Chúng tơi đề xuất một số nội dung có thể thực hiện được PPDHTDA trong phần hoá học hữu cơ lớp 12 THPT như sau:
Bảng 2.1. Một sớ dự án trong chƣơng trình hố học hữu cơ lớp 12 THPT
Tên bài Chủ đề dự án Hình thức dự án
Este Tinh chế một số loại tinh dầu Bài báo cáo
Lipit
Sử dụng dầu mỡ động thực vật và vấn đề an
toàn thực phẩm Bài tuyên truyền
Chất béo với sức khỏe tim mạch Bài tuyên truyền
Khái niệm về xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp
Xà phòng, chất giặt rửa tổng hợp và vấn đề
môi trường Bài tuyên truyền
Glucozơ
Kẹo không chỉ để ăn Bài báo cáo, poster
Kẹo cao su và sức khỏe Bài báo cáo
Mật ong – tác dụng và cách sử dụng Phỏng vấn đóng vai
Saccarozơ Hãy thiết kế một poster quảng cáo giới thiệu
về sản phẩm bánh kẹo mới của công ty bạn. Poster
Tinh bột Các loại ngũ cốc với sức khỏe con người Bài báo cáo
Xenlulozo Công nghiệp sản xuất tơ sợi Bài báo cáo
Tiết kiệm giấy tái chế Phỏng vấn đóng vai
Amin Tác hại của thuốc lá Bài báo cáo
Amino axit Mì chính có thực sự độc hại Phỏng vấn đóng vai
Protein Isnulin và bệnh tiểu đường Phỏng vấn đóng vai
Đại cương về polime
Vật liệu polime
Nhựa tái chế Bài báo cáo
Ô nhiễm túi nilon ở khu vực dân cư Bài báo cáo
Tìm hiểu polime và vật liệu polime Bài báo cáo
Hãy thiết kế một poster quảng cáo giới thiệu
về sản phẩm polime của công ty bạn. Poster
Trong khn khổ đề tài, chúng tơi xin trình bày một dự án đã được triển khai nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm sư phạm.
Dự án: KẸO KHƠNG CHỈ ĐỂ ĂN
Lĩnh vực bài dạy: Hóa học hữu cơ , chương Cacbohidrat, Hóa học 12 Thời gian dự kiến: 1 tuần
Đối tượng: Học sinh khối 12
Đặt vấn đề: Kẹo là một chủ đề để gần trái tim của rất nhiều người từ già đến trẻ.
Theo các chuyên gia dinh dưỡng, bánh kẹo mang lại nhiều ích lợi cho não bộ, giảm stress, có lợi cho tim mạch, hệ kháng thể và nhất là kéo dài tuổi thanh xuân như những chiếc bánh cookies có khả năng giảm stress, kẹo ngọt giúp bạn thông minh hơn hay sôcôla bảo vệ tim mạch và một ly cacao nóng giúp phục hồi năng lượng...Nhưng kẹo trong thành phần có rất nhiều chất hóa học đặc biệt là các loại đường tạo vị ngọt cho kẹo. Vậy kẹo có thể khơng chỉ để ăn?
I. Mục tiêu bài học
Về kiến thức
Khái niệm, phân loại cacbohiđrat.
Công thức cấu tạo dạng mạch hở, tính chất vật lí, ứng dụng của glucozơ. Tính chất hóa học của glucozơ: Tính chất của ancol đa chức, anđehit đơn chức; phản ứng lên men rượu.
Về kĩ năng
Viết được công thức cấu tạo dạng mạch hở của glucozơ, fructozơ. Dự đốn được tính chất hóa học.
Viết được các PTHH chứng minh tính chất hố học của glucozơ.
Qua đó rèn luyện năng lực thực hành, giải quyết vấn đề trong cuộc sống, khả năng trình bày, làm việc tập thể, phát triển năng lực tự học, tự nghiên cứu, phát triển tư duy logic, tính sáng tạo.
Về thái độ
Bồi dưỡng lịng u khoa học, tính nghiêm túc trong NCKH, tạo hứng thú cho mơn học, tạo sự gắn bó, đồn kết trong tập thể.
II. Xây dựng kế hoạch thực hiện
Giả sử các bạn là các nhà hóa học, bác sĩ, nhân viên marketing của cơng ty sản xuất bánh kẹo được mời dự tham gia chương trình “Hóa học và đời sống” trong buổi ngoại khóa của trường THPT A, với đề tài rất thú vị - đó là “Kẹo
khơng chỉ để ăn”. Với vai trị của bản thân, bạn hãy cho biết kẹo với đời sống và sức khỏe con người, làm một số thí nghiệm chứng minh thành phần hóa học của kẹo và qua đó cũng khẳng định kẹo không chỉ để ăn.
Chi tiết dự án
Chia lớp làm 4 nhóm ( mỗi nhóm khoảng 8-10 thành viên) Nhóm 1: Các nhà hóa học nghiên cứu về glucozo Nhóm 2: Các nhà hóa học làm thí nghiệm với kẹo
Nhóm 3: Nhân viên marketing của cơng ty sản xuất bánh kẹo Nhóm 4: Các bác sĩ
Các yêu cầu dành cho từng nhóm
Nhóm 1: Các nhà hóa học nghiên cứu về glucozo
Trả lời các câu hỏi sau:
Khái niệm, phân loại cacbohiđrat?
Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên của glucozơ? Cấu tạo phân tử và tính chất hóa học của glucozơ? Cách điều chế glucozơ trong công nghiệp?
Nhóm 2: Các nhà hóa học làm thí nghiệm với kẹo
Dùng kẹo làm các thí nghiệm chứng minh tính chất hóa học của glucozo.
Nhóm 3: Nhân viên marketing của cơng ty sản xuất bánh kẹo
Thiết kế một tờ quảng cáo hay poster về công ty và sản phẩm của công ty. Sản phẩm phải có tối thiểu các tiêu chí:
1. Tên sản phẩm cần quảng cáo 5. Giá cả của sản phẩm
2. Biểu tượng của sản phẩm quảng cáo 6. Ngày sản xuất và hạn sử dụng
3. Khẩu hiệu quảng cáo hấp dẫn 7. Địa chỉ cần liên hệ khi cần
4. Lôgô của công ty kinh doanh
Nhóm 4: Các bác sĩ
Kẹo có tác dụng và tác hại gì với sức khỏe và đời sống con người ? Đưa ra một số lời khuyên?
Yêu cầu chung cho các nhóm:
Hồn thành bài thuyết trình của mình bằng phần mềm powerpoint.
sức khỏe...) phục vụ cho bài thuyết trình của mình.
Làm một bản báo cáo chi tiết về kế hoạch, phân công cụ thể các công việc và tiến độ làm việc của từng thành viên trong nhóm.
Trang thiết bị và tài liệu
Sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo khác Kẹo và các hóa chất khác, dụng cụ thí nghiệm Tài nguyên internet: www.hoahocvaungdung.com
Candy Chemistry Experiments
Các thiết bị hỗ trợ: máy ảnh, máy vi tính , máy chiếu, máy quay phim,..
III. Các bƣớc thực hiện
III.1. Cơng tác chuẩn bị của GV
GV tìm hiểu dự án. Lên kế hoạch cho dự án. Tìm các nguồn tư liệu hỗ trợ. Triển khai cho học sinh thực hiện.
III.2. Các bƣớc hƣớng dẫn HS thực hiện dự án
*Buổi 1: Giới thiệu dự án và thời gian dự án: 2 tuần, tổ chức nhóm, phát và hướng
dẫn HS đọc các tài liệu có liên quan đến dự án.
Chia lớp thành 4 nhóm, GV dùng sơ đồ tư duy để hướng dẫn HS lựa chọn
tiểu chủ đề phù hợp. HS có thể tự chọn chủ đề hoặc bốc thăm thứ tự để chọn các tiểu chủ đề tương ứng với số thứ tự của nhóm.
Nhiệm vụ của GV và HS
- Nhiệm vụ của GV: Gợi ý cho từng nhóm cách làm việc, nói rõ cho HS về nhiệm vụ của từng chuyên gia. GV gợi ý cho HS cách phân cơng cơng việc có thể theo các chủ đề nhỏ hoặc theo vai trò của từng chuyên gia. GV phải thường xuyên kiểm tra công việc của HS trong thời gian xây dựng dự án.
- Nhiệm vụ của HS: Các nhóm lập kế hoạch và phân cơng nhiệm vụ. * HS thực hiện dự án theo kế hoạch và nộp sản phẩm cho GV.
* Buổi 2: Báo cáo kết quả và tổng kết dự án
GV tổ chức một buổi cho các nhóm trưng bày sản phẩm trong lớp và cho các nhóm lên thuyết trình về sản phẩm của nhóm.
Hình thức đánh giá:
+ Giáo viên có tiêu chí đánh giá riêng
+ HS các nhóm có phiếu đánh giá sản phẩm của các nhóm khác Nội dung đánh giá:
+ Đánh giá sản phẩm chung của nhóm: ví dụ: tranh, tập san… + Đánh giá bài trình diễn mẫu học sinh
+ Đánh giá kết quả hoạt động của từng cá nhân thông qua vấn đáp
Một số hình ảnh tại lớp 12A – Trường THPT Thành Đông do cô giáo Phạm Thị Thủy thực hiện học kì I năm học 2013-2014
GV dùng sơ đồ tư duy để giúp HS lựa chọn tiểu chủ đề
Nhóm đang lập kế hoạch, phân cơng nhiệm vụ trong nhóm
Một bản kế hoạch thực hiện dự án Nhóm 1 báo cáo về glucozo
Nhóm 3 thiết kế trang quảng cáo về sản phẩm mới của cơng ty bánh kẹo
Nhóm 4 thuyết trình về lợi ích và tác hại của đồ ngọt, đưa ra lời khuyên
Sản phẩm của học sinh khi thực hiện dự án
Một số slide trong bài trình chiếu powerpoint của nhóm 1(nhóm nhà hóa học)
Kết quả thí nghiệm của nhóm 2 (nhóm nhà hóa học)
( Dùng kẹo làm thí nghiệm tráng gương, thí nghiệm với Cu(OH)2/NaOH)
Quảng cáo của nhóm 3 (nhóm marketing)
Một số slide trong bài trình chiếu powerpoint của nhóm 4 (nhóm bác sĩ)
2.3. Cơ sở khoa học của việc hƣớng dẫn học sinh trung học phổ thông nghiên cứu khoa học
2.3.1. Nguyên tắc của hoạt động hƣớng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học.
- Cần đổi mới PPDH, kích thích tinh thần say mê, khám phá của HS.
- HS được hướng dẫn, trang bị những kiến thức về quy trình, phương pháp NCKH để từ đó HS biết vận dụng thực hiện đề tài cụ thể.
- Cần đảm bảo về cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiệm, hỗ trợ về tài chính. - Khơng ảnh hưởng đến việc học tập chính khóa của HS.
- Khi HS tham gia nghiên cứu phải có người bảo trợ hoặc khi tham gia nghiên cứu về các dự án nguy hiểm thì cần có người giám sát có thể là giáo viên, giảng viên, cán bộ khoa học.
- Trong quá trình HS làm đề tài GV thường xuyên theo dõi, phát hiện khó khăn của HS để có hỗ trợ kịp thời, nhưng tuyệt đối không được làm thay HS.
2.3.2. Quy trình triển khai cơng tác hƣớng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học
2.3.2.1. Tổ chức tập huấn, tuyên truyền về hoạt động NCKH ở trường trung học
(1). Mục đích buổi tập huấn
Nhận thức đúng đắn về mục đích, yêu cầu của việc tổ chức triển khai hoạt động NCKH của HS ở trường trung học là yếu tố then chốt đảm bảo sự thành công. Bởi một trong những trở ngại lớn nhất trong NCKH là HS chưa được trang bị và trang bị tốt phương pháp nghiên cứu nên không biết bắt đầu từ đâu, làm như thế nào và muốn đạt kết quả gì gây nên sự lúng túng vì khơng xác định được mục tiêu nghiên cứu một cách rõ ràng, chưa nói đến cách thức thực hiện. Điều này làm tiêu tốn rất nhiều thời gian, công sức và đôi khi cũng khiến cho HS mệt mỏi, giảm nhiệt huyết. Do đó tổ chức tốt tập huấn NCKH là rất cần thiết.
(2). Thành phần tham gia
Giảng dạy lớp tập huấn là các GV có kinh nghiệm trong nghiên cứu, trong hướng dẫn học sinh NCKH; có thể là cán bộ khoa học, giảng viên, chuyên gia trong lĩnh vực NCKH.
Tham dự lớp tập huấn cần có lãnh đạo trường, đại diện Đồn Thanh niên, các thầy cô trong tổ chun mơn, có thể mời thêm các nhà khoa học địa phương, giảng viên các trường Đại học và HS yêu thích NCKH.
(3). Nội dung buổi tập huấn
Cần tổ chức tuyên truyền, phổ biến đến cán bộ quản lí, GV và HS về:
- Mục đích, yêu cầu và ý nghĩa của hoạt động NCKH của HS ở trường trung học nói chung và Hội thi KHKT dành cho HS trung học nói riêng;
- Vai trò của hoạt động NCKH của HS trong giáo dục trung học;
- Trang bị kiến thức, kĩ năng về NCKH, phương pháp NCKH, cách trình bày báo cáo khoa học, giới thiệu các hướng nghiên cứu, cách đăng ký tham gia đề tài...;
- Bên cạnh đó việc nêu các gương điển hình trong nghiên cứu và giới thiệu các kết quả tốt trong nghiên cứu được áp dụng cũng là một biện pháp hiệu quả thúc đẩy phong trào. Lớp tập huấn cũng là cơ hội để các bạn HS trao đổi những kinh nghiệm về nghiên cứu.
2.3.2.2. Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học
(1). Ý tưởng nghiên cứu
Ý tưởng nghiên cứu là yếu tố đầu tiên cần có để thực hiện một dự án NCKH. Ý tưởng nghiên cứu càng độc đáo, càng sáng tạo thì dự án càng được đánh giá cao.
a). Tìm kiếm ý tưởng nghiên cứu
Để có được những ý tưởng mới mẻ và sáng tạo, có thể tổ chức các hoạt động sau đây để giúp HS có được ý tưởng nghiên cứu khoa học:
- Tổ chức cuộc thi thuyết minh “Ý tưởng khoa học” cho HS trong trường hoặc “Tuần lễ triển lãm ý tưởng khoa học”;
- Mở chuyên mục và diễn đàn về NCKH trên trang web của nhà trường hoặc tham gia diễn đàn về NCKH trên internet;
- GV trao đổi với HS về những vấn đề thời sự, khoa học, những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn và khuyến khích các em suy nghĩ, trao đổi, đặt câu hỏi về những tình huống, sự kiễn diễn ra trong thực tế cuộc sống để tìm hiểu, xác định vấn đề cần tìm tịi, khám phá;
- Tổ chức cho HS tham quan, đi thực địa, dã ngoại, quan sát thực tế;
- Hướng dẫn HS tìm hiểu các bài báo, cơng trình khoa học, trao đổi với các nhà khoa học, chuyên gia để tìm ra những vấn đề cần nghiên cứu, cải tiến;
- Gắn kết với cuộc thi vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn để có thêm các ý tưởng cho dự án nghiên cứu.
b). Lựa chọn ý tưởng nghiên cứu
Sau khi đã có những ý tưởng nghiên cứu, HS cần thể hiện ý tưởng của mình thơng qua bản đề cương nghiên cứu – đây là căn cứ để xét duyệt đề tài có được tiến hành hay không. Một đề cương nghiên cứu thể hiện các nội dung sau:
Đề cƣơng nghiên cứu khoa học
1. Thơng tin cá nhân/nhóm tác giả đề tài 2. Tên đề tài nghiên cứu/ dự án
3. Lí do chọn đề tài 4. Mục tiêu nghiên cứu
5. Giới hạn phạm vi nghiên cứu 6. Nội dung nghiên cứu
7. Phương pháp nghiên cứu 8. Đóng góp mới của đề tài
9. Em đã thực hiện đề tài này đến đâu và đã đạt được kết quả gì? 10.Trong quá trình thực hiện đề tài, em đã tham khảo tài liệu gì?
Sau đó cần tổ chức lựa chọn ý tưởng để tiến hành triển khai. Khi xem xét các ý tưởng của HS cần có các GV có chuyên mơn tốt và có kinh nghiệm NCKH. Nếu có điều kiện thì nên mời chun gia, nhà khoa học ở những lĩnh vực dự kiến nghiên cứu để lựa chọn ý tưởng nghiên cứu. Việc lựa chọn ý tưởng nghiên cứu là một việc làm khó. Người thực hiện việc lựa chọn ý tưởng nghiên cứu cần có kiến thức sâu rộng về lĩnh vực nghiên cứu để xác định tính mới, tính sáng tạo, tính khả thi của một dự án nghiên cứu; đảm bảo vừa sức với khả năng kiến thức của HS phổ thông, điều kiện cơ sở vật chất và khn khổ tài chính cho phép.
(2). Người hướng dẫn nghiên cứu, người bảo trợ, người giám sát
Thông thường người hướng dẫn kiêm ln cả vai trị người bảo trợ và người giám sát. Chỉ trong một số tình huống đặc biệt thì mới cần người bảo trợ, người giám sát riêng. Trong nhà trường phổ thông, để thuận lợi phần lớn các dự án có GV của nhà trường là người hướng dẫn HS NCKH vì GV có thể thường xuyên gặp gỡ HS để trao đổi các vấn đề nghiên cứu, theo dõi tiến độ nghiên cứu, giám sát hoạt động NCKH của HS và hỗ trợ, tạo điều kiện để HS có thời gian, trang thiết bị thí nghiệm, thực nghiệm phục vụ dự án nghiên cứu.
Tuy nhiên, vì dự án nghiên cứu thường có chun mơn sâu và liên quan đến nhiều lĩnh vực khác nhau nên khi GV là người hướng dẫn thì có thể mời các nhà khoa học, chuyên gia tham gia là người hướng dẫn thứ 2, thứ 3...hoặc là cố vấn khoa học khi cần thiết; đảm bảo cho việc nghiên cứu bài bản, đúng phương pháp, có chiều sâu. Đây cũng là cơ hội tốt để cán bộ, GV nhà trường học hỏi, trao đổi kinh nghiệm, nâng cao trình độ NCKH để dần dần có thể tự hướng dẫn HS của mình.
GV hướng dẫn cần nhiệt tình, có nhiều kinh nghiệm và có năng lực chun mơn về lĩnh vực liên quan đến dự án của HS, đặc biệt là những GV say mê NCKH,