SKKN xây dựng hệ thống bài tập tích hợp các môn khoa học tự nhiên trong dạy học hóa học lớp 10 THPT theo định hướng phát triển năng lực học sinh

PHẦN I MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Việc đổi bản, toàn diện giáo dục phổ thông theo Nghị số 29-NQ/TW với mục tiêu “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kỹ người học Dạy học tích hợp định hướng nội dung phương pháp dạy học, GV tổ chức hướng dẫn để HS biết huy động tổng hợp kiến thức, kĩ thuộc nhiều lĩnh vực khác nhằm giải nhiệm vụ học tập Thơng qua hình thành kiến thức mới, kĩ mới, phát triển lực cần thiết, lực giải vấn đề Trong số mơn học trường phổ thơng, Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí mơn học có nhiều nội dung liên môn, xuyên môn, nội môn Việc tích hợp mơn khoa học tự nhiên nói thành chủ đề dạy học tự chọn dễ dàng thực được, thành hệ thống câu hỏi tích hợp môn khoa học tự nhiên dạy học Hóa học Thực trạng giáo dục phổ thơng Việt Nam cho thấy đặc điểm giáo dục định hướng nội dung, trọng việc truyền thụ hệ thống tri thức khoa học theo mơn học qui định chương trình dạy học Những nội dung mơn học tích hợp thành chuyên đề tự chọn cho lĩnh vực dạy học Người dạy trọng việc trang bị cho HS hệ thống tri thức khoa học khách quan nhiều lĩnh vực khác nhau, chưa trọng đầy đủ đến chủ thể người học đến khả ứng dụng tri thức học tình thực tiễn Xuất phát từ lí chúng tơi chọn đề tài: “Xây dựng hệ thống tập tích hợp mơn khoa học tự nhiên dạy học hóa học lớp 10 THPT theo định hướng phát triển lực học sinh” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đề xuất hệ thống tập tích hợp mơn khoa học tự nhiên dạy học hóa học lớp 10 THPT, góp phần đáp ứng nhu cầu giảng dạy GV nhu cầu học tập HS Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận đổi phương pháp dạy học hóa học theo hướng tích hợp - Nghiên cứu tác dụng tích hợp dạy học hóa học - Xây dựng hệ thống tập tích hợp mơn khoa học tự nhiên dạy học hóa học lớp 10 THPT - Đề xuất hệ thống tập tích hợp liên mơn hóa học với mơn khoa học tự nhiên - Điều tra thực tiễn dạy học theo hướng tích hợp liên mơn Đóng góp đề tài - Về sở lí luận: Nghiên cứu sở dạy học tích hợp khái niệm liên quan - Về thực tiễn: Đề xuất hệ thống tập tích hợp mơn khoa học tự nhiên dạy học hóa học lớp 10 THPT - Vận dụng hệ thống tập tích hợp tình dạy học cụ thể PHẦN II NỘI DUNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Quan điểm tích hợp 1.1.1 Khái niệm tích hợp Tích hợp hoạt động mà cần phải kết hợp, liên hệ, huy động yếu tố, nội dung gần giống nhau, có liên quan với nhiều lĩnh vực để giải quyết, làm sáng tỏ vấn đề lúc đạt nhiều mục tiêu khác Dạy học tích hợp quan niệm dạy học nhằm hình thành HS lực giải hiệu tình thực tiễn dựa huy động nội dung, kiến thức, kĩ thuộc nhiều lĩnh vực khác Điều có nghĩa đảm bảo để HS biết cách vận dụng kiến thức học nhà trường vào hồn cảnh lạ, khó khăn, bất ngờ, qua trở thành người cơng dân có trách nhiệm, người lao động có lực 1.1.2 Các hoạt động tích hợp dạy học 1.1.2.1 Tích hợp đa mơn 1.1.2.2 Tích hợp liên mơn 1.1.2.3 Tích hợp xun mơn 1.1.2.4 Tích hợp nội mơn 1.2 Mối quan hệ Hóa học mơn khoa học tự nhiên khác Mối liên hệ liên môn Hố học với mơn học khác phản ánh mối liên hệ tác động qua lại Hoá học với khoa học tự nhiên vào nội dung phương pháp dạy học Hoá học nhằm đảm bảo hình thành hiểu biết quán toàn diện tự nhiên 1.3 Dạy học theo định hướng phát triển lực 1.3.1 Khái niệm lực Năng lực thuộc tính tâm lý riêng cá nhân, nhờ thuộc tính mà người hoàn thành tốt đẹp loạt hoạt động đó, bỏ sức lao động đạt kết cao 1.3.2 Các lực chung 1.3.2.1 Nhóm lực làm chủ phát triển thân * Năng lực tự học * Năng lực giải vấn đề * Năng lực tư * Năng lực tự quản lí 1.3.2.2 Nhóm lực quan hệ xã hội * Năng lực giao tiếp * Năng lực hợp tác 1.3.2.3 Nhóm lực cơng cụ * Năng lực sử dụng công nghệ thông tin ICT * Năng lực sử dụng ngơn ngữ * Năng lực tính toán 1.3.3 Các lực chuyên biệt 1.3.3.1 Năng lực tư hóa học Trực quan sinh động Tư trừu tượng Thực tiễn 1.3.3.2 Năng lực thực hành thí nghiệm 1.3.3.3 Năng lực thực tiễn 1.4 Vận dụng quan điểm DHTH môn khoa học tự nhiên dạy học hóa học theo định hướng tiếp cận lực HS 1.4.1 Nguyên tắc 1.4.1.1 Không phải