Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông

Quyết tâm đổi mới nền giáo dục của Đảng và nhànước đã thể hiện rõ trong Nghị quyết số 44/NQ-CP, ngày 09/6/2014 Ban hànhChương trình hành động của Chính phủ thực hiện theo Nghị quyết số 2

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN NGỌC THÚY

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM LỚP

11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC

HÀNH HÓA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ

TS NGUYỄN THỊ KIM ÁNH

Thừa Thiên Huế, năm 2018

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kếtquả nghiên cứu ghi nhận trong luận văn là trung thực, được các đồng tác giả chophép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kì một công trình nào khác

Nguyễn Ngọc Thúy

LỜI CẢM ƠN

Luận văn được hoàn thành bằng sự cố gắng nổ lực của bản thân cùng sự giúp

đỡ nhiệt tình của thầy cô, gia đình, đồng nghiệp, bạn bè và các em học sinh

Đầu tiên, em xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc đến TS.NguyễnThị Kim Ánh đã tận tâm hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi để em hoànthành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô lớp Cao học Lý luận và phương pháp dạyhọc môn Hóa học khóa 25 của Đại học Sư phạm Huế tại An Giang đã tận tình giảngdạy truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho chúng em trong suốt khóahọc

Xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm Huế, phòngđào tạo Sau đại học Huế và Đại học An Giang đã tạo nhiều điều kiện thuận lợi nhất

để chúng em học tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa học

Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giáo và các em học sinh trường THPTHòn Đất và THPT Sóc Sơn thuộc huyện Hòn Đất tỉnh Kiên Giang đã nhiệt tìnhđóng góp ý kiến và giúp đỡ rất nhiều cho tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Và cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn những người thân trong gia đình, bạn

bè và đồng nghiệp đã luôn ủng hộ và giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành tốt luận vănnày

Xin chân thành cảm ơn!

Thừa Thiên Huế, ngày 05 tháng 07 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Ngọc Thúy

MỤC LỤC

Trang

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 4

DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG 5

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 6

MỞ ĐẦU 7

1 Lý do chọn đề tài 7

2 Mục đích nghiên cứu 8

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 8

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 8

5 Phạm vi nghiên cứu 9

6 Phương pháp nghiên cứu 9

7 Giả thuyết khoa học 9

8 Những đóng góp mới của đề tài 9

9 Cấu trúc luận văn 10

Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 11

1.1 LỊCH SỬ CỦA VẤN ĐỀ 11

1.2 ĐỊNH HƯỚNG ĐỔI MỚI CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG TRONG GIAI ĐOẠN MỚI 12

1.3 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ NĂNG LỰC VÀ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC 13

1.3.1 Khái niệm về năng lực, năng lực chung của học sinh trung học phổ thông .13

1.3.2 Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông 18

1.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC KẾT HỢP SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO HỌC SINH 21

1.4.1 Phương pháp “ Bàn tay nặn bột” 21

1.4.2 Phương pháp dạy học hợp tác theo nhóm 22

1.4.3 Phương pháp dạy học theo góc 23

1.5.THỰC TRẠNG SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 25

1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra 25

1.5.2 Kết quả điều tra 25

Tiểu kết chương 1 28

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG 29

2.1 TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC, NỘI DUNG, MỤC TIÊU CHƯƠNG TRÌNH PHI KIM HÓA HỌC 11 29

2.1.1 Cấu trúc và nội dung phần phi kim hóa học 11 chuẩn 29

2.1.2 Mục tiêu của chương trình phi kim hóa học 11 chuẩn 29

2.2 NGUYÊN TẮC VÀ QUY TRÌNH TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 33

2.2.1.Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm 33

2.2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm 34

2.3 THIẾT KẾ BỘ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN PHI KIM LỚP 11 35

2.3.1 Xây dựng các mức độ phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông 35

2.3.2 Xây dựng thang đánh giá năng lực thực hành hóa học 38

2.4 TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH PHẦN PHI KIM LỚP 11 42

2.4.1 Bài tập về lập kế hoạch thí nghiệm 42

2.4.2 Bài tập về năng lực tiến hành thí nghiệm 44

2.4.3 Bài tập về quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm 47

2.4.4 Bài tập về xử lý thông tin liên quan đến thí nghiệm 48

2.5 MỘT SỐ BIỆN PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO

HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 51

2.5.1 Sử dụng bài tập thực hành thí nghiệm trong dạy học bài mới 51

2.5.2 Sử dụng bài tập thực hành thí nghiệm trong giờ thực hành 53

2.5.3 Sử dụng bài tập thực hành hóa học trong giờ luyện tập, ôn tập 55

2.5.4 Sử dụng bài tập thực hành hóa học trong kiểm tra, đánh giá 57

2.6 THIẾT KẾ MỘT SỐ MẪU KẾ HOẠCH DẠY HỌC 57

2.6.1 Kế hoạch dạy học bài mới [7],[8] 57

2.6.2 Kế hoạch dạy học giờ thực hành 65

Tiểu kết chương 2 71

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72

3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 72

3.2 ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA BÀN VÀ NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM 72

3.3 TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 73

3.4 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 76

3.4.1 Kết quả định tính 76

3.4.2 Kết quả định lượng 77

Tiểu kết chương 3 84

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 85

1 Kết luận 85

2 Kiến nghị 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 1.1 Các năng lực chuyên biệt của môn hóa học 16

Bảng 1.2 Cấu trúc năng lực thực hành hóa học 18

Bảng 1.3 Kết quả điều tra về sử dụng BTTHThN và phát triển NLTHHH 25

Bảng 2.1 Cấu trúc phần phi kim lớp 11 (theo chương trình chuẩn) 29

Bảng 2.2 Các mức độ của NLTHHH đối với HS THPT 36

Bảng 2.3 Thang đánh giá NLTHHH cho HS THPT 40

Bảng 2.4 Đánh giá mức độ phát triển của NLTHHH tương ứng tổng số điểm HS đạt được 41

Bảng 3.1 Bảng liệt kê phân bố TNSP 72

Bảng 3.2 Bảng tiêu chí Cohen 75

Bảng 3.3 Bảng so sánh giá trị kiểm chứng t-test 75

Bảng 3.4 Bảng kiểm quan sát đánh giá mức độ phát triển NLTHHH của HS 77

Bảng 3.5 Kết quả kiểm tra bài 45 phút 78

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài 45 phút 78

Bảng 3.7 Bảng phân phối tần số, tần suất theo phân loại học lực bài 45 phút 79

Bảng 3.8 Tổng hợp các tham số đặc trưng bài 45 phút 80

Bảng 3.9 Kết quả bài kiểm tra 15 phút 80

Bảng 3.10 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài 15 phút 81

Bảng 3.11 Bảng phân phối tần số, tần suất theo phân loại học lực bài 15 phút 81

Bảng 3.12 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng bài 15 phút 82

Bảng 3.13 Bảng tổng hợp các tham số thống kê đặc trưng thực nghiệm 82

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang

HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc năng lực chung của HS THPT 16

Hình 1.2 Sơ đồ tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB 22

Hình 1.3 Sơ đồ tiến trình dạy học hợp tác theo nhóm 23

Hình 1.4 Sơ đồ tiến trình tổ chức dạy học theo góc 24

Hình 2.1 Chứng minh tính chất gì của photpho 42

Hình 2.2 Sơ đồ thiết bị tổng hợp amoniac trong công nghiệp 42

Hình 2.3 Sơ đồ điều chế CO2 trong phòng ThN 44

Hình 2.4 Dụng cụ thí nghiệm 45

Hình 2.5 Sơ đồ điều chế 46

Hình 2.6 Thí nghiệm nhiệt phân NH4Cl 47

Hình 2.7 Điều chế NH3 trong PTN 48

Hình 2.8 Phản ứng tạo phức của NH3 với một số muối 48

Hình 2.9 Thí nghiệm chứng minh khí NH3 tan nhiều trong nước 52

Hình 2.10 Thí nghiệm điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm 53

Hình 2.11 Thí nghiệm kim loại Cu tác dụng với HNO3 đặc 54

Hình 2.12 Thí nghiệm tạo phức của NH3 với CuSO4 55

Hình 2.13.Thí nghiệm thổi khí CO2 vào dung dịch Ca(OH)2 56

Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích bài 45 phút (% HS đạt điểm Xi trở xuống) 79

