Nâng cao hứng thú học tập môn hóa học cho học sinh trung học phổ thông thông qua sử dụng công nghệ hình ảnh trong dạy học chủ đề nhôm, sắt​

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN QUANG NGỌC NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP MƠN HĨA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THƠNG THƠNG QUA SỬ DỤNG CƠNG NGHỆ HÌNH ẢNH TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NHÔM, SẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2020 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN QUANG NGỌC NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP MƠN HĨA HỌC CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THÔNG QUA SỬ DỤNG CƠNG NGHỆ HÌNH ẢNH TRONG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ NHÔM, SẮT CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN HÓA HỌC Mã số: 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Vũ Minh Trang HÀ NỘI – 2020 LỜI CẢM ƠN Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành tới: Ban Giám hiệu, thầy cô giáo Trƣờng Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, hồn thành luận văn Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Vũ Minh Trang tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tơi suốt q trình xây dựng hồn thiện luận văn; Ban Giám hiệu, tập thể GV HS trƣờng THPT Quốc Oai trƣờng THPT Cao Bá Quát-Quốc Oai, thành phố Hà Nội, giúp đỡ tơi q trình thực nghiệm sƣ phạm để hoàn thành luận văn; Sau xin gửi lời cảm ơn chân thành đến đồng nghiệp, gia đình, bạn bè ngƣời thân luôn quan tâm, động viên giúp đỡ tơi suốt thời gian học tập hồn thành luận văn Dù cố gắng hoàn thành nghiên cứu lịng nhiệt tình tâm huyết, song khơng thể tránh khỏi thiếu sót, tơi mong nhận đƣợc góp ý chân thành từ quý thầy cô bạn Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng năm 2020 Tác giả Nguyễn Quang Ngọc i DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Ch CN CN DH DH GI GV HS KT PP 10 TH ii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Khách thể, đối tƣợng phạm vi nghiên cứu .3 Câu hỏi nghiên cứu .3 Giả thuyết khoa học Phƣơng pháp nghiên cứu Đóng góp đề tài .4 Cấu trúc luận văn CHƢƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP MƠN HĨA HỌC CHO HỌC SINH THPT THƠNG QUA SỬ DỤNG CƠNG NGHỆ HÌNH ẢNH TRONG DẠY HỌC 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề .6 1.1.1 Một số cơng trình nghiên cứu dạy học theo chủ đề có ứng dụng cơng nghệ hình ảnh .6 1.1.2 Một số cơng trình nghiên cứu nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 1.2 Cơng nghệ hình ảnh dạy học 1.2.1 Công nghệ 4.0 dạy học .9 1.2.2 Cơng nghệ hình ảnh dạy học 10 1.2.3 Cơng nghệ hình ảnh dạy học Hóa học 10 1.2.4 Công nghệ GIS dạy học 13 1.3 Hứng thú học tập mơn Hóa học học sinh trung học phổ thông 15 1.3.1 Hứng thú 15 1.3.2 Vai trò hứng thú dạy học 17 1.3.3 Hứng thú học tập mơn Hóa học 18 1.4 Chủ đề dạy học 19 1.4.1 Khái niệm dạy học theo chủ đề 19 1.4.2 Đặc điểm dạy học theo chủ đề 20 iii 1.4.3 Các bƣớc dạy học theo chủ đề 21 1.5 Kế hoạch dạy học theo chủ đề 22 1.5.1 Khái niệm kế hoạch dạy học 22 1.5.2 Đặc trƣng kế hoạch dạy học theo chủ đề 22 1.5.3 Các mơ hình dạy học theo chủ đề 22 1.6 Một số phƣơng pháp dạy học tích cực 23 1.6.1 Dạy học nhóm 23 1.6.2 Dạy học dự án 24 1.6.3 Dạy học giải vấn đề 26 1.7 Thực trạng đề tài 27 1.7.1 Thực trạng việc sử dụng GIS-STORY MAP giảng dạy tổ chức dạy học 27 1.7.2 Thực trạng hứng thú học tập mơn hóa học học sinh 35 Tiểu kết chƣơng 39 CHƢƠNG THIẾT KẾ CÁC CHỦ ĐỀ VÀ KẾ HOẠCH DẠY HỌC PHẦN NHƠM, SẮT CĨ SỬ DỤNG CƠNG NGHỆ HÌNH ẢNH NHẰM NÂNG CAO HỨNG THÚ HỌC TẬP MƠN HĨA HỌC CHO HỌC SINH 40 2.1 Vị trí, mục tiêu, cấu trúc, nội dung phần nhơm, sắt 40 2.1.1 Vị trí, mục tiêu phần kim loại – Hóa học 12 40 2.1.2 Cấu trúc, nội dung phần kim loại – Hóa học 12 40 2.1.3 Vị trí, mục tiêu, cấu trúc, nội dung phần nhôm, sắt 40 2.1.4 Những điểm lƣu ý nội dung PPDH phần nhôm, sắt .41 2.2 Nguyên tắc thiết kế chủ đề dạy học nhơm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh 40 2.2.1 Nguyên tắc bám sát mục tiêu dạy học khai thác tối ƣu lợi cơng nghệ hình ảnh 42 2.2.2 Nguyên tắc phù hợp đặc điểm tâm lí lứa tuổi 43 2.2.3 Nguyên tắc vừa sức, nâng cao hứng thú học tập 43 2.2.4 Nguyên tắc xác, khoa học 43 2.3 Qui trình thiết kế chủ đề dạy học nhơm, sắt có sử dụng CNHA 44 2.3.1 Xác định mục tiêu dạy học 44 iv 2.3.2 Xây dựng nội dung chủ đề dạy học nhôm, sắt 44 2.3.3 Lựa chọn tiện ích phƣơng tiện cơng nghệ hình ảnh phù hợp với nội dung chủ đề dạy học 44 2.3.4 Xây dựng sở liệu cho cơng nghệ hình ảnh GIS 45 2.4 Nguyên tắc tổ chức hoạt động dạy học theo chủ đề nhôm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh .46 2.4.1 Nguyên tắc lựa chọn nội dung kiến thức để nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 46 2.4.2 Nguyên tắc lựa chọn phƣơng pháp kỹ thuật dạy học để nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 46 2.5 Qui trình tổ chức hoạt động dạy học theo chủ đề nhôm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh 46 2.6 Thiết kế số chủ đề dạy học nhơm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 47 2.7 Một số kế hoạch dạy học chủ đề nhơm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 47 2.7.1 Kế hoạch dạy học chủ đề nhôm có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 47 2.7.2 Kế hoạch dạy học chủ đề sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 60 2.8 Xây dựng công cụ đánh giá kết học tập hứng thú học tập học sinh trung học phổ thơng với mơn Hóa học 72 2.8.1 Thiết kế bảng kiểm quan sát đánh giá mức độ hứng thú học tập mơn Hóa học học sinh 72 2.8.2 Thiết kế phiếu hỏi học sinh mức độ hứng thú học tập mơn Hóa học học sinh 77 2.8.3 Đánh giá qua kiểm tra 78 Tiểu kết chƣơng 79 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 80 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 80 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 80 v 3.3 Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm 80 3.3.1 Chọn địa bàn đối tƣợng thực nghiệm 80 3.3.2 Tiến hành dạy theo kế hoạch dạy học, kiểm tra đánh giá kết sau chủ đề dạy học 81 3.3.3 Thu thập kết thực nghiệm sƣ phạm xử lí thơng tin thu đƣợc .81 3.4 Đánh giá kết thực nghiệm 81 3.4.1 Đánh giá kết thực nghiệm qua phiếu hỏi 81 3.4.2 Đánh giá kết thực nghiệm qua bảng kiểm quan sát 92 3.4.3 Đánh giá kết thực nghiệm qua kết kiểm tra 103 Tiểu kết chƣơng 108 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 109 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN VĂN 111 TÀI