(Luận văn thạc sĩ) thiết kế và sử dụng thí nghiệm gắn kết với cuộc sống trong dạy học hóa học lớp 10 thpt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH KHOA HỐ HỌC KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Lí luận phương pháp dạy học Hố học THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM GẮN KẾT VỚI CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC LỚP 10 THPT GVHD: TS Phan Đồng Châu Thuỷ SVTH: Nguyễn Hồng Huy Khố: K39 Thành phố Hồ Chí Minh – 2017 LỜI CẢM ƠN Tôi xin gởi lời tri ân đến TS Phan Đồng Châu Thuỷ, giáo viên hướng dẫn tơi tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi thời gian thực đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn q thầy khoa Hố học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM tận tình giảng dạy, nâng cao kiến thức chuyên môn, cung cấp nhiều kiến thức loại Giáo dục học đến cho Tôi xin gởi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu thầy cô trường THPT Trưng Vương quận 1, trường THPT Bình Hưng Hồ quận Tân Bình nơi tơi thực nghiệm đề tài Cảm ơn cô Lại Tố Trân cô Phạm Thị Thanh Tân giáo viên Hoá trường THPT Trưng Vương em học sinh lớp 10A2 10A14 nhiệt tình giúp đỡ, tiếp thêm cho tơi sức mạnh để hồn thành đề tài Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè thân thuộc chỗ dựa tinh thần vững chắc, giúp tác giả thực tốt luận văn Xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh – năm 2017 Nguyễn Hồng Huy MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị, biểu đồ MỞ ĐẦU Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .5 1.1 Lịch sử vấn đề 1.2 Đổi phương pháp dạy học mơn Hố học trường THPT 1.2.1 Định hướng đổi phương pháp dạy học 1.2.2 Xu hướng đổi phương pháp dạy học 1.2.3 Phương pháp dạy học mơn Hố học trường THPT 1.2.4 Những yêu cầu đổi phương pháp dạy học mơn Hố học trường THPT 10 1.3 Cơ sở lý luận thí nghiệm hoá học 11 1.3.1 Khái niệm thí nghiệm hố học 11 1.3.2 Vai trò thí nghiệm dạy học mơn Hố học trường THPT 11 1.3.3 Cách sử dụng thí nghiệm dạy học mơn Hố học trường THPT 13 1.3.4 Thí nghiệm gắn kết sống 18 1.4 Thực trạng sử dụng thí nghiệm dạy học mơn Hố học số trường THPT TP.HCM .19 TIỂU KẾT CHƯƠNG 28 Chương XÂY DỰNG THÍ NGHIỆM HỐ HỌC GẮN KẾT VỚI CUỘC SỐNG HẰNG NGÀY 29 2.1 Phân tích nội dung chương trình Hố học lớp 10 29 2.1.1 Cấu trúc nội dụng chương trình Hố học lớp 10 29 2.1.2 Mục tiêu dạy học 31 2.1.3 Các lưu ý dạy học Hoá học lớp 10 33 2.2 Tiêu chí lựac họn quy trình thiết kế thí nghiệm hố học theo hướng gắn kết sống .35 2.2.1 Tiêu chí lựa chọn thí nghiệm hố học để thiết kế theo hướng gắn kết sống 35 2.2.2 Quy trình thiết kế thí nghiệm hố học theo hướng gắn kết sống 36 2.3 Giới thiệu thí nghiệm gắn kết sống thiết kế 37 2.3.1 Thí nghiệm “Thuốc rửa rau đổi màu kì lạ” 38 2.3.2 Thí nghiệm “Nước oxi già thuốc iot gặp nhau” 40 2.3.3 Thí nghiệm “Tìm Oxi khơng khí” 42 2.3.4 Thí nghiệm “Điều chế Oxi từ nước oxi già” 44 2.3.5 Thí nghiệm “Ngọn lửa axeton” 45 2.3.6 Thí nghiệm “Ngọn lửa màu xanh” 47 2.3.7 Thí nghiệm “Pháo hoa phát sáng” 48 2.3.8 Thí nghiệm “Bong bóng to nhanh hơn?” .50 2.3.9 Thí nghiệm “Vỏ trứng hơ hấp” 52 2.3.10 Thí nghiệm 10 “Viên cam sủi biến trước?” 