Khóa Luận Tốt Nghiệp: Biện Pháp Gây Hứng Thú Học Tập Cho Học Sinh Trong Giảng Dạy Môn Hóa Học

Khóa luận trình bày các biện pháp nâng cao hứng thú học tập môn hóa học cho học sinh trường phổ thông, góp phần cải thiện chất lượng giảng dạy.

• Tác giả: Lê Thị Thanh Trâm
• Người hướng dẫn: ThS. Trần Thị Vân
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Hóa học
• Đề tài: Một Số Biện Pháp Gây Hứng Thú Học Tập Cho Học Sinh Trong Giảng Dạy Bộ Môn Hóa Học Ở Trường Phổ Thông
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2009
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
• 1.1. Quá trình dạy học
• 1.2. Logic khoa học và logic tâm lý học của sự lĩnh hội trong logic của quá trình dạy học
• 2. CHƯƠNG 2: GÂY HỨNG THÚ HỌC TẬP
• 2.1. Tâm lý học về hứng thú
• 2.1.1. Một vài quan điểm về hứng thú
• 2.1.2. Cấu trúc của hứng thú
• 2.1.3. Các loại hứng thú
• 2.1.4. Vai trò của hứng thú
• 2.1.5. Biểu hiện của hứng thú

Tóm tắt

I. Tổng quan về biện pháp gây hứng thú học tập trong hóa học

Khóa luận này tập trung vào việc tìm hiểu và áp dụng các biện pháp gây hứng thú học tập cho học sinh trong giảng dạy bộ môn hóa học. Hứng thú học tập là yếu tố quan trọng giúp nâng cao hiệu quả giảng dạy và học tập. Việc tạo ra hứng thú không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức tốt hơn mà còn khơi dậy niềm đam mê với môn học. Các phương pháp giảng dạy hiện đại cần được áp dụng để thu hút sự chú ý của học sinh.

1.1. Khái niệm về hứng thú học tập trong hóa học

Hứng thú học tập được định nghĩa là sự quan tâm và khao khát tìm hiểu kiến thức trong môn học. Nó không chỉ đơn thuần là sự chú ý mà còn là động lực thúc đẩy học sinh tham gia vào các hoạt động học tập một cách tích cực.

1.2. Tầm quan trọng của hứng thú trong giảng dạy hóa học

Hứng thú học tập có vai trò quyết định trong việc nâng cao chất lượng giảng dạy. Khi học sinh có hứng thú, họ sẽ chủ động hơn trong việc tìm hiểu và khám phá kiến thức, từ đó nâng cao hiệu quả học tập.

II. Vấn đề và thách thức trong việc gây hứng thú học tập

Mặc dù việc gây hứng thú học tập cho học sinh là cần thiết, nhưng vẫn tồn tại nhiều thách thức trong quá trình giảng dạy. Các giáo viên thường gặp khó khăn trong việc tìm ra phương pháp phù hợp để kích thích sự quan tâm của học sinh. Ngoài ra, sự thiếu hụt tài liệu và phương tiện dạy học cũng là một trong những nguyên nhân dẫn đến việc học sinh không hứng thú với môn hóa học.

2.1. Những khó khăn trong việc áp dụng phương pháp giảng dạy mới

Nhiều giáo viên vẫn còn giữ thói quen giảng dạy truyền thống, dẫn đến việc học sinh không cảm thấy hứng thú. Việc chuyển đổi sang các phương pháp giảng dạy hiện đại đòi hỏi thời gian và nỗ lực lớn từ phía giáo viên.

2.2. Tác động của môi trường học tập đến hứng thú

Môi trường học tập không thân thiện, thiếu sự hỗ trợ từ bạn bè và giáo viên có thể làm giảm hứng thú học tập của học sinh. Một không gian học tập tích cực và khuyến khích sẽ giúp học sinh cảm thấy thoải mái hơn khi tham gia vào các hoạt động học tập.

III. Phương pháp gây hứng thú học tập hiệu quả trong hóa học

Để nâng cao hứng thú học tập cho học sinh, cần áp dụng các phương pháp giảng dạy sáng tạo và hiệu quả. Các phương pháp này không chỉ giúp học sinh tiếp thu kiến thức mà còn khơi dậy niềm đam mê với môn hóa học. Một số phương pháp có thể được áp dụng bao gồm: thí nghiệm thực tế, trò chơi học tập, và các hoạt động nhóm.

3.1. Sử dụng thí nghiệm thực tế trong giảng dạy

Thí nghiệm thực tế giúp học sinh thấy được ứng dụng của kiến thức hóa học trong cuộc sống hàng ngày. Việc tham gia vào các thí nghiệm không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về lý thuyết mà còn tạo ra sự hứng thú và tò mò.

3.2. Tổ chức các hoạt động nhóm và trò chơi học tập

Các hoạt động nhóm và trò chơi học tập giúp học sinh tương tác với nhau, từ đó tạo ra một môi trường học tập vui vẻ và thú vị. Điều này không chỉ giúp học sinh học hỏi lẫn nhau mà còn phát triển kỹ năng làm việc nhóm.

IV. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Việc áp dụng các biện pháp gây hứng thú học tập đã cho thấy những kết quả tích cực trong quá trình giảng dạy hóa học. Nhiều trường học đã thực hiện các phương pháp giảng dạy mới và nhận thấy sự cải thiện rõ rệt trong thái độ học tập của học sinh. Các nghiên cứu cho thấy rằng học sinh có hứng thú cao hơn sẽ đạt kết quả học tập tốt hơn.

4.1. Kết quả từ các trường học áp dụng phương pháp mới

Nhiều trường học đã áp dụng các phương pháp giảng dạy hiện đại và ghi nhận sự tăng trưởng trong điểm số và sự tham gia của học sinh. Điều này chứng tỏ rằng việc gây hứng thú học tập là một yếu tố quan trọng trong việc nâng cao chất lượng giáo dục.

4.2. Phản hồi từ học sinh về các hoạt động học tập

Học sinh thường phản hồi tích cực về các hoạt động học tập thú vị và sáng tạo. Họ cảm thấy hứng thú hơn khi được tham gia vào các hoạt động thực tế và có cơ hội thể hiện bản thân.

V. Kết luận và tương lai của việc gây hứng thú học tập trong hóa học

Việc gây hứng thú học tập cho học sinh trong giảng dạy hóa học là một nhiệm vụ quan trọng và cần thiết. Các giáo viên cần tiếp tục nghiên cứu và áp dụng các phương pháp giảng dạy mới để thu hút học sinh. Tương lai của việc giảng dạy hóa học sẽ phụ thuộc vào khả năng tạo ra hứng thú học tập cho học sinh.

5.1. Định hướng phát triển phương pháp giảng dạy

Cần có sự đầu tư vào nghiên cứu và phát triển các phương pháp giảng dạy mới, phù hợp với nhu cầu và sở thích của học sinh. Điều này sẽ giúp nâng cao chất lượng giáo dục và tạo ra một thế hệ học sinh yêu thích môn hóa học.

5.2. Khuyến khích sự sáng tạo trong giảng dạy

Giáo viên cần được khuyến khích để sáng tạo và đổi mới trong phương pháp giảng dạy. Sự sáng tạo sẽ giúp tạo ra những bài học thú vị và hấp dẫn hơn cho học sinh.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp cử nhân ngành Sư phạm Hóa học của tác giả Lê Thị Thanh Trâm (Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh, thực hiện năm 2009 dưới sự hướng dẫn của ThS. Trần Thị Vân) đặt vấn đề trong bối cảnh cuộc cách mạng khoa học - công nghệ phát triển mạnh mẽ dẫn tới sự bùng nổ thông tin. Thực tiễn giáo dục đòi hỏi một sự chuyển mình toàn diện từ cấu trúc chương trình, nội dung đến phương pháp giảng dạy. Theo tác giả, đổi mới phương pháp dạy học là đòi hỏi cấp bách nhằm tối ưu hóa quá trình truyền đạt thông tin của giáo viên và khả năng tiếp nhận kiến thức của học sinh. Để người học lĩnh hội tri thức hiệu quả, tiền đề tâm lý cốt lõi là xây dựng sự yêu thích đối với môn học thông qua việc khơi gợi hứng thú, bởi lẽ "nếu không khéo gợi được hứng thú cho học sinh thì cũng như búa thợ rèn đập trên sắt nguội mà thôi".

Mục đích nghiên cứu của đề tài là tìm hiểu và vận dụng một số biện pháp gây hứng thú học tập vào hoạt động dạy học nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy bộ môn Hóa học tại các trường trung học phổ thông.

Nhiệm vụ nghiên cứu được xác định cụ thể qua năm nội dung đánh số theo văn bản:

1. Nghiên cứu các vấn đề tâm lý giáo dục học có liên quan đến việc nâng cao hiệu quả bài lên lớp hóa học.
2. Xây dựng hệ thống lý luận làm cơ sở nghiên cứu cho đề tài.
3. Thiết kế một số giáo án giảng dạy trong chương trình Hóa học 12 nâng cao có vận dụng các biện pháp gây hứng thú học tập.
4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm.
5. Tổng kết, rút ra bài học kinh nghiệm để vận dụng vào thực tế dạy học.

Khách thể và đối tượng nghiên cứu của khóa luận:

• Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học tại trường phổ thông.
• Đối tượng nghiên cứu: Các biện pháp gây hứng thú học tập khi giảng dạy bộ môn Hóa học ở trường phổ thông.

Phạm vi nghiên cứu tập trung vào việc tìm hiểu và ứng dụng các biện pháp tạo hứng thú học tập vào hoạt động giảng dạy hóa học phổ thông, cụ thể hóa qua việc thiết kế các giáo án bài dạy (trọng tâm là chương trình Hóa học lớp 12 nâng cao và các nội dung liên quan ở chương trình lớp 10, 11).

Giả thuyết khoa học được đề tài xác lập: Nếu giáo viên vận dụng một cách hợp lý các biện pháp gây hứng thú học tập thì sẽ tạo ra sự yêu thích môn học ở học sinh, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học bộ môn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của đề tài được xây dựng trên nền tảng tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại:

• Bản chất và logic của quá trình dạy học: Quá trình dạy học là hoạt động kép bao gồm "dạy" (do giáo viên đảm nhận với các chức năng thiết kế kế hoạch, tổ chức nhận thức và kiểm định) và "học" (do học sinh đảm nhận với tư cách khách thể tiếp nhận và chủ thể tự học). Quá trình này tuân thủ quy luật nhận thức: từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn. Logic dạy học là sự thống nhất giữa logic khoa học của tài liệu giáo khoa và logic tâm lý học của sự lĩnh hội tri thức.
• Khái niệm và cấu trúc hứng thú: Khóa luận tiếp thu các định nghĩa của A. Côvaliốp (hứng thú là thái độ đặc thù của cá nhân đối với đối tượng do ý nghĩa trong cuộc sống và sự hấp dẫn tình cảm), A. Kossakowski (sự định hướng tích cực tâm lý vào đối tượng nhằm mục đích nhận thức), cùng quan điểm của Miaxisep, Sukina và Izad. Cấu trúc hứng thú được xác định theo mô hình của N. Gmavôzôva gồm ba thành tố thống nhất: nhận thức (hiểu rõ đối tượng), xúc cảm tích cực (niềm vui, sự thỏa mãn) và hành động (lao vào hoạt động để chiếm lĩnh đối tượng).
• Đặc thù nhận thức bộ môn: Hóa học là môn khoa học thực nghiệm và lý thuyết, đòi hỏi sự kết hợp giữa thực nghiệm khoa học với tư duy lý thuyết, liên kết biện chứng giữa quy nạp và diễn dịch, phân tích và tổng hợp, mô hình hóa cấu trúc.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được tác giả triển khai gồm ba nhóm phương pháp:

• Phương pháp nghiên cứu tài liệu lý luận: Phân tích, tổng hợp các giáo trình tâm lý học, giáo dục học, tài liệu phương pháp dạy học hóa học, sách giáo khoa và các tư liệu hóa học ứng dụng.
• Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế và xử lý kết quả: Khảo sát thực trạng học tập, tâm lý của học sinh và hoạt động giảng dạy bộ môn tại trường phổ thông.
• Phương pháp phân tích, tổng hợp: Đúc kết các nguyên tắc, xây dựng hệ thống biện pháp sư phạm và rút ra kết luận khoa học.

Nguồn dữ liệu của công trình bao gồm hệ thống chương trình sách giáo khoa Hóa học phổ thông (đặc biệt là sách giáo khoa Hóa học 12 nâng cao, Hóa học 10 nâng cao, Hóa học 11 cơ bản và nâng cao), các công trình nghiên cứu tâm lý học giáo dục, các mẩu chuyện lịch sử hóa học thế giới và hệ thống các hiện tượng thực tiễn đời sống liên quan đến hóa học.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Cơ sở lý luận

Chương 1 tập trung phân tích bản chất sư phạm của quá trình dạy học và hệ thống hóa lý luận tâm lý học về hứng thú nhận thức.

Về bản chất quá trình dạy học, tác giả làm rõ tính hai mặt thống nhất giữa vai trò lãnh đạo sư phạm của giáo viên và vai trò tự giác của học sinh:

Chủ thể	Vai trò chức năng	Nội dung hoạt động cụ thể
Giáo viên	Thiết kế hoạt động	Xây dựng kế hoạch dạy học, giáo án; xác định mục đích - yêu cầu; lựa chọn nội dung, phương pháp, phương tiện.
	Tổ chức hoạt động	Điều khiển học sinh lĩnh hội tri thức, kỹ năng; giao nhiệm vụ nhận thức và hệ thống bài tập.
	Kiểm định quá trình	Đánh giá kết quả so với mục tiêu; điều chỉnh và hoàn thiện chu kỳ dạy học tiếp theo.
Học sinh	Khách thể tiếp nhận	Tiếp nhận kế hoạch, nội dung, yêu cầu; vận dụng thao tác trí tuệ giải quyết nhiệm vụ; chịu sự đánh giá.
	Chủ thể nhận thức	Tự xây dựng kế hoạch cá nhân; đặt mục tiêu tự học; tự kiểm tra, tự đánh giá và tự điều chỉnh nhận thức.

Tác giả nhấn mạnh logic dạy học đòi hỏi phải sư phạm hóa tài liệu khoa học thuần túy: tài liệu khoa học mới phát minh không thể đưa ngay vào dạy học trực tiếp mà phải được gia công, liên kết với thí nghiệm, đồ dùng trực quan và kiến thức liên môn để tương thích với logic tâm lý lĩnh hội của học sinh.

Về tâm lý học hứng thú, chương này xác lập hai điều kiện tiên quyết để sự vật trở thành đối tượng của hứng thú: có ý nghĩa đối với cuộc sống của cá nhân và có khả năng mang lại khoái cảm tâm lý. Tác giả phân loại hứng thú một cách có hệ thống:

• Theo hiệu quả: Hứng thú thụ động (dừng lại ở việc ngắm nhìn) và hứng thú tích cực (thúc đẩy hoạt động chiếm lĩnh tri thức).
• Theo nội dung đối tượng: Vật chất, nhận thức, lao động nghề nghiệp, xã hội - chính trị, mĩ thuật.
• Theo khối lượng: Hứng thú rộng và hứng thú hẹp.
• Theo tính bền vững: Bền vững và không bền vững.
• Theo chiều sâu: Sâu sắc và hời hợt bên ngoài.
• Theo chiều hướng: Trực tiếp (vào quá trình hoạt động) và gián tiếp (vào kết quả hoạt động).

Về vai trò, hứng thú duy trì sự tỉnh táo sinh học, tính bền bỉ, điều khiển tri giác, định hướng tư duy và đóng vai trò nền tảng phát triển năng lực sáng tạo. Trên cơ sở đó, tác giả khái quát các hướng tạo hứng thú chung trong dạy học: khai thác cái mới lạ, đa dạng hóa hình thức tổ chức, tạo yếu tố bất ngờ, thiết kế nhiệm vụ có vấn đề, gợi mở sự tò mò bí ẩn và tác động vào tình cảm sư phạm.

Chương 2: Tạo hứng thú học tập

Chương 2 là phần trọng tâm của khóa luận, đề xuất bốn biện pháp sư phạm cụ thể nhằm hình thành hứng thú học tập hóa học:

1. Kể chuyện vui hóa học

Kể chuyện trong giờ dạy hóa học giúp giảm căng thẳng, mở rộng kiến thức, tăng cường tình cảm thầy trò và giáo dục nhân cách. Tác giả đề ra năm yêu cầu sư phạm: tính khoa học, tính nghệ thuật, tính sư phạm (ngắn gọn, dễ hiểu), tính giáo dục và thời gian hợp lý. Quy trình thực hiện gồm bốn bước: lựa chọn câu chuyện, lập dàn ý (loại bỏ chi tiết thừa, ghi nhớ số liệu cốt lõi), gia công nghệ thuật (lời kể, hình ảnh minh họa, cử chỉ điệu bộ) và sử dụng đúng thời điểm lên lớp.

Khóa luận tuyển chọn các câu chuyện lịch sử khoa học giàu ý nghĩa:

• Truyện kể về sắt (dạy bài "Sắt" - Hóa 12 NC): Phân tích nguồn gốc sắt tự sinh từ thiên thạch rơi xuống Trái Đất (trung bình 20 thiên thạch thì có 1 thiên thạch sắt, chứa hợp kim niken và coban thuộc nhóm VIII bảng tuần hoàn Men-đê-lê-ép), giải thích khó khăn nhiệt độ khi luyện quặng sắt (nhiệt độ nóng chảy của sắt lên tới 1539°C mà than củi không thể đạt tới).
• Hóa học khác toán học ở chỗ nào?: Tranh luận giữa nhà toán học Karl Gauss và nhà hóa học Amadeo Avogadro qua phản ứng thể tích khí: $2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$ (hai thể tích hiđro cộng một thể tích oxi tạo ra hai thể tích hơi nước).
• Sự dũng cảm của nhà hóa học: Tấm gương Carl Wilhelm Scheele (Schiller) miệt mài nghiên cứu tính chất của khí clo bất chấp nguy hiểm độc hại.
• Nhận biết khí HCN: Sự hy sinh quên mình của các nhà khoa học thử độc tính hiđro xianua.
• Chiếc nhẫn sắt từ máu: Bi kịch của chàng sinh viên tách sắt từ huyết cầu tố (hemoglobin) để làm nhẫn tặng người yêu, tử vong do mất máu dù tổng lượng sắt tách ra chưa tới 3 gam.
• Sự trùng hợp lịch sử: Charles Martin Hall (Mỹ) và Paul Héroult (Pháp) cùng tìm ra phương pháp điện phân nóng chảy sản xuất nhôm; cả hai cùng sinh năm 1863, cùng nhận bằng phát minh năm 1886 và cùng qua đời năm 1914.
• Chất khí chữa bệnh duy nhất: Humphry Davy tại Viện các khí Bristol khẳng định không khí sạch là chất khí trị bệnh duy nhất của tự nhiên.

2. Sử dụng hình vẽ, tranh ảnh

Phương tiện trực quan hình ảnh khắc phục giới hạn của ngôn ngữ lời nói, giúp mô tả các đối tượng vi mô (cấu tạo nguyên tử), các thiết bị sản xuất công nghiệp quy mô lớn, nguy hiểm hoặc các quy trình biến đổi phức tạp. Tác giả lưu ý: phân định rõ hình vẽ chính xác theo quy chuẩn kỹ thuật và hình vẽ khôi hài tạo không khí; tuân thủ một trong ba phép vẽ (chiếu, cắt, phối cảnh); tiết kiệm thời gian vẽ trên bảng. Các tư liệu trực quan được đề xuất gồm: hình ảnh các dạng thù hình của lưu huỳnh (lưu huỳnh bột, đơn tà, tà phương - Hóa 10 NC); biểu tượng nguyên tố hóa học Actinium, Beri, Argon; so sánh cấu trúc than chì, kim cương và mạng tinh thể lập phương tâm khối; sơ đồ hiệu ứng nhà kính; chu trình nitơ; màu ngọn lửa và tương tác giữa brom với axit sunfuric.

3. Sử dụng thí nghiệm hóa học

Thí nghiệm là cầu nối trực tiếp giữa lý thuyết và thực tiễn, đóng vai trò tiêu chuẩn kiểm chứng chân lý hóa học. Tác giả thẳng thắn chỉ rõ các trở ngại khi làm thí nghiệm: thiếu hóa chất, tốn thời gian chuẩn bị và nguy cơ độc hại. Hướng khắc phục là cải tiến theo hướng sử dụng hóa chất đời thường rẻ tiền, triển khai thí nghiệm lượng nhỏ (tiết kiệm, an toàn, giảm thiểu ô nhiễm) và thí nghiệm vui kích thích tìm tòi. Sáu thí nghiệm vui tiêu biểu được thiết kế quy trình và giải thích cơ chế:

Tên thí nghiệm	Hóa chất, dụng cụ	Hiện tượng quan sát	Bản chất phản ứng hóa học	Bài học áp dụng
Đóa hoa báo mưa, nắng	Giấy nhún đỏ, dung dịch NaCl bão hòa.	Hoa sẫm màu khi trời râm/mưa; hoa nhạt màu khi trời nắng.	Muối đặc tẩm trong giấy hấp thụ hơi ẩm không khí khi độ ẩm cao, khí áp thấp làm cánh hoa thẫm lại.	Hiện tượng khí tượng, dung dịch bão hòa.
Điệu vũ Natri	Nước, phenolphtalein, dầu hỏa, mẩu natri hạt đậu.	Natri chìm xuống, sủi bọt khí đẩy nổi lên rồi lại chìm (10 - 12 lần); lớp nước chuyển hồng.	Natri nặng hơn dầu hỏa nên chìm, gặp nước phản ứng: $2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2\uparrow$. Bọt khí $H_2$ bao bọc đẩy mẩu kim loại nổi lên; tách khí lại chìm xuống.	Bài "Kim loại kiềm".
Cây phủ tuyết	Dây đồng uốn hình cành cây, dung dịch $AgNO_3$.	Tinh thể kim loại bạc màu trắng sáng bám phủ kín cành đồng sau vài giờ.	Kim loại Cu hoạt động hóa học mạnh hơn Ag đẩy Ag ra khỏi muối: $Cu + 2AgNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2Ag\downarrow$.	Bài "Tính chất hóa học của kim loại".
Làm cho nước "sôi" bằng dây kim loại	Dung dịch HCl đun nóng, sợi dây nhôm.	Bọt khí thoát ra mãnh liệt làm dung dịch cuộn trào, hơi nước bốc mù mịt như nước sôi.	Kim loại Al phản ứng mạnh với axit nóng giải phóng lượng lớn khí $H_2$ và tỏa nhiệt cao: $2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2\uparrow$.	Bài "Nhôm".
Đốt nước đá cháy	Cốc thấp miệng rộng, mẩu $CaC_2$, nước đá.	Bật lửa trên bề mặt đá lạnh, ngọn lửa bùng cháy dữ dội.	Canxi cacbua phản ứng với nước tan ra từ đá sinh khí axetilen cháy: $CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2\uparrow + Ca(OH)_2$.	Bài "Axetilen".
Chậu cá kiểng	Dung dịch HCl đặc, $Na_2CO_3$, NaCl, long não hình cá, phẩm màu.	"Cá" long não thi nhau lặn xuống đáy rồi nổi lên mặt nước liên tục.	$Na_2CO_3$ gặp HCl sinh bọt khí $CO_2$ bám vào viên long não nâng nổi lên bề mặt; bọt khí vỡ ra làm long não chìm xuống.	Bài "Cacbon đioxit và muối cacbonat".

4. Liên hệ thực tiễn cuộc sống

Nhằm xóa bỏ định kiến hóa học chỉ là "các phương trình phản ứng dài ngoằn, khô khốc", tác giả xây dựng một ngân hàng gồm 18 tình huống thực tế giải thích bản chất khoa học:

• Vai trò của ozon ($O_3$): Khử độc nước thải (phenol, xianua, ion kim loại nặng $Fe, Sn, Pb, Mn$), bảo vệ tầng bình lưu (10 - 30 km) hấp thụ tia tử ngoại; cảnh báo thủng tầng ozon mỏng đi 1% trong 50 năm qua (bài "Ozon - Hiđropeoxit", Hóa 10 NC).
• Không khí trong lành sau mưa giông: Tia sét tạo lượng nhỏ ozon ($3O_2 \rightarrow 2O_3$), sau đó phân hủy giải phóng nguyên tử oxi sát trùng môi trường ($O_3 = O_2 + O$).
• Luộc rau muống xanh giòn bằng muối: Cho NaCl vào làm tăng nhiệt độ sôi của nước (> 100°C), rau chín nhanh hơn và hạn chế phân hủy vitamin.
• Thời điểm nêm muối khi nấu thịt, đậu phụ: Đậu nành có màng bán thấm, cho muối quá sớm làm nước trong hạt thẩm thấu ra ngoài khiến đậu teo cứng; protein trong thịt là hệ keo, gặp muối là chất điện ly mạnh sẽ bị ngưng tụ sớm thành mảng cứng, khó tiêu hóa (bài "Protein", Hóa 12).
• Mẹo vạch trần trò phù thủy "chém kiếm ra máu": Kiếm tẩm dung dịch kiềm $Na_2CO_3$, hình nhân bọc giấy nhuộm dịch nghệ chứa chất chỉ thị curcumin; gặp môi trường bazơ lập tức chuyển màu đỏ sẫm như máu (bài "Hợp chất kim loại kiềm", Hóa 12 NC).
• Bản chất hiện tượng ma trơi: Xương động vật phân hủy sinh photphin $PH_3$ lẫn điphotphin $P_2H_4$; $P_2H_4$ tự bốc cháy ở điều kiện thường kéo theo $PH_3$ cháy sáng: $2PH_3 + 4O_2 \rightarrow P_2O_5 + 3H_2O$ (bài "Photpho", Hóa 11).
• Lý do cấm xăng pha chì: Phụ gia tetraetyl chì chống kích nổ tiết kiệm 30% nhiên liệu, nhưng khi cháy oxit chì bám vào xi lanh; pha thêm đibromua etan để tạo $PbBr_2$ bay hơi lại xả thải chất độc chì và brom ra khí quyển làm tổn hại nghiêm trọng hệ hô hấp.
• Hiện tượng "nước chảy đá mòn": Dòng nước cuốn trôi các ion canxi và cacbonat, làm chuyển dịch cân bằng điện ly hòa tan dần đá vôi: $CaCO_3 \rightleftharpoons Ca^{2+} + CO_3^{2-}$ (bài "Hợp chất kim loại kiềm thổ", Hóa 12 NC).
• Cặn đáy ấm đun nước và cách tẩy rửa: Nước cứng tạm thời chứa $Ca(HCO_3)_2, Mg(HCO_3)_2$ bị nhiệt phân hủy thành kết tủa $CaCO_3, MgCO_3$; tẩy sạch bằng cách ngâm giấm ăn $CH_3COOH$ 5% cùng một ít rượu (bài "Nước cứng", Hóa 12).
• Chữa vết kiến, ong đốt bằng vôi: Nọc côn trùng chứa axit fomic HCOOH (cùng HCl, $H_3PO_4$, histamin); bôi nước vôi $Ca(OH)_2$ tạo phản ứng trung hòa: $2HCOOH + Ca(OH)_2 \rightarrow (HCOO)_2Ca + 2H_2O$.
• Bản chất hiệu ứng nhà kính: Khí $CO_2$ cho bức xạ nhiệt Mặt Trời bước sóng 50.000 - 100.000 Å đi qua, nhưng hấp thụ mạnh bức xạ nhiệt phản xạ từ mặt đất có bước sóng trên 140.000 Å; hàm lượng $CO_2$ tăng gấp đôi làm nhiệt độ Trái Đất tăng thêm 4°C.
• Mưa axit phá hủy tượng đá: Khí $SO_2, NO_x$ bị oxi hóa thành $H_2SO_4$ và $HNO_3$ tan vào nước mưa, hòa tan đá cẩm thạch: $CaCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + CO_2\uparrow + H_2O$.
• Máy đo nồng độ cồn giao thông: Cảnh sát sử dụng bột crom (VI) oxit $CrO_3$ màu vàng da cam; khi gặp hơi rượu etylic sẽ bị khử thành oxit crom (III) $Cr_2O_3$ màu xanh đen (bài "Ancol", Hóa 11).
• Đốt xăng cồn cháy sạch còn gỗ than đá để lại tro: Xăng cồn là hợp chất hữu cơ thuần khiết cháy hoàn toàn thành $CO_2$ và $H_2O$; gỗ và than đá chứa các khoáng chất phi cơ bản không cháy (muối silicat) tích tụ lại thành tro xỉ.
• Nồng độ cồn sát khuẩn 75%: Cồn $C_2H_5OH$ thấu qua màng tế bào làm đông tụ protein vi khuẩn; nếu cồn > 75% sẽ làm protein bề mặt đông cứng tức thì tạo lớp vỏ ngăn cản cồn thấm sâu; nếu < 75% hiệu lực sát khuẩn yếu.
• Vận động viên xoa bột magie cacbonat: Bột $MgCO_3$ khô mịn, nhẹ, có tác dụng hút mồ hôi tay, tăng độ ma sát bám giữ dụng cụ thi đấu và ổn định tâm lý.
• Thuốc phun giảm đau nhanh trên sân cỏ: Sử dụng etyl clorua $C_2H_5Cl$ có nhiệt độ sôi thấp (12,3°C); khi phun lên da, thuốc sôi và bay hơi cực nhanh thu nhiệt mạnh, làm lạnh đông cục bộ và tê liệt dây thần kinh cảm giác.
• Ý nghĩa số độ 12°, 14° ghi trên chai bia: Biểu thị độ đường (gam đường mantozơ chiết xuất từ đại mạch có trong 100 ml dịch men trước khi lên men), không phải nồng độ cồn thể tích (độ rượu).
• Giếng phun nước nhân tạo: Tác dụng tạo ion âm trong không khí, kích thích hệ miễn dịch, điều hòa thần kinh, giảm căng thẳng do làm việc phòng máy tính kín.
• Phèn chua làm sạch nước đục: Muối sunfat kép $K_2SO_4\cdot Al_2(SO_4)_3\cdot 24H_2O$ phân ly tạo $Al^{3+}$, ion này bị thủy phân sinh kết tủa keo $Al(OH)_3$ cuốn lắng các hạt phù sa lơ lửng: $Al^{3+} + 3H_2O \rightleftharpoons Al(OH)_3\downarrow + 3H^+$.
• An toàn khi pha loãng axit sunfuric đặc: Khối lượng riêng của $H_2SO_4$ đặc lớn hơn nước; nếu đổ nước vào axit, nước nổi lên trên sôi cục bộ bắn tung tóe gây bỏng; do đó bắt buộc phải rót từ từ axit dọc theo đũa thủy tinh vào chậu nước và khuấy đều.
• Axit $HNO_3$ đặc làm thủng quần áo: Axit nitric đặc hòa tan và phá hủy sợi bông dệt cấu tạo từ xenlulozơ.
• Đặc tính cơ học của vật dụng từ sắt: Chảo làm bằng gang (giàu cacbon, giòn, dùng kỹ thuật đúc); môi múc làm từ thép non (ít tạp chất, dẻo, rèn được); dao thái làm bằng thép (vừa dẻo vừa có độ cứng sắc bén).
• Hiện tượng nồi nhôm nấu nước sôi bị xám đen: Trong nước có chứa muối sắt hòa tan; nhôm có tính khử mạnh hơn sắt đẩy ion sắt ra bám lên bề mặt nhôm: $Al + Fe^{n+} \rightarrow Al^{3+} + Fe\downarrow$.

Kết quả và đóng góp

Về kết quả nghiên cứu, khóa luận đã đạt được các nội dung cụ thể:

• Xác lập cơ sở lý thuyết đầy đủ về bản chất dạy học hai mặt, cấu trúc hứng thú gồm ba thành tố nhận thức - cảm xúc - hành động, cùng các quy luật tâm lý chi phối việc học tập môn Hóa học.
• Đề xuất hệ thống bốn biện pháp thực tế có khả năng áp dụng trực tiếp vào giờ lên lớp: quy trình bốn bước kể chuyện lịch sử khoa học; các nguyên tắc lựa chọn và phân loại tranh ảnh trực quan; thiết kế sáu thí nghiệm vui sử dụng hóa chất đơn giản, an toàn; hệ thống hóa 18 câu hỏi liên hệ thực tế đời sống đi kèm các phương trình phản ứng hóa học chính xác và chỉ rõ bài học áp dụng trong chương trình phổ thông.
• Các dẫn chứng định lượng được công bố trong văn bản: nhiệt độ nóng chảy của sắt ($1539^\circ\text{C}$); tỷ lệ thiên thạch sắt (1/20); lượng sắt tách từ máu (< 3 gam); năm sinh (1863), năm cấp bằng sáng chế (1886) và năm mất (1914) của hai nhà phát minh Charles Martin Hall và Paul Héroult; độ mỏng tầng ozon (1% trong 50 năm qua); bước sóng bức xạ hấp thụ bởi $CO_2$ (> 140.000 Å) và mức tăng nhiệt độ Trái Đất ($4^\circ\text{C}$); nồng độ cồn sát khuẩn tối ưu (75%); nhiệt độ sôi của etyl clorua ($12,3^\circ\text{C}$); tỷ lệ nồng độ đường trong bia (12 gam đường/100 ml dịch lên men).

Đóng góp của tác giả:

• Công trình khắc phục lối dạy truyền thụ một chiều, lý thuyết suông và tình trạng dạy "chạy cho kịp chương trình" trong bộ môn Hóa học phổ thông.
• Cung cấp nguồn tư liệu minh họa sinh động, hỗ trợ giáo viên hóa học kết nối lý thuyết sách giáo khoa với thực tiễn sản xuất, y tế, thể thao, bảo vệ môi trường và bài trừ mê tín dị đoan.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận còn một số điểm giới hạn dựa trên nội dung văn bản:

• Phạm vi trích đoạn văn bản dừng lại ở phần cơ sở lý luận và các biện pháp thực tiễn minh họa; chưa trình bày đầy đủ các số liệu thống kê định lượng của đợt thực nghiệm sư phạm tại trường phổ thông (điểm số đối chứng, bảng xử lý phương sai) và bộ giáo án lớp 12 nâng cao hoàn chỉnh như mục tiêu ban đầu đề ra.
• Một số thí nghiệm vui và câu chuyện kể đòi hỏi giáo viên phải dành nhiều thời gian chuẩn bị công phu, trong khi điều kiện cơ sở vật chất và quỹ thời gian tại một số trường phổ thông còn hạn chế.

Hướng nghiên cứu tiếp theo được gợi mở:

• Mở rộng phạm vi thực nghiệm sư phạm trên nhiều khối lớp và đối tượng học sinh khác nhau để kiểm chứng định lượng mức độ phát triển năng lực học tập.
• Ứng dụng công nghệ thông tin, xây dựng bộ bài giảng điện tử đa phương tiện tích hợp toàn bộ các video thí nghiệm lượng nhỏ, thí nghiệm vui và hình ảnh mô phỏng 3D phục vụ giảng dạy môn Hóa học.

Giá trị tham khảo

Tài liệu này hữu ích đối với:

• Sinh viên chuyên ngành Sư phạm Hóa học tại các trường đại học, cao đẳng sư phạm: Tham khảo khung lý luận dạy học, phương pháp tiếp cận tâm lý học hứng thú và rèn luyện kỹ năng nghiệp vụ sư phạm.
• Giáo viên giảng dạy môn Hóa học tại các trường trung học cơ sở và trung học phổ thông: Khai thác trực tiếp các mẩu chuyện lịch sử khoa học, quy trình thí nghiệm vui và bộ câu hỏi liên hệ thực tế đời sống để lồng ghép vào các tiết dạy trên lớp.

Các phần có giá trị tham khảo cao nhất:

• Hướng dẫn cải tiến thí nghiệm hóa học theo hướng dùng lượng nhỏ hóa chất, tận dụng vật liệu đời thường dễ kiếm.
• Ngân hàng 18 hiện tượng thực tiễn đi kèm phương trình hóa học và định vị chính xác bài dạy trong chương trình sách giáo khoa Hóa học 10, 11 và 12.

Câu hỏi thường gặp

1. Khóa luận nêu những điều kiện tiên quyết nào để một đối tượng trở thành đối tượng của hứng thú?

Theo tác giả trích dẫn các tài liệu tâm lý học, một sự vật hoặc hiện tượng chỉ trở thành đối tượng của hứng thú khi thỏa mãn đồng thời hai điều kiện: thứ nhất, đối tượng đó phải có ý nghĩa đối với cuộc sống của cá nhân (yếu tố quyết định mặt nhận thức); thứ hai, đối tượng phải có khả năng mang lại khoái cảm tâm lý cho cá nhân trong quá trình hoạt động và tương tác với nó.

2. Mô hình cấu trúc hứng thú của Tiến sĩ N. Gmavôzôva gồm những thành tố nào?

Cấu trúc hứng thú theo N. Gmavôzôva được cấu thành từ ba yếu tố mật thiết tương tác lẫn nhau: thành tố nhận thức (cá nhân hiểu rõ về đối tượng gây hứng thú), thành tố cảm xúc tích cực (trải nghiệm cảm xúc, niềm vui sâu sắc với đối tượng) và thành tố hành động (tiến hành các hoạt động thực tế nhằm chiếm lĩnh đối tượng). Sự tồn tại đơn lẻ của từng mặt không tạo nên bản chất của hứng thú.

3. Trong thí nghiệm vui "Điệu vũ Natri", tại sao mẩu natri lại chìm xuống rồi nổi lên lặp lại nhiều lần?

Natri có khối lượng riêng nặng hơn dầu hỏa nên chìm qua lớp dầu xuống tiếp xúc với nước. Khi gặp nước, natri phản ứng sinh bọt khí hiđro ($2Na + 2H_2O \rightarrow 2NaOH + H_2\uparrow$). Các bọt khí bao bọc xung quanh tạo thành "đệm khí" nâng mẩu natri nổi lên lớp dầu hỏa. Tại bề mặt dầu, các bọt khí thoát ra ngoài khiến mẩu natri mất sức nâng và chìm trở lại lớp nước. Quá trình này lặp lại 10 - 12 lần cho đến khi kim loại tan hết.

4. Tại sao cồn 75% lại có khả năng sát trùng tối ưu nhất trong y tế?

Cồn etylic có khả năng thẩm thấu cao qua màng tế bào vi khuẩn, làm đông tụ protein sinh chất. Khi nồng độ cồn ở mức 75%, tốc độ thẩm thấu và mức độ đông tụ đạt trạng thái cân bằng tối ưu. Nếu dùng cồn có nồng độ cao hơn 75%, protein trên bề mặt vi khuẩn bị đông cứng quá nhanh tạo thành lớp vỏ bọc ngăn cản cồn ngấm sâu vào bên trong. Nếu dùng cồn dưới 75%, nồng độ loãng không đủ khả năng làm đông tụ protein hiệu quả.

5. Vì sao tuyệt đối không được đổ nước vào axit sunfuric đậm đặc mà phải rót từ từ axit vào nước?

Axit sunfuric đặc có khối lượng riêng lớn hơn nước và quá trình hòa tan tỏa ra lượng nhiệt khổng lồ. Nếu đổ nước vào axit, nước nhẹ hơn sẽ nổi trên bề mặt; nhiệt tỏa ra tập trung làm lớp nước sôi đột ngột và bắn tung tóe các giọt axit đặc xung quanh gây bỏng nghiêm trọng. Ngược lại, khi rót từ từ axit vào nước, axit nặng hơn sẽ chìm xuống đáy và phân tán nhiệt đều khắp toàn bộ thể tích dung dịch, giúp nhiệt độ tăng chậm và an toàn.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Lê Thị Thanh Trâm đã hệ thống hóa cơ sở lý luận tâm lý giáo dục học về hứng thú nhận thức và đặc thù phương pháp giảng dạy bộ môn Hóa học ở trường phổ thông. Tác giả đề xuất bốn nhóm giải pháp sư phạm cụ thể gồm kể chuyện khoa học, trực quan hóa bằng hình ảnh, tiến hành thí nghiệm vui và liên hệ tri thức hóa học với thực tiễn đời sống thường nhật. Công trình cung cấp hệ thống tư liệu thực chứng phong phú, đóng góp giải pháp nâng cao hiệu quả tiếp nhận kiến thức và xây dựng thái độ học tập tích cực cho học sinh.

Trích đoạn nội dung tài liệu

mở đầu cho một thời đại văn minh - thời đại Đồ sắt. Mọi người than phục, nhưng cô gái thi mim cười: Nhỡ con người biết sắt còn trước hơn thì sao? Lê Thị Thanh Trâm Trang 17 KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: Ths. Trần Thị Vân - Không thể được, chàng sinh viên khảo cổ trả lời, trước đó là thời đại Đồ đồng thanh. Con người thời đại Đỗ đồng thanh biết làm ra công cụ và vũ khí bằng thứ kim loại này, nhưng chưa thể bỏ công cụ bằng đá, bởi lẽ đồng thanh không đủ cứng.

Chỉ có với kỷ nguyên Đồ sắt thì công cụ bằng đá mới trở thành “vật trong viện báo tàng”. Mọi người đều lên tiếng vỗ tay trước tài hùng biện của chàng sinh viên ngành Sử và có phan ái ngại cho cô gái, sinh viên năm thứ 5 ngành Hoá này. Thật ra thì cô gái nói đúng. Sắt là một kim loại hoạt động mạnh, cho nên rất dễ giải thích tại sao hầu hết các quặng sắt đều là quặng oxit.

Không có sắt tự do nếu không có của “trời cho”. Loài người từ xa xưa đã biết sắt ở dạng tự sinh. Đó là nhờ những sắt “thiên thạch” rơi xuống Trái đất. Trong ngôn ngữ nhiều dân tộc, danh từ sắt có liên quan đến trời, thiên thể, ngôi sao.

Trong quang phổ của mặt trời có nhiều vạch tượng trưng cho hơi sắt. Sắt từ thiên thạch có những tính chất lí hoá rit đặc biệt ma sắt luyện kim không có. Nó mềm và màu sắc rất dịu, người đời xưa dùng sắt này làm đồ trang sức quý như vàng. Sự phân tích cho thấy sắt “trời cho” này có chứa nguyên tố niken và coban.

Như vậy, sắt, niken, coban là ba chị em ruột đã khai sinh từ thiên tảo, và khi hạ giới thì cũng ở bộ ba liền nhau trong nhóm VIII của bảng HTTH Mendeleep. Tính trung bình cứ 20 thiên thạch rơi xuống Trái đất thì 1 1a kim loại sắt. Tuy nhiên, “của trời cho” tức là của may thi làm gì có nhiều được. Bằng sức lao động của mình, con người phải tự tìm ra sắt.

Cái khó khăn nhất đối với người tiền sử trong việc nấu quặng sắt là nhiệt độ. Thông thường, muốn khử oxit kim loại người ta dùng than. Sắt có nhiệt độ nóng chảy rất cao (1539°C), than củi không đủ nhiệt để thu được sắt nóng chảy. Mặc dù tổ tiên chúng ta cũng đã cố gắng đào hỗ trên núi, bố trí sao cho thoáng gió.

Chất quặng cùng với củi, sau đó đốt lửa. Nhưng sắt thu được cần phải rèn lại thì mới dùng được. Việc nghiên cứu dé hoàn thiện quá trình luyện sắt (luyện kim đen) còn Lê Thị Thanh Trâm Trang 18 KHOA LUẬN TOT NGHIỆP GVHD: Ths. Trần Thị Van tiếp diễn cho đến tận ngày hôm nay.

Chắc các em HS không nghĩ rằng mọi việc đã có sẵn, cái còn lại là sự hưởng thụ! “HOÁ HỌC KHÁC TOÁN HỌC Ở CHỎ NÀO?" Một hôm. nhà toán học Đức Karl Gauss tranh luận với nhà hoá học Y Avogadro. Ông Gauss tỏ ra khinh thường hoá học và cho rằng chỉ có toán học mới có những định luật, còn hoá học chỉ là người phục vụ cho toán học mà thôi. Ông Avogadro dan Gauss vào phòng thí nghiệm và tự mình làm phản ứng: cho một thé tích O; tác dụng với hai thể tích H; dé tạo thành hai thể tích H,O ở dang hơi: 2Haay + Ory — 2H;Oạ, Lúc đó, nhà hoá học mới mim cười và bảo với nhà toán học: - Ngài thấy chưa? Nếu hoá học đã muốn thì toán học phải chao thua.

Hai cộng một, bắt chấp toán học, cũng chỉ là hai đấy thôi.