Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh khá giỏi phần Kim loại Hóa học lớp 12 trung học phổ thông

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:181

Thêm vào BST

Báo xấu

91
lượt xem 20
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh khá giỏi phần Kim loại Hóa học lớp 12 trung học phổ thông trình bày cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài; thiết kế tài liệu BD HSKG phần Kim loại Hóa học 12 THPT; thực nghiệm sư phạm.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh khá giỏi phần Kim loại Hóa học lớp 12 trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Bích Thuận THIẾT KẾ TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH KHÁ GIỎI PHẦN KIM LOẠI HÓA HỌC LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Bích Thuận THIẾT KẾ TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH KHÁ GIỎI PHẦN KIM LOẠI HÓA HỌC LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG
LỜI CÁM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu, đề tài “Thiết kế tài liệu bồi dưỡng học sinh khá giỏi phần kim loại hóa học lớp 12 Trung học phổ thông” đã hoàn thành. Luận văn được hoàn thành nhờ sự hướng dẫn trực tiếp của Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Xuân Trường và Phó giáo sư - Tiến sĩ Trịnh Văn Biều, sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo trong khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. Ngoài ra còn có sự ủng hộ nhiệt tình của các thầy cô giáo trong tổ Hóa học, các em học sinh các lớp 12 Hóa học thuộc THPT Chu Văn An Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất đến Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Xuân Trường và phó giáo sư - Tiến sĩ Trịnh Văn Biều về sự hướng dẫn tận tình và quý báu trong suốt quá trình xây dựng và hoàn thiện luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô giáo trong khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, tới các thầy cô giáo, các em học sinh THPT Chu Văn An và các bạn đồng nghiệp gần xa đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn : - Phòng Sau đại học - Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh. - Ban Chủ nhiệm khoa Hóa học - Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh. - Ban Giám hiệu trường THPT Chu Văn An. Đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành tốt Luận văn Thạc sĩ này. TP. HCM, tháng 9 năm 2012 Tác giả PHẠM THỊ BÍCH THUẬN
MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cám ơn Mục lục Danh mục các từ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình MỞ ĐẦU ...................................................................................................................1 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ......................4 1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .......................................................4 1.2. DạY HọC HIệN ĐạI VÀ VấN Đề NHậN THứC CủA HS...............................................6 1.2.1. Bản chất của dạy học hiện đại ...................................................................6 1.2.2. Hoạt động nhận thức của HS trong qúa trình dạy học hóa học ................7 1.3. MộT Số VấN Đề Về HọC SINH KHÁ GIỏI ..............................................................12 1.3.1. Khái niệm học sinh khá giỏi ...................................................................12 1.3.2. Phẩm chất và năng lực của học sinh khá giỏi .........................................12 1.3.3. Những yếu tố ảnh hưởng đến kết quả học tập của HSKG ......................13 1.4. TÀI LIệU BồI DƯỡNG HọC SINH KHÁ GIỏI ...........................................................14 1.4.1. Một số khái niệm.....................................................................................14 1.4.2. Cấu trúc nội dung của tài liệu bồi dưỡng học sinh khá giỏi ...................16 1.5. THựC TRạNG CủA VIệC DạY HọC VÀ Sử DụNG TÀI LIệU VớI HSKG THPT ..........17 TÓM TẮT CHƯƠNG 1 ............................................................................................20 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TÀI LIỆU BD HSKG PHẦN KIM LOẠI HÓA HỌC 12 THPT ...................................................................................................................21 2.1. TổNG QUAN Về PHầN KIM LOạI HÓA HọC LớP 12 CƠ BảN THPT ........................21 2.1.1. Cấu trúc phần kim loại ............................................................................21 2.1.2. Mục tiêu, cấu trúc nội dung phần kim loại ...........................................21 2.2. NGUYÊN TắC THIếT Kế TÀI LIệU BồI DƯỡNGHọC SINH KHÁ GIỏI ........................24 2.3. QUI TRÌNH THIếT Kế TÀI LIệU BDHSKG PHầN KIM LOạI HÓA HọC LớP 12 ........26
