DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT : bài tập BTHH : bài tập hóa học BTTN : bài tập trắc nghiệm CTHH : công thức hoá học CTPT : công thức phân tử DHHH : dạy học hoá học ĐHSP : Đại học Sư phạm
Trang 1B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Nguy ễn Thị Hồng Quyên
Thành ph ố Hồ Chí Minh – 2011
Trang 2B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Nguy ễn Thị Hồng Quyên
Trang 3dẫn để tôi có đủ khả năng thực hiện luận văn khoa học này
Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Phú Tuấn – người hướng dẫn khoa học – đã luôn quan tâm, động viên, tận tình giúp đỡ và chỉ dẫn tôi
suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn
PGS TS Trịnh Văn Biều, người thầy luôn quan tâm và dẫn dắt chúng tôi những bước đi đầu tiên trong lĩnh vực lý luận dạy học và với con đường khoa học
Xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cô giáo tổ Hóa học và các em học sinh trường THPT Nguyễn Văn Linh (Bình Thuận), THPT Vĩnh Lộc (Tp Hồ Chí Minh) và THPT Trấn Biên (Đồng Nai) đã tạo điều kiện để tôi hoàn thành tốt đợt thực nghiệm
Trang 4M ỤC LỤC
Trang ph ụ bìa
L ời cảm ơn
M ục lục
Danh m ục các chữ viết tắt
Danh m ục các bảng, các hình
M Ở ĐẦU 1
Ch ương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 4
1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 4
1.2 Mục tiêu và xu hướng phát triển giáo dục hiện nay ở trường THPT 5
1.2.1 Mục tiêu giáo dục hiện nay 5
1.2.2 Xu hướng phát triển giáo dục 7
1.3 Thí nghiệm hoá học 8
1.3.1 Khái niệm về thí nghiệm hoá học 8
1.3.2 Phân loại thí nghiệm hoá học 8
1.3.3 Tác dụng, ý nghĩa của thí nghiệm hoá học 11
1.3.4 Những yêu cầu đối với thí nghiệm hoá học 11
1.4 Kĩ năng thí nghiệm hoá học 12
1.4.1 Khái niệm 12
1.4.2 Vai trò của kĩ năng thí nghiệm hoá học 13
1.4.3 Một số kĩ năng thí nghiệm hoá học cần rèn luyện của giáo viên 14
1.4.4 Một số kĩ năng thí nghiệm hoá học cần rèn luyện cho học sinh 15
1.5 Bài tập hoá học 20
1.5.1 Khái niệm bài tập hoá học 20
1.5.2 Tác dụng, ý nghĩa của bài tập hoá học 21
1.5.3 Phân loại bài tập hoá học 22
1.6 Bài tập hoá học thực nghiệm 24
1.6.1 Tác dụng của bài tập hoá học thực nghiệm 24
1.6.2 Phân loại bài tập hoá học thực nghiệm 25
1.6.3 Cấu trúc bài tập hoá học thực nghiệm 27
1.6.4 Bài tập thực nghiệm trong chương trình hoá học ở trường THPT 27
1.6.5 Bài tập hoá học thực nghiệm dạng trắc nghiệm 28
Trang 51.7 Thực trạng của việc sử dụng bài tập hoá học thực nghiệm ở trường THPT 35
1.7.1 Quá trình điều tra thực trạng 35
1.7.2 Kết quả điều tra thực trạng 35
Ch ương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM PH ẦN HÓA HỌC PHI KIM 39
2.1 Tổng quan về chương trình môn hoá học phần phi kim 39
2.1.1 Mục tiêu cơ bản 39
2.1.2 Cấu trúc chương trình 39
2.2 Xây dựng hệ thống bài tập thực nghiệm hoá học 40
2.2.1 Cơ sở và phương pháp xây dựng bài tập hoá học thực nghiệm 40
2.2.2 Qui trình xây dựng bài tập hoá học thực nghiệm 41
2.3 Hệ thống bài tập thực nghiệm phần hoá học phi kim 45
2.3.1 Bài tập thực nghiệm chương “Halogen” 46
2.3.2 Bài tập thực nghiệm chương “Oxi – lưu huỳnh” 55
2.3.3 Bài tập thực nghiệm chương “Nitơ – photpho” 63
2.3.4 Bài tập thực nghiệm chương “Cacbon – silic” 70
2.4 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hoá học ở trường THPT 74
2.4.1 Phương pháp giải một số dạng bài tập hoá học thực nghiệm 74
2.4.2 Qui trình sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hoá học 77
2.4.3 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong nghiên cứu tài liệu mới (giờ dạy lí thuyết) 78 2.4.4 Sử dụng bài tập hoá học thực nghiệm trong tiết ôn tập, luyện tập 81
2.4.5 Sử dụng bài tập hoá học thực nghiệm trong tiết thực hành 85
2.4.6 Sử dụng bài tập hóa học thực nghiệm để rèn luyện một số kĩ năng thực hành cho học sinh 88
2.4.7 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong kiểm tra – đánh giá 93
2.5 Một số giáo án sử dụng hệ thống bài tập hoá học thực nghiệm 101
2.5.1 Giáo án bài “Clo” 101
2.5.2 Giáo án bài “Flo – Brom – Iot” 104
2.5.3 Giáo án bài “Axit sunfuric – Muối sunfat” 107
2.5.4 Giáo án bài thực hành “Tính chất các hợp chất của lưu huỳnh” 111
Ch ương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 116
3.1 Mục đích thực nghiệm 116
Trang 63.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 116
3.3 Đối tượng thực nghiệm 116
3.4 Phương pháp thực nghiệm 116
3.5 Nội dung thực nghiệm 117
3.6 Kết quả thực nghiệm 117
3.6.1 Kết quả định tính 117
3.6.2 Kết quả định lượng 118
3.7 Đánh giá kết quả thực nghiệm 125
K ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 128
1 Kết luận 128
2 Kiến nghị 129
TÀI LI ỆU THAM KHẢO 131
PH Ụ LỤC
Trang 7DANH M ỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BT : bài tập BTHH : bài tập hóa học BTTN : bài tập trắc nghiệm CTHH : công thức hoá học CTPT : công thức phân tử DHHH : dạy học hoá học ĐHSP : Đại học Sư phạm
GV : giáo viên
HS : học sinh
dd : dung dịch
KN : kĩ năng KNTH : kĩ năng thực hành KNTN : kĩ năng thí nghiệm LLDH : lí luận dạy học PPDH : phương pháp dạy học PTN : phòng thí nghiệm SBT : sách bài tập SGK : sách giáo khoa SGV : sách giáo viên TCHH : tính chất hóa học TCVL : tính chất vật lí THCS : trung học cơ sở THHH : thực hành hoá học THPT : trung học phổ thông TNHH : thí nghiệm hoá học TNKQ : trắc nghiệm khách quan TNTL : trắc nghiệm tự luận
Trang 8DANH M ỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Bảng số lượng BTHH thực nghiệm phần phi kim 28
Bảng 1.2 Bảng so sánh BTTN và BTTL 29
Bảng 1.3 Bảng số lượng bài tập thực nghiệm trong sách giáo khoa THPT 35
Bảng 1.4 Các dạng bài tập hoá học thực nghiệm trong sách giáo khoa THPT 35
Bảng 2.1 Cấu trúc chương trình hoá học phần phi kim 39
Bảng 2.2 Qui trình sử dụng bài tập thực nghiệm trong DHHH 78
Bảng 3.1 Các lớp đối chứng – thực nghiệm 116
Bảng 3.2 Bảng điểm bài kiểm tra lần 1 118
Bảng 3.3 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1 118
Bảng 3.4 Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 119
Bảng 3.5 Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra lần 1 119
Bảng 3.6 Bảng điểm bài kiểm tra lần 2 120
Bảng 3.7 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 2 120
Bảng 3.8 Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 121
Bảng 3.9 Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra lần 2 121
Bảng 3.10 Bảng điểm bài kiểm tra lần 3 122
Bảng 3.11 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 3 122
Bảng 3.12 Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 3 123
Bảng 3.13 Tổng hợp các tham số đặc trưng của bài kiểm tra lần 3 123
Bảng 3.14 Tổng hợp kết quả của 3 bài kiểm tra 124
Bảng 3.15 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích tổng hợp 3 bài kiểm tra124 Bảng 3.16 Tổng hợp kết quả học tập của 3 bài kiểm tra 124
Bảng 3.17 Tổng hợp các tham số đặc trưng của 3 bài kiểm tra 125
Trang 9DANH M ỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ phân loại thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông 10
Hình 1.3 Bộ dụng cụ điều chế khí oxi 17
Hình 1.4 Cách lấy hoá chất rắn 18
Hình 1.5 Cách lấy hoá chất lỏng 18
Hình 1.6 Cách trộn hoá chất trong ống nghiệm 19
Hình 1.7 Cách trộn hoá chất trong cốc 19
Hình 1.8 Cách đun hoá chất rắn 19
Hình 1.9 Cách đun hoá chất lỏng 19
Hình 1.10 Sơ đồ cấu trúc bài tập hoá học thực nghiệm 27
Hình 2.1 Sơ đồ cấu tạo bài tập hoá học thực nghiệm 40
Hình 2.2 Bộ dụng cụ điều chế khí clo 43
Hình 2.3 Dụng cụ điều chế khí 44
Hình 2.4 Dụng cụ điều chế và thu khí 45
Hình 3.1 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 1 119
Hình 3.2 Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 119
Hình 3.3 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 2 121
Hình 3.4 Biểu đồ kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 121
Hình 3.5 Đồ thị đường lũy tích bài kiểm tra lần 3 123
Hình 3.6 Đồ thị kết quả học tập bài kiểm tra lần 3 123
Hình 3.7 Đồ thị đường lũy tích 3 bài kiểm tra 124
Hình 3.8 Biểu đồ tổng hợp kết quả học tập của 3 bài kiểm tra 125
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Lí do ch ọn đề tài
Chúng ta đang bước vào thế kỉ XXI, thế giới đang xảy ra sự bùng nổ tri thức khoa học
và công nghệ Xã hội mới trong thế kỉ này phải là một xã hội dựa vào tri thức, dựa vào tư duy sáng tạo và tài năng sáng chế của con người Do vậy, bản chất của việc đổi mới PPDH
là tổ chức cho người học được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực,
tư duy, sáng tạo
Hóa học là một môn khoa học thực nghiệm GS TSKH Nguyễn Cương đã nhấn
mạnh: “Cần khẳng định rằng thí nghiệm hóa học là tối cần thiết cho việc dạy học hóa học
Chỉ có trên cơ sở đó học sinh mới thu thập được muôn vàn dấu hiệu của phản ứng hóa học
mà không có quy tắc, lý thuyết nào thay thế được.”
