Chúng tôi đề xuất quy trình gồm 5 bước về vận dụng quy luật trí não vào trong dạy học
Bước 1. Xác định mục tiêu bài học
Mục tiêu bài học là đích cần đạt tới khi thực hiện quá trình dạy học, mô tả điều mà HS sẽ nhận thức hay hành động sau khi học. Mục tiêu có tính ngắn hạn, cụ thể, chi tiết. Mục tiêu được thể hiện trong bài học gồm có mục tiêu về kiến thức, kĩ năng và thái độ.
Bước 2. Xác định kiến thức cơ bản, trọng tâm của bài học
Việc xác định kiến thức cơ bản rất quan trọng, quyết định hướng đi của tiết dạy. Cần tìm hiểu kỹ chương trình, SGK, sách GV và các tài liệu khác. Đây là nhiệm vụ cần thực hiện trong quá trình dạy học: thu nhận kiến thức bài học, tổng hợp kiến thức bài học, hòa nhập kiến thức mới với kiến thức đã học giúp HS tổ chức lại kiến thức và xác định rõ vị trí của kiến thức mới trong hệ thống kiến thức đã có của HS.
Ví dụ: Các kiến thức cơ bản và trọng tâm của phần hiđrocacbon lớp 11
+ Kiến thức cơ bản: đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, tính chất vật lí, hóa học của các hiđrocacbon như ankan, anken, ankin, benzen…
+ Kiến thức trọng tâm của bài học: thực hành tính chất của các hiđrocacbon; giải thích, tìm mối liên hệ giữa cấu trúc phân tử với tính chất; giải các bài tập định tính, định lượng về hiđrocacbon.
Bước 3. Lựa chọn quy luật trí não phù hợp
Cần phải dựa vào mục tiêu kiến thức dạy học và các kiến thức cơ bản trọng tâm, để lựa chọn các quy luật trí não phù hợp với từng mục đích của hoạt động dạy học.
Ví dụ: như trong phần mở đầu các bài mới, giáo viên nên áp dụng quy luật thị giác là quân bài chủ trong tất cả giác quan hay quy luật kích thích nhiều giác quan (quy luật đa giác quan), vì thông thường khi bắt đầu một cái mới đa số các học sinh dễ tập trung chú ý vào hình ảnh, hay video...lúc đó não bộ các em sẽ tiếp thu các kiến thức một cách nhanh chóng.
Bước 4. Thiết kế giáo án vận dụng quy luật trí não vào trong dạy học
Tiến hành thiết kế kế hoạch dạy học có vận dụng từng quy luật trí não trong từng nội dung bài học, trong từng mục của bài học. Cần lưu ý các điểm sau để làm chủ thời gian khi thiết kế các hoạt động dạy học có vận dụng các quy luật trí não.
- Để hình thành ý thức và kĩ năng hoạt động trong tiết học cho HS thì GV cần chia sẵn các nhóm trong một lớp, bình thường là 5-6 nhóm, mỗi nhóm từ 7 đến 8 HS. Việc hình thành các nhóm đối với HS cần sự chỉ định của GV. Ngay từ đầu, GV nên có sự chuẩn bị kĩ lưỡng về việc chia nhóm, kiểm tra lại sự chuẩn bị của mình như: số lượng thành viên trong một nhóm; việc hình thành nhóm khi tiến hành có mất thời gian không? Các em có hợp tác trong một nhóm không? Trình độ giữa các nhóm có đồng đều không?
- Muốn HS hoạt động theo dự kiến trong kế hoạch dạy học, GV cần hướng dẫn cách tiến hành thật cụ thể và chi tiết cho các nhóm. Nếu muốn tiết kiệm thêm thời gian, GV có thể cho HS soạn bài trước, đưa phiếu học tập từ tiết trước để HS về
nhà nghiên cứu. GV hướng dẫn HS hoàn thành phiếu học tập như: cách ghi chép, cách phân chia nhiệm vụ giữa các thành viên trong nhóm
- Thông báo thời gian hoạt động nhóm cụ thể.
- Đối với các hoạt động có yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm GV nên hướng dẫn cho HS một số kĩ năng tiến hành thí nghiệm để đảm bảo an toàn, thành công như: cách sử dụng ống nghiệm, cách sử dụng đèn cồn, cách quan sát để rút ra kết luận, cách làm vệ sinh khi làm thí nghiệm xong, các phương pháp xử lý khi bị tai nạn
Bước 5. Tổ chức dạy học và đánh giá
GV tiến hành tổ chức dạy học giáo án đã thiết kế và đánh giá hiệu quả dạy học theo từng giai đoạn của hoạt động dạy học.
2.2. Vận dụng quy luật trí não trong dạy học phần hiđrocacbon hóa học lớp 11 2.2.1. Quy luật chúng ta không chú ý đến những điều nhàm chán
2.2.1.1. Tạo tình huống có vấn đề để kích thích não bộ
Người GV có thể xây dựng tình huống có vấn đề, phát triển thành bài toán nhận thức để đưa HS vào trạng thái hào hứng, sẵn sàng đem hết sức mình giải quyết vấn đề. Có nhiều công trình nghiên cứu, nhiều tác giả đề cập về cách xây dựng tình huống có vấn đề. Đối với môn Hóa học, người ta thường xây dựng một số kiểu tình huống sau: tình huống nghịch lí, tình huống bế tắc, tình huống lựa chọn, tình huống nhân quả. Dưới đây là một số ví dụ về tình huống có vấn đề có thể sử dụng trong dạy học phần hidrocacbon lớp 11
VD: Khi dạy về tính chất hóa học của ankin, GV cung cấp thông tin HC≡CH và CH3-C≡ C-CH3 đều là ankin. Nhưng hai chất này khi tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 thì C2H2 cho kết tủa, còn CH3-C≡ C-CH3 không xảy ra hiện tượng. Vậy vấn đề là HC≡CH và CH3-C≡ C-CH3 đều là có liên kết 3 nhưng lại C2H2 cho phản ứng tạo kết tủa, còn CH3-C≡ C-CH3 thì không. GV có thể vận dụng sự nghịch lý để xây dựng kiến thức mới và hướng dẫn cho HS là chỉ có những ank-1-in hoặc các chất có liên kết 3 đầu mạch mới phản ứng cho ra kết tủa như phương trình sau:
CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → CAg≡CAg + 2NH4NO3
2.2.1.2. Sử dụng lời giới thiệu hấp dẫn để mở đầu việc tìm hiểu nội dung mới
Những lời giới thiệu đầu tiên, hấp dẫn có ý nghĩa quyết định đối với chất lượng giờ học bởi kí ức của một sự kiện được lưu giữ trong cùng nơi ban đầu đã được huy động để lĩnh hội sự kiện học hỏi. Não càng huy động nhiều cấu trúc phức tạp càng tạo ra nhiều căn cứ trong thời điểm học hỏi thì việc truy cập thông tin càng dễ dàng hơn. Giáo viên có thể đưa ra lời giới thiệu bài mới thông qua các câu hỏi tình huống thực tế, hoặc có thể dùng hình ảnh, tranh ảnh hay video đầu tiết học để kích thích hứng thú học tập của HS. Sau đó GV cùng HS bắt đầu quá trình học tập tiếp thu kiến thức để rồi quay ngược trở lại trả lời cho tình huống có vấn đề ở đầu bài.
VD: Để mở đầu bài ankin, GV cho HS quan sát hình ảnh
Hình 2.1. Hoạt động hàn khí
Sau đó GV đặt câu hỏi và yêu cầu HS trả lời
1.) Nhân vật này đang làm gì?
2.) Khí trong bình là khí gì?
3.) Vì sao có thể phản ứng hoá học đối với khí trong bình để làm trợ nhân vật thực hiện công việc này
HS sẽ trả lời được chỉ là người nhân vật đang hàn cắt kim loại nhưng chưa biết trong bình là khí gì, lúc này GV xem hình ảnh
Hình 2.2. Các bình chứa khí Acetylen
Lúc này, HS có thể trả lời trong bình là khí C2H2. Giáo viên bổ sung thông tin khí C2H2 là loại khí thường dùng để hàn và cắt kim loại. Từ đó giáo viên dẫn dắt C2H2 có tính chất gì đặc biệt để có thể ứng dụng trong việc hàn và cắt kim lại. Với cách mở bài như vậy, GV tiếp tục đưa HS vào các tình huống có vấn đề, giúp kích thích trí tò mò và sự khám phá muốn tìm hiểu tri thức của HS. Từ đó dẫn đến việc HS muốn tìm hiểu xem C2H2 là chất khí như thế nào, nó có đặc điểm cấu trúc và tính chất vật lý cũng như tính chất hóa học ra sao mà lại có được công dụng như vậy.
2.2.1.3. Làm cho nhiệm vụ học tập trở nên có giá trị với học sinh
Nhiệm vụ học tập mà GV đưa ra phải được đặt trong các tình huống liên quan đến thực tiễn mà HS đang sống hoặc có liên quan đến bản thân nhằm tạo nên sự gần gũi để thu hút nhanh chóng sự quan tâm chú ý của HS vào tình huống.
VD: Trước khi vào học bài anken, GV có thể mở bài bằng lời giới thiệu hấp dẫn như “Trong thực tế, khi muốn kích thích trái cây mau chín, người ta thường xếp những trái cây xanh xen kẽ với những trái cây chín. Tại sao lại như thế? Hôm nay, chúng ta sẽ tìm hiểu về bài anken cũng như khí etilen để giải thích được vấn đề này.” Vấn đề này HS có thể đã thường gặp hoặc nhưng HS chưa giải quyết được, vậy thì GV có thể xây dựng kiến thức mới để giải thích cho HS là tại vì trái cây chín có thể sinh ra một phần khi etilen có thể dùng kích thích trái cây xanh nhanh chín. Thông qua tình huống quen thuộc HS sẽ tiếp cần kiến thức mới sẽ có giá trị với bản thân.
GV cũng có thể sử dụng phương pháp đàm thoại để khéo léo, dẫn dắt HS rút ra kiến thức mới. VD: Khi dạy về phản ứng của anken với O2, GV có thể đặt câu hỏi dễ cho HS trước để thu hút HS tập trung rồi mới đặt câu hỏi khó tiếp
1. Trong thành phần nguyên tố anken và ankan có gì giống nhau ? 2. Viết phương trình phản úng của anken với O2?
3. Nhận xét về tỉ lệ số mol CO2 và H2O trong phảng ứng cháy của anken và ankan?...’’ Đây là cách làm hiệu quả, thu hút nhanh chóng sự quan tâm, chú ý của HS, giúp HS phát huy tốt nhất kiến thức, kinh nghiệm của mình vào việc giải quyết nhiệm vụ học tập.
Giáo viên có thể thường xuyên yêu cầu học sinh trả lời hay nhắc lại các nội dung đã học thông qua các phiếu học tập, bài kiểm tra ngắn đầu và cuối giờ, kiểm tra định kỳ 15 phút hay 1 tiết.
GV cũng có thể thường xuyên củng cố trong tiết dạy. Trong mỗi hoạt động đều có hoạt động khai thác kiến thức cũ để hình thành kiến thức mới, sau mỗi hoạt động có bài tập vận dụng hoặc có câu hỏi yêu cầu HS lặp lại, nhắc lại…
VD: GV sử dụng đề kiểm tra 15 phút để nhắc lại kiến thức về bài ankan cho HS.
Câu 1: Phần trăm khối lượng cacbon trong phân tử ankan Y bằng 83,33%. Công thức phân tử của Y là:
A. C2H6. B. C3H8. C. C4H10. D. C5H12.
Câu 2: Công thức đơn giản nhất của hiđrocacbon M là CnH2n+2. M thuộc dãy đồng đẳng nào?
A. Ankan. B. Không đủ dữ kiện để xác định.
C. Ankan hoặc xicloankan. D. Xicloankan.
Câu 3: Phản ứng đặc trưng của hiđrocacbon no là
A. Phản ứng tách. B. Phản ứng thế.
C. Phản ứng cộng. D. Phản ứng chảy.
Câu 4: Cho iso-pentan tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ số mol 1:1, số sản phẩm monoclo tối đa thu được là:
A. 2. B. 3. C. 5. D. 4.
Câu 5: Iso-hexan tác dụng với khí clo (có chiếu sáng) có thể tạo tối đa bao nhiêu dẫn xuất monoclo?
A. 3. B. 4. C. 5. D. 6
Câu 6: Khi cho 2-metylbutan tác dụng với Cl2 theo tỷ lệ mol 1:1 thì tạo ra sản phẩm chính là
A. 1-clo-2-metylbutan. B. 2-clo-2-metylbutan.
C. 2-clo-3-metylbutan. D. 1-clo-3-metylbutan.
Danh pháp IUPAC của ankan là
A. 2,2-đimetylpropan. B. 2-metylbutan.
C. pentan. D. 2-đimetylpropan.
Trong đề kiểm tra gồm có các nội dung liên quan đến công thức, phương trinh phản ứng hóa học, tên gọi của ankan. Như vậy thông qua bài kiểm trả này HS được ôn tập lại lần nữa các nội dung kiến thức quan trọng của bài ankan.
2.2.3. Quy luật kích thích nhiều giác quan
2.2.3.1. Tạo các tiết học đa giác quan
Tạo hóa đã ban tặng cho con người các giác quan là thị giác, thính giác, khứu giác, vị giác và xúc giác để cảm nhận thế giới xung quanh. Tuy nhiên, thời đại ngày nay, đứng nhìn chăm chú một vật gì đó gần như là một việc “lãng phí” thời gian. Dường như, chúng ta đã lãng quên những công cụ học tập hữu hiệu nhất để dành hết thời gian ngồi trong phòng học làm bài tập hoặc vùi đầu vào sách vở, tài liệu. Kiến thức thực tế và lý thuyết sách vở khác xa nhau. Các học sinh cần thói quen thu nhận kiến thức bằng mọi giác quan, tìm hiểu thế giới bên ngoài và cảm nhận để việc học trở nên thú vị hơn. GV có thể tổ chức dạy học các tiết học có sử dụng kết hợp của nhiều giác quan như: thính giác, thị giác, xúc giác để nâng cao hiệu quả hoạt động dạy học.
VD: Khi dạy học bài ankin GV có thể sử dụng tranh ảnh cho HS quan sát cấu trúc của một số ankin như C2H2, C3H4…
Hình 2.3. Hình ảnh cấu tạo của một số ankin
Sau đó GV yêu cầu HS mô tả về cấu tạo của ankin và điền vào phiếu học tập. Phiếu học tập
Hãy so sánh điểm giống và khác nhau về cấu tạo C2H2, C3H4 C4H6? ... ...
Ở phần tính chất hóa học, thì GV có thể làm thí nghiệm hoặc cho HS xem video về C2H2 tác dụng với Br2 https://www.youtube.com/watch?v=7ruQa9yoWLA
Hình 2.4. Video về C2H2 tác dụng với Br2 trên www.youtube.com
Để giúp HS tìm hiểu về phản ứng ankin cộng Br2 dự đoán được tính chất cộng Br2, làm mất màu dung dịch brom, thuốc tím của ankin. GV có thể sử dụng phối hợp cho HS trao đổi điền vào phiếu học tập về sự giống nhau của cấu tạo và tính chất hóa học ankin so với anken đó là ankin có liên kết π giống anken từ đó sự đoán ankin có thể phản ứng cộng với H2.
Phiếu học tập
1. Viết phương trình phản ứng C2H2 + Br2→
2. Viết phương trình phản ứng C2H2 + H2→
Một tiết học như vậy sẽ kích thích được đa giác quan của HS. Vậy trong tiết học này, HS đã sử dụng giác quan như thính giác, thị giác…để tìm hiểu những nội dung quan trọng của bài ankin
2.2.4. Quy luật thị giác là quân bài chủ trong tất cả các giác
2.2.4.1 Giao tiếp bằng tranh, ảnh nhiều hơn trong tiết học
Việc lựa chọn đúng đắn cũng như kết hợp hài hòa giữa các phương tiện dạy học nhằm đạt hiệu quả cao trong dạy học, tuy nhiên còn phụ thuộc vào trình độ, nghệ thuật sư phạm, trình độ chuyên môn nhiệm vụ và vốn sống của người thầy. Tranh ảnh, mô hình, mẫu vật là hình ảnh thu nhỏ một hiện tượng hay vật chất hóa học nó có thể bộc lộ được các hình thái mà không một hiện tượng nào thể hiện rõ được. Do đó, tranh ảnh và mô hình vừa là phương tiện trực quan vừa là nguồn tri thức quan trọng cho bộ môn Hóa học.
GV cần chú trọng hơn về rèn luyện kỹ năng phân tích tranh ảnh, mô hình,mẫu vật cùng với những vốn kiến thức đã có của HS. Một số hình thức sử dụng hình ảnh trong dạy học.
Sử dụng hình ảnh khi dạy kiến thức mới
Khi dạy kiến thức mới, hình ảnh sẽ giúp ích rất nhiều cho GV trong việc truyền tải kiến thức đến HS. Bởi vì, một bức ảnh sẽ nói lên được rất nhiều ý tưởng mà lời nói của GV không thể nào diễn đạt hết được. Do đó, sử dụng hình ảnh sẽ giúp GV tiết kiệm được thời gian và sức lực mà tính hiệu quả của việc truyền tải kiến thức lại cao hơn.
VD: Khi dạy bài tổng quan về hidrocacbon, Giáo viên sử dụng hình ảnh dưới dạng tranh ảnh, mô hình, các đoạn video... để tăng tính cụ thể và hiệu quả của việc truyền tải kiến thức trừu tượng này chẳng hạn như:
GV yêu cầu HS quan sát và so sánh trong hình ảnh này 1) Nhận xét thành phần nguyên tố có trong mỗi chất. 2) Nhận xét trong các loại liên kết của các chất