Nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh trung học phổ thông qua việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học phần kim loại chuyển tiếp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC --- ĐẶNG THỊ THANH THỦY NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN K

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

ĐẶNG THỊ THANH THỦY

NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC

Hà Nội – 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

-

ĐẶNG THỊ THANH THỦY

NÂNG CAO NĂNG LỰC TƯ DUY HÓA HỌC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

(BỘ MÔN HÓA HỌC)

Mã số: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khóa học: PGS.TS Phạm Văn Nhiêu

Hà Nội - 2015

LỜI CẢM ƠN

Với tình cảm chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám hiệu các thầy giáo, cô giáo, cán bộ quản lý Trường Đại học Giáo dục, Đại học Quốc gia Hà Nội đã nhiệt tình giảng dạy, trang bị cho tôi hệ thống tri thức quý báu về khoa học quản

lý giáo dục, những phương pháp nghiên cứu khoa học; tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Phạm Văn Nhiêu

đã trực tiếp tận tình dạy bảo, hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu

và hoàn thành luận văn này

Mặc dù có nhiều cố gắng, luận văn không tránh khỏi những thiếu sót, khiếm khuyết Kính mong sự góp ý, chỉ bảo của quý thầy, cô cùng các bạn đồng nghiệp

Xin trân trọng cảm ơn

Hà Nội, tháng 11 năm 2014

Tác giả

Đặng Thị Thanh Thủy

GV

HH

HS HTTH Oxh

PN

PP PPDH PTHH PTPƯ PGS THPT

TN

Bài tập Chu kì Dung dịch Đối chứng Đại học quốc gia Điều kiện tiêu chuẩn Giáo viên

Hỗn hợp Học sinh

Hệ thống tuần hoàn Oxi hóa

Phân nhóm Phương pháp Phương pháp dạy học Phương trình hóa học Phương trình phản ứng Phó Giáo Sư

Trung học phổ thông Thực nghiệm

MỤC LỤC

Lời cảm ơn i

Danh mục chữ viết tắt ii

Mục lục iii

Danh mục bảng v

Danh mục hình vi

MỞ ĐẦU 1

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NÂNG CAO NĂNG LỰCTƯ DUY HÓA HỌC QUA BÀI TẬP HÓA HỌCPHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP 7

1.1 Các khái niệm về nhận thức, năng lực tư duy, tư duy hóa học 7

1.1.1 Một số khái niệm về nhận thức 7

1.1.2 Khái niệm, đặc điểm, phẩm chất về năng lực tư duy 9

1.1.3 Tư duy hóa học 12

1.1.4 Tầm quan trọng về việc bồi dưỡng và nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh 12

1.2 Bản chất của quá trình dạy học nói chung và đặc điểm dạy học hóa học nói riêng 13

1.3 Hệ thống bài tập hóa học 14

1.3.1 Khái niệm về bài tập hóa học 14

1.3.2 Phân loại bài tập hóa học về phần kim loại chuyển tiếp 14

1.3.3 Ý nghĩa, vai trò và tác dụng của bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp 15

1.3.4 Quan hệ giữa hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp với việc nâng cao khả năng tư duy hóa học của học sinh 15

1.4 Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập kim loại nói chung và kim loại chuyển tiếp nói riêng trong học tập bộ môn hóa học ở trường THPT Lê Quý Đôn, THPT Hải An, THPT Hàng Hải 16

Tiểu kết chương 1 22

Chương 2: PHÂN LOẠI VÀ HỆ THỐNG HÓA BÀI TẬP KIM LOẠI CHUYỂN TIẾPTHEO MỨC ĐỘ TƯ DUY HOÁ HỌC 23

2.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc, mục tiêu của phần kim loại chuyển tiếp trong chương

trình hóa học lớp 12 23

2.1.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc: 23

2.1.2 Mục tiêu: 25

2.2 Các nguyên tắc lựa chọn,sử dụng để phân loại và hệ thống hóa bài tập kim loại theo các mức độ năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh 28

2.3 Quy trình lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp lớp 12 theo các mức độ nhận thức tư duy hóa học 30

2.4 Hệ thống bài tập kim loại và biện pháp phát huy nhận thức tư duy hóa học của học sinh 30

2.4.1 Bài tập theo mức độ biết 30

2.4.2 Bài tập theo mức độ hiểu 34

2.4.3 Bài tập theo mức độ vận dụng, sáng tạo 47

2.5 Sử dụng hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh trong dạy bài mới, luyện tập, ôn tập và kiểm tra đánh giá ở trường THPT Lê Quý Đôn 68

Tiểu kết chương 2 75

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 76

3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 76

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 76

3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 76

3.2 Phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạm 76

3.2.1 Phương pháp thực nghiệm 76

3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 77

3.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm 77

3.3.1 Quy trình thực nghiệm 77

3.3.2 Kết quả thực nghiệm 84

3.4 Xử lý kết quả thực nghiệm 92

3.4.1 Xử lí theo thống kê toán học: 93

3.4.2 Phân tích kết quả 99

Tiểu kết chương 3 100

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 101

1 Kết luận 101

2 Khuyến nghị 101

TÀI LIỆU THAM KHẢO 102

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1: Cấu hình electron nguyên tử, vị trí và số oxi hóa của một số nguyên tố D .29

Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 1 .94

Bảng 3.2: Bảng thống kê điểm bài kiểm tra số 2 .95

Bảng 3.3: Phân loại kết quả học tập của học sinh (%)bài kiểm tra số 1 95

Bảng 3.4: Phân loại kết quả học tập của học sinh (%)bài kiểm tra số 2 95

Bảng 3.5: Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Lê Quý Đôn .96

Bảng 3.6: Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Lê Quý Đôn 96

Bảng 3.7: Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Hàng Hải 97

Bảng 3.8: Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Hàng Hải .98

DANH MỤC HÌNH, ĐỒ THỊ

Hình 1.1: Tỉ lệ phần trăm về việc học bộ môn hóa học ……… 18 Hình 1.2 Tỷ lệ phần trăm học sinh tiếp thu bộ môn 18 Hình 2.1: Tỉ lệ phần trăm lý thuyết về phần kim loại hóa học lớp 12 .22 Hình 2.2: Tỉ lệ phần trăm bài tập về phần kim loại trong SGK hóa học lớp 12 23 Hình 2.3: Tỉ lệ phần trăm bài tập về phần kim loại trong sách bài tập .23

Đồ thị 3.1: Đồ thị phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Lê Quý Đôn 98

Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Lê Quý Đôn 99

Đồ thị 3.3: Đồ thị phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 1 trường THPT Hàng Hải 99

Đồ thị 3.4: Đồ thị phân phối tần số tích lũy bài kiểm tra số 2 trường THPT Hàng Hải 100

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Trong thế kỉ 21, loài người thực sự bước vào nền văn minh công nghệ thông tin phát triển ngày càng mạnh mẽ Sự giao lưu và hội nhập trên mọi lĩnh vực cuộc sống trở thành xu hướng tất yếu Chất lượng cuộc sống con người cũng tăng lên rõ rệt Vì vậy các yêu cầu của xã hội đối với con người cũng ngày càng cao Lúc này nhiệm vụ đặt ra cho ngành giáo dục là: làm thế nào để nâng cao trình độ dân trí, bồi dưỡng và sử dụng hợp lí, có hiệu quả các nhân tài và đào tạo được nguồn nhân lực dồi dào, thực sự có chất lượng trong công việc? Để đào tạo những con người phát triển một cách toàn diện, có khả năng tư duy logic, linh hoạt, nhạy bén đáp ứng được các nhu cầu cần thiết của xã hội thì nhà giáo dục cần phải có kế hoạch đào tạo bồi dưỡng thế hệ trẻ ngay từ lúc còn trên ghế nhà trường một cách lâu dài và bền vững Từ đó trong mọi hoạt động của con người đều cần có các bước: thu thập thông tin – xử lí thông tin – ra quyết định hành động Đó cũng chính là mục tiêu của giáo dục đòi hỏi người học phải đạt được ba năng lực này

Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX cũng đã nêu: “Đổi mới phương pháp dạy

và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay Đổi mới và tổ chức thực hiện nghiêm chỉnh chế độ thi cử’’ Nghị quyết Đại hội Đảng X lại một lần nữa nhấn mạnh: “ Chỉ tiêu hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy

và học; đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên và tăng cường cơ sở vật chất của nhà trường, phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học sinh ” Điều 28 luật giáo dục 2005 nước

ta nói rõ: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh Với yêu cầu

đó, mục tiêu giáo dục các cấp học đều chú ý tới việc hình thành các năng lực cho học sinh đó là: năng lực nhận thức, năng lực hành động, năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực thích ứng

Có thể nói việc dạy và học ngày nay cơ bản là dạy cách tư duy, học cách tư duy Mục đích cao nhất của việc dạy học là phát triển năng lực tư duy cho người học, đặc biệt đối với việc dạy học bộ môn hóa học là phát triển năng lực tư duy hóa học cho người học Đại văn hào Nga L.N.Tônxtôi đã từng nói rằng: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó là thành quả những cố gắng của tư duy chứ không phải là của trí nhớ.” Muốn phát triển năng lực tư duy của người học, người dạy không chỉ dạy theo chuẩn kiến thức và kỹ năng, hoàn thành nội dung chương trình

mà còn phải mở rộng, nâng cao cho người học tiếp cận với các vấn đề khoa học theo nhiều khía cạnh khác nhau, đặt ra nhiều tình huống có vấn đề, đòi hỏi người học phải tư duy để giải quyết

Hóa học là bộ môn khoa học lý thuyết thực nghiệm, đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống các bộ môn khoa học tự nhiên cơ bản, góp phần hình thành thế giới quan khoa học và tư duy khoa học cho người học Một trong những mục tiêu của dạy học hóa học ở phổ thông là ngoài việc truyền thụ kiến thức hóa học phổ thông cơ bản còn cần mở rộng, phát triển kiến thức, hình thành cho học sinh phương pháp học tập khoa học, phát huy tính chủ động sáng tạo, rèn luyện năng lực nhận thức, tư duy hóa học cho học sinh Việc giảng dạy hóa học cũng có chức năng phát hiện, bồi dưỡng nâng cao tri thức cho học sinh và gây hứng thú học tập bộ môn Nhiệm vụ này được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau, song với việc hệ thống hóa bài tập theo các dạng, chuyên đề được đánh giá là phương pháp dạy học hiệu quả, phát huy năng lực nhận thức và phát triển tư duy logic, hệ thống cho học sinh góp phần nâng cao chất lượng đào tạo

Bên cạnh đó, đối với bộ môn hóa học ở trường THPT thì hệ thống các bài tập hóa học luôn giữ vai trò quan trọng, giúp học sinh củng cố, khắc sâu những kiến thức đã được học, hình thành và rèn luyện các kĩ năng phỏng đoán, mô tả, giải thích bản chất hiện tượng hóa học, kĩ năng tính toán , mang lại hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu giáo dục và đào tạo Trong hệ thống các bài tập hóa học thì

hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp chiếm một số lượng không nhiều tuy nhiên cũng khá quan trọng, liên quan mật thiết đến thực tế cuộc sống và liên quan đến nhiều kiến thức như: điện phân dung dịch, phản ứng oxi hóa – khử, pin điện hóa Dạng bài tập về kim loại chuyển tiếp đã được đề cập trong các dạng bài

tập hóa học nói chung, tuy nhiên việc nghiên cứu một cách hệ thống các vấn đề phát triển năng lực nhận thức và tư duy của học sinh thông qua hệ thống bài tập về kim loại chuyển tiếp cũng chưa được chú ý và quan tâm nhiều Vì vậy để giúp học sinh nắm chắc các dạng, chuyên đề bài toán về kim loại chuyển tiếp thì giáo viên cần tuyên chọn, xây dựng hệ thống hóa lại các dạng bài về kim loại chuyển tiếp sẽ giúp cho các em nắm vững, hiểu sâu các kiến thức liên quan Xuất phát từ thực tế trên, tôi lựa chọn đề tài: “Nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh THPT qua việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp”

2 Lịch sử nghiên cứu[7,8,9,15]

Đã có rất nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu về bài tập phần kim loại trong

đó có kim loại chuyển tiếp, cụ thể nghiên cứu về sự phát triển năng lực nhận thức và

tư duy thông qua hệ thống bài tập về kim loại nói chung và một số kim loại chuyển tiếp nói riêng như:

+ Tác giả Nguyễn Thị Lý với đề tài “ Sử dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề hỗ trợ dạy học – phần kim loại hóa học 12 nâng cao – trung học phổ thông” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Thị Sửu năm 2012

+ Tác giả Nguyễn Văn Mai với đề tài “Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống hóa học phần kim loại dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Xuân Trường năm 2012

+ Tác giả Bùi Trọng Tâm với đề tài “Tuyển chọn một số phương pháp giải nhanh bài toán hóa học về kim loại giúp học sinh trung học phổ thông nâng cao kiến thức và kĩ năng giải toán hóa” dưới sự hướng dẫn PGS.TS Phạm Văn Nhiêu năm 2012

+ Tác giả Nguyễn Thị Thu Hiền với đề tài “Nâng cao năng lực nhận thức của học sinh thông qua việc dạy học chương Crom, Sắt, Đồng chương trình hóa học lớp

12 – ban nâng cao” dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Phạm Văn Nhiêu năm 2012

Tuy vậy, chưa có tác giả nào nghiên cứu sâu về đề tài: “Nâng cao năng lực

tư duy hóa học của học sinh THPT qua việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học

về kim loại chuyển tiếp” Vì vậy tôi đã lựa chọn đề tài này để nghiên cứu sâu hơn

về các kim loại chuyển tiếp như: Crom, Sắt, Đồng, Bạc, Vàng, Niken, Kẽm, Thiếc, Chì trong chương trình hóa học lớp 12 nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh

3 Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

3.1 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Tuyển chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần kim loại chuyển tiếp góp phần nâng cao năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh THPT

3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

Để thực hiện mục tiêu trên, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài gồm:

+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về sự phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh thông qua quá trình dạy và học môn hoá học Ý nghĩa, tác dụng của hệ thống bài tập hoá học kim loại nói chung và kim loại chuyển tiếp nói riêng trong sự phát triển năng lực tư duy hóa học của học sinh một cách hiệu quả

+ Lựa chọn, xây dựng, sử dụng hệ thống bài tập hoá học phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hoá học phổ thông theo mức độ tư duy hóa học

+ Thiết kế một số giáo án áp dụng bài tập hoá học phần kim loại chuyển tiếp vào trong giảng dạy thực tế

+ Sử dụng hệ thống bài tập hoá học kim loại chuyển tiếp theo chuyên đề + Thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Lê Quý Đôn, nhằm đánh giá chất lượng, tính hiệu qủa của hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp, nhằm phát triển năng lực tư duy hoá học của học sinh

4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài

Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh khi tiến hành dạy học chuyên đề kim loại chuyển tiếp tại trường THPT Lê Quý Đôn – Hải Phòng

5 Khách thể nghiên cứu và đối tượng nghiên cứu

5.1 Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học phần kim loại chuyển tiếp ở trường THPT Lê Quý Đôn ở Hải Phòng

5.2 Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh THPT

6 Câu hỏi nghiên cứu

Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp như thế nào để góp phần nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh?

7 Giả thuyết nghiên cứu

Trong qua trình dạy và học bộ môn hóa học ở trường THPT, nếu lựa chọn và

sử dụng hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp khoa học và hợp lý theo năng lực tư duy hóa học sẽ góp phần nâng cao chất lượng học tập của học sinh THPT

8 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận: nghiên cứu về tư duy, tư duy hóa học trong các tài liệu tâm lý học, giáo dục học, lí luận dạy học , các vấn đề của bài tập hóa học, hóa vô cơ phần kim loại, kim loại chuyển tiếp Nghiên cứu nội dung chương trình sách giáo khoa, sách bài tập hóa học lớp 12 theo chuẩn kiến thức và kĩ năng Nghiên cứu và phân tích bài tập hóa học phần kim loại chuyển tiếp trong các sách: sách giáo khoa, sách bài tập, sách ôn thi đại học và cao đẳng các năm từ 1996 đến nay, đề thi học sinh giỏi và các bài tập trên mạng internet

- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: tìm hiểu, học hỏi kinh nghiệm biên soạn và xây dựng hệ thống bài tập về kim loại nói chung, về kim loại chuyển tiếp nói riêng của một số giáo viên THPT có nhiều năm kinh nghiệm trong giảng dạy hóa học

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm và phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục để đánh giá chất lượng, tính khả thi của đề tài

9 Lí luận chứng minh

9.1 Cơ sở lí luận

Tuyển chọn và đề xuất hệ thống bài tập và phương pháp giải bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp giúp các em học sinh nhận thức tư duy sâu sắc, làm thành thạo bài tập về kim loại nói chung đặc biệt là kim loại chuyển tiếp

9.2 Luận cứ thực tế

- Hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp

- Kết quả bài kiểm tra trước và sau tác động

10 Đóng góp của đề tài nghiên cứu

- Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hợp lí hệ thống bài tập hóa học kim loại chuyển tiếp theo năng lực tư duy hóa học trong chương trình hóa học phổ thông

- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ làm tài liệu tham khảo cho các giáo viên dạy học môn hóa học ở các trường THPT

11 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề nâng cao năng lực tư duy hóa học qua bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp

Chương 2: Phân loại và hệ thống hóa bài tập kim loại chuyển tiếp theo năng lực tư duy hóa học

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NÂNG CAO NĂNG LỰC

TƯ DUY HÓA HỌC QUA BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP

1.1 Các khái niệm về nhận thức, năng lực tư duy, tư duy hóa học

1.1.1 Một số khái niệm về nhận thức

Theo quan điểm của phép tư duy biện chứng, hoạt động nhận thức của con người đi từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn Con đường nhận thức đó được thực hiện qua các giai đoạn từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, từ cụ thể đến trừu tượng, từ hình thức bên

ngoài đến bản chất bên trong, như sau:

- Nhận thức cảm tính (hay còn gọi là trực quan sinh động) là giai đoạn đầu tiên của quá trình nhận thức Đó là giai đoạn con người sử dụng các giác quan để tác động

vào sự vật nhằm nắm bắt sự vật ấy Nhận thức cảm tính gồm các hình thức sau:

+ Cảm giác: là hình thức nhận thức cảm tính phản ánh các thuộc tính riêng lẻ của các sự vật, hiện tượng khi chúng tác động trực tiếp vào các giác quan của con người Cảm giác là nguồn gốc của mọi sự hiểu biết, là kết quả của sự chuyển hoá những năng lượng kích thích từ bên ngoài thành yếu tố ý thức Leninviết: "Cảm giác là hình ảnh chủ quan của thế giới khách quan" Nếu dừng lại ở cảm giác thì con người mới hiểu được thuộc tính cụ thể, riêng lẻ của sự vật Điều đó chưa đủ; bởi vì, muốn hiểu biết bản chất của sự vật phải nắm được một cách tương đối trọn vẹn sự

vật Vì vậy nhận thức phải vươn lên hình thức nhận thức cao hơn"

+ Tri giác: hình thức nhận thức cảm tính phản ánh tương đối toàn vẹn sự vật

khi sự vật đó đang tác động trực tiếp vào các giác quan con người Tri giác là sự tổng hợp các cảm giác So với cảm giác thì tri giác là hình thức nhận thức đầy đủ hơn, phong phú hơn Trong tri giác chứa đựng cả những thuộc tính đặc trưng và không đặc trưng có tính trực quan của sự vật Trong khi đó, nhận thức đòi hỏi phải phân biệt được đâu là thuộc tính đặc trưng, đâu là thuộc tính không đặc trưng và phải nhận thức sự vật ngay cả khi nó không còn trực tiếp tác động lên cơ quan cảm

giác con người Do vậy nhận thức phải vươn lên hình thức nhận thức cao hơn

+ Biểu tượng: là hình thức nhận thức cảm tính phản ánh tương đối hoàn

chỉnh sự vật do sự hình dung lại, nhớ lại sự vật khi sự vật không còn tác động trực tiếp vào các giác quan Trong biểu tượng vừa chứa đựng yếu tố trực tiếp vừa chứa đựng yếu tố gián tiếp Bởi vì, nó được hình thành nhờ có sự phối hợp, bổ sung lẫn nhau của các giác quan và đã có sự tham gia của yếu tố phân tích, tổng hợp Cho

nên biểu tượng phản ánh được những thuộc tính đặc trưng nổi trội của các sự vật

*Giai đoạn này có các đặc điểm:

Phản ánh trực tiếp đối tượng bằng các giác quan của chủ thể nhận thức Phản ánh bề ngoài, phản ánh cả cái tất nhiên và ngẫu nhiên, cả cái bản chất

và không bản chất Giai đoạn này có thể có trong tâm lý động vật

Hạn chế của nó là chưa khẳng định được những mặt, những mối liên hệ bản chất, tất yếu bên trong của sự vật Để khắc phục, nhận thức phải vươn lên giai đoạn cao hơn, giai đoạn lý tính

- Nhận thức lý tính (hay còn gọi là tư duy trừu tượng) là giai đoạn phản ánh gián tiếp trừu tượng, khái quát sự vật, được thể hiện qua các hình thức như khái niệm, phán đoán, suy luận

- Khái niệm: là hình thức cơ bản của tư duy trừu tượng, phản ánh những đặc tính bản chất của sự vật Sự hình thành khái niệm là kết quả của sự khái quát, tổng hợp biện chứng các đặc điểm, thuộc tính của sự vật hay lớp sự vật Vì vậy, các khái niệm vừa có tính khách quan vừa có tính chủ quan, vừa có mối quan hệ tác động qua lại với nhau, vừa thường xuyên vận động và phát triển Khái niệm có vai trò rất quan trọng trong nhận thức bởi vì, nó là cơ sở để hình thành các phán đoán và tư duy khoa học

- Phán đoán: là hình thức tư duy trừu tượng, liên kết các khái niệm với nhau để khẳng định hay phủ định một đặc điểm, một thuộc tính của đối tượng Thí dụ: "Dân tộc Việt Nam là một dân tộc anh hùng" là một phán đoán vì có sự liên kết khái niệm "dân tộc Việt Nam" với khái niệm "anh hùng" Theo trình độ phát triển của nhận thức, phán đoán được phân chia làm ba loại là phán đoán đơn nhất (ví dụ: đồng dẫn điện), phán đoán đặc thù (ví dụ: đồng là kim loại) và phán đoán phổ biến (ví dụ: mọi kim loại đều dẫn điện) Ở đây phán đoán phổ biến là hình thức thể hiện sự phản ánh bao quát rộng lớn nhất về đối tượng

Nếu chỉ dừng lại ở phán đoán thì nhận thức chỉ mới biết được mối liên hệ giữa cái đơn nhất với cái phổ biến, chưa biết được giữa cái đơn nhất trong phán đoán này với cái đơn nhất trong phán đoán kia và chưa biết được mối quan hệ giữa cái đặc thù với cái đơn nhất và cái phổ biến Chẳng hạn qua các phán đoán thí dụ nêu trên ta chưa thể biết ngoài đặc tính dẫn điện giống nhau thì giữa đồng với các kim loại khác còn có các thuộc tính giống nhau nào khác nữa Để khắc phục hạn chế

đó, nhận thức lý tính phải vươn lên hình thức nhận thức suy luận

- Suy luận: là hình thức tư duy trừu tượng liên kết các phán đoán lại với nhau

để rút ra một phán đoán có tính chất kết luận tìm ra tri thức mới Thí dụ, nếu liên kết phán đoán "đồng dẫn điện" với phán đoán "đồng là kim loại" ta rút ra được tri thức mới "mọi kim loại đều dẫn điện" Tùy theo sự kết hợp phán đoán theo trật tự nào giữa phán đoán đơn nhất, đặc thù với phổ biến mà người ta có được hình thức suy luận quy nạp hay diễn dịch

Ngoài suy luận, trực giác lý tính cũng có chức năng phát hiện ra tri thức mới một cách nhanh chóng và đúng đắn

* Giai đoạn này cũng có hai đặc điểm:

- Là quá trình nhận thức gián tiếp đối với sự vật, hiện tượng

- Là quá trình đi sâu vào bản chất của sự vật, hiện tượng

Nhận thức cảm tính và lý tính không tách bạch nhau mà luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau Không có nhận thức cảm tính thì không có nhận thức lý tính Không

có nhận thức lý tính thì không nhận thức được bản chất thật sự của sự vật

* Nhận thức trở về thực tiễn, ở đây tri thức được kiểm nghiệm là đúng hay sai Nói cách khác, thực tiễn có vai trò kiểm nghiệm tri thức đã nhận thức được Do

đó, thực tiễn là tiêu chuẩn của chân lý, là cơ sở động lực, mục đích của nhận thức Mục đích cuối cùng của nhận thức không chỉ để giải thích thế giới mà đểcải tạo thế giới Do đó, sự nhận thức ở giai đoạn này có chức năng định hướng thực tiễn

1.1.2 Khái niệm, đặc điểm, phẩm chất về năng lực tư duy

* Tư duy là gì?

Theo triết học duy vật biện chứng, tư duy là một trong các đặc tính của vật chất phát triển đến trình độ tổ chức cao Về lý thuyết, Karl Marx cho rằng: "Vận động kiểu tư duy chỉ là sự vận động của hiện thực khách quan được di chuyển vào

và được cải tạo/tái tạo trong đầu óc con người duới dạng một sự phản ánh".Những luận cứ này còn dựa trên những nghiên cứu thực nghiệm của Ivan Petrovich Pavlov, nhà sinh lý học, nhà tư tưởng người Nga, bằng các thí nghiệm tâm-sinh lý áp dụng trên động vật và con người, ông đi đến kết luận: "Hoạt động tâm lý là kết quả của hoạt động sinh lý của một bộ phận nhất định của bộ óc"

Theo M.N Sacđacôp: “ Tư duy là sự nhận thức khái quát gián tiếp các sự vật, hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của chúng Tư duy cũng như là sự nhận thức sáng tạo những sự vật hiện tượng mới, riêng rẽ của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hóa đã thu nhận được.”

Tư duy là một quá trình tâm lí mà nhờ đó con người phản ánh được cái đối tượng và hiện tượng của hiện thực thông qua những dấu hiệu bản chất của chúng, đồng thời vạch ra được những mối quan hệ khác nhau trong mỗi đối tượng, hiện tượng và giữa các đối tượng, hiện tượng với nhau Theo tôi nghĩ tư duy nói chung

và năng lực tư duy trong dạy học bộ môn hóa học nói riêng là hoạt động trí tuệ nhằm thu thập, xử lí thông tin để hiểu, làm chủ tự nhiên, xã hội và bản thân

*Những đặc điểm, phẩm chất, thao tác của tư duy

- Đặc điểm của tư duy:

Quá trình tư duy nhất thiết phải sử dụng ngôn ngữ làm phương tiện: giữa tư duy và ngôn ngữ có mối quan hệ khăng khít không thể tách rời, phát triển trong sự thống nhất, logic với nhau

Tư duy phản ánh khái quát: phản ánh hiện thực khách quan, những nguyên tắc, nguyên lí chung, khái niệm Phản ánh khái quát là phản ánh tính phổ biến của đối tượng Những đối tượng riêng rẽ được xem như một sự thể hiện cụ thể của quy luật nào đó Nhờ đặc điểm này, quá trình tư duy bổ sung cho nhận thức giúp con người nhận thức hiện thực khách quan một cách toàn diện

Tư duy phản ánh gián tiếp: Tư duy giúp chúng ta hiểu những gì không tác động trực tiếp, không cảm giác và quan sát được, mang lại nhận thức thông qua các dấu hiệu gián tiếp Tư duy cho ta khả năng hiểu biết những đặc điểm bên trong, những đặc điểm bản chất mà các giác quan không phản ánh được

Tư duy không tách rời quá trình nhận thức cảm tính: Quá trình tư duy bắt đầu từ nhận thức cảm tính nên liên hệ chặt chẽ với nó trong quá trình đó nhất thiết phải sử dụng những tư liệu của nhận thức cảm tính Ví dụ: Acsimet trong một lần

vố tình ngâm mình trong bồn tắm, nước trong bồn tràn ra ngoài từ đó ông tìm ra lực đẩy Acsimet Newton nhìn thấy quả táo rơi và từ đó ông tìm ra định luật vạn vật hấp dẫn

- Các phẩm chất của tư duy là tính định hướng, tính mềm dẻo, linh hoạt, tính độc lập, tính khái quát

Tính định hướng: thể hiện trong ý thức của đối tượng cần lĩnh hội một cách chính xác về con đường tối ưu nhất để đạt được một mục đích nào đó

Tính mềm dẻo: thể hiện trong hoạt động tư duy được thực hiện theo các hướng xuôi ngược

Tính linh hoạt: thể hiện sự sắc bén, tinh nhanh trong việc vận dụng các tri thức và cách hành động vào những tình huống khác nhau một cách sáng tạo

Tính độc lập: thể hiện ở việc tự mình phát hiện ra vấn đề, đề xuất được cách giải quyết và tự giải quyết vấn đề

Tính khái quát: thể hiện ở việc khi giải quyết một loại tình huống nào đó sẽ đưa ra được mô hình khái quát và từ đó vận dụng để giải quyết các tình huống tương tự cùng bản chất

- Thao tác tư duy: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa và trìu tượng hóa Phân tích: là sự phân chia sự vật, hiện tượng thành các yếu tố nhất định để nghiên cứu một cách đầy đủ và trọn vẹn

Tổng hợp: là sự kết hợp lại các bộ phận, yếu tố đã được phân tích để nhận thức cái tổng thể của sự vật, hiện tượng

So sánh: là sự thiết lập sự giống và khác nhau giữa các sự vật, hiện tượng

và giữa những khái niệm phản ánh chúng

Khái quát hóa: dùng trí óc để hợp nhất nhiều sự vật, hiện tượng khác nhau nhưng có cùng thuộc tính, bản chất thành một nhóm mà nhóm này tạo nên một khái niệm nào đó

Trừu tượng hóa: là sự phản ánh cô lập các dấu hiệu, thuộc tính, bản chất của

sự vật, hiện tượng

1.1.3 Tư duy hóa học

Tư duy hóa học được đặc trưng bởi phương pháp nhận thức hóa học, nghiên cứu các chất và các quy luật chi phối quá trình biến đổi này Trong hóa học, các chất tương tác với nhau đã xảy ra sự biến đổi nội tại của các chất để tạo thành các chất mới Sự biến đổi này tuân theo những nguyên lý, quy luật, những mối quan hệ định tính và định lượng của hóa học

Cơ sở của tư duy hóa học là sự liên hệ quá trình phản ứng với sự tương tác giữa các tiểu phân của thế giới vi mô (phân tử, nguyên tử, ion, electron…), mối liên

hệ giữa đặc điểm cấu tạo với tính chất của các chất Các quy luật biến đổi giữa các loại chất và mối quan hệ giữa chúng

Tư duy hóa học cũng sử dụng các thao tác tư duy vào quá trình nhận thức thực tiễn và tuân theo quy luật của quá trình nhận thức là: từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn

Trên cơ sở quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp các hiện tượng hóa học riêng rẽ, chúng ta thiết lập các mối liên hệ giữa các yếu tố bên ngoài và các yếu tố bên trong để từ đó xây dựng các quy luật mang tính chất định tính, định lượng chi phối các phản ứng hóa học và đưa ra cách giải thích sao cho phù hợp nhất Các quy luật ấy được chứng minh bằng thực nghiệm rồi trở thành công cụ nhận thức của nhà hóa học

Như vây, khi giảng dạy bộ môn hóa học thầy giáo không chỉ truyền tải trọn vẹn nội dung bài học mà phải đưa ra cho học sinh phương pháp tư duy để lĩnh hội tri thức

1.1.4 Tầm quan trọng về việc bồi dưỡng và nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh

Trong lí luận dạy học hiện đại rất chú trọng đến việc phát triển tư duy cho học sinh thông qua việc điều khiển tối ưu hóa quá trình dạy học Tuy nhiên ở trường THPT, học sinh chủ yếu được dạy để biết, nhớ, hiểu chính xác kiến thức là chính, rất ít để tư duy Do đó trong dạy học, thầy giáo không chỉ đơn thuần cung cấp cho người học những kiến thức đã có trong sách giáo khoa theo chương trình mà còn tiến tới mục đích cao hơn là phát triển năng lực tư duy, biến nó thành công cụ sắc bén để nhận thức thế giới Nếu trong quá trình dạy học ở trường THPT nói chung,

đặc biệt trong giảng dạy bộ môn hóa học nói riêng, người thầy giáo làm được nhiệm

vụ phát triển tư duy hóa học cho học sinh thì dù người học có quên kiến thức hóa học, phương pháp tư duy vẫn còn Nhà vật lí N.I.Sue đã nói rằng: “ Giáo dục – đó là cái được giữ lại khi mà tất cả những điều học thuộc đã bị quên đi.” Như vậy, chúng

ta thấy được việc bồi dưỡng và nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh trong dạy học bộ môn là vô cùng cần thiết và giữ vai trò quan trọng

1.2 Bản chất của quá trình dạy học nói chung và đặc điểm dạy học hóa học nói riêng

+ Bản chất của quá trình dạy học nói chung là: quá trình nhận thức độc

đáo của học sinh

Quá trình học tập của học sinh cũng diễn ra theo công thức của V.I.Lênin về quá trình nhận thức: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trìu tượng, từ tư duy trìu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan”

Tuy nhiên, trong quá trình dạy học, nhận thức của học sinh còn thể hiện tính độc đáo, cụ thể như sau:

- Quá trình nhận thức của học sinh không phải là quá trình tìm ra cái mới cho nhân loại mà chủ yếu là sự tái tạo lại những tri thức của loài người đã tạo ra