LIỆU THAM KHẢO 112 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Ý kiến GV mức độ sử dụng phần mềm để mơ cho q trình giảng dạy mơn Hóa học Bảng 1.2 29 Ý kiến HS mức độ sử dụng phần mềm để hỗ q trình học tập mơn Hóa học 30 Bảng 1.3 Ý kiến HS mức độ hứng thú học tập mơn hóa học thân 37 Bảng 2.1 Tiêu chí đánh giá mức độ hứng thú học tập HS 73 Bảng 2.2 Bảng kiểm quan sát mức độ hứng thú học tập HS dành cho GV Bảng 2.3 Phiếu tự đánh giá mức độ hứng thú học tập HS dành cho HS Bảng 2.4 75 76 Phiếu hỏi đánh giá mức độ hứng thú học tập HS PHIẾU ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ HỨNG THÚ HỌC TẬP 77 Bảng 3.1 Ý kiến HS lớp đối chứng mức độ hứng thú học tập mơn Hóa học thân học chủ đề Sắt 82 Bảng 3.2 Ý kiến HS lớp thực nghiệm mức độ hứng thú học tập mơn Hóa học thân học chủ đề Sắt 84 Bảng 3.3 Ý kiến HS lớp đối chứng mức độ hứng thú học tập mơn Hóa học thân học chủ đề Nhôm Bảng 3.4 Ý kiến HS lớp thực nghiệm mức độ hứng thú học tập môn Hóa học thân học chủ đề Nhơm Bảng 3.5 89 Kết đánh giá GV mức độ hứng thú học tập HS lớp đối chứng chủ đề Sắt Bảng 3.6 87 92 Kết đánh giá GV mức độ hứng thú học tập HS lớp thực nghiệm chủ đề Sắt 93 Bảng 3.7 Ý kiến HS lớp đối chứng mức độ hứng thú học tập thân chủ đề Sắt Bảng 3.8 Ý kiến HS lớp thực nghiệm mức độ hứng thú học tập thân chủ đề Sắt Bảng 3.9 95 96 Kết đánh giá GV mức độ hứng thú học tập HS lớp đối chứng chủ đề Nhôm 98 vii Bảng 3.10 Kết đánh giá GV mức độ hứng thú học tập HS lớp thực nghiệm chủ đề Nhôm Bảng 3.11 99 Ý kiến HS lớp đối chứng mức độ hứng thú học tập thân chủ đề Nhôm 101 Bảng 3.12 Ý kiến HS lớp thực nghiệm mức độ hứng thú học tập thân chủ đề Nhôm 102 Bảng 3.13 Bảng thống kê điểm kiểm tra chủ đề Sắt lớp TN lớp ĐC 104 Bảng 3.14 Bảng tính tần suất tần suất tích lũy chủ đề Sắt lớp TN ĐC105 Bảng 3.15 Bảng thống kê điểm kiểm tra chủ đề Nhôm lớp TN lớp ĐC 106 Bảng 3.16 Bảng tính tần suất tần suất tích lũy chủ đề Nhơm lớp TN ĐC107 viii PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT CHỦ ĐỀ SẮT VÀ CUỘC SỐNG I PHẦN TRẮC NGHIỆM (6 điểm) 3+ Câu Cấu hình electron sau ion Fe ? A [Ar]3d B [Ar]3d C [Ar]3d D [Ar]3d Câu Tính chất vật lý dƣới khơng phải sắt? D A Dẫn điện dẫn nhiệt tốt B Kim loại nặng, nhiệt độ nóng chảy cao C Có tính nhiễm từ Là kim loại cứng nhất, cắt đƣợc thủy tinh Câu Cho phát biểu sau: (1) Gang hợp kim sắt cacbon cacbon chiếm từ 2-5% khối lƣợng (2) Tính chất hóa học đặc trƣng hợp chất sắt (II) tính khử (3) Trong điều kiện, sắt có tính khử mạnh crom (4) Trong vỏ trái đất, sắt kim loại chiếm thứ 2, đứng sau nhơm (5) CrO3 oxit lƣỡng tính, tác dụng với dung dịch axit kiềm đặc Số phát biểu là: A Câu Nguyên liệu dùng luyện gang bao gồm: A Quặng sắt, chất chảy , bột nhơm C Quặng sắt, chất chảy , khí H2 Câu Cho dãy chuyển hóa sau: Fe  FeCl3  FeCl2 Y, Z lần lƣợt là: A Cl2, Fe, HNO3 C HCl, Fe, HNO3 Câu Cho chất sau: (1) Cl2 Khi cho Fe tác dụng với chất số chất tạo đƣợc hợp chất sắt có hóa trị III? A (1), (2) Câu Sơ đồ phản ứng sau (mỗi mũi tên phản ứng) PL118 A FeS2  FeSO4  Fe(OH)2  Fe(OH)3  Fe2O3 Fe B FeS2  FeO  FeSO4  Fe(OH)2  FeO  Fe C FeS2  Fe2O3  FeCl3  Fe(OH)3  Fe2O3  Fe D FeS2  Fe2O3  Fe(NO3)3  Fe(NO3)2  Fe(OH)2  Fe Câu Thuốc thử sau đƣợc dùng để nhận biết dd muối NH4Cl, FeCl2, FeCl3, MgCl2, AlCl3? A Dd H2SO4 B Dd HCl C Dd NaOH D Dd NaCl Câu FexOy tác dụng với dd HNO3, phản ứng xảy khơng phải phản ứng oxi hóa khử FexOy là: A FeO B Fe2O3 C Fe3O4 D Fe3O4 Fe2O3 Câu 10 Để nhận biết FeO Fe2O3, dùng dung dịch dƣới đây? A HCl B NaOH C HNO3 D H2SO4 loãng Câu 11 Cho hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2 ZnO vào dung dịch H2SO4 loãng (dƣ) thu đƣợc dung dịch Y Cho dung dịch NaOH loãng (dƣ) vào Y thu đƣợc kết tủa: A Fe(OH)3 C Fe(OH)2 Câu 12 Ngâm đinh sắt nặng gam dd CuSO4, sau thời gian lấy đinh sắt ra, sấy khô, cân nặng 4,2857 gam Khối lƣợng sắt tham gia phản ứng là: A 1,9990 gam B 2,1000 gam C 0,3999 gam D 1,9999 gam Câu 13 Cho từ từ dd NaOH 1M vào dd chứa 26,05 g hỗn hợp FeCl AlCl3 thu đƣợc kết tủa có khối lƣợng khơng đổi ngƣng lại Đem kết tủa nung khơng khí đến khối lƣợng khơng đổi đƣợc 8g chất rắn Thể tích dd NaOH dùng A 0,5 lít B 0,6 lít C 0,2 lít D 0,3 lít Câu 14 Dùng quặng manhetit chứa 80% Fe3O4 để luyện thành 800 gang có hàm lƣợng Fe 95% Quá trình sản xuất gang bị hao hụt 1% Vậy sử dụng quặng? A 1325,3 Câu 15 Chia hỗn hợp X gồm Fe, Fe3O4, Fe(OH)3 FeCO3 thành hai phần Hoà tan hết phần dung dịch HCl dƣ, thu đƣợc 1,568 lít (đktc) hỗn PL119 hợp khí có tỉ khối so với H2 10 dung dịch chứa m gam muối Hoà tan hoàn toàn phần hai dung dịch chứa 0,57 mol HNO3, tạo 41,7 gam hỗn hợp muối (khơng có muối amoni) 2,016 lít (đktc) hỗn hợp gồm hai khí (trong có khí NO) Giá trị m là: A 25,385 B 26,258 C 31,475 D 24,635 II PHẦN TỰ LUẬN (4 điểm) Câu (3 điểm) a Hoàn thành chuỗi phản ứng sau FeCl Fe FeCl3 b Ở nƣớc ta nay, sắt đƣợc phân bố nhƣ nào? Theo em sắt có vai trò nhƣ đời sống? Câu (1 điểm) Để hòa tan hết 38,36 gam hỗn hợp R gồm Mg, Fe 3O4, Fe(NO3)2 cần 0,87 mol dung dịch H2SO4 lỗng, sau phản ứng xảy hồn tồn thu đƣợc 111,46 gam sunfat trung hịa 5,6 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm hai khí khơng màu, tỉ khối X so với H 3,8 (biết có khí khơng màu hóa nâu ngồi khơng khí) Tính phần trăm khối lƣợng Fe3O4 R Hết PL120 HƢỚNG DẪN CHẤM I PHẦN TRẮC NGHIỆM (6 điểm) Mỗi câu trắc nghiệm đƣợc 0,4 điểm Câu B Câu D Câu B Câu D Câu A Câu C Câu C Câu C Câu B Câu 10 C Câu 11 B Câu 12 D Câu 13 B Câu 14 A Câu 15 D II PHẦN TỰ LUẬN (4 điểm) Câu (3 điểm) a 1,7 điểm: Mỗi phản ứng viết đủ điều kiện cần thiết đƣợc 0,1 điểm b 1,3 điểm: nêu đƣợc phân bố sắt nƣớc ta đƣợc 0,5 điểm; nêu đƣợc vai trò nhƣ đời sống đƣợc 0,8 điểm Câu (1 điểm) Biện luận tìm đƣợc khí X đƣợc 0,25 điểm Lập đƣợc đầy đủ phƣơng trình đại số giải đƣợc 0,5 điểm Tính đƣợc phần trăm khối lƣợng Fe3O4 R đƣợc 0,25 điểm Hết PL121 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM PL122 PL123 ... việc nâng cao hứng thú học tập mơn Hóa học cho học sinh THPT thơng quan sử dụng cơng nghệ hình ảnh dạy học Chƣơng Thiết kế chủ đề kế hoạch dạy học chủ đề nhơm, sắt có sử dụng cơng nghệ hình ảnh. .. cao hứng thú học tập cho học sinh 47 2.7.1 Kế hoạch dạy học chủ đề nhơm có sử dụng cơng nghệ hình ảnh nhằm nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 47 2.7.2 Kế hoạch dạy học chủ đề. .. ? ?Nâng cao hứng thú học tập mơn Hóa học cho học sinh trung học phổ thơng thơng qua sử dụng cơng nghệ hình ảnh dạy học chủ đề nhôm, sắt” để nghiên cứu Mục đích nghiên cứu - Thiết kế chủ đề dạy học