Trong quá trình dạy học ở trường THPT, bản thân tôi và các đồng nghiệp luôn cố gắng dạy học làm sao để học sinh nắm vững được kiến thức, hình thành thế giới quan, khơi dậy cho các em hứn
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
NGUYỄN THỊ THU HIỀN
NÂNG CAO NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƯƠNG CROM, SẮT, ĐỒNG (HÓA HỌC LỚP 12 – CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO)
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN HÓA HỌC)
Mã số: 60 14 10
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS PHẠM VĂN NHIÊU
HÀ NỘI - 2012
Trang 2
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
D (g/ml) : Khối lượng riêng
Trang 3MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Lịch sử nghiên cứu 2
3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài 2
4 Mẫu khảo sát và phạm vi nghiên cứu 3
5 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu 3
6 Câu hỏi nghiên cứu 3
7 Giả thuyết khoa học 3
8 Phương pháp nghiên cứu 3
9 Cấu trúc luận văn 4
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Hoạt động nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức 5
1.1.1 Khái niệm nhận thức 5
1.1.2 Sự phát triển năng lực nhận thức của HS 6
1.2 Tư duy và sự phát triển tư duy trong dạy học hoá học 8
1.2.1 Khái niệm tư duy 9
1.2.2 Những phẩm chất của tư duy 9
1.2.3 Các thao tác tư duy 9
1.2.4 Sự phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học hoá học 12
1.2.5 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh 12
1.2.6 Thang nhận thức của Bloom - Đánh giá trình độ phát triển nhận thức và tư duy của học sinh 13
1.2.7 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh theo quan điểm của cố Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang 17
1.2.8 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS Việt Nam hiện nay 19
1.3 Thực trạng dạy học hóa học lớp 12 theo hướng phát triển năng lực nhận thức hiện nay trên địa bàn huyện Gia Lâm – Hà Nội 20
1.4 Các biện pháp nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh 21
1.4.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực 21
Trang 41.4.2 Một số phương pháp dạy học tích cực 23
1.4.3 Một số định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học theo hướng tích cực 25
1.4.4 Bài tập hóa học và việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh 27
Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƯƠNG CROM, SẮT, ĐỒNG HÓA HỌC LỚP 12 – CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO 30
2.1 Phân tích đặc điểm của chương Crom, sắt, đồng – Hóa học 12 chương trình nâng cao 30
2.1.1 Vị trí – ý nghĩa – tầm quan trọng của chương Crom, sắt, đồng trong Hóa học THPT 30
2.1.2 Mục tiêu của chương Crom- Sắt- Đồng 30
2.1.3 Cấu trúc nội dung chương trình 32
2.2 Phương pháp dạy học chương crom, sắt, đồng 33
2.3 Thiết kế giáo án dạy học tích cực và xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan cho từng bài học chương Crom, sắt, đồng – Hóa Học 12 nâng cao 34
2.3.1 Dạy học bài cụ thể 34
2.3.2 Một số dạng câu hỏi và bài tập chương Crom, sắt, đồng – Hóa Học 12 nâng cao 128
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 148
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 148
3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 148
3.3.Tiến trình và nội dung thực nghiệm sư phạm 148
3.3.1 Đối tượng và địa bàn thực nghiệm 148
3.3.2 Chuẩn bị thực nghiệm 149
3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm 151
3.4.1 Xử lý theo thống kê toán học 151
3.4.2 Xử lý theo tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng 152
3.5 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 160
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 163
1 Kết luận 163
Trang 52 Khuyến nghị 163
TÀI LIỆU THAM KHẢO 166 PHỤ LỤC
Trang 6MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong quá trình dạy học Hóa học cần phải giải đáp được ba câu hỏi lớn:
- Dạy và học Hóa học để làm gì (mục đích và nhiệm vụ của môn Hóa học)?
- Dạy và học cái gì (nội dung môn Hóa học)?
- Dạy và học như thế nào (phương pháp, phương tiện, tổ chức việc dạy và việc học)?
Ba câu hỏi trên liên quan đến ba nhiệm vụ cơ bản của phương pháp dạy học hóa học:
Nhiệm vụ thứ nhất đòi hỏi phải làm sáng tỏ mục đích của việc dạy và học môn Hóa học trong trường phổ thông: không chỉ chú ý nhiệm vụ cung cấp và tiếp thu nền học vấn Hóa học phổ thông mà còn phải chú ý tới nhiệm vụ giáo dục thế giới quan, đạo đức cách mạng và nhiệm vụ phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh
Nhiệm vụ thứ hai đòi hỏi phải xây dựng nội dung môn Hóa học trong nhà trường phổ thông Việt Nam đáp ứng được những yêu cầu của đất nước trong giai đoạn mới
Nhiệm vụ thứ ba đòi hỏi phải nghiên cứu chỉ ra được những phương pháp, phương tiện dạy học, hình thức tổ chức việc dạy và việc học tối ưu, trong đó trước hết chú ý nghiên cứu việc giảng dạy của giáo viên và đi liền là việc học của học sinh
Trong quá trình dạy học ở trường THPT, bản thân tôi và các đồng nghiệp luôn cố gắng dạy học làm sao để học sinh nắm vững được kiến thức, hình thành thế giới quan, khơi dậy cho các em hứng thú học tập, rèn tính tự giác, tích cực, chủ động góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ, phát triển năng lực nhận thức cho các em học sinh
Hoá học là bộ môn khoa học thực nghiệm nên có rất nhiều khả năng trong việc phát triển năng lực nhận thức cho học sinh ở nhiều góc độ
Trong chương trình Hoá học phổ thông, tôi nhận thấy phần Crom, Sắt, Đồng có nội dung hết sức phong phú, đa dạng, có nhiều ứng dụng quan trọng
Trang 7trong cuộc sống Vì vậy việc sử dụng phương pháp và phương tiện dạy học chương Crom - Sắt - Đồng sao cho hiệu quả, có tác dụng tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện, nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh – là việc làm cần thiết và quan trọng
Đó là lí do tôi chọn đề tài: “Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh qua
dạy học chương Crom, sắt, đồng (Hoá học lớp 12 – chương trình nâng cao)”
2 Lịch sử nghiên cứu
Việc nghiên cứu phương pháp dạy học hóa học ở trường THPT đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước quan tâm như: Apkin G.L, Xereda.I.P, PGS.TS Nguyễn Xuân Trường, PGS.TS Đặng Thị Oanh, PGS.TS.Trần Trung Ninh (Đại học sư phạm Hà Nội)
Đã có nhiều luận văn nghiên cứu về phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh thông qua hệ thống bài tập hóa học Tuy nhiên, đến nay chưa có công trình nào nghiên cứu một cách cụ thể về nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học môn hóa học lớp 12 chương crom, sắt, đồng
3 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài
3.1 Mục tiêu: Thiết kế bài giảng có tính phương pháp luận nhằm nâng cao
năng lực nhận thức cho học sinh thông qua chương Crom, sắt, đồng (lớp 12 - chương trình nâng cao)
3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong quá trình dạy - học Hoá học
- Các phương pháp và phương tiện dạy học sử dụng trong giảng dạy Hoá học
- Lựa chọn và sử dụng các phương pháp dạy học và phương tiện dạy học phù hợp để thiết kế bài giảng chương crom, sắt, đồng – Hóa học lớp 12 nâng cao
- Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập ở các mức độ nhận thức khác nhau nhằm nâng cao được năng lực nhận thức và tư duy của học sinh
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá chất lượng, tính hiệu quả của các bài giảng trong việc nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của HS
Trang 84 Mẫu khảo sát và phạm vi nghiên cứu
- Mẫu khảo sát: Học sinh lớp 12 của 2 trường
+ THPT Dương Xá (Gia Lâm – Hà Nội)
+ THPT Nguyễn Gia Thiều (Long Biên – Hà Nội)
- Phạm vi về nội dung: Đề tài giải quyết 05 nhiệm vụ nghiên cứu đã đề ra ở mục 3
- Phạm vi về thời gian: 02/2011 -04/2012
5 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học lớp 12 (chương crom,
sắt, đồng – Chương trình nâng cao) ở trường THPT
5.2 Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài giảng hoá học về chương Crom, sắt,
đồng (lớp 12 – Chương trình nâng cao) nhằm nâng cao năng lực nhận thức và
tư duy cho học sinh
6 Câu hỏi nghiên cứu
Thiết kế bài giảng lớp 12 chương crom, sắt, đồng như thế nào để có thể nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh?
