Rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho học sinh trong dạy học hóa học phần phi kim ở trường trung học phổ thông

NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 1 LỜI CẢM ƠN Đề tài hoàn thành nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo khoa Hóa học trường Đại Học Sư Phạm Hà Nội, đặc biệt là nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình của nhà giáo nhân dân GS.TSKH Nguyễn Cương. Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn nhà giáo nhân dân GS.TSKH Nguyễn Cương, thầy đã dành nhiều thời gian hướng dẫn, đọc bản thảo, bổ sung và giúp đỡ tôi trong thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Ban chủ nhiệm khoa Hóa học, phòng quản lý Sau Đại học và các thầy cô giáo của trường Đại học sư phạm Hà Nội đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, tập thể giáo viên và học sinh các trường THPT Hoàng Hoa Thám, THPT Hoàng Quốc Việt, THPT Đông Triều đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm để hoàn thành luận văn . Sau cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến gia đình, bạn bè và những người thân đã luôn luôn quan tâm, động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn này! Hà Nội, tháng 10 năm 2009 Tác giả Nguyễn Văn Quang NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 2 MỤC LỤC PHẦN I : MỞ ĐẦU .................................................................................................................................. 6 I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI ........................................................................................................................... 6 II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ............................................................................................................... 7 III. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU .............................................................................................................. 7 1. Nghiên cứu lí luận và thực tiễn về vấn đề rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh trong dạy học hóa học ở trƣờng THPT. ....................................................................... 7 2. Nghiên cứu các biện pháp rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo và kỹ năng vận dụng kiến thức của học sinh nói chung và học sinh các trƣờng THPT thuộc tỉnh Quảng Ninh nói riêng. .............................................................................................................................. 7 3. Kiểm tra khảo sát hiệu quả và tính khả thi của những biện pháp đƣợc đề xuất. Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê. ..................................................................... 8 IV. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ......................................................................... 8 V. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC ............................................................................................................... 8 VI. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 8 1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận ..................................................................................... 8 2. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực tiễn ........................................................................ 8 3. Phƣơng pháp hội thảo chuyên đề, trao đổi kinh nghiệm ................................................. 8 4. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ................................................................................ 8 VII. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI ..................................................................................................... 9 PHẦN II : NỘI DUNG ............................................................................................................................ 9 CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ........................................................................... 9 I. NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH, NHỮNG BIỂU HIỆN CỦA NĂNG LỰC SÁNG TẠO VÀ CÁCH KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ ................................................ 9 1. Năng lực sáng tạo của học sinh .............................................................................. 9 2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh .......................................... 13 3. Cách kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh ...................................... 15 II. PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC, NHỮNG XU HƢỚNG ĐỔI MỚI PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HIỆN NAY .................................................................................................... 15 1. Phƣơng pháp dạy học ............................................................................................ 15 2. Những xu hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học .................................................. 18 III. THỰC TRẠNG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở CÁC TRƢỜNG THPT THUỘC TỈNH QUẢNG NINH ...................................................................................................... 34 NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 3 1. Nội dung, phƣơng pháp điều tra thực trạng rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho HS trong dạy học hóa học ở một số trƣờng THPT thuộc tỉnh Quảng Ninh ....... 34 2. Nguyên nhân yếu kém về năng lực độc lập, sáng tạo của HS trong học tập hoá học ở một số trƣờng THPT thuộc tỉnh Quảng Ninh .................................................. 36 TIỂU KẾT CHƢƠNG I ......................................................................................................................... 36 CHƢƠNG II: MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN NĂNG LỰC ĐỘC LẬP, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC HÓA HỌC Ở CÁC TRƢỜNG THPT THUỘC TỈNH QUẢNG NINH .......................................................................................................................... 37 I. MỘT SỐ BIỆN PHÁP RÈN LUYỆN NĂNG LỰC ĐỘC LẬP, SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT ............................................................................................................ 37 1. Lựa chọn một logic nội dung thích hợp và sử dụng phƣơng pháp dạy học phù hợp để chuyển kiến thức khoa học thành kiến thức HS, phù hợp với trình độ HS .......... 37 2. Tìm những cách hình thành và phát triển năng lực sáng tạo phù hợp với bộ môn …………………………………………………………………………………..38 2.1. Tạo động cơ, hứng thú hoạt động nhận thức sáng tạo, tạo tình huống có vấn đề nhằm phát huy cao độ trí tuệ của HS vào hoạt động sáng tạo .................................. 39 2.2. Cung cấp các phƣơng tiện hoạt động nhận thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo sử dụng các phƣơng tiện hoạt động nhận thức đó ......................................................... 41 2.3. Sử dụng PP DH phức hợp để rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho HS ...... 47 3. Sử dụng bài tập hoá học nhƣ là một phƣơng tiện để phát triển năng lực độc lập, sáng tạo cho HS ......................................................................................................... 49 4. Kiểm tra, động viên kịp thời và biểu dƣơng, đánh giá cao những biểu hiện sáng tạo của học sinh ......................................................................................................... 50 5. Cho HS làm các bài tập lớn, tập cho HS nghiên cứu khoa học ............................ 51 II. XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÂU HỎI, BÀI TẬP NHẰM RÈN LUYỆN NĂNG LỰC ĐỘC LẬP SÁNG TẠO CHO HỌC SINH…………………………………….. 52 II.1. HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƢƠNG NHÓM HALOGEN .......... 53 II.2. HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƢƠNG OXI ................................... 66 II.3. HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƢƠNG NHÓM NITƠ .................... 71 II.4. HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP CHƢƠNG NHÓM CACBON ............. 76 III. XÂY DỰNG MỘT SỐ GIÁO ÁN BÀI DẠY MINH HỌA ................................... 79 TIỂU KẾT CHƢƠNG II ..................................................................................................................... 85 CHƢƠNG III: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM. ............................................................................... 86 I. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .......................... 86 II. PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ...................................................... 86 1. Lập kế hoạch thực nghiệm ............................................................................................. 87 2. Lựa chọn mẫu thực nghiệm và mẫu đối chứng .............................................................. 87 III. TỔ CHỨC THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ............................................................... 88 IV. KẾT QUẢ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .......................... 88 NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 4 TIỂU KẾT CHƢƠNG III ................................................................................................................... 94 PHẦN III : KẾT LUẬN CHUNG ..................................................................................................... 95 PHỤ LỤC I ..................................................................................................................... 101 PHỤ LỤC II .................................................................................................................... 117 PHỤ LỤC III .................................................................................................................. 119 PHỤ LỤC IV .................................................................................................................. 