩm vật chất của hoạt động thực tiễn, thực hành
1.4.3 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề
Dạy học phát hiện (PH) và GQVĐ còn được dùng với các thuật ngữ khác nhau như
“dạy học nêu vấn đề”, “dạy học giải quyết vấn đề”, “dạy học nêu và giải quyết vấn đề”,… Trong luận văn này chúng tôi thống nhất chỉ dùng thuật ngữ “dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề”
Trong phương pháp dạy học PH và GQVĐ thì GV phải là người tạo ra được những tình huống có vấn đề, điều khiển HS phát hiện vấn đề, hoạt động tự giác, tích cực, chủ
Trang 28động, sáng tạo để giải quyết vấn đề và thông qua đó chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kĩ năng
và đạt được nhũng mục đích học tập khác [10]
Với dạy học PH và GQVĐ thì HS được đặt trong một tình huống có vấn đề, đó là tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, thông qua việc GQVĐ, giúp HS lĩnh hội tri thức, kỹ năng và phương pháp nhận thức Dạy học PH và GQVĐ là con đường cơ bản để phát huy tính tích cực nhận thức của HS, có thể áp dụng trong nhiều hình thức dạy học với những mức độ tự lực khác nhau của HS
Các tình huống có vấn đề không chỉ đơn thuần là những tình huống khoa học chuyên môn mà cũng có thể là những tình huống gắn với thực tiễn
1.5 Thực trạng sử dụng bài tập hóa học phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong dạy học ở trường phổ thông
1.5.2 Nội dung điều tra
Điều tra về thực trạng sử dụng câu hỏi, BTHH theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn của GV ở trường THPT
Đánh giá của giáo viên về năng lực vận dụng kiến thức của HS khi sử dụng BT theo hướng vận dụng kiến thức Hóa học vào thực tiễn ở trường THPT
1.5.3 Đối tượng điều tra
GV giảng dạy hóa học tại các trường THPT Nguyễn Trãi thuộc thành phố Hà Nội, trường THPT Cẩm Giàng và THPT Tuệ Tĩnh thuộc thành phố Hải Dương
Trang 29Bảng 1.1 Danh sách số lượng GV, HS các trường THPT tham gia điều tra
1.5.4 Phương pháp điều tra
Gặp gỡ trực tiếp, trao đổi, phát phiếu hỏi và phỏng vấn các GV, HS tham gia thực nghiệm
Dự giờ, nghiên cứu giáo án của GV
Gửi phiếu điều tra cho GV và HS
1.5.5 Kết quả điều tra
Bảng 1.2 Mức độ sử dụng PPDH tích cực để phát triển năng lực vận dụng kiến thức
vào thực tiễn HS của GV chương oxi – lưu Huỳnh
Trang 30Bảng 1.3 Trường hợp sử dụng BT liên quan đến các vấn đề thực tiễn của GV
Mức độ sử dụng
Trường hợp
sử dụng
Rất thường xuyên
Thường xuyên
Đôi khi Không sử
dụng
Khi dạy bài mới 3 15,0 6 30,0 8 40,0 3 15,0 Khi ôn tập, luyện tập 5 25,0 7 35,0 4 20,0 4 20,0 Khi kiểm tra đánh giá 4 20,0 5 25,0 7 35,0 4 20,0
Bảng 1.4 Mức độ sử dụng BTHH để phát triển NLVDKT cho HS trong chương oxi –
lưu huỳnh
Mức độ sử dụng
Trường hợp sử dụng
Rất thường xuyên
Thường xuyên
Đôi khi Không sử
dụng
Vận dụng được kiến thức hoá học
để phát hiện, giải thích được một số
hiện tượng tự nhiên, ứng dụng của
hoá học trong cuộc sống
5 25,0 7 35,0 5 25,0 3 15,0
Vận dụng được kiến thức hoá học
để phản biện, đánh giá ảnh hưởng
phương pháp, biện pháp, mô hình,
kế hoạch giải quyết vấn đề
1 5,0 5 25,0 6 30,0 8 40,0
Nhận xét:
Đa số các GV đều có sử dụng BTHH liên quan đến các vấn đề trong thực tiễn vào
dạy học nhưng việc đưa dạng bài tập này vào sử dụng là chưa thường xuyên, vẫn tập
trung chủ yến ở các bài tập lý thuyết, tính toán Hóa học
Trang 31Các dạng BTHH thường được khai thác ở mức độ tái hiện lại kiến thức như mô tả,
giải thích hiện tượng trong tự nhiên hoặc nêu lại hiện tượng ở các giờ thực hành Dạng bài
tập vận dụng cao hơn chưa được sử dụng nhiều
Trong các bài kiểm tra đánh giá GV chưa chú trọng đến việc đưa BTHH liên quan
đến các vấn đề trong thực tiễn vào đề bài mà vẫn chủ yếu vào các bài tập rèn kĩ năng tính
toán và viết phương trình phản ứng hóa học
Đa số các GV đều sử dụng thường xuyên PP DH GQVĐ, PP DH dự án và DH theo
góc chưa được sử dụng nhiều, vẫn còn một số ít các GV chưa khai thác sử dụng các PP
DH tích cực, vẫn áp dụng các PP DH truyền thống
Lí do ít sử dụng BTHH liên quan đến các vấn đề thực tiễn được các GV đưa ra:
Thời lượng tiết học ngắn, kiến thức bài mới nhiều nên không cho phép đưa nhiều kiến thức bên ngoài vào bài dạy
Các đề tuyển sinh hiện nay có đề cập đến vấn đề này nhưng còn ít
Mất nhiều thời gian, nếu HS làm dạng bài tập này thì không còn nhiều thời gian làm các dạng bài tập khác
Trang 32Bảng 1.5 Mức độ thể hiện thái độ của HS trong việc sử dụng BTHH liên quan đến
thực tiễn trong dạy học hóa học trường THPT
Nội dung
Mức độ thể hiện Thích Bình thường Không thích
1 Khi GV yêu cầu tìm hiểu các hiện
tượng thực tiễn liên quan đến bài
dụng của hóa học vào cuộc sống 214 53,5 123 30,75 63 15,75
4 GV yêu cầu giải quyết các câu
với yêu cầu phát triển bền vững xã
hội và bảo vệ môi trường
1.5.6 Đánh giá
BTHH GV sử dụng đa phần còn nặng về tính toán, mức độ sử dụng bài tập gắn với thực tiễn không thường xuyên
Trang 33GV chưa phân chia dạng cụ thể, kiến thức khai thác chưa thật sự phong phú
Việc đầu tư thời gian cho việc biên soạn, sưu tầm các BT gắn với thực tiễn còn ít Các BTHH về thực tiễn chỉ được sử dụng ít trong một số giờ dạy lí thuyết có tình huống liên quan GV mới đưa ra, ngoài ra việc sử dụng các PPDH tích cực còn hạn chế
HS chưa có thói quen đặt câu hỏi tại sao với những hiện tượng xung quanh, những câu hỏi đều do giáo viên đặt ra và HS thụ động trả lời Bên cạnh đó, cũng có một số HS ham tìm hiểu thế giới xung quanh thường xuyên đặt ra các câu hỏi gắn liền hóa học với các vấn đề thực tiễn, tuy nhiên trên lớp không có nhiều thời gian trao đổi, kiến thức trong sách còn nặng lý thuyết, từ điều này làm cho khả năng quan sát, tư duy và giải quyết các vấn đề từ những tình huống thực tế còn nhiều hạn chế
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
Trong chương 1 đã tổng quan cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài đó là: NL và sự phát triển NL cho HS, trong đó tìm hiểu sâu về khái niệm, các biểu hiện, các biện pháp để phát triển NLVDKT vào thực tiễn Chú trọng đến việc vận dụng các phương pháp dạy học tích cực như: GQVĐ; DHDA; DH theo góc khi sử dụng BTHH nhằm phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho HS
Điều tra, đánh giá mức độ, cách khai thác BTHH nhằm phát triển NLVDKT vào thực tiễn cho HS trong quá trình DH của GV ở một số trường THPT hiện nay
Trang 34
CHƯƠNG 2 TUYỂN CHỌN HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH
HÓA HỌC 10 2.1 Phân tích chương trình nội dung chương oxi – lưu huỳnh
2.1.1 Mục tiêu và thời lượng dạy học
2.1.1.1 Mục tiêu
a Kiến thức
Trình bày được vị trí, đặc điểm cấu tạo, trạng thái tự nhiên, tính chất vật lý, tính chất hóa học, điều chế, ứng dụng của oxi, ozon, lưu huỳnh và các hợp chất của lưu huỳnh
Từ đặc điểm cấu tạo suy ra được tính chất hóa học của các nguyên tố trong nhóm
So sánh được tính chất hóa học của oxi và ozon; oxi và lưu huỳnh; hidro sunfua, lưu huỳnh dioxit và lưu huỳnh trioxit; axit sunfuric đặc và loãng
Phân tích được mức độ hoạt động của oxi và lưu huỳnh
Chứng minh được các tính chất hóa học đặc trưng của oxi, lưu huỳnh và các hợp chất của chúng
Vận dụng được kiến thức của chương để giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn, biết cách phòng tránh cách li các chất độc hại, sử dụng các loại hóa chất theo hướng tích cực nhằm phục vụ cho lợi ích bền vững của con người
b Kĩ năng
Rèn luyện kỹ năng thực hành, các thao tác tiến hành thí nghiệm, khả năng quan sát
và đánh giá giải thích hiện tượng
Trang 35Dẫn ra được các thí nghiệm chứng minh tính chất đặc trưng của oxi, lưu huỳnh và các hợp chất của chúng
Dự đoán và giải thích hiện tượng hóa học
Rèn luyện kĩ năng viết và cân bằng phản ứng oxi hóa khử, xác định chất khử, chất oxi hóa
Giải được một số bài tập liên quan đến tính chất hóa học, bài tập thực tiễn về oxi
Qua thực hành thí nghiệm, qua kiến thức về tính chất của các chất HS được rèn luyện đức tính cẩn thận, tiết kiệm trong lao động và học tập
Có ý thức bảo vệ và giữ gìn môi trường xung quanh
d Định hướng năng lực hình thành
Năng lực nhận thức hóa học
Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ Hóa học
Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Năng lực giải quyết vấn đề
2.1.1.2 Thời lượng dạy học
Chương oxi – lưu huỳnh bao gồm 7 bài: 12 tiết
Bài 29: Oxi – ozon (2 tiết)
Trang 36Bài 30: Lưu huỳnh (1 tiết)
Bài 31: Bài thực hành số 4 Tính chất của oxi, lưu huỳnh (1 tiết)
Bài 32: Hđiro sunfua – lưu huỳnh đioxit – lưu huỳnh trioxit (2 tiết)
Bài 33: Axit sunfuric – muối sunfat (2 tiết)
Bài 34: Luyện tập: oxi – lưu huỳnh (2 tiết)
Bài 35: Bài thực hành số 5 Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh (1 tiết)
Kiểm tra (1 tiết)
2.1.2 Những nội dung kiến thức cơ bản chương oxi-lưu huỳnh
Chương oxi – lưu huỳnh hóa học 10 cơ bản được phân bố trong 12 tiết Nội dung kiến thức trong chương giúp HS có cái nhìn tổng quan về các nguyên tố nhóm VIA nói chung và cụ thể là hai nguyên tố điển hình oxi và lưu huỳnh Ở chương này, HS sẽ được tìm hiểu về vị trí, đặc điểm cấu tạo, trạng thái tự nhiên, tính chất vật lý, tính chất hóa học, điều chế, ứng dụng của các đơn chất oxi, lưu huỳnh, các dạng thù hình của oxi, lưu huỳnh
và các hợp chất của lưu huỳnh
Khi nghiên cứu về oxi, ozon HS cần chỉ ra được vị trí của oxi trong bản tuần hoàn, phân tử oxi có 2 nguyên tử liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị không cực Tính chất hóa học cơ bản của oxi và ozon đều là tính oxi hóa mạnh và ozon còn có tính oxi hóa mạnh hơn oxi do ozon kém bền, phân hủy ngay ở điều kiện thường tạo thành oxi nguyên
tử và oxi phân tử, oxi dạng nguyên tử có tính oxi hóa mạnh hơn oxi dạng phân tử nên làm cho ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi Để chứng minh tính oxi hóa của oxi, HS cần đưa
ra những dẫn chứng như: oxi tác dụng được với nhiều kim loại, nhiều phi kim và nhiều hợp chất vô cơ, hữu cơ Bằng kiến thức đã học ở chương oxi hóa – khử, HS có thể xác định vai trò của oxi trong các phản ứng với kim loại, phi kim, hợp chất đề là chất oxi hóa Ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi, đương nhiên sẽ có đầy đủ tính chất hóa học của oxi, hơn nữa oxi không oxi hóa được kim loại bạc ở điều kiện thường, nhưng ozon có thể oxi
Trang 37hóa bạc ngay ở điều kiện thường ( Ag + O3 → Ag2O + O2 ) HS cũng cần hiểu được những ứng dụng vô cùng quan trọng của oxi, ozon trong cuộc sống, sản xuất,…Tuy nhiên nếu ozon được tạo thành ở tầng đối lưu, do các hoạt động trong công nghiệp, nhà máy, khi đốt, xử lý rác thải, thì lại gây hại đến sức khỏe của con người
Khi nghiên cứu về lưu huỳnh, các hợp chất của lưu huỳnh, HS cần xác định được
vị trị của lưu huỳnh trong bảng tuần hoàn, tính chất vật lý của lưu huỳnh ở điều kiện thường là chất rắn, màu vàng nhạt Lưu huỳnh có hai dạng thù hình là lưu huỳnh tà phương và lưu huỳnh đơn tà, khi nhiệt độ thay đổi sẽ ảnh hưởng đến tính chất vật lý của lưu huỳnh HS dựa vào đặc điểm cấu tạo và số oxi hóa để dự đoán được lưu huỳnh vừa có tính oxi hóa và tính khử Ứng dụng quan trọng nhất của lưu huỳnh là sản xuất H2SO4 Khi học về các hợp chất của lưu huỳnh: hidro sunfua, lưu huỳnh đioxit, lưu huỳnh trioxit, axit sunfuric, muối sunfat HS cũng cần tìm hiểu những tính chất vật lý, hóa học cơ bản của chúng, ứng dụng và tác hại của chúng đối với môi trường Hidro sunfua, lưu huỳnh đioxit đều là những chất khí, rất độc HS dựa vào đặc điểm cấu tạo vào số oxi hóa của lưu huỳnh trong các hợp chất này, từ đó dự đoán được tính chất hóa học cơ bản của chúng Axit sunfuric lại bao gồm axit đặc và axit loãng, axit đặc và axit loãng lại có những tính chất riêng, axit sunfuric loãng có những tính chất chung của axit, axit sunfuric đặc có tính axit mạnh, tính oxi hóa và tính háo nước HS cũng cần lưu ý cách pha loãng loãng axit, đổ axit vào nước và tuyệt đối không làm ngược lại
Tóm lại, sau khi học xong chương oxi – lưu huỳnh, HS cần so sánh được: cấu tạo, tính chất hóa học đặc trưng của oxi và lưu huỳnh Oxi và lưu huỳnh có vai trò như thế nào đối với đời sống và sản xuất Biết được những hợp chất của lưu huỳnh có những tính chất hóa học cơ bản nào, chúng được dùng đề làm gì và sản xuất bằng cách nào Đặc biệt, HS cần chú ý đến những hợp chất nào của lưu huỳnh gây ô nhiễm không khí, nguồn nước để
đề xuất những biện pháp hạn chế được những tác hại của chúng đối với môi trường
Trang 382.1.3 Một số điểm chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương oxi – lưu huỳnh hóa học lớp 10
Cần chú ý đến sự khác nhau về bán kính nguyên tử, độ âm điện của oxi và lưu huỳnh dẫn đến sự khác nhau về tính chất hóa học; so sánh tính chất hóa học của oxi và ozon, dung dịch H2SO4 đặc và dung dịch H2SO4 loãng; tính chất hóa học, ứng dụng của SO2, mối quan hệ của nó với ô nhiễm môi trường; đặc biệt khi học về lưu huỳnh không nên đi sâu vào các dạng thù hình của nó và ảnh hưởng của nhiệt độ đến tính chất vật lý
Về phương pháp:
Cần chú trọng hướng dẫn HS vận dụng kiến thức lý thuyết chủ đạo để dự đoán, tìm hiểu và giải thích tính chất hóa học cũng như so sánh tính chất hóa học của oxi và lưu huỳnh cùng các hợp chất của chúng Thông qua các hoạt động họ tập hình thành và phát triển các NL chung và NL đặc thù cho HS
Trang 39GV biểu diễn hoặc hướng dẫn HS biểu diễn, quan sát thí nghiệm nghiên cứu hoặc kiểm chứng, dự đoán và kết luận GV hướng dẫn HS dự đoán và nêu ứng dụng của các chất trong cuộc sống, sản xuất,…
2.2 Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hóa học
Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính mục tiêu của chương trình, chuẩn kiến thức kĩ năng
và định hướng phát triển NLVDK vào thực tiễn cho HS
HTBT cũng như tất cả các yếu tố khác sử dụng trong quá trình DH đều phải hướng tới mục tiêu và phù hợp với nội dung DH HTBT phải liên quan đến nội dung bài học nghĩa là cần chứa đựng nội dung, kiến thức, kĩ năng cần hình thành cho HS và thông qua việc giải quyết yêu cầu đặt ra trong bài tập mà đạt được mục tiêu DH đã xác định
Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hướng NL, có thể xây dựng bài tập định hướng NL theo các dạng:
Các bài tập dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức
Các bài tập vận dụng: Các BT vận dụng những kiến thức trong các tình huống
không thay đổi Các BT này nhằm củng cố kiến thức và rèn luyện các kĩ năng cơ bản, chưa đòi hỏi sáng tạo
Các bài tập giải quyết vấn đề: Các BT này đòi hỏi sự phân tích, tổng hợp, đánh
giá, vận dụng kiến thức vào những tình huống thay đổi để GQVĐ Dạng BT này đòi hỏi
sự sáng tạo của người học
Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn (bài tập thực tiễn): Các BT
thực tiễn giải quyết những vấn đề gắn với bối cảnh và tình huống thực tiễn Đây BT mở, tạo cơ hội cho HS có nhiều cách tiếp cận, nhiều con đường giải quyết khác nhau
Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại của các nội dung kiến
thức hóa học và các môn khoa học có liên quan
Trang 40Khi xây dựng BT các thông tin ở phần câu dẫn, hay bảng dữ liệu phải cần đảm bảo tính chính xác khoa học, trong nội dung BT cần kịp thời điều chỉnh thêm các vấn đề thời
sự thường xuyên được cập nhật từ các kênh thông tin khoa học có uy tín nhằm mục đích tạo hứng thú cho HS
Nguyên tắc 3: Phải gần gũi với cuộc sống và kinh nghiệm học tập của HS
BTHH nên gần gũi với kinh nghiệm của HS, cập nhật các vấn đề thời sự, toàn cầu, công nghệ hiện đại nhằm kích thích nhu cầu tìm hiểu mở rộng kiến thức của HS
Nguyên tắc 4: Phải phát huy được tính tích cực tìm tòi và vận dụng tối đa kiến
thức đã có của HS để giải quyết có hiệu quả nhiệm vụ đặt ra trong bài tập
BT cần có những câu hỏi dạng mở không có kết luận là đúng hay sai mà ở đó chỉ
có sự bày tỏ quan điểm thái độ của mỗi HS trước những vấn đề khoa học
BTHH cần phải chứa đựng những “tình huống có vấn đề” đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm để giải thích các vấn đề
Xây dựng BT có nhiều cách giải để hướng HS tìm được cách đơn giản ngắn gọn
mà vẫn chính xác
Nguyên tắc 5: Nội dung có thích hệ thống, quy luật bổ trợ lẫn nhau
BTHH phải được xây dựng đảm bảo tính hệ thống, logic HTBT cần sắp xếp theo chương, bài phù hợp với nhận thức và tư duy của HS nhằm từng bước nâng cao NL của
HS
Khi xây dựng BT cần tạo ra được cái mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái chưa biết để kích thích sự tò mò tìm hiểu của HS BT có tác dụng làm tiền đề cho việc lĩnh hội kiến thức mới
Các BT trong thực tế thường phức tạp và đòi hỏi có kiến thức tổng hợp vì vậy có thể chia nhỏ các yêu cầu phù hợp với từng mức độ nhận thức của HS