phép cộng túy môn học 1.4.1.2 Không ôm đồm, chồng chéo kiến thức 1.4.1.3 Dễ trước, khó sau 1.4.1.4 Ưu tiên phát triển lực cho học sinh 1.4.1.5 Luôn trả lời câu hỏi “học sinh hưởng lợi tích hợp?” 1.4.2 Tổ chức thực 1.4.2.1 Điều kiện cần đủ để dạy học tích hợp đạt hiệu a) Cơ sở vật chất - Về khuôn viên trường học đủ rộng theo quy định Phòng học, bàn ghế, ánh sáng, đảm bảo đạt yêu cầu - Có đầy đủ phịng thực hành thí nghiệm trang bị đầy đủ theo danh mục tối thiểu Bộ GD ĐT - Có hệ thống phịng chức như: Phịng sinh hoạt tổ chun mơn, phịng nghe nhìn, phịng sinh hoạt tập thể, phịng đọc, phịng thư viện, phòng y tế Đảm bảo chất lượng - Có hệ thống sân chơi, bãi tập, khn viên trải ngiệm sáng tạo cho HS - Cơ cấu phân bố HS lớp học có sĩ số phù hợp, phân hóa đối tượng HS theo lực học tập b) Chuẩn bị GV HS * Đối với GV - Giáo viên cần thay đổi hệ thống quan niệm, chuyển từ dạy học truyền thống sang DHTH - Giáo viên cần bồi dưỡng thêm kiến thức liên ngành, bổ sung kiến thức giao thoa môn học chuyên môn nghiệp vụ - Giáo viên cần phải trở thành thành viên tích cực cộng đồng học tập - Giáo viên cần phải có đầy đủ kỹ việc hỗ trợ nhóm nhỏ học tập - Xây dựng kế hoạch, nội dung, chủ đề, dạng dạy áp dụng DHTH, biên soạn hệ thống tập tích hợp sử dụng cho q trình DHTH - Giáo viên cần xác định việc chuyển đổi thức đánh giá HS từ phương thức đánh giá truyền thống sang thức đánh giá dùng cho DHTH đề thi, chấm thi, đánh giá kiểm tra tiến HS - Giáo viên nhà quản trị hội đồng nhà trường cần phải định hướng để nguồn lực cần thiết hỗ trợ liên tục cung cấp cho GV - Giáo viên có trách nhiệm, kế hoạch thực chiến lược tuyên truyền cộng đồng phụ huynh mơ hình giáo dục đổi phương pháp theo DHTH tiếp cận lực HS sử dụng * Đối với HS - Học sinh cần thay đổi quan niệm truyền thống sang DHTH - Học sinh cần có vốn kiến thức vững vàng mơn học tìm mối liên hệ hữu mơn học đó, vận dụng kiến thức vào giải vấn đề cụ thể - Học sinh cần có nhìn tổng thể giới xung quanh, tìm hướng khác mà giải vấn đề, đưa nội dung vấn đề áp dụng vào thực tiển sống - Học sinh cần phải có kỹ năng, lực việc hỗ trợ nhóm lực giao tiếp, lực tự quản lí, lực hợp tác.v.v - Tăng cường sưu tầm, giải tập theo hướng tích hợp liên môn - Học sinh cần làm quen với việc đánh giá, kiểm tra, thi cử theo hướng tích hợp - Hình thành ký sống tích cực cho thân, cho cộng đồng xung quanh - Có trách nhiệm tuyên truyền sâu rộng nội dung, kiến thức, ứng dụng thiết thực vấn đề sử dụng sống ngày Tìm giải pháp hữu hiệu nhằm phát huy tính tích cực hạn chế tiêu cực vấn đề đề cập đến 1.4.2.2 Quy trình thực Bước 1: Đối với cấp quản lý, nhà hoạch định chiến lược + Trước hết cần đào tạo bồi dưỡng đội ngũ chuyên gia DHTH, bồi dưỡng nâng cao lực cho đội ngũ GV để đáp ứng yêu cầu học tập tích hợp + Thiết kế lại chương trình đào tạo GV trường sư phạm từ mục tiêu đến nội dung, phương pháp để chuẩn bị lực cho đội ngũ GV thực chương trình DHTH + Thiết kế lại nội dung chương trình SGK mơn học theo hướng tích hợp Đổi cách thức tổ chức quản lý nhà trường, cách kiểm tra đánh giá theo hướng tích hợp + Đưa tiêu chí sở vất chất, thiết bị dạy học tối thiểu cần thiết để sở giáo dục thực đổi phương pháp dạy học theo hướng tích hợp mơn học + Tiếp tục khai thác nghiên cứu thử nghiệm nội dung tích hợp theo phương án khác để triển khai cách phù hợp cho thực tiễn Việt Nam Bước 2: Đối với sở giáo dục + Đẩy mạnh công tác bồi dưỡng, đào tạo hệ thống GV có đủ trình độ, năng lực đáp ứng yêu cầu thực chương trình DHTH + Rà sốt lại kế hoạc dạy học (phân phối chương trình), chuẩn kiến thức kỷ để xây dựng nội dung, chủ đề tích hợp cụ thể + Tăng cường đầu tư sở vật chất đáp ứng DHTH + Chỉ đạo, đôn đốc, kiểm tra chất lượng buổi sinh hoạt tổ nhóm chun mơn bàn DHTH + Tham gia quản lí, đạo, giám sát, tra, kiểm tra việc đánh giá lực học sinh theo định hướng phát triển lực + Có ý kiến phản hồi, góp ý với nhà quản lý giáo dục cấp cao hạn chế, bất cập đơn vị triển khai thực chương trình DHTH Bước 3: Đối với GV + Tăng cường công tác tự học, tự bồi dưỡng nâng cao lực, trình độ chuyên môn nghiệp vụ + Không ngừng trao đổi học hỏi kinh nghiệm, kiến thức lĩnh vực khác từ đồng nghiệp, từ tài liệu tham khảo hay trang mạng + Từng bước đổi phương pháp dạy học theo hướng DHTH + Cùng với nhà trường xây dựng chương trình đánh giá lực học sinh theo hướng DHTH + Khích lệ sáng tạo làm đồ dùng, mơ hình, chương trình phục vụ cho DHTH Bước 4: Đối với học sinh + Hình thành thói quen học tập theo phương pháp cho HS + Thành lập tổ nhóm HS theo lực sẵn có thân, xây dựng kế hoạch, nội quy hoạt động nhóm + Bầu trưởng nhóm, ban cán theo giỏi chung theo giỏi, đánh giá nhóm + Rèn luyện kỷ như: Kĩ hợp tác, kĩ sử dụng ngôn ngữ, kĩ tự quản lý, kĩ giao tiếp, kĩ tính tốn, kĩ sống.v.v Bước 5: Tổng kết đánh giá, rút kinh nghiệm + Sau chủ đề, dạy thực theo hướng DHTH tổ, nhóm chun mơn họp phân tích, đánh giá hiệu quả, đúc rút kinh nghiệm + Sau học kỳ, năm học nhà trường, sở giáo dục cần đánh giá hiệu quả, đúc rút kinh nghiệm tổ, nhóm chun mơn triển khai DHTH + Tổ chức hội nghị tổng kết tồn trường cơng tác DHTH năm học qua XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TÍCH HỢP CÁC MƠN KHOA HỌC TỰ NHIÊN TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG TIẾP CẬN NĂNG LỰC HỌC SINH 2.1 Cơ sở nguyên tắc biên soạn hệ thống tập tích hợp GV cần phải xác định được, địa tích hợp, mơn tích hợp, kiến thức tích hợp từ lập quy trình DHTH, biên soạn sử dụng hệ thống tập tích hợp mơn có liên quan Tìm tịi, nghiên cứu kiến thức mơn tích hợp cách nghiêm túc để giải thích, lập luận logic, khoa học cho dạng câu hỏi tập tích hợp Chương Địa Nội dung tích hợp Kiểu tích tích hợp hợp Vật lí - Sử dụng cơng thức Vật lí lực, phản Liên môn, Nguyên tử ứng hạt nhân, phóng xạ Đa mơn Sinh -Ứng dụng đồng vị, phóng xạ việc Nội mơn Học xác định, tiêu diệt tế bào ung thư Địa lí - Địa chất, khí quyển, thủy quyển, tài ngun, mơi trường, phát triển kinh tế Vật lí - Khả hịa tan, thẩm thấu, bay hơi, tỏa Liên môn, nhiệt, thu nhiệt, sức căng mặt ngồi Đa mơn Halogen Sinh - Q trình trao đổi chất, tế bào, vi khuẩn, đa Nội mơn Học dạng sinh học, tính chất sinh hóa Địa lí - Địa chất, khí quyển, thủy quyển, tài nguyên, mơi trường, phát triển kinh tế Vật lí - Khả hịa tan, thẩm thấu, bay hơi, tỏa Liên mơn, Oxi nhiệt, thu nhiệt, tỉ khối chất khí Đa mơn Lưu huỳnh Sinh - Quá trình trao đổi chất, tế bào, vi khuẩn, đa Nội môn Học dạng sinh học, tính chất sinh hóa Địa lí - Địa chất, khí quyển, thủy quyển, tài nguyên, môi trường, phát triển kinh tế, 2.2 Xây dựng hệ thống tập tích hợp 2.2.1 Bài tập định tính 2.2.1.1 Cách biên soạn Để biên soạn sử dụng có hiệu bại tập tích hợp GV cần phải dựa nguyên tắc xây dựng Các tập tích hợp phải có tính bao qt nội dung kiến thức tích hợp, thống nội dung kiến thức mơn liên quan Các tập tích hợp có tác dụng hình thành phát triển lực HS Để biên soạn tập tích hợp sử dụng theo sơ đồ sau: Phân tích mơn liên quan Hình thành lực Nhóm lực chung Vật Lí VẤN ĐỀ ĐẶT RA Hóa Học Sinh Học Các lực chuyên biệt Địa Lý Sau xác định bước nguyên tắc biên soạn tập tích hợp tiếp tục xác định mục tiêu, tác dụng, ứng dụng tập đời sống thực tiễn qua sơ đồ sau: Có ứng dụng sống VẤN ĐỀ ĐẶT RA Đóng góp cho bảo vệ mơi trường Đóng góp cho ngành kĩ thuật, xây dựng 2.2.1.2 Áp dụng BÀI TẬP CHƯƠNG NGUYÊN TỬsống Đóng góp cho kĩ Khi dạy chương có nhiều kiến thức trừu tượng mà HS nhiều khó khăn tiếp cận với kiến thức không sử dụng kiến thức môn khác để làm rõ cho HS hiểu rõ chất vấn đề Với chương chủ yếu vận dụng kiến thức mơn Vật lý Ví dụ Sự tìm hạt electron? Tại biết hạt electron mang điện tích âm? Phân tích kiến thức liên mơn a) Về hóa học Vỏ ngun tử cấu tạo hạt electron Các hạt electron mang điện tích âm b)Về vật lí Nhờ vào nghiên cứu nhà bác học người Anh J.J Thomson nghiên cứu phóng điện hai điện cực có hiệu điện 15 kV, đặt ống chân không kết nhận được: - Màn huỳnh quang ống phát sáng - Làm quay chong chóng đường - Nó truyền thẳng khơng có tác dụng điện trường - Nó bị lệch hướng đặt điện trường Khi giảng dạy phần yêu cầu đặt GV phải biết vận dụng kiến thức mơn vật lý để giải thích cho HS cách thấu đáo - Màn huỳnh quang ống phát sáng hạt electron đập vào chứa bột huỳnh quang - Làm quay chong chóng đường chứng tỏ có chùm hạt có khối lượng đập vào cánh quạt theo chiều định - Nó truyền thẳng khơng có tác dụng điện trường bị lệch hướng đặt điện trường, chứng tỏ có