53 2.3.11 Thí nghiệm 11 “Sợi dây sắt sủi bọt” 55 2.3.12 Thí nghiệm 12 “Xúc tác phản ứng phân huỷ oxi già” 56 2.4 Sử dụng thí nghiệm gắn kết sống thiết kế 58 2.4.1 Các hướng sử dụng thí nghiệm gắn kết sống dạy học Hoá học 58 2.4.2 Giới thiệu giáo án có sử dụng thí nghiệm hố học gắn kết thiết kế 60 TIỂU KẾT CHƯƠNG 71 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72 3.1 Mục đích TNSP 72 3.2 Đối tượng TNSP 72 3.3 Nội dung TNSP 72 3.4 Tiến trình TNSP 73 3.5 Kết xử lý số liệu TNSP .73 3.5.1 Kết kiểm tra HS 73 3.5.2 Kết khảo sát ý kiến đánh giá HS 77 TIỂU KẾT CHƯƠNG 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 TÀI LIỆU THAM KHẢO 84 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ tương ứng ĐC đối chứng ĐHSP TP.HCM Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh GV giáo viên HS học sinh PPDH phương pháp dạy học THPT Trung học phổ thông TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh TN thực nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Ưu điểm hạn chế thí nghiệm gắn kết sống 18 Bảng 1.2 Thái độ HS với mơn Hố học 19 Bảng 1.3 Sử dụng thí nghiệm dạy học Hoá học trường THPT 20 Bảng 1.4 Tác dụng thí nghiệm dạy học Hoá học trường THPT .21 Bảng 1.5 Mong muốn HS cho tiết học hoá học 22 Bảng 1.6 Thái độ HS với thí nghiệm gắn kết sống 22 Bảng 1.7 Mức độ sử dụng thí nghiệm dạy học Hố học GV 23 Bảng 1.8 Khó khăn sử dụng thí nghiệm dạy học hố học trường THPT .23 Bảng 1.9 Ý kiến GV sử dụng thí nghiệm gắn kết đời sống dạy học Hoá học trường THPT 24 Bảng 1.10 Hiệu thí nghiệm gắn kết đời sống dạy học hoá học trường THPT 25 Bảng 1.11 Các biện pháp nâng cao hiệu sử dụng thí nghiệm dạy học hoá học 26 Bảng 2.1 Cấu trúc nội dung Hoá học lớp 10 29 Bảng 3.1 Danh sách lớp thực nghiệm đối chứng 72 Bảng 3.2 Các thí nghiệm sử dụng TNSP 72 Bảng 3.3 Kết kiểm tra HS 73 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất tích luỹ kết kiểm tra HS74 Bảng 3.5 Phân loại kết kiểm tra HS 75 Bảng 3.6 Các tham số mô tả kết kiểm tra lớp TN – ĐC 76 Bảng 3.7 Ý kiến đánh giá HS ưu điểm thí nghiệm hố học gắn kết sống 77 Bảng 3.8 Ý kiến đánh giá HS hiệu thí nghiệm hố học gắn với sống 78 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Dung dịch thuốc rửa rau trước phản ứng có màu tím hồng 39 Hình 2.2 Dung dịch thuốc rửa rau thay đổi màu sắc sau phản ứng với nước oxi già 39 Hình 2.3 Dung dịch povidine nước có màu vàng nhạt 41 Hình 2.4 Sau phản ứng, dung dịch povidine màu xuất bọt khí .41 Hình 2.5 Ngọn nến cháy sáng khơng khí 43 Hình 2.6 Khi đập úp cốc thuỷ tinh lên, nến cháy yếu dần 43 Hình 2.7 Sau thời gian, nến tắt 43 Hình 2.8 Khi nến tắt, nước dâng lên bên cốc .43 Hình 2.9 Khí oxi sinh từ bình tam giác 44 Hình 2.10 Thử khí oxi sinh que đốm 44 Hình 2.11 Tẩm ướt sợi dây bấc dung dịch rửa sơn tay 46 Hình 2.12 Ngọn lửa cháy sáng sợi dây bấc không bị cháy .46 Hình 2.13 Đốt nóng lưu huỳnh lửa đèn cồn .48 Hình 2.14 Lưu huỳnh cháy sáng khí oxi với lửa xanh .48 Hình 2.15 Pháo que sinh nhật có thành phần phát sáng bột kim loại .49 Hình 2.16 Khi đốt cháy que sinh nhật, bột kim loại phát nhiều tia sáng chói 49 Hình 2.17 Ướp đá chai giấm số để làm chênh lệch nhiệt độ hai chai hai chai giấm 51 Hình 2.18 Bịt miệng hai chai giấm bong bóng có chứa bột nở 51 Hình 2.19 Cho bột nở rơi từ bong bóng xuống giấm chai 51 Hình 2.20 Bong bóng chai giấm nhiệt độ thường to nhanh chai giấm lạnh 51 Hình 2.21Cho vỏ trứng vào cốc giấm nguyên chất cốc giấm pha loãng 52 Hình 2.22 Vỏ trứng cốc giấm nguyên chất xuất nhiều bọt khí cốc giấm pha lỗng 52 Hình 2.23 Viên cam sủi nghiền mịn tan nhanh viên để nguyên 54 Hình 2.24 Viên cam sủi nghiền mịn tan xong