thiết kế và sử dụng bài tập hóa học trong dạy học chương đại cương về kim loại và chương kim loại kiềm-kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình 12 nâng cao thpt

MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii Mục lục 1 Danh mục các từ viết tắt 3 Danh mục các bảng, biểu 4 PHẦN MỞ ĐẦU 5 1. Lí do chọn đề tài 5 2. Mục đích nghiên cứu 5 4. Nhiệm vụ nghiên cứu 6 5. Phương pháp nghiên cứu 6 6. Giả thuyết khoa học 6 7. Đóng góp của đề tài 6 8. Cấu trúc luận văn 7 NỘI DUNG 8 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 8 1.1. Cơ sở lí luận 8 1.1.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở Việt Nam hiện nay 8 1.1.2. Phương pháp dạy học tích cực 8 1.1.3. Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic 10 1.1.4. Tư duy 11 1.1.5. Bài tập hóa học 11 1.1.6. Thiết kế và sử dụng BTHH trong dạy bài mới ở trường THPT 15 1.2. Cơ sở thực tiễn 17 1.2.1. Thực trạng dạy học Hóa học ở trường trung học phổ thông hiện nay 17 1.2.2. Thực trạng sử dụng bài tập Hóa học trong dạy học bài mới ở trường THPT hiện nay 18 Tiểu kết chương 1 20 1 Chương 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TRONG DẠY HỌC ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI VÀ CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM-KIM LOẠI KIỀM THỔ-NHÔM CHƯƠNG TRÌNH 12 NÂNG CAO THPT 21 2.1. Phân loại bài tập trong dạy học bài mới 21 2.2. HTBT trong dạy học bài mới 25 2.2.1. Chương Đại cương về kim loại 25 2.2.2. Chương Kim loại kiềm–kim loại kiềm thổ-nhôm 38 2.3. Khái quát về thiết kế và sử dụng bài tập trong dạy bài mới 55 2.3.1. Nguyên tắc xây dựng 55 2.3.2. Khác nhau giữa bài tập để dạy học bài mới và bài tập thông thường 55 2.3.3. Cách xây dựng bài tập trong dạy học bài mới 56 2.3.4. Sử dụng bài tập trong dạy học bài mới như thế nào. 56 2.4. HTBT tự luận và trắc nghiệm nhằm củng cố và nâng cao kiến thức 63 Tiểu kết chương 2 68 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 70 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 70 3.2 Nhiệm vụ của TNSP 70 3.3. TNSP 70 3.4. Tiến hành thực nghiệm và xử lí kết quả 71 3.5. Kết quả thực nghiệm 72 3.6. Xử lý kết quả thực nghiệm 74 3.7. Phân tích kết quả thực nghiêm 76 Tiểu kết chương 3 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 2 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ BTHH : Bài tập hoá học ĐC : Đối chứng ĐLBT : Định luật bảo toàn GV : Giáo viên HS : Học sinh HTBT : Hệ thống bài tập NXB : Nhà xuất bản PPDH : Phương pháp dạy học PTHH : Phương trình hoá học PA : Phương án THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm TSĐH : Tuyển sinh đại học TSHS : Tổng số học sinh 3 DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ STT Bảng, Đồ thị, Biểu đồ Trang 1 Bảng 3.1. Tổng hợp kết quả điểm kiểm tra 15 phút 71 2 Bảng 3.2. Thống kê chất lượng bài kiểm tra 15 phút 72 3 Hình 3.1 Thống kê chất lượng bài kiểm tra 15 phút 72 5 Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả điểm kiểm tra 1 tiết chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm. 72 6 Bảng 3.4. Thống kê chất lượng bài kiểm tra 1 tiết 73 7 Hình 3.2. Thống kê chất lượng bài kiểm tra 1 tiết 73 8 Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 73 9 Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút 73 10 Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra 15 phút 74 11 Bảng 3.7. Bảng phân phối tần suất bài kiểm tra 1 tiết 74 12 Bảng 3.8. Bảng phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra 1 tiết 74 13 Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra 1 tiết 75 14 Bảng 3.9. Kết quả phân tích thống kê điểm kiểm tra 75 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài 4 Ngày nay