mang điện tích Và kết lệch gần ta đặt gần điện trường mang cực dương ngược lại lệch xa ta đặt gần điện trường mang cực âm Từ kết luận mang điện tích âm Những lực học sinh đạt qua việc giải tập a) Tư + Nhớ: Thí nghiệm tìm hạt electron, hạt electron mang điện tích âm + Hiểu: Do mang điện tích nên hạt electron chịu tác động điện trường + Vận dụng: Cùng điện tích đẩy nhau, khác dấu điện tích hút b) Kĩ + Vận dụng kiến thức môn Vật lí q trình nhận thức kiến thức + Giải thích lực tương tác điện tích + Rèn luyện kĩ tư mơ thí nghiệm c) Thái độ + Nhận thức vai trị mơn Vật lý với mơn hóa học tượng tự nhiên liên quan đến điện trường, từ trường Ví dụ Các electron chuyển động với vận tốc vô lớn không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử Tại hạt electron khơng bị bay ngồi? Hạt eletron mang điện tích âm, hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương Tại hạt electron không bị hạt nhân hút bay thẳng vào hạt nhân? Phân tích kiến thức liên mơn b) Về hóa học Ngun tử cấu tạo loại hạt bản: - Hạt proton (P) mang điện tích dương - Hạt nơtron (N) khơng mang điện - Hạt electron (e) mang điện tích âm - Các hạt electron luôn chuyển động với vận tốc vô lớn xung quanh hạt nhân nguyên tử b) Về vật lí Các electron chuyển động với vận tốc vô lớn không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử Hạt eletron mang điện tích âm, hạt nhân nguyên tử mang điện tích dương electron hút vào tổng lực: Lực hút tĩnh điện điện tích F = k q1 q ε.R m1.m ε.R Lực hấp dẫn hạt có khối lượng F = G Và đặc biệt quan trọng chúng không bay vào hạt nhân nhờ cân với lực li tâm FLt m.v R Lực li tâm: = Do vị trí dễ xác định hơn, động lúc lại trở nên bất định, động điện tử tăng lên cách nhanh chóng, để rơi vào hạt nhân, bị bật lại tới quỹ đạo thấp nhất, tương ứng với n = 2.Những lực học sinh đạt qua việc giải tập: a) Tư + Nhớ: Các electron luôn chuyển động vùng không gian xung quanh hạt nhân với vận tốc vô lớn + Hiểu: Sự tồn electron không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử mức lượng thấp + Vận dụng: Vận dụng cơng thức mơn Vật lí như: Lực hút tĩnh điện điện tích F = k q1 q ε.R Lực hấp dẫn hạt có khối lượng F = G Lực li tâm: FLt = m1.m ε.R m.v R Để giải vấn đề, sử dụng để giải tốn tính lực tương tác loại hạt + Phân tích: Từ cơng thức tính lực tương tác giúp HS liên tưởng đến công trình giao thơng đoạn đường cong, thân cầu Các trị vui chơi giải trí mà người ta muốn sử dụng hay loại bỏ lực li tâm + Sáng tạo: Hiểu giải thích lực tương tác lên chất điểm tham gia chuyển động cung tròn q1.q ε.R Qua cơng thức F = k , HS tự nhận thức hạt electron xa hạt nhân lực hút giảm ngược lại (nếu ta bỏ qua số chắn) phụ thuộc vào bán kính b) Kĩ + Vận dụng cơng thức để giải tốn tính lực tương tác loại hạt + Giải thích lực tương tác loại hạt + Giải thích cơng trình giao thơng đoạn đường cong, thân cầu Các trị vui chơi giải trí hay chuyển động hành tinh vũ trụ c) Thái độ + Nhận thức vai trị cơng thức tính lực tương tác loại hạt từ vi mô đế vĩ mô d) Ý thức + Nhận thức vai trị, tầm quan trọng mơn Vật lý với mơn Hóa học + Xây dựng ý thức tìm tịi nghiên cứu, hình thành nhân cách sống, ki sống, ý thức trách nhiệm với cộng đồng xã hội e) Kĩ sống Giải thích tượng ta liên tưởng đến ứng dụng thực tiễn như: Khi thi cơng xây dựng đường, đoạn đường cong (cua) người ta thết kế phía lề đường gần tâm thấp phía xa tâm cịn cầu thiết kế theo kiểu cung đường tròn, tâm cung cầu nằm cầu Hay giải thích chế vắt khơ quần áo máy giặt, diễn viên xiếc thực tiết mục đạp xe lòng chảo hay đu quay, cảm giác lực thể với ghế ngồi tàu lượn.v.v g) Trách nhiệm với cộng đồng Tuyên truyền giải thích với cộng đồng tham gia giao thông Khi lái xe vào đoạn đường cua cần giảm tốc độ xe tránh bị tai nạn bị văng khỏi đường cua lực li tâm lớn Hay ơtơ, tàu lượn cần phải thắt dây an tồn Ví dụ Đồng vị gì? Vai trị đồng vị thực tiển? 10 3.4.2 Chọn mẫu thực nghiệm Khi thực nghiệm sư phạm cho đề tài này, sử dụng cách chọn khối (chọn nguyên lớp dùng cách chọn ngẫu nhiên) để chọn nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng Số HS khảo sát trình thực nghiệm sư phạm 169 học sinh trường trường THPT Hà Huy Tập – Nghệ An Trong có lớp thuộc nhóm thực nghiệm lớp thuộc nhóm đối chứng Các lớp chọn có sĩ số, điều kiện tổ chức dạy học, có trình độ chất lượng học tập tương đương Như vậy, chất lượng mẫu thỏa mãn yêu cầu thực nghiệm sư phạm Số lượng học sinh nhóm cụ thể sau: Bảng 3.1 Bảng số liệu HS chọn làm mẫu thực nghiệm Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng LỚP 10T1, 10T4 10T2, 10T3 TỔNG SỐ 85 84 3.4.3 Lựa chọn GV thực nghiệm - Thầy Nguyễn Hữu Tân – GV Hóa học Trường THPT Hà Huy Tập – Nghệ An - Cơ Hồng Thị Hồng Nhung - GV Hóa học Trường THPT Hà Huy Tập – Nghệ An 3.4.4.Tiến hành thực nghiệm - Tổ chức soạn giáo án giảng dạy phần Halogen lớp 10 Cơ - Tổ chức soạn giáo án giảng dạy phần Oxi – Lưu huỳnh lớp 10 Cơ - Tổ chức biên soạn đề kiểm tra lực học sinh sau học lớp 10 Cơ theo hướng đổi (phụ lục) 3.4.5 Thực chương trình thực nghiệm - Tiến hành giảng phần theo giáo án thực nghiệm (hệ thống tập tích hợp) lớp thực nghiệm giảng dạy theo giáo án truyền thống (hiện GV sử dụng) lớp thuộc nhóm đối chứng - Dự GV tham gia dạy thử nghiệm - Sau tiến hành giảng dạy xong lớp, GV tiến hành kiểm tra lực em đề kiểm tra chung (phụ lục), thời gian làm 15 phút GV mượn phòng học nhà trường ngày chủ nhật, xếp phịng thi (6 phịng 24 thí sinh, phịng 15 thí sinh), tiến hành kiểm tra thời điểm 3.4.6 Nhận xét lực học sinh tiến trình dạy học Qua quan sát học lớp thực nghiệm đối chứng tiến hành theo tiến trình dạy học, rút số nhận xét số lực học sinh sau: Đối với lớp đối chứng: 48 - Năng lực học lực giải vấn đề học sinh thụ động, GV chủ yếu đọc đề, phân tích, hướng dẫn cách giải không chủ động yêu cầu GV - Năng lực sáng tạo: làm tập cách máy móc, ghi nhớ kiến thức theo kiểu thuộc lịng tái hiện, cố nhớ học thuộc nhà để trả lời -Năng lực tự quản lí, lực giao tiếp lực hợp tác: HS đưa ý kiến, bạn bè trao đổi phương pháp làm bài, căng thẳng để cố gắng làm - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin truyền thông: thông tin phục vụ làm hạn chế, HS hiểu biết kiến thức khoa học - Năng lực sử dụng ngơn ngữ trao đổi nội dung đề hạn chế mặt ngơn ngữ nên HS khó tiếp cận -Năng lực tính tốn khơng tự tin phép tính, nên hay căng thẳng làm bập có tính toán Đối với lớp thực nghiệm - Năng lực học lực giải vấn đề HS từ tư bị động chuyển sang tư chủ động, tham gia tích cực hoạt động nhận thức GV tổ chức GV hoạt động hơn, HS chịu khó đọc tự ghi chép thơng tin vừa chiếm lĩnh - Năng lực sáng tạo: HS linh hoạt sáng tạo cách tiếp cận yêu cầu tập - Năng lực tự quản lí, lực giao tiếp lực hợp tác: HS thảo luận nhiều hơn, lắng nghe cách lý giải bạn bè đưa ý kiến phương pháp làm - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin truyền thông: thông tin hiểu biết kiến thức khoa học em huy động để trả lời nội dung mà tập yêu cầu - Năng lực sử dụng ngôn ngữ: HS chủ động tiếp cận ngôn ngủ khoa học, phân tích từ ngữ tập cách cẩn thận - Năng lực tính tốn tự tin phép tính, căng thẳng làm tập có tính tốn Ở nhóm thực nghiệm tiết học có mức độ tích cực HS có tăng so với tiết học nhóm đối chứng Ở lớp thực nghiệm, HS cịn đặt câu hỏi cho GV vấn đề mà em quan tâm Điều chứng tỏ HS học với mức độ tích cực cao Từ kết cho thấy việc sử dụng hệ thống tập tích hợp thực có tác dụng tích cực hóa hoạt động nhận thức HS Góp phần khơng nhỏ việc đánh giá lực HS Việc đưa hệ thống tập tích hợp vào dạy học chương trình hóa học THPT việc làm đắn có sở khoa học 49 3.4.7 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm Qua kiểm tra, tiến hành thống kê, tính tốn thu bảng số liệu sau: Bảng 3.4 Bảng thống kê điểm kiểm tra lớp Lớp Nhóm 10T1 10T2 10T4 10T3 TNg ĐC TNg ĐC Tổng số HS 43 42 42 42 0 0 0 0 0 0 2 Điểm số Xi 7 11 13 15 13 12 12 12 10 Bảng 3.5 Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra Nhóm Tổng số HS TNg ĐC 0 85 84 Điểm số (Xi) 10 17 27 24 13 19 25 11 0 0 Biểu đồ 3.7 Phân bố điểm hai nhóm đối chứng thực nghiệm Bảng 3.6 Bảng phân phối tần suất Số % HS đạt điểm Xi Nhóm Tổng số HS TNg 85 0 0 3,8 7,5 21,2 27,5 30,0 ĐC 84 8,9 16,5 24,0 26,6 14,0 0 5,0 phân phối tần suất điểm hai nhóm 50 Đồ thị 10 3.8 10,0 Đồ thị 5,0 Bảng 3.7 Bảng phân phối tần suất tích lũy Số % HS đạt điểm Xi trở xuống Nhóm Tổng số HS TNg 85 0 0 3,8 84 0 13,9 30,4 54,4 81,0 ĐC 11,3 32,5 60,0 