dưỡng phương pháp tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thựctiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.Chính vì thế đổi mới giáo dục đã và đ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HÓA HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn hóa học
Mã số: 60.14.10
Hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Thị Sửu
Đại học Vinh, 2009
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- PGS.TS Nguyễn Thị Sửu đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn khoa học
và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho việc nghiên cứu và hoàn thành luậnvăn này
- Các thầy giáo: PGS.TS Nguyễn Điểu; TS Cao Cự Giác cùng cácthầy giáo, cô giáo tổ Phương pháp giảng dạy khoa Hoá đã đọc và góp nhiều ýkiến quí báu để giúp tôi hoàn thành luận văn này
- Ban giám hiệu và giáo viên Trường THPT Nam Đàn 2; THPT NghiLộc 3 đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực nghiệm sư phạm
- Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, bạn bè,đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thựchiện luận văn này
Vinh, tháng 12 năm 2009
ĐẬU ĐỨC ĐÀN
Trang 3MỤC LỤC
PHẦN I: MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích và nhiệm vụ của đề tài 3
3 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu 3
4 Giả thiết khoa học 4
5 Phương pháp nghiên cứu 4
6 Những đóng góp của đề tài 4
PHẦN II NỘI DUNG 5
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Hoạt động nhận thức và tư duy của học sinh trong quá trình dạy học hóa học 5
1.1.1 Khái niệm nhận thức 5
1.1.2 Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác) 5
1.1.3 Nhận thức lý tính (tư duy và tưởng tượng) 6
1.1.4 Sự phát triển năng lực nhận thức 6
1.2 Sự phát triển của tư duy học sinh trong quá trình dạy học hóa học 11 1.2.1 Khái niệm tư duy 11
1.2.2 Những đặc điểm của tư duy 11
1.2.3 Những phẩm chất của tư duy 13
1.2.4 Rèn luyện các thao tác tư duy trong dạy học môn hóa học ở trường phổ thông 14
1.2.5 Những hình thức cơ bản của tư duy 15
1.2.6 Tư duy hóa học 17
1.3 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực 23
1.3.1 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học môn hóa học 23
1.3.2 Phương hướng chung 24
Trang 41.4 Bài tập hóa học một phương pháp dạy học tích cực 24
1.4.1 Khái niệm bài tập hoá học 24
1.4.2 Vai trò của bài tập hóa học trong hoạt động nhận thức hóa học 24
1.4.3 Phân loại bài tập hoá học 25
1.4.4 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học 26
1.4.5 Sử dụng bài tập hóa học theo hướng dạy học tích cực 27
1.4.6 Bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị 33
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 36
CHƯƠNG 2 HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ PHẦN HÓA PHI KIM LỚP 10 - NÂNG CAO VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG THEO HƯỚNG DẠY HỌC TÍCH CỰC 37
2.1 Cơ sơ khoa học và phương tiện xây dựng bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị 37
2.1.1 Cơ sở khoa học của việc xây dựng bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị 37
2.1.2 Vai trò của công nghệ thông tin trong dạy học hóa học 37
2.1.3 Phần mềm được sử dụng để thiết kế bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị 38
2.1.4 Yêu cầu sư phạm về hình vẽ, sơ đồ, đồ thị trong dạy học hóa học 38 2.2 Hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị chương 5-Nhóm Halogen-lớp 10 THPT nâng cao 39
2.2.1 Mục tiêu của chương 5-Nhóm Halogen 39
2.2.2 Nội dung kiến thức trong chương 5-Nhóm Halogen 40
2.2.3 Hệ thống bài tập chương 5- Nhóm halogen 41
2.3 Hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị chương 6 -Nhóm Oxi 68
2.3.1 Mục tiêu của chương 6-Nhóm Oxi 68
Trang 52.3.2 Nội dung kiểm tra trong chương 6- Nhóm Oxi 69
Trang 62.3.3 Hệ thống bài tập chương 6-Nhóm oxi 70
2.4 Sử dụng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị theo hướng dạy học tích cực 103
2.4.1 Cách sử dụng hệ thống bài tập có hình vẽ, sơ đồ, đồ thị 103
2.4.2 Dùng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, đồ thị để thiết kế kế hoạch bài dạy hóa học 108
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 110
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 111
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 111
3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 111
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 111
3.3.1 Chọn địa bàn và đối tượng thực nghiệm 111
3.3.2 Chọn bài dạy và xây dựng giáo án 112
3.3.3 Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 113
3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 114
3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 114
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 121
PHẦN III KẾT LUẬN CHUNG 122
PHẦN IV PHỤ LỤC 124
TÀI LIÊU THAM KHẢO 143
Trang 7Những kí hiệu viết tắt thường dùng trong Luận văn
Bất kì xã hội nào: phong kiến tư bản hay xã hôi chủ nghĩa đều cần yếu
tố con người để cải tạo và phát triển xã hội Trong đó, tri thức của con người
là quan trọng nhất Bước sang thế kỉ XXI, các nước đều hướng đến xây dựng
Trang 8xã hội tri thức Vì vậy việc các nước trên thế giới quan tâm đến việc giáo dụccon người là một tất yếu.
Con người là yếu tố trung tâm trong xã hội tri thức, là chủ thể kiến tạo
xã hội Đối với con người cá thể, tri thức là một cơ sở để xác định vị trí xã hội
và khả năng hành động Giáo dục đóng vai trò then chốt trong việc đào tạocon người, do đó đóng vai trò then chốt trong sự phát triển xã hội Mặt khác,
xã hội tri thức là xã hôi toàn cầu hóa Trình độ giáo dục trở thành yếu tố tranhđua quốc tế
Nhận thức sâu sắc vai trò của giáo dục trong việc khẳng định vị trí củaViệt Nam trên trường quốc tế, ngay trong hiến pháp nước CHXHCN ViệtNam đã khẳng định: “Giáo dục là quốc sách hàng đầu” Trong giai đoạn hiệnnay, giáo dục cần thực hiện ba mục tiêu cơ bản sau:
Mục tiêu trí dục: Cung cấp nền học vấn cơ bản, giúp học sinh hướngnghiêp một cách hiệu quả
Mục tiêu phát triển: giúp hoc sinh phát triển năng lực nhận thức, hìnhthành nhân cách toàn diện
Mục tiêu giáo dục: giáo dục thế giới quan duy vật khoa học, thái độ,xúc cảm, hành vi văn minh
Sự phát triển xã hội và đổi mới đất nước đang đòi hỏi phải nâng caochất lượng giáo dục để đáp ứng được yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực có trình
độ cao Vì thế, cùng với sự thay đổi về nội dung, cần có những thay đổi cănbản về phương pháp dạy học
Nghị quyết trung ương Đảng lần thứ 4 (khóa VII) đã xác định: “Phảikhuyến khích tự học, phải áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại để bồidưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”.Định hướng này đã được pháp chế hóa trong luật giáo dục điều 24.2:
“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủđộng sáng tạo của học sinh; phù hợp đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi
Trang 9dưỡng phương pháp tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thựctiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.Chính vì thế đổi mới giáo dục đã và đang là nhiệm vụ trọng tâm của nền giáodục ở Việt Nam.