- Quá trình nhận thức của học sinh không diễn ra theo con đường mò mẫm, thử sai như quá trình nhận thức nói chung của loài người, mà diễn ra theo con đường đã được khám phá, được những nhà xây dựng chương trình, nội dung dạy học gia công sư phạm Vì vậy trong một thời gian nhất định, học sinh có thể lĩnh hội khối lượng tri thức rất lớn một cách thuận lợi

- Quá trình học tập của học sinh phải tiến hành theo các khâu của quá trình dạy học

- Quá trình nhận thức của học sinh trong quá trình dạy học diễn ra dưới vai trò chủ đạo của người giáo viên cùng với những điều kiện sư phạm nhất định

Như vậy, bản chất của quá trình dạy học là hoạt động nhận thức độc đáo của học sinh

+ Đặc điểm dạy học hóa học là:

Đặc điểm của bộ môn hóa là môn khoa học tự nhiên mang tính thực nghiệm cao cả về định tính và định lượng Khái niệm hóa học luôn trừu tượng, khó hiểu, không quan sát bằng mắt thường được (như nguyên tử, phân tử…) Tuy nhiên bộ

môn này còn kết hợp các kỹ năng cần thiết như: Kỹ năng quan sát, tổng hợp, phân tích, đánh giá, suy luận; kỹ năng vận dụng kiến thức vào bài tập; kỹ năng tính toán,

kĩ năng thực hành thí nghiệm Do đó, dạy hóa học phải biết kết hợp lí thuyết và thực nghiệm; gắn kết chặt chẽ lí thuyết, thực nghiệm với hệ thống bài toán thực tế Hệ thống bài tập hóa học có tác dụng không nhỏ trong việc cụ thể hóa, khắc sâu kiến thức hóa học cho học sinh

1.3 Hệ thống bài tập hóa học

1.3.1 Khái niệm về bài tập hóa học

Các nhà lý luận dạy học Liên Xô (trước đây) cho rằng “bài tập” bao gồm cả câu hỏi và bài toán, mà khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức hoặc một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc có kèm theo thực nghiệm Ở nước ta sách giáo khoa và sách tham khảo thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan niệm này

Bài tập hóa học là phương tiện để dạy học sinh tập vận dụng những kiến thức

đã học Một trong những tiêu chí để đánh giá sự lĩnh hội tri thức hóa học là kĩ năng

áp dụng tri thức để giải quyết các bài tập hóa học chứ không phải là kĩ năng thuộc tài liệu hay nói lại tài liệu đã được học Bài tập hóa học là một trong những con đường hiểu quả để giảng dạy và học tập bộ môn hóa học, tăng cường và định hướng trong hoạt động tư duy hóa học của học sinh

1.3.2 Phân loại bài tập hóa học về phần kim loại chuyển tiếp

* Phân loại bài tập hóa học:

Dựa vào các khâu của quá trình dạy học mà ta có thể phân loại bài tập hóa học như sau:

- Dạy bài mới: bài tập được phân loại theo từng nội dung kiến thức để phục

vụ việc dạy học như gợi mở hay củng cố bài mới

- Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, kiểm tra đánh giá:

Dựa vào tính chất hoạt động của học sinh có thể chia thành bài tập lí thuyết

và bài tập thực nghiệm

Dựa vào chức năng của bài tập có thể chia thành bài tập tái hiện kiến thức, bài tập rèn luyện tư duy

Dựa vào tính chất của bài tập có thể chia thành bài tập định tính và bài tập định lượng

* Các dạng bài tập chủ yếu về kim loại chuyển tiếp: Phân loại bài tập về kim loại chuyển tiếp cũng dựa một phần vào sự phân loại trên Tuy nhiên với thực tế giảng dạy thì các dạng bài tập thường gặp về kim loại chuyển tiếp là:

- Cấu tạo nguyên tử

- Điện phân dung dịch

- Pin điện hóa

- Phản ứng oxi hóa khử

1.3.3 Ý nghĩa, vai trò và tác dụng của bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp

- Bài tập hóa học (BTHH) về kim loại chuyển tiếp giúp học sinh (HS) hiểu biết một cách phong phú, sinh động, sâu sắc và hoàn thiện hơn về hệ thống kim loại,

từ đó giúp HS được củng cố, mở rộng kiến thức hơn

- BTHH về kim loại chuyển tiếp phần nào giúp HS có niềm tin vào khoa học,

là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn để đánh giá tính chân thực của khoa học

- BTHH về kim loại chuyển tiếp góp phần hệ thống hóa kiến thức, rèn luyện các thao tác, kĩ năng, kĩ xảo, tư duy sáng tạo của HS

- BTHH về kim loại chuyển tiếp góp phần giúp giáo viên (GV) phân loại được từng nhóm đối tượng HS, qua đó giúp GV có phương pháp giảng dạy hợp lí hơn với từng đối tượng HS

- BTHH về kim loại chuyển tiếp là khuôn mẫu để đánh giá trình độ nhận thức của GV và HS

- Thông qua hệ thống BTHH về kim loại chuyển tiếp, HS sẽ có thêm hứng thú và say mê khoa học

1.3.4 Quan hệ giữa hệ thống bài tập hóa học phần kim loại chuyển tiếp với việc nâng cao khả năng tư duy hóa học của học sinh

Theo quan điểm của tâm lí học dạy học, năng lực của con người là sản phẩm của sự phát triển lịch sử và xã hội Năng lực phát triển song song với sự phát triển của xã hội Giáo dục là động lực cho sự phát triển năng lực con người Con người muốn phát triển năng lực, bản thân cần phải tích cực hoạt động Trong quá trình

hoạt động con người khám phá ra bản chất của sự vật, hiện tượng và thúc đẩy sự vật, hiện tượng phát triển theo quy luật

Như vậy muốn nâng cao khả năng tư duy hóa học của học sinh thì giáo viên luôn biết tạo điều kiện thuận lợi để học sinh được tham gia hoạt động một cách độc lập, tích cực, sáng tạo, khoa học thông qua việc giải bải tập hóa học

Thật vậy, bài tập hóa học dạng định tính tuy không khai thác sâu kỹ năng tính toán nhưng lại khai thác triệt để đặc trưng của bộ môn hóa học Dạng bài tập này giúp học sinh phát triển năng lực quan sát (quan sát hiện tượng thí nghiệm, mô hình cấu tạo chất ), gắn lý thuyết với thực tế (giải thích các hiện tượng tự nhiên, hiểu biết về tác hại của hóa chất gây ra với môi trường sống ), giúp học sinh có cái nhìn tổng quát về toàn bộ kiến thức hóa học phổ thông Dạng bài tập định lượng giúp học sinh các thao tác tính toán gắn liền thực tế thí nghiệm (pha chế hóa chất), sản xuất (sản xuất axit, phân bón ) Bài tập định lượng rèn học sinh kỹ năng sử dụng mối quan hệ về lượng giữa các chất trong một quá trình hóa học (bảo toàn điện tích, bảo toàn electron )

Bài tập phần kim loại chuyển tiếp đóng góp một phần không nhỏ trong việc nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh THPT trong hệ thống các bài tập hóa học nói chung

1.4 Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập kim loại nói chung và kim loại

chuyển tiếp nói riêng trong học tập bộ môn hóa học ở trường THPT Lê Quý Đôn, THPT Hải An, THPT Hàng Hải

Để có căn cứ đánh giá thực trạng sử dụng hệ thống bài tập kim loại nói chung và kim loại chuyển tiếp trong dạy học hóa học ở lớp 12 nhằm nâng cao năng lực tư duy hóa học cho học sinh hiện nay, đồng thời cũng khẳng định tính quan trọng, cấp thiết và tính thực tiễn của đề tài, tôi đã phát phiếu điều tra đến 27 giáo viên dạy bộ môn hóa học và một số em học sinh lớp 12 của 3 trường THPT thuộc quận Hải An là: THPT Lê Quý Đôn, THPT Hải An, THPT Hàng Hải Kết quả thu được như sau:

Hầu hết các thầy cô giảng dạy kinh nghiệm lâu năm cho rằng hệ thống bài tập hóa học được sử dụng vào trong giảng dạy và học tập bộ môn giữ một vai trò rất quan trọng giúp cho việc nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hóa học, đặc biệt

thông qua hệ thống bài tập được sử dụng sẽ góp phần kích thích sự phát triển tư duy hóa học cho học sinh Có 20 giáo viên (GV) tương ứng 74,07% GV được khảo sát cho là bài tập giữ vai trò rất quan trọng và 25,93% GV còn lại cho là quan trọng, không có giáo viên nào cho rằng việc sử dụng bài tập hóa học là bình thường hay không cần thiết cho việc dạy và học bộ môn Do vậy 100% các thầy cô đều thường xuyên sử dụng bài tập hóa học trong dạy học Điều này đã khẳng định bài tập không thể thiếu trong quá trình giảng dạy và học tập bộ môn hóa học