Việc nghiên cứu, sử dụng thí nghiệm trong DHHH đang được sự quan tâm của nhiều
GV Sử dụng thí nghiệm vào bài giảng hóa học không còn là hình thức mà được thực hiện
một cách rộng rãi, tích cực Song việc sử dụng vẫn còn những bất cập dẫn đến hiệu quả không cao HS đã dần dần mất đi những nhận thức thực nghiệm về môn hóa học, những thao tác cũng như những chú ý khi tiến hành thí nghiệm, những kĩ năng vận dụng kiến thức
để giải thích những hiện tượng cũng như những biện pháp xử lí phù hợp trong TNHH Hơn
nữa, việc tiến hành và hình thức đánh giá chất lượng thí nghiệm đối với bài giảng, kĩ năng
thực hành thí nghiệm của HS, khả năng tiếp thu kiến thức và năng lực tư duy của HS thông qua thí nghiệm vẫn còn ít GV thực sự quan tâm
Bài tập hóa học được coi là một trong những PPDH cơ bản trong DHHH, góp phần nâng cao khả năng vận dụng kiến thức và phát triển năng lực tư duy, trí thông minh sáng tạo cho HS Tuy nhiên, những bài tập có tính chất học thuộc, như trình bày các khái niệm, định
luật, tính chất …trong các bài tập lý thuyết; hoặc việc sử dụng các công cụ toán học phức
tạp trong các bài toán hóa học đã phần nào làm mất đi những hiểu biết sáng tạo, tính thực nghiệm vốn rất lí thú của bộ môn khoa học này Do đó, xu hướng phát triển của BTHH hiện nay là tăng cường khả năng tư duy, nhận thức cho HS ở cả ba phương diện: lí thuyết, thực hành và ứng dụng
Vì vậy, người GV cần coi nguồn quan trọng cung cấp kiến thức là thí nghiệm; một trong những phương tiện chủ yếu để rèn kĩ năng thực hành là bài tập thực nghiệm trong việc góp phần nâng cao chất lượng dạy và học bộ môn hóa học Bên cạnh việc đầu tư trang thiết
Trang 11bị thí nghiệm nhằm nâng cao tính thực nghiệm của bài dạy, cần khai thác các dạng BTHH
thực nghiệm qua các thí nghiệm minh họa và mô phỏng nhằm góp phần nâng cao khả năng
nhận thức về tính thực nghiệm của bộ môn hóa học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức
và khả năng tư duy hóa học, kiểm tra – đánh giá HS về kiến thức thực nghiệm hóa học Qua
đó hình thành thói quen nghiên cứu khoa học, thói quen thực hành cho HS, đồng thời hình thành thói quen dạy học hướng vào đặc trưng của môn học cho GV Chính vì vậy, tôi đã
chọn đề tài nghiên cứu “XÂY D ỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP THỰC NGHIỆM TRONG
2 M ục đích nghiên cứu của đề tài
Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực nhiệm trong dạy học phần hoá học phi kim
ở trường THPT
3 Nhi ệm vụ của đề tài
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài: bài tập hóa học, bài tập hoá học thực nghiệm, thí nghiệm hoá học, kĩ năng thí nghiệm hoá học
- Tìm hiểu thực trạng việc giảng dạy nội dung thực nghiệm và sử dụng bài tập hóa học
thực nghiệm trong trường THPT
- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung, cấu trúc chương trình hóa học THPT
- Xây dựng hệ thống bài tập hóa học thực nghiệm
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của việc sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng
4 Đối tượng và khách thể nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm phần hoá học phi kim ở trường THPT
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hoá học ở trường THPT
Trang 12Nếu xây dựng được hệ thống bài tập thực nghiệm phần hoá học phi kim có chất lượng
tốt, cụ thể, rõ ràng và đa dạng sẽ góp phần nâng cao khả năng lĩnh hội kiến thức của học sinh, nâng cao sự hứng thú, yêu thích môn học, phát triển khả năng tư duy, nghiên cứu khoa
học của học sinh về thực nghiệm, góp phần nâng cao chất lượng bài giảng
7 Phương pháp và các phương tiện nghiên cứu
• Các phương pháp nghiên cứu lí luận:
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hoá học
- Nghiên cứu chương trình hoá học phi kim 10 và 11
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về thực nghiệm hoá học
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp chuyên gia: Trao đổi kinh nghiệm với những giáo viên giảng dạy hóa
học ở các trường THPT
• Phương pháp toán học thống kê: Xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm thu được bằng phần
mềm SPSS rút ra kết luận
• Phương tiện nghiên cứu: máy vi tính, tranh ảnh, các phần mềm hỗ trợ
8 Điểm mới của đề tài
Đề tài nghiên cứu về xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập thực nghiệm trong dạy
học hóa học Với nội dung của đề tài sẽ giúp giáo viên và người tham khảo có cái nhìn mới
mẻ và sâu sắc hơn về bài tập thực nghiệm hóa học và việc sử dụng bài tập thực nghiệm trong công tác giảng dạy của mình
Trang 13C hương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 T ổng quan về vấn đề nghiên cứu
Theo xu hướng đổi mới giáo dục hiện nay, việc đổi mới mục tiêu giáo dục đi đôi với đổi mới phương pháp giáo dục Việc phối hợp các PPDH một cách hợp lí và nhịp nhàng sẽ mang lại hiệu quả cao cho quá trình dạy học nói chung và quá trình DHHH nói riêng Môn hóa học là một môn học có tính đặc thù, là một môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm Nên bên cạnh việc đổi mới PPDH phần lý thuyết cũng cần chú ý đến việc đổi mới PPDH phần thực nghiệm hóa học
Hiện nay đã có khá nhiều đề tài về thực nghiệm hoá học và bài tập hoá học từ luận văn
thạc sĩ đến luận án tiến sĩ như:
- Tr ịnh Văn Biều (2003), Một số biện pháp nâng cao hiệu quả rèn luyện kĩ năng dạy
h ọc hoá học cho sinh viên trường Đại học Sư phạm, Luận án TS, ĐHSP Hà Nội
- Lê Văn Dũng (2001), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh THPT
thông qua bài t ập hóa học, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội
- Nguy ễn Thị Đào (2007), Một số biện pháp nâng cao chất lượng rèn luyện kĩ năng thí
nghi ệm cho học sinh THCS theo hướng dạy học tích cực” , Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội
- Tr ần Quốc Đắc (1992), Hoàn thiện hệ thống thí nghiệm hoá học để nâng cao chất
lượng dạy học ở trường PTCS Việt Nam, Luận án TS , ĐHSP Hà Nội
- Nguy ễn Chí Linh (2009), Sử dụng bài tập để phát triển tư duy, rèn trí thông minh
cho h ọc sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT , Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Tp Hồ Chí
Minh
- Nguy ễn Phú Tuấn (2000), Hoàn thiện kĩ thuật, phương pháp sử dụng thí nghiệm hoá
h ọc và thiết bị dạy học để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn hoá học ở các trường phổ thông mi ền núi, Luận án TS, ĐHSP Hà Nội
v.v…
Nội dung của những nghiên cứu trên đề cập đến một số biện pháp nhằm mục đích nâng cao hiệu quả rèn luyện kĩ năng dạy học; nâng cao chất lượng, rèn luyện kĩ năng thực hành TNHH; rèn luyện tư duy, sáng tạo cho HS Tuy nhiên, nội dung còn có sự riêng biệt giữa
thực hành thí nghiệm và BTHH, hoặc chỉ mới đề cập mà chưa có sự kết hợp sâu sắc giữa hai
vấn đề này, đó là BTHH thực nghiệm
Trang 14Nghiên cứu về vấn đề BTTN ở trường THPT có một số khoá luận, bài nghiên cứu như sau:
- Quách Văn Long, “Góp phần phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thông
qua bài tập thực hành hóa học”, Tạp chí hóa học và ứng dụng, số 04 (76)/2008 (tr.9-11)
- Cao C ự Giác, “Phát triển khả năng tư duy và thực hành thí nghiệm qua các bài tập
hóa học thực nghiệm”, Tạp chí giáo dục, số 88/5-2005 (tr.34-35)
- Cao C ự Giác, “Sử dụng các hình vẽ mô phỏng thí nghiệm để thiết kế bài tập hóa học
thực nghiệm”, Tạp chí giáo dục, số 139/6-2006 (tr 37-38)
- Tr ần Trung Ninh, “Câu hỏi trắc nghiệm rèn kiến thức kĩ năng thí nghiệm hóa học
cho học sinh lớp 11”, Tạp chí hóa học và ứng dụng, số 02(74)/2008 (tr.7-8)
- Nguy ễn Phú Tuấn, “Bài tập trắc nghiệm thực nghiệm trong hóa học ở trường phổ
thông”, T ạp chí Dạy và học ngày nay, số 7-2008 (tr 36-37, 43)
- Nguy ễn Thị Ngọc Xuân (2004), Phương pháp giải bài tập nhận biết – tách chất
trong gi ảng dạy hóa học ở trường THPT, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP Tp.Hồ Chí Minh
Nội dung của các bài nghiên cứu đề cập đến vấn đề: thiết kế TNHH bằng phần mềm tin học trong việc thiết kế BTHH thực nghiệm, một số phương pháp giải bài tập thực nghiệm và cách thiết kế BTHH thực nghiệm… Tuy nhiên các bài nghiên cứu chưa hệ thống
và chưa đi vào việc nghiên cứu phương pháp thiết kế và sử dụng BTHH thực nghiệm trong quá trình dạy học ở trường THPT Vì vậy, chúng tôi đã nghiên cứu một cách hệ thống và đưa ra một số phương pháp thiết kế cũng như sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học
phần hoá học phi kim để có cái nhìn mới và sâu sắc hơn về BTHH thực nghiệm
1.2 M ục tiêu và xu hướng phát triển giáo dục hiện nay ở trường THPT
1.2.1 Mục tiêu giáo dục hiện nay
Theo Ngh ị quyết của Quốc hội khóa X, kì họp thứ 8 số 40/2000/QH10 ngày 09/12/2000 về đổi mới chương trình giáo dục phổ thông,
“Mục tiêu của việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thông là xây dựng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, SGK phổ thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam; tiếp cận trình
độ giáo dục phổ thông ở các nước phát triển trong khu vực và thế giới
Việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thông phải quán triệt mục tiêu, yêu cầu về nội dung, phương pháp giáo dục của các bậc học, cấp học quy định trong Luật giáo dục; khắc
Trang 15phục những mặt còn hạn chế của chương trình, SGK hiện hành; tăng cường tính thực tiễn,
kỹ năng thực hành, năng lực tự học; coi trọng kiến thức khoa học xã hội và nhân văn; bổ sung những thành tựu khoa học và công nghệ hiện đại phù hợp với khả năng tiếp thu của
HS
Bảo đảm sự thống nhất, kế thừa và phát triển của chương trình giáo dục; tăng cường tính liên thông giữa giáo dục phổ thông với giáo dục nghề nghiệp, giáo dục đại học; thực hiện phân luồng trong hệ thống giáo dục quốc dân để tạo sự cân đối về cơ cấu nguồn nhân lực; bảo đảm sự thống nhất về chuẩn kiến thức và kỹ năng, có phương án vận dụng chương trình, SGK phù hợp với hoàn cảnh và điều kiện của các địa bàn khác nhau
Đổi mới nội dung chương trìnhSGK, phương pháp dạy và học phải được thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và đổi mới trang thiết bị dạy học, tổ chức đánh giá, thi cử, chuẩn hoá trường sở, đào tạo, bồi dưỡng GV và công tác quản lý giáo dục.”
