1.4.3.1. Đẩy mạnh và hướng dẫn nhận thức của học sinh
Con người nhận thức được thế giới bên ngoài nhờ hệ thống tín hiệu thứ hai. Hệ thống tín hiệu thứ nhất là những gì nghe được, thấy được, cảm xúc được từ thế giới bên ngoài trừ tiếng nói. Đó là những thông tin về thế giới khách quan mà con người nhận thức được nhờ các giác quan là cơ sở của sự phản ánh thực tiễn. Hệ thống tín hiệu thứ hai là ngôn ngữ, là thông tin về thực tiễn khách quan đã được trừu tượng hóa.
Hệ thống tín hiệu thứ nhất là cơ sở của hệ thống tín hiệu thứ hai. Người ta không thể hiểu được khi dùng ngôn ngữ để mô tả một khái niệm, một hiện tượng nếu không có những biểu tượng ban đầu về nó.
Khi HS bắt đầu nghiên cứu môn học, các em đã tích lũy được một số biểu tượng ban đầu do quan sát thực tiễn học tập mà có. Những biểu tượng này không đồng đều giữa các học sinh, mức độ chính xác và sâu sắc còn hạn chế và rất khác nhau vì vậy trong giờ học GV phải cho HS quan sát các hiện tượng, hoặc tạo ra các hiện tượng tự nhiên bằng phương pháp nhân tạo nghĩa là sử dụng các PTTQ. Như vậy, PTTQ trước hết giữ vai trò quan trọng trong việc nâng cao tính trực quan của
QTDH. Ngoài ra PTTQ với tư cách là phương tiện chứa đựng, truyền tải thông tin
cho học sinh, được coi là một trong những nguồn tri thức quan trọng.
Trong QTDH, chúng ta thường gặp các hiện tượng, đối tượng nghiên cứu không thể cho HS quan sát được, chúng ta phải dùng máy móc, dụng cụ thí nghiệm hoặc phải dựa vào biểu tượng gián tiếp về các hiện tượng, đối tượng nghĩa là phải nhờ đến PTTQ. Chẳng hạn nhờ phim, băng ghi hình HS có thể quan sát được cấu tạo tinh thể kim loại, cấu tạo của nguyên tử, cấu tạo bên trong và hoạt động của các thiết bị sản xuất như hoạt động bên trong lò luyện gang, nung vôi...
PTTQ còn giúp điều khiển hoạt động nhận thức của HS. Chẳng hạn dựa trên các hiện tượng xảy ra trong các thí nghiệm hóa học giúp cho GV hình thành một hệ thống câu hỏi, định hướng tư duy của HS theo một chiều nhất định.
1.4.3.2. Phát triển kĩ năng thực hành
Các thí nghiệm do HS tự làm có vai trò to lớn trong việc phát triển kĩ năng thực hành cho HS.
- Lí luận dạy học và thực tiễn đã khẳng định rằng thí nghiệm HS khi nghiên cứu
tài liệu mới là một phương pháp có hiệu quả để hình thành hệ thống các khái niệm hóa học, là một phương pháp dạy cho HS cách thức tư duy hợp lí, rèn luyện óc độc lập suy nghĩ và làm việc, phát triển các kĩ năng kĩ xảo thí nghiệm.
- Thí nghiệm HS khi củng cố hoàn thiện kiến thức có nhiệm vụ cơ bản là củng
cố, ôn tập và hoàn thiện những kiến thức mà HS đã lĩnh hội trong các giờ học trước đó; rèn luyện kĩ năng kĩ xảo về kĩ thuật thí nghiệm hóa học và dạy HS vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng quan sát được và rút ra những kết luận trên cơ sở quan sát được, dạy cho HS cách giải bài tập thực nghiệm, giải quyết bằng con đường thực nghiệm những nhiệm vụ thực tiễn hay lí thuyết vừa sức.
Vì vậy, một trong những chức năng quan trọng của PTTQ trong dạy học hóa học là sự góp phần phát triển kĩ năng thực hành cho HS. Phương tiện dạy học là điều kiện, là phương tiện của tổ chức các hình thức thực hành.
1.4.3.3. Góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức và kích thích hứng thú
Cường độ và hiệu quả của quá trình học tập chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố trong đó hứng thú nhận thức là một yếu tố quan trọng. Trong giai đoạn nhận thức cảm tính, sự tri giác các đối tượng, hiện tượng là điều kiện để phát sinh cảm giác, tạo nên biểu tượng về chúng và sau đó nhờ nhận thức lí tính hình thành nên khái niệm hoàn chỉnh về đối tượng, hiện tượng nghiên cứu.
Trong QTDH nhiều PTTQ được sử dụng để kích thích hứng thú học tập của HS tạo ra động cơ học tập, rèn luyện thái độ học tập tích cực đối với tài liệu mới. Các PTTQ này bao gồm các tài liệu dạy học nêu vấn đề, phim và băng ghi hình giáo khoa, những thí nghiệm hóa học lí thú. Trong quá trình sử dụng tài liệu nghe nhìn (phim, đèn chiếu, băng ghi hình…), GV có thể kết hợp với dùng lời giới thiệu trong đó chú ý thay đổi nhịp điệu và hình thức truyền đạt thông tin học tập. Với một hệ thống câu hỏi đã chuẩn bị sẵn nhằm động viên tri giác của HS vào những đối tượng nghiên cứu bằng việc đàm thoại với HS. Điều đó góp phần kích thích hứng thú học tập và nhận thức của HS.
1.4.3.4. Phát triển trí tuệ học sinh
Khi các PTTQ được sử dụng đúng lúc đúng chỗ với những phương pháp và lời dẫn dắt thích hợp của GV giúp HS phát triển óc quan sát, khả năng phân tích, tổng hợp, so sánh… Trong quá trình học tập, trí tuệ của HS được phát triển nhờ sự tích cực hóa các mặt khác nhau của hoạt động tư duy nhờ việc tạo ra những điều kiện thuận lợi cho sự phát triển khác nhau của hoạt động tâm lí: tri giác, biểu tượng, trí nhớ…
1.4.3.5. Giáo dục nhân cách học sinh
PTTQ có khả năng tác động đến việc hình thành nhân cách HS. Thông qua việc sử dụng các PTTQ trong dạy học hóa học mà hình thành cho HS một hệ thống khái niệm và có nhận thức khoa học về thế giới xung quanh, củng cố niềm tin vào khoa học.
Ngoài ra, sử dụng hợp lí PTTQ trong dạy học hóa học còn giúp giáo dục tư tưởng - chính trị, lao động, đạo đức, nhân cách XHCN; bồi dưỡng óc quan sát, tính cần cù, trung thực, tinh thần làm việc nghiêm túc, khoa học.
1.4.3.6. Hợp lí hóa quá trình hoạt động của giáo viên và học sinh
Sử dụng tốt PTTQ giúp cho GV và HS mất ít thời gian và công sức vào tổ chức phụ, thứ yếu, dành thời gian vào việc thực hiện có hiệu quả cao các giờ lên lớp.
Tùy vào điều kiện từng bài cụ thể, việc trang bị các PTTQ trong dạy học trong đó có sự sắp xếp cố định khoa học của hệ thống hóa chất, dụng cụ thí nghiệm và các loại hình PTTQ khác ở phòng bộ môn giúp GV và HS có điều kiện thuận lợi và đạt hiệu quả cao các bước của QTDH.
Mặt khác việc sử dụng các PTTQ trong dạy học hóa học đòi hỏi phương pháp làm việc của thầy và trò cũng thay đổi theo. Nhờ vậy mà phong cách tư duy và hành động cũng được thực hiện một cách hợp lí.
1.4.3.7. Giúp học sinh dễ hiểu bài, nhớ lâu hơn
Phương tiện dạy học tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự nghiên cứu dạng bề ngoài của đối tượng và các tính chất của chúng có thể tri giác trực tiếp nhờ các giác quan. Phương tiện dạy học giúp cụ thể hóa những cái quá trừu tượng, đơn giản hóa những máy móc thiết bị quá phức tạp. Do đó giúp HS thu nhận thông tin về các sự vật, hiện tượng một cách sinh động, đầy đủ, chính xác.
1.4.3.8. Giúp giáo viên tiết kiệm thời gian trên lớp mỗi tiết học
Giúp GV điều khiển hoạt động nhận thức của HS, kiểm tra đánh giá kết quả học tập của các em được thuận lợi và có hiệu suất cao hơn. Do đó PTTQ góp phần nâng cao hiệu quả lao động của thầy và trò.