Tài liệu Phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh trường trung học phổ thông chuyên với sự trợ giúp của công nghệ thông tin (chương nguyên tử - hóa học lớp 10 chương trình nâng cao)

  • Số trang: 121 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 71 |
  • Lượt tải: 0
tailieuonline

Đã đăng 39799 tài liệu

Mô tả:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC PHẠM THỊ HƢƠNG GIANG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CỦA HỌC SINH TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ CHUYÊN VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN (CHƢƠNG NGUYÊN TỬ - HÓA HỌC LỚP 10 CHƢƠNG TRÌNH NÂNG CAO) 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 10 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Kim Thành HÀ NỘI – 2013 1 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BGĐT Bài giảng điện tử BLL Bài lên lớp CNTT Công nghệ thông tin DH Dạy học ĐC Đối chứng GA Giáo án GD & ĐT Giáo dục & Đào tạo GV Giáo viên HS Học sinh PHT Phiếu học tập PP Phương pháp SGK Sách giáo khoa TCHH Tính chất hóa học TCVL Tính chất vật lí THCS Trung học cơ sở THPT Trung học phổ thông TN Thực nghiệm TVTLĐT Thư viện tư liệu điện tử VD Ví dụ 3 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Tổng hợp ý kiến GV về mức độ cần thiết việc ứng dụng CNTT trong DH ................................................................................................... 21 Bảng 1.2: Tổng hợp thông tin của GV về mức độ ứng dụng CNTT để thiết kế BGĐT trong DH ........................................................................................................ 21 Bảng 1.3: Tổng hợp thông tin của GV về mức độ thường xuyên việc ứng dụng CNTT để thiết kế BGĐT trong DH .......................................................................... 22 Bảng 1.4: Tổng hợp ý kiến của GV về tiêu chí lựa chọn phần mềm để thiết kế BGĐT trong DH ........................................................................................................ 23 Bảng 1.5: Tổng hợp ý kiến của GV về ưu nhược điểm của BGĐT trong dạy học ... 23 Bảng 1.6: Tổng hợp ý kiến của GV về lựa chọn phần mềm thiết kế BGĐT ............ 24 Bảng 1.7: Tổng hợp ý kiến của HS về ứng dụng CNTT trong DH .......................... 25 Bảng 3.1. Nhận xét của HS về BGĐT ..................................................................... 75 Bảng 3.2. Nhận xét của HS về tài liệu tự học ........................................................... 76 Bảng 3.3. Kết quả bài kiểm tra lần 1 ......................................................................... 78 Bảng 3.4. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1 ............. 79 Bảng 3.5. Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 ............................................ 80 Bảng 3.6. Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 1 .................................. 80 Bảng 3.7. Kết quả bài kiểm tra lần 2 ......................................................................... 81 Bảng 3.8. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 2 ............. 81 Bảng 3.9. Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 ............................................ 82 Bảng 3.10. Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 2 ................................ 83 Bảng 3.11. Kết quả bài kiểm tra lần 3 ....................................................................... 83 Bảng 3.12. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 3 ........... 83 Bảng 3.13. Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 3 .......................................... 84 Bảng 3.14. Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra lần 3 ................................ 85 4 DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ Hình 2.1. Biểu tượng phần mềm LectureMaker ....................................................... 32 Hình 2.2. Giao diện LectureMaker ........................................................................... 33 Hình 2.3. Menu LectureMaker .............................................................................. 33 Hình 2.4. Menu Home ............................................................................................. 34 Hình 2.5. Menu Insert ............................................................................................... 34 Hình 2.6. Giao diện thu âm bài giảng ....................................................................... 35 Hình 2.7. Giao diện chèn các công thức toán có sẵn ................................................ 35 Hình 2.8. Thuộc tính của câu trắc nghiệm nhiều lựa chọn ....................................... 36 Hình 2.9. Thuộc tính của câu trắc nghiệm ngắn ....................................................... 37 Hình 2.10. Menu Control .......................................................................................... 37 Hình 2.11. Menu Design ........................................................................................... 37 Hình 2.12. Menu View .............................................................................................. 38 Hình 2.13. Menu Format ........................................................................................... 38 Hình 2.14. Công cụ vẽ đồ thị .................................................................................... 39 Hình 2.15: Hình ảnh BGĐT: Thành phần nguyên tử ................................................ 41 Hình 2.16: Hình ảnh BGĐT: Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình .................................................................................................. 47 Hình 2.17: Hình ảnh BGĐT: Luyện tập chương 1.................................................... 52 Hình 2.18: Hình ảnh các silde từ TVHLĐT .............................................................. 59 Hình 3.1. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 ................................................... 79 Hình 3.2. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 ................................................ 80 Hình 3.3. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 ................................................... 82 Hình 3.4. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 ................................................ 82 Hình 3.5. Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 3 ................................................... 84 Hình 3.6. Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 3 ................................................ 85 5 MỤC LỤC Lời cảm ơn ................................................................................................................... i Bảng các từ viết tắt ......................................................................................................ii Danh mục các bảng biểu ........................................................................................... iii Danh mục các đồ thị, hình vẽ ..................................................................................... iv MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1 Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ............. 4 1.1. Lịch sử nghiên cứu của vấn đề ............................................................................. 4 1.2. Nhận thức và tư duy ............................................................................................. 4 1.2.1. Nhận thức .......................................................................................................... 4 1.2.2. Tư duy ............................................................................................................... 6 1.2.3. Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ thông Phát triển năng lực nhận thức và tư duy thực chất là hình thành và phát triển năng lực lĩnh hội và vận dụng tri thức một cách linh hoạt, sáng tạo. .................................. 7 1.2.4. Vai trò của dạy học hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức, tư duy ........................................................................................................ .9 1.2.5. Đánh giá mức độ nhận thức và tư duy của học sinh ......................................... 9 1.3. Đổi mới phưong pháp dạy học ở trường trung học phổ thông .......................... 10 1.3.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông ... 10 1.3.2. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông ......................................................................................................... 11 1.4. Ứng dụng CNTT trong dạy học hóa học ........................................................... 12 1.4.1. Công nghệ thông tin. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học ............. 12 1.4.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học ................................... 13 1.4.3. Vai trò của công nghệ thông tin trong dạy học hóa học hiện nay................... 14 1.4.4. Những điểm cần lưu ý khi sử dụng CNTT trong dạy học .............................. 16 1.4.5. Những ứng dụng cụ thể của công nghệ thông tin trong dạy học hóa học ....... 17 6 1.5. Thực trạng việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học hiện nay ..................................................................................................... 20 1.5.1. Mục đích điều tra ............................................................................................ 20 1.5.2. Phương pháp và đối tượng điều tra ................................................................. 20 1.5.3. Cách tiến hành ................................................................................................. 20 1.5.4. Kết quả ........................................................................................................... 20 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1 ......................................................................................... 27 Chƣơng 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHUYÊN VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG NGUYÊN TỬ HÓA HỌC 10 ........................................................................................................... 28 2.1. Vị trí của chương Nguyên tử trong chương trình THPT.................................... 28 2.2. Mục tiêu, cấu trúc và phương pháp dạy học chủ yếu của chương .................... 28 2.2.1. Mục tiêu .......................................................................................................... 28 2.2.2. Cấu trúc của chương ....................................................................................... 28 2.2.3. Phương pháp dạy học chủ yếu của chương ..................................................... 30 2.3. Ứng dụng phần mềm LectureMaker trong việc thiết kế một số bài giảng điện tử và thư viện học liệu điện trong chương..................................................................... 30 2.3.1. Mục đích việc thiết kế bài giảng điện tử và thư viện học liệu điện tử ............ 30 2.3.2. Nguyên tắc thiết kế bài giảng điện tử và thư viện học liệu điện tử................. 31 2.3.3. Các yêu cầu đối với một bài giảng điện tử ..................................................... 31 2.3.4. Giới thiệu về phần mềm LectureMaker .......................................................... 32 2.3.5. Các ví dụ ......................................................................................................... 41 2.3.6. Một số biện pháp phát triển năng lực nhận thức cho học sinh với sự trợ giúp của công nghệ thông tin ............................................................................................ 56 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2 ......................................................................................... 69 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .............................................................. 70 3.1 Mục đích thực nghiệm ......................................................................................... 70 3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................................ 70 3.3. Đối tượng thực nghiệm ...................................................................................... 70 3.3.1. Đối tượng thực nghiệm ................................................................................... 70 7 3.3.2. Đặc điểm của đối tượng thực nghiệm. ............................................................ 70 3.4. Tiến hành thực nghiệm ....................................................................................... 71 3.4.1. Chuẩn bị .......................................................................................................... 71 3.4.2. Tiến hành hoạt động dạy học ......................................................................... 71 3.4.3. Tiến hành kiểm tra .......................................................................................... 71 3.4.4. Tham khảo ý kiến ............................................................................................ 72 3.4.5. Xử lí số liệu ..................................................................................................... 72 3.5. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................... 74 3.5.1. Kết quả định tính ............................................................................................. 74 3.5.2. Kết quả định lượng .......................................................................................... 78 3.5.3. Nhận xét và đánh giá kết quả thực nghiệm ..................................................... 85 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3 ......................................................................................... 87 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ......................................................................... 88 1. Kết luận. .......................................................................................................................... 88 2. Khuyến nghị .......................................................................................................... 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 90 PHỤ LỤC ................................................................................................................. 93 8 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong sự nghiệp Công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước ta hiện nay, nhân lực, đặc biệt là nguồn nhân lực chất lượng cao đóng vai trò chủ chốt để phát triển kinh tế. Thị trường lao động luôn đòi hỏi ngày càng cao ở đội ngũ lao động về trình độ chuyên môn, năng lực nhận thức và tư duy, năng lực hành động, tính sáng tạo, khả năng giải quyết vấn đề,... Và không ai khác, ngành Giáo dục đóng vai trò then chốt trong việc phát triển kinh tế, xã hội thông qua đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng nhu cầu ngày một lớn của nền kinh tế đang đà phát triển. Với việc xác định mục tiêu giáo dục như trên, Đảng Cộng Sản Việt Nam trong nghị quyết TW2 - khóa VIII đã nhấn mạnh: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện vào quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS, nhất là sinh viên đại học.” Đặc điểm của môn Hóa học: môn khoa học lý thuyết và thực nghiệm được thể hiện bằng các kí hiệu hóa học, phương trình phản ứng, thí nghiệm hóa học, hình vẽ, mẫu vật tái hiện cấu trúc của các chất, các sơ đồ thể hiện quá trình biến đổi chất, năng lượng,...Để truyền tải một cách trực quan, sinh động, đầy đủ nhất nội dung môn học thì không thể thiếu được sự trợ giúp của các công cụ trình bày hình ảnh, mô hình, thí nghiệm, các đoạn phim về thực tế,... Trên con đường đổi mới phương pháp dạy học nói chung và dạy học hoá học nói riêng với mục tiêu đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng nhu cầu của xã hội thì ứng dụng CNTT trong giảng dạy là một nội dung quan trọng và cấp thiết. CNTT có tác động mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phương pháp, phương thức dạy học. CNTT là một phương tiện để tiến tới một "xã hội học tập". Mặt khác GD & ĐT đóng vai trò quan trọng bậc nhất thúc đẩy sự phát triển CNTT thông qua việc cung cấp nguồn nhân lực cho ngành CNTT. Như vậy, CNTT vừa là phương tiện vừa là mục đích của GD & ĐT. Trong Chỉ thị số 55/2008/CT-BGDDT Bộ GD & ĐT một lần nữa khẳng định: “CTNTT là công cụ đắc lực hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập và hỗ 9 trợ đổi mới quản lý giáo dục, góp phần nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng giáo dục” Thật vậy, ứng dụng CNTT cho ta một công cụ vô cùng quý giá làm hóa học trở nên gần gũi hơn, thực tế, cụ thể hơn, sinh động hơn, phong phú hơn. Với đối tượng HS trường THPT chuyên, nơi mà HS có chất lượng khá cao so với mặt bằng chung về cả kiến thức môn học, kỹ năng thực hành, sự nhanh nhạy trong tư duy, tưởng tượng và sự am hiểu không nhỏ về CNTT, thì vấn đề đặt ra là làm thế nào để không những dạy tốt mà còn tận dụng triệt để được tiến bộ của CNTT trong dạy học và vốn kiến thức về CNTT của HS trường THPT chuyên nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh? Vậy, chúng tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực nhận thức và tư duy của HS trường THPT chuyên với sự trợ giúp của CNTT (Chương nguyên tử - hóa học lớp 10- chương trình nâng cao)” để nghiên cứu. 2. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu sự phát triển năng lực nhận thức và tư duy của HS trường THPT chuyên. - Nghiên cứu sự trợ giúp của CNTT trong giảng dạy hóa học nhằm phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho HS trường THPT chuyên. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận phát triển năng lực nhận thức và tư duy của HS THPT chuyên. - Nghiên cứu nội dung chương trình hoá học THPT đặc biệt chương nguyên tử. - Xây dựng thư viện tư liệu điện tử phục vụ việc dạy và học hoá học ở trường phổ thông (bao gồm hệ thống các học liệu như hình ảnh, thí nghiệm mô phỏng, video, tài liệu tham khảo dưới dạng file văn bản, trang web và các BGĐT có tích hợp CNTT). - Nghiên cứu thực tiễn: + Điều tra thực trạng về năng lực nhận thức và tư duy của HS THPT chuyên thông qua việc ứng dụng CNTT + Thực nghiệm sư phạm 10 4. Khách thể nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học lớp 10 tại trường THPT chuyên Trần Phú. - Phạm vi nghiên cứu: Chương nguyên tử hóa học 10 - nâng cao - Đề tài được triển khai tại trường THPT chuyên Trần Phú - Hải Phòng. 5. Giả thuyết nghiên cứu Nếu thiết kế các bài giảng chương nguyên tử - hoá học 10 nâng cao kết hợp với việc xây dựng thư viện học liệu phong phú, có chất lượng và được sử dụng trong dạy học một cách hợp lý, có hiệu quả thì sẽ phát triển năng lực nhận thức của HS THPT chuyên đồng thời nâng cao chất lượng dạy học hoá học hiện nay. 6. Phƣơng pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Phương pháp thống kê toán học 7. Đóng góp mới của đề tài - Thiết kế một đĩa CD nội dung chương nguyên tử trong dạy học hoá học gồm: 5 BGĐT và 1 file tự học. - Xây dựng được TVHLĐT về hoá học nội dung chương nguyên tử bao gồm 6 hình vẽ, 4 video thí nghiệm, 92 bài tập tự luận và trắc nghiệm. - Đề ra 3 biện pháp cụ thể để phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho HS dưới sự hỗ trợ của CNTT. 8. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong 3 chương: Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề phát triển năng lực nhận thức của HS THPT dưới sự trợ giúp của CNTT. Chương 2: Phát triển năng lực nhận thức và tư duy của HS THPT chuyên dưới sự trợ giúp của CNTT trong dạy học chương Nguyên tử - Hóa học 10. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 11 CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƢ DUY CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ TRỢ GIÚP CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN 1.1. Lịch sử nghiên cứu của vấn đề Ứng dụng CNTT trong dạy học là một mảng nghiên cứu nhận được nhiều sự quan tâm của các GV, các nhà giáo dục học, thậm chí các học giả thuộc các chuyên ngành, lĩnh vực khác. Có nhiều sáng kiến kinh nghiệm, bài báo, nghiên cứu khoa học, chuyên đề bồi dưỡng GV,...hướng tới ứng dụng CNTT và đã nêu được các luận điểm chung nhất, bao quát nhất về ứng dụng CNTT trong dạy học nói chung và bộ môn Hóa học nói riêng. VD: - “Vai trò của CNTT và truyền thông trong dạy học Hóa học” - Luận văn Thạc sỹ Giáo dục học - Giang Thành Trung - ĐHSP Hà Nội 2007 - “Ứng dụng CNTT trong dạy học Hóa học ở trường THCS” - ThS. Võ Tiến Dũng, CN. Nguyễn Phong - trường CĐSP Quảng Trị, 2008 - “Effective use of ICT in Science Education” - Peter Demkanin, Bob Kibble, Jari Lavonen, Josefa Guitart Mas, Jozefina Turlo. - “ITC Integration in Chemistry” - Prof. Gilbert Oke Onwu, Dr. Salomon Tchameni Ngamo - African Virtual University. - “Tích cực hóa hoạt động nhận thức môn hóa học cho HS với sự hỗ trợ của CNTT (phần phi kim – hóa học 10)”- Luận văn thạc sĩ khoa học Giáo dục – Nguyễn Thị Ánh Đăng, ĐHSP Hà Nội, 2011. Các đề tài đã đề cập đến đối tượng THCS và THPT nói chung, tuy nhiên chưa có đề tài nào đề cập đến đối tượng HS THPT chuyên. Do đó, hướng nghiên cứu mà chúng tôi chọn là một hướng nghiên cứu tương đối mới mẻ và thực tế. 1.2. Nhận thức và tƣ duy 1.2.1. Nhận thức 1.2.1.1. Khái niệm nhận thức Nhận thức trong phạm trù triết học có nghĩa là: sự phản ánh hiện thực khách quan vào trong bộ óc con người, sự phản ánh đó không phải là hành động nhất thời, 12 máy móc, đơn giản, thụ động mà là cả một quá trình phức tạp của hoạt động trí tuệ tích cực, sáng tạo. Con đường nhận thức đó được thực hiện qua các giai đoạn từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, từ cụ thể đến trừu tượng, từ hình thức bên ngoài đến bản chất bên trong, đó là từ nhận thức cảm tính (cảm giác, tri giác và biểu tượng) đến nhận thức lý tính (tư duy và tưởng tượng).  Nhận thức cảm tính là khâu đầu tiên của quá trình nhận thức. Nhận thức cảm tính là sự phản ứng những thuộc tính bên ngoài của sự vật, hiện tượng thông qua tri giác của các giác quan, biểu hiện ở 3 khía cạnh: cảm giác, tri giác và biểu tượng. Cảm giác: Là hình thức khởi đầu trong sự phát triển của hoạt động nhận thức, nó phản ánh từng thuộc tính riêng lẻ của sự vật và hiện tượng. Tri giác: Phản ánh sự vật hiện tượng một cách trọn vẹn và theo cấu trúc nhất định. Cảm giác và tri giác có vai trò quan trọng trong quá trình nhận thức. Nếu như cảm giác là hình thức nhận thức đầu tiên của con người thì tri giác là một điều kiện quan trọng cho sự định hướng hành vi và hoạt động của con người trong môi trường xung quanh. Sự nhận thức cảm tính được thực hiện thông qua hình thức tri giác cao nhất, có tính chủ động tích cực, có mục đích đó là sự quan sát, đó chính là sự phản ánh sự vật, hiện tượng bằng nhận thức cảm tính  Nhận thức lý tính bắt nguồn từ nhận thức cảm tính nó phản ánh hiện thực sâu sắc hơn, nó phản ánh mối liên hệ bản chất mang tính quy luật. Nhận thức lý tính gồm tư duy và tưởng tượng. Tưởng tượng: Là một quá trình tâm lý phản ánh những điều chưa từng có trong kinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên cơ sở những biểu tượng đã có. Quy luật nhận thức là: từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và trở về thực tiễn. Như vậy, trong khoa học giáo dục, ta có thể hiểu nhận thức chính là quá trình học tập, thu nhận kiến thức của con người trong cuộc sống, và kết quả của quá trình tiếp nhận đó. Và một trong những con đường quan trọng nhất để bồi dưỡng nhận 13 thức đó chính là thông qua giáo dục. Qua giáo dục, con người hình thành và phát triển năng lực nhận thức một cách khoa học và đúng đắn. 1.2.1.2. Năng lực nhận thức Năng lực nhận thức được xác định là năng lực trí tuệ của con người, được biểu hiện dưới nhiều góc độ khác nhau. Nhiều nhà tâm lý cho rằng, năng lực nhận thức được xác định như năng lực trí tuệ và được đo bằng chỉ số IQ. Tuy nhiên, năng lực nhận thức được biểu hiện ở nhiều mặt, cụ thể là: - Mặt nhận thức: Như nhanh biết, nhanh hiểu, nhanh nhẹn, biết suy xét và tìm ra các quy luật trong các hiện tượng một các nhanh chóng. -Về khả năng tưởng tượng: óc tưởng tượng phong phú, hình dung ra được những hình ảnh và nội dung theo đúng điều người khác mô tả. - Qua hành động: Sự nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo. - Qua phẩm chất: Óc tò mò, lòng say mê, hứng thú làm việc. Do đó để đánh giá được năng lực nhận thức không những dựa vào chỉ số IQ mà còn cần kết hợp các chỉ số xác định năng lực khác của con người, như: EQ (chỉ số xúc cảm), CQ (chỉ số sáng tạo), ... 1.2.2. Tư duy 1.2.2.1. Khái niệm tư duy Tư duy là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó ta chưa biết. Như vậy, tư duy là một quá trình tâm lý có sự tìm kiếm và phát hiện cái mới về chất một cách độc lập. Là một quá trình tâm lý phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong. Nét nổi bật của tư duy là tính "có vấn đề " tức trong hoàn cảnh có vấn đề tư duy được nảy sinh. Tư duy là mức độ lý tính nhưng có quan hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính. Nó có khả năng phản ánh những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng. Như vậy, tư duy là khâu cơ bản của quá trình nhận thức. Nắm bắt được quá trình đó, GV sẽ hướng dẫn HS tư duy khoa học trong suốt quá trình học tập . Có thể chia ra làm ba loại tư duy cơ bản, phổ biến thường gặp trong học tập 14 cũng như trong cuộc sống: đó là tư duy logic,tư duy biện chứng và tư duy hình tượng. Nếu xét về mức độ độc lập, người ta có thể chia tư duy thành các bậc sau: tư duy lệ thuộc, tư duy độc lập, tư duy phê phán 1.2.2.2. Các phẩm chất của tư duy - Tính định hướng: Ý thức được nhanh chóng và chính xác đối tượng cần lĩnh hội, mục đích phải đạt được và con đường tối ưu để đạt được mục đích đó. - Bề rộng: Có khả năng vận dụng nghiên cứu các đối tượng khác. - Độ sâu: Nắm vững ngày càng sâu sắc bản chất của các sự vật hiện tượng. - Tính linh hoạt: Nhạy bén trong việc vận dụng những tri thức và cách thức hành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo. - Tính mềm dẻo: Thể hiện hoạt động tư duy được tiến hành theo các hướng xuôi và ngược chiều. - Tính độc lập: Thể hiện ở chỗ tự mình phát hiện ra vấn đề, đề xuất cách giải quyết và tự giải quyết được vấn đề. - Tính khái quát: Khi giải quyết một loạt vấn đề nào đó sẽ đưa ra được mô hình khái quát, trên cơ sở đó có thể vận dụng để giải quyết các vấn đề tương tự cùng loại. 1.2.3. Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ thông Phát triển năng lực nhận thức và tư duy thực chất là hình thành và phát triển năng lực lĩnh hội và vận dụng tri thức một cách linh hoạt, sáng tạo. Việc phát triển nhận thức và tư duy cho HS trước hết là giúp cho HS lĩnh hội và nắm vững kiến thức, biết vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập và thực hành qua đó mà kiến thức HS thu nhận được trở nên vững chắc và sinh động hơn. Tư duy càng phát triển thì càng có nhiều khả năng lĩnh hội tri thức một cách nhanh chóng, sâu sắc và khả năng vận dụng tri thức càng linh hoạt, sáng tạo. Như vậy sự phát triển tư duy của HS được diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức. Khi tư duy phát triển sẽ tạo ra một kĩ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp chuẩn bị lâu dài cho HS hoạt động sáng tạo sau này. Hình thành và phát triển năng lực nhận thức được thực hiện thường xuyên, liên tục, có chiến lược, có hệ thống. 15 Do đó trong hoạt động giảng dạy, người GV cần phải tập luyện cho HS và chính bản thân HS phải tự rèn luyện qua sự hướng dẫn của GV khả năng 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 vấn đề này một cách tích cực sẽ nắm được cả kiến thức và phương pháp nhận thức đồng thời các thao tác tư duy cũng được rèn luyện. Hình thành và phát triển năng lực nhận thức và tư duy được rèn luyện với mức độ từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp, đầy đủ trên mọi khía cạnh: + Rèn luyện năng lực quan sát + Phát triển ngôn ngữ + Phát triển trí nhớ và tưởng tượng + Rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo, phương pháp nhận thức và tư duy. + Rèn luyện phẩm chất, nhân cách Để phát triển năng lực nhận thức cho HS cần đảm bảo các yếu tố sau: + Vốn di truyền từ tư chất tối thiểu cho HS + Vốn kiến thức tích lũy đầy đủ và hệ thống + Phương pháp dạy và học phải thực sự khoa học + Chú ý về đặc điểm lứa tuổi và sự đảm bảo về mặt vật chất cũng như tinh thần Biểu hiện sự phát triển về năng lực nhận thức và tư duy + Có khả năng độc lập chuyển tải các tri thức cũ thành các tri thức mới: Trong quá trình học tập, HS đều phải giải quyết những vấn đề đòi hỏi liên tưởng đến những kiến thức đã học trước đó. Nếu HS độc lập chuyển tải tri thức vào tình huống mới để trở thành tri thức mới thì chứng tỏ đã có biểu hiện tư duy phát triển. + Tái hiện nhanh chóng các kiến thức, các mối quan hệ để giải quyết một vấn đề nào đó. + Có năng lực phân tích, đánh giá các sự vật, hiện tượng + Có khả năng áp dụng kiến thức vào thực tế. Đây là kết quả phát triển tổng hợp của sự phát triển tư duy. Để có thể giải quyết tốt các bài toán đòi hỏi HS phải có sự định hướng tốt, biết phân tích, suy đoán và vận dụng các thao tác tư duy để tìm cách áp dụng thích hợp, cuối cùng là tổ chức thực hiện một cách có hiệu quả. 16 + Sáng tạo kiến thức mới. Đây là biểu hiện cao nhất về sự phát triển năng lực nhận thức và tư duy. Sáng tạo kiến thức mới đòi hỏi tất cả các kỹ năng nhận thức, tư duy, tưởng tượng, phê phán, đánh giá,…đạt ở mức độ cao nhất. 1.2.4. Vai trò của dạy học hóa học trong việc phát triển năng lực nhận thức, tư duy. Hóa học không phải là một ngành khoa học đơn lẻ, tách rời với những ngành khoa học khác. Kiến thức hóa học có liên hệ mật thiết tới các kiến thức Toán học, Vật lý, Sinh học. Hóa học cũng là môn khoa học rất gần gũi với thực tế cuộc sống, kiến thức hóa học cũng có thế áp dụng giải quyết được nhiều vấn đề trong cuộc sống quanh ta. Hóa học THPT là những kiến thức cơ bản về hóa học được đưa vào một cách chọn lọc; được minh họa tương sinh động, tương đối toàn diện cả về lý thuyết lẫn thực nghiệm; liên hệ giữa lý thuyết và thực tế, từ trực quan sinh động tới tư duy trừu tượng và trở về thực tiễn; có sự cập nhật các nội dung mới trong cuộc sống hiện đại ngày nay. Các kiến thức được trình bày theo các chương, sắp xếp một cách khoa học, logic, liên hệ giữa các phần, các nội dung kiến thức một cách tương đối rõ ràng. Học hóa học, HS sẽ tiếp thu được những kiến thức, kỹ năng ; thấy được mối quan hệ liên ngành giữa các môn khoa học; các kiến thức được tiếp thu theo một tiến trình khoa học và logic: từ quan sát, tìm kiếm thông tin, phân tích, tổng hợp, xử lý thông tin,... từ đó hình thành kiến thức, kỹ năng mới. Các quá trình đó giúp HS hình thành và phát triển năng lực nhận thức và tư duy. 1.2.5. Đánh giá mức độ nhận thức và tư duy của học sinh Theo thang phân loại của Bloom, để đánh giá trình độ nhận thức của HS có thể chia làm 6 mức độ: - Nhận biết - Thông hiểu - Ứng dụng- Phân tích - Tổng hợp - Đánh giá. Nhận biết: Mức độ này cho biết những kiến thức mà HS nắm được. Nó chủ yếu là sự nhớ lại những tư liệu đã học được bằng cách nhớ lại sự kiện, khái niệm cơ bản và các câu trả lời. Thông hiểu: Chứng minh sự hiểu biết về các sự kiện và ý tưởng bằng cách tổ chức, so sánh, diễn giải, phiên dịch, nêu VD cho ý tưởng chính. 17 Ứng dụng: Sử dụng kiến thức mới. Giải quyết vấn đề với các tình huống mới bằng cách áp dụng kiến thức thu được, sự kiện, kỹ thuật và các quy tắc theo một cách khác. Phân tích: Xem xét và phân tích thông tin thành các bộ phận bằng cách xác định động cơ hoặc nguyên nhân. Suy luận và tìm bằng chứng cho những khái quát. Tổng hợp: Kết hợp các thông tin với nhau theo những cách khác nhau bằng cách kết hợp các yếu tố trong một mô hình mới hoặc đề xuất các giải pháp thay thế. Đánh giá: Trình bày và bảo vệ quan điểm bằng cách đánh giá thông tin, độ hiệu lực của các ý tưởng hoặc chất lượng của sản phẩm dựa trên các tiêu chuẩn Tuy nhiên, việc đánh giá trình độ nhận thức của HS THPT hiện nay được nhiều tác giả đề xuất theo 3 mức độ: Biết, hiểu - Vận dụng – Vận dụng sáng tạo. - Biết: Khả năng nhớ lại kiến thức đó 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: vận dụng tri thức vào tình huống, hoàn cảnh một cách sáng tạo với cách giải quyết mới, linh hoạt, độc đáo, hữu hiệu. 1.3. Đổi mới phƣong pháp dạy học ở trƣờng trung học phổ thông 1.3.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông Điều 28 - Luật Giáo dục 2005 đã chỉ rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học; khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm; đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS”. Trong Chỉ thị số 55/2008/CT-BGDDT Bộ GD & ĐT khẳng định: “CTNTT là công cụ đắc lực hỗ trợ đổi mới phương pháp giảng dạy, học tập và hỗ trợ đổi mới quản lý giáo dục, góp phần nhằm nâng cao hiệu quả và chất lượng giáo dục” Nghị quyết Đại hội Đảng một lần nữa khẳng định: “đổi mới phương pháp dạy và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực sáng tạo của người học, coi trọng 18 thực hành, thực nghiệm làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay, đổi mới và hoàn thiện nghiêm minh chế độ thi cử...” Ứng dụng CNTT trong dạy học thực sự đã góp phần rất lớn để thực hiện đổi mới phương pháp dạy - học trong nhà trường phổ thông, trao lại quyền chủ động cho HS và đem lại những tích cực to lớn trong việc truyền tải kiến thức không những về hình thức mà còn về nội dung phong phú, cập nhật tới người học. Người thầy truyền tải nội dung bài học dễ dàng hơn, sinh động, phong phú hơn, dễ dàng thực hiện các phương pháp dạy học hiện đại, tổ chức các hoạt động cho người học thu nhận kiến thức một cách tích cực chủ động và sáng tạo hơn. Thật vậy, ứng dụng CNTT là một trong những yếu tố quan trọng giúp người GV hoàn thành định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT. 1.3.2. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ thông Để đổi mới phương pháp dạy học theo đúng định hướng mà Bộ GD & ĐT quy định, chúng ta phải hiểu rõ bản chất của đổi mới phương pháp dạy học, của dạy học tích cực. Đổi mới không phải là xóa bỏ hoàn toàn cái cũ, dạy học tích cực không phải là hạ thấp vai trò của người thầy. Cốt lõi của đổi mới và dạy học tích cực là chống lại thói quen học tập thụ động của HS, đưa tính tương tác một cách tối đa vào bài giảng, tăng cường tự học, tự đánh giá đối với người học. Đổi mới phương pháp dạy học cũng có nghĩa là các thành tố khác của hoạt động dạy học cũng phải thay đổi cho phù hợp với nó: nội dung, hình thức tổ chức hoạt động dạy học, phương tiện dạy học,hình thức kiểm tra đánh giá. Vậy phương hướng chung để đổi mới nâng cao chất lượng dạy học trong thời đại mới đó là: - Chuyển từ mô hình dạy học một chiều sang dạy học tương tác hai chiều. Chuyển từ xu hướng dạy học “GV làm trung tâm” sang “HS làm trung tâm”, “tích cực hóa người học”. - Sử dụng các phương pháp, các kỹ thuật dạy học tích cực, tăng cường tổ chức các hoạt động học tập, tăng cường sử dụng CNTT và các phương tiện hiện đại một cách tối ưu nhất để hỗ trợ hoạt động dạy học. - Dạy HS cách tự học, cách tìm kiếm thông tin sử dụng các công cụ hỗ trợ hiện đại giúp tiếp cận thông tin một cách nhanh chóng, chính xác, cập nhật. 19 1.4. Ứng dụng CNTT trong dạy học hóa học 1.4.1. Công nghệ thông tin. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học CNTT - tiếng Anh - Infomation Technology (IT) là ngành ứng dụng công nghệ quản lý và xử lý thông tin, đặc biệt trong các cơ quan tổ chức lớn. Cụ thể, CNTT là ngành sử dụng máy tính và phần mềm máy tính để chuyển đổi, lưu trữ, bảo vệ, xử lý, truyền và thu thập thông tin. Ở Việt Nam thì CNTT được hiểu và định nghĩa trong nghị quyết 49/CP kí ngày 04/08/1993 về phát triển CNTT của chính phủ Việt Nam, như sau: “CNTT là tập hợp các phương pháp khoa học, các phương tiện và công cụ kỹ thuật hiện đại chủ yếu là kỹ thuật máy tính và viễn thông – nhằm tổ chức khai thác và sử dụng có hiệu quả các nguồn tài nguyên thông tin rất phong phú và tiềm năng trong mọi lĩnh vực hoạt động của con người và xã hội”. Trong hệ thống giáo dục nhiều nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam, CNTT đã được chính thức tích hợp vào chương trình học phổ thông, dưới môn học cụ thể: tin học, và đưa làm nội dung chính trong chương trình đào tạo nghề dành cho HS THCS và THPT. Người ta đã nhanh chóng nhận ra rằng nội dung về CNTT đã có ích cho tất cả các môn học khác. Đặc biệt với sự ra đời và phát triển của mạng “internet” toàn cầu, hiểu biết về CNTT càng được nâng cao, đi cùng là kỹ năng ứng dụng CNTT trong nhà trường ngày càng hoàn thiện và linh hoạt, sáng tạo. Và giờ đây, CNTT tiến tới trở thành một công cụ không thể thiếu hỗ trợ GV hoàn thành tốt công việc giảng dạy cũng như hỗ trợ đắc lực HS trong quá trình học tập tại nhà trường. Ứng dụng CNTT trong giảng dạy chính là ứng dụng các phuơng pháp khoa học, phương tiện, công cụ kĩ thuật hiện đại (máy tính, internet,...) vào bài dạy nhằm truyền đạt, thông tin, kiến thức tới người học một cách sinh động, trực quan, phong phú và đầy đủ nhất. Tuy nhiên, tốc độ phát triển ứng dụng CNTT trong giáo dục lại không đồng đều giữa các vùng miền: ở thành phố tốc độ phát triển CNTT nhanh hơn nông thôn, giữa các thế hệ GV: kỹ năng sử dụng CNTT ở GV trẻ nhìn chung tốt hơn GV lâu năm,…Nguyên nhân gây ra những sự chênh lệch trên là do điều kiện về cơ sở vật chất và sự hiểu biết về CNTT của một bộ phận GV còn hạn chế, cũng như rào cản 20 tâm lý ngại thay đổi, hay do thiếu sự tập huấn, hướng dẫn cụ thể của các cấp quản lý mà GV chưa thực sự sử dụng CNTT vào giảng dạy một cách hiệu quả. 1.4.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học hóa học Môn Hóa học là một trong những môn học quan trọng trong chương trình phổ thông; là một môn học nằm trong danh mục các môn thi tốt nghiệp THPT nhiều năm liền; là môn thi nằm trong hai trên bốn khối thi chính vào các trường ĐH, CĐ trên toàn quốc; và hơn nữa, Hóa học có vai trò to lớn đối với đời sống con người, kiến thức Hóa học giúp chúng ta giải quyết nhiều vấn đề liên quan đến cuộc sống. Tuy nhiên không phải HS nào cũng thích môn Hóa và nhận ra tầm quan trọng của bộ môn này. Không có niềm đam mê với môn học đồng nghĩa HS học môn học này với thái độ thụ động, thiếu tích cực. Nếu không khơi dậy được sự thích thú, đam mê với môn học từ phía người học, nếu không đem lại cho người học một động cơ học tập tích cực, mạnh mẽ, thì HS không thể trở thành những người học chủ động, năng động và sáng tạo. Hóa học là một môn của lý thuyết và thực nghiệm, không phải là môn học của những kí hiệu, con số, phương trình khô khan, lại càng không phải là môn học của những thứ trừu tượng. Hóa học là môn học của những khái niệm, vật chất cụ thể, những chất có thể không nhìn thấy bằng mắt thường như electron, nơtron, proton, nguyên tử, phân tử,..hay những chất có thể chỉ tồn tại trong một phần trăm, phần triệu giây ngắn ngủi như các nguyên tố phóng xạ, và tất nhiên bao gồm cả những chất vô cùng gần gũi đối với cuộc sống của mỗi con người như muối ăn, đường cát,.. như xăng, dầu,..như các loại len, sợi, các vật liệu xây nhà....Hóa học đi cùng với sự phát triển của nhân loại, Hóa học gắn liền và giải quyết 3 nhu cầu căn bản và quan trọng nhất của loài người, đó là ăn, mặc, ở. Thế nhưng khi truyền tải những nội dung kiến thức hóa học đó nếu chỉ dùng các phương tiện dạy học truyền thống (bảng, phấn, tranh vẽ, mô hình, dụng cụ thí nghiệm) thì gặp không ít khó khăn. Khó khăn đầu tiên là thời gian: thời gian viết bảng đã chiếm khoảng thời lượng khá lớn trong một tiết học. Thêm nữa, tranh ảnh, mô hình và các tiết bị thí nghiệm ở trường phổ thông còn nghèo nàn và hạn chế, việc di chuyển và sử dụng lại cồng kềnh khó khăn. Sử dụng thí nghiệm thật quả là một giáo cụ trực quan tuyệt vời song chỉ có thể thực hiện với những phản ứng đơn 21
- Xem thêm -