Trong quá trình dạy học hóa học cũng như các bộ môn khác ở trườngphổ thông, nhiệm vụ quan trọng là pháp triển tư duy cho học sinh Hóa học làmôn khoa học thực nghiệm và lý thuyết, vì thế bên cạnh việc nắm vững lýthuyết, người học còn phải biết vận dụng linh hoạt sáng tạo kiến thức thuđược thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành, giải bài tập Việc giải bàitập hóa học không những giúp rèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu, mở rộngkiến thức đã học mà còn có tác dụng phát triển năng lực tư duy tích cực, độclập sáng tạo, năng lực quan sát, rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh, giúpcác em nâng cao hứng thú học tập Chính vì thế, việc giải bài tập hóa học ởtrường phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việc dạy và học hóa học,đặc biệt là việc sử dụng hệ thống câu hỏi và bài tập có sử dụng đồ thị, hình vẽtheo hướng dạy học tích cực
Do đó việc nghiên cứu hệ thống các câu hỏi và bài tập trong dạy họchóa học, đặc biệt là các bài tập có đồ thị và hình vẽ nhằm giúp cho học sinhphát triển năng nhận thức và tư duy, góp phần đào tạo con người theo địnhhướng đổi mới giáo dục của Đảng là sự cần thiết
Việc nghiên cứu các vấn đề về bài tập hóa học đã có nhiều tác giả quantâm và cũng có nhiều công trình được áp dụng ở các mức độ khác nhau, đề tài
về sử dụng bài tập đồ thị, hình vẽ có được nhắc đến nhưng chưa nhiều và có
hệ thống
Đó là lí do tôi chọn đề tài: “Nâng cao năng lực nhận thức và tư duy
cho học sinh qua hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị - phần phi kim - hóa học lớp 10 THPT - nâng cao”
2 Mục đích và nhiệm vụ của đề tài
Trang 102.1 Mục đích
Nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ,
sơ đồ, đồ thị trong dạy học phần phi kim - hóa học lớp 10 THPT - nâng caonhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh
2.2 Nhiệm vụ của đề tài
1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về nhận thức và tư duy của học sinh trongquá trình dạy, học hóa học
2 Nghiên cứu về bài tập hóa học trong dạy học, đi sâu vào bài tập có
sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị
3 Biên soạn hệ thống các bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thịphần phi kim - hóa học lớp 10 THPT - nâng cao
4 Nghiên cứu phương pháp sử dụng hệ thống bài tập có sử dụng hình
vẽ, sơ đồ, đồ thị phần phi kim - hóa học lớp 10 THPT - nâng cao
5 Thực nghiệm sư phạm: Kiểm nghiệm tính hợp lí của hệ thống bài tập
và tính hiệu quả của đề xuất và phương pháp sử dụng chúng trong dạy họchóa học
3 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học lớp 10 – nâng cao ởtrường THPT
Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồthị phần phi kim lớp 10 THPT – nâng cao
4 Giả thiết khoa học
Nếu sử dụng hợp lí hệ thống các bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ
đồ, đồ thị theo hướng dạy học tích cực sẽ nâng cao năng lực nhận thức và tưduy của học sinh, đặc biệt là năng lực quan sát, phân tích, khái quát hóa, rènluyện kĩ năng hóa học góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học ởtrường phổ thông
Trang 115 Phương pháp nghiên cứu
5.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận
5.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
5.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm và phương pháp thống kê toánhọc trong khoa học giáo dục để xử lí kết quả thực nghiệm
6 Những đóng góp của đề tài
Xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị phần phikim hóa học 10 THPT – nâng cao góp phần làm phong phú, đa dạng các dạngbài tập hóa học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học phổthông
Đề xuất phương pháp sử dụng bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ
đồ, đồ thị trong dạy học phần phi kim hóa học lớp 10 THPT – nâng cao theohướng dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực nhận và tư duy cho họcsinh
PHẦN II NỘI DUNG CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Hoạt động nhận thức và tư duy của học sinh trong quá trình dạy học hóa học [24, 25].
Trang 12Nhận thức là một quá trình, ở con người quá trình này thường gắn vớimột mục đích nhất định, nên nhận thức của con người là một hành động Đặctrưng nổi bật nhất của hoạt động nhận thức là phản ánh hiện thực khách quan.
Hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy và học hoá học cũngnằm trong quy luật chung ấy
Trong việc nhận thức thế giới, con người có thể đạt tới những mức độnhận thức khác nhau từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp Vì vậy ta cần
có các thang bậc để đánh giá mức độ nhận thức của học sinh trong quá trìnhhọc tập
1.1.2 Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác)
Nhận thức cảm tính là sự phản ánh những thuộc tính bên ngoài của sựvật và hiện tượng thông qua sự tri giác của các giác quan
Cảm giác là hình thức khởi đầu trong hoạt động nhận thức, nó chỉ phảnánh từng thuộc tính riêng lẻ của sự vật, hiện tượng
Tri giác được hình thành và phát triển trên cơ sở những cảm giác,nhưng tri giác không phải là những phép cộng đơn giản của cảm giác, tri giácphản ánh sự vật, hiện tượng một cách trọn vẹn và theo một cấu trúc nhất định
Sự nhận thức cảm tính được thực hiện thông qua hình thức tri giác cao,
có tính chủ động tích cực, có mục đích là sự quan sát
Trang 131.1.3 Nhận thức lý tính (tư duy và tưởng tượng)
Tư duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất,những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiệnthực khách quan mà trước đó ta chưa biết
Trừu tượng hoá là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, nhữngthuộc tính, những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phươngdiện nào đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy
Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của tư duy là tính “có vấn
đề ” Tư duy chỉ xuất hiện khi con người gặp và nhận thức được tình huống
“có vấn đề ” Tức là tình huống chứa đựng một mục đích, một vấn đề mới mànhững hiểu biết cũ, hành động cũ tuy còn cần thiết nhưng không đủ sức giảiquyết Và muốn giải quyết vấn đề mới đó, con người phải tư duy
1.1.4 Sự phát triển năng lực nhận thức
a Năng lực nhận thức và biểu hiện của nó
Dạy học không những phải có tính chất giáo dục, mà còn phải có tínhchất phát triển Môn học giảng dạy ở trường phổ thông, không những cungcấp tri thức cho học sinh, mà còn thông qua việc đó rèn luyện thế giới quan vàđạo đức cách mạng cho học sinh và làm phát triển ở các em những năng lựcnhận thức như tri giác, biểu tượng, trí nhớ, tư duy hứng thú nhận thức, khảnăng sáng tạo trong lao động… Đối với học sinh cần chú ý tới trí nhớ và tưduy
Hóa học là một khoa học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm, hóa học có rấtnhiều khả năng phát triển những năng lực nhận thức cho học sinh, nếu việcdạy và học môn này được tổ chức đúng đắn
Việc nghiên cứu các vấn đề lí thuyết của chương trình như các kháiniệm nguyên tử, phân tử, các phản ứng hóa học…các định luật hóa học, cácthuyết hóa học có ý nghĩa to lớn trong việc phát triển tư duy, năng lực kháiquát hóa và trừu tượng hóa của học sinh Việc nghiên cứu hóa học đòi hỏi học
Trang 14sinh phải quen tư duy với các phân tử nhỏ bé của vật chất mà mắt thườngkhông nhìn thấy được (phân tử, nguyên tử, ion, electron…) Nhờ đó mà trítưởng tượng của các em cũng được hình thành và phát triển.
Để thực hiện những mục đích của việc phát triển tiềm lực trí tuệ củahọc sinh cần xác định rõ những nhiệm vụ cụ thể của việc phát triển hoạt độngnhận thức học tập của học sinh Đó là:
Phát triển trí nhớ và tư duy của học sinh
Hình thành dần dần và có định hướng kĩ năng khái quát hóa về trí tuệ
và thực hành, thực nghiệm
Phối hợp hợp lí các phương pháp và phương tiện dạy học để tích cựchóa tất cả các hoạt động nhận thức, học tập về hóa học, tăng dần tính phức tạpcủa các hoạt động này, tăng cường phương pháp nghiên cứu, dạy học nêu vàgiải quyết vấn đề
Tăng cường giáo dục động cơ học tập, làm thể hiện rõ dần dần và pháttriển hứng thú nhận thức của học sinh đối với hóa học
Xây dựng những điều kiện nâng cao tính tự giác, tính tích cực của họcsinh Phát triển dần dần tính sáng tạo của học sinh, nâng cao tính độc lập củahọc sinh trong khi học tập môn hóa học Cho học sinh thường xuyên luyện tậpgiải quyết vấn đề trong học tập và thực tiễn
b Sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
Sự lĩnh hội tài kiệu học tập (nhận thức cảm tính, biểu tượng):
Bất cứ sự nhận thức nào cũng bắt đầu từ cảm giác và tri giác Trongdạy học hóa học giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm, giới thiệu tài liệu, chohọc sinh thí nghiệm để hình thành các mối liên hệ tạm thời, tượng ứng haynhững biểu tượng
Biểu tượng đó là những dấu ấn ghi lại trong ý thức con người về cáchiện tượng của các vật thể và các hiện tượng đã được tri giác Trong các biểu
Trang 15tượng chỉ có những tính chất và các dấu hiệu bên ngoài của hiện tượng (hìnhdáng, màu sắc, trạng thái, dạng vận động…) là được ghi lại.
