ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
ĐÀO HỒNG HẠNH
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC
CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƢƠNG CACBON
- SILIC HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC
HÀ NỘI - 2017
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
ĐÀO HỒNG HẠNH
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC
CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƢƠNG CACBON
- SILIC HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN HÓA HỌC)
Mã số: 60 14 01 11
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Vũ Thị Thu Hoài
HÀ NỘI - 2017
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất đến TS. Vũ Thị Thu Hoài đã
nhiệt tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình xây dựng thực hiện và hoàn thành luận
văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các thầy, cô giáo, khoa Sư phạm của trường Đại
học Giáo Dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, Ban Giám Hiệu trường Đại học Giáo
Dục – Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá
trình học tập và nghiên cứu, giúp tôi có cơ hội được nâng cao trình độ về lĩnh vực
Hóa học.
Tôi xin được bày tỏ lòng cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo và các em học sinh
trường THPT Tiền Phong và trường THPT Quang Minh thuộc huyện Mê Linh –
thành phố Hà Nội đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi tiến hành thực nghiệm đề tài này.
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự quan tâm và ủng hộ của gia đình, bạn bè, người
thân đã động viên tinh thần lớn nhất để tôi theo đuổi và hoàn thành đề tài.
Mặc dù đã hết sức cố gắng, song luận văn không tránh khỏi những thiếu sót.
Kính mong sự chỉ dẫn, đóng góp ý kiến của các nhà khoa học, các thầy cô giáo, bạn
bè, đồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện.
Hà Nội, tháng
năm 2017
Tác giả
Đào Hồng Hạnh
i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BTHH
Bài tập hóa học
CNTT
Công nghệ thông tin
CT
Chương trình
CTCT
Công thức cấu tạo
dd
Dung dịch
DHHH
Dạy học hóa học
ĐC
Đối chứng
GD
Giáo dục
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
KT
Kiểm tra
KTĐG
Kiểm tra đánh giá
NLTh.NHH
Năng lực thực nghiệm hóa học
PP
Phương pháp
PPDH
Phương pháp dạy học
PPGD
Phương pháp giáo dục
PTDH
Phương tiện dạy học
PTHH
Phương trình hóa học
PƯHH
Phản ứng hóa học
SGK
Sách giáo khoa
TCHH
Tính chất hóa học
TCVL
Tính chất vật lí
THCS
Trung học cơ sở
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thí nghiệm
Th.N
Thực nghiệm
TNHH
Thí nghiệm hóa học
TNGV
Thí nghiệm giáo viên
TNHS
Thí nghiệm học sinh
Th.NSP
Thực nghiệm sư phạm
TNTH
Thí nghiệm thực hành
ii
iii
MỤC LỤC
Lời cảm ơn ............................................................................................................................. i
Danh mục chữ viết tắt .......................................................................................................... ii
Mục lục................................................................................................................................. iii
Danh mục bảng .................................................................................................................... vi
Danh mục hình, sơ đồ ........................................................................................................ vii
MỞ ĐẦU .............................................................................................................................. 1
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC
PHỔ THÔNG ..................................................................................................................... 5
1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ............................................................................................ 5
1.2. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông........................... 6
1.2.1. Khái niệm chung về năng lực .................................................................................... 6
1.2.2. Cấu trúc của năng lực................................................................................................. 7
1.2.3. Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy học hóa
học ......................................................................................................................................... 8
1.2.4. Các năng lực đặc thù môn học cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông
trong dạy học hóa học .......................................................................................................... 8
1.3. Phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường trung
học phổ thông........................................................................................................................ 9
1.3.1. Khái niệm năng lực thực nghiệm hóa học ................................................................ 9
1.3.2. Cấu trúc của năng lực thực nghiệm hóa học ............................................................ 9
1.3.3. Biểu hiện của năng lực thực nghiệm hóa học .......................................................... 9
1.3.4. Biện pháp phát triển năng lực thực nghiệm hóa học.............................................. 10
1.3.5. Đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trung học phổ
thông .................................................................................................................................... 10
1.4. Một số phương pháp dạy học và kĩ thuật dạy học tích cực phối hợp với sử dụng thí
nghiệm hóa hoc để phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh ................................. 14
1.4.1. Phương pháp dạy học hợp tác ................................................................................. 14
1.4.2. Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề ................................................................. 15
1.4.3. Phương pháp dạy học theo góc ............................................................................... 16
iii
1.4.4. Phương pháp sử dụng thí nghiệm hoá học theo hướng dạy học tích cực ............... 17
1.4.5. Bài tập hóa học phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh ................. 22
1.5. Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm hóa học phát triển năng lực thực nghiệm cho
học sinh trong dạy học hóa học ở một số trường THPT thuộc Hà Nội và tỉnh Bắc Ninh23
1.5.1. Mục đích và đối tượng điều tra ............................................................................... 23
1.5.2. Phương pháp và tiến hành điều tra .......................................................................... 24
1.5.3. Kết quả điều tra ........................................................................................................ 24
1.5.4. Đánh giá kết quả điều tra ......................................................................................... 24
Tiểu kết chương 1 ............................................................................................................... 29
CHƢƠNG 2. MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC
NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƢƠNG
CACBON – SILIC HÓA HỌC LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ................. 30
2.1. Phân tích cấu trúc, nội dung chương Cacbon – Silic hóa học lớp 11 ở trường trung
học phổ thông...................................................................................................................... 30
2.1.1. Đặc điểm vị trí chương Cacbon - Silic hóa học lớp 11 THPT .............................. 30
2.1.2. Mục tiêu chương Cacbon - Silic hóa học lớp 11 THPT ........................................ 30
2.1.3. Nội dung kiến thức chương Cacbon - Silic hóa học lớp 11 THPT ....................... 31
2.1.4. Những điểm cần chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương Cacbon Silic hóa học 11 THPT ....................................................................................................... 32
2.2. Tuyển chọn các nội dung thí nghiệm và xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển
năng lực thực nghiệm cho học sinh trung học phổ thông ................................................ 34
2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn, xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực
nghiệm cho học sinh trung học phổ thông ........................................................................ 34
2.2.2. Quy trình xây dựng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học
cho học sinh trung học phổ thông...................................................................................... 35
2.2.3. Hệ thống thí nghiệm chương Cacbon – Silic Hóa học lớp 11 THPT ................... 36
2.3. Một số biện pháp sử dụng thí nghiệm hóa học để phát triển năng lực thực hành cho
học sinh thông qua dạy học chương Cacbon - Silic Hóa học 11 ..................................... 50
2.3.1. Quy trình sử dụng hệ thống thí nghiệm phát triển năng lực thực hành hóa học cho
học sinh trung học phổ thông............................................................................................. 50
2.3.2. Một số biện pháp phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho HS .................... 52
2.3.3. Thiết kế một số giáo án minh họa ........................................................................... 73
iv
2.4. Thiết kế bộ công cụ kiểm tra, đánh giá năng lực thực nghiệm hóa học .................. 86
2.4.1. Thiết bộ công cụ kiểm tra, đánh giá năng lực thực nghiệm hóa học ................... 86
2.4.2. Thiết kế đề kiểm tra.................................................................................................. 92
Tiểu kết chương 2 ............................................................................................................... 92
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ................................................................ 94
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ................................................................................. 94
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ................................................................................ 94
3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm ................................................................................. 94
3.3.1. Chọn đối tượng, địa bàn thực nghiệm sư phạm ..................................................... 94
3.3.2.Cách thức tiến hành thực nghiệm sư phạm ............................................................. 95
3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ................................................................................ 95
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................................................... 96
3.5.1. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm.................................................. 96
3.5.2. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học của giáo viên và tự
đánh giá của học sinh ......................................................................................................... 98
3.5.3. Kết quả các bài kiểm tra .......................................................................................... 99
3.5.4. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 99
3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................................. 104
Tiểu kết chương 3 ............................................................................................................. 105
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ .............................................................................. 106
1. Kết luận ......................................................................................................................... 106
2. Khuyến nghị.................................................................................................................. 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................. 108
PHỤ LỤC ........................................................................................................................ 110
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Hệ thống các thí nghiệm chương Cacbon – Silic Hóa học 11 THPT ............ 37
Bảng 2.2. Bảng kiểm quan sát đánh giá NL Th.NHH của HS trong DHHH dành cho
GV và HS tự đánh giá ........................................................................................................ 86
Bảng 2.3. Bảng kiểm quan sát đánh giá NL Th.NHH của HS trong DHHH dành cho
GV và HS tự đánh giá thông qua TN chứng minh tính khử của cacbon khi tác dụng với
đồng (II) oxit ....................................................................................................................... 89
Bảng 3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm.................................................... 94
Bảng 3.2. Bài dạy thực nghiệm sư phạm và bài kiểm tra đánh giá ................................. 95
Bảng 3.3. Kết quả đánh giá qua bảng kiểm quan sát năng lực thực nghiệm hóa học ... 98
Bảng 3.4. Kết quả các bài kiểm tra (KT) .......................................................................... 99
Bảng 3.5. Bảng tổng hợp kết quả các bài kiểm tra ......................................................... 100
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất số % học sinh đạt điểm Xi ..................................... 100
Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất lũy tích số % học sinh đạt điểm Xi trở xuống ......... 100
Bảng 3.8. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh ................................................. 101
Bảng 3.9. Giá trị của các tham số đặc trưng ................................................................... 103
vi
DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ
Hình 1.1. Biểu đồ tỉ lệ đánh giá việc phát triển NL Th.NHH cho HS ở trường THPT . 24
Hình 1.2. Biểu đồ tỉ lệ đánh giá NL Th.NHH cho HS ở trường THPT .......................... 24
Hình 1.3. Biểu đồ tỉ lệ lợi ích của việc phát triển NL Th.NHH cho HS ở trường THPT24
Hình 1.4. Biểu đồ tỉ lệ biểu hiện về NL Th.NHH cho HS ở trường THPT .................... 25
Hình 1.5. Biểu đồ tỉ lệ những khó khăn của việc phát triển NL Th.NHH cho HS ........ 25
Hình 1.6. Biểu đồ tỉ lệ giải pháp để hình thành phát triển NL Th.NHH cho HS ........... 25
Hình 1.7. Biểu đồ tỉ lệ biểu hiện những giờ học Hóa học có sử dụng TN...................... 26
Hình 1.8. Biểu đồ tỉ lệ mức độ quan trọng của NL Th.NHH trong những giờ học Hóa
học ....................................................................................................................................... 26
Hình 1.9. Biểu đồ tỉ lệ mức độ HS tham gia khi tiến hành TN hóa học ......................... 26
Hình 1.10. Biểu đồ tỉ lệ mức độ thay đổi của HS sau khi tiến hành TNHH................... 27
Hình 1.11. Biểu đồ tỉ lệ HS được làm TNHH trong các gìờ học .................................... 27
Hình 1.12. Biểu đồ tỉ lệ HS thích các dạng bài tập Th.NHH theo định hướng phát triển
NL Th.NHH ........................................................................................................................ 27
Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 1 .......................................................... 101
Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 2 .......................................................... 102
Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra số 3 .......................................................... 102
Hình 3.4. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh (bài kiểm tra số 1) ............. 102
Hình 3.5. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh (bài kiểm tra số 2) ............. 103
Hình 3.6. Biểu đồ phân loại kết quả học tập của học sinh (bài kiểm tra số 3) ............. 103
Hình 3.7.. Biểu đồ phân bố điểm bài kiểm tra lớp Th.N................................................ 103
Hình 3.8. Biểu đồ phân bố điểm bài kiểm tra lớp ĐC.................................................... 104
vii
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Đổi mới căn bản và toàn diện nền giáo dục (GD) đã và đang được toàn xã hội
quan tâm, đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, khi mục tiêu hướng tới phát triển năng
lực (NL) toàn diện cho học sinh (HS) thì việc đổi mới từ mục tiêu, nội dung,
phương pháp dạy học (PPDH) và kiểm tra đánh giá (KTĐG) là vô cùng cần thiết.
Trong Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện GD
và đào tạo đã chỉ rõ : “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng bộ các yếu tố cơ bản của giáo
dục, đào tạo theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học”; “Tập
trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát
hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao
chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức,
lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào
thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời”.
Trong điều kiện hiện nay, định hướng GD về nội dung đã không còn phù hợp
với xu thế mà thay vào đó là định hướng việc hình thành cho HS các NL chung và
NL đặc thù. Điều đó đã thôi thúc các nhà quản lí GD, giáo viên (GV)...nghiên cứu
và tìm ra các phương pháp (PP), kĩ thuật dạy học tích cực nhằm phát huy vai trò tích
cực, chủ động, sáng tạo, nâng cao nhận thức của HS, giúp HS vừa lĩnh hội được hệ
thống tri thức khoa học phổ thông, vừa cập nhật được những tri thức khoa học mới,
hiện đại để khi bước vào đời không bị bỡ ngỡ trước sự phát triển mạnh mẽ của khoa
học kĩ thuật.