10 90,0 100 95 100 Bảng 3.8 Bảng phân loại theo học lực HS Số % HS Kém Yếu TB Nhóm (0-2) (3-4) (5-6) TN 85 0,00 0,00 11,3 ĐC 84 0,00 25,4 Đồ thị 3.9 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích hai nhóm Tổng Số HS Biểu 3.8 Phân loại theo học lực học sinh 51 Khá (7-8) 48,7 50,6 Giỏi (9-10) 40,0 19,0 đồ  Các tham số cụ thể - Trung bình cộng: tham số đặc trưng cho tập trung số liệu, tính theo 10 X= ∑n X i =1 i i n công thức: [5] ∑n ( X 10 S2 = i i =1 i −X ) n −1 - Phương sai: [6] - Độ lệch chuẩn S cho biết độ phân tán quanh giá trị ∑n ( X 10 S = S2 = i =1 i i −X n −1 ) X , S nhỏ tức số liệu phân tán [6] V= - Hệ số biến thiên: S 100% X , cho phép so sánh mức độ phân tán số liệu [6] m= S n - Sai số tiêu chuẩn: [6] Xi điểm số; ni số HS đạt điểm Xi; n số HS làm kiểm tra Bảng 3.9 Bảng tổng hợp tham số 52 , tính theo cơng thức Nhóm Tổng Số HS X S2 S V TN 80 8,02 1,57 1,25 15,6 ĐC 79 7,2 2,24 1,5 20,8 X =X±m ± 8,02 0,0156 7,2 ± 0,019 Dựa vào bảng phân loại theo học lực (Bảng 3.6), bảng tổng hợp tham số đặc trưng (Bảng 3.7) đồ thị đường lũy tích (Hình 3.2), rút nhận xét sau: - Điểm trung bình X nhóm thực nghiệm cao nhóm đối chứng, độ lệch chuẩn S có giá trị tương ứng nhỏ nên số liệu thu phân tán, giá trị trung bình có độ tin cậy cao STN < SĐC VTN < VĐC chứng tỏ độ phân tán nhóm thực nghiệm giảm so với nhóm đối chứng (Bảng 3.7) - Bảng 3.3 cho thấy tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình nhóm thực nghiệm giảm nhiều so với nhóm đối chứng Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi nhóm thực nghiệm cao nhóm đối chứng - Đường tích lũy ứng với nhóm thực nghiệm nằm bên phải, phía đường tích lũy ứng với nhóm đối chứng Như kết học tập nhóm thực nghiệm cao kết học tập nhóm đối chứng Tuy nhiên kết ngẫu nhiên mà có Vì vậy, để độ tin cậy cao hơn, cần kiểm định giả thuyết thống kê 3.4.8 Kiểm định giả thuyết thống kê Kết tính tốn cho thấy điểm trung bình cộng nhóm TN X TN cao nhóm đối X ĐC chứng Để kiểm định khác hai điểm trung bình ta dựa vào đại lượng kiểm định t (kiểm định Student) cho công thức: t= X TNĐC− X Sp n TNĐC n n TNĐC+ n [29] Sp = +(n ( n TN − 1) STNĐC n TNĐC+ n với Các giả thuyết thống kê: −ĐC1) S2 −2 [29] + Giả thuyết H0: Sự khác X TN X ĐC ý nghĩa thống kê + Giả thuyết H1: Sự khác X TN X ĐC có ý nghĩa thống kê Sau tính t, ta so sánh với giá trị tới hạn tα tra bảng Student ứng với mức ý nghĩa α bậc tự f = nTN + nĐC – 53 - Nếu t ≥ tα bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1 t ≤ tα - Nếu bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0 Vận dụng công thức ta tính Sp = 1,38 t = 3,7 Tra bảng phân phối Student với mức ý nghĩa α = 0,05 (mức ý nghĩa 5%) bậc tự f với: f = nTN + nĐC – = 157, ta có tα = 1,96 Như rõ ràng t > tα nên giả thuyết H0 bị bác bỏ ta chấp nhận giả thuyết H Điều chứng tỏ học sinh nhóm thực nghiệm nắm vững kiến thức truyền thụ so với học sinh nhóm đối chứng Như vậy, từ kết thực nghiệm sư phạm cho phép kết luận việc sử dụng hệ thống tập tích hợp vào giảng dạy có tác dụng tích cực hóa hoạt động nhận thức HS, qua góp phần nâng cao hiệu dạy học Hóa học trường phổ thông Tuy nhiên, để kết luận rút thật thuyết phục cần tiếp tục mở rộng phạm vi đối tượng thực nghiệm sau điều kiện cho phép Trong nội dung thực nghiệm này, chúng tơi trình bày q trình kết TNSP Chúng tiến hành TN trường THPT Hà Huy Tập - tỉnh Nghệ An, với lớp học kỳ II năm học 2019-2020 từ thời gian tháng 02/2019-04/2020, xử lý kết kiểm tra, cho thấy kết khối lớp TN cao khối lớp ĐC, điều cho phép khẳng định: - Giả thuyết khoa học đề đắn việc vận dụng kết nghiên cứu đề tài vào giảng dạy trường THPT hoàn toàn khả thi - Các kết thực nghiệm khẳng định việc sử dụng hệ thống tập tích hợp vào dạy học hóa học THPT thực có tác dụng tốt đến phát lực HS cách toàn diện, cụ thể là: - Đối với GV: Sự đa dạng thống tập tích hợp giúp GV có nhiều chọn lựa phương pháp tổ chức hoạt động nhận thức HS, GV chủ động hơn, linh hoạt hơn, theo học trở nên hấp dẫn hơn, hút HS - Đối với HS: Việc sử dụng hệ thống tập tích hợp có tác dụng tốt việc phát triển lực HS, đặc biệt lực vận dụng kiến thức nhiều môn để giải vấn đề đặt ứng dụng vào thực tiễn HS chủ động hơn, tích cực việc tham