Thiết kế và sử dụng bài tập thực tiễn để phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học phần hóa hưu cơ hóa học 12

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH DƯƠNG THỊ VÂN QUỲNH THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - HÓA HỌC 12 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN, 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH DƯƠNG THỊ VÂN QUỲNH THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - HÓA HỌC 12 Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học mơn Hóa học Mã số: 8140111 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ ĐỨC GIANG NGHỆ AN, 2019 LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành Viện Sư phạm Tự nhiên - Trường Đại học Vinh Trong q trình nghiên cứu tơi nhận nhiều giúp đỡ quí báu thầy cô, nhà khoa học, đồng nghiệp, bạn bè gia đình Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc nhất, xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS Lê Đức Giang - người thầy tận tâm hướng dẫn, truyền cho tri thức bảo, giúp đỡ, động viên, khích lệ tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS Cao Cự Giác TS Hoàng Thanh Phong có ý kiến đóng góp quý báu cho luận văn Nhân dịp này, xin chân thành cảm ơn tập thể thầy giáo, cô giáo mơn - Phương pháp dạy học Hóa học giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể thầy cô giáo em HS trường THPT Lê Quý Đôn, trường THPT Trần Phú hợp tác tốt với tơi giúp tơi hồn thành đề tài Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè tiếp sức, động viên suốt thời gian qua Tác giả Dương Thị Vân Quỳnh DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT Các chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BTHH Bài tập hóa học BTTT Bài tập thực tiễn CTCT Công thức cấu tạo CTHH Công thức hóa học CTPT Cơng thức phân tử ĐC Đối chứng đktc Điều kiện tiêu chuẩn GV Giáo viên HHHC Hóa học hữu HS Học sinh NL Năng lực NLGQVĐ Năng lực giải vấn đề Nxb Nhà xuất PPDH Phương pháp dạy học PTHH Phương trình hóa học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng khách thể nghiên cứu .3 Phương pháp nghiên cứu .3 Giả thuyết khoa học .3 Đóng góp đề tài Cấu trúc luận văn Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .5 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu BTTT lực giải vấn đề 1.1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu tập thực tiễn .5 1.1.2 Tổng quan vấn đề nghiên cứu lực giải vấn đề 1.2 Cơ sở lý luận tập thực tiễn .7 1.2.1 Bài tập hóa học 1.2.2 Bài tập thực tiễn 1.3 Cơ sở lý luận lực giải vấn đề 12 1.3.1 Phát triển lực dạy học .12 1.3.2 Năng lực giải vấn đề .16 1.4 Thực trạng sử dụng tập thực tiễn để phát triển lực giải vấn đề cho HS dạy học trường phổ thông địa bàn huyện Bố Trạch 20 1.4.1 Mục đích điều tra 20 1.4.2 Đối tượng, phương pháp điều tra .20 1.4.3 Kết điều tra 21 Tiểu kết chương 27 Chương THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TIỄN ĐỂ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HS TRONG DẠY HỌC PHẦN HÓA HỮU CƠ - LỚP 12 28 2.1 Phân tích cấu trúc, nội dung phần hóa hữu cơ-Hóa học 12 28 2.1.1 Mục tiêu chương trình hóa học hữu lớp 12 28 2.1.2 Cấu trúc chương trình hóa học hữu lớp 12 29 2.1.3 Nội dung chương trình hóa học hữu lớp 12 29 2.2 Thiết kế tập thực tiễn phần hóa hữu - hóa học 12 30 2.2.1 Nguyên tắc thiết kế BTTT 30 2.2.2 Quy trình thiết kế tập thực tiễn để phát triển lực GQVĐ phần hóa hữu - lớp 12 31 2.2.3 Quy trình sử dụng tập thực tiễn dạy học để phát triển lực giải vấn đề 37 2.2.4 Một số hình thức sử dụng BTTT nhằm phát triển lực GQVĐ .38 2.2.5 Hệ thống tập thực tiễn phần hóa học hữu -lớp 12 giúp HS phát triển lực giải vấn đề 46 2.3 Một số giáo án có sử dụng hệ thống tập thực tiễn .73 2.4 Xây dựng công cụ sử dụng BTTT để phát triển lực GQVĐ .73 2.4.1 Tiêu chí đánh giá lực giải vấn đề 73 2.4.2 Xây dựng công cụ đánh giá lực giải vấn đề .76 TIỂU KẾT CHƯƠNG 79 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 80 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 80 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm .80 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm .80 3.2 Nội dung