Sự thông hiểu tài liệu học tập (sự nhận thức tư duy):
Sự nhận thức không chỉ giới hạn ở sự tri giác các hiện tượng đượcnghiên cứu và sự hình thành các biểu tượng mà cần tìm ra cái bản chất củacác hiện tượng, những mối liên hệ và phụ thuộc nhân quả giữa chúng Đây làbậc cao hơn của sự nhận thức, gắn liền với việc hiểu ý nghĩa của tài liệunghiên cứu và sự khái quát hóa tài liệu đó Để hình thành biểu tượng học sinhchỉ cần tri giác những dấu hiệu bề ngoài của hiện tượng, sự vật nhưng để pháthiện ra cái bản chất của hiện tượng thì phải giải quyết nhiệm vụ nhận thức đặt
ra là tại sao lại diễn ra hiện tượng đó
Quá trình nhận thức tiếp tục đòi hỏi phải thực hiện những thao tác tưduy nhất định: phân tích, so sánh, suy diễn để tìm dấu hiệu bản chất của mộtloạt hiện tượng cùng loại và khái quát chúng Quá trình này không tự diễn ra
mà đòi hỏi phải có một sự kích thích nhất định cho tư duy, tính tích cực hoạtđộng nhận thức của học sinh
Yếu tố để thúc đẩy tư duy bao gồm:
Những nhiệm vụ nhận thức nảy sinh ra trên cơ sở tri giác như: nguyênnhân của các hiện tượng, yếu tố hóa học là nền tảng của hiện tượng…
Những nghịch lí nảy sinh: nước đá thì nổi, gắn một mảnh kim loại hoạtđộng hơn kim loại làm vỏ tàu thì lại làm giảm sự phá hủy vỏ tàu
Những sự ngạc nhiên, chưa có trong vốn kiến thức của học sinh Chínhcác câu hỏi “cái gì ? ”, “tại sao ? ”, “do đâu ? ” đã kích thích óc tìm tòi, hoạtđộng tư duy của học sinh
Khi giải quyết vấn đề, trả lời các câu hỏi tại sao ? Như thế nào ? Để tìm
ra bản chất của hiện tượng cần nghiên cứu cần phải có các tài liệu (Sự kiện,
sự quan sát, biểu tượng…) để phân tích, đối chiếu Đây chính là các tư liệucho các hoạt động tư duy Nếu tài liệu đó không có hay không đủ thì tư duy
Trang 16không bị kích thích và vấn đề nảy sinh ra không được trả lời, qúa trình tư duy
bị chấm dứt
Giai đoạn ghi nhớ, rèn kĩ năng, kĩ xảo:
Sự nhận thức trong quá trình học tập không kết thúc ở sự thông hiểucác hiện tượng nghiên cứu và sự hình thành khái niệm Nội dung học tập phảiđược lĩnh hội đến mức tái hiện và vận dụng chúng Nội dung học tập đã đượcthông hiểu chỉ trở thành kiến thức của học sinh khi nào các em nắm vững nómột cách thành thạo và có thể tái hiện nó một cách rành mạch và đúng đắn.Đây chính là quá trình ghi nhớ, lĩnh hội cái đã hiểu trong nhận thức học tập
Hoạt động trí tuệ để ghi nhớ các nội dung đã hiểu bao gồm:
Thảo luận, đàm thoại về nội dung đã trình bày
Đọc tài liệu, sách giáo khoa và nêu lên những vấn đề chủ yếu của đềtài
Đưa ra các ví dụ của riêng bản thân mình để khẳng định các quan điểm
lí thuyết
Các hoạt động này cho phép hiểu kiến thức thấu đáo và đầy đủ hơn,phát hiện ra những khía cạnh và chi tiết mới mẻ mà nhiều lúc hoặc không thểlàm sáng tỏ ngay được hoặc không được học sinh chú ý ngay từ lúc tri giácđầu tiên Trong quá trình ghi nhớ học sinh phải lĩnh hội được những sự kiện,những kết luận (khái niệm) rút ra từ chúng, logic sắp xếp các vấn đề, nhữngvấn đề đặc trưng cho mối liên hệ giữa nội dung mới và những kiến thức đãhọc trước đó
Sự hoạt động trí tuệ để vận dụng kiến thức đã ghi nhớ có liên quan đến
sự rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo Kiến thức đã lĩnh hội sẽ mở rộng được tầm hiểubiết chung của học sinh và trở thành công cụ độc đáo của hoạt động trí tuệ đểchỉ đạo hành vi học tập đó là kỉ năng, kĩ xảo
Kĩ năng là năng lực của học sinh có thể hoàn thành các hành động nào
đó gắn kiền với việc áp dụng kiến thức vào thực tiễn
Trang 17Kĩ xảo được coi như kĩ năng thành thạo đã đạt tới mức tự động hóa vàđắc trưng bởi một trình độ hoàn hảo nhất định.
Đôi khi kĩ năng được coi như một hệ thống hành động có liên hệ qualại và được thực hiện tuần tự dưới những dạng phức tạp của hành động như kĩnăng giải bài toán, lắp ráp dụng cụ thí nghiệm…còn kĩ xảo được coi như cáchành động riêng lẻ khá lão luyện là yếu tố thành phần của kĩ năng Sự hànhđộng để hình thành kĩ năng và kĩ xảo bao gồm cả sự vận dụng kiến thức banđầu vào thực tiễn và cả công việc rèn luyện tiếp tục để hoàn thành hoạt động
đó Sự hình thành kĩ năng, kĩ xảo diễn ra nhanh hơn khi có hoạt động trí tuệtích cực của học sinh kết hợp với hoạt động thực hành Vì vậy bài tập luyệntập phải được “phức tạp hóa ” bằng những bài tập đa dạng, có đòi hỏi sự suynghĩ và đôi chút sáng tạo khi vận dụng kiến thức
Ôn luyện và vận dụng kiến thức
Hoạt động nhận thức của học sinh sau quá trình ghi nhớ, vận dụng,hình thành kĩ năng đòi hỏi phải ôn tập định kì các nội dung đã học, đào sâu và
hệ thống hóa kiến thức, hiểu sâu trình tự logic của chúng
Muốn cho quá trình học tập của học sinh trở thành quá trình nhận thứctích cực, nắm kiến thức vững chắc, sâu sắc học sinh cần thực hiện một chutrình đầy đủ gồm các hoạt động trí tuệ sau đây:
Những hoạt động tri giác tài liệu nghiên cứu (trực tiếp, gián tiếp)
