Đang tải... (xem toàn văn)
Bài viết đề xuất một số hình thức sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm để phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học, cụ thể trong việc hình thành kiến thức mới, trong giờ ôn tập - luyện tập, trong giờ kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh.
210 SỬ DỤNG BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC NGHIỆM NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG SV Đặng Thị Diễm ThS Lý Huy Hồng TS Bùi Văn Thắng Tóm tắt Tìm hiểu giải vấn đề biểu lực giải vấn đề Trong viết này, chúng tơi đề xuất số hình thức sử dụng tập hóa học thực nghiệm để phát triển lực giải vấn đề dạy học hóa học, cụ thể việc hình thành kiến thức mới, ôn tập - luyện tập, kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh Mở đầu Năng lực giải vấn đề (GQVĐ) lực chung cần phát triển cho học sinh (HS) từ ngồi ghế nhà trường Năng lực GQVĐ phát triển thông qua việc sử dụng phương pháp nêu GQVĐ mơn học cụ thể, có mơn hóa học Mơn hóa học mơn học có nhiều khả giúp HS phát triển lực GQVĐ, để phát triển tốt lực GQVĐ giáo viên (GV) cần sử dụng phương pháp dạy học tích cực, việc sử dụng tập hóa học điều thiếu dạy học theo hướng tích cực Bài tập hóa học thực nghiệm (BTHHTN) phương tiện có hiệu qủa giúp HS nắm vững kiến thức lí thuyết, kĩ thực hành, liên hệ lí thuyết với thực tiễn, giúp phát triển tư Khi giải BTHHTN yêu cầu HS phải biết phân tích vấn đề, đưa phương án phù hợp, từ dần hình thành lực GQVĐ Nội dung 2.1 Về lực giải vấn đề Bàn “năng lực” có nhiều cách hiểu khác nhau, theo Từ điển Tiếng Việt, “năng lực hiểu phẩm chất tâm lí sinh lí tạo cho người khả hoàn thành hoạt động với chất lượng cao” Theo John Erpenbeck, “năng lực tri thức làm sở, sử dụng khả năng, quy định giá trị, tăng cường qua kinh nghiệm thực hóa qua ý chí” Tuy nhiên, hiểu đơn giản lực khả thực có hiệu có trách nhiệm hành động, giải nhiệm vụ, vấn đề thuộc lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân tình khác sở hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo kinh nghiệm sẵn sàng hành động [2] Năng lực giải vấn đề khả cá nhân sử dụng hiệu trình nhận thức, hành động thái độ, động cơ, xúc cảm để giải tình vấn đề mà khơng có sẵn quy trình, thủ tục, giải pháp thơng thường [1] Năng lực GQVĐ biểu chủ yếu hoạt động: i) Tìm hiểu vấn đề ii) Đề xuất giả thuyết khoa học khác iii) Lập kế hoạch để giải vấn đề đặt 211 iv) Thực kế hoạch độc lập sáng tạo hợp tác để thu thập thơng tin, xử lí thông tin, giả thuyết đúng/sai v) Đưa kết luận xác ngắn gọn 2.2 Khái niệm tác dụng BTHHTN dạy học hóa học Bài tập hóa học thực nghiệm tập hóa học gắn liền với phương pháp kĩ làm thí nghiệm, khả quan sát mơ tả tượng xảy thí nghiệm Bao gồm tập tổng hợp điều chế chất, giải thích mơ tả tượng, phân biệt nhận biết chất, tách tinh chế chất, Một số nội dung tập gắn liền với vấn đề sản xuất, kinh tế môi trường Sử dụng BTHHTN ứng dụng dạy học hóa học có tác dụng sau: - Phát triển lực nhận thức, lực GQVĐ, lực sáng tạo, rèn luyện tư từ lí thuyết đến thực hành ngược lại từ xác nhận thao tác kĩ thực hành hợp lí - Rèn luyện kĩ sử dụng dụng cụ hoá chất, dụng cụ thí nghiệm phương pháp thiết kế thí nghiệm - Rèn luyện thao tác, kĩ thực hành cần thiết phịng thí nghiệm (cân, đong, nung, đun nóng, sấy, hồ tan, lọc, chiết,…) góp phần vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho HS - Rèn luyện khả ứng dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, tạo say mê học tập hoá học cho HS - Giáo dục tư tưởng, đạo đức, tác phong lao động: rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực, sáng tạo, xác, khoa học; rèn luyện tác phong lao động có tổ chức, có kế hoạch, có kỷ luật, có văn hố… 2.3 Sử dụng BTHHTN để phát triển lực GQVĐ cho học sinh Trong khuôn khổ viết này, chúng tơi xin trình bày số hình thức sử dụng BTHHTN chương oxi – lưu huỳnh (hóa học lớp 10, bản) để phát triển lực GQVĐ cho HS 2.3.1 Sử dụng BTHHTN hình thành kiến thức BTHHTN sử dụng dạy lí thuyết nghiên cứu nội dung kiến thức mới, BTHHTN thường dùng với mục đích hình thành khái niệm, để giải số tình có vấn đề, để củng cố, khắc sâu kiến thức tạo niềm tin cho HS vào học Các BTHHTN sử dụng thường BTHHTN đơn giản, có tính chất định tính Ví dụ 1: Khi dạy 33 (hóa học10, bản) nội dung “Tính chất axit sunfuric đặc”, giáo viên tiến hành thí nghiệm cho dây Cu vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng thấy có tượng: dây Cu tan dần, dung dịch có màu xanh lam, có khí mùi hắc xuất hiện, làm q tím ẩm hóa hồng Hãy giải thích tượng viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra? Phân tích: để giải tập trên, giáo viên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nêu giải vấn đề 212 - Bước 1: Tìm hiểu vấn đề Tại cho dây Cu vào dung dịch H2SO4 đặc, nóng lại có tượng xảy tượng có sai khơng lí thuyết trước khơng hợp lí (kim loại đứng sau hiđro không tác dụng với dung dịch axit), khí sinh ra? Làm để chứng minh khí sinh ra? Nguyên nhân sinh khí đâu? - Bước 2: Giải vấn đề Giáo viên hướng dẫn HS tìm hiểu: + Giáo viên thực thí nghiệm đặt mẩu quỳ ẩm lên miệng ống nghiệm thí nghiệm “Cu tác dụng với H2SO4 đặc, nóng” yêu cầu học sinh nêu tượng, xác định khí có phải khí H2 khơng? Qua thí nghiệm nghiệm vấn đề giải quyết: axit H2SO4 đặc, nóng tác dụng với Cu, khí tạo thành khơng phải khí H2 mà khí SO2 có mùi khó chịu làm quỳ tím ẩm hóa đỏ + HS viết phương trình hóa học xác định số oxi hóa S H2SO4, Cu trước sau phản ứng - Bước 3: Kết luận rút tri thức Phản ứng không trái với với tính chất dung dịch axit H2SO4 học mà tính chất H2SO4 đặc, tính chất oxi hóa mạnh 2.3.2 Sử dụng BTHHTN thơng qua ôn tập - luyện tập Các tập sử dụng ơn tập, luyện tập có tác dụng giúp HS hệ thống hoá kiến thức, củng cố thường xuyên kiến thức học biến chúng thành kiến thức Q trình giải khơng giúp HS nắm vững lí thuyết mà cịn rèn luyện kĩ thực hành hóa học, nhờ thúc đẩy phát triển tư duy, tập buộc HS phải vận dụng thao tác tư duy, tái lại thao tác kĩ thực hành hóa học biết nhờ rèn luyện kĩ thực hành, phát triển tư tồn diện Ví dụ 2: Đọc đoạn thông tin sau: cố axit đổ mặt đường trường hợp cần quan tâm, xử lí cách để hạn chế thiệt hại cho người, phương tiện, hạ tầng hay tác hại đến môi trường Với axit sunfuric đặc, bị tràn chúng xâm lấn xung quanh mặt đường chậm có độ nhớt cao tương tự dầu vừng, dầu ôliu mức độ phá hủy mạnh Khi tiếp xúc gây phá hủy mô, tổn thương mắt quan hơ hấp Khi có cố xảy ra, cần nhanh chóng xác định tính chất axit chảy tràn để có hướng xử lí thích hợp Em cho biết biện pháp khắc phục cố? (Dạy 34 – SGK Hóa học 10, bản) Phân tích - Bước 1: Tìm hiểu vấn đề Axit chảy tràn mặt đường nguy hiểm, ảnh hưởng đến người, phương tiện, hạ tầng, môi trường Làm để thu gom lượng axit chảy tràn cách nhanh chóng hiệu quả? 213 - Bước 2: Giải vấn đề HS đề xuất biện pháp khác nhau: A Phun nước rửa trực tiếp lên lượng axit chảy mặt đường B Sử dụng cát (SiO2) hạn chế dòng chảy lan C Phun dung dịch NaOH trực tiếp lên lượng axit chảy tràn D Dùng vôi bột (CaO, CaCO3), natri hiđrocacbonat (NaHCO3) chuyển axit dạng muối HS phân tích để chọn tiêu chí rút cách làm tối ưu nhất: khắc phục cố chảy tràn axit sunfuric đặc mặt đường, rẻ tiền, dễ sử dụng HS kết luận vấn đề: chọn biện pháp B D - Bước 3: Kết luận rút tri thức Để khắc phục cố chảy tràn axit sunfuric đặc mặt đường, chuyển axit dạng muối với hóa chất rẻ tiền, dễ tìm Tuyệt đối khơng phun nước rửa trực tiếp, gặp nước tỏa nhiệt cực mạnh, gây nổ 2.3.3 Sử dụng BTHHTN kiểm tra đánh giá kết học tập Mục đích việc kiểm tra, đánh giá kiểm tra việc thực mục tiêu môn học Khi đánh giá, GV phải đối chiếu với mục tiêu chương, bài, từ kết kiểm tra đánh giá GV có điều chỉnh phù hợp phương pháp giảng dạy để có kết cao Nội dung kiểm tra, đánh giá cần cân đối mức độ biết, hiểu vận dụng kiến thức tuỳ theo trình độ nhận thức HS Qua đó, giúp HS phát triển lực GQVĐ Hiện nay, số BTHHTN dạng mơ thí nghiệm sử dụng vào tiết kiểm tra đánh giá, đề thi tuyển sinh cao đẳng, đại học Ví dụ 3: Sau số phương pháp thu khí vào ống nghiệm (Hình 2.1) Hình 2.1 Phương pháp thu khí vào ống nghiệm Hãy cho biết phương pháp (1), (2), (3) thu khí số khí sau: H2, Cl2, O2, N2, HCl, SO2, H2S (Sử dụng kiểm tra tiết chương oxi - lưu huỳnh, Hóa học 10, bản) Phân tích - Bước 1: Tìm hiểu vấn đề Lựa chọn phương án thu khí phù hợp khí khác 214 - Bước 2: Giải vấn đề HS đề xuất phương án: + Phương pháp 1: Dùng để thu khí nhẹ khơng khí + Phương pháp 2: Thu khí nặng khơng khí khơng tác dụng với khơng khí + Phương pháp 3: Thu khí không tác dụng với H2O HS giải vần đề, lựa chọn phương án thu khí phù hợp chất khí: + Phương pháp 1: H2 + Phương pháp 2: Cl2, O2, HCl, SO2, H2S + Phương pháp 3: O2, H2, N2 - Bước 3: Kết luận rút tri thức Những khí nhẹ khơng khí thu phương pháp quay miệng ống nghiệm lên trên, khí nặng khơng khí khơng tác dụng với khơng khí thu phương pháp úp miệng ống nghiệm xuống dưới, khí khơng tác dụng với nước thu phương pháp đẩy nước Kết luận Năng lực giải vấn đề biểu khả tìm hiểu vấn đề GQVĐ, đề xuất phương án GQVĐ Trong dạy học hóa học có nhiều tình có vấn đề, GV cần biết có câu hỏi, BTHHTN giúp HS tìm hiều vấn đề GQVĐ đặt Qua HS dần hình thành lực GQVĐ qua mơn hóa học Tài liệu tham khảo [1] Bộ Giáo dục Đào tạo (2014), Xây dựng chương trình giáo dục phổ thơng theo định hướng phát triển lực học sinh, Lưu hành nội [2] Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường (2014), Lí luận dạy học đại – sở đổi mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học, NXB Đại học Sư phạm [3] Cao Cự Giác (2009) Thiết kế sử dụng tập thực nghiệm dạy học hóa học NXB Giáo dục [4] Đặng Thị Oanh, Nguyễn Thị Sửu (2014), Phương pháp dạy học môn hóa học trường phổ thơng, NXB Đại học Sư phạm [5] Lê Xuân Trường (chủ biên), Nguyễn Đức Chuy, Lê Mậu Huyền, Lê Xuân Trọng (2007), Hóa học 10, NXB Giáo dục ... chất, Một số nội dung tập gắn liền với vấn đề sản xuất, kinh tế môi trường Sử dụng BTHHTN ứng dụng dạy học hóa học có tác dụng sau: - Phát triển lực nhận thức, lực GQVĐ, lực sáng tạo, rèn luyện... 2.3 Sử dụng BTHHTN để phát triển lực GQVĐ cho học sinh Trong khuôn khổ viết này, chúng tơi xin trình bày số hình thức sử dụng BTHHTN chương oxi – lưu huỳnh (hóa học lớp 10, bản) để phát triển lực. .. ẩm hóa hồng Hãy giải thích tượng viết phương trình phản ứng hóa học xảy ra? Phân tích: để giải tập trên, giáo viên sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nêu giải vấn đề 212 - Bước 1: Tìm hiểu vấn