Mục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc dạy học các chủ đề tích hợp ở trường phổ thông, phương pháp dạy học tích hợp (PPDHTH), một số phương pháp dạy học (PPDH) tích cực,… Điều tra việc dạy học các chủ đề tích hợp (TH) nội dung thực tiễn với kiến thức hóa học cho HS THPT.
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC o0o - ĐÀO THỊ THANH TUYỀN DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NỘI DUNG THỰC TIỄN VỚI KIẾN THỨC HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ- PHOTPHO LỚP 11 NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội – 2016 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC o0o - ĐÀO THỊ THANH TUYỀN DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NỘI DUNG THỰC TIỄN VỚI KIẾN THỨC HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ- PHOTPHO LỚP 11 NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN HĨA HỌC) Mã số: 60.14.01.11 Người hướng dẫn khoa học: TS Vi Anh Tuấn Hà Nội – 2016 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội, em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc tới TS Vi Anh Tuấn tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, truyền đạt nhiều kinh nghiệm quý báu cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy, cô giáo khoa Đào tạo sau đại học – trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội; thầy, giáo tổ Hóa – trường THPT C Bình Lục (Hà Nam) tạo điều kiện thuận lợi nhiệt tình giúp đỡ em suốt thời gian làm nghiên cứu Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, người thân bạn bè ln ủng hộ, động viên, giúp đỡ để em hồn thành tốt luận văn Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng 12 năm 2016 Học viên Đào Thị Thanh Tuyền i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT GDPT Giáo dục phổ thông GD Giáo dục PPDH Phương pháp dạy học TH Tích hợp THPT Trung học phổ thông GV Giáo viên HS Học sinh TCVL Tính chất vật lý TCHH Tính chất hóa học PTHH Phương trình hóa học TN Thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm TN Thực nghiệm ĐC Đối chứng KT Kiểm tra BVMT Bảo vệ môi trường NXB Nhà xuất ii MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục chữ viết tắt ii Mục lục iii Danh mục bảng vi Danh mục hình vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Đổi phương pháp dạy học hóa học trường trung học phổ thông Việt Nam sau năm 2015 [1] 1.2 Cơ sở lý luận dạy học tích hợp [2], [3], [18] 1.2.1 Tổng quan dạy học tích hợp 1.2.2 Nguyên tắc biện pháp dạy học tích hợp 10 1.3.1 Dạy học theo nhóm 13 1.3.2 Dạy học phát giải vấn đề 14 1.4 Cơ sở thực tiễn [2] 20 1.4.1 Vai trị, vị trí nhà trường phổ thơng việc tích hợp nội dung thực tiễn với kiến thức Hóa học 20 1.4.2 Thực trạng việc tích hợp nội dung thực tiễn vào dạy học hóa học trường trung học phổ thơng tỉnh Hà Nam 20 TIỂU KẾT CHƯƠNG 28 CHƯƠNG 2: DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NỘI DUNG THỰC TIỄN VỚI KIẾN THỨC HĨA HỌC CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO LỚP 11 .30 2.1 Xây dựng chủ đề tích hợp nhằm nâng cao kết học tập cho học sinh THPT [5], [11], [17] 30 2.1.1 Nguyên tắc tuyển chọn nội dung kiến thức xây dựng chủ đề TH dạy học chương Nitơ – Photpho - Hóa 11 30 2.1.2 Mục tiêu chương Nitơ – Photpho 31 iii 2.1.3 Mục tiêu, nội dung, phương pháp tích hợp nội dung thực tiễn vào chương Nitơ – Photpho lớp 11 THPT 33 2.2 Quy trình xây dựng học tích hợp [6] 35 2.3 Giáo án minh họa [15], [14], [13], [7], [8], [9], [10], [16], [17] 35 2.3.1 Chủ đề “Nitơ vai trò nitơ với đời sống động, thực vật người” 35 2.3.2 Chủ đề “Phân bón hóa học” 42 2.4 Các câu hỏi có nội dung thực tiễn [2], [3], [4], [8], [12], [13] 61 2.4.1 Câu hỏi dạng trắc nghiệm 61 2.4.2 Câu hỏi dạng tự luận 65 TIỂU KẾT CHƯƠNG 74 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 75 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm 75 3.1.1 Mục đích thực nghiệm 75 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 75 3.2 Kế hoạch thực nghiệm 76 3.2.1 Phương pháp thực nghiệm 76 3.2.2 Địa bàn đối tượng thực nghiệm 76 3.2.3 Bố trí thực nghiệm 76 3.3 Quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm 77 3.3.1 Khảo sát lớp đối chứng lớp thực nghiệm 77 3.3.2 Phương pháp đánh giá 77 3.3.3 Phân tích kết định tính 78 3.3.4 Phân tích kết định lượng 78 3.4 Kết xử lý kết thực nghiệm sư phạm 80 3.4.1 Kết kiểm tra trước thực nghiệm sư phạm 80 3.4.2.Xử lí kết kiểm tra 81 3.4.3 Xử lí theo tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng 88 3.4.4 Phân tích kết thực nghiệm 89 iv 3.4.4.1 Phân tích định tính 89 3.4.3.2 Phân tích định lượng 89 Tiểu kết chương 90 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 90 Kết luận 90 Khuyến nghị 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 PHỤ LỤC 95 v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1 Số lượng HS lớp thực nghiệm đối chứng 77 Bảng 3.2 Bảng thống kê kết học tập học sinh lớp đối chứng lớp thực nghiệm (năm học lớp 10) 77 Bảng 3.2 Kết kiểm tra trước tác động lớp ĐC TN 80 Bảng 3.3 So sánh điểm trung bình kiểm tra trước tác lớp TN ĐC 80 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất luỹ tích KT 81 số trường THPT C Bình Lục (11A1, 11A2) 81 Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất luỹ tích kiểm tra 82 số trường THPT C Bình Lục (11A1, 11A2) 82 Bảng 3.6 Bảng phân loại kết học tập trường THPT C Bình Lục (11A1, 11A2) 83 Bảng 3.7 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất luỹ tích kiểm tra 84 số trường THPT C Bình Lục (11A3, 11A4) 84 Bảng 3.8 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất luỹ tích kiểm tra 85 số trường THPT C Bình Lục (11A3, 11A4) 85 Bảng 3.9: Phân loại kết học tập trường THPT C Bình Lục (11A3, 11A4) 86 Bảng 3.10 Bảng tổng hợp tham số đặc trưng 87 vi DANH MỤC HÌNH Hình.3.1 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số – trường THPT C Bình Lục (11A1, 11A2) 82 Hình.3.2 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số – 83 trường C Bình Lục (11A1,11A2) 83 Hình 3.3 Biểu đồ phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 1) 84 Hình 3.4 Biểu đồ phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 2) 84 Hình.3.5 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số 1- 85 trường C Bình Lục (11A3, 11A4) 85 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số – 86 trường THPT C Bình Lục (11A3, 11A4) 86 Hình 3.7 Biểu đồ phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 1) 87 Hình 3.8 Biểu đồ phân loại kết học tập HS ( Bài KT số 2) 87 vii MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Ngày nay, với phát triển vũ bão khoa học, kĩ thuật công nghệ, tri thức lồi người gia tăng nhanh chóng Khơng thông tin ngày nhiều mà với phát triển phương tiện công nghệ thông tin, ngày có nhiều hội để người dễ dàng tiếp cận thơng tin Tình hình nói buộc phải xem lại chức truyền thống người giáo viên truyền đạt kiến thức, đặc biệt kiến thức môn khoa học riêng rẽ Giáo viên phải biết dạy tích hợp khoa học, dạy cho học sinh cách thu thập, chọn lọc, xử lí thơng tin, đặc biệt biết vận dụng kiến thức học việc xử lí tình đời sống thực tế Theo hướng dạy học tích hợp, nhiều nước giới, có khu vực Đơng Nam Á, đưa vào trường phổ thông môn học/lĩnh vực khoa học tự nhiên, khoa học xã hội nhân văn Kinh nghiệm ngồi nước cho thấy