Xây dựng bài tập hóa học thực tiễn trong giảng dạy hóa học trung học cơ sở

Xây dựng bài tập hóa học thực tiễn trong giảng dạy hóa học thcs I. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học trong giảng dạy hóa học và xu hướng xây dựng bài tập hoá học trong giai đoạn hiên nay: 1. Ý nghĩa, tác dụng của BTHH trong giảng dạy hóa học: a. Ý nghĩa trí dục: -Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học. Củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú hấp dẫn. Chỉ khi vận dụng được các kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm được kiến thức một cách sâu sắc. -Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất. Khi ôn tập, học sinh sẽ buồn chán nếu chỉ yêu cầu họ nhắc lại kiến thức. Thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập. -Rèn luyện cho học sinh các kĩ năng hóa học như cân bằng phương trình phản ứng, tính toán theo công thức hóa học và phương trình hóa học… Nếu là bài tập thực nghiệm sẽ rèn luyện các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh…. -Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường. -Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy. b.Ý nghĩa phát triển: Phát triển ở học sinh các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái quát độc lập, thông minh và sáng tạo. c.Ý nghĩa giáo dục: Rèn luyện cho học sinh đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa học Hóa học. Bài tập thực tiễn, thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hóa lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). 2.Các 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 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 Giáo Dục và Đào Tạo đã có những cải cách lớn trong toàn nghành 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. Muốn vậy, trong quá trình dạy học các môn học nói chung và hóa học nói riêng cần xây dựng hệ thống bài tập một cách hợp lý và đáp ứng được các yêu cầu trên. Đối với BTHH chúng ta cần xây dựng theo các xu hướng như sau: -Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến những thuật toán phức tạp để giải (như hệ nhiều ẩn nhiều phương trình, bất phương trình, cấp số cộng, cấp số nhân,….) -Loại bỏ những bài tập có nội dung lắt léo, giả định rắc rối, phức tạp, xa rời  hoặc phi thực tiễn hóa học. -Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan. -Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy. -Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề, đặc biệt là các vấn đề liên quan đến thực tiễn trong tự nhiên và cuộc sống. -Đa dạng hóa các loại hình bài tập như bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồ thị, sơ đồ, bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm…. -Xây dựng bài tập có nội dung hóa học phong phú sâu sắc, phần tính toán đơn giản, nhẹ nhàng. -Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng. II.Vai trò của bài tập thực tiễn: -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. -Nuôi dưỡng nhận thức và các quan niệm đúng đắn về các hiện tượng trong tự nhiên và cuộc sống. -Phát triển sự đánh giá thẫm mĩ. -Bài tập về các hiện tượng tự nhiên làm cho học sinh thấy các quá trình hóa học luôn xảy ra trong quanh ta. Giải thích được các hiện tượng tự nhiên, học sinh sẽ yêu thích môn hóa học hơn. -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. III.Sử dụng bài tập thực tiễn trong giảng dạy hóa học: Với đặc điểm đa dạng và phong phú của bài tập thực tiễn, việc truyền đạt cho học sinh những kiến thức thực tiễn có thể sử dụng nhiều phương pháp khác nhau, thông qua nhiều hình thức khác nhau, có thể đưa vào khi giảng bài mới thông qua các câu hỏi, cách đặt vấn đề, hay một bài tập nhỏ, và cũng có thể giáo viên thông tin cho học sinh; cũng có thể đưa vào trong các giờ luyện tập thông qua các bài tập hay đưa vào đề kiểm tra với một dung lượng nhất định. Đặc biệt là tổ chức các hoạt động ngoại khóa như các cuộc thi,các câu lạc bộ hóa học,…. 1.Sử dụng trong giảng dạy bài mới : Trong các giờ giảng bài mới giáo viên có thể linh hoạt nhiều phương pháp khác nhau để kết hợp các kiến thức thực tiễn vào bài giảng, thuận lợi nhất là hai phương pháp tích hợp và lồng ghép. -Tích hợp: là kết hợp một cách có hệ thống các kiến thức hóa học với kiến thức thực tiễn, làm cho chúng hòa quyện vào nhau thành một thể thống nhất. Ví dụ: Khi giảng bài về “Các hợp chất của cacbon”, bên cạnh giảng về vai trò làm chất khử của CO trong công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp luyện kim, giáo viên cần kết hợp với kiến thức về khả năng gây ngộ độc của CO, triệu chứng bị ngộ độc. Các nguồn sinh CO thường có trong cuộc sống để phòng tránh. Hoặc khi giảng về khí CO2, song song với việc giảng về vai trò của CO2 đối với quá trình quang hợp của cây xanh, đồng thời giáo viên phải đề cập đến vấn đề gây “hiệu ứng nhà kính” của CO2, và giáo dục học sinh nên trồng cây xanh, bảo vệ rừng để bảo vệ môi trường và cuộc sống. Hoặc khi dạy bài “Photpho”, giáo viên giải thích hiện tượng “Ma trơi”, thông qua đó, giáo dục cho học sinh cách nhìn nhận đúng đắn và khoa học các vấn đề trong cuộc sống, tránh những tư tưởng sai lầm, mê tín dị đoan do kém hiểu biết. Đôi khi chỉ một vài câu liên hệ của giáo viên cũng gây được ảnh hưởng tốt cho học sinh. Để hiện thị bài viết với nội dung – hình ảnh đầy đủ. Hãy click vào phần sau: -Lồng ghép: là thể hiện sự lắp ghép nội dung bài học về mặt cấu trúc để có thể đưa vào bài học một đoạn, một mục, một số câu hỏi có nội dung liên quan đến thực tiễn. Ví dụ: Khi giảng về pH của dung dịch ta có thể hỏi học sinh “Vì sao chúng ta lại bị sâu răng? Đặc biệt là khi ăn các thức ăn ngọt?” Hay khi dạy về sự thủy phân của các muối giáo viên có thể đặt câu hỏi “Vì sao phèn chua lại có thể làm trong nước”. Hoặc trong bài “muối amoni”  giáo viên có thể yêu cầu học sinh ““giải thích vì sao trước khi hàn người ta thường rắc một lớp bột amoniclorua lên bề nặt kim loại và nung nóng?”, “tại sao NH4HCO3được dùng làm bột nở ?”….Giáo viên có thể hướng dẫn cho học sinh vận dụng các kiến thức trong bài để giải quyết vấn đề đặt ra và bổ sung thêm cho học sinh những kiến thức có liên quan đến vấn đề nhưng không nằm trong phạm vi kiến thức hóa học như vấn đề bảo vệ môi trường, bảo vệ sức khỏe,…. 2.Sử dụng trong giờ bài tập và kiểm tra đánh giá: Trong các giờ bài tập, giáo viên có thể đưa vào các bài tập có nội dung thực tiễn mà học sinh có thể vận dụng được những kiến thức trong nội dung luyện tập để giải quyết hoặc thông qua một bài tập có nội dung lý thuyết, sau khi giải quyết xong giáo viên thông tin thêm những kiến thức thực tiễn có liên quan. Một số câu hỏi hoặc bài tập mang tính thực tiễn nhưng nội dung trả lời ngắn gọn và chỉ vận dụng thuần túy các kiến thức lý thuyết trong các chương, bài mà  học sinh đã được cung cấp có thể đưa vào các đề kiểm tra 15phút, 1 tiết, kiểm tra học kỳ…. Chẳng hạn, khi kiểm tra chương 1, trong chương trình lớp 11 “Sự điện li” có thể đưa vào các câu như: 1.Vì sao nước cất để lâu ngày ngoài không khí lại có PH 7? 2.Phèn chua (phèn nhôm) có công thức: K2SO4.Al2(SO4).24H2O. Giải thích: 1.Vì sao phèn nhôm có vị chua. 2. Dùng phèn nhôm có thể làm trong được nước. Đặc biệt giáo viên nên thiết kế thành các câu hỏi trắc nghiệm và đưa vào với một dung lượng nhất định các câu hỏi mang tính thực tế,chẳng hạn: Khi kiểm tra chương 1, Lớp 11 có thể đưa vào một số câu như: Ø    Nước mưa thường có môi trường gì: a. axit yếu b. bazơ yếu c.axit mạnh d. trung tính Ø    Những người đau dạ dày do dư axit người ta thường uống trước bữa ăn một loại thuốc chứa: a.(NH4)2CO3 b.Na2CO3 c.NH4HCO3 d.NaHCO3 Khi kiểm tra chương 2, Lớp 11 có thể đưa vào một số câu như Ø    Trong phòng thí nghiệm, khi bị ngộ độc Cl2, người ta sơ cứu bằng cách cho nạn nhân ngửi khí: a. H2 b. NH3 c. O2 d. N2 Ø    Người ta sử dụng loại muối nào sau đây để làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn? a.NaCl b.KCl c.(NH4)2SO4 d.NH4Cl Ø    Chất nào được dùng làm bột nở để làm bánh: a.(NH4)2CO3 b.Na2CO3 c.NH4HCO3 d.NaHCO3 Khi kiểm tra chương 3, Lớp 11 có thể đưa vào một số câu như: Ø    CO2 được coi là ảnh hưởng tới môi trường vì: a.Rất độc b.Không duy trì sự sống c.Làm giảm lượng mưa d.Gây hiệu ứng nhà kính Ø    Sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động là do có phản ứng: a.CaCO3 +  CO2 +  H2O   =   Ca(HCO3)2 b.Ca(OH)2 +  Na2CO3 =       CaCO3 + 2NaOH c. Ca(HCO3)2 =       CaCO3 +  CO2 +  H2O d. Sự chuyển hóa giữa phản ứng a và c. Kiểm tra bài cũ thì chúng ta có thể linh hoạt, phong phú hơn với bất kì nội dung nào có liên quan đến kiến thức bài học như vì sao khí CO lại gây ngộ độ, vì sao người ta lại trồng xen kẽ cây sắn với cây họ đậu…. 3.Sử dụng thông qua tổ chức các hoạt động ngoại khóa: Giáo viên hóa học nên tổ chức cho học sinh các câu lạc bộ hóa học, các buổi ngoại khóa về hóa học, các cuộc thi hóa học vui,…. nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng những kiến thức hóa học vào cuộc sống, tạo niềm hứng thú và say mê hóa học, đồng thời kích thích học sinh lòng ham hiểu biết, hình thành cho học sinh thói quen luôn thắc mắc, đặt vấn đề đối với những hiện tượng trong cuộc sống và phải  tìm cách giả quyết cho được các vấn đề đó. Ví dụ, khi tham gia câu lạc bộ nhiều, học sinh sẽ tự mình đưa ra thắc mắc vì sao người ta lại quảng cá“Kem đánh răng P/S bảo vệ hai lần cho răng chắc khỏe”? “Vì sao những người ăn trầu thường có răng rất chắc và không bị sâu răng?”, “Vì sao phải bón đạm cho cây?”….. Từ đó, học sinh tự tìm cách để giải quyết vấn đề, dần dần hình thành phương pháp nghiên cứu khoa học. Kiến thức hóa học luôn luôn gắn liền với thực tiễn không chỉ có phần vô cớ 11 mà xuyên suốt chương trình hóa học phổ thông từ lớp 8 đến lớp 12 đều có cả một hệ thống vấn đề thực tiễn liên quan đến mỗi bài học. Chúng ta cần phải luôn kết hợp được kiến thức thực tiễn vào trong bài học thì mới đạt được mục đích cao nhất trong dạy học. Đặc biệt là các vấn đề liên quan đến môi trường và sản xuất công nghiệp. Chúng ta cần tích cực hơn nữa trong việc đưa các kiến thức về môi trường và các quy trình sản xuất trong công nghiệp vào  trong các bài học cho học sinh phổ thông. Đặc biệt là môn hóa học, kiến thức môi trường phải được đưa thường xuyên, liên tục, xuyên suốt chương trình từ lớp 8 đến lớp 12. Ví dụ, khi giảng bài “nước” ở lớp 8, song song với việc giảng dạy về tính chất lí hóa, vai trò của nước đối với đời sống sinh vật, giáo viên phải biết khai thác và kết hợp thêm về nguồn gây ô nhiễm nước, các hiện tượng nước bị ô nhiễm, cách xử lí đơn giản đối với nước bị ô nhiễm…. Ví dụ, khi soạn bài “clo” ở lớp 10, giáo viên có thể đưa thêm một số câu về tác hại của clo dùng trong công nghệ lạnh, chữa cháy, mĩ phẩm (CFC, halon…). Các hợp chất này thoát ra ngoài không khí, rồi bị chuyển hóa  ỏ tầng bình lưu dưới tác dụng của bức xạ mặt trời thành các gốc Clo, các gốc này là tác nhân phá hủy từng ozôn. Hay khi soạn bài “Tính chất hóa học chung của kim loại” ở lớp 12, giáo viên có thể sọan thêm mục “tác hại của các kim loại nặng Pb, Cd, Hg…đối với sinh vật và con người.Hoặc khi giảng bài “chất dẻo” ở lớp 12, bên cạnh những thuộc tính ưu việt có ứng dụng của chất dẻo, giáo viên phải biết kết hợp đưa kĩ thuật xử lí rác thải rắn, polime vào bài giảng. Đôi khi chỉ một vài câu liên hệ của thầy cũng gây được ảnh hưởng tốt cho học sinh. Nếu chúng ta thực hiện tốt điều đó sẽ cung cấp cho người học nhận thức, sự nhạy cảm, kiến thức về môi trường cũng như các vấn đề khác trong xã hội đồng thời cả những kĩ năng thực hành, từ đó tạo điều kiện cho người học có một vai trò quan trọng trong việc hoạch định kinh nghiệm học tập của mình, cho họ cơ hội ra quyết định và chịu trách nhiệm với quyết định của mình. Giúp người học phát hiện những dấu hiệu và nguyên nhân thực sự của các sự cố môi trường, từ đó hình thành lối suy nghĩ phân tích, phán xét và kĩ năng giả quyết vấn đề, góp phần hiệu quả vào việc giải quyết các vấn đề môi trường Không phải nói bài tập thực tiễn nghĩa là lúc nào cũng cứng nhắc, nhất thiết phải đưa vào dưới dạng bài tập. Cũng bài tập đó, giáo viên có thể đưa vào theo kiểu hỏi đáp, hoặc ghi thành bài tập trên bảng, trong phiếu học tập…và cũng có thể biến đổi bài tập này thành một tư liệu, một câu chuyện để kể, giảng giải cho học sinh….kết hợp một cách hợp lí vào bài giảng. Việc xây dựng bài tập thực tiễn cũng với  mục đích hệ thống hóa theo chương, bài để thuận lợi cho việc sử dụng, còn khi sử dụng trong giảng dạy, đặc biệt là giảng dạy bài mới giáo viên cần chủ động, linh hoạt. Tổ hóa trường THPT Nguyễn Văn Cừ – Đăk Tô – Kon Tum