gia vào hoạt động nhận thức Khả vận dụng kiến thức HS vào tình nâng cao hơn, biểu cụ thể chất lượng học tập HS nâng cao 54 PHẦN III KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Đối chiếu với mục đích nhiệm vụ nghiên cứu, đề tài hoàn thành vấn đề sau đây: Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn đề tài Đề xuất biện pháp phát triển lực cho HS thông qua việc sử dụng tập tích hợp liên mơn dạy học hóa học lớp 10 chương trình THPT Nhấn mạnh tầm quan trọng "người sử dụng" tập tích hợp Bài tập tích hợp thực có ý nghĩa người sử dụng biết khai thác có hiệu kiến thức nhiều mơn phát huy tác dụng q trình dạy học Chúng đề xuất hệ thống tập cách sử dụng để phát triển lực tư sáng tạo cho HS Trong đó, khẳng định việc vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề triết lý khoa học đưa tình cụ thể thực tiển có liên quan đến vấn đề đặt Quá trình thực đề tài cho phép nêu lên vài kiến nghị: + Các nhà nghiên cứu biên soạn SGK cần đưa số chủ đề tích hợp liên mơn cốt lõi đồng thời cần tiến hành rà sốt phân tích chương trình SGK hành mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học, Địa lí nhằm giúp GV nhận thấy điểm tương đồng mối quan hệ mật thiết mặt kiến thức lĩnh vực nói + Cần có kế hoạch đồng đào tạo bồi dưỡng cho GV cấp học dạy học tích hợp đồng thời tiến hành triển khai tập huấn, rèn luyện kĩ năng, tổ chức thực hành soạn giáo án dạy học thử nghiệm chủ đề + Cần tăng cường trang bị sở vật chất, phịng thí nghiệm thực hành, phịng nghe nhìn cho trường THPT, để phục vụ cho cơng tác giảng dạy có hiệu + Đưa vấn đề dạy học tích hợp vào buổi sinh hoạt chuyên môn để tạo điều kiện cho GV trao đổi kiến thức, kinh nghiệm dạy học, tìm điểm chung lĩnh vực kiến thức để thiết kế chủ đề tích hợp liên mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học cách cụ thể hướng + GV cần chuyển từ dạy học truyền thống sang dạy học tích hợp, GV không làm việc với HS mà làm việc với nhóm HS cần xác định việc chuyển đổi 55 chiến lược đánh giá HS từ dạy học truyền thống sang DHTH đề thi, chấm thi, đánh giá kiểm tra tiến HS Trên nghiên cứu ban đầu chúng tơi đề tài này, thời gian có hạn, kinh nghiệm trình độ thân cịn hạn chế nên khơng thể tránh thiếu sót ngồi ý muốn Tơi mong nhận đóng góp ý kiến quý báu thầy, cô đồng nghiệp để đề tài phát triển ứng dụng tốt 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Giáo dục Đào tạo (2014).Công văn số 4188/BGDĐT-GDTrH ngày 7/8/2014 việc hướng dẫn thi Vận dụng kiến thức liên môn để giải vấn đề thực tiễn thi Dạy học theo chủ đề tự chọn Hồ Sỹ Anh (2013), Tìm hiểu kiểm tra đánh giá học sinh đổi kiểm tra, đánh giá học sinh theo hướng tiếp cận lực ĐHSP TP.HCM, số 50, 9/2013 Phạm Thị Kim Anh (2012), Đào tạo bồi dưỡng GV để đáp ứng yêu cầu dạy học tích hợp chương trình giáo dục phổ thơng sau năm 2015 Kỷ yếu Hội thảo khoa học: Dạy học tích hợp - dạy học phân hóa chương trình giáo dục phổ thông, Bộ Giáo dục Đào tạo, TP.HCM, tháng 11/2012 Lương Duyên Bình(2006), Sách giáo khoa Vật lý 10, 11, 12 Cơ NXB Giáo dục Vũ Văn Vụ (2006), Sách giáo khoa Sinh Học 10, 11, 12 Cơ NXB Giáo dục Lê Thông (2006), Sách giáo khoa Địa lí 10, 11, 12 Cơ NXB Giáo dục Lê Xuân Trọng (2006), Sách giáo khoa Hóa Học 10, 11, 12 Cơ NXB Giáo dục Nguyễn Phúc Chỉnh (2013), Vận dụng quan điểm tích hợp dạy học trường Trung học Phổ thông Tạp chí Giáo dục Số 296, trang 51-52 Dương Quang Ngọc (2013), Tích hợp mơn Vật lí, Hóa học, Sinh học cấp Trung học sở chuẩn bị cho việc xây dựng chương trình sau năm 2015 Tạp chí Giáo dục Số 297, trang 45-4 10 Tổng Bí thư Nguyễn Phú Trọng ký ban hành Nghị Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (ngày 4.11.2013), (Nghị số 29-NQ/TW) đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo, đáp ứng yêu cầu CNH-HĐH điều kiện kinh tế thị trường định hướng XHCN hội nhập quốc tế 11 Website www.dayhoahoc.com www.hoahoc.org www.hoahocngaynay.com www.hochoaonline.com www.tuyensinhdaihoc.edu.vn 57 PHỤ LỤC: ĐỀ KIỂM TRA TRƯỚC VÀ SAU THỰC NGHIỆM ĐỀ KIỂM TRA SỐ Câu 1: Tầng Ozone giống lớp áo bảo vệ quan trọng Trái Đất Tuy nhiên, lớp áo giáp bị “rách” tác động tiêu cực người Hiện nay, lỗ thủng lớn nhà khoa học phát Nam Cực ảnh hưởng nhiều đến lục địa băng giá Nguyên nhân tượng CO A B Hợp chất CFC C Do xạ mặt trời chiếu đến Nam cực Bắc Cực D Do biến đổi khí hậu toàn cầu Câu 2: Cho phản ứng quang hợp xanh: CO +6 H 2O → C6 H12O6 +6 CO O2 Biết hecta, trồng ngày cần hấp thụ khoảng 374kg thải vào khơng khí số kg oxi là: A 136 B 256 C 272 D 320 O2 Câu 3: Trong phịng thí nghiệm, người ta điều chế 40 cm khí áp suất 750mmHg nhiệt độ 270C Tính thể tích lượng khí điều kiện tiêu chuẩn (áp suất 760mmHg nhiệt độ 00C) A 35.92 ml B 43.38 ml C 36.82 ml D 35.00 ml Câu 4: Khơng khí bị nhiễm khơng khí đây: NO x CO SO H 2S A Các oxit như: , , , N O2 H 2O B , , C Các hợp chất hữu cơ: ete, benzen, D Bụi khơng khí q trình sản xuất hoạt động người Câu 5: Phát biểu sau sai nói tính chất hóa học oxi: A Oxi có tính oxi hóa mạnh 58 B Trong hầu hết hợp chất oxi có số oxi hóa -2 C Ozon có tính oxi hóa mạnh oxi nên ozon tác dụng với Ag cịn oxi khơng D Oxi tác dụng với nhiều phi kim trừ nhóm halogen Câu 6:Một chất gây suy giảm tầng ozon CFC Chất có chủ yếu từ? A Máy vi tính B Tủ lạnh, máy điều hòa C Quạt điện, nồi cơm điện D Máy giặt, máy sấy tóc Câu 7: Sau mưa giơng, khơng khí trở nên lành, mát mẻ nước mưa gột bụi bẩn làm bầu khơng khí sạch, tạo thành phân tử sau đây: O2 CO H 2O O3 A B C D Câu 8: Khi cao, ozon người bảo vệ cho sống Trái Đất hấp thụ nhiệt Mặt Trời truyền cho tầng bình lưu để tầng bình lưu trao đổi nhiệt với tầng đối lưu, giữ ấm Trái Đất đặc biệt hấp thụ tia tử ngoại từ xạ Mặt Trời gần mặt đất Vậy ozon có tác dụng gì? A Có tác dụng làm khơng khí lành nồng độ ozon cao tốt B Có nồng độ cao tốt có tác dụng diệt khuẩn khơng khí nhờ ozon có tính oxi hóa mạnh C Chỉ có tác dụng hấp thụ nhiệt D Sẽ mối đe dọa tiếp xúc kéo dài với ozon có nồng độ lớn Câu 9: Khi máy photocopy hoạt làm việc, thường xảy tượng phóng điện cao áp Và sử dụng máy photocopy cần ý đến việc thơng gió cho phịng máy Trong trình máy làm việc sinh hợp chất sau đây? O3 CO N2 O2 A B C D Câu 10: Như ta biết, bệnh viện hay bệnh viện dưỡng lão người ta hay trồng nhiều thông Do nhựa thông chứa nhiều anken, bị oxi khơng khí oxi hóa thành hợp chất có liên kết peoxit (chứa liên kết O–O) Các hợp chất không bền phân hủy tạo thành chất Đặc biệt người bị mắc bệnh lao điều dưỡng rừng thông, với nồng độ chất khoảng 0,1ppm khỏi bệnh Hợp chất H O2 O3 O2 A Hidropeoxit ( ) B C Hơi nước D ĐỀ KIỂM TRA SỐ 59 Câu 1: Người ta sản xuất axit sunfuric từ quặng pirit sắt ( FeS2 ) Nếu dùng 200 quặng pirit có lẫn 20% tạp chất sản xuất dung dịch hiệu suất chung trình 15%? A 39,2 B 40 C 42,4 O2 Câu 2: Khí bị lẫn nước, chất sau tách nước khỏi Ca(OH) CO NaCl A B C H 2SO 98% Biết D 38,6 O2 D H 2SO đặc Câu 3: Khi bạn bị bệnh đau dày cần phải chụp X-quang Trước chụp phim bác sĩ thường cho bạn ăn thứ thức ăn dạng hồ trắng Thành phần chủ yếu thức ăn là: CaCO3 BaSO BaCO3 AgCl A B C D Câu 4: Phát biểu sau sai? Fe,Cu A Axit sunfuric đặc có tính oxi hóa mạnh nên tác dụng với khí giải phóng SO H 2SO B Khi pha lỗng axit đặc phải rót từ từ axit vào nước C Axit sunfuric có tính oxi hóa tính háo nước mạnh nên thận trọng tiếp xúc với axit sunfuric BaSO D kết tủa trắng, không tan axit Câu 5: Mưa axit tượng nước mưa có chứa hàm lượng axit cao bình thường Mưa axit ảnh hưởng xấu đến đất đai, trồng, cơng trình xây dựng Ngun nhân mưa axit hoạt động sản xuất cơng nghiệp, từ phương tiện giao thơng q trình phun trào núi lửa, cháy rừng sản sinh khí sau đây: CO Cl2 CH NH SO Cl CO NO x SO CH Cl NH A , , B , , C , , D , , Câu 6: Quá trình sản xuất axit sunfuric cơng nghiệp trải qua 3giai đoạn: Sản xuất lưu huỳnh dioxit; Sản xuất lưu huỳnh trioxit Hấp thụ 60 SO3 H 2SO SO3 oxit axit, tan vô hạn nước tạo thành axit SO3 mà dùng H 2SO4 H 2SO Tại không dùng nước hấp thụ đặc? SO3 H 2SO A Vì phản ứng hấp thụ nước xảy mãnh liệt, thu dạng hay gọi mù axit nên khó thu hồi vận chuyển B Nước làm loãng axit C Tiết kiệm nước D Cả A C H 2SO Câu 7: Người ta pha lỗng 100g axit 98% cách rót từ từ axit vào nước thành dung dịch axit sunfuric 28% Hỏi người ta dùng g nước? A 250 B 300 C 320 D 280 Câu 8: Trong chương trình cơng nghệ lớp 7, em tìm hiểu đất chua, đất kiềm đất trung tính Trong đó, đất chua đất có chứa nhiều chất có tính axit nên đất chua đất có độ pH