Trong đó, các bài tập hóa học được coi là một phương pháp giảng dạy có tác động rất tích cực đến giáo dục, đào tạo và phát triển năng lực nhận thức của học sinh, cũng là thước đo độ sâu
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
NGUYỄN THỊ THANH THÚY
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG OXI – LƯU HUỲNH (HÓA HỌC 10
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến các thầy cô trường Đại học Vinh đã dành tất cả tâm huyết và tri thức của mình để truyền đạt những kiến thức vô cùng quý báu cho tôi trong suốt thời học tập, rèn luyện tại trường
Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến PGS.TS Lê Văn Năm đã tận tâm chỉ bảo và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn này Nhờ những lời hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của thầy mà luận văn này đã hoàn thành một cách xuất sắc nhất
Tôi cũng xin thể hiện lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến Ban giám hiệu, các thầy cô và các em học sinh trường THPT Quang Trung và trường THPT Lệ Thủy đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi thực hiện và hoàn thành luận văn này
Em xin chân thành cảm ơn!
Học viên
Nguyễn Thị Thanh Thúy
Trang 3MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 1
2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu: 1
3 Mục đích nghiên cứu 2
4 Nhiệm vụ nghiên cứu: 2
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2
6 Phương pháp nghiên cứu 2
6.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: 3
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: 3
6.3 Sử dụng PP thống kê toán học trong khoa học giáo dục để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 3
7 Giả thuyết khoa học 3
8 Đóng góp mới của đề tài 3
PHẦN NỘI DUNG 4
CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4
1.1 Vấn đề cơ bản về nhận thức và năng lực nhận thức 4
1.1.1 Khái niệm nhận thức 4
1.1.2 Diễn biến của quá trình nhận thức 4
1.1.2 Năng lực nhận thức 5
1.1.2.1 Khái niệm về năng lực 5
1.1.2.2 Năng lực nhận thức[12] 6
1.1.3 Những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học hóa học[12] 6
1.2 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức 8
1.2.1 Một số khái niệm về bài tập hóa học 8
1.2.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học ở trường phổ thông[12] [33],[35] 8
1.2.2.1 Ý nghĩa trí dục 8
1.2.2.2.Ý nghĩa giáo dục 9
1.2.2.3 Ý nghĩa đánh giá thực trạng nhận thức của học sinh 9
1.2.2.4 Ý nghĩa đánh giá phân loại học sinh 9
1.2.2.5 Ý nghĩa bài tập hóa học là một phương pháp dạy học hiệu quả 10
1.2.3 Phân loại bài tập hóa học 10
1.2.4 Những xu hướng pháp triển của BTHH hiện nay[12], [33] 10
1.2.5 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức[12],[33],[35] 11
1.2.5.1 Vai trò của bài tập hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức 11
Trang 41.2.5.2 Mối quan hệ giữa hoạt động giải bài tập hóa học với việc phát triển năng lực
nhận thức 11
1.3 Sử dụng bài tập hóa học để nâng cao hiệu quả học tập theo hướng phát triển năng lực nhận thức 12
1.3.1 Sử dụng bài tập hóa học để củng cố kiến thức 12
1.3.2 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành các khái niệm hóa học cơ bản (cung cấp truyền thụ kiến thức) 13
1.3.3 Sử dụng bài tập hóa học để phát triển kiến thức khi nghiên cứu tài liệu mới 14
1.3.4 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành và phát triển kĩ năng 14
1.3.5 Sử dụng bài tập dùng để phản triển các mức độ nhận thức: 15
1.4 Điều tra thực trạng sử dụng bài tập trong dạy hóa học ở trường phổ thông hiện nay 16 1.4.1.Mục đích điều tra 16
1.4.2.Nội dung - phương pháp - đối tượng - địa bàn điều tra 17
1.4.3.Kết quả điều tra 17
1.4.4 Đánh giá và thảo luận 18
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 20
CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG OXI–LƯU HUỲNH HÓA HỌC 10 21
2.1 Mục tiêu, nội dung và cấu trúc chương Oxi – Lưu huỳnh hóa học lớp 10 21
2.1.1 Mục tiêu: 21
2.1.2 Đặc điểm về nội dung và cấu trúc phần hóa học lớp 10 chương Oxi – Lưu huỳnh THPT 25
2.1.2.1 Nội dung chương trình chương oxi và lưu huỳnh hóa học 10 THPT 27
2.1.2.2 Cấu trúc chương trình hóa học lớp 10 chương Oxi - Lưu huỳnh THPT 27
2.2 Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức cho học sinh 27
2.2.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học 27
2.2.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học 27
2.2.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng 28
2.2.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức 28
2.2.5 Hệ thống bài tập phải củng cố kiến thức cho HS 28
2.2.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của HS28 2.3 Hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – Lưu huỳnh ( hóa học 10 – THPT ) theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh 29
2.3.1 Hệ thống bài tập nhóm oxi 29
2.3.1.1 Bài tập giải thích, chứng minh, vận dụng kiến thức lý thuyết 29
2.3.1.3 Bài tập xác định công thức và cấu tạo phân tử các chât 30
2.3.1.4 Bài tập nhận biết các chất 31
2.3.1.5 Bài tập tinh chế - tách các chất ra khỏi hỗn hợp 31
Trang 52.3.1.6 Bài tập điều chế các chất 31
2.3.1.7 Bài tập định lượng 32
2.3.1.8 Bài tập trắc nghiệm 33
2.3.2 Hệ thống bài tập nhóm lưu huỳnh 38
2.3.2.1 Bài tập giải thích, chứng minh, vận dụng kiến thức lý thuyết 38
2.3.2.2 Bài tập rèn luyện kỹ năng thiết lập phương trình phản ứng hóa học 39
2.3.2.4 Bài tập nhận biết các chất 40
2.3.2.5 Bài tập tinh chế- tách các chất ra khỏi hỗn hợp 41
2.3.2.6 Bài tập điều chế các chất 41
2.3.2.7 Bài tập định lượng 41
2.3.2.8 Bài tập trắc nghiệm 43
2.4 Một số biện pháp sử dụng bài tập phát triển năng lực nhận thức cho học sinh 45
2.4.1 Sử dụng bài tập để củng cố bài, mở rộng, đào sâu kiến thức 45
2.4.2 Sử dụng bài tập theo nhiều mức độ yêu cầu, từ dễ đến khó 49
2.4.3 Sử dụng bài tập phân tích, so sánh 55
2.5 Một số hình thức sử dụng hệ thống bài tập phát triển năng lực nhận thức cho học sinh 59
2.5.1 Sử dụng bài tập trong giờ học bài mới 59
2.5.2 Sử dụng bài tập trong giờ ôn tập, luyện tập 61
2.5.3 Sử dụng bài tập để giao nhiệm vụ về nhà 77
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 85
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 87
3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm 87
3.1.1 Mục đích của thực nghiệm 87
3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm 87
3.2 Nội dung thực nghiệm 87
3.2.1 Chọn địa bàn và đối tượng thực nghiệm 87
3.2.3 Phân loại trình độ học sinh 88
3.2.4 Kiểm tra kết quả thực nghiệm 88
3.2.5 Kết quả thực nghiệm 88
3.2.6 Xử lý kết quả thực nghiệm 89
3.3 Phân tích kết quả thực nghiệm 90
3.3.1 Kết quả định tính 90
3.3.2 Kết quả định lượng 91
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 101
PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 110
1 Kết luận chung 110
1.1 Những công việc đã làm 110
1.2 Kết luận 110
1.2.1 Những kết quả đạt được 110
Trang 61.2.2 Thuận lợi và khó khăn khi áp dụng đề tài 110
2 Đề xuất 110
TÀI LIỆU THAM KHẢO 112
PHỤ LỤC 113
Trang 7KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Tình hình sử dụng bài tập để củng cố và phát triển phần Oxi – Lưu huỳnh hóa
học lớp 10 trên địa bàn tỉnh Quảng Bình 1824
Bảng 2.1 Phân phối chương trình chương Oxi – Lưu huỳnh 27
Bảng 3.1: Phân công lớp dạy thực nghiệm và đối chứng 100
Bảng 3.2: Giáo viên được phân công dạy các bài thực nghiệm 101
Bảng 3.3: Kết quả các bài kiểm tra lớp 10 Trường THPT Quang Trung 102
Bảng 3.4: Kết quả các bài kiểm tra lớp 10 Trường THPT Lệ Thủy 102
Bảng 3.5 Tổng hợp các tham số đặc trưng 103
Bảng 3.6: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 1 trường THPT Quang Trung 105
Bảng 3.7 % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 1 925
Bảng 3.8: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 2 trường THPT Quang Trung Error! Bookmark not defined.6 Bảng 3.9: % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 2 93
Bảng 3.10: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 3 trường THPT Quang Trung Error! Bookmark not defined Bảng 3.11 % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 3 94