thời đại khoa học kỹ thuật đang phát triển rất mạnh, những thay đổi không ngừng của nền kinh tế thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng. Ưu thế của kinh tế tri thức, đã biến đổi bản chất và nâng cao mức độ yêu cầu đối với giáo dục một cách mạnh mẽ. Mục tiêu giáo dục đào tạo phải hướng vào đào tạo những con người lao động, tự chủ, sáng tạo, có năng lực giải quyết vấn đề thường gặp trong cuộc sống, qua đó mà góp phần tích cực thực hiện mục tiêu lớn của đất nước là dân giàu, nước mạnh, xã hội công bằng, dân chủ, văn minh. Để có thể đi tắt đón đầu từ một nước kém phát triển và có thể rút ngắn thời gian so với các nước đi trước thì vai trò của giáo dục và công nghệ là yếu tố hàng đầu. Trước nhu cầu thực tế của xã hội đòi hỏi những thay đổi cơ bản về thói quen dạy và học, một tổ chức mới về cung cấp nội dung và cấu trúc học tập, một sự đánh giá mới về những nhu cầu trí tuệ, tình cảm và xã hội của người học. Những trình độ kỹ năng cần có trong thị trường lao động đều cao và mọi xã hội đều phải đối mặt với thách thức nâng cao trình độ giáo dục. Do đó đổi mới phương pháp dạy học là công việc có ý nghĩa cực kỳ to lớn và luôn mang tính thời sự. Là một giáo viên hoá học chúng tôi luôn quan tâm đến việc làm sao để một tiết học Hoá trở nên nhẹ nhàng mà kiến thức được khắc sâu và tạo được hưng phấn cho học sinh. Vấn đề này đã có nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu và đã đóng góp nhiều trong kinh nghiệm giảng dạy cho giáo viên tuy nhiên vẫn chưa đầy đủ và chưa khái quát. Với mong muốn xây dựng được hệ thống bài tập tinh, gọn và chất lượng trong việc dạy bài mới nhằm đêm lại kết quả học tập cao, phát huy được tính độc lập, sáng tạo, tự học nên chúng tôi đã chọn đề tài “Thiết kế và sử dụng bài tập Hóa học trong dạy học chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình 12 nâng cao THPT” 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học để dạy học chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm-kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình 12 nâng cao nhằm giúp cho học sinh chủ động lĩnh hội kiến thức, phát triển kĩ năng và phương pháp học, góp phần nâng cao hứng thú học tập bộ môn. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận 5 -Nghiên cứu lí luận chung về phương pháp dạy và học Hóa học. -Nghiên cứu phương pháp thiết kế và sử dụng bài tập Hóa học để dạy học bài mới, củng cố kiến thức, nâng cao kiến thức. -Thiết kế một số giáo án có sử dụng bài tập vào dạy học chương Đại cương kim loại và chương Kim loại kiềm–kim loại kiềm thổ-nhôm ở chương trình Hoá 12 nâng cao 3.2. Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của đề tài -Điều tra thực trạng dạy học Hóa học ở trường trung học phổ thông -Điều tra cơ bản thực trạng sử dụng bài tập hoá học trong dạy học bài mới 3.3.Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của phương pháp dạy học thông qua hệ thống bài tập Hóa học đã được thiết kế. 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lí luận - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp điều tra, trao đổi với các thầy cô giáo phổ thông và các em học sinh. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học Hóa học ở trường trung học phổ thông. - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập dạy học chương Đại cương kim loại và chương Kim loại kiềm-kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình Hoá 12 nâng cao. 6. Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế được hệ thống bài tập Hóa học có chất lượng tốt và tổ chức hoạt động phù hợp thì sẽ phát huy tính tích cực nhận thức, khắc sâu kiến thức đồng thời bồi dưỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu cho học sinh góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học ở trường phổ thông. 7. Đóng góp của đề tài - Cách thiết kế và sử dụng bài tập hóa học dùng để dạy học bài mới. 6 - Hệ thống bài tập Hoá học và phương pháp sử dụng bài tập trong dạy học bài mới chương Đại cương kim loại và chương Kim loại kiềm-kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình hoá học 12 nâng cao. 8. Cấu trúc luận văn Gồm 3 chương: - Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn - Chương 2. Thiết kế và sử dụng bài tập hóa học trong dạy học chương đại cương về kim loại, chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm chương trình 12 nâng cao THPT - Chương 3. Thực nghiệm sư phạm NỘI DUNG Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 7 1.1. Cơ sở lí luận 1.1.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở Việt Nam hiện nay Hiện nay, quá trình đổi mới dạy và học đang diễn ra mạnh mẽ ở mọi cấp học, trên mọi vùng miền đất nước. Chúng ta đang ở trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Nền kinh tế nước ta đang chuyển đổi từ cơ chế kế hoạch hoá tập trung sang cơ chế thị trường có sự quản lý của nhà nước. Sự thay đổi này đòi hỏi ngành giáo dục cần có những đổi mới nhất định. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học đã được ban hành trong luật giáo dục tại Điều 28.2: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS”. Thật vậy, bản chất của việc đổi mới PPDH học là tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động tự giác, tích cực, sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo là cốt lõi của đổi mới phương pháp giáo dục nói chung và PPDH nói riêng. Lí luận dạy học hiện đại củng khẳng định “Để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tự học, năng lực sáng tạo cần phải đưa học sinh vào vị trí chủ thể của quá trình học tập trong hoạt động và bằng hoạt động”. “Giáo dục không nhằm mục tiêu nhồi nhét kiến thức mà là thắp sáng niềm tin” Thành công hay thất bại trong việc đổi mới PPDH được quyết định không nhỏ ở động cơ học tập của học sinh củng như ở chữ “tâm” với chữ “tài” của người thầy. 1.1.2. Phương pháp dạy học tích cực 1.1.2.1. Một số khái niệm Khái niệm tính tích cực nhận thức là một khái niệm biểu thị sự nổ lực, chủ động của chủ thể trong quá trình học tập và nghiên cứu, là sự biểu hiện mức độ huy động cao các chức năng tâm lí nhằm giải quyết nhiệm vụ nhận thức, góp phần làm cho nhân cách của chủ thể phát triển. Phương pháp tích cực để chỉ những phương pháp dạy học phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học. 1.1.2.2. Một vài PPDH tích cực 8 1. Dạy học lấy HS làm trung tâm. Đây là một quan điểm được đánh giá là tích cực vì hướng việc dạy học chú trọng đến người học để tìm ra những PPDH có hiệu quả. Dạy học lấy HS làm trung tâm, đặt vị trí của người học vừa là chủ thể vừa là mục đích cuối cùng của quá trình dạy học, phát huy tối đa những tiềm năng của từng người học. Do vậy vai trò tích cực, chủ động, độc lập sáng tạo của người học được phát huy. Người GV đóng vai trò là người tổ chức, hướng dẫn, động viên các hoạt động độc lập của HS, đánh thức các tiềm năng của mỗi HS giúp họ chuẩn bị tham gia vào cuộc sống. 2. PPDH theo hướng hoạt động hoá người học Định hướng hoạt động hoá người học đã chú trọng đến việc giải quyết vấn đề dạy học thông qua hoạt động tự giác tích cực và sáng tạo của người học, hình thành công nghệ kiểm tra đánh giá, sử dụng phương tiện kĩ thuật, đặc biệt là công nghệ thông tin trong quá trình dạy học. Trong dạy học hoá học cần sử dụng các biện pháp hoạt động hoá người học như: - Khai thác nét đặc thù môn Hoá học tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú của HS