7 Giả thuyết khoa học
Trong quá trình giảng dạy chương Crom, sắt, đồng, nếu giáo viên kết hợp hiệu quả các phương pháp, phương tiện dạy học, sử dụng hệ thống bài tập phong phú sâu sắc sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động của học sinh từ đó
nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của các em
8 Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện được mục đích, nhiệm vụ mà đề tài đã đề ra, trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu
8.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận
Cơ sở lí luận của đề tài được xây dựng dựa trên sự phân tích và tổng hợp các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài, ví dụ như: sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo, nội dung chương trình, các sách về quá trình nhận thức và
tư duy của học sinh, sách về kim loại crom, sắt, đồng, các luận văn của đồng nghiệp… Trên cơ sở đó chúng tôi xây dựng cơ sở lý luận của đề tài
Trang 98.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Việc tiến hành quan sát sư phạm, thăm dò, điều tra, phỏng vấn… tìm hiểu thực tiễn giảng dạy chương crom, sắt, đồng, tiến hành trao đổi kinh nghiệm với các thầy cô giáo và các đồng nghiệp có nhiều kinh nghiệm trong giảng dạy nhằm đưa ra giả thuyết và tìm kiếm các luận cứ thực tế cho đề tài
8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm
Từ việc tiến hành thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm có thể tìm ra các luận cứ chứng minh cho vấn đề khoa học đặt ra ở giả thuyết là đúng đắn và có tính khả thi cao khi áp dụng vào giảng dạy bộ môn Hoá học tại trường THPT
Phương pháp toán học: áp dụng toán thống kê để xử lý các số liệu thực nghiệm sư phạm
9 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2: Một số biện pháp nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học chương Crom – Sắt – Đồng (Lớp 12- Chương trình nâng cao)
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 10Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 Hoạt động nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức
1.1.1 Khái niệm nhận thức
Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lý con người (nhận thức, tình cảm, lý trí) Nó là tiền đề của hai mặt kia và đồng thời có mối liên hệ chặt chẽ với chúng và các hiện tượng tâm lý khác
Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau, diễn ra từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, từ phản ánh các thuộc tính bề ngoài, cụ thể,
cá lẻ các sự vật, hiện tượng một cách trực tiếp đến phản ánh các thuộc tính bên trong, có tính quy luật, trừu tượng và khái quát hàng loạt sự vật, hiện tượng một cách gián tiếp Điều đó cho thấy hai mức độ nhận thức thống nhất đó là:
- Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác)
- Nhận thức lý tính (tư duy và trừu tượng)
1.1.1.1 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 tượng 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 tượng
Tri giác phản ánh sự vật, hiện tượng một cách trọn vẹn và theo một cấu trúc nhất định
Cảm giác và tri giác đóng vai trò quan trọng trong quá trình nhận thức Nếu như cảm giác là hình thức nhận thức đầu tiên của con người thì tri giác là một điều kiện quan trọng trong sự định hướng hành vi và hoạt động của con người trong môi trường xung quanh
1.1.1.2 Nhận thức lí tính (tư duy và tưởng tượng)
Tưởng tượng là một quá trình tâm lí phản ánh những điều chưa từng có trong kinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên
cơ sở những biểu tượng đã có
Tư 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 tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết
Trang 11Nét nổi bật của tư duy là tính “có vấn đề” tức là trong hoàn cảnh có vấn đề
tư duy được nảy sinh Tư duy là mức độ lý tính nhưng có quan hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính Nó có khả năng phản ánh những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng
Như vậy quá trình tư duy là khâu cơ bản của quá trình nhận thức Nắm bắt được quá trình này, người GV sẽ hướng dẫn tư duy khoa học cho HS trong suốt quá trình dạy và học môn hoá học ở trường phổ thông Khi đó giáo viên cần chú trọng những điểm sau:
- Cần phải coi trọng phát triển tư duy cho HS nhưng không thể tách rời với việc trau dồi ngôn ngữ, nhất là ngôn ngữ hóa học
- Việc phát triển tư duy không thể thay thế được việc rèn luyện cảm giác, tri giác, năng lực quan sát và trí nhớ cho HS
- Muốn thúc đẩy HS tư duy thì GV phải biết đưa HS vào tình huống có vấn đề
1.1.2 Sự phát triển năng lực nhận thức của HS
1.1.2.1 Năng lực nhận thức và biểu hiện của nó
Năng lực nhận thức được biểu hiện ở nhiều mặt cụ thể :
- Mặt nhận thức như: nhanh biết, nhanh hiểu, nhanh nhớ, biết suy xét và
tìm ra các quy luật trong các hiện tượng một cách nhanh chóng
- Về khả năng tưởng tượng: óc tưởng tượng phong phú, hình dung ra
được những hình ảnh và nội dung theo đúng người khác mô tả
- Qua hành động: sự nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo
- Qua phẩm chất: óc tò mò, lòng say mê, hứng thú làm việc…
Còn “trí thông minh” là tổng hợp các năng lực trí tuệ của con người
(quan sát, ghi nhớ, tưởng tượng, tư duy) mà đặc trưng cơ bản nhất là tư duy độc lập và tư duy sáng tạo nhằm ứng phó với tình huống mới
Thông qua những biểu hiện của nhận thức ta thấy năng lực nhận thức liên quan trực tiếp với tư duy
1.1.2.2 Quan điểm của nhà tâm lí học Jean Piaget về sự phát triển năng lực nhận thức
Trang 12Theo quan điểm của nhà tâm lí học nổi tiếng người Thụy Sĩ – Jean Piaget về phát triển năng lực nhận thức, Piaget chia quá trình nhận thức thành
4 giai đoạn:
Giai đoạn thần kinh cảm nhận
Giai đoạn tiền hoạt động
Giai đoạn hoạt động cụ thể
Giai đoạn hoạt động chính thức
Quá trình phát triển của học sinh về nhận thức tri thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động
từ bên ngoài Nghĩa là quá trình nhận thức khởi đầu bằng sự cảm nhận của người học về một hiện tượng mới, chính người học phải tự mình phân tích, xử
lí các thông tin, dữ liệu đã cảm nhận được để hiểu được hiện tượng mới và như vậy thu lượm được kiến thức mới
1.1.2.3 Mô hình của quá trình nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
Ta có mô hình của quá trình nhận thức như sau:
Theo mô hình này, thông tin đầu vào sẽ đi qua một loạt các giai đoạn từ đơn giản đến phức tạp Khi thông tin đi qua hệ thống của bộ não, những nội dung phức tạp sẽ được phân tích , giải mã và đơn giản hóa
Khi nghiên cứu về quá trình nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức có một số nhận xét khái quát:
a- 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 là giải các “bài toán” nhận thức, vận dụng vào bài toán “thực tiễn” một cách chủ động và độc
lập ở các mức độ khác nhau
Học sinh Quá trình nhận thức (Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, tái tạo…)
Thông tin đầu vào
(Tri thức cũ)
Kết quả đầu ra (Tri thức mới)
Trang 13b- Hình thành và phát triển năng lực nhận thức được thực hiện một cách thường xuyên, liên tục, thống nhất và có hệ thống - điều này đặc biệt quan trọng với HS
c- Hình thành và phát huy năng lực nhận thức được thực hiện từ việc rèn luyện năng lực quan sát, phát triển trí nhớ và tưởng tượng, trau dồi ngôn ngữ, nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, phương pháp nhận thức và phẩm chất của nhân cách Những yếu tố này có ảnh hưởng nhiều đến sự phát triển năng lực nhận thức của HS
d- Phát triển năng lực nhận thức phải song song với giáo dục tình cảm tốt đẹp, rèn luyện ý chí và bồi dưỡng những phẩm chất khác của nhân cách
e- Muốn phát triển năng lực nhận thức, phải xây dựng nội dung dạy học sao cho nó có trình độ phát triển cao hơn trình độ phát triển sẵn có của
HS, có phương pháp hoạt động trí tuệ phức tạp hơn Nếu HS thực sự
nắm được nội dung đó thì đây là chỉ tiêu rõ nhất về trình độ phát triển
năng lực nhận thức của HS
f- Tất cả mọi giáo viên đều có nhiệm vụ và có thể góp phần vào việc phát triển năng lực trí tuệ cho HS bằng cách tạo điều kiện để các em suy nghĩ chủ động, độc lập và sáng tạo trong việc đề ra và giải quyết các “bài toán” nhận thức và thực tiễn
Vì năng lực nhận thức liên quan trực tiếp với tư duy nên trong quá trình phát triển năng lực nhận thức của HS, khâu trung tâm là phát triển năng lực tư duy, trong đó đặc biệt chú trọng rèn luyện cho HS một số thao tác tư duy và phương pháp tư duy
1.2 Tƣ duy và sự phát triển tƣ duy trong dạy học hoá học
Lý luận dạy học hiện đại đặc biệt chú ý đến sự phát triển tư duy cho học sinh thông qua sự điều khiển tối ưu quá trình dạy học, còn các thao tác tư duy
cơ bản là công cụ của sự nhận thức Học sinh chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức khi họ thực sự tư duy Vậy tư duy là gì?
Trang 141.2.1 Khái niệm tư duy
Tư duy là một quá trình tâm lí mà nhờ đó con người phản ánh những đối tượng và hiện tượng của hiện thực thông qua những dấu hiệu bản chất của chúng, đồng thời con người vạch ra được những mối liên hệ khác nhau trong mỗi đối tượng, hiện tượng và giữa các đối tượng, hiện tượng với nhau
1.2.2 Những phẩm chất của tư duy
Những phẩm chất tư duy cơ bản là:
- Tính định hướng: ý thức nhanh chóng và chính xác đối tượng cần lĩnh
hội, mục đích phải đạt và những con đường tối ưu để đạt mục đích đó
- Bề rộng: thể hiện ở chỗ có khả năng vận dụng kiến thức vào việc
nghiên cứu các đối tượng khác
- Độ sâu: thể hiện ở khả năng nắm vững ngày càng sâu sắc bản chất của
sự vật, hiện tượng
- Tính linh hoạt: thể hiện ở sự nhạy bén trong việc vận dụng những tri
trức và cách thức hành động vào các tình huống khác nhau một cách sáng tạo
- Tính mềm dẻo: thể hiện ở hoạt động tư duy được tiến hành theo các hướng
xuôi và ngược (Ví dụ: Từ cụ thể đến trừu tượng và từ trừu tượng đến cụ thể)
- Tính độc lập: thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện được 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 đưa
ra mô hình khái quát Từ mô hình khái quát này có thể vận dụng để giải quyết các nhiệm vụ cùng loại
Để đạt được những phẩm chất tư duy trên, trong quá trình dạy học giáo viên cần rèn cho HS các thao tác tư duy
1.2.3 Các thao tác tư duy
Chúng ta đã biết việc phát triển tư duy là một khâu rất quan trọng trong quá trình dạy học Sự phát triển tư duy nói chung được đặc trưng bởi việc sử dụng thành thạo và vững chắc các thao tác tư duy trong quá trình nhận thức Trong quá trình học tập hóa học học sinh cần sử dụng các thao tác tư duy sau:
Trang 151.2.3.1 Phân tích
“Phân tích là hoạt động tư duy phân chia một vật, một hiện tượng ra các yếu tố, các bộ phận nhằm mục đích nghiên cứu chúng đầy đủ, sâu sắc, trọn vẹn hơn theo một hướng nhất định.”
Quá trình hoạt động phân tích cũng đi từ phiến diện tới toàn diện nghĩa là từ phân tích thử, phân tích cục bộ, từng phần và cuối cùng là sự phân tích có hệ thống
Xuất phát từ góc độ phân tích, các hoạt động tư duy đi sâu vào bản chất thuộc tính của từng bộ phận từ đó đi tới những giả thuyết và những kết luận khoa học
1.2.3.2 Tổng hợp
“Là hoạt động nhận thức phản ánh của tư duy biểu hiện trong việc xác lập tính thống nhất của các phẩm chất, thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có thể có được trong việc xác định phương hướng 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 được một sự vật và hiện tượng nguyên vẹn mới”
Cũng như phân tích, tổng hợp cũng có thể tiến hành trong hoàn cảnh trực quan khi HS tác động vào sự vật đồng thời tổng hợp bằng “trí tuệ” HS trung học phổ thông có thể tư duy tổng hợp bằng vốn tri thức, khái niệm cũ Như vậy, tư duy tổng hợp cũng được phát triển từ sơ đẳng đến phức tạp
Phân tích và tổng hợp không phải là hai phạm trù riêng rẽ của tư duy Đây là hai quá trình có liên hệ biện chứng Phân tích để tổng hợp có cơ sở và tổng hợp để phân tích đạt được chiều sâu bản chất của hiện tượng, sự vật Sự phát triển của phân tích và tổng hợp đã đảm bảo hình thành toàn bộ tư duy và các hình thức tư duy của HS
1.2.3.3 So sánh
“Là xác định sự giống nhau và khác nhau giữa các sự vật hiện tượng của hiện thực” Trong hoạt động tư duy của HS thì so sánh giữ vai trò tích cực
Việc nhận thức bản chất của sự vật, hiện tượng không thể có nếu không
có sự tìm ra sự khác biệt sâu sắc, sự giống nhau của các sự vật, hiện tượng Việc tìm ra những dấu hiệu giống nhau cũng như khác nhau giữa hai sự vật
Trang 16hiện tượng là nội dung chủ yếu của tư duy so sánh Cũng như tư duy phân tích,
tư duy tổng hợp thì tư duy so sánh có thể ở mức độ đơn giản (tìm tòi, thống kê, nhận xét) cũng có thể thực hiện trong quá trình biến đổi và phát triển
Có thể tiến hành so sánh những yếu tố dấu hiệu bên ngoài có thể trực tiếp quan sát được, nhưng cũng có thể tiến hành so sánh những dấu hiệu quan hệ bên trong không thể nhận thức trực tiếp được mà phải bằng hoạt động tư duy
Nhờ so sánh người ta có thể tìm thấy các dấu hiệu bản chất giống nhau
và khác nhau của các sự vật Ngoài ra còn tìm thấy những dấu hiệu bản chất, không bản chất thứ yếu của chúng
Trong giảng dạy hóa học thường dùng hai cách so sánh: so sánh tuần tự
và so sánh đối chiếu
* So sánh tuần tự: Là sự so sánh trong đó nghiên cứu xong từng đối
tượng rồi so sánh chúng với nhau Loại này thường áp dụng trong những trường hợp, đối tượng giống nhau
* So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tượng cùng một lúc hoặc khi
nghiên cứu đối tượng thứ hai người ta phân tích từng bộ phận rồi đối chiếu với
từng bộ phận của đối tượng thứ nhất
1.2.3.4 Khái quát hóa
“Khái quát hoá là hoạt động tư duy tách những thuộc tính chung và các mối liên hệ chung, bản chất của sự vật, hiện tượng tạo nên nhận thức mới dưới hình thức khái niệm, định luật, qui tắc.”