trước viên để nguyên 54 Hình 2.25 Nước oxi già phân huỷ chậm điều kiện thường 55 Hình 2.26 Gỉ sắt làm nước oxi già phân huỷ nhanh 55 Hình 2.27 Nước oxi già phân huỷ chậm cho bọt khí .57 Hình 2.28 Nước oxi già phân huỷ nhanh hơn, cho nhiều bọt khí 57 Hình 3.1 Đồ thị đường luỹ tích kết kiểm tra HS lớp TN lớp ĐC .75 Hình 3.2 Biểu đồ phân loại kết kiểm tra HS lớp TN lớp ĐC .75 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Sự phát triển kinh tế - xã hội bối cảnh tồn cầu hố đặt yêu cầu người lao động, đặt yêu cầu cho nghiệp giáo dục hệ trẻ đào tạo nguồn nhân lực Một định hướng việc đổi giáo dục chuyển từ giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang giáo dục trọng việc hình thành lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo người học Định hướng quan trọng đổi phương pháp dạy học (PPDH) phát huy tính tích cực, tự lực sáng tạo, phát triển lực hành động, lực cộng tác làm việc người học Đó xu hướng quốc tế đổi PPDH nhà trường phổ thông Trong thư gửi thầy giáo, cô giáo, bậc cha mẹ em học sinh (HS), sinh viên nhân ngày nhà giáo Việt Nam 20 – 11 – 2007, nguyên trưởng Bộ Giáo dục Đào tạo _ PGS.TS Nguyễn Thiện Nhân nhắn nhủ “Trong kỉ 21 hội nhập cạnh tranh tồn cầu, xã hội thơng tin kinh tế tri thức, thời gian tài nguyên vô giá, không tái tạo … Hãy em tới trường khám phá, nhận thức nhanh, sâu sắc giới tự nhiên, sống văn hoá, lịch sử dân tộc nhân loại” [26] Qua đó, thấy được, nhu cầu trình đổi việc dạy học cần phải gắn kết kiến thức môn học với sống ngày, từ hình thành phát triển lực giải vấn đề cho người học Hoá học mơn khoa học thực nghiệm, có vai trị quan trọng sống cần thiết ngành khoa học cơng nghệ khác Bên cạnh đó, thí nghiệm hố học có ý nghĩa to lớn việc dạy học hố học, giữ vai trị việc thực nhiệm vụ việc dạy học dạy học hố học trường phổ thơng Thí nghiệm hố học dạng phương tiện trực quan chủ yếu, có vai trị định q trình dạy học hố học Vì thế, việc gắn kết thí nghiêm hố học với sống ngày biện pháp đổi trình dạy học hiệu quả, từ gắn liền lý thuyết hố học với thực tiễn đời sống Điều giúp cho HS sử dụng kiến thức hoá học sách để hiểu lí giải tượng gần gũi sống ngày Từ lý trên, với mong muốn góp phần đổi phương pháp dạy học mơn Hố học trường trung học phổ thông (THPT) – nhằm phát triển lực HS, chọn đề tài: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM GẮN KẾT CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC HỐ HỌC LỚP 10 THPT Mục đích nghiên cứu Thiết kế sử dụng thí nghiệm gắn kết sống dạy học hoá học lớp 10 nhằm nâng cao khả vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn Hố học trường THPT Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận đổi phương pháp dạy hoá học trường THPT - Tổng quan sở lý luận thí nghiệm hố học thí nghiệm hố học gắn kết sống - Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm hố học số trường THPT TPHCM - Phân tích cấu trúc nội dung chương trình Hố học lớp 10 - Đế xuất ngun tắc quy trình thiết kế thí nghiệm hố học học gắn kết sống - Thiết kế thí nghiệm hố học gắn kết sống chương trình Hố học lớp 10, THPT - Đề xuất hướng sử dụng thí nghiệm gắn kết sống dạy học Hoá học lớp 10, THTP - Thiết kế số giáo án sử dụng thí nghiệm gắn kết sống dùng dạy học Hoá học lớp 10, THTP - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu đề tài Khách thể đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: trình dạy học mơn Hố học trường THPT