BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG TRI THỨC VÀO THỰC TẾ CUỘC SỐNG CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TẾ KIM LOẠI HÓA HỌC LỚP 12 Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống là n.
BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG TRI THỨC VÀO THỰC TẾ CUỘC SỐNG CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC TẾ KIM LOẠI HÓA HỌC LỚP 12 Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn sống lực cốt lõi cần hình thành phát triển cho học sinh hóa học Có thể sử dụng nhiều biện pháp khác để phát triển lực vận dụng tri thức cho học sinh Bài viết đưa sở lý luận bốn biện pháp vận dụng kiến thức hóa học thông qua tập lớp Dùng dạy học dùng giao tập chuẩn bị mới; nghiên cứu văn mới; luyện tập ôn tập; thí nghiệm, thực hành nhằm phát triển lực vận dụng tri thức nhiều lĩnh vực thực tiễn đời sống y tế, y học, môi trường, nông nghiệp, thực phẩm, công nghiệp, cho học sinh lớp 12 THPT thơng qua hệ thống tập hóa học kim loại Giới thiệu Bài tập hóa học có vai trị quan trọng q trình nhận thức học sinh, khơng thước đo lực nhận thức, củng cố kiến thức học sinh mà cịn cơng cụ rèn luyện cho học sinh kỹ khác Đã có số kiệt tác đưa vấn đề dạy học theo định hướng phát triển lực vận dụng tri thức cho học sinh như:2 ,3 ,4 , Tuy nhiên, việc sử dụng tập hóa học chưa nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu để phát triển lực vận dụng tri thức nhiều lĩnh vực y tế, môi trường, nông nghiệp, thực phẩm, thực tế xung quanh hàng ngày đời học trò Bài viết đề xuất số biện pháp nhằm phát triển lực vận dụng tri thức lĩnh vực vào thực tiễn sống học sinh phổ thông thông qua hệ thống tập thực hành hóa học kim loại lớp 12 Nội dung 2.1 Phương pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa nghiên cứu văn có liên quan Điều tra thực trạng sử dụng tập, vấn đề phát triển lực vận dụng tri thức học sinh tiến hành TNSP để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn kết nghiên cứu Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý số liệu với nhận xét xác, đánh giá xác thực 2.2 Cơ sở nghiên cứu Bảng câu hỏi, hệ thống tập thực hành, đánh giá, bảng tính, cơng thức thống kê tốn học 2.3 đối tượng nghiên cứu - Bài tập hoá học phần hoá học kim loại nhằm phát triển lực vận dụng tri thức học sinh - Biện pháp phát triển lực vận dụng kiến thức học sinh 2.4 Kết nghiên cứu 2.4.1 Năng lực vận dụng tri thức học sinh THPT thảo luận Quan niệm lực vận dụng tri thức “ Năng lực vận dụng kiến thức người học khả người học huy động, sử dụng kiến thức, kĩ học lớp tiếp thu từ kinh nghiệm thực tế để giải vấn đề đặt tình đa dạng, phức tạp sống cách có hiệu cách có khả biến đổi Năng lực vận dụng tri thức thể phẩm chất, nhân cách người trình hoạt động nhằm thoả mãn nhu cầu lĩnh hội tri thức ”2 Một số kiến thức, nguyên lý hay lý thuyết dù giỏi đến đâu mà chưa áp dụng vào vơ ích; Vận dụng hay vận dụng hiểu theo nghĩa giống nguyên tắc chung áp dụng để giải toán mới, tập tốn học tình b Cấu trúc lực vận dụng tri thức Năng lực vận dụng tri thức học sinh trung học phổ thơng qua hóa học bao gồm thành tố sau: - Năng lực hệ thống hóa kiến thức - Năng lực phân tích tổng hợp kiến thức hóa học vận dụng vào thực tiễn sống - Năng lực phát nội dung kiến thức hóa học vận dụng vào toán thuộc lĩnh vực khác - Năng lực phát vấn đề thực tiễn vận dụng kiến thức hóa học để giải thích - Năng lực độc lập sáng tạo giải vấn đề thực tiễn c Những biểu lực vận dụng kiến thức qua tập hóa học5 Năng lực vận dụng tri thức thơng qua tập hóa học thể qua biểu sau: - Có khả hệ thống hóa, phân loại hiểu sâu sắc đặc điểm, nội dung, thuộc tính kiến thức hóa học thơng qua tập hóa học - Khám phá hiểu ứng dụng hóa học thực phẩm, nơng nghiệp, công nghiệp, y học, y tế, khoa học, sản xuất, tượng tự nhiên môi trường thông qua tập hóa học - Chủ động, sáng tạo việc lựa chọn phương pháp, hình thức giải vấn đề thơng qua tập hố học - Phát mối liên hệ giải thích tượng tự nhiên ứng dụng hóa học đời sống dựa vào kiến thức hóa học kiến thức liên mơn khác - Có lực tìm hiểu, thảo luận vấn đề hóa học liên quan đến thực tiễn sống bước đầu nghiên cứu để giải vấn đề 2.4.2 Các biện pháp phát triển lực vận dụng kiến thức vào đời sống học sinh thông qua hệ thống tập thực hành Hóa học kim loại lớp 12 2.4.2.1 Biện pháp 1: Sử dụng giao tập chuẩn bị Phương pháp dạy-học truyền thống cho thấy, việc truyền thụ kiến thức chiều theo kiểu “đọc-viết” lấy giáo viên làm trung tâm bộc lộ nhiều lỗ hổng bất cập nhận thức học sinh Ở đó, học sinh tiếp thu kiến thức cách thụ động theo xếp sẵn giáo viên Bài tập thực hành hóa học phù hợp cho giáo viên sử dụng dạy học theo hướng tích cực Thay truyền đạt kiến thức cách thụ động, giáo viên giao tập nhà liên quan đến sống hàng ngày HS chiếm lĩnh tri thức động cơ, tự giác, tích cực, độc lập thân; Phát triển lực hoạt động trí tuệ, tư sáng tạo, tìm hiểu sống xung quanh, ghi nhớ kiến thức sâu học Ví dụ 1: Trước dạy “Sự ăn mịn kim loại” (Hóa 12 - Nâng cao), giáo viên giao cho học sinh làm tập sau: Có mặt hàng làm sắt tráng thiếc (sắt) sắt tráng kẽm (tole) Nếu có vết xước sâu bề mặt chạm đến lớp sắt bên trong, báo cho chúng tơi: a) Hiện tượng xảy đặt vật khơng khí ẩm? b) Theo em, người ta lợp mái tôn mà khơng dùng tơn? Bài tập định hướng cho học sinh vận dụng kiến thức ăn mịn kim loại để giải thích vấn đề sống hàng ngày Từ HS ln tìm giải pháp bảo vệ kim loại đời sống sản xuất Ví dụ 2: Trước dạy “Một số hợp chất quan trọng nhơm” (Hóa học 12 Nâng cao) Giáo viên giao hóa học sau: Khi làm bánh từ bột mì khơng dùng men bánh khơng xốp, cịn cho vào bột phèn nhơm - kali (K SO Al (SO ) 24H O} xút (Na CO 10H O) bánh bị phồng rộp, xốp sau nướng Hình Bánh mì trộn phèn - kali soda a) Hãy giải thích tượng b) Tỉ lệ phèn chua xút cho hợp lý? c) Có thể thay phèn chua lượng vừa đủ dung dịch axit clohiđric vào hỗn hợp bột không? Tại sao? Rèn luyện cho học sinh vận dụng tính chất hóa học phèn chua - kali, xút để giải tốn có bọt biển mà học sinh hay gặp thực tế Bài tập nhằm phát triển lực vận dụng kiến thức hóa học để giải thích ứng dụng cơng nghiệp thực phẩm Ví dụ 3: Giáo viên giao tập hóa học cho học sinh chuẩn bị cho “Một số chất quan trọng kim loại kiềm” (Hóa 12 - Nâng cao): Bài Để thực khử chua cho đất, người nông dân thường dùng vôi để bón ruộng Cách làm vơi sau: để cục vơi nung bóng râm vài ngày, vơi nung từ từ chuyển thành bột mịn Hình Bón vơi cho đất chua a) Em giải thích vơi có thành phần gì? Giải thích viết phương trình phản ứng tạo chất đó? b) Tại người ta khơng dùng vơi nung bón trực tiếp vào đất, bón cho mà lại dùng vôi sống? Bài Bức đá kỳ vĩ hình thành nhiều thạch nhũ bên hang động núi đá vơi, nhiều vị trí tạo thành rừng măng đá, có vị trí tạo thành thân cột đá lớn (nối với nhũ đá, măng đá) cung cấp cho thị lực bạn với nhìn tốt đẹp Bằng hiểu biết mình, em giải thích hình thành thạch nhũ, măng đá Hình Sự hình thành thạch nhũ hang Các tập nhằm lôi học sinh vận dụng kiến thức hợp chất canxi để giải thích vấn đề đem lại niềm vui cho bậc cha mẹ em vận dụng kiến thức học trường để giải thích cách mạch lạc vấn đề thực tiễn sản xuất nông nghiệp tượng xảy tự nhiên Với tập hóa học cách tốt để chuẩn bị cho việc học tập cao bước vào sống lao động hàng ngày nơng nghiệp coi tiền đề để em trở thành nhà khoa học tương lai không xa 2.4.2.2 Phương pháp 2: Sử dụng dạy học nghiên cứu Khi dạy kiến thức mới, giáo viên lồng ghép tập thực hành lối sống dạng câu hỏi nêu vấn đề tình có vấn đề để tiết dạy trở nên sinh động, hấp dẫn Các tập hóa học giao giải kiểm chứng sau em tiếp thu kiến thức Tuy nhiên, vận dụng tích hợp giáo viên nên lựa chọn tập hóa học thực tế gần gũi với kinh nghiệm sống học sinh đạt hiệu cao Đồng thời cần kịp thời, đa dạng mức độ khác để đảm bảo học sinh nhanh chóng bị hút, hứng thú với tập hóa học đưa Ví dụ 1: Khi dạy phần tính chất hóa học “Nhơm” (Hóa học 12 - Nâng cao), giáo viên cho tập hóa học sau: Nồi nhơm nên dùng để nấu cơm, nước mà không dùng để nấu canh chua hay để canh chua lâu nồi nhơm Bằng hiểu biết giải thích sao? Hình Canh chua nồi nhơm HS hiểu tính chất nhơm tác dụng với oxi tạo thành lớp nhôm oxit (Al O ) Lớp oxit nhôm bám vào bề mặt nhôm làm cho bề mặt nhôm mờ Lớp oxit sợ axit kiềm Từ đó, GV định hướng cho HS giải thích đồ dùng nhơm thích hợp để nấu cơm, đun nước khơng thích hợp để đựng chất có tính axit, kiềm Bài tập giúp học sinh hình thành kiến thức thơng qua tập thực hành, đồng thời bổ sung số mẹo nhỏ sống sức khỏe vệ sinh an tồn thực phẩm Ví dụ 2: Khi dạy “Một số hợp chất quan trọng kim loại kiềm” (Hóa học 12 - Nâng cao) Giáo viên cho tập sau: Tại người ta dùng muối NaHCO3 để điều chế thuốc chữa đau dày? Giải câu hỏi em cần tìm hiểu thêm kiến thức y học: Trong dày có chứa dung dịch axit HCl Người bị đau dày axit HCl có nồng độ cao khiến dày bị bào mịn Học sinh phải sử dụng chất hóa học NaHCO3 NaHCO làm giảm hàm lượng HCl chứa dày phản ứng hóa học để giải thích chế phản ứng thuốc: Những tập thực hành nhằm kích thích khả tư vận dụng kiến thức không sống hàng ngày, công nghiệp, nông nghiệp, thực phẩm… mà lĩnh vực kiến thức cao y tế, y học Ví dụ 3: Khi dạy “Một số hợp chất sắt” (Hóa học 12 - Nâng cao) Giáo viên cho tập sau: Trong nước ngầm, sắt thường tồn dạng ion sắt (II) hidrocacbonat sắt (II) sunfat Hàm lượng sắt nước cao khiến nước có mùi để lâu có màu vàng ảnh hưởng xấu đến sức khỏe đời sống người Xin giải thích làm để loại bỏ sắt từ nước uống? Những toán tác động đến tính tị mị học sinh với mơi trường xung quanh, từ kích thích lịng u khoa học tìm lời giải cho tốn với mục đích giúp học sinh vận dụng kiến thức học hợp chất sắt để giải vấn đề phát sinh sống hàng ngày liên quan đến môi trường, sức khỏe cách hợp lý 2.4.2.3 Biện pháp 3: Sử dụng dạng tập ôn tập Trong buổi diễn tập, ôn tập; tập hóa học cách hiệu để em ôn tập củng cố kiến thức học Ngoài học định lượng định tính trước đó, giáo viên lồng ghép thêm thông tin bổ sung, thực tế để làm phong phú hệ thống thực hành với mục đích tạo điều kiện cho học sinh liên hệ lý thuyết với thực tế để khắc sâu kiến thức, phát triển lực tổng hợp vận dụng kiến thức vào sống hàng ngày mạng sống Ví dụ 1: Sau dạy “Hợp kim sắt” (Hóa học 12 - Nâng cao) Cuối tiết ôn tập cuối giờ, sử dụng tập thực hành sau để giúp học sinh ôn tập lại kiến thức học: Cần quặng manhetit chứa 80% sắt từ oxit để luyện 800 gang có hàm lượng sắt 95% Biết sản xuất, sắt bị hao hụt 1% Để giải tập này, HS vận dụng kiến thức nguyên tắc bảo toàn nguyên tố, hiệu suất phản ứng Bài tập rèn luyện cho học sinh kỹ giải tốn hóa học liên quan đến hiệu suất Ví dụ 2: Trong “Tính chất nhơm hợp chất nhơm” (Hóa 12- Nâng cao) Thơng qua luyện tập giáo viên cần hệ thống lại kiến thức cần nắm cho học sinh lập phương án tư duy, giải tập SGK, đồng thời giáo viên cần bổ sung thêm số tập vận dụng nhằm phát triển lực vận dụng tri thức học sinh sau: Hình Quặng sắt nấu chảy, loại bỏ tạp chất Bài tập Trong dãy điện hố, nhơm đứng trước sắt nghĩa nhôm dễ tham gia phản ứng với oxi sắt Nhưng thực tế sắt lại bị gỉ mà nhôm lại không bị gỉ? Bài tập Khi đồ vật nhôm bị bẩn ta nên dùng vật sau để cọ rửa? A Bàn chải mềm B Cát C Bàn chải kim loại D Tro (chứa kali bicacbonat) Chọn phương án giải thích Bài Viết cơng thức hóa học phèn chua giải thích: a) Vì phèn chua tác dụng với nước? b) Khi độ pH nước nhỏ 7, người ta thường dùng phèn chua với vơi nung để làm nước Rồi quy trình làm nước nhanh, triệt tiết kiệm phèn Giải thích điều Bài Bình chữa cháy dạng phun bọt có cấu tạo sau: - Ống thuỷ tinh hở đựng dung dịch nhơm sunfat - Bình chứa dung dịch natri bicacbonat hàm lượng cao Thơng thường, bình chữa cháy đặt thẳng đứng, không đặt nằm Trong trường hợp hỏa hoạn, bể phải lộn ngược Hình Bình chữa cháy a) Tại phải để bình chữa cháy thẳng đứng? Tại phải úp ngược bình chữa cháy dập lửa? Viết phương trình phản ứng (nếu có) b) Nêu ngun tắc hoạt động bình chữa cháy? HS vận dụng kiến thức hóa học hợp chất nhơm kết hợp với hợp chất khác để giải tất tập Cung cấp cho học sinh nhìn tồn cảnh hóa học ứng dụng thực tế sống hàng ngày đến lĩnh vực cứu hộ sản xuất, chất tinh chất,… 2.4.2.4 Biện pháp 4: Sử dụng dạng thí nghiệm, thực hành Hóa học môn khoa học thực nghiệm Bên cạnh việc truyền thụ kiến thức lý thuyết, giáo viên cần tăng cường sử dụng tập có nội dung thực hành để củng cố, rèn luyện lực cho học sinh Bằng cách đưa tình thực tế ngẫu nhiên mâu thuẫn với lý thuyết học trước giúp học sinh phát triển kỹ quan sát, thực hành kiến thức kiểm chứng từ sách giáo khoa để liên kết học sinh khám phá thực tế để giải mâu thuẫn Ví dụ 1: Khi dạy “Bài tập 4: Sự ăn mịn kim loại, chống ăn mịn kim loại” (Hóa học 12 - Nâng cao), giáo viên tích hợp nội dung thí nghiệm vào tập: Hình học sinh vẽ để mơ tả thí nghiệm ăn mịn điện hóa cắm hai Cu Zn (nối với dây dẫn) vào dung dịch H SO loãng : Hình Thử ăn mịn điện hóa a) Điểm sai thí nghiệm gì? Giải thích sửa sai? Đồng thời cho biết chiều dòng điện chạy pin bao nhiêu? b) Trong thí nghiệm cần chuẩn bị dụng cụ hóa chất gì? Hãy nêu cách lắp dụng cụ cho thí nghiệm trên? Ví dụ 2: GV phát vẽ thí nghiệm nhiệt phân NaHCO3 “Bài 5: Tính chất kim loại kiềm, kiềm thổ tính chất chúng” (Hóa 12 - Nâng cao) Hình Phân hủy nhiệt NaHCO a) Hãy trình bày cách lắp đặt thiết bị thí nghiệm trên? b) Kết thúc thí nghiệm phải ngắt ống dẫn khí trước tắt đèn cồn? Các tập nhằm rèn luyện kĩ thực hành cho học sinh Đồng thời, kiến thức hóa học, học sinh cần vận dụng kiến thức vật lý áp suất, điện học để giải toán trên, làm tập trở nên sinh động, bắt kịp xu giáo dục dạy học tích hợp với mục đích giúp học sinh phát huy khả huy động kiến thức, kỹ năng, lĩnh vực khác để giải có hiệu vấn đề học tập sống 2.5 Thực nghiệm sư phạm TNSP tiến hành năm học 2016-2017 trường THPT Trần Quốc Tuấn trường THPT Võ Nguyên Giáp, tỉnh Quảng Ngãi Giáo án thiết kế sử dụng biện pháp phát triển lực vận dụng tri thức thông qua hệ thống tập với phương pháp dạy học tích cực, sử dụng bảng kiểm, đánh giá tự phát triển nhằm phát triển lực vận dụng tri thức cho học sinh Kiểm tra việc đánh giá kết học tập thông qua bảng kiểm giáo viên đánh giá học sinh tự đánh giá với kết kiểm tra xử lý thống kê toán học Qua bảng cho thấy: Điểm trung bình cộng học sinh lớp TN cao lớp ĐC; V (trong khoảng 10 - 30%, kết có độ tin cậy) lớp TN ln nhỏ lớp ĐC, điều chứng tỏ điểm phân tán học sinh lớp ĐC rộng lớp TN Chất lượng lớp TN tốt lớp ĐC; lớp thực nghiệm hai trường hợp có giá trị p < 0,05 nên khác biệt điểm số hai nhóm thực nghiệm đối chứng có ý nghĩa Độ lớn tác động hai trường hợp nằm khoảng từ 0,68 đến 0, 72 nên tác động thí nghiệm nhỏ (Tác động mang lại ảnh hưởng vừa phải) Bảng Tổng hợp thông số đặc trưng qua phép thử Bảng Bảng kết đánh giá lực vận dụng kiến thức học sinh Qua bảng kiểm ( bảng ): tiêu chí thể lực vận dụng kiến thức, điểm lớp TN cao lớp ĐC (bằng chứng hầu hết tiêu chí lớp TN đánh giá mức độ mức độ 4), nghĩa lực vận dụng tri thức HS lớp TN phát triển lớp ĐC Qua khẳng định học sinh học tập theo phương pháp kết hợp với biện pháp phát triển lực vận dụng kiến thức chúng tơi đề xuất có chất lượng học tập vận dụng kiến thức vào thực tế sống tốt Kết luận Trong viết này, chúng tơi trình bày tóm tắt sở lí luận lực vận dụng tri thức, đồng thời trình bày số biện pháp phát triển lực vận dụng tri thức đời sống, nông nghiệp, công nghiệp, y tế, dược,… cho học sinh thông qua hệ thống tập thực tế lớp 12 hoá học Kết thực nghiệm cho thấy tính khả thi việc sử dụng biện pháp việc phát triển lực vận dụng tri thức cho HS nhằm giúp giáo viên phát huy tối đa tác dụng tập hoá học thực mục tiêu dạy học, phát huy tối đa tiềm cá nhân vốn có người học, đáp ứng xu hướng giáo dục hành trang cần thiết cho học sinh bước vào đời tương lai ... - Bài tập hoá học phần hoá học kim loại nhằm phát tri? ??n lực vận dụng tri thức học sinh - Biện pháp phát tri? ??n lực vận dụng kiến thức học sinh 2.4 Kết nghiên cứu 2.4.1 Năng lực vận dụng tri thức. .. sử dụng biện pháp phát tri? ??n lực vận dụng tri thức thông qua hệ thống tập với phương pháp dạy học tích cực, sử dụng bảng kiểm, đánh giá tự phát tri? ??n nhằm phát tri? ??n lực vận dụng tri thức cho học. .. nghĩa lực vận dụng tri thức HS lớp TN phát tri? ??n lớp ĐC Qua khẳng định học sinh học tập theo phương pháp kết hợp với biện pháp phát tri? ??n lực vận dụng kiến thức đề xuất có chất lượng học tập vận dụng