việc dạy học tích hợp giúp cho học sinh hình thành lực có lực vận dụng kiến thức để giải vấn đề đặc biệt vận dụng kiến thức vào thực tiễn vấn đề nảy sinh đời sống, sản xuất liên quan với lĩnh vực tri thức mà thường đòi hỏi vận dụng tổng hợp tri thức thuộc số mơn học khác Điều có nghĩa giáo dục phổ thơng phải giúp học sinh có nhìn giới tính chỉnh thể vốn có nó, khơng bị chia cắt, tách rời thành mơn, lĩnh vực q sớm Vì thế, tổ chức tốt dạy học tích hợp (từ việc xây dựng chương trình, biên soạn sách giáo khoa theo định hướng tích hợp việc tổ chức dạy học tích hợp) hình thành phát triển lực cao người học: lực vận dụng kiến thức đặc biệt vận dụng kiến thức vào thực tiễn sống Ở bậc trung học phổ thơng có nhiều mơn học khác nhau, mơn học có nhiều trọng trách việc giáo dục, đào tạo người Trong đó, mơn Hóa học có vai trị, nhiệm vụ riêng Hóa học mơn khoa học vừa lí thuyết vừa thực nghiệm, có vai trị quan trọng sống cần thiết ngành khoa học cơng nghệ khác Trên sở phân tích yếu tố cấu thành ảnh hưởng; thiết lập phụ thuộc xác định để tìm mối liên hệ mặt Câu 5: Phát biểu sau đúng? A Nitơ có nhiều gạo, ngơ, khoai, sắn B Nitơ có nhiều khống vật “diêm tiêu” – KNO3 C Nitơ có nhiều thịt, trứng, cá, sữa D Trong khơng khí, N2 chiếm khoảng 20% thể tích Câu 6: Khi lặn sâu nước (>40m) người lặn rơi vào trạng thái “say”, thao tác vụng về; lặn xuống sâu hơn(>90m) dẫn đến mê sảng, bất tỉnh chất gây ra: A N2 B CH4 C CO2 D H2 Câu 7: Trong cơng nghiệp khí N2 sản xuất phương pháp đây? A Chưng cất phân đoạn không khí lỏng B Đun nóng kim loại Mg với dung dịch HNO3 loãng C Nhiệt phân dung dịch NH4NO2 bão hịa D Dùng photpho để đốt cháy hết oxi khơng khí Câu 8: Ứng dụng sau khơng phải nitơ lỏng? A Bảo quản mẫu tinh người, phôi thụ tinh nhân tạo, bảo quản tinh gia súc chăn ni B Sử dụng tạo hiệu ứng khói sân khấu C Làm căng vỏ (bao, lon, chai Pet, túi) chứa đồ uống (không gas) giúp cho vỏ bao không bị biến dạng vận chuyển D Đốt cháy nhiên liệu phương tiện giao thông Câu 9: Trong q trình ni tơm người ta phải giải hàng loạt cá vấn đề bất lợi liên quan đến biến động yếu tố môi trường, đặc biệt bất lợi sau mưa chuyển mùa Một cách làm giảm tác hại mưa chuyển mùa đến đàn tôm A Bón phèn chua xung quanh bờ ao trước sau mưa B Không khuấy động nước ao (khơng chạy quạt) C Bón vơi CaO hay Ca(OH)2 xung quanh bờ ao trước sau mưa D Sục khí N2 vào ao tơm sau mưa Câu 10: Một oxit nitơ nitơ chiếm 30,43% khối lượng Cơng thức oxit nitơ A NO B NO2 C N2O3 96 D N2O5 PHỤ LỤC ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT Ma trận đề kiểm tra Nội dung Nhận Thông Vận biết hiểu dụng Vận dụng cao T TN TL TN TL TN TL TN TL Tính chất hố học N2 1 Tính chất hố học NH3 1 Tính chất hố học muối amoni 1 Ứng dụng muối amoni 1 Tính chất HNO3 1 Ứng dụng HNO3 Tính chất muối nitrat Tính chất photpho 1 Hợp chất photpho Các loại phân bón 1 1 2 Tổng hợp Tổng 4 1 1 12 I Trắc nghiệm (6 điểm) Câu 1: Trong thành phần khí thải cơng nghiệp có khí SO2, NO, NO2, CO2, Cl2, CO, N2 Khí gây tượng mưa axit chủ yếu A SO2, CO, NO2 B NO2, N2, CO2 C NO, NO2, NH3, Cl2 D SO2, CO2, NO2 Câu 2: Các axit có tính oxi hố mạnh H2SO4 đặc, HNO3 đặc hồ tan hầu hết kim loại khơng hồ tan vàng, bạch kim Vàng bạch kim bị hoà tan nước cường toan Thành phần nước cường toan A HCl đặc H2SO4 đặc 97 B H2SO4 đặc HNO3 đặc C HCl đặc HNO3 đặc D HNO3 đặc, HCl đặc H2SO4 đặc Câu 3: Photpho đỏ dùng để sản xuất diêm an tồn photpho trắng A Photpho đỏ khơng độc, không dễ gây hoả hoạn photpho trắng B Photpho trắng độc, khó bốc cháy khơng khí C Dùng photpho đỏ để que diêm trông đẹp, bật D Điều chế photpho đỏ dễ dàng thuận lợi photpho trắng Câu 4: Răng