Đề tài Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh

Đề tài Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh Chƣơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập tiếp cận PISA trong dạy học phần phi kim hoá học lớp 11. Đề tài: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh 8 Chƣơng 2: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim hóa học lớp 11 theo hƣớng tiếp cận PISA. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. CHƢƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN PISA TRONG DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 11 1.1. Đổi mới phƣơng pháp dạy học 1.1.1. Đổi mới phương pháp dạy học trên thế giới Đổi mới giáo dục đang diễn ra trên quy mô toàn cầu. Trước sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, khoa học và công nghệ đã tạo nên những thay đổi sâu sắc trong giáo dục, từ quan niệm về chất lượng giáo dục, xây dựng nhân cách người học đến cách tổ chức quá trình và hệ thống giáo dục. Các Quốc gia, từ những nước đang phát triển đến những nước phát triển đều nhận thức được vai trò và vị trí hàng đầu của giáo dục, đều phải đổi mới giáo dục để có thể đáp ứng một cách năng động hơn, hiệu quả hơn, trực tiếp hơn những nhu cầu của sự phát triển đất nước. Giáo dục được xem là chiếc đòn bẩy, là “công cụ chủ yếu tạo ra sự phát triển”. “Giáo dục chính là chiếc chìa khóa mở vào cánh cửa tương lai”, một xã hội được xây dựng trên nền tảng tri thức. Khẩu hiệu “hãy cứu lấy nền kinh tế bằng giáo dục” đã được nhiều Quốc gia nêu cao [27]. Trong giáo dục, quy trình đào tạo được xem như là một hệ thống bao gồm các yếu tố: Mục tiêu, chương trình đào tạo, nội dung, hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy học. Phương pháp dạy học là khâu rất quan trọng bởi lẽ phương pháp dạy học có hợp lý thì hiệu quả của việc dạy học mới cao, phương pháp có phù Đề tài: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh 9 hợp thì mới có thể phát huy được khả năng tư duy, sáng tạo của người học. Bởi vậy, việc đổi mới giáo dục trước hết là việc đổi mới phương pháp dạy học. Vấn đề PPDH và đổi mới PPDH được các nhà giáo dục trên thế giới quan tâm và đề cập rất nhiều trong các bài báo, hội thảo khoa học … Đáng chú ý nhất là khuyến nghị của UNESCO về phát triển giáo dục vào các năm 1971; 1980; 1990 đều nhất trí rằng phải thường xuyên “phát triển các phương pháp giáo dục mới, thích hợp hơn có thể đánh giá đúng mức khả năng học tập tích cực của HS và cũng để thay thế các hệ thống đánh giá cũ, đặt căn bản trên trí nhớ về các kiến thức, kỹ năng … ” [27]. Từ đó cho thấy, đổi mới PPDH là một nhu cầu cấp bách của thời đại ngày nay. Cùng với sự phát triển của Khoa học - Công nghệ, nhân loại đang bước vào thế kỷ của văn minh tri thức với những thành tựu rực rỡ của khoa học kĩ thuật trong đó có khoa học Hóa học. Trên thế giới hiện nay, việc đổi mới PPDH đang được tiến hành theo một số phương hướng như tích cực hoá quá trình dạy học, cá thể hoá việc dạy học, dạy học lấy HS làm trung tâm, dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học … Tại nhiều nước phát triển, PPDH là nêu vấn đề để đem ra nghiên cứu, thảo luận. Cách dạy này đưa đến phương pháp học tập là buộc người học phải tự đi sưu tầm tài liệu trong các thư viện, trong các trung tâm thông tin, qua mạng, tự thực hành trong các xưởng trường, tự mày mò thí nghiệm … Và để thảo luận, báo cáo được các điều đã tìm thấy về phương diện tâm lí, người học phải vận dụng được óc phân tích, so sánh, phê bình, đánh giá các thông tin để đi đến tổng hợp cho mình một nhận định. Việc tích hợp kiến thức chuyên ngành vào phương pháp tư duy có thể được thấy rõ trong năm mục tiêu học tập then chốt được nêu ra bởi UNESCO, giúp làm rõ các mục tiêu dạy học của phát triển bền vững (ESD). Năm mục tiêu đó là: (1) Học để biết, trong đó nhấn mạnh tầm quan trọng của những kiến thức hàm chứa nội dung ý nghĩa và chính xác; (2) Học để làm, tập trung vào tầm quan trọng của việc ứng dụng, sự xác đáng, và những kỹ năng; (3) Học để sống cùng nhau, trong đó thừa nhận tầm quan trọng của động lực xã hội tích cực; (4) Học cách tồn tại, tập trung vào tầm quan trọng của trách nhiệm, phát triển cá nhân, siêu nhận thức; (5) Học cách thay đổi bản thân và xã hội, tập trung vào sự thay đổi nhận thức như là phương tiện cam kết quan trọng. Học không chỉ bó hẹp trong phạm vi một quốc gia hay một trường học nào [5]. 1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học ở Việt Nam Đề tài: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh 10 Trước đòi hỏi thực tiễn của Việt Nam trên con đường hội nhập và phát triển thì đổi mới PPDH trong đó có dạy học phổ thông là hết sức cần thiết. Luật giáo dục 2005, Điều 28.2 có ghi: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc 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 học sinh” [17]. Xác định tầm quan trọng của phương pháp dạy học đối với việc nâng cao chất lượng giáo dục, rất nhiều dự án giáo dục đã coi việc đầu tư cho bồi dưỡng tập huấn ĐMPPDH, đầu tư trang thiết bị dạy học hiện đại là một thành phần hoạt động ưu tiên. Tập trung nhất là trong khoảng 5 năm trở lại đây. Các Dự án như Phát triển giáo dục trung học, Phát triển giáo viên THPT và TCCN, Việt - Bỉ, Oxfam … đều có những hoạt động phục vụ cho ĐMPPDH của GV. Nhiều hội thảo, đợt bồi dưỡng, tập huấn đã được tổ chức, rút ra nhiều kinh nghiệm cả về lý luận và thực tiễn cho vấn đề này. Đặc biệt, dự án Việt - Bỉ có phạm vi hoạt động là 15 tỉnh miền núi phía Bắc nhưng sản phẩm về ĐMPPDH do dự án xây dựng đã được phổ biến toàn quốc trước khi Dự án kết thúc vào năm 2010; ĐMPPDH đã được đưa lên tầm chỉ đạo, quản lý, cho thấy tầm quan trọng, cấp bách của việc ĐMPPDH. Việc ĐMPPDH không chỉ còn là việc của riêng giáo viên, mà phải trở thành nhiệm vụ trọng tâm của tất cả các cấp quản lý từ Trung ương tới địa phương. Nền giáo dục mới đòi hỏi không chỉ trang bị cho HS kiến thức mà nhân loại đã tìm ra mà còn phải bồi dưỡng cho HS tính năng động, óc tư duy sáng tạo và thực hành các yêu cầu đó. Đề án đổi mới căn bản và toàn diện GD - ĐT Việt Nam đã và đang được bổ sung, hoàn thiện và từng bước được triển khai thực hiện theo đúng tinh thần của Đại hội Đảng lần thứ 11 và kết luận của Hội nghị TW 8 [26]. Theo TS. Vũ Ngọc Hoàng, Ủy viên TW Đảng, Phó trưởng Ban thường trực Ban Tuyên giáo TW: Các quan điểm chỉ đạo đổi mới tập trung vào các nội dung trọng điểm như: “Tiếp tục thực hiện tốt các quan điểm phát triển giáo dục đã được đề ra trong các Nghị quyết của Đảng; Chuyển từ một nền giáo dục chủ yếu là truyền thụ kiến thức sang phát triển phẩm chất và năng lực người học …” [8]. Theo TS. Hoàng Thị Tuyết, giảng viên Khoa Giáo dục tiểu học (ĐHSP TP Đề tài: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hƣớng phát triển năng lực cho học sinh 11 HCM): “Bộ GD&ĐT xác định tiếp cận theo hướng năng lực làm sao phát triển cho học sinh có được những năng lực cơ bản, những năng lực chuyên biệt để có thể vào đời, đây là hướng quốc tế đang theo xây dựng chuẩn. Chúng tôi sẽ xác lập những loại năng lực mà các HS xuyên qua các lớp đều đạt, các lớp khác nhau, các cấp học khác nhau để khi các em ra trường rồi các em vẫn sử dụng năng lực áp dụng việc học vào cuộc sống của mình và vào các công việc chuyên môn của mình” [8]. Có thể nói, cốt lõi của đổi mới PPDH ở trường THPT là hướng tới giúp học sinh học tập tích cực, chủ động, sáng tạo, từ bỏ thói quen học tập thụ động, ghi nhớ máy móc. 1.2. Bài tập hóa học 1.2.1. Xu hướng xây dựng bài tập hiện nay

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Giáo dục Việt Nam trong những năm gần đây đang tập trung đổi mới, hướng tới một nền giáo dục tiến bộ, hiện đại, bắt kịp xu hướng của các nước trong khu vực

và trên thế giới Một trong những định hướng lớn hiện nay của giáo dục nước ta đó

là chuyển trọng tâm từ truyền thụ nội dung sang phát triển năng lực người học Trong đó, việc phát triển năng lực khoa học cho học sinh thông qua các môn khoa học ứng dụng như Hoá học là vô cùng cần thiết Đặc biệt là bài tập Hoá học có nội dung thực tiễn, bài tập có nội dung tích hợp kiến thức liên môn, … nhằm làm cho việc dạy học hóa học gắn với thực tiễn cuộc sống hơn, học sinh có hứng thú, say mê học tập hơn Luật giáo dục nước ta (năm 2005) tại Chương 1, Điều 3, Khoản 2, cũng đã nhấn mạnh: “Hoạt động giáo dục phải thực hiện theo nguyên lý học đi đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn …” [21] Như vậy, các kiến thức hoá học không chỉ cung cấp những tri thức hóa học phổ thông, cơ bản mà còn cho người học thấy được mối liên hệ qua lại giữa công nghệ hoá học, môi trường và con người … Tuy nhiên, các bài tập Hóa học đã và đang sử dụng hiện nay phần nào còn mang tính hàn lâm, nghèo nàn về nội dung hóa học, chưa thực sự đáp ứng được nhiệm vụ, sứ mệnh to lớn của môn Hoá học trong nhà trường Hầu hết học sinh chưa thực sự biết vận dụng kiến thức hóa học vào thực

tế, chưa thấy được vai trò của hóa học trong đời sống Một phần vì đó, các em chưa

có nhiều niềm đam mê, say sưa trong học tập, đặc biệt là với môn Hóa học Vì vậy,

để tạo dựng niềm đam mê học tập, giúp Hóa học gần hơn với thực tiễn thì việc sử dụng bài tập hóa học trong dạy học có vai trò rất quan trọng

Tháng 4 - 2012, Giáo dục Việt Nam diễn ra một sự kiện quan trọng, lần đầu tiên nước ta có khoảng 5.100 học sinh ở độ tuổi 15 của 162 trường thuộc 59 tỉnh, thành phố, cùng với hơn 70 quốc gia khác trên thế giới tham gia vào cuộc khảo sát chính thức của PISA 2012 PISA - viết tắt của cụm từ tiếng Anh “Programme for International Student Assessment”, được dịch là “Chương trình đánh giá HS quốc tế” do tổ chức Hợp tác và phát triển kinh tế (thường được viết tắt là OECD) khởi xướng và triển khai Cho tới nay, PISA là cuộc khảo sát giáo dục duy nhất trên thế

giới có tính chu kì (3 năm 1 lần) để đánh giá kiến thức và kỹ năng của HS ở độ tuổi

15 - độ tuổi kết thúc giáo dục bắt buộc ở hầu hết các quốc gia PISA nổi bật nhờ quy mô toàn cầu và tính chu kỳ Mục tiêu của chương trình PISA nhằm kiểm tra xem, khi đến độ tuổi kết thúc phần giáo dục bắt buộc, HS đã được chuẩn bị để đáp ứng các thách thức của cuộc sống sau này ở mức độ nào Nội dung đánh giá của PISA hoàn toàn được xác định dựa trên các kiến thức, kỹ năng cần thiết cho cuộc sống tương lai, không dựa vào nội dung các chương trình giáo dục quốc gia Thay

vì kiểm tra sự thuộc bài theo các chương trình giáo dục cụ thể, PISA xem xét khả năng của HS ứng dụng các kiến thức và kỹ năng trong lĩnh vực chuyên môn cơ bản, khả năng phân tích, lý giải và truyền đạt một cách có hiệu quả khi họ xem xét, diễn giải và giải quyết các vấn đề [2] Theo nhận định của nhiều chuyên gia, PISA được đánh giá là cuộc khảo sát tin cậy về năng lực của HS

Theo mẫu khảo sát chính thức mà OECD lựa chọn, HS tham gia PISA ở Việt Nam chủ yếu rơi vào lớp 10 THPT chính quy; ngoài ra, còn có một số HS trường nghề, trường THCS, trung tâm giáo dục thường xuyên rơi vào mẫu khảo sát Trước thềm sự kiện quan trọng này, Báo Giáo dục và Thời đại đã có cuộc trò chuyện với Thứ trưởng Bộ GD&ĐT Nguyễn Vinh Hiển xung quanh một số vấn đề liên quan đến

kỳ thi PISA Theo Thứ trưởng: "Tham gia PISA là một bước tiến tích cực trong việc hội nhập quốc tế về giáo dục của Việt Nam Những dữ liệu thu thập được (ở quy mô lớn, độ tin cậy cao) từ PISA sẽ giúp Việt Nam có cơ sở để so sánh mặt bằng giáo dục quốc gia với quốc tế nhằm biết được những điểm mạnh, điểm yếu của nền giáo dục nước nhà" [27] Dựa trên kết quả PISA, OECD đưa ra kết quả phân tích và đánh giá

về chính sách giáo dục quốc gia và đề xuất những thay đổi về chính sách giáo dục cho các quốc gia Những kết quả, đề xuất này sẽ góp phần chuẩn bị tích cực cho lộ trình đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục Việt Nam theo tinh thần Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ XI [26]

Mặt khác, kết quả PISA sẽ gợi ý cho chúng ta đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới phương pháp kiểm tra, đánh giá, đưa ra cách tiếp cận mới về dạy - học Đối với mỗi HS, tham gia làm các bài thi của PISA, các em sẽ được mở rộng hiểu biết về thế giới, cọ xát với những tình huống thực tiễn mà HS các nước phát triển đang gặp

và giải quyết Cùng với đó, các em sẽ học được cách tư duy qua các trả lời câu hỏi

của PISA, vận dụng các kiến thức đã học vào giải quyết các vấn đề thực tiễn Từ đó góp phần giúp các em điều chỉnh cách học tập, nghiên cứu của mình

Là người trực tiếp giảng dạy bộ môn Hóa học ở trường THPT, tôi nhận thấy, việc sử dụng hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học Hóa học ở trường THPT là rất quan trọng, mang tính thiết thực cao Tuy nhiên, do hạn chế về khuôn khổ luận văn cũng như thời gian nghiên cứu nên trong đề tài này chúng tôi

chỉ nghiên cứu một mảng kiến thức của Hóa học: “Thiết kế và sử dụng hệ thống

bài tập Hóa học 11 phần phi kim tiếp cận PISA theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh”

2 Lịch sử nghiên cứu

Hiện nay đã có rất nhiều công trình nghiên cứu, sách, giáo trình, tài liệu, bài viết … liên quan đến việc việc sử dụng bài tập trong dạy học nói chung và môn Hóa học nói riêng và các tài liệu nghiên cứu liên quan đến PISA như:

- TS Cao Cự Giác: Đưa ra cách thiết kế và sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học Hóa học [9]

- Luận văn thạc sĩ: “Tiếp cận đánh giá PISA bằng phương pháp giải quyết vấn đề qua dạy học các bài toán thực tiễn phần khối đa diện và khối tròn xoay (hình học không gian lớp 12 - Ban cơ bản” của Tăng Hồng Dương - lớp Cao học lý luận và phương pháp dạy học môn Toán K5 - Trường đại học Giáo dục, đại học Quốc gia Hà Nội

- Luận văn thạc sĩ: “Dạy học phát triển năng lực cho học sinh trung học phổ thông với các bài toán tiếp cận chương trình học sinh quốc tế (PISA)” của Nguyễn Quốc Trịnh - lớp Cao học lý luận và phương pháp dạy học môn Toán K5 - Trường đại học Giáo dục, đại học Quốc gia Hà Nội

- Luận văn thạc sĩ của Trần Thị Nguyệt Minh và Hoàng Thị Phương: Thiết kế và

sử dụng bài tập hóa học tiếp cận PISA [14] [16]

- “PISA và các dạng câu hỏi” - Nhà xuất bản Giáo dục Việt Nam

- “Chương trình đánh giá HS quốc tế (PISA)” của Nguyễn Thị Phương Hoa trên Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội số 25/2000 [13]

- “Góp phần tìm hiểu về chương trình đánh giá HS quốc tế (PISA)” của Nguyễn Ngọc Sơn trên Tập san Giáo dục - Đào tạo số 3/2010 [18]

- “Chương trình đánh giá HS quốc tế PISA” của Đỗ Tiến Đạt trên Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia về giáo dục Toán học phổ thông năm 2011 [7]

Tuy nhiên, chưa có nhiều đề tài nghiên cứu về việc thiết kế và sử dụng các bài tập Hóa học theo cách tiếp cận của PISA

3 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học phần phi kim Hóa học lớp 11 nhằm làm cho việc dạy học hóa học gắn với thực tiễn cuộc sống hơn, học sinh có hứng thú, say mê học tập hơn, từ đó nâng cao hiệu quả dạy học Hóa học ở trường THPT

3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu

* Nghiên cứu các vấn đề lý luận của đề tài:

- Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến đổi mới phương pháp dạy học

- Nghiên cứu lý luận về bài tập hóa học trong dạy học hóa học

* Tìm hiểu về chương trình đánh giá HS Quốc tế (PISA)

* Tiến hành điều tra - quan sát, khảo sát, lấy ý kiến … của GV, HS về hệ thống các bài tập hóa học theo tiếp cận PISA đã và đang sử dụng tại trường:

THPT Hàn Thuyên, Thành phố Bắc Ninh, Tỉnh Bắc Ninh

THPT Yên Phong số 1, Tỉnh Bắc Ninh

Và một số trường THPT khác

* Thiết kế hệ thống bài tập hóa học phần phi kim lớp 11 theo hướng tiếp cận PISA

* Tiến hành thực nghiệm sư phạm:

- Nghiên cứu và đánh giá việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần phi kim lớp 11 theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học hóa học ở trường THPT

- Hoàn thiện hệ thống bài tập hóa học phần phi kim lớp 11 theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học hóa học ở trường THPT

* Đề xuất một số hướng sử dụng hệ thống bài tập tiếp cận PISA trong dạy học hóa học phần phi kim lớp 11 nhằm làm cho việc dạy học hóa học gắn với thực tiễn cuộc sống hơn, HS có hứng thú, say mê học tập hóa học …, từ đó nâng cao hiệu quả dạy học hóa học ở trường THPT

4 Phạm vi nghiên cứu

4.1 Nội dung

Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần phi kim lớp 11 theo

hướng tiếp cận PISA

4.2 Thời gian

Từ tháng 10 năm 2013 đến tháng 5 năm 2014

5 Mẫu khảo sát

Trường THPT Hàn Thuyên, Thành phố Bắc Ninh, Tỉnh Bắc Ninh

Trường THPT Yên Phong số 1, Tỉnh Bắc Ninh

6 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

6.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học ở trường phổ thông Việt Nam

6.2 Đối tượng nghiên cứu

- Quá trình sử dụng câu hỏi và bài tập tiếp cận PISA trong dạy và học môn Hóa học phần phi kim lớp 11 đã và đang tiến hành ở trường THPT

- Thiết kế, đề xuất cách sử dụng hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học hóa học phần phi kim lớp 11

7 Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế và sử dụng một hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học Hóa học phần phi kim lớp 11 thì sẽ làm cho việc dạy học hóa học gắn với thực tiễn cuộc sống hơn, HS có hứng thú, say mê học tập môn hóa học, từ đó nâng cao hiệu quả dạy học môn hóa học ở trường THPT

8 Phương pháp nghiên cứu

8.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu các vấn đề về cơ sở lí luận liên quan đến đề tài

- Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học có liên quan đến việc sử dụng bài tập trong dạy học Hóa học ở trường THPT

- Nghiên cứu tài liệu lý luận dạy học có liên quan đến việc thiết kế bài tập mới trong dạy học Hóa học ở trường THPT

- Nghiên cứu nội dung, cấu trúc, chương trình Hóa học phần phi kim lớp 11

- Nghiên cứu các tài liệu về chương trình đánh giá HS quốc tế PISA

8.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Phương pháp quan sát: Tiến hành quan sát các hoạt động dạy và học có sử dụng bài tập hóa học tiếp cận PISA tại trường THPT nhằm phát hiện vấn đề nghiên cứu

- Phương pháp đàm thoại: Trao đổi với GV và HS để tìm hiểu ý kiến, quan niệm, thái độ của họ về việc sử dụng câu hỏi và bài tập hóa học tiếp cận PISA trong dạy và học ở trường THPT, cũng như những thuận lợi và khó khăn mà GV và

- Phương pháp thực nghiệm: Dựa vào giả thuyết khoa học đã đặt ra, tiến hành thực nghiệm ở một số trường THPT để xem xét hiệu quả và tính khả thi của hệ thống câu hỏi và bài tập tiếp cận PISA trong dạy học hóa học lớp 11 phần phi kim

đã được xây dựng

8.3 Phương pháp xử lý thống kê toán học

Phương pháp này được dùng để phân tích và xử lí các số liệu thu được qua điều tra và thực nghiệm, từ đó rút ra những kết luận của đề tài

9 Đóng góp mới của đề tài

9.1 Thiết kế hệ thống câu hỏi và bài tập theo cách tiếp cận của PISA trong dạy học hóa học lớp 11 phần phi kim

9.2 Đề xuất cách sử dụng hệ thống bài tập theo cách tiếp cận của PISA trong dạy học hóa học lớp 11 phần phi kim góp phần đáp ứng yêu cầu đào tạo tiếp cận năng lực cần thiết của người lao động trong thời đại mới

10 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và tài liệu tham khảo, phụ lục, luận văn gồm 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập tiếp cận PISA trong dạy học phần phi kim hoá học lớp 11

Chương 2: Thiết kế và sử dụng hệ thống bài tập phần phi kim hóa học lớp 11 theo hướng tiếp cận PISA

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC THIẾT KẾ VÀ

SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TIẾP CẬN PISA TRONG

DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 11

1.1 Đổi mới phương pháp dạy học

1.1.1 Đổi mới phương pháp dạy học trên thế giới

Đổi mới giáo dục đang diễn ra trên quy mô toàn cầu Trước sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, khoa học và công nghệ đã tạo nên những thay đổi sâu sắc trong giáo dục, từ quan niệm về chất lượng giáo dục, xây dựng nhân cách người học đến cách tổ chức quá trình và hệ thống giáo dục Các Quốc gia, từ những nước đang phát triển đến những nước phát triển đều nhận thức được vai trò và vị trí hàng đầu của giáo dục, đều phải đổi mới giáo dục để có thể đáp ứng một cách năng động hơn, hiệu quả hơn, trực tiếp hơn những nhu cầu của sự phát triển đất nước Giáo dục được xem là chiếc đòn bẩy, là “công cụ chủ yếu tạo ra sự phát triển” “Giáo dục chính là chiếc chìa khóa mở vào cánh cửa tương lai”, một xã hội được xây dựng trên nền tảng tri thức Khẩu hiệu “hãy cứu lấy nền kinh tế bằng giáo dục” đã được nhiều Quốc gia nêu cao [27]

Trong giáo dục, quy trình đào tạo được xem như là một hệ thống bao gồm các yếu tố: Mục tiêu, chương trình đào tạo, nội dung, hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy học Phương pháp dạy học là khâu rất quan trọng bởi lẽ phương pháp dạy học có hợp lý thì hiệu quả của việc dạy học mới cao, phương pháp có phù

hợp thì mới có thể phát huy được khả năng tư duy, sáng tạo của người học Bởi vậy, việc đổi mới giáo dục trước hết là việc đổi mới phương pháp dạy học

Vấn đề PPDH và đổi mới PPDH được các nhà giáo dục trên thế giới quan tâm

và đề cập rất nhiều trong các bài báo, hội thảo khoa học … Đáng chú ý nhất là khuyến nghị của UNESCO về phát triển giáo dục vào các năm 1971; 1980; 1990 đều nhất trí rằng phải thường xuyên “phát triển các phương pháp giáo dục mới, thích hợp hơn có thể đánh giá đúng mức khả năng học tập tích cực của HS và cũng để thay thế các hệ thống đánh giá cũ, đặt căn bản trên trí nhớ về các kiến thức, kỹ năng … ” [27] Từ đó cho thấy, đổi mới PPDH là một nhu cầu cấp bách của thời đại ngày nay Cùng với sự phát triển của Khoa học - Công nghệ, nhân loại đang bước vào thế kỷ của văn minh tri thức với những thành tựu rực rỡ của khoa học kĩ thuật trong đó có khoa học Hóa học Trên thế giới hiện nay, việc đổi mới PPDH đang được tiến hành theo một số phương hướng như tích cực hoá quá trình dạy học, cá thể hoá việc dạy học, dạy học lấy HS làm trung tâm, dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học … Tại nhiều nước phát triển, PPDH là nêu vấn đề để đem ra nghiên cứu, thảo luận Cách dạy này đưa đến phương pháp học tập là buộc người học phải tự đi sưu tầm tài liệu trong các thư viện, trong các trung tâm thông tin, qua mạng, tự thực hành trong các xưởng trường, tự mày mò thí nghiệm … Và để thảo luận, báo cáo được các điều

đã tìm thấy về phương diện tâm lí, người học phải vận dụng được óc phân tích, so sánh, phê bình, đánh giá các thông tin để đi đến tổng hợp cho mình một nhận định Việc tích hợp kiến thức chuyên ngành vào phương pháp tư duy có thể được thấy rõ trong năm mục tiêu học tập then chốt được nêu ra bởi UNESCO, giúp làm rõ các mục tiêu dạy học của phát triển bền vững (ESD) Năm mục tiêu đó là: (1) Học để biết, trong đó nhấn mạnh tầm quan trọng của những kiến thức hàm chứa nội dung ý nghĩa và chính xác; (2) Học để làm, tập trung vào tầm quan trọng của việc ứng dụng,

sự xác đáng, và những kỹ năng; (3) Học để sống cùng nhau, trong đó thừa nhận tầm quan trọng của động lực xã hội tích cực; (4) Học cách tồn tại, tập trung vào tầm quan trọng của trách nhiệm, phát triển cá nhân, siêu nhận thức; (5) Học cách thay đổi bản thân và xã hội, tập trung vào sự thay đổi nhận thức như là phương tiện cam kết quan trọng Học không chỉ bó hẹp trong phạm vi một quốc gia hay một trường học nào [5]

1.1.2 Đổi mới phương pháp dạy học ở Việt Nam

Trước đòi hỏi thực tiễn của Việt Nam trên con đường hội nhập và phát triển thì đổi mới PPDH trong đó có dạy học phổ thông là hết sức cần thiết Luật giáo dục

2005, Điều 28.2 có ghi: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc 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 học sinh” [17]

Xác định tầm quan trọng của phương pháp dạy học đối với việc nâng cao chất lượng giáo dục, rất nhiều dự án giáo dục đã coi việc đầu tư cho bồi dưỡng tập huấn ĐMPPDH, đầu tư trang thiết bị dạy học hiện đại là một thành phần hoạt động

ưu tiên Tập trung nhất là trong khoảng 5 năm trở lại đây Các Dự án như Phát triển giáo dục trung học, Phát triển giáo viên THPT và TCCN, Việt - Bỉ, Oxfam … đều

có những hoạt động phục vụ cho ĐMPPDH của GV Nhiều hội thảo, đợt bồi dưỡng, tập huấn đã được tổ chức, rút ra nhiều kinh nghiệm cả về lý luận và thực tiễn cho vấn đề này Đặc biệt, dự án Việt - Bỉ có phạm vi hoạt động là 15 tỉnh miền núi phía Bắc nhưng sản phẩm về ĐMPPDH do dự án xây dựng đã được phổ biến toàn quốc trước khi Dự án kết thúc vào năm 2010; ĐMPPDH đã được đưa lên tầm chỉ đạo, quản lý, cho thấy tầm quan trọng, cấp bách của việc ĐMPPDH Việc ĐMPPDH không chỉ còn là việc của riêng giáo viên, mà phải trở thành nhiệm vụ trọng tâm của tất cả các cấp quản lý từ Trung ương tới địa phương

Nền giáo dục mới đòi hỏi không chỉ trang bị cho HS kiến thức mà nhân loại đã tìm ra mà còn phải bồi dưỡng cho HS tính năng động, óc tư duy sáng tạo và thực hành các yêu cầu đó.Đề án đổi mới căn bản và toàn diện GD - ĐT Việt Nam đã và đang được bổ sung, hoàn thiện và từng bước được triển khai thực hiện theo đúng tinh thần của Đại hội Đảng lần thứ 11 và kết luận của Hội nghị TW 8 [26]

Theo TS Vũ Ngọc Hoàng, Ủy viên TW Đảng, Phó trưởng Ban thường trực Ban Tuyên giáo TW: Các quan điểm chỉ đạo đổi mới tập trung vào các nội dung trọng điểm như: “Tiếp tục thực hiện tốt các quan điểm phát triển giáo dục đã được đề ra trong các Nghị quyết của Đảng; Chuyển từ một nền giáo dục chủ yếu là truyền thụ kiến thức sang phát triển phẩm chất và năng lực người học …” [8]

Theo TS Hoàng Thị Tuyết, giảng viên Khoa Giáo dục tiểu học (ĐHSP TP

HCM): “Bộ GD&ĐT xác định tiếp cận theo hướng năng lực làm sao phát triển cho học sinh có được những năng lực cơ bản, những năng lực chuyên biệt để có thể vào đời, đây là hướng quốc tế đang theo xây dựng chuẩn Chúng tôi sẽ xác lập những loại năng lực mà các HS xuyên qua các lớp đều đạt, các lớp khác nhau, các cấp học khác nhau để khi các em ra trường rồi các em vẫn sử dụng năng lực áp dụng việc học vào cuộc sống của mình và vào các công việc chuyên môn của mình” [8]

Có thể nói, cốt lõi của đổi mới PPDH ở trường THPT là hướng tới giúp học sinh học tập tích cực, chủ động, sáng tạo, từ bỏ thói quen học tập thụ động, ghi nhớ máy móc

1.2 Bài tập hóa học

1.2.1 Xu hướng xây dựng bài tập hiện nay

Nhiều năm qua, việc xây dựng nội dung sách giáo khoa cũng như các loại sách bài tập tham khảo của giáo dục nước ta nhìn chung còn mang tính hàn lâm, kinh viện nặng về thi cử; chưa chú trọng nhiều đến tính sáng tạo, năng lực thực hành và hướng nghiệp cho học sinh; chưa gắn bó chặt chẽ với nhu cầu của thực tiễn phát triển kinh tế - xã hội cũng như nhu cầu của người học Giáo dục trí dục chưa kết hợp hữu cơ với giáo dục phẩm chất đạo đức, ý thức tự tôn dân tộc Do đó, chất lượng giáo dục còn thấp, một mặt chưa tiếp cận với trình độ tiên tiến trong khu vực

và trên thế giới, mặt khác chưa đáp ứng được các ngành nghề trong xã hội Học sinh còn hạn chế về năng lực tư duy, sáng tạo, kỹ năng thực hành, khả năng thích ứng với nghề nghiệp; kỷ luật lao động, tinh thần hợp tác và cạnh tranh lành mạnh chưa cao; khả năng tự lập nghiệp còn hạn chế

Trong những năm gần đây Bộ GD&ĐT đã có những cải cách lớn trong toàn ngành giáo dục nói chung và đặc biệt là trong việc dạy và học ở trường phổ thông nói riêng; nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện về đức, trí, thể, mĩ Nội dung giáo dục, đặc biệt là nội dung, cơ cấu sách giáo khoa được thay đổi một cách hợp lý vừa đảm bảo được chuẩn kiến thức phổ thông, cơ bản, có hệ thống vừa tạo điều kiện để phát triển năng lực của mỗi học sinh, nâng cao năng lực tư duy, kỹ năng thực hành, tăng tính thực tiễn Xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống [15]

Chính vì vậy, việc xây dựng nên những BTHH mới phù hợp với định hướng

đổi mới của môn Hóa học nói riêng và định hướng đổi mới giáo dục nói chung là rất quan trọng và có ý nghĩa thiết thực

1.2.2 Một số định hướng trong việc xây dựng bài tập Hóa học mới [14] [16]

- BTHH phải đa dạng, phải có nội dung hóa học thiết thực trên cơ sở của định hướng xây dựng chương trình Hóa học phổ thông

- Nội dung bài tập phải ngắn gọn, súc tích, không quá nặng về tính toán mà cần chú ý tập trung vào rèn luyện và phát triển các năng lực nhận thức, tư duy hóa học và hành động cho học sinh

- BTHH cần chú ý đến việc mở rộng kiến thức hóa học và các ứng dụng của hóa học trong thực tiễn Thông qua các dạng bài tập này làm cho học sinh thấy được việc học hóa học thực sự có ý nghĩa, những kiến thức hóa học rất gần gũi, thiết thực với cuộc sống Đồng thời, các BTHH cần khai thác các nội dung về vai trò của hóa học với các vấn đề kinh tế, xã hội môi trường và các hiện tượng tự nhiên, kích thích được sự đam mê, hứng thú học tập của học sinh đối với môn Hóa học

- BTHH định lượng được xây dựng trên quan điểm không phức tạp hóa bởi các thuật toán mà cần chú trọng đến nội dung hóa học và các phép tính được sử dụng nhiều trong tính toán hóa học

- Đa dạng hóa các hình thức câu hỏi, bài tập, như: Sử dụng bảng biểu, sơ đồ, văn bản, hình ảnh, câu hỏi trắc nghiệm khách quan, câu hỏi tự luận ngắn, câu hỏi mở Như vậy, xu hướng phát triển của BTHH hiện nay hướng đến rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho học sinh ở các mặt: lí thuyết, thực hành và ứng dụng Những bài tập có tính chất học thuộc trong các bài tập

lí thuyết sẽ giảm dần mà được thay bằng các bài tập đòi hỏi sự tư duy, tìm tòi

1.2.3 Vai trò của bài tập thực tiễn [14] [27]

Việc lồng ghép các bài tập thực tiễn vào trong quá trình dạy và học, trước hết tạo điều kiện cho việc học và hành gắn liền với thực tế, tạo cho học sinh sự hứng thú, hăng say trong học tập

- Xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống

- Giúp cho học sinh có được những hiểu biết về hệ tự nhiên và hoạt động của

nó, tác động của nó đối với cuộc sống của con người

- Học sinh nắm được những ảnh hưởng của những hoạt động của con người lên hệ tự nhiên Từ đó, học sinh ý thức được hoạt động của bản thân trong cuộc sống, đặc biệt là đối với vấn đề môi trường

- Xây dựng cho học sinh những kĩ năng quan sát, thu nhập thông tin và phân tích thông tin, dần hình thành phương pháp nghiên cứu khoa học

- Phát triển kĩ năng nghiên cứu thực tiễn và kĩ năng tư duy để giải thích các hiện tượng thực tiễn, luôn chủ động trong cuộc sống

- Giúp HS vận dụng được kiến thức tổng hợp của nhiều lĩnh vực khoa học (vật

lí, sinh học, hóa học, địa lí) và cả kiến thức trong đời sống

- Vấn đề về môi trường hiện nay đang trở thành vấn đề cấp bách và mang tính toàn cầu Môn Hóa học có nhiệm vụ và có nhiều khả năng giáo dục cho học sinh ý thức bảo vệ môi trường Cần tích hợp nội dung về bảo vệ môi trường vào việc dạy học hóa học Thông qua đó, rèn luyện văn hóa lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc)

- Giáo dục trí dục kết hợp hữu cơ với giáo dục phẩm chất đạo đức, ý thức tự tôn dân tộc

Từ những ý nghĩa trên cho thấy việc sử dụng câu hỏi và bài tập thực tiễn trong dạy học nói chung và Hóa học nói riêng là vô cùng cần thiết, mà điều này chính là một trong những nội dung quan trọng được PISA chú ý tới

1.3 PISA và năng lực Khoa học của PISA

Mục tiêu tổng quát của chương trình PISA nhằm kiểm tra xem khi đến độ tuổi kết thúc giai đoạn giáo dục bắt buộc, học sinh đã được chuẩn bị để đáp ứng các thách thức của cuộc sống sau này ở mức độ nào Ngoài ra, chương trình đánh giá PISA còn hướng vào các mục đích cụ thể [2]:

- Xem xét đánh giá các mức độ năng lực đạt được ở các lĩnh vực Đọc hiểu, lĩnh vực Toán và Khoa học của HS

- Nghiên cứu ảnh hưởng của các chính sách đến kết quả học tập của HS

- Nghiên cứu hệ thống các điều kiện giảng dạy - học tập có ảnh hưởng đến kết quả học tập của HS

PISA thu thập và cung cấp cho các quốc gia các dữ liệu có thể so sánh được

trên bình diện quốc tế cũng như xu hướng của dữ liệu quốc gia về năng lực Đọc hiểu, năng lực Toán học và Khoa học của HS độ tuổi 15, từ đó giúp chính phủ các nước tham gia PISA rút ra những bài học về chính sách đối với giáo dục phổ thông PISA tập trung vào đánh giá 3 mảng năng lực chính: Năng lực Toán học phổ thông; Năng lực Đọc hiểu phổ thông (Reading literacy); Năng lực Khoa học phổ thông (Science literacy) Đó là những kiến thức và kỹ năng tối cần thiết cho một học sinh bước vào cuộc sống trưởng thành Và đó cũng là những kỹ năng và kiến thức nền tảng, không thể thiếu cho quá trình học tập suốt đời của mỗi người

1.3.1 Năng lực Khoa học của PISA

Là năng lực của một cá nhân biết sử dụng kiến thức khoa học để xác định các câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên chứng cứ để hiểu và đưa ra quyết định về thế giới tự nhiên thông qua hoạt động của con người thực hiện việc thay đổi thế giới tự nhiên Cụ thể là [2]:

- Có kiến thức khoa học và sử dụng kiến thức để xác định các câu hỏi, chiếm lĩnh kiến thức mới, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các vấn đề liên quan đến khoa học

- Hiểu những đặc tính của khoa học như một dạng tri thức của loài người và một hoạt động tìm tòi khám phá của con người

- Nhận thức được vai trò của khoa học và công nghệ đối với việc hình thành môi trường văn hóa, tinh thần, vật chất

- Sẵn sàng tham gia như một công dân tích cực, vận dụng hiểu biết khoa học vào giải quyết các vấn đề liên quan tới khoa học

* Các câu hỏi ở 3 cấp độ/nhóm sau:

+ Xác định các câu hỏi khoa học: HS nhận biết các vấn đề mà có thể được khám phá một cách khoa học, nhận ra những nét đặc trưng chủ yếu của việc nghiên cứu khoa học

+ Giải thích hiện tượng một cách khoa học: HS có thể áp dụng kiến thức về khoa học vào tình huống đã cho, mô tả, giải thích hiện tượng một cách khoa học và

dự đoán sự thay đổi

+ Sử dụng các căn cứ khoa học, lí giải các căn cứ để rút ra kết luận

* Ngữ cảnh trong đánh giá năng lực Khoa học

Ví dụ một số ngữ cảnh trong đánh giá Khoa học của PISA [2]:

Con người

 Sức khỏe (duy trì sức khỏe, tai nạn, dinh dưỡng, …)

 Tài nguyên (việc tiêu thụ năng lượng và các tài nguyên)

 Môi trường (thái độ thân thiện với môi trường, sử dụng và loại bỏ các loại

vật liệu, …)

 Rủi ro (do thiên nhiên hay do con người, …)

 Các lĩnh vực khác (hứng thú với các giải thích về hiện tượng tự nhiên trong khoa học, các sở thích, hoạt động, thể thao, âm nhạc dựa trên khoa học …)

Xã hội

 Sức khỏe (kiểm soát bệnh tật, sức khỏe cộng đồng, chọn lọc thức ăn, vận

động xã hội, …)

 Tài nguyên (duy trì dân số, chất lượng cuộc sống, an toàn, sản xuất và phân

phối lương thực, cung cấp năng lượng …)

 Môi trường (phân bố dân số, xử lí rác thải, tác động của môi trường, thời

tiết địa phương, )

 Rủi ro [những thay đổi bất thường (động đất, thời tiết khắc nghiệt), các thay

đổi chậm rãi và lâu dài (sự sói mòn khu vực bờ biển, trầm tích), đánh giá rủi ro]

 Các lĩnh vực khác (các vật liệu mới, các thiết bị và quy trình, biến đổi gen, công nghệ vũ khí, vận tải)

Toàn cầu

 Sức khỏe (bệnh dịch, sự lây lan của bệnh truyền nhiễm )

 Tài nguyên (tài nguyên phục hồi được và không có khả năng phục hồi, các

hệ sinh thái, tăng trưởng dân số, … )

 Môi trường (đa dạng sinh học, khả năng duy trì của hệ sinh thái, kiểm soát

ô nhiễm, việc sinh ra và mất đi của đất, )

 Rủi ro (thay đổi khí hậu, tác động của chiến tranh hiện đại, …)

 Các lĩnh vực khác (sự tuyệt chủng của các loài, thám hiểm không gian,

nguồn gốc và cấu trúc của vũ trụ)

1.3.2 Bài tập của PISA

Các câu hỏi của PISA đều là các câu hỏi dựa trên các tình huống của đời sống thực và không chỉ giới hạn bởi cuộc sống thường ngày của các em trong nhà trường, và nhiều tình huống được lựa chọn không phải chỉ để học sinh thực hiện các thao tác về tư duy, mà còn để học sinh ý thức về các vấn đề xã hội (như là sự nóng lên của Trái đất, phân biệt giàu nghèo …) Dạng thức của câu hỏi phong phú, không chỉ bao gồm các câu hỏi lựa chọn đáp án mà còn yêu cầu học sinh tự xây dựng nên đáp án của mình Chất liệu được sử dụng để xây dựng các câu hỏi này cũng đa dạng, ví dụ như: Bài tập Đọc hiểu của PISA có thể xây dựng trên bảng biểu, đồ thị, tranh, ảnh quảng cáo, văn bản, bài báo [2]

* Các kiểu câu hỏi được sử dụng:

- Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời ngắn (short response question)

- Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời dài (khi chấm sẽ phải tách ra từng phần để cho điểm) (open- constructed response question)

- Câu hỏi đóng đòi hỏi trả lời (dựa trên những trả lời có sẵn) (close - constructed response question)

- Câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn (Multiple choice)

- Câu hỏi Có - Không, Đúng - Sai phức hợp (Yes - No, True - False)

1.3.3 PISA tại Việt Nam

1.3.3.1 Mục đích tham gia [13]

- VN chủ động hội nhập quốc tế về giáo dục

- Tham gia cùng các nước phát triển nhất, cơ hội để Việt Nam học tập trao đổi về giáo dục, về kinh nghiệm đánh giá quốc tế

- Xác định vị trí giáo dục Việt Nam trên trường quốc tế

- Tham gia ĐGN quốc tế nhằm xem xét độ tin cậy của ĐGT; góp phần điều chỉnh ĐGT

- Tăng cường năng lực đội ngũ cán bộ đánh giá

- Điều kiện để đổi mới PPDH, KTĐG góp phần nâng cao chất lượng giáo dục

- Là bước chuẩn bị cho việc đổi mới chương trình - sách giáo khoa sau 2015 1.3.3.2 Khó khăn và thách thức [11]

- Nhận thức về vai trò, tầm quan trọng của đánh giá trong quá trình giáo dục còn khác nhau và hạn chế; độ tin cậy khác nhau khá nhiều giữa các địa phương; giữa các cuộc đánh giá

- Hình thức, nội dung, phương thức đánh giá còn đơn điệu, không đa dạng; chưa chú trọng đến phân tích tất cả các khâu của quá trình đánh giá, tìm hiểu sâu nguyên nhân, công bố công khai kết quả đánh giá

- Đối với HS: Khó khăn lớn nhất là: Nội dung, hình thức, cách thức đánh giá PISA là mới và lạ; thay đổi một thói quen, nếp nghĩ không đơn giản

- Đội ngũ chuyên gia về đánh giá trong giáo dục còn rất mỏng và tính chuyên nghiệp chưa cao

1.3.3.3 Khảo sát thử nghiệm [2] [27]

* Mục đích của đợt khảo sát thử nghiệm:

- Thử nghiệm toàn bộ quy trình khảo sát PISA

- Thử nghiệm bộ công cụ khảo sát

* Đối tượng và mẫu:

- HS sinh năm 1995

- Gồm 09 tỉnh, TP: Tây Ninh, Bà Rịa - Vũng Tàu; TP.Hồ Chí Minh, Gia Lai, Kon Tum, Ninh Bình, Thái Bình, Hưng Yên, Nam Định

- 40 trường, 35 HS/trường; Tổng cộng 1.080 HS

* Thời gian khảo sát thử nghiệm: Từ 17 - 19/05/2011

* Kết quả: KQ chung giữa mức 2 và 3 (450);

Đọc hiểu: 67% Khoa học: 36%; Toán: 21%

1.3.3.4 Khảo sát chính thức

* Thời gian: 12 - 14 tháng 4 năm 2012

* Công cụ khảo sát:

- 13 đề thi rất khác nhau

- 03 bộ phiếu hỏi HS và 01 bộ cho Hiệu trưởng

* Đối tượng khảo sát chính thức: HS sinh năm 1996 (độ tuổi 15); 162 trường thuộc 59 tỉnh; 35 học sinh/trường Tổng cộng khoảng 5.100 học sinh

* Thành lập Hội đồng khảo sát tỉnh, thành phố

1.3.3.5 Kết quả (04 – 12 - 2013) [27]

Bảng 1.1 Kết quả xếp hạng năm 2012 của PISA

Theo kết quả đánh giá học sinh quốc tế 2012 (PISA), Việt Nam xếp hạng 17 trong số 65 quốc gia và vùng lãnh thổ

Theo kết quả ở từng môn, Việt Nam xếp thứ 8 về Khoa học (528 điểm), xếp thứ 17 về môn Toán (511 điểm) và xếp thứ 19 về môn Đọc hiểu (508 điểm)

(Năm 2012, trọng tâm của đánh giá tập trung vào môn Toán)

Trước kết quả này Thứ trưởng Nguyễn Vinh Hiển, cũng là người phụ trách

Dự án PISA của Việt Nam, bày tỏ: "Lần đầu tiên Việt Nam tham gia chương trình đánh giá này vào năm 2012 Chúng ta là nước có thu nhập bình quân đầu người thấp nhất trong 65 nước nhưng chất lượng gây bất ngờ cho cả thế giới" [27] Tuy nhiên một đánh giá khác về điểm yếu của HS Việt Nam là khả năng linh hoạt trong

tư duy thấp và sự tham gia của bố, mẹ vào việc học của con đứng gần cuối bảng trong số 65 nước tham gia

Ông cho biết Việt Nam sẽ tiếp tục nghiên cứu, vận dụng các kĩ thuật, phương pháp của PISA vào công tác đánh giá chất lượng giáo dục phổ thông, nhất là đổi mới cách ra đề kiểm tra, đề thi và phương pháp đánh giá chất lượng trên diện rộng - của từng địa phương (không phải là đánh giá kết quả của các cá nhân học sinh) Tháng 5/2015, học sinh VN sẽ tiếp tục tham gia kỳ khảo sát đánh giá của PISA với trọng tâm là năng lực Khoa học

1.4 Thực trạng việc sử dụng câu hỏi và bài tập tiếp cận PISA trong dạy học môn hóa học 11 ở trường THPT

Để có cái nhìn khách quan về thực trạng sử dụng bài tập hóa học ở trường THPT, chúng tôi đã tiến hành điều tra một số GV và HS ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh và Hà Giang

1.4.1 Mục đích điều tra

Tìm hiểu và đánh giá đúng thực trạng việc sử dụng bài tập hóa học hiện nay của một số trường THPT thuộc địa bàn và coi đó là căn cứ để xác định phương hướng trong nhiệm vụ phát triển tiếp theo của đề tài

Điều tra để có cơ sở phân tích hiệu quả của quá trình dạy và học của GV và

HS trường THPT, từ đó đưa ra giải pháp giảng dạy và học tập nhằm nâng cao chất lượng dạy và học hóa học ở nhà trường

Lấy được ý kiến, quan niệm của GV và HS về việc sử dụng câu hỏi và bài tập theo tiếp cận PISA trong giảng dạy và học tập môn hóa học ở trường THPT

1.4.2 Nội dung điều tra

- Điều tra về thực trạng sử dụng câu hỏi, bài tập hóa học theo tiếp cận PISA của GV ở trường THPT

- Đánh giá của GV và cán bộ quản lí về năng lực nhận thức của các em HS khi sử dụng bài tập tiếp cận PISA ở trường THPT

1.4.3 Đối tượng điều tra

- Các GV trực tiếp giảng dạy bộ môn Hóa học ở một số trường THPT thuộc tỉnh Bắc Ninh và tỉnh Hà Giang

- Các HS tham gia học các lớp thực nghiệm của đề tài

- Một số cán bộ quản lí của các Trường, Sở GD&ĐT, các Ban, Ngành có liên quan

1.4.4 Phương pháp điều tra

- Gặp gỡ trực tiếp, trao đổi, toạ đàm và phỏng vấn các GV, các cán bộ quản

lí và HS tham gia thực nghiệm

- Dự giờ, nghiên cứu giáo án của GV

- Gửi và thu phiếu điều tra cho GV và cán bộ quản lí

1.4.5 Kết quả điều tra

Trong thời gian từ tháng 10 đến tháng 5 năm 2013, chúng tôi đã:

- Dự giờ 2 tiết của GV hóa học ở trường THPT Hàn Thuyên và 2 tiết của GV hóa học trường THPT Yên Phong số 1, tỉnh Bắc Ninh

- Trao đổi và xin ý kiến của một số cán bộ quản lí của các trường, phòng Giáo dục và Đào tạo

- Để có cái nhìn khách quan về những mức độ hiểu biết cơ bản và vận dụng PISA; mức độ biết, hiểu và sử dụng các dạng câu hỏi và BTHH theo tiếp cận PISA của Giáo viên trong quá trình dạy học hóa học ở trường THPT Chúng tôi đã gửi phiếu điều tra đến 64 GV hóa học đang giảng dạy tại các trường THPT Tỉnh Bắc Ninh gồm: THPT Chuyên Bắc Ninh, THPT Hàn Thuyên, THPT Hoàng Quốc Việt, THPT Yên Phong số 1 Tỉnh Hà Giang gồm: THPT Chuyên Hà giang, THPT Lê Hồng Phong, THPT Ngọc Hà, THPT Nội trú tỉnh Hà Giang TTGDTX&DN Cầu Giấy, Hà Nội; THPT Phổ Yên, Thái Nguyên Kết quả điều tra như sau:

Phiếu điều tra đƣợc tiến hành với 5 mức độ hiểu, biết và vận dụng:

Mức 1 Chưa biết

Mức 2 Đã nghe nhưng chưa hiểu rõ

Mức 3 Đã hiểu rõ nhưng chưa vận dụng

Mức 4 Đã hiểu rõ và thỉnh thoảng vận dụng

Mức 5 Đã hiểu rõ và vận dụng thường xuyên

Kết quả điều tra được tổng hợp trong các bảng sau:

Bảng 1.2 Mức độ hiểu biết cơ bản và vận dụng PISA của GV trong quá trình

2 Nội dung đánh giá của PISA

đối với lĩnh vực Khoa học

Bảng 1.3 Mức độ biết, hiểu và sử dụng các dạng câu hỏi và BTHH theo tiếp

cận PISA của GV trong dạy học Hóa học ST

T Dạng câu hỏi và bài tập

Mức độ

1

Mô tả, giải thích hiện tượng thực

tế trong đời sống bằng kiến thức

60,94

% (39 GV)

29,69

% (19 GV)

2

Câu hỏi và bài tập dựa trên

việc đọc hiểu văn bản, nghiên

cứu sơ đồ, bảng biểu, hình ảnh

có liên quan

9,37%

(6 GV)

35,94

% (23 GV)

21,88

% (14 GV)

23,44

% (15 GV)

9,37

% (6 GV)

% (22 GV)

43,75

% (28 GV)

12,50

% (8 GV)

4

Câu hỏi và bài tập hóa học về

thế giới tự nhiên, khoa học,

42,19

% (27 GV)

25,00

% (16 GV)

0%

5

Câu hỏi và bài tập hóa học nhằm

phát triển năng lực riêng biệt của

khoa học hóa học: Kiến thức về

chất, biến đổi hóa học ; Các kĩ

năng: Quan sát, thực hành, nêu

giả thuyết, dự đoán, phân tích

kết quả thực nghiệm trong

nghiên cứu khoa học hóa học

67,19

% (43 GV)

32,81

% (21 GV)

6

Câu hỏi và bài tập hóa học

nhằm phát triển tư duy phê

phán, tính sáng tạo ở HS: Bài

tập mở, nhiều hướng giải, HS

được trình bày ý kiến của cá

nhân về các vấn đề kinh tế, xã

hội, sức khỏe, khoa học công

nghệ và môi trường trên cơ

50,00

% (32 GV)

20,31

% (13 GV)

10,94

% (7GV)

7

Câu hỏi và bài tập hóa học yêu

cầu HS hoạt động nhóm báo

cáo về một vấn đề xã hội, kinh

tế, sức khỏe, khoa học, môi

trường liên quan đến kiến

thức hóa học

0% 0%

21,88

% (14 GV)

64,06

% (41 GV)

14,06

% (9GV)

8

Câu hỏi và bài tập hóa học mà

HS được thể hiện thái độ của

mình đối với các vấn đề của

khoa học hóa học: Sự hứng thú

với khoa học; Sự ủng hộ

nghiên cứu khoa học; Trách

nhiệm với môi trường và sử

dụng tài nguyên thiên nhiên

32,81

% (21 GV)

42,19

% (27 GV)

25,00

% (16 GV)

=> Từ các kết quả điều tra trên, có thể cho phép một số nhận xét chung sau:

- Những dạng bài tập liên quan đến những vấn đề thực tế của cá nhân và cộng đồng, những dạng bài tập phát huy năng lực, tư duy khoa học của HS đã được

sử dụng nhưng còn rất hạn chế trong kiểm tra - đánh giá HS

- Chưa khai thác triệt để các ứng dụng của Hóa học trong thực tế và các vấn

đề thực tiễn có liên quan đến kiến thức Hóa học vào nội dung bài tập nên tính thực tiễn của môn học chưa cao

- GV ít để ý đến ý kiến cá nhân HS, HS lĩnh hội kiến thức còn bị động, phụ thuộc nhiều vào giáo viên

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương này, luận văn đã:

- Nêu ra được việc đổi mới PPDH trên thế giới từ đó liên hệ với việc đổi mới PPDH ở Việt Nam

- Đưa ra được một số định hướng trong việc xây dựng bài tập hóa học mới; xác định vai trò của bài tập thực tiễn

- Tìm hiểu về PISA và năng lực Khoa học của PISA, PISA tại Việt Nam … Sau đó tiến hành điều tra thực trạng việc sử dụng câu hỏi và BTHH theo tiếp cận PISA trong dạy học môn Hóa học ở một số trường THPT Kết quả điều tra cho thấy nhu cầu sử dụng hệ thống bài tập Hóa học 11 tiếp cận PISA là rất cần thiết

CHƯƠNG 2 THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN PHI KIM HÓA HỌC LỚP 11 THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA 2.1 Phân tích chương trình hóa học 11 phần phi kim

2.1.1 Mục tiêu

Môn Hóa học ở trường THPT có vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo của nhà trường THPT Môn Hóa học cung cấp cho học sinh một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản và thiết thực về hóa học, hình thành ở các em một số kĩ năng phổ thông, cơ bản và thói quen làm việc khoa học, góp phần hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động, chuẩn bị cho học sinh học lên và đi vào cuộc sống lao động

Chương trình môn Hóa học lớp 11 phần phi kim phải giúp cho học sinh đạt các mục tiêu cụ thể sau đây [24] [25]:

- Nghiên cứu về nhóm Cacbon: Vị trí, cấu tạo nguyên tử, tính chất hóa học, ứng dụng cuả cacbon, silic; Thành phần, cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, hóa học, ứng dụng, điều chế một số hợp chất của chúng: CO, CO2, muối cacbonat, SiO2, axit silixic, muối silicat …

2.1.1.2 Về kĩ năng

- Kĩ năng cơ bản tối thiểu làm việc với các chất, dụng cụ hóa học, quan sát,

mô tả hiện tượng và tiến hành một số thí nghiệm hỗn hợp đơn giản trong môn học

- Biết cách làm việc khoa học, biết cách hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức

- Biết thu thập, phân loại, tra cứu và sử dụng thông tin tư liệu

- Biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, có thói quen học tập và tự học

- Có kĩ năng giải bài tập hóa học và tính toán

- Biết vận dụng kiến thức để góp phần giải quyết một số vấn đề đơn giản của cuộc sống thực tiễn có liên quan đến Hóa học

2.1.1.3 Về thái độ và tình cảm

Học sinh có được những tình cảm tích cực như:

- Có lòng ham thích học tập bộ môn hóa học, có niềm tin về sự tồn tại, về sự biến đổi của vật chất, về khả năng nhận thức của con người, hóa học đã và đang góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống

- Có ý thức tuyên truyền và vận dụng tiến bộ của khoa học nói chung và hóa học nói riêng vào đời sống sản xuất ở gia đình và địa phương

- Có những phẩm chất, thái độ cần thiết của người lao động như cẩn thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác

- Có ý thức trách nhiệm với bản thân gia đình và xã hội để có thể hòa hợp với môi trường thiên nhiên và cộng đồng

2.2.2 Cấu trúc nội dung nghiên cứu trong chương trình [24] [26]

Chương 2: Nitơ – Photpho (12 tiết)

Tiết 11 Nitơ

Tiết 12,13 Amoniac và muối amoni

Tiết 14,15 Axit nitric – muối nitrat

Tiết 16 Luyện tập: Tính chất của nitơ và hợp chất của nitơ

Tiết 17 Photpho

Tiết 18 Axit photphoric và muối photphat

Tiết 19 Phân bón hóa học

Tiết 20 Luyện tập: Tính chất của nitơ, phopho và hợp chất của chúng

Tiết 21 Bài thực hành số 2: Tính chất của một số hợp chất nitơ, phopho Tiết 22 Kiểm tra viết (1 tiết)

Chương 3: Cacbon – Silic (5 tiết)

Tiết 23 Cacbon

Tiết 24,25 Hợp chất của cacbon

Tiết 26 Silic và hợp chất của silic

Tiết 27 Luyện tập: Tính chất của cacbon, silic và các hợp chất của chúng

2.2 Thiết kế hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học Hóa học phần phi kim 11

2.2.1 Mục tiêu và nguyên tắc thiết kế bài tập tiếp cận PISA

2.2.1.1.Mục tiêu [2]

Mục tiêu tổng quát của chương trình PISA nhằm kiểm tra xem khi đến độ tuổi kết thúc giai đoạn giáo dục bắt buộc, học sinh đã được chuẩn bị để đáp ứng các thách thức của cuộc sống sau này ở mức độ nào

PISA tập trung vào đánh giá 3 mảng năng lực chính: Năng lực Toán học phổ thông; Năng lực Đọc hiểu phổ thông (Reading literacy); Năng lực Khoa học phổ thông (Science literacy) Đó là những kiến thức và kỹ năng tối cần thiết cho một học sinh bước vào cuộc sống trưởng thành Và đó cũng là những kỹ năng và kiến thức nền tảng không thể thiếu cho quá trình học tập suốt đời của mỗi người

2.2.1.2 Nguyên tắc thiết kế bài tập Hóa học tiếp cận PISA

Bài tập Hóa học tiếp cận PISA cần đáp ứng các nguyên tắc sau:

(1) Ngữ cảnh: Xác định được các bối cảnh, tình huống trong cuộc sống có liên quan đến Khoa học và Công nghệ

(2) Kiến thức: Hiểu được thế giới tự nhiên, bao gồm cả công nghệ, trên nền tảng

của kiến thức khoa học, bao hàm cả kiến thức về thế giới tự nhiên và kiến thức về bản thân các ngành khoa học

(3) Thái độ: Ứng đáp trước các vấn đề trong khoa học với một thái độ thích thú,

ủng hộ nghiên cứu khoa học và động lực để hành động một cách có trách nhiệm đối với môi trường và các tài nguyên thiên nhiên

(4) Năng lực: Các năng lực biểu đạt bao gồm xác định các câu hỏi khoa học, giải thích hiện tượng một cách khoa học và đưa ra các kết luận dựa trên những căn cứ và

lí lẽ mang tính thuyết phục Những năng lực các bài tập Hóa học tiếp cận PISA hướng đến bao gồm các năng lực chung và năng lực chuyên biệt của Hóa học

(5) Đánh giá: Mã hóa câu trả lời theo các mức đầy đủ, chưa đầy đủ và không đạt

2.2.2 Quy trình thiết kế hệ thống bài tập theo hướng tiếp cận PISA [14] [16]

2.2.2.1 Lựa chọn đơn vị kiến thức

Với những định hướng đổi mới trong kiểm tra đánh giá môn Hóa học ở trường THPT và phát huy những điểm tích cực của PISA, khi xây dựng hệ thống bài tập Hóa học lớp 11 phần phi kim hướng tiếp cận PISA, cần lựa chọn những đơn

vị kiến thức không chỉ có ý nghĩa về mặt hóa học mà còn gắn liền với thực tiễn, với đời sống của cá nhân và cộng đồng (như: Mưa axit, phân bón hóa học, công nghệ silicat, ô nhiễm môi trường .), phát huy được năng lực khoa học, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề của học sinh nhưng không quá khó, quá trừu tượng, làm mất đi bản chất hóa học [16]

2.2.2.2 Xác định mục tiêu giáo dục của đơn vị kiến thức

Đơn vị kiến thức lựa chọn khi thiết kế bài tập theo hướng tiếp cận PISA cần thực hiện được mục tiêu giáo dục (về kiến thức, kĩ năng, thái độ, tình cảm) của môn Hóa học nói riêng và mục tiêu giáo dục ở trường THPT nói chung

2.2.2.3 Thiết kế hệ thống bài tập theo mục tiêu

Từ các bài tập Hóa học và các bài tập của PISA đã có, cũng như các ý tưởng, nội dung kiến thức Hóa học, thiết kế hệ thống bài tập Hóa học theo các hướng như:

• Xây dựng các bài tập tương tự các bài tập đã có

Khi một bài tập có nhiều tác dụng đối với học sinh, ta có thể dựa vào bài tập

đó để tạo ra những bài tập khác tương tự theo các cách như:

- Giữ nguyên hiện tượng và chất tham gia phản ứng, chỉ thay đổi lượng chất

- Giữ nguyên hiện tượng và thay đổi chất tham gia phản ứng

- Thay đổi các hiện tượng phản ứng và chất phản ứng, chỉ giữ lại những dạng phương trình hóa học cơ bản

- Từ một bài toán ban đầu, ta có thể đảo cách hỏi giá trị của các đại lượng đã cho như: Khối lượng, số mol, thể tích, nồng độ

- Thay các số liệu bằng chữ để tính tổng quát

- Chọn những chi tiết hay ở các bài tập để phối hợp lại thành bài mới

• Xây dựng bài tập hoàn toàn mới

Thông thường, có hai cách xây dựng bài tập mới là:

- Dựa vào tính chất hóa học và các quy luật tương tác giữa các chất để đặt ra bài tập mới

- Lấy những ý tưởng, nội dung, những tình huống thực tiễn hay và quan trọng

ở nhiều bài, thay đổi nội dung, cách hỏi, số liệu để phối hợp lại thành bài mới 2.2.2.4 Kiểm tra thử

Thử nghiệm áp dụng bài tập Hóa học đã thiết kế trên đối tượng học sinh thực nghiệm để kiểm tra hệ thống bài tập đã thiết kế về tính chính xác, khoa học, thực tế của kiến thức Hóa học, độ khó, độ phân biệt, cũng như tính khả thi, khả năng áp dụng của bài tập

2.2.2.5 Chỉnh sửa

Thay đổi, chỉnh sửa nội dung, số liệu, tình huống trong bài tập sau khi đã cho kiểm tra thử sao cho hệ thống bài tập có tính chính xác, khoa học về mặt kiến thức, kĩ năng, có giá trị về mặt thực tế và phù hợp với đối tượng học sinh, với mục tiêu kiểm tra - đánh giá, mục tiêu giáo dục của môn Hóa học ở trường THPT 2.2.2.6 Hoàn thiện hệ thống bài tập

Sắp xếp, hoàn thiện hệ thống bài tập một cách khoa học

2.3 Hệ thống bài tập phần phi kim Hóa học 11 theo hướng tiếp cận PISA

Chương 2: Nitơ – Photpho Bài 1: Chu trình nitơ

Nitơ được sinh vật hấp thụ và đồng hoá rồi được chu chuyển qua các nhóm sinh vật tiêu thụ, cuối cùng bị sinh vật phân huỷ trả lại nitơ phân tử cho môi trường

Do tính chất phức tạp của chu trình nitơ bao gồm nhiều công đoạn: Sự cố định đạm, sự amon hoá, nitrit hoá, nitrat hoá

và phản nitrat cho nên liên quan đến rất nhiều hợp chất của nitơ

1/ Trong chu trình trên đã nhắc đến những chất hay ion nào của nitơ?

Mã hóa

Mã 1: Trả lời N2 không độc

 Không đạt

Mã 0: Câu trả lời khác

Mã 9: Không trả lời

Bài 2: Ứng dụng của nitơ trong công nghiệp và sản xuất

Nitơ phân tử sử dụng nhiều

trong công nghệ bảo quản

chống lại sự oxi hóa và là chất

Máy tạo khí nitơ được sử dụng cho ngành công nghiệp thực phẩm như đóng gói sản phẩm, đóng chai, lưu trữ rượu, nước, sữa, dầu; cho ngành y tế và công nghệ hóa chất, công nghệ cắt laze, hàn đặc biệt là trong các ứng dụng mà có yếu tố cháy nổ, khí oxi

sẽ được thay thế bằng nitơ

1/ Dựa vào tính chất vật lí nào của nitơ để người ta sử dụng bơm vào các lốp máy bay?

Mã 1: - N2 có nhiệt độ sôi thấp (–195,80C , nitơ chuyển sang trạng thái lỏng)

Mã hóa

 Mức đầy đủ

Mã 2: - N2 là chất khí không màu, không mùi, không hòa tan và không độc

- Nitơ là một khí “trơ” ở điều kiện thường

Bài 3: Nitơ - kẻ thù của thợ lặn

“Nói khí nitơ không duy trì sự hô hấp nhưng trong thực tế cuộc sống nếu không có nitơ thì Trái đất không có sự sống Nhưng đối với một số ngành thì nitơ

quả là kẻ thù Những người thợ lặn kinh nghiệm có thể ước lượng chiều sâu bằng cảm giác Khi lặn sâu người ta có cảm giác bàng hoàng, cử động mất tự nhiên như say rượu vậy Trạng thái đó được gọi là "say nitơ" ”

1/ Tại sao người ta gọi là “say nitơ”?

phòng thí nghiệm, trong tổng hợp hữu cơ và hóa dược, y tế và cho các mục đích dân dụng khác Ngoài ra trong công nghệ môi trường, NH3 còn được dùng để loại bỏ khí

SO2 trong khí thải của các nhà máy có quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch (than, dầu) và sản phẩm amoni sunfat thu hồi của các quá trình này có thể được sử dụng làm phân bón NH3 cũng được dùng theo công nghệ khử chọn lọc (selective catalytic reduction - SCR) với xúc tác chứa vanađi để loại chất ô nhiễm NOx trong khói động cơ

Vì những lí do trên mà trong công nghiệp có những mối quan tâm nhất định đến quy trình tổng hợp NH3 sao cho đạt hiệu suất cao nhất và hạn chế chi phí một cách tối đa”

Câu hỏi này có liên quan đến tính hiệu quả và kinh tế của phương pháp Haber tổng hợp amoniac, được biểu diễn bằng phương trình:

N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k); H = - 92 kJ mol-1

Nguyên lí Le Chatelier dự đoán rằng nồng độ cân bằng của amoniac sẽ lớn hơn ở

áp suất cao và nhiệt độ thấp Các thông số được sử dụng trong công nghiệp là 500oC và 200atm, cho khoảng 15% nguyên liệu chuyển hoá thành amoniac trong tại cân bằng

1/ Giải thích tại sao người ta không sử dụng nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ nói trên?

Mã 0: Giải thích sai

Mã 9: Không trả lời

3/ Các khí được dẫn qua tháp chuyển hoá chứa các luống bột sắt làm xúc tác Giải

thích ảnh hưởng của bột sắt tới:

(a) Tốc độ tạo sản phẩm amoniac

(b) Lượng amoniac trong hỗn hợp tại cân bằng

Mã hóa

 Mức đầy đủ

Mã 2: Chất xúc tác chỉ có tác dụng làm cho cân bằng được thiết lập nhanh hơn mà

không làm chuyển dịch cân bằng nên:

a) Tốc độ tạo sản phẩm amoniac nhanh hơn

b) Không ảnh hưởng lượng amoniac trong hỗn hợp tại cân bằng

4/ Hỗn hợp cân bằng được đi qua tháp làm lạnh Giải thích tại sao phải làm như

vậy Hãy cho biết quá trình tiếp theo là gì?

Mã 9: Không trả lời

5/ Hiđro tinh khiết để tổng hợp amoniac được sản xuất từ sự chuyển hóa có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí thiên nhiên (có thành phần chính là metan)

PƯ điều chế hiđro: CH4 + 2H2O  CO2 + 4H2 (1)

PƯ khử oxi để thu nitơ trong không khí: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (2)

PƯ tổng hợp amoniac: N2(k) + 3H2(k) 2NH3(k) (3)

Để sản xuất một tấn khí amoniac cần lấy 841,7 m3

không khí (chứa 21,03% O2; 78,02% N2; Còn lại là các khí hiếm) Hỏi cần phải lấy bao nhiêu m3 khí metan để có

đủ lượng nitơ và hiđro theo tỉ lệ 1:3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp amoniac Giả thiết PƯ (1) và (2) đều xảy ra hoàn toàn và các khí xét ở cùng điều kiện

7,656100

02,787,841

;01,177100

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O (2) 88,505m3177,01m3

303,581505,88525

PTHH xảy ra, biết trong phản ứng đó: N-3 N0+3e; Br0 + 1e  Br –

Khi nước sông, hồ bị ô nhiễm nặng bởi các chất hữu cơ giàu đạm như nước tiểu, phân hữu cơ, rác thải hữu cơ … thì lượng urê trong các chất hữu cơ này sinh ra nhiều Dưới tác dụng của men ureaza của các vi sinh vật, urê ((NH2)2CO ) bị phân hủy tiếp thành CO2 và amoniac NH3

1/ Viết PTHH phân hủy của urê?

Tã lót trẻ em sau khi giặt sạch vẫn lưu giữ lại một lượng amoniac Để khử sạch amoniac bạn nên cho một ít …… vào nước xả cuối cùng để giặt Khi đó tã lót mới hoàn toàn được sạch sẽ

Hãy chọn một cụm từ thích hợp trong các cụm từ sau để điềm vào chỗ trống trên:

A phèn chua B giấm ăn C muối ăn D nước gừng tươi

Đáp án B

Bài 8: Vai trò của nguyên tố nitơ đối với thực vật

“Nitơ là một chất quan trọng dùng để sản xuất các loại phân bón Trong thực vật, hầu hết nitơ được dùng trong các phân tử chlorophyll, là chất cần thiết cho quá trình quang hợp và sự phát triển về sau của chúng Mặc dù nitơ trong khí quyển Trái Đất là một nguồn phong phú, tuy nhiên hầu hết chúng không thể được sử dụng trực tiếp bởi các loài thực vật Quá trình hóa học, hoặc quá trình cố định nitơ tự nhiên là cần thiết để chuyển đổi khí nitơ thành các dạng mà sinh vật có thể sử dụng được, quá trình này làm cho nitơ trở thành một thành phần quan trọng trong quá trình sản xuất ra thức ăn Thực vật lấy nitơ trong đất bằng cách hấp thụ chúng qua rễ cây ở

dạng ion nitrat hoặc amoni”

1/ Vì sao không thể dùng trực tiếp nitơ trong không khí làm phân bón?