Tài liệu Luận văn thạc sĩ giáo dục học xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập cho học sinh trung bình yếu phần kim loại lớp 12 cơ bản trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH ____________________________________________________ Lương Thị Hương XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHO HỌC SINH TRUNG BÌNH - YẾU PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH ____________________________________________________ Lương Thị Hương XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHO HỌC SINH TRUNG BÌNH - YẾU PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn hóa học Mã số : 62 14 10 03 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ PHI THÚY THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2011 LỜI CẢM ƠN Luận văn này là một công trình nghiên cứu khoa học rất quan trọng đối với bản thân tôi. Bởi trong quá trình thực hiện, tôi có điều kiện tổng hợp, củng cố kiến thức và đúc kết lại các kinh nghiệm mà tôi và các đồng nghiệp của mình đã tích lũy được trong quá trình công tác. Để hoàn thành luận văn, ngoài sự cố gắng và nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, các đồng nghiệp, các HS và người thân. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến: - TS.Lê Phi Thúy và TS.Trang Thị Lân đã cho tôi những góp ý chuyên môn vô cùng quý báu, cũng như luôn quan tâm và động viên tôi trước những khó khăn khi thực hiện đề tài. - PGS.TS.Trịnh Văn Biều đã giúp đỡ tôi rất nhiều khi tôi gặp trở ngại trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu. - Tất cả các thầy cô đã giảng dạy tôi trong quá trình học tập, đã cung cấp kiến thức và tư liệu để tôi có thể hoàn thành luận văn. - Các đồng nghiệp đã hỗ trợ tôi về chuyên môn trong quá trình giảng dạy. - Ban Giám hiệu và tập thể tổ hóa trường THPT Nguyễn Huệ, nơi tôi đang công tác, đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để tôi học cao học và hoàn thành luận văn. - Giáo viên và học sinh các trường thực nghiệm đã hợp tác và hỗ trợ cho tôi. - Cuối cùng là gia đình tôi, những người luôn tạo điều kiện tốt nhất về tinh thần, vật chất… luôn bên cạnh tôi trong suốt thời gian tôi thực hiện luận văn. Một lần nữa, tôi xin gửi đến tất cả mọi người lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất. Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2011 Lương Thị Hương MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ....................................................................................3 DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................................4 DANH MỤC CÁC HÌNH .....................................................................................................4 MỞ ĐẦU ...................................................................................................................................5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .....................................8 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu .....................................................................................8 1.2. Cơ sở lý thuyết trong bộ môn hóa học .......................................................................9 1.2.1. Tầm quan trọng của lý thuyết đối với việc học bộ môn hóa học.............................9 1.2.2. Các học thuyết cơ bản .............................................................................................9 1.2.3. Các định luật hóa học cơ bản ...............................................................................11 1.2.4. Các khái niệm cơ bản ............................................................................................12 1.3. Bài tập hóa học ...........................................................................................................13 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học ....................................................................................13 1.3.2. Tác dụng của bài tập hóa học ...............................................................................13 1.3.3. Phân loại bài tập hóa học .....................................................................................14 1.3.4. Điều kiện giúp học sinh giải tốt bài tập hóa học ..................................................15 1.3.5. Một số dạng bài tập phần hóa vô cơ lớp 12 ..........................................................15 1.4. Một vài vấn đề về học sinh trung bình - yếu môn hóa ............................................17 1.4.1. Nhận diện học sinh trung bình - yếu .....................................................................17 1.4.2. Nguyên nhân học sinh học yếu ..............................................................................18 1.4.3. Những khó khăn khi dạy học sinh trung bình - yếu ...............................................20 1.5. Thực trạng dạy và học hóa học đối với học sinh trung bình - yếu ở một số trường THPT tại TP.HCM ...............................................................................................................21 1.5.1. Mục đích điều tra ..................................................................................................21 1.5.2. Đối tượng điều tra .................................................................................................21 1.5.3. Phương pháp điều tra ............................................................................................21 1.5.4. Tiến trình điều tra..................................................................................................21 1.5.5. Kết quả điều tra .....................................................................................................21 Tóm tắt chương 1 ..................................................................................................................30 CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHƯƠNG “KIM LOẠI KIỀM - KIM LOẠI KIỀM THỔ - NHÔM” LỚP 12 CƠ BẢN DÙNG CHO HỌC SINH TRUNG BÌNH - YẾU ..............................................................................31 2.1. Nội dung chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” ...........................31 2.2. Phương pháp dạy học chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” .....31 2.2.1. Những định hướng khi dạy học .............................................................................31 2.2.2. Các phương pháp dạy học được sử dụng chủ yếu trong chương..........................32 2.3. Một số chú ý để nâng cao chất lượng dạy học cho từng dạng bài .........................34 2.3.1. Dạng bài truyền thụ kiến thức mới ........................................................................34 2.3.2. Dạng bài ôn tập, luyện tập nhằm củng cố và hoàn thiện kiến thức ......................35 2.3.3. Dạng bài thực hành hóa học .................................................................................35 2.3.4. Dạng bài kiểm tra đánh giá kiến thức ...................................................................36 2.4. Xây dựng hệ thống lý thuyết chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ Nhôm” dùng cho học sinh trung bình - yếu .......................................................................38 2.4.1. Nguyên tắc xây dựng .............................................................................................38 2.4.2. Quy trình xây dựng hệ thống lý thuyết ..................................................................39 2.4.1. Giới thiệu tổng quan về hệ thống lý thuyết chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” ................................................................................................................40 2.4.3. Hệ thống lý thuyết chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” ...........41 2.5. Xây dựng hệ thống bài tập chương “Kim loại kiềm – Kim loại kiềm thổ - Nhôm" dùng cho HS trung bình - yếu .............................................................................................47 2.5.1. Nguyên tắc xây dựng .............................................................................................47 2.5.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập.....................................................................48 2.5.3. Giới thiệu tổng quan về hệ thống bài tập chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” .........................................................................................................................49 2.5.4. Bài tập dùng cho bài “Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm” 50 2.5.5. Bài tập dùng cho bài “Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ” .............................................................................................................................58 2.5.6. Bài tập dùng cho bài “Nhôm và hợp chất của nhôm” ..........................................70 2.5.7. Bài tập dùng cho bài “Luyện tập tính chất của kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng”.......................................................................................................78 2.5.8. Bài tập dùng cho bài “Luyện tập nhôm” ..............................................................93 2.6. Thiết kế các bài lên lớp có sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập đã xây dựng vào dạy học .................................................................................................................................106 2.6.1. Bài “Kim loại kiềm và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm” ........................106 2.6.2. Bài “Kim loại kiềm thổ và hợp chất quan trọng của kim loại kiềm thổ” ............117 2.6.3. Bài “Nhôm và hợp chất của