Hệ thống bài tập thí nghiệm hình vẽ, đồ thị và ứng dụng thực tế

-->

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Võ Thị Kiều Hương Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học môn Hóa học Mã số : 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ PHI THÚY Thành phố Hồ Chí Minh – 2010 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Trịnh Văn Biều cùng các thầy cô khoa Hoá học trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã giúp tôi có thêm nhiều kiến thức và kỹ năng sư phạm trong suốt khoá học. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến phòng Khoa học Công nghệ và Sau đại học - trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi để luận văn được hoàn thành đúng tiến độ. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Lê Phi Thúy - người đã hướng dẫn, dìu dắt, động viên tôi trong suốt quá trình làm luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các em học sinh các trường trung học phổ thông Trương Định, Chợ Gạo, Chuyên Tiền Giang và Trần Văn Ơn – Bến Tre cùng các anh chị em đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình đã nhiệt tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu. Tác giả Võ Thị Kiều Hương MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Việt Nam đang bước vào giai đoạn mới, giai đoạn xây dựng và phát triển trong bối cảnh toàn cầu hoá ngày càng sâu rộng. Chính điều này đã đặt ra thách thức sống còn cho đất nước ta là làm thế nào tìm ra con đường đi sáng tạo để nhanh chóng hoà nhập cùng với khu vực và thế giới tiến vào nền văn minh nhân loại? Muốn vậy, trước hết cần phải có một nền giáo dục toàn diện và hiện đại đủ sức tạo ra chất lượng và hiệu quả thật sự trong sứ mệnh “nâng cao dân trí, phát triển nhân lực và bồi dưỡng nhân tài”. Do đó, ngành giáo dục nước nhà đã và đang từng bước đổi mới toàn diện để đào tạo những con người vừa “hồng” vừa “chuyên” đáp ứng nhu cầu xã hội. Nói riêng về hoá học – môn khoa học thực nghiệm – là môn học mà những con người “công nghiệp” trong tương lai cần phải vận dụng rất nhiều vào thực tiễn. Vì thế, học sinh cần phải được rèn luyện kỹ năng thực hành, có vốn kiến thức sâu rộng về sản xuất hóa học ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường phổ thông. Thế nhưng, vì lí do nào đó mà không phải lúc nào người thầy cũng dạy được cho các em theo kiểu “học đi đôi với hành”. Cho nên, những hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ là ngôn ngữ diễn tả ngắn gọn nhưng rất hiệu quả bản chất của thực tiễn hóa học, để giúp học sinh gắn lí thuyết với thực tiễn nhiều hơn. Tuy nhiên, những bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong chương trình hóa học phổ thông hiện nay còn rất ít và cũng chưa được nhiều giáo viên sử dụng. Như vậy, vấn đề là làm thế nào để học sinh sử dụng ngày càng nhiều và có hiệu quả những bài tập hóa học có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị? Với mong muốn cải thiện phương pháp dạy học đặc thù của bộ môn, góp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh nên chúng tôi đã chọn vấn đề “Xây dựng hệ thống bàì tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - hoá học 11 nâng cao” làm đề tài nghiên cứu. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể: quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông. - Đối tượng: bài tập hoá học 11 nâng cao có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. 4. Phạm vi nghiên cứu Bài tập hoá học 11 nâng cao chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon”. 5. Nhiệm vụ đề tài - Tìm hiểu hệ thống lí luận về bài tập hoá học; phương tiện trực quan; bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. - Phân tích hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong SGK, SBT trung học phổ thông. - Điều tra cơ bản tình hình sử dụng bài tập hoá học có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường phổ thông hiện nay. - Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon” lớp 11 nâng cao. - Đề xuất việc sử dụng hệ thống bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong dạy học hóa học. - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập đã đề xuất. 6. Giả thuyết khoa học Nếu sử dụng tốt các bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ góp phần đa dạng hệ thống bài tập hóa học và nâng cao kết quả học tập cho học sinh. 7. Điểm mới của đề tài - Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon” - hoá học 11 nâng cao. - Đề xuất phương thức sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để nâng cao hiệu quả dạy học hóa học nói chung và hóa học 11 nói riêng. 8. Phương pháp nghiên cứu - Các phương pháp nghiên cứu lí luận: tra cứu các tài liệu sư phạm, các văn bản có liên quan đến đề tài. - Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: phương pháp điều tra, phương pháp thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp thống kê toán học: xử lí kết quả thực nghiệm. Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị hiện nay còn rất ít, nhất là bài tập về hình vẽ và đồ thị. Chỉ có một số ít công trình nghiên cứu về mảng bài tập này. Chúng tôi xin giới thiệu một vài công trình có liên quan đến đề tài như sau: 1.1.1. Các tài liệu đã xuất bản ● Bài tập lí thuyết và thực nghiệm hóa học – tập 1- hóa học vô cơ - của tác giả Cao Cự Giác (2009), NXB Giáo dục. Tác phẩm gồm 7 chương viết về các bài tập lí thuyết và thực nghiệm hóa học vô cơ. Đáng chú ý là ở chương 7, tác giả đã viết về “Bài tập hóa học thực nghiệm có sử dụng các hình vẽ mô phỏng thí nghiệm”. Ở đây, tác giả đã đưa ra 35 bài tập có sử dụng hình vẽ để giúp đọc giả thấy được việc khai thác các bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ mô phỏng thí nghiệm là việc rất cần thiết để rèn luyện kĩ năng thực hành và tăng cường tính thực tiễn của môn học. ● Giúp trí nhớ chuỗi phản ứng hóa học – của tác giả Ngô Ngọc An (2008), NXB Đại học Sư phạm. Trong quyển sách này, tác giả đã đưa ra các sơ đồ phản ứng hóa học cả phần vô cơ lẫn hữu cơ để giúp các em học sinh lớp 10, 11, 12 dễ hệ thống kiến thức và thấy được mối liên hệ giữa các chất với nhau từ đó nhớ bài được lâu hơn. ● Ôn tập và hệ thống hóa nhanh giáo khoa hóa vô cơ – của tác giả Quan Hán Thành (2003), NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh. Trong tác phẩm, tác giả chia theo từng vấn đề, mỗi vấn đề tác giả hệ thống hóa kiến thức sau đó đưa ra các sơ đồ phản ứng hóa học để học sinh vận dụng, khắc sâu và hoàn thiện kiến thức đã lĩnh hội. 1.1.2. Luận văn thạc sĩ Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức – kĩ năng thí nghiệm trong chương trình hoá học 10 nâng cao cho học sinh theo hướng dạy học tích cực - của tác giả Đỗ Thị Bích Ngọc (2009), trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh. Trong luận văn này, tác giả đã nêu ra 5 biện pháp nâng cao chất lượng, kĩ năng thí nghiệm cho học sinh, trong đó có hai biện pháp đáng chú ý là: - Sử dụng bài tâp có hình vẽ, đồ thị theo hướng phát huy tính tích cực cho HS; - Sử dụng đề kiểm tra có hình vẽ, bài tập thực nghiệm và bài tập thực tiễn để rèn luyện kĩ năng thí nghiệm cho học sinh. Với hai biện pháp này, tác giả đã đề xuất 34 bài tập và 10 đề kiểm tra có sử dụng hình vẽ, đồ thị thuộc chương trình hoá học lớp 10 nâng cao. 1.1.3. Bài viết trên tạp chí Hoá học và ứng dụng ● Giải toán nhanh bằng phương pháp đồ thị - của tác giả Trần Thị Tố Quyên (số 8 (80)/2008), trang 9-10; ● Sử dụng phương pháp khảo sát đồ thị để nhẩm nhanh kết quả trong bài tập trắc nghiệm - của tác giả Từ Sỹ Chương (số 9 (81)/2008), trang 3-4; ● Sử dụng đồ thị hàm số bậc nhất khi giải bài tập hóa học - của tác giả Trịnh Quang Cảnh (số 8 (116)/2010), trang 9-16. Các bài viết trên đã nêu lên phương pháp giải bằng đồ thị cho các dạng bài tập như: CO2/SO2 tác dụng với dung dịch Ca(OH)2/Ba(OH)2; muối Al3+/Zn2+ tác dụng với dung dịch OH-; muối Cu2+/Zn2+ tác dụng với dung dịch (khí NH3); dung dịch H+ tác dụng với muối AlO2-/ZnO22-; dung dịch H+ tác dụng với phức chất [Cu(NH3)4]2+/[Zn(NH3)4]2+. Các tác giả trên đều có cùng mục đích chung là đưa ra phương pháp giải bằng đồ thị nhằm giải nhanh một số dạng bài tập, nhất là bài tập trắc nghiệm. ● Một số sơ đồ phản ứng vui nhằm giúp học sinh củng cố - bổ sung những kiến thức đã học - của tác giả Bùi Xuân Đông (số 3 (111)/2010), trang 22-24. Trong bài viết này, tác giả đã đưa ra 8 sơ đồ vui, lạ mắt về mối quan hệ của các loại hợp chất nhằm kích thích sự hứng thú học tập cho học sinh, đồng thời giúp học sinh tiếp thu kiến thức thoải mái hơn và dễ nhớ bài hơn. 1.1.4. Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm thành phố Hố Chí Minh. ● Rèn luyện kỹ năng vẽ hình và sử dụng hình vẽ cho sinh viên khoa hoá trường Đại học Sư phạm - của tác giả Nguyễn Thị Hồng Ngọc (1998) - đã nêu một số nội dung đáng chú ý: - Những ưu điểm của việc sử dụng hình vẽ trong dạy học; - Một số biện pháp sử dụng hình vẽ trong dạy học hoá học: khi truyền thụ kiến thức mới, khi củng cố kiến thức, kết hợp hình vẽ với lời giảng và thí nghiệm. ● Sử dụng tranh ảnh, hình vẽ trong giảng dạy hoá học ở phổ thông trung học - của tác giả Nguyễn Thị Thuỳ Trang (2000) - có nêu lên một số điểm đáng chú ý: - Lợi ích, vai trò của tranh ảnh, hình vẽ trong dạy học hóa học; - Phạm vi và phương pháp sử dụng tranh ảnh, hình vẽ để dạy học. ● Sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ trong giải bài tập hoá học ở phổ thông trung học - của tác giả Trương Đăng Thái (2001) - đã đề cập đến: - Tác dụng của việc sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ trong giải BTHH; - Các loại bài tập có thể sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ để giải cùng với phương pháp sử dụng chúng. Các khóa luận tốt nghiệp trên đã nêu lên vai trò, tác dụng, phạm vi và một số phương pháp sử dụng tranh ảnh, hình vẽ, sơ dồ, biểu bảng trong dạy học hóa học. Nhận xét chung: Các tài liệu trên đã: - Phần nào khái quát được vai trò, tác dụng của hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị; - Đưa ra một số phương pháp sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong dạy học hóa học; - Giới thiệu một số BTHH có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Tuy nhiên, các tài liệu trên - Chưa giới thiệu được nhiều bài tập, nhất là bài tập có sử dụng hình vẽ, đồ thị hóa học 11; - Chưa nêu lên tác dụng của bài tập có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT; - Chưa đề xuất phương pháp sử dụng các bài tập có HV, SĐ, BB, ĐT trong dạy học hóa học. Đây là những vấn đề chúng tôi sẽ nghiên cứu trong đề tài này. 1.2. Phương tiện trực quan trong dạy học hoá học 1.2.1. Khái niệm Phương tiện dạy học là những đối tượng vật chất (sách vở, đồ dùng, máy móc, thiết bị, …) dùng để dạy học. [5] Phương tiện trực quan trong dạy học hóa học là những đối tượng vật chất bao gồm mọi dụng cụ, đồ dùng, thiết bị kĩ thuật từ đơn giản đến phức tạp dùng trong quá trình dạy học với tư cách là mô hình đại diện cho sự vật, hiện tượng, là nguồn phát ra thông tin về sự vật hiện tượng đó, làm cơ sở và tạo thuận lợi cho sự lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo cho học sinh. 1.2.2. Phân loại phương tiện trực quan [5] Tùy theo cơ sở mà có nhiều cách phân loại khác nhau, ở đây chúng tôi phân chia phương tiện trực quan trong nhà trường gồm ba nhóm: 1.2.2.1. Nhóm thí nghiệm trong nhà trường - Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm; - Hóa chất; - Kĩ thuật tiến hành thí nghiệm trong nhà trường. 1.2.2.2. Nhóm đồ dùng trực quan Bao gồm: - Sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo: + Sách giáo khoa (dùng cho học sinh và giáo viên); + Sách giáo viên; + Sách tham khảo; + Sách tra cứu, các tài liệu hướng dẫn; + Tạp chí chuyên đề; + Sách báo các loại; + Thư viện điện tử; + Các thông tin trên mạng internet; … - Các đồ dùng dạy học: + Bảng các loại (bảng đen, bảng gấp, bảng di động, bảng nỉ, …); + Tranh ảnh, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, bản đồ, đồ thị; + Mô hình; + Mẫu vật. 1.2.2.3. Nhóm phương tiện kỹ thuật Bao gồm các máy dạy học và các phương tiện nghe nhìn: - Máy chiếu hình và bản trong; - Máy ghi âm; - Tivi; - Máy vi tính; - Máy ảnh; - Video cassete; - Camera; … 1.2.3. Vai trò của phương tiện trực quan [22] Phương tiện dạy học có vai trò quan trọng trong quá trình dạy học, nó thay thế cho những sự vật, hiện tượng, các quá trình xảy ra trong thực tiễn mà GV và HS không thể tiếp cận trực tiếp được. Phương tiện dạy học giúp cho HS phát huy tối đa các giác quan trong quá trình tiếp thu kiến thức, do đó HS dễ dàng tái hiện kiến thức và vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phương tiện trực quan trong dạy học hóa học có các vai trò quan trọng sau đây: - Cung cấp cho học sinh các kiến thức một cách chắc chắn và chính xác giúp học sinh nhớ lâu hơn. - Giúp cho việc giảng dạy của GV trở nên cụ thể hơn, giúp HS dễ dàng tiếp thu sự vật, hiện tượng và các quá trình phức tạp mà bình thường HS khó nắm vững được. - Giúp GV tiết kiệm thời gian. - Giúp GV đỡ vất vả (giảm khối lượng lớn công việc tay chân). - Dễ dàng gây được cảm tình và sự chú ý của HS, giúp cho bài giảng hấp dẫn, HS hứng thú học tập. - Giúp cho lớp học sinh động. - Giúp GV có thể kiểm tra một cách khách quan khả năng tiếp thu kiến thức cũng như sự hình thành kĩ năng, kĩ xảo của HS. 1.2.4. Sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hoá học [22] Có ba nguyên tắc sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hóa học: 1.2.4.1. Sử dụng đúng lúc - Trình bày phương tiện lúc cần thiết, lúc HS mong muốn nhất được quan sát, gợi nhớ trong trạng thái tâm sinh lí thuận lợi nhất. - Theo đúng trình tự bài giảng, đúng nội dung và phương pháp dạy học. - Phân biệt thời điểm sử dụng của từng phương tiện dạy học. - Cần cân đối và bố trí lịch sử dụng phương tiện hợp lí, đúng lúc, thuận lợi nhằm tăng hiệu quả sử dụng. 1.2.4.2. Sử dụng đúng chỗ - Tìm vị trí để giới thiệu phương tiện trên lớp học hợp lí nhất, giúp HS có thể sử dụng nhiều giác quan nhất để tiếp xúc với phương tiện một cách đồng đều ở mọi vị trí trong lớp. - Tìm vị trí lắp đặt sao cho toàn lớp có thể quan sát rõ ràng. - Đảm bảo các yêu cầu về chiếu sáng, thông gió và các yêu cầu kĩ thuật khác. - Các phương tiện phải được giới thiệu ở vị trí an toàn cho cả GV và HS. - Đối với các phương tiện được lưu giữ tại nơi bảo quản, phải sắp xếp ngăn nắp, trật tự để khi cần lấy không mất nhiều thời gian và công sức. - Phải bố trí chỗ cất phương tiện dạy học tại lớp sau khi dùng để không phân tán tư tưởng HS. 1.2.4.3. Sử dụng đủ cường độ - Phù hợp nội dung và phương pháp giảng dạy, phù hợp trình độ tiếp thu và lứa tuổi HS. - Tùy từng loại phương tiện có mức độ sử dụng tại lớp khác nhau. Nếu kéo dài việc trình diễn phương tiện hoặc dùng lặp lại quá nhiều lần trong một buổi giảng, hiệu quả của chúng sẽ giảm sút. 1.3. Bài tập hoá học 1.3.1. Khái niệm Theo từ điển Tiếng Việt, bài tập là bài ra cho học sinh làm để tập vận dụng những điều đã học. [60] Theo Thái Duy Tuyên, bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm những điều kiện và yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học, đòi hỏi người học có một lời giải đáp mà lời giải đáp này về toàn bộ hoặc từng phần không có sẵn ở thời điểm bài tập được đặt ra. [57] Bài tập hóa học là bài ra cho học sinh được giải quyết nhờ những suy luận lôgic, những phép toán và những thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương pháp hóa học. 1.3.2. Phân loại bài tập hóa học [49] 1.3.2.1. Cơ sở phân loại Có nhiều cơ sở để phân loại BTHH. Có thể dựa vào các cơ sở sau: - Dựa vào hình thái hoạt động của học sinh khi giải bài tập: BT lí thuyết và BT thực nghiệm. - Dựa vào tính chất của BT: BT định tính và BT định lượng. - Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài: BT xác định công thức phân tử, tính thành phần phần trăm, nhận biết, tách chất, ... - Dựa vào nội dung: BT nồng độ, điện phân, áp suất, … - Dựa vào chức năng: BT kiểm tra sự hiểu và nhớ, BT đánh giá các khả năng vẽ sơ đồ, tìm tài liệu, bài tập rèn luyện tư duy khoa học (phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn dịch, …). - Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản, phức tạp của BT: BT cơ bản, BT tổng hợp. 1.3.2.2. Phân loại chi tiết bài tập hóa học ở trường phổ thông - Bài tập lí thuyết, định tính bao gồm: + Viết công thức electron, công thức cấu tạo, đồng phân, … + Viết phương trình phản ứng biểu diễn dãy biến hóa của các chất. + Bài tập bằng hình vẽ. + Nhận biết hay phân biệt các chất. + Tách các chất ra khỏi hỗn hợp. + Điều chế một chất. + Xác định cấu tạo của một chất dựa vào tính chất của nó. + Trình bày tính chất hóa học của một chất. + Trình bày các định luật, học thuyết, các khái niệm HH cơ bản. - Bài tập lí thuyết định lượng hay bài tập tính toán: + Tính khối lượng phân tử của một chất + Tính theo công thức HH: tính tỉ lệ khối lượng giữa các nguyên tố, tính phần trăm khối lượng các nguyên tố trong hợp chất, tính khối lượng nguyên tử của một nguyên tố, … + Tính theo phương trình HH. + Hoàn thành các phương trình phản ứng hạt nhân, tính chu kỳ bán hủy,… + Tính lượng chất tan và lượng dung môi để pha chế một dung dịch. + Xác định nguyên tố HH. + Xác định công thức phân tử của hợp chất. + Tính thành phần phần trăm về khối lượng hoặc thể tích của hỗn hợp. + Tính tốc độ phản ứng hóa học. + Tính độ điện li; hằng số axit, bazơ. + Tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng. + Tính độ tinh khiết của một chất hoặc hiệu suất của phản ứng. + Điện phân. + Áp dụng các định luật về chất khí. + Biện luận theo hóa trị, theo khối lượng hoặc theo tính chất của các nguyên tố và các chất. + Dạng hỗn hợp hay tổng hợp. - Bài tập thực nghiệm định tính: + Lắp dụng cụ thí nghiệm. + Quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm. + Làm thí nghiệm để nghiên cứu tính chất của một chất hoặc một phản ứng hóa học. + Nhận biết các chất. + Tách các chất ra khỏi hỗn hợp. + Điều chế các chất. - Bài tập thực nghiệm định lượng: + Xác định khối lượng, thể tích, khối lượng riêng, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất. + Xác định tỉ khối của chất khí. + Xác định lượng nước chứa trong các chất và công thức phân tử của muối ngậm nước. + Xác định độ tan của các chất và nồng độ dung dịch. + Xác định thành phần phần trăm về khối lượng của hỗn hợp các chất. + Điều chế các chất và tính hiệu suất phản ứng, hoặc tinh chế một chất rồi tính độ tinh khiết. 