Bảng 3.12: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 1 trường THPT Lệ Thủy……… 108
Bảng 3.13 % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 1 95
Bảng 3.14: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 2 trường THPT Lệ Thủy 96
Bảng 3.15 % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 2 97
Bảng 3.16: Bảng phân phối tần suất và bảng % HS đạt điểm Xi trở xuống của bài kiểm tra lần 3 trường THPT Quang Trung……… 111
Bảng 3.17 % HS đạt điểm yếu – kém, trung bình, khá và giỏi bài kiểm tra lần 3 98
Bảng 3.18: Bảng tổng hợp phân loại học sinh theo kết quả 98
Biểu đồ phân loại học sinh theo kết quả điểm của hai trường phổ thông……… 99
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 3.1: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 925
Hình 3.2: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 93
Hình 3.3: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 3 94
Hình 3.4: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 96
Hình 3.5: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 97
Hình 3.6: Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 3 98
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Đổi mới phương pháp giảng dạy ở nước ta đang chuyển từ giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, tức là từ quan tâm đến những gì học sinh học được đến chỗ những gì học sinh có thể sử dụng thông qua học tập
Mục tiêu đổi mới PPDH được Nghị quyết Hội nghị lần thứ 9, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa
và hội nhập quốc tế nêu rõ: " Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học; phát triển GD & ĐT phải gắn với nhu cầu phát triển KT - XH, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc, với tiến bộ khoa học, công nghệ; phấn đấu trong những năm tới, tạo chuyển biến căn bản, mạnh mẽ về chất lượng, hiệu quả GD & ĐT; phấn đấu đến năm 2030, nền giáo dục Việt Nam đạt trình
độ tiên tiến trong khu vực”[2]
Định hướng về phương pháp giáo dục, chương trình giáo dục phổ thông tổng thể đã xác định: "Các môn học và hoạt động giáo dục trong nhà trường áp dụng các phương pháp tích cực hóa hoạt động của người học, trong đó giáo viên (GV) đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn cho HS, tạo môi trường học tập thân thiện và những tình huống có vấn đề để khuyến khích HS tích cực tham gia vào các hoạt động học tập, tự phát hiện NL, nguyện vọng của bản thân, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, phát huy tiềm năng và những kiến thức, kĩ năng đã tích lũy được để phát triển"[10]
Thông qua việc nghiên cứu lý thuyết và thực hành giảng dạy hóa học ở các trường trung học, chúng tôi thấy rằng, để nâng cao chất lượng giảng dạy và phát triển năng lực nhận thức của học sinh, giáo viên có thể sử dụng nhiều phương pháp và phương pháp khác cùng với nhau Trong đó, các bài tập hóa học được coi là một phương pháp giảng dạy có tác động rất tích cực đến giáo dục, đào tạo và phát triển năng lực nhận thức của học sinh, cũng là thước đo độ sâu của kiến thức Bài tập hóa học là một biện pháp rất quan trọng để cải thiện chất lượng dạy và học, nó đóng một vai trò lớn trong việc hiện thực hóa các mục tiêu đào tạo: Bài tập vừa là mục đích vừa là nội dung, vừa là phương pháp giảng dạy hiệu quả Nó cung cấp cho sinh viên kiến thức, cách để có được kiến thức
và hứng thú với niềm đam mê nhận thức
Đó là lý do chúng tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực nhận thức cho học sinh thông qua hệ thống bài tập chương Oxi - Lưu huỳnh(Hóa học 10 Trung học phổ thông) “
2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu:
Đã có các bài báo, báo cáo khoa học và luận văn nghiên cứu liên quan đến việc sử dụng bài tập hóa học để phát huy tính tích cực, năng lực và năng lực nhận thức cho học sinh Sau đây là một số đề tài cụ thể
Trang 101 Nguyễn Xuân Hùng (2012) Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 chương trình nâng cao theo hướng củng cố và phát triển kiến thức cho học sinh Luận văn thạc sĩ, ĐH Vinh
2 Chu Thị Kim Liên (2014) Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học lớp 11 chương Nitơ - Cacbon (chương trình nâng cao) theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh Luận văn thạc sĩ, ĐH Vinh
3 Trần Thị Thanh Hiền (2015) Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập phần“Đại cương kim loại lớp 12 THPT” theo các mức độ nhận thức và tư duy của HS
Luận văn thạc sĩ, ĐH Vinh
4 Nguyễn Thị Ngọc Anh (2016) Xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn cuộc sống cho HS Luận
văn thạc sĩ, ĐH Vinh
5 Nguyễn Hồng Mạnh (2016) Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần Hydrocacbon(Hóa học 11) theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho HS Luận văn
thạc sĩ, ĐH Vinh
6 Nguyễn Thị Huy (2017) Sử dụng hệ thống bài tập hóa học lớp 11 để phát triển
tư duy logic cho học sinh Luận văn thạc sĩ, ĐH Vinh
Nhìn chung, chưa có đề tài nào đi sâu nghiên cứu về việc: Phát triển năng lực nhận thức cho học sinh thông qua hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – lưu huỳnh(Hóa học
10 THPT
3 Mục đích nghiên cứu
Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học chương oxi – lưu huỳnh (Hóa học
10 THPT) trong dạy học hóa học theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
THPT
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
* Các vấn đề lý thuyết liên quan đến đề tài nghiên cứu:
- Lý thuyết về nhận thức và hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình giảng dạy
- Lý luận về bài tập hóa học
* Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học 10 chương oxi – lưu huỳnh( Hóa học 10 THPT) trong dạy học hóa học theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho HS THPT
* Phương pháp sư phạm thực nghiệm để đánh giá chất lượng của hệ thống các bài tập được phát triển và khả năng áp dụng bài tập đó trong quá trình giảng dạy hóa học
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
* Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT
Trang 11* Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – Lưu huỳnh với việc phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các tài liệu và chỉ thị của Đảng, nhà nước và Bộ Giáo dục-Đào tạo liên quan đến đề tài
- Nghiên cứu các tài liệu liên quan về lý luận giảng dạy, tâm lý học giảng dạy, giáo dục và sách giáo khoa, tài liệu tham khảo cho chủ đề Đặc biệt chú ý đến cơ sở lý thuyết của các bài tập hóa học và ý nghĩa và tác dụng của các bài tập hóa học được sử dụng để phát triển năng lực nhận thức trong giảng dạy hóa học
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
* Dự giờ, test, phỏng vấn:
- Khảo sát chung của các nhà nghiên cứu giáo dục, giáo viên đang trực tiếp giảng dạy tại các trường trung học về tình trạng sử dụng các bài tập hóa học trong giảng dạy hóa học nói chung
- Tìm hiểu ý kiến của giáo viên về các giải pháp xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm củng cố và phát triển kiến thức và sử dụng nó trong quá trình tổ chức các hoạt động dạy học
7 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng và sử dụng hợp lý hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – Lưu huỳnh trong dạy học hóa học thì sẽ nâng cao hiệu quả của việc dạy học môn hóa học theo hướng phát triển năng lực nhận thức và gây hứng thú học tập cho HS
8 Đóng góp mới của đề tài
- Góp phần làm rõ ý nghĩa và tác dụng của các bài tập hóa học trong quá trình phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
- Bổ sung tài liệu về tình trạng sử dụng các bài tập trong giảng dạy hóa học để phát triển năng lực nhận thức cho học sinh trong giảng dạy hóa học tại các trường trung học phổ thông hiện nay
- Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – Lưu huỳnh (Hóa học 10 THPT ) để phát triển năng lực nhận thức cho HS THPT
Trang 12PHẦN NỘI DUNG Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Vấn đề cơ bản về nhận thức và năng lực nhận thức
1.1.1 Khái niệm nhận thức
Theo "Từ điển tiếng Việt": Nhận thức là quá trình biện chứng của sự phản ánh thế giới khách quan trong ý thức con người, nhờ đó con người tư duy và không ngừng tiến đến gần khách thể[40]
Theo quan điểm triết học duy vật biện chứng, nhận thức được định nghĩa là quá trình phản ánh biện chứng hiện thực khách quan vào trong bộ óc của con người, có tính tích cực, năng động, sáng tạo, trên cơ sở thực tiễn.[39] Sự phản ánh đó là một quá trình vận động và phát triển không ngừng Quá trình vận động này tuân theo quy tắc riêng nổi tiếng của Lênin : “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn Đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực
khách quan”[13]
1.1.2 Diễn biến của quá trình nhận thức
Cũng theo Lênin : “Trực quan sinh động, tư duy trừu tượng và thực tiễn là ba yếu tố của cùng một quá trình thống nhất”[13] Do đó, quá trình nhận thức có thể được xem như
ba giai đoạn:
a) Giai đoạn nhận thức và cảm tính (trực quan sinh động) : Là giai đoạn nhận thức
trực tiếp các sự vật, hiện tượng các mức độ thấp, chưa đi vào bản chất Giai đoạn này thể hiện ở các quá trình tâm lý : Cảm giác, tri giác và biểu tượng[38]
Giai đoạn này có các đặc điểm:
+ Phản ánh trực tiếp đối tượng bằng các giác quan của chủ thể nhận thức[39]
+ Phản ánh bề ngoài, phản ánh cả cái tất nhiên và ngẫu nhiên, cả cái bản chất và không bản chất Giai đoạn này có thể có trong tâm lý động vật[39]
b) Giai đoạn tư duy trừu tượng : Là giai đoạn cao của quá trình nhận thức, dựa trên
các tài liệu cảm xúc phong phú có sẵn trong giai đoạn đầu và trên cơ sở thực hành lặp đi lặp lại nhiều lần, nhận thức đã chuyển sang giai đoạn cao Sau đó, trong tâm trí con người xuất hiện một loạt các hoạt động tư duy, như: Phân tích, so sánh, trừu tượng hóa và khái quát hóa, tạo ra các khái niệm và sau đó sử dụng các khái niệm để đưa ra phán đoán và hệ thống lý luận
c) Nhận thức trở về thực tiễn: Thực tiễn có vai trò kiểm nghiệm tri thức đã nhận
thức được[40] Do đó, thực tiễn là tiêu chuẩn của chân lý, là cơ sở động lực, mục đích của nhận thức[40] Mục đích cuối cùng của nhận thức không chỉ để giải thích thế giới mà
để cải tạo thế giới[40] Tất cả những hiểu biết con người được khảo nghiệm lại trong thực tiễn mới trở nên sâu sắc và vững chãi được Thông qua hoạt động thực tiễn thì trình độ
Trang 13nhận thức của con người ngày càng phong phú và trở thành hệ thống lý luận Do đó, sự
nhận thức ở giai đoạn này có chức năng định hướng thực tiễn
1.1.2 Năng lực nhận thức
1.1.2.1 Khái niệm về năng lực
Năng lực là một khái niệm có nội hàm rộng và thực tiễn Đã có nhiều các chuyên gia trong các lĩnh vực khác nhau định nghĩa khái niệm năng lực
- Theo từ điển Tiếng Việt: “Năng lực là phẩm chất tâm sinh lí và trình độ chuyên môn tạo cho con người khả năng hoàn thành một loại hoạt động nào đó với chất lượng cao” [40]
- NL gồm những kỹ năng và kỹ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội,….và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt (Weinert 2001)
- NL là biết sử dụng các kiến thức và các kỹ năng trong một tình huống có ý nghĩa (Rogiers, 1996) - Năng lực là một tập hợp các kiến thức, kỹ năng và thái độ phù hợp với một hoạt động thực tiễn (Barnett, 1992)
- NL 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) Như vậy, năng lực không phải là một thuộc tính đơn nhất Đó là một tổng thể của nhiều yếu tố có liên hệ tác động qua lại
và hai đặc điểm phân biệt cơ bản NL là: tính vận dụng, tính có thể chuyển đổi và phát triển Đó cũng chính là các mục tiêu mà dạy và học tích cực hướng tới Có nhiều loại NL khác nhau, trong đó NL hành động là loại NL có ý nghĩa tích cực nhất Năng lực này bao gồm: NL tìm tòi, khám phá; NL xử lí thông tin, NL vận dụng và giải quyết vấn đề,…[3]
- Theo chương trình sách giáo khoa giáo dục phổ thông mới sau 2018 của Bộ giáo dục và Đào tạo: Năng lực là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh nhất định nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, Năng lực của cá nhân được đánh giá qua phương thức và kết quả hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống [9] Như vậy, có thể hình dung, NL là khả năng mỗi con người có thể thực hiện một loại công việc nhất định với kỹ năng xử lý công việc tốt và linh hoạt, mang lại thành công cao trong lĩnh vực công việc tương ứng Người có NL trong một số lĩnh vực nhất định sẽ có động lực, hứng thú, tự tin, trách nhiệm và sẵn sàng thực hiện các công việc trong lĩnh vực đó Thực hành các KN cho một lĩnh vực công việc nhất định có nghĩa là phát triển được NL làm việc với lĩnh vực đó
Trang 141.1.2.2 Năng lực nhận thức
Năng lực nhận thức được đánh giá qua việc thực hiện các thao tác tư duy : Phân tích tổng hợp, so sánh, khái quát hóa Năng lực nhận thức được chia ra làm bốn trình độ nắm vững kiến thức, kĩ năng và bốn cấp độ năng lực tư duy [ 12 ]
a) Trình độ nắm vững kiến thức và kĩ năng có bốn cấp độ :
+ Cấp độ một là mức độ hiểu hoặc ghi nhớ các sự kiện, học sinh xác định và phân biệt kiến thức cần tìm ( Nhận biết )
+ Cấp hai là cấp độ tái tạo thông điệp bộ nhớ (Hiểu )
+ Cấp ba là cấp độ ứng dụng, nghĩa là vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống quen thuộc (Vận dụng)
+ Cấp độ 4 là cấp độ biến hóa, nghĩa là áp dụng kiến thức vào thực tiễn trong các đối tượng quen thuộc đã bị thay đổi hoặc không quen thuộc (Vận dụng cao)
b) Năng lực tư duy có bốn cấp độ :
+ Tư duy cụ thể là sự suy diễn từ một thực thể cụ thể này sang một thực thể khác + Tư duy logic là một loại lý luận theo một chuỗi logic các bình luận được kiểm chứng về mặt khoa học có biểu hiện của các quá trình giải quyết vấn đề theo logic chặt chẽ
+ Tư duy hệ thống là một lý luận có hệ thống với quan điểm rộng hơn
+ Tư duy trừu tượng là suy nghĩ về các vấn đề theo cách sáng tạo bên ngoài khuôn khổ định trước
Với hóa học, tính năng cụ thể là môn khoa học tự nhiên, là môn khoa học lý thuyết gắn liền với thực nghiệm Quá trình nhận thức của học sinh ngành hóa học được thể hiện thông qua quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng, quá trình thay đổi chất, tư duy hóa học được hiểu là kỹ năng quan sát hiện tượng hóa học , phân tích một hiện tượng phức tạp thành các bộ phận cấu thành, thiết lập mối quan hệ định lượng và định tính của các hiện tượng, dự đoán các hậu quả lý thuyết và áp dụng kiến thức của chúng
1.1.3 Những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học hóa học
Dạy học và phát triển nhận thức cho học sinh là hai quá trình liên quan đến nhau Nhiệm vụ phát triển năng lực của học sinh được giải quyết cùng với nhiệm vụ giáo dục
và đạo đức Trong dạy học hóa học nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức cho HS được thực hiện thông qua các nhiệm vụ cụ thể sau [ 12 ] :
a) Phát triển trí nhớ và tư duy : Dạy học sẽ hiệu quả hơn khi có sự định hướng của
HS Đặc biệt quan trọng là sự phát triển trí nhớ và suy nghĩ của HS vì thiếu nó không nắm bắt được cơ sở của lý thuyết hóa học hiện đại Việc tích lũy kiến thức và lựa chọn thao tác trí tuệ là một quá trình tâm lý tích cực, bao gồm cả sự tham gia của trí nhớ và suy nghĩ Sự phát triển của trí nhớ và tư duy được thực hiện một cách hiệu quả nhất thông qua
Trang 15quá trình học sinh kích hoạt nhận thức về từng giai đoạn, từng hoạt động của quá trình giảng dạy hóa học
b) Rèn luyện toàn diện trong từng giai đoạn phát triển các kĩ năng khái quát trí tuệ
và thực nghiệm hóa học : Hoạt động nhận thức hóa học bao gồm nhiều hoạt động học tập
để nắm vững kiến thức hóa học Ví dụ, tiến hành thí nghiệm hóa học, phân tích, kết hợp các chất, mô tả bằng các ký hiệu và sơ đồ, sử dụng khả năng dự đoán của HTTH, giải các bài tập hóa học…
Thí nghiệm hóa học là một biện pháp quan trọng để tiếp thu hóa học hiệu quả với các kỹ năng trí tuệ như hoạt động so sánh, phân tích chung, suy luận, quy nạp Các thao tác được hình thành trong quá trình giảng dạy hóa học, được phát triển và khái quát hóa ở dạng tổng quát nhất và dễ dàng chuyển đổi thành dạng tổng quát nhất và dễ dàng chuyển đổi thành năng lực học tập Đào tạo toàn diện, mỗi giai đoạn kỹ năng để khái quát hóa trí tuệ và hóa học thực nghiệm là một nhiệm vụ quan trọng của việc phát triển HS
c) Tích cực hóa tất cả các dạng hoạt động nhận thức của HS : Trong quá trình
giảng dạy hóa học, kết hợp hợp lý giữa phương tiện và phương pháp giảng dạy Sự kết hợp của hai yếu tố này giúp GV phát triển tích cực các hình thức nhận thức hóa học cho học sinh từ đơn giản đến phức tạp Trên thực tế, người ta đã xác định rằng việc dạy hóa học được thực hiện bằng phương pháp giảng dạy nêu vấn đề sẽ làm tăng tích cực nâng cao nhận thức của HS vì trong các bước giảng dạy về các vấn đề - ơrixtic, học sinh tích cực bắt tay vào các hoạt động độc lập một cách sáng tạo tìm kiếm kiến thức
d) Thường xuyên phát triển hứng thú nhận thức của HS : Nhận thức thú vị là
nguyên nhân - động lực đầu tiên của quá trình nhận thức ở HS Lý thuyết giáo dục và tất
cả các nghiên cứu về phương pháp giảng dạy chỉ ra rằng nếu HS không phát triển hứng thú với hóa học, khả năng nhận thức của HS sẽ giảm đột ngột, khi nghiên cứu hóa học hoàn toàn bằng kiến thức lý thuyết trừu tượng GV phải làm cho HS hiểu mục đích và ý nghĩa của các hoạt động của họ, từ đó hình thành động lực học tập Việc kích thích hứng thú học tập của HS được thực hiện bằng cách nghiên cứu kiến thức lý thuyết xen kẽ với thực nghiệm, tăng kết nối lý thuyết với thực tế, sử dụng các thí nghiệm tích cực với các tài liệu lịch sử hóa học, sự hấp dẫn của các tình huống và bản chất của các yếu tố, tăng cường mối quan hệ liên môn
e) Tăng dần mức độ phức tạp của hoạt động nhận thức học tập : Quy luật tâm lý
thống nhất của hoạt động và nhận thức đã tạo điều kiện để cải thiện tính tích cực và tự nhận thức của học sinh trong quá trình giảng dạy Trước hết thường đưa ra ý nghĩa và khả năng hoạt động, đặt mục tiêu học tập rõ ràng và đưa HS vào các hoạt động nhận thức Đưa HS tham gia vào việc giải quyết các hệ thống phức tạp của các bài tập nhận thức hóa học và dần dần cải thiện tính độc lập của HS trong học tập để kích thích hoạt động nhận
thức
Trang 161.2 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức
1.2.1 Một số khái niệm về bài tập hóa học
Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài giao cho học sinh làm để vận dụng kiến thức
đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học[40]
Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô cũ [12]:
+ Bài tập là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi đồng thời cả bài toán mà trong khi hoàn thành chúng học sinh nắm được một tri thức, hoặc hoàn thiện chúng Câu hỏi đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một hoạt động tái hiện bất luận trả lời miệng, viết hay kèm theo thực hành hoặc xác minh bằng thí nghiệm
+ Bài toán là bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một hoạt động sáng tạo, bất luận hình thức hoàn thành bài toán bằng trả lời miệng, viết hay kèm theo thực hành hoặc xác minh bằng thực nghiệm
+ Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang đã dùng bài toán hóa học để chỉ bài toán định lượng và cả những bài toán nhận thức: Bài toán là một hệ thông tin xác định, bao gồm những dữ kiện và những yêu cầu luôn luôn không phù hợp với nhau, dẫn tới nhu cầu khắc phục bằng cách biến đổi chúng [34]
+ Trong sách giáo khoa và tài liệu tham khảo ở phổ thông hiện nay, thuật ngữ “ Bài tập” chủ yếu được sử dụng theo quan niệm: bài tập bao gồm cả những câu hỏi và bài toán, mà khi hoàn thành chúng học sinh vừa nắm được, vừa hoàn thiện được một tri thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc kèm theo thực nghiệm
Ví dụ: Với các tài liệu “Bài tập hóa học 10”, “Bài tập hóa học 11”, v.v… thì thuật ngữ bài tập có sự tương đồng với quan niệm trên
Tóm lại: Bài tập hóa học là khái niệm bao trùm tất cả, giải bài tập hóa học cho học sinh không chỉ áp dụng kiến thức cũ mà còn tìm kiếm kiến thức mới và áp dụng kiến thức
cũ trong các tình huống mới
1.2.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học ở trường phổ thông
Bài tập hóa học là một biện pháp rất quan trọng để cải thiện chất lượng dạy và học,
nó đóng một vai trò lớn trong việc hiện thực hóa các mục tiêu đào tạo: Bài tập vừa là mục đích vừa là nội dung, vừa là phương pháp giảng dạy hiệu quả Nó cung cấp cho học sinh kiến thức, cách để có được kiến thức và hứng thú với niềm đam mê nhận thức
Các bài tập hóa học có tác dụng lớn trên nhiều mặt [ 12 ]
1.2.2.1 Ý nghĩa trí dục
- Làm khái niệm hóa học chính xác Mở rộng, đào sâu, củng cố kiến thức một cách phong phú và hấp dẫn Chỉ khi kiến thức có thể được áp dụng để giải quyết vấn đề, HS mới có thể thực sự nắm bắt kiến thức sâu sắc
Trang 17- Xem xét và hệ thống hóa kiến thức theo cách tích cực nhất Khi ôn tập, học sinh sẽ
dễ chán hơn nếu họ chỉ yêu cầu họ lặp lại kiến thức Thực tế cho thấy các HS rất quan tâm đến việc giải quyết các bài học trong các bài học ôn tập
- Rèn luyện các KN hóa học như tính toán theo phương trình hình học, công thức hóa học, cân bằng PTHH Nếu là bài tập thực nghiệm, nó sẽ thực hành các kỹ năng thực tế, góp phần hình thành các kỹ thuật chung cho HS
- Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống thực tế của lao động sản xuất và bảo vệ môi trường
- Qua việc nghiên cứu nội dung bài tập, HS phải đọc kỹ, suy luận từng chi tiết đến tổng thể của bài tập để hiểu nội dung và yêu cầu của bài tập rồi tìm các phương pháp giải Trong quá trình đó, HS không những phải hiểu rõ từng từ ngữ, khái niệm riêng trong bài tập mà còn hiểu được mối quan hệ của cả bài tập rồi sử dụng ngôn ngữ của bản thân để trình bày cách giải bài tập Đó là rèn luyện năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
- Tiến trình giải bài tập hóa học là một hệ thống các hoạt động làm việc tự lực căn bản của HS Trước khi giải bài toán, học sinh phải phân tích điều kiện của bài học, xây dựng lập luận của riêng mình, thực hiện các phép tính khi cần thiết, tiến hành thí nghiệm, thực hiện các phép đo Thông qua tiến trình giải bài tập, đã hình thành và phát triển cho HS năng lực tự học một cách tự giác say mê và hứng thú [ 33 ]
1.2.2.2.Ý nghĩa giáo dục
Các bài tập hóa học cũng có tác dụng giáo dục HS phẩm chất tư tưởng đạo đức Thông qua các bài tập về lịch sử, có thể cho HS thấy quá trình tạo ra ý tưởng về quan điểm khoa học tiến bộ, những phát minh vĩ đại và có giá trị của các nhà khoa học tiên tiến trên thế giới Việc rèn luyện các bài tập, cũng rèn luyện cho HS những phẩm chất độc lập về tư duy, sự can đảm để vượt qua khó khăn, tính chính xác khoa học, kích thích
sự quan tâm đến hóa học nói riêng và học tập nói chung
1.2.2.3 Ý nghĩa đánh giá thực trạng nhận thức của học sinh
Phát triển ở HS năng lực chung, độc lập, thông minh và sáng tạo về tư duy logic và biện chứng Cao hơn đào tạo bình thường, HS phải áp dụng kiến thức một cách linh hoạt
và sáng tạo để giải quyết các bài tập trong tình huống mới, hoàn cảnh mới và đề xuất các giải pháp khác nhau khi xử lý một tình huống Thông qua đó, bài tập hóa học giúp khám phá khả năng sáng tạo của sinh viên để đánh giá và phát huy khả năng sáng tạo cho chính bản thân
1.2.2.4 Ý nghĩa đánh giá phân loại học sinh
Các bài tập hóa học cũng là phương tiện rất hiệu quả để kiểm tra chính xác kiến thức và kỹ năng của học sinh Trong quá trình giảng dạy, kiểm tra và đánh giá các giai đoạn và tự đánh giá để đánh giá sự nắm vững kiến thức, kỹ năng của học sinh có một ý nghĩa quan trọng Thông qua việc giải bài tập của HS, GV cũng biết kết quả giảng dạy
Trang 18của mình, từ đó có các phương pháp để điều chỉnh và hoàn thiện các hoạt động giảng dạy cũng như học tập của HS [ 35 ]
1.2.2.5 Ý nghĩa bài tập hóa học là một phương pháp dạy học hiệu quả
Bài tập hóa học có thể tham gia vào các giai đoạn của quá trình dạy học: đặt vấn đề, giải quyết vấn đề, nghiên cứu tài liệu mới, ôn tập củng cố, vận dụng kiến thức, Trong các bài học nghiên cứu kiến thức mới hay ôn tập, giáo viên có thể lựa chọn một vài bài tập nào đó để cho học sinh tiến hành giải Cụ thể
