2.3.1. Dùng bài tập để rèn luyện cho HS một số năng lực quan trọng
2.3.1.1. Rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề
Trong dạy học hóa học nói chung và đặc biệt là trong bồi dưỡng HSG, cần chú trọng đến việc rèn luyện cho HS năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề.
Thực tiễn bồi dưỡng HSG hóa học ở truờng THPT cho thấy, có nhiều biện pháp để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cho HS. Sử dụng bài tập được coi là một trong những biện pháp quan trọng và hữu hiệu.
2.3.1.2. Rèn luyện năng lực suy luận và khái quát hóa
Một yêu cầu quan trọng đối với HSG hóa học là phải có khả năng suy luận tốt và khái quát hoá. Trong bồi dưỡng HSG, GV cần chú trọng đến rèn luyện năng lực suy luận và khái quát hoá cho HS. Công việc này phải diễn ra thường xuyên, bằng nhiều biện pháp khác nhau. Trong đó, sử dụng BTHH là một biện pháp rất quan trọng.
2.3.1.3. Rèn luyện năng lực tổng hợp kiến thức
Như trên đã nêu, trong hoạt động nhận thức“tổng hợp“ không phải là số cộng đơn giản hai hay nhiều sự vật, không phải là sự liên kết máy móc các bộ phận thành chỉnh thể. Sự tổng hợp chân chính là một hoạt động tư duy xác định, đặc biệt là đem lại kết quả mới về chất, cung cấp một sự hiểu biết mới nào đó về hiện thực.
Đối với HSG, một trong những yêu cầu về chuyên môn là phải có kiến thức sâu, rộng. Do vậy, rèn luyện cho HS năng lực tổng hợp kiến thức là việc rất quan trọng. HS có năng lực tổng hợp kiến thức sẽ phát hiện vấn đề, tìm tòi giải quyết vấn đề một cách nhanh hơn, đầy đủ và toàn diện hơn.
Thực tiễn cho thấy, rèn luyện năng lực tổng hợp kiến thức cho HS là việc rất khó. Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó năng lực cá nhân của HS là yếu tố cực kỳ quan trọng. Trong bồi dưỡng HSG, GV có thể sử dụng bài tập tổng hợp để rèn luyện cho HS năng lực này. Bài tập tổng hợp có thể theo hai hình thức:
- Tổng hợp theo bề rộng của kiến thức. - Tổng hợp theo chiều sâu của kiến thức.
2.3.1.4. Rèn luyện năng lực tự học, tự đọc và tự tìm tòi
Thực tiễn dạy học bồi dưỡng HSG ở trờng THPT cho thấy, HSG nói chung và HSG hóa học nói riêng đều có khả năng tự học, tự đọc rất tốt. Thông qua việc tự học, tự đọc, HS sẽ được củng cố, bổ sung, đào sâu, mở rộng và nâng cao kiến thức. Điều quan trọng hơn là thông qua tự học, tự đọc, HS sẽ thu nhận được kiến thức bằng cách tự tìm được kiến thức mới dới sự hớng dẫn của giáo viên. Sử dụng bài tập trong bồi dưỡng HSG là một biện pháp hữu hiệu để kích thích việc tự đọc, tự học, tự nghiên cứu, tự khám phá tìm tòi của HS.
2.3.1.5. Rèn luyện năng lực độc lập suy nghĩ và linh hoạt
Rèn luyện cho HS khả năng độc lập suy nghĩ là việc cực kỳ quan trọng. Thực tiễn cho thấy, HS có tư duy độc lập mới có khả năng tư duy phê phán và tiến lên tư duy sáng tạo. Từ tư duy độc lập sẽ giúp HS thu nhận kiến thức vững vàng và biết cách vận dụng kiến thức vào thực tế. Có độc lập suy nghĩ mới “dám nghĩ, dám làm”, dám có ý tưởng mới, việc làm táo bạo và có những sáng kiến. Sử dụng BT là một biện pháp quan trọng để rèn luyện tinh thần độc lập suy nghĩ để tiến lên sáng tạo.
2.3.2. Dùng bài tập để hướng dẫn cho HS cách tiếp cận và tư duy giải bài tập
Như trên đã nêu, trong dạy học hóa học nói chung và bồi dưỡng HSG nói riêng, không thể thiếu bài tập. Sử dụng bài tập trong dạy học có ý nghĩa và tác dụng to lớn về nhiều mặt. Vậy, dùng bài tập như thế nào để đạt được hiệu quả?
Trong dạy học bồi dưỡng HSG, khi sử dụng bài tập, GV cần hướng dẫn HS cách tiếp cận và tư duy giải bài tập:
- Tiếp cận với bài tập: Khi tiếp cận với bài tập, trước hết phải hiểu nội dung của bài tập, cụ thể là điều gì đã biết, đã cho (giả thuyết, điều kiện), điều gì yêu cầu (kết luận). Chừng nào chưa hiểu kĩ hai điều đó thì chưa làm bài tập.
Có nhiều cách tiếp cận bài tập mà yếu tố quan trọng là trí tưởng tựơng. Phải tập thói quen tự đặt câu hỏi: Tại sao? Làm như thế nào? Hãy cố gắng tự trả lời bằng cách tự hỏi mình, sử dụng những thông tin có liên quan, rồi sau đó mới hỏi bạn, hỏi thầy.
- Tư duy giải bài tập : Giải bài tập là giải quyết những mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái không biết, chưa biết. Tư duy phải toàn diện, không phiến diện, phải tìm con đường ngắn nhất, sáng sủa nhất, dễ hiểu nhất để trả lời đúng yêu cầu của bài tập. Có nhiều cách để đi đến kết quả, nhưng cách nào dùng kiến thức cơ bản, dễ hiểu, đó là cách được chọn và được coi là cách có tính “sáng tạo“ nhất. Tư duy “sáng tạo“
còn được thể hiện ở chỗ biết khai thác bài tập bằng cách mở rộng đào sâu, tổng quát hoá, biến BT thành một trường hợp cá biệt.
- Trình bày lời giải : Có nhiều cách trình bày lời giải, song phải chọn cách trình bày sáng sủa nhất, người đọc tiếp thu ý tưởng dễ nhất. Cần chú ý là phương pháp trình
bày được coi là “sáng tạo“ nhất không nhất thiết là phương pháp ngắn gọn nhất, cô đọng nhất.
2.3.3. Dùng bài tập để củng cố, nâng cao mở rộng và đào sâu kiến thức
Trong dạy học hóa học nói chung và bồi dưỡng HSG nói riêng, rất cần củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, giúp HS hình thành quy luật của các quá trình hóa học. Vấn đề đặt ra là với HSG thì củng cố, mở rộng, đào sâu những nội dung nào? Làm thế nào để đạt được hiệu quả cao?
Trong sự phát triển của khoa học và công nghệ hóa học với tốc độ lớn như hiện nay, đặc biệt là công nghệ thông tin thì việc củng cố để HS nắm vững, chắc chắn những kiến thức cơ bản là việc không thể thiếu; việc đào sâu kiến thức, giúp HS hiểu sâu sắc hơn và đúng bản chất hóa học là một việc rất quan trọng; việc mở rộng kiến thức, giúp HS có tầm nhìn rộng hơn, khái quát hơn, toàn diện hơn về những vấn đề hóa học là việc rất cần thiết. Qua việc củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức sẽ giúp HS hình thành quy luật của các quá trình hóa học, từ đó giải quyết những vấn đề HH một cách thuận lợi hơn, dễ dàng hơn và đạt được kết quả tốt hơn.
Ở bất cứ công đoạn nào của quá trình dạy học hóa học đều có thể sử dụng bài tập để củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức. Trong bồi dưỡng HSG, sử dụng bài tập để củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức hình thành quy luật của các quá trình hóa học phải xác định là việc làm thường xuyên thì mới có ý nghĩa và tác dụng lớn với HSG. Cùng với việc sử dụng bài tập để củng cố, nâng cao mở rộng đào sâu kiến thức là kiểm tra và đánh giá kết quả dạy bồi dưỡng.
a. Củng cố khắc sâu kiến thức
Trong bồi dưỡng HSG, BT củng cố không phải là nhắc lại kiến thức đã học một cách đơn thuần mà đòi hỏi từng BT phải có sự tác động, kích thích HS suy nghĩ tìm tòi và qua đó kiến thức cơ bản được khắc sâu mà không gây lên sự nhàm chán.
b. Nâng cao mở rộng và đào sâu kiến thức
Thực tiễn DH bồi dưỡng HSG HH cho thấy, những kiến thức cơ sở HH chung là rất quan trọng. Những kiến thức này làm cơ sở cho việc nghiên cứu các chất vô cơ và hữu cơ. Do vậy, nâng cao và mở rộng kiến thức phải bắt đầu từ những nội dung
kiến thức cơ sở HH chung. Những kiến thức cơ sở HH chung cần được nâng cao mở rộng, đào sâu thuộc các nội dung về nguyên tử, liên kết HH, lý thuyết phản ứng, tốc độ phản ứng và cân bằng HH, sự điện li …
c. Kiểm tra đánh giá kết quả dạy học
- BT được sử dụng trong suốt cả quá trình DH bồi dưỡng HSG, từ lớp 10 đến lớp 12. Trong đó, một khâu quan trọng là kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS, đồng thời cũng là kiểm tra kết quả giảng dạy của GV.
- Qua kiểm tra đánh giá ta biết quá trình học tập bồi dưỡng của HSG gắn liền với những nội dung nêu trên. Cụ thể là nắm được :
+ HS có nắm vững, chắc kiến thức cơ bản hay không? Kiến thức của HS có được nâng cao mở rộng và đào sâu hay không?
+ Năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết các vấn đề HH; năng lực suy luận; năng lực tổng hợp; năng lực tự học, tự đọc, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ và linh hoạt sáng tạo trong học tập của HS.
- Qua kiểm tra đánh giá, GV cũng thấy được những ưu và nhược điểm của bản thân để từ đó tự điều chỉnh cho phù hợp. Đồng thời, GV cần thiết có những thay đổi điều chỉnh nhất định về cách sử dụng BT, PP DH cho phù hợp với từng đối tượng HSG cụ thể trong những hoàn cảnh cụ thể.
- Hình thức kiểm tra đánh giá, GV có thể thực hiện như sau: + Kiểm tra miệng, vấn đáp trên lớp .
+ Kiểm tra 15 phút. + Kiểm tra 45 phút.
+ Kiểm tra 150 phút (kỳ thi HSG).
- Sử dụng BT trong kiểm tra đánh giá, có thể thực hiện như sau: + Hoàn toàn bằng bài tập tự luận.
+ Phối hợp giữa bài tập tự luận và trắc nghiệm. + Hoàn toàn bằng bài tập trắc nghiệm.
- Thực tiễn kiểm tra đánh giá HSG hiện nay, cho thấy hình thức kiểm tra hoàn toàn bằng bài tập tự luận hoặc phối hợp giữa tự luận và trắc nghiệm có phần chiếm ưu điểm hơn PP hoàn toàn bài tập trắc nghiệm.
TÓM TẮT CHƯƠNG 2 Trong chương này chúng tôi đã trình bày các vấn đề sau:
– Những cơ sở khoa học khi xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG: Bao gồm nguyên tắc khi xây dựng hệ thống bài tập (gồm 9 nguyên tắc), quy trình xây dựng hệ thống bài tập (gồm 8 bước), nội dung kiến thức cần để bồi dưỡng HSG. – Tuyển chọn và xây dựng 464 bài tập, bao gồm:
+ Chương “Nguyên tử”: 69 bài
+ Chương “BTH và Định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học”: 62 bài. + Chương “Liên kết hóa học”: 53 bài.
+ Chương “Phản ứng oxi hóa – khử”: 58 bài. + Chương “Nhóm halogen”: 122 bài.
+ Chương “Nhóm oxi – lưu huỳnh”: 100 bài.
– Ứng với mỗi dạng bài tập của từng chương chúng tôi có bổ sung thêm một số điểm cần lưu ý khi giải bài tập, giúp các em HSG có thể phát huy khả năng tự học.
– Ngoài ra, chúng tôi còn đề xuất sử dụng bài tập trong bồi dưỡng HSG:
- Rèn luyện một số năng lực cho HS: Năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề; năng lực suy luận và khái quát hoá; năng lực tổng hợp kiến thức; năng lực tự học, tự đọc, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ và linh hoạt trong học tập. - Dùng bài tập trong bồi dưỡng HSG: Tiếp cận và giải bài tập; củng cố khắc sâu
kiến thức; nâng cao mở rộng và đào sâu kiến thức; kiểm tra đánh giá kết quả DH.
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM
Chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập trong việc bồi dưỡng HSG.
3.2. NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM
Để tiến hành thực nghiệm chúng tôi thực hiện các nhiệm vụ sau: Lựa chọn địa bàn, đối tượng thực nghiệm, lựa chọn nội dung - bài tập hóa học sử dụng trong bài dạy thực nghiệm sư phạm, soạn đề bài kiểm tra, trao đổi với giáo viên giảng dạy nội dung, phương pháp cách thức tiến hành thực nghiệm và các yêu cầu cần đạt được. Tiến hành thực nghiệm, thu thập kết quả, xử lí phân tích kết quả thu được từ đó rút ra kết luận về tính khả thi của hệ thống bài tập.
3.3. ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM
Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm trong hai năm học 2009 - 2010 và 2010 - 2011 với hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG đã xây dựng. Đối tượng thực nghiệm là các HS thuộc đội tuyển HSG hóa học khối 10 của một số trường THPT thuộc tỉnh Đồng Nai, Bình Thuận, Tp.HCM.
+ Năm học 2009-2010 chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở 4 cặp lớp với hệ thống bài tập của 5 chương: 1-“Nguyên tử”, 2-“Bảng tuần hoàn và định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học”, 3-“Liên kết hóa học”, 4-“Phản ứng oxi hóa – khử”, 5- “Nhóm Halogen”.
+ Năm học 2010 – 2011 chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở 3 cặp lớp với hệ thống bài tập của 2 chương: “Nguyên tử” và “Bảng tuần hoàn và định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học”.
Bảng 3.1: Bảng đối tượng thực nghiệm năm học 2010-2011 Trường THPT/Tỉnh GV thực nghiệm Lớp TN (sĩ số) Lớp ĐC (sĩ số) Nguyễn Văn Cừ Tp. HCM Trịnh Thị Huyền 7 7 Lý Thường Kiệt Tp.HCM Trần Sỹ Huy 7 7 Tam Phước
Đồng Nai Nguyễn Thông Minh 5 5 Long Phước
Đồng Nai Nguyễn Thị Ngọc Mai 5 5
Bảng 3.2: Bảng đối tượng thực nghiệm năm học 2011-2012
Trường THPT/Tỉnh GV thực nghiệm Lớp TN (sĩ số) Lớp ĐC (sĩ số) Nguyễn Văn Cừ Tp. HCM Trịnh Thị Huyền 12 12 Lý Thường Kiệt Tp. HCM Trần Sỹ Huy 10 10 Tam Phước
Đồng Nai Nguyễn Thông Minh 10 10
3.4. TIẾN TRÌNH THỰC NGHIỆM Bước 1. Chọn đối tượng Bước 1. Chọn đối tượng
+ Nhóm ĐC: GV dạy học theo hệ thống bài tập tự xây dựng. Hệ thống bài tập được soạn và chia theo từng dạng cụ thể, phát cho HS sau mỗi buổi dạy.
+ Nhóm TN: GV dạy học theo hệ thống bài tập đã được biên soạn theo nội dung của luận văn. Hệ thống bài tập được soạn theo từng chuyên đề và phát cho HS
nghiên cứu trước 1 tuần trước khi đến lớp, các bài tập tự luận (định lượng) đều có đáp số kèm theo.
Bước 2. GV tiến hành dạy lớp TN và ĐC theo các tài liệu đã phát cho HS.
Bước 3. Kiểm tra.
Ngay sau mỗi buổi dạy, chúng tôi cho HS làm bài trắc nghiệm khách quan (dạng nhiều lựa chọn, 15 phút cho 10 câu hỏi). Thêm vào đó, chúng tôi cũng tổ chức cho HS làm 2 bài kiểm tra nhằm vào khoảng giữa và sau thời gian thực nghiệm sư phạm ở mỗi trường, thời gian làm bài là 150 phút.
Bước 4. Chấm bài kiểm tra.
Chấm bài kiểm tra theo thang điểm 10, sắp xếp kết quả kiểm tra theo thứ tự từ thấp đến cao, phân thành 3 nhóm:
+ Nhóm khá - giỏi đạt các điểm: 7, 8, 9, 10. + Nhóm trung bình đạt các điểm: 5, 6. + Nhóm yếu - kém đạt các điểm: < 5.
Bước 5. Xử lý các kết quả thực nghiệm.
Áp dụng toán học thống kê để xử lý, phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm
Ở đây chúngtôi dùng các tham số: trung bình cộng, sai số, phương sai S2, độ lệch chuẩn S, hệ số biến thiên V. Kết quả chấm bài được xử lý theo phương pháp thống kê toán học như:
- Lập bảng phân phối, bảng tần suất, bảng luỹ tích. - Vẽ các đường luỹ tích.
- Tính các tham số đặc trưng thống kê:
+ Điểm trung bình: Trung bình cộng là tham số đặc trưng cho sự tập trung của số liệu ∑n i i
i=1
1 X = n x
n ; trong đó xi: Điểm số ; ni: Tần số ; n: Số HS + Với sai số tiêu chuẩn : ε = S
n + Phương sai: S2 = ( ) − ∑ 2 i i n x - X n 1
+ Độ lệch chuẩn: S = 2
S
Phương sai S2 và độ lệch chuẩn S là các tham số đo mức độ phân tán của các