Hình 3.2 Biểu đồ phân loại học lực kết quả bài 45 phút 80

Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích bài 15 phút (% HS đạt điểm Xi trở xuống) 81

Hình 3.4 Biểu đồ phân loại học lực kết quả bài 15 phút 82

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài [1],[2],[3]

Bước vào thế kỉ XXI, nền giáo dục quốc tế hiện đại đã định hướng phát triển

theo bốn trụ cột chính, đó là: “Học để biết, học để làm, học để chung sống và học

để làm người” với mục tiêu đào tạo đội ngũ nhân lực trẻ, khỏe không ngừng vươn

lên học hỏi để phát triển và khẳng định vị trí cá nhân của họ trong xã hội

Trong xu thế hội nhập quốc tế, nước ta đã đưa ra những chiến lược mới đểphát triển nền giáo dục theo định hướng năng lực và giáo dục nhân cách thế hệ trẻnhằm đào tạo ra nguồn nhân lực mới có tri thức, có năng lực, có tư duy, có khả năngthích ứng tốt, có khả năng vận dụng sáng tạo tri thức nhân loại vào thực tiễn, sẵnsàng làm chủ nền khoa học kĩ thuật và công nghệ thông tin đang phát triển mạnh

mẽ, vượt bậc làm chủ đất nước Quyết tâm đổi mới nền giáo dục của Đảng và nhànước đã thể hiện rõ trong Nghị quyết số 44/NQ-CP, ngày 09/6/2014 Ban hànhChương trình hành động của Chính phủ thực hiện theo Nghị quyết số 29-NQ/TWngày 04 tháng 11 năm 2013 của Hội nghị lần thứ VIII Ban Chấp hành Trung ương

khóa XI nhấn mạnh: “ Đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa – hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế… Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh…nâng cao năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn…” Đây là cơ sở

pháp lí để những giáo dục nước ta mạnh dạn trong đổi mới phương pháp dạyhọc(PPDH)

Trong chương trình giáo dục phổ thông (CTGDPT) , hóa học là môn khoahọc tự nhiên vừa mang tính lý thuyết, vừa mang tính thực nghiệm Thực hành thínghiệm (ThN) là một trong những năng lực đặc thù quan trọng mà GV cần phải rènluyện và phát triển cho HS Đây cũng là cách thức giúp các em tiếp thu, lĩnh hộikiến thức môn học dễ dàng, bền vững và hiệu quả nhất Hiện nay, các câu hỏi, bàitập có nội dung hỏi về kiến thức thực hành, ứng dụng hóa học vào thực tiễn cuộc

sống đã được đưa vào trong các đề thi, kiểm tra, đặc biệt là kỳ thi trung học phổthông quốc gia (THPTQG) tương đối nhiều Những câu hỏi dạng này thườngkhông khó nhưng đa số HS do xem nhẹ kiến thức thực hành, thực nghiệm hoặcchưa được rèn luyện nhiều nên thường trả lời sai dẫn đến kết quả thi không cao.

Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn hóa học, đúc kết kinh nghiệmthực tế giảng dạy ở trường trung học phổ thông (THPT) cùng với mong muốn cóđược một hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm (BTTHThN) để rèn luyện năng lựcthực hành hóa học (NLTHHH) cũng như giúp HS có thể tự tin giải tốt các bài tập

dạng này trong các kì thi, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài : “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông”.

2 Mục đích nghiên cứu

Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống BTTHThN gồm các bài tập về lập

kế hoạch ThN; kĩ năng tiến hành ThN; quan sát mô tả hiện tượng ThN; xử lý thôngtin liên quan đến ThN nhằm phát triển NLTHHH cho HS ở trường phổ thông phầnphi kim lớp 11

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về NLTHHH; BTTHThN phần phi kim lớp 11 và

vấn đề phát triển năng lực thực hành của HS

- Nghiên cứu thực trạng sử dụng BTTHThN trong dạy học hóa học phần phikim ở trường THPT hiện nay

- Xây dựng và đề xuất những biện pháp sử dụng hiệu quả hệ thốngBTTHThN phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển NLTHHH của HS

- Thiết kế một số kế hoạch dạy học mẫu có sử dụng BTTHThN phần phi kimlớp 11 nhằm nâng cao NLTHHH cho HS

- Xây dựng bộ công cụ đánh giá sự phát triển NLTHHH thông qua BTTThN

- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả việc thực hiện đề tài

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

4.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy và học môn Hóa học ở trường THPT

4.2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống BTTHThN phần phi kim hóa học lớp 11

NLTHHH cho HS THPT

5 Phạm vi nghiên cứu

Chương nitơ – photpho và chương cacbon-silic lớp 11 THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học và phương pháp dạy học hóa học ởtrường THPT

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về kiểm tra đánh giá quá trình học tập của học sinh

- Phân tích, tổng hợp, hệ thống và phân dạng bài tập hóa học nhằm nâng caoNLTHHH cho HS ở trường THPT

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Nghiên cứu thực tế tình hình sử dụng các ThN hóa học trong các giờ học:nghiên cứu bài mới và thực hành hiện nay trong các trường THPT Hòn Đất, THPTSóc Sơn, THPT Phan Thị Ràng, THPT Ngô Sĩ Liên thuộc tỉnh Kiên Giang

- Thực nghiệm sư phạm: để kiểm nghiệm giá trị thực tiễn các kết quả nghiêncứu và khả năng sử dụng BTTHThN nhằm phát triển NLTHHH cho HS

6.3 Các phương pháp thống kê toán học

Dùng các phương pháp thống kê toán học để xử lý các số liệu, các kết quảđiều tra và các kết quả TN để có những nhận xét, đánh giá xác thực

7 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập đa dạng về nội dung và hình thứctheo hướng rèn luyện và củng cố kiến thức về kĩ năng thực hành sẽ kích thích khả

năng suy luận và sáng tạo của HS Qua đó hệ thống bài tập này sẽ nâng caoNLTHHH của HS, phát huy mạnh mẽ tính chủ động tích cực và sự yêu thích mônhóa học của HS Đó cũng là PPDH tích cực, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học vànâng cao chất lượng dạy học môn Hóa học.

8 Những đóng góp mới của đề tài

8.1 Lựa chọn, xây dựng hệ thống BTTHThN đa dạng về hình thức, phongphú về nội dung thể hiện đầy đủ các tiêu chí đánh giá của NLTHHH được phân chiatheo từng dạng bài tập, từng chương kiến thức

8.2 Đề xuất các biện pháp sử dụng hiệu quả BTTHThN qua giờ dạy bài mới,giờ ôn tập, giờ thực hành giúp HS nắm vững và củng cố kiến thức thực hành thínghiệm (THThN), giúp các em tự tin khi tiến hành các ThN và có khả năng suyluận, giải tốt các BTTHThN trong các đề thi, kiểm tra nhằm phát triển NLTHHHcủa HS

8.3 Thiết kế được bộ công cụ đánh giá NLTHHH cho HS thông quaBTTHThN giúp GV và HS có định hướng hoạt động trong quá trình dạy và học

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục,luận văn được trình bày theo 3 chương:

Chương 1 Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim hóa học 11nhằm phát triển năng lực thực hành cho học sinh phổ thông

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Cùng quan tâm đến vấn đề này đã có một số công trình khoa học giáo dụcnghiên cứu về PPDH môn Hóa học như luận văn thạc sĩ của Nguyễn Thị Phương

Thu (2007), ĐHSP Hà Nội đã “Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh” Năm 2010, tác giả Chu Thị Hương, trường ĐHSP Huế tiếp tục nghiên cứu: “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng

hệ thống thí nghiệm và bài tập thực nghiệm để rèn luyện tư duy và kĩ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh lớp 10 nâng cao”.

Năm 2011, trong luận văn thạc sĩ của tác giả Lê Thị Khánh Vân, trường

ĐHSP Huế cũng nghiên cứu: “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng bài tập thực

nghiệm nhằm rèn luyện tư duy và kĩ năng thực hành cho học sinh trong dạy học 11 nâng cao Luận văn thạc sĩ của tác giả Nguyễn Thị Lan Phương (2013) nghiên cứu:

“Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần vô cơ nhằm phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông” tại Trường ĐHSP

Hà Nội Năm 2016, tác giả Lê Thị Tươi, ĐHSP Hà Nội đã nghiên cứu vấn đề “

Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh thông qua dạy học chương nitơ-photpho hóa học lớp 11 trung học phổ thông và năm 2017, tác giả Đào Hồng Hạnh, ĐHSP Hà Nội cũng tiếp tục nghiên cứu vấn đề: “Phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh thông qua dạy học chương cacbon-silic hóa học lớp 11 trung học phổ thông”

Bên cạnh đó, nhiều bài báo nghiên cứu khoa học có liên quan đến đề tài pháttriễn năng lực thực hành hóa học cho HS cũng được đăng tải trên các tạp chí uy tínnhư: Bài báo khoa học của nhóm tác giả: Phạm Thị Bình - Đỗ Thị Quỳnh Mai - HàThị Thoan (2016) nghiên cứu việc “ Xây dựng bài tập hóa học nhằm phát triển năng

lực thực hành hóa học cho học sinh ở trường phổ thông”, Tạp chí Khoa học Trường ĐHSP Hà Nội (số 6A), tr 72-78 Năm 2016, trong Tạp chí khoa học ĐHSP

Hà Nội (số 6A), tr 233-245, các tác giả Nguyễn Thị Kim Ánh và Phạm Hồng Bắc đã

công bố kết quả nghiên cứu đề tài: “Thiết kế hoạt động dạy học theo định hướngphát triển năng lực học sinh thông qua chủ đề : Các hợp chất của Nitơ”, và trong

Tạp chí Giáo dục ĐHSP TPHCM (số 387), tr 5052, các tác giả : Lý Huy Hoàng

-Cao Cự Giác cũng đã có công trình nghiên cứu về “Thực trạng phát triển năng lựcthực hành thí nghiệm hóa học cho sinh viên sư phạm hóa học ở trường đại học”,

Bài báo của tác giả Phạm Thị Bích Đào - Đặng Thị Oanh (2017), cũng đã

“Đề xuất cấu trúc và đánh giá năng lực thực nghiệm cho học sinh thông qua môn khoa học tự nhiên cấp trung học cơ sở”, Tạp chí Khoa học ĐHSP Hà Nội (số 9), tr

56-64 hay bài báo của tác giả Đỗ Thị Thu Huyền (2017), “Thiết kế và sử dụng bộcâu hỏi định hướng bài học chương nhóm nitơ nhằm phát triển năng lực tự học cho

học sinh”, Tạp chí Khoa học ĐHSP Hà Nội (số 1), tr 62-70.

Ngoài ra còn nhiều công trình nghiên cứu khoa học khác là các luận văn, luận án,các bài báo khoa học cũng đề cập liên quan đến vấn đề chúng tôi nghiên cứu Tuynhiên, các công trình này có hướng nghiên cứu chủ yếu về cách tuyển chọn và xây

dựng bài tập theo các dạng ở từng chương hoặc phát triển NLTHHH cho HS Trongluận văn này, chúng tôi đã xây dựng mới và đề xuất biện pháp sử dụng hệ thốngBTTHThN phần phi kim lớp 11 nhằm phát triển NLTHHH cho HS THPT.

1.2 ĐỊNH HƯỚNG ĐỔI MỚI CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG TRONG GIAI ĐOẠN MỚI [3],[4],[5]

Năm 2017, BGD&ĐT công bố CT GDPT mới theo Quyết định số

404/QĐ-TT do Thủ tướng chính phủ phê duyệt Đề án đổi mới chương trình, sách giáo khoaGDPT nhằm thực hiện mục tiêu đổi mới giáo dục của Quốc hội qui định trong Nghịquyết 88/2014/QH13

Khi nghiên cứu tài liệu này, chúng tôi nhận thấy CTGDPT mới có nhiều nộidung thay đổi, phù hợp với xu hướng phát triển của nền giáo dục (GD) hiện đại CTGDPT mới bao gồm chương trình tổng thể, chương trình môn học và chương trìnhhoạt động giáo dục từ lớp 1 đến lớp 12 được xây dựng theo định hướng phát triểnphẩm chất và năng lực của người học, xem trọng chất lượng giáo dục sau khi đàotạo và nêu cao vai trò chủ thể của người học trong quá trình giáo dục CTGDPT mớithể hiện một số đặc trung cơ bản như sau:

- Về mục tiêu GD: CTGDPT mới đưa ra những nhận xét đánh giá về mức độtiến bộ của HS qua việc mô tả kết quả học tập và rèn luyện của HS

- Về nội dung GD: CTGDPT mới chỉ quy định những nội dung chính nhằmphát triển năng lực cho HS trong các tình huống thực tiễn mà chưa có những quyđịnh chi tiết, rõ ràng

- Về PPDH: CTGDPT mới yêu cầu người dạy sử dụng các phương pháp và

kỹ thuật dạy học tích cực nhằm phát triển tốt các năng lực giải quyết vấn đề, nănglực giao tiếp cho HS

- Về hình thức dạy học: CTGDPT mới yêu cầu quá trình dạy học cần kết hợpcông nghệ thông tin và truyền thông, dạy học theo hướng tích hợp, kết với các hoạtđộng trải nghiệm sáng tạo, nghiên cứu khoa học, hoạt động xã hội, hoạt động ngoạikhóa nhằm thu hút và gây hứng thú cho HS

- Vấn đề đánh giá kết quả học tập của HS: CTGDPT mới đưa ra các tiêu chí đánh giá về kĩ năng vận dụng kiến thức đã học vào các tình huống thực tiễn.

Như vậy, mục tiêu đổi mới của CTGDPT trong giai đoạn mới, ngoài sự đổi

mới về nội dung kiến thức mới cần hoàn thiện cho người học, sự đổi mới về PPDHnhằm giúp người học trở nên tích cực, chủ động hơn trong quá trình lĩnh hội kiếnthức cần thiết trong lao động còn hoàn thiện cho người học những năng lực cần thiết

để hòa nhập vào cuộc sống cộng đồng trong xã hội hiện đại

1.3 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ NĂNG LỰC VÀ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC 1.3.1 Khái niệm về năng lực, năng lực chung của học sinh trung học phổ thông [3],[4],[5]

1.3.1.1 Năng lực là gì?

Khái niệm “ năng lực” cần phát triển cho HS THPT được hiểu một cách phùhợp nhất khi xét về góc độ “ năng lực thực hiện” hay “năng lực hành động” theothuật ngữ “ competency ” trong tiếng Anh

Theo [4], các tác giả đã đưa ra định nghĩa : “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện, khả năng huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác như: hứng thú, niềm tin, ý chí…để thực hiện thành công một loại hoạt động nhất định, đạt kết quả như mong muốn trong những điều kiện cụ thể”.