1.2.1.1 M ục tiêu tổng quát
“Giáo dục THPT nhằm giúp HS củng cố và phát triển những kết quả của giáo dục trung học cơ sở, hoàn thiện học vấn phổ thông và những hiểu biết thông thường về kỹ thuật
và hướng nghiệp để tiếp tục học đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp, học nghề hoặc
đi vào cuộc sống lao động” (Điều 23, mục 2, chương II của Luật Giáo dục)
1.2.1.2 M ục tiêu cụ thể
Học xong THPT, học sinh cần đạt được yêu cầu chủ yếu sau:
- Hình thành và củng cố các giá trị về tư tưởng, đạo đức, lối sống phù hợp với mục tiêu chung của giáo dục phổ thông, mục tiêu giáo dục của cấp học và thích hợp với trình độ, lứa
tuổi học sinh THPT Đó là tình yêu gia đình, quê hương, đất nước; ý thức giữ gìn và phát huy các giá trị văn hoá, truyền thống dân tộc, tiếp thu tinh hoa văn hoá nhân loại; trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc gắn liền với chủ nghĩa xã hội, sẵn sàng bảo vệ tổ quốc;
có lòng nhân ái, ứng xử hợp đạo lý, có văn hoá; sống lành mạnh, tự tin, giản dị, tiết kiệm;
hiểu biết, tôn trọng và chấp hành pháp luật; quan tâm đến những vấn đề cấp bách của đất nước, của toàn cầu
- Củng cố, phát triển những nội dung đã học ở THCS, gồm những kiến thức cơ bản về
Tiếng Việt, toán, lịch sử dân tộc; kiến thức khác về khoa học xã hội, khoa học tự nhiên, pháp luật, tin học, ngoại ngữ; có những hiểu biết cần thiết về kỹ thuật và hướng nghiệp, đảm
bảo hoàn thành nội dung học vấn phổ thông về tự nhiên, xã hội và con người, gắn với cuộc
sống cộng đồng và thực tiễn địa phương
Trang 16- Tiếp tục phát triển và nâng cao các kỹ năng học tập chung và kỹ năng học tập bộ môn, đặc biệt là kỹ năng vận dụng kiến thức vào các tình huống học tập mới, vào thực tiễn
sản xuất và đời sống; củng cố thói quen và phương pháp tự học, năng lực thu thập, xử lí và truyền đạt thông tin, khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề, độc lập suy nghĩ, sáng tạo trong tư duy và hành động; có hiểu biết và kỹ năng cần thiết về kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp để có thể vận dụng trong cuộc sống lao động, trong việc lựa chọn hướng phát triển phù hợp với năng lực của bản thân
- Hiểu biết và có thói quen rèn luyện thân thể thường xuyên, đạt tiêu chuẩn rèn luyện theo lứa tuổi; giữ gìn vệ sinh cá nhân và môi trường; sử dụng thời gian hợp lý, biết cách làm
việc và nghỉ ngơi khoa học
- Hiểu biết và có khả năng cảm thụ, đánh giá cái đẹp trong cuộc sống, có nhu cầu sáng
tạo cái đẹp; sống hoà hợp với thiên nhiên và xã hội
1.2.2 Xu hướng phát triển giáo dục
* Với mục tiêu đẩy nhanh công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước, phát triển nền kinh tế thị trường có định hướng xã hội chủ nghĩa, mở cửa hội nhập với các nước trong khu vực và trên
thế giới, đòi hỏi giáo dục phải tạo ra được những con người lao động có tri thức, sáng tạo, thích ứng với mọi sự phát triển nhanh và đa dạng của xã hội
* Các PPDH truyền thống tuy đã khẳng định được những thành công nhất định, nhưng vẫn còn nhiều hạn chế Phổ biến vẫn là thuyết trình, thiên về truyền thụ kiến thức một chiều, áp đặt, không áp dụng được các yêu cầu đã nêu Hơn thế nữa, kiến thức cần trang bị cho HS tăng nhanh do thành tựu của cuộc cách mạng khoa học công nghệ, trong khi đó thời lượng
dạy học có giới hạn và luôn có sức ép giảm tải vì nhu cầu của cuộc sống hiện đại Do đó, chúng ta phải đổi mới PPDH theo hướng dạy cách học, cách suy nghĩ, dạy phương pháp tư duy Cụ thể là:
- Phát huy tính chủ động, sáng tạo trong quá trình nhận thức, vận dụng
- Tạo điều kiện cho HS tự lực phát hiện, tìm hiểu, đặt và giải quyết vấn đề
- Tăng cường trao đổi, thảo luận đối thoại để tìm chân lí
- Tạo điều kiện hoạt động hợp tác trong nhóm
- Tạo điều kiện cho HS tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau
- Tận dụng tri thức thực tế của học sinh để xây dựng kiến thức mới
Trang 17* Hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, gắn liền với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, ứng dụng khoa học công nghệ phục vụ cuộc sống Vì thế, DHHH hiện nay cũng có
những đổi mới về phương pháp để phù hợp với xu hướng chung của giáo dục Cụ thể là:
- Khai thác đặc thù môn hoá học tạo ra các hình thức hoạt động đa dạng, phong phú, giúp HS chủ động tự chiếm lĩnh kiến thức và kĩ năng trong giờ học
- Khai thác triệt để các nội dung hoá học theo hướng liên hệ thực tế
- Tăng cường sử dụng các loại bài tập có tác dụng phát triển tư duy và rèn luyện kĩ năng
thực hành hoá học
- Sử dụng các phương tiện kĩ thuật dạy học hiện đại và áp dụng các thành tựu của công nghệ thông tin trong DHHH
1.3 T hí nghiệm hoá học
Hoá học là một khoa học thực nghiệm Vì vậy thí nghiệm là công cụ quan trọng không
thể thiếu và có ý nghĩa rất lớn trong quá trình DHHH ở trường phổ thông, đồng thời cũng góp phần nâng cao chất lượng dạy học của bộ môn hoá học
1.3.1 Khái niệm về thí nghiệm hoá học
Theo Từ điển Tiếng Việt phổ thông, “thí nghiệm là gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để quan sát, tìm hiểu, nghiên cứu, kiểm tra hay chứng minh.”
Theo GS Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương: “Hình thức thí nghiệm là một phương pháp có hiệu quả để hình thành hệ thống các khái niệm hóa học, là một phương pháp dạy cho học sinh cách thức tư duy hợp lí, rèn luyện óc độc lập suy nghĩ và công tác, phát triển các kĩ năng kĩ xảo.”
Do đó TNHH dùng trong dạy học ở trường phổ thông có thể hiểu là cách gây ra một
hiện tượng hóa học, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để nghiên cứu, học tập, qua đó hình thành cho HS cách thức tư duy và rèn luyện các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết đối với môn học
1.3.2 Phân loại thí nghiệm hoá học [52]
Thông thường, tuỳ theo hoạt động của GV và HS, trong DHHH ở trường phổ thông, người ta chia TNHH thành thí nghiệm của GV và thí nghiệm của HS
1.3.2.1 Thí nghi ệm của giáo viên
* Thí nghi ệm của GV: Là thí nghiệm do GV trực tiếp thực hiện, trình bày trước HS Đây là
hình thức thí nghiệm quan trọng nhất trong DHHH ở trường phổ thông
Trang 18* Nh ững ưu điểm của thí nghiệm do giáo viên thực hiện:
- Trong giờ lên lớp, thí nghiệm do GV thực hiện thường nhanh, tốn ít thời gian
- Dụng cụ được chuẩn bị chu đáo, có chọn lọc, thường ít và đơn giản
- Có khả năng thực hiện những thí nghiệm phức tạp
- Có thể sử dụng những hoá chất độc, chất nổ trong những thí nghiệm cần thiết có thể
thực hiện với khối lượng đủ lớn để HS quan sát
1.3.2.2 Thí nghi ệm của học sinh
* Thí nghi ệm của HS: Là những thí nghiệm do HS trực tiếp làm trong quá trình học tập
* Các lo ại thí nghiệm của học sinh: HS có thể thực hiện thí nghiệm trong các trường hợp
sau:
- Trong giờ học bài mới trên lớp: SGK, SGV có hướng dẫn những thí nghiệm cụ thể do
HS làm nên GV có thể để HS thực hiện một số thí nghiệm nghiên cứu tính chất của các
chất
- Trong giờ ôn tập, luyện tập: GV có thể dùng các thí nghiệm do HS thực hiện giúp HS
khắc sâu, nhớ kiến thức lâu hơn
- Trong kiểm tra: GV cũng có thể dùng hình thức thí nghiệm để HS thực hiện các thí nghiệm để gợi nhớ những kiến thức đã học, đồng thời có kiểm tra những kĩ năng thí nghiệm
của HS Nói chung hình thức này còn ít được thực hiện
- Trong giờ thực hành: Tỉ lệ các bài thực hành trong SGK hoá học hiện hành đã tăng lên đáng kể (khoảng 9%) Các thí nghiệm do HS thực hiện trong các bài thực hành thường là
những thí nghiệm đơn giản, dễ làm, dụng cụ đơn giản, hoá chất ít độc hại
* Các hình th ức tiến hành thí nghiệm của học sinh : có thể tiến hành thí nghiệm do HS
làm dưới các hình thức sau:
- Thí nghiệm đồng loạt: Trong khi học bài mới ở trên lớp GV cho HS thực hiện một vài thí nghiệm nghiên cứu tính chất của chất Đây là hình thức tổ chức cho một tiết dạy học hoá học tốt nhất, song do nhiều lí do khác nhau, nên đây là hình thức còn rất ít được thực
Trang 19cách tổ chức học có thể nói là hiệu quả nhất, cần phát triển nhưng cũng là khó khăn lớn cho
GV
- Thí nghiệm ngoại khoá: Thường được tổ chức trong các buổi ngoại khoá, trong các ngày hội hoá học vui Loại thí nghiệm tiến hành theo hình thức này giúp lôi cuốn, làm HS
có hứng thú tìm tòi, học tập môn hoá học
- Thí nghiệm do HS tiến hành ngoài nhà trường: Trong những trường hợp cho phép,
GV có thể giao nội dung, hướng dẫn cách tiến hành để HS thực hiện các thí nghiệm ở nhà Đây là loại thí nghiệm và cách tiến hành rất đa dạng, phong phú hướng cho HS vận dụng
kiến thức hoá học vào thực tiễn, giúp cho việc DHHH ở trường phổ thông mang tính thực
tiễn cao hơn, giúp HS hứng thú học tập
Tóm tắt sự phân loại thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông theo sơ đồ sau:
Hình 1.1 S ơ đồ phân loại thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông
Thí nghiệm hoá học ở trường phổ thông
c ứu bài mới
Thí nghiệm
th ực hành
Thí nghiệm khi luy ện
t ập, ôn
t ập kiến thức
Thí nghiệm nghiên
c ứu học tập
Thí nghiệm vui
Thí nghiệm tại nhà
Do giáo viên làm Do học sinh làm Do giáo viên và học
sinhlàm
Trang 201.3.3 Tác dụng, ý nghĩa của thí nghiệm hoá học [52, 33]
a/ Thí nghi ệm hóa học là tối cần thiết cho việc học hóa học
- TNHH phản ánh chính xác hiện thực khách quan Nó là cơ sở để HS tri giác trực tiếp
những hiện tượng hóa học cụ thể, qua đó HS tiếp thu kiến thức từ hiện tượng quan sát được
- TNHH là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn để đánh giá tính chính xác
của kiến thức Ngoài ra nó còn là con đường rất thích hợp để rèn luyện cho HS kĩ năng, kĩ
xảo thực hành và tư duy khoa học
b/ TNHH có vai trò quan tr ọng trong việc phát triển năng lực nhận thức của HS
- Việc sử dụng thí nghiệm và những phương tiện trực quan trong DHHH đòi hỏi HS
phải huy động toàn bộ các giác quan để cảm thụ kiến thức, nhờ đó các giác quan này được rèn luyện và phát triển
- Khi tự làm thí nghiệm, HS phải hình dung được kết quả và qui trình thí nghiệm Khi
tạo nên những biểu tượng như vậy, trí tưởng tượng của các em sẽ được phát triển
- Trong suốt quá trình làm thí nghiệm, HS phải quan sát đối chiếu hiện tượng quan sát được với lý thuyết Sau đó phân tích các kết quả thí nghiệm, rồi tổng hợp lại để tìm ra mối liên hệ giữa hiện tượng bản chất Thực hiện qui nạp, diễn dịch để đi tới kết luận khái quát hóa từ nhiều sự kiện riêng rẽ Nhờ vậy khả năng tư duy của HS được phát triển
c/ TNHH có th ể được dùng khi truyền thụ kiến thức mới hoặc khi củng cố, hoàn thiện
ki ến thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành cho HS
Nhìn chung, TNTH có thể được sử dụng trong mọi khâu của quá trình dạy học và có tác dụng to lớn trong việc nâng cao chất lượng dạy và học hóa học
1.3.4 Những yêu cầu đối với thí nghiệm hoá học [52]
Trong biểu diễn TNHH, người GV phải nhất thiết tuân theo các yêu cầu sau:
* B ảo đảm an toàn: Khi tiến hành thí nghiệm GV phải bảo đảm tuyệt đối an toàn cho GV
và HS Muốn vậy, GV phải tuân thủ đúng các thao tác theo hướng dẫn (về dụng cụ, hoá
chất, cách thực hiện thí nghiệm), thực hiện đúng các qui định về an toàn trong PTN GV cần
am hiểu những nguyên nhân có thể gây nguy hiểm, phải cẩn thận và có trách nhiệm cao
* B ảo đảm thí nghiệm thành công: Các thí nghiệm thực hiện trước HS phải có kết quả tốt,
bảo đảm tính khoa học Muốn bảo đảm thí nghiệm thành công GV phải:
- Thực hiện đúng theo hướng dẫn, phải có kĩ năng thực hiện thí nghiệm thành thạo Kĩ năng thực hiện thí nghiệm trong DHHH là sự tìm tòi đúc rút kinh nghiệm, sáng tạo của GV
Trang 21- Phải chuẩn bị kĩ trước khi lên lớp, phải làm thí nghiệm trước khi trình bày trên lớp Làm thí nghiệm để kiểm tra lại dụng cụ, hoá chất, các thao tác đề phòng những bất thường
có thể xảy ra
- Nếu thí nghiệm không thành công, hoặc có những kết quả bất thường GV cần bình tĩnh tìm ra nguyên nhân, giải thích rõ ràng cho HS
* B ảo đảm tính trực quan: Thí nghiệm phải rõ ràng, phải để cả lớp quan sát được tốt nhất
Muốn vậy phải đảm bảo:
- Dụng cụ thí nghiệm phải có kích thước, hình dáng thích hợp
- Dùng hoá chất hợp lí
- Nếu cần phải dùng phông màu thích hợp
- GV phải hướng dẫn HS chú ý theo dõi, quan sát
* Thí nghi ệm phải đơn giản, dụng cụ thí nghiệm phải gọn gàng, bảo đảm thẩm mỹ, bảo đảm tính khoa học
Các thí nghiệm được lựa chọn đưa vào SGK là những thí nghiệm khá đơn giản, tiêu
biểu; dụng cụ trình bày ở hình vẽ trong SGK có thể cần sự hoàn thiện theo yêu cầu của sách, khi giảng dạy GV có thể cải tiến hoặc dùng những dụng cụ đơn giản hơn, gọn nhẹ hơn nhưng thí nghiệm vẫn đạt kết quả
* S ố lượng thí nghiệm trong một bài vừa phải và thời gian dành cho mỗi thí nghiệm hợp
lí
Thời lượng tiết học đã quy định, số lượng các thí nghiệm đã được chọn lựa đưa vào SGK, tuy nhiên GV có thể căn cứ vào khả năng của mình cho phù hợp, lựa chọn cách tiến hành và đặc biệt cách khai thác thông tin từ các thí nghiệm cho phù hợp, có hiệu quả trong
tiết dạy học
* Thí nghi ệm phải phù hợp với bài học
Nội dung thông tin từ thí nghiệm phải phù hợp với nội dung bài học Khi tiến hành thí nghiệm GV phải đặt vấn đề rõ ràng, hướng dẫn HS quan sát, giải thích những vấn đề liên quan giữa nội dung bài học với hiện tượng thí nghiệm xảy ra, dẫn dắt để HS đi đến những
kết luận khoa học hướng vào nội dung cơ bản của bài học
1.4 K ĩ năng thí nghiệm hoá học
1.4.1 Khái niệm
1.4.1.1 Kĩ năng
Có nhiều cách hiểu về kĩ năng:
Trang 22Theo Từ điển Tiếng Việt – Nhà xuất bản văn hoá thông tin 1998 định nghĩa: “Kĩ năng
là khả năng vận dụng những kiến thức thu nhận được vào thực tế”
Theo tác giả Lê Văn Hồng: “kĩ năng là khả năng vận dụng kiến thức (khái niệm, cách
thức, phương pháp…) để giải quyết một nhiệm vụ mới”
Theo tác giả Nguyễn Như An: “kĩ năng là khả năng thực hiện có kết quả một số thao tác hay một loạt các thao tác phức tạp của một hành động sư phạm bằng cách lựa chọn và