trong giờ học: + Tăng cường sử dụng thí nghiệm hoá học, các phương tiện trực quan, phương tiện kĩ thuật trong dạy học hoá học. + Trong giờ học cần sử dụng phối hợp nhiều hình thức hoạt động của HS như: thí nghiệm, dự đoán lý thuyết, mô hình hoá, giải thích, thảo luận nhóm,… giúp HS được hoạt động tích cực chủ động. - Tăng thời gian hoạt động của HS trong giờ học. Hoạt động của GV chú trọng đến việc thiết kế, hướng dẫn điều khiển các hoạt động và tư duy của HS khi giải quyết các vấn đề học tập thông qua các hoạt động cá nhân hay hoạt động nhóm. GV cần động viên HS hoạt động nhiều hơn trong giờ học, giảm tối đa các hoạt động nhận thức thụ động. - Tăng mức độ hoạt động trí lực chủ động của HS thông qua việc lựa chọn nội dung và hình thức sử dụng các câu hỏi, bài tập có sự suy luận, vận dụng kiến thức một cách sáng tạo. 3. Dạy học theo nhóm Để giúp người học tham gia vào đời sống xã hội một cách tích cực, tránh tính thụ động, ỷ lại thì phương pháp dạy học trong nhà trường có một vai trò rất to lớn. 9 Dạy học theo nhóm đang là một trong những phương pháp tích cực nhằm hướng tới mục tiêu trên. Với phương pháp này, người học được làm việc cùng nhau theo các nhóm nhỏ và mỗi một thành viên trong nhóm đều có cơ hội tham gia vào nhiệm vụ đã được phân công sẵn. Hơn nữa với phương pháp này người học thực thi nhiệm vụ mà không cần sự giám sát trực tiếp, tức thời của giáo viên. Một nhiệm vụ mang tính cộng tác là nhiệm vụ mà người học không thể giải quyết một mình mà cần thiết phải có sự cộng tác thực sự giữa các thành viên trong nhóm tuy nhiên vẫn phải đảm bảo tính độc lập giữa các thành viên. Người dạy cần phải có yêu cầu rõ ràng và tạo điều kiện thuận lợi cho việc hợp tác giữa người học. Trong quá trình hợp tác, công việc thường được phân công ngay từ đầu cho mỗi thành viên. Phương pháp hoạt động nhóm giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới. Thành công của bài học phụ thuộc vào sự nhiệt tình tham gia của mọi thành viên, vì vậy phương pháp này còn gọi là phương pháp cùng tham gia. Tuy nhiên, phương pháp này bị hạn chế bởi không gian chật hẹp của lớp học, bởi thời gian hạn định của tiết học, cho nên giáo viên phải biết tổ chức hợp lý và học sinh đã khá quen với phương pháp này thì mới có kết quả. 1.1.3. Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic [10] 1.1.3.1. Khái niệm dạy học nêu vấn đề - ơrixtic Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất. Nó là một tổ hợp phương pháp dạy học phức tạp, tức là một tập hợp nhiều phương pháp dạy học liên kết với nhau, trong đó phương pháp xây dựng bài toán - ơrixtic giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn bó các phương pháp dạy học khác trong tập hợp lại thành một hệ thống toàn vẹn. Như vậy ngoài phương pháp xây dựng bài toán - ơrixtic (tạo ra tình huống có vấn đề) giữ vai trò trung tâm chủ đạo, còn có một loạt những phương pháp dạy học quen thuộc khác như thuyết trình, thí nghiệm, nghiên cứu v.v… Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic có ba đặc trưng cơ bản sau: 10 . VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC TRONG DẠY HỌC ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI VÀ CHƯƠNG KIM LOẠI KIỀM -KIM LOẠI KIỀM THỔ-NHÔM CHƯƠNG TRÌNH 12 NÂNG CAO THPT 21 2.1. Phân loại bài tập trong dạy học bài. về kim loại và chương Kim loại kiềm- kim loại kiềm thổ-nhôm chương trình 12 nâng cao THPT 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học để dạy học chương Đại cương về kim. thực tiễn - Chương 2. Thiết kế và sử dụng bài tập hóa học trong dạy học chương đại cương về kim loại, chương kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm chương trình 12 nâng cao THPT - Chương 3. Thực