+ Bài tập hóa học là công cụ để củng cố kiến thức
+ Bài tập hóa học là cách thức để hình thành khái niệm hóa học cơ bản
+ Bài tập hóa học là phương tiện để phát triển kiến thức lý thuyết khi nghiên cứu tài liệu mới
+ Bài tập hóa học để hình thành và phát triển kỹ năng
1.2.3 Một số các phân loại bài tập hóa học
a) Dựa vào nội dung bài tập hóa học có thể được chia thành 4 loại
d) Dựa vào hình thức kiểm tra
Bài tập trắc nghiệm khách quan
Bài tập tự luận
1.2.4 Những xu hướng pháp triển của BTHH hiện nay
Hiện nay, BTHH được xây dựng theo các xu hướng [ 12 ], [ 33 ]:
- Loại bỏ các bài tập có hàm lượng hóa học kém nhưng cần các thuật toán phức tạp
để giải (Nhiều ẩn, nhiều phương trình, bất đẳng thức, phương trình bậc 2 )
- Loại bỏ các bài tập có nội dung phức tạp, giả sử rắc rối, phức tạp, khoảng cách hoặc hóa học không thực tế
- Tăng cường và xây dựng sử dụng các công trình hóa học
Trang 19- Tăng cường sử dụng các bài tập TNKQ, BTTN hóa học
- Phát triển các bài tập mới để đào tạo học sinh phát hiện vấn đề và giải quyết các vấn đề liên quan đến hóa học và ứng dụng kiến thức vào thực tế và bảo vệ môi trường
- Đa dạng hóa các loại bài tập như bài tập với đồ thị, sơ đồ và bài tập về kỹ năng hóa học
- Phát triển các bài tập với hàm lượng hóa học phong phú và sâu sắc, tính toán đơn giản và nhẹ nhàng
1.2.5 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức
1.2.5.1 Vai trò của bài tập hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức
Bài tập hóa học là một phương tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc phát triển
tư duy hóa học của HS, bồi dưỡng cho HS phương pháp nghiên cứu khoa học Trong thực tiễn dạy học, tư duy hóa học được hiểu là kĩ năng quan sát hiện tượng hóa học, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận thành phần, xác lập mối quan hệ định lượng và định tính của các hiện tượng, đoán trước hệ quả lí thuyết và áp dụng kiến thức của mình [ 12 ] Trong những điều kiện đó, tự nghiên cứu tư duy logic, tư duy sáng tạo của HS được phát triển, năng lực giải quyết vấn đề được nâng cao [ 33 ]
Bài tập có thể phát triển ở học sinh năng lực tư duy logic, biện chứng khái quát, độc lập thông minh và sáng tạo Trong quá trình tìm lời giải cho bài toán, cao hơn mức rèn luyện thông thường, học sinh phải biết vận dụng một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới, hoàn cảnh mới, biết đề xuất đánh giá theo ý kiến riêng bản thân, biết đề các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống, Thông qua đó, bài tập hóa học giúp phát hiện năng lực sáng tạo của học sinh để đánh giá, đồng thời phát huy được năng lực sáng tạo cho bản thân [ 35 ]
1.2.5.2 Mối quan hệ giữa hoạt động giải bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức
Để giúp học sinh phát triển năng lực nhận thức thì cần phải tập luyện cho học sinh hoạt động nhận thức từ bậc thấp đến bậc cao mà đỉnh cao là tạo ra những phẩm chất nhận thức mang tính mới mẻ, sáng tạo
Trong dạy học hóa học, bài tập hóa học một trong những phương pháp chủ yếu để phát triển năng lực nhận thức cho học sinh thông qua hoạt động giải bài tập Do đó, giáo viên cần tạo điều kiện để HS hoạt động giải bài tập từ đó khả năng nhận thức được phát triển, học sinh sẽ có những sản phẩm tư duy mới, thể hiện:
- Phát hiện vấn đề mới;
- Tìm một hướng đi mới;
- Tạo kết quả mới
Để làm được điều đó, trước hết giáo viên cần chú ý đến hoạt động giải các bài tập hóa học để tìm ra câu trả lời không chỉ là mục đích mà còn là phương tiện hiệu quả để
Trang 20phát triển năng lực nhận thức cho học sinh Các bài tập hóa học phải được đa dạng hóa trong nhiều thể loại và được sử dụng trong tất cả các giai đoạn của quá trình giảng dạy như nghiên cứu tài liệu mới, ôn tập, thực hành, kiểm tra, … Thông qua các bài tập giải bài tập hóa học biểu hiện các năng lực nhận thức như quan sát, giải thích, trí tưởng tượng, vận dụng cấp thấp, tư duy độc lập, vận dụng cấp cao thường được đào tạo và phát triển,
từ đó biết phê bình nhận xét đúng, tạo hứng thú và đam mê học tập, rồi cuối cùng nghĩ đến học sinh được đào tạo và phát triển thường xuyên , đi đúng hướng, nhìn thấy giá trị của lao động, tăng khả năng hiểu biết thế giới của học sinh đang ở một tầm cao mới, góp phần vào quá trình hình thành nhân cách của học sinh
1.3 Sử dụng bài tập hóa học để nâng cao hiệu quả học tập theo hướng phát triển năng lực nhận thức
Trong quá trình giảng dạy, giáo viên có thể sử dụng các bài tập hóa học Chẳng hạn, khi truyền tải kiến thức mới, có thể sử dụng bài tập để vào bài học, tạo tình huống có vấn
đề, chuyển từ phần này sang phần khác, để củng cố, phát triển nhận thức cho học sinh Sau đây là một số hình thức sử dụng bài tập hóa học để giúp HS nâng cao tính tích cực độc lập sáng tạo trong việc nắm vững kiến thức hóa học năng, qua đó phát triển năng lực nhận thức ở các mức độ trong quá trình dạy học hóa học
1.3.1 Sử dụng bài tập hóa học để củng cố kiến thức
Trong qua trình củng cố và hệ thống hóa kiến thức thì bài tập hóa học là sự lựa chọn hay nhất để hoạt động dạy học sinh động và hiệu quả hơn Khi giải các bài tập hóa học, học sinh phải nhớ kiến thức đã học, đào sâu một khía cạnh kiến thức nhất định hoặc kết hợp và huy động kiến thức để có thể giải quyết vấn đề Tất cả các hoạt động tư duy này đã góp phần củng cố và đào sâu kiến thức cho học sinh
Ví dụ 1: Em hãy nhắc lại tính chất hóa học của axit sunfuric đặc và axit sunfuric loãng Viết các phương trình phản ứng minh họa (các phản ứng khác với phản ứng trong sách giáo khoa)
Ví dụ 2: Chỉ dùng một hóa chất, hãy nhận biết các dd: NaOH, HCl, Na2CO3, Ca(OH)2
Trang 21Để trả lời được câu hỏi này HS phải nhận biết được axit, bazo, muối Thay vì trình bày bài nhận biết như thông thường giáo viên yêu cầu học sinh lập bảng để trình bày
Quỳ tím Xanh (1) Đỏ (2) Xanh (3) Xanh (4) Nhận được
HCl
HCl
Có phản ứng nhưng không có hiện tượng (5)
X
Sủi bọt khí (CO2) (6)
Có pư nhưng không có hiện tượng
Nhận được Ca(OH)2 và NaOH
Phương trình hóa học của phản ứng:
1.3.2 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành các khái niệm hóa học cơ bản
Ngoài việc sử dụng các bài tập hóa học để củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ năng hóa học cho học sinh, giáo viên có thể sử dụng các bài tập để kiểm soát quá trình nhận thức của học sinh để hình thành các khái niệm mới Trong bài học, khái niệm học sinh phải tiếp thu và hiểu những kiến thức mới mà học sinh không biết hoặc không biết chính xác
và rõ ràng Ví dụ, khi hình thành một khái niệm đồng vị chung, giáo viên xác định định nghĩa, cho phép học sinh áp dụng để giải một số bài tập để hiểu đầy đủ khái niệm này, với hình thức hoạt động này quá trình thu nhận học sinh vẫn còn thụ động
Để hình thành khái niệm thù hình khi học bài ozon, giáo viên có thể sử dụng câu hỏi sau
để hình thành khái niệm
Trang 22Các oxi tự do tồn tại đó là: O3 và O2 Hai chất này được làm từ một nguyên tố oxi Hai chất khác nhau được tạo thành từ một nguyên tố là gì? Từ đó HS hình thành khái niệm thù hình
1.3.3 Sử dụng bài tập hóa học để phát triển kiến thức khi nghiên cứu tài liệu mới
Các bài tập hóa học được sử dụng như một phương tiện để nghiên cứu các tài liệu mới, khi trang bị cho học sinh kiến thức để đảm bảo học sinh tiếp thu kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc Nghiên cứu một kiến thức mới thường bắt đầu với việc nêu vấn đề Mỗi vấn đề xuất hiện khi nghiên cứu tài liệu mới cũng là một bài tập cho học sinh Để tạo
ra một vấn đề mới và thú vị và xây dựng một vấn đề, nghiên cứu cũng có thể giải quyết các bài tập Việc xây dựng các vấn đề giảng dạy bằng các bài tập sẽ không chỉ kích thích
sự hứng thú cao của học sinh đối với kiến thức mới sắp học mà còn tạo ra khả năng củng
cố kiến thức hiện có và xây dựng mối quan hệ giữa kiến thức cũ và mới
Ví dụ: Khi nghiên cứu TCHH của axit sunfuric để thấy rằng axit sunfuric loãng và axit sunfuric đặc có tính chất hóa học khác nhau, có thể tiến hành tổ chức hoạt động nhận thức cho HS qua các thí nghiệm sau :
