ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
o0o
NGUYỄN THỊ THU HƯỜNG
TUYỂN CHỌN XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ
THÔNG (CHƯƠNG SẮT VÀ MỘT SỐ KIM LOẠI QUAN
TRỌNG - HÓA HỌC 12 ) LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2014
i
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin gửi lời cảm ơn trân trọng nhất đến Ban Giám hiệu trường
ĐH Giáo Dục – ĐH Quốc Gia Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để khóa
học được hoàn thành tốt đẹp.
Cùng với các học viên lớp Cao học Lý luận và phương pháp dạy học
bộ môn Hóa học, chân thành cảm ơn quý thầy cô giảng viên đã tận tình giảng
dạy, mở rộng và làm sâu sắc kiến thức chuyên môn, đã chuyển những hiểu
biết hiện đại của nhân loại về Giáo dục học Hóa học đến cho chúng tôi.
Đặc biệt, chúng tôi chân thành cảm ơn PGS. TS. Nguyễn Thị Sửu, cô
đã không quản ngại thời gian và công sức, hướng dẫn tận tình và vạch ra
những định hướng sáng suốt giúp tác giả hoàn thành tốt luận văn.
Tác giả cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô ở các trường THPT
Marie Curie, THPT Hoàng Cầu, cũng như quý thầy cô của nhiều trường
THPT trong và ngoài địa bàn Hà Nội đã có nhiều giúp đỡ trong quá trình TN
sư phạm 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.
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Tác giả
Nguyễn Thị Thu Hường
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, SƠ ĐỒ
Bảng 2.1. Cấu trúc, nội dung chương sắt 26
Bảng 3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 84
Bảng 3.2. Học lực của HS các thực nghiệm và đối chứng 85
Bảng 3.3. Tổng hợp kết quả thực nghiệm sư phạm 87
Bảng 3.4. Kết quả bảng kiểm quan sát số 1. ĐÁNH GIÁ CỦA GV VỀ SỰ
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HS 87
Bảng 3.5. Kết quả kiểm quan sát số 2. BẢNG TỰ ĐÁNH GIÁ SỰ PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HS 89
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất luỹ tích (bài số 1) 91
Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất luỹ tích (bài số 2) 92
Bảng 3.8. Bảng phân loại kết quả học tập 93
Bảng 3.9. Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng 94
Bảng 3.10. Bảng đánh giá kết quả NLST của HS 94
Sơ đồ 1.1. Mối quan hệ giữa BTHH và việc phát triển tư duy của HS… 20 iv
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ
MỤC LỤC
Lời cảm ơn i
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ii
Danh mục các bảng biểu, sơ đồ iii
Danh mục các biểu đồ, hình vẽ iv
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY
HỌC HÓA HỌC 6
1.1.
Lịch sử vấn đề nghiên cứu 6
1.2.
Định hướng đổi mới phương pháp dạy học 7
1.2.1. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục 7
1.2.2. Đổi mới phương pháp dạy học chú trọng phát triển năng lực của học
sinh. 7
1.3.
Định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích
cực. 8
1.3.1. Khái niệm phương pháp dạy học tích cực 8
1.3.2. Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực 9
1.4.
Dạy học và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 10
2.1.2.Cấu trúc, nội dung chương Sắt và một số kim loại quan trọng hoá học
lớp 12 THPT 26
2.1.3.Những điểm cần lưu ý về nội dung và phương pháp dạy học chương Sắt
và một số kim loại quan trọng hoá học lớp 12 THPT 27
2.2.Nguyên tắc lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập phát triển năng lực
tư duy sáng tạo 27
2.2.1.Nguyên tắc lựa chọn bài tập để phát triển năng lực sáng tạo cho HS 27
2.2.2.Nguyên tắc và qui trình xây dựng hệ thống bài tập để phát triển năng lực
sáng tạo của HS 28
2.2.3. Nguyên tắc sắp xếp hệ thống bài tập 29
2.3.Hệ thống bài tập chương và một số biện pháp sử dụng BTHH nhằm
rèn luyện năng lực tư duy sáng tạo 30
2.3.1. Hệ thống bài tập phần Sắt và hợp chất. 30
2.3.2.Một số biện pháp sử dụng hệ thống BTHH nhằm rèn luyện năng lực tư
duy sáng tạo 46
2.4.
Thiết kế một số giáo án bài dạy minh họa 72
2.4.1. Giáo án số 1 72
2.4.2. Giáo án số 2 77
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 83
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 84
3.1.