2.4. TÀI LIệU BDHSKG PHầN KIM LOạI HÓA HọC LớP 12 THPT .............................29 2.4.1. Giới thiệu tổng quan về tài liệu ...............................................................29 2.4.2. Tóm tắt lý thuyết phần kim loại hóa học lớp 12 .....................................33 2.4.3. Một số phương pháp giải bài toán hóa học .............................................46 2.4.4. Hệ thống bài tập phần kim loại hóa học lớp 12 THPT ...........................53 2.4.5. Một số đề kiểm tra để HS tự đánh giá kết quả học tập ...........................88 2.4.6. Một số lưu ý khi sử dụng hệ thống bài tập............................................100 2.5. MộT Số BIệN PHÁP NÂNG CAO HIệU QUả Sử DụNG TÀI LIệU .............................109 2.5.1. Các biện pháp với GV ...........................................................................109 2.5.2. Các biện pháp với HS ...........................................................................111 2.6. MộT Số GIÁO ÁN THựC NGHIệM ......................................................................112 2.6.1. Giáo án bài “Luyện tập điều chế kim loại” ...........................................112 2.6.2. Giáo án bài“Luyện tập tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng” ........................................................................................116 TÓM TẮT CHƯƠNG 2 ..........................................................................................123 CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................124 3.1. MụC ĐÍCH THựC NGHIệM ................................................................................124 3.2. ĐốI TƯợNG THựC NGHIệM ..............................................................................124 3.3. TIếN HÀNH THựC NGHIệM ..............................................................................124 3.4. KếT QUả THựC NGHIệM...................................................................................126 3.5. PHÂN TÍCH KếT QUả THựC NGHIệM.................................................................142 TÓM TẮT CHƯƠNG 3 ..........................................................................................143 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................144 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................148 PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BD : bồi dưỡng BT : bài tập BTH : bảng tuần hoàn BTHH : bài tập hóa học Bkt1 : bài kiểm tra thứ 1 Bkt2 : bài kiểm tra thứ 2 dd : dung dịch ĐC : đối chứng CVA : Chu Văn An GV : giáo viên HS : học sinh KG : khá giỏi ND : Nguyễn Du NT : Nguyễn Trãi NVC : Nguyễn Văn Cừ PP : phương pháp PTPH : phương trình phản ứng SGK : sách giáo khoa STT : số thứ tự TB : trung bình TN : thực nghiệm THPT : trung học phổ thông TL : tài liệu
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Ý kiến GV về các dạng BT cần bổ sung cho HSKG ............................. 18 Bảng 1.2. Ý kiến GV về các hướng sử dụng tài liệu cho HSKG ........................... 19 Bảng 2.1. So sánh hai dạng ăn mòn kim loại ............................................................ 39 Bảng 3.1. Danh sách các trường, lớp và giáo viên dạy thực nghiệm ................... 124 Bảng 3.2. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt1, trường CVA........... 127 Bảng 3.3. Kết quả học tập qua bkt1, trường CVA .............................................. 127 Bảng 3.4. Các tham số thống kê đặc trưng bkt1, trường CVA ............................ 127 Bảng 3.5. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt1,trường ĐP ............... 128 Bảng 3.6. Kết quả học tập qua bkt1, trường ĐP .................................................. 128 Bảng 3.7. Các tham số thống kê đặc trưng bkt1, trường ĐP ............................... 128 Bảng 3.8. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt1,trường NT ............... 129 Bảng 3.9. Kết quả học tập qua bkt1, trường NT.................................................. 129 Bảng 3.10. Các tham số thống kê đặc trưng bkt1, NT......................................... 129 Bảng 3.11. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt1, ND ....................... 130 Bảng 3.12. Kết quả học tập qua bkt1, trường ND ............................................... 130 Bảng 3.13. Các tham số thống kê đặc trưng bkt1, trường ND............................. 130 Bảng 3.14. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt1, trường NVC ......... 131 Bảng 3.15. Kết quả học tập qua bkt1, trường NVC............................................. 131 Bảng 3.16. Các tham số thống kê đặc trưng bkt1, trường NVC .......................... 131 Bảng 3.17. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt2, trường CVA ....... 132 Bảng 3.18. Kết quả học tập qua bkt2, trường CVA............................................. 132 Bảng 3.19. Các tham số thống kê đặc trưng bkt2, trường CVA .......................... 132 Bảng 3.20.Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt2, trường ĐP ............. 133 Bảng 3.21. Kết quả học tập của qua bkt2, trường ĐP ......................................... 133
Bảng 3.22. Các tham số thống kê đặc trưng bkt2, trường ĐP ............................. 133 Bảng 3.23. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt2, trường ND ........... 134 Bảng 3.24. Kết quả học tập qua bkt2, trường ND ............................................... 134 Bảng 3.25. Các tham số thống kê đặc trưng bkt2, trường ND............................. 134 Bảng 3.26. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt2, trường NT ............ 135 Bảng 3.27. Kết quả học tập qua bkt2, trường NT................................................ 135 Bảng 3.28. Các tham số thống kê đặc trưng bkt2, trường NT ........................... 135 Bảng 3.29. Phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích bkt2, trường NT ............ 136 Bảng 3.30. Kết quả học tập qua bkt2, trường NVC............................................. 136 Bảng 3.31. Các tham số thống kê đặc trưng bkt2, trường NVC .......................... 136 Bảng 3.32. Phân phối tần số, tần suất, tần suất tích luỹ 2 bkt ........................... 137 Bảng 3.33. Kết quả học tập 2 bkt ...................................................................... 137 Bảng 3.34. Các tham số thống kê đặc trưng 2 bkt ............................................. 137
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1. Sơ đồ tư duy chương “Đại cương kim loại” ...........................................46 Hình 2.2. Sơ đồ tư duy chương “Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và nhôm” ......46 Hình 2.3. Thí nghiệm ăn mòn điện hóa ...................................................................54 Hình 2.4. Thí nghiệm về điều chế kim loại .............................................................55 Hình 2.5. So sánh hiện tượng sắt bị ăn mòn ...........................................................70 Hình 2.6. Đồ thị biểu diễn số mol BaCO 3 theo số mol CO 2 ................................108 Hình 2.6. Đồ thị biểu diễn số mol Al(OH) 3 theo số mol NaOH ...........................108 Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bkt1, trường CVA ..............................................138 Hình 3.2. Đồ thị đường lũy tích bkt1, trường ĐP .................................................138 Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bkt1, trường ND.................................................138 Hình 3.4. Đồ thị đường lũy tích bkt1, trường NT .................................................139 Hình 3.5. Đồ thị đường lũy tích bkt1, trường NVC ..............................................139 Hình 3.6. Đồ thị đường lũy tích bkt2, trường CVA ..............................................139 Hình 3.7. Đồ thị đường lũy tích bkt2, trường ĐP .................................................140 Hình 3.8. Đồ thị đường lũy tích bkt2, trường ND.................................................140 Hình 3.9. Đồ thị đường lũy tích bkt2, trường NT .................................................140 Hình 3.10. Đồ thị đường lũy tích bkt2, trường NVC ............................................141 Hình 3.11. Đồ thị đường lũy tích 2 bkt .................................................................141 Hình 3.12. Biểu đồ phân loại điểm số HS qua 2 bkt ......................................... 141
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Luật Giáo dục, điều 28.2, đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; BD phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS”. Để thực hiện mục tiêu đó, đòi hỏi người GV phải đổi mới phương pháp dạy học. GV trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động học tập, đặc biệt phải chú trọng rèn luyện phương pháp và phát huy năng lực tự học của HS. Muốn vậy, người GV phải có trình độ chuyên môn sâu, rộng, có khả năng tổ chức tài liệu tự học tốt cho HS, có trình độ sư phạm lành nghề. Trong Giáo dục học đại cương, việc GV tự tìm kiếm tài liệu, lựa chọn tài liệu hay, bổ ích, để tham khảo là rất quan trong. Trong dạy học hiện đại, với trình độ hiện nay, GV có thể tự thiết kế tài liệu dùng cho đồng nghiệp và HS tham khảo, hay sử dụng lên lớp, được đánh giá là phương pháp dạy học hiệu nghiệm trong việc phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS; BD phương pháp tự học; phát triển năng lực nhận thức, năng lực tư duy cho HS nhất là HS khá giỏi. Do vậy, ngoài việc sử dụng triệt để SGK, SBT hoặc các tài liệu tham khảo khác, trong quá trình dạy học, người GVhóa học cần xây dựng một tài liệu phù hợp với từng đối tượng HS: giỏi, khá, trung bình, yếu. Có như vậy mới kích thích niềm say mê học tập bộ môn của các em. Đồng thời, khuyến khích các em học tập phát huy năng lực tự học, tự nghiên cứu, tìm tòi, khám phá, vận dụng linh hoạt các kiến thức vào các tình huống thực tế nhằm khắc sâu kiến thức. Với mong muốn thiết kế một tài liệu với hệ thống lý thuyết trọng tâm, tổng quát nhất và bài tập đa dạng, phong phú dùng trong dạy học hóa học cho HS khá giỏi nhằm BD cho các em khả năng vận dụng kiến thức, phát triển năng lực nhận thức, năng lực tư duy, tạo điều kiện cho các em có hứng thú, tự tin trong học tập, góp phần nâng cao chất lượng dạy học, chúng tôi đã nghiên cứu đề tài “THIẾT KẾ TÀI LIỆU BDHSKG PHẦN KIM LOẠI HÓA HỌC LỚP 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG”.