GV chuẩn bị hai ống nghiệm, ống nghiệm 1 đựng axit sunfuric loãng và ống nghiệm
2 đựng axit sunfuric đặc:
Cho Cu ống thứ nhất
Cho Cu vào ống thứ hai
Qua các thí nghiệm trên HS rút ra kết luận về tính chất hóa học của axit sunfuric loãng không tác dụng với kim loại đứng sau hidro còn axit sunfuric đặc tác dụng được với kim loại sau hidro hay nói một cách khác axit sunfuric đặc có tính oxi hóa mạnh
1.3.4 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành và phát triển kĩ năng
Các bài tập hóa học là phương tiện rất tốt để đào tạo và phát triển các kỹ năng quan sát, giải thích và kết nối lý thuyết với thực tế, sử dụng kiến thức học được trong cuộc sống và sản xuất Bởi vì kiến thức được nắm vững thực sự, nếu HS có thể áp dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành các bài tập lý thuyết và thực hành, từ đó giáo dục kỹ thuật hiệu quả và hướng dẫn nghề nghiệp cho HS
Ví dụ: Nhúng thanh Fe vào dung dịch H2SO4 loãng, sau 5 phút lại thêm vào vài giọt dung dịch CuSO4, Nêu hiện tượng? Giải thích
Đối với thí nghiệm này học sinh dễ dàng nhận ra một số hiện tượng sau đây:
- Có bọt khí thoát ra, mẩu sắt tan dần, màu xanh của dung dịch CuSO4 bị nhạt dần, trên mẩu sắt có màu đỏ của Cu được tạo thành bám vào
Tuy nhiên, có một hiện tượng không mấy học sinh có thể nhận thấy hoặc nếu có nhận thấy nhưng không nghĩ đó là hiện tượng hóa học khác hơn trong quá trình diễn biến của thí nghiệm, đó là: sau khi cho dung dịch CuSO4 vào thì đồng thời với việc màu của
Trang 23dung dịch bị nhạt đi thì lượng khí giải phóng ra cũng nhiều hơn so với trước Lí do: đã có một quá trình hóa học khác xảy ra đó là sự hình thành pin điện
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2 ( 1 )
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu ( 2 )
- Bột đồng màu đỏ tách ra ở phản ứng ( 2 ) bám vào thanh sắt cùng nhúng vào dung dịch H2SO4, tạo ra các vi pin và hiện tượng ăn mòn điện hóa xảy ra: Fe bị ăn mòn mạnh hơn ( cực âm ), phản ứng (1) xảy ra nhanh hơn, tốc độ khí H2 giải phóng lớn hơn Như vậy, sau khi nêu và giải thích các hiện tượng làm cho học sinh nhận thức sâu sắc rằng nguyên nhân của một sự thay đổi dù rất nhỏ có thể là một quá trình hóa học mới được tạo ra Điều này làm cho học sinh nhận thức được sự cần thiết của việc quan sát cũng như kỹ năng quan sát, do vậy mà học sinh sẽ nâng cao được kỹ năng quan sát của mình
1.3.5 Sử dụng bài tập dùng để phản triển các mức độ nhận thức
a) Bài tập mô tả: Để giải quyết loại bài tập này trong giảng dạy, cần phải thực hành
các kỹ năng và phương pháp quan sát và đo lường thí nghiệm hóa học Loại bài tập này
có các đặc điểm mà học sinh phải thao tác thực tế với các chất và đối tượng thí nghiệm Kết quả của các quan sát thực tế hoặc đo lường luôn trùng khớp với mô tả bằng lời nói của các sự kiện
Ví dụ: Tại sao cho dung dịch HNO3 đặc vào lọ lâu dài mà dung dịch có màu vàng? Phân tích: Học sinh cần biết các tính chất hóa học của dung dịch HNO3 khi giải thích cho học sinh xây dựng và chứng minh sự thật, quan sát các nguyên nhân hoặc cơ chế cụ thể gây ra hiện tượng quan sát được Điều đó làm cho nó có thể giải thích hiện tượng:
b) Bài tập giải thích: Bài tập này đòi hỏi học sinh phải có một hệ thống kiến thức
- dd HNO3 H2SO4 (đậm đặc) có tính oxi hóa còn H2S có tính khử
c) Bài tập phương pháp luận : Là bài tập dạy cách tổ chức hoạt động nhận thức, loại
bài tập này liên quan đến sự phân tích các kiến thức khoa học
Ví dụ: NH3 có tính chất hóa học gì? Giải thích vì sao NH3 lại có tính chất đó ? Phân tích:
Công thức electron của NH3 :
H N H H
Trang 24CTCT của NH3:
N H
H H
GV tổ chức cho HS nghiên cứu và rút ra kiến thức cần đạt:
+ Nguyên tử N trong phân tử NH3 mang điện tích âm và còn cặp điện tử tự do, nên
NH3 kết hợp với một số cation (kết hợp với H+ thể hiện tính bazơ yếu, kết hợp với các ion
d) Những bài tập sáng tạo : Khi giải quyết vấn đề này, học sinh thu thập thông tin
mới do tìm kiếm độc lập, loại bài tập này có đặc điểm là HS độc lập sử dụng kiến thức,
kỹ năng có được vào tình huống mới và từ đó thu thập phương pháp nhận ra những vấn
đề mới trong những tình huống quen thuộc hoặc nhìn thấy những khả năng mới của những đối tượng quen thuộc
Ví dụ: Từ muối ăn, nước, H2SO4 đặc Hãy điều chế: Khí Cl2, H2S, SO2 , nước Javen, Na2SO4
Thông qua quá trình điều tra, phân tích sâu về các loại bài tập mà giáo viên hiện đang trình bày cho các môn học lớp 10, hiệu quả của việc sử dụng các bài tập hóa học mang lại (ưu điểm, hạn chế, nguyên nhân)
Trang 251.4.2.Nội dung - phương pháp - đối tượng - địa bàn điều tra
* Nội dung điều tra
Một cuộc khảo sát chung về việc sử dụng các bài tập hóa học hiện nay ở các trường trung học
Nhận lời khuyên từ giáo viên và chuyên gia về các lựa chọn sử dụng bài tập trong các lớp hóa học
Điều tra hiện trạng của các cơ sở trong các trường trung học: công cụ, hóa chất, thiết bị, phòng thí nghiệm và các phương tiện dạy giảng dạy khác
* Phương pháp điều tra
Nghiên cứu kế hoạch bài học, giờ trực tiếp của các bài học hóa học ở trường trung học, làm bài kiểm tra
Gửi và thu thập các câu hỏi (kiểm tra phản hồi)
Gặp gỡ trao đổi, nói chuyện và phỏng vấn giáo viên, chuyên gia và quản lý
Quan sát và nghiên cứu trực tiếp các phương tiện để giảng dạy môn học
* Đối tượng điều tra
Giáo viên giảng dạy bộ môn hóa học ở trường trung học phổ thông
Giáo viên có trình độ đại học và sau đại học
Chuyên gia của các phòng giáo dục, phòng giáo dục và đào tạo phụ trách chuyên môn
* Địa bàn điều tra
Chúng tôi đã tiến hành một cuộc điều tra tại các trường trung học ở tỉnh Quảng Bình
- Đặc điểm của chương trình đào tạo: Chương trình nâng cao 2 trường, các chương trình cơ bản còn lại
- Đặc điểm chất lượng: Trường học ở nông thôn, miền núi, trường học trong thị trấn
và trường học trong thành phố (trường chuyên)
1.4.3.Kết quả điều tra
Sau quá trình điều tra từ tháng 1 đến tháng 4 năm học 2018 – 2019 bằng hình thức trực tiếp dự giờ thăm lớp của giáo viên trên địa bàn Quảng Bình và gửi phiếu cho 29 GV chúng tôi đã tổng hợp kết quả lại như sau:
Rất ít giáo viên tự ra bài tập mà chỉ lấy bài tập cho học sinh làm đã có sẵn trong sách giáo khoa, sách bài tập
Trong phần lớn bài học giáo viên chỉ tập trung vào việc truyền tải kiến thức mà bỏ qua vai trò của bài tập
Vẫn còn một số giáo viên sử dụng các bài tập trong lớp nhưng chỉ sử dụng nó để kiểm tra miệng (kiểm tra bài học cũ), và cuối bài học để xem lại bài học một cách có hệ thống
Trang 26Ít giáo viên sử dụng các bài tập như một nguồn kiến thức cho học sinh để củng cố, khám phá và phát triển kiến thức của riêng mình
Khi được tư vấn về việc xây dựng hệ thống bài tập hóa học 10, củng cố và phát triển kiến thức để hỗ trợ quá trình tổ chức các hoạt động dạy học, tất cả các giáo viên đều đồng ý rằng đây là một giải pháp tốt và khả thi trong việc nâng cao hiệu quả giảng dạy ở trường trung học hiện nay
Kết quả:
Bảng 1.1: Tình hình sử dụng bài tập để củng cố và phát triển phần Oxi – Lưu huỳnh
hóa học lớp 10 trên địa bàn tỉnh Quảng Bình
TX KB
G TT
Kiểm Tra
Ôn Tập
Củng
Cố
Phụ đạo TN TL
Cả Hai
1.4.4 Đánh giá và thảo luận
Thông qua kết quả khảo sát, kết hợp với các quan sát cụ thể về điều kiện cơ sở cho việc giảng dạy và trao đổi hóa học với giáo viên, nhà quản lý và cán bộ phụ trách chuyên môn, kết hợp với kết quả thu được từ dự án và tóm tắt các cuộc thăm dò, chúng tôi đưa ra các nhận xét sau:
- Hầu hết giáo viên sử dụng BTH để củng cố định nghĩa, khái niệm, tính chất vật lý
và tính chất hóa học trong việc kiểm tra bài học cũ, kiểm tra 15 phút và kiểm tra bài học
để đánh giá chất lượng học tập của học sinh
Trang 27- Các hình thức sử dụng BTH trong quá trình giảng dạy hóa học là thực hành kiểm tra và ôn tập
- Hầu hết giáo viên sử dụng bài kiểm tra trắc nghiệm trong các bài kiểm tra 15 phút, bài kiểm tra 45 phút là sự kết hợp của cả hai hình thức (bài kiểm tra 30% là bài luận tự luận 70%) Chỉ kiểm tra miệng là kiểm tra tự luận Một số giáo viên khác cũng sử dụng
cả ba hình thức kiểm tra ở trên
- Các giáo viên trong các trường được khảo sát đều thấy được hiệu quả tuyệt vời của việc xây dựng một hệ thống bài tập để củng cố và hoàn thiện kiến thức về kiến thức Oxi - Lưu huỳnh lớp 10 trong giảng dạy hóa học ở trường trung học
- Các giáo viên trong các trường được khảo sát đều thấy được hiệu quả tuyệt vời của việc sử dụng bài học lớp 10 về hóa học oxi - lưu huỳnh trong việc thúc đẩy tính năng động và sáng tạo của trường nhưng hầu hết các ý kiến cho rằng do thời gian dành cho bài tập, phần ôn tập vẫn còn nhỏ, hệ thống bài tập trong sách giáo khoa chưa được phân phối
và sắp xếp tốt, nên khả năng sử dụng không cao
- Số lượng học sinh yếu ở tỉnh Quảng Bình vẫn còn khá nhiều, họ thường mất kiến thức cơ bản nên khi áp dụng họ gặp rất nhiều khó khăn
Trang 28TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
Trong chương này, chúng tôi đã trình bày các luận điểm sau:
1 Vấn đề cơ bản về nhận thức và năng lực nhận thức : Phần này chúng tôi đã trình bày về :
Trang 29Chương 2 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƯƠNG OXI - LƯU HUỲNH HÓA HỌC 10 2.1 Mục tiêu, nội dung và cấu trúc chương Oxi – Lưu huỳnh hóa học lớp 10
2.1.1 Mục tiêu:
a) Về kiến thức
+ Học sinh biết :
- Vị trí của các nguyên tố oxi, lưu huỳnh trong bảng tuần hoàn
- Tính chất vật lí và hóa học của oxi, ozon
- Tính chất vật lí và tính chất hóa học của đơn chất lưu huỳnh và hợp chất của chúng
- Ứng dụng của oxi và ozon
- Ứng dụng của lưu huỳnh, hidrosunfua, lưu huỳnh dioxit, lưu huỳnh trioxit, axitsunfuric
- Điều chế oxi, lưu huỳnh và hợp chất quan trọng của chúng
+ HS hiểu :
- Giải thích được các tính chất của oxi và lưu huỳnh và hợp chất của lưu huỳnh trên
cơ sở cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, độ âm điện và số oxi hóa
- Giải thích được tại sao ozon có tính oxi hóa mạnh hơn oxi
- Giải thích được hdrosunfua có tính khử mạnh, lưu huỳnh dioxit vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử
b) Về kỹ năng
* Với chương 6 : Nhóm Oxi – Lưu huỳnh
- Từ vị trí, cấu tạo nguyên tử, phân tử dự đoán tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất của oxi và lưu huỳnh
- Lập PTHH của các đơn chất và hợp chất của oxi và lưu huỳnh Vai trò của chúng trong các phản ứng oxi hóa - khử
- Viết được PTHH trong các sơ đồ chuyển hóa Biết giải các dạng bài tập khác nhau
- Tiến hành một số thí nghiệm đơn giản để nghiên cứu tính chất hóa học của đơn chất oxi, lưu huỳnh và hợp chất của chúng
- Quan sát và giải thích hiện tượng ở một số thí nghiệm hóa học về oxi và lưu huỳnh
- Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận về tính chất hóa học của oxi, lưu huỳnh và hợp chất của chúng
- Phân biệt được khí hdrosunfua, lưu huỳnh dioxit với các khí khác đã biết
- Nhận biết được một số ion: sunfua, sunfat
Trang 30c) Giáo dục tình cảm, thái độ
- Thông qua nội dung của chương, giáo dục học sinh yêu thiên nhiên, có ý thức bảo
vệ môi trường, đặc biệt là môi trường không khí, nước và đất
- Có ý thức tích hợp lý thuyết với thực tiễn để cải thiện chất lượng cuộc sống
- Giáo dục ý thức bảo vệ môi trường
Một số năng lực đặc thù chương trình môn hóa học [19, tr.78-82]
- Nghe và hiểu được nội dung các thuật ngữ hóa học, các biểu tượng hóa học ( Kí hiệu, hình vẽ,
mô hình cấu trúc phân tử, liên kết hóa học )
- Năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học
- Viết và biểu diễn đúng công thức hóa học của các chất vô cơ và hữu cơ, các đồng phân…
- Năng lực sử dụng danh pháp hóa học
- Hiểu và rút ra được các quy tắc đọc tên và đọc đúng tên theo các danh pháp khác nhau đối với các hợp chất hữu cơ
- Trình bày được các thuật ngữ hóa học, danh pháp và hiểu được ý nghĩa của chúng
- Vận dụng ngôn ngữ hóa học trong các tình huống mới
- Hiểu và thực hiện đúng nội quy, quy tắc an toàn trong phòng thí nghiệm
- Năng lực quan sát, - Biết cách quan sát, nhận ra hiện tượng thí
Trang 31mô tả, giải thích các
hiện tượng thí nghiệm
và rút ra kết luận
nghiệm
- Mô tả chính xác hiện tượng thí nghiệm
- Giải thích và rút ra được kết luận ban đầu về thí nghiệm
- Tính toán theo mol
chất tham gia và tạo
thành sau phản ứng
- Xác định mối tương quan giữa các chất hóa học tham gia vào phản ứng với các thuật toán để giải được các dạng bài toán hóa học đơn giản
- Vận dụng các thuật
toán để tính toán trong
các bài toán hóa học
- Sử dụng hiệu quả các thuật toán để biện luận và tính toán các dạng bài toán hóa học và áp dụng trong các tình huống thực tiễn
Trang 32- Thực hiện kế hoạch độc lập sáng tạo hoạc hợp tác trong nhóm
hóa kiến thức hóa học
- Hệ thống hóa đƣợc kiến thức, phân loại kiến thức hóa học; hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của các 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 tƣợng, tình huống
cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội
đó đƣợc ứng dụng vào lĩnh vực gì, ngành nghề gì trong cuộc sống tự nhiên và xã hội
Trang 33thích liên môn
- Năng lực độc lập, sáng tạo trong việc xử
Một số tiêu chí năng lực nhận thức
- Nhớ - Nhớ là khả năng ghi nhớ và nhận diện
thông tin Nhớ là cần thiết cho tất cả các mức đọ tƣ duy Nhớ đƣợc hiểu là nhớ lại các kiến thức đã học một cách máy móc
và nhắc lại
- Để đánh giá độ nhớ giáo viên có thể dùng một số động từ: liệt kê, gọi tên, giới thiệu, xác định, nhận biết, đối chiếu, phân loại, mô tả…
- Hiểu - Hiểu là khả năng hiểu, diễn dịch, diễn
giải, giải thích hoặc sũy diễn( dự đoán đƣợc kết quả hoặc kết quả) Hiểu không đơn thuần là nhắc lại cái gì đó
- Với mục đích đánh giá xem học sinh hiểu bài đến đâu, giáo viên có thể dùng các động từ trong câu hỏi: diễn giải, phân biệt, chứng tỏ, hình dung, trình bày lại, viết lại…
- Vận dụng - Vận dụng là khả năng sử dụng thông tin
và chuyển đổi kiến thức từ dạng này sang dạng khác(sử dụng những kiến thức đã học trong hoàn cảnh mới) Vận dụng là bắt đầu của mức tƣ duy sáng tạo Tức là vận dụng những gì đã học vào đời sống hoặc một tình huống mới
- Để đánh giá khả năng vận dụng của học sinh, giáo viên có thể dùng các động từ trong câu hỏi: áp dụng, phân loại, sửa
Trang 34đổi, chứng minh, vận hành, minh họa, tính toán…
- Phân tích - Là khả năng nhận biết chi tiết, phát hiện
và phân biệt các bộ phận cấu thành của thông tin hay tình huống Ở mức độ này đòi hỏi khả năng phân nhỏ đối tƣợng thành các hợp phần cấu thành để hiểu rõ hơn cấu trúc cấu của nó
- Để đánh giá khả năng phân tích của học sinh, giáo viên có thể dùng các động từ: đối chiếu, so sánh, chỉ ra sự khác biệt, liên hệ, tổ chức, suy luận, vẽ biểu đồ…
- Tổng hợp - Tổng hợp là khả năng hợp nhất các
thành phần để tạo thành một tổng thể Ở mức độ này học sinh phải sử dụng những
gì đã học để tạo ra hoặc sáng tạo một cái
gì đó hoàn toàn mới
- Để đánh giá khả năng tổng hợp của học sinh, giáo viên có thể dùng các động từ: thảo luận, lập kế hoạch, tạo mới, xây dựng, sắp đặt, sáng tác, thiết kế, viết ra, báo cáo, phát triển…
- Đánh giá - Đánh giá là khả năng 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 tại sao sử dụng những lập luận giá trị để bảo
vệ quan điểm
- Để đánh giá khả năng tổng hợp của học sinh, giáo viên có thể dùng các động từ: phê bình, bào chữa, tranh luận, lập luận, định lƣợng, xếp loại, lựa chọn, ƣớc tính
Trang 352.1.2 Đặc điểm về nội dung và cấu trúc phần hóa học lớp 10 chương Oxi – Lưu huỳnh THPT
2.1.2.1 Nội dung chương trình chương oxi và lưu huỳnh hóa học 10 THPT
Nghiên cứu phân nhóm chính nhóm VI Trong đó chú trọng đi sâu vào hai nguyên
tố oxi và lưu huỳnh đây là hai nguyên tố mà hợp chất của chúng có ý nghĩa quan trọng đối với đời sống và sản xuất
- Oxi – Ozon
- Lưu huỳnh
- Hợp chất của lưu huỳnh: hidrosunfua, lưu huỳnh dioxit, lưu huỳnh trioxit, axitsunfuaric và muối sunfat
2.1.2.2 Cấu trúc chương trình hóa học lớp 10 chương Oxi - Lưu huỳnh THPT
Bảng 2.1 Phân phối chương trình chương Oxi – Lưu huỳnh Hóa học 10
Nội dung - Tên chương Lí thuyết Luyện tập Thực hành Tổng số tiết
2.2 Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
2.2.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học
Bài tập hóa học là một trong các phương tiện đắc lực trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục đặt ra Việc giải bài tập hóa học thực chất là đi tìm câu trả lời cho các câu hỏi vì sao, như thế nào, bằng cách nào, bao nhiêu Mặt khác bài tập hóa còn là phương tiện để
tổ chức các hoạt động của HS nhằm khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống kiến thức
lí thuyết đã học, hình thành và rèn luyện các kĩ năng cơ bản
Mục tiêu của hóa học ở trường trung học, cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức
và kỹ năng thực tế, cơ bản và hiện đại, giúp tăng cao về hóa học và gắn liền với cuộc sống Nội dung chủ yếu bao gồm thành phần chất, sự biến đổi của các chất, ứng dụng và tác hại của các chất trong cuộc sống, sản xuất và môi trường, những nội dung này góp phần giúp học sinh có giáo dục chung tương đối toàn diện để có thể giải quyết một số vấn
đề hóa học liên quan đến cuộc sống và sản xuất mặt khác góp phần phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh
2.2.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học
Khi xây dựng, nội dung của bài tập phải có kiến thức chính xác về hóa học, bài tập cho tất cả các dữ kiện, không được thừa hoặc thiếu Bài tập không nên mắc lỗi về mặt không chính xác trong cách diễn đạt, nội dung thiếu logic Do đó, giáo viên cần nói, viết chính xác và đảm bảo khoa học về ngôn ngữ hóa học
Trang 362.2.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng
Áp dụng quan điểm cấu trúc hệ thống về xây dựng bài tập cho học sinh Mỗi bài tập tương ứng với một kỹ năng cơ bản, bởi vì bài tập không thể lan rộng đến tất cả các kỹ năng Toàn bộ hệ thống của nhiều bài tập sẽ tạo thành một hệ thống kỹ năng toàn diện cho học sinh
Trong quá trình xây dựng hệ thống bài tập, có nhiều loại bài tập được đầu tư hơn, bởi vì chúng đóng góp nhiều hơn cho việc hình thành và đào tạo các kỹ năng liên quan đến nhiều hoạt động giáo dục Giữa các bài học tập hợp trong hệ thống luôn có sự gần gũi mối quan hệ, bài tập trước là nền tảng để thực hiện bài tập sau và bài tập sau là để cụ thể hóa, phát triển và củng cố các bài tập vững chắc hơn Toàn bộ hệ thống bài tập là giúp học sinh nắm vững kiến thức, hình thành và phát triển các hệ thống kỹ năng cơ bản Mặt khác, hệ thống tập thể dục cũng phải được xây dựng một cách đa dạng và phong phú Sự đa dạng của hệ thống bài tập sẽ giúp hình thành các kỹ năng cụ thể và chuyên biệt một cách hiệu quả
2.2.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức
Các bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: Đầu tiên là các bài tập mẫu đơn giản, sau đó là các bài tập phức tạp hơn, cuối cùng là yêu cầu tạo bài tập Các bài tập phải có tất cả các mục đích điển hình và rõ ràng, có bài tập cho cả lớp nhưng cũng có bài tập cụ thể cho từng đối tượng HS, các hình thức phổ biến cao hơn, khó hơn nhưng gây hứng thú, nhưng không bắt buộc Với hệ thống các bài tập được xây dựng theo nguyên tắc này, tất cả học sinh sẽ tham gia vào cuộc tranh luận để giải các bài tập Khi nói một ý tưởng hay, ý tưởng đúng sẽ mang đến cho sinh viên niềm vui, mức độ phấn khích cao, khơi dậy suy nghĩ và nỗ lực suy nghĩ
2.2.5 Hệ thống bài tập phải củng cố kiến thức cho HS
Việc nắm vững kiến thức có thể được phân biệt ở ba cấp độ: Biết, hiểu và áp dụng Học sinh nắm vững kiến thức hóa học khi chúng được hình thành kỹ năng, thao tác kỹ năng và sở hữu kiến thức thông qua các hình thức thực hành khác nhau Sử dụng các bài tập nhằm mục đích đào tạo học sinh áp dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề dưới các hình thức khác nhau, kiến thức được củng cố vững chắc hơn
2.2.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của HS
Với mục đích nghiên cứu quá trình tư duy của học sinh để phát triển khả năng tư duy nhận thức và sáng tạo, chúng tôi tạm thời chia thành hai loại bài tập
- Bài tập cơ bản: Loại bài tập này chỉ yêu cầu học sinh áp dụng kiến thức để giải quyết các tình huống quen thuộc
Trang 37- Bài tập chung: Loại bài tập yêu cầu học sinh giải một loạt các lập luận logic, giữa cho trước và tìm kiếm Do đó, học sinh cần giải các bài tập cơ bản trôi chảy và phải nhận
ra mối quan hệ logic của vấn đề, từ đó học sinh đề xuất giải pháp cho bài toán đó
2.3 Hệ thống bài tập hóa học chương Oxi – Lưu huỳnh ( hóa học 10 – THPT ) theo hướng phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
2.3.1 Hệ thống bài tập nhóm oxi
2.3.1.1 Bài tập giải thích, chứng minh, vận dụng kiến thức lý thuyết
1 Vì sao nguyên tố nhóm VIA có tính oxi hóa và có tính oxi hóa giảm từ O đến Te?
2 Vì sao oxi có nhiều số oxi hóa ví dụ như: -2, 0, +2, +4, nhưng đặc trưng là -2?
3 Khi tác dụng với các chất khác, O2 thể hiện những tính chất hóa học gì? Cho ví
a I thành I2 trong môi trường trung tính
b Ithành I2 trong môi trường axit
2.3.1.2 Bài rèn luyện kỹ năng thiết lập phương trình phản ứng hóa học
8 Viết PTHH của các phản ứng xảy ra giữa O2 với các chất sau đây : Cu, C, H2S, ZnS, Fe(OH)2, H2
9 Hoàn thành PTHH của các phản ứng sau :
Trang 3810 Cu(NO3)2NO2HNO3 AgNO3O2? Hoàn thành chuỗi phản ứng
11 Cho hh khí A gồm CO và H2 đi qua chậm ống đựng MgO và CuO nóng dư, khí thoát ra được dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2
12 Lập các phương trình phản ứng oxi hóa - khử sau :
- Phương pháp điều chế, ứng dụng của oxi
* Hình thành và phát triển năng lực: Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào
cuộc sống, năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực phát hiện vấn đề trong thực tiễn
và sử dụng kiến thức hóa học để giải thích
2.3.1.3 Bài tập xác định công thức và cấu tạo phân tử các chất
17 Một oxit của sắt trong đó Fe chiếm 72,41 % về khối lượng Công thức oxit là: ĐS: Fe3O4
18 Tìm công thức oxit nito trong các trường hợp sau:
a Tỷ lệ m N:m O= 7: 4
ĐS: N2O
Trang 39b % khối lượng N = 25,92 %
ĐS: N3O5
19 Hai khí A và B đều không màu, không mùi Khi A tác dụng với B có mặt chất
xúc tác thì tạo ra khí C không màu nhưng có mùi Cho khí C + O2 thu được A và oxit của
B Tìm A, B, C
ĐS: A= N2; B=H2; C= NH3
* Các kiến thức và kỹ năng:
- Lập công thức của oxit
* Hình thành và phát triển năng lực: Năng lực tính toán, năng lực giải toán hóa
* Hình thành và phát triển năng lực: Năng lực phân tích so sánh, năng lực sử
dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực thực hành thí nghiệm, năng lực quan sát các hiện tượng
hóa học
2.3.1.5 Bài tập tinh chế - tách các chất ra khỏi hỗn hợp
23 Hãy tách O2 tinh khiết từ hỗn hợp lẫn với hơi nước, CO2, CO, N2 Viết PTHH của các phản ứng
24 Làm sạch O2 khi có lẫn các chất : CO2, HCl, SO2 bằng phương pháp hóa học
25 Dùng phương pháp hóa học phân biệt : O3, CO2
26 Khí N2 bị lẫn một ít chất O2 Hãy kể ít nhất 4 phương pháp có thể dùng để loại
O2
* Các kiến thức và kỹ năng:
- Tính chất hóa học
- Tính chất vật lí
* Hình thành và phát triển năng lực: Năng lực phân tích so sánh, năng lực sử
dụng ngôn ngữ hóa học, năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
2.3.1.6 Bài tập điều chế các chất
27 Hãy điều chế khí oxi từ FeS2 và các điều kiện cần thiết ?
Trang 4028.Từ muối ăn, không khí, nước và các điều kiện cần thiết Hãy viết PTHH của các
- Phương pháp điều chế một số chất vô cơ
* Hình thành và phát triển năng lực: Năng lực tư duy hóa học, năng lực sử dụng
ngôn ngữ hóa học
2.3.1.7 Bài tập định lượng
30 Cho 11,2 lít hỗn hợp X gồm Cl2 và O2 ( ở đktc) tác dụng vừa đủ với 16,98 gam hỗn hợp kim loại Y gồm Mg và Al thu được 42,34 gam hỗn hợp muối clorua và oxit Z gồm MgCl2, MgO, AlCl3, Al2O3 %
2
O
V ?
ĐS: % V O2 = 52%
31 Để tác dụng hết 4,64 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 cần dùng vừa đủ 160
ml HCl 1M Nếu khử 4,64 gam hỗn hợp trên bằng CO thì thu được bao nhiêu gam Fe?
ĐS: m Fe= 3,36 g
32 Đốt 16,8 gam hỗn hợp gồm Au, Ag, Cu, Fe, Zn với một lượng dư khí O2, thu được 23,2 gam chất rắn X ( phản ứng xảy ra hoàn toàn ) Thể tích dd HCl 2M vừa đủ để phản ứng với chất rắn X ?