Nhờ tư duy khái quát hoá ta nhận ra sự vật theo hình thức vốn có của chúng
mà không phụ thuộc vào độ lớn, màu sắc, vật liệu chế tạo hay vị trí của nó trong không gian Hoạt động tư duy khái quát hoá của HS phổ thông có ba mức độ:
- Khái quát hoá cảm tính: diễn ra trong hoàn cảnh trực quan, thể hiện ở
trình độ sơ đẳng
- Khái quát hoá hình tượng, khái niệm: là sự khái quát hóa những tri
thức bản chất và chung nhất lẫn các mối quan hệ không bản chất của sự vật, hiện tượng dưới dạng các hình tượng hoặc các biểu tượng trực quan Mức độ
Trang 17này ở lứa tuổi HS đã lớn nhưng tư duy đôi khi còn dừng lại ở sự vật, hiện tượng riêng lẻ
- Khái quát hoá khái niệm: là sự khái quát hoá những dấu hiệu và liên hệ
chung bản chất được trừu xuất khỏi các dấu hiệu và quan hệ không bản chất được lĩnh hội bằng những khái niệm, định luật, qui tắc Mức độ này được thực hiện trong HS trung học phổ thông
Tư duy khái quát hoá là hoạt động tư duy có chất lượng cao, sau này khi học ở cấp học cao, tư duy này sẽ được huy động một cách mạnh mẽ vì tư duy khái quát hoá là tư duy lí luận khoa học
Hoạt động tư duy của HS xuất hiện từ lúc trẻ em bắt đầu có hoạt động nhận thức Tuy nhiên những hoạt động đó có ý nghĩa tích cực khi trẻ em vào tuổi đến trường Ở trường học, hoạt động tư duy của HS ngày càng phong phú, ngày càng đi sâu vào bản chất của sự vật, hiện tượng Người GV phổ thông có trách nhiệm tổ chức, hướng dẫn, uốn nắn những hoạt động tư duy của HS
nhằm rèn luyện và phát triển các thao tác tư duy cho HS
1.2.4 Sự phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học hoá học
Việc phát triển tư duy cho HS trước 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 được trở nên vững chắc và sinh động hơn HS chỉ thực sự lĩnh hội tri thức khi tư duy được phát triển và nhờ sự hướng 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 tư 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 được đưa ra HS tham gia vào các hoạt động này một cách tích cực sẽ nắm được các kiến thức
và phương pháp nhận thức đồng thời các thao tác tư duy cũng được rèn luyện
1.2.5 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh
Chất lượng đào tạo được thể hiện chính qua năng lực của người được đào tạo sau khi hoàn thành những chương trình đào tạo Năng lực này bao gồm bốn thành tố:
Trang 1813
1 Khối lượng và trình độ kiến thức đào tạo
2 Kỹ năng thực hành được đào tạo
3 Năng lực nhận thức và tư duy được đào tạo
4 Phẩm chất nhân văn được đào tạo
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, với đối tượng là HS phổ thông việc đánh giá quá trình học tập của HS thông qua việc đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh bao hàm: Đánh giá trình độ phát triển năng lực nhận thức, năng lực tư duy và kỹ năng thực hành
1.2.6 Thang nhận thức của Bloom - Đánh giá trình độ phát triển nhận thức
và tư duy của học sinh
Năm 1956, Benjamin Bloom, một giáo sư của trường Đại học Chicago
đã công bố kết quả nổi tiếng của ông: “Sự phân loại các mục tiêu giáo dục”
Bloom nêu ra sáu mức độ nhận thức - kết quả của ông được sử dụng trong hơn bốn thập kỷ qua đã khẳng định phương pháp dạy học nhằm khuyến khích và pháp triển tư duy của HS ở mức độ cao
Thang nhận thức của Bloom
Đánh giá Tổng hợp Phân tích
Vận dụng Hiểu Biết
Trang 19Cụ thể như sau:
1 - Biết (Nhớ): Là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa
là có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu,
từ các sự kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp Đây là mức độ, yêu cầu thấp nhất của trình độ nhận thức thể hiện ở chỗ học sinh có thể và chỉ cần ghi nhớ hoặc nhận ra khi đưa ra hoặc dựa trên những thông tin có tính đặc thù của một khái niệm, một sự vật, một hiện tượng Học sinh có thể phát biểu đúng một định nghĩa, quá trình, quy luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng
Có thể cụ thể hóa mức độ nhận biết bằng các yêu cầu:
- Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định luật, định lý, tính chất
- Nhận dạng (không cần giải thích) được các khái niệm, hình thể, vị trí
tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản
- Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố, các hiện tượng
2 - Hiểu: Là khả năng nắm được, hiếu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện
tượng, sự vật, giải thích được, chứng minh được, là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà học sinh đã học hoặc đã biết Điều đó có thể thể hiện bằng việc chuyển thông tin từ dạng này sang dạng khác, bằng cách giải thích thông tin (giải thích hoặc tóm tắt) và bằng cách ước lượng xu hướng tương lai (dự báo các hệ quả hoặc ảnh hưởng)
Có thể cụ thể hóa các mức độ thông hiểu bằng các yêu cầu:
- Diễn tả bằng ngôn ngữ cá nhân về khái niệm, định lí, định luật, tính chất, chuyển đổi được từ hình thức ngôn ngữ này sang hình thức ngôn ngữ khác (từ lời sang công thức, kí hiệu, số liệu và ngược lại)
- Biểu thị, minh họa, giải thích được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, định nghĩa, định lý, định luật
- Lựa chọn, bổ sung, sắp xếp lại những thông tin cần thiết để giải quyết một vấn đề nào đó
Trang 20- Sắp xếp lại các ý trả lời câu hỏi hoặc trả lời bài toán theo cấu trúc logic
3 - Vận dụng: Là khả năng sử dụng kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ
thể mới: vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra; là
khả năng đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương
pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó
Yêu cầu áp dụng được các quy tắc, phương pháp, khái niệm, nguyên lý,
định lý, định luật, công thức để giải quyết vấn đề trong học tập hoặc thực tiễn
đòi hỏi mức độ thông hiểu cao hơn mức độ thông hiểu ở trên
Có thể cụ thể hóa mức độ vận dụng bằng các yêu cầu:
- So sánh các phương án giải quyết vấn đề
- Phát hiện lời giải có mâu thuẫn, sai lầm và chỉnh sửa được
- Giải quyết được những tình huống mới bằng cách vận dụng các khái
niệm, định lý, định luật, tính chất đã biết
- Khái quát hóa, trừu tượng hóa từ tình huống đơn giản, đơn lẻ quen thuộc
sang tình huống mới, tình huống phức tạp hơn
4 - Phân tích: Là khả năng phân chia một thông tin ra thành các phần thông
tin nhỏ sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tố chức của nó và thiết lập mối liên
hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng
Yêu cầu chỉ ra được các bộ phận cấu thành, xác định được mối quan hệ
giữa các bộ phận, nhận biết và hiểu được nguyên lí cấu trúc của các bộ phận
cấu thành Đây là mức độ cao hơn vận dụng và nó đòi hỏi sự thấu hiểu cả về
nội dung lẫn hình thái cấu trúc của thông tin, hiện tượng, sự vật
Có thể cụ thể hóa mức độ phân tích bằng các yêu cầu:
- Phân tích các sự kiện, dữ kiện thừa, thiếu hoặc đủ để giải quyết được
vấn đề
- Xác định được mối quan hệ giữa các bộ phận trong toàn cơ thể
- Cụ thể hóa được những vấn đề trừu tượng
- Nhận biết và hiểu được cấu trúc các bộ phận cấu thành
5 - Đánh giá: Là khả năng xác định giá trị của thông tin: bình xét, nhận
định, xác định được giá trị của một tư tưởng, một nội dung kiến thức, một
Trang 21phương pháp Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật, hiện tượng Việc đánh giá dựa trên tiêu chí nhất định Đó có thể là các tiêu chí bên trong (cách tổ chức) hoặc các tiêu chí bên ngoài (phù hợp với mục đích)
Yêu cầu xác định được các tiêu chí đánh giá (người đánh giá tự xác định hoặc được cung cấp các tiêu chí) và vận dụng được để đánh giá
Có thể cụ thể hóa mức độ đánh giá bằng các yêu cầu:
- Xác định được các tiêu chí đánh giá và vận dụng để đánh giá thông tin, hiện tượng, sự vật, sự kiện
- Đánh giá nhận định giá trị của các thông tin, tư liệu theo một mục đích, yêu cầu xác định
- Phân tích những yếu tố dữ kiện đã cho để đánh giá sự thay đổi về chất của sự vật, sự kiện
- Đánh giá, nhận định được giá trị của nhân tố mới xuất hiện khi thay đổi các mối quan hệ cũ
Các công cụ đánh giá có hiệu quả phải giúp xác định được kết quả học tập ở mọi cấp độ nói trên để đưa ra một nhận định chính xác về năng lực của
người được đánh giá về chuyên môn liên quan
6 - Sáng tạo: Là khả năng tổng hợp, sắp xếp, thiết kế lại thông tin, khai thác
bổ sung thông tin từ các nguồn tư liệu khác để xác lập một hình mẫu mới Yêu cầu tạo ra được một hình mẫu mới, một mạng lưới các quan hệ trừu tượng (sơ đồ phân lớp thông tin) Kết quả học tập trong lĩnh vực này nhấn mạnh vào các hành vi, năng lực sáng tạo, đặc biệt là trong việc hình thành các cấu trúc và mô hình mới
Có thể cụ thể hóa mức độ sáng tạo bằng các yêu cầu:
- Mở rộng một mô hình ban đầu thành mô hình mới
- Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ, cụ thể thành vấn đề tổng quát mới
- Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh mới
- Dự đoán, dự báo sự xuất hiện nhân tố mới khi thay đổi các mối quan hệ cũ
Trang 22Thang Bloom thể hiện định hướng năng lực Các cấp độ tư duy có thể biểu đạt bằng các động từ tương ứng như sau:
1 Nhớ Xác định, mô tả, tìm, dán, kể, liệt kê, tìm vị trí, ghi
nhớ, đặt tên, thuộc lòng, nhận biết, lựa chọn, viết…
2 Hiểu Thảo luận, minh họa, diễn đạt lại, trình bày lại, tóm
tắt, phân biệt, giải thích, mở rộng, lập dàn ý…
3 Vận dụng
Lựa chọn, liên hệ, phân loại, thu thập, xây dựng, phát hiện, thực hiện, làm mô hình, sửa đổi, chuẩn bị, sản xuất, chứng minh, thực hành, sử dụng…
4 Phân tích
Phân tích, phân loại, giới thiệu, nghiên cứu, điều tra,
so sánh, đối chiếu, phân loại, tách biệt, chỉ ra , chia nhỏ, lựa chọn, phân biệt…
5 Đánh giá
Đánh giá, đề xuất, phê bình, chứng minh, phê phán, xếp loại, nhận xét, xem xét, kiểm tra, xếp hạng, quyết định…
6 Sáng tạo
Tạo ra cái mới, bổ sung, xây dựng, soạn thảo, thiết kế, sáng chế, phát triển, lập công thức, xây dựng giả thuyết, tưởng tượng, phát minh, đổi mới, lập kế hoạch,
dự đoán, đề xuất…
1.2.7 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh theo quan điểm của
cố Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang
Việc đánh giá trình độ phát triển tư 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
a- Căn cứ vào chất lượng của quá trình lĩnh hội và kết quả của nó: gồm có bốn
trình độ nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo:
Trang 23- Trình độ tìm hiểu: Nhận biết, xác định, phân biệt và nhận ra kiến thức cần tìm hiểu
- Trình độ tái hiện: Tái hiện thông báo về đối tượng theo trí nhớ hay ý nghĩa (kiến thức tái hiện)
- Trình độ kỹ năng: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách chuyển tải chúng vào những đối tượng và tình huống quen thuộc (kiến thức kỹ năng) Nếu đạt đến mức tự động hoá gọi là kiến thức kỹ xảo
- Trình độ biến hóa: Vận dụng kiến thức vào thực tiễn bằng cách chuyển tải chúng vào những đối tượng và tình huống quen biết nhưng đã bị biến đổi hoặc chưa quen biết
b- Về năng lực tư duy: có thể chia làm 4 cấp độ như sau:
- Cấp 1: Tư duy cụ thể: chỉ có thể suy luận trên các thông tin cụ thể này đến thông tin cụ thể khác
- Cấp 2: Tư duy logic: suy luận theo một chuỗi có tổng hợp tuần tự, có khoa học và có phê phán nhận xét
- Cấp 3: Tư duy hệ thống: suy luận tính chất, tiếp cận một cách hệ thống các thông tin hoặc các vấn đề nhờ đó có cách nhìn bao quát hơn
- Cấp 4: Tư duy trừu tượng: suy luận các vấn đề một cách sáng tạo và ngoài các khuôn khổ qui định
c- Về mặt kỹ năng: có thể chia làm 4 trình độ kỹ năng sau:
- Bắt chước theo mẫu: Làm theo đúng mẫu cho trước (quan sát, làm thử, làm đi, làm lại)
- Phát huy sáng kiến: Làm đúng theo mẫu hoặc chỉ dẫn có phát huy sáng kiến, hợp lí hoá thao tác
- Đổi mới: Không bị lệ thuộc theo mẫu, có sự đổi mới nhưng vẫn đảm bảo chất lượng
- Tích hợp hay sáng tạo: Sáng tạo ra quy trình hoàn toàn mới, nguyên lí
mới, tiếp cận mới, tách ra khỏi mẫu ban đầu
Trang 241.2.8 Đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS Việt Nam hiện nay
Việc đưa ra các tiêu chí đánh giá quá trình nhận thức và tư duy trước đây có nhiều quan điểm, trong khuôn khổ của luận văn chúng tôi chỉ nghiên cứu và vận dụng hai cách phân loại trên mà theo như đánh giá của các nhà khoa học là phổ biến và được vận dụng nhiều hơn cả, tuy nhiên cần nghiên cứu
sử dụng tiêu chí phân loại nào để phù hợp với hoàn cảnh giáo dục THPT ở Việt Nam hiện nay
Sau khi nghiên cứu các quan điểm đánh giá mức độ của quá trình nhận thức và tư duy theo quan điểm của cố GS Nguyễn Ngọc Quang và của GS Benjamin Bloom, chúng tôi thấy có những điểm tương đồng :
- Mức độ 1 trong tiêu chí đánh giá của cố GS Nguyễn Ngọc Quang
tương ứng với cấp độ biết trong tiêu chí Bloom
- Mức độ 2 trong tiêu chí đánh giá của cố GS Nguyễn Ngọc Quang
tương ứng với cấp độ hiểu trong tiêu chí Bloom
- Mức độ 3 trong tiêu chí đánh giá của cố GS Nguyễn Ngọc Quang
tương ứng với cấp độ vận dụng trong tiêu chí Bloom
- Mức độ 4 trong tiêu chí đánh giá của cố GS Nguyễn Ngọc Quang là khi HS bắt đầu có nhận thức bậc cao từ phân tích đến tổng hợp và đến đánh giá Tuy nhiên, có thể HS nhận thức ở mức độ vận dụng sáng tạo mới chỉ biết phân tích, tổng hợp nhưng chưa đánh giá được
Vì thế, theo chúng tôi nên đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS
theo các mức độ: Biết, hiểu, vận dụng, vận dụng sáng tạo Cụ thể:
- Biết: khả năng nhớ lại kiến thức một cách máy móc và nhắc lại được
- Hiểu: khả năng hiểu thấu được ý nghĩa kiến thức, giải thích được 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
Trang 25Với các tiêu chí đánh giá trình độ nhận thức và tư duy của HS như 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 sao cho phù hợp nhằm phát triển tư duy cho HS, trong đó việc sử dụng hệ thống các câu hỏi và bài tập hóa học trong giảng dạy hoá học ở trường phổ thông được đánh giá là một phương pháp dạy học hữu hiệu Chính vì vậy, GV cần phải xây dựng được hệ thống bài tập hóa học
có chất lượng cao và sử dụng chúng một cách hiệu quả nhất để nâng cao năng lực
nhận thức và phát triển tư duy cho HS và đó cũng chính là nội dung của đề tài 1.3 Thực trạng dạy học hóa học lớp 12 theo hướng phát triển năng lực nhận thức hiện nay trên địa bàn huyện Gia Lâm – Hà Nội
Phương pháp dạy học (PPDH) ở các trường phổ thông hiện nay mặc dù
đã có những tiến bộ trong việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực vào giảng dạy, xong việc sử dụng các phương pháp dạy học thụ động vẫn còn khá phổ biến Tình trạng thầy đọc, trò ghi còn nhiều; sử dụng các phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực còn hạn chế; gắn việc giảng dạy với hoạt động thực tiễn chưa đầy đủ
Chúng tôi đã tìm hiểu và đàm thoại với một số giáo viên dạy môn Hóa học ở các trường THPT trong địa bàn như THPT Nguyễn Gia Thiều, THPT Yên Viên, THPT Dương Xá nhằm nắm bắt thực trạng học của học sinh và phương pháp dạy học của giáo viên, đồng thời điều tra 282 học sinh ở các trường này với mục đích:
- Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học (Chương Crom, sắt, đồng - Hóa Học 12 nâng cao) theo hướng phát triển năng lực nhận thức của HS
- Tìm hiểu cách học của HS
Qua điều tra, phỏng vấn ở một số trường THPT trong địa bàn về việc dạy và học môn Hóa Học, kết quả như sau:
Về cách dạy của các thầy cô:
72,34% HS nhận xét các thầy cô thường xuyên thuyết trình hoàn toàn nội dung bài học
Trang 2634,8% HS nhận xét thầy cô có giao bài tập, nhiệm vụ có nội dung áp dụng kiến thức, kĩ năng hóa học vào thực tiễn đời sống
Về cách học môn hóa học của học sinh
83, 33% HS nhận xét ít khi đọc SGK trước khi học nội dung mới
50,71% HS nhận xét thường xuyên chỉ học theo vở ghi khi nghe giảng
48,23% HS học theo vở ghi kết hợp với tài liệu tham khảo
Chỉ có 21,63% HS thường xuyên tham gia thảo luận trong giờ truy bài
Thực trạng về cơ sở vật chất phục vụ dạy học hóa học
Nhiều trường phổ thông hiện nay chưa có đầy đủ các thiết bị, đồ dùng, dụng cụ hóa chất để phục vụ hoạt động dạy học bộ môn Hóa học của thầy và trò Một số trường có trang bị các thiết bị dạy học và đồ dùng thí nghiệm thực hành nhưng nhiều giáo viên còn ngại chuẩn bị và sử dụng vào giảng dạy nên hiệu quả chưa cao
Qua kết quả điều tra chúng tôi nhận thấy nhiều thầy cô chưa quan tâm đến việc phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh thể hiện ở cách dạy chưa phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh Đó cũng
là một nguyên nhân làm cho học sinh khá thụ động trong cách học Học sinh thường chỉ học theo những kiến thức thầy cô dạy, ngại mày mò, tự tìm hiểu, liên hệ, khám phá Điều này làm học sinh có tính thụ động
Kết quả điều tra là cơ sở thực tiễn cho việc nghiên cứu đề tài và cũng là
cơ sở cho yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học hóa học trong giai đoạn hiện nay Đặc biệt đối với các trường THPT thì việc dạy học phát huy năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh là một điều không thể thiếu, là cơ sở để học sinh thích ứng với xã hội ngày nay
1.4 Các biện pháp nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh
1.4.1 Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực
1.4.1.1 Tính tích cực học tập
Tính tích cực học tập là tính chủ động nhận thức đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức
Trang 27Các dấu hiệu tích cực học tập là:
- Hăng hái trả lời câu hỏi của GV, bổ xung câu trả lời của các bạn, thích phát biểu ý kiến của mình trước những vấn đề được nêu ra
- Hay thắc mắc và đòi hỏi trả lời cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ
- Chủ động vận dụng kiến thức, kĩ năng để nhận thức những vấn đề mới
- Tập trung chú ý vào các vấn đề đang học
- Kiên trì hoàn thành công việc, không nản trí trước những khó khăn…
1.4.1.2 Phương pháp tích cực
Điều kiện cơ bản để phát triển năng lực nhận thức và tư duy với hiệu quả cao nhất, trước hết học sinh phải ý thức được lợi ích lao động học tập và động cơ học tập của mình vì thực nghiệm đã chứng minh: Chỉ có hứng thú với một hoạt động nào đó mới đảm bảo cho hoạt động ấy tích cực
Để tạo cho học sinh có hứng thú học môn hóa thì giáo viên phải là người điều khiển tối ưu quá trình dạy học
Để đạt được mục tiêu trên thì khâu đột phá là đổi mới phương pháp giáo dục từ lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo phương pháp “Dạy học tích cực” (dạy học hợp tác, dạy học giải quyết vấn đề, dạy học tình huống, dạy học nêu vấn đề, dạy học theo dự án ) Làm cho “học” là một quá trình kiến tạo: tìm tòi, khám phá, phát hiện, khai thác và xử lý thông tin, Học sinh
tự mình hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất “Dạy” là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh: cách tự học, sáng tạo, hợp tác, dạy phương pháp và kỹ thuật lao động, dạy cách học Học để đáp ứng những nhu cầu của cuộc sống hiện tại và tương lai Giúp học sinh nhận thức được những điều đã học là cần thiết, bổ ích cho bản thân và cho sự phát triển xã hội
Trang 28a Theo phương pháp nghiên cứu
số học sinh được chỉ định làm
a Giáo viên làm mẫu, học sinh bắt trước
b Theo phương pháp nghiên cứu
c Theo phương pháp minh họa
Trang 291.4.2.2.Các phương pháp dạy học hóa học khi củng cố, hoàn thiện vận dụng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo
a Biểu diễn lại thí nghiệm, đồ dùng trực quan và phương tiện nghe nhìn theo 1 cách khác
b Dùng thí nghiệm biểu diễn làm bài tập
Làm việc với vật phân phát
a Quan sát để minh họa kết luận đã học nhằm củng cố kiến thức
b Làm bài tập nghiên cứu với các vật phân phát
2 Các
phương pháp
thực hành
Thí nghiệm thực hành Làm bài tập
a Làm thí nghiệm nhằm củng cố kiến thức, rèn kĩ năng, kĩ xảo
b Bài tập thực hành nhằm hoàn thiện, vận dụng kiến thức
3 Các
phương pháp
dùng lời
Thuyết trình a Diễn giảng tổng kết
b Báo cáo tổng kết của học sinh
Vấn đáp Vấn đáp, ôn tập, tổng kết
Dùng sách
a Ôn tập theo sách giáo khoa
b Soạn đề cương ôn tập, lập bảng theo
đề tài nghiên cứu khi dùng sách giáo khoa và tài liệu tham khảo
Trang 301.4.2.3 Các phương pháp dạy học kiểm tra, đánh giá và uốn nắn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo
a Biểu diễn dưới hình thức bài tập kiểm tra
b Bài kiểm tra có sử dụng vật phân phát
Kiểm tra nói
a Học sinh trả lời câu hỏi cho sẵn
b Kiểm tra theo hình thức đàm thoại cả lớp
Kiểm tra viết
a Kiểm tra viết trong thời gian ngắn
b Kiểm tra viết sau khi đã học xong 1 hay 1 số đề tài
c Điền vào các phiếu kiểm tra chuẩn bị sẵn theo kiểu phương pháp Test
1.4.3 Một số định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học theohướng tích cực
Với bộ môn Hóa học, định hướng đổi mới phương pháp dạy học rất được coi trọng đó là: quan tâm tạo mọi điều kiện để học sinh trở thành chủ thể hoạt động sáng tạo trong giờ học; để học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng
về hóa học bằng hiều biện pháp như:
Trang 31+ Khai thác đặc thù bộ môn tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú
+ Đổi mới hoạt động học tập của học sinh và tăng thời gian dành cho học sinh hoạt động trong giờ học
+ Tăng mức độ hoạt động trí lực, chủ động, tích cực, sáng tạo của học sinh như: thường xuyên sử dụng tổng hợp các phương pháp dạy học phức hợp, luôn động viên khích lệ tinh thần học tập, sáng tạo của học sinh
Trong phương pháp dạy học tích cực người thầy giữ vai trò vô cùng quan trọng, nặng nề và phức tạp là “người tổ chức”, “người điều khiển” quá trình nhận thức của HS, người GV không chỉ nắm vững kiến thức chuyên môn mà còn phải
am hiểu sâu sắc từng đối tượng HS, phải nghiên cứu hoạt động học tập của HS để
có kết quả tốt nhất Đổi mới phương pháp dạy học là hướng tới việc học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Do đó, đối với môn hóa học, để đáp ứng với yêu cầu thực tế, phù hợp với hoàn cảnh cụ thể của nước ta có một số định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực như sau:
- Sử dụng yếu tố tích cực của các PP dạy học nêu vấn đề, đàm thoại tìm tòi, thí nghiệm nghiên cứu
- Sử dụng các PP trực quan, PP thuyết trình theo hướng tích cực
- Vận dụng một cách sáng tạo có chọn lọc một số quan điểm dạy học trên thế giới, ví dụ: dạy học hợp tác, dạy học kiến tạo, dạy học theo dự án
- Nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học giúp HS phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề
- Sử dụng câu hỏi và bài tập hóa học như là nguồn để HS tích cực thu nhận kiến thức
- Sử dụng SGK hóa học như là nguồn tư liệu để HS tự đọc, tự nghiên cứu, tích cực nhận thức, thu thập và xử lý thông tin có hiệu quả
- Tự học kết hợp với hợp tác theo nhóm nhỏ tăng cường khả năng cùng hợp tác…
- Chú ý ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học
Trang 32- Sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học đã có với thiết bị dạy học hiện đại một cách linh hoạt, sáng tạo giúp HS tự học theo cá nhân và nhóm để thu thập và xử lý thông tin
Thiết bị dạy học hoá học bao gồm: Tranh ảnh, mô hình, đĩa hình (CD- ROM), máy tính, máy chiếu qua đầu, bản trong, giấy A0, máy chiếu đa năng…Ngoài ra còn có các thiết bị dạy học do GV, HS tự làm hoặc do nhà
trường địa phương tự khai thác, sử dụng
Có thể sử dụng thiết bị dạy học theo hướng dạy học tích cực như sau:
- Sử dụng thiết bị dạy học như là nguồn cung cấp kiến thức để HS khai thác, khám phá kiến thức, vận dụng và rèn luyện kỹ năng
- Sử dụng thiết bị dạy học nhằm tăng tính thực tiễn của các kiến thức hóa học
Tùy mục đích của mỗi bài học, GV có thể sử dụng linh hoạt các thiết bị dạy học tối thiểu đã được cung cấp theo hướng hỗ trợ tạo điều kiện cho học sinh được hoạt động tích cực hơn Tuy nhiên cần bảo đảm một số yêu cầu sau đây thì mới đạt được hiệu quả cao
- Sử dụng thiết bị dạy học và các phần mềm như là phương tiện giúp GV
tổ chức và HS thực hiện các hoạt động học tập hóa học theo hướng: HS chủ
động xây dựng kiến thức và rèn luyện kĩ năng hóa học
- Sử dụng thiết bị thí nghiệm hóa học theo định hướng là nguồn để HS nghiên cứu, khai thác tìm tòi kiến thức hóa học
Không có phương pháp dạy học nào là tối ưu cho mọi bài giảng, mỗi PP dạy học đều có điểm mạnh điểm yếu, để đem lại hiệu quả dạy học cao nhất người GV cần kết hợp sử dụng nhiều PP dạy học khác nhau trong một bài
giảng sao cho hợp lí, khai thác các yếu tố tích cực trong từng phương pháp dạy
học, đặc biệt nên sử dụng các phương pháp dạy học đặc thù của hóa học
1.4.4 Bài tập hóa học và việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh
Trong học tập hoá học, một trong những hoạt động chủ yếu để phát triển
tư duy cho HS là hoạt động giải bài tập Vì vậy, GV cần phải tạo điều kiện để
Trang 33thông qua hoạt động này mà các năng lực tư duy của HS được phát triển, HS
sẽ có những phẩm chất tư duy mới, thể hiện ở:
- Năng lực phát hiện vấn đề mới
- Tìm ra hướng mới
- Tạo ra kết quả học tập mới
Để có được những kết quả trên, người GV cần ý thức được mục đích của hoạt động giải bài tập hóa học, không phải chỉ là tìm ra đáp số đúng mà còn là phương tiện khá hiệu quả để rèn luyện tư duy hoá học cho HS Bài tập hóa học phong phú và đa dạng, để giải được bài tập hóa học cần phải vận dụng nhiều kiến thức cơ bản, sử dụng các thao tác tư duy so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hoá, trừu tượng hoá, Qua đó HS thường xuyên được rèn luyện ý thức tự giác trong học tập, nâng cao khả năng hiểu biết của bản thân
Thông qua hoạt động giải bài tập sẽ giúp cho tư duy được rèn luyện và phát triển thường xuyên, đúng hướng, thấy được giá trị lao động, nâng khả năng vận dụng của HS lên một bước, góp phần cho quá trình hình thành nhân cách toàn diện của HS
Giáo viên xây dựng được hệ thống bài tập không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiến thức đã học mà còn có tác dụng để phát triển kiến thức, phát triển năng lực tư duy của học sinh Muốn vậy cần phải cho học sinh trả lời được các câu hỏi sau: thông qua bài này lĩnh hội được những kiến thức gì cho mình? Nếu thay đổi hoặc bớt một số sự kiện thì bài toán có giải được không? Ngoài cách giải trên còn có những cách nào khác ngắn gọn và hay hơn nữa không? … chỉ khi nào làm được những điều trên thì học sinh mới hiểu được hết tác dụng của từng bài
toán, tạo ra cho học sinh niềm vui, nỗ lực suy nghĩ, kích thích tư duy
Tiểu kết chương 1
Trong chương 1 chúng tôi đã nghiên cứu hệ thống hóa một số vấn đề về
lí luận và thực tiễn của đề tài Chúng tôi rút ra được một số vấn đề về mặt phương pháp luận, có tính chất định hướng để đề xuất những biện pháp phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh
Trang 34Các khái niệm về năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo giúp chúng tôi đề xuất các biểu hiện năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học Hóa học Cơ
sở lí luận về phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, chuẩn nghề nghiệp giáo viên trung học, đánh giá năng lực giúp chúng tôi xây dựng được biện pháp phát triển và cách đánh giá năng lực nhận thức và tư duy của học sinh thông qua dạy học chương crom, sắt, đồng - Hóa học lớp 12 chương trình nâng cao
Một số vấn đề về thực trạng dạy học theo hướng phát triển năng lực nhận thức thông qua dạy học môn Hóa học giúp tôi có cái nhìn toàn diện hơn
về thực trạng dạy học và làm cơ sở đề ra biện pháp phát triển năng lực nhận thức cho học sinh ở trường THPT
Trang 35Chương 2 MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƯƠNG CROM, SẮT, ĐỒNG HÓA HỌC LỚP 12 – CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO
2.1 Phân tích đặc điểm của chương Crom, sắt, đồng – Hóa học 12 chương
Chương crom, sắt, đồng đòi hỏi học sinh biết vị trí, cấu hình electron nguyên tử, sự tạo thành các trạng thái số oxi hóa của crom, sắt, đồng và hiểu được những tính chất và phương pháp điều chế các kim loại cũng như các hợp chất quan trọng của chúng
Ngoài các kim loại crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp quan trọng khác như vàng, bạc, niken, kẽm, chì, thiếc cũng được nghiên cứu sơ lược
2.1.2 Mục tiêu của chương Crom- Sắt- Đồng
2.1.2.1 Về kiến thức
Học sinh biết:
- Cấu tạo nguyên tử và vị trí của crom, sắt, đồng và một số kim loại chuyển tiếp thường gặp (như Ag, Au, Ni, Zn, Sn, Pb) trong bảng tuần hoàn
Trang 36- Cấu tạo đơn chất của crom, sắt, đồng và một số kim loại chuyển tiếp nêu trên
- Phương pháp sản xuất, thành phần, tính chất và ứng dụng của gang, thép; một số ứng dụng của crom, đồng
Học sinh hiểu:
- Sự xuất hiện các trạng thái oxi hóa của crom, sắt, đồng
- Tính chất lí hóa học của crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp và một số hợp chất quan trọng của chúng
- Sản xuất và ứng dụng của crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp và hợp chất của chúng Phương pháp sản xuất, thành phần, tính chất và ứng dụng của gang, thép
- Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức hoá học để giải thích tính chất
của các chất và một số vấn đề trong thực tiễn đời sống
- Biết phán đoán và so sánh để tìm hiểu tính chất của các chất
2.1.2.3 Thái độ
- Hứng thú học tập môn hoá hoá học
- Có những đức tính : cẩn thận, kiên nhẫn, trung thực trong công việc
- Biết yêu quý thiên nhiên và bảo vệ tài nguyên, khoáng sản
- Ý thức tuyên truyền, vận dụng những tiến bộ của khoa học nói chung,
của Hoá học nói riêng vào đời sống, sản xuất
- Có tinh thần trách nhiệm đối với bản thân, gia đình và xã hội Có ý thức vận dụng những kiến thức Hóa học để khai thác, giữ gìn và bảo vệ môi trường
Trang 372.1.3 Cấu trúc nội dung chương trình
2.1.3.1 Cấu trúc nội dung của chương crom, sắt, đồng
Bài 38 Crom (1 tiết)
Bài 39 Một số hợp chất của crom(1 tiết)
Bài 42.Hợp kim của sắt(1 tiết) Bài 41 Một số hợp chất của sắt(1 tiết)
Trang 382.1.3.2 Phân phối chương trình
Chương 7 : Crom - Sắt - Đồng
Tiết 60 Bài 38 : Crom
Tiết 61,62 Bài 39 : Một số hợp chất của crom Luyện tập
Tiết 63: Kiểm tra viết về nhôm và crom
Tiết 64 Bài 40 : Sắt
Tiết 65 Bài 41 : Một số hợp chất của sắt
Tiết 66 Bài 42 : Hợp kim của sắt
Tiết 67 Bài 45 : Luyện tập : sắt và những hợp chất của chúng
Tiết 68,69: Bài 43 : Đồng và một số hợp chất của đồng
Tiết 70,71: Bài 44 : Sơ lược về một số kim loại khác
Tiết 72: Bài 46 : Luyện tập : Tính chất của đồng và hợp chất của đồng
Sơ lược về các kim loại Ag, Au, Ni,Zn, Sn, Pb Tiết 73: Bài 47 :Bài thực hành số 7 : Tính chất hoá học của crom , sắt ,
đồng và những hợp chất của chúng Tiết 74: Kiểm tra 1 tiết : về sắt , đồng và một số kim loại khác
2.2 Phương pháp dạy học chương crom, sắt, đồng
Chương này nghiên cứu tính chất của các đơn chất và hợp chất cụ thể của crom, sắt, đồng Những kiến thức cơ bản giúp nghiên cứu tính chất của chất như cấu tạo nguyên tử, cấu tạo đơn chất, độ âm điện, liên kết hóa học, thế điện cực , học sinh đã được trang bị khá đầy đủ và đã được vận dụng để nghiên cứu tính chất của các chất ở những chương trước Vì vậy phương pháp dạy học chủ đạo trong quá trình giảng dạy chương crom, sắt, đồng là:
- Phương pháp dạy học nêu vấn đề: Gợi ý giúp học sinh nhớ lại kiến thức cũ Nêu vấn đề tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức cũ vào việc giải quyết vấn đề của bài học mới
- Phương pháp trực quan
- Phương pháp vấn đáp, đàm thoại hoặc thảo luận nhóm, tùy thuộc vào trình độ của học sinh
Trang 39- Phương pháp thực hành thí nghiệm Khai thác triệt để những thí nghiệm hóa học mang tính nghiên cứu để phát hiện kiến thức mới hoặc để so sánh rút ra kết luận chung về tính chất của chất
- Sử dụng bài tập linh hoạt để củng cố kiến thức, gắn kiến thức với hoạt động sản xuất và bảo vệ môi trường
2.3 Thiết kế giáo án dạy học tích cực và xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan cho từng bài học chương Crom, sắt, đồng – Hóa Học
- Tính chất hoá học : Crom có tính khử (tác dụng với phi kim, axit)
- Phương pháp sản xuất crom
2 Kĩ năng
- Vận dụng đặc điểm cấu tạo nguyên tử và cấu tạo đơn chất để giải thích
những tính chất lí, hóa học đặc biệt của crom
- Rèn kĩ năng học tập theo phương pháp nghiên cứu, tư duy logic
- Viết các phương trình hoá học minh hoạ tính khử của crom
- Vận dụng làm bài tập: Tính thành phần phần trăm khối lượng crom
trong hỗn hợp phản ứng, xác định tên kim loại phản ứng và bài tập khác
có nội dung liên quan
3 Trọng tâm
- Đặc điểm cấu tạo nguyên tử crom
- Các phản ứng đặc trưng của crom
Trang 40B Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
- Mô hình hoặc tranh vẽ mạng tinh thể lập phương tâm khối
Hoạt động 1: Vị trí và cấu tạo
GV cho số hiệu nguyên tử Cr (Z=24)
yêu cầu HS: Viết cấu hình electron
nguyên tử và xác định vị trí của crôm
trong bảng tuần hoàn
GV: Từ số hiệu nguyên tử của crôm là
24, yêu cầu HS:
- Phân bố e vào ô lượng tử
- Nhận xét về số lớp e, số e độc thân
GV hỏi: từ số e độc thân, em hãy dự
đoán số oxi hoá có thể có của crôm?
HS dự đoán số oxi hóa của Cr, GV nhấn
mạnh số oxi hóa đặc trưng
GV cho HS quan sát mô hình hoặc hình
vẽ trong sgk và cho biết cấu tạo của
crôm đơn chất
I Vị trí và cấu tạo:
1.Vị trí của crôm trong BTH:
Crôm là kim loại chuyển tiếp (là nguyên
tố d) thuộc nhóm VIB, chu kì 4, ô 24 NTK: 52
2.Cấu tạo của crôm:
đó số oxi hoá phổ biến là +2,+3,+6
- Ở nhiệt độ thường: cấu tạo mạng tinh thể lập phương tâm khối
3 Một số tính chất khác: SGK