Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm phần hóa học vô cơ cho học sinh lớp 12 trung học phổ thông (tt)

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ VIỆT TÚ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN HĨA HỌC VƠ CƠ CHO HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Demo Version - Select.Pdf SDK Chuyên ngành: Lí luận Phƣơng pháp dạy học mơn Hoá học Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THEO ĐỊNH HƢỚNG ỨNG DỤNG NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS VÕ VĂN DUYÊN EM Thừa Thiên Huế, năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan Luận văn cơng trình nghiên cứu cá nhân tôi, số liệu kết nghiên cứu Luận văn trung thực, đƣợc đồng tác giả cho phép sử dụng chƣa đƣợc cơng bố cơng trình nghiên cứu khác Huế, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Việt Tú Demo Version - Select.Pdf SDK ii LỜI CẢM ƠN Qua thời gian học tập nghiên cứu, đƣợc hƣớng dẫn tận tình quý thầy, cô giáo, giúp đỡ đồng nghiệp hợp tác học sinh, hồn thành đƣợc luận văn Tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - TS Võ Văn Duyên Em tận tình hƣớng dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho tơi nghiên cứu hồn thành đề tài - Quý thầy, cô giáo giảng dạy suốt khóa học trang bị kiến thức cho tơi lời khun bổ ích giúp tơi hồn thành luận văn - Phịng Đào tạo sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hóa học trƣờng ĐHSP Huế, Ban giám hiệu trƣờng THPT Giồng Riềng, trƣờng THPT Long Thạnh, bạn bè, đồng nghiệp em học sinh giúp tơi q trình thực đề tài Xin trân trọng cảm ơn!- Select.Pdf SDK Demo Version Huế, tháng năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Việt Tú iii MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA i LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT .5 DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Khách thể đối tƣợng nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Giả thuyết khoa học .10 Phạm vi nghiên cứu .10 Demo Version - Select.Pdf SDK Đóng góp đề tài .10 PHẦN II: NỘI DUNG .11 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .11 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 11 1.2 Thực hành thí nghiệm hóa học trƣờng trung học phổ thông 11 1.2.1 Vai trị thí nghiệm dạy học Hóa học trường trung học phổ thông 11 1.2.3 Bài thực hành hóa học, tổ chức tiết thực hành hóa học 14 1.3 Năng lực cần phát triển cho học sinh học tập mơn Hóa học .15 1.3.1 Năng lực .15 1.3.2 Năng lực chung lực chuyên biệt .16 1.3.3 Năng lực chun biệt mơn Hóa học cần phát triển cho học sinh 17 1.4 Phát triển lực thực hành thí nghiệm học tập mơn Hóa học 17 1.4.1 Năng lực thực hành thí nghiệm mơn Hóa học .17 1.4.2 Vai trị việc hình thành phát triển lực thực hành thí nghiệm dạy học Hóa học trường trung học phổ thơng 18 1.4.3 Con đường hình thành phát triển lực thực hành thí nghiệm hóa học cho học sinh 19 1.5 Đánh giá lực thực hành thí nghiệm học sinh trung học phổ thơng 19 1.5.1 Mục đích, ý nghĩa đánh giá 19 1.5.2 Định hướng đổi kiểm tra, đánh giá hoạt động học tập học sinh 20 1.5.3 Phân biệt đánh giá theo lực đánh giá theo kỹ .21 1.5.4 Nguyên tắc kiểm tra, đánh giá phát triển lực thực hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông 22 1.5.5 Các loại hình đánh giá 23 1.5.6 Các công cụ đánh giá 24 1.6 Thiết kế sử dụng thực hành thí nghiệm .25 1.6.1 Mục đích thiết kế sử dụng thực hành thí nghiệm hóa học có hình ảnh minh họa cho học sinh trung học phổ thông 25 1.6.2 Một số lưu ý thiết kế sử dụng thực hành thí nghiệm hóa học 26 Demo Version - Select.Pdf SDKđể khai thác số thí nghiệm 1.7 Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry khó, độc hại .26 1.7.1 Giới thiệu phần mềm Crocodile Chemistry 26 1.7.2 Sự cần thiết sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry dạy học thực hành hóa học .26 1.8 Thực trạng xu hƣớng phát triển lực thực hành thí nghiệm mơn Hóa học cho học sinh trung học phổ thông 27 1.8.1 Mục đích phương pháp tìm hiểu, điều tra, khảo sát 27 1.8.2 Đối tượng điều tra 27 1.8.3 Kết tìm hiểu, khảo sát 28 TIỂU KẾT CHƢƠNG .33 CHƢƠNG 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN HĨA HỌC VÔ CƠ CHO HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 34 2.1 Phân tích mục tiêu nội dung kiến thức phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông .34 2.1.1 Vị trí phần hóa học vơ lớp 12 chương trình Hóa học trung học phổ thơng 34 2.1.2 Nội dung kiến thức, kỹ cần đạt học phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông 34 2.2 Biện pháp phát triển lực thực hành thí nghiệm cho học sinh phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông 35 2.2.1 Yêu cầu, gợi ý học sinh đề xuất cải tiến bổ sung số thí nghiệm theo hướng gắn với thực tiễn sống .35 2.2.2 Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry để khai thác thí nghiệm khó, độc hại 42 2.2.3 Thiết kế thực hành thí nghiệm có hình ảnh minh họa cho học sinh 56 2.3 Xây dựng công cụ đánh giá lực thực hành thí nghiệm cho học sinh phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông 56 2.3.1 Xây dựng khung lực thực hành thí nghiệm 56 Version SDKgiá lực thực hành hóa học 2.3.2.Demo Áp dụng xây dựng- Select.Pdf công cụ đánh học sinh, phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông 57 2.4 Một số giáo án áp dụng biện pháp phát triển lực thực hành hóa học cho học sinh tiết thực hành phần hóa học vô lớp 12 trung học phổ thông 60 TIỂU KẾT CHƢƠNG .70 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 71 3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 71 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 71 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 71 3.2 Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm 71 3.2.1 Lựa chọn địa bàn, đối tượng thời gian thực nghiệm sư phạm 71 3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 72 3.3 Kết thực nghiệm sƣ phạm .74 3.3.1 Kết dạy thực nghiệm sư phạm 74 3.3.2 Xử lý thống kê kết thực nghiệm sư phạm 83 3.3.3 Đánh giá, phân tích kết thực nghiệm sư phạm 87 TIỂU KẾT CHƢƠNG .90 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .91 Kết luận 91 Khuyến nghị 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 PHỤ LỤC Demo Version - Select.Pdf SDK DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ DHHH Dạy học hóa học dd Dung dịch ĐC Đối chứng GV Giáo viên HS Học sinh KTĐG Kiểm tra, đánh giá NL Năng lực PPDH Phƣơng pháp dạy học PTHH Phƣơng trình hóa học 10 SGK Sách giáo khoa 11 STT Số thứ tự 12 THPT Trung học phổ thông 13 Demo Version TN - Select.Pdf SDK Thực nghiệm 14 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Hệ thống thí nghiệm phần Hóa học vô lớp 12 THPT 54 Bảng 2.2 Thang đo NL thực hành hóa học học sinh 57 Bảng 3.1 Các lớp thực nghiệm đối chứng 72 Bảng 3.2 Phân phối tần suất số HS theo điểm kiểm tra trƣờng THPT Giồng Riềng trƣớc thực nghiệm 74 Bảng 3.3 Phân phối tần suất số HS theo điểm kiểm tra trƣờng THPT Long Thạnh trƣớc thực nghiệm .74 Bảng 3.4 Kết HS đạt điểm xi kiểm tra trƣờng THPT Giồng Riềng 75 Bảng 3.5 Phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 75 Bảng 3.6 Phân loại kết học tập kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 76 Bảng 3.7 Phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 77 Bảng 3.8 Phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 78 Bảng 3.9 Phân loại kết lần kiểm tra trƣờng THPT Giồng Riềng 78 Bảng 3.10 Kết HS đạt điểm xi kiểm tra trƣờng THPT Long Thạnh 79 Demo Version - Select.Pdf SDK Bảng 3.11 Phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 79 Bảng 3.12 Phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 80 Bảng 3.13 Phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh .81 Bảng 3.14 Phân loại kết học tập kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 82 Bảng 3.15 Phân loại kết lần kiểm tra trƣờng THPT Long Thạnh .83 Bảng 3.16 Tổng hợp tham số đặc trƣng .86 Bảng 3.17 Kết đánh giá qua bảng kiểm quan sát NL thực nghiệm hóa học (từ tiêu chí đến tiêu chí 10) 88 Bảng 3.18 Kết đánh giá qua kiểm tra 88 Bảng 3.19 So sánh mức độ đạt đƣợc tiêu chí (từ tiêu chí đến tiêu chí 10) HS lớp thực nghiệm trƣớc sau áp dụng đề tài 89 Bảng 3.20 So sánh mức độ đạt đƣợc tiêu chí 11 HS lớp thực nghiệm trƣớc sau áp dụng đề tài 89 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Học sinh lớp 12A2 trƣờng THPT Giồng Riềng, tỉnh Kiên Giang làm thí nghiệm pin điện hóa (Ảnh cắt từ clip nhóm HS thực hiện) 36 Hình 2.2 Học sinh lớp 12A2 trƣờng THPT Giồng Riềng, tỉnh Kiên Giang làm thí nghiệm phản ứng bột baking soda giấm ăn 37 Hình 2.3 Học sinh lớp 12A2 trƣờng THPT Giồng Riềng, tỉnh Kiên Giang làm thí nghiệm phản ứng nhiệt phân bột baking soda .38 Hình 2.4 Thí nghiệm ngâm trứng vịt giấm ăn 39 Hình 2.5 Thí nghiệm sục khí CO2 từ nƣớc Coca vào dung dịch Ca(OH)2 40 Hình 2.6 Mơ thí nghiệm đo suất điện động pin điện hóa Zn–Cu 43 Hình 2.7 Mơ thí nghiệm điều chế kim loại Pb phƣơng pháp nhiệt luyện 44 Hình 2.8 Mơ thí nghiệm điều chế kim loại Fe phƣơng pháp nhiệt luyện 46 Hình 2.9 Mơ thí nghiệm điện phân dung dịch CuSO4 47 Hình 2.10 Mơ thí nghiệm điện phân dung dịch NaCl 48 Hình 2.11 Mơ thí nghiệm đốt cháy natri khí oxi khơ 49 Hình 2.12 Mơ phỏngVersion thí nghiệm đốt cháy magie khí oxi .51 Demo - Select.Pdf SDK Hình 2.13 Mơ thí nghiệm magie tác dụng với dung dịch HNO3 lỗng 52 Hình 2.14 Mơ thí nghiệm sắt tác dụng với lƣu huỳnh (khơng có mặt khơng khí) 53 Hình 2.15 Mơ thí nghiệm sắt tác dụng với lƣu huỳnh (có mặt khơng khí) 53 Hình 3.1 Đƣờng lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 76 Hình 3.2 Đồ thị phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 76 Hình 3.3 Đƣờng lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 77 Hình 3.4 Đồ thị phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Giồng Riềng 78 Hình 3.5 Đồ thị phân loại kết lần kiểm tra trƣờng THPT Giồng Riềng .79 Hình 3.6 Đƣờng lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 80 Hình 3.7 Đồ thị phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 81 Hình 3.8 Đƣờng lũy tích kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 82 Hình 3.9 Đồ thị phân loại kết kiểm tra lần trƣờng THPT Long Thạnh 82 Hình 3.10 Đồ thị phân loại kết lần kiểm tra trƣờng THPT Long Thạnh 83 PHẦN I: MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hóa học ngành khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm Đặc trƣng mơn học sử dụng thí nghiệm hóa học dạy học “trăm nghe không thấy, trăm thấy khơng làm” Thực hành thí nghiệm có ý nghĩa, vai trị quan trọng việc rèn luyện kỹ thực hành, tăng hứng thú học tập cho HS Trong q trình làm thí nghiệm, HS kiểm tra, liên hệ kiến thức học qua phản ứng cụ thể, trực quan, sinh động giúp em có ấn tƣợng sâu sắc, ghi nhớ bền lâu kiến thức ấy, đồng thời tăng thêm lòng tin vào khoa học, vào đƣợc học Ngồi ra, tiết thực hành mơn hóa cấp THPT cịn có nhiệm vụ giúp HS tƣ duy, khám phá kiến thức mới, từ tƣợng thí nghiệm cụ thể để rút nắm vững kiến thức trừu tƣợng, tạo động lực tìm hiểu tăng hứng thú tiết học lý thuyết NL thực hành thí nghiệm NL chủ yếu HS cần đạt đƣợc từ tiết thực hành Đây thƣớc đo quan trọng đánh giá chất lƣợng, hiệu tiết học Việc đánh giá xác giúp ngƣời dạy kịp thời hỗ trợ thúc đẩy phát triển NL thực Demo Version - Select.Pdf SDK hành thí nghiệm ngƣời học, đồng thời sở để kịp thời điều chỉnh trình dạy-học nhằm thực thành công mục tiêu giáo dục đề Là NL đặc thù môn học, nhƣng thực tế nhiều nơi, việc phát triển NL thực hành thí nghiệm cho ngƣời học chƣa đƣợc trọng Cho nên, phần lớn HS cịn yếu NL này, ảnh hƣởng khơng nhỏ đến việc phát triển NL khác học tập Mơn hóa học mà trở nên trừu tƣợng, khó hiểu, khó học phần thú vị nhiều, chất lƣợng học tập mơn từ cịn nhiều hạn chế Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, nâng cao kỹ thực hành, khả vận dụng lý thuyết vào thực tiễn ngƣời học nội dung quan trọng đổi bản, toàn diện giáo dục, đào tạo nhằm nâng cao chất lƣợng, hiệu giáo dục, đào tạo [1], [2] Từ lí trên, chúng tơi chọn đề tài “Phát triển lực thực hành thí nghiệm phần hóa học vơ cho học sinh lớp 12 trung học phổ thông” Mục đích nghiên cứu Phát triển lực thực hành thí nghiệm phần hóa học vơ cho học sinh lớp 12 trung học phổ thông thông qua việc áp dụng biện pháp yêu cầu học sinh thực đề xuất cải tiến bổ sung thêm thí nghiệm theo hƣớng gắn với sống, thiết kế thực hành thí nghiệm có hình ảnh minh họa, thiết kế thí nghiệm ảo phần mềm Crocodiles Chemistry Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận chung phƣơng pháp dạy học mơn Hóa học - Nghiên cứu thực trạng sử dụng cải tiến thí nghiệm phần hóa học vơ lớp 12 THPT - Nghiên cứu cải tiến, đề xuất số thí nghiệm hóa học gắn với sống - Thiết kế thực hành thí nghiệm có hình ảnh minh họa, phần hóa vơ lớp 12 THPT - Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry để khai thác thí nghiệm khó, độc hại - Xây dựng công cụ đánh giá NL thực hành thí nghiệm HS - Select.Pdf SDK Khách thểDemo đốiVersion tƣợng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học tiết thực hành hóa học cấp THPT 4.2 Đối tƣợng nghiên cứu Các thí nghiệm hóa học vơ lớp 12 THPT Phƣơng pháp nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu lý luận PPDH - Nghiên cứu lý thuyết đánh giá theo NL - Nghiên cứu lý luận phát triển NL thực hành thí nghiệm cho HS - Nghiên cứu nội dung thực hành phần hóa học vơ lớp 12 THPT phân bố chƣơng trình mơn học 5.2 Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra phiếu câu hỏi - Phỏng vấn - Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 5.3 Phƣơng pháp toán học: Sử dụng thống kê toán học để xử lý số liệu thực nghiệm Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế đƣợc thí nghiệm theo hƣớng gắn với sống, thiết kế thực hành thí nghiệm phù hợp với mục tiêu, nội dung dạy học, thời lƣợng học tập trình độ nhận thức HS, xây dựng đƣợc cơng cụ đánh giá phát triển đƣợc NL thực hành hóa học, nâng cao chất lƣợng học tập mơn Hóa học Phạm vi nghiên cứu Chƣơng trình hóa học vơ lớp 12 THPT Đóng góp đề tài - Nghiên cứu cải tiến, đề xuất số thí nghiệm hóa học theo hƣớng gắn với sống - Thiết kế, sử dụng thực hành thí nghiệm có hình ảnh minh họa, phần hóa học vô lớp 12 THPT Demo Version - Select.Pdf SDKđể khai thác thí nghiệm khó, - Sử dụng phần mềm Crocodile Chemistry độc hại - Xây dựng công cụ đánh giá NL thực hành thí nghiệm HS, phần hóa học vơ lớp 12 THPT 10 ... tài ? ?Phát triển lực thực hành thí nghiệm phần hóa học vơ cho học sinh lớp 12 trung học phổ thơng” Mục đích nghiên cứu Phát triển lực thực hành thí nghiệm phần hóa học vô cho học sinh lớp 12 trung. .. đánh học sinh, phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ thông 57 2.4 Một số giáo án áp dụng biện pháp phát triển lực thực hành hóa học cho học sinh tiết thực hành phần hóa học vơ lớp 12 trung học phổ. .. PHÁP PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM PHẦN HĨA HỌC VƠ CƠ CHO HỌC SINH LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 34 2.1 Phân tích mục tiêu nội dung kiến thức phần hóa học vô lớp 12 trung học phổ