bảo vệ lớp men cứng, dày khoảng 2mm Lớp men hợp chất A Ca3(PO4)2 B Ca5(PO4)3OH C Ca(H2PO4)2 D CaHPO4 Câu 5: Đây chất khí có mùi khai, độc hại người động vật, nồng độ cao làm trắng bạch, làm đốm hoa, làm giảm rễ cây, làm thấp đi, bị thâm tím, giảm tỉ lệ hạt giống nảy mầm Cơng thức hóa học chất A H2S B Cl2 C NH3 D NO2 Câu 6: Sau nhúng chuối chín vào N2 lỏng, chuối trở lên cứng búa Để “búa chuối” ngồi khơng khí thời gian, tượng quan sát A Quả chuối mềm lúc chưa nhúng vào N2 lỏng B Quả chuối cứng lúc chưa nhúng vào N2 lỏng C Quả chuối có độ mềm tương đương lúc chưa nhúng vào N2 lỏng D Quả chuối có độ cứng tương đương với lúc nhúng vào N2 lỏng Câu 7: Phát biểu sau đúng? Khi bón phân đạm amoni A Làm tăng độ chua đất B Làm giảm độ chua đất C Làm tăng độ chua đất trừ phân đạm NH4NO3 D Không làm thay đổi môi trường đất Câu 8: Nguyên tố (ở dạng hợp chất) cần cho phát triên thần kinh trẻ Các thực phẩm giàu nguyên tố gan bò, cá hồi, sữa, đậu, thịt trứng Vậy nguyên tố A Lưu huỳnh B Cacbon C Photphho 98 D Iot Câu 9: Muối sau thường dùng làm bột nở công nghiệp thực phẩm A NH4Cl B NH4HCO3 C NH4HSO3 D CaCO3 Câu 10: Axit nitric đặc nguội không tác dụng với tất chất dãy chất sau đây? A Cu, Al, Zn B Fe, Mg, Ag C Al, Zn, Mg D Al, Fe, Cr Câu 11: Khi bón phân đạm NH4NO3, (NH4)2SO4 độ chua đất tăng lên vì: A NO3 NH 4 gốc axit mạnh B Ion NH 4 bị phân hủy cho H+ H3O+ C Ion NH 4 dễ phản ứng với kiềm cho NH3 D Lượng đạm loại phân cao Câu 12: Thành phần hoá học thuốc nổ đen (thuốc nổ có khói) A NaNO3, S C B KNO3, N C C KNO3, S C D NaNO3, N C II Tự luận (4 điểm) Câu 1: Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau N2 NO NO2 HNO3Fe(NO3)3→Fe2O3 NH3NH4NO3→ N2O Câu 2: Cho 1,962gam hỗn hợp kim loại Mg Al tác dụng vừa đủ với 300ml dung dịch HNO3 thu 1,344 lít khí NO (đktc) dung dịch A a Xác định khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu b Tính nồng độ dung dịch HNO3 dùng (Biết: Mg=24, Al=27) 99 ĐÁP ÁN: Đề KT 15 phút chủ đề (MỖI CÂU 1.0 ĐIỂM) Câu 10 Đ.A A C D D B A C D C B Đề KT 45 phút chương “nitơ – photpho” I Trắc nghiệm (6 điểm) Mỗi câu 0.5 điểm Câu 10 11 12 Đ.A D C A B C D A C B D B C II Tự luận (4 điểm) Câu (2,0 điểm): Mỗi phương trình hố học phản ứng đúng: 0.25 điểm NO N2 + O2 t0 NO2 2NO + O2 4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O Fe + 6HNO3 t0 t 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2 4Fe(NO3)3 NH3 N2 +3 H2 t ,xt,P NH4NO3 NH3 + HNO3 t N2 O NH4NO3 + 2H2O Câu (2,0 điểm): a Ta có: n NO 1,344 0, 06(mol) 22, (0.25đ) Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Fe + 4HNO3 x → 4x → x (1) (mol) 3Mg(NO3)2 + 2NO + 4H2O 3Mg + 8HNO3 y → y (0.25đ) → 100 y (mol) (2) (0.25đ) Từ pt (1) (2) ta có: 27x 24y 1,962 x y 0, 06 27x 24y 1,962 x 0, 022 3x 2y 0,18 y 0, 057 mAl = 0,022*27=0,594 (g) (0.5đ) (0.25đ) mMg = 0,057*24=1,368 (g) 8 b n HNO 4x y 4.0, 022 0, 057 0, 24(mol) CM(HNO3 ) 0, 24 0,8M 0,3 (0.25đ) (0.25đ) 101 ... nội dung đề tài chương 29 CHƯƠNG DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NỘI DUNG THỰC TIỄN VỚI KIẾN THỨC HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO LỚP 11 2.1 Xây dựng chủ đề tích hợp nhằm nâng cao kết học tập cho học sinh. .. 28 CHƯƠNG 2: DẠY HỌC CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP NỘI DUNG THỰC TIỄN VỚI KIẾN THỨC HÓA HỌC CHƯƠNG NITƠ – PHOTPHO LỚP 11 .30 2.1 Xây dựng chủ đề tích hợp nhằm nâng cao kết học tập cho học sinh THPT [5], [11] ,... bày ba chương: Chương 1: Cơ sở lý luận thực tiễn đề tài Chương 2: Dạy học chủ đề tích hợp nội dung thực tiễn với kiến thức hóa học chương Nitơ – Photpho lớp 11 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƯƠNG