Muốn đạt được các mục tiêu đó đòi hỏi trong quá trình dạy học người thầy phảilựa chọn phương pháp dạy học thích hợp, tích cực hóa hoạt động dạy học.Một trong các phương pháp dạy học tích
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
TRẦN THỊ PHƯỢNG
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ CÔNG THỨC TỔNG QUÁT ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN MÔN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT (PHẦN HÓA HỌC VÔ CƠ)
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Trang 2Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn hóa học
Mã số: 60.14.01.11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS CAO CỰ GIÁC
Trang 3Tp Hồ Chí Minh – 2014 LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- Thầy giáo PGS.TS Cao Cự Giác – Trưởng Bộ môn Lí luận và phương
pháp dạy học hoá học, khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề tài, tận tìnhhướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thànhluận văn này
- Thầy giáo PGS.TS Lê Văn Năm và PGS.TS Võ Quang Mai đã dành
nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn
- Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầygiáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá họctrường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thànhluận văn này
Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệuTrường THPT Chu Văn An, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trongsuốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này
Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2014
Trần Thị Phượng
Trang 5MỤC LỤC
KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN 7
MỞ ĐẦU 8
1 Lí do chọn đề tài 8
2 Mục đích nghiên cứu 9
3 Nhiệm vụ nghiên cứu 9
4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 10
5 Phương pháp nghiên cứu 10
6 Giả thuyết khoa học 10
7 Đóng góp mới của đề tài 10
Chương 1 12
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ THỰC TIỂN 12
1.1 Lịch sử vấn đề 12
1.2 Tổng quan về Bài tập hóa học 13
1.2.1 Khái niệm câu hỏi, bài toán, bài tập, bài tập hóa học 13
1.2.2 Tác dụng của bài tập hóa học 15
1.2.3 Phân loại bài tập hóa học 16
1.2.3.1 Dựa vào nội dung toán học của bài tập 16
1.2.3.2 Dựa vào nội dung của bài tập hóa học 16
1.2.3.3 Dựa vào tính chất hoạt động học tập của học sinh 16
1.2.3.4 Dựa vào chức năng của bài tập 16
1.2.3.5.Dựa vào kiểu hay dạng bài tập 17
1.2.3.6 Dựa vào khối lượng kiến thức 17
1.2.3.7 Dựa vào cách thức kiểm tra 17
1.2.3.8 Dựa vào phương pháp giải bài tập 17
1.2.3.9 Dựa vào mục đích sử dụng 17
1.2.3.10 Dựa theo các bước của quá trình dạy học 17
1.2.4 Vị trí của bài tập hóa học trong quá trình dạy học 18
1.2.5 Điều kiện để học sinh giải bài tập được tốt 18
1.2.6 Xu hướng phát triển bài tập hóa học 19
1.2.7 Một số phương pháp giải bài tập hóa học vô cơ 19
Trang 61.2.7.1 Phương pháp tăng giảm khối lượng 19
1.2.7.2 Phương pháp biện luận 19
1.2.7.3 Phương pháp bảo toàn 19
1.2.7.4 Phương pháp trung bình (khối lượng mol trung bình) 20
1.2.7.5 Phương pháp ghép ẩn số 21
1.3 Sử dụng bài tập Hóa học trong giảng dạy ở trường phổ thông 22
1.3.1 Lựa chọn bài tập Việc lựa chọn bài tập cần từ các nguồn sau đây 22
1.3.2 Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học 23
1.4 Bài tập trắc nghiệm khách quan 25
1.4.1 Tổng quan về trắc nghiệm khách quan 25
1.4.1.1 Khái niệm 25
1.4.1.2 Các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan 26
1.4.1.3 Các chỉ số để đánh giá một câu hỏi trắc nghiệm khách quan 31
1.4.2 Ưu và nhược điểm của trắc nghiệm khách quan 31
1.4.3 Thực trạng sử dụng trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra 33
1.5 Các biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học 34
1.6 Chương trình hóa học phần vô cơ ở THPT 34
1.7 Thực trạng sử dụng công thức tổng quát để giải nhanh bài tập TNKQ môn Hóa học phần vô cơ ở trường THPT 35
1.7.1 Mục đích điều tra 35
1.7.2 Phương pháp và đối tượng điều tra 35
1.7.3 Địa điểm điều tra 35
1.7.4 Tiến hành điều tra 36
1.7.5 Kết quả điều tra 36
1.7.5.1 Đối với GV 36
1.7.5.2 Đối với HS 39
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1: 41
Chương 2 42
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG MỘT SỐ CÔNG THỨC TỔNG QUÁT ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN MÔN HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT (PHẦN HÓA HỌC VÔ CƠ) 42
Trang 72.1 Các nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập 42
2.1.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học 42
2.1.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học 42
2.1.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng 42
2.1.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính phân hóa và tính vừa sức 43
2.1.5 Hệ thống bài tập phải góp phần củng cố kiến thức cho học sinh ở các mức độ hiểu, biết, vận dụng 43
2.1.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của học sinh 43
2.2 Nguyên tắc xây dựng một bài trắc nghiệm 44
2.2.1 Quy hoạch một bài trắc nghiệm 44
2.2.2 Xác định mục đích trắc nghiệm 45
2.2.3 Phân tích nội dung bài học 45
2.2.4 Lập dàn bài trắc nghiệm 46
2.3 Nguyên tắc khi xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan 47
2.4 Xây dựng một số một số công thức tổng quát để giải nhanh bài tập TNKQ môn hóa học ở trường THPT( phần hóa học vô cơ) 49
2.4.1 Công thức tính khối lượng muối khan (không ngậm nước) thu được khi hòa tan hoàn toàn kim loại vào dung dịch axit 49
2.4.1.1 Kim loại tác dụng với dung dịch HCl / dung dịch H SO2 4 ( )l tạo khí H 2 49
2.4.1.2 Kim loại tác dụng với H 2 SO 4 đặc, nóng tạo sản phẩm khử SO 2 , S, H 2 S 55
2.4.2 Công thức tính lượng muối thu được khi cho hỗn hợp oxit kim loại tác dụng với dung dịch axit 60
2.4.2.1 Oxit kim loại tác dụng với dung dịch HCl 60
2.4.2.2 Oxit kim loại tác dụng với dung dịch H 2 SO 4 loãng 63
2.4.3 Công thức tính khối lượng muối khan thu được khi hòa tan hết m gam hỗn hợp A gồm Fe và các oxit sắt (FeO, Fe 2 O, Fe 3 O 4 ) vào dung dịch H 2 SO 4 đặc, nóng, dư tạo khí SO 2 65
Trang 82.4.4 Công thức tính khối lượng muối khan thu được khi hòa tan hết m gam
thu được sản phẩm khử NO, NO 2 68
2.4.5 Công thức tính khối lượng Cu đã bị oxh thành hỗn hợp rắn X gồm Cu,
khử gồm SO 2 , NO 2 , NO 77 2.4.6 Công thức tính lượng muối thu được khi cho muối sunfit tác dụng với dung dịch HCl, dung dịch H 2 SO 4 (l) 80
2.4.6.1 Muối sunfit tác dụng với HCl 80 2.4.6.2 Muối sunfit tác dụng với H 2 SO 4 loãng 81 2.4.7 Công thức tính khối lượng muối thu được khi cho muối cacbonat tác dụng với dung dịch axit 84 2.4.7.1 Muối cacbonat tác dụng với dung dịch HCl 84
2.4.8 Công thức tính khối lượng Fe đã dùng bị oxh tạo thành chất rắn X gồm
tạo sản phẩm khử SO 2 , NO, NO 2 87
2.4.9 Công thức tính khối lượng kết tủa thu được khi hấp thụ hết một lượng
Ca(OH) 2 hoặc Ba(OH) 2 98
2.4.11 Công thức tính thể tích dung dịch NaOH (hoặc KOH) cần cho vào dung
để xuất hiện một lượng kết tủa theo yêu cầu 105
để xuất hiện một lượng kết tủa theo yêu cầu 106
Trang 92.4.12 Công thức tính thể tích dung dịch HCl cần cho vào dung dịch
AlO Al(OH)
để xuất hiện kết tủa theo yêu cầu 113
2.4.13 Công thức tính hiệu suất phản ứng tổng hợp amoniac 120
2.4.14 Công thức tính số mol NO (hoặc NO 2 ) thu được khi cho hỗn hợp sản phẩm sau phản ứng nhiệt nhôm (hoàn toàn hoặc không hoàn toàn) tác dụng với HNO 3 126
2.4.15 Công thức xác định kim loại M có hiđroxit lưỡng tính dựa vào phản ứng của dung dịch M n+ với dung dịch kiềm 131
2.4.16 Công thức xác định kim loại M có hiđroxit lưỡng tính dựa vào phản ứng của dung dịch n 4 2 MO (hay n 4 4 [M(OH) ] ) với dung dịch axit 134
2.4.17 Công thức tính pH của dung dịch axit yếu HA; dung dịch bazơ yếu BOH; dung dịch hỗn hợp gồm axit yếu HA và muối NaA 137