Nguồn bài tập được các thầy cô sử dụng vẫn chủ yếu bám sát sách giáo khoa

và sách bài tập Ngoài bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập ra một số thầy cô cũng khai thác bài tập ở một số sách tham khảo, internet hoặc tự soạn thêm cụ thể là: có 15 GV tương ứng 55,56% GV sử dụng bài tập sách tham khảo, 7 GV tương ứng 25,93% GV tham khảo bài tập trên internet, 5 GV tương ứng 18,52%, ngoài ra

GV thường tự soạn thêm một số bài tập để sử dụng

Mức độ bài tập các thầy cô đưa ra không phải ngẫu nhiên mà chủ yếu đưa ra dưới dạng các chuyên đề bài tập theo mức độ học lực của học sinh (giỏi – khá – trung bình – yếu) và một ít theo năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh Các thầy cô cho rằng việc ra bài tập như vậy sẽ gây hứng thú, kích thích phát triển

tư duy khoa học cho học sinh

Hiện nay theo phân phối chương trình hóa học lớp 12 cơ bản thì phần lý thuyết về đồng, hợp chất của đồng, sơ lược về niken, kẽm, chì thiếc được giảm tải, theo chương trình hóa học lớp 12 nâng cao thì được giới thiệu đầy đủ hơn nhưng cũng chỉ mang tính chất giới thiệu sơ lược là chính nên hệ thống bài tập về kim loại chuyển tiếp được sử dụng chưa nhiều

Bên cạnh việc tham khảo ý kiến thầy cô, tôi cũng tham khảo một số ý kiến học sinh về việc sử dụng bài tập về kim loại nói chung cũng như bài tập kim loại chuyển tiếp nói riêng như sau:

Với việc thay đổi hình thức thi cử như hiện nay thì khá nhiều em không còn hứng thú và thích học bộ môn hóa học Một số trường tập chung dạy những kiến thức cơ bản cần thiết phục vụ cho các em thi đại học, do vậy theo phân phối chương trình hóa học lớp 12 cơ bản thì phần lý thuyết về đồng, hợp chất của đồng, sơ lược

về niken, kẽm, chì thiếc được giảm tải nên lượng bài tập về kim loại chuyển tiếp

không còn được thầy cô và các em học sinh chú ý đến nhiều Qua việc khảo sát thực trạng của học sinh ta nhận thấy:

60%

20%

Hình 1.1: Tỉ lệ phần trăm về việc học bộ môn hóa học

Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Không hứng thú

5%

15%

Với tỉ lệ phần trăm trên và ý kiến của các em thì các em chỉ cần chăn chỉ học

và làm bài môn hóa nói chung hay bài tập về phần kim loại nói chung khi có tiết hoặc giờ kiểm tra Các em cũng cho rằng để học tốt và nâng cao chất lượng học tập

bộ môn cũng như tiếp thu bài về kim loại chuyển tiếp tốt hơn thì:

Như vậy hệ thống bài tập vẫn chiếm ưu thế lớn để học tốt bộ môn hóa học

0 20 40 60

80

ghi chép TN BT

TN và BT

Hình 1.2: Tỷ lệ phần trăm học sinh tiếp thu bộ môn

Nghe giảng

ý kiến khác

PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN CÁC THẦY (CÔ) DẠY MÔN HÓA HỌC

Để nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học tại trường trung học phổ thông, phát huy tối đa tác dụng của việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học, cụ thể bài tập về kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp 12, xin quý thầy (cô) cho ý kiến về các vấn đề dưới đây bằng cách đánh dấu (x) vào các ô lựa chọn

Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của quý thầy (cô)!

A Thông tin cá nhân:

Rất quan trọng Quan trọng Bình thường Không cần thiết

2 Quý thầy (cô) đã sử dụng hệ thống bài tập trong giảng dạy ở mức độ nào?

Rất thường xuyên Thường xuyên Thỉnh thoảng Không bao giờ

3 Các nguồn bài tập mà quý thầy (cô) sử dụng được lấy từ đâu?

Sách giáo khoa Sách bài tập Sách tham khảo Internet Tự soạn

4 Số lượng bài tập trung bình về phần kim loại chuyển tiếp mà quý thầy (cô) sử dụng trong 1 tiết khi dạy học là:

0 1 2 3 4 5 Nhiều hơn 5

5 Quý thầy (cô) thường ra bài tập hóa học nói chung, bài tập phần kim loại chuyển tiếp nói riêng cho học sinh dựa trên cơ sở phân loại nào sau đây:

Theo nội dung bài học (định nghĩa, tính chất, ứng dụng, điều chế )

Theo các dạng bài tập chuyên đề (cấu hình e, phản ứng oxi hóa-khử )

Theo mức độ học lực của học sinh(giỏi – khá – trung bình )

Theo năng lực nhận thức tư duy (quan sát, so sánh, phân tích )

Theo ngẫu hứng hoặc ra mức độ chung cho cả lớp

6 Mục đích mà quý thầy cô sử dụng bài tập hóa học nói chung, bài tập phần kim loại chuyển tiếp nói riêng trong giảng dạy bộ môn là gì?

Nhiệm vụ bắt buộc Gây hứng thú, đam mê

Phát triển năng lực nhận thức Phát triển năng lực nhận thức và tư duy hóa học

7 Theo thầy, cô, bài tập phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp

12 cần khai thác những nội dung kiến thức nào để nâng cao năng lực tư duy hóa học của học sinh?

8 Thầy cô gặp những khó khăn gì khi xây dựng bài tập phần kim loại chuyển tiếp? Rất ít tư liệu Khó về nội dung Hạn chế về thời gian

Khó tìm những ứng dụng liên quan

9 Theo thầy, cô khi giảng dạy về phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp 12 thì có những ứng dụng gì quan trọng trong thực tế đời sống để kích thích hứng thú, say mê trong học tập bộ môn cho học sinh?

10 Hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp mà các thầy, cô sử dụng cho học sinh làm

đã kích thích sự phát triển tư duy hóa học của học sinh THPT hay chưa?

PHIẾU PHỎNG VẤN HỌC SINH ( Dành cho học sinh lớp 12 năm học 2013 – 2014)

Để nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học tại trường trung học phổ thông, phát huy tối đa tác dụng của việc sử dụng hệ thống bài tập hóa học, cụ thể bài tập về kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp 12, xin các em cho ý kiến về các vấn đề dưới đây bằng cách đánh dấu (x) vào các ô lựa chọn

Xin trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của các em!

Họ và tên:

Chức vụ trong lớp:

Các em vui lòng cho biết ý kiến của mình về các nội dung dưới đây:

1 Các em có hứng thú khi học môn hóa học không?

Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Không hứng thú

2 Điểm tổng kết bộ môn hóa học của các em:

Lớp 8: Lớp 9: Lớp 10: Lớp 11: Lớp 12:

3 Theo các em thì làm thế nào để học tốt bộ môn hóa học?

Chăm chú nghe giảng Chăm chỉ ghi chép bài đầy đủ Tích cực thực hành thí nghiệm Tích cực làm bài tập Kết hợp thực hành thí nghiệm và làm bài tập Ý kiến khác

4 Các em giành thời gian làm bài tập môn hóa vào lúc nào?

Khi nào có giờ hóa Khi nào kiểm tra hoặc thi học kì

Tùy cảm hứng Thường xuyên Ý kiến khác

5 Để học tốt (hiểu sâu) bộ môn hóa học theo em có nhất thiết phải làm bài tập vận dụng không?

