NỘI DUNG
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 SƠ LƢỢC LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Bài tập hóa học đóng vai trò quan trọng trong giảng dạy hóa học, với nhiều nghiên cứu từ cả trong và ngoài nước, như các tác giả Apkin G L, Xereda I P và các nhà khoa học Việt Nam như PGS TS Nguyễn Xuân Trường, PGS.TS Lê Xuân Trọng, PGS.TS Đào Hữu Vinh, PGS.TS Cao Cự Giác, và Phùng Ngọc Trác Mặc dù nghiên cứu về nhiều phương pháp giải bài toán hóa học vẫn còn mới mẻ và chỉ có một số ít nhà nghiên cứu quan tâm, nhưng xu hướng hiện nay trong lý luận dạy học lại đặc biệt chú trọng đến tư duy và vai trò tích cực của học sinh Việc giải bài toán hóa học bằng nhiều cách không chỉ phát triển tư duy đa hướng mà còn rèn luyện kỹ năng hóa học, giúp học sinh nhìn nhận vấn đề từ nhiều góc độ và hình thành thói quen đánh giá thế giới quan một cách đa chiều.
1.2 LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC
Trong thời đại hiện nay, sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ đã đặt ra những yêu cầu mới cho hệ thống giáo dục Thay vì chỉ chú trọng vào việc ghi nhớ kiến thức sâu rộng, tiêu chuẩn đánh giá người học ngày càng chuyển sang khả năng đưa ra quyết định sáng tạo trong những tình huống biến đổi liên tục.
Để đáp ứng yêu cầu thực tiễn của Việt Nam trong quá trình hội nhập và phát triển, việc đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt là ở bậc phổ thông, là vô cùng cần thiết.
Luật giáo dục tại điều 28.2 nhấn mạnh rằng phương pháp dạy học phổ thông cần phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động và sáng tạo của học sinh, đồng thời bồi dưỡng kỹ năng tự học và làm việc nhóm Nền giáo dục mới yêu cầu không chỉ trang bị kiến thức mà còn phát triển khả năng tư duy sáng tạo và thực hành, nhằm đào tạo những con người có năng lực hành động Mặc dù đã có nhiều cải cách giáo dục với những thành tựu nổi bật, nhưng vẫn còn tồn tại cần khắc phục, đặc biệt là việc phát huy tính tích cực của học sinh Trong những năm gần đây, ngành giáo dục đã đổi mới chương trình và phương pháp dạy học, nhưng việc dạy và học vẫn bị ảnh hưởng bởi mục tiêu thi cử, dẫn đến việc học chủ yếu là để thi, ít chú trọng đến việc rèn luyện tư duy độc lập và sáng tạo Phương pháp dạy học hiện tại vẫn thiên về truyền thụ một chiều, thiếu sự khuyến khích tìm tòi và khám phá, và thường xa rời thực tiễn cuộc sống của học sinh.
1.2.2 Sự cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học [2]
* Những đòi hỏi của xã hội
Hiện nay, kiến thức không còn là tài sản riêng của trường học, khi học sinh có thể tiếp nhận thông tin từ nhiều nguồn khác nhau Sự đa dạng thông tin đã thay đổi cách nhìn về vai trò của dạy học, buộc các hoạt động giáo dục và học tập trong nhà trường phải được tổ chức theo cách mới Hệ thống giáo dục đang đối mặt với áp lực lớn để đổi mới và thích ứng với xu hướng hiện đại.
Trong xã hội hiện đại, công nghệ thông tin đã trở thành công cụ thiết yếu trong giáo dục, mang đến phương tiện và cách thức mới để truyền đạt kiến thức Nó đóng vai trò tích cực trong quá trình học tập, với Internet giúp kết nối thông tin quan trọng từ khắp nơi trên thế giới.
Nhà trường cần tìm cách giúp học sinh làm chủ kiến thức để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống Việc lựa chọn nội dung và thông tin học tập phù hợp là rất quan trọng để đáp ứng nhu cầu này.
Khi đã xác định được nội dung giảng dạy, giáo viên cần tổ chức các kiến thức một cách hiệu quả để khuyến khích học sinh tích cực và tự lực trong việc chiếm lĩnh kiến thức Đây là thách thức lớn đối với giáo viên, yêu cầu họ phải thay đổi phương pháp giảng dạy Thay vì chỉ cung cấp kiến thức, giáo viên nên hướng dẫn học sinh cách xây dựng và chiếm lĩnh kiến thức, nhằm đảm bảo khả năng tự học suốt đời.
* Những đòi hỏi từ sự phát triển kinh tế - xã hội
Sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong bối cảnh hội nhập quốc tế yêu cầu người lao động có trình độ học vấn cao và khả năng thực hiện nhiều nhiệm vụ chuyên môn Để đảm bảo chất lượng công việc, họ cần thể hiện đẳng cấp chuyên nghiệp và sẵn sàng gánh vác trách nhiệm Các tổ chức kinh doanh ngày càng chú trọng đến khả năng giải quyết vấn đề và dám chịu trách nhiệm của nhân viên Điều này đặt ra yêu cầu cho nền giáo dục quốc gia trong việc đào tạo nguồn nhân lực phù hợp với sự phát triển kinh tế - xã hội Giáo viên cần không ngừng nâng cao chuyên môn để tạo ra lớp trẻ năng động, sáng tạo, có khả năng làm việc độc lập và không ngừng học hỏi để thích ứng với những thay đổi của xã hội.
Yêu cầu đối với lớp trẻ hiện nay không chỉ dừng lại ở kiến thức mà còn bao gồm thái độ và kỹ năng làm việc Trong phương pháp dạy học truyền thống, những yếu tố này thường chưa được chú trọng đúng mức Do đó, cần xác định rõ ràng nơi, thời điểm và phương pháp rèn luyện các kỹ năng và thái độ này cho học sinh.
Dạy học cần khuyến khích sự tiếp thu độc lập và thực hành kỹ năng, bao gồm cả kỹ năng xã hội, nhằm phát triển tính độc lập và tự chủ của người học Cần tạo không gian cho các chiến lược và phương pháp dạy học đa dạng, giúp người học có sự lựa chọn tối ưu trong việc giải quyết vấn đề Chỉ trong mô hình giáo dục này, người học mới được thách thức và rèn luyện để làm chủ kiến thức, từ đó phát triển năng lực học suốt đời và khả năng giải quyết linh hoạt các vấn đề thực tiễn, xã hội.
* Những đòi hỏi khi tính đến đặc điểm tâm sinh lí của người học
Công nghệ số đang ngày càng tác động mạnh mẽ đến cuộc sống xã hội của trẻ em hiện nay Internet, điện thoại di động, và các phương tiện truyền thông như MSM, SMS, email đang trở thành những công cụ quan trọng trong việc truyền đạt thông tin.
Trẻ em hiện đại thu lượm và chia sẻ thông tin với tốc độ nhanh chóng, cho thấy khả năng tìm kiếm thông tin đa dạng Việc sử dụng công nghệ mới giúp trẻ phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề và xử lý nhiều thông tin cùng lúc Do đó, thách thức lớn cho hệ thống giáo dục là làm thế nào để tận dụng hiệu quả những kỹ năng này.
Nghiên cứu từ nhiều quốc gia trong suốt thế kỷ qua cho thấy mỗi học sinh có phương pháp học tập riêng biệt, do đó, giáo viên cần áp dụng các phong cách dạy học đa dạng để phù hợp với từng phong cách học của trẻ Việc này giúp phát huy tối đa năng lực học tập của học sinh, đồng thời đáp ứng các đặc điểm cá nhân của từng em.
1.2.3 Định hướng đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng tích cực [2]
Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng tích cực, việc xác định phương pháp học của học sinh là ưu tiên hàng đầu Giáo viên cần đặt ra các câu hỏi quan trọng để thiết kế và tổ chức dạy học một cách hiệu quả, nhằm tìm ra cách thức học tập tối ưu cho học sinh.
[Type text] Page 13 quả ? Điều gì tạo nên động cơ thúc đẩy học sinh học tích cực ? Đâu là mối quan tâm hàng đầu của người học ?
NGHIỆM SƯ PHẠM
Trên cơ sở những nội dung đã đề xuất, chúng tôi đã tiến hành TNSP nhằm giải quyết một số vấn đề sau:
Bài viết này trình bày kết quả thử nghiệm sử dụng bài tập hóa học với nhiều mức độ khác nhau nhằm khảo sát hứng thú học tập môn hóa học và đánh giá khả năng rèn luyện tư duy của học sinh trung học phổ thông.
Đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập được đề ra là rất quan trọng, từ đó xác định khả năng áp dụng hệ thống này trong trường THPT nhằm phát triển tư duy cho học sinh.
Chúng tôi đã thực hiện những nhiệm vụ sau:
- Lựa chọn nội dung và địa bàn TNSP
- Biên soạn tài liệu TNSP theo nội dung của luận văn, hướng dẫn GV thực hiện theo nội dung và phương pháp của tài liệu
- Kiểm tra, đánh giá hiệu quả của tài liệu và cách sử dụng nó trong dạy học
- Xử lí, phân tích kết quả TNSP (chấm điểm, thu thập số liệu) từ đó rút ra kết luận về:
+ Kết quả nắm kiến thức, hình thành kĩ năng giải các BTHH của nhóm TN và nhóm ĐC
Sự phù hợp giữa mức độ nội dung, số lượng và chất lượng của các bài tập hóa học trong hệ thống do tác giả đề xuất là rất quan trọng để phát triển tư duy cho học sinh trung học phổ thông Việc đảm bảo các bài tập này đáp ứng yêu cầu học tập sẽ giúp nâng cao khả năng tư duy phản biện và sáng tạo của học sinh.
3.2 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm
Nội dung của đề tài tập trung vào việc nghiên cứu các bài toán, chủ yếu lựa chọn từ các tiết ôn tập, luyện tập và các tiết tự chọn Việc này nhằm nâng cao hiệu quả học tập và giúp học sinh nắm vững kiến thức hơn trong quá trình ôn luyện.
Tại lớp ĐC, GV dạy theo phương pháp thông thường, tại lớp TN, GV dạy theo hướng sử dụng một số bài toán đã biên soạn của luận văn
Lấy ý kiến từ giáo viên bộ môn về tính thực tiễn và khả thi của hệ thống BTHH, chúng ta có thể thấy rằng việc giải quyết bài toán bằng nhiều cách không chỉ giúp rèn luyện tư duy cho học sinh mà còn nâng cao khả năng sáng tạo và linh hoạt trong tư duy.
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.3.1 Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm
Khi tiến hành TNSP, chúng tôi đã thực hiện các công việc sau:
3.3.1.1 Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm
Do hạn chế về thời gian, thời điểm và điều kiện cho phép chúng tôi tiến hành thực nghiệm vào năm học 2011- 2012 tại 2 trường trong huyện:
1 Trường THPT Nghi Lộc 3 – Nghi Lộc – Nghệ An
2 Trường THPT Nghi Lộc 4 – Nghi Lộc – Nghệ An
Chúng tôi đã chọn các GV dạy thực nghiệm theo tiêu chuẩn sau:
- Có chuyên môn nghiệp vụ vững vàng và thâm niên công tác
- Nhiệt tình và có trách nhiệm
Cụ thể là: GV Phạm Thị Quỳnh trường THPT Nghi Lộc 3 và GV Phạm Minh Trí trường THPT Nghi Lộc 4
3.3.1.3 Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
Chúng tôi đã thực hiện thí nghiệm tại các trường với khối 11 và 12, lựa chọn cặp lớp TN và ĐC có sự tương đương về nhiều mặt.
- Số lƣợng HS và chất lƣợng học tập bộ môn
- Cùng một GV giảng dạy
GV thực hiện Lớp Số HS Lớp Số HS
THPT Nghi Lộc 3 12A 1 50 12A 2 50 Phạm Thị Quỳnh THPT Nghi Lộc 4 11C 1 49 11C 2 50 Phạm Minh Trí
3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm
Chúng tôi đã thảo luận với giáo viên về việc áp dụng hệ thống BTHH theo các đề xuất trong luận văn, nhằm giảng dạy các bài thực nghiệm ở lớp thực nghiệm Tiếp theo, chúng tôi tiến hành kiểm tra đồng thời ở cả lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của phương án thực nghiệm.
- Ở khối 11, chúng tôi tiến hành dạy ở các tiết ôn tập, luyện tập và tự chọn ở phần hóa học hữu cơ (học kỳ II)
- Ở khối 12, chúng tôi tiến hành dạy ở các tiết ôn tập, luyện tập và tự chọn ở phần hóa học vô cơ (học kỳ II)
Phương pháp đánh giá chất lượng hệ thống bài tập gồm các bước sau:
- Ra bài kiểm tra với thời gian 45 phút: Khối 12 kiểm tra bằng hình thức trắc nghiệm khách quan, khối 11 kiểm tra bằng hình thức tự luận
- Sắp xếp kết quả theo thứ tự từ điểm 0 đến 10 và phân loại theo 4 nhóm: + Nhóm giỏi: Có các điểm 9, 10
+ Nhóm khá: Có các điểm 7, 8
+ Nhóm trung bình: Có các điểm 5, 6
+ Nhóm yếu kém: Có các điểm dưới 5
- Phân tích, nhận xét kết quả thực nghiệm
3.4 Xử lý số liệu thực nghiệm sƣ phạm
3.4.1 Tính các tham số đặc trƣng
* Phương sai (S i 2 ) và độ lệch chuẩn (S): Tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng
S S (n: là số HS của mỗi lớp)
Giá trị S càng nhỏ chứng tỏ số liệu càng ít phân tán
Hệ số biến thiên (V) là chỉ số quan trọng giúp so sánh mức độ phân tán của các dữ liệu Nhóm có hệ số biến thiên V nhỏ hơn sẽ thể hiện chất lượng đồng đều cao hơn.
X - Nếu V < 30%: Độ dao động đáng tin cậy
- Nếu V > 30%: Độ dao động không đáng tin cậy
Trong đú: X 1 vàX 2 là điểm trung bỡnh cộng của nhúm TN và nhúm ĐC
Độ lệch chuẩn của nhóm thử nghiệm (S1) và nhóm đối chứng (S2) được xác định, với n1 và n2 lần lượt là kích thước mẫu của hai nhóm Tiếp theo, so sánh giá trị t của nhóm thử nghiệm với giá trị t tới hạn (α = 0,05 và f = n1 + n2 - 2) để đưa ra kết luận.
- Nếu t TN t LT chứng tỏ sự khỏc nhau giữa X 1 vàX 2 do tỏc động của phương án thực nghiệm là có ý nghĩa với mức ý nghĩa 0,05
- Nếu t TN t LT chứng tỏ sự khỏc nhau giữa X 1 vàX 2 do tỏc động của phương án thực nghiệm là không có ý nghĩa với mức ý nghĩa 0,05
3.4.2 Kết quả thực nghiệm sƣ phạm
Nhập các công thức tính vào bảng Excel ta có kết quả đƣợc ghi ở bảng sau:
Bảng 1: Bảng m tả số liệu thực nghiệm sƣ phạm
Bảng 2: Bảng tần số và tần suất theo loại
Loại Giỏi Khá TB Yếu, kém
Từ đó ta có biểu đồ:
Hình 1: Đồ thị so sánh kết quả kiểm tra (theo từng loại) của HS 2 lớp 12 trường
Hình 2: Đồ thị so sánh kết quả kiểm tra của HS 2 lớp 11 trường THPT Nghi Lộc 4
Hình 2: Đồ thị so sánh kết quả kiểm tra 2 lớp 12 trường THPT Nghi Lộc 4
Bảng 3: Bảng tần số lũy tích
HS Điểm từ xi trở xuống
Bảng 4: Bảng tần suất lũy tích
Dựa vào bảng tần số lũ tích ta có đồ thị đường lũy tích so sánh kết quả kiểm tra các lớp thực nghiệm và đối chứng nhƣ sau:
Hình 4: Đồ thị đường lũy tích so sánh HS 2 lớp 12 trường THPT Nghi Lộc 3
Hình 5: Đồ thị đường lũy tích so sánh HS 2 lớp 11 trường THPT Nghi Lộc 4
Hình 6: Đồ thị đường lũy tích so sánh HS 2 lớp 12 trường THPT Nghi Lộc 4
Bảng 5, 6: Một số đại lƣợng thống ê
Lớp PA TS HS S i 2 v(%) m S 2 t TN t LT
3.5 Phân tích ết quả thực nghiệm sƣ phạm
Từ kết quả xử lý số liệu TNSP cho thấy: chất lƣợng học tập của HS ở các nhóm TN cao hơn nhóm ĐC tương ứng, cụ thể là:
- Tỉ lệ % học sinh yếu, kém và trung bình (từ 3 6 điểm) của các nhóm TN luôn thấp hơn so với nhóm ĐC tương ứng (bảng 5)
- Tỉ lệ % học sinh khá, giỏi (từ 7 10 điểm) của các nhóm TN luôn cao hơn so với nhóm ĐC tương ứng (bảng 5)
- Đồ thị các đường luỹ tích của nhóm TN luôn nằm về bên phải và phía dưới đồ thị các đường luỹ tích của nhóm ĐC
- Điểm trung bình cộng của HS khối lớp TN luôn cao hơn so với điểm trung bình cộng của HS khối lớp ĐC
Hệ số biến thiên (V) dưới 30% cho thấy độ dao động đáng tin cậy Sự khác biệt giữa hệ số biến thiên ở lớp TN và lớp ĐC cho thấy kết quả ở lớp TN có độ đồng đều cao hơn.
- t TN t LT chứng tỏ sự khỏc nhau giữa X TN và X Đ C do tỏc động của phương án thực nghiệm là có ý nghĩa với mức độ ý nghĩa 0,05
Dựa trên kết quả từ TNSP và các biện pháp khác như quan sát hoạt động của giáo viên và học sinh trong lớp, trao đổi với họ, cũng như xem xét vở bài tập, chúng tôi đã rút ra một số nhận xét quan trọng.
Việc sử dụng bài tập hóa học (BTHH) thông qua lựa chọn và tổ chức hợp lý sẽ giúp học sinh (HS) khám phá và tìm ra cách giải quyết, từ đó nâng cao sự hiểu biết sâu sắc về kiến thức Điều này cho thấy rằng chính người sử dụng bài tập mới là yếu tố quyết định làm cho bài tập trở nên có ý nghĩa thực sự.
Đã phát triển một quy trình giải quyết vấn đề, giúp học sinh xác định điểm khởi đầu cho việc giải toán, kịp thời khắc phục những thiếu sót trong kiến thức Điều này giúp học sinh hiểu rõ từng từ, câu và khái niệm trong bài toán, từ đó vượt qua các rào cản về nhận thức.
Học sinh ở khối lớp Trung học không chỉ nâng cao khả năng tư duy nhanh nhạy và sáng tạo, mà còn rèn luyện kỹ năng nói và trình bày lập luận một cách logic và chính xác, từ đó phát triển khả năng suy nghĩ độc lập một cách dần dần.
Học sinh các lớp ĐC thường gặp khó khăn trong việc nhanh chóng xác định hướng giải cho bài toán, dẫn đến việc họ chủ yếu sử dụng phương pháp truyền thống Điều này không chỉ tốn thời gian mà còn khiến nhiều bài toán trở nên bế tắc, khó giải quyết.