1.3.3. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học [16], [49], [52], [57], [58] Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản để HS tập vận dụng các kiến thức hóa học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học. Sử dụng BTHH là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn, nó là phương tiện giúp người thầy hoàn thành các chức năng: giáo dưỡng, giáo dục và phát triển dạy học. Cụ thể là: 1.3.3.1. Ý nghĩa trí dục Thông qua việc giải bài tập hóa học, giúp học sinh: - Hình thành các khái niệm hóa học. - Làm chính xác hóa, hiểu đúng, hiểu sâu về các khái niệm. - Củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. - Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách thường xuyên. - Rèn luyện các kỹ năng HH như: cân bằng phương trình, tính theo công thức và phương trình HH, kỹ năng thực hành, … - Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường. - Rèn luyện kỹ năng sử dụng ngôn ngữ HH và các thao tác tư duy. 1.3.3.2. Ý nghĩa phát triển - Thông qua giải BTHH, HS phát triển các năng lực: tư duy logic, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực nhận thức, … - Bài tập hóa học rèn luyện cho học sinh kỹ năng suy nghĩ độc lập, trí thông minh và khả năng sáng tạo. 1.3.3.3. Ý nghĩa giáo dục - Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực, lòng say mê khoa học. - Giúp người học tự tin hơn vào khả năng của bản thân, thấy rõ hơn vai trò của môn hóa học. - Bài tập hóa học là nguồn tạo hứng thú cho việc học hóa học. - Các bài tập thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hóa lao động (có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). - Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp, dạy nghề cho học sinh. 1.3.4. Sử dụng bài tập trong quá trình dạy học 1.3.4.1. Chọn bài tập [16], [52] Hiện nay, ngoài SGK và SBT còn có rất nhiều sách tham khảo về BTHH ở trường phổ thông. Tuy nhiên, tùy theo từng điều kiện cụ thể mà GV cần lựa chọn các BT cho thích hợp. Khi chọn BT cần chú ý đến các yếu tố sau: - Căn cứ trên khối lượng kiến thức HS nắm được để lựa chọn bài tập phù hợp trình độ HS. - Qua việc giải BT của HS có thể đánh giá được chất lượng học tập, phân loại được HS, kích thích được toàn lớp học. - Căn cứ vào chương trình giảng dạy, nên xây dựng một ngân hàng BT phù hợp với mức độ của từng khối lớp. - Nên chọn các BT có nội dung gắn hóa học với các môn học khác, với thực tiễn; BT có nhiều cách giải đòi hỏi học sinh phải suy luận thông minh để có cách giải nhanh nhất; … sẽ tạo hứng thú, nâng cao chất lượng giải bài tập. - Sau mỗi bài giảng, cần rèn luyện cho học sinh có thói quen làm hết các BT có trong SGK. 1.3.4.2. Chữa bài tập [16] - Khi chú trọng chất lượng: giáo viên nên chữa bài kiểm tra viết, chữa các bài tập chọn lọc điển hình. + Chữa chi tiết, trình bày rõ ràng, chính xác, nên kết hợp chữa các lỗi điển hình mà HS đã mắc phải. + Hướng dẫn cho HS cách phân tích BT, nên có ví dụ về bài làm của HS từ việc phân tích sai dẫn đến giải sai. + Cần lựa chọn các bài điển hình, các dạng BT bắt buộc. - Khi chú trọng tới số lượng: HS phổ thông rất cần phải chữa nhiều BT, kiểm tra để khuyến khích HS học tập, đánh giá kịp thời chất lượng dạy học.GV có thể tiến hành theo các hình thức sau: + Tiến hành vào đầu hoặc cuối giờ học, kiểm tra một lúc nhiều HS. + Kiểm tra trắc nghiệm. + Các dạng bài tập cơ bản. 1.3.5. Xây dựng bài tập hoá học mới 1.3.5.1. Các xu hướng hiện nay [52] - Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến những thuật toán phức tạp để giải (hệ nhiều ẩn, nhiều phương trình, bất phương trình, cấp số cộng, cấp số nhân, …). - Loại bỏ những BT có nội dung rắc rối, phức tạp, xa rời hoặc phi thực tiễn HH. - Tăng cường sử dụng BT thực nghiệm. - Tăng cường sử dụng BT trắc nghiệm khách quan. - Xây dựng BT mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy. - Xây dựng BT mới để rèn luyện cho HS năng lực phát triển và giải quyết vấn đề. - Đa dạng hóa các loại hình BT: bài tập bằng hình vẽ, BT vẽ đồ thị, sơ đồ, BT dùng bảng số liệu, BT lắp dụng cụ thí nghiệm, … - Xây dựng những BT có nội dung HH phong phú, sâu sắc, phần tính toán đơn giản, nhẹ nhàng. - Xây dựng và tăng cường sử dụng BT thực nghiệm định lượng. 1.3.5.2. Một số loại hình bài tập mới cần xây dựng [52] ● Bài tập rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề. Ví dụ 1: Để khử hoàn toàn 17,6 gam hỗn hợp Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3 cần vừa đủ 2,24 lít CO (đkc). Tính khối lượng Fe thu được. Phát hiện vấn đề: Khi khử oxit sắt, CO lấy oxi của oxit sắt để tạo ra Fe và CO2: CO + O → CO2. Số mol nguyên tử oxi trong oxit sắt bằng số mol CO. Giải quyết vấn đề: Tính khối lượng oxi trong oxit, lấy khối lượng hỗn hợp trừ khối lượng oxi được khối lượng sắt. Vậy: mFe = 17,6 – (0,1.16) = 16 gam. Ví dụ 2: Hoà tan hoàn toàn 9,65 gam hỗn hợp Al và Fe trong dd HCl dư, dd thu được cho tác dụng với dd NaOH dư, lọc lấy kết tủa đem nung trong không khí đến khối lượng không đổi thu được 8 gam chất rắn. Tính phần trăm khối lượng của Fe trong hỗn hợp ban đầu. Phát hiện vấn đề: Chất rắn thu được là Fe2O3, trong đó số mol Fe gấp đôi số mol Fe2O3. Giải quyết vấn đề: nFe = 2nFe O3 = = 0,1 mol  %mFe = 58,03% ● Bài tập bằng hình vẽ. Ví dụ 1: Các hình vẽ sau mô tả một số phương pháp thu khí thường tiến hành ở phòng thí nghiệm. Cho biết từng phương pháp (1), (2), (3) có thể áp dụng để thu được khí nào trong số các khí sau: H2, O2, N2, Cl2, HCl, NH3, SO2, CO2, H2S? Ví dụ 2: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ sau: a) Khả năng hấp phụ của than gỗ thuộc tính chất vật lí hay hoá học của cacbon? b) Vì sao than gỗ có tính hấp phụ, các dạng thù hình khác của cacbon có tính chất này không? Vì sao? c) Nêu ứng dụng thực tế về tính hấp phụ của than gỗ. ● Bài tập có sử dụng đồ thị. Ví dụ 1: Nung nóng đều dần một chất rắn A trong thời gian 20 phút. Nhiệt độ gây ra sự biến đổi trạng thái của chất rắn A được biểu diễn bằng đồ thị sau: Nhiệt độ (oC) 100 80 60 40 20 Nước có màu bông Than gỗ 1608.22Nước không màu Thời gian (1) (2) (3) H2O Từ đồ thị, hãy cho biết: a) Ở nhiệt độ nào thì chất A nóng chảy? b) Ở nhiệt độ nào thì chất A sôi? c) Ở nhiệt độ cao nhất là bao nhiêu để chất A tồn tại ở trạng thái rắn? d) Hãy cho biết chất A ở trạng thái nào (rắn, lỏng, khí) khi A ở những nhiệt độ sau: 25oC, 50oC, 100oC? e) Ở nhiệt độ nào thì chất A vừa tồn tại ở trạng thái rắn, vừa tồn tại ở trạng thái lỏng? Vừa tồn tại ở trạng thái lỏng vừa tồn tại ở trạng thái khí? Ví dụ 2: Cho một lá sắt nhỏ tác dụng với dung dịch HCl loãng, nhận thấy nhiệt độ của quá trình phản ứng tăng dần. Thể tích H2 thu được tương ứng với thời gian như sau: Thể tích (cm3) 3 10 50 78 85 89 90 90 Thời gian (phút) 1 2 3 4 5 6 7 8 a) Hãy vẽ đồ thị biểu diễn thể tích H2 thu được theo thời gian thí nghiệm. b) Dựa vào đồ thị, hãy cho biết phản ứng hoá học kết thúc sau thời gian bao lâu. ● Bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm. Ví dụ: - Lắp dụng cụ thí nghiệm để điều chế oxi từ hỗn hợp KClO3 và MnO2. - Lắp dụng cụ thí nghiệm để điều chế clo từ KMnO4 và HCl đặc.... ● Bài tập thực nghiệm. Ví dụ 1: Nhỏ từ từ đến dư dd NH3 vào dd CuSO4, hiện tượng xảy ra là A. có kết tủa xanh lam tạo thành. B. có dung dịch xanh thẳm tạo thành. C. có kết tủa xanh lam sau đó tan tạo dung dịch xanh thẳm. D. có kết tủa xanh lam tạo thành và có khí màu nâu đỏ thoát ra. Ví dụ 2: Trong PTN có các hoá chất Fe, Cu, các dd NaOH, HCl, BaCl2, CaCO3, H2SO4, quỳ tím, C12H22O11 (đường saccarozơ). Một học sinh đang muốn tiến hành thí nghiệm chứng minh tính oxi hoá mạnh của H2SO4 đặc. Em hãy giúp bạn chọn các thí nghiệm cần làm. ● Bài tập về các hiện tượng tự nhiên. Ví dụ: - Vì sao có váng cứng trên mặt hố vôi? - Vì sao có sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động? - Vì sao silcagen được dùng làm chất hút ẩm? … ● Bài tập về bảo vệ môi trường. Ví dụ: - Mưa axit là gì? Nguyên nhân và tác hại của mưa axit? - Tầng ozon nằm ở đâu? Ozon có lợi hay có hại đối với đời sống? … 1.4. Bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị 1.4.1. Khái niệm Hiện nay, chưa có tài liệu nào định nghĩa cụ thể về bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. Theo chúng tôi, bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị là bài tập trong đó đòi hỏi học sinh phải dựa trên các hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải. 1.4.2. Phân loại bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị Trong luận văn này, chúng tôi chia bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ra làm 2 loại: ● Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài ● Bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải. 1.4.2.1. Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài * Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chứa đầy đủ các thông tin để tổ chức cho học sinh quan sát, khai thác thông tin, hình thành kiến thức mới. Ví dụ 1: Thực hiện thí nghiệm như hình vẽ. a) Vì sao NH3 tan mạnh trong nước và dung dịch NH3 có tính bazơ? b) Quá trình hòa tan NH3 vào nước gồm các quá trình lý, hóa học nào? Ví dụ 2: Bảng sau giới thiệu một số tính chất của các nguyên tố nhóm nitơ. Nitơ Photpho Asen Antimon Bitmut Số hiệu nguyên tử 7 15 33 51 83 Khí NH3 Nước + phenolphtalein Nguyên tử khối 14,01 30,97 74,92 121,75 208,98 Cấu hình electron lớp ngoài cùng 2s22p3 3s23p3 4s24p3 5s25p3 6s26p3 Bán kính nguyên tử (nm) 0,070 0,110 0,121 0,141 0,146 Độ âm điện 3,04 2,19 2,18 2,05 2,02 Năng lượng ion hóa thứ nhất (kJ/mol) 1402 1012 947 834 703 Hãy cho biết: a) Các nguyên tố nhóm cacbon có điểm gì giống nhau? b) Bán kính nguyên tử thay đổi như thế nào? c) Nguyên tố nào có độ âm điện lớn nhất? d) Nguyên tố nào dễ bị ion hóa nhất? Nguyên tố nào khó bị ion hóa nhất? * Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chưa đầy đủ các thông tin hoặc không chú thích yêu cầu học sinh bổ sung cho hoàn chỉnh. Ví dụ 1: Điền đầy đủ tên hoặc công thức hóa học thay chữ A, B, C trong hình vẽ mô tả thí nghiệm khả năng bốc cháy khác nhau của P trắng và P đỏ. A B C Ví dụ 2: Thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau: N2 X Y Z T HNO3 Ví dụ 3: So sánh Cacbon và Silic. Nguyên tố Cacbon Silic Cấu hình electron Các dạng thù hình Các số oxi hóa Tính oxi hóa Tính khử Ứng dụng * Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chưa đúng để học sinh kiểm tra, chỉnh lí. Ví dụ: Hình vẽ sau mô tả thí nghiệm điều chế và thu NH3 từ hỗn hợp NH4Cl và Ca(OH)2 rắn. NH4Cl và Ca(OH)2 khí NH3 H2O Hình vẽ trên sai ở điểm nào? Hãy sửa lại cho đúng. 1.4.2.2. Bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải * Bài tập có sử dụng hình vẽ. Ví dụ 1: Vẽ hình điều chế và thu khí N2 từ hỗn hợp NaNO2 và NH4Cl bão hoà. Ví dụ 2: Trong PTN có Cu vụn, HNO3 loãng, nước cất và các dụng cụ như: chậu thuỷ tinh, ống nghiệm, ống dẫn khí, nút cao su, giá ống nghiệm. Hãy lắp dụng cụ thí nghiệm điều chế và thu khí NO. Vẽ hình và viết pthh. * Bài tập có sử dụng sơ đồ, gồm các dạng: - Mô tả các quá trình sản xuất hoá học, lập sơ đồ điều chế các chất. Ví dụ: Từ amoniac, đá vôi, nước, không khí và các chất xúc tác thích hợp, hãy lập sơ đồ điều chế phân đạm canxi nitrat và amoni nitrat. - Bài tập nhận biết, tách, tinh chế các chất. Ví dụ: Tinh chế N2 ra khỏi hỗn hợp gồm N2, CO2, O2, CO và hơi nước. - Bài tập phân loại các chất, hiện tượng, khái niệm. Ví dụ: Lập sơ đồ phân loại các loại phân bón hoá học. - Bài tập dùng sơ đồ đường chéo để giải. Ví dụ: Trộn 150 gam dd NaOH 10% vào 460 gam dd NaOH x% để tạo thành dd NaOH 6%. Tìm x. * Bài tập có sử dụng bảng. - Lập bảng để giải bài tập nhận biết. Ví dụ: Không dùng thêm hoá chất, hãy nhận biết các dd sau: K2SO4, Al(NO3)3, (NH4)2SO4, Ba(NO3)2, NaOH. - Lập bảng xác định thành phần dung dịch. Ví dụ: Trong 3 dung dịch có các loại ion: Na+, Ba2+, Mg2+, SO42-, CO32-, NO-3. Mỗi dung dịch chỉ chứa 1 loại ion dương và 1 loại ion âm. Xác định 3 dung dịch đó. - Lập bảng để biện luận bài toán. Ví dụ: Cho 3,6 gam kim loại R tác dụng với dd HNO3 loãng thu được 2,24 lít NO (sản phẩm khử duy nhất). Xác định kim loại R. * Bài tập có sử dụng đồ thị. Ví dụ: a) Vẽ đồ thị biểu diễn số mol kết tủa CaCO3 phụ thuộc vào số mol CO2 bị hấp thụ bởi dung dịch Ca(OH)2 theo điều kiện sau: dung dịch Ca(OH)2 chứa a mol Ca(OH)2; số mol CO2 bị hấp thụ lần lượt là: 0; 0,25a; 0,5a; 1a; 1,25a; 1,5a và 2a. b) Trên cơ sở đồ thị, hãy tính số mol CO2 đã phản ứng với Ca(OH)2 khi biết số mol kết tủa là 0,75a. 1.4.3. Vai trò của bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị Hoá học là môn học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm, ngoài thực nghiệm của PTN còn có thực nghiệm của sản xuất hoá học. HV, SĐ, BB, ĐT là ngôn ngữ diễn tả rất hiệu quả và ngắn gọn bản chất của thực tiễn hoá học, vì thế sẽ giúp HS dễ gắn lí thuyết với thực tế, vận dụng lí thuyết vào thực tế. Hơn nữa, sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT sẽ tạo điều kiện cho HS vận động nhiều giác quan, phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của HS. Do đó, ngoài những tác dụng chung của BTHH, các BT về HV, SĐ, BB, ĐT còn có những tác dụng thiết thực khác. 1.4.3.1. Bài tập có sử dụng hình vẽ [7] Hiện nay, BT bằng hình vẽ còn quá ít do vậy cũng ít được sử dụng. Đây là dạng BT mang tính trực quan, sinh động gắn liền với kiến thức và kỹ năng thực hành HH. BT có sử dụng hình vẽ có tác dụng: - Mô tả, thay thế những thí nghiệm khó, phức tạp, hoặc điều kiện thực tế không thể tiến hành được từ đó giúp HS dễ tái hiện và vận dụng kiến thức. - Giúp HS hình dung được những vật quá nhỏ bé hoặc quá lớn, hoặc không thể đến gần để HS dễ tiếp thu và nhớ lâu. - Giúp HS rèn luyện kỹ năng vẽ hình. - Giúp HS phát triển kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp, suy đoán. - Rèn luyện năng lực quan sát cho HS, là cơ sở để HS tư duy. - Kiểm tra kiến thức kỹ năng thực hành của HS. - Giúp GV tiết kiệm thời gian do không phải mô tả, giải thích dài dòng. - Gây chú ý cho HS. - Bài giảng hấp dẫn, HS hứng thú học tập, làm cho lớp học sinh động, nâng cao kết quả học tập của HS. 1.4.3.2. Bài tập có sử dụng sơ đồ Bài tập có sử dụng sơ đồ có tác dụng: - Trình bày kiến thức cô động, khái quát, gây được sự chú ý cho HS. - Dễ củng cố, hệ thống kiến thức cho HS, từ đó giúp HS dễ nhớ và nhớ lâu. - Giúp GV tiết kiệm thời gian. - Giúp HS giải nhanh một số dạng BT như: nhận biết, tinh chế, tách chất, lập sơ đồ điều chế một chất, lập sơ đồ chuyển hoá các chất, hay thiết lập mối liên hệ giữa các chất, ... - Nâng cao hiệu quả bài lên lớp. 1.4.3.3. Bài tập có sử dụng biểu bảng Bài tập có sử dụng biểu bảng có tác dụng: - Giúp HS dễ nhận xét, so sánh. - Giúp GV và HS dễ củng cố, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức. - Giúp HS giải nhanh, trình bày ngắn gọn một số dạng BT như: nhận biết, xác định thành phần dung dịch, biện luận tìm kết quả bài toán, ... - Giúp GV tiết kiệm thời gian và nâng cao hiệu quả học tập cho HS. 1.4.3.4. Bài tập có sử dụng đồ thị Bài tập có sử dụng đồ thị hiện nay rất ít, do đó cũng rất ít được sử dụng, bài tập có sử dụng đồ thị có tác dụng: - Giúp HS tái hiện được một số quá trình hoá học. - Giúp HS phát triển kỹ năng quan sát, suy đoán. - Hình thành phương pháp giải một số dạng BT như BT về CO2/SO2 tác dụng với Ca(OH)2/Ba(OH)2, muối Al3+/Zn2+ tác dụng với dung dịch OH-, ...từ đó giải nhanh các BT dạng này, nhất là những BT trắc nghiệm. 1.5. Phân tích hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa, sách bài tập trung học phổ thông Qua nghiên cứu, chúng tôi thống kê được bảng so sánh giữa số lượng BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT với số BTHH được đưa ra trong SGK, SBT trung học phổ thông như sau: Bảng 1.1: Thống kê tỉ lệ BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong số lượng BTHH. Khối lớp BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT (1) BTHH (2) Tỉ lệ (1) / (2) Chương trình nâng cao 10 38 631 6,02% 6,71% 11 63 795 7,92% 12 47 781 6,02% Chương trình cơ bản 10 11 590 1,86% 3,83% 11 40 586 6,82% 12 19 654 2,91% Nhận xét: Tỉ lệ bài tập có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT so với hệ thống BTHH ở SGK và SBT trung học phổ thông hiện nay là rất ít, chỉ 6,71% đối với chương trình nâng cao và 3,83 % đối với chương trình cơ bản. 1.6. Thực trạng việc sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường trung học phổ thông 1.6.1. Mục đích và phương pháp điều tra Để nắm rõ thực trạng việc sử dụng bài tập có HV, SĐ, BB, ĐT ở trường THPT cũng như ý kiến của giáo viên về dạng bài tập này, chúng tôi đã tiến hành điều tra và trưng cầu ý kiến của một số giáo viên bằng các phương pháp sau: - Phát phiếu trưng cầu ý kiến cho 72 giáo viên dạy hoá học ở các trường THPT thuộc một số tỉnh, thành phố: thành phố Hồ Chí Minh, Tiền Giang, Đồng Nai, Bình Thuận, Ninh Thuận, Khánh Hòa, Bình Dương ... (phụ lục số 10). - Trò chuyện, đàm thoại với một số giáo viên và học sinh trường THPT Chợ Gạo. 1.6.2. Kết quả điều tra Sau khi phát phiếu trưng cấu ý kiến cho 72 GVdạy hóa học ở một số tỉnh thành và thu lại, chúng tôi đã thống kê ý kiến của các GV về một số nội dung như sau: Nội dung 1. Bảng 1.2. Ý kiến của GV về việc đa dạng hệ thống BTHH phổ thông. (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số thứ tự Dạng bài tập Mức độ cần thiết 1 2 3 4 5 1 Bài tập thực tiễn 1 (1,4%) 8 (11,1%) 20 (27,8%) 28 (38,9%) 15 (20,8%) 2 Bài tập thực nghiệm 2 (2,8%) 9 (12,5%) 28 (38,9%) 20 (27,8%) 13 (18,1%) 3 Bài tập có sử dụng hình vẽ 1 (1,4%) 9 (12,5%) 24 (33,3%) 21 (29,2%) 17 (23,6%) 4 Bài tập có sử dụng sơ đồ 0 (0%) 15 (20,8%) 27 (37,5%) 21 (29,2%) 9 (12,5%) 5 Bài tập có sử dụng đồ thị 2 (2,8%) 17 (23,6%) 26 (36,1%) 14 (19,4%) 13 (18,1%) 6 Bài tập có sử dụng 0 17 28 25 2 biểu bảng (0%) (23,6%) (38,9%) (34,7%) (2,8%) 7 Bài tập tính toán 8 (11,1%) 13 (18,1%) 16 (22,2%) 20 (27,8%) 15 (20,8%) Như vậy, đa số giáo viên đều đồng ý với việc bổ sung bài tập có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT để đa dạng hệ thống BTHH phổ thông. Nội dung 2. Bảng 1.3. Ý kiến của GV về số lượng và dạng BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Nội dung Ý kiến của GV 1. Số lượng BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK và SBT phổ thông hiện nay là Nhiều Trung bình Ít 2 (2,8%) 16 (22,2%) 54 (75%) 2. Việc bổ sung bài tập BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT vào hệ thống BTHH phổ thông hiện nay là Rất cần thiết Cần thiết Không cần 27 (37,5%) 45 (62,5%) 0 (0%) 3. Quý thầy cô có thường xuyên sử dụng BT có HV, SĐ, BB, ĐT trong các hoạt động dạy học hóa học? Rất thường xuyên Thường xuyên Ít sử dụng 1 (1,4%) 18 (25%) 53 (73,6%) Từ kết quả trên chúng tôi nhận thấy, hầu hết GV (75%) đều cho rằng số lượng BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT hiện nay ít và việc bổ sung là cần thiết (100%), và các GV (73,6%) ít sử dụng dạng bài tập này trong hoạt động dạy học của mình. Nội dung 3. Bảng 1.4. Ý kiến của giáo viên về nguồn sử dụng bài tập hóa học. (mức độ 1 thấp nhất, 5 cao nhất) Số thứ tự Nguồn sử dụng Mức độ sử dụng 1 2 3 4 5 1 Sách giáo khoa 8 (11,1%) 11 (15,3%) 17 (23,6%) 20 (27,8%) 16 (22,2%) 2 Sách bài tập 5 (6,9%) 9 (12,5%) 25 (34,7%) 22 (30,6%) 11 (15,3%) 3 Sách tham khảo 3 (4,2%) 5 (6,9%) 29 (40,3%) 24 (33,3%) 11 (15,3%) 4 Sách tham khảo có biến đổi 7 (9,7%) 14 (19,4%) 20 (27,8%) 16 (22,2%) 15 (20,8%) 5 Bài tập do thầy cô tự xây dựng 7 (9,7%) 23 (31,9%) 24 (33,3%) 9 (12,5%) 9 (12,5%) Như vậy, đa số GV sử dụng các BT có HV, SĐ, BB, ĐT từ nhiều nguồn, chưa có nguồn nào là chủ yếu. Vì thế, cần phải có một nguồn BT về dạng này để GV sử dụng trong hoạt động dạy học của mình. Bên cạnh đó, qua trò chuyện, trao đổi trực tiếp với GV và HS cũng thu được kết quả tương tự. - Cô Ngô Thị Kim Lan – giáo viên trường THPT Chợ Gạo - cho biết: BT có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK và SBT hiện nay còn ít, nhất là BT về HV và ĐT, cho nên cô cũng ít sử dụng dạng BT này trong dạy học. Hơn nữa, những BT thế này cũng hiếm khi cho thi trong các kì thi học kì, thi tốt nghiệp hay đại học. Vì thế, GV thường hay bỏ qua và ít đầu tư để soạn giảng. - Cô Trần Thị Minh Nguyệt – giáo viên trường THPT Chợ Gạo- tâm sự: Cô cũng ít khi đầu tư soạn những BT về HV, BB, ĐT cho HS giải mà chỉ cho HS giải một số bài có sẵn trong SGK và SBT, tại vì những BT dạng này ít mà cũng hiếm khi cho thi. Cô nghĩ những BT này rất cần thiết để HS tư duy, tìm tòi ra những cái hay mà ở những BT tính toán hay làm không có. - Em Nguyễn Thị Bích Tiền – học sinh lớp 11A1, trường THPT Chợ Gạo- cho biết: Em nhớ ở năm học lớp 9 và lớp 10 trong SBT có một số bài về HV và ĐT, thầy cô dặn tụi em về nhà làm tất cả nhưng lại ít sửa bài, có lẽ vì không có nhiều thời gian để sửa hết. Cho nên có một số bài em không biết làm đành phải lật phần hướng dẫn phía sau SBT ra chép. Từ những kết quả trên chúng tôi nhận thấy: ● Trong sách giáo khoa và sách bài tập, số lượng bài tập sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT là quá ít, trong các sách tham khảo, các đề thi càng hiếm hơn nữa, nhất là bài tập về hình vẽ và đồ thị. ● Nhiều giáo viên và học sinh rất hứng thú với mảng bài tập này, nhưng lại ngại dạy, ngại sưu tầm, ngại làm bài tập do không có thời gian và cũng hiếm khi cho thi. TÓM TẮT CHƯƠNG 1 Trong chương 1, chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài gồm các nội dung sau: 1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu. Chúng tôi đã tìm hiểu một số tài liệu liên quan đến đề tài. 2. Phương tiện trực quan: khái niệm, phân loại, vai trò và việc sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hoá học. 3. Bài tập hoá học. Chúng tôi đã đề cập đến khái niệm, phân loại, ý nghĩa, tác dụng của BTHH cũng như việc sử dụng BT và phương hướng xây dựng BTHH mới. 4. Bài tập hóa học có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT. Chúng tôi đã nghiên cứu về khái niệm, phân loại, vai trò của dạng bài tập này. 5. Phân tích hệ thống bài tập hóa học có sử dụng HV, SĐ, BB, ĐT trong SGK, SBT trung học phổ thông. Qua phân tích, chúng tôi nhận thấy, dạng bài tập này chỉ chiếm 6,71% đối với chương trình nâng cao và 3,83 % đối với chương trình cơ bản. 6. Thực trạng việc sử dụng bài tập có HV, SĐ, BB, ĐT ở trường phổ thông. Chúng tôi đã nêu lên mục đích, phương pháp và kết quả điều tra. Qua điều tra chúng tôi nhận thấy đa số GV (73,6%) ít sử dụng dạng bài tập này và 100% GV đều cho rằng đây là dạng BT cần được bổ sung trong hệ thống BTHH phổ thông. Những nội dung trên là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu “xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - hoá học 11 nâng cao”. Chương 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HOÁ HỌC CÓ SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ CHƯƠNG NHÓM NITƠ VÀ NHÓM CACBON LỚP 11 2.1. Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ● Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học. Bài tập là phương tiện để tổ chức hoạt động của học sinh, nhằm giúp HS khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống tri thức đã học, hình thành và rèn luyện các kỹ năng cơ bản. Vì thế, bài tập phải bám sát mục tiêu và góp phần thực hiện mục tiêu môn học. ● Hệ thống bài tập cần phải bám sát nội dung học tập. Căn cứ vào mục tiêu của chương, bài và từng nội dung trong bài để xây dựng, lựa chọn bài tập cho phù hợp với mục tiêu đó. ● Đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại. Nội dung bài tập đưa ra phải được cập nhật phù hợp với việc đổi mới chương trình học. Kiến thức phải chính xác, tránh ra bài tập với những kiến thức còn đang tranh cãi. ● Đảm bảo tính logic, hệ thống. Các bài tập được sắp xếp theo: - Từng dạng bài tập theo thứ tự hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị. - Từng chương, từng bài, mức độ khó tăng dần theo trình độ phát triển của HS. ● Đảm bảo tính sư phạm. Các kiến thức bên ngoài khi đưa vào làm bài tập đều phải qua khâu xử lí sư phạm để phù hợp với phương pháp giảng dạy và thúc đẩy khả năng tiếp thu của HS. ● Các hình vẽ đúng quy chuẩn, có tính thẩm mỹ, các đường nét cân đối, hài hòa. ● Phù hợp với trình độ và phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh. Tùy theo trình độ học sinh mà xây dựng hệ thống bài tập cho phù hợp với khả năng của các em. Các bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ vận dụng đến sáng tạo để phát huy tính tích cực của học sinh. Nếu thấy học sinh đã đạt mức độ này thì từng bước nâng dần lên mức độ cao hơn. 2.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ● Bước 1: Xác định cấu trúc hệ thống bài tập. - Bài tập nhóm nitơ; - Bài tập nhóm cacbon.


Page 2

-->

Lun vn thc s Nguyn Th Tho 1 Phần I : Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài. Con ng-ời là chủ thể kiến tạo xã hội và là yếu tố trung tâm trong xã hội tri thức, Đối với con ng-ời cụ thể, tri thức là một cơ sở để xác định vị trí xã hội và khả năng hành động. Giáo dục đóng vai trò then chốt trong trong việc đào tạo con ng-ời, do đó đóng vai trò then chốt trong sự phát triển của xã hội. Mặt khác, xã hội tri thức là xã hội toàn cầu hóa. Trình độ giáo dục trở thành yếu tố tranh đua quốc tế nên vai trò của giáo dục càng trở nên quan trọng. Nhận thức sâu sắc vai trò của giáo dục trong việc khẳng định vị thế của Việt Nam trên tr-ờng quốc tế, ngay trong Hiến pháp n-ớc CHXHCN Việt Nam đã khẳng định: Gio dục l quốc sch hng đầu. Sự phát triển xã hội và đổi mới đất n-ớc đang đòi hỏi cấp bách phải nâng cao chất l-ợng giáo dục để đáp ứng đ-ợc yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao. Vì thế, cùng với những thay đổi về nội dung, cần có những đổi mới căn bản về ph-ơng pháp dạy học. Nghị quyết trung ương Đng lần thứ 4 (kho VII) đ xc định: Phi khuyến khích tự học, phải áp dụng những ph-ơng pháp giáo dục hiện đại để bồi d-ỡng cho học sinh năng lực tư duy sng to, năng lực gii quyết vấn đề. Định hướng ny đ được php chế ho trong luật gio dục điều 24.2: Phương php gio dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi d-ỡng ph-ơng pháp tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Chính vì thế đổi mới gio dục đ v đang l nhiệm vụ trọng tâm của nền giáo dục ở Việt Nam. Trong quá trình dạy học ở tr-ờng phổ thông, nhiệm vụ quan trọng của giáo dục là phát triển năng lực nhận thức, năng lực t- duy cho học sinh. Hoá học là môn khoa học thực nghiệm và lí thuyết, vì thế bên cạnh việc nắm vững lí thuyết, ng-ời học còn phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức thu đ-ợc thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành, giải bài tập. Việc giải bài tập hoá học không những giúp rèn luyện kĩ năng vận dụng, đào sâu, mở rộng kiến thức đã học mà còn có tác dụng phát triển năng lực t- duy tích cực , độc lập sáng tạo. Bài tập hóa học có sử Lun vn thc s Nguyn Th Tho 2 dụng đồ thị, hình vẽ còn có tác dụng phát triển năng lực quan sát, rèn luyện kĩ năng hóa học cho học sinh, giúp các em nâng cao hứng thú học tập. Chính vì thế, việc giải bài tập hoá học ở tr-ờng phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việc dạy và học hoá học.Hiện nay việc nghiên cứu về BTHH đã đ-ợc nhiều tác giả quan tâm song dạng bài tập có sử dụng hình vẽ, đồ thị ch-a đ-ợc nghiên cứu một cách có hệ thống, số bài tập này trong sách giáo khoa và sách tham khảo ch-a nhiều. Việc nghiên cứu các vấn đề về bài tập hoá học đã có nhiều tác giả quan tâm và cũng có nhiều công trình đ-ợc nghiên cứu ở các mức độ khác nhau. Đề tài nghiên cứu về bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ theo h-ớng dạy học tích cực ch-a đ-ợc nghiên cứu một cách hệ thống.Các dạng bài tập này góp phần đáng kể trong việc rèn luyện năng lực quan sát, phát triển kĩ năng hoá học và phát triển t- duy cho học sinh. Vì vậy, tôi chọn đề ti: Nâng cao năng lực nhận thức và t- duy cho học sinh qua hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ phần phi kim- hoá học 11 nâng cao 2. Mục đích và nhiệm vụ của đề tài 2.1. Mục đích - Nghiên cứu xây dựng và ph-ơng pháp sử dụng hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ phần hóa phi kim lớp 11 nâng cao theo h-ớng dạy học tích cực nhằm phát triển năng lực nhận thức và t- duy của học sinh. 2.2. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu cơ sở lý luận về năng lực nhận thức và phát triển t- duy của học sinh trong quá trình dạy học hoá học . - Nghiên cứu về bài tập hóa học trong dạy học, đi sâu vào các dạng bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ. - Biên soạn và lựa chọn hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ phần hóa phi kim - lớp 11 nâng cao . - Nghiên cứu ph-ơng pháp sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng theo h-ớng dạy học tích cực có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ phần hóa phi kim - lớp 11 nâng cao. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 3 - Thực nghiệm s- phạm: kiểm nghiệm tính phù hợp của hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ và tính hiệu quả của đề xuất về ph-ơng pháp sử dụng chúng trong dạy học hóa học. 3. Khách thể nghiên cứu và đối t-ợng nghiên cứu * Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở tr-ờng trung học phổ thông. * Đối t-ợng nghiên cứu: Hệ thống bài tập có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ nhằm rèn luyện năng lực nhận thức và t- duy cho học sinh lớp 11 (phần phi kim nâng cao). 4. Giả thiết khoa học Nếu xây dựng đ-ợc hệ thống bài tập hoá học có s dng đồ thị, s , hình vẽ đa dạng phong phú và sử dụng chúng một cách hợp lí theo h-ớng dạy học tích cực thì sẽ nâng cao năng lực nhận thức và t- duy của học sinh, đặc biệt là năng lực quan sát, phân tích, rèn kĩ năng hóa học lớp 11 nâng cao góp phần nâng cao chất l-ợng dạy học hoá học ở tr-ờng phổ thông. 5. Ph-ơng pháp nghiên cứu 5.1. Ph-ơng pháp nghiên cứu lý luận - Phân tích các tài liệu lí luận liên quan tới đề tài 5.2. Ph-ơng pháp nghiên cứu thực tiễn - Quan sát quá trình dạy học, thực nghiệm s- phạm 5.3 Ph-ơng pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục để xử lí kết quả thực nghiệm. 6. Những đóng góp mới của đề tài Xây dựng hệ thống bài tập hóa học có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ phần hóa phi kim lớp 11 nâng cao góp phần làm phong phú, đa đạng hóa các dạng bài tập hóa học theo định h-ớng đổi mới ph-ơng pháp dạy học hóa học phổ thông. - Đề xuất ph-ơng pháp sử dụng bài tập hóa học có sử dụng đồ thị, sơ đồ, hình vẽ trong dạy học phần hóa phi kim lớp 11 nâng cao theo h-ớng dạy học tích cực, phát triển năng lực nhận thức và t- duy cho học sinh. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 4 Phần II: Nội dung Ch-ơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài 1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình dạy học hoá học [24], [25]. 1.1.1. Khái niệm nhận thức. Nhận thức là một trong ba mặt cơ bản của đời sống tâm lí con ng-ời (nhận thức, tình cảm, lí trí). Nó là tiền đề của hai mặt kia và đồng thời có mối liên hệ chặt chẽ với chúng và các hiện t-ợng tâm lí khác Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau. Có thể chia hoạt động nhận thức làm hai giai đoạn lớn : - Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác) - Nhận thức lí tính (t- duy và trừu t-ợng) 1.1.2. Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác). Là một quá trình tâm lí, nó là sự phản ánh những thuộc tính bên ngoài của sự vật và hiện t-ợng thông qua sự tri giác của các giác quan. Cảm giác là hình thức khởi đầu trong sự phát triển của hoạt động nhận thức, nó chỉ phản ánh những thuộc tính riêng lẻ của sự vật, hiện t-ợng. Tri giác phản ánh sự vật hiện t-ợng một cách trọn vẹn và theo một cấu trúc nhất định. Trong nhận thức cảm tính, sự quan sát giúp con ng-ời có hình ảnh cụ thể của sự vật và hiện t-ợng, là cơ sở cho hoạt động của t- duy. 1.1.3. Nhận thức lí tính (t- duy và t-ởng t-ợng). T-ởng t-ợng là một quá trình tâm lí phản ánh những điều ch-a từng có trong kinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên cơ sở những biểu t-ợng đã có. T- duy là một quá trình tâm lí phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính qui luật của sự vật, hiện t-ợng trong hiện thực khách quan mà tr-ớc đó ta ch-a biết. Quá trình t- duy là khâu cơ bản của quá trình nhận Lun vn thc s Nguyn Th Tho 5 thức,nắm bắt đ-ợc quá trình này ng-ời giáo viên sẽ h-ớng dẫn t- duy khoa học cho học sinh trong suốt quá trình dạy và học môn hoá học ở tr-ờng phổ thông. Trong việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh, khâu trung tâm là phát triển năng lực t- duy, trong đó đặc biệt chú trọng rèn luyện cho học sinh một số thao tác t- duy và ba ph-ơng pháp t- duy. 1.1.4. Sự phát triển năng lực nhận thức. 1.1.4.1. Năng lực nhận thức và biểu hiện của nó. Quá trình nhận thức liên quan chặt chẽ với t- duy, năng lực nhận thức đ-ợc xác định là năng lực trí tuệ của con ng-ời. Nó đ-ợc biểu hiện d-ới nhiều góc độ khác nhau. Các nhà tâm lí học xem trí tuệ là sự nhận thức của con ng-ời, bao gồm nhiều năng lực riêng rẽ và đ-ợc xác định thông qua hệ số I.Q. Năng lực nhận thức đ-ợc biểu hiện ở nhiều mặt, cụ thể là: - Mặt nhận thức: Nhanh biết, nhanh hiểu, nhanh nhớ, biết suy xét và tìm ra các quy luật trong các hiện t-ợng một cách nhanh chóng. - Khả năng t-ởng t-ợng: óc t-ởng t-ợng phong phú, hình dung ra đ-ợc những hình ảnh và nội dung theo đúng điều ng-ời khác mô tả. - Hành động: hành động thể hiện sự nhanh trí, tháo vát, năng động, linh hoạt và sáng tạo. - Phẩm chất: Có óc tò mò, lòng say mê, hứng thú làm việc có trí thông minh, đó là khả năng tổng hợp các trí tuệ của con ng-ời (quan sát, ghi nhớ, t-ởng t-ợng và t- duy) mà đặc tr-ng cơ bản nhất là t- duy độc lập và t- duy sáng tạo nhằm ứng phó với tình huống mới. Trí thông minh đ-ợc thể hiện qua các chức năng tâm lý nh-: - Nhận thức đ-ợc đặc điểm, bản chất của tình huống mới do ng-ời khác nêu ra hoặc tự mình đ-a ra đ-ợc vấn đề cần giải quyết. - Sáng tạo ra công cụ mới, ph-ơng pháp mới, cách thức mới phù hợp với hoàn cảnh mới (trên cơ sở những tri thức và kinh nghiệm tiếp thu đ-ợc tr-ớc đó). Vì vậy, trí thông minh không chỉ bộc lộ qua nhận thức mà cả qua hành động (lý luận và thực tiễn). Lun vn thc s Nguyn Th Tho 6 1.1.4.2. Sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh Khi nghiên cứu về quá trình nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức đã đ-a ra đ-ợc một số nhận xét khái quát sau: - Việc phát triển năng lực nhận thức thực chất là hình thành và phát triển năng lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo mà bước đầu l gii cc bi ton nhận thức, vận dụng vo bi ton thực tiễn trong một cch chủ động v độc lập ở cc mức độ khác nhau. - Hình thành và phát triển năng lực nhận thức đ-ợc thực hiện th-ờng xuyên, liên tục, thống nhất, có hệ thống- điều này đặc biệt quan trọng đối với học sinh. - Hình thành và phát triển năng lực nhận thức đ-ợc thực hiện từ việc rèn luyện năng lực quan sát, phát triển trí nhớ và t-ởng t-ợng, trau dồi ngôn ngữ, nắm vững các kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, ph-ơng pháp nhận thức và phẩm chất của nhân cách- những yếu tố này ảnh h-ởng lớn tới sự phát triển năng lực nhận thức. - Để phát triển năng lực nhận thức cho HS cần đảm bảo các yếu tố : + Vốn di truyền về t- chất tối thiểu cho HS. + Vốn kiến thức tích luỹ phải đầy đủ và hệ thống. + Ph-ơng pháp dạy và ph-ơng pháp học phải thực sự khoa học. + Chú ý tới đặc điểm lứa tuổi và sự bảo đảm về vật chất và tinh thần. Trong quá trình tổ chức học tập ta cần chú ý đến các h-ớng cơ bản sau: + Sử dụng các ph-ơng pháp dạy học mang tính chất nghiên cứu, kích thích đ-ợc hoạt động nhận thức, rèn luyện t- duy độc lập, sáng tạo. + Hình thành và phát triển ở HS năng lực giải quyết vấn đề, tăng c-ờng tính độc lập trong hoạt động độc lập. Ng-ời GV cần phải dạy cho HS biết cách lập kế hoạch làm việc, phân tích các yêu cầu của nhiệm vụ học tập và đề ra ph-ơng pháp giải quyết vấn đề một cách hợp lý, sáng tạo. Cần chú ý tổ chức các hoạt động tập thể trong dạy học. Trong các hoạt động này, mỗi HS thể hiện cách nhìn nhận, giải quyết vấn đề của mình và nhận xét, đánh giá đ-ợc cách giải quyết của bạn. Điều đó sẽ thúc đẩy sự mở rộng và phát triển t- duy, các quan hệ xã hội, tình bè bạn, trách nhiệm của mình với tập thể. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 7 Nh- vậy, năng lực nhận thức liên quan trực tiếp với t- duy. Năng lực nhận thức, năng lực trí tuệ đ-ợc phát triển khi t- duy đ-ợc phát triển. 1.2. Sự phát triển t- duy của học sinh trong quá trình dạy học hóa học. 1.2.1. Khái niệm t- duy [25]. Theo M.N.Sacdacop : T- duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật và hiện t-ợng trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng. T- duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật và hiện t-ợng mới, riêng lẻ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận đ-ợc. 1.2.2. Những đặc điểm của t- duy T- duy có những đặc điểm sau đây: - T- duy phản ánh khái quát: T- duy phản ánh hiện t-ợng khách quan, những nguyên tắc hay nguyên lý chung, những khái niệm hay sự vật tiêu biểu. Phản ánh khái quát là phản ánh tính phổ biến của đối t-ợng. - T- duy phản ánh gián tiếp: T- duy giúp chúng ta hiểu biết những gì không tác động trực tiếp, không cảm giác và quan sát đ-ợc, mang lại những nhận thức thông qua những dấu hiệu gián tiếp. VD: giác quan con ng-ời không nhận thấy sự tồn tại của các ion trong dung dịch, các electron trong nguyên tử, nh-ng nhờ những dấu hiệu của phản ứng- những biểu hiện gián tiếp mà con ng-ời biết đ-ợc nó. - T- duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính: quá trình t- duy bắt đầu từ nhận thức cảm tính, liên hệ chặt chẽ với nó và trong quá trình đó nhất thiết phải sử dụng những t- liệu của nhận thức cảm tính 1.2.3. Những phẩm chất của t- duy [24]. Những công trình nghiên cứu về tâm lí học và giáo dục đã khẳng định rằng: sự phát triển t- duy nói chung đ-ợc đặc tr-ng bởi sự tích luỹ các thao tác t- duy thành thạo vững chắc của con ng-ời. Những phẩm chất của t- duy là : * Tính định h-ớng: thể hiện ở ý thức nhanh chóng và chính xác đối t-ợng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt và con đ-ờng tối -u để đạt mục đích đó. *Bề rộng: thể hiện có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối t-ợng khác. * Độ sâu: thể hiện ở khả năng nắm vững ngày càng sâu sắc bản chất của sự vật, hiện t-ợng. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 8 * Tính linh hoạt: thể hiện ở sự nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hành động vào các tình huống khác nhau một cách sáng tạo. * Tính mềm dẻo: thể hiện ở hoạt động t- duy đ-ợc tiến hành theo các h-ớng xuôi và ng-ợc chiều (ví dụ: từ cụ thể đến trừu t-ợng và từ trừu t-ợng đến cụ thể) * Tính độc lập: thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện đ-ợc vấn đề, đề xuất cách giải quyết và tự giải quyết vấn đề. *Tính khái quát: thể hiện ở chỗ khi giải quyết mỗi loại nhiệm vụ sẽ đ-a ra mô hình khái quát. Từ mô hình khái quát này có thể vận dụng để giải quyết các vấn đề cùng loại. 1.2.4. Rèn luyện các thao tác t- duy trong dạy học môn hoá học phổ thông [14], [25]. Trong dạy học hóa học ta cần rèn luyện cho HS thao tác t- duy quan trọng nh-: 1.2.4.1. Phân tích L qu trình tch cc bộ phận của sự vật, hiện tượng tự nhiên của hiện thực với các dấu hiệu và thuộc tính của chúng cũng nh- các mối liên hệ và quan hệ giữa chúng theo một hướng xc định. Xuất phát từ góc độ phân tích các hoạt động t- duy đi sâu vào bản chất thuộc tính của bộ phận từ đó đi tới những giả thiết và những kết luận khoa học. Trong học tập hoạt động này rất phổ biến. Ví dụ 1: Muốn giải một bài toán hóa học, phải phân tích các yếu tố dữ kiện. Ví dụ 2: Nghiên cứu về n-ớc đ-ợc phân chia trong từng cấp học nh- sau: Tiểu học: Học sinh mới nghiên cứu chu trình của n-ớc trong tự nhiên và các ứng dụng, trạng thái của n-ớc. THCS: Học sinh đã hiểu đ-ợc thành phần, phân tử n-ớc, tính chất của n-ớc và sự phân tích tổng hợp n-ớc. THPT: Học sinh đã hiểu đ-ợc H2O là phân tử phân cực tham gia vào quá trình hóa tan và điện li trong dung dịch: H2O H+ + OH-. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 9 1.2.4.2. Tổng hợp L hot động nhận thức phn nh của tư duy biểu hiện trong việc xc lập tính thống nhất của các phẩm chất, thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có thể có đ-ợc trong việc xác định ph-ơng h-ớng thống nhất và xác định các mối liên hệ, các mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó, trong việc liên kết và liên hệ giữa chúng và chính vì vậy là đã thu đ-ợc một sự vật và hiện tượng nguyên vẹn mới. Theo định nghĩa trên tổng hợp không phải là một số cộng đơn giản của hai hay nhiều sự vật hay là sự liên kết máy móc các bộ phận thành chỉnh thể mà là một hoạt động t- duy xác định đem lại kết quả mới về chất, cung cấp một sự hiểu biết mới nào đó về hiện thực. Ví dụ: muối ăn (NaCl) là phân tử đ-ợc hình thành bởi liên kết ion giữa nguyên tử Na và nguyên tử Clo, Không phải là tổng đơn giản của hai nguyên tố Na và Cl. Phân tích và tổng hợp không phải là hai phạm trù riêng rẽ của t- duy mà có quan hệ biện chứng. Phân tích để tổng hợp có cơ sở và tổng hợp để phân tích đạt đ-ợc chiều sâu và bản chất của sự vật, hiện t-ợng. Sự phát triển của phân tích và tổng hợp là đảm bảo hình thành toàn bộ t- duy và các hình thức t- duy của HS 1.2.4.3. So sánh. So snh l hot động tư duy nhm tìm ra sự giống nhau v khc nhau giữa các sự vật và hiện tượng của hiện thực. Trong hot động tư duy của HS thì so snh giữ vai trò tích cực, quan trọng. Việc nhận thức bản chất của sự vật, hiện t-ợng không thể có nếu không có sự tìm ra sự khác biệt sâu sắc, sự giống nhau của các sự vật, hiện t-ợng. Việc tìm ra những dấu hiệu giống nhau cũng nh- khác nhau giữa hai sự vật, hiện t-ợng là nội dung chủ yếu của t- duy so sánh. Cũng nh- t- duy phân tích, t- duy tổng hợp thì t- duy so sánh ở mức độ đơn giản (tìm tòi, thống kê, nhận xét) cũng có thể thực hiện trong quá trình biển đổi và phát triển. Nhờ so sánh ng-ời ta có thể tìm thấy các dấu hiệu bản chất giống nhau của các sự vật. Ngoài ra còn tìm thấy những dấu hiệu không bản chất thứ yếu của chúng. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 10 1.2.4.4. Khái quát hoá Khái quát hoá là hoạt động t- duy tách những thuộc tính chung và các mối liên hệ chung, bản chất của sự vật, hiện t-ợng tạo nên nhận thức mới d-ới hình thức khái niệm, định luật, quy tắc. Khái quát hóa đ-ợc thực hiện nhờ khái niệm. Trừu t-ợng hóa nghĩa là khả năng tách các dấu hiệu, các mối quan hệ chung và bản chất khỏi các sự vật và hiện t-ợng riêng lẻ, cũng nh- phân biệt những cái gì là không bản chất trong sự vật, hiện t-ợng. Tuy nhiên trừu t-ợng hóa chỉ là thành phần của hoạt động t- duy khái quát hoá nh-ng là thành phần không thể tách rời của quá trình khái quát hóa. Hoạt động t- duy khái quát hoá của HS phổ thông có ba mức độ: a. Khái quát hóa cảm tính: diễn ra trong hoàn cảnh trực quan, thể hiện ở trình độ sơ đẳng. b. Khái quát hóa hình t-ợng khái niệm: là sự khái quát cả những tri thức có tính chất khái niệm bản chất sự vật và hiện t-ợng hoặc các mối quan hệ không bản chất d-ới dạng các hình t-ợng trực quan, các biểu t-ợng. Mức độ này ở lứa tuổi HS đã lớn nh-ng t- duy đôi khi còn dừng lại ở sự vật, hiện t-ợng đơn lẻ. c. Khái quát hóa khái niệm: Là sự khái quát hóa những dấu hiệu và liên hệ chung, bản chất đ-ợc trừ xuất khỏi các dấu hiệu và quan hệ không bản chất đ-ợc lĩnh hội bằng khái niệm, định luật, quy tắc. Mức độ này đ-ợc thực hiện trong THPT. T- duy khái quát hóa là hoạt động t- duy có chất l-ợng, sau này khi học ở cấp học cao hơn, t- duy này sẽ đ-ợc huy động một cách mạnh mẽ vì t- duy khái quát hóa t- duy lý luận hoá học. Những hoạt động t- duy của học sinh xuất hiện từ lúc trẻ em bắt đầu có hoạt động nhận thức. Tuy nhiên, những họat động đó có ý nghĩa tích cực khi trẻ em đến tuổi đến tr-ờng. ở tr-ờng học, hoạt động t- duy của HS ngày càng phong phú, ngày càng đi sâu vào bản chất của sự vật và hiện t-ợng. Mỗi GV phổ thông có trách nhiệm trong việc tổ chức, uốn nắn những họat động t- duy của HS. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 11 1.2.5. Những hình thức cơ bản của t- duy. [24], [25]. 1.2.5.1. Khái niệm Theo định nghĩa thì Khi niệm l một tư tưởng phn nh những dấu hiệu bn chất khc biệt (riêng biệt) của sự vật, hiện tượng Khái niệm có vai trò quan trọng trong t- duy, nó là điểm đi tới của quá trình t- duy, cũng là điểm xuất phát của một quá trình. Trong quá tình t- duy, khái niệm nh- là công cụ t- duy, nội dung khoa học cho khái niệm một nội hàm xác định. Các hoạt động suy luận, khái quát hóa, trừu t-ợng hóa nhờ có các khái niệm mới có cơ sở thao tác, đồng thời đi sâu thêm vào bản chất sự vật, hiện t-ợng. Nh- vậy, khi hình thành khái niệm mới mà không xác định đ-ợc nội hàm cũng nh- ngoại diện của nó thì chắc chắn sẽ dẫn tới những phân tích mơ hồ, suy luận, phán đoán lệch lạc.Vì vậy, trong quá trình truyền thụ kiến thức, ng-ời GV biết phát hiện và khắc phục những hạn chế đó để góp phần xây dựng ph-ơng pháp t- duy cho HS. 1.2.5.2. Phán đoán Phán đoán là sự tìm hiểu tri thức về mối quan hệ giữa các khái niệm, sự phối hợp giữa các khái niệm, thực hiện theo một quy tắc, quy luật bên trong. Nếu khái niệm đ-ợc biểu diễn bằng một từ hay một cụm từ riêng biệt thì phán đoán bao giờ cũng được biểu diễn dưới dng một câu ngữ php. VD: phân tử l khi niệm thì cc phân tử do nguyên tử to thnh l một phn đon. Muốn có phán đoán chân thực thì khái niệm phải chân thực. Nh-ng có khái niệm chân thực chưa chắc có phn đon chân thực. VD: phn ứng hóa học l khi niệm chân thực nhưng phn đon mới tất c cc phn ứng hóa học đều tỏa nhiệt là phán đoán không chân thực. Cũng có khái niệm chân thực, phán đoán chân thực nh-ng không đầy đủ.VD : H2SO4 là một axit là một khái niệm chân thực, nh-ng phán đoán mới dung dịch H2SO4 l một chất có tính oxi hóa mnh l một phn đoán chân thực nh-ng không đầy đủ. Nh- vậy, nếu khái niệm chân thực nh- là một điều kiện tiên quyết của phán đoán thì những quy luật sẽ giúp cho phán đoán chân thực hơn. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 12 VD: Phn đon phn ứng hóa học l phn ứng oxi hóa khử nó l không đúng đắn, khi áp dụng phán đoán vào tất cả các phản ứng. Ng-ợc lại, nó là chân thực khi áp dụng với phản ứng thế trong vô cơ. Tóm lại, trong thao tác t- duy ng-ời ta luôn luôn phải chứng minh để khẳng định hoặc phủ định, phải bác bỏ các luận điểm khác nhau để tiếp cận chân lý. Tuân thủ các nguyên tắc logic trong phán đoán sẽ tạo đ-ợc hiệu quả cao. 1.2.6. Suy lý. Suy lý đ-ợc cấu tạo bởi hai bộ phận: * Các phán đoán có tr-ớc gọi là tiên đề. * Các phán đoán có sau gọi là kết luận: dựa vào tính chất của tiên đề mà kết luận. Suy lý chia thành 3 loại: loai suy, suy lý quy nạp, suy lý diễn dịch a. Loại suy: là hình thức t- duy đi từ riêng biệt này đến riêng biệt khác. Loại suy cho ta những dự đoán chính xác sự phụ thuộc và sự hiểu biết về hai đối t-ợng. Khi nắm vững những thuộc tính cơ bản của đối t-ợng thì loại suy sẽ chính xác. VD: Khi học ch-ơng halogen, nghiên cứu kĩ nguyên tố Clo, các nguyên tố khác HS có thể dùng ph-ơng pháp loại suy để dự đoán tính chất . b. Suy lý quy nạp: là cách phán đoán dựa trên sự nghiên cứu nhiều hiện t-ợng, tr-ờng hợp riêng lẻ tới kết luận chung, tổng quát về những tính chất, những mối liên hệ t-ơng quan bản chất và chung nhất. VD: Việc nghiên cứu bảng tuần hoàn trong THPT cũng là một cách áp dụng ph-ơng pháp quy nạp trong giảng dạy. c. Suy lý diễn dịch: là cách phán đoán đi từ một nguyên lý chung đúng đắn tới một kết luận thuộc về một tr-ờng hợp riêng lẻ đơn nhất. Quá trình suy lý diễn dịch có thể diễn ra nh- sau: * Từ tổng quát đến ít tổng quát hơn * Từ phán đoán có tính chất tổng quát này đến các phán đoán có tính chất tổng quát khác. VD: Mọi kim loại đều dẫn điện. Nhôm là kim loại. Vậy nhôm dẫn điện. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 13 Trong quá trình t- duy quy nạp và suy diễn bao giờ cũng liên hệ mật thiết với nhau. Ănghen trong phép biện chứng tự nhiên đ nói: quy np v suy diễn gắn bó với nhau như phân tích v tổng hợp. Qu trình ny được thực hiện trong ph-ơng pháp xác định mối liên hệ nhân quả trong các hiện t-ợng. 1.2.7. T- duy hóa học [3]. 1.2.7.1. T- duy hóa học và sự phát triển t- duy trong dạy học hoá học. Trên cơ sở các phẩm chất, thao tác t- duy nói chung mỗi ngành khoa học còn có những nét đặc tr-ng của hoạt động t- duy, phản ánh nét đặc thù của ph-ơng pháp nhận thức ngành khoa học đó. T- duy hóa học đ-ợc đặc tr-ng bởi ph-ơng pháp nhận thức hóa học nghiên cứu các chất và các quy luật chi phối quá trình biến đổi này. Trong hóa học, các chất t-ơng tác với nhau đã xảy ra sự biến đổi nội tại của các chất để tạo thành các chất mới. Sự biến đổi này tuân theo những nguyên lý, quy luật, những mối quan hệ định tính và định l-ợng của hóa học. Cơ sở của t- duy hóa học là sự liên hệ quá trình phản ứng với sự t-ơng tác giữa các tiểu phân của thế giới vi mô (phân tử, nguyên tử, ion, electron), mối liên hệ giữa đặc điểm cấu tạo với tính chất của các chất. Các quy luật biến đổi giữa các loại chất và mối quan hệ giữa chúng. Đặc điểm của quá trình t- duy hóa học là sự phối hợp chặt chẽ, thống nhất giữa sự biến đổi bên trong (quá trình phản ứng hóa học) với các biểu hiện bên ngoài (dấu hiệu nhận biết, điều kiện xảy ra phản ứng), giữa cái cụ thể: sự t-ơng tác giữa các chất với cái trừu t-ợng nh- quá trình góp chung electron, trao đổi electron, trao đổi ion trong phản ứng hóa học, nghĩa là những hiện t-ợng cụ thể quan sát đ-ợc liên hệ với những hiện t-ợng không nhìn thấy đ-ợc mà chỉ nhận thức đ-ợc bằng sự suy luận logic và đ-ợc biểu diễn bằng ngôn ngữ hoá học- đó là các kí hiệu, công thức hoá học biểu diễn mối quan hệ bản chất các hiện t-ợng đ-ợc nghiên cứu. Việc phát triển t- duy cho HS tr-ớc hết là giúp HS nắm vững kiến thức hoá học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập và thực hành, qua đó kiến thức của HS thu thập đ-ợc trở nên vững chắc và sinh động hơn. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 14 HS chỉ thực sự lĩnh hội tri thức khi t- duy của HS đ-ợc phát triển và nhờ sự h-ớng dẫn của GV mà HS biết phân tích, khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể và rút ra những kết luận cần thiết. Hoạt động giảng dạy hoá học cần phải tập luyện cho HS hoạt động t- duy sáng tạo qua các khâu của quá trình dạy học. Từ hoạt động dạy học trên lớp thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập mà GV điều khiển hoạt động nhận thức của HS để giải quyết các vấn đề học tập đ-ợc đ-a ra. HS tham gia vào các hoạt động này một cách tích cực sẽ nắm đ-ợc các kiến thức và ph-ơng pháp nhận thức đồng thời các thao tác t- duy cũng đ-ợc rèn luyện. Trong học tập hoá học, việc giải các bài tập hoá học (bài tập định tính, bài tập định l-ợng) là một trong những hoạt động chủ yếu để phát triển t- duy cho HS, thông qua các hoạt động này tạo điều kiện tốt nhất để phát triển năng lực trí tuệ, năng lực hành động cho HS. 1.2.8. Đánh giá mức độ nhận thức và t- duy của học sinh [14]. a. Đánh giá trình độ phát triển t- duy của học sinh theo B.Bloom * Sơ đồ đánh giá trình độ phát triển t- duy của học sinh theo B.Bloom Theo thang phân loại của Bloom, để đánh giá trình độ nhận thức của học sinh THPT gồm 6 mức độ: 1* Nhận biết: là khả năng ghi nhớ hoặc nhận ra khái niệm, định nghĩa, định lý, hệ quả hoặc sự vật, hiện t-ợng d-ới hình thức mà chúng đã đ-ợc học. 6 5 4 3 2 1 0 120 100 80 60 40 20 0 ĐC TN 10 9 8 7 6 5 4 3 2 Nhận biết Hiểu ứng dụng Phân tích Tổng hợp Tổng hợp ánh giá Lun vn thc s Nguyn Th Tho 15 2* Thông hiểu: là khả năng nắm bắt đ-ợc tài liệu nh-: chuyển dịch kiến thức từ mức độ trừu t-ợng này sang mức độ trừu t-ợng khác, từ một dạng này sang một dạng khác; từ hình thức ngôn ngữ này sang hình thức ngôn ngữ khác. (VD: từ câu chữ sang công thức, kí hiệu, số liệu); khả năng giải thích tài liệu (nêu ý nghĩa, t- t-ởng, các mối quan hệ) Đây là hình thức nhận thức cao hơn việc ghi nhớ, nhận ra kiến thức. Các động từ t-ơng ứng với mức độ t- duy hiểu: Tóm tắt, giải thích, mô tả, so sánh, chuyển đổi, -ớc l-ợng, diễn giải, phân biệt, chứng tỏ, hình dung, trình bày lại, lấy ví dụ. 3* ứng dụng: là khả năng vận dụng các kiến thức đã học vào một tình huống mới. Điều đó có thể bao gồm việc áp dụng các quy tắc, ph-ơng pháp, khái niệm, nguyên lý, định luật, công thứcđể giải quyết một vấn đề của học tập hoặc thực tiễn. Mức độ nhận thức này cao hơn mức độ thông hiểu ở trên. Các động từ t-ơng ứng với mức độ t- duy vận dụng: minh hoạ, tính toán, diễn dịch, dự đoán, áp dụng, phân loại, sửa đổi, đ-a vào thực tế, chứng minh. 4* Phân tích: là khả năng tách toàn thể các bộ phận cấu thành, xác định các mối quan hệ giữa các bộ phận, nhận biết đ-ợc nguyên lí, cấu trúc của các bộ phận. Đây là mức độ cao hơn mức ứng dụng vì nó đòi hỏi sự thấu hiểu cả về nội dung lẫn kết cấu của tài liệu. Các động từ t-ơng ứng với mức t- duy phân tích: phân tích, suy luận, lựa chọn, vẽ biểu đồ, phân biệt, đối chiếu, so sánh, phân loại, phác thảo, liên hệ. 5* Tổng hợp: là khả năng sắp xếp các bộ phận riêng rẽ lại với nhau để hình thành một toàn thể mới. Điều này có thể bao gồm việc tạo ra một chủ đề mới, một mạng l-ới các quan hệ mới (sơ đồ phân lớp thông tin). Kết quả học tập trong lĩnh vực này nhấn mạnh vào các hành vi sáng tạo, đặc biệt là trong việc hình thành các mô hình hoặc cấu trúc mới. Các động từ t-ơng ứng với mức độ t- duy tổng hợp: thiết kế, giả thiết, hỗ trợ, viết ra, báo cáo, hợp nhất, tuân thủ, phát triển, thảo luận, lập kế hoạch, so sánh, tạo mới, xây dựng, sắp đặt, sáng tác, tổ chức. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 16 6* Đánh giá: là khả năng xác định đ-ợc các tiêu chí đánh giá khác nhau và vận dụng đ-ợc chúng để đánh giá tài liệu. Đây là mức độ cao nhất của nhận thức vì nó chứa đựng các yếu tố của mọi mức độ nhận thức nêu trên; là khả năng phán xét giá trị hoặc sử dụng thông tin theo các tiêu chí thích hợp (hỗ trợ đánh giá bằng lí do/lập luận) Để sử dụng đúng mức độ này, học sinh phải có khả năng giải thích tại sao phải sử dụng những lập luận giá trị để bảo vệ quan điểm. Những hoạt động liên quan đến mức độ đánh giá có thể là: biện minh, phê bình, hoặc rút ra kết luận. Các động từ t-ơng ứng với mức độ t- duy đánh giá: đánh giá, lựa chọn, -ớc tính, phán xét, bảo vệ, định giá, phê bình, bào chữa/thanh minh, tranh luận, bổ trợ cho lí do lập luận, kết luận, định l-ợng, xếp loại. b. Đánh giá trình độ phát triển t- duy của học sinh theo quan điểm của cố Giáo s- Nguyễn Ngọc Quang [14]. Việc đánh giá trình độ phát triển t- duy của HS thông qua quá trình dạy học môn hoá học bản chất là chúng ta cần đánh giá: * Khả năng nắm vững những cơ sở khoa học một cách tự giác, tự lực, tích cực, sáng tạo của HS (nắm vững là: hiểu, nhớ, vận dụng thành thạo). * Trình độ phát triển năng lực nhận thức và năng lực thực hành trên cơ sở nắm vững những cơ sở khoa học. Đánh giá năng lực nhận thức theo 4 trình độ nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo đó là: - Trình độ tìm hiểu. - Trình độ tái hiện. - Trình độ kỹ năng. - Trình độ biến hóa. Đánh giá năng lực t- duy theo 4 cấp độ nh- sau: - Cấp 1: T- duy cụ thể. - Cấp 2: T- duy logic. - Cấp 3: T- duy hệ thống. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 17 - Cấp 4: T- duy trừu t-ợng. Đánh giá về kĩ năng thực hành có 4 trình độ thao tác: - Bắt ch-ớc theo mẫu. - Phát huy sáng kiến. - Đổi mới: Không bị lệ thuộc theo mẫu. - Tích hợp hay sáng tạo Khi nghiên cứu thang phân loại trình độ nhận thức của cố Giáo S- Nguyễn Ngọc Quang, thang phân loại trình độ nhận thức của Bloom và thực tế trình độ nhận thức của học sinh THPT hiện nay của n-ớc ta; có nhiều ý kiến thống nhất cho rằng: sự phân chia mức độ t- duy theo mức độ phân chia của thang Bloom rất khó thực hiện.Vì thế, việc đánh giá trình độ phát triển t- duy của HS hiện nay theo các mức độ: Biết, hiểu, vận dụng, vận dụng sáng tạo. Cụ thể: Biết: khả năng nhớ lại kiến thức đó một cách máy móc và nhắc lại đ-ợc. Hiểu: khả năng hiểu thấu đ-ợc ý nghĩa kiến thức, giải thích đ-ợc nội dung kiến thức, diễn đạt khái niệm theo sự hiểu biết mới của mình. Vận dụng: Khả năng sử dụng thông tin và biến đổi kiến thức từ dạng này sang dạng khác, vận dụng kiến thức trong tình huống mới, trong đời sống, trong thực tiễn. Vận dụng sáng tạo: Sử dụng các kiến thức đã có, vận dụng kiến thức vào tình huống mới với cách giải quyết mới, linh hoạt, độc đáo, hữu hiệu. Với các tiêu chí đánh giá trình độ nhận thức và thức t- duy của học sinh nh- trên, trong quá trình dạy học nói chung và dạy học hoá học nói riêng mỗi GV cần phải chú ý phối hợp nhiều hình thức dạy học cho phù hợp thực tế, trong đó việc sử dụng hệ thống các câu hỏi và bài tập hóa học trong giảng dạy hoá học ở tr-ờng phổ thông là một h-ớng quan trọng . Do đó cần xây dựng và sử dụng hệ thống câu hỏi và bài tập hóa học nh- thế nào để nâng cao năng lực nhận thức và phát triển t- duy cho học sinh một cách hiệu quả nhất, đó chính là nội dung của đề tài này. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 18 1.3. Đổi mới ph-ơng pháp dạy học theo h-ớng dạy học tích cực [7];[8];[21]. * Định h-ớng đổi mới ph-ơng pháp dạy học hóa học Luật gio dục, năm 2005 đ chỉ rõ : Ph-ơng pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác , chủ động , sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi d-ỡng ph-ơng pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh. Hiện nay, chúng ta đang thực hiện đổi mới ch-ơng trình và SGK phổ thông mà trọng tâm là đổi mới PPDH. Chỉ có đổi mới căn bản PP dạy và học thì mới có thể tạo đ-ợc sự đổi mới thực sự trong giáo dục, mới có thể đào tạo lớp ng-ời năng động, sáng tạo. Ct lõi ca i mi PPDH l hng ti hot ng hc tp tích cc, chng li thói quen hc tp th ng. i mi ni dung v hình thc hot ng ca giáo viên v hc sinh, i mi hình thc t chc dy hc, i mi hình thc tng tác xã hi trong dy hc vi nh hng: - Chuyn t mô hình dy hc truyn th mt chiu sang mô hình dy hc hp tác hai chiu. - Chuyn t xu hng dy hc ly GV lm trung tâm sang quan im dy hc ly HS lm trung tâm, hot ng hóa ngi hc. - Dy cách hc, bi dng nng lc t hc v t ánh giá. - S dng các PPDH tích cc. - Kt hp gia vic tip thu v s dng có chn lc các phng pháp dy hc hin i vi vic khai thác nhng yu t tích cc ca các phng pháp dy hc truyn thng. - Tng cng s dng các phng tin, thit b dy hc, lu ý n ng dng ca công ngh thông tin. - Tuy nhiên, đổi mới PP DH không có nghĩa là gạt bỏ các PP DH truyền thống mà phải vận dụng một cách có hiệu quả các PP DH hiện có theo quan điểm Lun vn thc s Nguyn Th Tho 19 DH tích cực kết hợp với PP DH hiện đại. * Ph-ơng h-ớng chung. Từ thực tế của ngành giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho sự phát triển đất n-ớc, chúng ta đang tiến hành đổi mới ph-ơng pháp dạy học, chú trọng đến việc phát huy tính tích cực chủ động của học sinh coi học sinh là chủ thể của quá trình dạy học. Phát huy tính tích cực học tập của học sinh đ-ợc coi là nguyên tắc nhằm nâng cao chất l-ợng, hiệu quả của quá trình dạy học. Nguyên tắc này đã đ-ợc nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và đ-ợc xác định là một trong những ph-ơng h-ớng cải cách giáo dục phổ thông Việt Nam. Những t- t-ởng, quan điểm, những tiếp cận mới thể hiện nguyên tắc trên đã đ-ợc chúng ta nghiên cứu, áp dụng trong dạy học các môn học và đ-ợc coi là ph-ơng h-ớng dạy học tích cực. 1.4. Bài tập hóa học - một ph-ơng pháp dạy học tích cực [7],[14]. Trong thực tiễn dạy học ở tr-ờng phổ thông, BTHH giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo. Nó vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là ph-ơng pháp dạy học hiệu nghiệm. Nó không chỉ cung cấp cho học sinh kiến thức, con đ-ờng giành lấy kiến thức mà còn mang lại niềm vui của quá trình khán phá, tìm tòi, phát hiện của việc tìm ra đáp số. Đặc biệt BTHH còn mang lại cho ng-ời học một trạng thái h-ng phấn, hứng thú nhận thức. Đây là một yếu tố tâm lý quan trọng của quá trình nhận thức đang đ-ợc chúng ta quan tâm. Vậy bài tập là gì? Theo từ điển Tiếng Việt bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng điều đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng ph-ơng pháp khoa học. ở đây chúng ta hiểu rằng BTHH là những bài đ-ợc lựa chọn một cách phù hợp với nội dung rõ ràng cụ thể. Muốn giải đ-ợc những bài tập này ng-ời học sinh phải biết suy luận logic dựa vào những kiến thức đã học, phải sử dụng những hiện t-ợng hoá học, những khái niệm, những định luật, học thuyết, những phép toán... ng-ời học phải biết phân loại bài tập để tìm ra h-ớng giải hợp lý và có hiệu quả. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 20 1.4.1 Vai trò của bài tập hóa học trong hoạt động nhận thức của học sinh Việc dạy học không thể thiếu bài tập, sử dụng bài tập là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất l-ợng dạy học. Bài tập hoá học có những ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt. a. ý nghĩa trí dục. - Làm chính xác hoá các khái niệm hoá học, củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. Chỉ khi vận dụng đ-ợc kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm đ-ợc kiến thức một cách sâu sắc. - Ôn tập, hệ thống hoá kiến thức một cách tích cực nhất. Khi ôn tập, học sinh sẽ không tập trung nếu chỉ yêu cầu họ nhắc lại kiến thức. Thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập. - Rèn luyện các kỹ năng hoá học nh- cân bằng ph-ơng trình phản ứng, tính toán theo công thức hoá học và ph-ơng trình hoá học Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn các kỹ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh. - Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi tr-ờng. - Rèn luyện kỹ năng sử dụng ngôn ngữ hoá học và các thao tác t- duy. b. ý nghĩa phát triển. Phát triển ở học sinh các năng lực t- duy logic, biện chứng, khái quát, độc lập, thông minh, sáng tạo. c. ý nghĩa giáo dục. Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học. Bài tập thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hoá lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). 1.4.2. Phân loại bài tập hóa học [7]; [8]; [23] Bài tập hóa học có thể phân loại dựa trên các cơ sở khác nhau; cho đến nay ch-a có sự thống nhất nh-ng th-ờng phân chia theo 2 dạng sau: Lun vn thc s Nguyn Th Tho 21 * Bài tập trắc nghiệm khách quan: + Bài tập trắc nghiệm khách quan định tính (bài tập nhận biết, hoàn thành sơ đồ...) + Bài tập trắc nghiệm khách quan định l-ợng * Bài tập trắc nghiệm tự luận: + Bài tập định tính + Bài tập định l-ợng 1.4.2.1. Bài tập trắc nghiệm tự luận TNTL là ph-ơng pháp đánh giá kết quả học tập của HS bằng việc sử dụng công cụ đo l-ờng là các câu hỏi, bài tập; khi làm bài, HS phải tự trả lời bằng các hình thức lập luận (nh- suy luận, biện luận, lí giải, chứng minh) theo ngôn ngữ của chính mình d-ới dạng bài viết trong một khoảng thời gian đã định tr-ớc. Đây là cách kiểm tra đánh giá truyền thống trong quá trình dạy học, nó có những -u điểm và hạn chế sau: Câu hỏi TNTL đòi hỏi học sinh phải tự soạn câu trả lời và diễn tả bằng ngôn ngữ của chính mình vì vậy nó có thể đo đ-ợc nhiều trình độ kiến thức, đặc biệt là ở trình độ phân tích, tổng hợp, so sánhNó không những kiểm tra đ-ợc kiến thức của học sinh mà còn kiểm tra đ-ợc kỹ năng giải bài tập định tính cũng nh- định l-ợng. Có thể kiểm tra - đánh giá các mục tiêu liên quan đến thái độ, sự hiểu biết những ý niệm, sở thích và tài diễn đạt t- t-ởng. Hình thành cho học sinh kĩ năng sắp đặt ý t-ởng, suy diễn, khái quát hóa, phân tích, tổng hợp phát huy tính độc lập t- duy sáng tạo. Việc chuẩn bị câu hỏi dễ hơn, ít tốn công hơn so với câu hỏi trắc nghiệm khách quan. Bài kiểm tra theo kiểu tự luận thì số l-ợng câu hỏi ít, việc chấm điểm lại phụ thuộc vào tính chất chủ quan, trình độ ng-ời chấm do đó có độ tin cậy thấp. Cũng do phụ thuộc vào tính chủ quan của ng-ời chấm Lun vn thc s Nguyn Th Tho 22 Vì số l-ợng câu hỏi ít nên không thể kiểm tra hết các nội dung trong ch-ơng trình, làm học sinh có chiều h-ớng học lệch, học tủ. 1.4.2.2. Bài tập trắc nghiệm khách quan (TNKQ). TNKQ là ph-ơng pháp kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS bằng hệ thống những câu hỏi trắc nghiệm mà hệ thống cho điểm hoàn toàn khách quan, không phụ thuộc vào ng-ời chấm. Bài trắc nghiệm đ-ợc chấm điểm bằng cách đếm số lần ng-ời làm trắc nghiệm đã chọn đ-ợc những câu trả lời đúng trong số các câu trả lời đã đ-ợc cung cấp. Các dạng bài tập trắc nghiệm khách quan: + Dạng nhiều lựa chọn + Dạng câu đúng sai + Dạng ghép đôi + Dạng câu điền khuyết hay trả lời ngắn * Ưu điểm và hạn chế của ph-ơng pháp TNKQ + Ưu điểm Có thể kiểm tra đ-ợc nhiều kiến thức đối với nhiều HS trong một thời gian ngắn; đề thi bao quát đ-ợc phần lớn nội dung học tập buộc HS phải nắm đ-ợc tất cả các nội dung kiến thức đã học, tránh đ-ợc tình trạng học tủ, học lệch và HS không thể chuẩn bị tài liệu để quay cóp. Giúp GV tiết kiệm thời gian và công sức chấm bài. Việc tính điểm rõ ràng, cụ thể nên thể hiện tính khách quan, minh bạch. Khuyến khích khả năng phân tích, hiểu đúng ý ng-ời khác; gây hứng thú và tích cực học tập của HS. áp dụng đ-ợc công nghệ mới vào việc soạn thảo các đề thi, trong chấm thi và kết quả bài thi, hạn chế hiện t-ợng quay cóp và trao đổi bài. Sử dụng đ-ợc nhiều lần. Việc chấm điểm khách quan. Phù hợp với cuộc sống hiện đại: Cần quyết đoán nhanh, chính xác. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 23 + Nh-ợc điểm TNKQ chỉ cho biết kết quả suy nghĩ của HS mà không cho biết quá trình suy nghĩ, sự nhiệt tình, hứng thú của HS đối với nội dung kiểm tra. HS có thể chọn đúng ngẫu nhiên. TNKQ không cho phép kiểm tra năng lực diễn đạt (viết hoặc dùng lời); t- duy sáng tạo và khả năng lập luận của HS. Vì vậy với cấp học càng cao thì khả năng áp dụng của hình thức này càng bị hạn chế. Việc soạn thảo các câu hỏi TNKQ tốn thời gian, công sức. TNKQ không thể kiểm tra đ-ợc kĩ năng thực hành thí nghiệm mà chỉ kiểm tra đ-ợc kiến thức về kĩ năng thực hành thí nghiệm. Ph-ơng pháp TNKQ vẫn không hoàn toàn khách quan vì phụ thuộc vào việc soạn thảo và định điểm cho câu hỏi của ng-ời soạn. Trong các loại bài tập trắc nghiệm khách quan trên thì bài tập nhiều lựa chọn là loại hay dùng nhất vì có nhiều -u điểm hơn nh- xác suất đúng ngẫu nhiên thấp, dễ chấm. Trên thực tế, sự phân loại trên chỉ là t-ơng đối. Có những bài vừa có nội dung thuộc bài tập định tính lại vừa có nội dung thuộc bài tập định l-ợng, hoặc trong một bài có thể có phần trắc nghiệm khách quan cùng với giải thích, viết ph-ơng trình phản ứng. 1.4.3. Xu h-ớng phát triển của bài tập hóa học 1.4.3.1. Xây dng bi tp hóa hc mi Các xu hng xây dựng BTHH hiện nay: - Loi nhng bi toán nghèo nn v ni dung hóa hc, nng v dùng thut toán hc để giải. - Loi nhng bi tp gi nh rc ri xa ri thc tin hóa hc. - Xây dng theo các mu bi tp sn có hoc tng t. - Tng cng s dng bi tp TNKQ. - Tng cng s dng bi tp thc nghim. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 24 - Xây dng bi tp phát trin t duy, nng lc phát hin v gii quyt vn . - a dng hóa các loi hình bi tp nh bng hình v, s , lp rp dng c. - Xây dng bi tp có ni dung hóa hc phong phú, sâu sc, phn tính toán n gin, nh nhng. - Xây dng v tng cng s dng bi tp nh lng. Các dng bi tp mi cn chú ý xây dng Bi tp rèn luyn cho hc sinh nng lc phát hin vn v gii quyt vn l bi tp rèn luyn t duy sáng to. ây l nhng bi tp ngoi cách gii thông thng còn cách gii phát huy trí thông minh, c áo da vo c im ca bi toán, gm: - Lp ráp dng c thí nghim. - S dng th. - V th. - Bài tập sử dụng quy luật, quy tắc...để suy luận nhanh - Bi tp thc nghim nh lng. - Bi tp v các hin tng hoá hc. - Bi tp xác nh CTPT, CTCT... 1.4.3.2. Nhng chú ý khi ra bi tp. - Ni dung kin thc phi nm trong chng trình. - Các d kin cho trc v kt qu tính toán c ca bi tp thc nghim phi phù hp vi thc t. - Bi tp phi va sc vi trình hc sinh và theo chuẩn kiến thức, kĩ năng. - Phi chú ý n các yêu cu cn t c (thi lên lp, thi tt nghip hay thi vo i hc) tng bc nâng cao kh nng gii bi tp ca c lp. - Phi các dng: d, trung bình, khó theo các mức độ nhận thức: biết, hiểu, vận dụng, vận dụng sáng tạo. - Bi tp phi rõ rng, chính xác, không ánh hc sinh. Lun vn thc s Nguyn Th Tho 25 1.4.4. Sử dụng bài tập hoá học theo h-ớng dạy học tích cực [21]. Bản thân bài tập hoá học đã là ph-ơng pháp dạy học hoá học tích cực song tính tích cực của ph-ơng pháp này đ-ợc nâng cao hơn khi đ-ợc sử dụng nh- là nguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không phải để tái hiện kiến thức. Với tính đa dạng của mình, bài tập hoá học là ph-ơng tiện để tích cực hoá hoạt động của học sinh trong các bài dạy hoá học, nh-ng hiệu quả của nó còn phụ thuộc vào việc sử dụng của giáo viên trong quá trình dạy hoá học. Sau đây chúng ta nghiên cứu một số lĩnh vực sử dụng bài tập hoá học theo h-ớng dạy học tích cực. a. Sử dụng bài tập hoá học để hình thành khái niệm hoá học. Ngoài việc dùng bài tập hoá học để củng cố kiến thức, rèn luyện kỹ năng hoá học cho học sinh, ng-ời giáo viên có thể dùng bài tập hoá học để tổ chức, điều khiển quá trình nhận thức của học sinh hình thành khái niệm mới. Trong bài dạy hình thành khái niệm học sinh phải tiếp thu, lĩnh hội kiến thức mới mà học sinh ch-a biết hoặc ch-a biết chính xác rõ ràng. Giáo viên có thể xây dựng, lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp để giúp học sinh hình thành khái niệm mới một cách vững chắc. Ví dụ: Khi nghiên cứu tính chất hóa học của HNO3, giáo viên có thể đ-a cho học sinh bài tập sau: HNO3 tác dụng đ-ợc với tất cả các chất trong dãy chất nào sau đây: A. KCl, CaCO3, Na, KOH, Cu, CuO, C B. K2CO3, Au, NaOH, FeO, S C. Na2S, Fe, Fe(OH)2, Fe(OH)3, P, Na2O D. CaO, BaCO3, BaSO4, Ag, Ag2O, S Thông qua bài tập này HS có thể thấy rõ hơn về tính chất ủa HNO3 vừa thể hiện tính axit mạnh, vừa thể hiện tính oxi hóa mạnh. b. Sử dụng bài tập hoá học để củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức và rèn kỹ năng cho học sinh. Ví dụ: Sau khi học xong ch-ơng nitơ-photpho củng cố nguyên tắc và ph-ơng pháp điều chế các hợp chất của nitơ cho học sinh, giáo viên đ-a ra các dạng bài tập. Dạng 1: Từ một chất, viết ph-ơng trình điều chế chất t-ơng ứng.

Trích đoạn CO2 tác dụng với dung dịch Ba(OH)2, CaO, Mg, dd K2CO .T ại sao khi kết thúc thí nghiệm cèn tháo ố ng dẫn khí hoƯc rút ỉng ra khỏi dung d ịch D rồi mới tắt đèn cồn mà không làm ngược lại? TÍt cả các ảnh h-ịng A,B, C. Cờ khời trắng thoát ra trong ống dẫn, tan trong chậu nước Luận văn thạc sĩ Nguyễn Thị Thảo ph-ơng trình phản ứng


Page 3

-->

1 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA HÓA    PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CHO HỌC SINH QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG NITƠ LỚP 11 Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC GVHD : ThS. Phan Văn An SVTH : Trần Thị Ngọc Bích Lớp : 08SHH 2 MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc và hội nhập quốc tế, nguồn lực con ngƣời càng trở nên có ý nghĩa quan trọng, quyết định sự thành công của công cuộc phát triển đất nƣớc. Giáo dục ngày càng có vai trò và nhiệm vụ quan trọng trong việc xây dựng một thế hệ ngƣời Việt Nam mới đáp ứng đƣợc yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội. Một trong những nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là bảo đảm cho học sinh nắm vững đƣợc kiến thức mà giáo viên truyền đạt, tức là làm cho học sinh hiểu đúng bản chất của kiến thức, gắn kết đƣợc với những kiến thức trƣớc và biết cách vận dụng vào giải bài tập, vào thực tiễn cuộc sống. Hiện nay, toàn ngành giáo dục đã và đang tiếp tục thực hiện đổi mới phƣơng pháp dạy học. Nếu nhƣ trƣớc đây tồn tại tình trạng “đọc - chép”, học sinh chỉ thụ động tiếp thu kiến thức của giáo viên thì phƣơng pháp dạy học mới hiện nay chú trọng vai trò của ngƣời học, xem ngƣời học là trung tâm, giáo viên chỉ làm nhiệm vụ tƣ vấn, hƣớng dẫn để học sinh tự mình tìm ra kiến thức. Một trong những xu thế cơ bản nhất của lý luận dạy học hiện nay là ngày càng đề cao vai trò của việc phát triển năng lực nhận thức và tƣ duy cho học sinh trong quá trình học tập. Đây là vấn đề lớn đã và đang đƣợc nghiên cứu, giải quyết trong tất cả các lĩnh vực dạy học nói chung cũng nhƣ phƣơng pháp luận về giảng dạy từng bộ môn nói riêng, trong đó có môn Hóa học. Trong công tác dạy học thì bài tập là một công cụ không thể thiếu. Với bộ môn Hóa học cũng nhƣ vậy, việc sử dụng bài tập hóa học đƣợc xem nhƣ là một trong những biện pháp quan trọng để nâng cao chất lƣợng dạy học bộ môn. Tuy nhiên không phải ngƣời giáo viên nào cũng biết cách khai thác tối đa những chức năng của bài tập hóa học. Một số giáo viên còn quá thụ động: ít ra bài tập sau tiết học, cho bài tập về nhà nhƣng không sửa… Nhƣ vậy, không những giáo viên chƣa 3 đáp ứng đƣợc nhu cầu của học sinh mà còn làm thui chột đi tiềm năng của họ. Đối với giáo dục mà nói đó là phản giáo dục. Vấn đề lớn đặt ra cho những ngƣời làm công tác giáo dục nói chung cũng nhƣ tất cả những giáo viên đang giảng dạy bộ môn Hóa học là làm thế nào để phát huy hết nguồn tiềm lực của mỗi học sinh, phát triển năng lực nhận thức, bồi dƣỡng và rèn luyện những phẩm chất tƣ duy cho học sinh? Là sinh viên ngành sƣ phạm Hóa học – là một nhà giáo tƣơng lai, tôi nghĩ mình cần phải tìm hiểu, nghiên cứu vấn đề này để phục vụ cho công tác giảng dạy về sau. Xuất phát từ nguyện vọng đó, tôi mạnh dạn chọn đề tài: “Phát triển năng lực nhận thức và tƣ duy cho học sinh qua hệ thống bài tập hóa học chƣơng Nitơ lớp 11 ở trƣờng trung học phổ thông”. Tôi chọn đề tài này với mong muốn xây dựng một hệ thống bài tập chƣơng Nitơ lớp 11 từ cơ bản đến nâng cao, chú trọng những dạng toán nâng cao để phát triển năng lực nhận thức và tƣ duy cho học sinh, đồng thời làm tiền đề cho việc nghiên cứu những vấn đề khi giảng dạy ở phổ thông. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Thông qua việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chƣơng Nitơ lớp 11 để phát triển năng lực nhận thức và bồi dƣỡng các phẩm chất tƣ duy cho học sinh. III. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI 1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn - Bài tập hóa học. Tác dụng, phân loại và quá trình giải bài tập hóa học. - Bản chất của năng lực trí tuệ. - Tƣ duy hóa học và tầm quan trọng của phát triển tƣ duy. - Mối quan hệ giữa bài tập hóa học và phát triển tƣ duy của học sinh. - Xu thế đổi mới phƣơng pháp dạy học theo hƣớng tích cực hóa hoạt động nhận thức của ngƣời học hiện nay. - Tình hình sử dụng các phƣơng pháp dạy học và bài tập hóa học để bồi dƣỡng trí thông minh cho học sinh hiện nay. + Cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm. + Về phƣơng pháp dạy học. 4 + Về bài tập hóa học. + Thực trạng vấn đề phát triển năng lực nhận thức của học sinh qua môn hóa học hiện nay. 2. Nội dung và những biện pháp phát triển năng lực nhận thức, bồi dƣỡng tƣ duy cho học sinh khi giảng dạy chƣơng Nitơ lớp 11 ở trƣờng phổ thông. 3. Thực nghiệm sƣ phạm Để đánh giá chất lƣợng hệ thống bài tập và hiệu quả sử dụng chúng trong giảng dạy. IV. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu lý thuyết. 2. Nghiên cứu thực tiễn. 3. Trò chuyện, trao đổi, tìm hiểu việc dạy và học hóa học, về giải bài tập hóa học ở trƣờng phổ thông. 4. Thực nghiệm sƣ phạm. V. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Đƣa ra những biện pháp để rèn luyện năng lực nhận thức và tƣ duy, bồi dƣỡng hứng thú học tập, rèn luyện phong cách làm việc khoa học và niềm say mê học tập bộ môn thông qua bài tập hóa học. - Đề xuất các mức độ phát triển tƣ duy thông qua hệ thống bài tập nitơ lớp 11 bao gồm 4 cấp độ: biết, hiểu, vận dụng và vận dụng sáng tạo. 5 NỘI DUNG CHƢƠNG I: BÀI TẬP HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC, TƢ DUY HÓA HỌC 1.1. BÀI TẬP HÓA HỌC 1.1.1. Khái niệm bài tập hóa học [4] Bài tập đó là những dạng bài gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả câu hỏi và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm đƣợc những tri thức hay kĩ năng nhất định hoặc hoàn thiện chúng. 1.1.2. Tác dụng của bài tập hóa học [12] Trong giáo dục đại cƣơng, bài tập là một trong những phƣơng pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lƣợng dạy học. Đối với học sinh giải bài tập là phƣơng pháp học tập tích cực nhất. Thực tế cho thấy rằng trong các giờ luyện tập học sinh chỉ thích giải bài tập mà không thích ôn lại lý thuyết. Một học sinh có tƣ duy hóa học tích cực sẽ không dễ dàng bằng long với những lý thuyết vừa đƣợc học mà chỉ thật sự thỏa mãn khi giải quyết đƣợc hết các bài tập. Qua quá trình giải bài tập này, giúp học sinh phát triển năng lực quan sát, trí nhớ, khả năng tƣởng tƣợng, suy luận linh hoạt và kĩ năng làm việc có phƣơng pháp. ﻫ Bài tập hóa học có các tác dụng to lớn sau: - Rèn luyện cho học sinh kĩ năng vận dụng các kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu đƣợc qua bài giảng của thầy thành kiến thức của chính mình. Chỉ khi vận dụng đƣợc kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm vững đƣợc kiến thức một cách sâu sắc mà không làm nặng khối lƣợng kiến thức. Ví dụ: Viết phƣơng trình phản ứng nhiệt phân các muối sau: (NH4)2SO4, NH4HCO3, NH4Cl, NH4NO2, NH4NO3, NaNO3, Zn(NO3)2, AgNO3. Qua bài tập này học sinh vận dụng đƣợc các kiến thức về nhiệt phân muối amoni và muối nitrat đã đƣợc học. - Làm chính xác hóa các khái niệm, kiến thức đã học. Ví dụ: Hoàn thành các phƣơng trình phản ứng sau: 6 Al + HNO3 (loãng) → … + N2O + … Zn + HNO3 (rất loãng) → … + NH4NO3 + … Cu + HNO3 (loãng) → … + NO + … Ag + HNO3 (đặc) → … + NO2 + … Hoàn thành những phƣơng trình này giúp cho học sinh hiểu rõ hơn tính oxi hóa mạnh của HNO3. Tuy nhiên tùy thuộc vào nồng độ của axit và bản chất của chất khử mà HNO3 có thể bị khử đến một số sản phẩm khác nhau của nitơ. - Củng cố, đào sâu mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn. Ví dụ: Hòa tan 9,6 gam Cu vào 180ml dung dịch hỗn hợp HNO3 1M và H2SO4 0,5M, kết thúc phản ứng thu đƣợc V lít (ở đktc) khí không màu duy nhất thoát ra, hóa nâu ngoài không khí. Giá trị của V là: A. 1,344. B. 4,032. C. 2,016. D. 1,008. Từ đây dạy cho học sinh về tính oxi hóa của NO3- trong môi trƣờng axit cũng tƣơng tự tính oxi hóa của HNO3. - Là phƣơng tiện để củng cố, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Ví dụ: Hoàn thành chuỗi phản ứng: NaNO2N2Mg3N2NH3Cu Cu(NO3)2Cu(OH)2CuO[Cu(NO3)4](OH)2N2 - Rèn luyện những kĩ năng hóa học cần thiết nhƣ: kĩ năng viết và cân bằng phản ứng, kĩ năng tính toán theo công thức và phƣơng trình hóa học… Nếu là các bài tập thực nghiệm sẽ giúp học sinh rèn luyện các kĩ năng thực hành nhƣ: cân, đo, sấy, hòa tan, lọc, nhận biết hóa chất…, góp phần vào việc giáo dục kĩ năng tổng hợp, đồng thời phát triển trí thông minh ở học sinh. - Rèn luyện năng lực nhận thức, trí thông minh, khả năng suy luận logic. Một số bài toán có cách giải đặc biệt, ngoài cách giải thông thƣờng còn có cách độc đáo nếu học sinh có tầm nhìn sắc sảo. Thông thƣờng nên yêu cầu học sinh giải bằng 7 nhiều cách có thể có, từ đó tìm ra cách giải nhanh nhất, hay nhất và ngắn gọn nhất. Qua đó buộc học sinh tƣ duy tích cực, rèn luyện trí thông minh cho học sinh. - Bài tập hóa học còn đƣợc sử dụng nhƣ một phƣơng tiện để nghiên cứu bài mới (hình thành định luật, khái niệm). Khi trang bị kiến thức mới giúp học sinh tích cực, tự lực lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. - Bài tập hóa học giúp bồi dƣỡng hứng thú học tập bộ môn. Hóa học là bộ môn gắn liền với thực nghiệm, học sinh sẽ không dễ dàng bằng lòng nếu không đƣợc trực tiếp khám phá. Trí tò mò và sự hiểu biết sẽ làm cho các em ngày càng yêu thích môn học. - Bài tập hóa học giúp học sinh hình thành phƣơng pháp học tập một cách đúng đắn. Qua quá trình giải bài tập, học sinh sẽ thấy đƣợc mối quan hệ chặt chẽ giữa cấu tạo và tính chất. - Bài tập hóa học giúp rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trƣờng. Ví dụ: Cho các loại phân đạm sau: NH4NO3, NaNO3, Ca(NO3)2, NH4Cl. Tổng số phân đạm thích hợp bón cho loại đất trung tính là: A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Qua những kiến thức đã học về các loại phân bón, học sinh có sự hiểu biết nhất định về các loại phân, từ đó có thể tƣ vấn cho ngƣời thân về cách dùng phân bón hợp lý. - Giúp giáo dục đạo đức, tác phong nhƣ: rèn luyện tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học hóa học; rèn luyện văn hóa lao động nhƣ: lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp… nhất là thông qua bài tập thực nghiệm. - Bài tập hóa học là phƣơng tiện kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh. Bài tập hóa học thật sự có những tác dụng hết sức quan trọng và to lớn nhƣ vậy, nhƣng sẽ chẳng có tác dụng gì cả nếu những ngƣời làm công tác giáo dục không biết cách sử dụng và khai thác triệt để các ý nghĩa nó mang lại. “Xây dựng 8 bài tập chƣa phải là quan trọng nhất; không phải một bài tập hóa học “hay” thì luôn luôn có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu là “ngƣời sử dụng” nó. Làm thế nào phải biết trao đúng đối tƣợng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh có thể có của bài toán, để học sinh tự mình tìm ra cách giải”. 1.1.3. Phân loại bài tập hóa học [12] Tùy thuộc vào cơ sở phân loại, ngƣời ta phân bài tập hóa học thành nhiều loại. - Dựa vào hình thái khi hoạt động của học sinh: bài tập lý thuyết và bài tập thực nghiệm. - Dựa vào tính chất bài tập: bài tập định tính và bài tập định lƣợng. - Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài: bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất, tính thành phần phần trăm của hỗn hợp, nhận biết, tách các chất, điều chế… - Dựa vào nội dung: bài tập nồng độ, điện phân… - Dựa vào chức năng. - Dựa vào khối lƣợng kiến thức: bài tập cơ bản và bài tập tổng hợp. Phân loại chi tiết bài tập hóa học ở trường phổ thông: gồm 4 loại: + Bài tập lý thuyết định tính + Bài tập lý thuyết định lƣợng (bài tập tính toán) + Bài tập thực nghiệm định tính + Bài tập thực nghiệm định lƣợng 1.1.4. Quá trình giải bài tập hóa học [12] Để giải một bài toán hóa học tổng hợp, ta thực hiện theo các bƣớc sau: - Bƣớc 1: Viết tất cả các phƣơng trình phản ứng xảy ra. - Bƣớc 2: Đổi các giả thiết không cơ bản sang các giả thiết cơ bản. - Bƣớc 3: Đặt ẩn số cho lƣợng các chất tham gia và thu đƣợc trong các phản ứng cần tìm. Dựa vào mối tƣơng quan giữa các ẩn đó trong các phƣơng trình phản ứng để lập ra các phƣơng trình đại số. - Bƣớc 4: Giải phƣơng trình hay hệ phƣơng trình và biện luận kết quả (nếu cần), rồi chuyển kết quả thuộc dạng cơ bản sang dạng không cơ bản. 9 Muốn chuyển đổi các giả thiết không cơ bản sang giả thiết cơ bản, ta sử dụng 4 công thức chính sau:   ;   (đktc) ;    ;    Ngoài ra có thể dung thêm công thức:  , với P (atm), V (l),  . 1.2. VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC 1.2.1. Bản chất của năng lực trí tuệ [5] Ở nƣớc ta, với trình độ khoa học kỹ thuật còn thấp, việc “nâng cao dân trí”, việc hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cho học sinh là nhiệm vụ rất quan trọng của trƣờng phổ thông phải đƣợc thực hiện để biến thành hiện thực. “Năng lực trí tuệ ” là một vấn đề phức tạp và đƣợc hiểu dƣới nhiều góc độ khác nhau. Chẳng hạn, Koel Ler cho là “sự bừng hiểu”, Claparede cho đó là “sự mò mẫm có phƣơng hƣớng”, Terman nhấn mạnh vào năng lực tƣ duy trừu tƣợng, Dearben lại nhấn mạnh năng lực luyện tập, Colvin và Stern cho là năng lực thích ứng với ngoại cảnh, … Một số nhà tâm lý học xem trí tuệ là sự nhận thức của con ngƣời bao gồm cả kinh nghiệm. Sở dĩ nhƣ vậy năng lực trí tuệ biểu hiện dƣới nhiều mặt: - Mặt nhận thức: nhƣ mau biết, nhanh hiểu, mau nhớ, biết suy xét, tìm ra nhanh các qui luật. - Khả năng tưởng tượng: nhƣ óc tƣởng tƣợng phong phú, hình dung ngay và đúng điều ngƣời khác nói. - Ở hành động: nhƣ sự nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo. - Ở phẩm chất: nhƣ óc tò mò, long say mê, hứng thú làm việc, sự kiên trì, miệt mài, … Còn “trí thông minh là tổng hợp các năng lực trí tuệ của con ngƣời (quan sát, ghi nhớ, tƣởng tƣợng, tƣ duy) mà đặc trƣng cơ bản nhất là tƣ duy độc lập và sáng tạo nhằm ứng phó với tình huống mới”. Trí thông minh có liên quan đến các chức năng tâm lý sau: + Nhận thức đƣợc đặc điểm bản chất của tình huống mới do ngƣời khác nêu ra hoặc tự mình đƣa ra đƣợc vấn đề cần giải quyết. 10 + Sáng tạo ra công cụ mới, phƣơng pháp mới, cách thức mới phù hợp với hoàn cảnh mới (trên cơ sở những tri thức và kinh nghiệm tiếp thu đƣợc trƣớc đó). Vì vậy, trí thông minh không chỉ bộc lộ qua nhận thức mà cả qua hành động (lý luận và thực tiển). 1.2.2. Tƣ duy hóa học 1. Tầm quan trọng của phát triển tƣ duy [8] Tƣ duy có vai trò rất to lớn đối với đời sống và đối với hoạt động nhận thức của con ngƣời. Cụ thể là: - Tƣ duy mở rộng giới hạn của nhận thức, tạo ra khả năng để vƣợt ra ngoài những giới hạn của kinh nghiệm trực tiếp do cảm giác mang lại, để đi sâu vào bản chất của sự vật, hiện tƣợng và tìm ra những mối quan hệ có tính quy luật giữa chúng với nhau. - Tƣ duy không chỉ giải quyết những nhiệm vụ trƣớc mắt, ngày hôm nay mà còn có khả năng giải quyết trƣớc cả những nhiệm vụ ngày mai, trong tƣơng lai do nắm đƣợc bản chất và quy luật vận động của tự nhiên, xã hội và con ngƣời. - Tƣ duy cải tạo lại thông tin của nhận thức cảm tính, làm cho chúng có ý nghĩa hơn cho hoạt động của con ngƣời. Tƣ duy vận dụng những cái đã biết để đề ra giải pháp giải quyết những cái tƣơng tự, nhƣng chƣa biết, do đó làm tiết kiệm công sức của con ngƣời. Nhờ tƣ duy con ngƣời hiểu biết sâu sắc và vững chắc về thực tiễn hơn đối với môi trƣờng và hành động có kết quả cao hơn. Chính vì vậy trong công tác giảng dạy, cần phải coi trọng việc phát triển tƣ duy cho học sinh. Nếu không có khả năng tƣ duy thì học sinh không thể hiểu biết, không thể cải tạo tự nhiên, xã hội và bản thân đƣợc. Tuy nhiên, phát triển tƣ duy cho học sinh không phải tiến hành độc lập, đơn thuần mà phải: + Tiến hành song song và thông qua truyền thụ kiến thức. Mọi tri thức đều mang tính khái quát, không tƣ duy thì không thể tiếp thu và vận dụng đƣợc tri thức. + Phải gắn với trao dồi ngôn ngữ cho học sinh. Không nắm đƣợc ngôn ngữ thì học sinh không có phƣơng tiện để tƣ duy tốt. 11 + Phải gắn với rèn luyện cảm giác, tính nhạy cảm, năng lực quan sát và trí nhớ của học sinh. Thiếu những tài liệu cảm giác thì không có gì để tƣ duy. 2. Vậy tƣ duy là gì? [8] Lý luận dạy học hiện đại đặc biệt chú ý đến sự phát triển tƣ duy cho học sinh thông qua việc điều khiển tối ƣu quá trình dạy học, còn các thao tác tƣ duy cơ bản là công cụ của quá trình nhận thức. Vậy tƣ duy là gì? Tƣ duy có các thao tác cơ bản nào? Theo M.N Sacdacop thì “Tƣ duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật và hiện tƣợng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng. Tƣ duy cũng là sự nhận thức sáng tạo của những sự vật và hiện tƣợng mới, riêng lẽ của hiện tƣợng trên cơ sở những kiến thức khái quát đã thu nhận đƣợc”. Những thao tác tƣ duy: Trong giáo dục học ngƣời ta thƣờng sử dụng các thao tác tƣ duy sau: - Phân tích, tổng hợp - So sánh (tuần tự và đối chiếu) - Trừu tƣợng hóa và khái quát hóa 3. Tƣ duy hóa học [9] Qua quá trình dạy học hóa học, học sinh có thể đƣợc trang bị và rèn luyện 6 loại tƣ duy: - Tư duy độc lập Trong hóa học, tƣ duy độc lập đối với học sinh là rất cần thiết, học sinh có thể rèn tƣ duy độc lập khi đƣợc thực hiện các nhiệm vụ vừa sức với mình. Điều này dễ gây hứng thú đối với học sinh đồng thời tạo điều kiện cho học sinh nắm bắt vấn đề một cách tự nhiên theo đúng quy luật của quá trình nhận thức. Khi dạy một số vấn đề trong chƣơng trình hóa học phổ thông mà những bài học này mang tính giới thiệu thực tế hay mở rộng nhƣ “Chu trình nitơ trong tự nhiên”, “Phân bón hóa học”… giáo viên có thể cho học sinh về nhà tự tìm hiểu, lấy 12 mẫu vật, hình ảnh, phản ứng hoặc phƣơng trình hóa học để chứng minh những nhận định của chính học sinh trong quá trình tìm hiểu bài. - Tư duy logic Tƣ duy logic là một trong những kĩ năng không thể thiếu trong lĩnh hội các môn khoa học tự nhiên. Đối với môn hóa học, việc rèn tƣ duy logic cho học sinh còn là nhiệm vụ quan trọng. Thông qua các bài tập hóa học, học sinh đƣợc rèn luyện tƣ duy logic, điều này đƣợc thể hiện rất rõ. Ví dụ: Hiện tƣợng gì xảy ra khi nhỏ từ từ dung dịch NH3 đến dƣ vào dung dịch CuSO4? Học sinh phải tƣ duy đƣợc rằng khi nhỏ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4, ban đầu tạo kết tủa Cu(OH)2 màu xanh lam, sau đó với lƣợng dƣ dung dịch NH3 thì kết tủa tan ra và tạo thành dung dịch phức [Cu(NH3)4](OH)2 màu xanh thẫm. - Tư duy trừu tượng Với trình độ của khoa học ngày nay, các nguyên tử chƣa đƣợc nhìn thấy bằng mắt, vậy làm sao để có thể mô tả đƣợc các hiện tƣợng xảy ra trong hóa học bằng bản chất của các hiện tƣợng đó. Tƣ duy trừu tƣợng đƣợc sử dụng nhƣ một công cụ đắc lực hỗ trợ cho quá trình nhận thức. Qua tƣ duy trừu tƣợng, các phân tử liên kết với nhau đƣợc mô tả bằng công thức hóa học, quá trình diễn ra trong phản ứng hóa học đƣợc mô tả bằng các phƣơng trình hóa học, sự cho nhận electron đƣợc mô tả bằng các quá trình oxi hóa, khử. Với sự giúp sức của công nghệ thông tin, quá trình tạo tƣ duy trừu tƣợng cho học sinh đƣợc dễ dàng hơn. - Tư duy biện chứng Môn Hóa học là một bộ môn khoa học mang tính thực tiễn cao, nó mô tả các tất yếu khách quan các hiện tƣợng dƣới góc độ hóa học. Tất cả các hiện tƣợng đều xảy ra trong một quy luật biện chứng. Vậy rèn tƣ duy biện chứng cho học sinh cũng là nhiệm vụ của môn hóa học. - Tư duy phê phán Trong học tập, tƣ duy phê phán sẽ giúp cho ngƣời học luôn tìm ra đƣợc hƣớng đi mới trong suy nghĩ và hành động, tránh rập khuôn, máy móc. Khoa học luôn phát triển theo quy luật phủ định của phủ định, tuy nhiên luôn có tính kế thừa để phát triển. 13 - Tư duy sáng tạo Tƣ duy sáng tạo là một hình thức tƣ duy cao nhất trong quá trình tƣ duy, việc tƣ duy sáng tạo giúp cho ngƣời học không gò bó trong không gian tri thức của ngƣời thầy đặt ra. 1.3. MỐI QUAN HỆ GIỮA BÀI TẬP HÓA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN TƢ DUY [9] Bài tập hóa học và phát triển tƣ duy có mối quan hệ chặt chẽ với nhau: - Bài tập hóa học là phƣơng tiện quan trọng để phát triển tƣ duy. Ngƣợc lại khi tƣ duy phát triển thì sẽ định hƣớng cách giải bài tập, cách giải quyết vấn đề nhanh, chính xác hơn, nhìn bài tập dƣới nhiều góc độ hơn… - Mức độ sâu, rộng của bài tập có tầm quan trọng đặc biệt đối với việc phát triển tƣ duy. Tùy thuộc vào mức độ, tính chất của bài tập và hoạt động giải bài tập mà tƣ duy phát triển. - Khi giải bài tập, học sinh phải sử dụng các thao tác tƣ duy: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa. Đó là những thao tác cần thiết cho sự phát triển của tƣ duy. 1.4. XU THẾ ĐỔI MỚI PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC THEO HƢỚNG TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA NGƢỜI HỌC HIỆN NAY Trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam, đổi mới phƣơng pháp dạy học là một yêu cầu cấp bách và vô cùng cần thiết. - Đổi mới phƣơng pháp dạy học chuyển từ mô hình dạy học truyền thống một chiều: dạy – ghi nhớ sang mô hình dạy học hợp tác hai chiều: dạy – tự học. Trong phƣơng pháp dạy học truyền thống, thầy truyền thụ kiến thức, trò thụ động tiếp nhận; thầy truyền thụ một chiều, độc thoại hay phát vấn; thầy giảng, trò ghi nhớ, học thuộc lòng; thầy độc quyền đánh giá; thầy là thầy dạy: dạy chữ, dạy nghề, dạy ngƣời. Còn trong phƣơng pháp mới, trò tự mình tìm ra kiến thức dƣới sự hƣớng dẫn của thầy giáo; mô hình dạy học hợp tác, đối thoại giữa trò với trò, trò với thầy, dƣới sự điều kiển của thầy; trò học đƣợc cách học, cách ứng xử, cách giải quyết vấn đề, cách sống; trò tự đánh giá, tự điều chỉnh, cung cấp liên hệ ngƣợc cho thầy đánh 14 giá, khuyến khích tự học; thầy là thầy học, chuyên gia về việc học, dạy cách học cho trò tự học chữ, tự học nghề, tự học nên ngƣời. - Đổi mới phƣơng pháp dạy học chuyển từ quan điểm “lấy giáo viên làm trung tâm” sang quan điểm “lấy học sinh làm trung tâm”. - Dạy cách học, bồi dƣỡng năng lực tự học và tự đánh giá. - Học không chỉ nắm kiến thức mà cả phƣơng pháp giành lấy kiến thức. - Học lấy việc nắm kiến thức và bồi dƣỡng thái độ làm trung tâm. - Sử dụng các phƣơng pháp dạy học tích cực. - Sử dụng các phƣơng tiện kĩ thuật hiện đại. 1.5. TÌNH HÌNH SỬ DỤNG CÁC PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC VÀ BÀI TẬP HÓA HỌC ĐỂ BỒI DƢỠNG TRÍ THÔNG MINH CHO HỌC SINH HIỆN NAY 1.5.1. Cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm Nhiều trƣờng học đã xây dựng hệ thống cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm đầy đủ, phục vụ cho công tác dạy và học: xây dựng các phòng thí nghiệm, phòng máy, trang thiết bị, mô hình, tranh ảnh, các hóa chất, dụng cụ thí nghiệm… Tuy nhiên vẫn còn nhiều trƣờng ở vùng quê, vùng núi khó khăn chƣa có điều kiện để trang bị. Học sinh hầu nhƣ chỉ học lý thuyết chay mà không có điều kiện thực hành. Trong khi đó những trƣờng có điều kiện thì chƣa tận dụng triệt để, nhiều giáo viên cả năm học lên lớp mà chƣa từng đến phòng thí nghiệm mƣợn đồ dùng, dụng cụ dạy học. Học sinh sẽ cảm thấy nhiều căng thẳng, áp lực và khó tiếp thu bài nếu không có sự hỗ trợ tích cực của các phƣơng tiện dạy học trực quan. Điều đó làm cho chất lƣợng giáo dục chƣa thực sự đạt hiệu quả tích cực. 1.5.2. Về phƣơng pháp dạy học 1. Phƣơng pháp dạy - Giờ lý thuyết học bài mới Đa số giáo viên ngại đặt vấn đề khi vào bài mới vì họ cho rằng điều đó làm mất thời gian, do đó học sinh cảm thấy áp lực học tập nặng nề và không có hứng thú học. Thực tế thấy rằng, học sinh sẽ cảm thấy hứng thú, mong muốn tìm hiểu vấn đề giáo viên đặt ra để tự mình thỏa mãn những thắc mắc. Hóa học là một môn khoa 15 học gắn liền với thực nghiệm, nhiều giáo viên ở các trƣờng không có điều kiện phải tự sáng chế đồ dùng dạy học, trong khi đó nhiều giáo viên có điều kiện vẫn chƣa sử dụng triệt để những thuận lợi đó cho bài giảng của mình. Nhƣ vậy thì làm sao có thể thuyết phục học sinh tin tƣởng vào khoa học và tạo dựng trong các em niềm say mê, yêu thích môn học? - Giờ thực hành Hiện nay phƣơng pháp dạy học mới đang chú trọng giờ thực hành, tăng số tiết thực hành. Các trƣờng đã đảm bảo đƣợc các buổi thực hành, cho học sinh làm những thí nghiệm đơn giản, ít độc hại. Tuy nhiên giáo viên rất ít đặt ra những tình huống có vấn đề để buộc học sinh phải suy nghĩ, làm thực nghiệm để thuyết phục bản thân. Do đó giờ thực hành vẫn chỉ làm theo yêu cầu mà chƣa kích thích đƣợc óc sáng tạo, trí thông minh của học sinh. - Giờ ôn tập – luyện tập Trong giờ ôn tập giáo viên dành phần lớn thời gian để giải quyết các bài tập. Tuy vậy những bài tập giáo viên đƣa ra chỉ dừng lại ở mặt bằng chung của học sinh trong lớp. Do trình độ học sinh không đồng đều cộng với quỹ thời gian hạn chế nên ngƣời giáo viên chỉ có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu của đại bộ phận học sinh trong lớp. Cho nên để có điều kiện phát triển, bồi dƣỡng trí thông minh cho học sinh là một điều hết sức khó khăn. - Kiểm tra – đánh giá Yêu cầu cần thiết của một đề kiểm tra là phải phân loại đƣợc học sinh. Tuy nhiên không ít trƣờng học vì chạy theo thành tích, không để học sinh trƣờng mình lƣu ban nên đã ra đề hết sức dễ dàng. Điều này là một nguyên tắc phản giáo dục, nó không những không giúp giáo viên phát hiện đƣợc nhân tài thật sự mà còn làm thui chột ý thức phấn đấu của học sinh. Bên cạnh đó, nhiều giáo viên vẫn chƣa đƣa đƣợc bài tập thực nghiệm vào trong bài kiểm tra, do đó việc phát triển kỹ năng sống cho học sinh còn nhiều hạn chế. 2. Phƣơng pháp học Hiện nay, nhìn chung chỉ có một bộ phận nhỏ học sinh có tinh thần học tập tốt và có kết quả cao, còn lại vẫn có nhiều học sinh rất thụ động trong việc học. Các 16 em lƣời biếng, không chịu đọc sách, tìm hiểu bài trƣớc khi đến lớp, trong lớp học thì làm việc riêng, không tập trung nghe giảng, về nhà thì không chịu đầu tƣ giải bài tập, bài hơi khó một chút đã bỏ qua mà không kiên trì tham khảo để giải. Học sinh chƣa tự giác khám phá tri thức, không tự đặt mình vào những tình huống có vấn đề để tìm hƣớng giải quyết. Chính vì vậy dẫn đến kết quả học tập kém, không phát huy đƣợc hết tiềm lực của bản thân. 1.5.3. Về bài tập hóa học Đổi mới phƣơng pháp dạy học hiện nay yêu cầu phải đổi mới về bài tập hóa học, trong đó loại bỏ dần những bài tập nặng về tính toán mà chỉ sử dụng những bài tập nêu đúng bản chất hóa học và tăng cƣờng bài tập thực nghiệm. Tuy nhiên, những bài tập thực nghiệm vẫn chƣa thực sự đƣợc đƣa vào sử dụng rộng rãi trong các tiết học hay các tiết luyện tập. Một phần vì chƣơng trình lớp 11 quá nặng nề, một phần vì giáo viên vẫn chƣa ý thức và trang bị cho mình hệ thống bài tập thực nghiệm cho học sinh. Vì vậy trong các giờ luyện tập học sinh chỉ đƣợc tiếp cận với số ít dạng bài tập, không có đủ điều kiện để tìm hiểu những dạng bài tập mới, đặc biệt và khó. Do đó nếu chỉ học trên lớp thì khó có điều kiện để bồi dƣỡng trí thông minh cho học sinh. 1.5.4. Thực trạng vấn đề phát triển năng lực nhận thức của học sinh qua môn hóa học hiện nay Hiện nay, khung chƣơng trình mà Bộ GD – ĐT đƣa ra còn nhiều điểm bất hợp lý. Trong khi chƣơng trình lớp 10 tƣơng đối ổn thì chƣơng trình lớp 11 gồm cả Hóa hữu cơ và vô cơ quá nặng nề, chƣơng trình lớp 12 thì ít kiến thức. Do đó, học sinh đa phần bị mất căn bản từ năm lớp 11. Mặc dù đã thực hiện đổi mới phƣơng pháp dạy học từ nhiều năm nay nhƣng thực sự vẫn chƣa áp dụng một cách hiệu quả phƣơng pháp này. Nhiều giáo viên vẫn còn thụ động trong việc truyền thụ kiến thức cho học sinh, ít biểu diễn thí nghiệm và cho học sinh thực hiện thí nghiệm. Việc sử dụng bài tập chƣa đạt hiệu quả tối ƣu, trên lớp ít có thời gian để giải bài tập, học sinh không đƣợc tiếp xúc với nhièu dạng bài tập, ra bài tập về nhà nhƣng không có thời gian và điều kiện để kiểm tra, sửa chữa. Vì vậy, việc phát triển tƣ duy cho học 17 sinh qua việc giải bài tập là rất khó khăn. Giáo viên hầu nhƣ không có điều kiện để bồi dƣỡng và phát triển nhân tài. 18 CHƢƠNG II: NỘI DUNG VÀ NHỮNG BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC, BỒI DƢỠNG TƢ DUY CHO HỌC SINH KHI GIẢNG DẠY CHƢƠNG NITƠ LỚP 11 Ở TRƢỜNG PHỔ THÔNG 2.1. NGƢỜI GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH PHẢI LÀM GÌ ĐỂ DẠY VÀ HỌC TỐT MÔN HÓA HỌC [6] 2.1.1. Ngƣời giáo viên phải làm gì để dạy tốt môn hóa học Để hoàn thành tốt nhiệm vụ dạy học bộ môn hóa học, ngƣời giáo viên cần phải: - Nắm vững kiến thức chuyên môn, thƣờng xuyên nghiên cứu, trao dồi kiến thức, học tập không ngừng để tiếp cận với nền văn minh và những đổi mới trong bộ môn. - Có lòng yêu trẻ, yêu nghề, tận tình chỉ dạy học sinh, có nhƣ vậy thì giáo viên mới có thể làm tốt công việc của mình với tâm trạng thoải mái và có hiệu quả. - Giáo viên phải nắm rõ tình hình học sinh trong lớp để có phƣơng pháp dạy phù hợp với từng đối tƣợng. - Trong quá trình dạy học, ngƣời giáo viên phải biết nêu các vấn đề xung quanh bài học, đề ra công việc cho học sinh có tính chất nghiên cứu để làm tăng tính tò mò, kích thích niềm hăng say học tập bộ môn. - Giáo viên phải biết khéo léo kết hợp giữa lời giảng và thí nghiệm để học sinh dễ tiếp thu bài học. Giáo viên có thể sử dụng thí nghiệm để gợi mở một vấn đề trong giờ học bài mới hoặc dùng nó để chứng minh bài học… - Giáo viên vận dụng sáng tạo việc sử dụng hình vẽ, tranh ảnh, mô hình… để cụ thể hóa những khái niệm trừu tƣợng hay đơn giản hóa những máy móc phức tạp, giúp học sinh dễ tiếp thu và nắm vững nội dung kiến thức. Giáo viên cần chú ý biểu diễn hình vẽ chính xác, các phép vẽ đúng và hợp lý. - Khi sử dụng phƣơng pháp thuyết trình để truyền đạt kiến thức, giáo viên phải chú ý bảo đảm tính khoa học, giáo dục và tính thiết thực của bài giảng, phải chặt chẽ về mặt logic, phải đảm bảo cho học sinh ghi chép đƣợc và biết cách ghi chép. Muốn làm đƣợc điều đó, ngƣời giáo viên phải có sức truyền cảm và thuyết phục trong lời nói của mình: ngôn ngữ nói phải đƣợc chọn lọc, chính xác, ý tứ trong 19 sáng, dễ hiểu, biểu thị cảm xúc khi nói, những công thức hóa học mới, danh pháp mới phải viết lên bảng để học sinh nắm đƣợc… - Đối với việc ra bài tập: giáo viên phải biết chọn lọc, ra những bài tập điển hình, có đủ loại và có tính mục đích rõ ràng, có bài tập chung cho cả lớp cũng có bài tập riêng cho những học sinh khá, giỏi… Ra bài tập phải có kiểm tra, nhận xét, khuyến khích, động viên. - Thƣờng xuyên ra bài tập với mức độ thích hợp để học sinh bắt buộc phải tự giác học tập, có kiểm tra, đánh giá. - Khi xây dựng bài tập hóa học cho học sinh, giáo viên cần phải xem xét các bài tập đó nhƣ những nấc thang. Giáo viên là ngƣời hƣớng dẫn để học sinh bƣớc qua những nấc thang đó dễ dàng và vững chắc, tránh bỏ qua những nấc quan trọng. - Giáo viên chú trọng xây dựng bài tập thực nghiệm giúp học sinh cảm thấy Hóa học trở nên gần gũi với cuộc sống, làm đa dạng hóa kiến thức của học sinh. Từ đó làm tăng hứng thú học tập bộ môn. - Trong các buổi thực hành, giáo viên cần phải giáo dục cho học sinh tinh thần nghiêm túc, tự giác làm việc và làm việc có khoa học. Trƣớc hết giáo viên phải là một hình mẫu, giáo viên phải thực hiện đúng các thao tác và đảm bảo cho thí nghiệm thành công và an toàn. Qua đây giáo dục cho học sinh những thao tác, kĩ năng, kĩ xảo trong quá trình làm và biểu diễn thí nghiệm. - Giáo viên thƣờng xuyên kiểm tra dƣới nhiều hình thức (kiểm tra miệng, kiểm tra 15/, kiểm tra 1 tiết, làm toán nhanh…) để ôn tập, củng cố kiến thức và đôn đốc việc học của học sinh. Việc kiểm tra đúng mức sẽ giúp giáo viên phát hiện những khó khăn, sai sót trong quá trình làm bài của học sinh, từ đó có kế hoạch điều chỉnh, uốn nắn kịp thời. Việc kiểm tra, đánh giá còn giúp tích lũy thêm kiến thức và kinh nghiệm cho bản thân giáo viên. - Trong giờ học giáo viên nên đƣa vào những bài tập đố vui, các trò chơi. Giáo viên kết hợp với tổ chuyên môn tổ chức bồi dƣỡng học sinh giỏi, tổ chức các câu lạc bộ, các buổi chuyên đề, dã ngoại để giảm bớt căng thẳng và làm tăng hứng thú học tập cho học sinh. 20 Một ngƣời giáo viên dạy giỏi là ngƣời biết truyền đạt những gì cho học sinh và truyền đạt nhƣ thế nào. Hiệu quả công tác dạy học của giáo viên sẽ đƣợc phản ánh rõ rệt qua kết quả học tập của học sinh. 2.1.2. Ngƣời học sinh phải làm gì để học giỏi môn hóa học một cách thông minh Chất lƣợng dạy học phụ thuộc vào cả ngƣời dạy và ngƣời học. Tuy nhiên, muốn học giỏi môn hóa cũng nhƣ bất cứ môn học nào trƣớc hết học sinh phải nổ lực và tự rèn luyện bản thân mình. - Học sinh phải chăm chỉ học tập, trong lớp chú ý nghe giảng bài, không nói chuyện, làm việc riêng để tiết kiệm thời gian phải học lại kiến thức ở nhà, đồng thời có chỗ nào chƣa hiểu thì có thể kịp thời phát hiện và trao đổi với giáo viên. - Học sinh phải thƣờng xuyên làm bài tập và làm nhiều bài tập, giải các bài tập trong sách giáo khoa, sách tham khảo từ những bài tập đơn giản đòi hỏi trình độ biết, hiểu và vận dụng kiến thức đến những bài tập đòi hỏi phải biết tƣ duy, dần dần nâng lên mức độ khó hơn. - Phải tích cực, tự giác và nổ lực hết mình giải bài tập. nếu không giải đƣợc thì mới nhờ đến sự hƣớng dẫn của sách tham khảo hay của giáo viên. Học sinh phải luôn có thắc mắc, luôn tự đặt câu hỏi “tại sao”, giải đáp đƣợc các câu hỏi đó sẽ giúp học sinh hiểu kĩ và sâu rộng vấn đề. - Khi giải quyết một bài tập, trƣớc hết phải đọc kĩ đề, tóm tắt và tìm ra những điểm mấu chốt, từ đó tƣ duy phƣơng pháp giải. Phải biết tìm tòi tối đa các cách giải, từ đó kết luận phƣơng pháp giải nhanh gọn, đạt hiệu quả cao nhất. - Học sinh phải tích cực nghiên cứu sách giáo khoa, sách tham khảo để mở rộng thêm kiến thức. Chủ động nghiên cứu các vấn đề liên quan đến đời sống, sản xuất, các vấn đề mang tính toàn cầu. Điều đó không chỉ giúp mở rộng kiến thức thực tế mà còn giúp học sinh nâng cao hứng thú, say mê khoa học hóa học. - Luôn tích cực, chú ý, nhận xét những câu trả lời, cách giải của các bạn trong lớp, qua đó rèn luyện khả năng tƣ duy, học hỏi từ bạn bè và củng cố lại kiến thức của bản thân. - “Học bài nào xào bài ấy”, không để đến khi kiểm tra mới tích cực học tập. 21 - Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, chính vì vậy để học tốt môn học này học sinh phải có niềm say mê thực nghiệm. Trƣớc hết cần phải tham gia tích cực các giờ thực hành, cố gắng tìm tòi, nghiên cứu các thí nghiệm. - Tích cực tham gia các câu lạc bộ, các buổi sinh hoạt ngoại khóa, chuyên đề do trƣờng, lớp tổ chức sẽ giúp học sinh mở mang trí óc, nâng tầm hiểu biết sâu rộng hơn. 2.2. NHỮNG BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ BỒI DƢỠNG TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC CHƢƠNG NITƠ 2.2.1. Phẩm chất tƣ duy [7], [12] 1. Rèn luyện óc quan sát a. Quan sát một chất Khi quan sát một chất, trƣớc hết học sinh phải quan sát về trạng thái, màu sắc của nó, nhận biết mùi vị (nếu không độc hại). Việc quan sát này sẽ giúp học sinh có cái nhìn chính xác hơn, có niềm tin vào khoa học, vào lời giảng của giáo viên và giúp học sinh tích lũy thêm kiến thức để giải quyết các vấn đề liên quan. Ví dụ: Trong thí nghiệm về tính tan nhiều của NH3 trong nƣớc, đầu tiên phải điều chế khí NH3. Thƣờng dùng cách đun nóng dung dịch NH4OH đậm đặc và thu bằng cách úp bình. Học sinh quan sát NH3 thu đƣợc, rút ra nhận xét: NH3 là chất khí, không màu, nếu có một ít NH3 thoát ra hoặc giáo viên thông báo NH3 có ở đâu thì học sinh dễ dàng nhận biết khí NH3 có mùi đặc trƣng là mùi khai và sốc. b. Quan sát một công thức Đầu tiên học sinh cần phải quan sát công thức đó là đơn chất (chỉ có một nguyên tố) hay hợp chất (có từ hai nguyên tố trở lên). Nếu là hợp chất thì thuộc dạng gì: axit, bazơ, muối hay oxit, tính oxi hóa khử ra sao. Từ đó học sinh suy luận tính chất hóa học của chất đó. Nhƣ vậy, việc quan sát giúp cho học sinh có cái nhìn bao quát về một chất, tùy theo điều kiện đề bài, học sinh suy luận, tìm cách giải. Ví dụ: Viết và cân bằng phƣơng trình phản ứng khi cho FeO tác dụng với dung dịch axit HNO3 loãng. 22 Quan sát FeO, học sinh nhận thấy đó là một hợp chất thuộc dạng oxit bazơ, trong đó Fe có số oxi hóa +2, do đó FeO có thể thể hiện tính oxi hóa cũng nhƣ tính khử. Khi tác dụng với chất có tính oxi hóa mạnh nhƣ HNO3 thì FeO sẽ thể hiện tính khử. Phƣơng trình phản ứng: 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O c. Quan sát thí nghiệm Trƣớc hết, học sinh cần phải quan sát về những dụng cụ, hóa chất trong thí nghiệm. Những dụng cụ đó dùng để làm gì, có tác dụng nhƣ thế nào, những hóa chất nào đƣợc sử dụng. Sau đó giáo viên chuẩn bị cho học sinh quan sát, hƣớng dẫn học sinh cần phải quan sát cái gì, các tính chất của nó nhƣ thế nào về trạng thái, màu sắc, mùi… Quan sát tốt thí nghiệm sẽ củng cố niềm tin vào khoa học, qua đây học sinh học hỏi đƣợc cách tổ chức, sắp xếp và tiến hành thí nghiệm của giáo viên, các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết. Ví dụ: Quan sát thí nghiệm Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc, nóng. Những dụng cụ và hóa chất cần thiết gồm: ống nghiệm, kẹp ống nghiệm, giá đựng ống nghiệm, đèn cồn, dung dịch HNO3 đặc, Cu, bông tẩm xút. Giáo viên chuẩn bị cho học sinh quan sát, yêu cầu học sinh quan sát hiện tƣợng xảy ra. Học sinh quan sát đƣợc có khí màu nâu đỏ thoát ra, đồng thời tạo thành dung dịch có màu xanh lam. Và học sinh học đƣợc kĩ năng xử lý NO2 độc thoát ra bằng bông tẩm xút. d. Quan sát hiện tượng tự nhiên Bài tập về các hiện tƣợng tự nhiên làm cho học sinh thấy các quá trình hóa học luôn xảy ra trong tự nhiên quanh ta. Giải thích đƣợc các hiện tƣợng tự nhiên học sinh sẽ yêu thích môn hóa học hơn, có niềm tin vào khoa học, đồng thời giáo dục chủ nghĩa duy vật biện chứng cho học sinh. Ví dụ: Học sinh giải thích hiện tƣợng “ma trơi”: tại các nghĩa địa, khi xác chết bị thối rữa do vi sinh vật hoạt động, ở não ngƣời chứa một lƣợng P đƣợc giải phóng dƣới dạng photphin (PH3) có lẫn điphotphin (P2H4). Điphotphin là chất lỏng, dễ bay hơi và tự bốc cháy ngoài không khí ở điều kiện thƣờng làm cho PH3 cháy theo tạo ra P2O5 và H2O: 2P2H4 + 7O2 → 2P2O5 + 4H2O + Q (1) 23 Nhờ nhiệt độ tỏa ra ở phản ứng (1) mà: 2PH3 + 4O2 → P2O5 +3H2O + Q Các phản ứng trên tỏa năng lƣợng dƣới dạng ánh sáng. Do đó khi cháy hỗn hợp (PH3 + P2H4) có hình thành ngọn lửa vàng sáng, bay là là di động trên mặt đất, lúc ẩn lúc hiện mà ngƣời ta gọi là “ma trơi”. Hiện tƣợng này thƣờng gặp ở nghĩa địa khi trời mƣa hoặc có gió nhẹ. e. Quan sát phản ứng hóa học Học sinh quan sát chất tham gia phản ứng, qua phản ứng hóa học tạo thành sản phẩm có tính chất nhƣ thế nào so với chất ban đầu, phản ứng xảy ra dƣới điều kiện nhƣ thế nào về nhiệt độ, áp suất, xúc tác…, phản ứng xảy ra một chiều hay thuận nghịch, tùy thuộc vào tỉ lệ chất tham gia xác định sản phẩm tạo thành… Ví dụ: Phản ứng giữa H3PO4 và NaOH. Tùy thuộc vào tỉ lệ số mol giữa NaOH và H3PO4 mà tạo ra các sản phẩm khác nhau. Ví dụ: => tạo muối NaH2PO4. f. Quan sát một bài tập thực nghiệm Bài tập thực nghiệm giúp nâng cao kĩ năng thực hành, rèn luyện trí thông minh, phát triển năng lực tƣ duy hóa học của học sinh và nâng cao hứng thú học tập bộ môn. Ví dụ: Hãy xác định bằng thực nghiệm độ tan của muối natri nitrat ở các nhiệt độ 30, 40, 50 và 60. Dùng kết quả thu đƣợc để vẽ đƣờng cong biểu diễn sự phụ thuộc vào nhiệt độ của độ tan muối nói trên. g. Quan sát một bài toán bất kỳ Học sinh cần đọc kỹ đề bài, tóm tắt bài toán dƣới dạng sơ đồ ngắn gọn và logic nhất. Phân tích các dữ kiện có trong đề bài, dự đoán các phƣơng trình phản ứng có khả năng xảy ra. Sau đó dựa vào số liệu tính toán, tìm ra hƣớng giải quyết nhanh gọn và hiệu quả nhất. h. Quan sát một hình vẽ Hiện nay bài tập bằng hình vẽ còn quá ít do vậy cũng ít đƣợc sử dụng. Đây là dạng bài tập mang tính trực quan, sinh động gắn liền với kiến thức và kĩ năng thực hành hóa học. 24 Muốn làm đƣợc dạng bài tập này học sinh cần phải có óc quan sát. Quan sát trong hình vẽ gồm có những dụng cụ, hóa chất gì, cách bố trí, sắp đặt nhƣ thế nào. Từ đó dự đoán tìm câu trả lời. Ví dụ: Hình vẽ sau mô tả cách thu khí thƣờng đƣợc sử dụng khi điều chế và thu khí trong phòng thí nghiệm. Hãy cho biết nó có thể áp dụng để thu những khí nào trong số các khí sau: H2, O2, N2, Cl2, CO2, NH3, HCl. 2. Rèn luyện năng lực tƣ duy a. Làm cho học sinh nắm vững kiến thức một cách chính xác, tự giác và có hệ thống Ví dụ: Hoàn thành các phƣơng trình phản ứng sau: Fe3O4 + HNO3 (loãng) → P + HNO3 (đặc) → Al + HNO3 (đặc, nguội) → H2S + HNO3 → Cu + HNO3 (loãng) → Ag + HNO3 (đặc) → Bài tập này giúp học sinh ôn tập, hệ thống lại kiến thức về tính oxi hóa mạnh của HNO3 thể hiện khi tác dụng với các chất. b. Rèn luyện các thao tác tư duy Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tƣợng hóa, khái quát hóa là những thao tác hành động trí tuệ cơ bản (thao tác tƣ 25 duy) mà nếu không có kĩ năng áp dụng chúng thì sẽ khó hoặc không nắm đƣợc các tri thức về mặt hóa học. Vì vậy khi xem xét các bài tập thì rèn cho học sinh biết cách xem xét thế nào cho có hiệu quả: - Trƣớc hết phải tri giác (nhìn, đọc…) “bài tập” một cách tổng quát (tổng hợp). - Sau đó phân tích từng yếu tố, từng dữ kiện, từng yêu cầu, từng khía cạnh của bài tập, để biết đƣợc cái gì đã cho, cái gì phải tìm. - Cuối cùng tổng hợp các yếu tố, các dữ kiện, các khía cạnh của bài tập để nhận thức toàn bộ bài tập một cách đầy đủ và sâu sắc hơn. - Với mỗi bài tập không vội giải ngay mà phải xem xét một cách tổng hợp – phân tích – tổng hợp để qua đó thấy đƣợc kiến thức cần vận dụng (phƣơng trình phản ứng, tính chất, công thức, quy luật…). - Xây dựng tiến trình luận giải bằng cách lập luận chặt chẽ. - Thực hiện đầy đủ từng bƣớc của tiến trình đó, mỗi phép tính, mỗi bƣớc phải có cơ sở lập luận vững chắc. - Tìm các tính chất đặc biệt của bài toán, từ đó tìm ra cách giải độc đáo, tối ƣu nhất. - Kiểm tra lại cách giải, cuối cùng khái quát hóa dạng bài toán và cách giải. - Học sinh chỉ thực sự vận dụng kiến thức để giải bài tập một cách đúng đắn chỉ khi có sự tác động qua lại giữa quy trình cụ thể và quá trình trừu tƣợng trong hoạt động suy nghĩ để giải bài toán. Ví dụ: Hòa tan một lƣợng kim loại M vào dung dịch HNO3 loãng và dung dịch H2SO4 loãng, thu đƣợc khí NO và H2 có thể tích bằng nhau (đo cùng ở đều kiện nhiệt độ, áp suất). Biết khối lƣợng của muối nitrat bằng 159,21% khối lƣợng muối sunfat. Xác định kim loại M. Phân tích Học sinh sẽ gọi n hóa trị của kim loại M và x là số mol của M cho mỗi phản

ứng:


Page 4