Luận văn Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học chương Crom, sắt, đồng chương trình Hóa học lớp 12 – Ban nâng cao

N VĂN ĐỀ TÀI: “Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học chương Crom, sắt, đồng chương trình Hóa học lớp 12 – Ban nâng cao” Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học chương Crom, sắt, đồng chương trình Hóa học lớp 12 – Ban nâng cao Nguyễn Thị Thu Hiền Trường Đại học Giáo dục Luận văn Thạc sĩ ngành: Lí luận và phương pháp dạy học; Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn: PGS. TS. Phạm Văn Nhiêu Năm bảo vệ: 2012 Abstract: Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong quá trình dạy - học hoá học. Các phương pháp và phương tiện dạy học sử dụng trong giảng dạy Hoá học. Lựa chọn và sử dụng các phương pháp dạy học và phương tiện dạy học phù hợp để thiết kế bài giảng chương crom, sắt, đồng – Hóa học lớp 12 nâng cao. Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập ở các mức độ nhận thức khác nhau nhằm nâng cao được năng lực nhận thức và tư duy của học sinh. Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá chất lượng, tính hiệu quả của các bài giảng trong việc nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của HS. Keywords: Phương pháp giảng dạy; Hóa học; Lớp 12; Năng lực nhận thức Content MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong quá trình dạy học Hóa học cần phải giải đáp được ba câu hỏi lớn: - Dạy và học Hóa học để làm gì (mục đích và nhiệm vụ của môn Hóa học)? - Dạy và học cái gì (nội dung môn Hóa học)? - Dạy và học như thế nào (phương pháp, phương tiện, tổ chức việc dạy và việc học)? Ba câu hỏi trên liên quan đến ba nhiệm vụ cơ bản của phương pháp dạy học hóa học: Nhiệm vụ thứ nhất đòi hỏi phải làm sáng tỏ mục đích của việc dạy và học môn Hóa học trong trường phổ thông: không chỉ chú ý nhiệm vụ cung cấp và tiếp thu nền học vấn Hóa học phổ thông mà còn phải chú ý tới nhiệm vụ giáo dục thế giới quan, đạo đức cách mạng và nhiệm vụ phát triển tiềm lực trí tuệ cho học sinh. Nhiệm vụ thứ hai đòi hỏi phải xây dựng nội dung môn Hóa học trong nhà trường phổ thông Việt Nam đáp ứng được những yêu cầu của đất nước trong giai đoạn mới. Nhiệm vụ thứ ba đòi hỏi phải nghiên cứu chỉ ra được những phương pháp, phương tiện dạy học, hình thức tổ chức việc dạy và việc học tối ưu, trong đó trước hết chú ý nghiên cứu việc giảng dạy của giáo viên và đi liền là việc học của học sinh. Trong quá trình dạy học ở trường THPT, bản thân tôi và các đồng nghiệp luôn cố gắng dạy học làm sao để học sinh nắm vững được kiến thức, hình thành thế giới quan, khơi dậy cho 2 các em hứng thú học tập, rèn tính tự giác, tích cực, chủ động góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ, phát triển năng lực nhận thức cho các em học sinh. Hoá học là bộ môn khoa học thực nghiệm nên có rất nhiều khả năng trong việc phát triển năng lực nhận thức cho học sinh ở nhiều góc độ. Trong chương trình Hoá học phổ thông, tôi nhận thấy phần Crom, Sắt, Đồng có nội dung hết sức phong phú, đa dạng, có nhiều ứng dụng quan trọng trong cuộc sống. Vì vậy việc sử dụng phương pháp và phương tiện dạy học chương Crom - Sắt - Đồng sao cho hiệu quả, có tác dụng tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện, nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh – là việc làm cần thiết và quan trọng. Đó là lí do tôi chọn đề tài: “Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thôngqua dạy học chương Crom, sắt, đồng (Hoá học lớp 12 – chương trình nâng cao)” 2. Lịch sử nghiên cứu Việc nghiên cứu phương pháp dạy học hóa học ở trường THPT đã được nhiều tác giả trong và ngoài nước quan tâm như: Apkin G.L, Xereda.I.P, PGS.TS.Nguyễn Xuân Trường, PGS.TS.Đặng Thị Oanh, PGS.TS.Trần Trung Ninh (Đại học sư phạm Hà Nội)... Đã có nhiều luận văn nghiên cứu về phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh thông qua hệ thống bài tập hóa học . Tuy nhiên, đến nay chưa có công trình nào nghiên cứu một cách cụ thể về nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học môn hóa học lớp 12 chương crom, sắt, đồng. 3. Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài 3.1. Mục tiêu: Thiết kế bài giảng có tính phương pháp luận nhằm nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh thông qua chương Crom, sắt, đồng (lớp 12 - chương trình nâng cao). 3.2. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong quá trình dạy - học Hoá học. - Các phương pháp và phương tiện dạy học sử dụng trong giảng dạy Hoá học. - Lựa chọn và sử dụng các phương pháp dạy học và phương tiện dạy học phù hợp để thiết kế bài giảng chương crom, sắt, đồng – Hóa học lớp 12 nâng cao. - Xây dựng hệ thống câu hỏi và bài tập ở các mức độ nhận thức khác nhau nhằm nâng cao được năng lực nhận thức và tư duy của học sinh. - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá chất lượng, tính hiệu quả của các bài giảng trong việc nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của HS. 4. Mẫu khảo sát và phạm vi nghiên cứu - Mẫu khảo sát: Học sinh lớp 12 của 2 trường + THPT Dương Xá (Gia Lâm – Hà Nội) + THPT Nguyễn Gia Thiều (Long Biên – Hà Nội) - Phạm vi về nội dung: Đề tài giải quyết 05 nhiệm vụ nghiên cứu đã đề ra ở mục 3. - Phạm vi về thời gian: 02/2011 -04/2012 5. Khách thể nghiên cứu và đối tƣợng nghiên cứu 5.1. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học lớp 12 (chương crom, sắt, đồng – Chương trình nâng cao) ở trường THPT. 3 5.2. Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài giảng hoá học về chương Crom, sắt, đồng (lớp 12 – Chương trình nâng cao) nhằm nâng cao năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh. 6. Câu hỏi nghiên cứu. Thiết kế bài giảng lớp 12 chương crom, sắt, đồng như thế nào để có thể nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh? 7. Giả thuyết khoa học Trong quá trình giảng dạy chương Crom, sắt, đồng, nếu giáo viên kết hợp hiệu quả các phương pháp, phương tiện dạy học, sử dụng hệ thống bài tập phong phú sâu sắc sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động của học sinh từ đó nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của các em. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu. Để thực hiện được mục đích, nhiệm vụ mà đề tài đã đề ra, trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu. 8.