Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hoá học: Nâng cao nhận thức về môi trường thông qua dạy học phần phi kim hóa học 10, 11

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:150

Thêm vào BST

Báo xấu

25
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài này nghiên cứu cách thiết kế và xây dựng và tổ chức hoạt động dạy học phần phi kim lớp 10, 11 nhằm nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn Hóa học trong Trường THPT, phù hợp với yêu cầu cũng như định hướng của Bộ Giáo dục và đào tạo. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Hoá học: Nâng cao nhận thức về môi trường thông qua dạy học phần phi kim hóa học 10, 11

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC BÙI VIỆT BẮC NÂNG CAO NHẬN THỨC VỀ MÔI TRƢỜNG THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 10, 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2020
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC BÙI VIỆT BẮC NÂNG CAO NHẬN THỨC VỀ MÔI TRƢỜNG THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM HÓA HỌC 10, 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC HÓA HỌC Mã số: 8.14.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. HOÀNG THU HÀ HÀ NỘI – 2020
LỜI CẢM ƠN Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo và cán bộ của trƣờng Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội đã giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành đề tài này. Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Hoàng Thu Hà, ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn và tận tâm chỉ bảo tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Sự tâm huyết của cô chính là nguồn động lực to lớn để tôi hoàn thành đề tài này. Tôi rất trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh trƣờng THPT Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dƣơng đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện trong quá trình thực nghiệm đề tài của mình. Cuối cùng tôi xin cảm ơn tới gia đình, và các anh chị em lớp Cao học khóa QH-2017S đã đồng hành và ủng hộ tôi hoàn thành luận văn này. Dù đã rất cố gắng hoàn thành luận văn bằng tất cả lòng nhiệt tình và tâm huyết, song chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót, tác giả mong nhận đƣợc sự góp ý chân thành từ quý thầy cô và đồng nghiệp. Xin chân thành cảm ơn. Tác giả BÙI VIỆT BẮC i
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ 1 BVMT Bảo vệ môi trường 2 ĐA Đáp án 3 GV Giáo viên 4 HS Học sinh 5 KHKT Khoa học kỹ thuật 6 NCKH Nghiên cứu Khoa học 7 PPDH Phương pháp dạy học 8 THPT Trung học phổ thông ii
DANH MỤC CÁC HÌNH, BẢNG BIỂU Hình 1. Poster của đề tài biến tính oxit graphene bằng Fe3O4 và 90 aminopropyltrimethoxisilane ứng dụng xử lý dƣ lƣợng kháng sinh Ampiciline Hình 2. Slide của đề tài chế tạo vật liệu nanocomposite từ oxit 92 graphene, polime liên kết và polime phân tán để loại bỏ benzimidazole Hình 3. Poster đề tài chế tạo vật liệu nanocomposite trên nền Cacbon 94 hoạt tính và polyurethane ứng dụng hấp phụ hợp chất hữu cơ dị vòng 1,2-AAP Hình 4. Poster của đề tài chế tạo vật liệu nanocomposite C2H5OH- 97 SiO2/Polianiline để hấp phụ Cadimi Bảng 1. Bảng phân mức ô nhiễm hay chất lƣợng môi trƣờng không 52 khí và các gam màu đƣợc sử dụng Bảng 2. Một số ion gây ô nhiễm nguồn nƣớc 54 Bảng 3. Thống kê kết quả kiểm tra cuối chƣơng Oxi – Lƣuhuỳnh 101 iii
MỤC LỤC Lời cảm ơn................................................................................................. i Danh mục các kí hiệu viết tắt .................................................................... ii Danh mục các hình ảnh, bảng biểu ........................................................... iii Mục lục ..................................................................................................... iv Mở đầu ...................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu............................................................................. 2 3. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................. 3 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu ...................................................... 3 4.1. Khách thể nghiên cứu ........................................................................ 3 4.2. Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................ 3 5. Phạm vi nghiên cứu .............................................................................. 3 5.1. Nội dung nghiên cứu........................................................................... 3 5.2. Địa bàn thực nghiệm sƣ phạm ........................................................... 4 6. Câu hỏi nghiên cứu................................................................................ 4 7. Giả thuyết khoa học .............................................................................. 4 8. Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................... 4 8.1. Các phƣơng pháp nghiên cứu lý luận ................................................ 4 8.2. Các phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn ............................................. 4 8.3. Phƣơng pháp xử lý thống kê toán học kết quả thực nghiệm ............. 5 9. Cấu trúc luận văn .................................................................................. 5 Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài ....................................... 6 1.1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề ................................................................. 6 1.2. Cơ sở khoa học về nhận thức.............................................................. 7 1.2.1. Khái niệm nhận thức ...................................................................... 7 1.2.2. Các giai đoạn của nhận thức............................................................ 8 1.2.3. Các trình độ nhận thức..................................................................... 9 1.3. Giáo dục nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông................................................................................................... 10 1.3.1. Đặc điểm phát triển trí tuệ của học sinh trung học phổ thông ........ 10 1.3.2. Đặc điểm phát triển tâm lý của học sinh trung học phổ thông........ 11 1.3.3. Tầm quan trọng của việc giáo dục nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông.................................................. 13 1.4. Môi trƣờng và giáo dục bảo vệ môi trƣờng........................................ 13 1.4.1. Các khái niệm chung về môi trƣờng ............................................... 13 1.4.1.1. Khái niệm môi trƣờng .................................................................. 13 1.4.1.2. Phân loại môi trƣờng sống của con ngƣời ................................... 14 1.4.1.3. Chức năng và thành phần cơ bản của môi trƣờng ....................... 15 1.4.1.4. Ô nhiễm môi trƣờng .................................................................... 16 1.4.2. Giáo dục tích hợp bảo vệ môi trƣờng ............................................. 17 iv
1.4.2.1. Các khái niệm về giáo dục tích hợp môi trƣờng .......................... 17 1.4.2.2. Ý nghĩa của giáo dục tích hợp bảo vệ môi trƣờng ....................... 18 1.5. Giáo dục bảo vệ môi trƣờng thông qua các dự án nghiên cứu khoa học……………………………………………………………………… 19 1.5.1. Định hƣớng giáo dục trải nghiệm thông qua các dự án nghiên cứu khoa học .................................................................................................... 19 1.5.2. Giáo dục bảo vệ môi trƣờng từ định hƣớng trải nghiệm ................. 21 1.6. Thực trạng giáo dục nâng cao nhận thức về môi trƣờng thông qua dạy học môn Hóa học ............................................................................... 22 1.6.1. Mục đích điều tra ............................................................................ 22 1.6.2. Đối tƣợng điều tra, phƣơng pháp điều tra ....................................... 23 1.6.3. Nội dung điều tra ............................................................................ 23 1.6.4. Kết quả điều tra ............................................................................... 23 1.6.4.1. Tổng hợp, phân tích thông tin từ bảng khảo sát đối với giáo viên 23 1.6.4.2. Tổng hợp, phân tích thông tin từ bảng khảo sát đối với học sinh 24 Tiểu kết chƣơng 1 ..................................................................................... 25 Chƣơng 2. Thiết kế các hoạt động dạy học phần phi kim Hoá học 10,11 nhằm nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh.............................. 26 2.1. Phân tích nội dung, cấu trúc phần phi kim trong chƣơng trình Hóa học lớp 10, 11 ............................................................................................ 26 2.1.1. Phân tích nội dung, đặc điểm chƣơng 5 (Hóa học 10) – Nhóm Halogen………………………………………………………………….. 26 2.1.2. Phân tích nội dung, đặc điểm chƣơng 6 (Hóa học 10) – Oxi, lƣu huỳnh……………………………………………….……………………. 27 2.1.3. Phân tích nội dung, đặc điểm chƣơng 2 (Hóa học 11) – Nito, Photpho……………………………………………...…………………… 28 2.1.4. Phân tích nội dung, đặc điểm chƣơng 3 (Hóa học 11) – Cacbon, silic……………………………………………….……………………… 29 2.2. Nguyên tắc và quy trình dạy học giúp nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh …………………………..………………………… 30 2.2.1. Nguyên tắc dạy học giúp nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh………………………………………………………………….. 30 2.2.2. Quy trình dạy học giúp nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh………………………………………………………………….. 30 2.3. Thiết kế các hoạt động dạy học giúp nâng cao nhận thức về môi trƣờng……………………………………………………………………. 30 2.3.1. Nhận thức cảm tính.......................................................................... 31 2.3.1.1. Mục tiêu của hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức cảm tính về môi trƣờng……………………………………………………… 31 2.3.1.2. Một số hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức cảm tính về môi trƣờng……………………………………………………………. 31 v
2.3.1.3. Vị trí của các hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức cảm tính về môi trƣờng trong bài giảng………………………………………. 36 2.3.2. Nhận thức lý tính ............................................................................. 37 2.3.2.1. Mục tiêu của hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức lý tính về môi trƣờng ..................................................................................... 37 2.3.2.2. Một số hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức lý tính về môi trƣờng ................................................................................................. 37 2.3.2.3. Một số bài tập hóa học giúp hình thành nhận thức lý tính về môi trƣờng ........................................................................................................ 56 2.3.2.4. Vị trí của các hoạt động dạy học và bài tập hóa học giúp hình thành lý tính về môi trƣờng trong bài giảng .............................................. 57 2.3.3. Nhận thức trở về thực tiễn ............................................................... 57 2.3.3.1. Mục tiêu của hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức trở về thực tiễn ................................................................................................ 57 2.3.3.2. Tổ chức dạy học theo dự án nghiên cứu khoa học giúp hình thành nhận thức trở về thực tiễn ................................................................ 58 2.3.3.2.1. Các bƣớc tổ chức dạy học theo dự án nghiên cứu khoa học ..... 58 2.3.3.2.2. Định hƣớng nghiên cứu khoa học cho học sinh lớp 10, 11 ....... 59 2.3.3.2.3. Khả năng hình thành và phát triển các kĩ năng của học sinh thông qua nghiên cứu khoa học ................................................................. 61 2.3.3.3. Vị trí của các hoạt động dạy học giúp hình thành nhận thức trở về thực tiễn ................................................................................................ 62 2.4. Thiết kế công cụ đánh giá hiệu quả nâng cao nhận thức về môi trƣờng……………………………………………………………………. 62 2.4.1. Bài kiểm tra kiến thức…………………………………………….. 62 2.4.1.1. Hình thức của bài kiểm tra kiến thức…………………………… 62 2.4.1.2. Tiêu chí đánh giá của bài kiểm tra kiến thức…………………… 63 2.4.2. Phỏng vấn chuyên sâu…………………………………………….. 63 2.4.2.1. Tiêu chí đánh giá của bài phỏng vấn chuyên sâu……………….. 64 2.4.2.2. Bộ câu hỏi phỏng vấn chuyên sâu………………………………. 64 2.5. Thiết kế một số kế hoạch dạy học Hóa học tích hợp giáo dục nâng cao nhận thức về môi trƣờng…………………………………………….. 65 2.5.1. Kế hoạch dạy học bài “Sơ lƣợc về hợp chất có oxi của clo”……... 65 2.5.2. Kế hoạch dạy học bài “Oxi-Ozon. Tiết 2”………………………... 72 2.5.3. Kế hoạch dạy học bài “Hidrosunfua-Lƣu huỳnh đioxit-Lƣu huỳnh trioxit”…………………………………………………………………… 76 2.6. Một số ví dụ minh họa hoạt động nghiên cứu khoa học nhằm nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông………... 87 2.6.1. Dự án “Biến tính oxit graphene bằng aminopropyl trimethoxy silane và oxit sắt từ để xử lý dƣ lƣợng kháng sinh Ampicilline”………... 87 2.6.2. Dự án “Biến tính bề mặt oxit graphene bằng polime phân tán và vi
polime hoạt động bề mặt để xử lý Benzimidazole”……………………... 90 2.6.3. Dự án “Chế tạo vật liệu cơ kim trên nền cacbon hoạt tính và polime liên kết để hấp phụ hợp chất hữu cơ dị vòng 1,2-AAP”………… 92 2.6.4. Dự án “Chế tạo vật liệu nanocomposite C2H5OH-SiO2/Polyaniline ứng dụng xử lý Cadimi”…………………………………………………. 95 Tiểu kết chƣơng 2………………………………………………………... 98 Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm ............................................................. 99 3.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ......................................................... 99 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm ........................................................ 99 3.3. Kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm ......................................................... 99 3.3.1. Tổ chức dạy học và kiểm tra trong tiết học chính khóa .................. 99 3.3.2. Tổ chức dạy học và đánh giá hiệu quả hoạt động ngoại khóa ........ 99 3.4. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ........................................................ 100 3.4.1. Địa bàn thực nghiệm ....................................................................... 100 3.4.2. Đối tƣợng học sinh .......................................................................... 100 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ............................................................ 100 3.5.1. Phƣơng pháp xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm .......................... 100 3.5.2. Kết quả dạy học Hóa học tích hợp giáo dục môi trƣờng ................. 101 3.5.3. Kết quả phỏng vấn sâu………………………………………..…... 101 Tiểu kết chƣơng 3....................................................................................... 102 Kết luận và khuyến nghị 103 Tài liệu tham khảo ..................................................................................... 105 Phụ lục ....................................................................................................... 108 vii
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Trong bối cảnh quá trình hội nhập diễn ra mạnh mẽ hiện nay, giáo dục và đào tạo đóng vai trò then chốt trong việc cung ứng đội ngũ lao động phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế. Chiến lƣợc đổi mới giáo dục giai đoạn 2011-2020 của Ban chấp hành Trung ƣơng đƣợc thể hiện trong Nghị quyết số 29- NQ/TW (04/11/2013), nội dung nhƣ sau: Đổi mới quá trình giáo dục từ trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất của ngƣời học, nghĩa là cung cấp lý luận gắn với thực tiễn, giúp ngƣời học vận dụng đƣợc kiến thức vừa học để giải quyết các vấn đề thực tiễn trong đời sống [17]. Ngày nay, sự phát triển của Khoa học, Công nghệ và Xã hội đã gây ra những ảnh hƣởng tiêu cực đến môi trƣờng. Một trong những biện pháp thiết yếu nhằm bảo vệ môi trƣờng (BVMT) chính là nâng cao nhận thức về môi trường thông qua giáo dục. Hình thức giáo dục BVMT rất đa dạng, trong đó giáo dục BVMT ở trƣờng trung học phổ thông (THPT) chiếm vị trí đặc biệt quan trọng và hiệu quả bởi đối tƣợng của hình thức giáo dục BVMT là HS THPT. Việt Nam nói riêng và thế giới nói chung cần những thế hệ tƣơng lai của đất nƣớc có nhận thức đúng đắn về việc khai thác, sử dụng hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, có kiến thức và kĩ năng về việc bảo vệ môi trƣờng dƣới tác động của công nghiệp và xã hội hiện đại. Vì vậy, chính phủ ta đã ban hành nhiều văn bản nhằm thể chế hóa công tác giáo dục BVMT, trong đó có điều 155 trong Luật BVMT [21] quy định phải có nội dung giáo dục về môi trƣờng trong chƣơng trình chính khóa cấp THPT. Trong năm 2005, Bộ trƣởng Bộ Giáo dục và Đào tạo đã xác định một trong những nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục phổ thông là trang bị cho học sinh (HS) kiến thức, kĩ năng về môi trƣờng và BVMT [20]. Môn Hóa học là môn Khoa học nghiên cứu sự biến đổi của các chất, quy luật biến đổi và mối liên hệ của các chất, do đó có mối liên hệ mật thiết 1
với nền tảng kiến thức về môi trƣờng. Chính vì lẽ đó, giảng dạy môn Hóa học ở trƣờng THPT tích hợp giáo dục BVMT không chỉ là một phƣơng thức gắn kết kiến thức với vấn đề thực tiễn mà còn giúp thực hiện nhiệm vụ giáo dục BVMT hiệu quả. Tích hợp giảng dạy kiến thức Hóa học THPT và nâng cao nhận thức BVMT là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp của các phƣơng pháp dạy học (PPDH) tích cực, điều kiện vật chất và xã hội. Bởi thế, mặc dù đã có nhiều nghiên cứu khai thác đề tài này, việc nâng cao nhận thức BVMT cho HS THPT thông qua dạy học Hóa học vẫn liên tục đòi hỏi những phƣơng thức dạy học sáng tạo và phù hợp với đặc thù của các cơ sở đào tạo. Ngoài định hƣớng tích hợp dạy học Hóa học và giáo dục BVMT, GV và nhà trƣờng THPT có thể liên kết với các cơ sở nghiên cứu Khoa học, tạo điều kiện cho HS tham gia các dự án nghiên cứu, vận dụng kiến thức Hóa học để góp phần giải quyết các vấn đề môi trƣờng. Kết quả nghiên cứu của các em có thể giành đƣợc các giải thƣởng Khoa học – Kỹ thuật do địa phƣơng và Bộ Giáo dục & Đào tạo tổ chức, thậm chí công bố quốc tế. Hình thức giáo dục này tuy đã đƣợc áp dụng ở nhiều trƣờng THPT những năm qua nhƣng vẫn mang tính chất tự phát và co cụm, chƣa có sự chia sẻ kinh nghiệm rộng rãi giữa GV ở các trƣờng, các khu vực khác nhau. Từ những lí do trên, chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nâng cao nhận thức về môi trường thông qua dạy học phần phi kim Hóa học 10, 11” với mong muốn giúp HS có những hiểu biết và kỹ năng thiết thực để BVMT cũng nhƣ đóng góp tài liệu tham khảo cho các giáo viên (GV) và nhà trƣờng trong công cuộc giáo dục BVMT. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu cách thiết kế và xây dựng và tổ chức hoạt động dạy học phần phi kim lớp 10, 11 nhằm nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trƣờng góp phần đổi mới phƣơng pháp dạy học môn Hóa học trong Trƣờng THPT, phù hợp với yêu cầu cũng nhƣ định hƣớng của Bộ Giáo dục và đào tạo. 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài: + Nghiên cứu cơ sở lý luận về giáo dục BVMT + Nghiên cứu về thực trạng dạy học gắn với giáo dục bảo vệ môi trƣờng và nhận thức của HS về BVMT. - Nghiên cứu cấu trúc, nội dung phần phi kim trong chƣơng trình Hóa học lớp 10, 11. - Nghiên cứu cơ sở lý luận về quá trình nhận thức - Thiết kế các kế hoạch dạy học tích hợp kiến thức Hóa học và giáo dục BVMT - Đề xuất các kế hoạch tổ chức hoạt động ngoại khóa nghiên cứu Khoa học về môi trƣờng - Đề xuất các tiêu chí đánh giá khả năng nhận thức của HS về MT - Thực nghiệm sƣ phạm, thu thập và xử lý dữ liệu để đánh giá tính khả thi, hiệu quả của đề tài. 4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 4.1. Khách thể nghiên cứu - Nhận thức về BVMT của học sinh cấp THPT - Quá trình dạy học Hóa học phần phi kim lớp 10, 11 4.2. Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động dạy học có liên quan đến bảo vệ môi trƣờng phần hóa học phi kim lớp 10, 11 nhằm nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trƣờng. 5. Phạm vi nghiên cứu 5.1. Nội dung nghiên cứu - Cơ sở khoa học về các giai đoạn nhận thức của học sinh. - Chƣơng trình Hóa học phần phi kim lớp 10, 11. - Giáo dục tích hợp BVMT . 3
- Một số dự án khoa học về Môi trƣờng vận dụng kiến thức Hóa học phần phi kim lớp 10, 11. 5.2. Địa bàn thực nghiệm sư phạm Trƣờng THPT Tứ Kỳ, huyện Tứ Kỳ, tỉnh Hải Dƣơng 6. Câu hỏi nghiên cứu Thiết kế các bài dạy học liên quan đến phần hóa học môi trƣờng nhƣ thế nào để nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông? 7. Giả thuyết khoa học Nếu GV biết tổ chức các hoạt động dạy học Hóa học tích hợp giáo dục BVMT và các hoạt động ngoại khóa nghiên cứu Khoa học về môi trƣờng sẽ giúp nâng cao nhận thức về việc bảo vệ môi trƣờng của học sinh THPT. 8. Phƣơng pháp nghiên cứu 8.1. Các phương pháp nghiên cứu lý luận Nghiên cứu tổng quan và hệ thống hóa các vấn đề lý luận đãđƣợc trình bày trong sách, tạp chí, các công trình nghiên cứu có liên quan đến đề tài nhƣ: môi trƣờng, giáo dục bảo vệ môi trƣờng. 8.2. Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Sử dụng phƣơng pháp điều tra, thu thập thông tin: Phát phiếu thăm dò cho HS và GV để điều tra thực trạng việc sử dụng các bài học, các chuyên đề dạy học liên quan đến giáo dục BVMT trong dạy học hóa học. - Sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm để đánh giá hiệu quả của việc dạy học liên quan đến môi trƣờng nhằm nâng cao ý thức BVMT của học sinh. - Phƣơng pháp hỏi ý kiến chuyên gia: Hỏi ý kiến và GV hóa học ở trƣờng THPT. 4
8.3. Phương pháp xử lý thống kê toán học kết quả thực nghiệm - Dùng phƣơng pháp toán học thống kê để xử lí các số liệu điều tra và các kết quả thực nghiệm sƣ phạm để rút ra những kết luận cần thiết. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, luận văn đƣợc trình bày theo 3 chƣơng: Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài Chƣơng 2. Thiết kế các hoạt động dạy học phần phi kim Hoá học 10,11 nhằm nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm 5
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Lịch sử nghiên cứu vấn đề Từ năm 1981, giáo dục môi trƣờng đã đƣợc đƣa vào chƣơng trình THPT [10]. Từ đó đến nay, vấn đề này vẫn luôn thu hút sự quan tâm đặc biệt của các giáo viên và nhà giáo dục học. Nhiều bài báo khoa học, dự án đã đóng góp kết quả nghiên cứu vào sự phát triển không ngừng của công cuộc giáo dục môi trƣờng cho HS các cấp. Trong các chƣơng trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo, dự án “Giáo dục Môi trƣờng VIE 98/018” là nổi bật nhất với nhiều kết quả tích cực trong việc tập huấn cho GV và đề xuất các mô-đun giáo dục môi trƣờng trong các môn học ở trƣờng THPT. Các mô-đun này mang tính khái quát, không đƣa ra những phƣơng án ứng dụng cụ thể và cần phải điều chỉnh cho phù hợp với điều kiện cơ sở của các đơn vị đào tạo khác nhau. Tác giả Đặng Thị Oanh và các cộng sự đã Sử dụng phương pháp đóng vai trong giáo dục môi trường thông qua môn Hóa học (Tạp chí Khoa học trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội), Xây dựng chương trình Giáo dục môi trường thông qua dạy học môn Hóa học ở phổ thông (Hội nghị Môi trƣờng toàn quốc) [11, 15, 16]. Những nghiên cứu này đã cho thấy tầm quan trọng của việc lồng ghép các nội dung BVMT trong các hoạt động giảng dạy Hóa học ở trƣờng phổ thông. Một số luận văn tiêu biểu của khoa Giáo dục học trƣờng Đại học Sƣ phạm Hà Nội nghiên cứu tích hợp giáo dục môi trƣờng thông qua môn Hóa học nhƣ là luận văn “Xây dựng và sử dụng hệ thống tƣ liệu về môi trƣờng dùng trong dạy học Hóa học hữu cơ lớp 12 ở trƣờng THPT” của Nguyễn Thị Quỳnh Anh (năm 2012) [1], luận văn “Giáo dục môi trƣờng thông qua dạy học Hóa học lớp 10, 11 ở trƣờng THPT” của Trần Thị Hồng Châu (năm 2010) [2], luận văn “Tích hợp giáo dục môi trƣờng thông qua hệ thống bài tập thực tiễn chƣơng Nito-Photpho, Cacbon-Silic” của Hoàng Thị Thùy Dƣơng 6
(năm 2009) [5], luận văn “Giáo dục môi trƣờng thông qua dạy học dự án phần phi kim Hóa học lớp 11” của Nguyễn Thị Lợi (năm 2013) [12], luận văn “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập về giáo dục môi trƣờng trong dạy học Hóa học hữu cơ ở trƣờng THPT” của Nguyễn Thị Nguyên (năm 2011) [13]. Các luận văn về giáo dục BVMT của khoa Sƣ phạm Hóa học trƣờng Đại học Giáo dục (Đại học Quốc Gia Hà Nội) bao gồm luận văn “Tích hợp giáo dục môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông thông qua dạy học phần dẫn xuất của hidrocacbon – Hóa học lớp 11” của Trần Thị Hƣờng (năm 2015) [10], luận văn “Dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trƣờng thông qua phần Hóa học hữu cơ lớp 9 ở trƣờng trung học cơ sở” của Bùi Thị Thủy (năm 2016) [17], luận văn “Giáo dục môi trƣờng thông qua dạy học dự án chƣơng nhóm Cacbon – Hóa học 11 nâng cao” của Nguyễn Thị Thu Hằng (năm 2015) [9]. Các luận văn này đã tuyển chọn, xây dựng các bài tập Hóa học có nội dung liên quan đến môi trƣờng, thiết kế các hoạt động dạy học giúp HS vận dụng đƣợc kiến thức trong chƣơng trình phổ thông để giải thích một số vấn đề ô nhiễm. Như vậy, làm thế nào để nâng cao nhận thức của HS về môi trường, từ đó phát huycác hoạt động tích cực trong đời sống hằng ngày, những ý tưởng sáng tạo và dự án khoa học nhằm BVMT, là một vấn đề mới mẻ và cấp thiết trong nghiên cứu. 1.2. Cơ sở khoa học về nhận thức 1.2.1. Khái niệm nhận thức Nhận thức là hành động hay quá trình tiếp thu kiến thức và những am hiểu thông qua suy nghĩ, kinh nghiệm và giác quan, bao gồm các quy trình nhƣ là tri thức, sự chú ý, trí nhớ, sự đánh giá, sự ƣớc lƣợng, sự lí luận, sự tính toán, việc giải quyết vấn đề, việc đƣa ra quyết định, sự lĩnh hội và việc sử dụng ngôn ngữ [23]. Theo quan điểm triết học Mác-Lênin, nhận thức phản 7
ánh biện chứng hiện thực khách quan vào trong bộ óc của con ngƣời, có tính tích cực, năng động, sáng tạo, trên cơ sở thực tiễn [22] Sự nhận thức của con ngƣời vừa ý thức, vừa vô thức, vừa cụ thể, vừa trừu tƣợng và mang tính trực giác. Quá trình nhận thức sử dụng tri thức có sẵn và tạo ra tri thức mới [23]. 1.2.2. Các giai đoạn của nhận thức Theo quan điểm của phép tƣ duy biện chứng, hoạt động nhận thức của con ngƣời đi từ trực quan sinh động đến tƣ duy trừu tƣợng, và từ tƣ duy trừu tƣợng đến thực tiễn. Con đƣờng nhận thức đó đƣợc thực hiện qua các giai đoạn từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, từ cụ thể đến trừu tƣợng, từ hình thức bên ngoài đến bản chất bên trong [22]. Giai đoạn 1: Nhận thức cảm tính (hay còn gọi là trực quan sinh động) Trong giai đoạn này, con ngƣời sử dụng các giác quan đểnắm bắt các thông tin của sự vật dựa trên 3 hình thức là cảm giác, tri giác và biểu tƣợng. Trong 3 hình thức kể trên, cảm giác xuất hiện đầu tiên và là nơi bắt nguồn của tri thức. Cảm giác là sự phản ánh từng mặt, từng thuộc tính bên ngoài của sự vật vào các giác quan của con ngƣời, khi sự vật, hiện tƣợng tác động trực tiếp vào các giác quan con ngƣời thì gây nên cảm giác (ví dụ nhƣ màu sắc, mùi vị, âm thanh, ánh sáng, nhiệt độ…). Tri giác đƣợc tổng hợp nên từ các loại cảm giác, mang đến hình ảnh đầy đủ hơn về sự vật. Nói cách khác, tri giác ở nấc cao hơn trong các loại hình nhận thức cảm tính. Giai đoạn 2: Nhận thức lý tính (hay còn gọi là tƣ duy trừu tƣợng) Dựa trên cơ sở nhận thức cảm tính, nhận thức lý tính đƣợc hình thành. Nếu chỉ bằng cảm giác, tri giác thì nhận thức của con ngƣời sẽ rất hạn chế, bởi vì những cái nhƣ tính chất vật lý của vật chất, sự biến đổi của vật chất,… con ngƣời không thể bằng cảm giác mà hiểu đƣợc, do đó phải cần đến tƣ duy trừu tƣợng. 8
Tƣ duy trừu tƣợng phản ánh khái quát và gián tiếp các sự vật, mô tả những mối liên hệ bản chất bên trong sự vật, và do đó phản ánh sự vật một cách sâu sắc hơn, đầy đủ hơn. Tƣ duy phải gắn liền với ngôn ngữ, trong đó có thể coi ngôn ngữ là vỏ bao ngoài của tƣ duy. Ngoài ra, tƣ duy còn có tính năng động và sáng tạo. Nhận thức lý tính, hay còn gọi là tƣ duy trừu tƣợng, đƣợc thể hiện ở các hình thức nhƣ khái niệm, phán đoán và suy luận. Cụ thể, để tƣ duy, con ngƣời phải sử dụng các phép so sánh, phân tích, tổng hợp, khái niệm hoá, trừu tƣợng hoá,... Giai đoạn 3: Nhận thức trở về thực tiễn. Đây là giai đoạn con ngƣời kiểm nghiệm lại tri thức đã tiếp thu đúng hay sai [23] với mục đích cuối cùng của tri thức là cải tạo thế giới, không chỉ dừng lại ở việc phản ánh, giải thích thế giới. Do đó, nhận thức trở về thực tiễn là giai đoạn cao nhất của nhận thức, có chức năng định hƣớng thực tiễn. 1.2.3. Các trình độ nhận thức - Dựa vào trình độ thâm nhập vào bản chất của đối tƣợng mà nhận thức đƣợc chia thành hai loại, nhận thức kinh nghiệm và nhận thức lý luận [22]. Nhận thức kinh nghiệm là trình độ nhận thức đƣợc hình thành thông qua quan sát trực thế giới xung quanh, vì vậy kết quả của trình độ này là những tri thức kinh nghiệm. Nhận thức lý luận là trình độ nhận thức gián tiếp, trừu tƣợng, có tính hệ thống và có tính khái quát về bản chất của sự vật, hiện tƣợng và mối quan hệ của chúng với thế giới khách quan. - Dựa vào tính tự phát hay tự giác của sự thâm nhập vào bản chất của sự vật mà nhận thức đƣợc phân loại thành nhận thức thông thƣờng và nhận thức khoa học [22]. Nhận thức tiền khoa học (nhận thức thông thƣờng) đƣợc hình thành một cách tự phát, trực tiếp từ các hoạt động trong cuộc sống hàng ngày của 9
con ngƣời. Nó phản ánh thế giới khách quan một cách chi tiết, cụ thể, đầy đủ các sắc thái. Do đó, nhận thức thông thƣờng phong phú và thực tế, thƣờng xuyên chi phối hoạt động của con ngƣời trong xã hội. Nhận thức khoa học đƣợc hình thành một cách tự giác và gián tiếp từ sự phản ánh về các sự vật, hiện tƣợng, vì vậy nó có tính khách quan trừu tƣợng, khái quát, hệ thống, có tính căn cứ và tính chân thực. Nhận thức khoa học đòi hỏi sự vận dụng hệ thống các phƣơng pháp nghiên cứu và ngôn ngữ thông thƣờng cũng nhƣ thuật ngữ khoa học để mô tả bản chất và quy luật của đối tƣợng nghiên cứu. Vì lẽ đó, nhận thức khoa học đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong thời đại của khoa học và công nghệ [23]. 1.3. Giáo dục nâng cao nhận thức về môi trƣờng cho học sinh trung học phổ thông 1.3.1. Đặc điểm phát triển trí tuệ của học sinh trung học phổ thông Lứa tuổi THPT (15-18 tuổi) là giai đoạn quan trọng trong việc phát triển trí tuệ. Lúc này, cơ thể con ngƣời đã đƣợc hoàn thiện, đặc biệt là hệ thần kinh phát triển mạnh tạo điều kiện cho sự phát triển các năng lực trí tuệ.Có thể nói tiềm năng về trí tuệ đạt mức cao nhất, tính chủ định đƣợc phát triển mạnh ở tất cả các quá trình nhận thức[11]. Cảm giác hay tri giác của thanh thiếu niên đã đạt tới mức độ trƣởng thành. Quá trình quan sát gắn liền với tƣ duy và ngôn ngữ. Tuy nhiên, sự quan sát của HS THPT thƣờng không tập trung, vì vậy sự quan sát vẫn còn mang tính đại khái, phiến diện và không thực tế. Trí nhớ con ngƣời lứa tuổi thanh thiếu niên cũng phát triển rõ rệt và giữ vai trò chủ đạo trong hoạt động trí tuệ. HS đã biết sắp xếp và ghi nhớ các kiến thức một cách khoa học và có trật tự riêng. Các em có thể đọc văn bản dài và rút ra những điểm chính, xác định đƣợc các ý kiến quan trọng, trọng tâm, có thể phân tích, tổng hợp, so sánh thông tin trong nhiều tài liệu. Đặc biệt, các 10
em có thể phân biệt rõ trƣờng hợp nào cần học thuộc lòng chi tiết, trƣờng hợp nào chỉ cần ghi nhớ ý hiểu và tự biểu đạt bằng ngôn từ của mình. Hoạt động tƣ duy của lứa tuổi thanh thiếu niên phát triển mạnh. HS THPT đã có khả năng tƣ duy lý luận, tƣ duy trừu tƣợng ở mức phức tạp hơn, một cách độc lập và sáng tạo. Có thể nhận thấy các em thƣờng thích khái quát, khám phá những quy luật và bản chất của các hiện tƣợng diễn ra xung quanh… Cũng từ đó mà ở các em có sự hình thành và phát triển hiện tƣợng tâm lý mới: tính hoài nghi khoa học. Trƣớc các vấn đề, các em thƣờng đặt ra nhiều câu hỏi nhằm tìm hiểu, nhận thức sự vật, sự việc và các mối quan hệ một cách sâu sắc hơn [10]. Tƣ duy lý luận tăng lên, vì vậy các em thƣờng thích thú tranh luận về các vấn đề khác nhau. Trong khi tranh luận, khả năng tƣ duy logic và tính phê phán của các em lại càng phát triển, thể hiện ở việc trình bày chặt chẽ và nhất quán hơn. Điểm hạn chế là nhiều trƣờng hợp các em không đủ kiến thức để xây dựng quan điểm riêng hoặc ủng hộ một quan điểm nào đó. Nguy hiểm là quan điểm mà các em đồng tình có thể sai lệch.Đây chính thiếu sót cơ bản của tƣ duy trong giai đoạn này là tính độc lập trong tƣ duy chƣa phát triển đến mức cần thiết. HS THPT cần sự phân tích, hỗ trợ và quan tâm từ phía gia đình và nhà trƣờng, tránh đƣa ra những kết luận vội vàng hoặc lặp lại ý tƣởng, hoặc quá tin tƣởng vào những ý kiến cực đoan. 1.3.2. Đặc điểm phát triển tâm lý của học sinh trung học phổ thông Tầm tuổi THPT, các em HS sắp bƣớc vào cuộc sống xã hội với tƣ cách cá nhân độc lập, vì vậy hình thành thế giới quan là nét chủ yếu trong sự phát triển tâm lý của các em ở giai đoạn này. Trong đó, quan trọng nhất là trình độ phát triển ý thức đạo đức. Nhiều nghiên cứu tâm lý học đã cho thấy rằng thế giới quan về lĩnh vực đạo đức đƣợc hình hành chủ yếu trong tầm tuổithiếu niên. Ở lứa tuổi THCS, các em đã biết đánh giá, phân loại hành vi của bản thân và của ngƣời khác theo các phạm trù đạo đức khác nhau, các em có khả 11