tình huống trong dạy học hóa học lớp 10 THPT chuyên
2.4.3.1. Biện pháp 1: Yêu cầu HS lựa chọn phương án tối ưu đối với mỗi tình huống
a) Nội dung của biện pháp
Các kỹ năng cốt lõi của tư duy phản biện là quan sát, diễn giải, phân tích, suy luận, đánh giá, giải thích, và tri nhận tổng hợp. Đối với học sinh, mức độ tri nhận tổng hợp chính là lựa chọn được phương án tối ưu khi giải quyết tình huống. Muốn đạt được kỹ năng này học sinh phải trải qua các kỹ năng khác của tư duy phản biện.
Đối với mỗi tình huống đưa ra, học sinh sẽ được rèn luyện cách phân tích, suy luận, đánh giá, diễn giải, thảo luận để đưa ra được cách giải quyết. Có thể có nhiều cách giải quyết khác nhau, theo đó sẽ rèn luyện khả năng quyết định lựa chọn phương án giải quyết tốt nhất.
b) Cách thực hiện
Sau khi giáo viên đưa ra tình huống: Bước 1. Đưa ra các phương án giải quyết
Đối với bài tập tình huống liên quan đến vấn đề thực tiến, học sinh sẽ thảo luận để đưa ra các phương án giải quyết, các cách giải thích vấn đề, các cách xử lý tình huống khác nhau. Có thể mỗi học sinh trong nhóm sẽ có cách giải quyết khác nhau, hoặc mỗi học sinh sẽ có các phương án khác nhau.
Bước 2. Phân tích, nhận xét, đánh giá, tranh luận
NLTDPB là khả năng thực hiện các thao tác tư duy (phân tích, tổng hợp, so sánh, đánh giá, khái quát hóa, trừu tượng hóa) để đưa ra những nhận xét, kết luận và phương án giải quyết tối ưu về các vấn đề nảy sinh trong quá trình học tập và nghiên cứu.
HS thực hiện phân tích bài tập tình huống để đưa ra phương án giải quyết.
HS suy nghĩ phân tích cách giải quyết của thành viên khác, sau đó nhận xét và đánh giá phương án giải quyết đó. Có thể tranh luận để bảo vệ quan điểm của bản thân hoặc tranh luận để đóng góp hoàn thiện cho quan điểm của người khác, tất cả đều góp phần rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề - năng lực thành phần của NLTDPB.
Bước 3. Lựa chọn phương án tối ưu nhất
Đối với tình huống có nhiều cách giải quyết GV nên tổ chức hoạt động theo nhóm, trong mỗi nhóm sẽ thảo luận để lựa chọn phương án tối ưu nhất của nhóm mình.
GV sẽ hướng dẫn phân tích để lựa chọn phương án tối ưu nhất trong số các nhóm.
c) Ví dụ:
Tình huống: Xử lý khi có người bị ngộ độc khí H2S
Bước 1: Cho học sinh xem clip [60].
Nội dung: Hai người kỹ sư sửa chữa đường ống dẫn khí của một nhà máy, trước khi tiến hành sửa chữa, họ đeo khẩu trang chống độc vào. Trong lúc đó có một người công nhân của bộ phận khác đi vào khu vực này, không mang đồ bảo hộ. Lúc này có khí H2S thoát ra, người công nhân bị ngộ độc khí và ngất đi.
Câu hỏi : Phân tích hành động của 2 người kỹ sư, nếu em là người kỹ sư đó em sẽ xử lý tình huống này như thế nào cho đúng (trước khi tiến hành sửa chửa và sau khi người công nhân bị ngất)? Yêu cầu của người làm việc trong khu vực có thể bị rò rỉ khí H2S là gì?
Bước 2: Tìm cách giải quyết tình huống
- HS có 3 phút làm việc cá nhân, tìm hướng xử lý. Yêu cầu HS phân tích, nhận xét, tóm tắt đề và tự đặt ra câu hỏi để tìm cách giải quyết tình huống.
- Nếu HS không phát hiện được vấn đề, GV dùng câu hỏi gợi mở cho HS:
1. Cấp cứu nạn nhân bị ngộ độc khí H2S bằng cách cho uống nước có được không? Vì sao?
2. Cách cấp cứu khi gặp nạn nhân bị ngộ độc khí Hidro sunfua?
3. Hai người kỹ sư tiến hành sửa chửa đường ống đã tuân thủ đúng yêu cầu an toàn lao động cho mình và cho những người xung quanh chưa?
4. Yêu cầu của người làm việc trong khu vực có thể bị rò rỉ khí H2S là gì? 5. Khu vực có rò rỉ khí độc như vậy, cần được xử lý như thế nào?
Bước 3: Giải quyết tình huống
Tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm, để tìm ra điểm không hợp lý trong tình huống và đề xuất phương án để giải quyết (cấp cứu nạn nhân đúng cách, xử lý hiện trường,…).
Bước 4: Tranh luận để giải quyết vấn đề
- Mỗi cá nhân trong nhóm cho ý kiến, trình bày quan điểm, nhận xét, đánh giá, góp ý lẫn nhau để xây dựng câu trả lời tốt nhất cho nhóm mình.
-Tổng hợp và ghi vào giấy. Các nhóm báo cáo kết quả.
-HS có thể sẽ đưa ra nhiều phương án cấp cứu người bị nạn, xử lý hiện trường. Các nhóm tranh luận, lựa chọn, bổ sung để chọn được cách làm tốt nhất:
+ Cấp cứu nạn nhân: không cho uống nước, đưa nạn nhân nằm ở chỗ thoáng, đưa đến cơ sở y tế, cho thở oxi, làm hô hấp nhân tạo nếu cần thiết.
+ Phong tỏa, treo bảng thông báo cấm vào khu vực bị rò rỉ khí độc.
Bước 5: GV nhận xét, kết luận lại những phương án giải quyết cho HS.
1. Không nên cho nạn nhân uống nước, vì khí hirosunfua sẽ hòa tan vào nước tạo thành axit, quá trình này tỏa nhiệt sẽ làm cho nạn nhân bị nóng lên, gây đuối sức.
2. Khi hít phải khí hirosunfua nạn nhân có thể bị ngạt, bị viêm màng kết do H2S tác động vào mắt, bị các bệnh về phổi vì hệ thống hô hấp bị kích thích mạnh do thiếu ôxy, có thể gây thở gấp và ngừng thở. H2S ở nồng độ cao có thể gây tê liệt hô hấp và nạn nhân bị chết ngạt.
3. Ngộ độc do hít phải khí hiđro sunfua, các bon oxit… (H2S, CO). Cần đưa nạn nhân nằm ở chỗ thoáng, đưa đến cơ sở y tế, cho thở oxi, làm hô hấp nhân tạo nếu cần thiết.
4. Hai người kỹ sư đã mang đồ bảo hộ lao động cho mình nhưng chưa cảnh báo khu vực đang sửa chữa có thể rò rỉ khí độc cho mọi người.
5. Người làm việc trong khu vực có nguy cơ bị rò rỉ khí H2S phải mặc quần áo bảo hộ lao động, đeo mặt nạ chống độc.
2.4.3.2. Biện pháp 2: Xây dựng một số tình huống có tình tiết không hợp lý, yêu cầu HS tìm ra chỗ không hợp lý và hoàn thiện tình huống
a) Nội dung của biện pháp
Tư duy phản biện là nghệ thuật phân tích và đánh giá với định hướng cải thiện. Do đó việc phát hiện được điểm không hợp lí, sai lầm của tình huống, điểm chưa hoàn thiện của kiến thức để từ đó mạnh dạng phát biểu ý kiến, tranh luận để hoàn chỉnh kiến thức và phương án giải quyết tình huống. Đây có thể được coi là năng lực đặc trưng nhất và mức độ cao nhất của tư duy phản biện. Do vậy sử dụng loại bài tập này để phát triển năng lực tư duy phản biện sẽ giúp phát triển tốt năng lực tư duy phản biện cho học sinh.
Trong bối cảnh tri thức nhân loại, hoàn cảnh sống biến đổi không ngừng, các đề thi học sinh giỏi cũng thường xuyên thay đổi với các tình huống, bối cảnh khác nhau việc sử dụng các bài tập chứa yếu tố sai lầm được xây dựng đặt trong tình huống với bối cảnh gắn liền với thực tiễn đời sống sẽ tăng tính bền vững của năng lực giải quyết vấn đề hóa học và liên kết được kiến thức của môn học vào thực tiễn đời sống cũng như việc liên kết kiến thức các môn học khác vào giải quyết vấn đề hóa học trong những tình huống mới khác nhau.
b) Cách thực hiện
- GV xây dựng trước một số tình huống có tình tiết không hợp lý. Bài tập tình huống có chứa tình tiết không hợp lí có thể là bài tập tình huống liên quan đến thực tiễn có chứa nội dung hóa học không phù hợp, có thể là bài tập hóa học có chứa dữ kiện sai, hoặc có thể là bài tập sử dụng yếu tố sai lầm của học sinh.
- GV giới thiệu tình huống trước lớp hoặc giao cho các nhóm.
- GV có thể sử dụng kết hợp các kỹ thuật dạy học tích cực để lấy ý kiến học sinh trong nhóm. Yêu cầu học sinh phân tích, nhận xét tìm ra chỗ không hợp lý, phát hiện sai lầm chứa đựng trong các bài tập. Từ đó đề xuất các biện pháp khắc phục sai lầm, phân tích, đánh giá đúng tình huống của bài tập.
- HS hoàn thiện vấn đề chứa đựng trong tình huống, lựa chọn phương án tối ưu giải quyết tình huống.
c) Ví dụ
Tình huống: Có 4 lọ đựng khí Cl2, H2S, CO2, O3. Nếu dùng dung dịch FeCl2 để nhận ra khí H2S, dùng nước vôi trong và quỳ tím để nhận ra nhận ra các khí còn lại, thì cách tiến hành như thế nào và hiện tượng ra sao? Hãy nêu cách nhận biết khác nếu có.
Qui trình sử dụng tình huống:
Bước 1: GV cung cấp thông tin, tạo tình huống.
- Sau khi học xong bài H2S, GV đặt vấn đề muốn phân biệt khí H2S với các khí đã học, GV đưa ra bài tập tình huống (chiếu cho cả lớp cùng xem).
- Chia lớp thành các nhóm nhỏ phù hợp. Bước 2: Tìm cách giải quyết tình huống.
-HS có 3 phút làm việc cá nhân, tìm hướng xử lý.
- Nếu HS không phát hiện được vấn đề, GV dùng câu hỏi gợi mở cho HS: + Cách nhận biết theo đề bài cho đã hợp lý chưa?
+ Khí H2S tác dụng với FeCl2 có được không, có hiện tượng gì? + Dùng quỳ tím để phân biệt Cl2 và O3 có được không?
+ Nhận biết các chất này theo thứ tự như thế nào? + Nhận biết khí H2S có thể dùng những chất nào?
Bước 3: Giải quyết tình huống
- Tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm, để tìm ra điểm không hợp lý trong tình huống (dùng dung dịch FeCl2 không tác dụng được với H2S tạo kết tủa, do đó không nhận biết được H2S) và đề xuất phương án để nhận biết.
Bước 4: Tranh luận để giải quyết vấn đề
- Mỗi cá nhân trong nhóm cho ý kiến, trình bày quan điểm, nhận xét, đánh giá, góp ý lẫn nhau để xây dựng câu trả lời tốt nhất cho nhóm mình.
-Tổng hợp và ghi vào giấy.
-Các nhóm báo cáo kết quả.
Bước 5: GV nhận xét, kết luận lại những phương án giải quyết cho HS.
2.4.3.3. Biện pháp 3: Xây dựng một số tình huống có chất lượng cao dùng cho dạy học phần vô cơ lớp 10 THPT
a) Nội dung của biện pháp
Giá trị đích thực của tình huống là ở nội dung tình huống. Cho dù người dạy có vận dụng tốt mọi kĩ năng, kĩ xảo để dẫn dắt, tổ chức, điểu khiển người học tham gia vào tình huống nhưng bản thân tình huống không hấp dẫn hoặc kém hấp dẫn, thiếu sức thuyết phục, ít có giá trị thiết thực với chủ thể tiếp nhận thì việc đưa tình huống vào giảng dạy cũng không đem lại hiệu quả gì lớn lao. Do đó, người dạy cần lựa chọn, sàng lọc, xây dựng tình huống dựa trên các nguyên tắc đã đề xuất. Tuy nhiên, cần đặc biệt lưu ý tình huống có giá trị cao phải hấp dẫn, khơi dậy sự hứng thú, khơi dậy khả năng tự học và yêu thích bộ môn ở người học.
b) Cách thực hiện
Một số biện pháp cụ thể:
- Sử dụng các nguồn kiến thức có tính thực tiễn.
- Sử dụng ca dao, tục ngữ, thơ về hóa học kết nối với tình huống. - Sử dụng những mẩu chuyện vui, có kịch tính để đưa đến tình huống.
- Sử dụng những sai lầm của học sinh để thiết kế bài tập đòi hỏi có sự phản biện. c) Ví dụ: Mục 2.3