SKKN Phát triển năng lực học sinh trong dạy học tình huống có vấn đề Hóa học 10

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
 TRƯỜNG THPT HÀM RỒNG
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH TRONG
DẠY HỌC TÌNH HUỐNG CÓ VẤN ĐỀ HÓA HỌC 10
 Người thực hiện: Trịnh Khắc Hoàn
 Chức vụ: Giáo viên 
 SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa học
Thanh Hóa, năm 2019
MỤC LỤC
1. MỞ ĐẦU...........................................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài ..............................................................................1
1.2. Mục đích nghiên cứu ..............................................................................1
1.3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................2
1.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................2
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm ..........................................2
2. NỘI DUNG ......................................................................................................3
2.1. Cơ sở lý luận...................................................................................................3
2.1.1. Bản chất của dạy học tình huống có vấn đề ...............................................3
2.1.2. Các mức độ dạy học tình huống có vấn đề..................................................3
2.1.3. Ưu điểm và hạn chế của dạy học tình huống có vấn đề..............................4
2.1.4. Câu hỏi có tính chất tình huống có vấn đề..................................................5
2.1.5. Xây dựng tình huống có vấn đề .................................................................5
2.1.6. Cách xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học.................6
2.1.7. Các bước giải quyết tình huống có vấn đề..................7
2.2. Thực trạng......................................................................................................8
2.3. Xây dựng một số tình huống có vấn đề trong chương trình Hóa học 10.....10
2.4. Hiệu quả của việc sử dụng phương pháp ..............................16
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ............................................................................18
3.1. Kết luận ..............................................................................................18
3.2. Kiến nghị ............................................................................................18
MỤC LỤC
1. MỞ ĐẦU...........................................................................................................1
1.1. Lý do chọn đề tài ..............................................................................1
1.2. Mục đích nghiên cứu ..............................................................................1
1.3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................2
1.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................2
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm ..........................................2
2. NỘI DUNG ......................................................................................................3
2.1. Cơ sở lý luận...................................................................................................3
2.1.1. Bản chất của dạy học tình huống có vấn đề ...............................................3
2.1.2. Các mức độ dạy học tình huống có vấn đề..................................................3
2.1.3. Ưu điểm và hạn chế của dạy học tình huống có vấn đề..............................4
2.1.4. Câu hỏi có tính chất tình huống có vấn đề..................................................5
2.1.5. Xây dựng tình huống có vấn đề .................................................................5
2.1.6. Cách xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học.................6
2.1.7. Các bước giải quyết tình huống có vấn đề..................7
2.2. Thực trạng......................................................................................................8
2.3. Xây dựng một số tình huống có vấn đề trong chương trình Hóa học 10.....10
2.4. Hiệu quả của việc sử dụng phương pháp ..............................16
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ............................................................................18
3.1. Kết luận ..............................................................................................18
3.2. Kiến nghị ............................................................................................18
1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài 
	Hóa học là môn học vừa lý thuyết, vừa thực nghiệm, có nhiều khái niệm trừu tượng và khó nên đòi hỏi ở học sinh rất nhiều về năng lực tư duy, phân tích, phán đoán và khả năng tìm tòi sáng tạo để nắm vững kiến thức, từ đó rèn luyện kỹ năng và phát triển thành kỹ xảo. Sử dụng phương pháp dạy học tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học có thể tăng cường phát huy năng lực học sinh như sự chủ động, sáng tạo, tích cực nhận thức của học sinh ở mức độ cao, có thể giúp học sinh từng bước tự nghiên cứu, có nhiệm vụ và nhu cầu giành lấy kiến thức mới về bộ môn hóa học. 
Giáo viên phải tạo cho học sinh động cơ, quyết tâm phấn đấu vươn lên để tự khẳng định mình. Động cơ học tập không có sẵn, không thể áp đặt, phải hình thành dần dần trong quá trình HS chiếm lĩnh đối tượng học tập dưới sự tổ chức và điều khiển của thầy. Trong thực tế, một trong những bí quyết quan trọng của nghệ thuật sư phạm đó là giáo viên luôn luôn tạo ra các tình huống có vấn đề để xây dựng được các giờ học thành công, kích thích sự hứng thú, say mê khoa học và tự khám phá lĩnh hội kiến thức cho học sinh.
Xuất phát từ tình hình thực tế học sinh lớp tôi nói riêng , học sinh trường THPT Hàm Rồng nói chung và những lý do, mục đích, ý nghĩa nói trên, tôi đã mạnh dạn thay đổi phương pháp dạy và học mới theo hướng phát triển năng lực học sinh trên các lớp tôi giảng dạy và manh dạn thực hiện sáng kiến kinh nghiệm về : “Phát triển năng lực học sinh trong dạy học tình huống có vấn đề hóa học 10” 
1.2. Mục đích nghiên cứu.
Mục đích nghiên cứu của đề tài này là thay đổi phương pháp dạy và học mới theo hướng phát triển năng lực học sinh vào bài giảng hóa học lớp 10 Trung học phổ thông. Bằng cách này, bài giảng hóa học sẽ dễ dàng sẽ tăng hứng thú học tập cho học sinh, giúp tiết học bớt căng thẳng, kích thích sự hứng thú, say mê khoa học, tự khám phá lĩnh hội kiến thức và học sinh sẽ yêu thích môn học hơn
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
Tìm hiểu những biện pháp nâng cao hiệu quả của việc phát triển năng lực học sinh trong dạy học tình huống có vấn đề hóa học 10
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết: Phân tích và hệ thống hóa các tài liệu có liên quan đến đề tài 
- Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành thí nghiệm ở các giờ dạy trên lớp 
- Phương pháp điều tra học sinh.
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm
 - Phân tích, cụ thể hóa một số khái niệm và thao tác cần thực hiện khi triển khai dạy học theo phương pháp dạy học tình huống có vấn đề để phát triển năng lực học sinh 
	- Cụ thể hóa phương pháp dạy học tình huống có vấn đề thông qua dạy học các bài cụ thể ở chương trình hóa học lớp 10.
2. NỘI DUNG
2.1. Cơ sở lý luận
2.1.1. Khái niệm về phương pháp dạy học tình huống có vấn đề.
Phương pháp dạy học tình huống có vấn đề tức là dạy học nêu và giải quyết vấn đề là một quan điểm dạy học nhằm phát triển tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Học sinh được đặt trong tình huống có vấn đề, thông qua việc giải quyết vấn đề đó giúp học sinh lĩnh hội tri thức, kĩ năng và phương pháp nhận thức.
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề không phải là phương pháp dạy học riêng biệt mà là một tập hợp nhiều phương pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và tương tác với nhau. Trong đó, phương pháp xây dựng tình huống có vấn đề và dạy học sinh giải quyết vấn đề giữ vai trò trung tâm, gắn bó các phương pháp dạy học khác trong học tập.
Nét đặc trưng cơ bản của phương pháp này là sự lĩnh hội tri thức thông qua đặt và giải quyết các vấn đề. Bản chất của dạy học nêu vấn đề là GV đặt ra trước HS các vấn đề khoa học mở ra cho các em những con đường giải quyết vấn đề đó.
2.1.2. Bản chất của dạy học tình huống có vấn đề 
Bản chất của dạy học đặt vấn đề và giải quyết vấn đề là HS được đặt vào tình huống có vấn đề chứ không phải được thông báo dưới dạng tri thức có sẵn. HS tích cực, chủ động, tự giác tham gia hoạt động học, tự mình tìm ra tri thức cần học chứ không phải được thầy giảng một cách thụ động, HS là chủ thể sáng tạo ra hoạt động học. HS không những được học nội dung học tập mà còn được học con đường và cách thức tiến hành dẫn đến kết quả đó. HS được học cách phát hiện và giải quyết vấn đề.
Dạy học đặt và giải quyết vấn đề có ba đặc trưng cơ bản sau:
- GV đặt ra trước HS một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm, nhưng chúng được cấu trúc lại một cách sư phạm, gọi là những bài tập nêu vấn đề (những bài toán nêu vấn đề nhận thức và yêu cầu phải tìm tòi - phát hiện). 
- HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán như mâu thuẫn của nội tâm mình và được đặt vào tình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong bức thiết muốn giải quyết bằng được bài toán đó.
- Trong và bằng cách tổ chức giải bài toán mà HS lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách thức giải và do đó có được niềm vui sướng của sự nhận thức sáng tạo.
2.1.3. Các mức độ dạy học tình huống có vấn đề
Mức độ
Tổ chức và thực hiện hoạt động của GV và HS
Tạo tình huống
Phát hiện vấn đề
Tìm giải pháp
Thực hiện giải pháp
Kết luận, phát triển vấn đề
1
GV đặt vấn đề
GV nêu cách giải quyết vấn đề
HS thực hiện, GV hướng dẫn
GV đánh giá kết quả làm việc của HS
2
GV nêu vấn đề
GV gợi ý để HS tìm ra cách giải quyết vấn đề
HS thực hiện, GV giúp đỡ khi cần
GV và HS cùng đánh giá
3
GV cung cấp thông tin tạo tình huống
HS phát hiện, nhận dạng, phát biểu vấn đề nảy sinh cần giải quyết.
HS tự lực đề xuất các giả thuyết và lựa chọn các giải pháp
HS thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề
GV và HS cùng đánh giá
4
HS tự lực phát hiện vấn đề nảy sinh trong hoàn cảnh của mình hoặc của cộng đồng
HS lựa chọn vấn đề giải quyết
HS tự đề xuất ra giả thuyết, xây dựng kế hoạch giải
HS thực hiện kế hoạch giải
HS tự đánh giá chất lượng và hiệu quả của việc giải quyết vấn đề.
Phần đông GV chúng ta mới vận dụng dạy học đặt - giải quyết vấn đề ở mức 1 và 2. Phải phấn đấu để trong nhiều trường hợp có thể đạt tới mức 3 và 4, từ đó làm cho dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trở thành phổ biến.
2.1.4. Ưu điểm và hạn chế của dạy học tình huống có vấn đề
2.1.4.1. Ưu điểm
Phương pháp này góp phần tích cực vào việc rèn luyện tư duy phê phán, tư duy sáng tạo cho HS. Trên cơ sở sử dụng vốn kiến thức và kinh nghiệm đã có HS sẽ xem xét, đánh giá, thấy được vấn đề cần giải quyết.
Đây là phương pháp phát triển được khả năng tìm tòi, xem xét dưới nhiều góc độ khác nhau. Trong khi phát hiện và giải quyết vấn đề, HS sẽ huy động được tri thức và khả năng cá nhân, khả năng hợp tác, trao đổi, thảo luận với bạn bè để tìm ra cách giải quyết vấn đề tốt nhất.
Thông qua việc giải quyết vấn đề, HS được lĩnh hội tri thức, kĩ năng và phương pháp nhận thực ("giải quyết vấn đề" không còn chỉ thuộc phạm trù phương pháp mà đã trở thành một mục đích dạy học, được cụ thể hóa thành một mục tiêu là phát triển năng lực giải quyết vấn đề, một năng lực có vị trí hàng đầu để con người thích ứng được với sự phát triển của xã hội)
2.1.4.2. Hạn chế
Phương pháp này đòi hỏi GV phải đầu tư nhiều thời gian và công sức, phải có năng lực sư phạm tốt mới suy nghĩ để tạo ra được nhiều tình huống gợi vấn đề và hướng dẫn tìm tòi để phát hiện và giải quyết vấn đề.
Việc tổ chức tiết học hoặc một phần của tiết học theo phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề đòi hỏi phải có nhiều thời gian hơn so với các phương pháp thông thường. Hơn nữa, theo Lecne: "Chỉ có một số tri thức và phương pháp hoạt động nhất định, được lựa chọn khéo léo và có cơ sở mới trở thành đối tượng của dạy học nêu vấn đề".
2.1.5. Câu hỏi có tính chất tình huống có vấn đề
Câu hỏi nêu vấn đề khác với “câu hỏi thông báo”. Những câu hỏi có tính chất thông báo chỉ đòi hỏi sự nhớ lại (tái hiện) kiến thức cũ đã biết, yêu cầu chủ yếu trí nhớ của HS mà không động viên sự tìm tòi của các em. 
Câu hỏi nêu vấn đề phải có những đặc điểm sau:
+ Phải chứa đựng một mâu thuẫn nhận thức. Điều đó chỉ đạt được khi câu hỏi phản ánh được mối liên hệ bên trong giữa điều đã biết và điều phải tìm.
+ Phải chứa đựng phương hướng giải quyết vấn đề, thu hẹp phạm vi tìm kiếm câu trả lời.Nghĩa là phải tạo điều kiện làm xuất hiện giả thuyết, tạo điều kiện tìm ra con đường đúng đắn nhất để giải quyết vấn đề.
+ Phải phản ánh được tâm trạng ngạc nhiên của học sinh khi nhận ra mâu thuẫn nhận thức, khi đụng chạm tới vấn đề.
2.1.6. Cách xây dựng tình huống có vấn đề trong dạy học hóa học
Sự nghiên cứu lí luận và thực tiễn cho thấy có nhiều loại tình huống có vấn đề và nhiều cách tạo ra (làm xuất hiện) các tình huống có vấn đề trong dạy học.
Cần nêu ra nguyên tắc chung làm xuất hiện tình huống có vấn đề trong dạy học, sau đó sẽ phân loại các cách tạo tình huống có vấn đề trong dạy học.
Nguyên tắc chung: Dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức đã có của HS với yêu cầu đặt ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới.
Theo nguyên tắc chung này, có thể nêu ra ba cách tạo ra các tình huống có vấn đề, đó cũng là ba kiểu tình huống có vấn đề cơ bản trong dạy học hóa học.
- Cách thứ nhất:
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi kiến thức HS đã có không phù hợp (không đáp ứng được) với đòi hỏi của nhiệm vụ học tập hoặc với thực nghiệm.
Ở đây sẽ xuất hiện tình huống không phù hợp (cũng là tình huống nghịch lý, bế tắc) hoặc tình huống bất ngờ (cũng là tình huống ngạc nhiên).
Có thể tạo tình huống có vấn đề theo cách này thành ba bước như sau:
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan bằng cách cho HS nêu lại 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 của mâu thuẫn hoặc giải thích hiện tượng lạ đó.
- Cách thứ hai:
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi HS lựa chọn trong những con đường có thể có một con đường duy nhất bảo đảm việc giải quyết được nhiệm vụ đặt ra.
Khi đó xuất hiện tình huống lựa chọn hoặc tình huống bác bỏ (phản bác).
- Cách thứ ba:
Có thể tạo ra tình huống có vấn đề khi HS phải tìm đường ứng dụng kiến thức trong học tập, trong thực tiễn hoặc tìm lời giải đáp cho câu hỏi “tại sao”.
Lúc đó xuất hiện tình huống vận dụng hoặc tình huống tại sao.
2.1.7. Các bước giải quyết tình huống có vấn đề
Bước 1. Phát hiện hoặc thâm nhập vấn đề
Phát hiện vấn đề từ một tình huống gợi vấn đề
Giải thích và chính xác hóa tình huống (khi cần thiết) để hiểu đúng vấn đề được đặt ra
Phát biểu vấn đề và đặt mục tiêu giải quyết vấn đề đó
Bước 2: Tìm giải pháp
Tìm cách giải quyết vấn đề, thường được thực hiện theo sơ đồ sau:
Bước 3. Trình bày giải pháp
HS trình bày lại toàn bộ từ việc phát biểu vấn đề tới giải pháp. Nếu vấn đề là một đề bài cho sẵn thì có thể không cần phát biểu lại vấn đề. 
Bước 4. Nghiên cứu sâu giải pháp
Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả
Đề xuất những vấn đề mới có liên quan nhờ xét tương tự, khái quát hóa, lật ngược vấn đề,... và giải quyết nếu có thể. 
2.2. Thực trạng của việc sử phương pháp dạy học tình huống có vấn đề. 
2.2.1. Thuận lợi
	- Hầu hết GV đều đồng tình là DHNVĐ giúp tăng cường khả năng quan sát, phân tích, sáng tạo của HS, phát huy tính tích cực học tập của HS, từng bước rèn luyện cho HS khả năng tự học, chuyển từ lối học thụ động sang chủ động giành lấy kiến thức thông qua việc giải quyết vấn đề.
DHNVĐ giúp rèn luyện cho HS khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề. Những tình huống có vấn đề hấp dẫn sẽ làm HS hứng thú, say mê môn học hơn, giúp giờ học thêm sinh động. Nếu áp dụng phương pháp DHNVĐ đạt kết quả tốt sẽ giúp nâng cao khả năng sáng tạo của GV.
2.2.2. Khó khăn
Cảm nhận chung của HS về môn hóa học
Cảm nhận của HS
Số ý kiến 
Tỷ lệ
Thứ tự
Môn học quá khó, em không hiểu
14
38,89%
2
GV giảng bài không hấp dẫn, không liên hệ thực tế
9
25,00%
3
Mất kiến thức cơ bản về hóa học, không có hứng thú học
17
47,22%
1
Phản ánh mức độ hoạt động học tập của HS
Hoạt động học tập của HS
Thường xuyên
Bình thường
Ít khi
SL
%
SL
%
SL
%
Chú ý nghe giảng, phát biểu ý kiến
7
19,44
20
55,55
9
25,00
Chuẩn bị bài trước khi đến lớp
5
13,89
27
75,00
4
11,11
Tích cực làm bài tập 
6
16,67
19
52,78
11
30,56
Đọc thêm sách tham khảo về hóa học
4
11,11
15
41,67
17
47,22
Kết quả kiểm tra trước khi dạy học tình huống có vấn đề
Lớp
Sỉ số
0 à 2,5 điểm
3 à 4,5 điểm
5 à 7,5 điểm
8 à 10 điểm
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
10A1
44
0
0
8
18.18
19
43.18
17
38.64
10A2
44
0
0
14
31.81
22
50.0
8
18.18
10A5
40
5
12.5
12
30.0
23
57.5
0
0
Tỉ lệ sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề vẫn thấp là do GV gặp nhiều khó khăn khi sử dụng. Khó khăn lớn nhất đối với GV đó là HS đã quen với phương pháp dạy học truyền thống nên còn thụ động, lười suy nghĩ giải quyết vấn đề. Khó khăn khi xây dựng các tình huống hấp dẫn, gắn liền với thực tế, vì như vậy mới thu hút được HS. Vì nội dung bài học quá dài nên GV không có điều kiện cho HS giải quyết các tình huống phức tạp ngay trên lớp, GV chỉ có thể sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề ở một số bài có nội dung không quá dài nếu không có thể không theo kịp tiến độ chương trình. 
Trong khi đó lại tốn nhiều thời gian chuẩn bị, suy nghĩ để thiết kế tình huống, thiếu tài liệu tham khảo về dạy học nêu vấn đề. Ngoài ra do GV chưa có kinh nghiệm dẫn dắt HS vào vấn đề cuốn hút. Bên cạnh đó, trình độ HS lại không đồng đều hoặc trình độ HS không cao dẫn đến khó thiết kế tình huống, khó quản lí lớp khi sử dụng dạy học nêu vấn đề.
2.3. Xây dựng một số tình huống có vấn đề trong chương trình Hóa học 10
Ví dụ 1: Tạo ra tình huống có vấn đề khi nghiên cứu tính chất hóa học clo tác dụng với dung dịch NaOH
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan: clo có những tính chất hóa học của phi kim
Bước 2: Làm xuất hiện mâu thuẫn: Hãy nghiên cứu thí nghiệm clo tác dụng với dung dịch NaOH. Rót dung dịch NaOH có vài giọt phenolphthalein vào bình đựng khí clo đã điều chế trước và đậy nút. Hiện tượng: màu vàng của khí clo biến mất, dung dịch màu hồng biến thành không màu.
Bước 3: Phát biểu vấn đề: Phản ứng của clo với dung dịch NaOH có mâu thuẫn với tính chất của phi kim đã học không? hay thí nghiệm sai?
HS giải quyết vấn đề: Clo có thể phản ứng với nước trong dung dịch tạo thành 2 axit là HCl và HClO. Sau đó 2 axit này tiếp tục tác dụng với NaOH tạo thành NaCl, NaClO và nước. Điều này là phù hợp với tính chất của clo và NaOH đã học.
Kết luận: Cl2 phản ứng với dung dich NaOH tạo thành dung dịch 2 muối.
Ví dụ 2: Tạo ra tình huống có vấn đề khi nghiên cứu ứng dụng của khí clo.	
Bước 1: Tái hiện kiến thức cũ có liên quan: Clo là khí độc.
Bước 2: Làm xuất hiện mâu thuẫn: Tại sao lại dùng clo để khử trùng nước sinh hoạt.
Bước 3: Phát biểu vấn đề: Trong hệ thống nước máy ở thành phố, người ta cho vào một lượng nhỏ khí clo, có tác dụng diệt khuẩn
Cl2 + H2O HCl + HClO
Axit hipoclorơ HCl sinh ra có tính oxi hóa rất mạnh nên có tác dụng khử trùng, sát khuẩn nước. Phản ứng thuận nghịch nên clo rất dễ sinh ra, do đó khi ta sử dụng nước thì ngửi được mùi khí clo
Ví dụ 3: Vì sao cũng là các nguyên tố halogen, trong các hơp chất flo chỉ có số oxi hóa là -1 còn các halogen khác ngoài số oxi hóa là -1 còn +1, +3, +5, +7.
 GV: + Giá trị độ âm điện của flo như thế nào so với các nguyên tố khác
+ Trong các phản ứng hóa học, flo có xu hướng gì? Khi đó nó thể hiện số oxi hóa là bao nhiêu? 
HS: + Flo có giá trị độ âm điện lớn nhất
+mTrong các