8 Các em gặp khó khăn gì khi làm bài tập về kim loại chuyển tiếp?

Tiểu kết chương 1

Trong dạy học hóa học phổ thông cần bồi dưỡng và phát triển cho học sinh các năng lực nhận thức và tư duy hóa học, từ đó giúp các em trang bị cho bản thân những phương pháp học tập tích cực, phát huy tối đa tính sáng tạo, chủ động, độc lập, tích cực Trên quan điểm đó trong chương 1 tôi đã đề cập 4 vấn đề:

- Các khái niệm về nhận thức và tư duy,

- Bản chất của quá trình dạy học nói chung và đặc điểm dạy học hóa học nói riêng,

- Hệ thống bài tập hóa học, quan hệ giữa hệ thống bài tập hóa học về kim

loại với việc nâng cao khả năng nhận thức và tư duy của học sinh,

- Thực trạng sử dụng hệ thống bài tập kim loại chuyển tiếp trong học tập bộ

môn hóa học ở trường THPT Lê Quý Đôn,THPT Hải An, THPT Hàng Hải

CHƯƠNG 2 PHÂN LOẠI VÀ HỆ THỐNG HÓA BÀI TẬP KIM LOẠI CHUYỂN TIẾP

THEO MỨC ĐỘ TƯ DUY HOÁ HỌC 2.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc, mục tiêu của phần kim loại chuyển tiếp trong chương trình hóa học lớp 12

2.1.1 Vị trí, đặc điểm, cấu trúc:

* Hàm lượng (thời gian) học lí thuyết và bài tập phần kim loại chuyển tiếp

+ Về mặt lí thuyết: Trong chương trình học lớp 12, phần kim loại gồm có 3 chương

(chương 5: Đại cương kim loại, chương 6: Kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm, chương 7: Sắt và một số kim loại quan trọng) với thời lượng là 40 tiết (2 tiết/tuần), trong đó phần kim loại chuyển tiếp gồm có Crom, sắt, đồng, bạc, vàng, niken, kẽm, thuộc chương 7 với thời lượng 14 tiết (2 tiết/tuần), chiếm tỉ lệ khoảng 35% Ở đây crom, sắt, đồng và hợp chất của chúng được nghiên cứu tương đối kĩ còn các kim loại chuyển tiếp khác như bạc, vàng, niken, kẽm, thủy ngân, thiếc, chì được giới thiệu còn ngắn gọn, khái quát Tuy nhiên hầu hết các kim loại chuyển tiếp này có khá nhiều ứng dụng quan trọng trong thực tế cuộc sống đặc biệt trong ngành công nghiệp luyện kim và có giá trị kinh tế cao trong nền kinh tế quốc dân

+ Về mặt bài tập: Tỉ lệ phần trăm bài tập về kim loại, được thể hiện ở các hình 4 và hình 5

Trong sách giáo khoa:

34%

66%

Hình 2.2: Tỉ lệ phần trăm bài tập về kim loại trong

sách giáo khoa hóa học lớp 12

bài tập về kim loại chuyển tiếp

bài tập về kim loại khác

Trong sách bài tập:

32%

68%

Hình 2.3: Tỉ lệ phần trăm bài tập về phần kim

loại trong sách bài tập hóa học lớp 12

bài tập về kim loại chuyển tiếp

bài tập về kim loại khác

* Cấu hình electron nguyên tử, vị trí trong bảng hệ thống tuần hoàn (HTTH)và

số oxi hóa của các kim loại chuyển tiếp:

Các kim loại chuyển tiếp (các nguyên tố d), nằm hoàn toàn ở các chu kì lớn của bảng hệ thống tuần hoàn giữa các nguyên tố s và p Cấu hình electron nguyên

tử, vị trí và số oxi hóa của các nguyên tố: sắt, đồng, crom, bạc, vàng, niken, kẽm được ghi ở bảng 1

Bảng 2.1: Cấu hình electron nguyên tử, vị trí và số oxi hóa của một số nguyên tố d

Sắt

(Fe)

Đồng (Cu)

Crom (Cr)

Bạc (Ag)

Vàng (Au)

Niken (Ni)

Kẽm (Zn) Cấu

[Ar]3d54s1

[Kr]4d105s1

[Xe]4f145d106s1

[Ar]3d84s2

[Ar]3d104s2

2.1.2 Mục tiêu:

* Mục tiêu của phần kim loại

Kiến thức: Hiểu được :

 Vị trí của kim loại trong bảng tuần hoàn, tính chất vật lí của kim loại

 Tính chất hoá học đặc trưng của kim loại là tính khử (khử phi kim, khử ion H+ trong nước, dung dịch axit, khử ion kim loại kém hoạt động hơn trong dung dịch muối, một số axit có tính oxi hoá mạnh)

Biết được : Khái niệm, tính chất và ứng dụng của hợp kim

Kĩ năng

 Dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng và cấu tạo của kim loại, dự đoán tính chất hoá học đặc trưng của kim loại

 Viết các phương trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học của kim loại

 Giải được bài tập : Xác định tên kim loại dựa vào số liệu thực nghiệm ; Tính thành phần phần trăm khối lượng kim loại trong hỗn hợp chất phản ứng ; Một số bài tập khác có nội dung liên quan

Trọng tâm

 Tính chất vật lí chung của kim loại và các phản ứng đặc trưng của kim loại

 Khái niệm và ứng dụng của hợp kim

Lưu ý:

 Đặc điểm cấu hình electron của kim loại: có 1, 2, 3 e lớp ngoài cùng

 Cấu tạo mạng tinh thể kim loại:

+ mạng tinh thể lục phương có độ đặc khít 74% (Be, Mg, Zn )

+ mạng tinh thể lập phương tâm diện có độ đặc khít 74% (Cu, Ag, Au, Al ) + mạng tinh thể lập phương tâm khối có độ đặc khít 68% (Li, Na, K, V, Mo )

 Liên kết kim loại: nguyên tử và một phần nhỏ ion kim loại ở nút mạng tinh thể và các electron tự do chuyển động trong mạng tinh thể liên kết với nhau bởi liên kết kim loại

 Tính chất vật lí chung của kim loại:

+ có ánh kim: các e tự do trong tinh thể có thể được coi là lớp “phân tử khí” electron, lớp này phản xạ hầu hết các tia sáng chiếu tới

+ tính dẻo: các lớp tinh thể có thể trượt lên nhau mà không tách rời nhau nhờ các e tự do chuyển động liên kết các lớp tinh thể với nhau

+ dẫn điện: những e tự do chuyển động theo hướng của điện trường tạo nên dòng điện trong kim loại

+ dẫn nhiệt: các e ở vùng nhiệt độ cao có động năng lớn hơn, chuyển động nhanh hơn  số va chạm nhiều hơn  truyền động năng cho các ion dương hoặc nguyên tử từ vùng này đến vùng khác

 Tính chất hóa học đặc trưng của kim loại là tính khử: M  Mn+ + ne

+ Phản ứng với hầu hết các phi kim

+ Phản ứng với dung dịch axit (H+) và các axit có tính oxi hóa mạnh

+ Phản ứng với ion kim loại trong dung dịch muối

 Khái niệm về hợp kim: là hỗn hợp của kim loại với kim loại hoặc phi kim khác được nấu nóng chảy rồi để nguội

 Tính chất của hợp kim:

+ Tính chất hóa học của hợp kim được coi như là tính chất của các đơn chất

có trong hợp kim

+ Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn kim loại nguyên chất

+ Hợp kim có khả năng dẫn điện và dẫn nhiệt kém hơn so với kim loại nguyên chất

+ Hợp kim có độ cứng và độ bền cao hơn kim loại nguyên chất

 Ứng dụng: tính siêu cứng, không bị ăn mòn, nhẹ, có nhiệt độ nóng chảy thấp

Một số dạng bài thường gặp:

+ Viết cấu hình electron của một số nguyên tử kim loại;

+ Xác định các yếu tố (cạnh, độ đặc khít, khối lượng riêng ) của mạng tinh thể + Giải thích tính chất vật lí của kim loại bằng cấu tạo tinh thể kim loại; + Viết các phương trình hóa học biểu diễn tính khử của kim loại

+ Bài toán xác định kim loại

+ Bài toán xác định thành phần của hợp kim

* Mục tiêu của phần kim loại chuyển tiếp

Kiến thức: Hiểu được :

 Vị trí của kim loại chuyển tiếp trong bảng tuần hoàn Cấu hình electron nguyên tử, năng lượng ion hoá, thế điện cực chuẩn, các trạng thái oxi hoá, tính chất vật lí của crom, sắt, đồng, bạc, vàng, niken, kẽm và hợp chất của chúng

 Tính chất hoá học : Crom có tính khử (tác dụng với phi kim, axit), tính khử của hợp chất crom(II) : CrO, Cr(OH)2, muối crom(II), tính oxi hoá và tính khử của hợp chất crom(III) : Cr2O3, Cr(OH)3, muối crom(III), tính oxi hoá mạnh của hợp chất crom(VI) : CrO3, muối cromat và đicromat (tác dụng với oxi, lưu huỳnh, clo, nước, dung dịch axit, dung dịch muối), tính khử của hợp chất sắt (II) : FeO, Fe(OH)2, muối sắt (II), tính oxi hoá của hợp chất sắt (III) : Fe2O3, muối sắt (III), tính bazơ của FeO, Fe(OH)2, Fe2O3, Fe(OH)3 Đồng là kim loại có tính khử yếu (tác dụng với phi kim, dung dịch muối, axit có tính oxi hoá mạnh), tính chất của CuO, Cu(OH)2 (tính bazơ, tính tan), CuSO4.5H2O (màu, tính tan, nhiệt phân) Vàng, bạc, niken, kẽm có tính khử (tác dụng với phi kim, dung dịch axit)

 Phương pháp sản xuất crom, sắt, đồng, bạc, vàng, niken, kẽm và hợp chất của chúng

Một số dạng bài tập thường gặp:

+ Viết phương trình hoá học biểu diễn phản ứng đặc trưng của crom, sắt, đồng, bạc, vàng, niken, kẽm và các hợp chất của chúng

+ Bài toán xác định nồng độ mol và tính thành phần hỗn hợp

2.2 Các nguyên tắc lựa chọn,sử dụng để phân loại và hệ thống hóa bài tập kim loại theo các mức độ năng lực nhận thức tư duy hóa học của học sinh

- Đảm bảo tính chính xác và khoa học: bài tập là phương tiện giúp các em học sinh hiểu đúng và đầy đủ các kiến thức hóa học nên tính chính xác và khoa học của bài tập là yếu tố vô cùng quan trọng

- Có sự phong phú, đa dạng về các dạng bài và sâu chuỗi được toàn bộ kiến thức đã học: bài tập được lựa chọn phù hợp và kĩ lưỡng từ các nguồn tài liệu khác nhau, kết hợp với một số bài tự xây dựng phù hợp với nội dung kiến thức Bài tập

có thể ở hình thức tự luận hoặc trắc nghiệm

- Khai thác được đặc trưng, bản chất hóa học của nhóm kim loại chuyển tiếp: bài tập đi sâu khai thác cấu tạo hóa học các nguyên tố, các hiện tượng hóa học xảy

ra, tránh nặng nề tính toán phức tạp; khai thác các thao tác, kĩ thuật thực hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng, giải thích hiện tượng và rút ra kết luận Bài tập sẽ gắn kết giữa lí thuyết và thực tế, khai thác quá trình điều chế sản xuất, những ứng dụng quan trọng của kim loại chuyển tiếp trong thực tế đời sống Hệ thống bài tập được giải quyết bằng sự vận dụng linh hoạt mềm dẻo các định luật cơ bản, tránh hiện tượng suy diễn hay mò mẫm

- Bài tập đưa ra cho học sinh không mang tính chất chỉ tái hiện kiến thức đơn thuần

mà chủ yếu phải sử dụng các thao tác tư duy một cách hợp lí để giải quyết bài toán

* Một số phương pháp cần thiết để giải bài tập về kim loại chuyển tiếp:

- Phương pháp quan sát, giải thích hiện tượng thí nghiệm

- Phương pháp bảo toàn khối lượng: phương pháp này giúp học sinh giải bài toán một cách nhanh chóng và đơn giản khi biết được mối quan hệ về khối lượng giữa các chất trước và sau phản ứng mà không cần để ý tới hiệu suất của phản ứng Phản ứng tổng quát:

A + B  C + D

Ta luôn có:

mA + mB = mC + mD

- Phương pháp bảo toàn electron:

Nguyên tắc: tổng số e mà các chất khử cho bằng tổng số e mà các chất oxi hóa nhận

( e cho =  e nhận)

Áp dụng: Phương pháp bảo toàn electron thường áp dụng cho các bài toán oxi hóa – khử, phương pháp này cũng giúp học sinh giải bài toán một cách nhanh chóng và đơn giản mà không viết cụ thể phương trình phản ứng phức tạp khi các em xác định được chất nhận electron, chất nhường electron Lưu ý, khi xét cho một quá trình phản ứng các em chỉ cần quan tâm đến trạng thái oxi hóa đầu của các chất phản ứng

và trạng thái oxi hóa cuối của các chất sản phẩm mà không cần để ý đến mức oxi hóa trung gian Khi sử dụng phương pháp này thường dùng thêm một số phương pháp như bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố

- Phương pháp bảo toàn nguyên tố: trong một phản ứng hóa học thì các nguyên tố hóa học luôn được bảo toàn, có nghĩa là tổng số mol nguyên tử của nguyên tố M bất

kì trước và sau phản ứng luôn bằng nhau Phương pháp này giúp các em không phải viết phản ứng nhiều mà chỉ viết sơ đồ chuyển hóa biểu diễn các biến đổi cơ bản của nguyên tố quan tâm

- Phương pháp tăng giảm khối lượng:

Ta có phản ứng: aA + bB  cC + dD

Căn cứ vào phản ứng trên ta biết được cứ a mol chất A phản ứng tạo ra d mol chất

D thì khối lượng tăng hoặc giảm m gam Căn cứ vào đề bài ta biết chất A phản ứng

tạo ra chất D khối lượng tăng hoặc giảm là m’ gam Từ đó ta sẽ tính được số mol của chất A, chất B và suy ra kết quả mà đề bài yêu cầu

2.3 Quy trình lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học về kim loại chuyển tiếp lớp 12 theo các mức độ nhận thức tư duy hóa học

- Đọc và nghiên cứu các tài liệu liên quan

- Xác định mục tiêu kiến thức và kĩ năng trọng tâm cần đạt

- Tuyển chọn và xây dựng một số lượng bài từ thấp đến cao sao cho phù hợp với mục tiêu cần đạt và phù hợp mức độ tư duy của học sinh

- Lược giải các bài tập để có được độ chính xác và tin cậy cao

- Viết các kiến thức bổ trợ cho việc giải nhanh các bài tập đó

- Trao đổi, tham khảo ý kiến các thầy cô bạn bè đồng nghiệp có kinh nghiệm lâu năm trong giảng dạy bộ môn hóa học

- Biên tập, hoàn chỉnh hệ thống bài tập kết hợp soạn giáo án và lên kế hoạch đưa vào giảng dạy thực nghiệm sư phạm

- Tiến hành kiểm tra kết quả lĩnh hội kiến thức của học sinh

- Công bố kết quả và áp dụng rộng rãi và thường xuyên trong dạy học

2.4 Hệ thống bài tập kim loại và biện pháp phát huy nhận thức tư duy hóa học của học sinh[18,19,22]

2.4.1 Bài tập theo mức độ biết

* Cơ sở lí luận: Các bài tập theo mức độ biết chủ yếu các bài áp dụng lí thuyết rất

dễ, đơn giản, không nặng về khả năng tính toán phức tạp, yêu cầu về năng lực nhận thức và tư duy của học sinh chỉ đơn thuần là tái hiện (hay nhớ) lại những kiến thức

đã học

Ví dụ:

Câu 1: Cấu hình electron nào sau đây là của nguyên tử Fe là

A [Ar] 4s23d6 B [Ar]3d64s2 C [Ar]3d8 D [Ar]3d74s1 Câu 2: Cấu hình electron nào sau đây là của ion Fe2+?

A [Ar]3d6 B [Ar]3d5 C [Ar]3d4 D [Ar]3d3 Câu 3: Cấu hình electron nào sau đây là của ion Fe3+?

A [Ar]3d6 B [Ar]3d5 C [Ar]3d4 D [Ar]3d3

Câu 4: Cho phương trình hoá học: aAl + bFe3O4→ cFe + dAl2O3(a, b, c, d là các

số nguyên, tối giản) Tổng các hệ số a, b, c, d là

Gợi ý: Xác định số oxi hóa của nguyên tố thay đổi, lập cân bằng theo phương pháp electron, cộng hệ số phản ứng

Câu 5: Trong các loại quặng sắt, quặng có hàm lượng sắt cao nhất là

A hematit nâu B manhetit C xiđerit D hematit đỏ Bài tập áp dụng:

Câu 6: Hai dung dịch đều phản ứng được với kim loại Fe là

A CuSO4 và ZnCl2 B CuSO4 và HCl C ZnCl2 và FeCl3 D HCl và AlCl3 Câu 7: Cho sắt phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nóng thu được một chất khí màu nâu đỏ Chất khí đó là

Câu 8: Cấu hình electron của ion Cr3+ là

A [Ar]3d5 B [Ar]3d4 C [Ar]3d3 D [Ar]3d2

Câu 9: Các số oxi hoá đặc trưng của crom là

A +2; +4, +6 B +2, +3, +6 C +1, +2, +4, +6 D +3, +4, +6

Câu 10: Nhỏ từ từ dung dịch H2SO4 loãng vào dung dịch K2CrO4 thì màu của dung dịch chuyển từ:

A không màu sang màu vàng B màu da cam sang màu vàng

C không màu sang màu da cam D màu vàng sang màu da cam

Câu 11: Oxit lưỡng tính là

Câu 12: Cho phản ứng : NaCrO2 + Br2 + NaOH  Na2CrO4 + NaBr + H2O Khi cân bằng phản ứng trên, hệ số của NaCrO2 là