Thông hiểu tài liệu đó
Ghi nhớ các nội dung đã thông hiểu
Rèn luyện các kĩ năng, kĩ xảo bằng các bài tập luyện tập
Khái quát hóa và hệ thống hóa kiến thức nhằm xác lập những mối liên
hệ trong từng vấn đề, giữa các vấn đề và giữa các môn học
1.2 Sự phát triển của tư duy học sinh trong quá trình dạy học hóa học 1.2.1 Khái niệm tư duy [25].
Trang 18L.N Tônxtôi đã viết: " Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó làthành quả những cố gắng của tư duy chứ không phải của trí nhớ " Như vậy,
HS chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức chỉ khi họ thực sự tư duy
Theo M.N Sacđacôp: " Tư duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các
sự vật và hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tínhchung và bản chất của chúng Tư duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sựvật, hiện tượng mới, riêng rẽ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức kháiquát hóa đã thu nhận được
Hay: Tư duy là một quá trình tâm lý mà nhờ đó con người phản ánhđược các đối tượng và hiện tượng của hiện thực thông qua những dấu hiệubản chất của chúng, đồng thời con người vạch ra được những mối quan hệkhác nhau trong mỗi đối tượng, hiện tượng và giữa các đối tượng, hiện tượngvới nhau"
Tư duy là một quá trình nhận thức, phản ánh những thuộc tính bảnchất, những mối liên hệ và quan hệ có tính quy luật của sự vật hiện tượng màtrước đó ta chưa biết
1.2.2 Những đặc điểm của tư duy
Tư duy có quan hệ chặt chẽ với ngôn ngữ
Quá trình tư duy nhất thiết phải sử dụng ngôn ngữ làm phương tiện.Trong hoạt động tư duy các thao tác tư duy được thực hiện, khi biểu đạt kếtquả tư duy thì cần dùng đến ngôn ngữ, các câu, khái niệm Tư duy và ngônngữ có quan hệ chặt chẽ với nhau và cùng phát triển trong sự thống nhất Tưduy dựa vào ngôn ngữ nói chung và các khái niệm nói riêng Mỗi khi hìnhthành trong quá trình tư duy lại được biểu thị bằng một tập hợp từ Các kháiniệm là cơ sở, yếu tố của tư duy, chúng kết hợp với nhau giúp con người hoạtđộng tư duy đi từ ý nghĩ này đến ý nghĩ khác của quá trình nhận thức
Tư duy phản ánh nét khái quát của các đối tượng nghiên cứu
Trang 19Khi nghiên cứu các đối tượng, các nét chung, bản chất của chúng đượcphát hiện và được khái quát ở dạng nguyên lí chung hoặc các khái niệm Tưduy phản ánh nét phổ biến, chung nhất, bản chất nhất của đối tượng Vì vậynhững đối tượng riêng lẻ đều được coi là một sự thể hiện cụ thể của quy luậtchung nào đó Những đặc điểm này mà quá trình tư duy bổ sung cho nhậnthức cảm tính và giúp con người nhận thức một cách toàn diện hơn.
Tư duy phản ánh gián tiếp
Tư duy giúp ta hiểu biết được những gì không tác động trực tếp, khôngcảm giác và không quan sát được, mang lại những nhận thức thông qua cácdấu hiệu gián tiếp Tư duy cho ta khả năng hiểu biết những đặc điểm bêntrong, những đặc điểm bản chất mà các giác quan không phản ánh được
Ví dụ: Giác quan con người không nhận thấy sự tồn tại của các iontrong dung dịch, các electron trong nguyên tử nhưng nhờ các dấu hiệu phảnứng hóa học là các biểu hiện gián tiếp sự tồn tại của chúng cùng với sự suyluận, phân tích, tư duy mà con người nhận biết được chúng
Tư duy ngắn bó chặt chẽ với quá trình nhận thức cảm tính
Quá trình tư duy được bắt đầu từ nhận thức cảm tính và có liên hệ chặtchẽ với nó Trong quá trình tư duy luôn sử dụng các tư liệu của sự nhận thứccảm tính, các hình ảnh của sự vật, hiện tượng thu được bằng các giác quan, sựquan sát
1.2.3 Những phẩm chất của tư duy [24]
Tâm lí học đã cho biết những phẩm chất trí tuệ của nhận cách bao gồmnhiều yếu tố như: sự quan sát, khả năng ghi nhớ và nhớ lại nhanh, nhớ lâu,chính xác, trí tưởng tượng phong phú, sức chú ý… Nhưng trước hết được thểhiện ở một số phẩm chất cơ bản của tư duy như:
Trang 20Tính định hướng: Tính định hướng thể hiện ở ý thức nhanh chóng vàchính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt và những con đường tối
ưu để đạt được mục đích ấy
Bề rộng của tư duy: Bề rộng của tư duy thể hiện ở chỗ qua hoạt động tưduy của con người có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tượng khác
Độ sâu: Độ sâu của tư duy thể hiện ở khả năng nắm vững ngày càngsâu sắc hơn bản chất của sự vật, hiện tượng
Tính linh hoạt của tư duy: Tính linh hoạt của tư duy thể hiện ở sự nhạybén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hoạt động vào các tìnhhuống khác nhau một cách sáng tạo
Tính mềm dẻo của tư duy: Tính mềm dẻo của tư duy thể hiện ở hoạtđộng tư duy được tiến hành theo hướng xuôi và ngược chiều, sự lật đi lật lạivấn đề, xem xét các mối quan hệ nhân-quả, … trong nhận thức
Tính độc lập của tư duy: Tính độc lập của tư duy thể hiện ở chỗ tựmình phát hiện được vấn đề, đề xuất được cách giải quyết và tự giải quyết vấn
đề
Tính nhất quát: Tính nhất quán trong tư duy phản ánh tính logic củahoạt động nhận thức, đảm bảo sự thống nhất theo tư tưởng chủ đạo của quátrình nhận thức từ đầu đến cuối không có sự mâu thuẫn
Tính khái quát của tư duy: Tính khái quát của tư duy thể hiện ở chổ khigiải quyết mỗi loại vấn đề, nhiệm vụ, bài toán nào đó sẽ đưa ra được các môhình khái quát và từ các mô hình khái quát này có thể vận dụng để giải quyếtcác vấn đề tương tự, các nhiệm vụ cùng loại
1.2.4 Rèn luyện các thao tác tư duy trong dạy học môn hóa học ở trường phổ thông [14, 25].
Có năng lực quan sát tốt, ghi nhận được chính xác sự biến đổi của sựvật, hiện tượng nhưng không biết xâu chuỗi các hiện tượng đó lại với nhau vàđưa ra những kết luận cần thiết cũng như thể hiện quan điểm cá nhân thì chưa
Trang 21đủ mà cần phải có tư duy Vì không có tư duy thì không có sự tiếp thu, không
có sự vận dụng tri thức, HS không học tập được Do đó, phát triển tư duyđồng nghĩa với việc rèn luyện các thao tác tư duy là điều vô cùng quan trọng
và cần thiết Dạy và học hoá học có nhiều cơ hội để thực hiện nhiệm vụ đó
1.2.4.1 Phân tích
Phân tích là thao tác tư duy dùng để phân tích đối tượng nhận thứcthành những “bộ phận ”, những thuộc tính, những mối liên hệ và quan hệ giữachúng để nhận thức đối tượng sâu sắc hơn, trọn vẹn hơn
1.2.4.2 Tổng hợp
Tổng hợp là thao tác tư duy dùng để hợp nhất các “bộ phận ”, nhữngthuộc tính, những thành phần đã được tách ra nhờ phân tích thành một chỉnhthể
Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiếtvới nhau, bổ sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất không tách rời Phântích là cơ sở của tổng hợp, tổng hợp diễn ra trên cơ sở phân tích
1.2.4.3 So sánh
So sánh là thao tác tư duy dùng để xác định sự giống nhau hay khácnhau, sự đồng nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhaugiữa các đối tượng nhận thức
Trong dạy học hoá học thường dùng hai loại so sánh là: so sánh tuần tự
và so sánh đối chiếu
So sánh tuần tự: là sự so sánh trong đó nghiên cứu xong từng đối tượngnhận thức rồi so sánh chúng với nhau Ví dụ, sau khi nghiên cứu axit HNO3,yêu cầu HS so sánh tính chất của hai axit H2SO4 và HNO3
So sánh đối chiếu: nghiên cứu hai đối tượng cùng một lúc hoặc khinghiên cứu đối tượng thứ hai người ta phân tích thành từng bộ phận rồi đốichiếu với từng bộ phận của đối tượng thứ nhất Ví dụ, so sánh tính chất của
Trang 22oxi và các nguyên tố khác trong nhóm, giáo viên hướng dẫn HS căn cứ vàocấu hình electron lớp ngoài cùng để so sánh
Như thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích vàtổng hợp
1.2.4.4 Khái quát hóa
Khái quát hoá là thao tức tư duy dùng để bao quát nhiều đối tượngkhác nhau thành một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những mối quan
hệ nhất định Những thuộc tính chung này bao gồm hai loại: những thuộc tínhgiống nhau và những thuộc tính bản chất
Ví dụ: phân loại phản ứng hoá học theo tiêu chí “có sự thay đổi số oxihoá” (khái quát hoá), cần hướng dẫn HS gạt bỏ (trừu tượng hoá) các dấu hiệukhông bản chất như: số chất tham gia phản ứng, số chất tạo thành, có sự cho –nhận proton
Qua đó để thấy rằng, trừu tượng hoá và khái quát hoá có mối quan hệmật thiết với nhau, chi phối và bổ sung cho nhau, giống như mối quan hệ giữaphân tích và tổng hợp nhưng ở mức độ cao hơn
1.2.5 Những hình thức cơ bản của tư duy [24, 25].
1.2.5.1 Khái niệm
Khái niệm phản ánh những thuộc tính chung, bản chất của sự vật - hiệntượng, quá trình hiện thực Là kết quả của sự tổng hợp, khái quát biện chứngcác tài liệu kinh nghiệm, các khái niệm được hình thành từ trong quá trình lâudài của con người nhận thức thế giới và cải tạo thế giới
Khái niệm nào cũng có nội hàm và ngoại diên Nội hàm là những thuộctính chung, bản chất, đặc trưng cho các sự vật, hiện tượng, quá trình mà kháiniệm phản ánh Ngoại diên là toàn bộ những sự vật hay hiện tượng có chungcái thuộc tính bản chất làm thành nội hàm khái niệm
Ví dụ, “axit là chất có khả năng cho proton” thì HCO3-, NH4+ là ngoạidiên của khái niệm “axit ”
Trang 231.2.5.2 Phán đoán
Phán đoán phản ánh những mối liên hệ giữa các sự vật – hiện tượng vàquá trình hiện thực Trong phán đoán bao giờ cũng thể hiện một ý nghĩa nhằmkhẳng định hay phủ định hiện thực Phán đoán có tính đúng hoặc sai tuỳ thuộcvào điều khẳng định hay phủ định có thực hay không có thực ở đối tượngđược phán đoán
Nếu khái niệm được biểu diễn bằng một từ hay một cụm từ riêng biệtthì phán đoán được biểu diễn dưới dạng một mệnh đề, gồm ba phần: chủ từ(khái niệm về đối tượng nhận thức); tân từ (khái niệm về đặc tính của chủ từ);
hệ từ (phản ánh mối liên hệ giữa chủ từ và tân từ)
1.2.5.3 Suy lý, quy nạp, diễn dịch, loại suy
Suy lý là hình thức suy nghĩ liên hệ các phán đoán lại với nhau để tạothành một phán đoán mới
Nhìn chung, suy lý gồm hai bộ phận: các phán đoán có trước (gọi làtiền đề) và các phán đoán có sau (gọi là kết luận) Suy lý được chia thành baloại: suy lý diễn dịch, suy lý quy nạp và loại suy
Suy lý diễn dịch là suy lý đi từ nguyên lý chung, phổ biến đến trườnghợp riêng lẻ, cá biệt
Suy lý quy nạp là suy lý ngược lại của suy lý diễn dịch (nhưng hai loạisuy lý này gắn bó mật thiết với nhau)
Loại suy là suy lý đi từ một số thuộc tính giống nhau của hai đối tượng
để rút ra kết luận về những thuộc tính giống nhau khác của hai đối tượng đó
Ví dụ: trong chương halogen, HS chỉ cần nghiên cứu kỹ về clo, còn cáchalogen khác HS có thể biết được nhờ phép loại suy
1.2.6 Tư duy hóa học Đánh giá trình độ tư duy của học sinh
1.2.6.1 Tư duy hóa học [3]
Hóa học là môn khoa học tự nhiên nên tư duy hóa học có những nétchung của quá trình tư duy khoa học tự nhiên như: Sử dụng các thao tác tư
Trang 24duy trong quá trình nhận thức và tuân theo quy luật chung của quá trình nhậnthức: Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và vận dụng vào thựctiễn.
Tư duy hóa học dựa trên sự biến đổi hóa học Sự tương tác giữa cácchất không phải là phép cộng thuần túy toán học mà là quá trình trình có sựbiến đổi nội tại của các chất tham gia vào quá trình biến đổi để tạo ra nhữngchất mới Quá tình biến đổi này tuân theo các quy luật, những mối quan hệđịnh tính và định lượng của hóa học
Như vậy việc rèn luyện các thao tác tư duy, các phương pháp suy luậnlogic phải dựa trên cơ sở của sự tương tác, biến đổi của các tiểu phân vô cùngnhỏ không nhìn thấy được Cơ sở của tư duy hóa học là các khái niệm hóahọc, các kiến thức liên quan đến quá trình tương tác của những tiểu phân củathế giới vi mô là phân tử, nguyên tử, ion, electron
1.2.6.2 Sự phát triển tư duy trong dạy học hóa học
Quá trình tư duy hóa học có đặc điểm là sự suy luận, phán đoán, tư duytrên cơ sở của các quá trình biến đổi trong đó có sự thống nhất, liên hệ chặtchẽ giữa những biến đổi bên trong với các dấu hiệu bên ngoài, giữa cái cụ thể(các chất, hiện tượng nhìn thấy được) với các quá trình không nhìn thấy được(trừu tượng) Nghĩa là những hiện tượng quan sát được là các biểu hiện bênngoài của các biến đổi hóa học không nhìn thấy được ngay cả khi dùng kínhhiển vi điện tử Sự biến đổi bên trong của các quá trình hóa học và hiện tượngquan sát được có mối liên hệ chặt chẽ, thống nhất nên trong tư duy hóa họccần dùng ngôn ngữ hóa học (kí hiệu, công thức, phương trình hóa học, danhpháp) để biểu thị mối liên hệ bản chất trong các hiện tượng, quá trình hóa họcđược nghiên cứu
Như vậy, phát triển năng lực tư duy hóa học là quá trình rèn luyện chohọc sinh khả năng vận dụng thành thao các thao tác tư duy và phương phápsuy luận logic để dựa vào các quy luật, kiến thức, hiện tượng hóa học, dấu
Trang 25hiệu quan sát được mà phán đoán về tính chất, sự biến đổi nội tại của cácchất và các quá trình hóa học cụ thể Hóa học là ngành khoa học lí thuyết vàthực nghiệm, vì vậy cần rèn luyện cho học sinh những kĩ năng quan sát, mô
tả, sử dụng ngôn ngữ hóa học…để làm cơ sở cho sự phân tích các yếu tố cấuthành và ảnh hưởng trong sự biến đổi hóa học, thiết lập những mối liên hệgiữa các mặt định tính, định lượng, quan hệ nhân quả của các hiện tượng vật
lí và quá trình hóa học Từ đó mà xây dựng nên các nguyên lí, quy luật, địnhluật và vận dụng chúng để nghiện cứu các vấn đề của thực tiễn đặt ra Do đótrong quá trình dạy học hóa học chú ý nhiều đến việc rèn luyện thao tác tưduy, phép phán đoán, tư duy logic, năng lực nhận thức, năng lực hành động
1.2.6.3 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh [14]
Việc đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh được thực hiệnthông qua quá trình dạy học môn học Cụ thể là thông qua việc đánh giá khảnăng nắm vững cơ sở khoa học một cách tự giác tích cực, tự lực, sáng tạo củahọc sinh ; đánh giá trình độ phát triển năng lực nhận thức và năng lực thựchành trên cơ sở các quá trình nắm vững và hiểu nội dung học tập
a Đánh giá trình độ nhận thức và phát triển tư duy của học sinh theo Bloom
Sơ đồ đánh giá trình độ nhận thức và phát triển tư duy của học sinhtheo B.Bloom
Trang 26Theo thang phân loại của B.Bloom, để đánh giá trình độ nhận thức của họcsinh THPT gồm 6 mức độ:
Nhận biết: là khả năng ghi nhớ hoặc nhận ra khái niệm, định nghĩa,định lí, hệ quả hoặc sự vật, hiện tượng dưới hình thức mà chúng đã được học
Thông hiểu: là khả năng nắm được tài liệu như: chuyển dịch kiến thức
từ mức độ trừu tượng này sang mức độ trừu tượng khác, từ một dạng này sangdạng khác; từ hình thức ngôn ngữ này sang hình thức ngôn ngữ khác.(VD: từcâu chữ sang công thức, kí hiệu, số liệu…); khả năng giải thích tài liệu (nêu ýnghĩa, tư tưởng, các mối liên hệ…) Đây là hình thức nhận thức cao hơn việcghi nhớ, nhận ra kiến thức
Các động từ tương ứng với mức độ tư duy hiểu là: tóm tắt, giải thích,
mô tả, so sánh, chuyển đổi, ước lượng, diễn giải, phân biệt, chứng tỏ, hìnhdung, trình bày lại, lấy ví dụ
Trang 27Ứng dụng: là khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào một tìnhhuống mới Điều đó có thể bao gồm việc áp dụng các quy tắc, phương pháp,khái niệm, nguyên lí, định luật, công thức… để giải quyết một vấn đề của họctập hoặc thực tiễn Mức độ nhận thức này cao hơn mức độ thông hiểu ở trên.
Các động từ tương ứng với mức độ tư duy vận dụng là: minh họa, tínhtoán, diễn dịch, dự đoán, áp dụng, phân loại, sửa đổi, dưa vào thực tế, chứngminh
Phân tích: là khả năng tách toàn thể các bộ phận cấu thành, xác địnhcác mối quan hệ giữa các bộ phận, nhận biết được nguyên lí, cấu trúc của các
bộ phận Đây là mức độ cao hơn mức ứng dụng vì nó đòi hỏi sự thấu hiểu cả
về nội dung lẫn kết cấu
Các động từ tương ứng với mức tư duy phân tích là: phân tích, suyluận, lựa chọn, vẽ biểu đồ, phân biệt, đối chiếu, so sánh, phân loại, phác thảo,liên hệ
Tổng hợp: là khả năng sắp xếp các bộ phận riêng rẽ lại với nhau đểhình thành một toàn thể mới Điều này có thể bao gồm việc tạo ra một chủ đềmới, một mạng lưới các quan hệ mới Kết quả học tập trong lĩnh vực nàynhấn mạnh vào các hành vi sáng tạo, đặc biệt là trong việc hình thành các môhình hoặc cấu trúc mới
Các động từ tương ứng với mắc độ tư duy tổng hợp: thiết kế giả thiêt,
hỗ trợ, viết ra, báo cáo, hợp nhất, tuân thủ, phát triển, thảo luận, lập kế hoạch
so sánh, tạo mới, xây dựng, sắp đặt, sáng tác, tổ chức
Đánh giá: là khả năng xác định được các tiêu chí đánh giá khác nhau vàvận dụng được chúng để đánh giá tài liệu Đây là mức độ cao nhất của nhậnthức vì nó chứa đựng các yếu tố của mọi mức độ nhận thức đã nêu trên, là khảnăng phán xét giá trị hoặc sử dụng thông tin theo các tiêu chí thích hợp
Để sử dụng đúng mức độ này, học sinh phải có khả năng giải thích phải
sử dụng các lập luận giá trị để bào vệ quan điểm
Trang 28Những hoạt động liên quan đến mức độ đánh giá có thể là: biện minh,phê bình, hoặc rút ra kết luận.
Các động từ tương ứng với mức độ tư duy đánh giá: đánh giá, lựa chọn,ước tính, phán xét, bảo vệ, định giá, phê bình, bào chữa, thanh minh, tranhluận, bổ trợ cho lí do lập luận, kết luận, định lượng, xếp loại
b Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh theo quan điểm của
cố Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang
Việc đánh giá trình độ tư duy của học sinh thông qua quá trình dạy họcmôn hóa học bản chất là chúng ta phải đánh giá:
Khả năng nắm vững những cơ sở khoa học một cách tự giác, tích cực,
tự lực, sáng tạo của học sinh (nắm vững là: hiểu, nhớ, vận dụng thành thạo)
Trình độ phát triển năng lực nhận thức và năng lực thực hành trên cơ sởnắm vững những cơ sở khóa học
Đánh giá năng lực nhận thức theo 4 trình độ nắm vững kiến thức, kĩnăng, kĩ xảo đó là:
Cấp độ 4: tư duy trừu tượng
Đánh giá về kĩ năng thực hành có 4 trình độ thao tác sau:
Bắt chước theo mẫu: Làm theo đúng mẫu cho trước (quan sát, làm thử,làm đi làm lại)
Trang 29Phát huy sáng kiến: Làm đúng theo mẫu hoặc chỉ dẫn có phát huy sángkiến, hợp lý hoá thao tác.
Đổi mới: Không bị lệ thuộc vào mẫu và có sự đổi mới nhưng vẫn đảmbảo chất lượng
Tích hợp hay sáng tạo: Sáng tạo ra quy trình hoàn toàn mới
c Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh Việt Nam hiện nay
Đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS thông qua quá trình DH HHlà:
Đánh giá khả năng nắm vững những cơ sở khoa học một cách tự giác,
tự lực, tích cực và sáng tạo của HS (nắm vững và hiểu, nhớ và vận dụng thànhthạo)
Đánh giá trình độ phát triển năng lực nhận thức và năng lực thực hànhtrên cơ sở của quá trình nắm vững hiểu biết
Căn cứ vào chất lượng của quá trình lĩnh hội và kết quả của nó, có bốntrình độ nắm vững kiến thức, khái niệm, kĩ năng, kĩ xảo… sau:
Trình độ tìm hiểu: Nhận biết, xác định, phân biệt và nhận ra kiến thứctìm hiểu
Trình độ tái hiện: Tái hiện thông báo về đối tượng theo trí nhớ hay ýnghĩa (kiến thức tái hiện)
Trình độ kỹ năng: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tìnhhuống quen thuộc (kiến thức kỹ năng) Nếu thành thạo tự động hoá gọi là kiếnthức kĩ xảo
Trình độ biến hoá: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách chuyểntải chúng vào những đối tượng và tình huống quen biết nhưng đã bị biến đổihoặc chưa quen biết
Như vậy, trong quá trình DH HH muốn rèn luyện, phát triển tư duy của
HS cần phải có các biện pháp DH hợp lý để HS thực sự nắm vững hiểu biếtmột cách tự giác, tích cực, tự lực để có được những hiểu biết đó
Trang 301.3 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực [7], [8], [21].
1.3.1.Định hướng đổi mới phương pháp dạy học môn hóa học.
Luật giáo dục năm 2005 đã chỉ rõ:” Phương pháp giáo dục phổ thông
phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, 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 niền vui, hứng thú học tập cho học sinh.”
Hiện nay, chúng ta đang thực hiện đổi mới chương trình và sách giáokhoa phổ thông mà trọng tâm là đổi mới PPDH Chỉ có đổi mới căn bản PPdạy và học thì mới có thể tạo được sự đổi mới trong giáo dục, mới có thể đàotạo những lớp người năng động, sáng tạo
Cốt lõi của đổi mới PPDH là hướng tới hoạt động học tập tích cực,chống lại thói quen học tập thụ động Đổi mới nội dung và hình thức hoạtđộng của giáo viên và học sinh, đổi mới hình thức tổ chức dạy học, đổi mớihình thức tương tác xã hội trong dạy học với định hướng:
Chuyển từ mô hình dạy học một chiều sang mô hình dạy học hợp táchai chiều
Chuyển từ xu hướng dạy học “lấy giáo viên làm trung tâm “sang quanđiểm lấy dạy học “lấy học sinh làm trung tâm “, “hoạt động hóa người học”
Dạy cách học, bồi dưỡng năng lực tự học và tự đánh giá
Sử dụng các phương pháp dạy học tích cực
Kết hợp giữa việc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc các phương pháp dạyhọc hiện đại với việc khai thác những yếu tố tích cực của các phương phápdạy học truyền thống
Tăng cường sử dụng các phương tiện, thiết bị dạy học, lưu ý đến ứngdụng của CNTT
Trang 31Tuy nhiên, đổi mới PPDH không có nghĩa là gạt bỏ các PPDH truyềnthống mà phải vận dụng một cách có hiệu quả các PPDH hiện có theo quanđiểm dạy học tích cực kết hợp với các PPDH hiện đại.