Hóa học - là một bộ môn khoa học vừa lí thuyết, vừa thực nghiệm (Th.N) gắn
liền với các hiện tượng trong cuộc sống và thực tiễn nên việc chú trọng đến nội
dung thực hành trong dạy học hóa học (DHHH) không những tạo điều kiện thuận
lợi cho HS lĩnh hội hệ thống tri thức, rèn luyện kĩ năng thực hành, phát triển tư duy,
mà còn giúp HS hình thành thế giới quan khoa học đúng đắn. Mặt khác, hướng
nghiên cứu, khai thác thí nghiệm (TN) để vận dụng vào các bài học cụ thể cũng
chưa có nhiều và chưa hoàn thiện, chưa chú trọng vấn đề phát triển năng lực thực
hành hóa học (NL Th.NHH) cho HS thông qua quá trình DHHH ở trường phổ
thông.
Từ các lí do trên chúng tôi xin chọn đề tài : "Phát triển năng lực thực hành
hóa học cho học sinh thông qua dạy học chương Cacbon – Silic Hóa học 11
trung học phổ thông" với mong muốn góp phần giúp cho quá trình dạy và học Hóa
1
học ở trường phổ thông ngày một có hiệu quả hơn, đào tạo con người đúng với
phương châm của Đảng và nhà nước: "lí luận gắn với thực tế, học đi đôi với hành".
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống thí nghiệm hóa học
(TNHH) chương Cacbon - Silic hóa học 11 theo hướng dạy học tích cực định hướng
phát triển NL Th.NHH cho HS góp phần nâng cao chất lượng DHHH ở trường phổ
thông.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện mục đích trên, nhiệm vụ nghiên cứu được đề ra như sau:
- Tổng quan cơ sở lý luận PPDH và kĩ thuật dạy học tích cực trong quá trình DHHH
ở trường THPT.
- Điều tra thực trạng việc sử dụng PPDH tích cực và TNHH phát triển NL Th.NHH cho
HS trong DHHH ở một số trường THPT thuộc tỉnh Bắc Ninh và thành phố Hà Nội.
- Phân tích cấu trúc, nội dung chương trình hóa học THPT, chú trọng vào chương
Cacbon - Silic hóa học lớp 11.
- Nghiên cứu, lựa chọn, xây dựng và sử dụng TNHH chương Cacbon - Silic hóa học
11 nhằm phát triển NL Th.NHH cho HS trong DHHH.
- Thiết kế công cụ đánh giá sự phát triển NL Th.NHH cho HS và một số kế hoạch
bài dạy cụ thể.
- Thực nghiệm sư phạm (Th.NSP) để đánh giá chất lượng, hiệu quả và tính khả thi
của việc xây dựng và sử dụng hệ thống TNHH chương Cacbon - Silic hóa học 11
nhằm phát triển NL Th.NHH cho HS THPT.
4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
4.1. Khách thể nghiên cứu
Quá trình DHHH ở trường THPT.
4.2. Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống TNHH chương Cacbon - Silic hóa học 11 và một số biện pháp sử
dụng để phát triển NLTHHH cho HS.
5. Giả thuyết khoa học
Nếu GV khai thác và sử dụng các TNHH kết hợp với các PPDH tích cực ở các
dạng bài khác nhau theo định hướng phát triển NL thì sẽ nâng cao chất lượng sử dụng
TN, phát triển NL Th.NHH cho HS, góp phần nâng cao chất lượng DHHH ở
trường phổ thông.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
2
Trong quá trình thực hiện đề tài sử dụng phối hợp các nhóm PP nghiên cứu sau:
6.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận
Phân tích, tổng hợp các tài liệu về lí luận dạy học, tâm lý học, GD học có
liên quan đến PPDH tích cực đặc biệt có gắn với thực hành TNHH nhằm phát triển
NLTHHH cho HS THPT.
6.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Kết hợp giữa PP quan sát với PP phỏng vấn, hỏi ý kiến của chuyên gia, tham khảo
ý kiến đóng góp của một số GV có kinh nghiệm liên quan đến đề tài nghiên cứu.