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Cơ sở lí luận của đề tài được xây dựng dựa trên sự phân tích và tổng hợp các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài, ví dụ như: sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo, nội dung chương trình, các sách về quá trình nhận thức và tư duy của học sinh, sách về kim loại crom, sắt, đồng, các luận văn của đồng nghiệp… Trên cơ sở đó chúng tôi xây dựng cơ sở lý luận của đề tài: + Nghiên cứu lý luận về vấn đề phát triển năng lực nhận thức rèn luyện tư duy cho học sinh. + Nghiên cứu về phương pháp luận để lựa chọn phương pháp dạy học phù hợp trong quá trình giảng dạy chương crom, sắt, đồng. - Phương pháp dạy học ( các phương pháp trực quan, vấn đáp... và hệ thống bài tập theo các mức độ nhận thức khác nhau ). 8.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Việc tiến hành quan sát sư phạm, thăm dò, điều tra, phỏng vấn… tìm hiểu thực tiễn giảng dạy chương crom, sắt, đồng, tiến hành trao đổi kinh nghiệm với các thầy cô giáo và các đồng nghiệp có nhiều kinh nghiệm trong giảng dạy nhằm đưa ra giả thuyết và tìm kiếm các luận cứ thực tế cho đề tài. 8.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm Từ việc tiến hành thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả thực nghiệm có thể tìm ra các luận cứ chứng minh cho vấn đề khoa học đặt ra ở giả thuyết là đúng đắn và có tính khả thi cao khi áp dụng vào giảng dạy bộ môn Hoá học tại trường THPT. Phương pháp toán học: áp dụng toán thống kê để xử lý các số liệu thực nghiệm sư phạm. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương: Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài. Chương 2: Một số biện pháp nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua dạy học chương Crom – Sắt – Đồng (Lớp 12- Chương trình nâng cao). 4 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Hoạt động nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức 1.1.1. Khái niệm nhận thức Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lý con người (nhận thức, tình cảm, lý trí). Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều quá trình khác nhau. Có thể chia hoạt động nhận thức gồm hai mức độ nhận thức thống nhất đó là: 1.1.1.1. Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác) 1.1.1.2. Nhận thức lí tính (tư duy và tưởng tượng) 1.1.2. Sự phát triển năng lực nhận thức của HS 1.1.2.1. Năng lực nhận thức và biểu hiện của nó 1.1.2.2. Quan điểm của nhà tâm lí học Jean Piaget về sự phát triển năng lực nhận thức 1.1.2.3. Mô hình của quá trình nhận thức và sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh Mô hình của quá trình nhận thức: Sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh: - Hình thành và phát triển năng lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo. - Thực hiện một cách thường xuyên, liên tục, thống nhất và có hệ thống. - Rèn luyện năng lực quan sát, phát triển trí nhớ và tưởng tượng, trau dồi ngôn ngữ, nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, phương pháp nhận thức và phẩm chất của nhân cách. - Phát triển năng lực nhận thức phải song song với giáo dục tình cảm tốt đẹp, rèn luyện ý chí và bồi dưỡng những phẩm chất khác của nhân cách. - Xây dựng nội dung dạy học sao cho nó có trình độ phát triển cao hơn trình độ phát triển sẵn có của HS, có phương pháp hoạt động trí tuệ phức tạp hơn. - Tạo điều kiện để các em suy nghĩ chủ động, độc lập và sáng tạo trong việc đề ra và giải quyết các “bài toán” nhận thức và thực tiễn. Vì năng lực nhận thức liên quan trực tiếp với tư duy nên trong quá trình phát triển năng lực nhận thức của HS, khâu trung tâm là phát triển năng lực tư duy, trong đó đặc biệt chú trọng rèn luyện cho HS một số thao tác tư duy và phương pháp tư duy. 1.2. Tƣ duy và sự phát triển tƣ duy trong dạy học hoá học 1.2.1. Khái niệm tư duy 1.2.2. Những phẩm chất của tư duy 1.2.3. Các thao tác tư duy 1.2.4. Sự phát triển tư duy cho học sinh trong dạy học hoá học Việc phát triển tư duy cho HS trước hết là giúp HS nắm vững kiến thức hoá học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập và thực hành, qua đó kiến thức của HS thu thập được Học sinh Quá trình nhận thức (Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, tái tạo…) Thông tin đầu vào (Tri thức cũ) Kết quả đầu ra (Tri thức mới) 5 trở nên vững chắc và sinh động hơn. HS chỉ thực sự lĩnh hội tri thức khi tư duy được phát triển và nhờ sự hướng dẫn của GV mà HS biết phân tích, khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể và rút ra những kết luận cần thiết. Hoạt động giảng dạy hoá học cần phải tập luyện cho HS hoạt động tư duy sáng tạo qua các khâu của quá trình dạy học. Từ hoạt động dạy học trên lớp thông qua hệ thống câu hỏi, bài tập mà GV điều khiển hoạt động nhận thức của HS để giải quyết các vấn đề học tập được đưa ra. HS tham gia vào các hoạt động này một cách tích cực sẽ nắm được các kiến thức và phương pháp nhận thức đồng thời các thao tác tư duy cũng được rèn luyện. 1.2.5. Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, với đối tượng là HS phổ thông việc đánh giá quá trình học tập của HS thông qua việc đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh bao hàm: Đánh giá trình độ phát triển năng lực nhận thức, năng lực tư duy và kỹ năng thực hành. 1.2.6. Thang nhận thức của Bloom - Đánh giá trình độ phát triển nhận thức và tư duy của học sinh Bloom nêu ra sáu mức độ nhận thức - kết quả của ông được sử dụng trong hơn bốn thập kỷ qua đã khẳng định phương pháp dạy học nhằm khuyến khích và pháp triển tư duy của HS ở mức độ cao. 1.2.7. Đánh giá trình độ phát triển tư duy của học sinh theo quan điểm của cố Giáo sư Nguyễn Ngọc Quang * Khả năng nắm vững những cơ sở khoa học một cách tự giác, tự lực, tích cực, sáng tạo của HS (nắm vững là: hiểu, nhớ, vận dụng thành thạo). * Trình độ phát triển năng lực nhận thức và năng lực thực hành trên cơ sở nắm vững những cơ sở khoa học. 1.2.8. Đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS Việt Nam hiện nay Sau khi nghiên cứu các quan điểm đánh giá mức độ của quá trình nhận thức và tư duy theo quan điểm của cố GS. Nguyễn Ngọc