2 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế tài liệu BD HSKG hóa học lớp 12 THPT. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. Đối tượng nghiên cứu: Việc xây dựng hệ thống lí thuyết và bài tập phần kim loại hóa học lớp 12 cho HSKG. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Xây dựng cơ sở lí luận của đề tài nghiên cứu. - Tìm hiểu thực trạng sử dụng tài liệu phần kim loại cho HSKG lớp 12 THPT. - Tìm hiểu nguyên tắc, quy trình xây dựng tài liệu hóa học dùng cho HSKG. - Thiết kế tài liệu hóa học phần kim loại lớp 12 dùng cho HSKG. - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá chất lượng, hiệu quả và tính khả thi của tài liệu đã xây dựng. 5. Phạm vi nghiên cứu - Nội dung nghiên cứu: Phần Đại cương kim loại và các kim loại nhóm IA, IIA và nhôm. - Địa bàn nghiên cứu: Các trường THPT: Chu Văn An - TPHCM, Nguyễn Du - Châu Đức -Bà Rịa Vũng Tàu, Nguyễn Văn Cừ - Xuân Sơn - Châu Đức -Bà Rịa Vũng Tàu. - Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 8/2011 đến tháng 8/2012. 6. Giả thuyết khoa học Xây dựng được tài liệu có tính khoa học cao, đa dạng, phong phú sẽ giúp cho HSKG phát triển khả năng tư duy, năng lực sáng tạo, phát huy tính tự lực, tự nghiên cứu góp phần nâng cao kết quả dạy học hóa học ở trường THPT. 7. Phương pháp nghiên cứu - Đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài. - Phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa. - Điều tra thực trạng bằng cách phỏng vấn, sử dụng phiếu câu hỏi. - Phương pháp chuyên gia.
3 - Thực nghiệm sư phạm. - Xử lí số liệu bằng thống kê toán học. 8. Đóng góp của đề tài Xây dựng tài liệu phần kim loại dùng cho HSKG lớp 12 THPT: - Có hướng dẫn chi tiết phương pháp sử dụng và phương pháp học trong dạy học hóa học. - Lý thuyết cô đọng, đầy đủ, mạch lạc, có tóm tắt cuối chương bằng sơ đồ tư duy. - Phần bài tập được phân theo dạng từ bài tập lý thuyết đến bài toán (có hướng dẫn giải chi tiết). - Hệ thống bài tập phong phú, có cung cấp một số lưu ý để nâng cao hiệu quả của quá trình giải hệ thống bài tập phần kim loại. - Tài liệu có đề kiểm tra để HS tự đánh giá. - Tài liệu được thiết kế là tư liệu bổ ích cho bản thân và đồng nghiệp trong dạy học phần kim loại cho HSKG lớp 12, cho HS trong quá trình tự học chuẩn bị cho các kỳ thi quan trọng.
4 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Trong lĩnh vực nghiên cứu về thiết kế tài liệu BD cho HS đã có một số công trình nghiên cứu theo hai hướng sau đây: 1.1.1. Những luận văn, luận án về thiết kế tài liệu lớp 12 THPT - Thiết kế website về phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm khách quan hóa học vô cơ ở trường THPT - Nguyễn Thị Ngọc Xuân-ĐHSP TP HCM, 2008 - Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế E-book dạy học môn Hóa học lớp 12 chương 6 chương trình nâng cao-Đàm Thị Thanh Hưng - ĐHSP TP HCM, 2008 - Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế E-book hỗ trợ khả năng tự học của HS lớp 12 chương “Đại cương về kim loại” chương trình cơ bản - Phạm Thị Thùy Linh - ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Biên soạn hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan phần “Các nguyên tố kim loại” lớp 12 THPT - Nguyễn Ngọc Vân Linh - ĐHSP TP HCM, 2009- Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế bài giảng hóa vô cơ lớp 12 ban cơ bản theo hướng dạy học tích cực - Nguyễn Cẩm Thạch, ĐHSP TP HCM, 2009 - Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế E-book hóa học lớp 12 phần Crôm, sắt, đồng nhằm hỗ trợ HS tựhọc -Tống Thanh Tùng - ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun nhằm nâng cao năng lực tự học cho HSG hóa lớp 12 - Trần Thị Thanh Hà, ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần kim loại lớp 12 THPT chương trình nâng cao - Nguyễn Cửu Phúc - ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Thiết kế bài luyện tập môn hóa học lớp 12 THPT theo hướng dạy học tích
5 cực, Trương Đăng Thái- ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học có nhiều cách giải để rèn luyện tư duy cho HS lớp 12 THPT - Lương Đăng Thái- ĐHSP TP HCM, 2010 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng và sử dụng hệ thống bài toán trắc nghiệm khách quan có cách giải nhanh phần hóa vô cơ lớp 12 (ban nâng cao) - Phan Thị Mỹ Hạnh- ĐHSP TP HCM, 2008 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng hệ thống bài tập phát triển tư duy phần kim loại hoá học lớp 12 nâng cao - Lê Vĩnh Toàn- ĐHSP TP HCM, 2008 - Luận văn thạc sĩ. 1.1.2. Những luận văn, luận án về BDHSKG hóa học - Nội dung và phương pháp BDHS giỏi ở trường trung học phổ thông về hóa học - Vương Thị Hạnh- Đại học Sư phạm Matxcova, 1971 - Luận án tiến sĩ. - Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc BDHS giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông - Vũ Anh Tuấn -ĐH Sư phạm Hà Nội, 2006 - Luận án tiến sĩ. - Nội dung và biện pháp BD HS giỏi hóa học hữu cơ THPT - Lê Tấn Diện- ĐHSP TP HCM, 2006 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý dùng trong BDHS giỏi, chuyên hóa trường THPT - Lê Thị Mỹ Trang - ĐHSP TP HCM, 2007 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ nhằm rèn luyện tư duy trong BDHS giỏi trường THPT - Đỗ Văn Minh - ĐH Sư phạm Hà Nội, 2007 - Luận văn thạc sĩ. - Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập BDHS giỏi phần kim loại lớp 12 THPT chuyên - Trần Thị Thùy Dung - ĐHSP TP HCM, 2008 - Luận văn thạc sĩ. Tuy có khá nhiều các công trình nghiên cứu về tài liệu hóa học nói chung, tài liệu hóa học dùng cho BDHS giỏi nói riêng, nhưng tài liệu BD HSKG phần kim loại đến nay vẫn chưa có luận văn hay luận án nào đi sâu nghiên cứu.
6 1.2. Dạy học hiện đại và vấn đề nhận thức của HS 1.2.1. Bản chất của dạy học hiện đại[25], [48] Chúng ta đang sống trong một thế giới thay đổi thường xuyên và tốc độ thay đổi ngày một tăng cao do những tiến bộ và tác động của công nghệ đem lại. Các tiến bộ xã hội đòi hỏi con người phải có những khả năng mới: học tập, giải quyết vấn đề, trao đổi, làm việc theo nhóm, làm công dân, làm lãnh đạo. Như thế, kiểu dạy học lấy người dạy làm trung tâm - ở đó HS thụ động tiếp thu bài dạy của GV- không còn phù hợp mà HS cần phải được tích cực tham gia vào các hoạt động học tập, hoạt động tập thể, theo dự án để có thể tham gia vào các hoạt động sản xuất và xã hội sau này. HS phải nắm rõ vốn tri thức của mình và phải xây dựng nó, cải tiến nó, và ra quyết định trong việc đối diện với sự không chắc chắn của môi trường/các tình huống cụ thể. Vậy, mục tiêu của dạy và học hiện đại là đào tạo HS trở thành các nhà chuyên môn giỏi trong các lĩnh vực mà thực tế yêu cầu. Bản chất của dạy học hiện đại là gây ảnh hưởng có chủ định đến hành vi học tập và quá trình học tập của HS, tạo ra môi trường và những điều kiện thích hợp để HS duy trì việc học, cải thiện hiệu quả chất lượng học tập, kiểm soát quá trình và kết quả học tập của mình. Dạy học, ở đó GV dạy, bảo, chỉ dẫn HS học. Như thế, nhiệm vụ dạy học của GV ngày nay là: 1. Dạy HS muốn học (có nhu cầu học tập). 2. Dạy HS biết học (có kỹ năng và phương pháp học tập, cách tham gia các hoạt động học tập, cộng tác nhóm). 3. Dạy HS học tập lành mạnh (có động cơ học tập đúng đắn). 4. Dạy HS học tập bền bỉ (có ý chí học tập). 5. Dạy HS học thành công (có kết quả và có chất lượng). 6. Dạy HS học chủ động và độc lập (có khát vọng và ý thức tự giác học tập). Thực tế cũng cho thấy rằng, muốn đào tạo được những con người năng động, linh hoạt trong cuộc sống, đảm bảo các kỹ năng cần thiết cho cuộc sống hiện đại thì phải dạy học trong hoạt động và bằng hoạt động (hoạt động hoá người học). Tuy
7 nhiên, hoạt động của HS lại phụ thuộc vào hoạt động dạy dạy của GV. Do đó, dạy học hiện đại nói chung và dạy học hoá học nói riêng phải đảm bảo các nguyên tắc: 1. Tương tác:GV và hoạt động dạy học của mình phải phát động và tổ chức được các dạng tương tác khác nhau giữa người học và nội dung dạy học, giữa người học với nhau và với GV, giữa các hình thức học tập và giao tiếp; hạn chế càng nhiều càng tốt tính chất một chiều trong quan hệ dạy - học, phát huy tối đa các cơ hội hoạt động của người học, đồng thời phải thể hiện được phương pháp nhận thức khoa học đặc trưng bộ môn. 2. Tham gia: hoạt động dạy và hoạt động học phải có tác dụng động viên, khuyến khích HS khác trao đổi, chia xẻ kinh nghiệm, học hỏi lẫn nhau, sao cho nỗ lực của mỗi người đều góp công vào mục tiêu và kết quả học tập chung; việc học đạt kết quả chung cũng là cái bảo đảm cho mỗi HS thành công trong học tập; trí tuệ chung, ý chí chung, tình cảm chung được vun đắp từ sự tham gia của mỗi cá nhân, và chính chúng trở thành chỗ dựa, thành sức mạnh gấp bội của mỗi người. 3. Tính vấn đề của dạy học:tình huống dạy học do GV tổ chức phải có giá trị đối với HS, phải có liên hệ với kinh nghiệm và giá trị cá nhân của HS, từ đó thúc đẩy HS hoạt động trí tuệ và thực hành; các yếu tố trong tình huống dạy học không được vô tình, trung tính đối với HS, trở thành nhàm chán, nhạt nhẽo, làm suy giảm tính tích cực của HS. 1.2.2. Hoạt động nhận thức của HS trong qúa trình dạy học hóa học • Khái niệm nhận thức [30], [54] Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lý con người (nhận thức, tình cảm, ý chí), là tiền đề của hai mặt kia đồng thời có quan hệ chặt chẽ với chúng và với các hiện tượng tâm lý khác. Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, có thể chia hoạt động này gồm hai giai đoạn lớn: nhận thức cảm tính (gồm cảm giác, tri giác) và nhận thức lý tính (gồm tư duy, tưởng tượng). Hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy và học hoá học cũng nằm trong quy luật chung ấy.
8 a) Nhận thức cảm tính Nhận thức cảm tính là sự phản ánh những thuộc tính bên ngoài của sự vật và hiện tượng thông qua sự tri giác của các giác quan. Cảm giác là hình thức khởi đầu trong hoạt động nhận thức, nó chỉ phản ánh từng thuộc tính riêng lẻ của sự vật, hiện tượng. Tri giác được hình thành và phát triển trên cơ sở những cảm giác, nhưng tri giác không phải là những phép cộng đơn giản của cảm giác, tri giác phản ánh sự vật, hiện tượng một cách trọn vẹn và theo một cấu trúc nhất định. Sự nhận thức cảm tính được thực hiện thông qua hình thức tri giác cao, có tính chủ động tích cực, có mục đích là sự quan sát. b) Nhận thức lý tính Tưởng tượng là một quá trình tâm lý phản ánh những điều chưa từng có trong kinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên cơ sở những biểu tượng đã có. Tư duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết. Một trong những đặc điểm quan trọng nhất của tư duy là tính “có vấn đề”. Tư duy chỉ xuất hiện khi con người gặp và nhận thức được tình huống “có vấn đề”. Tức là tình huống chứa đựng một mục đích, một vấn đề mới mà những hiểu biết cũ, hành động cũ tuy còn cần thiết nhưng không đủ sức giải quyết. Và muốn giải quyết vấn đề mới đó, con người phải tư duy. • Những phẩm chất của tư duy [43] Những phẩm chất cơ bản của tư duy là: - Tính định hướng: thể hiện ở ý thức nhanh chóng và chính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt và những con đường tối ưu để đạt được mục đích ấy. - Bề rộng: thể hiện ở chỗ có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tượng khác. - Độ sâu: thể hiện ở khả năng nắm vững ngày càng sâu sắc hơn bản chất của
9 sự vật, hiện tượng. - Tính linh hoạt: thể hiện ở sự nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hoạt động vào các tình huống khác nhau một cách sáng tạo. - Tính mềm dẻo: thể hiện ở hoạt động tư duy được tiến hành theo hướng xuôi và ngược chiều. - Tính độc lập: thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện được vấn đề, đề xuất được cách giải quyết và tự giải quyết vấn đề. - Tính khái quát: thể hiện ở chỗ khi giải quyết mỗi loại nhiệm vụ sẽ đưa ra mô hình khái quát. Từ mô hình khái quát này có thể vận dụng để giải quyết các nhiệm vụ cùng loại. • Rèn luyện năng lực nhận thức của HS trong quá trình dạy và học hoá học a) Rèn luyện năng lực quan sát Năng lực quan sát là khả năng tri giác có chủ định, diễn ra tương đối độc lập và lâu dài của con người nhằm phản ánh đầy đủ, rõ rệt các sự vật, hiện tượng và những biến đổi của chúng. Cùng với sự phát triển, phức tạp dần lên của đời sống xã hội và của các thao tác lao động, quan sát trở thành một mặt tương đối độc lập của hoạt động và trở thành một phương pháp nghiên cứu khoa học cũng như nhận thức thực tiễn trong đó có quá trình dạy và học hoá học. Thật vậy, muốn ham mê, yêu thích và học giỏi hoá học thì phải có năng lực quan sát, vì hoá học là khoa học thực nghiệm, phải thông qua thực nghiệm để làm rõ các vấn đề lý thuyết đồng thời cũng phải thông qua thực nghiệm để đi đến một số vấn đề lý thuyết mới. Do đó, không có năng lực quan sát thì HS sẽ không thể học giỏi hoá học ngay cả đối với những HS có khả năng tư duy toán học tốt. Năng lực quan sát ở mỗi HS một khác nhau, thể hiện ở mức độ tri giác nhanh chóng, chính xác những điểm quan trọng, chủ yếu, đặc sắc của sự vật, hiện tượng nói chung và các sự kiện, hiện tượng hoá học nói riêng. Vì vậy, thông qua các bài học hoá học, đặc biệt là các bài thực hành, GV hoá học có nhiều cơ hội rèn luyện năng lực quan sát cho HS. Khi quan sát, GV cần hướng dẫn, yêu cầu HS làm tốt các đề xuất sau:
10 - Xác định rõ mục đích, ý nghĩa, yêu cầu, nhiệm vụ quan sát. - Chuẩn bị chu đáo (cả về tri thức và phương tiện) trước khi quan sát. - Tiến hành quan sát có kế hoạch và có hệ thống. - Khi quan sát cần tích cực sử dụng phương tiện ngôn ngữ hoá học. - Khuyến khích và tạo điều kiện cho HS sử dụng nhiều giác quan khi quan sát nhưng phải đảm bảo an toàn. - Cần ghi lại các kết quả quan sát, xử lý những kết quả đó và rút ra những kết luận cần thiết. b) Rèn luyện các thao tác tư duy [29] Có năng lực quan sát tốt, ghi nhận được chính xác sự biến đổi của sự vật, hiện tượng nhưng không biết xâu chuỗi các hiện tượng đó lại với nhau và đưa ra những kết luận cần thiết cũng như thể hiện quan điểm cá nhân thì chưa đủ mà cần phải có tư duy. Vì không có tư duy thì không có sự tiếp thu, không có sự vận dụng tri thức, HS không học tập được. Do đó, phát triển tư duy đồng nghĩa với việc rèn luyện các thao tác tư duy là điều vô cùng quan trọng và cần thiết. Dạy và học hoá học có nhiều cơ hội để thực hiện nhiệm vụ đó. • Phân tích và tổng hợp - Phân tích: là quá trình dùng trí óc để phân tích đối tượng nhận thức thành những “bộ phận”, những thuộc tính, những mối liên hệ và quan hệ giữa chúng để nhận thức đối tượng sâu sắc hơn, trọn vẹn hơn. - Tổng hợp: là quá trình dùng trí óc để hợp nhất các “bộ phận”, những thuộc tính, những thành phần đã được tách ra nhờ phân tích thành một chỉnh thể. Ví dụ: khi dạy bài về chất (sau lý thuyết chủ đạo), để hiểu sâu sắc về tính chất của một chất bất kỳ, cần hướng dẫn HS viết và phân tích công thức cấu tạo của chất đó rồi rút ra các kết luận cần thiết (tổng hợp). Cụ thể đối với bài axit nitric:
11 +1 +5 O H O N HNO3 võa cã tÝnh axit,  O võa cã tÝnh oxi ho¸ m¹nh ThÓ hiÖn tÝnh axit ThÓ hiÖn tÝnh oxi ho¸ m¹nh Sau đó, hướng HS vào tình huống “có vấn đề”: ion NO3- trong môi trường axit (tổng hợp). Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiết với nhau, bổ sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất không tách rời. Phân tích là cơ sở của tổng hợp, tổng hợp diễn ra trên cơ sở phân tích. • So sánh So sánh là quá trình dùng trí óc để xác định sự giống nhau hay khác nhau, sự đồng nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhau giữa các đối tượng nhận thức. Trong dạy học hoá học thường dùng hai loại so sánh là: so sánh tuần tự và so sánh đối chiếu. So sánh tuần tự: là sự so sánh trong đó nghiên cứu xong từng đối tượng nhận thức rồi so sánh chúng với nhau. Ví dụ, sau khi nghiên cứu axit HNO 3 , yêu cầu HS so sánh tính chất của hai axit H 2 SO 4 và HNO 3 . So sánh đối chiếu: nghiên cứu hai đối tượng cùng một lúc hoặc khi nghiên cứu đối tượng thứ hai người ta phân tích thành từng bộ phận rồi đối chiếu với từng bộ phận của đối tượng thứ nhất. Ví dụ, so sánh tính chất của oxi và các nguyên tố khác trong nhóm, GV hướng dẫn HS căn cứ vào cấu hình electron lớp ngoài cùng để so sánh. Như thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích và tổng hợp. • Trừu tượng hoá và khái quát hoá - Trừu tượng hoá là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính, những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phương diện nào đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy. - Khái quát hoá là quá trình dùng trí óc để bao quát nhiều đối tượng khác nhau