122 NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 5 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN STT Các chữ viết tắt Các chữ viết đủ 1 2 3 4 5 BT DH Dd hoặc dd ĐT ĐC Bài tập Dạy học Dung dịch Đối tƣợng Đối chứng 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 GV GD-ĐT HS KT-ĐG l PP PTHH PTPƢ r SGK Giáo viên Giáo dục - Đào tạo Học sinh Kiểm tra - đánh giá Loãng Phƣơng pháp Phƣơng trình hoá học Phƣơng trình phản ứng rắn Sách giáo khoa 16 STT Số thứ tự 17 t 0 Nhiệt độ 18 TN Thực nghiệm 19 NXB Nhà xuất bản 20 THPT Trung học phổ thông NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 6 PHẦN I : MỞ ĐẦU I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nƣớc ta đang trong giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá và hội nhập với cộng đồng quốc tế. Trong sự nghiệp đổi mới toàn diện của đất nƣớc, đổi mới nền giáo dục là trọng tâm của sự phát triển. Nhân tố quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá và hội nhập quốc tế là con ngƣời. Công cuộc đổi mới này đòi hỏi nhà trƣờng phải tạo ra những con ngƣời lao động năng động, sáng tạo làm chủ đất nƣớc, tạo nguồn nhân lực cho một xã hội phát triển. Nghị quyết Trung ƣơng Đảng lần thứ 4, khoá VII đã xác định: phải khuyến khích tự học, phải áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Định hƣớng này đã đƣợc pháp chế hoá trong luật Giáo dục điều 24.2, trong Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT: 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 trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh. Đổi mới phƣơng pháp dạy học nhằm phát huy tối đa sự sáng tạo và năng lực tự đào tạo của ngƣời học, coi trọng thực hành, thí nghiệm, ngoại khoá, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay… Chính vì thế trong thời gian gần đây Bộ Giáo dục và Đào tạo khuyến khích giáo viên sử dụng các PPDH tích cực nhằm hoạt động hoá ngƣời học. Trong quá trình dạy học ở trƣờng phổ thông, nhiệm vụ quan trọng của giáo dục là rèn luyện tƣ duy cho học sinh ở mọi bộ môn, trong đó có bộ môn hoá học. Hoá học là môn khoa học thực nghiệm và lý thuyết, vì thế bên cạnh việc nắm vững lý thuyết, ngƣời học cần phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo mọi vấn đề thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành, giải bài tập. Để thực hiện đƣợc yêu cầu rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo của HS cần đổi mới PPDH các bài lên lớp và sử dụng bài tập hoá học trong hoạt động dạy và học ở NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 7 trƣờng phổ thông. Bài tập hoá học đóng vai trò vừa là nội dung vừa là phƣơng tiện để chuyển tải kiến thức, rèn luyện tƣ duy và kỹ năng thực hành bộ môn một cách hiệu quả nhất. Bài tập hoá học không chỉ củng cố nâng cao kiến thức, vận dụng kiến thức mà còn là phƣơng tiện để tìm tòi, hình thành kiến thức mới. Rèn luyện tính tích cực, trí thông minh sáng tạo cho HS, giúp các em có hứng thú học tập, chính điều này đã làm cho bài tập hoá học ở phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việc dạy và học hoá học, đặc biệt là sử dụng hệ thống bài tập để rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho học sinh trong quá trình dạy học. Với mong muốn tìm hiểu và sử dụng hiệu quả các bài lên lớp, trong đó có các bài tập hoá học nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học ở THPT, tôi đã lựa chọn đề tài: “Rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho học sinh trong dạy học hóa học phần phi kim ở trường trung học phổ thông ”. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu các biện pháp rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo và kĩ năng vận dụng kiến thức cho học sinh trong dạy học hóa học phần phi kim ở trƣờng THPT, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hoá học trong giai đoạn hiện nay. III. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu lí luận và thực tiễn về vấn đề rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho học sinh trong dạy học hóa học ở trƣờng THPT. 1.1. Tầm quan trọng chiến lƣợc của việc rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo của học sinh trong dạy học hóa học. 1.2. Nghiên cứu thực trạng về vấn đề rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo của học sinh trong dạy học hóa học ở trƣờng THPT thuộc tỉnh Quảng Ninh. 2. Nghiên cứu các biện pháp rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo và kỹ năng vận dụng kiến thức của học sinh nói chung và học sinh các trƣờng THPT thuộc tỉnh Quảng Ninh nói riêng. 2.1. Đề xuất một số biện pháp nhằm rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo của học sinh thuộc tỉnh Quảng Ninh, chú ý vào những vấn đề lí thuyết cơ sở hoá học vô cơ, cụ thể là phần phi kim, chú ý vào các bài học nghiên cứu tài liệu mới và hoàn thiện kiến thức. NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 8 2.2. Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập tự luận và TNKQ phần phi kim theo chƣơng trình hoá học lớp 10, 11. 3. Kiểm tra khảo sát hiệu quả và tính khả thi của những biện pháp đƣợc đề xuất. Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê. IV. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU - Khách thể nghiên cứu: quá trình dạy học hóa học ở trƣờng THPT, trong đó có trƣờng THPT Hoàng Hoa Thám, THPT Hoàng Quốc Việt và THPT Đông Triều thuộc tỉnh Quảng Ninh. - Đối tượng nghiên cứu: các biện pháp rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo và kĩ năng vận dụng kiến thức cho học sinh trong dạy học hóa học phần phi kim ở trƣờng THPT, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hoá học trong giai đoạn hiện nay. V. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Trong dạy học hoá học, nếu chọn đƣợc những biện pháp phù hợp và áp dụng những biện pháp rèn luyện tích cực, chúng ta có thể rèn luyện đƣợc năng lực độc lập, sáng tạo của HS, từ đó nâng cao chất lƣợng học tập hoá học lên cao hơn. VI. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu các văn bản, chỉ thị của Đảng, Nhà nƣớc, Bộ Giáo dục và Đào tạo có liên quan đến đề tài. - Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học, tâm lý học, giáo dục học và các tài liệu liên quan đến đề tài. - Nghiên cứu chƣơng trình, sách giáo khoa và bài tập hoá học THPT, đặc biệt là chƣơng trình hoá học lớp 10, 11 phần phi kim. 2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực tiễn Thăm dò trao đổi ý kiến với các giáo viên dạy hoá học THPT về nội dung, hình thức diễn đạt, số lƣợng câu hỏi tự luận và TNKQ của mỗi bài học và sử dụng trong quá trình dạy học. 3. Phương pháp hội thảo chuyên đề, trao đổi kinh nghiệm 4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 9 - Đánh giá hiệu quả sử dụng các biện pháp đƣợc đề xuất để rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho HS trong học tập. - Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê. VII. ĐÓNG GÓP MỚI CỦA ĐỀ TÀI 1. Đề xuất một số biện pháp nhằm rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho HS trong dạy học hóa học ở trƣờng THPT. 2. Xây dựng và sƣu tầm: 2.1. Các bài soạn theo hƣớng hoạt động hoá ngƣời học với các lớp có nhiều đối tƣợng HS nhận thức khác nhau, kết hợp giữa bài học trên lớp với việc chia nhóm để giúp đỡ HS. 2.2. Hệ thống các bài tập cơ bản, thực tiễn nhằm nâng cao hứng thú học tập, củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng, rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho HS lớp 10, 11 THPT. 2.3. Sử dụng hệ thống các bài soạn và bài tập để góp phần làm tăng tỉ lệ HS khá, giỏi trong học tập môn hoá học ở trƣờng THPT. PHẦN II : NỘI DUNG CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN I. NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH, NHỮNG BIỂU HIỆN CỦA NĂNG LỰC SÁNG TẠO VÀ CÁCH KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ Xã hội mới phồn vinh của thế kỷ XXI phải là xã hội dựa vào tri thức, dựa vào tƣ duy sáng tạo, tài năng sáng chế của con ngƣời. Các PP tích cực, sáng tạo đã và đang đƣợc áp dụng vào trong hoạt động dạy học mức độ khác nhau nhƣng chƣa thực sự hiệu quả. Vì vậy, việc đổi mới giáo dục là một trong những yêu cầu cấp bách của thời đại. Để giải quyết vấn đề này, ngƣời GV không chỉ là ngƣời đơn thuần cung cấp kiến thức mà còn phải rèn luyện, bồi dƣỡng cho HS năng lực sáng tạo ra kiến thức mới, phƣơng tiện mới mà trƣớc đây chƣa từng có thông qua bài giảng của GV. Vậy năng lực sáng tạo là gì? 1. Năng lực sáng tạo của học sinh 1.1. Khái niệm về năng lực NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 10 “Năng lực là những khả năng và kỹ xảo học đƣợc hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng nhƣ sự sẵn sàng 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”[34]. Hiện nay, ngƣời ta quan tâm nhiều đến phát triển năng lực hành động. Vậy năng lực hành động là gì và có cấu trúc nhƣ thế nào? Năng lực hành động: Là khả năng thực hiện có hiệu quả và có trách nhiệm các hành động để giải quyết các nhiệm vụ, lĩnh vực nghề nghiệp xã hội hay cá nhân trên cơ sở của những hiểu biết kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm cũng nhƣ sự sẵn sàng hành động. Cấu trúc của năng lực hành động: Là kết quả của sự phối hợp bốn năng lực: năng lực chuyên môn, năng lực phƣơng pháp, năng lực xã hội và năng lực cá nhân. + Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ về chuyên môn cũng nhƣ đánh giá kết quả một cách độc lập, có PP và đảm bảo chính xác về mặt chuyên môn. + Năng lực phương pháp: Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hƣớng mục đích trong công việc, giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề đặt ra. + Năng lực xã hội: Là khả năng đạt đƣợc mục đích trong những tình huống xã hội cũng nhƣ trong những nhiệm vụ khác nhau với sự phối hợp chặt chẽ với những thành viên khác. Trọng tâm của năng lực xã hội là ý thức đƣợc trách nhiệm của bản thân cũng nhƣ của những ngƣời khác, tự chịu trách nhiệm, tự tổ chức; có khả năng thực hiện các hành động xã hội, khả năng cộng tác và giải quyết xung đột. + Năng lực cá nhân: Là khả năng suy nghĩ và đánh giá đƣợc những cơ hội phát triển cũng nhƣ những giới hạn của mình; phát triển đƣợc năng khiếu cá nhân cũng nhƣ xây dựng và thực hiện kế hoạch cho cuộc sống riêng; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử. Các thành phần năng lực “gặp nhau” tạo thành năng lực hành động. NguyÔn V¨n Quang LuËn v¨n th¹c sÜ khoa häc Trang 11 NLCN NLCM NLXH NLPP NLHD NLCN: Năng lực cá nhân. NLCM: Năng lực chuyên môn. NLXH: