Tài liệu Skkn bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh thông qua hệ thống bài tập phần nguyên tử và bảng tuần hoàn hóa học 10

BM 01-Bia SKKN SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI TRƯỜNG PHỔ THÔNG DÂN TỘC NỘI TRÚ TỈNH ĐỒNG NAI Mã số: ................................ (Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi) SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN NGUYÊN TỬ VÀ BẢNG TUẦN HOÀN HÓA HỌC 10 Người thực hiện: NGUYỄN THỊ PHƯỢNG LIÊN Lĩnh vực nghiên cứu: - Quản lý giáo dục  - Phương pháp dạy học bộ môn: HÓA HỌC  (Ghi rõ tên bộ môn) - Lĩnh vực khác: .......................................................  (Ghi rõ tên lĩnh vực) Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN  Mô hình  Đĩa CD (DVD)  Phim ảnh  Hiện vật khác (các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm) BM02-LLKHSKKN SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC –––––––––––––––––– I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN 1. Họ và tên: NGUYỄN THỊ PHƯỢNG LIÊN 2. Ngày tháng năm sinh: 19/12/1980 3. Nam, nữ: Nữ 4. Địa chỉ: Trường PT Dân Tộc Nội Trú tỉnh Đồng Nai, xã Trung Hòa huyện Trảng Bom tỉnh Đồng Nai 5. Điện thoại: 0613868367 (CQ)/ 6. Fax: (NR); ĐTDĐ: 0918356537 E-mail: [email protected] 7. Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn 8. Nhiệm vụ được giao: Tổ trưởng chuyên môn, Giáo viên bộ môn Hóa lớp 12A4, 10A1, 10A3 9. Đơn vị công tác: Trường PT Dân Tộc Nội Trú tỉnh Đồng Nai II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO - Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: Thạc sĩ - Năm nhận bằng: 2016 - Chuyên ngành đào tạo: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa Học III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC - Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: Hóa học Số năm có kinh nghiệm: 14 năm - Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây: Năm Tên sáng kiến Cơ quan công nhận sáng kiến 20112012 Ứng dụng công nghệ thông tin vào các bài giảng Hóa học nhằm nâng cao chất lượng dạy học Sở Giáo dục và Đào tạo 20122013 Rèn luyện kỹ năng làm bài trắc nghiệm Hóa học 12 Sở Giáo dục và Đào tạo 20132014 Rèn luyện một số kỹ năng về phản ứng oxi hóa khử cho học sinh lớp 10 ban cơ bản Sở Giáo dục và Đào tạo 20142015 Phương pháp giải bài tập nhận biết hóa chất cho học sinh lớp 12 trung học phổ thông Sở Giáo dục và Đào tạo Đồng Nai Đồng Nai Đồng Nai Đồng Nai 2 BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN NGUYÊN TỬ VÀ BẢNG TUẦN HOÀN HÓA HỌC 10 I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong giai đoạn hiện nay, để hội nhập với xu thế phát triển chung của thế giới, của thời đại, một yêu cầu hết sức cấp bách đang đặt ra với nền giáo dục nước ta là phải liên tục đổi mới, hiện đại hóa nội dung và phương pháp dạy học. Giáo dục phải tạo ra những con người có năng lực, đầy tự tin, có tính độc lập, sáng tạo, những người có khả năng tự học, tự đánh giá, có khả năng hòa nhập và thích nghi với cuộc sống luôn biến đổi. Nghị quyết trung ương Đảng lần thứ 4 (khóa 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”. Vì vậy, việc đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh và bồi dưỡng phương pháp học tập mà cốt lõi là tự học để họ tự học suốt đời. Có thể nói, dạy học chủ yếu là dạy cách học, dạy cách tư duy. Dạy cách học chủ yếu là dạy phương pháp tự học. Một trong những phương pháp hỗ trợ học sinh tự học môn Hóa học ở trường Trung học phổ thông là sử dụng hệ thống bài tập. Bài tập hoá học đóng vai trò vừa là nội dung vừa là phương tiện để chuyển tải kiến thức, phát triển tư duy và kĩ 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 phương tiện để tìm tòi, hình thành kiến thức mới. Kiến thức về nguyên tử và bảng tuần hoàn là những kiến thức cơ bản liên quan trực tiếp đến việc tiếp thu các kiến thức về các nhóm nguyên tố vô cơ, các dãy đồng đẳng hữu cơ trong chương trình Hóa học Trung học phổ thông. Tuy nhiên, do thời gian dạy học môn Hoá học trên lớp còn hạn hẹp, thời gian ôn tập, hệ thống hoá kiến thức Hóa học 10 và giải bài tập chưa được nhiều, không phải học sinh nào cũng đủ thời gian để thấu hiểu, ghi nhớ và vận dụng những kiến thức mà giáo viên truyền thụ ở trên lớp. Vì vậy, việc tự học ở nhà của học sinh là rất quan trọng và cần thiết. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi đã lựa chọn đề tài: “Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh thông qua hệ thống bài tập phần nguyên tử và bảng tuần hoàn Hóa học 10”. II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1. Tự học [2], [6], [7], [8] 1.1. Khái niệm tự học Theo GS.TS. Nguyễn Cảnh Toàn: “Tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp,...) và có khi cả cơ bắp (khi phải sử dụng công cụ) cùng các phẩm chất của mình, rồi cả động cơ, 3 tình cảm, cả nhân sinh quan, thế giới quan (như tính trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, không ngại khó, ngại khổ, kiên trì, nhẫn nại, lòng say mê khoa học, ý muốn thi đỗ, biến khó khăn thành thuận lợi, ... vv...) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình” [6, tr.59 60]. Từ quan điểm về tự học nêu trên, chúng tôi đi đến định nghĩa về tự học như sau: Tự học là quá trình cá nhân người học tự giác, tích cực, độc lập tự chiếm lĩnh tri thức ở một lĩnh vực nào đó trong cuộc sống bằng hành động của chính mình nhằm đạt được mục đích nhất định. 1.2. Các hình thức của tự học Theo TS. Trịnh Văn Biều [5, tr.38], có 3 hình thức tự học: - Tự học không có hướng dẫn: Người học tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu, vận dụng các kiến thức trong đó. Cách học này sẽ đem lại rất nhiều khó khăn cho người học, mất nhiều thời gian và đòi hỏi khả năng tự học rất cao. - Tự học có hướng dẫn: Có GV ở xa hướng dẫn người học bằng tài liệu hoặc bằng các phương tiện thông tin khác. - Tự học có hướng dẫn trực tiếp : Có tài liệu và giáp mặt với GV một số tiết trong ngày, trong tuần, được thầy hướng dẫn giảng giải sau đó về nhà tự học. 1.2.3. Chu trình tự học của học sinh Chu trình tự học của HS là một chu trình 3 thời: - Tự nghiên cứu (1) Tự nghiên cứu - Tự thể hiện - Tự kiểm tra, tự điều chỉnh (3) Tự kiểm tra, Tự điểu chỉnh Tự học (2) Tự thể hiện Hình 1.1. Chu trình tự học 1.4. Vai trò của tự học Tự học là một giải pháp khoa học giúp giải quyết mâu thuẫn giữa khối lượng kiến thức đồ sộ với quỹ thời gian ít ỏi ở nhà trường. Nó giúp khắc phục nghịch lý: học vấn thì vô hạn mà tuổi học đường thì có hạn. Tự học là giúp tạo ra tri thức bền vững cho mỗi người bởi lẽ nó là kết quả của sự hứng thú, sự tìm tòi, nghiên cứu và lựa chọn. Có phương pháp tự học tốt sẽ đem lại kết quả học tập cao hơn. Khi HS biết cách tự học, HS sẽ “có ý thức và xây dựng thời gian tự học, tự nghiên cứu giáo trình, tài liệu, gắn lý thuyết với thực hành, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, biến quá trình đào tạo thành quá 4 trình tự đào tạo”. Tự học của HS THPT còn có vai trò quan trọng đối với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lượng đào tạo tại các trường phổ thông. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa người học sẽ phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của người học trong việc lĩnh hội tri thức khoa học. Vì vậy, tự học chính là con đường phát triển phù hợp với quy luật tiến hóa của nhân loại và là biện pháp sư phạm đúng đắn cần được phát huy ở các trường phổ thông. Theo phương châm học suốt đời thì việc “tự học” lại càng có ý nghĩa đặc biệt đối với HS THPT. Vì nếu không có khả năng và phương pháp tự học, tự nghiên cứu thì khi lên đến các bậc học cao hơn như đại học, cao đẳng, … HS sẽ khó thích ứng do đó khó có thể thu được một kết quả học tập tốt. Hơn thế nữa, nếu không có khả năng tự học thì chúng ta không thể đáp ứng được phương châm “Học suốt đời” mà Hội đồng quốc tế về giáo dục đã đề ra vào tháng 4 năm 1996. 2. Bài tập hóa học [10], [12],[17] 2.1. Khái niệm bài tập hóa học Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là yêu cầu của chương trình cho HS làm để vận dụng những điều đã học và cần giải quyết vấn đề bằng phương pháp khoa học. Một số tài liệu lý luận dạy học “thường dùng bài toán hoá học” để chỉ những bài tập định lượng - đó là những bài tập có tính toán - khi HS cần thực hiện những phép tính nhất định. Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng, HS vừa nắm được, vừa hoàn thiện một tri thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc kèm theo thực nghiệm. Ở nước ta, sách giáo khoa hoặc sách tham khảo, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan điểm này. 2.2. Tác dụng của bài tập hóa học  BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy HS vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình. Kiến thức nhớ lâu khi được vận dụng thường xuyên như M.A Đanilôp nhận định: “Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành”.  Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú. Chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập HS mới nắm vũng kiến thức một cách sâu sắc.  Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất. 5  Rèn luyện kỹ năng hoá học cho HS như kỹ năng viết và cân bằng phương trình phản ứng, kỹ năng tính toán theo công thức và phương trình hoá học, kỹ năng thực hành như cân, đo, đun nóng, nung, sấy, lọc, nhận biết hoá chất, ...  Phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thông minh cho HS (HS cần phải hiểu sâu mới hiểu được trọn vẹn). Một số bài tập có tình huống đặc biệt, ngoài cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu HS có tầm nhìn sắc sảo. Thông thường nên yêu cầu HS giải bằng nhiều cách, có thể tìm cách giải ngắn nhất, hay nhất - đó là cách rèn luyện trí thông minh cho HS. Khi giải bài toán bằng nhiều cách dưới góc độ khác nhau thì khả năng tư duy của HS tăng nên gấp nhiều lần so với một HS giải nhiều bài toán bằng một cách và không phân tích đến nơi đến chốn.  BTHH còn được sử dụng như một phương tiện nghiên cứu tài liệu mới (hình thành khái niệm, định luật...) khi trang bị kiến thức mới, giúp HS tích cực, tự lực, lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. Điều này thể hiện rõ khi HS làm bài tập thực nghiệm định lượng.  BTHH phát huy tính tích cực, tự lực của HS và hình thành phương pháp học tập hợp lý.  BTHH còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của HS một cách chính xác.  BTHH có tác dụng giáo dục đạo đức, tác phong, rèn tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa học và sáng tạo, phong cách làm việc khoa học (có tổ chức, kế hoạch...), nâng cao hứng thú học tập bộ môn. Điều này thể hiện rõ khi giải bài tập thực nghiệm. Bản thân một BTHH chưa có tác dụng gì cả: không phải một BTHH “hay” thì luôn có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu là “ người sử dụng nó”. Làm thế nào phải biết trao đúng đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh của bài toán, để HS tự mình tìm ra cách giải, lúc đó BTHH mới thật sự có ý nghĩa. Đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu về BTHH và việc sử dụng BTHH trong dạy học hoá học. Ở trong nước có GS.TS. Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lý luận về bài toán; PGS.TS. Nguyễn Xuân Trường nghiên cứu về bài tập thực nghiệm định lượng; PGS.TS. Lê Xuân Trọng, PGS.TS. Đào Hữu Vinh, PGS.TS. Cao Cự Giác và nhiều tác giả khác quan tâm đến nội dung và phương pháp giải toán, ... Các tác giả ngoài nước như Apkin G.L, Xereda. I.P, ... nghiên cứu về phương pháp giải toán. Tuy nhiên, việc sử dụng hệ thống BTHH phần nguyên tử và bảng tuần hoàn thuộc Hóa học 10 ở trường THPT bồi dưỡng việc tự học cho HS vẫn chưa được quan tâm đúng mức. Điều đó gây trở ngại lớn cho HS khi học phần này. Do đó, xây dựng và sử dụng hệ thống BTHH bồi dưỡng năng lực tự học cho HS phần nguyên tử và bảng tuần hoàn thuộc Hóa học 10 là cần thiết. III. TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP 6 1. Tóm tắt nội dung lý thuyết về nguyên tử và bảng tuần hoàn Hóa học 10 1.1. Chương nguyên tử A. Thành phần cấu tạo nguyên tử + Nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ trung hòa về điện, nguyên tử gồm hạt nhân (được cấu tạo từ các hạt proton và hạt nơtron) mang điện tích dương và lớp vỏ tạo bởi 1 hay nhiều electron mang điện tích âm. + Khối lượng và điện tích của các hạt: me = 9,1094.10-31 kg  0,00055 u qe = - 1,602.10-19 C (coulomb) = -e0 =1- (đvđt) 1u=1/12 khối lượng của 1 nguyên tử 12C = 1,66.10-27kg mp = 1,6726.10-27 kg  1u qp = + 1,602.10-29 C (coulomb) = e0 =1+ (đvđt) mn = 1,6748.10-27 kg  1 u qn = 0 + Khối lượng và kích thước nguyên tử mngtử = (mp +me +mn) mà me< - Xem thêm -