Khoá luận tốt nghiệp: Thiết kế và sử dụng thí nghiệm gắn kết với cuộc sống trong dạy học Hoá học lớp 10 THPT

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:102

Thêm vào BST

Báo xấu

26
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài này thực hiện nhằm thiết kế và sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học hoá học lớp 10 nhằm nâng cao khả năng vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá học ở trường THPT. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khoá luận tốt nghiệp: Thiết kế và sử dụng thí nghiệm gắn kết với cuộc sống trong dạy học Hoá học lớp 10 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH KHOA HOÁ HỌC ------------------------------ KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Hoá học THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM GẮN KẾT VỚI CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC LỚP 10 THPT GVHD: TS Phan Đồng Châu Thuỷ SVTH: Nguyễn Hoàng Huy Khoá: K39 Thành phố Hồ Chí Minh – 2017
LỜI CẢM ƠN Tôi xin gởi lời tri ân đến TS Phan Đồng Châu Thuỷ, giáo viên hướng dẫn của tôi vì cô đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài. Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô khoa Hoá học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM đã tận tình giảng dạy, nâng cao kiến thức chuyên môn, cung cấp nhiều kiến thức hiện đại của nhân loại về Giáo dục học đến cho chúng tôi. Tôi xin gởi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu và các thầy cô các trường THPT Trưng Vương quận 1, trường THPT Bình Hưng Hoà quận Tân Bình nơi tôi đã thực nghiệm đề tài. Cảm ơn cô Lại Tố Trân và cô Phạm Thị Thanh Tân giáo viên Hoá trường THPT Trưng Vương cùng các em học sinh lớp 10A2 và 10A14 đã nhiệt tình giúp đỡ, tiếp thêm cho tôi sức mạnh để hoàn thành đề tài. Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè thân thuộc đã luôn là chỗ dựa tinh thần vững chắc, giúp tác giả thực hiện tốt luận văn này. Xin chân thành cảm ơn! Thành phố Hồ Chí Minh – năm 2017 Nguyễn Hoàng Huy
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị, biểu đồ MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................................5 1.1. Lịch sử vấn đề .......................................................................................... 5 1.2. Đổi mới phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT .................. 8 1.2.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học......................................... 8 1.2.2. Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học............................................ 8 1.2.3. Phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT .......................... 9 1.2.4. Những yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT ......................................................................................................... 10 1.3. Cơ sở lý luận về thí nghiệm hoá học....................................................... 11 1.3.1. Khái niệm thí nghiệm hoá học .......................................................... 11 1.3.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học môn Hoá học ở trường THPT. 11 1.3.3. Cách sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn Hoá học ở trường THPT ................................................................................................................... 13 1.3.4. Thí nghiệm gắn kết cuộc sống .......................................................... 18 1.4. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học môn Hoá học ở một số trường THPT tại TP.HCM ............................................................................ 19 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 ................................................................................................28 Chương 2. XÂY DỰNG THÍ NGHIỆM HOÁ HỌC GẮN KẾT VỚI CUỘC SỐNG HẰNG NGÀY ..................................................................................................29 2.1. Phân tích nội dung chương trình Hoá học lớp 10 .......................................................... 29 2.1.1. Cấu trúc và nội dụng chương trình Hoá học lớp 10 ................................................ 29 2.1.2. Mục tiêu dạy học ..................................................................................................... 31 2.1.3. Các lưu ý dạy học Hoá học lớp 10 .......................................................................... 33
2.2. Tiêu chí lựac họn và quy trình thiết kế các thí nghiệm hoá học theo hướng gắn kết cuộc sống ....................................................................................................................................... 35 2.2.1. Tiêu chí lựa chọn thí nghiệm hoá học để thiết kế theo hướng gắn kết cuộc sống .. 35 2.2.2. Quy trình thiết kế các thí nghiệm hoá học theo hướng gắn kết cuộc sống ............. 36 2.3. Giới thiệu các thí nghiệm gắn kết cuộc sống đã thiết kế ............................................... 37 2.3.1. Thí nghiệm 1 “Thuốc rửa rau đổi màu kì lạ” .......................................................... 38 2.3.2. Thí nghiệm 2 “Nước oxi già và thuốc iot gặp nhau” .............................................. 40 2.3.3. Thí nghiệm 3 “Tìm ra Oxi trong không khí” .......................................................... 42 2.3.4. Thí nghiệm 4 “Điều chế Oxi từ nước oxi già” ........................................................ 44 2.3.5. Thí nghiệm 5 “Ngọn lửa axeton” ............................................................................ 45 2.3.6. Thí nghiệm 6 “Ngọn lửa màu xanh” ....................................................................... 47 2.3.7. Thí nghiệm 7 “Pháo hoa phát sáng” ........................................................................ 48 2.3.8. Thí nghiệm 8 “Bong bóng nào to nhanh hơn?” ..................................................... 50 2.3.9. Thí nghiệm 9 “Vỏ trứng hô hấp” ............................................................................ 52 2.3.10. Thí nghiệm 10 “Viên cam sủi nào biến mất trước?” ............................................. 53 2.3.11. Thí nghiệm 11 “Sợi dây sắt sủi bọt” ..................................................................... 55 2.3.12. Thí nghiệm 12 “Xúc tác phản ứng phân huỷ oxi già” ........................................... 56 2.4. Sử dụng các thí nghiệm gắn kết cuộc sống đã thiết kế .................................................. 58 2.4.1. Các hướng sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học Hoá học ............ 58 2.4.2. Giới thiệu giáo án có sử dụng các thí nghiệm hoá học gắn kết đã thiết kế ............. 60 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 ..............................................................................................71 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..................................................................72 3.1. Mục đích TNSP ............................................................................................................. 72 3.2. Đối tượng TNSP ............................................................................................................ 72 3.3. Nội dung TNSP .............................................................................................................. 72 3.4. Tiến trình TNSP ............................................................................................................. 73 3.5. Kết quả và xử lý số liệu TNSP....................................................................................... 73 3.5.1. Kết quả bài kiểm tra của HS.................................................................................... 73 3.5.2. Kết quả khảo sát ý kiến đánh giá của HS. ............................................................... 77 TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 ..............................................................................................81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................82 TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................84 PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ tương ứng 1 ĐC đối chứng 2 ĐHSP TP.HCM Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh 3 GV giáo viên 4 HS học sinh 5 PPDH phương pháp dạy học 6 THPT Trung học phổ thông 7 TP.HCM Thành phố Hồ Chí Minh 8 TN thực nghiệm
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Ưu điểm và hạn chế của thí nghiệm gắn kết cuộc sống. ................................ 18 Bảng 1.2 Thái độ của HS với môn Hoá học. ................................................................. 19 Bảng 1.3 Sử dụng thí nghiệm trong dạy và học Hoá học ở trường THPT. ................... 20 Bảng 1.4 Tác dụng của thí nghiệm trong dạy và học Hoá học ở trường THPT............ 21 Bảng 1.5 Mong muốn của HS cho tiết học hoá học. ..................................................... 22 Bảng 1.6 Thái độ của HS với thí nghiệm gắn kết cuộc sống. ....................................... 22 Bảng 1.7 Mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học Hoá học của GV ........................ 23 Bảng 1.8 Khó khăn khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học ở trường THPT ... 23 Bảng 1.9 Ý kiến của GV về sử dụng thí nghiệm gắn kết đời sống trong dạy và học Hoá học ở trường THPT........................................................................................................ 24 Bảng 1.10 Hiệu quả của thí nghiệm gắn kết đời sống trong dạy học hoá học ở trường THPT ............................................................................................................................. 25 Bảng 1.11 Các biện pháp nâng cao hiệu quả sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học. ....................................................................................................................................... 26 Bảng 2.1 Cấu trúc nội dung Hoá học lớp 10 cơ bản ..................................................... 29 Bảng 3.1 Danh sách các lớp thực nghiệm và đối chứng ............................................... 72 Bảng 3.2 Các thí nghiệm được sử dụng trong TNSP .................................................... 72 Bảng 3.3 Kết quả kiểm tra của HS ................................................................................ 73 Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích luỹ kết quả kiểm tra của HS74 Bảng 3.5 Phân loại kết quả kiểm tra của HS ................................................................. 75 Bảng 3.6 Các tham số mô tả kết quả kiểm tra của lớp TN – ĐC. ................................. 76 Bảng 3.7 Ý kiến đánh giá của HS về ưu điểm của thí nghiệm hoá học gắn kết cuộc sống ................................................................................................................................ 77 Bảng 3.8 Ý kiến đánh giá của HS về hiệu quả của thí nghiệm hoá học gắn với cuộc sống ................................................................................................................................ 78
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Dung dịch thuốc rửa rau trước phản ứng có màu tím hồng. .......................... 39 Hình 2.2 Dung dịch thuốc rửa rau thay đổi màu sắc sau khi phản ứng với nước oxi già. ....................................................................................................................................... 39 Hình 2.3 Dung dịch povidine trong nước có màu vàng nhạt. ....................................... 41 Hình 2.4 Sau phản ứng, dung dịch povidine mất màu và xuất hiện bọt khí. ................ 41 Hình 2.5 Ngọn nến đang cháy sáng trong không khí. ................................................... 43 Hình 2.6 Khi đập úp cốc thuỷ tinh lên, ngọn nến cháy yếu dần.................................... 43 Hình 2.7 Sau một thời gian, ngọn nến sẽ tắt. ................................................................ 43 Hình 2.8 Khi nến tắt, nước dâng lên bên trong cốc. ...................................................... 43 Hình 2.9 Khí oxi sinh ra từ bình tam giác. .................................................................... 44 Hình 2.10 Thử khí oxi sinh ra bằng que đốm ................................................................ 44 Hình 2.11 Tẩm ướt sợi dây bấc bằng dung dịch rửa sơn tay......................................... 46 Hình 2.12 Ngọn lửa cháy sáng nhưng sợi dây bấc vẫn không bị cháy. ........................ 46 Hình 2.13 Đốt nóng lưu huỳnh trên ngọn lửa đèn cồn. ................................................. 48 Hình 2.14 Lưu huỳnh cháy sáng trong khí oxi với ngọn lửa xanh. ............................... 48 Hình 2.15 Pháo que sinh nhật có thành phần phát sáng là bột kim loại. ....................... 49 Hình 2.16 Khi đốt cháy que sinh nhật, bột kim loại phát ra nhiều tia sáng chói. ......... 49 Hình 2.17 Ướp đá chai giấm số 1 để làm chênh lệch nhiệt độ giữa hai chai hai chai giấm. .............................................................................................................................. 51 Hình 2.18 Bịt miệng hai chai giấm bằng quả bong bóng có chứa bột nở. .................... 51 Hình 2.19 Cho bột nở rơi từ bong bóng xuống giấm trong chai. .................................. 51 Hình 2.20 Bong bóng ở chai giấm nhiệt độ thường to nhanh chai giấm lạnh. .............. 51 Hình 2.21Cho vỏ trứng vào một cốc giấm nguyên chất và một cốc giấm pha loãng. .. 52 Hình 2.22 Vỏ trứng ở cốc giấm nguyên chất xuất hiện nhiều bọt khí hơn cốc giấm pha loãng. ............................................................................................................................. 52 Hình 2.23 Viên cam sủi nghiền mịn tan nhanh hơn viên để nguyên. ........................... 54 Hình 2.24 Viên cam sủi nghiền mịn tan xong trước viên để nguyên. ........................... 54
Hình 2.25 Nước oxi già phân huỷ chậm ở điều kiện thường. ....................................... 55 Hình 2.26 Gỉ sắt làm nước oxi già phân huỷ nhanh hơn. .............................................. 55 Hình 2.27 Nước oxi già phân huỷ chậm cho rất ít bọt khí. ........................................... 57 Hình 2.28 Nước oxi già phân huỷ nhanh hơn, cho nhiều bọt khí hơn. ......................... 57 Hình 3.1 Đồ thị đường luỹ tích kết quả kiểm tra của HS ở lớp TN và lớp ĐC............. 75 Hình 3.2 Biểu đồ phân loại kết quả kiểm tra của HS ở lớp TN và lớp ĐC ................... 75
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Một trong những định hướng cơ bản của việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính chủ động, sáng tạo của người học. Định hướng quan trọng trong đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học. Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong đổi mới PPDH ở nhà trường phổ thông. Trong thư gửi các thầy giáo, cô giáo, các bậc cha mẹ và các em học sinh (HS), sinh viên nhân ngày nhà giáo Việt Nam 20 – 11 – 2007, nguyên bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo _ PGS.TS Nguyễn Thiện Nhân đã nhắn nhủ “Trong thế kỉ 21 của hội nhập và cạnh tranh toàn cầu, của xã hội thông tin và kinh tế tri thức, thời gian là tài nguyên vô giá, không tái tạo được … Hãy làm sao mỗi giờ các em tới trường là một giờ khám phá, nhận thức được nhanh, sâu sắc thế giới tự nhiên, cuộc sống văn hoá, lịch sử dân tộc và nhân loại” [26]. Qua đó, chúng ta thấy được, nhu cầu của quá trình đổi mới việc dạy và học cần phải gắn kết kiến thức môn học với cuộc sống hằng ngày, từ đó hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho người học. Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, có vai trò quan trọng trong cuộc sống và cần thiết đối với các ngành khoa học công nghệ khác. Bên cạnh đó, thí nghiệm hoá học có ý nghĩa to lớn trong việc dạy học hoá học, giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện những nhiệm vụ của việc dạy học dạy học hoá học ở trường phổ thông. Thí nghiệm hoá học còn là dạng phương tiện trực quan chủ yếu, có vai trò quyết định trong quá trình dạy học hoá học. Vì thế, việc gắn kết thí nghiêm hoá học với cuộc sống hằng ngày là một trong những biện pháp đổi mới quá trình dạy và học hiệu quả, từ đó gắn liền lý thuyết hoá học với thực tiễn đời sống. Điều đó giúp cho HS có thể sử dụng các
2 kiến thức hoá học trong sách vở để hiểu và lí giải các hiện tượng gần gũi trong cuộc sống hằng ngày. Từ những lý do trên, với mong muốn góp phần đổi mới phương pháp dạy và học môn Hoá học ở trường trung học phổ thông (THPT) – nhằm phát triển năng lực của HS, chúng tôi đã chọn đề tài: THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM GẮN KẾT CUỘC SỐNG TRONG DẠY HỌC HOÁ HỌC LỚP 10 THPT. 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế và sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học hoá học lớp 10 nhằm nâng cao khả năng vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá học ở trường THPT. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý luận về đổi mới phương pháp dạy hoá học ở trường THPT hiện nay. - Tổng quan cơ sở lý luận về thí nghiệm hoá học và thí nghiệm hoá học gắn kết cuộc sống. - Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm hoá học tại một số trường THPT ở TPHCM. - Phân tích cấu trúc và nội dung chương trình Hoá học lớp 10 - Đế xuất các nguyên tắc và quy trình thiết kế thí nghiệm hoá học học gắn kết cuộc sống. - Thiết kế các thí nghiệm hoá học gắn kết cuộc sống trong chương trình Hoá học lớp 10, THPT. - Đề xuất hướng sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học Hoá học lớp 10, THTP. - Thiết kế một số giáo án sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống dùng trong dạy học Hoá học lớp 10, THTP. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả của đề tài. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: quá trình dạy học môn Hoá học ở trường THPT.
3 - Đối tượng nghiên cứu: việc thiết kế và sử dụng thí nghiệm hoá học gắn kết cuộc sống trong dạy học hoá học lớp 10, THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung nghiên cứu: chương trình hoá học lớp 10, THPT. - Địa bàn nghiên cứu: một số trường THTP trên địa bàn TPHCM. 6. Giả thuyết khoa học “Nếu sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học hoá học lớp 10 thì sẽ nâng cao khả năng vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Hoá học ở trường THPT.” 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Thu thập, đọc và phân tích các tài liệu về vấn đề đổi mới PPDH; sử dụng thí nghiệm trong dạy học hoá học. 7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học Hoá học ở trường THPT hiện nay. - Thăm dò ý kiến của HS về sự khoa học, hợp lí, sức thu hút của các thí nghiệm gắn kết cuộc sống đã xây dựng. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá khả năng vận dụng kiến thức hoá học vào thực tiễn của HS sau khi được học với các thí nghiệm gắn kết cuộc sống. - Trao đổi, xin ý kiến đóng góp của các giáo viên (GV) bộ môn Hoá học tại trường THPT tiến hành thực nghiệm sư phạm. 7.3. Phương pháp xử lý số liệu: - Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng để xử lý định lượng các số liệu, kết quả của việc điều tra và quá trình thực nghiệm sư phạm để làm cơ sở cho những nhận xét, đánh giá và tính hiệu quả của đề tài. 8. Đóng góp của đề tài 8.1. Về lý luận:
4 - Tổng quan cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học Hoá học ở trường THPT. - Nghiên cứu cách sử dụng thí nghiệm theo hướng gắn kết cuộc sống trong dạy học hoá học ở trường THPT. 8.2. Về thực tiễn: - Điều tra thực trạng sử dụng thí nghiệm hoá học tại một số trường THPT ở TP.HCM. - Đề xuất các nguyên tắc và quy trình thiết kế thí nghiệm gắn kết cuộc sống. - Thiết kế các thí nghiệm hoá học gắn kết cuộc sống trong chương trình Hoá học lớp 10, THPT. - Đề xuất hướng sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống trong dạy học Hoá học lớp 10, THPT. - Thiết kế một số giáo án có sử dụng thí nghiệm gắn kết cuộc sống dùng trong dạy học Hoá học lớp 10, THPT.
5 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề Thí nghiệm hoá học là phương tiện dạy học trực quan đặc thù cho bộ môn Hoá học, có vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả quá trình dạy và học hoá học ở trường phổ thông. Thí nghiệm hoá học cũng là cấu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, giúp HS rèn luyện các kĩ năng thực hành, phát triển tư duy, năng lực và góp phần nâng cao hứng thú học tập bộ môn. Từ đó, một trong những định hướng đổi mới trong dạy học hoá học ở trường THPT là tăng cường sử dụng thí nghiệm hoá học trong quá trình dạy và học; và nhiều tác giả đã lựa chọn đề tài có liên quan đến sử dụng thí nghiệm trong dạy học Hoá học làm vấn đề nghiên cứu. - Luận văn thạc sĩ: “Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức – kĩ năng thí nghiệm trong chương trình Hoá học lớp 10 nâng cao cho học sinh theo hướng dạy học tích cực” của Đỗ Thị Bích Ngọc (ĐHSP TP.HCM, năm 2009) [16]. Đề tài đã hệ thống phương pháp sử dụng 96 thí nghiệm trong quá trình dạy học chương trình Hoá học lớp 10 và đề xuất 5 biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kiến thức – kĩ năng thí nghiệm cho HS theo hướng dạy học tích cực. - Luận văn thạc sĩ: “Sử dụng thí nghiệm Hoá học để tổ chức hoạt động học tập tích cực cho học sinh lớp 11 THPT” của Nguyễn Thị Trúc Phương (ĐHSP TP.HCM, năm 2010) [20]. Đề tài đã tiến hành thiết kế và tổ chức 26 hoạt động học tập tích cực cho HS sử dụng trong quá trình dạy học các bài chương trình Hoá học lớp 11 cơ bản và nâng cao, trong đó có sử dụng 30 thí nghiệm. Mỗi thí nghiệm được sử dụng như công cụ để GV tổ chức, hướng dẫn hoạt động nhận thức của HS, đồng thời xem chúng là nguồn tri thức để HS tìm tòi, khám phá kiến thức. - Luận văn thạc sĩ: “Sử dụng thí nghiệm Hoá học phần phi kim lớp 10 trung học phổ thông theo hướng dạy học tích cực” của Hoàng Thị Thu Hà (ĐHSP TP.HCM, năm 2011) [10].
6 Đề tài đã đưa ra 6 phương pháp sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực (bao gồm: đối chứng, kiểm chứng, nêu vấn đề, nghiên cứu, giải bài tập thực nghiệm, thí nghiệm ngoại khoá) và giới thiệu 6 giáo án sử dụng thí nghiệm lớp 10 THPT theo hướng dạy học tích cực. - Luận văn thạc sĩ: “Sử dụng thí nghiệm để tạo thành tình huống có vấn đề trong dạy học Hoá học ở trường trung học phổ thông” của Khúc Thị Thanh Huệ (ĐHSP TP.HCM, năm 2012) [11]. Đề tài đã đề xuất được hệ thống gồm 32 thí nghiệm tạo tình huống có vấn đề áp dụng cho chương trình Hoá học ở trường THPT và qui trình dạy HS giải quyết vấn đề cho 32 thí nghiệm trên. - Khoá luận tốt nghiệp: “Những thí nghiệm Hoá học vui” của Trần Ngọc Diễm (ĐHSP TP.HCM, năm 2007) [9]. Đề tài đã chọn lọc và thiết kế 35 thí nghiệm vui trong chương trình hoá học phổ thông. Ngoài ra, đề tài còn ghi đĩa DVD các thí nghiệm và lời giải thích hiện tượng cho HS quan sát, tự giải thích và xam lời giải thích để rút kinh nghiệm cho bản thân. - Khoá luận tốt nghiệp: “Những hình thức biểu diễn thí nghiệm trong dạy học Hoá học lớp 10 đổi mới ở trường trung học phổ thông” của Nguyễn Thị Phương Thy (ĐHSP TP.HCM, năm 2007) [23]. Đề tài đã sưu tầm một số phim thí nghiệm, flash mô tả thí nghiệm và các quy trình sản xuất, các hình ảnh thí nghiệm rõ nét và hình ảnh các nhà bác học, ứng dụng, trạng thái tự nhiên của một số chất sử dụng trong dạy học Hoá học lớp 10 – Ban tự nhiên. Bên cạnh đó, đề tài còn thiết kế các giáo án sử dụng các hình thức thí nghiệm khác nhau, khai thác được một số thí nghiệm dùng để giải bài tập hoá học. - Khoá luận tốt nghiệp: “Sử dụng thí nghiệm của học sinh để gây hứng thú học tập môn Hoá học ở trường trung học phổ thông” của Bùi Thị Lệ Huyền (ĐHSP TP.HCM, năm 2010) [12]. Đề tài đã nghiên cứu, xây dựng và thử nghiệm một số thí nghiệm do học sinh tự làm giúp gấy hứng thú học tập môn Hoá học, bao gồm 5 thí nghiệm phát huy tư duy sáng tạo của HS và 5 thí nghiệm minh hoạ kiến thức đã học cho HS.
7 - Khoá luận tốt nghiệp: “Thiết kế và sử dụng thí nghiệm hoá học gây hứng thú cho học sinh trung học phổ thông” của Trần Thị Quỳnh Mai (ĐHSP TP.HCM, năm 2010) [14]. Đề tài đã thiết kế 12 thí nghiệm và lồng ghép những câu chuyện hấp dẫn hay nhưng lời dẫn dí tỏm, tạo tình huống cho học sinh cùng tham vào nhằm tạo hứng thú cho học sinh. - Khoá luận tốt nghiệp: “Tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh thông qua các thí nghiệm hoá học lớp 10 chương trình nâng cao” của Vũ Thị Cẩm Nga (ĐHSP TP.HCM, năm 2015) [15]. Đề tài đã đã đề xuất 5 biện pháp tích cực hoá hoạt động nhân thức của HS trong dạy học hoá học ở trường phổ thông trong đó bao gồm việc sử dụng thí nghiệm hoá học tích hoá học động nhận thức của HS theo 6 phương phap: kiểm chứng, so sánh, nghiên cứu, theo tình huống, nêu vấn đề, theo phương pháp dự án. Đề tài còn giới thiệu 5 giáo án sử dụng thí nghiệm ở lớp 10 THPT nân cao theo hướng tích cực hoá hoạt động nhân thức của HS. - Khoá luận tốt nghiệp: “Sử dụng thí nghiệm liên hệ đời sống trong dạy học Hoá học bằng tiếng Anh (chương trình THPT quốc tế IGCE)” của Nguyễn Thị Thành Nhơn (ĐHSP TP.HCM, năm 2016) [17]. Đề tài đã thiết kế 18 thí nghiệm liên hệ đời sống sử dụng trong quá trình dạy Hoá bằng tiếng Anh theo chương trình THPT quốc tế IGCSE. Kết quả cho thấy đa số HS có hứng thú hơn với tiết học có sử dụng TN liên hệ đời sống, hiểu bài và làm bài tốt hơn. - Bài báo khoa học: “Thiết kế và sử dụng thí nghiệm Hoá học kích thích tư duy nhằm gây hứng thú trong dạy học Hoá học ở trường phổ thông” của Phạm Ngọc Thuỷ (tạp chí Khoa học số 39 (73), ĐHSP TP.HCM, năm 2012) [22]. Tác giả đã nghiên cứu việc sử dụng thí nghiệm nhằm kích thích tư duy, gây hứng thú trong dạy học Hoá học ở trường phổ thông cho thấy 81,96% HS tham gia thực nghiệm tại các trường THTP tại TP. Hồ Chí Minh như Mạc Đĩnh Chi, Telomen và Trường Chinh yêu thích môn Hoá học hơn.
8 Các đề tài thí nghiệm trên nhìn chung đã đề cập đến việc sử dụng thí nghiệm Hoá học nhằm nâng cao hứng thú của HS, nâng cao chất lượng dạy và học Hoá học ở trường THPT. Tuy nhiên, chưa có đề tài nào nghiên cứu việc vận dụng các thí nghiệm gắn kết cuộc sống vào dạy học Hoá học ở trường THPT nhằm gắn kết kiến thức bài học với thực tiễn cuộc sống cho HS, qua đó phát huy tính tích cực của HS trong quá trình học tập bộ môn Hoá học. 1.2. Đổi mới phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT 1.2.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Nghị quyết số 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo (2013) [8] có chỉ rõ: “Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội” [25]. Luật giáo dục (2005), điều 28.2 đã chỉ rõ “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.[7] Mục đích của đổi mới phương pháp dạy học hiện nay là hướng đến các phương pháp dạy học tích cực, thay đổi toàn diện quá trình dạy và học. Chuyển đổi từ lối dạy truyền thụ kiến thức một chiều sang hướng phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Qua đó, giúp người học phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo; tăng cường khả năng tự học, tự tìm tòi kiến cho người; vận dụng các kiến thức vào các tình huống cụ thể của cuộc sống. Đáp ứng mục tiêu phát triển giáo dục của nước ta trong giai đoạn hiện nay “nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài”; tạo ra nhưng con người hiện đại có đủ phẩm chất và năng lực đáp ứng các nhu cầu cần thiết của xã hội. 1.2.2. Xu hướng đổi mới phương pháp dạy học Theo thầy Trịnh Văn Biều [1], sau đây là một số xu hướng đổi mới cơ bản:
9 - Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của người học. - Hướng đến phương châm học suốt đời. Trang bị cho HS phương pháp học tập, phương pháp tự học để thực hiện phương châm học suốt đời. - Tằng cường rèn luyện năng lực tư duy, khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống thực tế. - Cá thể hoá việc dạy học. - Tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy và học. - Từng bước đổi mới việc kiểm tra đánh giá. - Gắn dạy học với nghiên cứu khoa học. Trong các xu hướng trên, thì việc “tằng cường rèn luyện năng lực tư duy, khả năng vận dụng kiến thức vào cuộc sống thực tế” là xu hướng quan trọng về phương pháp dạy và học hiện nay đang được chú trọng quan tâm hiện nay. 1.2.3. Phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT Theo tài liệu “Giáo dục học đại cương”[13], phương pháp là con đường, cách thức hoạt động nhằm đạt mục đích đã định; Phương pháp bao gồm mục đích cần đạt đến, hệ thống hành động, những phương tiện cần thiết. Dạy học là một hoạt động kép gồm hoạt động dạy của người thầy và hoạt động học của HS, tồn tại trong mối quan hệ phức hợp, tương tác và cùng hướng đến mục đích chung của hoạt động dạy học. Qua đó, chúng ta có thể hiểu PPDH là cách thức hoạt động tương tác, phối hợp, thống nhất của GV và HS trong hoạt động dạy học, được tiến hành dưới vai trò chủ đạo của GV nhằm thực hiện các nhiệm vụ dạy học. Theo thầy Trịnh Văn Biều[1], PPDH có tầm quan trọng đặc biệt, là một trong những thành tố quan trọng nhất của quá trình dạy học. Cùng một nội dung nhưng HS có hứng thú, tích cực hay không, có hiểu bài một cách sâu sắc không, phần lớn phụ thuộc vào PPDH của GV. Hoá học là môn khoa học thực nghiệm và lý thuyết; là bộ môn có nhiều ứng dụng trong đời sống vì vậy phương pháp dạy học hoá học đòi hỏi những đặc thù riêng . Từ những đặc thù riêng của bộ môn, người GV hoá học sử dụng thường xuyên các phương pháp dạy học sau:
10 - Phương pháp dùng lời: GV sẽ truyền đạt kiến thức cho HS thông qua các hình thức giảng giải, thuyết trình, đàm thoại, đặt câu hỏi ... - Phương pháp làm việc với tài liệu: GV sẽ hướng dẫn HS tích cực, chủ động trong việc tìm tòi, khai thác kiến thức từ sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo. - Phương pháp hợp tác nhóm: GV tổ chức lớp thành các nhóm nhỏ và giao công việc cho nhóm thực hiên trong một thời gian nhất định. Các thành viên trong nhóm sẽ trao đổi, chia sẻ, hợp tác với nhau để thực hiện công việc được giao, thông qua đó hình thành kiến thức và năng lực cần thiết. - Phương pháp sử dụng các phương tiện trực quan: GV sử dụng phương tiện trực quan để hình thành, củng cố, hệ thống hoá và kiểm tra kiến thức và năng lực của HS. Trong dạy học Hoá học, các phương tiện trực quan có thể là thí nghiệm hoá học, mẫu vật, mô hình, tranh ảnh, phim hoặc các mô phỏng thí nghiệm ảo … - Phương pháp sử dụng bài tập hoá học: GV sẽ giao cho HS các bài tập hoá học, buộc người học phải vận dụng các kiến thức đã học hoặc các kinh nghiệm thực tiễn sử dụng hành động trí tuệ hay hành động thực tiễn để giải quyết các bài tập đó nhằm chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng một cách tích cực, chủ động, sáng tạo. 1.2.4. Những yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT Tài liệu tập huấn của Bộ giáo dục và đào tạo [25] đã trình bày những định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo quan điểm lấy người học làm trung tâm, phát triển năng lực và phẩm chất cho người học. Qua đó, phương pháp dạy học môn Hoá học ở trường THPT cũng cần phải đổi mới theo những yêu cầu sau: - Tăng cường sử dụng thí nghiệm và phương tiện trực quan trong dạy học Hoá học. - Tăng cường xây dựng và sử dụng các bài tập giải quyết vấn đề, các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề, năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, năng lực xử lý thông tin. - Tăng cường tính tích hợp kiến thức liên môn, liên hệ kiến thức hoá học cùng với các kiến thức vật lý, sinh học, công nghệ - kĩ thuật ...
11 - Vận dụng đa dạng và sáng tạo các phương pháp dạy học, chú trọng các phương pháp dạy học tích cực nhầm phát triển năng lực cho HS, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS và tạo hứng thú của HS trong học tập như phương pháp nêu vấn đề, phương pháp dạy học theo dự án, phương pháp hoạt động nhóm ... 1.3. Cơ sở lý luận về thí nghiệm hoá học 1.3.1. Khái niệm thí nghiệm hoá học Có nhiều định nghĩa khác nhau về thí nghiệm: - Theo Từ điển Tiếng Việt của Hoàng Phê [21], thí nghiệm có 2 nghĩa: “Thí nghiệm là gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh” hay “Thí nghiệm là làm thử theo những điều kiện, nguyên tắc đã xác định để nghiên cứu, chứng minh”. -Theo tài liệu “Giáo dục học đại cương” của Trần Thị Hương [13]: “Thí nghiệm là mô hình đại diện cho hiện thực khách quan, nó là cơ sở, điểm xuất phát cho quá trình nhận thức – học tập của học sinh. Từ đây xuất phát quá trình nhận thức cảm tính của học sinh để rồi tiến lên sự trừu tượng hoá và từ trựu tượng hoá đến cụ thể trong tư duy”. - Theo Từ điển tiếng Việt: “Thí nghiệm là gây ra một hiện tượng theo qui mô nhỏ để quan sát nhằm củng cố lý thuyết đã học hoặc kiểm nghiệm một điều mà giả thuyết đã dự đoán một cách có hệ thống và trên cơ sở lý luận”. Qua các khái niệm đó, có thể hiểu thí nghiệm là những mô hình phản ánh một hiện tượng với qui mô nhỏ, do con người tạo ra và tác động điều khiển, nhầm nghiên cứu một vấn đề khoa học cụ thể. Và thí nghiệm hoá học là những phản ứng hoá học được diễn ra với một lượng nhỏ, trong những điều kiện môi trường do con người tạo ra và tác động lên, nhằm kiểm chứng một vấn đế hoá hoc thông qua các hiện tượng của phản ứng. Trong giới hạn của đề tài, thí nghiệm hoá học được hiểu theo nghĩa là những phản ứng hoá học được sử dụng trong quá trình dạy học hoá học ở trường THPT. 1.3.2. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học môn Hoá học ở trường THPT
12 Với đặc thù là bộ môn khoa học thực nghiệm, thí nghiệm hoá học phương triện dạy học trực quan được dùng phổ biến và có vai trò quan trọng trong quá trình dạy và học Hoá học ở trường THPT.[3] 1.3.2.1. Thí nghiệm hoá học là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn - Thí nghiệm hoá học là một phần của hiện thực thực khách quan trong thực tiễn. Khi được quan sát hoặc thực hiện thí nghiệm hoá học, HS được trực tiếp nắm bắt tính chất lý hoá (màu sắc, trạng thái, tạo kết tủa, sinh ra chất khí...) của các chất và các phản ứng, qua đó kiến thức sẽ được cụ thể hoá giúp cho HS tiếp thu dễ dàng, chính xác và khắc sâu hơn. Ví dụ khi chỉ được học lý thuyết, HS sẽ khó hình dung và phân biệt được màu xanh lam của kết tủa đồng (II) hiđroxit và màu xanh dương của dung dịch màu xanh dương của dung dịch đồng (II) sunfat. Khi được tiến hành và quan sát thí nghiệm hoà tan đồng (II) hiđroxit trong dung dịch axit sunfuric loãng, HS sẽ dễ dàng phân biệt được sự khác nhau giữa các màu xanh của kết tủa ban đầu và màu xanh của dung dịch sau phẩn ứng. Qua đó, HS sẽ nhớ tốt hiện tượng phản ứng đã quan sát được khi thực hiện thí nghiệm. - Thí nghiệm hoá học còn tạo ra những vấn đề đòi hỏi HS phải vận dụng lý thuyết đã học để giải quyết. Từ đó, HS phát huy được tính tích cực, sáng tạo và vận dụng nhạy biến các kiến thức được học để giải quyết các vấn đề tương tự trong thực tiễn. Ví dụ khi giảng dạy tính háo nước của axit sunfuric đặc, GV thực hiện thí nghiệm phản ứng giữa axit sunfuric đặc và saccarozơ cho HS quan sát và giải thích hiện tượng. Từ thí nghiệm, HS dự đoán được hiện tượng khi da tiếp xúc với axit sunfuric đặc và giải thích được vì sao phải cẩn thận khi làm việc với axit sunfuric đặc. Khi giảng dạy bài oxi – ozon, HS được thực hiện và quan sát thí nghiệm chứng minh oxi là thành phần duy trì sự cháy trong không khí, HS sẽ biết cách dập tắt ngọn lửa đèn cồn an toàn khi thực hành trong PTN và biết được nguyên tắc dập tắt đám cháy trong thực tiễn. 1.3.2.2. Thí nghiệm hoá học rèn luyện kĩ năng, thao tác thực hành cho học sinh