vận dụng những tri thức, những cách thức, những qui trình hợp lí”
Theo M.A.Đanhilop: “Kĩ năng là khả năng con người biết sử dụng có mục đích và sáng tạo những kiến thức của mình trong hoạt động lí thuyết cũng như thực tiễn Kĩ năng bao giờ cũng xuất phát từ kiến thức và dựa trên kiến thức, kĩ năng chính là kiến thức trong
hành động”
Như vậy kĩ năng là khả năng thực hiện một cách hợp lí những hành động trí tuệ và hành động chân tay trong những tình huống đã được thay đổi Dấu hiệu đặc trưng của kĩ năng là nhận thức đầy đủ về mục đích của hoạt động và biết lựa chọn con đường đúng nhất,
ngắn nhất để thực hiện
1.4.1.2 Kĩ năng thực hành hoá học
Kiến thức là cơ sở và nền tảng để hình thành kĩ năng, nhưng ngược lại việc nắm vững các kĩ năng sẽ có tác dụng trở lại giúp kiến thức linh hoạt, sống động hơn Trong lí luận dạy
học đã khẳng định rằng: Không có tri thức sẽ không có kĩ năng, không có việc áp dụng tri
thức sẽ không đạt được sự phát triển của kĩ năng, ngược lại nếu chỉ có tri thức mà không có
kĩ năng, không biết áp dụng tri thức thì những kiến thức đó sẽ trở thành vô dụng
Kĩ năng THHH bao gồm kĩ năng tiến hành thí nghiệm, kĩ năng sử dụng dụng cụ thí nghiệm, kĩ năng làm việc với hoá chất, kĩ năng làm BTHHthực nghiệm, kĩ năng ứng dụng hoá học trong thực tiễn…
1.4.2 Vai trò của kĩ năng thí nghiệm hoá học [51, 52]
a/ Kĩ năng thực hành thí nghiệm hoá học đóng vai trò hết sức quan trong trong việc nghiên c ứu và dạy hoá học Vì những lí do sau đây:
- Hoá học là môn khoa học thực nghiệm và lí thuyết Đặc trưng này quyết định bản
chất phương pháp nhận thức hoá học đó là kết hợp thực nghiệm khoa học với lí thuyết, đề cao vai trò của giả thuyết, học thuyết, định luật hoá học
- Là nội dung kiến thức hoá học phổ thông Đối tượng của hoá học là các chất tạo bởi nguyên tử, phân tử, hạt nhân nguyên tử, điện tử, ion… Chúng đều là những phần tử vi mô,
Trang 23không quan sát được bằng mắt thường Chúng lại tương ứng với những khái niệm trừu tượng HS cần phải lĩnh hội vững chắc Phản ứng hoá học là sự phá vỡ phân tử của những
chất ban đầu để tập hợp thành phân tử của những chất được tạo thành Những diễn biến này cũng ở dạng vi mô Đó cũng là những kiến thức cơ bản HS cần phải nắm vững Trong DHHH buộc phải dùng những mô hình cụ thể ở kích thước vĩ mô để diễn tả cấu tạo phân tử
của các chất và cơ chế các phản ứng hoá học và dựa trên những biểu hiện bên ngoài của chúng giúp HS suy ra tính chất các chất và cấu tạo phân tử của chúng Điều này đòi hỏi ở
HS một trình độ phát triển nhất định của tư duy trừu tượng, một KN nhất định trong việc sử
dụng mô hình, phương pháp mô hình hoá (kí hiệu, công thức, PTHH được xếp vào loại mô hình này)
- Được xác định trong mục tiêu dạy học do vai trò đặc biệt quan trọng của việc hình thành và rèn luyện KN cho HS trong DHHH nên KN được xác định trong mục tiêu môn
học, mục tiêu chương trình, mục tiêu từng chương, mục tiêu từng bài học cụ thể Mục tiêu bao giờ cũng xác định gồm 3 thành tố: kiến thức, kĩ năng, thái độ Trong dạy học từng bài
học, tiết học cụ thể, giáo viên phải xác định rõ những KN cụ thể HS cần đạt được
b/ Các kĩ năng thí nghiệm có vai trò quan trọng đối với người giáo viên trong DHHH thể
hi ện ở một số điểm sau:
- Có kĩ năng tốt sẽ giúp GV thực hiện thành công các thí nghiệm và sử dụng có hiệu
quả phương tiện thiết bị dạy học
- Có kĩ năng tốt GV sẽ khai thác có hiệu quả hơn những thiết bị đã được trang bị; khắc
phục sửa chữa những hỏng hóc, thay thế những chi tiết cần thay Nhờ vậy kéo dài thời gian
sử dụng, nâng cao hiệu quả giáo dục và kinh tế của thiết bị GV có thể cải tiến để thực hiện thí nghiệm đơn giản hơn, bảo đảm thành công
- Có kĩ năng tốt GV sẽ tự tin trong việc sử dụng TNHH để dạy học, tránh được cách
dạy chay khô khan GVsử dụng TNHH quen, thành nhu cầu không thể thiếu sẽ tạo điều kiện
để GV áp dụng những phương pháp tích cực trong dạy học Nắm vững KN giúp GV thực
hiện các thí nghiệm kết quả tốt, nhanh, sử dụng có hiệu quả trong dạy học sẽ tiết kiệm được
thời gian, công sức
- Kĩ năng tốt của GV sẽ là hình mẫu chuẩn mực cho HS noi theo, học tập, bắt chước để hình thành những KN thí nghiệm
1.4.3 Một số kĩ năng thí nghiệm hoá học cần rèn luyện của giáo viên [56]
1.4.3.1 Kĩ năng làm việc với một số dụng cụ thí nghiệm
Trang 24* Dụng cụ TNHH rất đa dạng, nhiều chủng loại, thường dựa vào vật liệu chế tạo, người ta chia thành các loại, theo danh mục thiết bị dạy học gồm: dụng cụ thuỷ tinh, dụng cụ chế tạo
từ kim loại và các loại dụng cụ khác…
* Một số điểm chung khi sử dụng dụng cụ thí nghiệm:
- GV phải nhớ đúng tên, biết tính năng, tác dụng của từng loại dụng cụ
- Dùng dụng cụ đúng mục đích, chủng loại
- Dụng cụ thí nghiệm trong PTN phải luôn sạch sẽ, bảo quản, bảo dưỡng thường
xuyên, đúng qui cách với từng loại
- Khi làm thí nghiệm trong PTN thường dùng phối hợp các loại dụng cụ, phải kết hợp
một cách hợp lí, hài hoà giữa các dụng cụ
1.4.3.2 Kĩ năng làm việc với hoá chất
* Hoá chất trong PTN phổ thông đa số là những hoá chất thông dụng được chế tạo theo tiêu chuẩn dùng cho PTN, khá đa dạng về chủng loại
* Khi sử dụng và bảo quản hoá chất cần chú ý một số điểm chung sau:
- Lọ hoá chất phải có nhãn mác rõ ràng Nhãn lọ hoá chất thường ghi tên hoá chất, CTHH, khối lượng hoặc thể tích, nồng độ (nếu là dung dịch), nơi sản xuất Lọ hoá chất không có nhãn mác không được dùng
- Bảo quản hoá chất phải sắp xếp theo khu vực cho từng loại (chất rắn, chất lỏng, axit, bazơ, muối…) và thực hiện đúng qui định đối với từng loại, đặc biệt với các hoá chất độc,
dễ gây cháy nổ, các chất cần chế độ bảo quản riêng
- Sử dụng hoá chất phải tiết kiệm hoá chất (làm với lượng nhỏ hoá chất), đọc kĩ nhãn mác, lấy đúng loại hoá chất cần dùng và thực hiện “3Đ” – 3 đúng (đúng loại, đúng lượng, đúng cách)
1.4.3.3 Kĩ năng pha chế dung dịch
Hoá chất được trang bị theo danh mục thiết bị dạy học đến các trường phổ thông
phần lớn ở dạng khan, tinh thể nguyên chất hoặc dung dịch đặc Vì vậy muốn sử dụng hoá
chất để dạy học, GV và cán bộ thiết bị cần phải biết pha chế một số dung dịch đơn giản (như
dd phenolphtalein, dd quì tím, nước vôi…), nắm được các kĩ năng hoà tan, lọc tách, kết tinh… cần thực hiện trong quá trình pha chế
1.4.4 Một số kĩ năng thí nghiệm hoá học cần rèn luyện cho học sinh [56]
1.4.4.1 Kĩ năng thực hiện an toàn và khoa học các nội qui, qui tắc thí nghiệm: HS phải
nắm kĩ các nội qui của PTN, các qui tắc cơ bản trong thí nghiệm để đảm bảo an toàn khi làm
Trang 25thí nghiệm Do đó cần rèn luyện cho HS đức tính cẩn thận, nghiêm túc và có trách nhiệm khi tiến hành thí nghiệm Chẳng hạn, khi làm việc với các dụng cụ thuỷ tinh dễ vỡ, làm việc
với các hoá chất độc hại, dễ cháy, nổ, phát nhiệt…HS phải hết sức cẩn thận, biết cách xử lí khi xảy ra sự cố khi tiến hành thí nghiệm
1.4.4 2 Kĩ năng sử dụng một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản: đèn cồn, cặp gỗ, giá sắt,
ống nghiệm, ống đong, bình tam giác, bình cầu, phễu chiết, bình kíp, khí kế, chậu thuỷ tinh, các loại cân,…Đối với những dụng cụ đơn giản và thường dùng trong thí nghiệm, HS phải
biết cách sử dụng và bảo quản để kết quả thí nghiệm cao và bảo đảm an toàn trong thí nghiệm Sau đây là một số chú ý cho HS khi sử dụng các dụng cụ trên
* Đèn cồn:
- Không để cồn trong đèn khô kiệt, nếu đang đun phải tắt đèn rồi mới đổ thêm
- Không đổ cồn quá đầy, châm lửa từ đèn này sang đèn kia (vì dễ làm đổ cồn ra ngoài
- Khi đun nóng ống nghiệm phải hơ nóng đều ống nghiệm trước rồi mới đun tập trung
phần đáy ống nghiệm Khi ống nghiệm còn nóng không được để ống nghiệm vào chậu nước hay là giá để bằng nhựa…
- Khi thực hiện thí nghiệm trên giá, tùy vào thí nghiệm cụ thể mà lắp ống nghiệm
thẳng đứng, hay nghiêng miệng hướng xuống dưới hay hướng lên trên
- Khi rửa ống nghiệm phải dùng cọ vừa với từng loại ống nghiệm, xoay tròn cọ theo thành ống nghiệm Tùy vào loại hóa chất chứa trong ống nghiệm mà việc rửa ống nghiệm có
thể dùng đến một số hóa chất khác…
- Khi dùng cặp gỗ kẹp ống nghiệm là phải đưa cặp gỗ từ dưới đáy ống nghiệm lên đến 2/3 ống nghiệm Khi tháo cặp gỗ ra thì làm ngược lại
Trang 261.4.4 3 Kĩ năng lắp đặt các dụng cụ riêng lẻ, đơn giản thành một bộ dụng cụ thí nghiệm
ph ức tạp hơn đáp ứng yêu cầu của một thí nghiệm: chứng minh tính chất lí hoá của một