thực nghiệm 80 3.2.1 Chọn đối tượng địa bàn thực nghiệm 80 3.2.2 Tiến hành thực nghiệm .81 3.3 Kết thực nghiệm sư phạm 82 3.3.1 Kết phân tích bảng kiểm quan sát đánh giá GV HS 82 3.3.2 Phương pháp xử lí số liệu 84 3.3.3 Kết thực nghiệm 86 3.3.4 Nhận xét chung 93 TIỂU KẾT CHƯƠNG 94 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95 Kết luận 95 Kiến nghị 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO Error! Bookmark not defined PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Bảng 1.2 Cấu trúc NL GQVĐ 17 Số lượng GV tham gia điều tra thực trạng 20 Bảng 1.3 Bảng 1.4 Số lượng HS tham gia điều tra thực trạng 21 Ý kiến GV việc sử dụng BTTT để phát triển NLGQVĐ dạy học hóa học 21 Bảng 1.5 Ý kiến GV số lượng tập BTTT phần hóa hữu SGK, SBT lớp 12 21 Bảng 1.6 Ý kiến GV lợi ích việc phát triển NLGQVĐ cho HS 22 Bảng 1.7 Ý kiến GV mức độ cần thiết dạng tập Hóa học Bảng 1.8 hữu - lớp 12 có nội dung thực tiễn nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS 22 Những khó khăn sử dụng BTTT để phát triển NLGQVĐ cho HS 23 Bảng 1.9 Bảng 2.1 Biện pháp nâng cao việc xây dựng sử dụng BTTT nhằm phát triển NLGQVĐ cho HS 23 Bảng phân phối chương trình hóa học hữu lớp 12 29 Bảng 2.2 Bảng nội dung chương trình hóa học hữu lớp 12 29 Bảng 2.3 Bảng 2.4 Bảng 2.5 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Biểu (tiêu chí) đánh giá NL GQVĐ 74 Bảng kiểm quan sát sử dụng BTTT để phát triển lực GQVĐ 76 Phiếu hỏi HS sử dụng BTTT để phát triển NL GQVĐ 78 Bảng đối tượng địa bàn thực nghiệm sư phạm 81 Kết đánh giá GV phát triển NL GQVĐ HS qua bảng kiểm quan sát 82 Kết tự đánh giá HS phát triển NL GQVĐ 83 Bảng thống kê KT số 86 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích Kiểm tra số Bảng 3.3 Bảng 3.4 Bảng 3.5 trường THPT Lê Quý Đôn 86 Bảng 3.6 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích Kiểm tra số 87 Bảng 3.7 Phân loại kết học tập HS(%) KT số 88 Bảng 3.8 Bảng thống kê KT số 89 Bảng 3.9 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích Kiểm tra số 89 Bảng 3.10 Bảng phân phối tần số, tần suất tần suất lũy tích KT số trường THPT Trần Phú 90 Bảng 3.11 Phân loại kết học tập HS(%) KT số 91 Bảng 3.12 Bảng thống kê tham số đặc trưng 92 DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Đường lũy tích biểu diễn kết KT số trường THPT Lê Quý Đơn 87 Hình 3.2 Đường lũy tích biểu diễn kết KT số trường THPT Trần Phú 88 Hình 3.3 Đồ thị cột biểu diễn kết KT số trường THPT Lê Quý Đôn trường THPT Trần Phú 88 Hình 3.4 Đường lũy tích biểu diễn kết KT số trường Lê Q Đơn 90 Hình 3.5 Đường lũy tích biểu diễn kết KT số trường THPT Trần Phú 91 Hình 3.6 Đồ thị cột biểu diễn kết KT số THPT Lê Quý Đôn Trần Phú 91 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Chúng ta sống xã hội ngày đa dạng, với xu tồn cầu hóa lơi hội nhập quốc gia giới Những thay đổi phát triển liên tục khía cạnh sống đặt thách thức cho ngành giáo dục việc đào tạo nguồn nhân lực theo nhu cầu thời đại Nghị số 29-NQ/TƯ Hội nghị lần thứ BCH Trung ương Đảng khóa XI đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo nêu rõ: “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; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học” Vì thế, để thực tốt mục tiêu đổi toàn diện Giáo dục Đào tạo theo Nghị số 29-NQ/TƯ, cần có nhận thức chất đổi phương pháp dạy học theo định hướng phát triển lực người học Trong đó, lực giải vấn đề (GQVĐ) 10 lực HS đề cập đến chương trình giáo dục phổ thông ban hành ngày 26 tháng 12 năm 2018 Mục tiêu đổi giáo dục tạo người đáp ứng yêu cầu xã hội Vì cần luyện tập cho HS biết phát giải vấn đề nảy sinh học tập sống Từ năm 1960 giáo viên Việt Nam làm quen với thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề”, nhiều giáo viên chưa vận dụng thành thạo.Trước hết, cần rèn luyện cho học sinh khả phát vấn đề từ tình học tập thực tiễn Đây khả có ý nghĩa quan trọng người khơng dễ dàng có Sự thành đạt người không tùy thuộc vào lực phát kịp thời vấn đề nảy sinh thực tiễn mà cịn phải biết giải cách hợp lí Vì vậy, từ cịn ngồi ghế nhà trường, học sinh cần phải hình thành phát triển lực phát giải vấn đề Hóa học mơn học