Để giờ học có hiệu quả, khiến HV tỏ ra hứng thú hơn, đa số HV đều lựa chọn cách học có sự trao đổi với GV, được tham gia hoạt động thảo luận nhóm và giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Biểu đồ 1.11. Cách học khiến HV dễ hiểu bài và tạo đƣợc sự hứng thú
Qua điều tra GV và HV, chúng tơi có một số nhận xét sau về thực trạng phát triển năng lực GQVĐ ở trường SQLQ1:
- PPDH: còn nặng nề các PP truyền thống, chưa sử dụng nhiều các PPDH tích cực, trong đó PPDH PH và GQVĐ chỉ có khoảng 50%, khơng sử dụng PPDH xêmina hay dạy học dự án (biểu đồ 1.1).
- Về các kiểu bài lên lớp có sử dụng bài tập HHĐC: chủ yếu là vào giờ ôn tập, kiểm tra còn giờ học lý thuyết mới hay thực hành thì ít sử dụng.
- Về cách tổ chức lớp khi làm bài tập: hầu như GV làm bài mẫu hoặc gọi HV biết làm lên bảng rồi cho HV làm bài áp dụng, ít khi cho HV độc lập suy nghĩ hay thảo luận và lên thuyết trình.
- Về việc sử dụng bài tập HHĐC: các bài tập giúp HV nhớ lý thuyết, rèn kỹ năng và đáp ứng yêu cầu kiểm tra, thi cử vẫn là mục đích sử dụng cao nhất. Tiếp theo là bài tập giúp HV vận dụng và mở rộng kiến thức. Riêng bài tập nhằm mục đích giúp HV tự tìm tịi kiến thức và rèn kỹ năng tự nghiên cứu, rèn năng lực GQVĐ thì ít được sử dụng. Điều này sẽ ảnh hưởng đến việc nâng cao khả năng nhận thức và tư duy, phát triển năng lực PH và GQVĐ cho HV (biểu đồ 1.4).
Như vậy, GV sử dụng các PPDH hợp lí mang lại hiệu quả chưa cao. Vấn đề được đặt ra là cần phải làm rõ hơn về cơ sở lý luận và thực tiễn của DH phát hiện và GQVĐ, DH đàm thoại phát hiện; tiếp cận DH xêmina; cách tạo tình huống có VĐ; xây dựng các tình huống có VĐ trong các bài học lý thuyết cũng như trong các BTHHĐC để sử dụng chúng trong DH sao cho có hiệu quả cao nhất.
Tiểu kết chƣơng 1
Trong chương này chúng tơi đã trình bày một số vấn đề cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài đó là:
1. Những VĐ khái quát về năng lực và phát triển năng lực cho người học 2. Những VĐ về phát triển năng lực GQVĐ cho người học trong DH hóa học. 3. Những VĐ cơ bản về đổi mới PPDH nhằm chú trọng phát triển năng lực GQVĐ cho người học trong DH. Cơ sở lí luận về PPDH phát hiện và GQVĐ, PP đàm thoại PH, hình thức dạy học xêmina.
4. Điều tra thực trạng phát triển năng lực GQVĐ cho người học trong dạy học học phần Hóa học đại cương thơng qua phiếu điều tra 6 GV và 168 HV của 6 đơn vị thuộc Trường Sĩ quan Lục quân 1.
Tất cả những vấn đề nêu trên là cơ sở khoa học vững chắc cho chúng tôi xây dựng chương 2 - Phát triển năng lực GQVĐ cho học viên thông qua dạy học học phần dung dịch và điện hóa ở TSQLQ1
CHƢƠNG 2
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THƠNG QUA DẠY HỌC PHẦN DUNG DỊCH VÀ ĐIỆN HĨA Ở TRƢỜNG SĨ QUAN LỤC QUÂN 1 2.1. Phân tích nội dung và cấu trúc học phần Hóa học đại cƣơng
2.1.1. Nội dung cấu trúc học phần Hóa học đại cương
2.1.1.1. Mục tiêu của học phần Hóa học đại cƣơng
a) Mục tiêu của học phần:
* Mục tiêu về kiến thức:
Học viên trình bày được những kiến thức cơ bản về cấu tạo của các chất hoá học, lý giải về sự tương tác và cách thức vận động của chúng trong tự nhiên.
Học viên giải thích được một số quy luật về sự vận động của các chất; dự đoán khả năng, chiều hướng và giới hạn của các q trình hố học, những hiện tượng kèm theo cũng như các yếu tố thúc đẩy hoặc kìm hãm các q trình đó.
* Mục tiêu về kỹ năng: Học viên tiến hành thành thạo các thao tác thực hành cơ
bản, các cơng việc trong phịng thí nghiệm, sử dụng các dụng cụ, hoá chất, ghi chép và xử lý các dữ liệu thu được khi làm thí nghiệm.
* Mục tiêu về thái độ: Học viên có thái độ nghiêm túc khi nghiên cứu bài học về
mơn Hóa học đại cương và nghiêm túc khi tham gia tiến hành thí nghiệm. b) Mục tiêu phần dung dịch và điện hóa:
* Mục tiêu về kiến thức: - Học viên nêu đƣợc:
Tính chất của dung dịch lỗng của các chất không điện li - không bay hơi; tính chất của dung dịch chất điện li; cân bằng hoá học trong dung dịch.
Nội dung các thuyết và định luật: ĐL Raoult 1, ĐL Raoult 2, ĐL Van‟t Hoff, thuyết về axit – bazơ của Bronsted – Lowry, cân bằng hóa học trong dung dịch chất điện li ít tan.
Các khái niệm cơ bản: Phản ứng oxi hóa - khử, sự oxi hố, sự khử, chất khử, chất oxi hoá, cặp oxi hóa - khử, thế oxi hóa - khử, pin Ganvani, suất điện động của pin, pin nồng độ.
- Học viên trình bày đƣợc:
vấn đề thực tiễn ...
Cách xác định độ pH của dung dịch chất điện li
Điều kiện kết tủa của các chất điện li ít tan
Cách thiết lập và sử dụng phương trình Nernst, cách xác định chiều của phản ứng oxi hóa – khử.
Nguyên tắc hoạt động của các pin điện hóa: Pin Ganvani, pin nồng độ
* Mục tiêu về kĩ năng:
Rèn luyện kĩ năng thực hành: quan sát, mơ tả, nhận xét, so sánh.
Tính giá trị độ pH của dung dịch các axit, bazơ
Xác định chiều hướng xảy ra phản ứng oxi hóa - khử; suất điện động của các loại pin điện.
* Giáo dục tình cảm, thái độ:
Tin tưởng vào phương pháp nghiên cứu khoa học bằng thực nghiệm.
Rèn luyện đức tính cẩn thận, nghiêm túc trong học tập, thí nghiệm.
Có được những hiểu biết đúng đắn và khoa học về dung dịch axit, bazơ và muối; phản ứng oxi hóa - khử và pin điện hóa.
* Phát triển năng lực
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ hóa học. - Năng lực thực hành hóa học.
- Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống. - Năng lực GQVĐ thơng qua mơn hóa học
- Năng lực tính tốn.
2.1.1.2. Cấu trúc nội dung của học phần
Nội dung của học phần Hóa học đại cương ở TSQLQ 1 được phân bố như sau: Tổng số tiết: 30 tiết
Bảng 2.1. Cấu trúc nội dung chƣơng trình Hóa học đại cƣơng
STT
Nội dung Thời gian (tiết)
Tổng LT BT
1 Bài 1. Cấu tạo nguyên tử - Bảng tuần
hồn các ngun tố hóa học 2 2 0 2 Bài 2. Liên kết hóa học và cấu tạo phân tử 4 4 0
STT
Nội dung Thời gian (tiết)
Tổng LT BT
3 Bài 3. Nhiệt động hóa học 6 4 2 4 Bài 4. Dung dịch 4 4 0 5 Bài 5. Phản ứng oxi hóa - khử và điện hóa 2 2 2 6 THÍ NGHIỆM
Bài 1: Xác định nồng độ dung dịch bằng phương pháp chuẩn độ.
Bài 2: Sự chuyển dịch cân bằng hóa học
2
7 Ôn tập 4
8 Thi 4
Tổng cộng 30 16 4
Nội dung kiến thức phần dung dịch và điện hóa bao gồm các vấn đề lớn sau:
Bảng 2.2. Cấu trúc nội dung phần dung dịch và điện hóa
STT Tên bài Nội dung
1 Bài 4: Dung dịch I. Tính chất của dung dịch
II. Cân bằng hóa học trong dung dịch
2 Bài 5: Phản ứng Oxi hóa - khử và Điện hóa
5.1. Lý thuyết
I. Phản ứng oxi hóa - khử II. Hóa học và dịng điện. 5.2. Luyện tập
2.1.2. Bảng mơ tả các mức độ yêu cầu cần đạt của phần dung dịch và điện hóa
Bảng 2.3. Bảng mơ tả các mức độ yêu cầu cần đạt của phần dung dịch và điện hóa
Nội dung Nhận biết Thơng hiểu Vận dụng thấp Vận dụng cao I. Tính
chất của dung dịch
Nêu được nội dung các ĐL Raoult 1, 2; biểu thức tính tốn các đại lượng trong dung dịch. Giải thích được sự biến đổi các tính chất vật lý và các đại lượng trong dung dịch. Giải được các bài tập tính tốn theo ĐL Raoult 1,2; độ điện li; đánh giá môi trường pH của dung dịch. Giải thích một số hiện tượng trong thực tiễn dựa trên sự biến đổi các tính chất của dung dịch.
Nội dung Nhận biết Thông hiểu Vận dụng thấp Vận dụng cao II. Cân bằng hóa học trong dung dịch Mô tả các cân bằng hóa học trong dung dịch axit, bazơ, chất điện li ít tan. Trình bày được cách xác định pH của dung dịch axit - bazơ và chỉ ra điều kiện kết tủa và hòa tan kết tủa trong dung dịch chất điện li ít tan. Tính toán giá trị pH của các dung dịch axit, bazơ. Giải các bài tập về CBHH trong dung dịch chất điện li ít tan. - Phát hiện được một số hiện tượng trong thực tiễn và sử dụng kiến thức để giải thích. III. Phản ứng oxi hóa - khử Nêu các khái niệm về phản ứng OXH - K và biểu thức của phương trình Nernst. Thiết lập biểu thức của phương trình Nernst, chỉ ra chiều hướng diễn biến của phản ứng oxi hóa - khử. Tính tốn thế điện cực của một số cặp oxi hóa - khử và viết PTHH xảy ra trong các điều kiện khác nhau. Giải các bài tập liên quan về thế điện cực của các cặp OXH - K và chiều phản ứng. IV. Hóa học và dịng điện
Nêu được cấu tạo, nguyên lý hoạt động, suất điện động của pin điện hóa trong điều kiện tiêu chuẩn.
Trình bày được sơ đồ tổng quát, biểu thức tính suất điện động của các loại pin điện trong mọi điều kiện. Viết được phản ứng hóa học xảy ra tại các điện cực và trong pin điện hóa Giải các bài tập về pin điện hóa
2.1.3. Phương pháp dạy học phần dung dịch và điện hóa
- Lí thuyết về các phản ứng trong dung dịch và điện hóa HV đã được biết đến từ chương trình phổ thơng nhưng chưa được lý giải một cách rõ ràng về sự biến đổi tính chất vật lý của các dung dịch; chưa tính tốn được pH của một số dung dịch có nồng độ rất nhỏ (cỡ 10-8 M); chưa giải thích được sự tạo thành và hịa tan kết tủa trong dung dịch chất điện li ít tan; chưa biết được bản chất tương tác của các cặp oxi hóa - khử trong điện cực; chưa tính được thế điện cực của các điện cực trong các điều kiện khác nhau. Vì vậy nên tổ chức dạy học theo nhóm để HV dễ trao đổi, thảo luận tận dụng những kiến thức đã biết để xây dựng kiến thức mới.
trình, nếu có điều kiện nên cho học viên thực hiện các thí nghiệm đó để bồi dưỡng hứng thú học tập và khắc sâu kiến thức.
- Dùng PP gợi mở, nêu VĐ, hướng dẫn HV suy luận logic, PH kiến thức mới. - Phương pháp thực nghiệm: dùng thí nghiệm nghiên cứu giúp học viên hiểu được sự biến đổi tính chất vật lí; cân bằng trong dung dịch chất điện li ít tan; nguyên tắc hoạt động của các loại pin điện và kết hợp với đàm thoại để ôn luyện về bản chất của các quá trình phản ứng.
- Phương pháp tiên đề: HV phải công nhận giản đồ pha của nước để lý giải sự biến đổi tính chất vật lý của dung dịch; sử dụng một số biểu thức của phần nhiệt động học để thiết lập PT Nernst tính tốn thế điện cực của các điện cực; sau đó kết hợp với các bài tập để HV củng cố kiến thức.
- Khi xây dựng các khái niệm về tính chất của dung dịch, nguyên tắc hoạt động của pin điện có thể kết hợp biểu diễn thí nghiệm và thuyết trình nêu vấn đề, đàm thoại phát hiện. Trên cơ sở những kiến thức đã được nghiên cứu trước GV khái qt hóa, hồn thiện kiến thức về phần dung dịch và điện hóa.
- Sử dụng BT: có tác dụng ôn luyện củng cố kiến thức một cách hiệu quả nhất, giúp học viên rèn luyện được nhiều kĩ năng đồng thời khắc sâu những gì mà các em đã lĩnh hội được.
2.1.4. Một số đặc điểm cần lưu ý khi dạy học phần dung dịch và điện hóa
- Nghiên cứu phần dung dịch và điện hóa cho phép mở rộng khái niệm về các chất: tính chất của dung dịch, cân bằng hóa học trong dung dịch, nguyên tắc hoạt động của các loại pin điện …
- Nội dung kiến thức của phần dung dịch và điện hóa là những dẫn chứng để chứng minh cho sự phụ thuộc tính chất của các chất vào thành phần và cấu tạo phân tử của chúng như: sự phụ thuộc của nhiệt độ, nồng độ, áp suất, bản chất chất tan, dung mơi đến tính chất vật lý, độ điện li, pH của dung dịch, giá trị thế điện cực của các điện cực; chiều xảy ra phản ứng oxi hóa - khử ....
- Phát triển khái niệm phản ứng hóa học khi nghiên cứu lí thuyết phần dung dịch và điện hóa: CBHH của các chất điện li trong dung dịch, quá trình OXH - K trong dung dịch, thế điện cực ...
nhỏ (cỡ 10-8M), tìm hiểu về CBHH trong dung dịch chất điện li ít tan, thiết lập PT Nernst để tính thế OXH - K của các cặp OXH - K trong những điều kiện khác nhau, hoạt động của pin điện…
2.2. Xây dựng bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho học viên trong dạy học phần dung dịch và điện hóa trong dạy học phần dung dịch và điện hóa
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng BTHH nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho HV
* Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính mục tiêu và phù hợp với nội dung của chương
trình và chuẩn kiến thức, kĩ năng và phát triển năng lực cho HV.
* Nguyên tắc 2: Đảm bảo tính chính xác, khoa học của các nội dung kiến
thức hóa học và các mơn khoa học có liên quan.
* Nguyên tắc 3: Đảm bảo phát huy tính tích cực tìm tịi và vận dụng tối đa
kiến thức đã có của HV để giải quyết tốt các vấn đề đặt ra trong bài tập.
* Nguyên tắc 4: Đảm bảo phát triển năng lực của HV, đặc biệt là năng lực
GQVĐ.
Để đảm bảo nguyên tắc này các BTHH được lựa chọn và xây dựng phải đảm bảo yêu cầu đa dạng của bài tập định hướng năng lực, có chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, đòi hỏi sự vận dụng những kiến thức, hiểu biết khác nhau để GQVĐ và gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn.
2.2.2. Quy trình xây dựng bài tập hóa học để phát triển năng lực GQVĐ cho HV
Bƣớc 1: Lựa chọn nội dung học tập có thể xây dựng mâu thuẫn nhận thức
hoặc hiện tượng, tình huống thực tiễn có liên quan.
Bƣớc 2: Xác định tri thức HV đã có và tri thức, kĩ năng cần hình thành trong
nội dung học tập, trong hoạt động hoặc tình huống thực tiễn đã chọn. GV xác định rõ: Kiến thức, kĩ năng mới cần hình thành cho HV; kiến thức, kĩ năng HV đã có.
Bƣớc 3: Xây dựng mâu thuẫn nhận thức cơ bản từ nội dung học tập, đảm bảo
mâu thuẫn này có thể GQVĐ trên cơ sở các tri thức HV đã có.
Bƣớc 4: Thiết kế bài tập và diễn đạt. Lựa chọn các dữ liệu xuất phát hoặc bối
cảnh tình huống (kiến thức đã có, hình ảnh, tranh, nguồn thơng tin…), nêu yêu cầu đặt ra và diễn đạt bằng lời có chứa đựng các vấn đề cần giải quyết.
Bƣớc 5: Xây dựng đáp án, lời giải và kiểm tra tính chính xác, khoa học
Bƣớc 6: Tiến hành cho HV làm thử nghiệm và chỉnh sửa.
Bài tập đã xây dựng cần cho kiểm tra thử, vào chỉnh sửa sao cho hệ thống bài