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 142
Chương 3 143
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 143
3.1 Mục đích thực nghiệm 143
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 143
3.3 Đối tượng thực nghiệm và địa bàn thực hiện 143
3.4 Tiến hành thực nghiệm 143
3.4.1 Chọn giáo viên thực nghiệm 144
3.4.2 Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 144
3.4.3 Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm 144
3.4.4 Tiến hành dạy ở các lớp TN – ĐC 145
3.4.5 Kiểm tra, chấm bài 145
3.4.6 Xử lí kết quả thu được 145
3.5 Kết quả thực nghiệm 147
3.5.1 Kết quả bài kiểm tra 147
3.5.2 Thống kê ý kiến đánh giá của giáo viên về hệ thống bài tập 148
3.5.2.1 Tiêu chí đánh giá hệ thống bài tập: 148
3.5.2.2 Kết quả thống kê ý kiến đánh giá của giáo viên 148
Trang 103.6 Phân tích kết quả thực nghiệm 150
3.6.1 Phân tích định lượng 150
3.6.2 Phân tích kết quả về mặt định tính 155
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 157
KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ NGHỊ 158
1 Những việc đã hoàn thành của luận văn 158
2 Hướng phát triển của đề tài 158
3 Đề nghị 159
TÀI LIỆU THAM KHẢO 160
PHỤ LỤC 1: PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN GIÁO VIÊN ii
PHỤ LỤC 2: PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN HỌC SINH iv
PHỤ LỤC 3: ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT SỐ 1 vi
PHỤ LỤC 4: ĐỀ KIỂM TRA 45 PHÚT SỐ 2 x
Trang 11KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Chiến lược phát triển kinh tế – xã hội năm 2011 – 2020 Đại hội Đảng lần thứ 11quyết định tiếp tục đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển nhanh, bềnvững; phát huy sức mạnh toàn dân tộc, xây dựng nước ta trở thành nước côngnghiệp theo định hướng xã hội chủ nghĩa Nâng cao chất lượng nguồn lực, đổi mớitoàn diện và phát triển nhanh giáo dục và đào tạo Phát triển và nâng cao chất lượngnguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực chất lượng cao là một đột phá chiến lược, làyếu tố quyết định quá trình cơ cấu lại nền kinh tế, chuyển đổi mô hình tăng trưởng
và là lợi thế cạnh tranh dài hạn, bảo đảm kinh tế xã hội phát triển nhanh, hiệu quả,bền vững Đặc biệt coi trọng phát triển đội ngũ cán bộ lãnh đạo quản lí giỏi, đội ngũchuyên gia, quản trị doanh nghiệp giỏi, lao động lành nghề và cán bộ khoa học,công nghệ đầu đàn Đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu đa dạng, đa tầng củacông nghệ và trình độ phát triển của các lĩnh vực, nghành nghề Thực hiện cácchương trình, đề án đào tạo nhân lực chất lượng cao đối với các nghành, lĩnh vựcchủ yếu, mũi nhọn Chú trọng phát hiện, bồi dưỡng, phát huy nhân tài; đào tạo nhânlực cho phát triển kinh tế tri thức Đổi mới mạnh mẽ nội dung, chương trình,phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp, bậc học Đẩy mạnh phong trào khuyếnhọc, khuyến tài, xây dựng xã hội học tập; mở rộng các phương thức đào tạo từ xa và
hệ thống các trung tâm học tập cộng đồng Thực hiện tốt bình đẳng về cơ hội họctập và các chính sách xã hội trong giáo dục
Đáp ứng yêu cầu đó đòi hỏi phải đổi mới phương pháp giáo dục, những phươngpháp dạy học thích hợp khuyến khích tối đa những khả năng của mỗi cá nhân đồngthời có tác dụng phát triển tư duy độc lập, sáng tạo, tích cực tìm tòi nghiên cứu vàgiải quyết các vấn đề trong học tập nâng cao năng lực tự học của học sinh Hai mụctiêu cơ bản sẽ đạt được khi đổi mới PPDH:
Thứ nhất, giúp học sinh phát huy tính tích cực, hình thành và phát triển nănglực phát hiện và giải quyết vấn đề trong học tập cũng như trong đời sống
Thứ hai, xuất phát từ yêu cầu xã hội hóa giáo dục là phải thực hiện tốt các mụcđích dạy học đối với tất cả đối tượng học sinh, đồng thời phát triển tối ưu và tối đanăng lực cá nhân
Trang 13Muốn đạt được các mục tiêu đó đòi hỏi trong quá trình dạy học người thầy phảilựa chọn phương pháp dạy học thích hợp, tích cực hóa hoạt động dạy học.
Một trong các phương pháp dạy học tích cực đó là sử dụng bài tập hóa họctrong hoạt động dạy và học ở trường phổ thông Bài tập hóa học đóng vai trò vừa lànội dung vừa là phương tiện để chuyển tải kiến thức, phát huy tính tích cực môn họcmột cách hiệu quả nhất Bài tập hóa học không chỉ củng cố nâng cao kiến thức, vậndụng kiến thức mà còn là phương tiện tìm tòi, hình thành kiến thức mới Đặc biệt là
sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh trongquá trình dạy học Hiện nay, hình thức kiểm tra bằng trắc nghiệm khách quan đangđược thực hiện rộng rãi đối với hầu hết các môn học Để giải nhanh và chính xáccác bài tập trắc nghiệm khách quan là mong muốn lớn nhất của các em học sinh,đặc biệt là đối với bộ môn hóa học của học sinh THPT Để đáp ứng nguyện vọng
đó, đã có rất nhiều tài liệu đưa ra các công thức để giải nhanh một số bài tập hóahọc Tuy nhiên, các tác giả chỉ đưa ra công thức giải nhanh và yêu cầu học sinh phảichấp nhận và vận dụng một cách miễn cưỡng, máy móc mà không có giải thích,chứng minh để các em hiểu Vì những lí do trên chúng tôi đã chọn đề tài nghiên
cứu: “Xây dựng và sử dụng một số công thức tổng quát để giải nhanh bài tập
trắc nghiệm khách quan môn hóa học ở trường THPT (Phần hóa học vô cơ)”
- Giúp học sinh hình thành năng lực vận dụng kiến thức cơ bản từ việc giải một
số bài toán tổng quát để rèn luyện tư duy trong quá trình giải các bài toán cụ thể vềmôn Hóa , tạo niềm say mê, hứng thú đối với môn học, nâng cao chất lượng học tậpcủa học sinh
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận về: Bài tập hóa học, bài tập trắc nghiệm khách quan
- Tìm hiểu các nội dung hóa học có liên quan đến Hóa học vô cơ
Trang 14- Xây dựng một số công thức tổng quát và hệ thống bài tập TNKQ hóa họcphần vô cơ.
- Nghiên cứu sử dụng hệ thống bài tập TNKQ trên để phát huy tính tích cực họctập của học sinh trong quá trình dạy học hóa học THPT phần vô cơ
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để xác định hiệu quả của hệ thống bài tập đãxây dựng và xử lí kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê
4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học môn hóa vô cơ ở trường THPT
- Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập TNKQ phần hóa học vô cơ có ápdụng một số công thức giải nhanh đã xây dựng nhằm phát huy tính tích cực học tậpcủa học sinh
5 Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong luận văn:
a) Phương pháp nghiên cứu lí thuyết:
Phương pháp thu thập và xây dựng các nguồn tài liệu
Phương pháp phân tích và tổng hợp lí thuyết các nguồn tài liệu thu được.b) Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
Quan sát, điều tra thực trạng việc giải bài tập hóa học nói chung và hóa học
vô cơ nói riêng
c) Phương pháp thực nghiệm sư phạm và phương pháp thống kê toán học trongkhoa học giáo dục để đánh giá chất lượng, tính khả thi của đề tài
6 Giả thuyết khoa học
Nếu học sinh hiểu và nắm vững được các công thức tổng quát và sử dụng cácbài tập TNKQ phần hóa học vô cơ chương trình THPT một cách có hiệu quả sẽ gópphần gây hứng thú , rèn luyện tư duy, phát huy tính tích cực của học sinh trong họctập đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng dạy và học hóa học
7 Đóng góp mới của đề tài
- Về mặt lí luận: Góp phần làm sáng tỏ ý nghĩa và tác dụng to lớn của bài tậphóa học trong quá trình dạy học nhằm phát triển tư duy và phát huy tính tích cựccủa học sinh trong quá trình dạy học hóa học vô cơ THPT
Trang 15- Về mặt thực tiễn: xây dựng và sử dụng một số công thức tổng quát để giảinhanh bài tập trắc nghiệm hóa học phần vô cơ THPT nhằm phát huy tính tích cựchọc tập của học sinh trong quá trình dạy học.
Trang 16Ở Mỹ, từ đầu thế kỷ XIX, người ta đã dùng phương pháp này chủ yếu để pháthiện năng khiếu, xu hướng nghề nghiệp của học sinh Sang đầu thế kỷ XX,
E.Thorm Dike là người đầu tiên dùng trắc nghiệm như một phương pháp “khách
quan và nhanh chóng” để đo trình độ kiến thức học sinh, bắt đầu dùng với môn sửhọc và sau đó đối với một số môn học khác Đến năm 1940 ở Hoa Kỳ đã xuất bảnhiều hệ thống trắc nghiệm dùng để đo hành tích học tập của học sinh Năm 1901,Hoa Kỳ đã có hơn 2000 chương trình trắc nghiệm chuẩn
Ở Liên Xô, từ năm 1926 – 1931 đã có một số nhà sư phạm tại Maxcova,Leningrat tiếp thí nghiệm dùng trắc nghiệm để chuẩn đoán tâm lí cá nhân và kiểmtra kiến thức học sinh
Ở nước ta, năm 1998 Bộ Giáo Dục và Đào Tạo chủ trương thi bằng hình thức trắc nghiện nên đã có sự chuẩn bị từ các trường phổ thông và đại học Một số nhàxuất bản đã phát hành những cuốn sách dành riêng cho giáo viên để hướng dẫn cụthể việc sử dụng trắc nghiệm trong nhà trường như trắc nghiệm giáo dục củaNguyễn Ngọc Đính, Lê Như Dục, 1973)
Như vậy, với sự phát triển của xã hội thì phương pháp trắc nghiệm ngày càngphát triển và mở rộng hơn Cùng với thời gian có giới hạn đòi hỏi học sinh luônphải tư duy tìm phương pháp thích hợp để hoàn thành bài trắc nghiệm một cáchđúng nhất và nhanh nhất
Hiện nay đã có khá nhiều đề tài nghiên cứu về trắc nghiệm như:
- Lê Danh Bình (1997), Xây dựng câu hỏi trắc nghiệm cho kiểm tra đánh giá
kiến thức kỹ năng hóa học của HS lớp 11, luận văn thạc sỹ PPGDHH, trường ĐHSP
Hà Nội
Trang 17- Hoàng Thị Kiều Dung (1999), Xây dựng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm để
kiểm tra đánh giá kiến thức HS lớp 11, 12 PTTH, Luận văn thạc sỹ PPGDHH,
trường ĐHSP Huế
- Nguyễn Thị Ngọc Xuân, Thiết kế website về phương pháp giải nhanh các bài
tập trắc nghiệm khách quan Hóa học vô cơ ở trường Trung học phổ thông, Luận
văn thạc sĩ PPGDHH, trường ĐHSP Tp Hồ Chí Minh
- Phạm Thị Quỳnh, Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều
lựa chọn chương nitơ - photpho (Hoá học 11), Vinh-2007.
- Trần Thị Thanh Nga, Kỹ thuật xây dựng phương án nhiễu cho bài tập trắc
nghiệm khách quan nhiều lựa chọn môn hoá học, Vinh - 2007.
- Phạm Thị Hằng, Phân tích và sửa chữa những sai lầm cho học sinh khi làm
bài tập trắc nghiệm môn hoá học ở trường THPT, Vinh - 2010.
- Trần Thanh Tâm, Kĩ thuật phân tích giải bài tập trắc nghiệm hóa học vô cơ ở
1.2 Tổng quan về Bài tập hóa học
1.2.1 Khái niệm câu hỏi, bài toán, bài tập, bài tập hóa học
Theo nghĩa chung nhất, thuật ngữ “bài tập” (tiếng Anh) là “Exercise”, tiếngPháp – “Exercice” dùng để chỉ một loạt hoạt động nhằm rèn luyện thể chất và tinhthần (trí tuệ)
Trong giáo dục, theo “Từ điển Tiếng Việt” do Hoàng Phê chủ biên, thuật ngữ
“bài tập” có nghĩa là “bài ra cho học sinh làm để vận dụng những điều đã học”.Theo Thái Duy Tuyên, “bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm nhữngđiều kiện và những yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học, đòi hỏi người họcmột lời giải đáp, mà lời giải đáp này về toàn bộ hoặc từng phần không ở trạng thái
có sẵn của người giải tại thời điểm mà bài tập được đặt ra”
Trang 18Về mặt lí luận dạy học, bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán mà khi hoànthành chúng học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức, một kĩ năng nào đó,bằng cách trả lời miệng hay trả lời viết kèm theo thực nghiệm Ở nước ta, trong cácSGK và sách tham khảo, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan niệm này Câuhỏi - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một loạthoạt động tái hiện, bất luận là trả lời miệng, trả lời viết hay có kèm thực hành hoặcxác minh bằng thực nghiệm Thường trong các câu hỏi, GV yêu cầu HS phải nhớ lạinội dung các định luật, các quy tắc, định nghĩa, các khái niệm, trình bày lại một mụctrong SGK…
Bài toán - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng HS phải tiến hành mộthoạt động sáng tạo Bất luận hình thức hoàn thành bài toán - nói miệng, hay viết,hay thực hành (thí nghiệm) - bất kì bài toán nào cũng đều có thể xếp vào một tronghai nhóm: định lượng (tính toán) hay định tính Người ta thường lựa chọn nhữngbài toán và câu hỏi đưa vào một bài tập có tính toán đến một mục đích dạy học nhấtđịnh, là nắm hay hoàn thiện một dạng tri thức hay kĩ năng Chẳng hạn, có thể ra bàitập nhằm mục đích hình thành kĩ năng lập công thức muối, viết phương trình phảnứng, nêu các chất đồng phân, giải những bài toán hóa học thuộc một kiểu nào đó,nêu đặc điểm của một nguyên tố theo vị trí của nó trong hệ thống tuần hoàn cácnguyên tố hóa học… Tùy theo tính chất của hoạt động cần tiến hành (tái hiện haysáng tạo) mà bài tập có thể chỉ gồm toàn những câu hỏi, hay toàn những bài toánhay hỗn hợp cả câu hỏi lẫn bài toán Tóm lại, bài tập được xem như là một phươngtiện dạy học then chốt trong quá trình dạy học, dùng bài tập trong quá trình hìnhthành kiến thức, khai thác kiến thức, phát triển tư duy, hình thành kĩ năng, kĩ xảocho người học và kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập… Như vậy, có thể xem bàitập là một “vũ khí” sắc bén cho GV, HS trong quá trình dạy học và sử dụng bài tập,
là một trong những yêu cầu quan trọng trong quá trình dạy học nhằm nâng cao chấtlượng đào tạo
Bài toán hóa học là nhiệm vụ mà giáo viên đặt ra cho người học, buộc ngườihọc phải vận dụng các kiến thức đã học sử dụng hành động trí tuệ để giải quyết cácnhiệm vụ đó nhằm chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng một cách tích cực, chủ động, sángtạo Một bài toán hóa học có hai tính chất:
Trang 19+ Tính chất toán học: cần dùng các phép tính về số học, đại số học, các kĩ năngtoán học để giải
+ Tính chất hóa học: cần dùng đến các kiến thức về hóa học, ngôn ngữ hóa họcmới giải được
Bài tập hóa học là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hayđồng thời cả bài toán và câu hỏi thuộc về hóa học mà trong khi hoàn thành chúng,học sinh nắm được một tri thức hay kỹ năng nhất định
1.2.2 Tác dụng của bài tập hóa học
Việc dạy học không thể thiếu bài tập Sử dụng bài tập để luyện tập là một biệnpháp hết sức quan trọng góp phần nâng cao chất lượng dạy học Bài tập hóa học cónhững ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt:
- Tác dụng trí dục:
+ Giúp cho học sinh hiểu được một cách chính xác các khái niệm hóa học,nắm được bản chất của từng khái niệm đã học hay làm chính xác hoá các khái niệmhóa học Củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú,hấp dẫn Chỉ khi vận dụng được kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắmđược kiến thức một cách sâu sắc
+ Có điều kiện để rèn luyện, củng cố và khắc sâu các kiến thức hóa học cơ bản,hiểu được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức cơ bản
+ Góp phần hình thành được những kĩ năng, kĩ xảo cần thiết về bộ môn hóa học
ở HS, giúp họ sử dụng ngôn ngữ hóa học đúng, chuẩn xác như cân bằng phươngtrình phản ứng, tính toán theo công thức hóa học và phương trình hóa học … Nếu làbài tập thực nghiệm sẽ rèn các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩthuật tổng hợp học sinh
+ BTHH còn được sử dụng nhiều trong quá trình chuẩn bị nghiên cứu các kiếnthức mới
+ BTHH mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và không làmnặng nề khối lượng kiến thức của HS
+ BTHH có khả năng phát triển tư duy sáng tạo của HS
+ BTHH rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, laođộng sản xuất và bảo vệ môi trường
Trang 20+ BTHH rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy.
- Tác dụng đức dục:
BT hóa học có tác dụng giáo dục đạo đức tư tưởng vì khi giải bài tập HS sẽ tựrèn luyện cho mình những phẩm chất tốt của con người như: tính kiên nhẫn, chịukhó, cẩn thận, chính xác, khoa học, tính trung thực, tính sáng tạo, lòng yêu thích bộmôn
- Tác dụng giáo dục kĩ thuật tổng hợp:
Có khả năng để gắn kết các nội dung học tập ở trường với thực tiễn đa dạng,phong phú của đời sống xã hội hoặc trong sản xuất hóa học thể hiện trong nội dungBTHH các nguyên tắc kĩ thuật tổng hợp như nguyên tắc ngược dòng, tận dụng nhiệtphản ứng…
Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê khoa họchóa học Bài tập thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hoá lao động (lao động
có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc)
Phát triển ở học sinh các năng lực tư duy logic, biện chứng, khái quát, độc lập,thông minh và sáng tạo
1.2.3 Phân loại bài tập hóa học
Hiện nay, có nhiều cách phân loại bài tập khác nhau Vì vậy, cần có cách nhìntổng quát về các dạng bài tập dựa vào việc nắm chắc các cơ sở phân loại
1.2.3.1 Dựa vào nội dung toán học của bài tập
- Bài tập định tính (không có tính toán)
- Bài tập định lượng (có tính toán)
1.2.3.2 Dựa vào nội dung của bài tập hóa học
- Bài tập định lượng
- Bài tập lý thuyết
- Bài tập thực nghiệm
- Bài tập tổng hợp
1.2.3.3 Dựa vào tính chất hoạt động học tập của học sinh
- Bài tập lý thuyết (không có tiến hành thí nghiệm)
- Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)
1.2.3.4 Dựa vào chức năng của bài tập
Trang 21- Bài tập tái hiện kiến thức (hiểu, biết, vận dụng)
- Bài tập rèn luyện tư duy độc lập, sáng tạo (phân tích, tổng hợp, đánh giá)
1.2.3.5.Dựa vào kiểu hay dạng bài tập
1.2.3.6 Dựa vào khối lượng kiến thức
- Bài tập đơn giản (cơ bản)
- Bài tập phức tạp (tổng hợp)
1.2.3.7 Dựa vào cách thức kiểm tra
- Bài tập trắc nghiệm
- Bài tập tự luận
1.2.3.8 Dựa vào phương pháp giải bài tập
- Bài tập tính theo công thức và phương trình
- Bài tập biện luận
- Bài tập dùng các giá trị trung bình
- Bài tập dùng đồ thị…
1.2.3.9 Dựa vào mục đích sử dụng
- Bài tập dùng để kiểm tra đầu giờ
- Bài tập dùng để củng cố kiến thức
- Bài tập dùng để ôn luyện, tổng kết
- Bài tập để bồi dưỡng học sinh giỏi
- Bài tập để phụ đạo học sinh yếu…
1.2.3.10 Dựa theo các bước của quá trình dạy học
- Bài tập mở bài, tạo tình huống dạy học
- Bài tập vận dụng khi giảng bài mới
- Bài tập củng cố, hệ thống hóa kiến thức
- Bài tập về nhà
Trang 22- Bài tập kiểm tra.
Ngoài ra, có thể dựa vào đặc điểm của hoạt động nhận thức có thể chia thành:
- Bài tập tái hiện: Bài tập yêu cầu HS nhớ lại, tái hiện kiến thức, kĩ năng đã học
- Bài tập sáng tạo: Bài tập yêu cầu HS phải áp dụng những kiến thức, kĩ năng đãhọc để giải quyết vấn đề trong tình huống mới, phải vận dụng phối hợp các kiếnthức để giải quyết vấn đề Ở mức độ cao hơn, bài tập sáng tạo đòi hỏi HS giải quyếtvấn đề theo một hướng mới, một kĩ thuật mới, một phương pháp mới Trong thực tếdạy học, có hai cách phân loại bài tập có ý nghĩa hơn cả là phân loại theo nội dung
và theo dạng bài
1.2.4 Vị trí của bài tập hóa học trong quá trình dạy học
Trong thực tế dạy học hiện nay, nhiều giáo viên chưa nắm được vị trí của bàitập hóa học trong quá trình dạy học Họ thường sử dụng BT vào đầu giờ để kiểm trabài cũ hoặc cuối giờ học, cuối chương, cuối học kì để ôn tập và kiểm tra kiến thức.Quan niệm đó chưa thật đúng, làm giảm tác dụng của BT khi dạy học GV có thể sửdụng BT ở bất cứ lúc nào, bất cứ nơi nào khi thấy nó có thể giúp mình thỏa mãnnhiệm vụ dạy học và mục đích dạy học Ngược lại, GV hoàn toàn có thể không sửdụng BT khi điều đó không cần thiết cho công việc giảng dạy của mình BTHHkhông phải là nội dụng nhưng nó chứa đựng nội dung dạy học BT phải phù hợp vớinội dung dạy học, với năng lực nhận thức của học sinh và phải phục vụ được ý đồcủa GV Khi ra một bài tập phải xác định đúng vị trí của nó để BT trở thành một bộphận hữu cơ của hệ thống kiến thức cần truyền thụ
1.2.5 Điều kiện để học sinh giải bài tập được tốt
- Nắm chắc lý thuyết: các định luật, qui tắc, các quá trình hóa học, tính chất lýhóa học của các chất
- Nắm được các dạng bài tập cơ bản, nhanh chóng xác định bài tập cần giảithuộc dạng bài tập nào
- Nắm được một số phương pháp giải thích hợp với từng dạng bài tập
- Nắm được các bước giải một bài toán hỗn hợp nói chung và với từng dạng bàinói riêng
- Biết được một số thủ thuật và phép biến đổi toán học, cách giải phương trình
và hệ phương trình bậc 1,2, …
Trang 231.2.6 Xu hướng phát triển bài tập hóa học
Theo tác giả Nguyễn Xuân Trường , xu hướng xây dựng BT hóa học hiện nay là:
- Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đếnnhững thuật toán phức tạp để giải (hệ nhiều ẩn nhiều phương trình, bất phươngtrình, phương trình bậc 2, cấp số cộng, cấp số nhân…)
- Loại bỏ những bài tập có nội dung léo lắt, giả định rắc rối, phức tạp, xa rờihoặc phi thực tiễn hóa học
- Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm
- Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan
- Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy
- Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề
- Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng
1.2.7 Một số phương pháp giải bài tập hóa học vô cơ
1.2.7.1 Phương pháp tăng giảm khối lượng
Cách giải
Khi chuyển từ chất này sang chất khác khối lượng có thể tăng hoặc giảm do cácchất khác nhau có khối lượng mol khác nhau Dựa vào mối tương quan tỉ lệ thuậncủa sự tăng giảm ta tính được lượng chất tham gia hay tạo thành sau phản ứng
1.2.7.2 Phương pháp biện luận.
Cách giải
- Viết các phương trình phản ứng
- Đặt ẩn số cho các đại lượng cần tìm
- Tính theo các phương trình phản ứng và các ẩn số đó để lập ra phương trình đại
số
- Giải phương trình đại số (hoặc hệ phương trình) và biện luận kết quả
1.2.7.3 Phương pháp bảo toàn
Trang 24a)Bảo toàn điện tích
Nguyên tắc: Tổng điện tích dương luôn luôn bằng tổng điện tích âm về giá trị tuyệt
đối Vì thế dung dịch luôn luôn trung hoà về điện
b) Bảo toàn khối lượng
c) Bảo toàn electron
Nguyên tắc : Trong quá trình phản ứng thì:
Số e nhường = Số e thu
hoặc: Số mol e nhường = Số mol e thu
Khi giải không cần viết phương trình phản ứng mà chỉ cần tìm xem trong quá trìnhphản ứng có bao nhiêu mol e do chất khử nhường ra và bao nhiêu mol e do chất oxihoá thu vào
Điều quan trọng nhất khi áp dụng phương pháp này đó là việc phải nhận định đúngtrạng thái đầu và trạng thái cuối của các chất oxi hóa và các chất khử Phương phápnày đặc biệt hữu dụng đối với các bài toán biện luận nhiều trường hợp xảy ra
1.2.7.4 Phương pháp trung bình (khối lượng mol trung bình)
Cách giải
- Phương pháp trung bình chỉ áp dụng cho bài toán hỗn hợp các chất
- Giá trị trung bình dùng để biện luận tìm ra nguyên tử khối hoặc phân tử khối hay
số nguyên tử trong phân tử hợp chất
- Khối lượng mol trung bình là khối lượng của một mol hỗn hợp, kí hiệu
Trong đó : mhh là tổng khối lượng của hỗn hợp,
nhh là tổng số mol của hỗn hợp
Mi là khối lượng mol của chất thứ i trong hỗn hợp
ni là số mol của chất i trong hỗn hợp
Chú ý :
- Mmin < M < Mmax
Trang 25- Nếu hỗn hợp gồm hai chất có số mol bằng nhau thì khối lượng mol trung bình củahỗn hợp cũng chính bằng trung bình cộng khối lượng phân tử của hai chất và ngượclại
Phương pháp này được áp dụng trong việc chuyển bài toán hỗn hợp thành bài toánmột chất đơn giản và dễ dàng
- Một số phương pháp dùng các giá trị trung bình
+ Khối lượng mol trung bình
- Phương pháp đường chéo :
*Trộn lẫn hai chất khí, hai chất tan hoặc hai chất rắn không tác dụng với nhau
Ta có sơ đồ đường chéo:
- nA, nB là số mol của: Các chất A, B hoặc các đồng vị A, B của một nguyên tốhóa học
- VA, VB là thể tích của các chất khí A, B
- MA, MB là khối lượng mol của: Các chất A, B hoặc số khối của các đồng vị A,
B của một nguyên tố hóa học
Trang 26-Mlà khối lượng mol trung bình của các chất A, B hoặc số khối trung bình củacác đồng vị A, B của một nguyên tố hóa học.
*Trộn lẫn hai dung dịch có cùng chất tan:
- Dung dịch 1: có khối lượng m1, thể tích V1, nồng độ C1 (nồng độ phần trămhoặc nồng độ mol), khối lượng riêng d1
- Dung dịch 2: có khối lượng m2, thể tích V2, nồng độ C2 (C2 > C1 ), khối lượngriêng d2
- Dung dịch thu được: có khối lượng m = m1 + m2, thể tích V = V1 + V2, nồng độ
C (C1 < C < C2) và khối lượng riêng d
Sơ đồ đường chéo và công thức tương ứng với mỗi trường hợp là:
+ Đối với nồng độ % về khối lượng:
1 2
2 1
C Cm
V C C
* Khi sử dụng sơ đồ đường chéo, ta cần chú ý :
+ Chất rắn coi như dung dịch có C = 100%
+ Dung môi coi như dung dịch có C = 0%
- Phương pháp tự chọn lượng chất
1.3 Sử dụng bài tập Hóa học trong giảng dạy ở trường phổ thông
1.3.1 Lựa chọn bài tập Việc lựa chọn bài tập cần từ các nguồn sau đây
- Các sách giáo khoa hóa học và sách bài tập hóa học phổ thông
- Các sách bài tập hóa học có trên thị trường
- Các bài tập trong giáo trình đại học dùng cho học sinh giỏi hoặc cải biến cho phùhợp với phổ thông
Trang 271.3.2 Sử dụng bài tập trong dạy học hóa học
Ở bất cứ công đoạn nào của quá trình dạy học đều có thể sử dụng bài tập.Khi dạy học bài mới có thể dùng bài tập để vào bài, để tạo tình huống có vấn đề, đểchuyển tiếp từ phần này sang phần kia, để củng cố bài, để hướng dẫn học sinh họcbài ở nhà Khi ôn tập, củng cố, luyện tập và kiểm tra - đánh giá thì nhất thiết phảidùng bài tập Ở Việt Nam khái niệm “bài tập” được dùng theo nghĩa rộng, bài tập
có thể là câu hỏi hay bài toán
a) Sử dụng bài tập để củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, và hình thành quy luậtcủa các quá trình hóa học
Trong học tập hóa học, việc tìm ra quy luật tương tác giữa các chất là rất quantrọng, nó giúp học sinh nhớ lâu kiến thức và vận dụng được vào những trường hợptương tự, tránh cách nhớ máy móc, học thuộc lòng Vì vậy, nên sử dụng bài tập đểkhái quát hóa kiến thức hình thành quy luật Bài tập hóa học ngoài tác dụng đào sâu,
mở rộng, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, rèn tư duy và kỹ năng hóa học còn giúpgiáo viên kiểm tra để nắm được trình độ nắm vững kiến thức của học sinh, uốn nắnnhững cái sai cho các em và điều chỉnh việc dạy của mình cho phù hợp với trình độhọc sinh Để phục vụ cho việc giảng dạy từng bài, từng chương và cả chương trình,giáo viên cần xây dựng các bài tập thành một hệ thống logic chặt chẽ, bài trước gợi
ý cho bài sau, bài sâu mở rộng và đào sâu thêm kiến thức ở bài trước Hết sức tránh
ra bài tập một cách tùy tiện, tự do, không có suy tính trước
b) Sử dụng bài tập để rèn kĩ năng Muốn hình thành kĩ năng không thể giải một bàitập mà phải giải một số bài tập cùng dạng Nếu như các bài tập này hoàn toàn giốngnhau (chỉ khác số liệu) thì sẽ gây nhàm chán, nhất là đối với học sinh khá, giỏi Dovậy, cần phải bổ sung những chi tiết mới, vừa có tác dụng mở rộng, đào sâu kiếnthức và gây hứng thú cho học sinh, cần có những bộ” bài tập để rèn từng kiểu tưduy và từng loại kỹ năng của hóa học Kỹ năng thao tác và tư duy hóa học, đó lànhững kỹ năng :
- Tiến hành một số thí nghiệm hóa học đơn giản (lắp ráp thí nghiệm, quan sát vàgiải thích hiện tượng, dẫn ra các phản ứng hóa học để minh họa )
- Kỹ năng vận dụng kiến thức để lý giải, phân tích một số sự kiện cụ thể trong bảnthân môn học, một số hiện tượng hóa học trong đời sống thường ngày
Trang 28- Kỹ năng phân tích, tổng hợp, so sánh, hệ thống hóa kiến thức Phân tích kĩ tácdụng của từng bài tập, nhất là những bài tập hay, điển hình xem nó có tác dụng rèn
kỹ năng thao tác và tư duy hóa học nào rồi dùng phương pháp tương tự nhân ra một
số bài cùng dạng để rèn kỹ năng thao tác và tư duy hóa học đó Cũng có thể dùngcác bài tập cùng dạng để khắc sâu cho học sinh một kiến thức nào đó
c) Sử dụng bài tập để rèn tư duy logic
Để rèn tư duy logic cần sử dụng bài tập mà khi giải cần dựa vào tính logic của vấn
đề, sử dụng nhiều bài toán có nội dung biện luận để tăng cường tính suy luận chohọc sinh khi học tập hóa học Nhiều bài toán có phần tính toán đơn giản nhưng cónội dung biện luận hóa học phong phú, sâu sắc là phương tiện tốt để rèn luyện tưduy hóa học cho học sinh
Xây dựng nhiều bài tập thực nghiệm định lượng để khai thác sâu sắc mặt địnhlượng của các quá trình hóa học
Hiện nay có khá nhiều sách bài tập hóa học các loại, số lượng bài tập đã có khá lớn,nội dung phong phú nhưng bài tập thực nghiệm định lượng còn ít và chưa được chú
ý sử dụng Ta cần nghiên cứu xây dựng thêm những bài tập loại này Chúng tathường dùng những phản ứng đặc trưng (định tính) để nhận biết hoặc phân biệt chấtnày với chất khác, nhưng sự khác nhau về lượng giữa các chất tham gia và tạo thànhtrong các phản ứng hóa học cũng có thể giúp ta nhận biết hoặc phân biệt chất nàyvới chất khác Sự hiểu biết về mặt định lượng của các phản ứng hóa học cao hơn ởmức định tính Để giải các bài tập loại này học sinh phải biết vận dụng tốt mặt địnhlượng do đó các em nắm kiến thức một cách sâu sắc hơn
d) Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đềTrong nền kinh tế thị trường cạnh tranh phát triển thì phát hiện sớm vấn đề và giảiquyết tốt vấn đề là một năng lực bảo đảm sự thành công trong cuộc sống Vì vậy,rèn cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề hiện nay cần đượcđặt ra như một mục tiêu giáo dục, đào tạo Bài tập hoá học có rất nhiều khả năng rèncho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề Dạng bài tập này ngoàicách giải thông thường còn có cách giải thông minh, độc đáo dựa vào những điểmđặc biệt của mỗi bài tập Muốn xây dựng bài tập dạng này, ta cần giải rất nhiều các
Trang 29dạng bài tập thông thường để tìm những tình huống độc đáo trên cơ sở đó tạo ra bàitập mới
e) Sử dụng sơ đồ trong việc giải bài tập
Có thể sử dụng sơ đồ ở bất kỳ giai đoạn nào của quá trình dạy học hóa học đặc biệt
ở giai đoạn ôn tập, củng cố, hoàn thiện, hệ thống hóa kiến thức, kỹ năng cũng nhưkhi kiểm tra đánh giá chất lượng học tập của học sinh
Dùng sơ đồ khi giải bài tập giáo viên tiết kiệm được lời nói và thời gian vì nó làhình thức trình bày ngắn gọn nhất, cô đọng nhất, nêu bật lên được những dấu hiệubản chất của các định nghĩa, các hiện tượng và khái niệm Có thể dùng sơ đồ trongcác trường hợp sau đây :
- Sơ đồ hóa các định nghĩa, các quy tắc, nguyên tắc, khái niệm
- Giải bài tập phân loại các hợp chất, các hiện tượng, các khái niệm, điều chế, nhậnbiết, tách hỗn hợp
- Tổng kết các tính chất hóa học của một nguyên tố Nêu lên mối tương quan biếnhóa tương hỗ giữa các loại hợp chất của nguyên tố đó
- Nêu mối liên quan giữa tính chất và ứng dụng hoặc điều chế của một chất hoặcmột hợp chất
- Chu trình của một nguyên tố hoặc một hợp chất trong tự nhiên
- Lập sơ đồ của các quá trình sản xuất hóa học
Nếu chịu khó suy nghĩ tìm tòi để sơ đồ hóa lời giải của các bài tập thì lời giải sẽngắn gọn, sáng sủa, dễ hiểu, dễ nhớ Nhất là dùng sơ đồ để tóm tắt các dữ kiện củađầu bài và vạch ra các bước giải của một bài toán thì việc giải bài toán đó sẽ thuậnlợi hơn nhiều Kinh nghiệm cũng cho thấy nếu học sinh học bài bằng hình thức sơ
đồ, dùng sơ đồ để ôn tập, hệ thống hóa kiến thức thì việc nắm bắt kiến thức sẽ vữngchắc hơn, nhanh hơn, tránh được sự lộn xộn trong việc nhờ các kiến thức sự kiện
1.4 Bài tập trắc nghiệm khách quan
1.4.1 Tổng quan về trắc nghiệm khách quan
1.4.1.1 Khái niệm
“Trắc” là “đo lường”, “nghiệm” là “đúng như sự thật” Trắc nghiệm là đolường để biết sự thật TNKQ là phương pháp kiểm tra - đánh giá kết quả học tập củahọc sinh bằng hệ thống câu hỏi trắc nghiệm gọi là “khách quan” vì cách cho điểm
Trang 30hoàn toàn khách quan không phụ thuộc vào người chấm Tới nay, người ta hiểu trắcnghiệm là một bài tập nhỏ hoặc câu hỏi có kèm theo câu trả lời sẵn yêu cầu học sinhsuy nghĩ rồi dùng một kí hiệu đơn giản đã qui ước để trả lời
1.4.1.2 Các loại câu hỏi trắc nghiệm khách quan
Câu hỏi trắc nghiệm khách quan có thể chia làm năm loại chính:
a) Câu trắc nghiệm có nhiều lựa chọn:
Câu trắc nghiệm có nhiều câu trả lời để lựa chọn (hay câu hỏi nhiều lựa chọn) làloại câu được ưa chuộng nhất và có hiệu quả nhất Một câu hỏi loại này thường gồmmột phần phát biểu chính, thường gọi là phần dẫn (câu dẫn) hay câu hỏi, và bốn,năm hay phương án trả lời cho sẵn để học sinh tìm ra câu trả lời đúng nhất trongnhiều phương án trả lời có sẵn Ngoài câu đúng, các câu trả lời khác đều có vẻ hợp
lý (hay còn gọi là các câu nhiễu)
* Ưu điểm:
-Với sự phối hợp của nhiều phương án trả lời để chọn cho mỗi câu hỏi, giáo viên cóthể dùng loại câu hỏi này để KT-ĐG những mục tiêu dạy học khác nhau, chẳng hạnnhư:
+ Xác định mối tương quan nhân quả
+ Nhận biết các điều sai lầm
+ Ghép các kết quả hay các điều quan sát được với nhau
+ Định nghĩa các khái niệm
+ Tìm nguyên nhân của một số sự kiện
+ Nhận biết điểm tương đồng hay khác biệt giữa hai hay nhiều vật
+ Xác định nguyên lý hay ý niệm tổng quát từ những sự kiện
+ Xác định thứ tự hay cách sắp đặt giữa nhiều vật
+ Xét đoán vấn đề đang được tranh luận dưới nhiều quan điểm
- Độ tin cậy cao hơn, khả năng đoán mò hay may rủi ít hơn so với các loại câu hỏiTNKQ khác khi số phương án lựa chọn tăng lên, học sinh buộc phải xét đoán, phânbiệt rõ ràng trước khi trả lời câu hỏi
- Tính chất giá trị tốt hơn Loại bài trắc nghiệm có nhiều câu trả lời có độ giá trị caohơn nhờ tính chất có thể dùng đo những mức tư duy khác nhau như: khả năng nhớ,
áp dụng các nguyên lý, định luật, suy diễn, …, tổng quát hoá, … rất hữu hiệu
Trang 31- Tính khách quan khi chấm bài Điểm số bài TNKQ không phụ thuộc vào các yếu
tố như phẩm chất của chữ viết, khả năng diễn đạt tư tưởng của học sinh hoặc chủquan của người chấm
*Nhược điểm:
- Loại câu này khó soạn vì phải tìm cho được câu trả lời đúng nhất,trong khi cáccâu, các phương án còn lại gọi là câu nhiễu thì cũng có vẻ hợp lý Thêm vào đó cáccâu hỏi phải đo được các mục tiêu ở mức năng lực nhận thức cao hơn mức biết,nhớ
- Những học sinh có óc sáng tạo, khả năng tư duy tốt có thể tìm ra những câu trả lờihay hơn đáp án đã cho, nên họ không thoả mãn hoặc khó chịu
- Các câu TNKQ nhiều lựa chọn có thể không đo được khả năng phán đoán tinh vi
và khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, sáng tạo một cách hiệu nghiệm bằng loạicâu TNTL soạn kỹ
- Tốn kém giấy mực để in và mất nhiều thời gian để học sinh đọc nội dung câu hỏi
*Những lưu ý khi soạn câu TNKQ nhiều lựa chọn
- Câu TNKQ loại này có thể dùng thẩm định năng lực nhận thức ở hiểu, khả năngvận dụng, phân tích, tổng hợp hay ngay cả khả năng phán đoán cao hơn Vì vậy khisoạn câu hỏi loại này cần lưu ý
- Trong việc soạn các phương án trả lời sao cho câu đúng phải đúng một cách khôngtran h cãi được (không có điểm sai và những chỗ tối nghĩa), còn các câu nhiễu đềuphải có vẻ hợp lí
- Các câu nhiễu phải có tác động gây nhiễu với các học sinh có năng lực tốt và tácđộng thu hút các học sinh kém hơn
Các câu trả lời đúng nhất phải được đặt ở các vị trí khác nhau một số lần tươngđương ở mỗi vị trí A, B, C, D, E Vị trí các câu trả lời để chọn lựa nên được sắp xếptheo một thứ tự ngẫu nhiên
- Câu dẫn phải có nội dung ngắn gọn, diễn đạt rõ ràng một vấn đề hay nên mangtrọn ý nghĩa Nên tránh dùng những câu có vẻ như câu hỏi loại “đúng sai” khôngliên hệ nhau được sắp chung một chỗ
Trang 32- Các câu trả lời trong các phương án cho sẵn để chọn lựa phải đồng nhất với nhau.Tính đồng nhất có thể dựa trên căn bản ý nghĩa, âm thanh, độ dài, hoặc cùng làđộng từ, tính từ hay danh từ.
Nếu có 4 hoặc 5 phương án để chọn cho mỗi câu hỏi Nếu số phương án trả lời íthơn thì yếu tố may rủi tăng lên Ngược lại, nếu có quá nhiều phương án để chọn thìgiáo viên khó tìm được câu nhiễu hay và học sinh mất nhiều thời gian để đọc câuhỏi
Nên ít hay tránh dùng thể phủ định trong các câu hỏi Không nên hai thể phủ địnhliên tiếp trong một câu hỏi
b) Câu trắc nghiệm "đúng- sai"
Là câu trắc nghiệm yêu cầu người làm phải phán đoán đúng hay sai với một câutrần thuật hoặc một câu hỏi, cũng chính là để học sinh tuỳ ý lựa chọn một trong haiđáp án đưa ra
* Những nguyên tắc khi xây dựng dạng câu đúng, sai:
- Câu nên hỏi những điều quan trọng, nội dung có giá trị chứ không phải là nhữngchi tiết vụn vặt, không quan trọng
- Câu nên trắc nghiệm khả năng lí giải, chứ không chỉ là trắc nghiệm trí nhớ Càngkhông nên chép lại những câu trong tài lệu giảng dạy, để tránh cho học sinh thuộclòng sách máy móc mà không hiểu gì
- Trong một câu chỉ có một vấn đề trọng tâm hoặc một ý trọng tâm, không thể xuấthiện hai ý (phán đoán) hoặc nửa câu đúng, nửa câu sai
Trang 33- Tránh sử dụng các từ ngữ có tính giới hạn đặc thù mang tính ám thị Khi ý của đề
là chính xác thì nên tránh dùng những từ “nói chung”, “thường thường”, “thôngthường”, “rất ít khi”, “có khi”, “một vài”, “có thể” để tránh cho đối tượng tham giadựa vào những từ này đưa ra đáp án “đúng” từ đó đoán đúng câu trắc nghiệm
- Tránh những điều chưa thống nhất
c) Câu trắc nghiệm ghép đôi (xứng – hợp)
Đây là loại hình đặc biệt của loại câu câu hỏi nhiều lựa chọn, trong loại này có haicột gồm danh sách những câu hỏi và câu trả lời Dựa trên một hệ thức tiêu chuẩnnào đó định trước, học sinh tìm cách ghép những câu trả lời ở cột này với các câuhỏi ở cột khác sao cho phù hợp Số câu trong hai cột có thể bằng nhau hoặc khácnhau Mỗi câu trong cột trả lời có thể được dùng một lần hay nhiều lần để ghép vớimột câu hỏi
*Ưu điểm:
+ Câu hỏi ghép đôi dễ viết, dễ dùng loại này thích hợp với học sinh cấp THCS Cóthể dùng loại câu hỏi này để đo các mức trí năng khác nhau Nó thường được xemnhư hữu hiệu nhất trong việc đánh giá khả năng nhận biết các hệ thức hay lập cácmối tương quan
+ So với một số loại trắc nghiệm khác thì đỡ giấy mực, yếu tố may rủi giảm đi
* Những nguyên tắc khi xây dựng dạng câu ghép đôi:
+ Trong mỗi cột phải có ít nhất là sáu câu và nhiều nhất là mười hai câu Số câuchọn lựa trong cột trả lời nên nhiều hơn số câu trong cột câu hỏi, hoặc một câu trảlời có thể được sử dụng nhiều lần để này sẽ giúp giảm bớt yếu tố may rủi
+ Phải xác định rõ tiêu chuẩn để ghép một câu của cột trả lời và câu trả lời tươngứng Phải nói rõ mỗi câu trả lời chỉ được sử dụng một lần hay được sử dụng nhiềulần
Trang 34+ Các câu hỏi nên có tính chất đồng nhất hoặc liên hệ nhau Sắp xếp các câu trongcác cột theo một thứ tự hợp lý nào đó.
d) Câu trắc nghiệm điền khuyết
Đây là câu hỏi TNKQ mà học sinh phải điền từ hoặc cụm từ thích hợp với các chỗ
để trống Nói chung, đây là loại TNKQ có câu trả lời tự do
*Nhược điểm:
+ Khi soạn loại câu này thường dễ mắc sai lầm là người soạn thường trích nguyênvăn các câu từ SGK Ngoài ra loại câu hỏi này thường chỉ giới hạn vào chi tiết vụnvặt chấm bài mất nhiều thời gian và thiếu khách quan hơn những dạng câu hỏiTNKQ khác
+ Thiếu yếu tố khách quan lúc chấm điểm, mất nhiều thời gian chấm, không ápdụng được các phương tiện hiện đại trong kiểm tra- đánh giá
*Những nguyên tắc khi xây dựng dạng câu điền khuyết:
+ Lời chỉ dẫn phải rõ ràng, tránh lấy nguyên văn các câu từ sách để khỏi khuyếnkhích học sinh học thuộc lòng
+ Các khoảng trống nên có chiều dài bằng nhau để học sinh không đoán mò, nên đểtrống những chữ quan trong nhưng đừng quá nhiều
e) Câu hỏi bằng hình vẽ (kênh hình):
- Trên hình vẽ sẽ cố ý để thiếu hoặc chú thích sai yêu cầu học sinh chọn mộtphương án đúng hay đúng nhất trong số các phương án đã đề ra, bổ sung hoặc sửachữa sao cho hoàn chỉnh
- Sử dụng loại câu hỏi này để kiểm tra kiến thức thực hành như: kĩ năng quan sátthí nghiệm; điều chế các chất; an toàn trong khi thí nghiệm của học sinh
1.4.1.3 Các chỉ số để đánh giá một câu hỏi trắc nghiệm khách quan
- Độ khó : là tỉ số giữa học sinh làm được và số học sinh không làm được
Trang 35Thang phân loại được quy ước như sau:
- Câu dễ có: 76%-100% số học sinh trả lời đúng
- Câu trung bình có: 30% - 75% số học sinh trả lời đúng
- Câu khó có : 0%- 29% số học sinh trả lời đúng
Câu hỏi dùng trong dạy học có: 20% ≤ FV ≤ 80% là đạt yêu cầu sử dụng
- Độ phân biệt : khả năng phân biệt được các trình độ của học sinh
Thang phân loại được quy ước như sau:
- DI < 0: Độ phân biệt rất thấp
- 0 < DI ≤ 0,2 : Độ phân biệt thấp
- 0,21 ≤ DI ≤ 0,49 : Độ phân biệt trung bình
- 0,5 ≤ DI ≤ 1 : Độ phân biệt cao Độ phân biệt DI > 0,2 là đạt yêu cầu sử dụng
- Độ giá trị : hiệu quả của câu trắc nghiệm trong việc đạt được những mục đích xácđịnh
- Độ tin cậy : mức độ chính xác của phép đo
1.4.2 Ưu và nhược điểm của trắc nghiệm khách quan
Trong nhà trường phổ thông, chúng ta rất quen thuộc với loại trắc nghiệm tự luận(TNTL) Trong đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay, chúng ta mới đưa TNKQ vàoquá trình dạy học Mỗi loại TNKQ và TNTL đều có những ưu điểm, nhược điểmnhất định
Bảng 1.3 So sánh TNKQ và TNTL
- Bài kiểm tra có rất nhiều câu hỏi nên
có thể kiểm tra được một cách hệ thống
và toàn diện kiến thức, kĩ năng của học
sinh, tránh được dạy tủ, học tủ
- Có thể kiểm tra đánh giá trên diện
- Bài kiểm tra chỉ có một số câu hỏi nênchỉ có thể kiểm tra được một phần kiếnthức và kĩ năng của học sinh, dễ gâyhiện tượng dạy tủ, học lệch
- Mất nhiều thời gian để kiểm tra trên
Trang 36rộng trong một thời gian ngắn
- Có thể sử dụng các phương tiện hiện
đại trong chấm bài và phân tích kết quả
kiểm tra của học sinh
diện rộng
- Chấm bài mất nhiều thời gian, khóchính xác, khách quan
- Học sinh khó có thể đánh giá chínhxác kết quả học tập của mình
- Sự phân phối điểm trên diện hẹp, nênkhó có thể phân biệt được rõ ràng trình
độ học sinh
- Không sử dụng được phương tiện hiệnđại trong chấm bài và phân tích kết quảhọc tập của học sinh
- Không hoặc rất khó đánh giá khả năng
diễn đạt, sử dụng ngôn ngữ của học
sinh
- Không góp phần cho việc rèn luyện
khả năng trình bày, diễn đạt ý kiến của
- Biên soạn khó, tốn nhiều thời gian
- Có thể đánh giá được khả năng diễnđạt, sử dụng ngôn ngữ của học sinh
- Rèn luyện cho học sinh khả năng sángtạo, diễn đạy ý kiến của mình
- Có điều kiện để học sinh bộc lộ khảnăng sáng tạo, do đó có điều kiện đểđánh giá khả năng sáng tạo của họcsinh
- Biên soạn không khó, tốn ít thời gian
Bảng trên cho thấy ưu điểm, nhược điểm của hai loại TNKQ và TNTL Ta nhậnthấy : Ưu điểm của loại TNKQ lại là nhược điểm của TNTL Vì vậy, ta nên phốihợp một cách hợp lý cả 2 loại TNKQ và TNTL trong quá trình giảng dạy để nângcao chất lượng dạy học nói chung
1.4.3 Thực trạng sử dụng trắc nghiệm khách quan trong kiểm tra
Nhìn ra thế giới, những nước phát triển và có nền giáo dục đào tạo chuẩn mực như
Mỹ, Anh, Úc, Hàn Quốc… cũng đã sử dụng hình thức trắc nghiệm trong các bàikiểm tra, bài thi tốt nghiệp, thi tuyển Trong số những nước này, Mỹ là nước có
Trang 37nhiều kinh nghiệm và thâm niên trong việc sử dụng phương pháp trắc nghiệm trongnhà trường phổ thông
- Từ trước năm 1985, Mỹ đã tổ chức các kỳ thi Olympic Hóa học hàng năm ở mỗibang và toàn liên bang, trong đó có sử dụng bài tập trắc nghiệm Những bài thi nàyđược cấu tạo như sau:
+ Phần 1 có khoảng 60-70 câu trắc nghiệm gồm có những bài tập trắc nghiệm địnhtính và định lượng
+ Phần 2 có khoảng 6-8 bài tập tự luận định tính và định lượng nhằm kiểm tra đánhgiá những kỹ năng phân tích tổng hợp, giải thích hiện tượng, viết phương trình hóahọc, giải quyết tình huống trong đời sống, kỹ năng tính toán…
- Trong các sách giáo khoa Hóa học của Anh, tỷ lệ bài tập trắc nghiệm chỉ đạt từ20-30% trong tổng số bài tập
- Sách giáo khoa Hóa học của Nga trong vài năm gần đây đã đưa bài tập trắcnghiệm xen kẽ với bài tập tự luận, nhưng với mức độ rất dè dặt
- Ở nước ta, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã chỉ đạo tác giả các bộ sách giáo khoa mớibậc phổ thông phải đưa dần loại hình bài tập trắc nghiệm với tỷ lệ 30% trắc nghiệm
và 70% tự luận Tôi cho rằng chủ trương này là hoàn toàn đúng đắn, phù hợp vớitình hình chung của thế giới và thực tế nước ta Như vậy, bậc THPT nước ta, nămhọc 2006-2007 học sinh lớp 10 trong cả nước đã bước đầu làm quen với bài tập trắcnghiệm
Trên thực tế trắc nghiệm được đưa vào Việt Nam từ những năm 60 Năm 1974 ởmiền Nam đã tổ chức thi tú tài bằng phương pháp trắc nghiệm Từ thập niên 1990
Bộ Giáo dục và Đào tạo đã có một số giải pháp để du nhập khoa học này Một số tổchức tư nhân, như Công ty Công nghệ Giáo dục và Xử lý Dữ liệu (EDTECH) cũng
đã chuẩn bị về mặt công nghệ và triển khai xây dựng ngân hàng câu hỏi trắcnghiệm Tuy nhiên do nhiều lý do khác nhau, việc áp dụng trắc nghiệm khách quan
đã bị gián đoạn Tự luận vẫn là hình thức kiểm tra chính Hiện nay, bùng nổ côngnghệ thông tin đã làm cho lượng tri thức của nhân loại tăng lên với tốc độ chóngmặt khiến cách dạy học thuần kiến thức tại Việt Nam trở nên lỗi thời
Nhu cầu cải cách giáo dục được đặt ra, kéo theo đó là sự cần thiết kiểm tra đánh giákết quả học tập theo phương pháp mới Năm 2005, Việt Nam sử dụng rộng rãi hình
Trang 38thức kiểm tra trắc nghiệm khách quan ở bậc phổ thông Từ năm học 2006 – 2007,
Bộ giáo dục và Đào tạo tổ chức thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh đại học bằngphương pháp trắc nghiệm khách quan đối với các môn vật lý, hoá học, sinh học,tiếng Anh và tiến đến mở rộng thêm ở nhiều môn khác (địa lý, lịch sử,…) Ngoài ra,
Bộ còn khuyến khích câu hỏi trắc nghiệm trong các đề thi học sinh giỏi quốc giamôn vật lý, sinh học, đồng thời tiến hành đổi mới phương pháp dạy học và kiểm trađánh giá kết quả học tập ở bậc đại học, cao đẳng
1.5 Các biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học
- Phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh
- Sử dụng đa dạng các phương pháp dạy học
- Sử dụng các phương tiện dạy học
- Sử dụng hệ thống bài tập hóa học
- Sử dụng hệ thống câu hỏi trên lớp
- Thực hiện các thí nghiệm hóa học
- Tạo không khí lớp học
1.6 Chương trình hóa học phần vô cơ ở THPT
Phần hóa học vô cơ chương trình THPT bao gồm các chương sau:
10 Chương 5: Nhóm halogen
Chương 6: Nhóm oxi – lưu huỳnh
11 Chương 2: Nhóm Nitơ – Phôtpho
Chương 3: Nhóm Cacbon – Silic
12 Chương 5: Đại cương về kim loại
Chương 6: Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhômChương 7: Sắt và một số kim loại quan trọng
Trang 391.7 Thực trạng sử dụng công thức tổng quát để giải nhanh bài tập TNKQ môn Hóa học phần vô cơ ở trường THPT
1.7.1 Mục đích điều tra
- Nắm được tình hình sử dụng bài tập TNKQ và khả năng sử dụng công thứctổng quát để giải nhanh bài tập TNKQ môn hóa học phần vô cơ ở trường THPT
- Nắm được mức độ cấp thiết và tính thực tế của đề tài
1.7.2 Phương pháp và đối tượng điều tra
- Phương pháp điều tra:
+ Trao đổi với giáo viên+ Nghiên cứu giáo án+ Gửi và thu phiếu điều tra
- Đối tượng điều tra: Giáo viên Hóa học và học sinh trường THPT
1.7.3 Địa điểm điều tra
1.7.4 Tiến hành điều tra
Chúng tôi đã phát phiếu điều tra đến 48 giáo viên và 360 học sinh tại 8trường THPT tại Tỉnh Gia Lai
1.7.5 Kết quả điều tra
1.7.5.1 Đối với GV
Câu 1: Bài tập hóa học quý thầy(cô) sử dụng trong quá trình dạy học theo hình thức nào?
1 Bài tập hóa học quý thầy(cô)
sử dụng trong quá trình dạy học
theo hình thức:
Thườngxuyên
Thỉnhthoảng
Hiếm khi Không
sử dụng
Trang 40Tự luận 41,67 47,92 10,41 0
Câu 2: Bài tập TNKQ thầy(cô) sử dụng trong quá trình dạy học được giải theo hình thứcnào?
Bài tập TNKQ quý thầy(cô) sử
dụng trong quá trình dạy học
giải theo hình thức:
Thườngxuyên
Thỉnhthoảng
Hiếm khi Không
sử dụng
Sử dụng công thức giải nhanh 40,33 49,26 10,41 0
Câu 3:Thầy cô đánh giá như thế nào về mức độ phát triển tư duy của các hình thức ra đề kiểm tra, đánh giá?
Tác dụng phát triển tư duy của các
dạng đề kiểm tra, đánh giá(theo mức độ
Câu 4: Thầy(cô) đánh giá tính hiệu quả của việc sử dụng công thức tổng quát
để giải nhanh bài tập trắc nghiệm khách quan như thế nào?
Thầy(cô) đánh giá tính hiệu quả của
việc sử dụng công thức tổng quát để
giải nhanh bài tập trắc nghiệm khách
quan.
Mức độ
Rất hiệuquả
Hiệu quảvừa phải
Ít hiệuquả
Khônghiệu quả
Nâng cao hứng thú học tập cho học sinh 85,47 10,23 4,30 0
Rèn luyện năng lực tổng hợp kiến thức 72,90 27,10 0 0
Rèn luyện năng lực suy luận logic 75,70 22,90 1,40 0
Rèn luyện tính linh hoạt khi giải toán 55,70 42,90 1,40 0
Ý kiến khác:………
………
Câu 5: Những khó khăn thầy(cô)gặp phải khi sử dụng công thức tổng quát để giải nhanhbài tập TNKQ trong quá trình dạy học?