chất, thu khí và làm khô khí, điều chế các chất, nhận biết và phân biệt các chất, tách và tinh
chế các chất,… GV cần hướng dẫn và cho HS làm quen với việc lắp đặt các dụng cụ riêng lẻ thành bộ dụng cụ Để làm được điều này, trước hết HS cần phải nắm được tính chất cơ bản
của các chất, các nguyên tắc thu một số khí quan trọng…
Chẳng hạn, trong thí nghiệm điều chế và thu khí oxi, HS cần nắm được TCVL cơ bản
của O2 (tan ít trong nước, hơi nặng hơn không khí), nguyên tắc điều chế khí O2 trong PTN(nhiệt phân các chất rắn giàu oxi) ⇒ chọn hoá chất và nắm được phương pháp thu khí
O2 là đẩy cột nước hoặc đẩy không khí (trong chương trình hoá học phổ thông, thường sử
dụng phương pháp đẩy cột nước)
Hình 1.3 Bộ dụng cụ điều chế khí oxi
Đối với dạng bài tập nhận biết chất:
- HS cần nắm được các TCHH đặc trưng của các chất, từ đó lựa chọn thuốc thử thích hợp để phân biệt các chất
- HS cần nắm 1 số nguyên tắc sau:
+ Đối với các chất khí, cần phải dùng đến ống dẫn khí để dẫn các khí cần nhận biết vào các dd thuốc thử ⇒ HS phải biết các lắp đặt các dụng cụ cho thích hợp
Trang 27+ Đối với các chất rắn thì cần chuyển thành dung dịch và trích ra các ống nghiệm khác nhau làm các mẫu thử cĩ đánh số…
1.4.4 4 Kĩ năng làm việc với một số hố chất thường gặp: chất rắn, lỏng, khí, axit, bazơ,
muối, hợp chất hữu cơ, chất chỉ thị,…
1.4.4 5 Kĩ năng thực hiện một số thao tác cơ bản trong thực hành hố học: cách lấy hố
chất, pha chế hố chất; nghiền, trộn, hồ tan chất rắn; đun nĩng các chất trong ống nghiệm, bình cầu; lọc, chiết, kết tinh, chuẩn độ,… Một số thao tác nên và khơng nên khi làm việc với hố chất như sau:
* Lấy hố chất
- Đối với hố chất rắn:
+ Khơng được dùng tay bốc lấy hố chất, nên dùng thìa để lấy hố chất
+ Khơng để úp nắp hố đậy hố chất xuống bàn ( làm mất độ tinh khiết của hố chất), nên để ngửa nắp hố chất lên bàn
(1) (2)
Không nên làm Nên và phải làmChất rắn
Hình 1.4 Cách lấy hố chất rắn
- Đối với hố chất lỏng:
+ Khơng rĩt trực tiếp từ lọ này sang lọ kia hoặc ống nghiệm này sang ống nghiệm kia, nên dùng phễu hoặc ống nhỏ giọt để nhỏ chất lỏng vào ống nghiệm
+ Khơng dùng tay cầm trực tiếp ống nghiệm hoặc lọ hố chất, nên dùng giá sắt hoặc cặp ống nghiệm khi rĩt hố chất
Không đổ trực tiếp
Phải dùng phễu rót Chất lỏng
Hình 1.5 Cách lấy hố chất lỏng
* Trộn hoặc hoà tan các hoá chất trong ống nghiệm
- Trộn các hố chất trong ống nghiệm:
Trang 28+ Tay phải, dùng ngĩn cái, ngĩn trỏ và ngĩn giữa cầm ống nghiệm đập nhẹ vào ngĩn
trỏ của bàn tay trái hoặc đập nhẹ và lịng bàn tay trái
+ Khơng dùng ngĩn tay bịt miệng ống nghiệm để lắc, vì hố chất dính vào tay gây độc hại
Hình 1.6 Cách trộn hố chất trong ống nghiệm
- Trộn các hố chất trong cốc: Dùng đũa thuỷ tinh khuấy trộn
Hình 1.7 Cách trộn hố chất trong cốc
* Đun nóng hoá chất
- Đun hố chất rắn trong ống nghiệm: phải cặp ống nghiệm miệng ống hơi chút xuống tránh khi đun cĩ hơi nước đơng tụ chảy xuống đáy ống nghiệm gặp nĩng dễ bị nứt ống
Hình 1.8 Cách đun hố chất rắn
- Khi đun hố chất lỏng trong cốc:
+ Phải dùng lưới sắt ( hoặc màng amiăng), khơng đun trực tiếp cốc với đèn cồn dễ làm với cốc
+ Khơng cúi mắt sát cốc đang đun nĩng, vì hố chất cĩ thể sơi bắn vào mắt
Hình 1.9 Cách đun hố chất lỏng
Trang 291.4.4 6 Kĩ năng xác định các đại lượng vật lí: cân khối lượng chất rắn, chất lỏng; đo thể
tích chất khí, chất lỏng; đo nhiệt độ và xác định khối lượng riêng của các chất; xác định nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của một chất; xác định độ tan của chất rắn, lỏng, khí trong dung môi; xác định nồng độ của một dung dịch; xác định trạng thái của một chất…
1.4.4 7 Kĩ năng quan sát thí nghiệm, nhận biết các hiện tượng chứng tỏ có sự hình thành s ản phẩm: sự thay đổi nồng độ, màu sắc, mùi vị, âm thanh, phát sáng, toả nhiệt, thu
nhiệt, tạo chất kết tủa, chất dễ bay hơi, chất khí, …
1.4.4 8 Kĩ năng giải thích các hiện tượng thí nghiệm dựa vào kiến thức lí thuyết: mô tả
các hiện tượng và thứ tự xảy ra, chứng minh bằng phản ứng hoá học nếu có, giải thích sự thành công hoặc không thành công của thí nghiệm, tìm nguyên nhân, giải pháp khắc
phục,…
1.4.4 9 Kĩ năng vận dụng kiến thức và thực hành hoá học vào thực tiễn đời sống, sản
xu ất, nông nghiệp, công nghiệp, sức khoẻ, môi trường,…Để có được kĩ năng này, GV cần
cho HS làm quen với các bài tập thực tiễn, mở rộng vốn kiến thức thực tiễn của HS thông qua dạng bài tập này
1.4.4 10 Kĩ năng chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản, và thiết kế, sử dụng các thí nghi ệm mô phỏng trên máy tính có ứng dụng trong học tập và trong cuộc sống:
- Tự tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản: bình kíp, dụng cụ điện phân…
- Sử dụng một số phần mềm hoá học có sẵn, thiết kế các mô hình mô phỏng thí nghiệm trên máy tính
1.5 B ài tập hoá học
1.5.1 Khái niệm bài tập hoá học
Theo Từ điển Tiếng Việt, bài tập là bài ra cho HS làm để vận dụng những điều đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học Một số tài liệu LLDH thường dùng “bài toán hóa học” để chỉ những BT địnhlượng, đó là những bài tập có tính toán – khi giải HS cần thực hiện một số phép toán nhất định
Theo các nhà LLDH Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng, HS nắm được hay hoàn thiện một tri thức hay một kĩ năng nào đó,
bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc có kèm theo thực nghiệm (Theo: Zueva M.V (1985) – phát triển HS trong giảng dạy hóa học – bảng dịch tiếng Việt – NXBGD, Hà Nội)
Ở nước ta, SGK và sách tham khảo,thuật ngữ bài tập được dùng theo quan niệm này
Trang 301.5.2 Tác dụng, ý nghĩa của bài tập hoá học [36, tr.7-9]
BTHH là phương tiện dạy học cơ bản để dạy HS tập vận dụng các kiến thức hóa học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học Kiến thức HS tiếp thu được chỉ
có ích khi được sử dụng nó Phương pháp luyện tập thông qua việc sử dụng BTHH là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Đối với HS
giải bài tập là một phương pháp học tập tích cực BTHH có những tác dụng giáo dục trí dục
và đức dục to lớn sau đây:
- Rèn luyện cho HS khả năng vận dụng được các kiến thức đã học, biến những kiến
thức tiếp thu được qua các bài giảng của thầy thành kiến thức của chính mình Khi vận dụng được một kiến thức nào đó, kiến thức sẽ được nhớ lâu hơn
- BTHH có tác dụng làm cho HS hiểu sâu hơn các khái niệm đã học HS có thể học thuộc lòng các định nghĩa của các khái niệm, các định luật, nhưng nếu không qua giải bài
tập HS chưa thể nào nắm vững cái mà HS đã thuộc BTHH sẽ rèn luyện cho HS kĩ năng
vận dụng được các kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu được qua các bài giảng thành kiến thức của chính mình Khi vận dụng được một kiến thức nào đó, thì sẽ nhớ lâu hơn
- BTHH mở rộng sự hiểu biết của HS một cách sinh động, phong phú và không làm
nặng nề kiến thức của hs Chỉ có vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập HS mới nắm vững
kiến thức một cách sâu sắc
- BTHH củng cố kiến thức cũ một cách thường xuyên và hệ thống hóa kiến thức đã
học Kiến thức cũ chỉ đơn thuần là nhắc lại sẽ làm cho HS chán vì không có gì mới và hấp
dẫn BTHH sẽ ôn tập, củng cố và hệ thống hóa kiến thức một cách thuận lợi nhất Một số đáng kể BTHH đòi hỏi HS phải vận dụng tổng hợp kiến thức của nhiều nội dung, nhiều chương, nhiều bài khác nhau Qua việc giải các BTHH này HS sẽ tìm ra mối liên hệ giữa các nội dung của nhiều bài, chương khác nhau từ đó sẽ hệ thống hóa được kiến thức đã học
- BTHH thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện các kĩ năng kĩ xảo về hóa học, như KN sử
dụng ngôn ngữ hóa học, lập công thức hóa học, cân bằng PTHH, KN tính toán theo công
thức hóa học và PTHH, các tính toán đại số: qui tắc tam suất, giải phương trình và hệ
phương trình đại số, kĩ năng nhận biết các hóa chất góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng
hợp cho HS…
- BTHH tạo điều kiện để tư duy phát triển: BTHH phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện trí thông minh cho HS Khi giải 1 bài tập HS được rèn luyện các thao tác tư duy như
Trang 31phân tích, tổng hợp, so sánh, diễn dịch, quy nạp… Một bài tập có thể có nhiều cách giải khác nhau, qua đó HS tìm ra được cách giải ngắn mà hay, từ đó sẽ rèn luyện trí thông minh cho các em
- Tác dụng giáo dục tư tưởng: Khi giải BTHH, HS được rèn luyện tính kiên nhẫn, trung thực trong lao động học tập, tính độc lập, sáng tạo khi xử lí vấn đề xảy ra Mặt khác
việc tự mình giải các BTHH còn giúp HS rèn luyện cho mình tinh thần kỉ luật, biết tự kiềm
chế, cách suy nghĩ và các trình bày chính xác khoa học, nâng cao lòng yêu thích bộ môn
- Giáo dục kĩ thuật tổng hợp Những vấn đề của kĩ thuật, của nền sản xuất hóa học được biến thành nội dung của BTHH, lôi cuốn HS suy nghĩ vấn đề của kĩ thuật BTHH còn cung cấp cho HS những số liệu lý thú của kĩ thuật, những số liệu mới về phát minh, về năng
suất lao động, về sản lượng mà ngành sản xuất hóa học đạt được giúp HS hòa nhịp với sự phát triển của thời đại mình đang sống
1.5.3 Phân loại bài tập hoá học [36, tr.7-9]
1.5.3.1 Cơ sở phân loại
Có nhiều cách phân loại bài tập tùy thuộc vào cơ sở phân loại Có thể dựa trên các cơ
sở sau đây:
- Dựa vào hình thái hoạt động của HS khi giải BT có thể chia thành: BT lí thuyết và
BT thực nghiệm
- Dựa vào tính chất của BT có thể chia thành: BT định tính và BT định lượng
- Dựa vào kiểu bài hoặc dạng bài có thể chia thành: BT xác định CTPT của hợp chất, tính thành phần % của chất trong hỗn hợp về khối lượng, thể tích, số mol…, BT nhận biết hay phân biệt các chất, BT tách các chất khỏi hỗn hợp, BT điều chế chất…
- Dựa vào nội dung có thể chia: BT tính nồng độ, điện phân, áp suất…
- Dựa vào chức năng có thể chia thành : BT kiểm tra sự hiểu và nhớ, BT đánh giá khả năng vẽ sơ đồ, tìm tài liệu tổng kết… BT rèn luyện tư duy khoa học (phân tích, tổng hợp, quy nạp, diễn dịch)
- Dựa vào hình thức có thể chia thành: BT trắc nghiệm tự luận (BT tự luận) và BT trắc nghiệm khách quan (BT trắc nghiệm)
1.5.3.2 Phân lo ại chi tiết BTHH ở trường THPT
Trong nhiều tài liệu về phương pháp giảng dạy hóa học, các tác giả đã phân loại BTHH theo những cách khác nhau dựa trên những cơ sở khác nhau
Trang 32- Tác giả Dương Xuân Trinh thì BTHH được chia thành: BT định tính, BT định lượng (bài toán hóa học), BT thực nghiệm và BT tổng hợp
- Căn cứ vào phương pháp giải BT có làm thực nghiệm hay không, tác giả Nguyễn Xuân Trường phân chia BTHH thành BT lý thuyết (bao gồm lí thuyết định tính và lí thuyết định lượng) và BT thực nghiệm (bao gồm BT thực nghiệm định tính và BT thực nghiệm định lượng)
- Nếu dựa vào đồng thời các cơ sở phân loại thì tác giả Nguyễn Cương phân chia BTHH ở trường phổ thông gồm 3 loại chủ yếu sau:
(1) BT định tính: gồm có BT lí thuyết và BT thực nghiệm định tính
- BT lí thuy ết (BTLT):
+ BTLT thường viết dưới dạng câu hỏi nhằm làm chính xác các khái niệm, củng cố và
hệ thống hóa kiến thức và tập vận dụng vào thực tiễn …
+ BTLT thường dùng trong các trường hợp sau: chuẩn bị nghiên cứu 1 vấn đề mới, chuẩn bị khái quát hình thành quy luật, củng cố và chính xác các khái niệm, rèn luyện KN,
kĩ xảo, vận dụng lí thuyết vào thực tiễn …
- BT th ực nghiệm định tính:
+ BTTN định tính là dạng BT gắn liền lí thuyết với thực hành, nhằm củng cố lí thuyết, rèn luyện kĩ năng kĩ xảo thực hành
+ BTTN định tính vừa thể hiện tính chất lí thuyết (muốn giải BT này HS cần nắm vững
lí thuyết, vận dụng lí thuyết để vạch ra phương án giải quyết), vừa thể hiện tính chất thực hành (vận dụng các kĩ năng kĩ xảo thực hành để thực hiện phương án đã vạch ra)
+ Các loại BTTN: quan sát mô tả và giải thích hiện tượng, điều chế một chất, nhận biết phân loại các chất, làm thí nghiệm chứng minh tính chất của một chất …
(2) BT định lượng: gồm có bài toán hoá học và BT thực nghiệm định lượng
+ BT định lượng thường được viết nhằm mục đích củng cố lí thuyết, rèn luyện KN vận
dụng công thức toán học trong việc giải bài toán hoá học
+ BT định lượng thường mang tính chất toán học (cần dùng các phép tính về đại số, các kĩ năng toán học để giải), tính chất hoá học (cần dùng đến các kiến thức hóa học) Hiện nay các BTHH thường dùng TCHH, còn tính chất toán học được đơn giản hóa để không làm
lấn át TCHH của BT
(3) BT t ổng hợp: có nội dung chứa các loại BT trên
Trang 33+ Nội dung của loại BT này là phong phú, kết hợp rộng rãi cả 3 nội dung của các loại
BT trên
+ Để kiểm tra chất lượng học sinh, người ta thường dùng các loại BT tổng hợp, đặc
biệt đối với việc thi học sinh giỏi, hoặc các bài kiểm tra cuối năm
+ BT tổng hợp đòi hỏi học sinh một cách toàn diện hơn, không những phải nắm vững
lí thuyết mà còn phải biết suy lý và có kĩ năng tính toán tốt
Cũng tượng tự như các phân chia này, tác giả Zueva M.V (người Nga) lại phân chia
BT định tính bao gồm BT lí thuyết, BT định lượng (BT định lượng gồm các BT tính toán)
- Căn cứ vào mục đích dạy học, người ta phân chia BTHH thành BT để hình thành
kiến thức, BT để rèn luyện củng cố kĩ năng, kĩ xảo và BT kiểm tra đánh giá
- Căn cứ vào cách tiến hành giải BT, một số tác giả lại phân chia thành BT giải bằng
lời nói, BT giải bằng cách viết và BT giải bằng thực nghiệm
Như vậy tùy theo mục đích khác nhau, căn cứ khác nhau người ta có thể phân chia BTHH khác nhau Trên cơ sở của nội dung, chúng tôi đồng tình với cách phân loại bài tập
của tác giả Nguyễn Cương Do đó, BTHH có thể chia thành 3 loại: BT định tính, BT định lượng, BT tổng hợp
Bên cạnh đó còn có thể phân loại BTHH theo sự kết hợp của các dạng BT trên, có: BTLT định tính, BTLT định lượng, BTTN định tính và BTTN định lượng
BTHH có thể được biên soạn dưới hình thức tự luận hoặc trắc nghiệm
1.6 B ài tập hoá học thực nghiệm
Tham khảo ý kiến của các tác giả trên, trong luận văn này, chúng tôi dùng khái niệm BTHH thực nghiệm để chỉ các dạng BTHH gắn liền nội dung lí thuyết và nội dung thực hành Vì vậy muốn giải BT thực nghiệm, HS phải nắm vững và biết vận dụng lí thuyết, đồng thời phải vận dụng được các kĩ năng, kĩ xảo thực hành
1.6.1 Tác dụng của bài tập hoá học thực nghiệm [29, tr.17]
Theo M.A.Đanhilop, nhà LLDH Xô Viết: “Kiến thức sẽ được nắm vững thật sự nếu
h ọc sinh có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lí thuyết và
th ực hành” Bài tập nói chung và BTHH nói riêng trong dạy học ở trường phổ thông vừa là
mục đích vừa là nội dung, lại vừa là PPDH hiệu nghiệm Nó cung cấp cho HS không chỉ
kiến thức mà cả con đường dành lấy kiến thức và còn mang lại niềm vui sướng của sự phát
hiện, vận dụng kiến thức, tìm ra đáp số
Trang 34Việc sử dụng BTHH thực nghiệm trong DHHH sẽ mang lại một số tác dụng tích cực sau đây:
1 Phát tri ển năng lực nhận thức, rèn luyện tư duy vừa lí thuyết đến thực hành và ngược lại
1.6.2 Phân loại bài tập hoá học thực nghiệm [29, tr.15]
•Căn cứ vào đối tượng, yêu cầu đòi hỏi về BT thực nghiệm cũng khác nhau:
- Ở các cấp học cao (Cao đẳng, đại học, sau đại học): BTHH thực nghiệm thiên về tính
chất thực hành, nghiên cứu để xác định các nội dung hoá học phức tạp hoặc tìm một phát
hiện mới,… Đây chính là nội dung của các bài thực hành trong các giáo trình TNHH hoặc là các đề tài về thực nghiệm của các bộ môn hoá học cơ bản dành cho sinh viên, học viên sau đại học
- Ở cấp học thấp hơn (THCS và THPT): vì HS mới bắt đầu làm quen với hoá học, do
đó BTHH thực nghiệm chú trọng đến phương pháp rèn luyện các KN cơ bản về THHH (như
sử dụng hoá chất, dụng cụ thí nghiệm, cách lắp dụng cụ thí nghiệm …) cũng như phát triển
tư duy suy luận giữa kiến thức lí thuyết và thực hành Nội dung BTHH thực nghiệm có thể được khai thác từ các thí nghiệm mô phỏng, thí nghiệm ảo, các đoạn phim mô tả thí nghiệm,
hoặc đơn giản hơn là các hình vẽ minh hoạ thí nghiệm Cũng có thể dùng lời để mô tả thí nghiệm rồi đặt ra những yêu cầu mà HS có khả năng tư duy được
Trang 35• Căn cứ vào cách phân loại BTHH và yêu cầu ở trên, chúng tôi chia BTHH thực nghiệm thành 2 dạng chính sau:
-D ạng 1: Bài tập thực nghiệm định tính, gồm:
+ Lắp ráp dụng cụ thí nghiệm hóa học
+ Quan sát, mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm
+ Làm thí nghiệm để nghiên cứu tính chất
+ Nhận biết
+ Tách chất
+ Điều chế
-D ạng 2: Bài tập thực nghiệm định lượng:
Khi nghiên cứu hóa học, ta không chỉ nghiên cứu mặt định tính mà còn cần nghiên cứu
cả mặt định lượng của nó Trong chương trình hóa học phổ thông, HS đã được làm quen với
những khái niệm và định luật định lượng quan trọng của hóa học như khối lượng nguyên
tử, khối lượng phân tử, mol nguyên tử, mol phân tử, định luật bảo toàn khối lượng, định luật thành phần không đổi, khối lượng riêng, nồng độ dung dịch… Vì vậy GV có nhiệm vụ làm cho HS nắm vững mặt định tính và định lượng của các biến đổi hóa học
Tùy theo nội dung hay phương pháp tiến hành thực nghiệm ta có thể phân bài tập thực nghiệm định lượng thành các dạng chính sau:
+ Xác định khối lượng, thể tích, khối lượng riêng, nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy của các chất
+ Xác định tỉ khối hơi của chất khí hay khối lượng phân tử của 1 chất khí
+ Xác định lượng nước chứa trong các chất và CTPT muối ngậm nước
+ Xác định độ tan của các chất và nồng độ dung dịch
+ Điều chế chất và tính hiệu suất của phản ứng hoặc tinh chế 1 chất rồi tính độ tinh khiết
Trong quá trình giải các BT này, HS được làm quen với việc đánh giá chính xác mặt định lượng của các phản ứng hóa học, hiểu rõ ý nghĩa của các hệ số trong PTHH phản ánh
mối quan hệ định lượng giữa các chất tham gia và các chất tạo thành Tất cả những điều này
về thực chất sẽ làm thay đổi tính chất hoạt động nhận thức của HS
Trang 361.6.3 Cấu trúc bài tập hoá học thực nghiệm [21, tr 33 – 34]
BTHH thực nghiệm luôn chứa đựng các vấn đề hoá học (lí thuyết và thực nghiệm),
giải BTHH thực nghiệm có nghĩa là đi tìm mối quan hệ giữa tư duy lí thuyết hoá học và KN
thực hành
Hình 1.10 Sơ đồ cấu trúc bài tập hoá học thực nghiệm
Để giải BT thực nghiệm cần chia BT thực nghiệm thành 2 dạng cơ bản là BT thực nghiệm định tính và BT thực nghiệm định lượng (hay bài toán thực nghiệm)
1.6.4 Bài tập thực nghiệm trong chương trình hoá học ở trường THPT [2]
Dựa vào nội dung hoá học và mục đích của bài tập hoá học, có thể hệ thống BTHH
thực nghiệm thành 3 dạng sau:
- D ạng 1: BTHH thực nghiệm có tính chất trình bày (giải BT thông qua trình bày cách tiến
hành các thí nghiệm mà không phải làm thí nghiệm)
- D ạng 2: BTHH thực nghiệm có tính chất minh hoạ và mô phỏng (giải BT bằng cách vẽ
hình hoặc sử dụng hình vẽ, băng hình, phần mềm mô phỏng thí nghiệm)
- D ạng 3: BTHH thực nghiệm có tính chất thực hành ( giải BT bằng cách thực hành các thí
nghiệm)
Trong mỗi dạng đều có các loại bài tập rèn luyện các KNTH hoá học sau:
BÀI TẬP HOÁ HỌCTHỰC NGHIỆM
Vấn đề hoá học (Lí thuy ết và thực nghiệm)
Điều kiện về lí thuyết và thực nghi ệm để giải quyết vấn đề
Tư duy
lí thuy ết (ki ến
th ức)
Kĩ năng
th ực hành (thí nghi ệm)
Trang 37- Mô tả, giải thích hiện tượng thí nghiệm
- Thực hiện an toàn, đúng các thao tác thí nghiệm (cân, đo, đun, lọc…)
- Sử dụng các dụng cụ và hoá chất
- Trình bày các thí nghiệm (nhận biết, tách, làm khô, điều chế các chất…)
- Thực hiện các thí nghiệm (các thao tác thực hành)
- Ứng dụng thực tế (hoá học với sản xuất, đời sống, sức khoẻ, môi trường)
Thực tế DHHH ở trường phổ thông, BT thực nghiệm còn ít được sử dụng, đặc biệt trong củng cố hoàn thiện kiến thức và trong kiểm tra đánh giá Dạng BT thực nghiệm được
sử dụng chủ yếu là dạng bài nhận biết, tách chất, nêu và giải thích hiện tượng thí nghiệm Điều này dễ nhận thấy qua số lượng BT thực nghiệm trong SGK và SBT phổ thông - phần phi kim như sau:
Bảng 1.1 Bảng số lượng BTHH thực nghiệm phần phi kim
Halogen Oxi – Lưu huỳnh Nitơ – Photpho Cacbon - Silic
Số câu SGK SBT 13/51 15/49 9/35 SGK SBT 9/48 SGK 7/42 SBT 9/53 SGK 3/23 SBT 2/26
Tỉ lệ % (mỗi chương) 25,5 30,6 25,7 18,8 16,7 17 13 7,7
1.6.5 Bài tập hoá học thực nghiệm dạng trắc nghiệm [49, 50, 51]
1.6.5.1 Bài t ập trắc nghiệm
Trong giáo dục phổ thông, trắc nghiệm thường được dùng trong các trường hợp:
- Đánh giá kết quả dạy, học hoặc đánh giá kết quả học tập của HS Được tiến hành
bằng cách kiểm tra: kiểm tra nói, kiểm tra viết…
- Đánh giá một quá trình đào tạo Thi cũng là kiểm tra nhưng có tầm quan trọng đặc
biệt, được dùng khi kết thúc một quá trình đào tạo
- Tuyển chọn một số người theo những tiêu chí nhất định như: thi HS giỏi, thi tuyển sinh…
Dựa vào hình thức bài trắc nghiệm, người ta chia câu hỏi trắc nghiệm thành 2 loại: trắc nghiệm khách quan (gọi tắt là trắc nghiệm) và trắc nghiệm tự luận (gọi tắt là tự luận)
Người ta gọi là TNKQ vì hệ thống cho điểm là khách quan, nó chỉ phụ thuộc vào câu
hỏi trắc nghiệm và người làm trắc nghiệm, không phụ thuộc vào người chấm bài Người ta
có thể chấm bài TNKQ bằng máy
Trang 38Bảng 1.2 Bảng so sánh BTTN và BTTL
Tr ắc nghiệm khách quan (TNKQ) Tr ắc nghiệm tự luận (TNTL)
Bài tập TNKQ là những bài tập
nhỏ hoặc câu hỏi nhỏ có sẵn các phương
án trả lời, yêu cầu HS suy nghĩ và chọn
phương án trả lời đúng nhất bằng một kí
hiệu nhất định
Bài tập TNTL là những bài tập yêu cầu HS phải tự trả lời và diễn đạt
bằng ngôn ngữ của chính mình
Ưu điểm:
- 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 HS,
tránh được “dạy tủ”, “học tủ”
- Có thể kiểm tra, đánh giá trên diện
rộng trong một khoảng thời gian ngắn
- Sự phân phối điểm trên diện rộng nên
có thể phân biệt rõ ràng trình độ của HS
- Có thể sử dụng các phương tiện hiện
đại trong chấm bài và phân tích kết quả
kiểm tra của HS
- Có thể nhận được lượng thông tin phản
hồi rất lớn, nếu biết xử lí sẽ giúp điều
chỉnh và cải thiện chất lượng giáo dục
Nhược điểm:
- Bài kiểm tra chí có một số câu hỏi nên
chỉ có thể kiểm tra được một phần kiến
thức và kĩ năng của HS, dễ gây hiện tượng “dạy tủ”, “học lệch”
- Mất nhiều thời gian để tiến hành kiểm tra trên diện rộng
- Chấm bài mất nhiều thời gian, khó chính xác, khách quan
đó không góp phần vào việc rèn luyện
khả năng trình bày, diễn đạt ý kiến của
đúng ngẫu nhiên, dễ quay cóp, do đó hạn
chế việc đánh giá khả năng sáng tạo của
- Kiểm tra sâu về một vấn đề nào đó
- Có điều kiện để HS bộc lộ khả năng sáng tạo, do đó có điều kiện để đánh giá
khả năng sáng tạo của HS
- Biên soạn không khó, tốn ít thời gian
Trang 39Từ bảng trên, ta thấy ưu điểm của TNKQ lại là nhược điểm của TNTL Do đó nên phối
hợp một cách hợp lí cả 2 loại TNKQ và TNTL trong quá trình kiểm tra, đánh giá chất lượng
học tập của HS
1.6.5.2 Các d ạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan [7, 54]
Bài tập TNKQ dùng kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS ở trường phổ thông thường có 4 loại: câu điền khuyết, câu ghép đôi, câu đúng/ sai, câu nhiều lựa chọn
a/ Câu điền khuyết
- Tiêu chí đánh giá có thể hoàn toàn không khách quan
- Khó kiểm tra được mức độ tư duy ở trình độ phức tạp
- Câu lệnh thường dùng: Dùng từ (hoặc cụm từ) thích hợp điền vào chỗ trống (hoặc
chỗ …) trong các câu sau Từ (cụm từ) có thể cho trước để HS lựa chọn, hoặc HS suy nghĩ tìm kiếm từ (cụm từ)
- Khi làm bài: Nếu từ (cụm từ) đã cho, HS chỉ chọn cho thích hợp để điền vào chỗ
trống Nếu từ (cụm từ) chưa cho, HS nhớ các định luật, hiện tượng, vấn đề câu hỏi yêu cầu
một cách chính xác, để chọn từ (cụm từ) còn thiếu điền vào chỗ trống
- Để làm được dạng BT này, HS phải học kĩ, nắm chắc chi tiết nội dung đã học Trước khi trả lời, phải đọc kĩ câu hỏi, nắm chắc yêu cầu của câu hỏi, chỉ trả lời ngắn gọn đúng các câu hỏi, không diễn đạt dài dòng
Ví d ụ: Nước Gia – ven là dung dịch …… NaCl và NaClO, còn clorua vôi là muối …… của
kim loại … với hai gốc axit là clorua và hipoclorit
⇒ Đáp án: hỗn hợp - hỗn tạp – canxi
b/ Câu ghép đôi
Trang 40Ưu điểm:
- Có thể kiểm tra nhiều nội dung trong một thời gian ngắn
- Dễ biên soạn
Nh ược điểm:
- Khó kiểm tra được các mức độ tư duy ở trình độ cao
- HS mất nhiều thời gian làm bài (đọc nhiều lần toàn bộ câu hỏi lựa chọn)
- Dễ trả lời (thông qua loại trừ)
Ph ạm vi sử dụng:
- Ít sử dụng
- Thích hợp với kiểm tra nhận biết kiến thức
- Với môn hoá học, thích hợp trong mô tả, kiểm tra kiến thức thực hành, nhận biết các
chất
Yêu c ầu:
- Câu lệnh thường dùng: Ghép nội dung (hoặc chữ số) ở cột bên trái (cột 1) với nội dung (hoặc chữ cái) tương ứng ở cột bên phải (cột 2) cho phù hợp
- Khi làm bài: HS phải đọc kĩ và hiểu rõ nội dung của từng cột; tìm ra mối quan hệ về
bản chất giữa các tính chất, dữ kiện được nêu ở 2 cột và ghép nối các dữ kiện cho phù hợp
- HS chỉ trả lời ngắn gọn theo đúng yêu cầu đã nêu trong câu lệnh, không cần phải giải thích Dạng câu này thường khá mất thời gian nên HS phải rất khẩn trương khi làm bài, biết
loại trừ dần những dữ kiện đã được sử dụng
Ví d ụ: Hãy ghép chữ số ở cột I với 1 chữ số ở cột II phù hợp với nội dung sau đây:
Cột I Cột II
1 SO2 thể hiện tính khử trong phản ứng với A dung dịch HCl đặc
2 H2S thể hiện tính axit trong phản ứng với B dung dịch NaOH
3 Khí H2S tạo ra kết tủa đen khi qua C dung dịch KMnO4
4 Ozon thể hiện tính oxi hoá mạnh hơn oxi khi
phản ứng với
D dung dịch Pb(NO3)2
5 Để điều chế khí clo trong phòng thí nghiệm thì
cho thuốc tím tác dụng với