của công nghệ thông tin
2.3.6.1. Biện pháp 1: Tăng cường cho học sinh khai thác tư liệu điện tử
Tư liệu điện tử chính là nguồn kiến thức phong phú để khám phá nội dung kiến thức mới. Năng lực nhận thực và tư duy phát triển khi HS liên hệ được những kiến
65
thức đã học với nguồn kiến thức GV đưa ra để hình thành kiến thức mới.
Tư liệu điện tử được đưa lồng ghép vào các bài giảng, đưa vào sách điện tử mà người GV biên soạn cho HS như một tài liệu tự học. Tư liệu điện tử dưới nhiều dạng thức phong phú như các hình ảnh, flash, video, trang web, file văn bản pdf,…mang tính trực quan, sinh động, nhiều thông tin vừa thú vị, mới lạ, hình ảnh, màu sắc đẹp, rõ ràng đem đến những kiến thức không hề khô khan, mà trái lại rất thú vị, dễ dàng trong việc nắm bắt và tiếp thu.
Cần phải chú ý rằng, khi những tư liệu điện tử được sử dụng với mục đích nghiên cứu thì luôn có giá trị cao hơn là kiểm chứng. Mục đích nghiên cứu có nghĩa là người học tiếp nhận tư liệu đưa ra để so sánh, phân tích, tổng hợp, từ đó hình thành kiến thức mới, còn khi người học đã tiếp nhận kiến thức mới rồi, tư liệu chỉ mang tính chất nhắc lại, khẳng định lại, chứng minh lại thì lúc đó tư liệu mang tính chất kiểm chứng, tất nhiên, mức độ tác động tới việc phát triển tư duy là không cao.
Để phát huy hiệu quả cao nhất đối với các tư liệu mang tính chất nghiên cứu, người GV luôn phải tìm cách sao cho hướng tư duy của người học từ từ tiệm cận kiến thức mới, tức là quản lý và điều chỉnh được cách hiểu, cách suy luận của người học sao cho đúng với hướng mà GV đã đề ra trong GV.
Muốn vậy, đi kèm với các tư liệu điện tử luôn phải là hệ thống câu hỏi rõ ràng, theo đúng các cấp bậc từ dễ đến khó, từ xa đến gần, gần nhất đó chính là lúc kiến thức mới được hình thành. Quá trình dẫn dắt tư duy theo hệ thống câu hỏi như vậy luôn làm cho người học cảm thấy thú vị, dễ hiểu, không phức tạp rắc rối, không mơ hồ gượng ép, kiến thức được tiếp nhận một cách tự nhiên, nhưng bền vững và sâu sắc.
Cụ thể với các bài dạy trong chương Nguyên tử, khi tích hợp vào bài giảng, các tư liệu điện tử luôn được ưu tiên sắp xếp sao cho mục đích chính mang tính nghiên cứu, khi đó các tư liệu này mới đem lại hiệu quả cao nhất trong phát triển năng lực nhận thức và tư duy của người học.
VD 1: Với bài dạy : bài 1 : Thành phần nguyên tử.
Trong hoạt động 1: Electron: Để giúp HS hiểu được electron được tìm ra như thế nào, hạt này có tính chất gì, GV đầu tiên đưa ra thí nghiệm về sự tìm ra electron:
66
phóng điện trong chân không, trong thí nghiệm này có 2 điểm cần chú ý:
- Sự phát sáng của màn huỳnh quang chứng tỏ có sự xuất hiện của một loại vật chất nào đó. Vật chất này dưới dạng tia và vì thế người ta gọi là tia âm cực
- Khi đặt tia này trong điện trường nó bị lệch về phía cực dương, chứng nỏ nó mang điện âm.
Và người GV cần phải dẫn dắt HS chú ý và tập trung vào 2 điểm trên bằng hệ thống câu hỏi nghiên cứu như sau:
+ Màn huỳnh quang phát sang chứng tỏ điều gì?
+ Có thể kết luận tia âm cực là chùm hạt mang điện tích gì? Từ đó dẫn dắt, đó chính là sự tìm ra electron.
VD 2: Với bài dạy : bài 3 : Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình.
Bài tập về nhà: Nghiên cứu bài mới theo hệ thống câu hỏi?
- Các electron đứng yên hay chuyển động xung quanh hạt nhân? Nếu chuyển động thì chuyển động như thế nào? Theo quỹ đạo giống như các hành tính trong hệ mặt trời, hay không theo quỹ đạo?
- Sự có mặt electron ở trong không gian nguyên tử có đều nhau ở mọi vị trí trong không gian nguyên tử hay không? Nơi có mặt electron nhiều nhất gọi là gì? Nó có hình dạng như thế nào?
Đây là một hoạt động của phương pháp dạy học nghiên cứu, tức là đưa trước các câu hỏi dẫn dắt tư duy HS tiếp cận rồi đến tiếp nhận kiến thức mới. Người GV trên lớp sẽ chỉ có vai trò củng cố, nhấn mạnh, đưa ra các hoạt động dạy học để các kiến thức đó được bền vững hơn và sâu sắc hơn. Phương pháp này đòi hỏi HS phải có tài liệu nghiên cứu. Sách giáo khoa thực tế ra là chưa đủ, sách tham khảo thì tương đối dàn trải, hầu như ít sách tham khảo chỉ tập trung vào vấn đề này, và sẽ thường có nhiều phần kiến thức chuyên sâu chưa thực sự cần thiết và phù hợp với tư duy của HS lớp 10. Thực tế ra phải nói rằng, chính người GV đứng lớp mới hiểu được HS của mình có gì và HS của mình cần gì. Việc soạn tư liệu điện tử làm tài liệu tham khảo, tài liệu tự học, là vô cùng cần thiết và phải căn cứ vào mức độ nhận thức và tư duy nền tảng ban đầu của HS mới có thể thực hiện được sản phẩm hữu dụng và thiết thực.
67
Tư liệu điện tử mà tôi muốn nói ở đây chính là cuốn sách điện tử được biên soạn bằng phần mềm LectureMaker trong đó hệ thống đầy đủ rõ ràng các kiến thức của chương, cũng như cung cấp kiến thức sâu hơn, mở rộng hơn và tất nhiên có chọn lọc phù hợp với tư duy của HS lớp 10. Bằng việc kết hợp tư liệu điện tử được trình bày ít chữ, đẹp mắt với sách giáo khoa, HS sẽ cảm thấy hứng thú hơn trong việc tìm tòi, nghiên cứu. Nghiên cứu, tìm tòi, chính là cơ sở, nền tảng để phát triển năng lực nhận thức và tư duy.
Hình 2.18: Hình ảnh các silde từ TVHLĐT
2.3.6.2. Biện pháp 2: Sử dụng bài giảng có ứng dụng công nghệ thông tin giúp hỗ trợ quá trình phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh
Thông qua nội dung bài giảng ứng dụng CNTT mà GV biên soạn mang tính rõ ràng, logic, hệ thống: Kiến thức cũ - Kiến thức mới - Tổng kết - Ôn tập, cùng các tình huống có vấn đề, các câu hỏi gợi mở, các hoạt động học tập cần tư duy cao,..HS sẽ phát triển năng lực nhận thức và tư duy.
68
Cấu trúc, nội dung bài giảng rõ ràng, logic, hệ thống là một yếu tố vô cùng quan trọng giúp HS thấy được việc học tập mang đầy tính khoa học, giúp HS bị lôi cuốn theo bài giảng một cách tự nhiên, thích thú. Được hỗ trợ CNTT, người GV sẽ dễ dàng hơn trong việc thiết kế một bài giảng mang tính logic cao.
Ứng dụng CNTT trong giảng dạy còn tiết kiệm cho người GV một lượng thời gian lớn, nhờ đó các hoạt động học tập được tổ chức nhiều hơn, phong phú hơn, đem lại cho người học sự chủ động hơn. Các hoạt động học tập đã được triển khai một cách thường xuyên tích cực và sôi nổi đem lại hiệu quả cao chính là triển khai hệ thống câu hỏi và nhiệm vụ, đưa vào hoạt động nhóm, hay đưa thêm các bài tập củng cố rất nhanh chóng và dễ dàng.
Ở tất cả các bài giảng được thiết kế trong luận văn đều mang rất nhiều câu hỏi phát vấn. Nhiều câu hỏi, đồng nghĩa với việc có nhiều HS được trả lời, nhiều lần HS phải động não, phải tư duy, thậm chí việc trả lời các câu hỏi một cách liên tục có tác động rất tích cực vào việc phát triển sự nhanh nhạy, phản xạ của người học.
Các GV cũng được soạn đưa vào rất nhiều các hình thức hoạt động theo nhóm. Hoạt động nhóm đem lại sự vui vẻ sôi nổi và tinh thần tập thể cho người học. Các nhóm có số HS không nhiều (8-9) là một thuận lợi để từng cá nhân trong nhóm phát huy khả năng. Các nhóm thường được giao nhiệm vụ dưới hình thức thi đua (đua tốc độ, chính xác - nhóm nào hoàn thành nhanh nhất và đúng nhất) khi cho các nhóm làm cùng một nhiệm vụ, thường là nhiệm vụ không khó, đòi hỏi phải cẩn thận.
VD: Hoạt động 6: kí hiệu nguyên tử ( bài 2)
Bài tập (làm theo nhóm) Hãy cho biết số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron và số electron của nguyên tử có kí hiệu sau:
a) 40 20Ca b) 19 9 F c) 31 15P d) 80 35Br e) 56 26Fe
Hay hoạt động nhóm khi phải giải quyết các bài tập khó, cần có trí tuệ của tập thể.
VD: Hoạt động 4: Nguyên tử khối trung bình (bài 3)
Bài tập 3 làm theo nhóm: Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị là 35 17Cl 37
69
nguyên tử khối trung bình của Clo là 35,48. Tính tỉ lệ % khối lượng 37
17Clcó trong HClO4 (với H và O là 1
1Hvà 16 8 O).
Năng lực nhận thức và tư duy của HS cũng được phát triển nếu GV xây dựng các tình huống có vấn đề phù hợp.
Bài giảng ứng dụng CNTT dễ dàng hơn trong việc biểu diễn hình ảnh, thí nghiệm flash, giúp HS phát huy tối đa khả năng khai thác thông tin, cụ thể là khai thác các tư liệu điện tử.
Dưới đây là một VD: bài giảng CNTT giúp GV rất nhiều trong việc biểu diễn nhiều hình vẽ phức tạp, các hình ảnh được biểu diễn rất rõ ràng, dễ nhìn hơn nhiều so với việc vẽ trên bảng phấn. Bài giảng CNTT cũng giúp GV dễ dàng hơn trong việc thiết kế các tình huống học tập có vấn đề, từ đó HS được rèn luyện và phát triển tư duy.
VD: Hoạt động 5: Nguyên lý vững bền. (bài 7)
Hoạt động của GV và HS Hình ảnh Slide
GV: Vận dụng nguyên lý vững bền để phân bố các electron vào các ô năng lượng của nguyên tố có Z =1, Z=2, …Z=5 .
GV: Với Z =6, ta có thể điền tiếp electron như thế nào? Có mấy trường
70 hợp điền vào electron?Biểu diễn?
Vậy cách biểu diễn nào mới là đúng?Dự đoán?
HS: Có 3 trường hợp:
+ ở AO 2p: có 2 electron độc thân, quay cùng chiều
+ ở AO 2p: có 2 electron độc thân quay ngược chiều
+ ở AO 2p: có 2 electron ghép đôi. Do đó, cần thêm 1 quy tắc phân bố electron trên các AO trong cùng một phân lớp. Đó là chính là quy tắc cuối cùng: quy tắc Hund.
Sau khi HS thực hiện sự phân bố các electron của nguyên tử có Z = 5 thì như một câu hỏi thông thường GV yêu cầu HS phân bố electron của nguyên tử có Z = 6. Tuy nhiên nếu không có quy tắc phân bố electron trên cùng 1 phân lớp (quy tắc Hund) thì không thể lựa chọn được giữa 3 đáp án. Tình huống chỉ được giải quyết nếu áp dụng quy tắc cuối cùng, khi HS lựa chọn đúng đáp án thì đó chính là khi kiến thức mới được hình thành một cách nhanh chóng nhưng chắc chắn.
2.3.6.3. Biện pháp 3: Sử dụng hệ thống bài tập
Thông qua các bài tập có mức độ khó tăng dần, có độ phân hóa cao, HS có khả năng tự kiểm tra, đánh giá, tự hình thành động cơ và thái độ học tập tích cực và nghiêm túc. Ứng dụng CNTT giúp thể hiện hệ thống bài tập rõ ràng hơn, tiết kiệm thời gian ghi bảng. LectureMaker rất mạnh về mặt đưa các câu hỏi trắc nghiệm và trả lời ngắn vào BGĐT bởi tính tương tác rất cao đối với người dùng.
Đối với câu trắc nghiệm: Người dùng có thể chọn đáp án và kiểm tra đáp án ngay lập tức, đặc biệt có nút Replay, tức là làm lại. Khi câu hỏi được chạy lại các phương án trả lời được tráo đổi, tránh được hiện tượng HS học thuộc đáp án khi làm lại.
71
Đối với câu trả lời ngắn, HS sẽ tự điền vào ô trông, và khi nhấn nút kiểm tra, hệ thống sẽ trả lời ngay lập tức đó có phải là đáp án đúng hay không.
CNTT hỗ trợ trong việc thể hiện hình thức rất nhiều, nhưng về thiết kế bài tập vẫn phải đảm bảo quy tắc phân loại bài tập theo các mức độ khó dễ, và sắp xếp sao cho độ khó tăng dần. Đó là một điều vô cùng quan trọng tác động đến thái độ học tập, tinh thần học tập của người học. Nếu bài tập luôn dễ, HS sẽ rơi vào tâm lý không chịu tư duy, động não, dẫn đến chán học. Bài tập quá khó, HS sẽ sớm nản chí, thất vọng, mất tinh thần, và cũng sẽ mất đi tinh thần học tập. Do đó, việc thiết kế các bài tập cần được cân nhắc hết sức cẩn thận.
VD: Hoạt động 4: Nguyên tử khối trung bình. (Bài 3)
Hệ thống bài tập Hình ảnh Slide
1. Trong tự nhiên đồng có 2 đồng vị là 63
29Cu (73%) và 65
29Cu. Tính nguyên tử khối trung bình của đồng?
(Câu hỏi mức độ dễ - chỉ cần thay số vào công thức tính) 2. Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị là 35
17Cl 1737Cl. Biết nguyên tử khối trung bình của Clo là 35,48. Tính tỉ lệ % số nguyên tử của
35 17Cl?
(Mức độ khó hơn, cần phải đặt ẩn và giải phương trình)
GV giới thiệu: với bài tập 2 thay vì giải phương trình lâu và mất thời gian, ta có thể làm theo
72 phương pháp đường chéo.
1 A Z X A1 A A 2 A Z X A2 A Thì 1 1 1 2 % % A Z A Z A A X X A A
3. Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị là 35
17Cl 37
17Cl. Biết nguyên tử khối trung bình của Clo là 35,48. Tính tỉ lệ % khối lượng 37
17Clcó trong HClO4 (với H và O là
1
1Hvà 16 8 O).
(Độ khó cao hơn nữa)
GV có thể giảm độ khó bằng cách gợi ý các bước thực hiện: - Tính % số nguyên tử mỗi đồng
vị.
- Xét 1 mol chất HClO4
+ Tính khối lượng 1 mol chất đó. + Tính khối lượng 37
17Cltrong 1 mol chất đó.
Từ đó tính được tỉ lệ % khối lượng 37
17Clcó trong HClO4 (với H và O là 1
1Hvà 16 8 O).
73
Ngay hệ thống bài tập được xây dựng trong TVHLĐT dành cho HS tự học cũng phải tuân thủ nghiêm ngặt quy tắc này. Phần bài tập của thư viện được xây dựng theo cấu trúc gồm 2 phần. Phần 1: phân chia theo các dạng bài, với mỗi dạng đưa ra phương pháp, các công thức cần nhớ, tiếp đến là 2-3 VD kèm theo hướng dẫn giải cụ thể; sau các VD là bài tập tự giải phân chia theo mức độ từ dễ đến khó. Phần 2: Bài tập tổng hợp.
VD: Phần 1:
Nội dung Slide
I. Các dạng bài
1. Dạng 1: Bài tập về các hạt cơ bản p,n,e.
Xác định số lượng mỗi hạt hoặc xác định nguyên tố dựa vào kí hiệu nguyên tử, hay dựa vào dữ kiện số hạt trong nguyên tử hay ion tương ứng.
Phương pháp chung:
- Dựa vào dữ kiện đề bài (kí hiệu nguyên tử,số p/n/e của nguyên tử hay ion tương ứng), lập phương trình để giải tìm số hạt. - Đề bài yêu cầu tìm nguyên tố thì cần phải
xác định số Z, vì số Z mới là đặc trưng cho nguyên tố.
- Cần nhớ:
+ Trong nguyên tử: P = Z = E, A = Z+N + Tổng số hạt: S=P+E+N =2Z+N
+ Số hạt mang điện là 2Z, số hạt không mang điện là N + Nếu Z20 thì ZN1,222Z hay 3, 222 3 S S Z
74 Nếu Z82 thì ZN1,524Z hay 3,524 3 S S Z VD 1: Một nguyên tử A có tổng số hạt là 46, số hạt không mang điện bằng 8/15 số hạt mang điện.Xác định nguyên tố A và viết cấu hình electron nguyên tử của nó. VD 2: Một nguyên tử của một nguyên tố có tổng số hạt là 52. Tìm nguyên