SKKN Phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống qua dạy học chương oxi – lưu huỳnh Hóa học 10

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Đất nước ta đang trong quá trình hội nhập quốc tế sâu, rộng, trong sự phát triển nhanh chóng của khoa học và công nghệ, khoa học giáo dục và sự cạnh tranh quyết liệt trên nhiều lĩnh vực giữa các quốc gia trên thế giới vì vậy giáo dục cần đào tạo ra những con người đáp ứng nhu cầu của thời đại.
Quan điểm mới về dạy học hiện nay là học đi đôi với hành, lí thuyết đi đôi với thực tiễn, dạy học theo định hướng phát triển năng lực, phẩm chất học sinh. Vì vậy, dạy học phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống cần được phát huy mạnh mẽ.
Hóa học là môn khoa học thực nghiệm dựa trên cơ sở lí thuyết, gắn liền với tự nhiên và đời sống con người. Những nội dung kiến thức hóa học, nếu giáo viên biết cách lồng ghép thành các chủ đề tích hợp liên môn hoặc qua những câu hỏi, bài tập gắn với thực tiễn thì học sinh sẽ hứng thú, nắm kiến thức nhanh, tầm hiểu biết được mở rộng.
Qua quá trình giảng dạy, tìm hiểu, khảo sát tôi thấy nhiều giáo viên trong khi dạy học vẫn còn giảng dạy lí thuyết nhiều, sử dụng các bài tập, câu hỏi mang nặng tính hàn lâm, tính toán phức tạp, ít liên hệ thực tế nên học sinh nhàm chán.
Từ vì những lí do trên tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống qua dạy học chương oxi – lưu huỳnh Hóa học 10”.
2. Mục đích nghiên cứu
Đưa ra các biện pháp để phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống của học sinh, trong quá trình dạy học chương oxi – lưu huỳnh nhằm nâng cao chất lượng dạy và học.
3. Đối tượng nghiên cứu
Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
Hai biện pháp nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống cho học sinh, trong dạy học chương oxi- lưu huỳnh: Dạy học qua chủ đề tích hợp liên môn và sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học.
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận
Sử dụng các phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa, khái quát hóa trong tổng quan cơ sở lí luận của đề tài.
4.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
– Quan sát, điều tra, trao đổi với GV, học sinh về thực trạng dạy học phát triển năng lực hiện nay, các năng lực cần ưu tiên phát triển hơn, những nội dung Hóa học HS yêu thích học, quan tâm.
– Thực nghiệm sư phạm.
4.3. Phương pháp xử lý thông tin
Dùng phương pháp thống kê toán học xử lí kết quả TNSP
5. Đóng góp mới của đề tài
– Góp phần làm rõ cơ sở lí luận năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống, xây dựng bộ công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
– Đưa ra hai biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống: Dạy học qua chủ đề tích hợp liên môn và sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học

PHẦN II. NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN
1.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực
1.1.1. Khái niệm
Dạy học theo định hướng phát triển năng lực là mô hình dạy học hướng tới mục tiêu phát triển tối đa phẩm chất và năng lực của người học thông qua cách thức tổ chức các hoạt động học tập độc lập, tích cực, sáng tạo của học sinh dưới sự tổ chức, hướng dẫn và hỗ trợ hợp lý của giáo viên. Trong mô hình này, người học có thể thể hiện sự tiến bộ bằng cách chứng minh năng lực của mình. Điều đó có nghĩa là người học phải chứng minh mức độ nắm vững và làm chủ các kiến thức và kỹ năng (được gọi là năng lực); huy động tổng hợp mọi nguồn lực (kinh nghiệm, kiến thức, kĩ năng, hứng thú, niềm tin, ý chí,…) trong một môn học hay bối cảnh nhất định, theo tốc độ của riêng mình.
1.1.2. Đặc điểm của dạy học định hướng phát triển năng lực
Thứ nhất, dạy học theo định hướng phát triển năng lực được thiết kế theo hướng phân hóa dựa trên hứng thú, nhu cầu và nền tảng kiến thức, sở thích cũng như thế mạnh của học sinh. Phương pháp này cho phép người học cá nhân hóa, đa dạng hóa việc học để đáp ứng nhu cầu của bản thân theo hướng có lợi cho họ. Tức là, ngoài số giờ lên lớp theo quy định, học sinh có quyền lựa chọn môn học, hình thức học ở bất kỳ đâu và bất cứ thời điểm nào (học online, học nhóm,…) để giúp học sinh phát triển tối đa năng lực vốn có của mình. Phương pháp học này mang đến sự tự do, linh hoạt cho học sinh, loại bỏ sự bất bình đẳng trong quá trình học tập. Học sinh được coi là trung tâm của quá trình học và luôn cảm thấy thoải mái, dễ chịu.
Thứ hai, dạy học theo hướng phát triển năng lực định hướng để học sinh có thể tiếp thu kiến thức cần thiết và nâng cao khả năng thực hành, vận dụng kiến thức đã học được. Kiến thức, kỹ năng và cách ứng xử là những “tài nguyên” để các em thực hiện nhiệm vụ cụ thể để hình thành và phát triển năng lực.
Thứ ba, dạy học phát triển năng lực xác định và đo lường năng lực đầu ra của học sinh dựa trên mức độ làm chủ kiến thức môn học. Học sinh thể hiện sự tiến bộ của mình thông qua việc chứng minh năng lực mà không dựa trên khoảng thời gian cố định như học kỳ hay cấp học.
Thứ tư, dạy học theo định hướng phát triển năng lực giúp người học có thể chọn cách tiếp nhận các tài liệu học tập kể cả thời điểm và nhịp độ học tập. Điều này khuyến khích khả năng làm việc độc lập và tự chủ của học sinh, phát triển tối đa các kỹ năng để đạt được mục tiêu học tập.
1.2. Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
1.2.1. Khái niệm
NLVDKTHH vào cuộc sống là khả năng huy động kiến thức Hóa học tổng hợp để giải quyết được những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống.
1.2.2. Cấu trúc
Cũng như các năng lực khác, NLVDKT vào cuộc sống được cấu thành bởi các thành tố sau:
– Nhận biết được vấn đề thực tiễn cuộc sống
– Xác định được các kiến thức liên quan đến các vấn đề thực tiễn cuộc sống
– Tìm tòi, khám phá các kiến thức liên quan đến vấn đề thực tiễn cuộc sống
– Giải thích, phân tích, đánh giá vấn đề thực tiễn cuộc sống
– Đề xuất biện pháp, thực hiện giải quyết các vấn đề thực tiễn và đề xuất vấn đề mới.
1.2.3. Biểu hiện
NLVDKT của HS THPT là vận dụng được kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết một số vấn đề trong học tập, nghiên cứu khoa học và một số tình huống cụ thể trong thực tiễn. NLVDKTHH vào cuộc sống của HS THPT có các biểu hiện cụ thể như sau:
– Hệ thống hóa kiến thức, phân loại kiến thức hóa học, hiểu rõ đặc điểm, nội dung, thuộc tính của loại kiến thức hóa học. Vận dụng kiến thức chính là lựa chọn một cách phù hợp với mỗi hiện tượng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội.
– Nắm được các kiến thức hóa học một cách tổng hợp và khi vận dụng kiến thức hóa học có ý thức rõ ràng về loại kiến thức đó đã được ứng dụng trong lĩnh vực gì, ngành nghề gì trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội.
– Phát hiện và hiểu rõ được các ứng dụng của hóa học trong các vấn đề thực phẩm, sinh hoạt, y học, sức khỏe, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và môi trường.
– Tìm mối liên hệ và giải thích được các hiện tượng trong tự nhiên và các ứng dụng của hóa học trong cuộc sống và trong các lĩnh vực trên dựa vào kiến thức hóa học và kiến thức liên môn khác.
– Chủ động, sáng tạo lựa chọn phương pháp, cách thức giải quyết vấn đề. Có năng lực hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn đề hóa học liên quan đến cuộc sống thực tiễn và bước đầu biết tham gia NCKH giải quyết các vấn đề đó
1.2.4. Phương pháp đánh giá
Đặc điểm của dạy học định hướng phát triển năng lực là đánh giá ở nhiều khía cạnh, đánh giá cả quá trình… Do vậy, việc đánh giá thường xuyên, đa dạng hóa các hình thức và công cụ đánh giá là rất cần thiết. đây, GV có thể đánh giá dựa trên các hoạt động trên lớp, đánh giá qua việc trình bày, báo cáo sản phẩm của người học… cần đảm bảo nguyên tắc kết hợp đánh giá của GV với tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau của HS.
– Đánh giá phải hướng tới sự phát triển phẩm chất và NL của HS.
– Đánh giá không chỉ chú ý đến thành tích mà cần chú ý đến tính phát triển, đánh giá gắn liền với thực tiễn nghĩa là thay vì đánh giá tái hiện lại các kiến thức học từ sách vở thì cần phải đánh giá năng lực của người học, việc vận dụng các kiến thức được học vào thực tiễn cuộc sống. Không so sánh HS này với HS khác; coi trọng việc động viên, khuyến khích sự hứng thú, tính tích cực và vượt khó trong học tập, rèn luyện của HS; giúp HS phát huy năng khiếu cá nhân; đảm bảo kịp thời, công bằng, khách quan, không tạo áp lực cho HS.
1.3. Dạy học tích hợp
1.3.1 Khái niệm
Dạy học tích hợp là một quan niệm dạy học nhằm hình thành và phát triển ở học sinh những năng lực cần thiết, đặc biệt là năng lực vận dụng kiến thức vào giải quyết có hiệu quả những tình huống thực tiễn. Theo đó, giáo viên sẽ lồng ghép những nội dung giáo dục vào các môn học có sẵn, thông qua các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và hướng dẫn, học sinh không chỉ biết cách thu thập, chọn lọc và xử lý thông tin mà còn chủ động nên lên vấn đề, vận dụng các kiến thức và kỹ năng vào giải quyết các vấn đề liên quan đến học tập và thực tiễn cuộc sống. Dạy học tích hợp giúp cho việc học tập của học sinh trở nên ý nghĩa hơn, phát triển được những năng lực cần thiết như năng lực giải quyết vấn đề, đáp ứng yêu cầu đổi mới giáo dục hiện nay.
1.3.2. Đặc điểm của dạy học tích hợp
– Dạy học tích hợp hướng tới người học
Đặc điểm này yêu cầu người học là chủ thể của hoạt động học. Người học phải tự học, tự nghiên cứu khám phá kiến thức. Người học không chỉ đặt mình vào kiến thức có sẵn ở trong bài dạy mà còn phải đặt mình vào tình huống thực của cuộc sống, từ đó tự phát hiện ra điều chưa biết, điều cần tìm hiểu, tức là khám phá kiến thức cho bản thân. Dạy học tích hợp chú trọng đến kết quả học tập của người học, hướng người học vận dụng các kiến thức đã học vào giải quyết các tình huống thực tiễn. Điều này yêu cầu quá trình học tập phải đảm bảo hiệu quả và chất lượng để thực hiện nhiệm vụ đưa ra.
– Dạy học tích hợp hướng tới mục tiêu phát triển năng lực
Trong dạy học tích hợp, người học phải phát huy tối đa năng lực của mình. Đó là sự tích cực, chủ động tìm tòi kiến thức của người học. Giáo viên chỉ là người tổ chức và hướng dẫn, khuyến khích người học tự chiếm lĩnh kiến thức bằng chính hành động của mình. Trong quá trình giải quyết vấn đề người học có thể rút ra những kiến thức chưa khoa học, chưa chính xác. Học sinh cũng có thể căn cứ vào kết luận của giáo viên để tự rút kinh nghiệm và thay đổi về cách học của mình cho phù hợp, nhận ra những điểm sai và biết sửa sai đó là biết cách học.
– Dạy học tích hợp kết hợp giữa lý thuyết và thực hành
Đây là quá trình dạy học qua đó người học hình thành năng lực học tập nhằm đáp ứng được mục tiêu của chủ đề, bài học. Người học cần được phát triển các năng lực tương ứng với mục tiêu của chương trình môn học (Lịch sử và Địa lí). Do đó, việc dạy kiến thức lí thuyết không chỉ ở mức độ hàn lâm mà cần phải hỗ trợ cho việc phát triển các năng lực thực hành ở mỗi người học. Người dạy cần định hướng, giúp đỡ, tổ chức và điều chỉnh, động viên các hoạt động của người học đồng thời khuyến khích người học nảy sinh nhu cầu, tạo hứng thú để đưa ra kết quả mới.
– Dạy học tích hợp đặt người học vào tình huống thực tế
Trong dạy học tích hợp, người học được vận dụng những kiến thức, kĩ năng đã học vào giải quyết những tình huống thực tiễn. Người học phải quan sát, thảo luận nhiệm vụ đặt ra theo suy nghĩ của cá nhân, tự lực tìm cách giải quyết để khám phá những điều mình chưa hiểu mà không phải thụ động tiếp thu những tri thức từ giáo viên cung cấp. Người học cần phải tiếp nhận tình huống học tập qua các phương tiện dạy học, phân tích tình huống để phát hiện mối quan hệ bản chất của sự vật, hiện tượng.
– Hoạt động dạy học tích hợp cũng cần có sự kiểm soát, củng cố những nhận thức của người học. Việc kiểm soát được thực hiện qua thông tin của hoạt động tự đánh giá, điều chỉnh. Việc đánh giá năng lực của người học phải dựa vào việc người học đã vận dụng các kiến thức đã học vào việc thực hiện giải quyết các tình huống phức hợp trong cuộc sống. Việc đánh giá được thực hiện ở từng cá nhân người học dựa trên mức độ hoàn thành công việc theo các tiêu chí đánh giá của chủ đề, môn học.
1.3.3. Mục tiêu của dạy học tích hợp
Dạy học tích hợp giúp người dạy xác định rõ mục tiêu, lựa chọn những nội dung quan trọng khi tổ chức dạy học. Những nội dung quan trọng thường là những nội dung cốt yếu trong học tập vì chúng thiết thực cho việc vận dụng vào cuộc sống thực và chúng là nền tảng cho các hoạt động học tập tiếp theo. Từ đó giáo viên có thể tạo điều kiện để nâng cao kiến thức cho học sinh khi cần thiết.
Dạy học tích hợp phát triển ở học sinh năng lực giải quyết những vấn đề phức hợp và giúp cho việc học trở nên có ý nghĩa hơn đối với học sinh so với việc dạy học hay giáo dục một cách riêng rẽ. Thực tế hiện nay, nhiều điều nhà trường dạy cho người học nhưng chưa thực sự cần thiết cho cuộc sống, ngược lại có những năng lực cơ bản chưa có đủ thời gian để hình thành và rèn luyện.
Dạy học tích hợp dạy cho học sinh cách sử dụng kiến thức trong bối cảnh thực tiễn. Thay vì nhồi nhét cho người học nhiều kiến thức đủ loại lí thuyết, phương pháp này nên chú trọng vào luyện tập cho người học năng lực vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã học vào tình huống thực tiễn, có ích cho cuộc sống cá nhân và có năng lực sống tự lập.
Dạy học tích hợp thiết lập mối quan hệ giữa các kiến thức đã học. Trong quá trình học tập, từ nội dung khác nhau của mỗi môn học, người học phải khái quát các khái niệm đã học một cách có hệ thống trong phạm vi từng môn học hay giữa các môn học với nhau. Thông tin càng phong phú, càng đa dạng thì tính hệ thống phải càng cao, từ đó các em mới làm chủ thực sự được kiến thức và dễ dàng vận dụng kiến thức đã học khi gặp phải những tình huống bất ngờ, thách thức trong cuộc sống.
Như vậy, dạy học tích hợp là một quan điểm dạy học nhằm mục tiêu phát triển phẩm chất và năng lực người học để người học có thể vận dụng các kiến thức, kĩ năng đã học vào giải quyết các tình huống thực tiễn. Dạy học tích hợp phát triển tính tích cực học tập của học sinh, góp phần trong việc đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức dạy học.
1.4. Bài tập thực tiễn trong dạy học hóa học
1.4.1. Khái niệm
Bài tập thực tiễn trong dạy học Hóa học là những bài tập có nội dung Hóa học xuất phát từ thực tiễn, đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức, kĩ năng Hóa học cùng với các kiến thức của môn học khác kết hợp với kinh nghiệm, kĩ năng sống để giải quyết một số vấn đề đặt ra từ những bối cảnh và tình huống nảy sinh từ thực tiễn cuộc sống.
1.4.2. Vai trò của bài tập thực tiễn trong dạy học hóa học
– Bài tập thực tiễn vừa là mục đích, vừa là nội dung của việc dạy, học hóa học đồng thời nó có chức năng dạy học, giáo dục, kiểm tra và phát triển.
– Bài tập thực tiễn là PPDH có hiệu quả cao trong việc phát triển
NLVDKTHH để giaỉ quyết các vấn đề học tập và thực tiễn, được giữ vai trò quan trọng trong nhiều khâu, nhiều bài dạy hóa học. Bài tập thực tiễn thường được sử dụng trong các hoạt động tìm tòi, mở rộng kiến thức.
– Đối với HS bài tập thực tiễn giúp HS nắm vững kiến thức, phát triển tư duy và hình thành NLVDKTHH vào cuộc sống, giúp HS có hứng thú và yêu thích môn Hóa học hơn.
– Đối với GV, bài tập thực tiễn là nguồn kiến thức, phương tiện để GV tổ chức các hoạt động học tập, giúp HS tìm tòi, phát hiện vấn đề, tích cực hóa các hoạt động học tập của HS trong quá trình dạy học.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ THỰC TIỄN
2.1. Mục đích điều tra
– Đối với GV điều tra thực trạng dạy học định hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống của GV 2 trường THPT trên địa bàn huyện Anh Sơn.
– Đối với HS tìm hiểu mức độ hứng thú và sự quan tâm của HS trường THPT Anh Sơn 3 khi giải quyết các vấn đề trong cuộc sống, năng lực của học sinh lớp thực nghiệm và đối chứng trước khi thực nghiệm.
2.2. Nội dung điều tra
Phỏng vấn và thăm dò bằng phiếu, phân tích kết quả học.
2.3. Đối tượng điều tra
Giáo viên và học sinh.
2.4. Địa bàn điều tra
Trường THPT Anh Sơn 3, Trường THPT Anh Sơn 2.
2.5. Phương pháp điều tra
Phỏng vấn và thăm dò
2.6. Phân tích và đánh giá kết quả điều tra
Kết quả thăm dò ý kiến HS, GV tôi thấy:
– Phần lớn HS hiếm khi quan tâm, tìm hiểu những vấn đề trong cuộc sống liên quan đến hóa học.
– Một số HS chưa thấy được tầm quan trọng của môn Hóa, chưa thấy được mối quan hệ giữa kiến thức Hóa học với cuộc sống, các em ít hứng thú trong học tập Hóa học.
– Nhiều GV chưa chú trọng đến kiến thức thực tế, cũng như cách hình thành và tổ chức cho HS những hoạt động, nội dung để các em được tham gia, từ đó có thói quen tìm hiểu, quan tâm đến những vấn đề của cuộc sống, hứng thú trong học tập.
Kết quả khảo sát, thăm dò 10 GV dạy môn Hóa học của 2 trường

Hình 1 – Biểu đồ về mức độ quan trọng của các năng lực Qua biểu đồ ta thấy, đa số GV đều cho rằng NLVDKTHH vào cuộc sống cho HS là rất quan trọng.
Nhiều giáo viên còn sử dụng phương pháp thuyết trình, vấn đáp, kiến thức lí thuyết còn mang tính hàn lâm, hệ thống bài tập hóa học không sát với thực tế, nặng tính toán nên học sinh chưa hứng thú học tập môn hóa học, chưa biết vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống.
CHƯƠNG 3. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
3.1. Phân tích chương trình
3.1.1. Vị trí chương oxi – lưu huỳnh
Chương 6: Oxi – Lưu huỳnh SGK Hóa học 10 – cơ bản thuộc chương trình học kì 2 lớp 10 sau khi học xong nhóm halogen. Nội dung chính của chương đi sâu nghiên cứu về tính chất, vai trò quan trọng của oxi, ozon, lưu huỳnh và các hợp chất của lưu huỳnh.
3.1.2. Mục tiêu chương oxi – lưu huỳnh
1. Năng lực hóa học a) Nhận thức hóa học
Trình bày được
Vị trí, cấu hình electron của Oxi, lưu huỳnh.
– Tính chất vật lý của O2, O3, H2S, SO2, SO3, H2SO4, muối sunfat
– Trạng thái tự nhiên của H2S, SO2
– Ứng dụng, phương pháp điều chế/sản xuất, O2,O3, S, H2S, SO2, SO3, H2SO4 trong phòng thí nghiệm, trong công nghiệp
– Tính chất của muối sunfat, nhận biết ion sunfat
– Tính axit yếu của H2S, tính oxit axit của SO2, SO3
Trình bày và giải thích được – Tính oxi hóa mạnh của oxi, ozon.
– Tính oxi hóa và tính khử của lưu huỳnh, lưu huỳnh dioxit
– Tính khử mạnh của H2S
– Tính axit mạnh của H2SO4
– Tính oxi hóa mạnh và tính háo nước của H2SO4 đặc, nóng
b) Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ hóa học – Quan sát TN, nêu và giải thích được hiện tượng thí nghiệm.
c) Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
– Vận dụng kiến thức đã học để giải thích các hiện tượng trong thực tiễn: Mưa axit, vai trò tầng ozon, cách bảo vệ tầng ozon, vì sao dùng lưu huỳnh để diệt nấm mốc…
2. Năng lực chung
– Tự chủ – tự học: Nghiên cứu SGK và các tài liệu khác như Google để tìm hiểu thêm về vai trò, tính chất của oxi, ozon, lưu huỳnh và hợp chất của nó. Tự phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm, tự quyết định cách tìm hiểu về thí nghiệm.
– Giải quyết vấn đề – Sáng tạo: Chủ động đề xuất kế hoạch để khám phá – Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận, góp ý kiến trong quá trình học tập.
– Năng lực công nghệ thông tin: Sử dụng một số phần mềm như Microsoft
Powerpoint, Producshow/Camtasia,… để thiết kế bài báo cáo, hoàn thành sản phẩm; Tổ chức một số hoạt động nhóm, báo cáo, thuyết trình thông qua các ứng dụng: Zalo, messenger, Zoom,…
3. Phẩm chất
Chăm chỉ: Chủ động thực hiện nhiệm vụ để thu thập, khám phá vấn đề.
Trung thực: Có ý thức báo cáo các kết quả đã thu thập chính xác, khách quan để chứng minh tính chất của chất.
Trách nhiệm: Tự giác hoàn thành công việc thu thập các dữ liệu, thí nghiệm mà bản thân được phân công, phối hợp với thành viên