Quang và của GS. Benjamin Bloom, chúng tôi đánh giá trình độ phát triển tư duy của HS theo các mức độ: Biết, hiểu, vận dụng, vận dụng sáng tạo. Cụ thể: - Biết: khả năng nhớ lại kiến thức một cách máy móc và nhắc lại được. - Hiểu: khả năng hiểu thấu được ý nghĩa kiến thức, giải thích được nội dung kiến thức, diễn đạt khái niệm theo sự hiểu biết mới của mình. - Vận dụng: Khả năng sử dụng thông tin và biến đổi kiến thức từ dạng này sang dạng khác, vận dụng kiến thức trong tình huống mới, trong đời sống, trong thực tiễn. - Vận dụng sáng tạo: Sử dụng các kiến thức đã có, vận dụng kiến thức vào tình huống mới với cách giải quyết mới, linh hoạt, độc đáo, hữu hiệu. 1.3. Thực trạng dạy học hóa học lớp 12 theo hƣớng phát triển năng lực nhận thức hiện nay trên địa bàn huyện Gia Lâm – Hà Nội Phương pháp dạy học ở các trường phổ thông hiện nay mặc dù đã có những tiến bộ trong việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực vào giảng dạy, xong việc sử dụng các phương pháp dạy học thụ động vẫn còn khá phổ biến. Tình trạng thầy đọc, trò ghi còn nhiều; 6 sử dụng các phương pháp kĩ thuật dạy học tích cực còn hạn chế; gắn việc giảng dạy với hoạt động thực tiễn chưa đầy đủ. Chúng tôi đã tìm hiểu và đàm thoại với một số giáo viên dạy môn Hóa học ở các trường THPT trong địa bàn như THPT Nguyễn Gia Thiều, THPT Yên Viên, THPT Dương Xá nhằm nắm bắt thực trạng học của học sinh và phương pháp dạy học của giáo viên, đồng thời điều tra 282 học sinh ở các trường này với mục đích: - Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học (Chương Crom, sắt, đồng - Hóa Học 12 nâng cao) theo hướng phát triển năng lực nhận thức của HS. - Tìm hiểu cách học của HS. Qua điều tra, phỏng vấn ở một số trường THPT trong địa bàn về việc dạy và học môn Hóa Học, kết quả như sau: Về cách dạy của các thầy cô: 72,34% HS nhận xét các thầy cô thường xuyên thuyết trình hoàn toàn nội dung bài học. 34,8% HS nhận xét thầy cô có giao bài tập, nhiệm vụ có nội dung áp dụng kiến thức, kĩ năng hóa học vào thực tiễn đời sống Về cách học môn hóa học của học sinh 83, 33% HS nhận xét ít khi đọc SGK trước khi học nội dung mới. 50,71% HS nhận xét thường xuyên chỉ học theo vở ghi khi nghe giảng. 48,23% HS học theo vở ghi kết hợp với tài liệu tham khảo. Chỉ có 21,63% HS thường xuyên tham gia thảo luận trong giờ truy bài. Thực trạng về cơ sở vật chất phục vụ dạy học hóa học Nhiều trường phổ thông hiện nay chưa có đầy đủ các thiết bị, đồ dùng, dụng cụ, hóa chất để phục vụ hoạt động dạy học bộ môn Hóa học của thầy và trò. Một số trường có trang bị các thiết bị dạy học và đồ dùng thí nghiệm thực hành nhưng nhiều giáo viên còn ngại chuẩn bị và sử dụng vào giảng dạy nên hiệu quả chưa cao. Qua kết quả điều tra chúng tôi nhận thấy nhiều thầy cô chưa quan tâm đến việc phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh thể hiện ở cách dạy chưa phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh. Đó cũng là một nguyên nhân làm cho học sinh khá thụ động trong cách học. Học sinh thường chỉ học theo những kiến thức thầy cô dạy, ngại mày mò, tự tìm hiểu, liên hệ, khám phá. Điều này làm học sinh có tính thụ động. Kết quả điều tra là cơ sở thực tiễn cho việc nghiên cứu đề tài và cũng là cơ sở cho yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học hóa học trong giai đoạn hiện nay. Đặc biệt đối với các trường THPT thì việc dạy học phát huy năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh là một điều không thể thiếu, là cơ sở để học sinh thích ứng với xã hội ngày nay. 1.4. Các biện pháp nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh 1.4.1. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực 1.4.1.1. Tính tích cực học tập Tính tích cực học tập là tính chủ động nhận thức, đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. 7 1.4.1.2. Phương pháp tích cực Đổi mới phương pháp giáo dục từ lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo phương pháp “Dạy học tích cực” (dạy học hợp tác, dạy học giải quyết vấn đề, dạy học tình huống, dạy học nêu vấn đề, dạy học theo dự án...). Làm cho “học” là một quá trình kiến tạo: tìm tòi, khám phá, phát hiện, khai thác và xử lý thông tin,... Học sinh tự mình hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. “Dạy” là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh: cách tự học, sáng tạo, hợp tác,...dạy phương pháp và kỹ thuật lao động, dạy cách học. Học để đáp ứng những nhu cầu của cuộc sống hiện tại và tương lai...Giúp học sinh nhận thức được những điều đã học là cần thiết, bổ ích cho bản thân và cho sự phát triển xã hội. 1.4.2. Một số phương pháp dạy học tích cực 1.4.2.1. Các phương pháp dạy học hóa học khi nghiên cứu tài liệu mới 1.4.2.2.Các phương pháp dạy học hóa học khi củng cố, hoàn thiện vận dụng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo 1.4.2.3. Các phương pháp dạy học kiểm tra, đánh giá và uốn nắn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo 1.4.3. Một số định hướng đổi mới phương pháp dạy học Hóa học theo hướng tích cực Đối với môn hóa học, để đáp ứng với yêu cầu thực tế, phù hợp với hoàn cảnh cụ thể của nước ta có một số định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực như sau: - Sử dụng yếu tố tích cực của các PP dạy học nêu vấn đề, đàm thoại tìm tòi, thí nghiệm nghiên cứu. - Sử dụng các PP trực quan, PP thuyết trình... theo hướng tích cực. - Vận dụng một cách sáng tạo có chọn lọc một số quan điểm dạy học trên thế giới, ví dụ: dạy học hợp tác, dạy học kiến tạo, dạy học theo dự án... - Nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học hóa học giúp HS phát triển tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề. - Sử dụng câu hỏi và bài tập hóa học như là nguồn để HS tích cực thu nhận kiến thức. - Sử dụng SGK hóa học như là nguồn tư liệu để HS tự đọc, tự nghiên cứu, tích cực nhận thức, thu thập và xử lý thông tin có hiệu quả. - Tự học kết hợp với hợp tác theo nhóm nhỏ tăng cường khả năng cùng hợp tác… - Chú ý ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học. - Sử dụng phối hợp các phương pháp dạy học đã có với thiết bị dạy học hiện đại một cách linh hoạt, sáng tạo giúp HS tự học theo cá nhân và nhóm để thu thập và xử lý thông tin. Không có phương pháp dạy học nào là tối ưu cho mọi bài giảng, mỗi PP dạy học đều có điểm mạnh điểm yếu, để đem lại hiệu quả dạy học cao nhất người GV cần kết hợp sử dụng nhiều PP dạy học khác nhau trong một bài giảng sao cho hợp lí, khai thác các yếu tố tích cực trong từng phương pháp dạy học, đặc biệt nên sử dụng các phương pháp dạy học đặc thù của hóa học. 1.4.4. Bài tập hóa học và việc phát triển năng lực nhận thức của học sinh Bài tập hóa học rất phong phú và đa dạng. Để giải được bài tập hóa học , HS cần phải vận dụng nhiều kiến thức cơ bản, sử dụng các thao tác tư duy so sánh, phân tích, tổng hợp, 8 khái quát hoá, trừu tượng hoá, ... Qua đó HS thường xuyên được rèn luyện ý thức tự giác trong học tập, nâng cao khả năng hiểu biết của bản thân. Thông qua hoạt động giải bài tập sẽ giúp cho tư duy được rèn luyện và phát triển thường xuyên, đúng hướng, thấy được giá trị lao động, nâng khả năng vận dụng của HS lên một bước, góp phần cho quá trình hình thành nhân cách toàn diện của HS. Giáo viên xây dựng được hệ thống bài tập không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiến thức đã học mà còn có tác dụng để phát triển kiến thức, phát triển năng lực tư duy của học sinh. Tiểu kết chƣơng 1 Trong chương 1 chúng tôi đã nghiên cứu hệ thống hóa một số vấn đề về lí luận và thực tiễn của đề tài. Chúng tôi rút ra được một số vấn đề về mặt phương pháp luận, có tính chất định hướng để đề xuất những biện pháp phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh. Các khái niệm về năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo giúp chúng tôi đề xuất các biểu hiện năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học Hóa học. Cơ sở lí luận về phương pháp và kĩ thuật dạy học tích cực, chuẩn nghề nghiệp giáo viên trung học, đánh giá năng lực... giúp chúng tôi xây dựng được biện pháp phát triển và cách đánh giá năng lực nhận thức và tư duy của học sinh thông qua dạy học chương crom, sắt, đồng - Hóa học lớp 12 chương trình nâng cao. Một số vấn đề về thực trạng dạy học theo hướng phát triển năng lực nhận thức thông qua dạy học môn Hóa học giúp tôi có cái nhìn toàn diện hơn về thực trạng dạy học và làm cơ sở đề ra biện pháp phát triển năng lực nhận thức cho học sinh ở trường THPT. Chƣơng 2. MỘT SỐ BIỆN PHÁP NÂNG CAO NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC CHƢƠNG CROM, SẮT, ĐỒNG HÓA HỌC LỚP 12 – CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO 2.1. Phân tích đặc điểm của chƣơng Crom, sắt, đồng – Hóa học 12 chƣơng trình nâng cao 2.1.1. Vị trí – ý nghĩa – tầm quan trọng của chương Crom, sắt, đồng trong Hóa học THPT Chương Crom, sắt, đồng thuộc chương 7 – SGK Hóa học lớp 12, sau chương Đại cương về kim loại và chương Kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm. Đây là các kim loại nhóm B có nhiều ứng dụng trong thực tiễn. Chương crom, sắt, đồng tiếp tục phát triển, hoàn thiện những kiến thức Hóa học ở cấp THCS, cung cấp một kiến thức Hóa học phổ thông cơ bản, hiện đại, thiết thực có nâng cao ở mức độ thích hợp gồm: - Các lí thuyết Hóa đại cương chủ đạo làm cơ sở để học tập, nghiên cứu về Hóa học. - Hóa vô cơ - phần kim loại: dùng các lí thuyết chủ để nghiên cứu các nhóm nguyên tố, những nguyên tố điển hình và các hợp chất có nhiều ứng dụng quan trọng, gần gũi trong thực tế đời sống, sản xuất hóa học như crom, sắt, đồng,…. Chương crom, sắt, đồng đòi hỏi học sinh biết vị trí, cấu hình electron nguyên tử, sự tạo thành các trạng thái số oxi hóa của crom, sắt, đồng và hiểu được những tính chất và phương pháp điều chế các kim loại cũng như các hợp chất quan trọng của chúng 9 Ngoài các kim loại crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp quan trọng khác như vàng, bạc, niken, kẽm, chì, thiếc cũng được nghiên cứu sơ lược. 2.1.2. Mục tiêu của chương Crom- Sắt- Đồng 2.1.2.1. Về kiến thức Học sinh biết: - Cấu tạo nguyên tử và vị trí của crom, sắt, đồng và một số kim loại chuyển tiếp thường gặp (như Ag, Au, Ni, Zn, Sn, Pb) trong bảng tuần hoàn. - Cấu tạo đơn chất của crom, sắt, đồng và một số kim loại chuyển tiếp nêu trên. - Phương pháp sản xuất, thành phần, tính chất và ứng dụng của gang, thép; một số ứng dụng của crom, đồng. Học sinh hiểu: - Sự xuất hiện các trạng thái oxi hóa của crom, sắt, đồng. - Tính chất lí hóa học của crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp và một số hợp chất quan trọng của chúng. - Sản xuất và ứng dụng của crom, sắt, đồng, một số kim loại chuyển tiếp và hợp chất của chúng. Phương pháp sản xuất, thành phần, tính chất và ứng dụng của gang, thép. 2.1.2.2. Kĩ năng HS có được hệ thống kĩ năng hoá học phổ thông cơ bản và tương đối thành thạo, thói quen làm việc khoa học, gồm : - Kĩ năng học tập hoá học; - Kĩ năng thực hành hoá học; - Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức hoá học để giải thích tính chất của các chất và một số vấn đề trong thực tiễn đời sống. - Biết phán đoán và so sánh để tìm hiểu tính chất của các chất. 2.1.2.3. Thái độ - Hứng thú học tập môn hoá hoá học. - Có những đức tính : cẩn thận, kiên nhẫn, trung thực trong công việc. - Biết yêu quý thiên nhiên và bảo vệ tài nguyên, khoáng sản. - Ý thức tuyên truyền, vận dụng những tiến bộ của khoa học nói chung, của Hoá học nói riêng vào đời sống, sản xuất. - Có tinh thần trách nhiệm đối với bản thân, gia đình và xã hội. Có ý thức vận dụng những kiến thức Hóa học để khai thác, giữ gìn và bảo vệ môi trường. 2.1.3. Cấu trúc nội dung chương trình 2.1.3.1. Cấu trúc nội dung của chương crom, sắt, đồng 2.1.3.2. Phân phối chương trình 2.2. Phƣơng pháp dạy học chƣơng crom, sắt, đồng Chương này nghiên cứu tính chất của các đơn chất và hợp chất cụ thể của crom, sắt, đồng. Những kiến thức cơ bản giúp nghiên cứu tính chất của chất như cấu tạo nguyên tử, cấu tạo đơn chất, độ âm điện, liên kết hóa học, thế điện cực...., học sinh đã được trang bị khá đầy đủ 10 và đã được vận dụng để nghiên cứu tính chất của các chất ở những chương trước. Vì vậy phương pháp dạy học chủ đạo trong quá trình giảng dạy chương crom, sắt, đồng là: - Phương pháp dạy học nêu vấn đề: Gợi ý giúp học sinh nhớ lại kiến thức cũ. Nêu vấn đề tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức cũ vào việc giải quyết vấn đề của bài học mới. - Phương pháp trực quan. - Phương pháp vấn đáp, đàm thoại hoặc thảo luận nhóm, tùy thuộc vào trình độ của học sinh. - Phương pháp thực hành thí nghiệm. Khai thác triệt để những thí nghiệm hóa học mang tính nghiên cứu để phát hiện kiến thức mới hoặc để so sánh rút ra kết luận chung về tính chất của chất. - Sử dụng bài tập linh hoạt để củng cố kiến thức, gắn kiến thức với hoạt động sản xuất và bảo vệ môi trường. 2.3. Thiết kế giáo án dạy học tích cực và xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan cho từng bài học chƣơng Crom, sắt, đồng – Hóa Học 12 nâng cao 2.3.1. Dạy học bài cụ thể - Thiết kế 11 giáo án dạy học theo phương pháp dạy học tích cực. - Sau mỗi bài giảng có 20 câu hỏi, bài tập TNKQ được lựa chọn và xây dựng theo mức độ nhận thức để HS luyện tập. 2.3.2. Một số dạng câu hỏi và bài tập chương Crom, sắt, đồng – Hóa Học 12 nâng cao (Lựa chọn và xây dựng 12 bài tập định tính và 80 bài tập định lượng có sự phân loại theo từng dạng cụ thể, mỗi dạng có hướng dẫn phương pháp làm bài và lời giải trong phần phụ lục). MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH Dạng 1. Khả năng phản ứng của các chất và bổ túc phản ứng Dạng 2: Tách, tinh chế, điều chế các chất BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG Dạng 1: kim loại, oxit kim loại tác dụng với axit HCl và H2SO4 loãng Dạng 2: Kim loại, hợp chất của kim loại tác dụng với axit có tính oxi hoá mạnh Dạng 3: kim loại tác dụng với dung dịch muối – dãy điện hoá của kim loại Dạng 4: Điều chế kim loại bằng phương pháp nhiệt luyện Tiểu kết chƣơng 2 Để phát triển năng lực nhận thức cho học sinh, chúng tôi đã đề xuất những biện pháp nhằm nâng cao hứng thú học tập. Cụ thể là: Thiết kế giáo án dạy học tích cực có sử dụng công nghệ thông tin, sử dụng phương tiện trực quan, kết hợp chặt chẽ với phương pháp dạy học nêu vấn đề, đàm thoại tìm tòi. Tận dụng các kiễn thức thực tế của học sinh từ đó hình thành thế giới quan cho học sinh. Lựa chọn các bài tập không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiến thức đã học mà còn có tác dụng để vận dụng kiến thức, phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh. 11 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm - Khẳng định mục đích nghiên cứu của đề tài là đúng đắn và cần thiết, đáp ứng được yêu cầu nâng cao năng lực nhận thức của HS. - Đánh giá chất lượng và tính hiệu quả của những nội dung và biện pháp mang tính phương pháp luận đã đề xuất nhằm nâng cao chất lượng dạy học, tăng cường hứng thú học tập của HS đối với bộ môn Hóa học, từng bước thúc đẩy sự phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho HS. - Đối chiếu kết quả của lớp thực nghiệm với kết quả của lớp đối chứng để đánh giá khả năng áp dụng (tính khả thi) của những biện pháp đã đề xuất cũng như cách sử dụng chúng vào quá trình dạy học hóa học. 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm - Sử dụng hệ thống bài tập và các giáo án bài soạn giảng đã xây dựng vào giảng dạy để rèn những phẩm chất tư duy thông qua hoạt động học tập, đồng thời thông qua đó kiểm tra và đánh giá tính đúng đắn, tính hiệu quả, tính khả thi cũng như tính sư phạm của hệ thống bài tập và những phương án sử dụng đã đề xuất trong việc phát triển năng lực nhận thức cho HS. - Quan sát hoạt động học tập của HS trong các giờ TN. - Kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập của HS bằng các bài kiểm tra 45phút sau mỗi nội dung. - Xử lý, phân tích kết quả TNSP để rút ra các kết luận cần thiết là luận cứ thực tiễn chứng minh tính đúng đắn của giả thuyết khoa học đã đề ra. 3.3.Tiến trình và nội dung thực nghiệm sƣ phạm 3.3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm Chúng tôi tiến hành thực nghiệm ở 2 trường thuộc 2 khu vực dân cư khác nhau của Hà Nội: THPT Dương Xá (Huyện Gia Lâm –HN) và THPT Nguyễn Gia Thiều (Quận Long Biên – HN). 3.3.2. Chuẩn bị thực nghiệm 3.3.2.1. Chọn giáo viên thực nghiệm 1. Thầy Nguyễn Quốc Đạt - Trường THPT Dương Xá – Gia Lâm – Hà Nội. 2. Cô Phạm Thị Kiều Anh - Trường THPT Nguyễn Gia Thiều – Long Biên – Hà Nội. 3.3.2.2. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng STT Trường THPT Lớp TN Lớp ĐC Giáo viên TN 1 Dương Xá 12A1 12A2 Nguyễn Quốc Đạt 2 Nguyễn Gia Thiều 12A5 12A6 Phạm Thị Kiều Anh 3.3.2.3. Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm 1. Thống nhất về khối lượng và nội dung kiến thức, kĩ năng cần đạt của mỗi tiết học. 2. Trao đổi kỹ hơn với GV lớp TN về phương pháp tiến hành bài giảng TN, cách thức tổ chức, hướng dẫn HS giải bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy của HS. Có thể đưa 12 giáo án đã in sẵn cho GV xem trước, sau đó cùng thảo luận để GV thấu hiểu và vận dụng linh hoạt vào từng giờ học cụ thể. 3. Thống nhất với GV dạy TN về quy trình thực hiện mỗi bài TN như sau: Bước 1: GV dạy lớp ĐC và lớp TN theo 2 PP khác nhau như đã trình bày ở trên. Bước 2: Sau khi kết thúc mỗi phần cho HS làm một bài kiểm tra chất lượng 45 phút. Bước 3: Chấm các bài kiểm tra ở 2 lớp TN và ĐC với cùng thang điểm. 3.3.3.4. Thiết kế nội dung thực nghiệm * Đối với các lớp thực nghiệm giáo viên sẽ sử dụng một số câu TNKQ phần kim loại trong các kiểu bài: + Truyền thụ kiến thức. + Hoàn thiện kiến thức. + Kiểm tra- đánh giá. * Đối với các lớp đối chứng, giáo viên vẫn dạy theo phương pháp truyền thống, không sử dụng các câu TNKQ. Nhưng khi kiểm tra thì cho học sinh lớp đối chứng làm cùng đề với lớp thực nghiệm và thang điểm cho từng bài như nhau. Tiến hành kiểm tra nội dung phần kim loại: Mỗi phần có 1 kiểm tra 15 phút, 1 bài kiểm tra 45 bằng phương pháp TNKQ, Giáo viên chấm bài của học sinh và đánh giá kết quả thực nghiệm. Sau khi đã thực hiện các bài dạy ở lớp TN và lớp ĐC, chúng tôi tiến hành kiểm tra kết quả TN để xác định hiệu quả và tính khả thi của phương án thực nghiệm. Việc kiểm tra đánh giá chất lượng học tập của HS được tiến hành thông qua 2 bài kiểm tra: - Bài kiểm tra 45 phút số 1: Nhôm và crom - Bài kiểm tra 45 phút số 2: sắt, đồng và hợp chất 3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm và xử lý kết quả thực nghiệm 3.4.1. Xử lý theo thống kê toán học Kết quả kiểm tra TNSP được xử lý theo phương pháp thống kê toán học theo thứ tự sau [3]: 1. Lập các bảng phân phối: tần số, tần suất, tần suất lũy tích. 2. Vẽ đồ thị đường lũy tích từ bảng phân phối tần số lũy tích. 3. Tính các tham số đặc trưng thống kê. a) Điểm trung bình cộng: Đặc trưng cho sự tập trung số liệu. x = 1 1 2 2 1 2 ... ...       k k k n x n x n x n n n = 1  k i i i n x n (3.1) ni: tần số của các giá trị xi. n: số HS tham gia thực nghiệm. b) Phương sai S2 và độ lệch chuẩn S: Là các tham số đo mức độ phân tán của các số liệu xung quanh giá trị trung bình cộng. S 2 = 2( ) 1    i in x x n (3.2) 13 S = 2( ) 1    i in x x n (3.3) c) Sai số tiêu chuẩn m: m = s n (3.4) Giá trị x sẽ dao động trong khoảng x  m. d) Hệ số biến thiên V: V = .100% S x (3.5) 3.4.2. Xử lý theo tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng Đại lượng Công thức tính Ý nghĩa TB (giá trị trung bình) =Average(number1,number2,…) Cho biết giá trị điểm trung bình SD (Độ lệch chuẩn) =Stdev(number1,number2,…) Mức độ đồng đều điểm của học sinh P độc lập =ttest(array1,array2,tail,type) Có định hướng: tail = 1 Biến không đều: Type = 3 Kiểm chứng sự chênh lệch về giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau xảy ra ngẫu nhiên hay không. p≤0,05 có ý nghĩa (không có khả năng xảy ra ngẫu nhiên) p>0.05 không có ý nghĩa (có khả năng xảy ra ngẫu nhiên) SMD (Mức độ ảnh hưởng) =[GTTB(nhómTN)– GTTB(nhóm ĐC)/độ lệch chuẩn nhóm ĐC Cho biết độ ảnh hưởng của tác động So sánh giá trị mức độ ảnh hưởng với bảng tiêu chí Cohen Giá trị mức độ ảnh hưởng Ảnh hưởng Trên 1,00 Rất lớn 0.80 đến 1,00 Lớn 0,50 đến 0,79 Trung bình 0,20 đến 0,49 Nhỏ Dưới 0,20 Không đáng kể Bảng 3.1. Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 1 Trường THPT Đối tượng Sĩ Số Điểm Xi X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Dương Xá TN 48 0 0 0 0 2 4 8 9 15 8 2 7.3 ĐC 46 0 0 0 1 3 6 12 10 8 6 0 6.6 Nguyễn Gia TN 46 0 0 0 0 1 3 8 9 10 12 3 7.6 14 Thiều ĐC 47 0 0 0 0 2 6 13 9 8 8 1 6.9 Bảng 3.2. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh (%) bài kiểm tra số 1 Trường THPT Đối tượng Sĩ Số yếu, kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi ((9,10) Dương Xá TN 48 4.2 25.0 50.0 20.8 ĐC 46 8.7 39.1 39.1 13.0 Nguyễn Gia Thiều TN 46 2.2 23.9 41.3 32.6 ĐC 45 4.4 42.2 37.8 20.0 Hình 3.1. Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 trường THPT Dương Xá Hình 3.2. Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 1 trường THPT Nguyễn Gia Thiều 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 5.0 40.0 45.0 Yếu,kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi (9,10) TN ĐC Bảng 3.3. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Dương Xá Điểm Xi Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 1 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 Yếu,kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi (9,10) TN ĐC 15 2 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0 1 0.00 2.17 0.00 2.17 4 2 3 4.17 6.52 4.17 8.70 5 4 6 8.33 13.04 12.50 21.74 6 8 12 16.67 26.09 29.17 47.83 7 9 10 18.75 21.74 47.92 69.57 8 15 8 31.25 17.39 79.17 86.96 9 8 6 16.67 13.04 95.83 100.00 10 2 0 4.17 0.00 100.00 100.00 Tổng 48 46 Hình 3.3. Đường lũy tiến biểu diễn kết quả kiểm tra số 1 trường THPT Dương Xá 0.00 20. 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Điểm % H S đ ạt đi ể m Xi tr ở xu ốn g TN ĐC Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Nguyễn Gia Thiều Điểm Xi Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 1 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 2 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 4 1 2 2.08 4.35 2.08 4.35 5 3 6 6.25 13.04 8.33 17.39 6 8 13 16.67 28.26 25.00 45.65 7 9 9 18.75 19.57 43.75 65.22 8 10 8 20.83 17.39 64.58 82.61 9 12 8 25.00 17.39 89.58 100.00 10 3 1 6.25 2.17 95.83 102.17 Tổng 46 47 Hình 3.4. Đường lũy tiến biểu diễn kết quả kiểm tra số 1 trường THPT Nguyễn Gia Thiều 16 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Điểm % HS đạ i đ iểm X i tr ở xu ốn g TN ĐC Bảng 3.5. Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 2 Trường Đối tượng Sĩ số Điểm Xi X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Dương Xá TN 48 0 0 0 0 1 4 9 11 13 9 1 7.3 ĐC 43 0 0 0 1 2 5 9 12 8 6 0 6.8 Nguyễn Gia Thiều TN 46 0 0 0 0 1 5 8 11 10 9 2 7.3 ĐC 47 0 0 0 0 2 9 12 9 8 6 1 6.7 Bảng 3.6. Bảng phân loại kết quả học tập của học sinh (%) bài kiểm tra số 2 Trường Đối tượng Sĩ Số yếu, kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi ((9,10) Dương Xá TN 48 2.1 27.1 50.0 20.8 ĐC 43 7.0 32.6 46.5 14.0 Nguyễn Gia Thiều TN 46 2.2 28.3 45.7 23.9 ĐC 47 4.3 44.7 36.2 14.9 Hình 3.5. Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 Trường THPT Dương Xá 0.0 10.0 20.0 30.0 40. 50. 60.0 yếu, kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi ((9,10) TN ĐC Hình 3.6. Đồ thị cột biểu diễn kết quả kiểm tra bài số 2 Trường THPT Nguyễn Gia Thiều 17 0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 yếu, kém (0-4) Trung bình (5,6) Khá (7,8) Giỏi ((9,10) TN ĐC Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Dương Xá Điểm Xi Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 1 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 2 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0 1 0.00 2.17 0.00 2.17 4 1 2 2.08 4.35 2.08 6.52 5 4 5 8.33 10.87 10.42 17.39 6 9 9 18.75 19.57 29.17 36.96 7 11 12 22.92 26.09 52.08 63.04 8 13 8 27.08 17.39 79.17 80.43 9 9 6 18.75 13.04 97.92 93.48 10 1 0 2.08 0.00 100.00 93.48 Tổng 48 43 Hình 3.7. Đường lũy tiến biểu diễn kết quả kiểm tra số 2 trường THPT Dương Xá 18 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Điểm % H S đạ t đ iể m X i t rở x uố ng ĐC TN Bảng 3.8. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Nguyễn Gia Thiều Điểm Xi Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi % Số Hs đạt điểm Xi trở xuống TN ĐC TN ĐC TN ĐC 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 1 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 2 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 4 1 2 2.08 4.35 2.08 4.35 5 5 9 10.42 19.57 12.50 23.91 6 8 12 16.67 26.09 29.17 50.00 7 11 9 22.92 19.57 52.08 69.57 8 10 8 20.83 17.39 72.92 86.96 9 9 6 18.75 13.04 91.67 100.00 10 2 1 4.17 2.17 95.83 102.17 Tổng 46 47 Hình 3.8. Đường lũy tiến biểu diễn kết quả kiểm tra số 2 Trường THPT Nguyễn Gia Thiều 19 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Điểm % H S đạ t đ iể m X i t rở x uố ng TN ĐC Bảng 3.9. Thông số xem xét sự khác biệt giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau (nhóm TN và ĐC) THPT Dương xá Bài kiểm tra số 1 Bài kiểm tra số 2 TN ĐC TN ĐC Điểm trung bình( X ) 7.3 6.6 7.3 6.8 Độ lệch chuẩn (S) 1.5 1.7 1.6 1.7 V (hệ số biến thiên) % 20.2 25.2 22.2 24.3 P độc lập 0,024 0,032 SMD 0.41 0.30 Bảng 3.10.Thông số xem xét sự khác biệt giá trị trung bình của hai nhóm khác nhau (nhóm TN và ĐC) THPT Nguyễn Gia Thiều Bài kiểm tra số 1 Bài kiểm tra số 2 TN ĐC TN ĐC Điểm trung bình( X ) 7.6 6.9 7.3 6.7 Độ lệch chuẩn (S) 1.5 1.6 1.6 1.7 V (hệ số biến thiên) % 19.9 22.5 22.3 25.7 P độc lập 0,028 0,036 SMD 0.42 0.35 3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm * Dựa trên việc xử lý các kết quả TNSP cho thấy chất lượng học tập của HS lớp TN cao hơn HS lớp ĐC, thể hiện: 20 1. Điểm trung bình cộng của HS lớp TN bao giờ cũng cao hơn lớp ĐC (thể hiện qua bảng 3.1; 3.5). 2. Tỉ lệ phần trăm HS yếu, kém (điểm từ 0 - 4), trung bình của lớp TN luôn thấp hơn của lớp ĐC, còn tỉ lệ phần trăm HS khá, giỏi của lớp TN luôn cao hơn của lớp ĐC (thể hiện qua biểu đồ hình cột H 3.1; 3.2; 3.3.5; 3.6). 3. Các đường lũy tích của lớp TN luôn luôn nằm bên phải và phía dưới các đường lũy tích của lớp ĐC (thể hiện qua đồ thị đường lũy tích H 3.3; 3.4; 3.7; 3.8) 4. Hệ số biến thiên V của lớp TN bao giờ cũng thấp hơn lớp ĐC (thể hiện qua bảng 3.9), chứng tỏ độ phân tán quanh giá trị trung bình cộng của lớp TN nhỏ hơn, tức là chất lượng của lớp TN đồng đều hơn lớp ĐC, đồng thời hệ số biến thiên V của cả 2 khối lớp đều < 30% đồng nghĩa với độ dao động trung bình hay kết quả TNSP là đáng tin cậy. 5. Giá trị các tham số đặc trưng: - Điểm trung bình cộng của HS nhóm TN cao hơn HS nhóm ĐC, chứng tỏ HS các nhóm thực nghiệm nắm vững kiến thức và vận dụng kiến thức, kĩ năng tót hơn HS các nhóm đối chứng. - Độ lệch chuẩn (S) của nhóm TN nhỏ hơn (S) nhóm ĐC chứng tỏ độ phân tán của điểm số ở nhóm TN nhỏ hơn nhóm ĐC. - Hệ số biến thiên V đều nằm trong khoảng 10 – 30% (dao động trung bình). - Giá trị p < 0,05 cho thấy kiểm tra sau tác động giữa nhóm thực nghiệm và đối chứng là có ý nghĩa. - Mức độ ảnh hưởng đều nằm trong mức độ trung bình. * Để đánh giá chất lượng học tập của HS ngoài việc phân tích các chỉ số như trên chúng tôi còn kết hợp nhiều biện pháp khác như: dự giờ xem xét hoạt động của GV và HS trên lớp, trao đổi với GV và HS, xem vở bài tập của HS... Sau khi phân tích các nguồn thông tin cho phép chúng tôi rút ra một số nhận xét sau đây: 1. Sử dụng hệ thống bài tập (với các kiểu bài đa dạng, phong phú, gắn với thực tiễn, được phân thành các dạng bài tập cụ thể) vào giảng dạy không chỉ giúp HS lớp TN củng cố, khắc sâu kiến thức về crom, sắt, đồng mà còn làm cho các em thông hiểu sâu sắc tính chất hóa học, phương pháp điều chế các đơn chất và hợp chất của các nguyên tố. 2. Trong các giờ học tại lớp TN, với sự tổ chức, hướng dẫn HS giải bài tập một cách hiệu quả của GV giờ học trở lên rất sôi nổi và hào hứng, HS đóng vai trò chủ thể nhận thức, mạnh dạn trình bày ý kiến của mình, tích cực chủ động tham gia tìm lời giải cho các bài tập. GV đã giúp HS lớp TN nắm được phương pháp giải của từng dạng bài tập, rèn luyện cho HS năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, nâng cao được khả năng suy luận, khả năng làm việc độc lập và tự lực, năng lực vận dụng linh hoạt và sáng tạo kiến thức vào những tình huống mới, có thể đưa ra nhiều cách giải quyết khác nhau cho một vấn đề... Tóm lại, qua hoạt động giải bài tập năng lực nhận thức và tư duy của HS lớp TN đã được nâng lên rõ rệt. 21 3. Với phương pháp dạy học theo nhóm và phương pháp đàm thoại, ở lớp thực nghiệm HS thường xuyên được trình bày ý kiến trước các bạn trong nhóm, trước GV và trước cả lớp nên HS lớp TN có khả năng làm việc hợp tác theo nhóm rất tốt, kĩ năng nói, trình bày và lập luận có logic, chính xác và mạch lạc. Qua đó giúp các em tự tin hơn, có nhiều cơ hội hơn trong cuộc sống tương lai vì kĩ năng nói là một trong những kĩ năng quan trọng nhất đối với con người trong xã hội hiện đại. 4. Không chỉ có vậy, với hệ thống bài tập phong phú, đa dạng, gắn liền với thực tiễn, ở các mức độ nhận thức khác nhau đã tạo được động cơ, gây được hứng thú, niềm say mê yêu thích môn học cho HS lớp TN. 5. Qua trao đổi với các GV tham gia TN về tính hiệu quả của hệ thống bài tập và tính khả thi của các phương pháp sử dụng, các GV dạy TN đều có ý kiến thống nhất rằng: Hệ thống bài tập phong phú, có chất lượng, sự phân dạng bài tập rõ ràng, đầy đủ, ở các mức độ nhận thức khác nhau phù hợp với nhiều đối tượng HS. Các PP sử dụng hệ thống bài tập hợp lí, hiệu quả, logic trong cả chương và thống nhất giữa các chương. Thấy rõ sự tiến bộ của HS về kĩ năng giải bài tập, khả năng nhận thức và phương pháp tư duy hóa học qua từng bài giảng. Tóm lại, các kết quả trên đã khẳng định giả thuyết khoa học của đề tài là đúng đắn. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 1. Kết luận Đối chiếu với mục đích và nhiệm vụ của đề tài, chúng tôi đã giải quyết được các vấn đề sau: Tôi đã nhận thức sâu sắc được cơ sở lý luận về phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học, vai trò của phương pháp dạy học và bài tập hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức và tư duy HS. Lựa chọn, xây dựng, hệ thống hoá và phân loại được các dạng bài tập theo các mức độ nhận thức và tư duy, giới thiệu lời giải hoặc hướng dẫn giải bài tập (trong phần phụ lục), đồng thời phân tích ý nghĩa, đề xuất cách sử dụng mỗi bài tập một cách hiệu quả nhằm nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của HS. Thiết kế được các giáo án của chương: Crom, sắt, đồng – Hóa Học 12 nâng cao. Mỗi bài soạn chúng tôi nhằm gợi ý cho GV phương án tổ chức hoạt động dạy học cho HS một cách hiệu quả và đa dạng. Xây dựng được 2 đề kiểm tra 45 phút nhằm đánh giá chất lượng dạy và học của GV và HS. Tiến hành TNSP tại 4 lớp thuộc 2 trường THPT của Hà Nội (soạn 11 giáo án, xây dựng 2 đề kiểm tra và chấm được 374 bài kiểm tra). Từ những kết quả TNSP bước đầu đã xác nhận vai trò tích cực của phương pháp dạy học và bài tập, tính hiệu quả của các phương án thực nghiệm trong việc nâng cao năng lực 22 nhận thức của HS, một lần nữa khẳng định vấn đề nghiên cứu của đề tài là cần thiết và hữu ích. 2. Khuyến nghị Qua quá trình nghiên cứu đề tài cho phép chúng tôi nêu lên một số khuyến nghị sau: - Mỗi giáo viên không những cần thường xuyên học tập, tích lũy kinh nghiệm, nâng cao trình độ chuyên môn mà còn cần tìm tòi, cập nhật các phương pháp dạy học mới phù hợp với xu thế phát triển giáo dục trên thế giới, hòa nhịp với sự phát triển của xã hội... - Nâng cao khả năng ứng dụng công nghệ thông tin cho giáo viên và học sinh. - Cần tăng cường trang bị cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm, … cho các trường phổ thông. - Xuất phát từ ý nghĩa, vai trò tích cực của bài tập hóa học nói chung, bài tập về crom, sắt, đồng nói riêng trong quá trình phát triển năng lực nhận thức của học sinh, để nâng cao chất lượng dạy học mỗi giáo viên nên: Tự xây dựng cho mình hệ thống bài tập phong phú, đa dạng, ở các mức độ nhận thức khác nhau và có chất lượng cao. Tiếp tục nghiên cứu mở rộng nội dung của đề tài, xây dựng hệ thống bài tập crom, sắt, đồng cho những chủ đề khác. - Tăng cường hoạt động giải bài tập, tổ chức để học sinh chủ động, độc lập tự tìm ra cách giải, khuyến khích học sinh giải bài tập bằng nhiều cách khác nhau, cổ vũ, động viên những học sinh có cách giải hay, độc đáo và sáng tạo. - Xét ở góc độ nhà quản lí nên tăng thời lượng cho các giờ luyện tập, ôn tập để học sinh có cơ hội củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến thức đồng thời rèn luyện kĩ năng giải bài tập, thông qua đó mà rèn luyện, phát triển được các thao tác, phẩm chất và phương pháp tư duy, nâng cao năng lực nhận thức cho học sinh. References 1. Cao Thị Thiên An – Bộ đề thi TNKQ hóa học - Nhà xuất bản đại học Quốc gia Hà Nội – 2007. 2. Ngô Ngọc An – Bộ đề thi TN hóa học – Nhà xuất bản đại học Sư phạm – 2007. 3. Ngô Ngọc An – Câu hỏi và bài tập TN hóa học 12 – Nhà xuất bản Giáo dục – 2007. 4. Ngô Ngọc An – Bài tập TN hóa học THPT – Nhà xuất bản Giáo dục – 2007 5. Ngô Ngọc An – Câu hỏi và bài tập TN hóa học 12 – Nhà xuất bản Giáo dục – 2006. 6. Hoàng Thị Bắc – Đặng Thị Oanh – 10 phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học– Nhà xuất bản Giáo dục – 2008. 7. Nguyễn Ngọc Bảo. Phát triển tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học. Bộ Giáo dục và đào tạo - Vụ giáo viên,1995. 23 8. Nguyễn Cƣơng ( chủ biên )- Nguyễn Mạnh Dung. Phương pháp dạy học hóa học – Tập 1. Nxb Đại học sư phạm Hà Nội, 2007. 9. Vũ Cao Đàm – Phương pháp luận nghiên cứu khoa học. NXB Khoa Học và kỹ Thuật Hà Nội – 2003. 10. Cao Cự Giác – Các dạng đề thi TN – Nhà xuất bản Giáo dục – 2006. 11. Nguyễn Thanh Khuyến – Phương pháp giải các dạng bài tập TN hóa học (Hóa vô cơ) – Nhà xuất bản đại học Quốc gia Hà Nội – 2006. 12. Phạm Văn Nhiêu. Hóa học đại cương ( Dùng cho học sinh ôn thi tú tài, cao đẳng, đại học). Nxb Giáo dục, 1997. 13. Phạm Văn Nhiêu. Hóa học đại cương ( Phần cấu tạo chất ). Nxb Đại học Quốc Gia Hà Nội, 2003. 14. Trần Trung Ninh, Đinh Xuân Quang – 40 bộ đề thi TN hoá học (Luyện thi đại học, cao đẳng) – Nhà xuất bản đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh – 2008. 15. Hoàng Nhâm. Hóa học vô cơ – Tập 1. Nhà xuất bản Giáo dục, 1999. 16. Hoàng Nhâm. Hóa học vô cơ – Tập 2. Nhà xuất bản Giáo dục, 1999. 17. Đặng Thị Oanh – Nguyễn Thị Sửu. Phương pháp dạy học các chương mục quan trọng trong chương trình – SGK hóa học phổ thông (học phần PPDH 2). Trường ĐHSP Hà Nội, 2006. 18. Nguyễn Ngọc Quang. Lí luận dạy học hóa học – Tập 1. NXB Giáo Dục – 1994. 19. Nguyễn Ngọc Quang – Nguyễn Cƣơng – Dƣơng Xuân Trinh. Lý luận dạy học Hóa học tập 1. NXBGD Hà Nội 1985. 20. Nguyễn Hữu Thạc, Nguyễn Văn Thoại, Vũ Anh Tuấn – Bộ đề thi tuyển sinh các trường đại học, cao đẳng môn Hóa học – Nhà xuất bản đại học Sư phạm – 2006. 21. Quan Hán Thành. Ôn tập và hệ thống hóa nhanh giáo khoa hóa vô cơ – Sơ đồ phản ứng hóa học. Nhà xuất bản ĐHQG thành phố Hồ Chí Minh, 2003. 22. Lê Xuân Trọng (tổng Chủ biên kiêm Chủ biên) – Nguyễn Hữu Đĩnh (Chủ biên) – Từ Vọng Nghi – Đỗ Đình Rãng – Cao Thị Thặng. Hóa học lớp 12 nâng cao. Nxb Giáo dục Hà Nội, 2008. 23. Lê Xuân Trọng (Chủ biên) – Ngô Ngọc An - Phạm Văn Hoan – Nguyễn Xuân Trƣờng. Bài tập hóa học lớp 12 nâng cao. Nxb Giáo dục Hà Nội, 2008. 24. Lê Xuân Trọng ( tổng Chủ biên kiêm Chủ biên) – Nguyễn Xuân Trƣờng (Chủ biên) - Trần Quốc Đắc - Đoàn Việt Nga - Cao Thị Thặng – Lê Trọng Tín – Đoàn Thanh Tƣờng . Sách giáo viên Hóa học lớp 12 nâng cao. Nxb Giáo dục Hà Nội, 2008. 24 25. Nguyễn Xuân Trƣờng (Chủ biên) – Từ Ngọc Ánh – Phạm Văn Hoan. Bài tập hóa học lớp 12. Nxb Giáo dục Hà Nội, 2008. 26. Nguyễn Xuân Trƣờng. Luyện kĩ năng giải bài tập hóa học trung học phổ thông tập 1. Nxb Giáo dục Hà Nội, 2009. 27. Nguyễn Xuân Trƣờng. Trắc nghiệm và sử dụng trắc nghiệm trong dạy học hóa học ở trường phổ thông. Nxb Đại học sư phạm Hà Nội, 2007 28. Nguyễn Xuân Trƣờng – Nguyễn Thị Sửu – Đặng Thị Oanh – Trần Trung Ninh. Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên cho giáo viên THPT chu kỳ III (2004 – 2007). NXB ĐHSP. 29. Nguyễn Xuân Trƣờng – Phạm Văn Hoan – Từ Vọng Nghi – Đỗ Đình Rãng – Nguyễn Phú Tuấn. SGK Hóa Học 12. NXB Giáo Dục – 2007. 30. Nguyễn Xuân Trƣờng – Phạm Văn Hoan – Nguyễn Phú Tuấn – Đoàn Thanh Tƣờng. SGV Hóa Học 12. NXB Giáo Dục – 2007. 31. Nguyễn Xuân Trƣờng – Trần Trung Ninh – Nguyễn Văn – Nguyễn Văn Hải. 230 Bài tập hóa học chọn lọc - phần kim loại (Luyện thi đại Học và Cao Đẳng). NXB Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh – 2006. 32. Nguyễn Xuân Trƣờng. Bài tập cơ bản và nâng cao Hóa học 12. NXB Đại Học Sư Phạm. 33. Nguyễn Xuân Trƣờng – Trần Trung Ninh. 555 câu trắc nghiệm Hóa học (Luyện thi Đại Học, Cao Đẳng). NXB Đại Học Quốc Gia Thành Phố Hồ Chí Minh – 2006. 34. Đào Hữu Vinh- Nguyễn Thu Hằng. Phương pháp trả lời đề thi trắc nghiệm môn hóa học. Nxb Hà Nội, 2010. 35. Trần Thạch Văn (chủ biên) – Đào Hữu Vinh – Từ Vọng Nghi – Phạm Văn Nhiêu – Lê Kim Long – Lê Thế Duẩn. Bài tập nâng cao luyện thi chuyên hóa – NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội – 2006.