Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn Hoá học ở trường THCS - Lớp 9

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:241

Thêm vào BST

Báo xấu

122
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn Hoá học ở trường THCS - Lớp 9 thiết kế một số bài giảng điện tử thuộc chương trình Hoá học lớp 9 theo hướng đổi mới phương pháp trong đó có ứng dụng CNTT và các phương pháp dạy học nhằm nâng cao hiệu quả của bài lên lớp.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng dụng công nghệ thông tin để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn Hoá học ở trường THCS - Lớp 9

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Trần Thị Thu Trâm SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHỨC HỢP CÓ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỂ THIẾT KẾ BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ BỘ MÔN HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG THCS - LỚP 9 Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Hoá học Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. TRANG THỊ LÂN Thành phố Hồ Chí Minh - 2008
LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: TS Trang Thị Lân đã tận tình giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn. TS Trịnh Văn Biều và TS Lê Trọng Tín góp ý xây dựng đề cương luận văn giúp tôi thực hiện thành công luận văn này. Các thầy cô giáo giảng dạy lớp cao học khoá 16 chuyên ngành phương pháp giảng dạy Hoá học đã truyền cho tôi nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến ban giám hiệu, các thầy cô, các em học sinh trường THPT Trương Vĩnh Ký, THCS Vân Đồn đã tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn. Các thầy cô, anh chị công tác tại phòng khoa học công nghệ sau đại học trường Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập. Tôi xin cảm ơn gia đình đã giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn. Tp Hồ Chí Minh 7- 2008 Trần Thị Thu Trâm
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thế kỷ XXI là thế kỷ mà tri thức là yếu tố quyết định hàng đầu sự phát triển của một dân tộc. Do đó, đòi hỏi giáo dục phải đào tạo những con người có khả năng đáp ứng được yêu cầu của xã hội trong thời đại mới. Để thực hiện được nhiệm vụ trên Đảng và nhà nước đã chỉ rõ cần phải đổi mới giáo dục mà trong đó đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề hết sức cấp bách. Hiện nay, với xu hướng đổi mới phương pháp dạy học cũng đã tạo ra nhiều chuyển đổi tích cực, trong đó việc ứng dụng CNTT vào dạy học đã góp phần nâng cao chất lượng dạy và học. Việc ứng dụng một số phần mềm vào dạy học vẫn còn ít, chỉ tập trung vào một số tiết dạy giỏi, tiết thao giảng v.v…Tình trạng giáo viên trình chiếu cả bài, chưa phối hợp nhuần nhuyễn các phương pháp dạy học với các phương tiện dạy học, chưa đáp ứng được yêu cầu của đổi mới phương pháp dạy học. Học sinh còn thụ động trong cách học do đó chưa tự lực giải quyết các vấn đề khó khăn trong học tập cũng như trong cuộc sống. Vì vậy nhiệm vụ của người giáo viên là phải nghiên cứu và vận dụng các phương pháp dạy học một cách tối ưu nhất không chỉ để cung cấp kiến thức mà quan trọng hơn là phải đào tạo học sinh trở thành những con người có khả năng đáp ứng được những yêu cầu phát triển của xã hội, có khả năng làm việc hợp tác, hoà nhập cộng đồng thế giới, giúp học sinh tìm ra phương pháp học tập sáng tạo để các em có thể tự học suốt đời. Là một giáo viên đứng lớp tôi nhận thức được rằng cần phải đổi mới phương pháp dạy học để rèn luyện cho học sinh phương pháp học từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Xuất phát từ những lý do trên, đã thôi thúc tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp có ứng dụng CNTT để thiết kế bài giảng điện tử bộ môn hoá học ở trường THCS - Lớp 9” 2. Mục đích nghiên cứu Thiết kế một số bài giảng điện tử thuộc chương trình Hoá học lớp 9 theo hướng đổi mới phương pháp trong đó có ứng dụng CNTT và các phương pháp dạy học nhằm nâng cao hiệu quả của bài lên lớp. 3. Nhiệm vụ đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về phương pháp và phương tiện dạy học. - Nghiên cứu lý luận về đổi mới phương pháp dạy học và đổi mới chương trình sách giáo khoa hoá học THCS. - Xây dựng bài giảng điện tử thuộc chương trình Hoá học lớp 9 có vận dụng phương pháp dạy học phức hợp và phần mềm trình diễn PowerPoint - Điều tra thực tiễn dạy và học Hoá học của GV và HS trong việc sử dụng bài giảng điện tử ở một số trường THCS thuộc thành phố Hồ Chí Minh. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm để xác định hiệu quả của các bài giảng đã được thiết kế. 4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu - Quá trình dạy học Hoá học ở trường trung học cơ sở lớp 9. 4.2. Đối tượng nghiên cứu - Bài giảng điện tử có sử dụng phương pháp dạy học phức hợp và phần mềm trình diễn PowerPoint. 5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp tổng kết lý luận - Phương pháp phân tích, tổng hợp - Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Điều tra - Đánh giá, xử lý kết quả theo thống kê toán học 6. Điểm mới của luận văn - Xây dựng hệ thống BGĐT thuộc chương trình hóa học lớp 9, theo định hướng đổi mới PPDH. 7. Gỉa thuyết khoa học
Nếu phối hợp các phương pháp dạy học và phương tiện dạy học một cách hợp lý trên BGĐT sẽ góp phần nâng cao hiệu quả bài lên lớp, nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn Hoá học.
