Nội dung tìm hiểu Ý kiến của HS
Em có biết đến dạy học dự án?
Chưa được nghe bao giờ
Có nghe nhưng không hiểu dạy học dự án là gì Có biết và đã được vận dụng dạy học dự án vào việc học 33% 42.5% 24.5% Em có thấy các dự án học tập thú vị không? Rất thú vị Thú vị Không thú vị 22% 63,5% 14,5%
25 Các dự án học tập có giúp em nắm bắt kiến thức một cách chủ động hơn không?
Có Không Có nhưng không
thực sự rõ ràng
47.5% 10% 42.5%
Theo em, dạy học dự án có cần thiết trong chương trình học không?
Rất cần thiết Cần thiết Không cần thiết
26.5% 62% 11,5%
Qua điều tra và khảo sát với kết quả như trên, có thể rút ra một số nhận xét như sau: - Dạy học dự án là một phương pháp dạy học không mới nhưng chưa thực sự được sử dụng nhiều.
- Việc dạy học Hóa học đa phần vẫn theo những phương pháp truyền thống như thuyết trình, hỏi đáp, ít sử dụng các phương pháp dạy học tích cực.
- Đa phần GV và HS đều có hứng thú với việc sử dụng dự án học tập và mong muốn được áp dụng vào chương trình học.
- Sự tự đánh giá về NL GQVĐ của HS còn thấp, các em hiểu được điểm yếu của mình và có mong muốn được tham gia vào những phương pháp dạy học tích cực hơn. Từ kết quả trên đã đặt ra vấn đề, đó là làm thế nào để phát triển NLGQVĐ cho HS thông qua việc dạy học dự án. Để thực hiện được điều đó, GV cần xây dựng những dự án học tập thú vị, những chủ đề gần gũi với thực tế, có thể dễ dàng thực hiện với điều kiện của HS nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của các em, đồng thời giúp tạo ra những sản phẩm thực tế có thể áp dụng và mang lại lợi ích cho cuộc sống.
26
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1
Qua chương 1, chúng tôi đã tổng quan những vấn đề cơ bản về cơ sở lí luận có liên quan đến nội dung của đề tài bao gồm: khái niệm, lợi ích của việc dạy học dự án đem lại, phân tích về NL GQVĐ và nêu được một số biện pháp có thể áp dụng vào chương trình để phát triển NLGQVĐ cho HS.
Đồng thời chúng tôi đã khảo sát được thực trạng của việc sử dụng dự án học tập và mức độ NL GQVĐ của HS. Đa phần GV đã biết đến và có vận dụng DHDA (70%), tuy nhiên có tới 50% GV nhận thấy việc sử dụng DHDA không thực sự cần thiết và phần lớn vẫn sử dụng phương pháp chính thuyết trình. Đối với HS, các em cảm thấy hứng thú hơn với những hoạt động có liên quan đến thực tiễn (47,5%) và tin rằng bản thân sẽ phát triển được NL GQVĐ với phương pháp này (66%).
Từ những số liệu đó cho thấy việc cần thiết phải xây dựng những cách thức mới lạ để tạo hứng thú cho HS, cũng từ đó giúp các em phát triển được những NL cốt lõi, đặc biệt là NLGQVĐ.
Trên đây là những cơ sở lí luận và thực tiễn để chúng tôi nghiên cứu đề xuất cách vận dụng phương pháp dạy học dự án nhằm phát triển NL GQVĐ cho HS trong dạy học nội dung hoá học với môi trường được trình bày ở chương 2 của luận văn.
27
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG DẠY HỌC DỰ ÁN TRONG NỘI DUNG HÓA HỌC VÀ VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH 2.1. Vị trí, mục tiêu, cấu trúc nội dung Hóa học và vấn đề môi trường
2.1.1. Vị trí của nội dung Hóa học và vấn đề môi trường
Trong bộ môn Hoá học, những kiến thức, kĩ năng được hình thành qua các bài học đều có thể vận dụng theo một cách nào đó để giải quyết các vấn đề thực tiễn trong cuộc sống, đặc biệt là vấn đề liên quan đến môi trường. Nội dung Hoá học và vấn đề môi trường có thể được lồng ghép trong các chủ đề, nội dung tiêu biểu sau:
- Nội dung Halogen, Hoá học 10
- Nội dung Oxi – Lưu huỳnh, Hoá học 10
- Nội dung “Tốc độ phản ứng và cân bằng hoá học”, Hoá học 10 - Nội dung “Nito – photpho”, Hoá học 11
- Nội dung “Metan”, Hoá học 11
- Nội dung “Dẫn xuất Halogen – Ancol – Phenol”, Hoá học 11 - Nội dung “Andehit – Xeton – Axit cacboxylic”, Hoá học 11 - Nội dung “Este – lipit”, Hoá học 12
- Nội dung “Cacbohidrat”, Hoá học 12 - Nội dung “Kim loại”, Hoá học 12
- Nội dung Hoá học và vấn đề môi trường, Hoá học 12
2.1.2. Mục tiêu của nội dung Hóa học và vấn đề môi trường
2.1.2.1. Kiến thức
- Phát biểu được khái niệm về ô nhiễm môi trường, ô nhiễm không khí, ô nhiễm đất và ô nhiễm nguồn nước.
- Trình bày được ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường đến sức khoẻ con người. - Liệt kê được những chất gây ô nhiễm thường gặp.
28
- Giải thích được một số quá trình gây ô nhiễm bằng kiến thức Hoá học: ô nhiễm không khí do đốt nhiên liệu, ô nhiễm nguồn nước do ion kim loại nặng, ô nhiễm đất do rác thải…
- Phân biệt được các quá trình gây ô nhiễm tự nhiên và do hoạt động của con người sinh ra.
- So sánh tác hại của chất thải hữu cơ và vô cơ đối với môi trường.
- Trình bày một số phương pháp Hoá học có thể giúp giảm thiểu hiện tượng ô nhiễm môi trường.
2.1.2.2. Kĩ năng
- Viết được các phương trình sinh ra những chất gây ô nhiễm thường gặp. - Phân loại được rác thải hữu cơ và rác thải vô cơ.
- Thực hiện được một số dự án liên quan đến việc bảo vệ môi trường.
2.1.2.3. Thái độ
- Xây dựng ý thức an toàn bản thân và bảo vệ môi trường.
- Có thái độ tích cực, chủ động khi tìm hiểu các vấn đề liên quan đến ô nhiễm môi trường.
- Hứng thú say mê môn học, ham tìm tòi, khám phá: tìm hiểu tác hại của ô nhiễm môi trường, những phương pháp bảo vệ môi trường...
2.1.2.4. Định hướng phát triển NL
- NL vận dụng sử dụng công nghệ thông tin.
- NL giải quyết vấn đề, NL tư duy, NL hợp tác (trong hoạt động nhóm). - NL thực hành hóa học.
29
- NL sử dụng ngôn ngữ: Diễn đạt, trình bày ý kiến, nhận định của bản thân. - NL tính toán qua việc giải các bài tập hóa học có bối cảnh thực tiễn.
2.1.3. Cấu trúc của nội dung Hóa học và vấn đề môi trường
Cấu trúc của nội dung Hoá học và vấn đề môi trường có thể chia thành 3 phần với những vấn đề chính:
2.1.3.1. Hoá học vô cơ và vấn đề môi trường
Nội dung Vấn đề chính
Nội dung Halogen, Hoá học 10
Khả năng sát trùng của các hợp chất có mặt halogen, cũng như tác động của halogen và hợp chất của chúng đối với sức khoẻ con người.
Nội dung Oxi – Lưu huỳnh, Hoá học 10
Lồng ghép ý thức bảo vệ bầu khí quyển, tác dụng của oxi và ozon đến đời sống của sinh vật trên Trái Đất, tác hại của một số hợp chất chứa lưu huỳnh. Nội dung “Tốc độ phản
ứng và cân bằng hoá học”, Hoá học 10
Vận dụng kiến thức vào quá trình xử lí chất thải như làm tăng tốc độ phản ứng, hạn chế chất có hại sinh ra
Nội dung “Nito – photpho”, Hoá học 11
Ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón không đúng cách lên môi trường, tác hại khi để các oxit của nito có mặt trong khí thải phát tán vào bầu khí quyển.
Chương Cacbon silic, Hóa học 11
Mối tương quan giữa lượng khí CO2 và hiệu ứng nhà kính, độc tính của CO và mối nguy hại từ rác thải thuỷ tinh.
Nội dung “Kim loại”, Hoá học 12
Ảnh hưởng của các ion kim loại nặng đến đất, nước và không khí, cũng như đến sức khoẻ của con người. Biện pháp loại bỏ các ion.
30
2.1.3.2. Hoá học hữu cơ và vấn đề môi trường
Nội dung Vấn đề chính
Nội dung Hidrocacbon, Hoá học 11
Ảnh hưởng của quá trình khai thác dầu mỏ đến môi trường, tác hại của việc sử dụng nhiên liệu bừa bãi và các loại rác thải thường gặp là chế phẩm của dầu mỏ, ảnh hưởng từ quá trình phân huỷ chậm của các loại polime, độc tính của một số hidrocacbon thơm đối với sức khoẻ của con người, ảnh hưởng của việc sử dụng khí đốt một cách bừa bãi.
Nội dung “Dẫn xuất Halogen – Ancol – Phenol”, Hoá học 11
Độc tính của dẫn xuất halogen, ancol và phenol. Xử lý rác thải từ quá trình nấu rượu thủ công và quá trình sản xuất cồn trong công nghiệp.
Nội dung “Andehit – Xeton – Axit cacboxylic”, Hoá học 11
Ảnh hưởng của các hợp chất andehit đến sinh vật sống và môi trường. Sự giảm độ pH của những vùng nước bị ô nhiễm và cách xử lí.
Nội dung “Este – lipit”, Hoá học 12
Quá trình biến đổi của este và lipit tự nhiên, sự oxi hoá chất béo và ảnh hưởng đến môi trường. Nội dung “Cacbohidrat”,
Hoá học 12
Xử lí các phụ phẩm và rác thải chứa nhiều xenlulozo, quá trình biến đổi của các hợp chất. Nội dung Amin, amino
axit và protein, Hóa học 12
Xử lý mùi khó chịu từ quá trình phân huỷ protein.
Nội dung Polime và vật liệu polime, Hóa học 12
Sự khó phân huỷ của các polime và tác hại tới môi trường.
31
2.1.3.3. Hoá học và vấn đề môi trường
- Nội dung Hoá học và vấn đề môi trường, Hoá học 12: tìm hiểu về ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí, đề xuất phương pháp xử lí ô nhiễm.
2.1.4. Những nội dung phù hợp để triển khai phát triển năng lực giải quyết vấn đề
Các nội dung về Hoá học và môi trường đều có thể lồng ghép các hoạt động với mục đích phát triển NL giải quyết vấn đề cho HS. Tuy nhiên, trong phạm vi của luận văn này chúng tôi chủ yếu lựa chọn những nội dung thuộc phần Hóa học vấn đề môi trường, Hóa học 12. Luận văn sẽ tập trung vào việc hướng dẫn HS bảo vệ môi trường thông qua việc phân loại và xử lý rác thải tại quy mô hộ gia đình, khi các em đã có được khái niệm và kĩ năng so sánh, phân biệt hợp chất hữu cơ với hợp chất vô cơ, HS có thể thực hiện được dự án “Phân loại rác thải sinh hoạt”. Đồng thời với kiến thức về hoá học hữu cơ với những phương trình chuyển hóa đã có, HS có thể thực hiện được dự án “Xử lý rác thải hữu cơ dễ phân hủy.” Những loại rác thải hữu cơ khó phân hủy còn lại sẽ là nguyên liệu để HS thể hiện khả năng sáng tạo của mình qua dự án “Xử lý rác thải hữu cơ khó phân hủy”.
32
2.2. Nguyên tắc thiết kế dự án học tập trong dạy học hóa học
- Nguyên tắc đảm bảo mục tiêu: mục tiêu dạy học thể hiện kết quả mà HS đạt được sau một quá trình học tập, là yếu tố mà GV sử dụng để xây dựng các hoạt động cũng như đánh giá kết quả sau quá trình học. Vì vậy khi thiết kế dự án học tập cần chú ý bám sát và đảm bảo mục tiêu dạy học, bao gồm mục tiêu kiến thức, kĩ năng và thái độ.
- Nguyên tắc đảm bảo phát triển NL GQVĐ: DHDA là một phương pháp dạy học tích cực mới mục đích nhằm phát triển NL cho HS. Khi thiết kế cần lưu ý các yếu tố của DA phải hướng về việc đảm bảo phát triển NL phù hợp cho HS, đặc biệt là NL GQVĐ.
- Nguyên tắc đảm bảo HS vận dụng được kiến thức vào dự án: các DA thường yêu cầu HS phải hoàn thành một nhiệm vụ hoặc một câu hỏi phức tạp, việc thực hiện dự án sẽ khó khăn hơn quá trình học thông thường trên lớp khi yêu cầu HS phải vận dụng được nhiều kiến thức và kĩ năng để thực hiện. Vì vậy khi thiết kế cần đảm bảo HS vận dụng được những kiến thức sẵn có vào DA, không yêu cầu HS sử dụng những kiến thức quá xa vời và đánh giá cao sự suy nghĩ, vận dụng và sáng tạo của các em.
2.3. Quy trình thiết kế dự án học tập trong dạy học hóa học
2.3.1. Xây dựng mục tiêu của dự án và mục tiêu phát triển năng lực
- Để xây dựng được mục tiêu dự án, việc đầu tiên là cần xác định là những nội dung kiến thức kĩ năng cần hình thành.
Những nội dung kiến thức cần được xây dựng và sắp xếp theo thang bậc nhận thức của Bloom bao gồm: biết, hiểu, vận dụng và vận dụng bậc cao. Mỗi bậc nhận thức sẽ có những đặc điểm về nội dung, kiến thức và kĩ năng riêng biệt. Khi đã xác định được một cách khái quát dự án cần hình thành những kiến thức, kĩ năng gì và ở mức độ nào, GV sẽ tiến hành xây dựng mục tiêu của dự án. - Mục tiêu thí nghiệm là những nội dung về kiến thức, kĩ năng mà HS phải hiểu rõ, phải nắm vững, phải làm được sau khi thực hiện xong thí nghiệm đó. Mục tiêu cần được viết dưới góc độ của người học để nhấn mạnh kết quả cuối cùng
33
là ở phía các HS chứ không phải ở phía GV. Tất cả những hoạt động đều sẽ phục vụ mục đích là hoàn thành những mục tiêu này.
- Ngoài mục tiêu kiến thức và kĩ năng nói trên, cần phải đồng thời xây dựng mục tiêu về phát triển NL phù hợp với dự án. NL có thể là chung như NL giao tiếp, NL làm việc nhóm… hoặc có thể là NL riêng, chuyên biệt đối với bộ môn Hoá học như NL sử dụng ngôn ngữ Hoá học, NL thực nghiệm…
2.3.2. Chuẩn bị kế hoạch và phương tiện thực hiện dự án
GV cần hướng dẫn HS tự lập kế hoạch dự án chi tiết, đảm bảo đã liệt kê đầy đủ dụng cụ, hóa chất và các điều kiện cần thiết để dự án có thể thực hiện thuận lợi nhất. Với dụng cụ cần nêu rõ chủng loại và số lượng, có thể kèm theo danh sách dụng cụ có thể thay thế bằng các dụng cụ khác. Với hóa chất, cần chỉ rõ sẽ sử dụng những hóa chất nào, cùng với những thông số quan trọng như khối lượng được sử dụng, thể tích khí, thể tích dung dịch, nồng độ phần trăm…
2.3.3. Giới thiệu dự án và đưa ra lưu ý
- Dự án học tập tạo điều kiện cho HS phát triển cả kiến thức lẫn những kĩ năng, NL thiết yếu, với kết quả các sản phẩm tạo ra có thể ứng dụng vào việc giải quyết vấn đề trong cuộc sống hàng ngày. Khi giới thiệu về dự án học tập cần lưu ý sự gắn kết với thực tế này để tạo sự hứng thú cho HS.
- Quy trình của dự án có thể được GV cung cấp, nhưng nên để HS tự mình xây dựng dưới sự hướng dẫn của GV. Quy trình thực hiện cần đảm bảo các nguyên tắc bám sát mục tiêu dạy học và khai thác tối ưu các đồ dùng, hóa chất phổ thông, nguyên tắc phù hợp tâm lý lứa tuổi HS và nguyên tắc vừa sức, nâng cao hứng thú trong học tập.
- Khi đã có quy trình, HS sẽ xác định xem DA này cần dùng hóa chất, dụng cụ nào và các bước tiến hành ra sao. Nếu HS thực hiện theo nhóm thì sẽ có sự bàn bạc, xác định cùng nhau, đồng thời có sự phân công công việc cho các thành viên.
34
- Trước khi bắt đầu dự án, GV cần phải đưa ra lưu ý cho HS. Lưu ý về an toàn khi thực hiện như cách làm việc an toàn với hóa chất, cách xử lý hóa chất thừa, phổ biến cách cấp cứu khi xảy ra tai nạn như bỏng hóa chất, cách băng bó khi