- PP Th.N để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
6.3. Phương pháp xử lí thông tin
Sử dụng PP thống kê toán học áp dụng trong nghiên cứu khoa học GD để xử
lí, phân tích kết quả Th.NSP.
7. Phạm vi nghiên cứu
- Giới hạn nghiên cứu: Nghiên cứu, tuyển chọn, sử dụng hệ thống TNHH chương
Cacbon - Silic hóa học lớp 11 để phát triển NL Th.NHH cho HS.
- Địa bàn nghiên cứu:
+ Tiến hành khảo sát tại 06 trường: 04 trường THPT thuộc tỉnh Bắc Ninh và 02 trường
THPT thuộc huyện Mê Linh – thành phố Hà Nội.
+ Tiến hành Th.N tại 2 trường thuộc huyện Mê Linh – thành phố Hà Nội.
- Thời gian nghiên cứu: Trong năm học 2016 - 2017.
8. Những đóng góp mới của đề tài
- Tổng quan và làm sáng tỏ cơ sở lí luận và thực tiễn về vấn đề đổi mới PPDH định
hướng phát triển phát triển NL và phát triển NL Th.NHH cho HS trong DHHH ở
trường THPT.
- Lựa chọn, xây dựng hệ thống TNHH chương Cacbon - Silic định hướng phát triển
NLTHHH cho HS THPT.
- Xây dựng một số bài tập Th.N để phát triển NL Th.NHH cho HS trong DHHH.
- Đề xuất một số biện pháp phát triển NL Th.NHH cho HS lớp 11 thông qua dạy
học chương Cacbon - Silic.
- Thiết kế một số giáo án bài dạy và xây dựng bộ công cụ đánh giá NL Th.NHH cho
HS (Bảng kiểm quan sát, phiếu đánh giá cá nhân và nhóm, đánh giá đồng đẳng, bài kiểm
tra).
9. Cấu trúc của luận văn
3
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, nội dung luận
văn được trình bày trong 3 chương
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2. Một số biện pháp sử dụng hệ thống thí nghiệm hóa học chƣơng
Cacbon - Silic Hóa học lớp 11 THPT nhằm phát triển năng lực thực nghiệm
hóa học cho học sinh
Chương 3. Thực nghiệm sƣ phạm
4
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH
TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Định hướng đổi mới GD hiện nay coi trọng vấn đề phát triển NL cho HS ở
tất cả các môn học, cấp học. Với đặc thù dạy học bộ môn Hóa học thì vấn đề phát
triển NL Th.NHH đang là một hướng nghiên cứu được nhiều người quan tâm.
Chúng tôi xin giới thiệu các công trình có liên quan với hướng nghiên cứu đề tài
- Lê Thanh Hà (2007), Phát triển tư duy và rèn luyện năng lực thực hành
hóa học cho học sinh thông qua dạy học hóa học phần vô cơ lớp 11, Luận văn thạc
sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội.
- Nguyễn Thị Bích Hiền (2015), “Rèn kĩ năng quan sát trong dạy học Hóa
học nhằm phát triển tư duy cho học sinh”, Tạp chí Giáo dục (358)
- Nguyễn Thị Bích Hiền (2016), “Sử dụng bài tập để rèn kĩ năng quan sát
cho HS nhằm phát triển tư duy trong dạy học Hóa học”, Tạp chí Giáo dục (376).
- Lý Huy Hùng, Cao Cự Giác (2016), “Thực trạng phát triển năng lực thực
hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên sư phạm Hóa ở trường đại học”, Tạp Chí Giáo
dục (378).
- Phạm Văn Hoan, Hoàng Đình Xuân (2016), “Phát triển cho học sinh trung học
phổ thông năng lực vận dụng kiến thức và giải quyết vấn đề thông qua việc sử dụng thí
nghiệm hóa học hữu cơ”, Tạp chí Giáo dục (393).
- Mai Thị Hương (2008), Phát triển tư duy của học sinh qua hệ thống bài tập
thí nghiệm hóa học, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục –
Đại học Quốc Gia Hà Nội.
Nguyễn Thị Lan Phương (2013), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập
trắc nghiệm phần vô cơ nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh
trung học phổ thông, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục
– Đại học Quốc Gia Hà Nội.
- Nguyễn Thị Trúc Phương (2010), Sử dụng thí nghiệm hóa học để tổ chức
hoạt động học tập tích cực cho học sinh lớp 11 trung học phổ thông, Luận văn thạc
sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Sư Phạm Thành Phố Hồ Chí Minh.
- Vũ Hồng Nam (2016), “Sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong dạy học Hóa
học ở trường phổ thông”, Tạp chí Giáo dục (380).
5
- Nguyễn Thị Phương Thu (2007), Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm
nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh, Luận văn thạc sĩ khoa
học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội.
- Lê Thị Thúy (2007), Phương pháp dạy học qua thí nghiệm trong dạy học
hóa học trung học phổ thông chương Oxi - Lưu huỳnh Hóa học lớp 10 nâng cao,
Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia
Hà Nội.
- Ngô Quốc Triệu (2012), Nâng cao chất lượng sử dụng thí nghiệm trong dạy
học hóa học phần vô cơ lớp 11 chương trình cơ bản trung học phổ thông, Luận văn
thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia Hà Nội .
- Lê Thị Tươi (2016), Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh
thông qua dạy học chương Nitơ – Photpho Hóa học lớp 11 trung học phổ thông,
Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường Đại học Giáo Dục – Đại học Quốc Gia
Hà Nội.
Thông qua việc tìm hiểu các đề tài có hướng nghiên cứu gần với hướng
nghiên cứu của đề tài, chúng tôi nhận thấy các đề tài này chủ yếu nghiên cứu về các
vấn đề đổi mới PPDH và nâng cao hiệu quả sử dụng TN trong DHHH ở trường phổ
thông bao gồm các vấn đề: hệ thống các TN cần sử dụng trong chương trình hóa
học trung học phổ thông (THPT), hoàn thiện kĩ thuật và PP tiến hành TN; sử dụng
TN để khắc sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng chứ chưa đi sâu vào PP sử dụng TNHH
phát triển NLTHHH cho HS trong DHHH.
1.2. Năng lực và phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông
1.2.1. Khái niệm chung về năng lực
NL được định nghĩa theo nhiều cách khác nhau.
Theo dự thảo chương trình GD phổ thông tổng thể (7/2017): “Năng lực là
thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học
tập, rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các
thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí... thực hiện thành công một
loại hoạt động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể”. [1]
Theo từ điển giáo khoa tiếng việt: "Năng lực là khả năng làm tốt công việc,
nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn". [30]
Theo F.E. Weinert (2001) định nghĩa: "Năng lực là khả năng và kĩ xảo học
được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự
6
sẵn sàng về động cơ, xã hội và khả năng vận dụng các cách GQVĐ một cách có
trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh họat". [31]
1.2.2. Cấu trúc của năng lực [4]
Để hình thành và phát triển NL cần xác định các thành phần và cấu trúc của
chúng. Trong thực tế có nhiều loại NL khác nhau. Việc mô tả cấu trúc và đặc điểm
của các thành phần NL cũng khác nhau. Cấu trúc chung của NL hành động được
mô tả là sự kết hợp của bốn NL thành phần: NL chuyên môn, NL phương pháp, NL xã
hội, NL cá thể.
NL chuyên môn (Professional competency): Khả năng thực hiện các nhiệm vụ
chuyên môn cũng như khả năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có
PP và chính xác về mặt chuyên môn.
NL phương pháp (Methodical competency): Là khả năng hành động có kế
hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề.
NL xã hội (Social competency): là khả năng đạt được mục đích trong những
tình huống xã hội, trong những nhiệm vụ khác nhau và sự phối hợp chặt chẽ với
những thành viên khác.
NL cá thể (Induvidual competency): Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá
được những cơ hội phát triển, giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu cá
nhân, xây dựng kế hoạch cho cuộc sống.
Mô hình bốn thành phần NL trên phù hợp với bốn trụ cột GD theo UNESCO
Các thành phần năng lực
Các trụ cột giáo dục của UNESCO
Năng lực chuyên môn
Học để biết
Năng lực phương pháp
Học để làm
Năng lực xã hội
Học để cùng chung sống
Năng lực cá thể
Học để tự khẳng định
Như vậy, cấu trúc của khái niệm NL luôn có mối quan hệ chặt chẽ và không
thể tách rời nhau. GD định hướng phát triển NL không chỉ nhằm mục tiêu phát triển
NL chuyên môn mà còn phát triển NL PP, NL xã hội và NL cá thể.
7
1.2.3. Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy
học hóa học [2]
Với quan điểm dạy học định hướng NL hiện nay thì HS sẽ được hình thành và
phát triển nhiều NL chung cần thông qua DHHH. NL chung là những NL cơ bản,
thiết yếu hoặc cốt lõi…làm nền tảng cho mọi hoạt động của con người trong cuộc
sống và lao động nghề nghiệp như: NL nhân thức, NL ngôn ngữ tính toán, NL hợp
tác...NL chung của HS trong dạy học phổ thông có thể chia thành các nhóm NL sau:
Nhóm NL làm chủ và phát triển bản thân: NL tự học; NL giải quyết vấn đề;
NL tư duy; NL tự quản lý.
Nhóm NL về quan hệ xã hội: NL giao tiếp; NL hợp tác.
Nhóm NL công cụ: NL sử dụng CNTT và truyền thông; NL sử dụng ngôn
ngữ; NL tính toán.
1.2.4. Các năng lực đặc thù môn học cần hình thành cho học sinh trung học phổ
thông trong dạy học hóa học [2]
NL đặc thù: là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả
năng đánh giá kết quả chuyên môn một cách độc lập, có PP và chính xác về mặt
chuyên môn. NL đặc thù (còn gọi là NL cốt lõi) là khả năng vận dụng kiến thức, kỹ
năng, kinh nghiệm của bản thân một cách chủ động nhằm thực hiện những nhiệm
vụ chuyên môn có ý nghĩa trong môi trường hoặc tình huống cụ thể, đáp ứng được
yêu cầu hạn hẹp của một hoạt động như: Toán học, âm nhạc, hóa học... Có rất nhiều
NL cốt lõi chuyên biệt cần hình thành cho HS qua qúa trình DHHH ở trường THPT
bao gồm:
+ NL sử dụng ngôn ngữ hóa học: NL sử dụng biểu tượng hóa học; NL sử
dụng thuật ngữ hóa học; NL sử dụng danh pháp hóa học.
+ NL thực hành hóa học: NL tiến hành TN, sử dụng TN an toàn. NL quan sát,
mô tả, giải thích các hiện tượng TN và rút ra một số kết luận. NL xử lí thông tin liên
quan đến TN.
+ NL tính toán: Tính toán theo khối lượng chất tham gia và tạo thành sau phản
ứng. Tính toán theo mol chất tham gia và tạo thành sau phản ứng. Tìm ra được mối
quan hệ và thiết lập được mối quan hệ giữa kiến thức hóa học với các phép toán
học. Vận dụng các thuật toán để tính toán trong các bài toán hóa học.
+ NL GQVĐ thông qua DHHH: Phân tích được tình huống trong học tập môn
hóa học; phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập môn hóa học.
Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong
các chủ đề hóa học. Đề xuất được giải pháp GQVĐ đã phát hiện. Thực hiện giải
8
pháp giải quyết một số vấn đề và nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải
pháp thự hiện đó. Đưa ra kết luận chính xác và ngắn gọn nhất.
+ NL vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống: NL hệ thống hóa kiến thức.
NL phân tích tổng hợp các kiến thức hóa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn. NL
phát hiện các nội dung kiến thức hóa học được ứng dụng trong các lĩnh vực khác
nhau. NL phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và vận dụng kiến thức hóa học để giải
thích. NL độc lập sáng tạo.
1.3. Phát triển năng lực thực nghiệm cho học sinh trong dạy học hóa học ở
trƣờng trung học phổ thông
1.3.1. Khái niệm năng lực thực nghiệm hóa học [18]
NL Th.NHH là một trong những NL cơ bản trong DHHH, gồm các NL thành
phần: Tiến hành TN, sử dụng TN an toàn, quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng TN
và rút ra kết luận, xử lí thông tin liên qun đến TN.
1.3.2. Cấu trúc của năng lực thực nghiệm hóa học [4]
NL Th.NHH bao gồm các thành tố sau:
* NL tiến hành TN, sử dụng TN an toàn
+ Hiểu và thực hiện đúng nội quy an toàn phòng TN.
+ Nhận dạng và lựa chọn được hóa chất để làm TN.
