THIẾT KẾ TÀI LIỆU DẠY – HỌC CHUYÊN ĐỀ PHỨC CHẤT NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH .... Xây dựng tài liệu dạy – học chuyên đề Phức chất nhằm phát huy NLST của học sinh chuyên H
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
- o0o -
TRẦN THỊ LIÊN
PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH CHUYÊN HÓA HỌC
QUA DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ PHỨC CHẤT
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 01 11
HÀ NỘI – 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
- o0o -
TRẦN THỊ LIÊN
PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH CHUYÊN HÓA HỌC
QUA DẠY HỌC CHUYÊN ĐỀ PHỨC CHẤT
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 01 11
Người hướng dẫn khoa ho ̣c: TS Vi Anh Tuấn
HÀ NỘI – 2015
Trang 3MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục các bảng vi
Danh mục các hình vii
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 3
2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 5
3 Mục đích nghiên cứu 5
4 Nhiệm vụ nghiên cứu 5
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 5
6 Phạm vi nghiên cứu 5
7 Giả thuyết khoa học 6
8 Phương pháp nghiên cứu 6
9 Đóng góp của luận văn 6
10 Cấu trúc của luận văn 7
CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 8
1.1 Cơ sở lí luận 8
1.1.1 Định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông 8
1.1.2 Năng lực và phát triển năng lực trong dạy học 8
1.1.2.1 Khái niệm năng lực 8
1.1.2.2 Đặc điểm và cấu trúc chung của năng lực 9
1.1.2.3 Các năng lực chung cần hình thành và phát triển cho học sinh THPT 10
1.1.3 Năng lực sáng tạo 10
1.1.3.1 Khái niệm sáng tạo 10
1.1.3.2 Khái niệm năng lực sáng tạo 10
1.1.3.3 Các thành tố năng lực sáng tạo 11
1.1.3.5 Một số biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trung học phổ thông 12
Trang 41.1.3.6 Cách kiểm tra, đánh giá NLST của học sinh THPT 14
1.1.4 Phương pháp dạy học hóa học, những xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay 16
1.1.4.1 Vài nét về phương pháp dạy học hoá học 16
1.1.4.2 Những xu hướng đổi mới phương pháp dạy học 16
1.1.4.3 Một số PPDH tích cực phát huy NLST 17
1.1.4.4 Sử dụng phương tiện kỹ thuật hiện đại trong dạy học hóa học 17
1.1.4.5 Phương pháp học tập hóa học của học sinh 18
1.1.5 Bài tập 19
1.1.5.1 Khái niệm về bài tập 19
1.1.5.2 Phân loại bài tập 19
1.1.5.3 Các dạng bài tập rèn luyện năng lực sáng tạo 20
1.2 Cơ sở thực tiễn 21
1.2.1 Đặc điểm học sinh trường THPT Chuyên 21
1.2.2 Thực trạng việc dạy - học Hóa học ở trường THPT chuyên 21
1.2.2.1 Nội dung điều tra 21
1.2.2.2 Phương pháp xác định thực trạng 22
1.2.2.3 Kết quả điều tra Đánh giá kết quả điều tra 22
Tiểu kết chương 1 28
CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ TÀI LIỆU DẠY – HỌC CHUYÊN ĐỀ PHỨC CHẤT NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 29
2.1 Phân tích mục tiêu, nội dung chuyên đề phức chất 29
2.1.1 Mục tiêu chương trình phức chất 29
2.1.2 Nội dung chương trình phức chất 29
2.2 Xây dựng tài liệu dạy – học chuyên đề Phức chất nhằm phát huy NLST của học sinh chuyên Hóa học 30
2.3 Đề xuất một số biện pháp phát huy NLST cho học sinh 52
2.3.1 Biện pháp 1: Dạy lý thuyết và sử dụng bài tập lý thuyết 53
Trang 52.3.2 Biện pháp 2: Hướng dẫn “Thảo luận nhóm” 54
2.3.3 Biện pháp 3: Hướng dẫn “Tự Nghiên cứu” 54
2.3.4 Biện pháp 4: Hướng dẫn “Từng bước khám phá” 56
2.3.5 Biện pháp 5: Hướng dẫn các nội dung khó 61
2.3.6 Biện pháp 6: Tổng kết và đánh giá 62
2.4 Thiết kế bộ công cụ đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh 63
2.4.1 Thiết kế bảng kiểm quan sát 63
2.4.2 Thiết kế phiếu hỏi 63
2.4.3 Thiết kế bảng đánh giá sản phẩm của HS 64
2.5 Thiết kế một số giáo án bài dạy về chuyên đề Phức chất để phát huy NLST cho HS chuyên HH 65