nhôm” ....................................................................130 2.6.4. Bài “Luyện tập tính chất của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và hợp chất của chúng” 139 2.6.5. Bài “Luyện tập nhôm và hợp chất của nhôm” ....................................................139 2.6.6. Bài “Thực hành tính chất của natri, magie, nhôm và hợp chất của chúng” ......139 Tóm tắt chương 2 ................................................................................................................139 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .....................................................................141 3.1. Mục đích thực nghiệm ............................................................................................141 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm ...........................................................................................141 3.3. Đối tượng và thời gian thực nghiệm .......................................................................141 3.4. Tiến hành thực nghiệm ...........................................................................................142 3.5. Kết quả thực nghiệm ...............................................................................................146 3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm .................................................................157 Tóm tắt chương 3 ................................................................................................................158 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................................160 TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................163 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT NỘI DUNG VIẾT TẮT Bảng tuần hoàn BTH Dung dịch dd Điện phân nóng chảy Đpnc Điện phân dung dịch Đpdd Đối chứng ĐC Giáo viên GV Học sinh HS Kim loại kiềm KLK Kim loại kiềm thổ KLKT phenolphtalein p.p Phản ứng hóa học PƯHH Phương pháp dạy học PPDH Phương trình phản ứng PTPƯ Sách giáo khoa SGK Sách bài tập SBT Thực nghiệm sư phạm TNSP Thực nghiệm TN Tính chất vật lí TCVL Tính chất hóa học TCHH Trung học phổ thông THPT DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Danh sách lớp TN và ĐC ..................................................................... 119 Bảng 3.2: Kết quả học tập HKI môn hóa của lớp TN và ĐC .............................. 120 Bảng 3.3: Phân phối kết quả bài kiểm tra 15’ ...................................................... 123 Bảng 3.4: Phân phối tần số lũy tích bài kiểm tra 15’ ........................................... 124 Bảng 3.5: Kết quả bài kiểm tra 15’ phân loại yếu-kém, trung bình, khá, giỏi ..... 124 Bảng 3.6: Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra 15’ ............................... 125 Bảng 3.7: Phân phối kết quả bài kiểm tra 1 tiết. ................................................. 129 Bảng 3.8:. Phân phối tần số lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết. ......................... 130 Bảng 3.9: Kết quả bài kiểm tra 1 tiết phân loại yếu-kém, trung bình, khá, giỏi .. 130 Bảng 3.10: Tổng hợp các tham số đặc trưng bài kiểm tra 1 tiết .......................... 131 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN1-ĐC1 ............ 125 Hình 3.2: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN2-ĐC2 ............ 126 Hình 3.3: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN3-ĐC3 ............ 126 Hình 3.4: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN4-ĐC4 ............ 127 Hình 3.5: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN5-ĐC5 ............ 127 Hình 3.6: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ lớp TN6-ĐC6 ............ 128 Hình 3.7: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 15’ các lớp TN-ĐC ......... 128 Hình 3.8: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN1-ĐC1 .......... 131 Hình 3.9: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN2-ĐC2 .......... 132 Hình 3.10: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN3-ĐC3 ........ 132 Hình 3.11: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN4-ĐC4 ........ 133 Hình 3.12: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN5-ĐC5 ........ 133 Hình 3.13: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết lớp TN6-ĐC6 ........ 134 Hình 3.14: Đồ thị đường lũy tích kết quả bài kiểm tra 1 tiết các lớp TN-ĐC ..... 134 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Dạy học là một nghệ thuật. Nếu đối tượng của quá trình dạy học là học sinh (HS) khá giỏi thì việc dạy học yêu cầu người giáo viên (GV) phải có trình độ chuyên môn sâu rộng. Nhưng, nếu đối tượng là HS trung bình - yếu thì việc dạy học lại đặt ra cho người GV nhiều thách thức hơn, đặc biệt là về năng lực sư phạm. Đó là sự khéo léo trong việc lôi cuốn HS, giúp HS nắm bắt được cốt lõi của bài học, có được hệ thống lý thuyết và bài tập phù hợp, hiểu biết về tâm lý, hoàn cảnh của từng HS, sự kiên nhẫn, lòng yêu trẻ… làm cho HS yêu thích và tích cực học tốt môn học. Xuất phát từ việc dạy và học hóa học một trường vùng ven - nơi tôi đang công tác, có tỉ lệ HS trung bình - yếu cao, những GV như tôi đã gặp rất nhiều khó khăn. GV gặp khó khăn trong việc xác định nội dung cần giảng dạy khi lỗ hổng kiến thức của HS ở các lớp trước quá nhiều, khả năng tư duy hạn chế, tâm lý chán nản, lười học… Điều này càng khó khăn và lúng túng hơn đối với các GV trẻ khi mà kinh nghiệm dạy học còn hạn chế. Vì khó xác định được nội dung kiến thức và phương pháp dạy học (PPDH) thích hợp cho HS trung bình - yếu nên nhiều GV chưa xây dựng được hệ thống lý thuyết và bài tập phù hợp với khả năng tư duy của đối tượng HS này. Để có một hệ thống lý thuyết và bài tập phù hợp với đối tượng HS trung bình - yếu, giúp GV tham khảo nhằm nâng cao hiệu quả giảng dạy thiết nghĩ là việc rất cần thiết. Chính những lí do đó mà tôi đã lựa chọn để nghiên cứu đề tài: “XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP CHO HỌC SINH TRUNG BÌNH - YẾU PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 CƠ BẢN - THPT”. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần Kim loại kiềm (KLK)- Kim loại kiềm thổ (KLKT) - Nhôm hỗ trợ việc dạy và học cho đối tượng HS trung bình - yếu, giúp HS nắm vững kiến thức căn bản về lý thuyết và có kĩ năng giải các bài tập cơ bản, kích thích hứng thú học tập cho HS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học bộ môn hóa học. 3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Việc xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” lớp 12 cơ bản - trung học phổ thông (THPT) dùng cho lớp có tỉ lệ HS trung bình - yếu cao. - Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 4. Nhiệm vụ của đề tài - Nghiên cứu tổng quan vấn đề. - Nghiên cứu cơ sở lý luận: + Tầm quan trọng của cơ sở lý thuyết đối với việc học bộ môn hóa học. + Cơ sở lý thuyết về bài tập hóa học. + Những vấn đề về HS trung bình - yếu: nhận diện HS trung bình - yếu, nguyên nhân HS học yếu môn hóa, những khó khăn khi dạy học cho HS trung bình - yếu. - Nghiên cứu cơ sở thực tiễn: Điều tra thực trạng việc dạy và học đối với HS trung bình - yếu môn hóa ở một số trường THPT tại TP.HCM. - Nội dung và PPDH chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” lớp 12 cơ bản - THPT. - Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ Nhôm” lớp 12 cơ bản - THPT dùng cho HS trung bình - yếu. - Thiết kế các bài lên lớp có sử dụng hệ thống lý thuyết và bài tập đã xây dựng để dạy cho HS trung bình - yếu môn hóa lớp 12 cơ bản - THPT. - Thực nghiệm sư phạm (TNSP) nhằm kiểm tra và đánh giá hiệu quả của hệ thống lý thuyết và bài tập đã xây dựng. - Kết luận và kiến nghị. 5. Phạm vi nghiên cứu Nội dung lý thuyết và bài tập hóa học được giới hạn trong chương “Kim loại kiềm - Kim loại kiềm thổ - Nhôm” lớp 12 cơ bản - THPT. 6. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được một hệ thống lý thuyết và bài tập cơ bản tốt, kết hợp với phương pháp giảng dạy phù hợp, GV sẽ giúp HS trung bình - yếu giải quyết được những khó khăn trong việc học hóa, kích thích hứng thú học tập cho HS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học hóa học. 7. Phương pháp nghiên cứu • Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận gồm phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa lý thuyết và xây dựng hệ thống bài tập. • Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn bao gồm: - Điều tra cơ bản để tìm hiểu thực trạng việc dạy và học hóa học ở các lớp có tỉ lệ HS trung bình - yếu cao, nắm bắt trình độ HS, khả năng lĩnh hội kiến thức để xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phối hợp với các PPDH phù hợp. - Phương pháp chuyên gia. - TNSP để đánh giá kết quả. • Phương pháp toán học: xử lý số liệu TN bằng thống kê toán học. 8. Điểm mới của đề tài - Khảo sát thực trạng, tìm ra nguyên nhân HS học yếu môn hóa ở trường THPT, đề xuất các biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả dạy học cho từng dạng bài các lớp có tỉ lệ HS trung bình - yếu cao. - Xây dựng được hệ thống lý thuyết và bài tập nhằm nâng cao hiệu quả dạy học chương “Kim loại kiềm – Kim loại kiềm thổ - Nhôm” lớp 12 cơ bản - THPT. - Xây dựng hệ thống câu hỏi chuẩn bị bài bám sát chuẩn kiến thức, kĩ năng và phù hợp với lớp có nhiều trình độ, trong đó tỉ lệ HS trung bình - yếu cao. - Sưu tập và sắp xếp một số video thí nghiệm theo từng bài, để hỗ trợ cho việc dạy của GV và việc học của HS. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu Giáo dục - Đào tạo đang đứng trước nhiều thách thức và cơ hội. Bên cạnh những thành tựu bước đầu đã đạt được, ngành giáo dục đang phải đối mặt với nhiều vấn đề lớn, trong đó phải kể đến tỉ lệ HS yếu - kém và những hậu quả của nó để lại nếu không được giải quyết kịp thời. Một số đề tài nghiên cứu về PPDH trong những năm gần đây đã đạt được những thành công nhất định trong việc hướng đến đối tượng HS yếu - kém, góp phần nâng cao chất lượng dạy học trong thời đại mới: − Phương pháp bồi dưỡng HS học yếu môn hóa học lấy lại căn bản, khóa luận tốt nghiệp (1996) của sinh viên Trần Thị Hoài Phương (ĐHSP TP.HCM) đã tiến hành điều tra tình hình HS học yếu môn hóa ở một số trường THPT trong thành phố và đưa ra một số phương pháp bồi dưỡng HS yếu lấy lại căn bản. − Phụ đạo HS yếu môn hóa lấy lại căn bản, khóa luận tốt nghiệp (2002) của sinh viên Trần Đức Hạ Uyên (ĐHSP TP.HCM) đã điều tra tình hình học hóa ở trường THPT, tìm hiểu nguyên nhân HS học yếu môn hóa và đề xuất phương pháp phụ đạo cho HS yếu. Tác giả đã xây dựng được hệ thống bài tập cho HS yếu nhằm hình thành các thao tác hoạt động trí tuệ cho HS, hình thành phương pháp giải các bài tập định tính, định lượng. − Những sai lầm HS hay mắc phải khi giải bài tập hóa học, khóa luận tốt nghiệp (2005) của sinh viên Vi Văn Hồng (ĐHSP TP.HCM) đã điều tra về việc giải bài tập hóa học của HS THPT, tìm biện pháp khắc phục sai lầm cho HS khi giải bài tập hóa học. Tác giả đã nghiên cứu và tổng hợp những sai lầm HS hay mắc phải khi giải bài tập chương “Oxi lưu huỳnh”. − Sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan và tự luận trong kiểm tra, đánh giá kiến thức hóa học của HS lớp 12 THPT, luận văn thạc sĩ (2003) của học viên Phạm Thị Tuyết Mai (ĐHSP HN) đã nghiên cứu tổng quát về chương trình hóa học 12. Dựa trên mục đích và yêu cầu của chương trình, xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan và tự luận sử dụng cho việc kiểm tra, đánh giá kiến thức của HS. Luận văn có nhiều đóng góp mới vì trong thời điểm hiện tại, bài tập trắc nghiệm chưa được phổ biến rộng rãi. − Biên soạn hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan phần “Các nguyên tố kim loại” lớp 12 THPT, luận văn thạc sĩ (2009) của học viên Nguyễn Ngọc Vân Linh (ĐHSP TP.HCM) đã trình bày một cách sâu sắc về việc đổi mới PPDH ở nước ta, thực trạng của việc kiểm tra, đánh giá ở một số trường THPT hiện nay và xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm khách quan phần “Các nguyên tố kim loại” nhằm hoàn thiện kiến thức và kỹ năng cho HS lớp 12 - THPT. Như vậy, hiện đã có một số đề tài nghiên cứu về việc xây dựng bài tập trắc nghiệm cho HS lớp 12 mang lại những kết quả tích cực. Tuy nhiên, số đề tài hướng đến đối tượng HS trung bình - yếu mới chỉ dừng lại ở mức độ khóa luận tốt nghiệp của sinh viên, chưa phản ánh toàn diện vấn đề thực tiễn và lý luận. Sinh viên Trần Thị Hoài Phương và Trần Đức Hạ Uyên thực hiện với chương trình và SGK cũ, việc áp dụng vào thực tế dạy học hiện nay có nhiều điểm không phù hợp. Sinh viên Vi Văn Hồng mới dừng lại ở những sai lầm HS hay mắc phải khi giải bài tập hóa học và vận dụng vào chương “Oxi - lưu huỳnh” (lớp10). Qua đó, có thể khẳng định rằng việc dạy học cho HS trung bình - yếu hiện nay đang được nhiều trường học và giáo viên quan tâm, nhưng số đề tài nghiên cứu về vấn đề này còn hạn chế. 1.2. Cơ sở lý thuyết trong bộ môn hóa học 1.2.1. Tầm quan trọng của lý thuyết đối với việc học bộ môn hóa học Kiến thức lý thuyết trong chương trình hóa học phổ thông bao gồm các học thuyết, các định luật hóa học và các khái niệm cơ bản. Việc nghiên cứu lý thuyết chủ đạo có giá trị phương pháp luận và quan trọng ở tất cả các giai đoạn của quá trình hình thành và phát triển kỹ năng, kỹ xảo cho HS. Sự tổng kết các vấn đề trên cơ sở lý thuyết chủ đạo tạo điều kiện phát triển tư duy lý thuyết và là phương pháp nhận thức, học tập cơ bản của bộ môn hóa học. Thông qua việc nghiên cứu lý thuyết chủ đạo, GV có thể hình thành thế giới quan khoa học, cơ sở của phép biện chứng cho HS. 1.2.2. Các học thuyết cơ bản 1.2.2.1. Vị trí Tên thuyết Vị trí Thuyết nguyên tử, phân tử Chương 1 – Lớp 8 Thuyết electron Chương 1 – Lớp 10 Liên kết hóa học Chương 2 – Lớp 10 Lý thuyết về phản ứng hóa học Chương 3 – Lớp 10 Thuyết sự điện ly Chương 1 – Lớp 11 Thuyết cấu tạo hợp chất hữu cơ 1.2.2.2. Chương 4 – Lớp 11 Ý nghĩa Các học thuyết cơ bản của hóa học phổ thông được lựa chọn tương ứng với các nguyên tắc xây dựng chương trình và sắp xếp liên tục. Sự phân bố các thuyết - định luật ở đầu chương trình hoặc phần mở đầu thể hiện sự phát triển liên tục và vai trò chủ đạo của các thuyết. Học thuyết sau dựa trên cơ sở của các học thuyết trước và ngày càng phát triển, giúp khám phá sâu sắc cấu trúc của các chất và mối liên hệ nhân quả giữa thành phần, cấu tạo và tính chất của các chất. − Thuyết nguyên tử - phân tử: là cơ sở lý thuyết của giai đoạn đầu nghiên cứu hóa học. Nội dung cơ bản của học thuyết được hình thành đầu tiên trong chương trình vật lý (lớp 7). Trong hóa học, các khái niệm nền tảng của học thuyết này được khẳng định và hình thành một cách chắc chắn trên cơ sở khoa học thực nghiệm. Khi đưa vào chương trình, nội dung của thuyết nguyên tử - phân tử cổ điển được bổ sung thêm các khái niệm hiện đại về cấu tạo chất. Đây là tiền đề cho việc trình bày lý thuyết chủ đạo của chương trình THPT. − Thuyết electron: phân bố đầu chương trình hóa học 10 - THPT, nghiên cứu học thuyết cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học. Cơ sở thuyết electron về cấu tạo chất được nghiên cứu một cách chi tiết và đầy đủ. Liên kết hóa học được nghiên cứu trên cơ sở thuyết cấu tạo nguyên tử với các khái niệm cơ lượng tử, làm rõ trạng thái electron trong nguyên tử và cơ chế hình thành liên kết hóa học. Nội dung của thuyết electron được vận dụng để nghiên cứu sự phụ thuộc của tính chất vào cấu tạo các đơn chất và hợp chất. Việc nghiên cứu này cũng được vận dụng khi học về các chất hữu cơ. − Lý thuyết về phản ứng hóa học: được nghiên cứu đầu học kì II lớp 10 - THPT, bản chất của PƯHH được nghiên cứu sâu và được giải thích bằng sự phá vỡ liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử chất tham gia và tạo thành liên kết mới để tạo ra phân tử chất mới. Các qui luật nhiệt động hóa học được nghiên cứu về mặt năng lượng của PƯHH. − Lý thuyết về sự điện ly: hỗ trợ việc nghiên cứu các chất điện li về mặt cơ chế và qui luật phản ứng. Học thuyết cho phép khám phá bản chất của chất điện li, quá trình điện li; phát triển và hoàn thiện các khái niệm về tính axit, bazơ, lưỡng tính và chứng minh tính tương đối của sự phân loại này. Học thuyết còn giải thích được sự phụ thuộc tính chất của các chất điện li vào thành phần và cấu tạo của chúng theo quan điểm của thuyết proton. − Thuyết cấu tạo các hợp chất hữu cơ: bắt đầu từ các nội dung cơ bản của thuyết Bulê-rốp, được mở rộng bằng các quan điểm của thuyết electron và cấu trúc không gian. Học thuyết này giúp nghiên cứu cấu trúc của các hợp chất hữu cơ, là cơ sở để giải thích tính chất của chất hữu cơ, ảnh hưởng giữa các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) trong phân tử chất hữu cơ. 1.2.3. Các định luật hóa học cơ bản 1.2.3.1. Vị trí Tên các định luật Vị trí Định luật thành phần không đổi Chương 2 - Lớp 8 Định luật bảo toàn khối lượng Chương 2 - Lớp 8 Định luật Avogađro Chương 3 - Lớp 8 Định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học Chương 2 - Lớp 10 1.2.3.2. Ý nghĩa − Định luật thành phần không đổi: nghiên cứu thành phần định lượng về cấu trúc phân tử các chất, cơ sở để xác định các nguyên tố hóa học tạo nên chất, dựa vào số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử để biểu diễn, mô tả các chất bằng kí hiệu, công thức hóa học các chất. − Định luật bảo toàn khối lượng: nghiên cứu qui luật bảo toàn khối lượng các chất trong PƯHH, trong sự vận động của vật chất: khối lượng các chất được bảo toàn, chỉ “thay đổi lại cấu tạo, sắp xếp lại các nguyên tử để tạo chất mới”. Định luật làm cơ sở cho việc tính toán, định lượng các chất trong PƯHH. − Định luật Avôgađro: xác định thể tích chất khí trong điều kiện chuẩn. Định luật giúp nghiên cứu định lượng quá trình biến đổi chất khí trong điều kiện chuẩn và mở rộng trong các điều kiện khác theo phương trình trạng thái của chất khí. − Định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học: nghiên cứu qui luật biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố, các đơn chất và hợp chất trong chu kỳ, nhóm của các nguyên tố hóa học. Cùng với thuyết electron xác định qui luật biến đổi tính chất các chất với cấu tạo nguyên tử, dạng liên kết hóa học các chất. Trên cơ sở đó dự đoán tính chất các chất, định hướng sự nghiên cứu thực nghiệm các chất và hình thành kĩ năng dự đoán khoa học trong học hóa cho HS. 1.2.4. Các khái niệm cơ bản Khái niệm là hình thức tư duy của con người, phản ánh sự vận động, biến đổi và phát triển của hiện thực khách quan. Hình thành khái niệm là một trong những vấn đề trung tâm của lí luận dạy học bộ môn. Nó có tầm quan trọng rất lớn về mặt đức dục và trí dục. Muốn nâng cao chất lượng dạy học thì không thể không nâng cao chất lượng của việc hình thành khái niệm cho HS. Những khái niệm hóa học dần dần hoàn thiện khi người học hiểu sâu hơn và rộng hơn về bản chất các hiện tượng hóa học, thuyết cấu tạo và định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Sự phát triển về nội dung của những khái niệm cơ bản trong chương trình hóa học phổ thông gắn bó mật thiết với sự phát triển của thuyết cấu tạo chất, những hiểu biết về BTH và định luật tuần hoàn. Các khái niệm cơ bản trong chương trình hóa học phổ thông được chia thành những nhóm sau đây: − Những khái niệm về các chất cụ thể, các loại chất và khái niệm chung về chất và tính chất của chúng. − Những khái niệm về từng loại phản ứng hóa học cụ thể và khái niệm chung về phản ứng hóa học. − Những khái niệm về các nguyên tố hóa học, các nhóm nguyên tố hóa học và tính chất của chúng. − Các khái niệm chung và trừu tượng phản ánh những đặc tính của các nguyên tố, các chất và phản ứng hóa học được lấy ra làm đối tượng độc lập để nghiên cứu như hóa trị, số oxi hóa, tính axit, tính bazơ, tính lưỡng tính,... − Những khái niệm về ứng dụng thực tiễn quan trọng, có tính chất kỹ thuật tổng hợp của hóa học nhằm phục vụ đời sống, sản xuất, chiến đấu, khoa học,... − Những khái niệm thuộc về phương pháp nghiên cứu khoa học đặc trưng cho hóa học như thí nghiệm, phân tích, nhận biết các chất,... Chương trình hóa học phổ thông truyền thụ những kiến thức của học thuyết về các nguyên tố hóa học và hợp chất của chúng, đó là những kiến thức quan trọng đối với thực tiễn, chúng được hệ thống hóa trong BTH các nguyên tố hóa học và được soi sáng bởi những quan điểm hiện đại của thuyết cấu tạo chất. 1.3. Bài tập hóa học Theo tác giả Trịnh Văn Biều trong giáo trình Giảng dạy hóa học ở trường phổ thông (2003): 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học Thuật ngữ “bài tập” chủ yếu được sử dụng theo quan niệm: bài tập bao gồm cả những câu hỏi và bài toán mà khi giải quyết chúng HS phải nhờ những suy luận logic, những phép toán và những thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương pháp hóa học. Khi hoàn thành bài tập, HS hoàn thiện được một tri thức hay một kĩ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc kèm theo thí nghiệm. 1.3.2. Tác dụng của bài tập hóa học − bài tập hóa học là một trong những phương tiện hiệu quả nhất để dạy HS tập vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã tiếp thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình. Vì chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập, HS mới nắm vững kiến thức một cách sâu sắc. Kiến thức sẽ nhớ lâu khi được vận dụng thường xuyên như M.A. Đanilôp nhận định: "Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành". − Bài tập hóa học là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức một cách tốt nhất, đồng thời giúp HS đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú. bài tập hóa học còn làm chính xác hóa các khái niệm, định luật đã học. − Bài tập hóa học giúp phát triển tư duy, rèn luyện trí thông minh cho HS: một số vấn đề lý thuyết cần phải đào sâu mới hiểu được trọn vẹn, một số bài toán có tính chất đặc biệt, ngoài cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu HS có tầm nhìn sắc bén. Khi GV yêu cầu HS giải bằng nhiều cách và tìm ra cách giải ngắn nhất, đó là một phương pháp rèn luyện trí thông minh cho HS. − Bài tập hóa học phát huy tính tích cực, tự lực của HS và hình thành phương pháp học tập hợp lý. − Bài tập hóa học còn được sử dụng như một phương tiện để nghiên cứu tài liệu mới (hình thành khái niệm, định luật), khi trang bị kiến thức mới, giúp HS tích cực, chủ động, lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. − Bài tập hóa học là phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của HS một cách chính xác. − Bài tập hóa học có tác dụng giáo dục đạo đức, tác phong như rèn tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác, khoa học và sáng tạo, phong cách làm việc khoa học (có tổ chức, có kế hoạch,…), nâng cao hứng thú học tập. Trên đây là một số tác dụng của bài tập hóa học, nhưng cần phải khẳng định rằng: Bản thân bài tập hóa học chưa có tác dụng gì cả. Không phải một bài tập hóa học hay thì luôn có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu là người sử dụng, phải biết trao đúng đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh có thể có của bài toán, để HS tự tìm ra lời giải. Lúc đó bài tập hóa học mới thực sự có ý nghĩa, không phải chỉ dạy học để giải bài toán, mà là dạy học bằng giải bài toán. 1.3.3. Phân loại bài tập hóa học Hiện nay có nhiều cách phân loại khác nhau dựa trên các cơ sở khác nhau:  Dựa vào nội dung toán học của bài tập: + Bài tập định tính (không có tính toán) + Bài tập định lượng (có tính toán)  Dựa vào hoạt động của HS khi giải bài tập: + Bài tập lý thuyết (không có tiến hành thí nghiệm) + Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)  Dựa vào nội dung hóa học của bài tập: + Bài tập hóa đại cương: bài tập về chất khí, bài tập về dd, bài tập điện phân,… + Bài tập hóa vô cơ: bài tập về kim loại, bài tập về các phi kim, bài tập về các loại hợp chất oxit, axit, bazơ, muối,… + Bài tập hóa hữu cơ: bài tập hiđrocacbon, bài tập về ancol - phenol - amin, bài tập về anđêhit - axit cacboxylic - este,…  Dựa vào nhiệm vụ đặt ra yêu cầu của bài tập: + Bài tập cân bằng PTPƯ + Bài tập viết chuỗi phản ứng + Bài tập điều chế + Bài tập nhận biết + Bài tập tách chất ra khỏi hỗn hợp + Bài tập lập công thức phân tử + Bài tập tìm nguyên tố chưa biết  Dựa vào lượng kiến thức, mức độ đơn giản hay phức tạp của bài tập: + Bài tập dạng cơ bản + Bài tập tổng hợp  Dựa vào cách thức tiến hành kiểm tra: + Bài tập trắc nghiệm + Bài tập tự luận  Dựa vào phương pháp giải bài tập: + Bài tập tính theo công thức và phương trình + Bài tập biện luận + Bài tập dùng giá trị trung bình…  Dựa vào mục đích sử dụng bài tập: + Bài tập dùng kiểm tra đầu giờ + Bài tập dùng củng cố kiến thức + Bài tập dùng ôn luyện tổng kết + Bài tập dùng bồi dưỡng HS giỏi + Bài tập phụ đạo HS yếu…  Theo Lý luận dạy học hóa học, tập 1 (1994) của tác giả Nguyễn Ngọc Quang, bài tập được chia thành 4 loại: + Bài tập định lượng + Bài tập lý thuyết + Bài tập thực nghiệm + Bài tập tổng hợp 1.3.4. Điều kiện giúp học sinh giải tốt bài tập hóa học HS phải nắm vững: − Lí thuyết: các học thuyết, các định luật, các khái niệm quy tắc, các quá trình hóa học, tính chất hóa học (TCHH) của các chất… − Các dạng bài tập cơ bản: xác định được dạng bài tập và phương pháp giải cho từng dạng bài. − Có kiến thức và kĩ năng toán học: giải phương trình, hệ phương trình, một số phương pháp giải nhanh bài toán trắc nghiệm khách quan. 1.3.5. Một số dạng bài tập phần hóa vô cơ lớp 12 1.3.5.1. Lý thuyết cơ bản Đây là dạng bài tập đại cương, đòi hỏi ở mức độ nhận thức “BIẾT” là chính. Yêu cầu HS phải nắm chắc các khái niệm cơ bản, các định nghĩa cũng như hệ thống lý thuyết. Tuy nhiên, HS cần lưu ý là do phạm vi bài tập dạng này khá rộng nên cần bao quát kiến thức. 1.3.5.2. Tính chất của kim loại Đây là dạng bài tập phong phú, đa dạng và chiếm một lượng lớn trong chương trình. Để làm tốt phần này, HS cần nắm vững cấu tạo nguyên tử, BTH. Từ cấu tạo nguyên tử suy ra tính chất, ứng dụng và phương pháp điều chế. 1.3.5.3. Xác định tên nguyên tố kim loại Đây là dạng bài tập khá phổ biến, đòi hỏi HS có nền tảng kiến thức nhất định về cấu tạo nguyên tử, cấu tạo BTH, TCHH, phương pháp điều chế... Bên cạnh đó, để làm nhanh và chính xác bài trắc nghiệm, HS cần có kĩ năng phân tích, so sánh, suy luận, loại trừ. 1.3.5.4. Điều chế, sản xuất Với dạng BT này, HS cần nắm vững quy trình điều chế, sản xuất chất hóa học. Ở mức độ cao hơn, HS phải biết cách hệ thống và liên hệ đến các kiến thức liên quan, vận dụng tạo thành sơ đồ điều chế - sản xuất. Bên cạnh đó, việc tính toán liên quan đến hiệu suất và vận dụng định luật bảo toàn nguyên tố ở dạng bài tập này rất thích hợp. 1.3.5.5. Nhận biết, tách chất Dạng bài tập này được xem là khó đối với HS trung bình - yếu, yêu cầu khả năng tổng hợp, so sánh và kĩ năng làm thí nghiệm. − Đối với dạng bài nhận biết: HS cần nắm vững TCVL và TCHH của các chất cần nhận biết. Dùng phản ứng đặc trưng của các chất đó với thuốc thử thích hợp để tạo ra một trong các hiện tượng có thể tri giác được như đổi màu, kết tủa, sủi bọt khí, có mùi riêng biệt… − Đối với dạng tách chất: Dùng phản ứng thích hợp để chuyển dần các chất trong hỗn hợp sang dạng trung gian và tách ra khỏi hỗn hợp, sau đó dùng phản ứng khác để tái tạo chất trung gian trở lại chất ban đầu. 1.3.5.6. Giải thích hiện tượng Dạng bài này rèn luyện kĩ năng quan sát, nhận xét và hệ thống hóa kiến thức. HS theo dõi hiện tượng xảy ra, viết PTPƯ cụ thể từng quá trình thí nghiệm, sau đó xác định kết quả theo yêu cầu của đề. 1.3.5.7. Bài tập thực hành Các thao tác, kĩ năng làm thí nghiệm là nội dung chính của dạng bài tập này. Mục đích của bài là định hướng cho HS hoàn thiện cả lý thuyết và thực hành. Hiện nay dạng bài tập này tương đối ít nhưng đang và sẽ được chú trọng hơn nữa trong tương lai. 1.3.5.8. Ứng dụng của kim loại và hợp chất của chúng HS cần phải liên hệ thực tế trong quá trình học tập, đáp ứng yêu cầu đổi mới là gắn liền hóa học với thực tiễn cuộc sống. HS phải quan tâm hơn đến phần ứng dụng của các chất cụ thể trong chương trình. 1.3.5.9. Bài tập toán tổng hợp Đây là dạng bài tập đòi hỏi nhiều kĩ năng tổng hợp, tính toán, suy luận, phân tích, so sánh, hệ thống… ở các mức độ nhận thức khác nhau. Bên cạnh đó HS còn phải vận dụng linh hoạt với từng dạng toán cụ thể, có thể là một phương pháp hoặc phối hợp nhiều phương pháp. 1.4. Một vài vấn đề về học sinh trung bình - yếu môn hóa 1.4.1. Nhận diện học sinh trung bình - yếu 1.4.1.1. Về kiến thức HS mất căn bản về hóa trị, kí hiệu hóa học, số oxi hóa, tính tan, TCHH đặc trưng của kim loại, phi kim, axit, bazơ, muối... 1.4.1.2. Về kĩ năng − HS gặp nhiều khó khăn về cân bằng phản ứng oxi hóa - khử, viết phản ứng trao đổi, tính toán (số mol, nồng độ,…), phương pháp giải một số dạng toán cơ bản (toán hỗn hợp, hiệu suất, xác định tên kim loại, dư - thiếu,…). − Diễn đạt bằng ngôn ngữ khó khăn, lúng túng trong việc sử dụng ngôn ngữ hóa học (thuật ngữ, kí hiệu). 1.4.1.3. Về phương pháp học tập HS trung bình - yếu chưa tìm được phương pháp học tập phù hợp và hiệu quả. Chẳng hạn: − Cầm vở học thuộc lòng từng câu, từng chữ. − Chưa nắm vững lý thuyết đã vội làm bài tập. − Chưa có sự liên kết các kiến thức đã học thành một thể thống nhất. − Sự chú ý, óc quan sát, trí tưởng tượng còn yếu; khả năng phân tích, tổng hợp hạn chế. 1.4.1.4. Biểu hiện bên ngoài