Sử dụng hệ thống bài tập hóa học chương đại cương về kim loại hóa học 12 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
------------ o0o -------------

NGUYỄN THÙY DƢƠNG

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC
CHƢƠNG ĐẠI CƢƠNG VỀ KIM LOẠI - HÓA HỌC 12
NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC

Hà Nội – 2015


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
------------ o0o -------------

NGUYỄN THÙY DƢƠNG

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC
CHƢƠNG ĐẠI CƢƠNG VỀ KIM LOẠI - HÓA HỌC 12
NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN HÓA HỌC)
Mã số: 60 14 01 11

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Đào Thị Việt Anh

Hà Nội – 2015


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Đào Thị Việt Anh, cô đã tận tình
hướng dẫn, hỗ trợ và động viên tôi rất nhiều trong suốt thời gian thực hiện đề tài
này.
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến các quý thầy cô đã từng giảng dạy lớp
Cao học khóa 9, chuyên ngành Lý luận và Phương pháp dạy học bộ Hóa học của
Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội, nhờ đó mà tôi đã được học
hỏi, tích lũy được rất nhiều những kiến thức và những kinh nghiệm nghiên cứu quý
báu trong quá trình tôi tham gia khóa học cũng như cho công việc giảng dạy của tôi.
Tôi xin chân thành cảm các thầy cô giáo và các em học sinh tại các trường
THPT trên địa bàn huyện Lương Tài – Bắc Ninh đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong
thời gian tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm tại địa bàn.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, các bạn bè, đồng nghiệp đã
luôn quan tâm, động viên tôi rất nhiều trong thời gian tôi thực hiện đề tài này.
Dù đã rất cố gắng trong quá trình hoàn thiện đề tài, xong với khả năng của
bản thân tôi vẫn còn những hạn chế nên luận văn chắc không tránh khỏi những thiếu
sót. Tôi rất trân trọng những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các đồng nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!
Tác giả

Nguyễn Thùy Dƣơng

i

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

BTHH

Bài tập hóa học

BTNT

Bài tập nhận thức

CNTT

Công nghệ thông tin

ĐC

Đối chứng

đktc

Điều kiện tiêu chuẩn

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

HSHT

Hồ sơ học tập

Nxb

Nhà xuất bản

PH và GQVĐ

Phát hiện và giải quyết vấn đề

PP

Phương pháp

PPDH

Phương pháp dạy học

PTHH

Phương trình hóa học

PHT

Phiếu học tập

SBT

Sách bài tập

SGK

Sách giáo khoa

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

ii


MỤC LỤC
Lời cảm ơn ............................................................................................................... i
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt ................................................................... ii
Mục lục .................................................................................................................... iii

Danh mục các bảng ................................................................................................. vi
Danh mục các biểu đồ, sơ đồ ................................................................................ vii
Danh mục các hình ảnh ......................................................................................... viii
Mở đầu ................................................................................................................... 1
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ........................ 6
1.1. Quan điểm, định hướng về đổi mới giáo dục phổ thông................................... 6
1.1.1. Một số quan điểm chỉ đạo đổi mới giáo dục trung học.................................. 6
1.1.2. Những định hướng đổi mới chương trình giáo dục phổ thông ...................... 7
1.1.3. Đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học ........................................ 8
1.2. Năng lực và phát triển năng lực trong dạy học ................................................. 9
1.2.1. Khái niệm năng lực ........................................................................................ 9
1.2.2. Cấu trúc của năng lực ..................................................................................... 10
1.2.3. Một số năng lực chung và năng lực đăc thù môn hóa học cần phát triển
cho học sinh THPT................................................................................................... 11
1.3. Năng lực giải quyết vấn đề ............................................................................... 13
1.3.1. Khái niệm về năng lực giải quyết vấn đề ....................................................... 13
1.3.2. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề ........................................................ 13
1.3.3. Những biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề ........................................... 14
1.3.4. Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong
quá trình dạy học ở trường phổ thông ...................................................................... 16
1.3.5. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong quá trình dạy học ở trường
THPT ......................................................................................................................... 17
1.4. Bài tập hóa học ................................................................................................. 19
1.4.1. Khái niệm bài tập hóa học .............................................................................. 19
1.4.2. Phân loại bài tập hóa học ............................................................................... 19
1.4.3. Ý nghĩa của bài tập hóa học ........................................................................... 21

iii

1.4.4. Xây dựng câu hỏi, bài tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh ..... 22
1.5. Thực trạng sử dụng bài tập hóa học để phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho
học sinh trong quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông ............................... 26
1.5.1. Mục đích điều tra ........................................................................................... 26
1.5.2. Nội dung và phương pháp điều tra ................................................................. 27
1.5.3. Tiến hành điều tra........................................................................................... 28
1.5.4. Kết quả và đánh giá kết quả điều tra .............................................................. 28
Tiểu kết chương 1..................................................................................................... 32
Chƣơng 2: MỘT SỐ BIỆN PHÁP SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA
HỌC CHƢƠNG ĐẠI CƢƠNG VỀ KIM LOẠI - HÓA HỌC 12 NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH ...................... 33
2.1. Phân tích cấu trúc nội dung chương Đại cương về kim loại - Hóa học 12 ....... 33
2.1.1. Mục tiêu của chương Đại cương về kim loại ................................................ 33
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương Đại cương về kim loại ......................................... 34
2.1.3. Những điểm chú ý về nội dung và phương pháp dạy học chương
Đại cương về kim loại .............................................................................................. 35
2.2. Tuyển chọn và xây dựng bài tập hóa học chương Đại cương về kim loại – Hóa
học 12 định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ................... 36
2.2.1. Nguyên tắc lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập hóa học định hướng
phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ................................................. 36
2.2.2. Quy trình xây dựng bài tập hóa học định hướng phát triển năng lực giải quyết
vấn đề cho học sinh ................................................................................................. 37
2.3. Hệ thống bài tập chương Đại cương về kim loại – Hóa học 12 theo định hướng
phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh .................................................. 39
2.3.1. Nguyên tắc sắp xếp hệ thống bài tập định hướng phát triển
năng lực giải quyết vấn đề........................................................................................ 39
2.3.2. Hệ thống bài tập vận dụng kiến thức chương Đại cương về kim loại
định hướng phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề .............................. 39
2.3.3. Hệ thống bài tập giải quyết vấn đề ................................................................. 49
2.3.4. Hệ thống bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn ............................... 63

iv


2.4. Một số biện pháp sử dụng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển năng lực
giải quyết vấn đề cho học sinh ................................................................................. 67
2.4.1. Phương hướng chung về việc sử dụng bài tập hóa học để phát triển
năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh ................................................................. 67
2.4.2. Sử dụng bài tập hóa học tạo tình huống có vấn đề trong bài dạy
nghiên cứu tài liệu mới ............................................................................................. 68
2.4.3. Sử dụng bài tập hóa học tạo tình huống có vấn đề để củng cố, mở rộng
kiến thức, rèn kĩ năng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề .............................. 71
2.4.4. Thiết kế, xây dựng một một số đề kiểm tra, đánh giá theo định hướng
năng lực giải quyết vấn đề ...................................................................................... 73
Tiểu kết chương 2..................................................................................................... 81
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ............................................................. 83
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ........................................................................ 83
3.2. Nhiệm vụ và nội dung thực nghiệm sư phạm ................................................... 83
3.3. Kế hoạch và tiến hành thực nghiệm sư phạm ................................................... 83
3.3.1. Chuẩn bị cho quá trình thực nghiệm ............................................................. 83
3.3.2. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ................................................................... 84
3.3.3. Tổ chức kiểm tra, đánh giá ............................................................................. 85
3.3.4. Phương pháp xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................... 85
3.4. Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm ................................................. 86
3.4.1. Kết quả đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua bảng
kiểm quan sát ........................................................................................................... 86
3.4.2. Kết quả các bài kiểm tra ................................................................................ 88
3.4.3. Xử lí theo tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng .......................... 92
3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................... 95
Tiểu kết chương 3 .................................................................................................... 96

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................. 97
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 99
PHỤ LỤC .............................................................................................................. 102

v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Bảng mô tả năng lực và các mức độ thể hiện của năng lực giải quyết vấn
đề ............................................................................................................................. 15
Bảng 1.2. Các bậc trình độ trong bài tập định hướng năng lực .............................. 25
Bảng 1.3. Danh sách các giáo viên được điều tra thực trạng .................................. 27
Bảng 1.4. Danh sách các lớp được điều tra thực trạng ........................................... 27
Bảng 1.5. Kết quả điều tra tình hình sử dụng các phương pháp dạy học của giáo
viên .......................................................................................................................... 28
Bảng 1.6. Kết quả điều tra về những khó khăn khi sử dụng bài tập hóa học để phát
triển năng lực giải quyết vấn đề của giáo viên ........................................................ 29
Bảng 1.7. Kết quả điều tra thái độ của HS đối với giờ học môn Hóa học ............... 31
Bảng 1.8. Kết quả điều tra nhận thức của học sinh về vai tò của bài tập hóa học ... 31
Bảng 2.1. Phân phối chương trình chương Đại cương về kim loại ......................... 35
Bảng 3.1. Danh sách các lớp thực nghiệm, đối chứng và giáo viên thực hiện ........ 84
Bảng 3.2. Kết quả đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua bảng kiểm
quan sát .................................................................................................................... 87
Bảng 3.3. Bảng kết quả – Bài kiểm tra số 1 ............................................................ 88
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích – Bài kiểm tra số 1 ... 88
Bảng 3.5. Bảng kết quả – Bài kiểm tra số 2 ............................................................ 89
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất lũy tích – Bài kiểm tra số 2 .................. 90
Bảng 3.7. Bảng tổng hợp kết quả các bài kiểm tra ................................................. 91
Bảng 3.8. Bảng phân loại kết quả thực nghiệm ...................................................... 91
Bảng 3.9. Một số tham số mô tả và so sánh dữ liệu trong nghiên cứu khoa học sư

phạm ứng dụng ........................................................................................................ 93
Bảng 3.10. Kết quả phân tích điểm kiểm tra theo nghiên cứu khoa học sư phạm ứng
dụng ......................................................................................................................... 94

vi


DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ
Danh mục sơ đồ
Sơ đồ 1.1. Cấu trúc chung của năng lực .................................................................. 11
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương Đại cương về kim loại ....................... 34

Danh mục biểu đồ
Biểu đồ 1.1. Tỉ lệ % các dạng bài tập hóa học được giáo viên sử dụng ................. 29
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân loại HS bài kiểm tra số 1 .............................................. 91
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân loại HS bài kiểm tra số 2 .............................................. 92
Biểu đồ 3.3. Biểu đồ phân loại HS tổng hợp .......................................................... 92

Danh mục đồ thị
Đồ thị 3.1. Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra số 1 .................................... 89
Đồ thị 3.2. Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra số 2 .................................... 90

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Thí nghiệm về điều chế kim loại ............................................................. 62
Hình 2.2. Thí nghiệm về ăn mòn điện hóa ............................................................... 62
Hình 2.3. Thí nghiệm Na tác dụng với dung dịch muối .......................................... 63
Hình 2.4. Thí nghiệm Zn tác dụng với dung dịch muối ........................................... 63

Hình 2.5. Cấu tạo bên trong bình nước nóng ......................................................... 64
Hình 2.6. Các lớp mạng tinh thể trước và sau khi biến dạng ................................... 69
Hình 2.7. Thí nghiệm về ăn mòn điện hóa học (Bài 20) ......................................... 70

viii


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ giáo dục và Đào tạo, Vụ Giáo dục Trung học, Chƣơng trình phát triển
giáo dục trung học (2010), Tài liệu tập huấn giáo viên Dạy học , kiểm tra đánh giá
theo chuẩn kiến thức, kĩ năng trong chương trình giáo dục phổ thông môn Hoá học
cấp Trung học phổ thông.
2. Bernd Meier, Nguyễn Văn Cƣờng (2005), Phát triển năng lực thông qua
phương pháp và phương tiện dạy học mới
3. Bộ Giáo dục & đào tạo (2014), Chiến lược phát triển giáo dục 2011-2020.
4. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2007 – 2015), Đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng từ
năm 2007 – 2015
5. Bộ Giáo dục và Đào tạo – Dự án Việt Bỉ (2010), Dạy và học tích c ực. Một số
phương pháp và kỹ thuật dạy học. Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội.
6. Bộ Giáo dục và Đào tạo – Dự án Việt Bỉ (2010), Nghiên cứu khoa học sư phạm
ứng dụng. Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội.
7. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2008), Hóa học 12. Nxb Giáo dục.
8. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2008), Sách giáo viên Hóa học 12. Nxb Giáo dục.
9. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014), Tài liệu tập huấn dạy học và kiểm tra đánh giá
kết quả học tập theo định hướng phát triển năng lực học sinh trong trường THPT.
Môn Hóa học (lưu hành nội bộ), Hà Nội.
10. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2006), Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương
trình, sách giáo khoa lớp 12 trung học phổ thông môn Hóa học, Nxb Giáo dục, Hà
Nội.
11. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Vụ Giáo dục Trung học (2000), "Hội nghị tập huấn

phương pháp dạy học hóa học phổ thông". Hà Nội.
12. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Vụ Giáo dục Trung học (2007), Những vấn đề
chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông môn Hóa học

. Nxb Giáo dục, Hà

Nội.
13. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Vụ Giáo dục Trung học (2008), Hướng dẫn thực
hiện chuẩn kiến thức , kĩ năng của chương trình giáo dục phổ thông môn Hóa học
lớp 12. Nxb Giáo dục, Hà Nội.

1


14. Nguyễn Duy Ái (2004), Tài liệu giáo khoa chuyên hóa học, Hóa học 11-12,
Tập 2. Nxb Giáo dục
15. Phạm Ngọc Bằng (chủ biên) và các tác giả (2008), 16 phương pháp và kĩ
thuật giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn Hóa học, Nxb Đại học SP, Hà Nội.
16. Nguyễn Cƣơng (2007), Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông và
Đại học. Một số vấn đề cơ bản. Nxb Giáo dục Việt Nam.
17. Nguyễn Cƣơng (1976), Cách tạo tình huống có vấn đề trong giảng dạy hóa học
ở trường phổ thông, Nghiên cứu Giáo dục.
18. Nguyễn Văn Cƣờng, Bernd Meier (2009), Lí luận dạy học hiện đại một số vấn
đề về đổi mới phương pháp dạy học, Postdam - Hà Nội.
19. Vũ Cao Đàm (2007), Giáo trình Phương pháp luận nghiên cứu khoa học (Tái
bản lần thứ 4), Nxb Giáo dục Việt Nam.
20. Bùi Quốc Hùng (2015), Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập
chương Cacbon - Silic Hóa học 11 nhằm phát triển năng lực phát hiện và giải quyết
vấn đề cho học sinh THPT. Luận văn Thạc sĩ sư phạm Hóa học, Đại học Giáo dục,
Đại học Quốc gia HN.

21. Đặng Thị Oanh, Nguyễn Thị Sửu (2014), Phương pháp dạy học môn hoá học
ở trường phổ thông. Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội.
22. OECD (2002), Definition and Selection of Competencies : Theorentical and
Conceptual Foundation
23. Cao Thị Thặng (2010), “Một số biện pháp phát triển năng lực giải quyết vấn
đề cho HS trong môn Hóa học ở trường phổ thông”, Tạp chí KHGD, (53), tr 21.
24. Lê Xuân Trọng (2005), Bài tập nâng cao Hóa học 12, Tập 2: Hóa học vô cơ,
Nxb Giáo dục, Hà Nội.
25. Nguyễn Xuân Trƣờng (chủ biên), Từ Ngọc Ánh, Phạm Văn Hoan (2015),
Bài tập Hóa học 12. Nxb Giáo dục.
26. Nguyễn Xuân Trƣờng (2005), Bài tập hóa học phổ thông, Nxb Đại học Quốc
gia Hà Nội.
27. Nguyễn Xuân Trƣờng (2005), Bài tập hóa học và thực hành giảng dạy bộ môn
hóa học ở trường phổ thông, Nxb Giáo dục.

2


28. Nguyễn Xuân Trƣờng-Nguyễn Thị Sửu - Đặng Thị Oanh - Trần trung Ninh
(2005), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên GV THPT môn Hóa học chu kỳ III (20042007). Nxb ĐHSP.
29. Nguyễn Xuân Trƣờng (2006), Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học ở trường
phổ thông, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội.
30. Vũ Anh Tuấn (2006), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm phát triển tư
duy trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học trường THPT. Luận án Tiến sĩ khoa
học giáo dục, ĐHSP Hà Nội.
31. Vƣơng Thế Thành (2014), Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập
theo định hướng phát triển năng lực (Chương 8 – Hóa học 11 THPT). Luận văn
Thạc sĩ sư phạm Hóa học, Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia HN.
32. Nguyễn Nhƣ Ý (1998), Đại từ điển Tiếng Việt căn bản. Nxb văn hóa thông tin
33. Quốc hội. Luật giáo dục 2005.

34. Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 4/11/2013 Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về
đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo.

3