Tiểu kết chương 2 80
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 81
3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 81
3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 81
3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 81
3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 81
3.3 Phương pháp thực nghiệm 81
3.4 Tiến trình thực nghiệm 82
3.4.1 Tiến hành các giờ dạy thực nghiệm 82
3.4.2 Tiến hành đánh giá 82
3.5 Kết quả và phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 82
3.5.1 Phân tích định tính 82
3.5.2 Phân tích định lượng 83
3.5.2.1 Đánh giá theo bảng kiểm quan sát 83
3.5.2.2 Đánh giá bằng phiếu hỏi 85
3.5.2.3 Đánh giá sản phẩm học tập của HS 87
3.5.2.4 Đánh giá theo bài kiểm tra 88
Tiểu kết chương 3 93
Trang 6KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 94
Danh mục các công trình khoa học đã công bố của tác giả có liên quan đến luận văn 95
TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC 100
Trang 7MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
1.1 Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn
Chúng ta đang sống trong kỉ nguyên của nền kinh tế tri thức, nền kinh tế sáng tạo dựa trên phát minh và ở đó sáng tạo, phát minh trở thành động lực chính thúc đẩy
sự phát triển của xã hội, tạo sự thịnh vượng của mỗi Quốc Gia Nhận thức được điều đó Đảng và nhà nước ta luôn chú trọng tới việc tạo điều kiện tốt nhất cho học sinh (HS) phát huy tính chủ động sáng tạo Điều này thể hiện rõ trong Luật Giáo dục số 38/2005/QH11,
Điều 28: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” Với mục tiêu đào tạo những công dân
tương lai của đất nước, chủ động, sáng tạo thích ứng với cuộc sống mới Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo Quyết định 711/QĐ-TTg ngày
13/6/2012 của Thủ tướng Chính phủ chỉ rõ: "Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học"
Như vậy, việc rèn luyện, phát huy và phát triển năng lực sáng tạo (NLST) cho HS
là một yêu cầu không thể thiếu trong việc phát triển chương trình giáo dục phổ thông
1.2 Xuất phát từ thực trạng dạy và học ở trường THPT Chuyên
Các nghiên cứu chỉ ra rằng tất cả con người đều có tiềm năng sáng tạo [28] Vậy làm thế nào để khơi dậy tiềm năng sáng tạo? Phát huy NLST, không ngừng rèn luyện NLST?
Trong thực tế giảng dạy ở các trường THPT chuyên nói chung và ở trường THPT chuyên Lương Văn Tụy nói riêng, việc dạy và học đề gặp một số khó khăn:
Mặc dù đã có tài liệu giáo khoa chuyên HH, nhưng nội dung kiến thức lí thuyết còn sơ sài, lượng bài tập còn ít, chưa đủ để trang bị cho HS, chưa đáp ứng được yêu cầu của các kì thi HSG các cấp và định hướng phát triển năng lực của HS Tài liệu tham khảo thường được sử dụng là các tài liệu ở bậc đại học, cao đẳng Khi áp dụng những tài liệu đó cho HS THPT thì lại quá rộng GV và HS thường không đủ thời gian
Trang 8nghiên cứu, do đó khó xác định được nội dung chính cần tập trung Nếu căn cứ vào các tài liệu về đề thi khu vực, HSG Quốc gia, Olympic Quốc tế thì có nhiều bài tập đề cập đến nhưng kiến thức ngoài chương trình Để khắc phục điều này, tự thân mỗi GV dạy trường chuyên phải tự vận động, mất rất nhiều thời gian và công sức bằng cách cập nhật thông tin từ mạng internet, trao đổi với đồng nghiệp, tự nghiên cứu tài liệu…Từ
đó, GV tự biên soạn nội dung chương trình dạy và xây dựng tài liệu dạy - học để phục
vụ cho công việc giảng dạy của mình
Trường THPT Chuyên Lương Văn Tụy - Ninh Bình, tiền thân là trường cấp III Ninh Bình được thành lập Tháng 9 năm 1959 Năm 1992, tỉnh Ninh Bình được tái lập, nhà trường mới bắt đầu được thành lập hệ chuyên Từ đó tới nay trường đã từng bước nâng cao cao vị thế của mình Số lượng học sinh đạt giải Quốc gia, Quốc tế trong những năm gần đây tăng dần Nhưng số lượng và chất lượng HSG môn HH chưa cao Điều này một phần cũng do các nguyên nhân ở trên Ngoài ra còn do GV chưa thường xuyên nghiên cứu và sử dụng các biện pháp phát huy NLST của HS
HH là một trong các bộ môn khoa học cơ bản, rất quan trọng Những kiến thức dành cho HS Chuyên hóa, HSG khu vực, cấp Quốc Gia, Quốc tế này càng được mở rộng Trong đó, phần kiến thức về phức chất là một trong các nội dung khó, đang có xu hướng được quan tâm nhiều hơn Tuy vậy, chưa có tài liệu hoàn chỉnh nào dành riêng cho học sinh chuyên HH về chuyên đề này Do vậy, việc biên soạn tài liệu dạy – học, việc nghiên cứu áp dụng các PPDH nhằm rèn luyện, phát huy NLST cho cho HS chuyên HH qua dạy học môn HH là một yêu cầu cấp bách
Là GV trường chuyên, tôi rất mong có được một nguồn tài liệu có giá trị và phù hợp để GV giảng dạy - bồi dưỡng HSG các cấp và cũng để cho HS có được tài liệu học tập, tham khảo, phát huy năng lực Ngoài ra, cũng cần nghiên cứu các BP thích hợp nhằm rèn luyện, phát huy và góp phần phát triển NLST cho HS Với câu hỏi nghiên cứu "Làm thế nào để phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh chuyên Hóa?" nên tác
giả chọn nội dung “Phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh chuyên Hoá học qua dạy học chuyên đề phức chất” làm đề tài nghiên cứu với hy vọng góp phần nâng cao chất
lượng dạy học môn HH ở trường THPT chuyên
Trang 92 Lịch sử vấn đề nghiên cứu
2.1 Trên thế giới
Trên thế giới, khoa học sáng tạo đã phát triển rất sớm Vào thế kỷ thứ ba, Pappus
đã đặt nền móng cho khoa học về tư duy sáng tạo (Ơ-ris-tic) Ơ-ris-tic là khoa học về
sự sáng chế, phát minh trong lĩnh vực khoa học cơ bản, kỹ thuật Trên thế giới các PPDH tích cực góp phần phát triển NLST cho HS có mầm mống từ cuối thế kỉ XIX và phát triển mạnh từ những năm 70 của thế kỉ XX Năm 1984, nghiên cứu của Spickler
và một số nhà giáo dục học Bắc Mỹ cho thấy: Phải gắn HS vào quá trình học tập tích cực; làm cho HS có trách nhiệm học và lựa chọn tiến hành thí nghiệm một cách hứng thú; đòi hỏi HS phải áp dụng nhiều kỹ năng xử lý thí nghiệm bao quát hơn, đáp ứng được yêu cầu HS tự nghiên cứu, tự học, tự phát triển tư duy và phát huy tính sáng tạo Đầu thế kỉ XX các nhà sư phạm Mỹ (J.Dewey, Woodward, Richard, W.Kilpatrick) đã xây dựng lí luận cho PPDH dự án (Project method) Tony Buzan đã đề xuất sơ đồ tư duy (Mind Map) để giúp người học phát triển tư duy Đây là hình thức ghi chép bằng hình vẽ có sử dụng màu sắc và hình ảnh để mở rộng, nhấn mạnh các ý tưởng [54]
Năm 1930 nhà sáng chế Alex Born đề xuất kĩ thuật công não- một kĩ thuật hội ý bao gồm một nhóm người nhằm tìm ra lời giải cho vấn đề đặc trưng bằng cách góp nhặt tất cả các ý kiến của nhóm người đó nảy sinh trong cùng một thời gian theo một nguyên tắc nhất định Cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXI, tiếp tục có những công trình nghiên cứu và bài viết về tư duy sáng tạo và phát triển sáng tạo của Kal Russel (phát triển tư duy sáng tạo)[47]
2.2 Ở Việt Nam
Ở Việt Nam, vào cuối thập kỷ 70, những hoạt động nghiên cứu liên quan đến khoa học về tư duy sáng tạo còn mang tính chất tự phát Lớp học dạy về phương pháp luận sáng tạo được tổ chức năm 1977 Các tác giả Nguyễn Chân, Dương Xuân Bảo và Phan Dũng (1983) với “Angôrit sáng chế”- Đây là quyển sách đầu tiên về phương pháp luận sáng tạo được nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội in và phát hành [3] Năm 2005, Phan Dũng với cuốn “Thế giới bên trong con người sáng tạo”[13]
Trang 10Về phương diện tâm lý học, tác giả Nguyễn Văn Lê (1998) với “Cơ sở khoa học của sự sáng tạo” [27] đã trình bày một số cơ sở khoa học của việc giáo dục tính sáng tạo cho thanh thiếu niên như: Cơ sở tâm lí học của sự sáng tạo, cơ sở sinh lí thần kinh của hoạt động sáng tạo, bài học từ những con người sáng tạo Nguyễn Minh Triết (2001) với “Đánh thức tiềm năng sáng tạo” [45] đã đề cập đến việc vận dụng 19 nguyên tắc sáng tạo vào giải các bài toán cụ thể nhằm khắc phục tính ì tâm lí của con người khi giải quyết các vấn đề thực tiễn Nguyễn Cảnh Toàn (2005) với “Khơi dậy tiềm năng sáng tạo” [43] đã đưa ra các vấn đề về sáng tạo học như khái niệm, nguồn gốc, cơ sở thần kinh của hoạt động sáng tạo Quyển sách đã chỉ ra cho người giáo viên (GV) làm thế nào để dạy HS học tập sáng tạo Tác giả Trần Bá Hoành, 1999 [22] có bài viết:
“Phát triển trí sáng tạo của học sinh và vai trò của giáo viên” GS TSKH Phạm Thành Nghi (2013), với cuốn sách nổi tiếng: “Tâm lí học sáng tạo” [32]
Trong dạy học HH, đã có những công trình nghiên cứu về NLST của HS ở các khía cạnh, mức độ khác nhau như:
GS.TSKH Nguyễn Cương [10], [11] có đề ra một số biện pháp để rèn luyện NLST cho học sinh
Ngoài ra còn có một số bài báo, luận văn, luận án Tiến sĩ, đề tài nghiên cứu về NLST như: [4], [16], [17], [20], [25],[28], [29], [30], [41]…
Về Hóa học Phức chất, đã có nhiều sách đề cập đến như [1], [2], [5], [18], [19], [23], [24], [26], [31], [33], [39], [48], [53]; nhưng hầu như đều hoặc rất sơ sài hoặc rất rộng giành cho các trường cao đẳng, đại học Cũng có rất nhiều luận văn, luận án nghiên cứu về phức chất nhưng hầu như đều về các quá trình tổng hợp, nghiên cứu thành phần, cấu trúc và ứng dụng của phức chất (như của các nguyên tố họ Lantanit, Platin…) Cho đến nay, chúng tôi thấy chưa có đề tài nào nghiên cứu một cách hệ thống về thiết kế tài liệu dạy-học và vấn đề phát huy NLST cho HS chuyên HH thông qua dạy học chuyên đề này
3 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu những vấn đề cơ bản và biểu hiện của NLST ở HS THPT chuyên để
đề xuất những BP cần thiết nhằm rèn luyện và phát huy NLST cho HS chuyên HH qua
Trang 11dạy học chuyên đề Phức chất; góp phần nâng cao chất lượng dạy và học HH ở trường THPT chuyên
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
4.1 Nghiên cứu, khái quát những vấn đề lí luận liên quan đến đề tài như: NLST, một số NLST chủ yếu; những quan niệm về NLST, những biểu hiện của NLST và cách kiểm tra đánh giá; PPDH nhằm phát huy NLST; bài tập và vai trò của bài tập trong dạy học nói chung và đối với sự phát triển NLST cho HS nói riêng
4.2 Điều tra thực tiễn việc rèn luyện NLST cho học sinh chuyên Hóa THPT qua dạy học môn HH
4.3 Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chuyên đề Phức chất trong chương trình chuyên sâu và các đề thi học sinh giỏi của Việt Nam và Quốc tế để định hướng xây dưng tài liệu phát triển NLST cho HS chuyên HH
4.4 Xây dựng tài liệu dạy - học về chuyên đề Phức chất
4.5 Đề xuất một số BP cần thiết để rèn luyện và phát huy NLST cho học sinh phổ thông chuyên thông qua dạy học chuyên đề Phức chất
4.6 Thực nghiệm để kiểm tra đánh giá tính hiệu quả và khả năng thực thi của tài liệu rèn luyện NLST mà luận văn đề xuất
5 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
5.1 Khách thể nghiên cứu
NLST trong quá trình dạy và học chuyên đề Phức chất ở trường THPT chuyên
5.2 Đối tượng nghiên cứu
Hệ thống lí thuyết và bài tập phát huy NLST cho HS chuyên HH trong dạy học chuyên đề Phức chất
6 Phạm vi nghiên cứu
- Phạm vi về nội dung: đề tài giải quyết các mục tiêu nghiên cứu đề ra ở mục 4
- Địa bàn nghiên cứu: Tiến hành ở các lớp chuyên Hóa tại các trường THPT: Chuyên Lương Văn Tụy- Ninh Bình; Chuyên Thái Bình- Tỉnh Thái Bình; Chuyên Khoa học tự nhiên- trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên - Đại Học Quốc Gia Hà Nội
- Phạm vi về thời gian: Trong năm học 2014-2015 và 2015-2016