Phát Triển Năng Lực Giải Quyết Vấn Đề Về Môi Trường Và Phòng Chống Thiên Tai Trong Dạy Học Phần

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Lê Thị Bích Liên PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HĨA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thành phố Hồ Chí Minh – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Lê Thị Bích Liên PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MƠI TRƯỜNG VÀ PHỊNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành : Lí luận phương pháp dạy học mơn Hóa học Mã số : 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS DƯƠNG BÁ VŨ Thành phố Hồ Chí Minh - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng: Số liệu nội dung kết nghiên cứu luận văn trung thực chưa sử dụng để bảo vệ học vị Mọi giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc rõ ràng phép cơng bố Tp Hồ Chí Minh, năm 2018 Học viên thực LÊ THỊ BÍCH LIÊN LỜI CẢM ƠN Tơi xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến Ban Giám hiệu, Phòng Sau Đại học cán quản lý trường Đại học Sư phạm Tp Hồ Chí Minh tạo điều kiện thuận lợi để khóa học hoàn thành tốt đẹp Cùng với học viên lớp Cao học lí luận phương pháp dạy học mơn Hóa học, chân thành cảm ơn q thầy giảng viên tận tình giảng dạy, giúp mở rộng kiến thức Đặc biệt xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Dương Bá Vũ Thầy tận tình hướng dẫn, bảo tơi suốt trình thực đề tài Xin chân thành cảm ơn đến thầy cô giáo Trường THPT Rạch Gầm Xồi Mút, Trường THPT Nam Kì Khởi Nghĩa, THPT Trần Hưng Đạo, có nhiều giúp đỡ trình thực nghiệm sư phạm đề tài Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp em học sinh bên cạnh chỗ dựa tinh thần vững giúp thực luận văn Tác giả Lê Thị Bích Liên MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU .1 Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Năng lực giải vấn đề .4 1.1.2 Mơi trường phịng chống thiên tai giáo dục .5 1.1.3 Dạy học tích hợp việc phát triển lực HS 1.2 Định hướng đổi giáo dục THPT theo hướng tiếp cận lực 1.2.1 Đổi chương trình giáo dục phổ thơng từ định hướng nội dung sang định hướng lực 1.2.2 Đổi phương pháp dạy học nhằm chuyển định hướng nội dung sang định hướng lực 1.2.3 Các lực cần hình thành cho học sinh dạy học hóa học trường PT .10 1.3 Năng lực lực giải vấn đề thực tiễn hoạt động dạy học 11 1.3.1 Năng lực 11 1.3.2 Năng lực giải vấn đề 15 1.4 Giáo dục với mơi trường phịng chống thiên tai 19 1.4.1 Vai trị, vị trí GD công tác BVMT PCTT 19 1.4.2 Một số vấn đề môi trường 20 1.4.3 Một số vấn đề thiên tai phòng chống thiên tai 23 1.5 Bài tập tình .25 1.5.1 Khái niệm 25 1.5.2 Đặc điểm .25 1.6 Dạy học tích hợp 26 1.6.1 Khái niệm dạy học tích hợp 26 1.6.2 Phân loại .26 1.7 Thực trạng việc phát triển NLGQVĐ vấn đề MT PCTT 27 1.7.1 Mục đích điều tra 27 1.7.2 Nội dung điều tra 27 1.7.3 Đối tượng điều tra 27 1.7.4 Phương pháp điều tra 28 1.7.5 Kết điều tra .28 Tiểu kết chương 35 Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MƠI TRƯỜNG VÀ PHỊNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 36 2.1 Tổng quan phần phi kim chương trình Hóa học lớp 10 THPT 36 2.1.1 Vị trí – mục tiêu, vai trò 36 2.1.2 Những nội dung có liên quan đến mơi trường phịng chống thiên tai chương Halogen chương Oxi- Lưu huỳnh 37 2.2 Năng lực GQVĐ MT PCTT 38 2.2.1 Cơ sở khoa học đề xuất cấu trúc lực GQVĐ MT PCTT 38 2.2.2 Cấu trúc lực GQVĐ MT PCTT 40 2.2.3 Các biểu lực GQVĐ MT PCTT 41 2.3 Đánh giá lực GQVĐ MT PCTT .42 2.3.1 Qui trình đánh giá lực GQVĐ MT PCTT 42 2.3.2 Công cụ đánh giá 43 2.4 Một số biện pháp phát triển lực GQVĐ MT PCTT 47 2.4.1 Sử dụng tập tình MT PCTT dạy học hóa học 47 2.4.2 Xây dựng dạy học chủ đề tích hợp 48 2.5 Một số tập tình nhằm phát triển lực GQVĐ MT PCTT 49 2.6 Một số chủ đề tích hợp nhằm phát triển lực GQVĐ MT PCTT .53 2.6.1 Chủ đề 1: Nhóm Oxi – Lưu huỳnh .54 2.6.2 Chủ đề 2: Halogen 63 2.7 Một số kế hoạch dạy thực nghiệm nhằm phát triển lực GQVĐ MT PCTT .69 Tiểu kết chương 94 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 95 3.1 Mục đích thực nghiệm 95 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 95 3.3 Nội dung đối tượng thực nghiệm 95 3.3.1 Nội dung thực nghiệm 95 3.3.2 Đối tượng thực nghiệm 95 3.4 Tiến trình thực nghiệm 95 3.4.1 Chọn lớp thực nghiệm lớp đối chứng 95 3.4.2 Đánh giá lực GQVĐ MT PCTT lớp thực nghiệm đối chứng trước thực nghiệm sư phạm 96 3.4.3 Trao đổi nội dung thực nghiệm 97 3.4.4 Tiến hành thực nghiệm 97 3.4.5 Đánh giá lực GQVĐ MT PCTT lớp thực nghiệm, đối chứng sau thực nghiệm sư phạm 98 3.4.6 Đánh giá kiến thức HS sau thực nghiệm sư phạm 99 3.5 Kết thực nghiệm xử lí nhận xét kết thực nghiệm .99 3.5.1 Đánh giá kiến thức 99 3.5.2 Đánh giá lực .103 Tiểu kết chương 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO .112 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt BĐKH Biến đổi khí hậu BTTH Bài tập tình BTVN Bài tập nhà GD – ĐT Giáo dục đào tạo ĐC Đối chứng GNRRTT Giảm nhẹ rủi ro thiên tai GV Giáo viên HS Học sinh NNPPNT Nông nghiệp phát triển nông thôn NL Năng lực NxB Nhà xuất PPDH Phương pháp dạy học THPT Trung học phổ thông Tp HCM Thành phố Hồ Chí Minh T kđ Đại lượng kiểm định student TNSP Trải nghiệm sáng tạo TN Thực nghiệm ĐH Đại học THPTQG Trung học phổ thông Quốc gia GQVĐ Giải vấn đề KH Khoa học MT Mơi trường PCTT Phịng chống thiên tai BVMT Bảo vệ môi trường GDBVMT Giáo dục bảo vệ môi trường NCKH Nghiên cứu Khoa học GD Giáo dục Hd Hướng dẫn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Tần suất xuất thiên tai Việt Nam 23 Bảng 1.2 Số lượng phiếu tham khảo GV HS 28 Bảng 1.3 Khảo sát ban đầu nguyên nhân vấn đề MT TT 28 Bảng 1.4 Mức độ cần thiết việc phát triển lực GQVĐ MT PCTT 29 Bảng 1.5 Mức độ yêu cầu HS GQVĐ MT thiên tai dạy học 29 Bảng 1.6 Mức độ khả thi biện pháp phát triền lực GQVĐ MT PCTT 30 Bảng 1.7 Khảo sát khó khăn GV xây dựng sử dụng biện pháp nhằm phát triển lực GQVĐ MT PCTT 31 Bảng 1.8 Đánh giá ban đầu hiểu biết em nguyên nhân vấn đề MT TT 33 Bảng 2.1 Một số nội dung liên quan MT PCTT phần phi kim hóa học lớp 10 37 Bảng 2.2 Rubric đánh giá lực GQVĐ MT PCTT 44 Bảng 2.3 Phiếu đánh giá lực GQVĐ MT PCTT 46 Bảng 3.1 Lớp thực nghiệm đối chứng (3cặp) 96 Bảng 3.2 Bảng điểm kiểm tra trước thực nghiệm (điểm kiểm tra chương trước) 99 Bảng 3.3 Bảng phân loại HS trước thực nghiệm 100 Bảng 3.4 Tổng hợp tham số đặc trưng điểm kiểm tra trước thực nghiệm 101 Bảng 3.5 Bảng điểm kiểm tra sau thực nghiệm 101 Bảng 3.6 Bảng xếp loại điểm số kiến thức HS sau thực nghiệm 102 Bảng 3.7 Tổng hợp tham số đặc trưng kiểm tra kiến thức sau thực nghiệm 102 Bảng 3.8 Bảng kiểm tra lực trước thực nghiệm 103 Bảng 3.9 Bảng xếp loại lực trước thực nghiệm 104 Bảng 3.10 Bảng tổng hợp tham số đặc trưng lực trước thực nghiệm 104 Bảng 3.11 Bảng kiểm tra lực sau thực nghiệm 105 Bảng 3.12 Bảng xếp loại lực HS sau thực nghiệm 106 Bảng 3.13 Bảng tổng hợp tham số đặc trưng lực sau thực nghiệm 106 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cấu trúc lực 14 Hình 1.2 Cấu trúc biểu NLGQVĐ 16 Hình 1.3 Hạn hán xâm ngập mặn tỉnh Đồng Bằng sông Cửu Long 24 Hình 2.1 Cấu trúc lực GQVĐ MT PCTT 40 Hình 2.2 Biểu lực GQVĐ MT PCTT 41 Hình 2.3 Đám cháy xảy Đồng Tâm (Tiền giang) 51 Hình 2.4 Lưu huỳnh cháy với oxi cho lửa màu xanh 58 Hình 2.5 Sơ đồ ứng dụng axit sunfuric đời sống sản xuất 63 Hình 2.6 Băng tan hiệu ứng nhà kính- biến đổi khí hậu 85 Hình 2.7 Dạy thực nghiệm 85 Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích trước thực nghiệm 100 Hinh 3.2 Biểu đồ kết điểm số trước thực nghiệm 100 Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích kết kiểm tra kiến thức sau thực nghiệm 101 Hinh 3.4 Biểu đồ kết điểm số kiến thức sau thực nghiệm 102 Hinh 3.5 Biểu đồ xếp loại lực trước thực nghiệm 104 Hinh 3.6 Biểu đồ xếp loại lực sau thực nghiệm 106 Hình 3.7 Hình thực nghiệm ứng phó với bão TemBin vào tháng 12/2017 107 Hình 3.8 Hình ảnh HS GQVĐ MT sau thực nghiệm 107 P38 - Hoạt động 2: GV đặt câu hỏi theo em thiên tai xảy Việt Nam có bị tác động từ biến đổi khí hậu khơng? Nếu có tác động nào? Giáo viên tổng hợp ý kiến từ HS bổ sung - Hoạt động 3: Nguyên nhân gây biến đổi khí hậu GV dẫn dắt để tìm hiểu nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, trước hết phải tìm hiểu hiệu ứng nhà kính Giải thích hiệu ứng nhà kính khí nhà kính lại quan trọng sống người - Hoạt động 4: nguyên nhân gây biến đổi khí hậu, sau GV chia lớp thành nhiều đội chơi, đội – người, nhiệm vụ đội liệt kê hoạt động tạo khí nhà kính, sau thời gian xác định đội liệt kê nhiều đội thắng 3) Hoạt động củng cố học: GV cho HS hoàn thành số câu hỏi trắc nghiệm có nội dung liên quan Câu Chọn phương án cho câu hỏi sau Những thay đổi khí hậu vượt khỏi trạng thái trung bình trì nhiều năm gọi a Nóng lên tồn cầu b Hiệu ứng nhà kính c Biến đổi khí hậu d Thiên tai Thích ứng với biến đổi khí hậu a Các hoạt động người nhằm ngăn cản biến đổi khí hậu xảy b Các hoạt động người nhằm giảm gia tăng nhiệt độ Trái đất c Các hoạt động người nhằm giảm mức độ cường độ phát thải khí nhà kính d Các hoạt động người nhằm giảm khả dễ bị tổn thương tận dụng hội biến đổi khí hậu mang lại Giảm nhẹ biến đổi khí hậu là: a Sự điều chỉnh tự nhiên người nhằm giảm khả dễ bị tổn thương tận dụng hội biến đổi khí hậu mang lại b Các hoạt động làm giảm mức độ cường độ phát thải khí nhà kính P39 c Các hoạt động người nhằm ngăn cản biến đổi khí hậu xảy d Các hoạt động người nhằm giảm khả dễ bị tổn thương Câu Các phát biểu hay sai? Từ xưa tới nay, khí hậu Trái đất thay đổi nhiều theo thời gian đ Các khí nhà kính giữ lại nhiệt lượng tỏa từ Trái đất làm ấm bầu khí đ Hiệu ứng nhà kính ln tác động bất lợi đến người lồi sinh vật s Biến đổi khí hậu làm cho khu vực Trái đất nóng lên s Câu Hãy xếp ý sau theo q trình hiệu ứng nhà kính a Ánh sáng Mặt trời xuyên qua bầu khí đến bề mặt Trái đất b Một phần nhiệt bị khí nhà kính khí giữ lại làm trái Đất ấm c Phần lượng ánh sáng lại làm bề mặt Trái đất nóng lên phát nhiệt vào bầu khí d Một phần lương ánh sáng phản xạ lại không gian Đáp án: a,d,c,b Câu Dựa vào hình mơ tả chế phá hủy ozon từ CFC Hd: - Các nhà máy nhà (đốt nhiên liệu sinh hoạt) thải khí CFC vào khí - Ánh sáng mặt trời phá vỡ khí CFC tầng bình lưu - Các sản phẩm phá hủy phá hủy tầng ozon P40 Phụ lục Một số hình ảnh hoạt động HS thiết kế chủ đề : MÔI TRƯỜNG XANH Do học sinh tự thiết kế chuyên đề Mơi Trường TRƯỜNG THPT RẠCH GẦM XỒI MÚT Hình phụ lục P41 Phụ lục Hình ảnh số bão ( theo BÁO DÂN TRÍ – CA TP HCM) Bão Nesat Bão Hải Yến tàn phá nhà cửa bão qua Hình phụ lục Bão Haiyan Bão số 10 Việt Nam P42 Phụ lục Một số tập tình MT PCTT Câu “Nếu bạn không tắt hết thiết bị điện trước khỏi nhà, hậu vơ khó lường biến đổi khí hậu” theo em câu nói có hồn tồn xác khơng, có mối quan hệ vấn đề đó? Nguồn lượng nguồn lượng “sạch” tương lai? Câu Trong năm gần đây, thiên tai tượng thời tiết cực đoan nắng nóng, giá rét, bão, lũ lụt hạn hán đặc biệt nghiêm trọng xâm ngập mặn xảy 10/13 tỉnh khu vực đồng sông Cửu Long làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống, sản xuất giả sử khu vực em sinh sống thường xuyên xảy xâm ngập mặn với vai trị kĩ sư nơng nghiệp em có hướng đề xuất cho hoạt động nơng nghiệp địa phương Câu Trong thành phần chất đốt tự nhiên than đá dầu mỏ có chứa lượng lớn lưu huỳnh, đốt sinh khí sunfurơ.Trên mặt đất, khí thải động ơtơ, xe máy có cacbon monooxit, nitơ monooxit khơng khí , nitơ monooxit bị oxi hóa thành nitơ đioxit Các khí hịa tan với nước khơng khí tạo thành axit sunfuric (H2SO4) axit nitric (HNO3) Khi trời mưa, hạt axit tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH nước mưa giảm Nếu nước mưa có độ pH 5,6 gọi mưa axit Do có độ chua lớn, nước mưa hịa tan số bụi kim loại oxit kim loại có khơng khí oxit chì làm cho nước mưa trở nên độc cối, vật nuôi người Từ kiện viết phương trình phản ứng hình thành axit từ oxit tương ứng Giả sử với vai trị nhà Hóa học em nêu số giải pháp ngăn ngừa mưa axit Câu Kết phân tích thành phần hóa học nước mưa điểm quan trắc Việt Trì (Phú Thọ), Láng, Cúc Phương (Ninh Bình), Phú Liễn (Hải Phịng) nước ta cho thấy có tích động ẩm axit từ nước mưa Tại khu công nghiệp Việt Trì xuất mưa axit Hiện tượng tích đọng ẩm axit chưa mở rộng mà xảy phạm vi cục khu công nghiệp tập trung Vậy mưa axit gì? Tại mưa axit chủ yếu xảy khu vực, cụm cơng nghiệp? Dự đốn tác hại mưa axit với người, thực vật P43 Câu Khí SO2 chất chủ yếu gây ô nhiễm mơi trường có nhiều ứng dụng: dùng để sản xuất axit sunfuric, tẩy trằng giấy, bột giấy, chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm, Trong công nghiệp SO2 sản xuất từ nguyên liệu khác lưu huỳnh, đốt quặng sunfua kim loại pirit sắt (FeS2) Hãy cho biết ưu nhược điểm môi trường điều chế SO2 từ loại nguyên liệu trên? Câu Khí Trái Đất chứa số loại khí đặc biệt gọi khí nhà kính chúng làm cho Trái Đất ấm lên cách người ta giữ nhiệt cho nhà làm kính để trồng Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: nước, khí cacbon đioxit, khí metan, khí đinito oxit, hợp chất halocacbon, ozon tầng đối lưu Năm 1850, cách mạng công nghiệp lan rộng giới với nhiều phát minh vượt bậc làm thay đổi sống người làm thay đổi mơi trường, làm trái đất nóng dần lên giống chuyển từ chăn mỏng sang chăn dày kéo theo biến đổi khí hậu phải có hành động nhằm hạn chế lượng phát thải khí nhà kính mà phát triển kinh tế? Câu Mức cho phép H2S khơng khí 0,01 mg/l Để đánh giá nhiễm khơng khí nhà máy, người ta làm sau: lấy lít khơng khí cho lội từ từ qua dung dịch Pb(NO3)2 dư thấy dung dịch có vẩn đục đen Lọc lấy kết tủa đen rửa nhẹ sấy khô cân 0,3585 mg Giải thích thí nghiệm cho biết nhiễm bẩn khơng khí nhà máy có vượt ngưỡng cho phép không? Biết hiệu suất phản ứng 100% Giả sử khu vực nơi em sinh sống người dân hay vứt rác xác động vật chết xuống nguồn nước em làm trước vấn đề làm để tuyên truyền nâng cao ý thức người dân nhằm hạn chế ô nhiễm khí hiđro sunfua Câu Trước người ta cho có hoạt động cơng nghiệp nguồn sinh khí nhà kính người ta phát 30% lượng khí nhà kính sinh từ hoạt động nơng nghiệp, theo em nguồn sinh khí nhà kính hoạt động nơng nghiệp? Từ đề xuất biện pháp nhằm làm giảm lượng khí nhà kính hoạt động nơng nghiệp ... GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Lê Thị Bích Liên PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HĨA HỌC LỚP 10... 35 Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MƠI TRƯỜNG VÀ PHỊNG CHỐNG THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 36 2.1 Tổng quan phần phi kim... hóa học lớp 10 phần phi kim Tất vấn đề sở cho đề xuất biện pháp chương nhằm phát triển lực GQVĐ MT PCTT cho HS 36 Chương PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỀ MƠI TRƯỜNG VÀ PHỊNG CHỐNG THIÊN