1.3.2 Phương hướng chung:
Từ thực tế ngành giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lựccho sự phát triển đất nước, chúng ta đang tiến hành đổi mới PPDH, chú trọngđến việc phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh, coi học sinh là chủ thểcủa quá trình dạy học Phát huy tính tích cực hoạt động của học sinh được coi
là nguyên tắc nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học.Nguyên tắc này đã được nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và đượcxác định là một trong những phương hướng cải tiến giáo dục phổ thông ViệtNam Những tư tưởng, quan điểm, những tiếp cận mới thể hiện nguyên tắctrên đã được chúng ta nghiên cứu, áp dụng trong dạy học các môn học vàđược coi là phương hướng dạy học tích cực
1.4 Bài tập hóa học một phương pháp dạy học tích cực [7], [14].
1.4.1 Khái niệm bài tập hoá học
Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài giao cho HS làm để vận dụngkiến thức đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương phápkhoa học
Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi
và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng, HS nắm được hay hoàn thiện mộttri thức hoặc một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời vấn đáp, trả lời viết hoặc
có kèm theo thực nghiệm Hiện nay ở nước ta, thuật ngữ “bài tập ” được dùngtheo quan niệm này
1.4.2 Vai trò của bài tập hóa học trong hoạt động nhận thức hóa học
Làm cho HS hiểu sâu hơn các khái niệm, định luật đã học và rèn luyệnngôn ngữ hoá học cho HS
Trang 32Đào sâu, mở rộng sự hiểu biết của HS một cách sinh động, phong phú
mà không làm nặng nề khối lượng kiến thức của HS
Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốtnhất
Tạo điều kiện phát triển tư duy HS
Thông qua việc giải bài tập, rèn cho HS tính kiên trì, kiên nhẫn, tínhlinh hoạt, sáng tạo Với các bài tập thực hành còn giúp hình thành ở HS tínhcẩn thận, tiết kiệm, tác phong làm việc khoa học: chính xác, tỉ mỉ, gọn gàng,sạch sẽ,
1.4.3 Phân loại bài tập hoá học [7], [8], [23].
Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học, tuy nhiên, căn cứ vào hìnhthức người ta có thể chia bài tập hoá học thành hai nhóm lớn: bài tập tự luận(trắc nghiệm tự luận) và bài tập trắc nghiệm (trắc nghiệm khách quan)
Bài tập tự luận: khi làm bài, HS phải viết/trình bày câu trả lời, phải lý
giải, lập luận, phải chứng minh bằng ngôn ngữ của mình Trong bài tập tựluận, lại 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 Gần đây, việc kiểmtra đánh giá HS đã chuyển dần sang trắc nghiệm nhưng bài tập tự luận vẫnđang được phát triển và sử dụng khá rộng rãi do những ưu điểm của nó như:
đo được khả năng độc lập suy nghĩ, phát huy được tính sáng tạo của HS Và
để tăng cường hứng thú học tập, nghiên cứu hoá học cho HS, bài tập thực tế,bài tập có sử dụng hình vẽ hiện nay cũng được chú trọng xây dựng
Bài tập trắc nghiệm: khi làm bài, HS chỉ phải đọc, suy nghĩ để lựa
chọn đáp án đúng trong số các phương án đã cho Thời gian giành cho mỗicâu từ 1 - 2 phút Bài tập trắc nghiệm được chia thành 4 dạng chính: dạngđiền khuyết, dạng ghép đôi, dạng đúng sai, dạng nhiều lựa chọn Hiện nay,bài tập trắc nghiệm dạng nhiều lựa chọn là loại bài tập thông dụng nhất donhững ưu điểm của nó như: có độ tin cậy cao, tính giá trị tốt hơn (đo được khả
Trang 33năng nhớ, áp dụng các nguyên lý, định luật, tổng quát hoá ), thật sự kháchquan khi chấm bài (điểm số của bài trắc nghiệm khách quan không phụ thuộcvào chữ viết, khả năng diễn đạt của HS và vào trình độ người chấm bài)
1.4.4 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học.
a Hiện nay, bài tập hóa học được xây dựng theo các xu hướng:
Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cầnđến những thuật toán phức tạp để giải: hệ nhiều ẩn, nhiều phương trình, bấtphương trình, phương trình bậc 2, cấp số cộng, cấp số nhân,…
Loại bỏ những bài tập có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phức tạp, xarời hoặc phi thực tiễn hóa học
Tăng cường bài tập thực nghiệm
Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan
Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường
Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn
đề và giải quyết vấn đề có liên quan đến hóa học và sự vận dụng kiến thứcvào thực tiễn cuộc sống
Đa dạng các loại hình bài tập như: Bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồthị, sơ đồ, lắp ráp dụng cụ thí nghiệm…
Xây dựng bài tập hóa học có nội dung phong phú, sâu sắc, phần tínhtoán đơn giản, nhẹ nhàng
Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng
b Các dạng bài tập mới cần chú ý xây dựng: bài tập rèn luyện cho học sinh
năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề là bài tập rèn luyện tư duysáng tạo Đây là những bài tập ngoài cách giải thông thường còn cách giảiphát huy trí thông minh, độc đáo dựa vào đặc điểm của bài toán, gồm:
Lắp ráp dụng cụ thí nghiệm
Sử dụng đồ thị
Trang 34Vẽ đồ thị.
Bài tập sử dụng quy luật, quy tắc để suy luận nhanh
Bài tập thực nghiệm định lượng
Bài tập về các hiện tượng hóa học
Bài tập xác định CTPT, CTCT,…
c Những chú ý khi xây bài tập
Nội dung kiến thức phải nằm trong chương trình
Các dữ kiện cho trước và các kết quả tính toán được của bài tập thựcnghiệm phải phù hợp với thực tế
Bài tập phải vừa sức với trình độ học sinh và theo chuẩn kiến thức, kĩnăng
Phải chú ý đến các yêu cầu kĩ năng cần đạt được (thi lên lớp, thi tốtnghiệp hay thi đại học) để từng bước nâng cao khả năng giải bài tập của cảlớp
Phải đủ các dạng: dễ, trung bình, khó theo các mức độ nhận thức: biết,hiểu, vận dụng, sáng tạo
Bài tập phải rõ ràng chính xác không đánh đố học sinh
1.4.5 Sử dụng bài tập hóa học theo hướng dạy học tích cực [21].
Trong dạy học tích cực, bài tập hoá học được sử dụng theo một sốphương hướng sau:
1.4.5.1 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành khái niệm hóa học
Sự hình thành các khái niệm hoá học phải dựa trên các kiến thức thựctiễn đơn giản, vốn kiến thức hoá học mà học sinh có được từ trước hoặc từcác môn học khác thông qua con đường quy nạp từ các hình mẫu - kiến thức,hay từ sự phân tích tính chất, hoặc so sánh đối chiếu rồi tổng hợp Các kháiniệm được hình thành phải chính xác, nhất quán để gây ấn tượng mạnh, nhớlâu cho học sinh Vì vậy khi hình thành khái niệm hoá học ta có thể xây dựng
Trang 35hệ thống các bài tập, câu hỏi về nội dung của khái niệm có liên quan chặt chẽvới nhau để học sinh tìm hiểu một cách đầy đủ khái niệm đó.
Ví dụ: Quan sát mô hình phân tử oxi (O2) và ozon (O3) (mỗi khối cầu làmột nguyên tử oxi, một gạch là một liên kết) Oxi và ozon được gọi là cácdạng thù hình của nhau Khái niệm về dạng thù hình đúng là:
A Dạng thù hình là các chất có những bộ phận cấu tạo giống nhau
B Dạng thù hình là những chất khác nhau được tạo nên từ hai hoặc banguyên tử
C Dạng thù hình là các dạng đơn chất khác nhau của cùng một nguyên
Phân
tử O3
Phân
tử O2
Trang 36Ví dụ: Các chất freon gây hiện tượng suy giảm tầng ozon Cơ chế phân
huỷ ozon bởi freon (ví dụ CF2Cl2) được viết như sau:
Ví dụ: Vì sao dung dịch NaCl có thể diệt được vi khuẩn và được dùng
Để tận dụng thời gian của giờ thực hành và để học sinh có kiến thứcvững chắc, tiến trình của giờ thực hành tốt, an toàn thì giáo viên nên giao cácbài tập cho học sinh chuẩn bị ở nhà Các bài tập này phải đáp ứng được mụctiêu, nội dung của từng bài thực hành cụ thể
Như vậy việc sử dụng bài tập hoá học sẽ đạt được hiệu quả cao tuỳ thuộc vào
sự lựa chọn, xây dựng các dạng bài tập phù hợp với mục tiêu, nội dung, cáchthức tổ chức học tập
Để tích cực hoá hoạt động của học sinh thông qua các bài tập hoá học thìgiáo viên cần đưa ra các bài tập như là một nhiệm vụ học tập cần giải quyết,hướng dẫn học sinh tìm tòi theo những quy trình nhất định để giải quyết
hv hv
Trang 37nhiệm vụ đặt ra và tạo điều kiện để học sinh được thể hiện cách giải quyếtcủa mình, đồng thời có sự nhận xét, đánh giá, thảo luận của các bạn trong lớphọc Khi kỹ năng của học sinh đạt ở mức độ cao hơn, học sinh sẽ đề xuấtđược các cách giải linh hoạt, sáng tạo hơn.
Ví dụ: Bài tập phân biệt chất:
HS phải phân tích các chất cần phân biệt
Lập sơ đồ phân biệt
Chuẩn bị dụng cụ hóa chất và tiến hành thí nghiệm theo một tiến trình tối
ưu nhất
Quan sát hiện tượng, giải thích về cách phân biệt
Các dạng bài tập: điều chế chất, chứng minh cho một kết luận đều thuộcdạng bài tập thực nghiệm
1.4.5.4 Phương pháp suy luận nhanh dựa vào các quy luật hóa học.
Ví dụ : Hòa tan 20 gam hỗn hợp hai muối sunfit của hai kim loại hóa
trị II trong dung dịch HCl thu được dung dịch A và V lít SO2 (đktc) bay ra.Khi cô cạn dung dịch A thu được 17,75 gam chất rắn Giá trị của V là
A 3,36 B 4,48 C 5,60 D 6,72
Phân tích Cách 1: Dùng phương pháp bảo toàn khối lượng
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
Trang 38
Cách 2: Dùng phương pháp tăng giảm khối lượng:
Cứ 1 mol SO2 sinh ra thì sẽ có 1 mol muối ASO3 hoặc BSO3 phản ứng vàtạo ra 1 mol ACl2 hoặc BCl2, làm khối lượng giảm 80 - 71 = 9 gam
Nhận xét: Nếu sử dụng phương pháp đại số thì căn cứ vào dữ kiện đề ra HS
Như vậy, sử dụng phương pháp bảo toàn khối lượng hoặc tăng giảm khốilượng là tối ưu hơn Cũng cần lưu ý rằng, không phải bất cứ bài toán nàocũng sử dụng được đồng thời hai phương pháp trên
1.4.5.5 Bài tập bằng hình vẽ:
Hiện nay bài tập có sử dụng hình vẽ trong SGK, SBT còn quá ít do vậycũng ít được sử dụng Đây là dạng bài tập mang tính trực quan, sinh động gắnliền với kiến thức và kĩ năng thực hành
hóa học Vì vậy, có tác dụng phát triển
năng lực quan sát, tư duy trừu tượng và
khả năng vận dụng một cách linh hoạt
kiến thức của học sinh
Ví dụ: Trong phòng thí nghiệm, khí clo
được điều chế từ MnO2 và axit HCl đặc
2
HCl
MnO2
Cl2
Trang 39a) Viết phương trình hóa học của phản ứng diều chế clo
b) Phân tích những chỗ sai khi lắp bộ dụng cụ như hình bên
1.4.5.6 Bài tập có đồ thị
Giúp học sinh nắm vững bản chất quá trình hóa học, suy luận nhanhchóng thông qua dạng đồ thị, lược bớt các quá trình tính toán thông thường,các dữ kiện, tiến hành quá trình phân tích, tư duy phán đoán rút ra các phươngpháp nhận thức hóa học
Các dạng bài tập khác nhau có quy trình giải cụ thể khác nhau nên tuỳthuộc vào mức độ nhận thức, kinh nghiệm của học sinh mà giáo viên hoặccùng học sinh xây dựng quy trình cụ thể Ta cũng có thể xây dựng một quytrình chung nhất để giải bài tập hoá học là:
Với từng bài tập hoá học cụ thể có thể có nhiều cách giải khác nhau.Giáo viên cần động viên, hướng dẫn học sinh đề xuất các cách giải khác nhau,thảo luận, nhận xét, đánh giá từng cách giải Bằng cách xây dựng hệ thống bàitập phong phú, sử dụng linh hoạt các dạng bài tập cho phù hợp với nội dungbài dạy, đối tượng học sinh sẽ góp phần tích cực vào việc đổi mới phươngpháp dạy học theo hướng dạy học tích cực
1.4.6 Bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị.
1.4.6.1 Ý nghĩa của hình vẽ, sơ đồ, đồ thị trong dạy học hóa học
Hình vẽ, sơ đồ, đồ thị có vai trò to lớn trong quá trình dạy học hóa học,chúng có tác dụng:
Cung cấp cho học sinh những kiến thức đầy đủ, rõ ràng , chính xác, sâusắc, bền vững về đối tượng nghiên cứu
Học sinh tri giác những hình ảnh, sơ đồ mô tả đối tượng hay hiệntượng nghiên cứu Trong khi tri giác những biểu tượng có hình ảnh trực tiếphoặc sơ đồ hóa các đối tượng và hiện tượng nghiện cứu, học sinh có thể tìm
Yêu cầu bổ sung
Dữ kiện bổ sung
Những yêu cầu
Dữ liệu tìm thêm
Bài tập hoá học
Dữ liệu
ban đầu
Yêu cầu tìm thêm
Yêu cầu ban đầu Những điều kiện
Kết quả
Trang 40hiểu được bản chất các quá trình và hiện tượng thực sự xảy ra Những hiểubiết về đối tượng, hiện tượng nghiên cứu có thể được học sinh thu nhận bằngthị giác.
Nhờ được tri giác qua hình ảnh, sơ đồ hóa nên học sinh dễ hiểu bài,hiểu bài sâu sắc hơn và nhớ bài lâu hơn
Làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập hóa học,nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học
Hình vẽ, sơ đồ sẽ giúp cụ thể hóa cái quá trừu tượng, mặt khác lại giúptrừu tượng hóa và đơn giản hóa những máy móc thiết bị phức tạp, giúp làmsáng tỏ cấu tạo của các dụng cụ máy móc phức tạp trong sản xuất hóa học Do
đó, nội dung học tập hóa học được sinh động hơn
Khi sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị hứng thú học tập hóa học và lòng tinvào khoa học của học sinh được nâng cao
Khi sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị để nghiên cứ thực tiễn, hứng thú họctập hóa học của học sinh được kích thích, tư duy của học sinh luôn được đặttrước những tình huống mới, buộc học sinh phải suy nghĩ, tìm tòi, phát triểntrí sáng tạo
Phát triển năng lực nhận thức, đặc biệt là năng lực quan sát, năng lực tưduy của học sinh Làm thay đổi phương cách tư duy và hành động của họcsinh
Đứng trước hình ảnh của các thiết bị dụng cụ hóa học, học sinh sẽ tăngcường sức chú ý đối với các đối tượng nghiên cứu, dễ dàng tiến hành các quátrình phân tích, tổng hợp các hiện tượng để rút ra kết luận đúng đắn
Khi sử dụng hình vẽ, sơ đồ, đồ thị phong cách tư duy và hành động củathầy và trò cũng phải hiện đại hóa, phải nhanh chóng chính xác
Tăng năng suất lao động của giáo viên và học sinh
Thiết bị dạy học có vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng suất laođộng Từ trước tới nay, nhiều giáo viên liên tục cải tiến các phương tiện dạy