thực nghiệm, kiến thức hóa học vận dụng nhiều thực tế sống, thơng qua tập thực tiễn học sinh mở rộng tri thức, rèn luyện khả tư duy, tính kiên nhẫn… vận dụng kiến thức học vào giải vấn đề thực tiễn đặt Tuy nhiên, chương trình dạy học hóa học phổ thơng cịn nặng lí thuyết hàn lâm làm hạn chế khả tư vận dụng sáng tạo học sinh Việt Nam so với bạn bè quốc tế Do vậy, việc xây dựng sử dụng hệ thống tập thực tiễn để phát triển lực giải vấn đề học sinh cần thiết Trong chương trình hóa học lớp 12, kiến thức hóa hữu có nội dung phong phú, đa dạng gần gũi với thực tế Vì vậy, việc sử dụng tập thực tiễn (BTTT) hóa hữu lớp 12 để phát triển lực giải vấn đề cho học sinh trung học phổ thơng vấn đề mang tính cấp thiết, cần quan tâm nghiên cứu Xuất phát từ vấn đề nêu trên, chọn đề tài: “Thiết kế sử dụng tập thực tiễn để phát triển lực giải vấn đề cho học sinh dạy học phần hóa hữu - Hóa học 12” Mục đích nghiên cứu Việc nghiên cứu đề tài nhằm thiết kế sử dụng hệ thống tập gắn với thực tiễn dạy học hóa hữu lớp 12 Thơng qua tập thực tiễn hóa hữu cơ, học sinh phát triển lực giải vấn đề Từ tạo hứng thú học tập cho học sinh nâng cao hiệu q trình dạy học hóa học trường trung học phổ thông Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Nghiên cứu hệ thống sở lý luận thực tiễn tập thực tiễn lực giải vấn đề 3.2 Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học 12 trường THPT huyện Bố Trạch, Quảng Bình 3.3 Phân tích cấu trúc nội dung thành phần kiến thức phần hóa hữu lớp 12, làm sở cho việc thiết kế hệ thống câu hỏi tập thực tiễn 3.4 Đề xuất quy trình thiết kế tập thực tiễn, hệ thống tập thực tiễn, quy trình sử dụng tập thực tiễn, số hình thức sử dụng tập thực tiễn nhằm phát triển lực giải vấn đề chương trình mơn hóa hữu 12 Vào bài: Chúng ta học cấu tạo, tính chất vật lí, tính chất hóa học amin, aminoaxit, protein học hôm giúp em cố khac sâu chất B- HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động tìm hiểu kiến thức cần nhớ + Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Hãy cho biết cơng thức chung tính chất hóa học amin bậc 1, anilin, amino axit protein? GV yêu cầu HS hoàn thành nội dung vào bảng khuyết + Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập: hoạt động cá nhân - GV tổ chức cho HS hoạt động cá nhân, đứng chỗ để trả lời nhanh nội dung thiếu bảng khuyết + Bước 3: Báo cáo kết học tập: - Hoạt động chung lớp: GV mời cá nhân báo cáo, cá nhân khác góp ý, bổ sung, GV hướng dẫn để HS chốt kiến thức cần nhớ chương + Bước 4: Đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập: GV chuẩn xác kiến thức I KIẾN THỨC CẦN NHỚ Tác nhân H2 O HCl Bazơ tan ( NaOH) Ancol ROH/HCl Br2/H2O Tính chất hóa học Amino axit Amin bậc Tạo dd bazơ Tạo muối R-NH3Cl - Protein - - Tạo muối Tạo muối bị thủy phân - Tạo muối C6H5 NH3Cl - Tạo muối - - Tạo este bị thủy phân đun nóng - - - - - -amino axit tham gia phản ứng trùng ngưng - Tạo hợp chất màu tím t0, xt - Tạo kết tủa màu trắng - Cu(OH)2 - - 21 C- HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP + Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Ra tập theo mức độ từ biết đến vận dụng Dạng tập nhận biết: (HS yếu) Dạng tập thơng hiểu: (HS trung bình) Dạng tập vận dụng: (HS khá) + Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập: HS sử dụng phiếu học tập số 1, làm độc lập + Bước 3: Báo cáo kết học tập: HS xung phong chữa HS lại đánh giá, bổ sung + Bước 4: Đánh giá kết thực nhiệm vụ học tập: GV chuẩn xác kiến thức - Sản phẩm: HS hoàn thành nội dung phiếu học tập - Đánh giá kết hoạt động: + Thông qua quan sát: Trong trình HS hoạt động GV cần quan sát kỹ tất nhóm, kịp thời phát khó khăn, vướng mắc HS có giải pháp hợp lý + Thông qua báo cáo HS góp ý, bổ sung HS khác, GV biết được, HS có kiến thức nào; kiến thức cần phải điều chỉnh, bổ sung hoạt động 22 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Dung dịch chất sau không làm đổi màu quỳ tim? A CH3 - NH2 C HOOC - CH(NH2) - CH2 - CH2 - COOH B NH2 - CH2 - COOH D CH3 - CH2 - CH2 - NH2 Cho dung dịch sau: (1) NH3; (2) C6H5 - NH2; (3)CH3 - NH2; (4) (CH3)2 - NH Thứ tự chất xếp theo chiều tăng dần tính bazơ A (1)< (2)