Mục đích thực nghiệm sư phạm 84
3.2.
1
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong thời đại khoa học công nghệ phát triển mạnh mẽ, hội nhập đã
trở thành xu thế tất yếu thì yêu cầu của xã hội đối với con người cũng ngày
một cao hơn. Do đó, việc phát triển giáo dục không chỉ nhằm “nâng cao dân
trí” mà còn phải “đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” đáp ứng yêu cầu
phát triển của đất nước. Vì vậy muốn đào tạo con người Việt Nam phát triển
toàn diện, có khả năng tư duy linh hoạt, sáng tạo, đáp ứng được yêu cầu
chung thì giáo dục cần phải đổi mới và có kế hoạch bồi dưỡng cụ thể cho
từng môn học.
Sự bùng nổ thông tin đã làm thay đổi sâu sắc quan niệm về việc học.
Trước đây, UNESCO đưa ra bốn cột trụ của việc học là: Học để biết, học để
làm, học để tự khẳng định mình, học để cùng chung sống với nhau.
Đến nay triết lí giáo dục đã được điều chỉnh “Học để biết” thành
“Học để học cách học” (learning to learn); “Học để tự khẳng định mình”
thành “Học để sáng tạo” (learning to create). Tại sao phải điều chỉnh như
vậy? Nếu học để biết thì biết đến bao nhiêu cho vừa, trong khi khoa học,
công nghệ đang phát triển như vũ bão, con người khó có thể tiếp nhận được
hết tất cả các tri thức được nhân loại bổ sung, phát triển liên tục. Vậy phải
học cách học để khi cần thì có thể tự học để bổ sung kiến thức cho mình.
Học không chỉ để chiếm lĩnh tri thức mà còn để biết phương pháp đi đến tri
thức đó.Từ đó có sự chuyển đổi định hướng từ “dạy tri thức” sang dạy cách
học để phát triển năng lực cho học sinh.
Ngày nay, với người học, việc thay đổi cách học là tất yếu để có thể
học suốt đời thì với người dạy, việc thay đổi cách dạy càng trở nên quan
trọng, bức thiết hơn. Người dạy phải là chuyên gia của việc học, phải dạy
cho người học cách học đúng đắn.
3
2. Mục đích nghiên cứu
Tuyển chọn- xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương Sắt và
một số kim loại quan trọng Hóa học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng
tạo cho học sinh THPT.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài về các vấn đề phát triển năng lực
tư duy sáng tạo, đổi mới phương pháp dạy học và sử dụng bài tập hoá học để
phát triển năng lực tư duy sáng tạo của học sinh.
Phân tích nội dung và cấu trúc chương Sắt và một số kim loại quan
trọng Hoá học 12 THPT.
Tuyển chọn- xây dựng hệ thống bài tập chương Sắt và một số kim
loại quan trọng hóa học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho HS
THPT.
Nghiên cứu phương pháp sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng một
cách hợp lí, hiệu quả trong dạy học để phát triển năng lực tư duy sáng tạo
cho HS.
Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính phù hợp và đảm bảo của hệ
thống bài tập đã xây dựng và tính hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất, từ
đó rút ra kết luận về khả năng áp dụng trong dạy học Hoá học phổ thông.
Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng hệ thống bài tập rèn luyện tư duy
sáng tạo cho HS trong quá trình dạy học.
4. Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Tuyển chọn- xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương Sắt và một
số kim loại quan trọng hóa học 12 nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo
cho học sinh
9. Phương pháp nghiên cứu
5
Để chứng minh giả thuyết trên, đề tài sử dụng các phương pháp
nghiên cứu sau đây:
9.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận
Sử dụng các phương pháp phân tích, khái quát hóa, tổng hợp…
trong nghiên cứu tổng quan cơ sở lý luận của đề tài.
9.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Quan sát quá trình dạy – học hoá học, trao đổi, điều tra, thăm dò ý
kiến giáo viên và sử dụng BTHH để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho
học sinh.
Thực nghiệm sư phạm, đánh giá hiểu quả các đề xuất.
10. Phương pháp xử lí thông tin
Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm bằng các phương pháp thống kê
toán học, áp dụng trong nghiên cứu khoa học giáo dục.
11. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, nội
dung luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn về phát triển năng lực tư duy
sáng tạo cho học sinh trong dạy học hoá học.
Chương 2. Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập
chương Sắt và một số kim loại quan trọng Hoá học 12 nhằm phát triển năng
lực tư duy sáng tạo cho học sinh.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
6
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ PHÁT TRIỂN
thông qua dạy học phẩn hóa vô cơ và lí luận – PPDH hóa học ở trường cao
đẳng sư phạm, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Viện Khoa học Giáo dục Việt
Nam…
Như vậy việc nghiên cứu sử dụng BTHH phần vô cơ hoá học lớp 12
THPT để phát triển năng lực sáng tạo cho HS chưa được quan tâm nghiên
cứu một cách hệ thống.
1.2. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học [3], [4], [5], [12], [15],
[25], [36], [42], [43]
1.2.1. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục
Định hướng đổi mới PPDH đã được xác định trong báo cáo chính trị
Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI, Nghị quyết Hội nghị trung ương 8 khóa
XI về đổi mới căn bản toàn diện giáo dục – đào tạo; Chiến lược phát triển
giáo dục giai đoạn 2011- 2020. Đặc biệt Luật GD số 38/2005/QH 11 điều 28
có ghi: “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, rèn luyện kĩ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú
học tập cho học sinh” .
1.2.2. Đổi mới phương pháp dạy học chú trọng phát triển năng lực của học
sinh.
Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ
chú ý tích cực hoá học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng
lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề
nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn.
Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo viên – học sinh
theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội.
Bên cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học
8
Phương pháp tích cực (PPTC), là một thuật ngữ rút gọn, để chỉ
những PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của
người học.
Khái niệm phương pháp dạy và học tích cực là một khái niệm đề cập
đến các hoạt động dạy và học nhằm hướng vào việc tích cực hóa hoạt động
học tập và phát triển tính sáng tạo của người học. Trong đó, các hoạt động
học tập được tổ chức và định hướng bởi GV, người học không thụ động mà
tự lực, tích cực tham gia vào quá trình nhận thức giải quyết các vấn đề học
tập, qua đó lĩnh hội nội dung học tập và phát triển năng lực sáng tạo
(NLST).
1.3.2. Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực
PPDH tích cực có những dấu hiệu đặc trưng sau:
Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS.
Trong PPDH tích cực, người học được cuốn hút vào các hoạt
động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực
khám phá những điều mình chưa biết. Khi được đặt vào những
tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát,
thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy
nghĩ của mình. Từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, phương
pháp thu nhận kiến thức, kĩ năng đó, được bộc lộ và phát huy
tiềm năng sáng tạo của mình.
GV không chỉ truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành
động, phải giúp cho từng HS biết hành động và tích cực tham gia
các chương trình hành động của cộng đồng.
Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học.
Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập
cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học
mà còn là một mục tiêu dạy học. Trong xã hội hiện đại GV phải
10
Khái niệm năng lực có nguồn gốc tiếng Latinh “Competentia” có
nghĩa là gặp gỡ. Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu theo nhiều nghĩa:
Năng lực là một thuộc tính tâm lý thức hợp, là điểm hội tu của
nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành
động và trách nhiệm đạo đức.
“Năng lực gồm những kĩ năng kĩ xảo học được hoạc sãn có của cá
thể nhằm giải quyết các tình huống xác định cũng như sự sẵn sang về động
cơ, xã hội… và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có
trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt” (Weinert, 2001).
Như vậy có thể hiểu: “Năng lực là khả năng thực hiện có hiệu quả và
trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc lĩnh vực
nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong những tình huống khác nhau trên cơ
sở sự hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng như hành động”. Năng
lực không phải là một thuộc tính đơn nhất, đó là tổng thể của nhiều yếu tố có
tính liên hệ và tác động qua lại.
1.4.1.2. Các năng lực cần hình thành phát triển cho HS THPT [9], [10]
Theo định hướng dạy học phát triển năng lực cho HS trong dạy học ở
trường THPT cần hình thành và phát triển cho HS các năng lực chung bao
gồm:
Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân gồm: năng lực tự
học, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực sáng tạo và năng lực tự quản lí.
Nhóm năng lực về quan hệ xã hội gồm: năng lực giao tiếp, năng lực
hợp tác.
Nhóm năng lực công cụ bao gồm: năng lực sử dụng công nghệ
thông tin và truyền thông (ICT), năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính
toán.
Trong môn hóa học ở trường THPT cần phát triển cho HS những
năng lực chuyên biệt sau:
13
Biết vận dụng kiến thức, kĩ năng để dề xuất phương án giải quyết
các vấn đề trong thực tiễn.
Biết đề xuất và thực hiện giải quyết vấn đề theo cách riêng của
mình không làm theo những cách đã có.
Biết dự đoán kết quả, kiểm tra và kết luận về sự xuất hiện cái mới
khi thay đổi các mối quan hệ cũ.
Theo [10] năng lực sáng tạo của HS THPT còn thể hiện thông qua
các biểu hiện sau:
Biết đặt câu hỏi có giá trị để làm rõ các tình huống và những ý
tưởng trừu tượng; xác định làm rõ thông tin, ý tưởng mới và phức tạp từ các
nguồn thông tin khác nhau; Phân tích các nguồn thông tin độc lập để thấy
được khuynh hướng và độ tin cậy của ý tưởng mới.
Xem xét sự vật với những góc nhìn khác nhau; hình thành và kết
nối các ý tưởng; nghiên cứu để thay đổi giải pháp trước sự thay đổi của bối
cảnh; đánh giá được rủi ro và có phương án dự phòng.
Lập luận về quá trình suy nghĩ, nhận ra yếu tố sáng tạo trong các
quan điểm trái chiều; phát hiện được những điểm hạn chế trong quan điểm
của mình; Áp dụng điều đã biết trong hoàn cảnh mới.
Say mê, nêu được nhiều ý tưởng mới trong học tập và cuộc sống;
không sợ sai; suy nghĩ không theo lối mòn; Tạo ra yếu tố mới dựa trên những
ý tưởng khác nhau.
Như vậy năng lực sáng tạo của HS được thể hiện khả năng nhận thức
phát hiện ra những điều mới mẻ độc đáo từ các nguồn thông tin và biết vân
dụng các kiến thức, kĩ năng có được vào giải quyết các vấn đề phức hợp một
cách linh hoạt, độc đáo.
1.4.3. Phương pháp đánh giá năng lực sáng tạo
Đánh giá năng lực chung hoặc năng lực chuyên biệt của HS được
Quy trình thực hiện đánh giá qua hồ sơ:
15
Trao đổi và thảo luận với các đồng nghiệp về các sản phẩm yêu cầu
HS thực hiện để lưu giữ trong hồ sơ.hoạt động học.
Cung cấp cho HS một số mẫu, ví dụ về HS học tập để HS biết cách
xây dựng hồ sơ học tập cho mình.
Tổ chức cho HS thực hiện các hoạt động học tập.
Trong quá trình diễn ra hoạt động, GV tác động hợp lí, kịp thời
bằng cách đặt câu hỏi, gợi ý, khuyễn khích giảng giải hay bổ sung nguyên
liệu, vật liệu hay các thiết bị học tập cần thiết.
HS thu thập các sản phẩm hoạt động: giấy tờ, các tài liệu, bài báo,
bản báo cáo trình bày trước lớp, tranh vẽ… để minh chứng cho kết quả học
tập của mình trong hồ sơ học tập.
HS tự đánh giá các hoạt động và mức độ đạt được của mình qua hồ
sơ, từ đó có những điều chỉnh hoạt động học.
1.4.3.3. Tự đánh giá
Tự đánh giá là một hình thức đánh giá mà HS tự liên hệ phần nhiệm
vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học. HS sẽ học cách đánh giá
các nỗ lực và tiến bộ cá nhân, nhìn lại quá trình và phát hiện những điểm cần
thay đổi để hoàn thiện bản thân. Những thay đổi có thể là một cách nhìn
tổng quan mới về nội dung, yêu cầu giải thích thêm, thực hành các kĩ năng
mới để đạt đến mức độ thuần thục.
Tự đánh giá không chỉ đơn thuần là tự mình cho điểm số mà là tự
đánh giá những nỗ lực, quá trình và kết quả. HS cần tham gia vào các quá
trình quyết định những tiêu chí có lợi cho việc học.
Tự đánh giá còn có mực độ cao hơn nhìn lại quá trình. HS có thể
phản hồi lại quá trình học của mình.
Đánh giá qua việc nhìn lại quá trình giúp người học tự đánh giá điểm
không đúng do giáo viên đưa ra để tránh lặp lại khi làm bài tập tương tự;
biết giải bài toán bằng nhiều cách để rút ra cái hay cái chưa hay của từng