Như vậy, năng lực của người học có thể được hiểu, đó là sự hình thành và pháttriển những tố chất mà người học đã sẵn có thông qua quá trình học tập, hoạt độngrèn luyện để từ đó người học có được khả năng tổng hợp và vận dụng một cách linhhoạt, hiệu quả các kiến thức, kĩ năng có được theo ý chí, niềm tin và sự hứng thú củabản thân để thực hiện thành công một hoạt động thực tiễn cụ thể nào đó

1.3.1.2 Năng lực chung cần phát triển cho HS THPT

Chương trình giảng dạy của môn Hóa học cấp THPT sẽ giúp HS hình thànhthế giới quan khoa học với hệ thống kiến thức hóa học phong phú, hiện đại và thiếtthực giúp HS phát triển những phẩm chất cần thiết của người lao động mới: có trithức, tự tin, năng động, sáng tạo, có sức khỏe … theo định hướng phát triển 9 nănglực chung mà CT GDPT mới đề cập là:

1 Năng lực tự học: ý thức tự giác chủ động lập kế hoạch và thực hiện kế

hoạch bằng sự nổ lực phấn đấu của bản thân theo những mục tiêu cụ thể HS tự đề ra

2 Năng lực giải quyết vấn đề: là khả năng phát hiện, phân tích và đề xuất

giải pháp để xử lí phù hợp các tình huống có vấn đề xảy ra trong học tập.

3 Năng lực sáng tạo: thể hiện năng lực đưa ra những ý tưởng mới, đề xuất

mới từ tình huống, vấn đề đã xác định, có thể là giải pháp cải tiến hay ý kiến tráingược với những quan điểm đúng đắn hiện tại, có hứng thú và thái độ tích cực tronghọc tập, thể hiện được bản lĩnh và sự tự tin khi thể hiện quan điểm cá nhân

4 Năng lực tự quản lí (tự chủ) : nhận ra giá trị bản thân, có ý thức bảo vệ

quyền lợi và thực hiện nghĩa vụ trong học tập; biết quan tâm, chăm sóc sức khỏe;biết thể hiện cử chỉ, hành động, thái độ tích cực để tăng sự tin tưởng, tôn trọng vàlòng yêu mến của mọi người; có cách ứng xử phù hợp, biết kiềm chế cảm xúc, hànhđộng tiêu cực khi gặp tình huống ngoài ý muốn

5 Năng lực giao tiếp: Có khả năng thể hiện sự tự tin, thái độ tích cực: biết

lắng nghe, biết quan tâm, biết chia sẽ ; biết thể hiện những biểu cảm phù hợp vớiđối tượng và hoàn cảnh giao tiếp để đạt được mục đích của quá trình giao tiếp

6 Năng lực hợp tác: thực hiện tốt trách nhiệm và vai trò của bản thân đối với

công việc chung của nhóm, đề xuất mục đích hợp tác, biết đánh giá năng lực cácthành viên trong nhóm, có khả năng phân công nhiệm vụ và tổng hợp kết quả củacủa nhóm, đưa ra nhận xét kết quả và hạn chế sau làm việc

7 Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông: khả năng sử dụng

thành thạo các thiết bị ICT, các phần mềm hỗ trợ học tập, biết tìm kiếm và lưu trữthông tin, dữ liệu quan trọng cần thiết trong các bộ nhớ của nhiều thiết bị khác nhautrên máy hoặc trên mạng

8 Năng lực sử dụng ngôn ngữ: Khả năng nghe, hiểu, diễn đạt tốt nội dung

chính hay chi tiết văn bản, bài giảng, bài hội thảo, tài liệu…, sử dụng thành thạovốn từ ngữ thông dụng, thuật ngữ chuyên nghành, phát âm đúng ngữ điệu, nhịpđiệu, trình bày lưu loát, thuyết phục, đúng ngữ pháp, chính tả của bài viết

9 Năng lực tính toán: Sử dụng chính xác phép tính (cộng, trừ, nhân chia,

giải phương trình …); sử dụng thành thạo máy tính tay, các dụng cụ đo, vẽ, ; hiểubiết và vận dụng hợp lí kiến thức về đo lường, ước tính; biết lập luận logic, khoahọc, chính xác để diễn đạt kiến thức và ý tưởng trong học tập, cuộc sống

Những năng lực chung cần phát triển cho HS THPT được sắp xếp thành sơ

đồ cấu trúc năng lực chung ( xem hình 1.1)

Hình 1.1 Sơ đồ cấu trúc năng lực chung của HS THPT

1.3.1.3 Những năng lực chuyên biệt của môn Hóa học

Môn hóa học cấp THPT ngoài việc cung cấp cho HS hệ thống kiến thức hóa

Năng lực tự giải uyết vấn đề

và sáng tạo

Năng lực

tự học

Năng lực thể chất

Năng lực thẩm mỹ

Năng lực công nghệ thông tin và truyền thông

Năng lực tính toán

học phổ thông cơ bản, hiện đại và thiết thực từ cơ bản đến phức tạp còn hình thành

và phát triển cho HS nhân cách công dân, những năng lực sẵn có và những năng lựcchuyên biệt của môn hóa học được nêu tóm tắt trong bảng 1.1

Bảng 1.1 Các năng lực chuyên biệt của môn hóa học

Hiểu biết và sử dụng thông thạo:

+ biểu tượng hóa học ( kí hiệu, hình vẽ, mô hình cấu trúc phân tử, liên kết hóa học…),

+ thuật ngữ hóa học ( đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, các loại pư: thế, cộng, trùng hợp, hóa hợp, oxi hóa…),

+ danh pháp hóa học ( tên gọi, quy tắc gọi tên các chất )

NL thực hành

hóa học

- xác định mục tiêu và lựa chọn thí nghiệm an toàn

- Tiến hành và sử dụng thí nghiệm an toàn

- Quan sát, mô tả, dự đoán, giải thích và nêu kết luận chính xác hiện tượng ThN

- Xử lí các thông tin liên quan đến ThN

NL

tính toán

- Thực hiện thành thạo phép tính toán các đại lượng: số mol, khối lượng, thể tích, các loại nồng độ CM, C%, tỉ khối hơi, khối lượng riêng …

- Nhận biết và thiết lập được các công thức liên hệ, công thức tính toán giữa các đại lượng trong hóa học

- Tích hợp tốt kiến thức giữa môn hóa học và môn toán

sống tạo, chính xác kiến thức hóa học để xử lí vấn đề thực

1.3.2.1 Khái niệm về năng lực thực hành hóa học

“Năng lực thực hành hóa học là khả năng người học huy động, tổng hợp tất

cả những kiến thức hóa học đã học, những kinh nghiệm và kĩ năng cần thiết để xử lí các thông tin, các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú khám phá tri thức mới , sự đam mê học hỏi, niềm tin vào khoa học, ý chí kiên nhẫn, sự cẩn trọng,… để thực hiện thành công các thao tác, các kĩ thuật tiến hành các ThN hóa học”.

Kiến thức hóa học là nền tảng giúp HS hiểu biết để thực hiện an toàn cácThN và qua ThN thực tế sẽ giúp HS hiểu rõ khắc sâu kiến thức về bản chất của hóahọc Bên cạnh đó, GV phải thường xuyên sử dụng BTTHThN để hướng dẫn và rènluyện cho HS cách quan sát, cách tư duy và phân tích các hiện tượng, giải thích bảnchất của phản ứng hóa học xảy ra sẽ hình thành và phát triển cho HS NLTHHH

1.3.2.2 Cấu trúc của năng lực thực hành hóa học

Bảng 1.2 Cấu trúc năng lực thực hành hóa học

Hiểu rõ tác dụng, cấu tạo, cách sử dụng các dụng cụ ThNHiểu rõ tính chất, ứng dụng của hóa chất làm ThN

NL

tiến hành và

Thông thạo thao tác lắp ráp, kết hợp các dụng cụ riêng lẻ thành

bộ dụng cụ cho ThN cụ thể ; nhận biết sự đúng-sai trong các thao tác lắp ráp

Có khả năng mô tả chính xác các hiện tượngLập luận , giải thích hiện tượng hóa học và viết các PTHH xảy

đó, GV thường dùng BTTHThN làm phương tiện thay thế ThN biểu diễn để pháttriển NLTHHH hóa học cho HS

Mặt khác, theo yêu cầu kiểm tra đánh giá năng lực HS trong giai đoạn mớithì nội dung kiến thức các đề kiểm tra, đề thi hiện nay đều phải có một số câu hỏi vàbài tập có nội dung kiểm tra NLTHHH Nhưng thực tế, HS vẫn chưa được hướngdẫn đầy đủ về dạng BTTHThN để rèn luyện những kĩ năng thực hành nên mặc dùcác câu hỏi thi kiểm tra về NLTHHH không khó nhưng đa số các em e ngại vàkhông làm được, dẫn đến chất lượng học tập môn hóa chưa cao

1.3.2.4 Những biện pháp phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông

Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, do đó lý thuyết phải được dạy song song cùng thực hành để hình thành và phát triển NLTHHH tốt nhất, cụ thể qua các

quá trình sau:

a/ Thí nghiệm làm mẫu của GV

Trong giờ dạy bài mới có sử dụng các ThN minh họa, GV cần phải có sựchuẩn bị chu đáo về kế hoạch bài giảng và hóa chất dụng cụ để làm ThN Khi tiếnhành ThN, GV phải chú ý thực hiện chuẩn xác các thao tác thực hành như : cáchcầm ống nghiệm, cách lấy hóa chất dạng lỏng hoặc rắn , cách đun nóng ống nghiệmđựng hóa chất, cách pha chế dung dịch… Trong trường hợp ThN có sinh ra các chấtkhí độc hại, có mùi khó chịu hoặc phức tạp, khó tiến hành, GV có thể sử dụng cácclip ThN thay thế Qua các ThN làm mẫu, HS quan sát, dễ ghi nhớ các thao tác thựchành, tập làm theo giống các thao tác như thí nghiệm mẫu đã quan sát Như vậy,ThN làm mẫu là một trong những cách hiệu quả để giúp HS phát triển NLTHHHmột cách nhanh nhất

b/ Sự hướng dẫn và giải thích rõ các tính năng và cách sử dụng hóa chất, dụng cụ thí nghiệm của GV

- Đối với dụng cụ ThN: GV có thể giới thiệu một số dụng cụ thường dùngtrong như: tên gọi, tính năng và cách sử dụng của chúng; cách lắp ráp các dụng cụ

để thành bộ dụng cụ hoàn chỉnh cho từng ThN cụ thể; những lưu ý cần thực hiện để

sử dụng an toàn và hiệu quả

- Đối với hóa chất ThN: GV cần hướng dẫn HS hiểu các thông tin trên nhãnmác vật dụng chứa hóa chất như : tên gọi, công thức, tính độc hại, tính dễ cháy nổ

HS cần tuân thủ các quy tắc an toàn khi làm việc với hóa chất: không dùng hóa chấtmất nhãn; không dùng tay trực tiếp lấy hóa chất; không ngửi, không nếm hóa chất;không dùng chung muỗng và ống hút để lấy hóa chất cùng lúc ở nhiều lọ hóa chấtkhác nhau Nhận dạng các chất nguy hiểm, dễ cháy nổ, độc hại và biết cách sửdụng chúng an toàn

c/ Sự định hướng rèn luyện những phẩm chất cần thiết của người làm công tác khoa học cho HS

GV cần nhắc nhở HS: cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác, gọn gàng, ngăn nắp, kiênnhẫn và tuyệt đối tuân thủ nội quy và quy định an toàn trong PTN; thực hiện theoyêu cầu của GV hoặc hướng dẫn trong tài liệu học tập, sgk ; bảo quản dụng cụ ThN

sạch sẽ, lấy và để đúng vị trí quy định; lắp ráp dụng cụ theo hướng dẫn của GVhoặc chỉ dẫn trong hình vẽ, kiểm tra và thử lại độ chính xác trước khi thực hành; sửdụng hóa chất phải hết sức cẩn thận, lấy đúng liều lượng, không được lấy dư, thựchiện các thao tác cân đo chính xác; kiên trì thực hiện đúng các thao tác thực hành,tránh sai sót; kiên nhẫn tập trung quan sát hiện tượng.

d/ Kiểm tra đánh giá kết quả thực hành

- GV tổ chức, hướng dẫn HS làm việc theo nhóm, yêu cầu HS hợp tác làmviệc, nhắc nhở, tự kiểm tra, tự đánh giá việc thực hiện nội quy, tính tích cực khilàm việc cùng nhóm…giúp HS hình thành ý thức tự giác hoàn thành tốt công việcđược giao

- GV phải thường xuyên kiểm tra, đôn đốc, nhắc nhở HS trong quá trình tiếnhành ThN sẽ giúp HS kịp thời chỉnh sửa những sai sót và giải quyết những khókhăn gặp phải, giúp các em mau tiến bộ và phát triển tốt kĩ năng thực hành

- GV cần lồng ghép những bài tập có nội dung thực hành vào các bài kiểmtra thường xuyên, kiểm tra định kì, thi học kì để HS có ý thức quan tâm học tốt hơncác BTTHThN

1.4 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC KẾT HỢP SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC CHO HỌC SINH [10],[13],[20]

1.4.1 Phương pháp “ Bàn tay nặn bột”

Phương pháp “Bàn tay nặn bột” (BTNB) là một PPDH tích cực đã được pháttriển ở nhiều nước có nền giáo dục hiện đại Phương pháp BTNB xem HS là trungtâm của quá trình dạy học được GV làm người hướng dẫn trong hành trình khámphá kiến thức mới

Cơ sở khoa học của PPDH BTNB là dạy học khoa học dựa trên sự tìm tòi nghiên cứu, được thực hiện theo tiến trình như hình 1.2

-Hình 1.2 Sơ đồ tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB

Theo PPDH này GV hướng dẫn HS tự làm ThN để hiểu rõ bản chất vấn đề,giúp HS rèn kĩ năng quan sát, kĩ năng phân tích, thảo luận và trình bày quan điểm

cá nhân trước tập thể, từ đó HS thích nghiên cứu, khám phá và yêu thích khoa học

1.4.2 Phương pháp dạy học hợp tác theo nhóm

PPDH hợp tác được GV ngẫu nhiên hay chỉ định chia lớp học thành cácnhóm nhỏ từ 4 đến 6 HS, giao nhiệm vụ giống nhau hoặc khác nhau để cùng hoànthành mục tiêu chung của một nội dung kiến thức Tiến trình dạy học theo PPDHhợp tác theo nhóm được thực hiện như sơ đồ hình 1.3

Kết luận và hợp thức hóa kiến thức

Tiến hành thực nghiệm tìm tòi - nghiên cứu

Xây dựng giả thuyết

và thiết kế phương án thực nghiệm Hình thành câu hỏi của HS

Tình huống xuất phát (câu hỏi nêu vấn đề)

- Các nhóm thảo luận, góp ý

- Đánh giá kết quả các nhóm, kết luận vấn đề

Hình 1.3 Sơ đồ tiến trình dạy học hợp tác theo nhóm

PPDH hợp tác theo nhóm tạo điều kiện để HS giao lưu, học hỏi trao đổi kiếnthức, phát triển năng lực giao tiếp, hợp tác với tập thể để hoàn thành tốt công việcchung Đây là kĩ năng cần thiết giúp các em hòa nhập cuộc sống cộng đồng trongtập thể lao động có tổ chức và có phân công lao động

Tuy nhiên, PPDH hợp tác có một số hạn chế trong quá trình thực hiện như:trong nhóm nhiều ý kiến khác nhau dẫn đến tranh cãi, mất thời gian, nếu không gianlớp học hẹp lại có số học sinh đông thì phân chia nhóm lớn hoạt động không hiệuquả Do vậy, PPDH này chỉ nên sử dụng để nghiên cứu hoặc củng cố kiến thức mộtchủ đề và GV cần phải định hướng rõ mục tiêu khi chia nhóm và có sự chuẩn bị tốtnội dung thảo luận

1.4.3 Phương pháp dạy học theo góc

PPDH theo góc là hình thức dạy học bằng cách thiết kế 3 , 4 hoặc 5 góc họctập bố trí tại các góc lớp hay một không gian học tập thích hợp, với nhiều hình thứchoạt độc lập và nhiệm vụ khác nhau , cùng nghiên cứu chung một nội dung học tập

tham gia các dự án khoa học

- Nhiệm vụ: HS tiến hành ThN theo nhóm,

quan sát hiện tượng, giải thích và rút ra nhận

xét cần thiết.

GÓC QUAN SÁT( xem movie )

- Học liệu: máy tính hoặc tivi.

- Đối tượng: HS thích quan sát, khám phá

- Nhiệm vụ: HS xem movie ThN minh họa tính chất của các chất cần nghiên cứu HS quan sát, nêu hiện tượng, giải thích.

LỐI ĐI

GÓC ÁP DỤNG (áp dụng)

- Học liệu: bảng trợ giúp, bài tập, PHT…

- Đối tượng: HS có chuẩn bị bài, có phong cách

học vận động kiểu đọc -viết.

- Nhiệm vụ: HS đọc bảng trợ giúp (chỉ đối với

góc xuất phát), áp dụng giải bài tập hoặc giải

quyết một vấn đề có liên quan đến thực tiễn.

GÓC PHÂN TÍCH (đọc tài liệu)

-Học liệu: sgk, sbt, sách tham khảo, tạp chí -Đối tượng: HS có phong cách học theo kiểu đọc hiểu, ghi chép, tiếp nhận thông tin dưới dạng chữ viết, văn bản.

- Nhiệm vụ: HS đọc tài liệu sgk và tài liệu tham khảo để trả lời câu hỏi và rút ra kiến thức mới cần lĩnh hội

GÓC TỐC ĐỘ ( giải trí )

- Học liệu: câu đố, trò chơi ô chữ, ghép tranh, có liên quan đến nội dung kiến thức bài học.

- Đối tượng: HS có tốc độ hoạt động nhanh

- Nhiệm vụ: tham gia trò chơi giải trí có kiến thức liên quan bài học, được cộng điểm khuyến khích.

Hình 1.4 Sơ đồ tiến trình tổ chức dạy học theo góc

1.5.THỰC TRẠNG SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.5.1 Mục đích và đối tượng điều tra

* Mục đích điều tra:

- Tìm hiểu tình hình dạy học có sử dụng BTTHThN ở một số trường THPT

- Tìm hiểu khó khăn của GV trong việc sử dụng BTTHThN trong dạy học

- Tham khảo ý kiến của GV về định hướng xây dựng hệ thống BTTHThN

* Đối tượng điều tra: Chúng tôi tiến hành điều tra lấy ý kiến của 48 giáo

viên tại các trường THPT: Hòn Đất, Sóc Sơn, Phan Thị Ràng, Nam Thái Sơn, VõVăn Kiệt thuộc tỉnh Kiên Giang và một số GV đang theo học lớp cao học LL &PPDH môn hóa học khóa 25 tại An Giang

1.5.2 Kết quả điều tra

1.5.2.1 Thực trạng sử dụng bài tập thực hành thí nghiệm trong giảng dạy hóa

học ở các trường THPT của tỉnh Kiên Giang

Sau khi thu thập thông tin điều tra, chúng tôi đã tổng hợp nội dung các ýkiến theo bảng 1.3

Bảng 1.3 Kết quả điều tra về sử dụng BTTHThN và phát triển NLTHHH

Nội dung tìm hiểu Ý kiến của GV Số lượng Tỉ lệ %

trong dạy học (dạy bài

mới, dạy luyện tập, dạy

để dạy học thường được

lấy từ những nguồn nào

□ Sử dụng BTTHThN, để HS nghiên cứu kiến thức mới.

kiểm tra, đề thi học kì hoặc thi tốt nghiệp THPT quốc gia hàng năm

□Thiếu hệ thống BTTH chất lượng để phát triển NLTN cho HS

1.5.2.2 Đánh giá kết quả điều tra

Từ việc điều tra thực trạng xây dựng và sử dụng BTTHThN, chúng tôi rút ranhững nhận xét sau:

- Về việc sử dụng BTTHThN vào giảng dạy hóa học : tất cả các GV đều xác

nhận có sử dụng BTTHThN trong giảng dạy, đa số đều ở mức độ thường xuyên.Tuy nhiên phần lớn GV đều nhận thấy sgk và sbt chưa có đầy đủ về nội dung và đadạng về hình thức nên phải sử dụng thêm BTTHThN thường gặp trong đề thi, đềkiểm tra ở sách tham khảo và tài liệu trên mạng internet

- Nhận định tính quan trọng của việc xây dựng hệ thống BTTHThN cho HS:hầu hết GV đều nhận thấy cần phải có hệ thống BTTHThN để thuận tiện trong việcgiảng dạy của GV và HS cũng dễ ôn tập kiểm tra

Từ kết quả điều tra trên, chúng tôi nhận thấy cần phải xây dựng một hệ thốngBTTHThN chất lượng đa dạng về hình thức và nội dung, được phân theo từng dạngtheo tiêu chí đánh giá của NLTHHH và sắp xếp theo từng chương và mức độ nhậnthức từ dễ đến khó Cụ thể, chúng tôi tập trung xây dựng hệ thống BTTHThN phầnphi kim của Hóa học lớp 11 theo chương trình chuẩn và đề xuất một số biện pháp sửdụng hệ thống BTTHThN trong giảng dạy có hiệu quả

2 Tìm hiểu cơ sở lí luận về định hướng đổi mới CT GDPT trong giai đoạnmới, GV hiểu rõ định hướng đổi mới sẽ thấy được tầm quan trọng và có những mụctiêu rõ ràng trong việc xây dựng và sử dụng BTTHThN

3 Nghiên cứu các định nghĩa về: năng lực, các năng lực chung , các năng lựcnăng lực thực hành hóa học, cấu trúc và tình hình phát triển , những biện pháp pháttriển NLTHHH cho HS ở trường THPT

4 Tìm hiểu một số phương pháp dạy học tích cực gồm: phương pháp “bàntay nặn bột”, PPDH hợp tác theo nhóm, PPDH theo góc Những PPDH này có thể

sử dụng BTTHThN trong giảng dạy để phát triển NLTHHH cho HS Tuy nhiên GVcần chú ý lựa chọn bài dạy phù hợp với mỗi phương pháp, áp dụng linh hoạt tùy bàidạy và phương pháp dạy để giờ dạy đạt hiệu quả cao

5 Tiến hành điều tra thực trạng sử dụng BTTHThN trong dạy học và kiểm

tra đánh giá bằng phiếu tham khảo ý kiến của 48 GV hóa học Từ kết quả điều trađược, chúng tôi nhận thấy đa số GV đều hiểu rõ định hướng phát triển năng lực HScủa CT GDPT giai đoạn mới Tất cả GV đều nhận định sự cần thiết việc sử dụngBTTHThN vào giảng dạy hóa học phát triển NLTHHH cho HS THPT Tuy nhiên,trong quá trình thực hiện lại gặp nhiều khó khăn mà nguyên nhân quan trọng nhất làthiếu một hệ thống BTTHThN đa dạng, phong phú và chất lượng.

Dựa vào cơ sở lí luận và thực tiễn trên, chúng tôi nghiên cứu đề tài nhằm tìm

ra các biện pháp để phát triển NLTHHH cho HS qua đề tài xây dựng và sử dụng hệthống BTTHThN với phạm vi nghiên cứu là phần phi kim lớp 11 theo chương trìnhchuẩn Nội dung của đề tài sẽ nghiên cứu sâu về cách xây dựng hệ thống BTTHThNtheo các tiêu chí đánh giá NLTHHH của HS, biện pháp sử dụng hiệu quả hệ thốngBTTHThN trong các giờ dạy bài mới, giờ THThN, giờ ôn tập, luyện tập

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH

CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG

2.1 TỔNG QUAN VỀ CẤU TRÚC, NỘI DUNG, MỤC TIÊU CHƯƠNG TRÌNH PHI KIM HÓA HỌC 11 [5],[8],[12]

2.1.1 Cấu trúc và nội dung phần phi kim hóa học 11 chuẩn

Phần phi kim hóa học 11 gồm 2 chương và có các bài dạy như bảng 2.1

Bảng 2.1 Cấu trúc phần phi kim lớp 11 (theo chương trình chuẩn)

Chương 2: Nitơ – Photpho

(gồm 8 bài)

Chương 3: Cacbon – Silic

(gồm 5 bài)

Bài 8 Amoniac và muối amoni Bài 16 Hợp chất của Cacbon

Bài 9 Axit nitric và muối nitrat Bài 17 Silic và hợp chất của Silic

Bài 11 Axit Photphoric và muối

một số hợp chất nitơ-photpho

2.1.2 Mục tiêu của chương trình phi kim hóa học 11 chuẩn

2.1.2.1 Mục tiêu của chương Nitơ- Photpho

* Đơn chất Nitơ -Photpho

*Amoniac và muối amoni

+ Tính chất hoá học của muối amoni: phản ứng trao đổi ion, phản ứng nhiệtphân (muối amoni tạo bởi axit không có tính oxi hóa, muối amoni tạo bởi axit cótính oxi hóa) và ứng dụng

b/ Kĩ năng

- Dự đoán tính chất hóa học, kiểm tra bằng thí nghiệm và kết luận được tính

chất hoá học của amoniac và muối amoni

- Quan sát thí nghiệm hoặc hình ảnh , rút ra được nhận xét về tính chất vật lí

và hóa học của NH3 và NH4

- Viết được các phương trình hóa học dạng phân tử hoặc ion rút gọn

- Phân biệt được amoniac với một số khí khác, muối amoni với một số muốikhác bằng phương pháp hóa học

- Giải được bài tập : Tính thể tích khí amoniac sản xuất đuợc ở đktc theohiệu suất phản ứng, một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan; tính % về khốilượng của muối amoni trong hỗn hợp phản ứng, một số bài tập khác có nội dungliên quan

*Axit nitric và muối nitrat

a/ Kiến thức

+ Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí ( trạng thái, màu sắc, khối lượng riêng, tínhtan), ứng dụng, cách điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp(từ amoniac)

+ Tính chất hóa học của HNO3: là một trong những axit mạnh nhất đồng thờiHNO3 là axit có tính oxi hoá rất mạnh: oxi hoá hầu hết kim loại, một số phi kim,nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ

+ Tính chất hóa học của muối nitrat: là chất oxi hóa ở nhiệt độ cao do bị nhiệtphân hủy tạo thành oxi và sản phẩm khác nhau (tùy thuộc là muối nitrat của kim loạihoạt động, hoạt động kém, hoạt động trung bình); phản ứng đặc trưng của ion NO3

- Dự đoán tính chất hóa học, kiểm tra dự đoán bằng ThN và kết luận

- Tiến hành hoặc quan sát ThN, hình ảnh, rút ra được nhận xét về tính chấtcủa HNO3 và muối nitrat

- Viết các phương trình hóa học dạng phân tử, ion rút gọn minh hoạ tính chấthoá học của HNO3 đặc và loãng

- Giải được bài tập : Tính thành phần % khối lượng của hỗn hợp kim loại tác

dụng với HNO3, khối lượng dung dịch HNO3 có nồng độ xác định điều chế đượctheo hiệu suất, bài tập tổng hợp có nội dung liên quan; tính thành phần % khốilượng muối nitrat trong hỗn hợp, nồng độ hoặc thể tích dung dịch muối nitrat thamgia hoặc tạo thành trong phản ứng; một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan.

* Axit photphoric và muối photphat

a/ Kiến thức

- Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí ( trạng thái, màu sắc, tính tan), ứng dụng,cách điều chế H3PO4 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp

- Tính chất hóa học của H3PO4 là axit trung bình, ba nấc, không có tính oxi hóa

- Tính chất của muối photphat (tính tan, tác dụng với axit, phản ứng với dungdịch muối khác), ứng dụng

- Cách nhận biết ion photphat (PO43-)

b/ Kĩ năng

- Nhận biết được axit H3PO4 và muối photphat bằng phương pháp hoá học

- Tính khối lượng H3PO4 sản xuất được, % về khối lượng muối photphattrong hỗn hợp, một số bài tập liên quan

* Phân bón hóa học

a/ Kiến thức

- Khái niệm phân bón hóa học và phân loại

- Tính chất, ứng dụng, điều chế phân đạm, lân, kali, NPK và vi lượng

b/ Kĩ năng

- Quan sát mẫu vật, làm thí nghiệm nhận biết một số phân bón hóa học

- Sử dụng an toàn, hiệu quả một số phân bón hóa học

- Tính khối lượng phân bón cần thiết để cung cấp một lượng nguyên tốdinh dưỡng

2.2.2.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng chương Cacbon – Silic

*Cacbon và hợp chất của cacbon

a/ Kiến thức

- Vị trí của cacbon trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học, cấu hìnhelectron nguyên tử , các dạng thù hình của cacbon, tính chất vật lí (cấu trúc tinh thể,

độ cứng, độ dẫn điện), ứng dụng

- Tính chát vật lí của CO và CO2

- Cacbon có tính phi kim yếu (oxi hóa hiđro và kim loại canxi), tính khử(khử oxi, oxit kim loại) Trong một số hợp chất, cacbon thường có số oxi hóa +2hoặc +4

- CO có tính khử (tác dụng với oxit kim loại), CO2 là một oxit axit, có tínhoxi hóa yếu ( tác dụng với Mg, C )

- Tính chất vật lí, tính chất hóa học của muối cacbonat (nhiệt phân, tác dụngvới axit)

- Cách nhận biết muối cacbonat bằng phương pháp hoá học

b/ Kĩ năng

- Viết các ptpư minh hoạ tính chất hoá học của C, CO, CO2, muối cacbonat

- Tính thành phần % muối cacbonat trong hỗn hợp ; Tính % khối lượng oxittrong hỗn hợp phản ứng với CO; tính % thể tích CO và CO2 trong hỗn hợp khí

* Silic và hợp chất của silic Công nghiệp Silicat

- H2SiO 3 : Tính chất vật lí (tính tan, màu sắc), tính chất hoá học (là axit yếu,

ít tan trong nước, tan trong kiềm nóng)

- Công nghiệp silicat: Thành phần hoá học, tính chất, quy trình sản xuất vàbiện pháp kĩ thuật trong sản xuất gốm, thuỷ tinh, xi măng

b/ Kĩ năng

- Viết được các PTHH thể hiện tính chất của silic và các hợp chất của nó

- Bảo quản, sử dụng được hợp lí, an toàn, hiệu quả vật liệu thuỷ tinh, đồgốm, xi măng.

- Tính % khối lượng SiO2 trong hỗn hợp

2.2 NGUYÊN TẮC VÀ QUY TRÌNH TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM [6],[9],[12],[15],[18]

2.2.1.Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm

Hệ thống BTTHThN được xây dựng theo các nguyên tắc sau:

1 Đảm bảo phù hợp với yêu cầu đổi mới của chương trình giảng dạy, PPDH

và kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS:

Chúng tôi đã dựa vào chuẩn kiến thức, kĩ năng, nội dung giảm tải của từngchương và từng bài học cụ thể để xây dựng hệ thống BTTHThN phù hợp với mụctiêu, PPDH, hình thức đổi mới kiểm tra đánh giá HS trong CT GDPT mới

2 Đảm bảo tính chính xác, khoa học:

Nội dung BTTHThN đề cập đến phải phản ánh đúng kiến thức về tính chất:vật lí, hóa học; phương pháp: điều chế, tinh chế, bảo quản; ứng dụng của các chấtphải chuẩn xác khoa học; hình vẽ, biểu bảng, đồ thị phải đúng quy chuẩn, có tínhthực tế và tính thẩm mĩ

3 Nội dung BTTHThN phải bám sát mục tiêu và yêu cầu về thực hành ThN hóa học

Những BTTHThN được xây dựng phải có nội dung về nội quy an toàn thínghiệm, những quy tắc cần thực hiện trong phòng thí nghiệm; đề cập nội dung kiếnthức về các thao tác tiến hành thí nghiệm biểu diễn, chứng minh tính chất, điều chế,tách chất, nhận biết thể hiện tính đặc thù của môn hóa học

4 Nội dung BTTHThN phải phù hợp với đối tượng và trình độ nhận thức của HS

BTTHThN được sử dụng làm phương tiện dạy và học nên kiến thức bài tậpxây dựng cần phải sắp xếp theo mức độ nhận thức từ thấp đến cao, từ đơn giản đếnphức tạp để tất cả HS yếu, trung bình hay khá giỏi đều có thể tham gia giải bài tập,phát huy tối đa khả năng học tập của các em, từng bước hình thành và phát triểnnăng lực học tập

5 Đảm bảo tính logic và hợp lí trong cách trình bày nội dung và hình thức:

Hệ thống BTTHThN được sắp xếp logic theo các dạng bài tập, theo nội dungbài học cụ thể của từng chương và sắp xếp theo các mức độ: nhận biết, thông hiểu,vận dụng và vận dụng ở mức độ cao nhằm giúp cho GV dễ sử dụng hệ thống bài tậptrong giảng dạy.

2.2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập thực hành thí nghiệm

Khi tiến hành xây dựng hệ thống BTTHThN chúng tôi thực hiện các bước sau:

Bước 1: Tiến hành phân tích mục tiêu dạy học của môn học, nghiên cứu

chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng chương, từng bài học cụ thể để định hướng

thiết kế nội dung hệ thống BTTHThN

Bước 2: Tìm hiểu và phân tích đặc điểm nhận thức của HS để tuyển chọn và

xây dựng BTTHThN phù hợp với trình độ và năng lực học tập của HS

Bước 3: Tham khảo nội dung sgk, sbt, sách tham khảo, bài báo khoa học trên

các tạp chí chuyên nghành, thông tin trên internet , luận văn, sáng kiến kinh nghiệm

… nhằm thu thập thông tin về các nội dung liên quan đến đề tài nghiên cứu để xâydựng hệ thống BTTHThN

Bước 4: Xác định hình thức thể hiện nội dung bài tập thực hành hóa học: bài

tập mô tả bằng lời , bài tập có sử dụng hình vẽ minh họa bài tập có sử dụng movieThN…

Bước 5: Tuyển chọn và xây dựng các BTTHThN và đáp án, sắp xếp các

BTTHThN thành hệ thống phân dạng theo từng tiêu chí của năng lực thực hành thínghiệm, đồng thời thể hiện tính logic, khoa học và có tính sư phạm

Bước 6: Tiến hành giảng dạy thực nghiệm, kiểm tra đánh giá, chỉnh sửa và

bổ sung hoàn chỉnh hệ thống BTTHThN

2.3 THIẾT KẾ BỘ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THỰC HÀNH HÓA HỌC THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN PHI KIM LỚP 11 [9],[11],[16],[18],[20]

2.3.1 Xây dựng các mức độ phát triển năng lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông

Để có cơ sở đánh giá đúng hiệu quả tác động của hệ thống BTTHThN đã xây

dựng đến sự phát triển NLTHHH đối với HS THPT, chúng tôi đã thiết kế các mức

độ phát triển NLTHHH dựa trên các biểu hiện (tiêu chí đánh giá) của các năng lựcthành phần theo bảng sau:

Bảng 2.2 Các mức độ của NLTHHH đối với HS THPT

Không hiểu

mục tiêu ThN

Hiểu chưa

rõ mục

tiêu ThN

Hiểu tương đối mục tiêu

ThN

Hiểu rất rõ

mục tiêu của ThN2/ Xác định

các yếu tố ảnh hưởng đến ThN:

nhiệt độ, nồng độ, chất xúc tác…

Không biết

yếu tố ảnh hưởng đến ThN

Xác định

được một

số yếu tố

ảnh hưởng đến ThN

Xác định

được đa số

yếu tố ảnh hưởng đến ThN

Xác định

đúng tất cả

các yếu tố ảnh hưởng đến ThN

3/ Đề xuất dụng cụ, hóa chất, cách tiến hành ThN

Không biết

đề xuất dụng cụ, hóa chất, cách tiến hành ThN

Đề xuất

được một

số dụng cụ,

hóa chất, không biết cách tiến hành ThN

Đề xuất được dụng

cụ, hóa chất

và cách tiến hành ThN

gần chính xác

Đề xuất

chính xác

dụng cụ, hóa chất vàcách tiến hành ThN

4/ Dự đoán hiện tượng ThN

Không biết

dự đoán hiện tượng ThN xảy ra

Dự đoán hiện tượng hóa học xảy ra

chưa đúng

Dự đoán hiện tượng hóa học xảy

ra gần đúng

Dự đoán

chính xác

hiện tượng hóa học xảy ra

2 NL tiến 5/ Thực Không biết Không Hiểu tương Hiểu rõ và

an toàn PTN

nội quy, quytắc an toàn PTN

hiểu rõ nội

quy, quy tắc an toàn PTN

đối tốt nội

quy, quy tắc

an toàn PTN

thực hiện tốt nội quy,

quy tắc an toàn PTN6/ Nhận

dạng và lựa chọn dụng

cụ, hóa chấtcần thiết cho ThN

Không biết

nhận dạng

và lựa chọn dụng cụ, hóa chất cầnthiết cho ThN

Nhận dạng

và lựa

chọn được một số

dụng cụ, hóa chất cần thiết cho ThN

Nhận dạng

và lựa chọn

được đa số

dụng cụ, hóachất cần thiết cho ThN

Nhận dạng

và lựa

chọn đúng tất cả dụng

cụ, hóa chất cần thiết cho ThN7/ Hiểu tác

dụng và cấutạo của dụng cụ , hóa chất cần dùng ThN

Không hiểu

tác dụng và cấu tạo của dụng cụ, hóa chất cầndùng ThN

Hiểu chưa

rõ tác dụng

và cấu tạo của dụng

cụ , hóa chất cần dùng ThN

Hiểu gần đúng tác

dụng và cấu tạo của dụng

cụ, hóa chất cần dùng ThN

Hiểu chính xác tác

dụng và cấu tạo củadụng cụ , hóa chất cần dùng ThN8/ Lắp bộ

dụng cụ choThN cụ thể,hiểu tác dụng của từng bộ phận, phân tích được sựđúng sai trong cách lắp

Không lắp

được bộ dụng cụ

ThN, không

hiểu tác dụng của các bộ phận,

không phân

tích được sựđúng sai trong cách lắp

Lắp được

bộ dụng cụ

ThN, chưa hiểu tác

dụng của từng bộ

phận, chưa

phân tích được sự đúng sai trong cách lắp

Lắp được bộ

dụng cụ

ThN, hiểu

tác dụng củatừng bộ

phận, chưa

phân tích được sự đúng sai trong cách lắp

Lắp được

bộ dụng cụcần cho từng ThN

cụ thể,

hiểu được

tác dụng của từng

bộ phận,

phân tích được sự

đúng sai trong cách lắp

9/ Thực hiện các thao tác ThN

Không tiến hành được

các ThN đơn giản, vàcác ThN phức tạp dù

có sự hỗ trợ của GV

Tiến hành các ThN đơn giản còn chậm ,

không tiến

hành được các ThN phức tạp

có sự hỗ trợ của GV

Tiến hành độc lập các ThN đơn giản , tiến

hành được một số ThN

phức tạp có

sự hỗ trợ của GV

Tiến hành độc lập cácThN đơn giản , tiến

hành được nhiều ThN

phức tạp

có sự hỗ trợ của GV10/ Xử lí Không xử lí Xử lí được Xử lí nhiều Xử lí được