+ Hiểu được cấu tạo và tác dụng của các dụng cụ và hóa chất cần thiết.
+ Lựa chọn các dụng cụ và hóa chất cần thiết chuẩn bị cho các TN.
+ Lắp các bộ dụng cụ cần thiết cho từng TN, hiểu được tác dụng của từng TN,
biết phân tích sự đúng sai trong từng TN.
+ Tiến hành độc lập một số TN đơn giản
+ Tiến hành có sự hỗ trợ của GV một số TNHH phức tạp.
* NL quan sát, mô tả, giải thích các hiện tựơng TN và rút ra một số kết luận:
Biết cách quan sát, nhận ra được các hiện tượng TN. Mô tả chính xác các hiện tượng TN.
* Năng lực xử lí thông tin liên quan đến TN: Giải thích một cách khoa học các
hiện tượng TN đã xảy ra, viết được các PTHH của các phản ứng hóa học (PƯHH)
xảy ra trong các TN và rút ra những kết luận cần thiết.
1.3.3. Biểu hiện của năng lực thực nghiệm hóa học [18]
Để hình thành và phát triển NL Th.NHH cho HS cần nắm được các biểu hiện
của NL Th.NHH. NL Th.NHH bao gồm các biểu hiện sau:
+ Nêu và thực hiện đúng nội quy an toàn phòng TN.
+ Nhận dạng và lựa chọn được hóa chất để làm TNHH.
9
+ Trình bày được tác dụng và cấu tạo của các dụng cụ và hóa chất cần thiết.
+ Lựa chọn các bộ dụng cụ và hóa chất cần thiết cho TN, nêu được tác dụng,
phân tích sự đúng sai trong từng TN.
+ Tiến hành độc lập một số TN đơn giản.
+ Tiến hành có sự hỗ trợ của GV một số TNHH phức tạp.
+ Trình bày cách quan sát, nhận ra được các hiện tượng TN.
+ Mô tả chính xác các hiện tượng TN.
+ Giải thích một cách khoa học các hiện tượng TN đã xảy ra.
+ Viết được các PTHH và rút ra những kết luận cần thiết.
+ Đề xuất và thực hiện thành công các TN thay thế
1.3.4. Biện pháp phát triển năng lực thực nghiệm hóa học
Để hình thành và phát triển các NL cho HS – cụ thể là NL Th.NHH thì một
trong những biện pháp quan trọng của GV là sử dụng hiệu quả các PPDH tích cực
(PPDH theo góc, PPDH hợp tác, PPDH GQVĐ...) kết hợp TNHH trong các bài thực
hành, các bài lí thuyết, các dạng bài nghiên cứu tài liệu mới, ôn tập và KTĐG.
1.3.5. Đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh trung
học phổ thông
1.3.5.1. Nguyên tắc kiểm tra, đánh giá sự phát triển năng lực thực nghiệm hóa học
cho học sinh trung học phổ thông [4]
a. Phải đánh giá được các NL khác nhau của học sinh
+ Mỗi cá nhân để thành công trong học tập, thành đạt trong cuộc sống cần
phải sở hữu nhiều loại NL khác nhau. Nên GV phải sử dụng nhiều loại hình, công
cụ khác nhau nhằm KTĐG được các loại NL khác nhau của người học, để kịp thời
phản hồi, điều chỉnh hoạt động dạy học và GD.
+ NL của cá nhân thể hiện qua các hoạt động có thể quan sát và đo lường,
đánh giá được. Mỗi kế hoạch KTĐG cụ thể phải thu thập được các chứng cứ cốt lõi
về các kiến thức, kỹ năng, thái độ…được tích hợp trong những tình huống, ngữ cảnh
thực tế.
+ NL thường tồn tại dưới hai hình thức: NL chung và NL đặc thù.
- NL chung là những NL cần thiết để cá nhân có thể tham gia hiệu quả trong
nhiều hoạt động và các bối cảnh khác nhau của đời sống xã hội. NL chung cần thiết cho
mọi người.
- NL đặc thù thường liên quan đến một số môn học cụ thể hoặc một lĩnh vực hoạt
động có tính đặc thù; cần thiết ở một hoạt động cụ thể, đối với một số người hoặc cần
thiết ở những bối cảnh nhất định. Các NL đặc thù không thể thay thế NL chung.
10
- Xem thêm -