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu - Ở các nước có nền giáo dục tiên tiến như: Anh, Pháp, Mỹ, Australia…đã thừa nhận CNTT góp phần rất lớn cho sự phát triển của giáo dục. - Ở Việt Nam, việc ứng dụng CNTT đang được chú trọng nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học. Từ năm học 2005 – 2006 triển khai đại trà chương trình SGK Hoá học lớp 9, nhiều trường đã khuyến khích giáo viên thiết kế BGĐT và nhiều tiết thao giảng của GV dạy bằng BGĐT đã mang lại nhiều tác động tích cực. - Tại trường cao đẳng sư phạm TP Hồ Chí Minh (nay là trường đại học Sài Gòn), năm học 2004- 2005 sinh viên Nguyễn Minh Nhì thực hiện đề tài: “ỨNG DỤNG CNTT VÀO GIẢNG DẠY HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG THCS” Dưới sự hướng dẫn của cô Hoàng Thị Kim Ngọc. Đề tài có 5 chương Chương I: Đổi mới PPDH và vai trò của CNTT Chương II: Giới thiệu các phần mềm tin học ứng dụng trong thiết kế BGĐT Giới thiệu sơ lược về tác dụng và cách sử dụng phần mềm viết công thức hoá học, phần mềm trình diễn hoá học, phần mềm chuyên dùng cắt phim và trích đoạn âm thanh. Chương III: Kĩ năng thiết kế BGĐT Cấu trúc BGĐT, những yêu cầu đối với BGĐT, quy trình thiết kế BGĐT, đặc biệt trình bày rất kĩ phần mềm trình diễn Microsof Powerpoint Chương IV: Ứng dụng các kiến thức tin học vào các bài giảng cụ thể trong chương trình Hoá 9 thí điểm Chương V: Triển khai thiết kế một số BGĐT Hoá 9 thí điểm (4 bài)  Nhận xét: Luận văn nói rõ cách sử dụng một số phần mềm ứng dụng, đặc biệt là phần mềm trình diễn Microsoft Powerpoint. Tác giả đã vận dụng để thiết kế BGĐT hoá 9 chương trình thí điểm.Tuy nhiên, số BGĐT được thiết kế còn ít (4 bài), chưa thể hiện các hoạt động của GV và HS. Luận văn không đề cập tới việc phối hợp các PPDH và PTDH khi giảng dạy bằng BGĐT. 1.2. Cơ sở lý luận về phương pháp dạy học 1.2.1. Định nghĩa phương pháp dạy học
- Dạy học là một hoạt động rất phực tạp, do đó PPDH cũng rất phức tạp và đa dạng. Hiện nay chưa có một định nghĩa thống nhất về phương pháp dạy học. Theo giáo sư Nguyễn Ngọc Quang: “Phương pháp dạy học là cách thức làm việc của thầy và của trò trong sự phối hợp thống nhất dưới sự chỉ đạo của thầy nhằm làm cho trò tự giác, tích cực, tự lực đạt tới mục đích học tập” [16, tr. 69] - Nhiều tác giả coi PPDH là “tổ hợp các cách thức hoạt động” của thầy và của trò trong quá trình dạy học được tiến hành dưới vai trò chủ đạo của thầy, nhằm thực hiện tốt các nhiệm vụ dạy học. - Trong một số tài liệu, các tác giả nhấn mạnh và nêu cụ thể mục đích dạy học ngay khi giới thiệu định nghĩa: PPDH là cách thức, con đường hoạt động của thầy và trò dười sự chỉ đạo của thầy, nhằm làm cho trò nắm vững kiến thức, kĩ năng và kĩ xảo phát triển năng lực nhận thức, hình thành thế giới quan khoa học và nhân sinh quan xã hội chủ nghĩa. 1.2.2. Tính chất của PPDH 1.2.2.1. Tính chất chung của PPDH - Phương pháp dạy học gồm hai mặt: mặt khách quan gắn liền với đối tượng của phương pháp và điều kiện dạy học; mặt chủ quan gắn với chủ thể sử dụng phương pháp. [2, tr. 7] - Phương pháp dạy học là một phương pháp kép, là sự tổ hợp của hai phương pháp: phương pháp dạy và phương pháp học. Hai phương pháp này có tương tác chặt chẽ với nhau trong đó học sinh vừa là đối tượng của hoạt động dạy vừa là chủ thể của hoạt động học. - PPDH chịu sự chi phối của mục đích dạy học và nội dung dạy học. - PPDH có tính đa cấp: [2, tr. 7] + Ở cấp độ vĩ mô (khái quát)  PPDH đại cương.  PPDH ứng với các bậc học, cấp học.  PPDH ứng với các loại hình trường  PPDH ứng với từng môn học + Ở cấp độ vi mô  PPDH ứng với từng bài học, từng nội dung cụ thể. - PPDH luôn có tính khái quát, ổn định tương đối và luôn biến đổi. tính độc lập, ổn định tương đối ở cấp độ vĩ mô; tính phụ thuộc, luôn biến đổi ở câp độ vi mô. 1.2.2.2. Đặc trưng riêng của phương pháp dạy học hóa học
PPDH hóa học một mặt phải tuân theo những quy luật chung của PPDH, đồng thời tất cả những tính chất và chức năng của phương pháp khoa học nói chung đều phải được phản ánh vào trong bản chất của PPDH hóa học. Tuy nhiên, nó còn có những nét đặc trưng riêng mà các PPDH các bộ môn khác không có, đó là: - Trong dạy học hóa học, thí nghiệm là một phương tiện không thể thiếu được. Thí nghiệm có ý nghĩa to lớn và giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện những nhiệm vụ của việc dạy học hóa học. Đặc biệt, khi bắt đầu học hóa học thì việc dạy học phải xuất phát từ trực quan sinh động, từ đó đi tới việc hình thành các khái niệm trừu tượng. - Trong dạy học hóa học, chúng ta buộc phải dùng những mô hình cụ thể ở kích thước vĩ mô để diễn tả cấu tạo phân tử các chất và cơ chế của các phản ứng hóa học, dựa trên những biểu hiện bên ngoài của chúng để giúp học sinh suy ra tính chất các chất. Giáo viên phải sử dụng các phương tiện trực quan (hình vẽ, mô hình...) khi đề cập tới những vấn đề mà học sinh không thể quan sát trực tiếp bằng mắt thường. - Các học thuyết định luật có vai trò rất lớn trong dạy học hóa học - Định luật tuần hoàn- hệ thống tuần hoàn và các kiến thức về cấu tạo chất (thuyết nguyên tử, phân tử, thuyết cấu tạo nguyên tử, thuyết cấu tạo phân tử, thuyết cấu tạo hóa học...) là lý thuết chủ đạo của hệ thống kiến thức hóa học. - Bài tập hóa học là một phương pháp học tập tích cực đối với học sinh, là công cụ để củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến thức. - Hóa học là bộ môn có nhiều ứng dụng trong đời sống. Gắn liền giảng dạy hóa học với thực tiễn cuộc sống sẽ làm cho học sinh yêu thích môn hóa học, là một trong những nhiệm vụ của việc dạy học hóa học ở trường phổ thông. 1.2.3. Một số PPDH cơ bản PPDH cơ bản là những PPDH được sử dụng một cách rộng rãi, phổ biến, ổn định qua nhiều giai đoạn của quá trình dạy học, và thích hợp với nhiều kiểu nội dung trí dục, với nhều môn học khác nhau. PPDH cơ bản có thể được sử dụng như hạt nhân cốt lõi để thiết kế những phương pháp mới, riêng lẽ hoặc liên kết với nhau thành những tổ hợp. PPDH cơ bản hoặc PPDH truyền thống bao gồm: phương pháp thuyết trình, phương pháp thí nghiệm, phương pháp đàm thoại, phương pháp nghiên cứu, bài toán.
PPDH cơ bản là những PPDH sơ đẳng (chưa biến hóa), ổn định được dùng phổ biến và rộng rãi, có thể dùng để liên kết thành những biến dạng khác nhau và những tổ hợp PPDH phức hợp.[16, tr. 68] 1.2.3.1. Phương pháp thuyết trình Phương pháp thuyết trình bao gồm các dạng cơ bản của nó là giảng thuật (trần thuật), giảng giải và giảng diễn. Dạng đơn giản của thuyết trình là thuyết trình thông báo tái hiện khi nghiên cứu tài liệu mới và thường được sử dụng trong nhà trường. Đặc điểm cơ bản của phương pháp thuyết trình là tính chất thông báo của lời giảng của thầy và tính chất tái hiện sau khi lĩnh hội của trò. Học sinh chỉ nghe, nhìn, cùng tư duy theo lời giảng của giáo viên, hiểu ghi nhớ kiến thức. 1.2.3.2. Thí nghiệm hóa học Hóa học là môn khoa học thực nghiệm. Do đó trong dạy học hóa học ở trường phổ thông thí nghiệm giữ vai trò hết sức quan trọng trong quá trình nhận thức. Nó giữ vai trò cơ bản trong việc thực hiện các nhiệm vụ của việc dạy học hóa học vì những lý do sau: [16, tr. 98] - Thí nghiệm giúp học sinh hiểu bài và hiểu bài sâu sắc. Thí nghiệm là cơ sở là xuất phát điểm cho quá trình học tập- nhận thức của học sinh. - Thí nghiệm giúp nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học và phát triển tư duy của học sinh. Thí nghiệm là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh gía tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo. Nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở học sinh kĩ năng, kĩ xảo thực hành và tư duy kĩ thuật. - Thí nghiệm do tự tay giáo viên làm, các thao tác rất mẫu mực sẽ là thao tác cho học trò học tập cách làm thí nghiệm. Do đó thí nghiệm do giáo viên làm giúp học sinh hình thành kĩ năng thí nghiệm đầu tiên cho học sinh. - Giúp học sinh hứng thú học tập. - Thí nghiệm được dùng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học. Thí nghiệm biểu diễn của giáo viên được dùng trong nghiên cứu tài liệu mới, hoặc trong khâu hoàn thiện kiến thức. Thí nghiệm giữ vai trò như một bài toán dùng để kiểm tra kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo khi giáo viên biểu diễn thí nghiệm rồi buộc học sinh giải thích hiện tượng thí nghiệm. - Thí nghiệm của học sinh được dùng khi nghiên cứu tài liệu mới, khi củng cố kiến thức và để kiểm tra kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo.
- Thí nghiệm hoá học là phương tiện trực quan chủ yếu, có vai trò quyết định trong quá trình dạy học hoá học. * Các hình thức thí nghiệm ở trường phổ thông [19, tr. 19] 1. Thí nghiệm biểu diễn bởi giáo viên 2. Thí nghiệm do học sinh làm  Thí nghiệm khi học sinh học bài mới  Thí nghiệm khi học sinh thực hành trong phòng thí nghiệm  Thí nghiệm học sinh làm ở nhà 1.2.3.3. Đàm thoại phát hiện (phương pháp vấn đáp tìm tòi) [3, tr. 137] Vấn đáp tìm tòi là phương pháp trao đổi giữa giáo viên và học sinh, trong đó giáo viên nêu ra hệ thống câu hỏi “dẫn dắt” gắn bó logic với nhau để học sinh suy lí, phán đoán, quan sát, tự đi tới kết luận và qua đó lĩnh hội kiến thức. * Đặc điểm Thầy tổ chức sự trao đổi giữa giáo viên và cả lớp, có khi giữa trò với nhau, qua đó học sinh lĩnh hội kiến thức Trong phương pháp đàm thoại phát hiện có yếu tố tìm tòi, nghiên cứu của học sinh. Giáo viên giống như người tổ chức, còn trò có vẻ như người phát hiện. Vì thế, khi kết thúc đàm thoại trò có vẻ như tự lực tìm ra chân lý và chính vì thế đã tạo ra cho trò niềm vui sướng của nhận thức Hệ thống câu hỏi mang tính chất nêu vấn đề để tạo nên nội dung trí dục chủ yếu của bài học là nguồn kiến thức và là mẫu mực của cách giải quyết một vấn đề nhận thức. Thông qua phương pháp này học sinh không những lĩnh hội được nội dung trí dục mà còn học được cả phương pháp nhận thức và cách diễn đạt tư tưởng bằng lời nói. 1.2.3.4. Phương pháp nghiên cứu Giáo viên nêu lên vấn đề cần nghiên cứu, giải thích rõ mục đích cần đạt tới, có thể vạch ra phương hướng giả quyết vấn đề. Học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên có thể đề ra giả thuyết, định ra phương hướng và kế hoạch nghiên cứu, học sinh trực tiếp tác động vào đối tượng nghiên cứu và nhờ đó mà lĩnh hội kiến thức. Đây là phương pháp có giá trị đức dục to lớn trong việc dạy học. Nó giáo dục cho học sinh tư duy tự lực, sáng tạo, kĩ năng tìm tòi sáng chế và những kiến thức vững chắc, phong phú cả về lý thuyết lẫn thực tiễn
1.2.3.5. Bài toán hóa học [16, tr. 121] Lý luận dạy học coi bài toán là một PPDH cụ thể. Nó được áp dụng phổ biến và thường xuyên ở tất cả các cấp học và các loại trường khác nhau. Nó được sử dụng ở tất cả các khâu của quá trình dạy học: nghiên cứu tài liệu mới, củng cố, vận dụng, khái quát hóa, hệ thống hóa và kiểm tra – đánh giá kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo của học sinh. Nó thuộc nhóm các công tác tự lực của học sinh và có thể là đề tài chính của phương pháp nghiên cứu. Bài toán, đặc biệt là bài toán ơrixtic, là phương pháp chính yếu, chủ đạo của dạy học nêu vấn đề ơrixtic, một trong ba kiểu cơ bản của PPDH. 1.2.4. Phương pháp dạy học phức hợp [16] 1.2.4.1 Khái niệm phương pháp dạy học phức hợp Một trong những xu hướng đổi mới PPDH hiện nay là sáng tạo ra các PPDH mới bằng cách liên kết nhiều PPDH và phương tiện dạy học thành tổ hợp PPDH phức hợp nhằm nâng cao chất lượng dạy học trong nhà trường phổ thông. Tổ hợp PPDH phức hợp không phải là một phương pháp đơn lẽ, mà là sự phối hợp biện chứng của một số phương pháp (và phương tiện) dạy học, trong đó một yếu tố giữ vai trò nồng cốt trung tâm, liên kết các yếu tố khác còn lại thành một hệ thống nhất về phương pháp, nhằm tạo ra hiệu ứng tích hợp và cộng hưởng về phương pháp của toàn hệ, nâng cao chất lượng lĩnh hội lên nhiều lần. Như trong dạy học nêu vấn đề -ơrixtic đó là bài toán ơrixtic; trong dạy học bằng grap - đó là grap nội dung dạy học. Cũng có khi hạt nhân trung tâm là một phương tiện kĩ thuật dạy học (như máy tính điện tử). 1.2.4.2. Các PPDH phức hợp 1.2.4.2.1. Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic  Bản chất của dạy học nêu vấn đề orixtic Dạy học nêu vấn đề- ơrixtic không phải là một PPDH cụ thể đơn nhất. Nó là một tập hợp nhiều PPDH, có thể cả phương tiện dạy học, liên kết chặt chẽ và tương tác bó với nhau , trong đó phương pháp xây dựng bài toán ơrixtic giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn bó các PPDH khác trong tập hợp lại thành một hệ toàn vẹn. Dạy học nêu vấn đề - ơrixtic có khả năng thâm nhập vào hầu hết các PPDH khác làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn.
 Cách xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học Nguyên tắc chung làm xuất hiện tình huống có vấn đề trong dạy học là: dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của học sinh với yêu cầu đặt ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới. Trên nguyên tắc đó, có thể nêu ra ba cách tạo ra tình huống có vấn đề, đó cũng là ba kiểu tình huống có vấn đề cơ bản trong dạy học hóa học Cách 1: Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi kiến thức học sinh đã có không phù hợp (không đáp ứng được) với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc thực nghiệm. Ở đây có thể xuất hiện tình huống không phù hợp (cũng là tình huống khủng hoảng, bế tắc) hoặc tình huống bất ngờ (cũng là tình huống ngạc nhiên). Có thể algorit hóa quá trình tạo tình huống có vấn đề theo cách này theo ba bước sau: Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho học sinh nêu lên một kết luận, một quy tắc ... đã học. Bước 2: Đưa ra hiện tượng (có thể làm thí nghiệm hoặc nêu ra một hiện tượng, một kinh nghiệm, mâu thuẫn hoặc trái hẳn với kết luận vừa được nhắc lại, điều đó sẽ gây ra sự ngạc nhiên. Bước 3: Phát biểu vấn đề Đi tìm nguyên nhân sự mâu thuẫn và giải thích hiện tượng lạ đó. Cách thứ hai Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi học sinh lựa chọn trong những con đường có thể có một con đường duy nhất bảo đảm được việc giải quyết nhiệm vụ đặt ra. Khi đó xuất hiện tình huống lựa chọn hay tình huống bác bỏ. Cách thức 3: Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi học sinh phải tìm đường ứng dụng kiến thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao”. Lúc này xuất hiện tình huống vận dụng hoặc tình huống tại sao.  Câu hỏi nêu vấn đề Câu hỏi nêu vấn đề phải chứa đựng một mâu thuẫn nhận thức, kích thích sự suy nghĩ tìm tòi của học sinh, phải chứa đựng phương hướng giải quyết vấn đề, thu hẹp phạm vi tìm kiếm câu trả lời, phải phản ánh được tâm trạng ngạc nhiên của học sinh khi nhận ra mâu thuẫn nhận thức, khi đụng chạm tới vấn đề.
 Các mức độ của việc dạy học giải quyết vấn đề Mức độ học sinh tham gia và giải quyết vấn đề học tập ít hay nhiều sẽ xác định mức độ thấp hay cao của việc dạy học giải quyết vấn đề trong học tập. Tùy theo trình độ của học sinh, có thể thực hiện dạy học nêu vấn đề theo các mức độ sau: - Mức độ thứ nhất: giáo viên thực hiện toàn bộ quy trình: đặt vấn đề, phát biểu vấn đề, giải quyết vấn đề. Đó là phương pháp thuyết trình có vấn đề. - Mức độ thứ hai: giáo viên đặt vấn đề và phát biểu vấn đề, học sinh giải quyết vấn đề. - Mức độ thứ ba: giáo viên đặt vấn đề, học sinh phát biểu và giải quyết vấn đề. - Mức độ thứ tư: giáo viên tổ chức hướng dẫn cho học sinh tự đặt vấn đề, phát biểu và giải quyết vấn đề.  Dạy học sinh giải quyết vấn đề Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, giáo viện đóng vai trò là người hướng dẫn và tổ chức hoạt động tìm tòi của học sinh sao cho ở một mức độ nhất định, nó giống như quá trình nghiên cứu khoa học, trong đó học sinh là “nhà nghiên cứu” đang tìm cách giải quyết vấn đề học tập nảy sinh. * Các bước của quá trình dạy học sinh giải quyết vấn đề 1/ Đặt vấn đề. Làm cho học sinh hiểu rõ vấn đề 2/ Phát biểu vấn đề 3/ Xác định phương hướng giải quyết vấn đề- nghĩa là xác định phạm vi kiến thức tìm kiếm. Nêu giả thuyết. Nếu có vấn đề lớn phải chia nó thành những vấn đề nhỏ và giải quyết dần. 4/ Kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết bằng lý luận hay thực nghiệm. Xác nhận một giả thuyết đúng. 5/ Giáo viên chỉnh lý, bổ sung giả thuyết đúng và chỉ ra kiến thức mới cần lĩnh hội. 6/ Kiểm tra lại và ứng dụng kiến thức mới cần lĩnh hội. 1.2.4.2.2. Phương pháp Grap * Thuật ngữ grap được Việt Nam hóa bắt nguồn từ tiếng Anh: “graph” (đồ thị, biểu đồ); tiềng Pháp: graphique (đồ thị, biểu đồ); Từ năm 1970 vận dụng quy luật chuyển hóa phương pháp khoa học thành phương pháp dạy học, Cố giáo sư Nguyễn Ngọc Quang cùng với các cộng sự của ông đã chuyển phương pháp grap toán học thành PPDH hóa học thông qua xử lý xư phạm theo công thức: P grap toán học    P grap dạy học
* Định nghĩa grap trong lý thuyết grap toán học - Grap bao gồm một tập hợp không rỗng E những yếu tố gọi là đỉnh và một tập hợp A những yếu tố gọi là cạnh. Mỗi yếu tố của A là một cặp (không xếp thứ tự) những yếu tố rõ rệt của E. - Trong trường hợp một grap định hướng những yếu tố của A đều là những cặp có hướng và gọi là cung. Một đôi hay cặp có thể được lựa chọn hơn một lần. - Trong sơ đồ grap, sự sắp xếp trật tự trước sau của các đỉnh và cung có ý nghĩa quyết định, còn kích thước hình dáng không có ý nghĩa. * Mô hình hóa cấu trúc của hoạt động bằng grap. - Grap có ưu thế tuyệt đối trong việc mô hình hóa cấu trúc của hoạt động từ đơn giản đến phức tạp, từ quy mô nhỏ đến vĩ mô. Grap vừa khái quát– trừu tượng, vừa cụ thể - trực quan. Grap khái quát vì nó chỉ thâu tóm những yếu tố cơ bản, chủ yếu của nội dung bài lên lớp. Nó trực quan và cụ thể vì nó được trình bày dưới dạng một mô hình hình học, các mối quan hệ phức tạp, ẩn tàng các yếu tố điều hiện lên cụ thể, rõ ràng trong grap. - Trong mỗi hoạt động, bao giờ cũng có mặt tĩnh, đó là cấu trúc của nó; và mặt động, đó là logic phát triển của hoạt động, là sự triển khai của nó theo thời gian, qua các bước hành động, qua các thao tác, theo quy trình. - Grap có khả năng diễn đạt rất thành công hai mặt tĩnh và động của hoạt động. Nó cho phép quy hoạch các hoạt động phức tạp, dựng nên sơ đồ của cấu trúc logic của hoạt động, diễn tả hệ thống các nhiệm vụ - mục tiêu của hoạt động, cho phép đề xuất nhiều phương án khác nhau cho cùng một hoạt động. Đối với những hoạt động phức tạp có quy mô lớn, như những đề án phát triển kinh tế, xã hội, nghiên cứu khoa học, xây dựng cơ bản, grap là một trợ thủ tuyệt vời. * Những ưu thế của phương pháp Grap Phương pháp grap có nhiều ứng dụng quan trọng trong khoa học – kĩ thuật. Nhờ phương pháp grap ta có thể: - Mô hình hóa cấu trúc của quy trình họat động thành hệ thống các nhiệm vụ - mục tiêu, các công đoạn thực hiện cùng với những yêu cầu chặt chẽ; - Mô hình hóa logic triển khai hoạt động, tức là con đường vận động từ điểm bắt đầu cho tới điểm kết thúc, cùng với những con đường phân nhánh của nó; - Tính toán được con đường tới hạn và thời lượng tối đa phải hoàn thành một hoạt động;
Tất cả những khả năng trên nhằm giúp con người có thể quy hoạch tối ưu và nhờ đó điều khiển tối ưu một hoạt động. * Phương pháp grap dạy học Dưới sự hướng dẫn của cố giáo sư Nguyễn Ngọc Quang, GSTSKH. Nguyễn Cương, PGS.TS Nguyễn Đình Am đã đề xuất một số khái niệm, quy trình kỹ thuật xây dựng grap dạy học, dạy trên lớp và tự học bằng grap như sau: a) Grap nội dung của BLL (gọi tắt là grap nội dung) Là những kiến thức chốt (đỉnh của grap), là thành phần cấu tạo nên nội dung đó và mối liên hệ dẫn xuất giữa chúng (cung định hưuớng), diễn tả logic phát triển nội dung của đề tài dạy học, từ kiến thức bắt đầu đến kết luận cuối cùng. * Quy trình xây dựng: Bước 1: Xác định đỉnh của grap Giáo viên chọn những kiến thức quan trọng, cần và đủ. Ngoài đề mục (tên đỉnh) cần phải có định nghĩa, giải thích, phương trình hóa học để người đọc hiểu được đỉnh đó. Sau khi xác định kiến thức chốt, cần phải mã hóa chúng cho thật xúc tích, có thể dùng kí hiệu quy ước. Cuối cùng đặt chúng trên các đỉnh của mặt phẳng. Bước 2: Thiết lập các cung Cung diễn tả sự phụ thuộc giữa các đỉnh, cung được biểu thị bằng mũi tên một chiều. Cung xuất hiện thể hiện diễn biến của tư duy logic từ đỉnh này sang đỉnh khác, làm sao phản ảnh được logic phát triển của nội dung. Bước 3: Hòan thiện grap Làm cho grap trung thành với nội dung được mô hình hóa về cấu trúc logic, nhưng lại giúp cho học sinh lĩnh hội dễ dàng nội dung đó và phải đảm bảo mỹ thuật trình bày. Tóm lại, grap nội dungcần phải đảm bảo cả ba yếu tố: khoa học, sư phạm và mỹ thuật. b) Grap của tình huống dạy học (gọi là grap bài lên lớp) Là grap diễn tả đồng thời nội dung của tài liệu giáo khoa và các thao tác dạy của thầy và học của trò ở lớp, bao gồm cả việc sử dụng các phương tiện trực quan hỗ trợ khác. Grap của tình huống dạy học phải xuất phát từ grap nội dung của thầy. Grap nội dung dùng cho thầy để dạy và trò để học, với tư cách vừa là phương tiện sư phạm, vừa là mục đích lĩnh hội, còn grap bài lên lớp chỉ dùng cho thầy, là mô hình bài soạn của thầy.
* Quy trình xây dựng: Lập grap giáo án gồm 4 bước Bước 1: Nêu ra mục đích, yêu cầu BLL Kiến thức nào học sinh cần nắm vững Bước 2: Nêu lên hệ thống câu hỏi tương ứng với các đỉnh của grap Bước 3: Chọn PPDH và PTDH cụ thể cho mỗi đỉnh và toàn bài. Dây là khâu rất quan trọng. giáo viên phải khéo lé sử dụng phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học nhằm làm cho học sinh lĩnh hội kiến thức từ các đỉnh. Bước 4: Kiểm tra lại toàn bộ grap bài lên lớp vửa mới được xây dựng để chỉnh lý cho hoàn thiện. c) Phương pháp dạy học dùng grap nội dung Là sự triển khai grap nội dung ở trên lớp. Dạy học theo phương pháp grap là dùng grap nội dung, thầy và trò nghiên cứu nó từng đỉnh một, từ cái thứ nhất đến cái cuối cùng, từng đỉnh một sẽ xuất hiện dần dần trên bảng để cuối cùng toàn bộ grap nôi dung sẽ được trình bày đầy đủ trọn vẹn theo đúng cách sắp xếp hình học đặc trưng của một grap. Trong suốt tiến trình triển khai grap nội dung, giáo viên sử dụng phối hợp các PPDH truyền thống và phương tiện dạy học, nhằm làm cho trò lĩnh hội được nội dung tài liệu giáo khoa đã kết tinh trong grap nội dung, đồng thời nắm được kĩ năng sử dụng grap (đọc, dịch, tự lập grap). * Triển khai grap nội dung ở trên lớp Dựa vào trình độ và kỹ năng sử dụng grap của học sinh, dựa vào kiểu BLL, việc triển khai grap nội dung có thể theo sáu hình thức sau: - Thứ nhất: giảng và triển khai grap nội dung cho toàn bài. - Thứ hai: dùng phương pháp grap cho một phần của bài giảng. - Thứ ba: thầy cho trước một grap nội dung nhưng chưa có đỉnh và chưa có cung, trò tự lực hoàn chỉnh nó. - Thứ tư: học sinh xây dựng grap nội dung dựa trên sơ đồ câm và những câu hỏi gợi ý của giáo viên. - Thứ năm: bài giảng dược tiến hành dựa trên grap nội dung do học sinh tự lập trước ở nhà. - Thứ sáu: học sinh lập grap cho bài học dựa vào sách giáo khoa và theo hướng dẫn của giáo viên bằng hệ thống câu hỏi. Sau đó tổ chức đàm thoại, cuối giờ đưa ra grap mẫu. 1.2.4.3. Đặc điểm cơ bản của PPDH phức hợp [16, tr. 181]
- Tính khái quát cao và tính chuyển tải rộng - Tính ổn định cao - Vì chúng xuất phát từ những phương pháp khoa học ổn định có ứng dụng phổ biến trong khoa học và kinh tế. - Có đồng thời cả hai chức năng: phương pháp dạy và phương pháp học. 1.2.4.4. Ưu điểm của phương pháp dạy học phức hợp Phương pháp dạy học phức hợp tạo ra một hiệu quả tích hợp về phương pháp, một hiệu ứng cộng hưởng về phương pháp: sức mạnh tổng hợp của hệ phức hợp này sẽ lớn hơn tổng số những sức mạnh riêng của từng yếu tố riêng lẽ cộng lại. 1.2.5. Lựa chọn phương pháp dạy học trong một bài cụ thể 1.2.5.1. Những chú ý khi lựa chọn phương pháp [2, tr. 11] - Việc lựa chọn phương pháp dạy học được tiến hành khi thiết kế giáo án - Mỗi phương pháp dạy học đều có ưu điểm và nhược điểm, không có phương pháp dạy học nào là vạn năng. - Trong mỗi bài học giáo viên phải kết hợp nhiều phương pháp dạy học khác nhau vì mỗi nội dung cụ thể trong bài học được diễn đạt bằng một phương pháp khác nhau. 1.2.5.2. Căn cứ để lựa chọn phương pháp: [2, tr. 12] - Mục đích dạy học chung và mục tiêu của môn học. - Đặc trưng của môn học. - Nội dung dạy học. - Đặc điểm lứa tuổi và trình độ học sinh. - Điều kiện cơ sở vật chất. - Thời gian cho phép, thời điểm day học. - Trình độ và năng lực của giáo viên. - Thế mạnh và hạn chế của mỗi phương pháp. 1.3. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC 1.3.1. Định nghĩa phương tiện Phương tiện dạy học là một tập hợp đối tượng vật chất được giáo viên sử dụng với tư cách là những phương tiện điều khiển hoạt động nhận thức của học sinh. Đối với học sinh, đó là các
nguồn tri thức phong phú sinh động, là các phương tiện giúp cho các em lĩnh hội tri thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo. 1.3.2. Vai trò của phương tiện dạy học PTDH có ý nghĩa to lớn trong quá trình dạy học vì những lý do sau: - Giúp cho hoạt động nhận thức của học sinh trở nên dễ dàng hơn, học sinh dễ hiểu bài, hiểu bài sâu sắc và nhớ bài lâu hơn. ĐDDH và PTKTDH tạo điều kiện thuận lợi nhất cho sự nghiên cứu dạng bề ngoài của đối tượng và tính chất của chúng có thể tri giác bằng các giác quan. ĐDDH và PTKTDH giúp học sinh cụ thể hóa những vấn đề trừu tượng, đơn giản hóa hoặc làm sáng tỏ cấu tạo của các máy móc thiết bị phức tạp. - ĐDDH và PTKTDH giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập môn học, nâng cao lòng tin của học sinh vào môn học. - ĐDDH và PTKTDH giúp phát triển năng lực nhận thức của học sinh, đặc biệt là năng lực quan sát, năng lực tư duy. - Giúp giáo viên tiết kiệm thời gian do không phải giải thích dài dòng. 1.3.3. Nguyên tắc sử dụng phương tiện [10, tr. 43- 45] Các nhà sư phạm đã tổng kết ba nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học như sau: đúng lúc, đúng chỗ và đủ cường độ (gọi là nguyên tắc 3Đ) a) Nguyên tắc sử dụng phương tiện đúng lúc - Phương tiện dạy học được trình bày vào lúc cần thiết, lúc học sinh mong muốn được quan sát nhất - Phương tiện dạy học xuất hiện đúng vào lúc nội dung và phương pháp giảng dạy cần đến nó. Cần đưa phương tiện theo trình tự bài giảng, tránh trưng bày đồng loạt. Phương tiện dạy học phải được trình bày và cất giấu đúng lúc. b) Nguyên tắc sử dụng phương tiện đúng chỗ - Chọn vị trí đặt phương tiện giúp cho học sinh có thể sử dụng nhiều giác quan nhất để tiếp xúc với phương tiện một cách đồng đều ở mọi vị trí trong lớp. - Chọn vị trí đặt phương tiện sao cho tất cả các học sinh trong lớp có thể quan sát được tốt. - Các phương tiện kĩ thuật phải ở vị trí đảm bảo an toàn cho giáo viên và học sinh. Đồng thời phải bố trí sao cho không làm ảnh hưởng tới các lớp khác.
c) Nguyên tắc sử dụng phương tiện dạy học đủ cường độ - Nếu kéo dài việc trình diễn một phương tiện hoặc dùng lặp lại một phương tiện nhiều lần trong một bài giảng thì hiệu quả của chúng sẽ giảm sút. - Việc sử dụng các hình thức phương tiện khác nhau trong một buổi giảng sẽ lôi cuốn học sinh vào những điều mới lạ, duy trì được sự chú ý theo dõi bài của học sinh. - Việc áp dụng thường xuyên các phương tiện nghe nhìn ở trên lớp dẫn đến sự quá tải đối với tri giác của học sinh ảnh hưởng xấu đến sự tiếp thu kiến thức. 1.3.4. Một số phương tiện dùng trong dạy học Hóa học: Các phương tiện dạy học cơ bản phổ biến trong nhà trường gồm ba loại - Phương tiện kĩ thuật dạy học gồm: phương tiện nghe nhìn bao gồm máy tính, máy chiếu, các phần mềm tin học, các máy kiểm tra. - Phương tiện trực quan (đồ dùng dạy học trực quan) gồm: + Mẫu vật (vật thật, các chất hóa học) một mẫu nhỏ về hợp chất nào đó cần cho học sinh quan sát (cao su, gốm sứ, phân bón) + Mô hình, hình mẫu: mô hình về cấu tạo phân tử hợp chất hữu cơ, mô hình về các thiết bị sản xuất hóa học. + Tranh ảnh: hình ảnh thật của một vật thật mà ta không có điều kiện quan sát trực tiếp. + Sơ đồ, biểu bảng, đồ thị, hình vẽ: khi cần chỉ ra mối quan hệ giữa các khái niệm, giữa các chất thì dùng sơ đồ, bảng biểu hoặc hình vẽ có thể giúp ta chuyển tải một vấn đề có ý nghĩa tương tự trong thực tế - Thí nghiệm hóa học 1.4. Đổi mới phương pháp dạy học hoá học 1.4.1. Đổi mới PPDH Hóa học theo hướng dạy học tích cực: Bản chất của việc đổi mới PPDH là tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tư giác, tích cực, sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo là cốt lõi của đổi mới PPDH. Nhiệm vụ của người giáo viên là làm sao cho học sinh luôn ở vị trí chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của học sinh mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo. Cần có sự giúp đỡ, hướng dẫn của giáo viên để học sinh tự lực hoạt động tái tạo kiến thức như một nhà khoa học trong thời gian ngắn. Để thực hiện được nhiệm vụ trên, cần kế
thừa, phát triển những mặt tích cực của các PPDH truyền thống, đồng thời phải học hỏi, vận dụng một số PPDH mới, phù hợp với hoàn cảnh, điều kiện dạy và học ở nước ta. Cụ thể là: Hoàn thiện chất lượng các PPDH hiện có, cần tăng cường sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan. Sáng tạo ra các PPDH mới, cần liên kết nhiều PPDH riêng lẽ thành những PPDH phức hợp như dạy học đặt và giải quyết vấn đề, dạy học với công cụ máy tính điện tử, phương pháp Grap dạy học. 1.4.2. Sử dụng một số phương pháp đặc thù của bộ môn hóa học nhằm tích cực hóa hoạt động của học sinh. 1.4.2.1. Phương pháp trực quan [26, tr. 98- 103] Một biện pháp quan trọng để làm cho học sinh trở thành chủ thể hoạt động là tăng cường sử dụng thí nghiệm, các phương tiện trực quan theo các hướng sau: a) Sử dụng thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu: - Thí nghiệm hóa học được dùng như là nguồn kiến thức để học sinh nghiên cứu, tìm tòi, là phương tiện xác nhận tính đúng đắn của giả thuyết, dự đoán đưa ra. Sử dụng thí nghiệm theo hướng này sẽ giúp học sinh hình thành kĩ năng nghiên cứu khoa học, kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề. - Các bước tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm theo phương pháp nghiên cứu:  Làm cho học sinh hiểu và nắm vững vấn đề cần nghiên cứu  Nêu ra giả thuyết, dự đoán khoa học trên cơ sở kiến thức đã có  Lập kế hoạch giải ứng với từng giả thuyết  Tiến hành thí nghiệm nghiên cứu: học sinh quan sát mô tả đầy đủ hiện tượng thí nghiệm  Xác nhận giả thuyết, dự đoán đúng qua kết quả của thí nghiệm  Giải thích hiện tượng, viết phương trình phản ứng và rút ra nhận xét b) Sử dụng thí nghiệm nêu vấn đề: Dùng thí nghiệm để tạo tình huống có vấn đề. Kết quả thí nghiệm sẽ không phù hợp với dự đoán của học sinh dựa trên những kiến thức đã học. Khi đó sẽ tạo ra mâu thuẫn nhận thức, kích thích học sinh tìm tòi, giải quyết vấn đề. Kết quả là học sinh nắm vững kiến thức và cả con đường giải quyết vấn đề và có niềm vui sướng của nhận thức. c) Sử dụng thí nghiệm đối chứng: