Địnhhớng này đã đợc pháp chế hóa trong luật giáo dục điều 24.2: “Phơng phápgiáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo củahọc sinh, phù hợp với đặc điểm từ
Trang 1Trờng Đại học Vinh
Xây dựng hệ thống bài tập hóa học để củng cố
và phát triển kiến thức chơng nguyên tử
Trang 2các nghị quyết của Đảng, các chính sách của nhà nớc ta về giáo dục Đảng vànhà nớc đã xác định: “Đầu t cho giáo dục là quốc sách hàng đầu” Đặc biệt làtrong thời đại ngày nay, khi mà công nghệ khoa học – kỹ thuật trên thế giớingày một phát triển nh vũ bão trên qui mô toàn cầu, tri thức của nhân loạikhông ngừng tăng lên theo cấp số nhân, thì vai trò của giáo dục ngày càngquan trọng trong việc bồi dỡng đào tạo nguồn lực con ngời đáp ứng yêu cầu xãhội mới Đó là những con ngời có trí tuệ, có tri thức, tự chủ, năng động vàsáng tạo Việc phát triển tốt nguồn lực con ngời sẽ tạo điều kiện cho sự tăngtrởng kinh tế và xã hội của nớc nhà.
Muốn vậy, trong công tác giáo dục đào tạo con ngời, phơng pháp giáodục cũng phải hớng vào việc khơi dậy, rèn luyện và phát huy khả năng suynghĩ, hành động một cách tự chủ, năng động, sáng tạo ngay trong học tập vàlao động đối với từng cá nhân, tập thể Bởi vậy “Đổi mới phơng pháp dạy học”hiện nay đang là vấn đề rất đợc quan tâm
Nghị quyết trung ơng Đảng lần thứ 4 (khóa VII) đã xác định: “Phảikhuyến khích tự học, phải áp dụng những phơng pháp giáo dục hiện đại để bồidỡng cho học sinh năng lực t duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề” Địnhhớng này đã đợc pháp chế hóa trong luật giáo dục điều 24.2: “Phơng phápgiáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo củahọc sinh, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dỡng phơng pháp
tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tìnhcảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh ”
Trong chơng trình hóa học phổ thông, nội dung dạy học bao gồm cáckhái niệm hóa học cơ bản Các khái niệm hóa học có vai trò rất quan trọng,
đặc biệt là khái niệm cấu tạo nguyên tử Việc nghiên cứu tốt nội dung thuyếtcấu tạo nguyên tử sẽ là một trong những tiền đề cơ bản, là kim chỉ nam giúphọc sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức chơng trình hóa học phổ thông Nộidung thuyết cấu tạo nguyên tử là một trong những vấn đề khó dạy và học sinhcũng khó học, khó nhớ nhất bởi nội dung kiến thức của nó rất trừu tợng
ở phổ thông tình trạng từ trớc tới nay ta thấy khi dạy phần này giáoviên vẫn thờng dùng phơng pháp diễn giảng là chính, bắt buộc học sinh phảitiếp thu kiến thức theo kiểu thừa nhận những điều hiển nhiên Với phơng phápdạy học thuyết cấu tạo nguyên tử theo kiểu này học sinh chỉ tiếp thu một cáchthụ động kiến thức do thầy cô truyền thụ, và phần lớn học sinh sẽ không cóhứng thú tìm hiểu, nhác học môn này, dẫn đến việc nắm vững kiến thức về cấutạo nguyên tử không hệ thống, không thể sâu sắc Mặt khác, việc phát huy
Trang 3Một vấn đề thực tế cho thấy khi nghiên cứu bộ môn hóa học, nội dungnào đợc các giáo viên tổ chức các hoạt đông giảng dạy để học trò tự dành lấykiến thức, tự xây dựng kiến thức cho mình, bồi dỡng năng lực tự học thì họcsinh tỏ ra rất tích cực thích thú tham gia Kiến thức đợc lĩnh hội từ chínhnhững gì mình tự tìm tòi sẽ đợc học sinh ghi nhớ và khắc sâu hơn Tronggiảng dạy chơng trình hóa học phổ thông, một vấn đề dễ nhận thấy là hiệu quảcủa việc sử dụng bài tập - một trong những phơng pháp học tập tích cực quantrọng nhất để nâng cao chất lợng dạy học Đặc biệt là bài tập hóa học đợc xâydựng theo hớng tích cực không những chỉ củng cố kiến thức cũ mà còn pháttriển kiến thức mới cho học sinh Những kiến thức mới đó đợc các em tự tìmtòi, tích cực suy nghĩ xuất phát từ điều đã biết trong quá trình tự tìm lời giảicho quá trình nhận thức.
Nh vậy, để làm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, nângcao chất lợng dạy học, tạo hứng thú cho học sinh khi nghiên cứu về cấu tạonguyên tử chúng tôi đã chọn đề tài:
Xây dựng hệ thống bài tập hóa học để củng cố và phát triển
“
kiến thức chơng nguyên tử cho học sinh lớp 10 THPT”
2 Mục đích nghiên cứu
Trên cơ sở đặc điểm nội dung của chơng nguyên tử trong chơng trìnhhóa học lớp 10 phổ thông, chúng tôi muốn nghiên cứu xây dựng hệ thống bàihóa học và việc sử dụng nó theo hớng tích cực nhằm củng cố, phát triển kiếnthức, đồng thời phát huy tối đa tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinhtrong hoạt động học tập
3 Khách thể và đối tợng nghiên cứu
* Khách thể nghiên cứu
Quá trình dạy và học nội dung chơng nguyên tử trong chơng trình hóahọc lớp 10 phổ thông
* Đối tợng nghiên cứu
Hệ thống bài tập củng cố và phát triển kiến thức sử dụng theo hớng làmtích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, nâng cao chất lợng dạy họcnội dung chơng nguyên tử (hóa học lớp 10 – THPT)
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu tìm hiểu thực trạng dạy và học nội dung chơng nguyên tử
ở trong chơng trình hóa học phổ thông
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài: lý luận về nhận thức, về tính tíchcực trong dạy học Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức Từ
Trang 4đó làm cơ sở để xây dựng tiến trình giải bài tập hóa học nội dung chơngnguyên tử theo hớng tích cực.
- Xây dựng hệ thống bài tập hóa học chơng nguyên tử (hóa học 10) theohớng củng cố, hoàn thiện và phát triển kiến thức cho học sinh
- Thực nghiệm s phạm nhằm đánh giá chất lợng của hệ thống bài tậphóa học về nội dung chơng nguyên tử (hóa học 10) và khả năng áp dụng hệthống bài tập đó vào quá trình tổ chức hoạt động dạy hóa học nội dung này ởphổ thông
đề cần nghiên cứu Trên cơ sở phân tích, cần phải tổng hợp kiến thức để tạo ra
hệ thống, để thấy đợc mối quan hệ giữa chúng, từ đó mà hiểu đầy đủ, toàndiện, sâu sắc hơn lý thuyết
+ Phơng pháp giả thuyết
Đây là phơng pháp đợc chúng tôi sử dụng để khám phá phẩm chất của
đối tợng khi nghiên cứu dựa trên các tiên đoán khoa học Trong giả thuyết, lậpluận có tính giả định suy diễn Với t cách là một phơng pháp suy luận giảthuyết đợc sử dụng trong phân tích các thực nghiệm t duy, trong thiết kế cáchành động, dự kiến kết quả tơng lai Quá trình nghiên cứu là quá trình chứngminh cho giả thuyết nêu ra
Các phơng pháp nghiên cứu lý thuyết này dùng để nghiên cứu cơ sở lýluận của đề tài, nghiên cứu các văn bản chỉ thị của Đảng, nhà nớc, Bộ Giáodục - Đào tạo có liên quan tới đề tài, nghiên cứu các tài liệu, giáo trình, sáchgiáo khoa, sách giáo viên, … các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài
* Các phơng pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Phơng pháp điều tra cơ bản:
Điều tra bằng chuyện trò trao đổi, điều tra viết (phơng pháp anket), điều
Trang 5+ Phơng pháp thực nghiệm s phạm
Cho phép tác động lên đối tợng nghiên cứu của đề tài một cách chủ
động, can thiệp có ý thức vào quá trình diễn biến tự nhiên, để hớng quá trình
ấy diễn ra theo mục đích mong muốn Qua thực nghiệm s phạm đánh giá chấtlợng của hệ thống bài tập đã đợc xây dựng, hiệu quả của việc sử dụng chúngvào tổ chức hoạt động dạy học
+ Phơng pháp tổng kết kinh nghiệm giáo dục
Tổng kết kinh nghiệm giáo dục qua thực tế khi đem lí luận giáo dục vàophân tích thực tiễn giáo dục, từ phân tích thực tiễn giáo dục mà rút ra lí luậngiáo dục
* Phơng pháp toán học (phơng pháp thống kê toán học)
Xử lý kết quả thực nghiệm s phạm làm tăng độ tin cậy của các kết quảnghiên cứu
6 Cái mới của đề tài
Từ đặc điểm nội dung của chơng “nguyên tử” (hóa học 10) cho thấymột vấn đề thực tế là: Việc làm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinhtrong quá trình dạy học nội dung này còn rất hạn chế, không đáp ứng đợc yêucầu giáo dục mới đặt ra, đặc biệt trong quá trình cải cách SGK mới hiện nay
Chính vì vậy, cái mới của đề tài là tác giả đã cố gắng khai thác, xâydựng bài tập về nguyên tử theo hớng phát triển kiến thức mới Quá trình giảibài tập nh quá trình tìm kiếm tri thức mới về nguyên tử, phát huy tối đa nănglực ngời học - điều mà từ trớc tới nay đợc xem là khó thực hiện Bài tập về cấutạo nguyên tử không phải chỉ đơn thuần là kiểm tra và tái hiện kiến thức
7 Cấu trúc nội dung của luận văn
Ngoài phần Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo, Mục lục, nội dungkhóa luận gồm 3 chơng:
Ch
ơng 1 : Cơ sở lí luận của đề tài
Ch
ơng 2 : Xây dựng hệ thống bài tập hóa học chơng nguyên tử hóa học 10
THPT theo hớng củng cố và phát triển nhận thức cho học sinh
Ch
ơng 3: Thực nghiệm s phạm
Trang 6Một là, thừa nhận khả năng nhận thức đợc thế giới vật chất tồn tạikhách quan độc lập đối với ý thức của con ngời
Hai là, thừa nhận khả năng nhận thức đợc thế giới của con ngời Không
có gì là không thể nhận thức đợc mà chỉ có cái con ngời cha nhận thức đợcnhng sẽ nhận thức đợc Coi nhận thức là sự phản ánh hiện thực khách quanvào bộ óc con ngời, là hoạt động tìm hiểu khách thể của chủ thể
Ba là, khẳng định sự phản ánh đó là một quá trình biện chứng, tích cực,chủ động và sáng tạo Quá trình phản ánh ấy diễn ra theo trình tự từ cha biết
đến biết, từ biết ít đến biết nhiều, đi từ hiện tợng đến bản chất và từ bản chấtkém sâu sắc đến bản chất sâu sắc hơn
Bốn là, coi thực tiễn là cơ sở chủ yếu và trực tiếp nhất của nhận thức, là
động lực mục đích của nhận thức và là tiêu chuẩn để kiểm tra chân lý
Từ những nguyên tắc cơ bản đó của chủ nghĩa duy vật biện chứng đãkhẳng định rằng: Về bản chất, nhận thức là một quá trình phản ánh tích cực,
tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào bộ óc con ngời trên cơ sở thựctiễn
1.1.1.2 Quá trình nhận thức
Nhận thức là quá trình diễn ra rất phức tạp, bao gồm nhiều giai đoạn,trình độ, vòng khâu khác nhau song đây là quá trình biện chứng đi từ trựcquan sinh động đến t duy trừu tợng và từ t duy trừu tợng đến thực tiễn Nh vậy,quá trình nhận thức trải qua 3 giai đoạn:
Trang 7- Giai đoạn trực quan sinh động (còn đợc gọi là giai đoạn nhận thức
cảm tính):
Đây là giai đoạn con ngời sử dụng các giác quan để tác động trực tiếpvào các sự vật nhằm nắm bắt các sự vật ấy ở mức độ thấp, cha đi vào bản chất.Giai đoạn này gồm 3 hình thức là cảm giác, tri giác và biểu tợng
Cảm giác là sự phản ánh những thuộc tính riêng lẻ của các sự vật, hiệntợng khi chúng đang tác động trực tiếp vào giác quan con ngời Lênin đã viết:
“Cảm giác là hình ảnh chủ quan của thế giới khách quan”
Tri giác là hình ảnh tơng đối toàn vẹn về sự vật khi sự vật đó đang trựctiếp tác động vào các giác quan So với cảm giác thì tri giác là hình thức nhậnthức cao hơn, đầy đủ hơn, phong phú hơn về sự vật
Biểu tợng là hình thức phản ánh cao nhất, phức tạp nhất của giai đoạntrực quan sinh động Đó là hình ảnh đặc trng và tơng đối hoàn chỉnh còn lu lạitrong bộ óc con ngời về sự vật khi sự vật đó không còn trực tiếp tác động vàocác giác quan
- Giai đoạn t duy trừu tợng (còn đợc gọi là giai đoạn nhận thức lý tính):
Đây là giai đoạn phản ánh gián tiếp, trừu tợng và khái quát những thuộc tính, những đặc điểm bản chất của đối tợng ở giai đoạn này nhận thức
đã chuyển sang mức độ cao hơn, nắm lấy cái bản chất có tính quy luật của các
sự vật, hiện tợng Giai đoạn này cũng có ba hình thức: Khái niệm, phán đoán
và suy lý
Khái niệm là hình thức cơ bản của t duy trừu tợng, phản ánh những đặctính bản chất của của sự vật Nó là kết quả của sự phân tích, so sánh, tổng hợp,trừu tợng hóa, khái quát hóa… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài.các t liệu thu thập đợc ở giai đoạn nhận thứccảm tính
Phán đoán là hình thức của t duy liên kết các khái niệm ở trên lại vớinhau để khẳng định hoặc phủ định một đặc điểm, một thuộc tính nào đó của
đối tợng
Suy lý là hình thức của t duy liên kết các phán đoán lại với nhau để rút
ra tri thức mới bằng phán đoán mới, suy lý thành hệ thống lí luận
- Thực tiễn:
Đối với nhận thức, thực tiễn có vai trò hết sức quan trọng bởi: Thực tiễn
là cơ sở của nhận thức, là động lực của nhận thức, là mục đích của nhận thức
và là tiêu chuẩn để kiểm tra chân lý Thực tiễn chẳng những là điểm xuất phát
Trang 8của nhận thức, là yếu tố đóng vai trò quyết định đối với sự hình thành và pháttriển của nhận thức mà còn là nơi nhận thức phải luôn luôn hớng tới để thểnghiệm tính đúng đắn của mình Tất cả những tri thức về đối tợng có đợc quanhận thức cảm tính, lí tính có chân thực hay không thì nhận thức nhất thiếtphải trở về thực tiễn để kiểm nghiệm Có nh thế tri thức đạt đợc trong quátrình nhận thức mới trở nên sâu sắc và vững chãi Lênin đã nói: “Quan điểm
về đời sống, về thực tiễn, phải là quan điểm thứ nhất và cơ bản của lí luận vềnhận thức”
1.1.2 Học là hoạt động tích cực tự lực và sáng tạo của học sinh
1.1.2.1 Tính tích cực nhận thức, tích cực học tập
Tính tích cực nhận thức chính là trạng thái hoạt động nhận thức của họcsinh đặc trng cho khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ, nghị lực cao trong quátrình nắm vững kiến thức Thông qua các hoạt động, đặc biệt là hoạt động chủ
động thì tính tích cực của con ngời mới đợc biểu hiện Với học sinh tính tíchcực biểu hiện trong các hoạt động học tập, lao động, thể thao, vui chơi giải trí,hoạt động xã hội, trong đó hoạt động học tập là hoạt động đóng vai trò chủ
Tính tích cực trong hoạt động học tập liên quan trớc hết đến động cơhọc tập Động cơ đúng sẽ tạo ra hứng thú Hứng thú là tiền đề của tự giác.Tính tích cực tạo ra nếp t duy độc lập T duy độc lập là mầm sống của sángtạo Mối liên hệ đó đợc đặt trong sơ đồ sau:
Trang 9Theo G.I.Sukina tính tích cực học tập của học sinh đợc biểu hiện ở
những hoạt động trí tuệ thông qua các dấu hiệu sau:
+ Học sinh khao khát, tình nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáoviên, bổ sung các câu trả lời của các bạn, thích đợc phát biểu ý kiến của mình
về các vấn đề đợc nêu ra
+ Học sinh hay nêu thắc mắc, đòi hỏi sự giải thích cặn kẽ những vấn đềgiáo viên cha trình bày đầy đủ
+ Học sinh chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đãhọc để nhận thức vấn đề mới
+ Học sinh muốn đợc chia sẻ với mọi ngời những thông tin từ cácnguồn khác nhau, có khi vợt ra ngoài phạm vi bài học, môn học
+ Tập trung chú ý vào các vấn đề đang học, kiên trì hoàn thành các bàitập, không nản chí trớc những tình huống khó khăn
Sự biểu hiện tính tích cực của họ sinh ở các cấp độ khác nhau: Bắt chớc,tìm tòi, sáng tạo Vì vậy, giáo viên cần chú ý động viên, khuyến khích các emthể hiện các cấp độ tích cực học tập từ bắt chớc đến sáng tạo, giúp các em thểhiện mình phát triển trí sáng tạo trong học tập và cuộc sống Ta có thể diễn đạttrong sơ đồ sau:
Động cơ
Hứng thú
Trang 101.1.2.2 Học là hoạt động tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh
* Hoạt động học của học sinh
Học là một hoạt động với đối tợng, trong đó học sinh là chủ thể, kháiniệm khoa học là đối tợng Hoạt động đó là quá trình tự giác tích cực tự lựcchiếm lĩnh khái niệm khoa học, kỹ năng phát triển những năng lực nhận thức,hình thành quan điểm duy vật biện chứng, đạo đức, nhân cách của học sinh, d-
ới sự điều khiển s phạm của giáo viên
Ngày nay có thể coi việc học nh là một quá trình thu nhận, ghi nhớ ,tích lũy, sử dụng, liên kết, lí giải, và xử lý thông tin, giải quyết vấn đề Đó làcách tiếp cận việc học theo mô hình quá trình thông tin, từ đó có thể địnhnghĩa việc học nh sau:
“Học, cốt lõi là tự học, là quá trình phát triển nội tại Trong đó chủ thể
tự thể hiện và biến đổi mình, tự làm phong phú giá trị con ngời mình, bằngcách thu nhận, xử lý thông tin lấy từ môi trờng sống xung quanh mình”
Hoạt động học bao gồm những thành phần sau:
+ Thành phần động cơ:
Bao gồm tất cả cái gì đảm bảo thu hút học sinh vào quá trình học tậptích cực và duy trì tính tích cực đó trong suốt tất cả những giai đoạn nhận thứchọc tập Đó là: Nhu cầu, hứng thú, động cơ
+ Thành phần nội dung thao tác:
Bao gồm hai bộ phận tố thành là hệ thống tri thức chủ đạo (sự kiện,khái niệm, định luật, lí thuyết) và cách học (Công cụ tiếp nhận và chế biếnthông tin)
+ Thành phần năng lợng:
Bao gồm sự chú ý tạo điều kiện tập trung hành động trí tuệ và thực hànhxung quanh mục đích chủ yếu của hoạt động và ý chí nhằm bảo đảm mức độcao tính tích cực nhận thức có chủ đích
+ Thành phần đánh giá:
Trang 11Là thành phần mà nội dung của nó là học sinh tiếp nhận có hệ thốngnhững thông tin về tiến trình hoạt động nhận thức của mình trên cơ sở tự kiểmtra, tự đánh giá.
Tất cả những thành phần này trong quá trình học tập sinh động luôntrong một thể thống nhất Quá trình học muốn đạt hiệu quả đầy đủ phải coitrọng mọi thành phần trên
*Học là hoạt đông tích cực
PM.Erdeniep xác định: “Sự học tập là trờng hợp riêng của sự nhận thức
đã đợc làm cho dễ dàng đi, và đợc thực hiện dới sự chỉ đạo của giáo viên”.L.N.Tônxtôi có viết: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nào nó là thànhquả của những cố gắng của t duy chứ không phải là của trí nhớ” Nh vậy họcsinh sẽ thông hiểu, ghi nhớ những cái gì đã trải qua hoạt động nhận thức củabản thân bằng cách này hay qua cách khác thông qua hoạt động trí tuệ Dới sựchỉ đạo của giáo viên, quá trình nắm vững kiến thức ở một mức độ nhất định
đòi hỏi “khôi phục lại” những thao tác t duy mà các nhà bác học đã thực hiệntrong quá trình nhận thức những hiện tợng mới nhng đợc xử lý công phu hơn
và rút gọn hơn Sự chỉ đạo của giáo viên có mục đích “làm dễ dàng” quá trìnhnhận thức của các nhà bác học, vừa có sự tổ chức hợp lý hơn sự tìm tòi vàgiành lấy chân lí, qua đó mà thúc đẩy nhanh sự nhận thức Về thực chất con đ-ờng nghiên cứu sẽ đợc “khôi phục lại”, học sinh phải vợt ra khỏi giới hạn củanhững kiến thức các em đã có, trải qua những tình huống khó khăn về nhậnthức, đụng chạm với những hiện tợng và phán đoán nghịch lí, chỉ ra đợcnhững điều kiện bản chất hơn và không bản chất của các hiện tợng nghiên cứubằng các thao tác t duy Nh vậy, học là hoạt động nhận thức đặc biệt và sựnhận thức đó là một quá trình tích cực, thể hiện ở chỗ:
+ Sự phản ánh sự vật, hiện tợng của hiện thực diễn ra trong quá trìnhhoạt động của các bộ phận tích cực của vỏ não Sự phản ánh bản chất của đốitợng đợc phản ánh đó đòi hỏi phải trải qua hoạt động t duy phức tạp dựa trênnhững thao tác logic
+ Sự phản ánh đó đòi hỏi sự lựa chọn Từ vô số những sự vật và hiện t ợng của hiện thực chủ thể nhận thức phải tích cực lựa chọn chỉ những cái trởthành đối tợng phản ánh
Trang 12-Việc học nắm vững kiến thức của học sinh diễn ra tùy theo mức độ biểu
lộ tính tích cực trí tuệ và lòng ham hiểu biết, năng khiếu trí tuệ của mỗi em.Vậy học là hoạt động tích cực
*Học là hoạt động tự lực và sáng tạo của học sinh
A.Đixtervec đã viết: “ Không thể ban cho hoặc truyền đạt đến bất kìmột ngời nào sự phát triển và giáo dục Bất cứ ai mong muốn đợc phát triển vàgiáo dục cũng phải phấn đấu bằng sự cố gắng của bản thân, bằng sức lực củachính mình, bằng sự cố gắng của bản thân Anh ta chỉ có thể nhận đợc từ bênngoài sự kích thích mà thôi … các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài Vì thế sự hoạt động tự lực là phơng tiện và
đồng thời là kết quả của sự giáo dục ”
Thật vậy, nh chúng ta đã biết con ngời qua hoạt động cơ bản là lao độngchế ngự tự nhiên, cải tạo xã hội, đã tích lũy đợc nhiều kinh nghiệm kết tinh d-
ới dạng đặc biệt: văn hóa vật chất Văn hóa đó tồn tại một cách khách quanbên ngoài mỗi ngời Song nó lại là nguồn gốc tâm lí của từng con ngời cụ thể,
là cái khả năng(dới dạng tiềm năng) nh nguyên liệu của một sản phẩm tơnglai Con ngời sinh ra đợc thừa hởng những giá trị đó do thế hệ trớc để lại nhnhững nguyên vật liệu Và họ phải chế biến những giá trị đó theo những quitrình nhất định mà loài ngời bằng chính qui trình ấy đã tạo ra giá trị văn hóa.Cũng chính bằng cách đó những giá trị văn hóa của xã hội mới trở thành tàisản của từng cá nhân Trong quá trình tự chế biến đó nhân cách con ngời đợchình thành và phát triển
Những giá trị văn hóa vốn có trong xã hội không tự bộc lộ cho trẻ tựthấy, cho trẻ biết, mà phải nhờ ngời lớn Nhà giáo dục làm ngời trung gian tổchức, điều khiển tự phát hiện ra cái mà loài ngời phát hiện ra trớc đây với thờigian ngắn nhất Chính vì vậy mà giáo dục xuất hiện với chức năng là biếnnhững giá trị văn hóa của xã hội thành tài sản riêng của từng cá nhân Trên cơ
sở những tài sản riêng mà họ thu lợm đợc, họ sẽ góp phần làm phong phúthêm những tài sản văn hóa của xã hội Nói theo cách khác, sự phát triển từngcá nhân do giáo dục mang lại bao giờ cũng có tính cá nhân với ý nghĩa là bằng
sự tự lực nhận thức và sự sáng tạo của cá nhân mà biến những giá trị văn hóathành tái sản riêng của mình, đồng thời làm giá trị văn hóa đó phong phú hơn
Với sự tiếp cận tâm lí – giáo dục là hoạt động cải tạo cái bên ngoàihoạt động thực tiễn Điều đó có nghĩa là hoạt động của ngời học không phảibằng sự tiếp nhận những kết quả có sẵn mà giáo viên truyền đạt cho, mà bằng
Trang 13chúng thì học sinh phải tự mình phấn đấu bằng trí tuệ của bản thân mình Họcsinh là chủ thể nhận thức Chính họ chứ không phải ngời nào khác, tự mìnhlàm ra sản phẩm giáo dục Tính chất hành động của họ có ảnh hởng quyết
định tới chất lợng tri thức mà họ tiếp thu đợc Bởi vậy A.Dixtervec đã nói: “Ngời giáo viên tồi cung cấp chân lí còn ngời giáo viên tốt thì dạy con ngời tìm
động dạy là xây dựng những qui trình các thao tác chỉ đạo hoạt động nhậnthức của học sinh Từ đó hình thành cho họ nhu cầu thờng xuyên học tập, tìmtòi kiến thức, kích thích năng lực sáng tạo, vũ trang cho họ tự lực tổ chức lao
động trí óc một cách hợp lí, làm cho họ định hớng vào những thông tin hết sứcphong phú và rộng lớn để khai thác tri thức, hình thành thói quen tự kiểm tra,
1.2 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức
1.2.1 Khái niệm về bài tập hóa học
“Bài tập”, “Bài tập hóa học” đó là những thuật ngữ rất quen thuộc, gầngũi với chúng ta trong hoạt động dạy học Thuật ngữ này đã có nhiều tài liệu líluận của nhiều tác giả cũng nh trong từ điển tiếng việt đề cập tới Nhng ở nớc
ta theo cách dùng tên sách hiện nay: “Bài tập hóa học 10”, “Bài tập hóa học11”, “500 bài tập hóa học”.v.v… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài.thì thuật ngữ bài tập có sự tơng đồng với quan
điểm của các nhà lí luận dạy học Liên Xô cũ Các nhà lí luận ấy cho rằng: Bàitập đó là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thờicả bài toán và câu hỏi, mà khi hoàn thành chúng học sinh năm đợc một tri
Trang 14thức hay kỹ năng nhất định hoặc hoàn thiện chúng Trong đó, câu hỏi đó lànhững bài làm mà khi hoàn thành chúng, học sinh phải tiến hành một hoạt
động tái hiện bất luận trả lời miệng, trả lời viết hay kèm theo thực hành hoặcxác minh bằng thực nghiệm Bài toán đó là bài làm mà khi hoàn thành chúnghọc sinh phải tiến hành một hoạt động sáng tạo, bất luận hình thức hoàn thànhbài toán là trả lời miệng hay viết, thực hành, thí nghiệm Nh vậy “bài tập”hiện nay chúng ta hay dùng đợc hiểu theo nghĩa rộng, nó có thể là câu hỏi haybài toán và khi giải bài tập hóa học học sinh không chỉ đơn thuần là vận dụngkiến thức cũ mà cả tìm kiếm kiến thức mới hoặc vận dụng kiến thức cũ trongnhững tình huống mới
Theo ba tác giả: Nguyến Ngọc Quang – Nguyễn Cơng – NguyễnXuân Trinh trong tài liệu “Lí luận dạy học hóa học” (tập 1) đã phân loại bàitập hóa học thành 4 loại:
Bài tập định lợng (bài toán hóa học): Bài tập này có hai tính chất đó làtính chất toán học và tính chất hóa học
+ Bài tập lí thuyết
Bài tập thực nghiệm, bài tập có nội dung thí nghiệm: Bài tập này có haitính chất là tính chất lí thuyết và tính chất thực hành
Bài tập tổng hợp: Bài tập này có nội dung chứa cả hai hoặc ba loại trên
1.2.2 ý nghĩa và tác dụng của bài tập hóa học
Trong quá trình dạy – học hóa học ở trờng phổ thông không thể thiếubài tập Bài tập hóa học là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chấtlợng dạy – học Nó giữ một vai trò lớn lao trong việc thực hiện mục tiêu đàotạo: Nó vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phơng pháp dạy học quantrọng để nâng cao chất lợng giảng dạy bộ môn Nó cung cấp cho học sinh kiếnthức, con đờng giành lấy kiến thức và cả hứng thú say mê nhận thức
Bài tập hóa học có ý nghĩa và tác dụng to lớn về nhiều mặt:
a ý nghĩa trí dục
- Làm chính xác hóa các khái niệm hóa học Củng cố, đào sâu và mởrộng kiến thức một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn Chỉ khi vận dụng đợckiến thức vào giải bài tập thì học sinh mới thực sự nắm đợc kiến thức một cáchsâu sắc
- Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách tích cực nhất Khi ôn tập họcsinh dễ rơi vào tình trạng buồn chán nếu chỉ yêu cầu các em nhắc lại kiến
Trang 15- Rèn luyện kỹ năng hóa học nh cân bằng phơng trình phản ứng, tínhtoán theo công thức hóa học và phơng trình hóa học… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài Nếu là bài tập thựcnghiệm sẽ rèn các kỹ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kỹ thuậttổng hợp cho học sinh.
- Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao
động sản xuất, bảo vệ môi trờng
- Rèn luyện kỹ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác t duy.Trong thực tiễn dạy học, t duy hóa học đợc hiểu là kỹ năng quan sát hiện tợnghóa học, phân tích một hiện tợng phức tạp thành những bộ phận thành phần,xác lập mối liện hệ định lợng, định tính của các hiện tợng, đoán trớc hệ quả lýthuyết và áp dụng kiến thức của mình Trớc khi giải bài tập học sinh phải phântích điều kiện của đề bài, tự xây dựng các lập luận, thực hiện việc tính toán khicần thiết có thể tiến hành thí nghiệm, thực hiện phép đo… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài Trong những điềukiện đó, t duy logic, t duy sáng tạo của học sinh đợc phát triển, năng lực giảiquyết vấn đề đợc nâng cao
b ý nghĩa phát triển
Phát triển ở học sinh năng lực t duy logic, biện chứng khái quát, độclập, thông minh và sáng tạo Cao hơn mức độ luyện tập thông thờng học sinhphải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tậptrong những tình huống mới, hoàn cảnh mới, biết đề xuất đánh giá theo ý kiếnriêng của bản thân, biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý mộttình huống… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài Thông qua đó, bài tập hóa học giúp phát triển năng lực sáng tạocủa học sinh để đánh giá, đồng thời phát huy đợc năng lực sáng tạo cho bảnthân
c ý nghĩa giáo dục
Bài tập hóa học còn có tác dụng giáo dục cho học sinh phẩm chất t tởng
đạo đức, qua các bài tập về lịch sử, có thể cho học sinh thấy quá trình phátsinh những t tởng về quan điểm khoa học tiến bộ, những phát minh to lớn, cógiá trị của các nhà khoa học tiến bộ trên thế giới Thông qua việc giải các bàitập còn rèn luyện cho học sinh phẩm chất độc lập suy nghĩ, tính kiên trì, dũngcảm, khắc phục khó khăn, tính chính xác khoa học, kích thích hứng thú bộmôn hóa học nói riêng và học tập nói chung
d ý nghĩa đánh giá phân loại học sinh
Bài tập hóa học còn là phơng tiện rất có hiệu quả để kiểm tra kiến thức,
kỹ năng của học sinh một cách chính xác Trong quá trình dạy học, khâu kiểm
Trang 16tra đánh giá và tự kiểm tra đánh giá việc nắm vững tri thức, kỹ năng kĩ xảocủa học sinh có một ý nghĩa quan trọng Một trong những biện pháp để kiểmtra đánh giá kết quả học tập của mình đó là làm bài tập Thông qua việc giảibài tập của học sinh, giáo viên còn biết đợc kết quả giảng dạy của mình, từ đó
có phơng pháp điều chỉnh, hoàn thiện hoạt động dạy của mình cũng nh hoạt
1.3.1 Sử dụng bài tập hóa học để kiểm tra kiến thức
Bài tập hóa học là một hình thức củng cố, ôn tập hệ thống hóa kiến thứcmột cách sinh động và hiệu quả Khi giải bài tập hóa học, học sinh phải nhớlại kiến thức đã học, phải đào sâu một khía cạnh nào đó của kiến thức hoặcphải tổ hợp, huy động kiến thức để có thể giải quyết đợc bài tập Tất cả cácthao tác t duy đó đã góp phần củng cố, khắc sâu mở rộng kiến thức cho họcsinh
1.3.2 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành các khái niệm hóa học cơ bản (cung cấp và truyền thụ kiến thức)
Ngoài việc dùng bài tập hóa học để củng cố kiến thức, rèn luyện kỹnăng hóa học cho học sinh ngời giáo viên có thể dùng bài tập để tổ chức, điềukhiển quá trình nhận thức của học sinh hình thành khái niệm mới Trong bàidạy hình thành khái niệm học sinh phải tiếp thu, lĩnh hội kiến thức mới màhọc sinh cha biết hoặc cha biết một cách chính xác rõ ràng Giáo viên có thểxây dựng, lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp để giúp học sinh hình thành kháiniệm mới một cách vững chắc
Ví dụ: Hình thành khái niệm đồng vị (lớp 10) thờng thì giáo viên nêu
định nghĩa, cho học sinh vận dụng vào giải một số bài tập để hiểu đầy đủ kháiniệm này Với hình thức hoạt động này quá trình tiếp thu của học sinh vẫnmang tính thụ động Để tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh giáo viên
có thể sử dụng bài tập sau để cho học sinh tìm kiếm, hình thành khái niệm
“Đồng vị”
Trang 17Đề bài: Cho biết rằng trong tự nhiên Oxi có 3 đồng vị 16
17Cl Hãy cho biết:
Tính và so sánh số electron, proton, nơtron trong các nguyên tử của cácnguyên tố đó
a Các nguyên tử của cùng một nguyên tố có số khối giống nhaukhông? Vì sao?
b Từ các kết quả câu a, b hãy cho biết thế nào là đồng vị?
Kết luận rút ra:
Khi giải bài tập trên, với sự chỉnh lí, bổ sung của giáo viên và
nhiều học sinh khác bản thân các em đã tham gia tích cực, chủ động vào quátrình hình thành khái niệm
Ngay đầu bài học sinh đã biết 16
số khối A của chúng khác nhau”
Nh vậy với các khái niệm khác nh hóa trị, số oxi hóa, phản ứng oxi hóakhử, liên kết hóa học… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài ta cũng có thể lựa chọn, xây dựng các bài tập phù hợp
đa vào tiết học để tổ chức, điều khiển hoạt động học tập tích cực của học sinh
1.3.3 Sử dụng bài tập hóa học để phát triển kiến thức lý thuyết khi nghiên cứu tài liệu mới
Bài tập hóa học đợc sử dụng là phơng tiện nghiên cứu tài liệu mới khitrang bị kiến thức cho học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội đợc kiếnthức một cách sâu sắc và vững chắc Việc nghiên cứu một kiến thức mới thờngbắt đầu bằng việc nêu vấn đề Mỗi vấn đề xuất hiện khi nghiên cứu tài liệumới cũng là một bài tập đối với học sinh Đẻ làm một vấn đề trở nên mới, hấpdẫn và xây dựng vấn đề nghiên cứu còn có thể dùng cách giải các bài tập.Việc xây dựng các vấn đề dạy học bằng bài tập không những sẽ kích thích đợchứng thú cao của học sinh đối với kiến thức mới sắp đợc học, mà còn tạo rakhả năng củng cố kiến thức đã có và xây dựng đợc mối liên hệ giữa kiến thức
cũ và mới
Trang 18Đề bài: Các nguyên tố hóa học có điện tích hạt nhân Z > 82 đều không
bền Dựa vào bảng hệ thống tuần hoàn để tìm tỉ số
Z
N
cho các đồng vị bền có
Z 82 Từ đó rút ra điều kiện bền của hạt nhân
Kiến thức mới lĩnh hội đợc:
Khi giải xong bài tập học sinh rút ra đợc điều kiện bền của hạt nhân:Với đa số trờng hợp của đồng vị bền (trừ 1
1H) thì ta có điều kiện bền của hạt
nhân là 1
Z
N
1,5244
1.3.4 Sử dụng bài tập hóa học để hình thành và phát triển kỹ năng
Bài tập hóa học là phơng tiện rất tốt để rèn luyện và phát triển những kỹnăng, kĩ xảo, liên hệ lý thuyết với thực tế, vận dụng kiến thức đã học vào đờisống, lao động sản xuất Bởi kiến thức sẽ đợc nắm vững thực sự nếu học sinh
có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết
và thực hành Từ đó có tác dụng giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hớng nghiệpcho học sinh
Trang 19Chơng 2 Xây dựng hệ thống bài tập hóa học để củng cố
và phát triển kiến thức chơng nguyên tử hóa học 10 2.1 Nội dung cấu trúc chơng nguyên tử hóa học 10 chơng trình chuẩn (cơ bản)
2.1.1 Mục tiêu của chơng
* Về kiến thức:
- Học sinh cần biết đợc:
+ Thành phần, cấu tạo, kích thớc, khối lợng nguyên tử
+ Điện tích hạt nhân, số khối, nguyên tố hóa học, đồng vị
+ Obitan nguyên tử, lớp electron, phân lớp electron, cấu hình electronnguyên tử của các nguyên tố hóa học
+ Rèn kuyện kỹ năng viết cấu hình electron trong nguyên tử
+ Kỹ năng giải các dạng bài tập liên quan đến các kiến thức về cấu tạonguyên tử
2.1.2 Nội dung kiến thức chơng
Hóa học hiện đại coi nguyên tố hóa học là một dạng các nguyên tử có
điện tích hạt nhân xác định Tính chất hóa học của nguyên tố do cấu tạonguyên tử, chủ yếu là do cấu tạo của lớp điện tử ngoài cùng xác định Bản chấthóa học của các chất và nguyên tố, bản chất hiện tợng hóa học… các tài liệu hóa học có liên quan khác đến đề tài tất cả đềuxuất phát từ việc nghiên cứu cấu tạo nguyên tử
Những khái niệm hóa học chỉ hình thành đợc đúng đắn, sâu sắc khi nàocác hiện tợng hóa học đợc giải thích theo quan điểm của thuyết nguyên tử.Hóa học trở thành khoa học hiện đại chính là khi thuyết nguyên tử thấmnhuần vào lĩnh vực hóa học
Trang 20Nh vậy ta thấy khái niệm cấu tạo nguyên tử chiếm một vị trí vô cùngquan trọng, việc nghiên cứu khái niệm nguyên tử sẽ giúp học sinh sáng tỏnhiều vấn đề.
+ Kích thớc và khối lợng của nguyên tử
Bài 2: Hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hóa học, đồng vị
+ Hạt nhân nguyên tử : Điện tích hạt nhân, số khôi
+ Nguyên tố hóa học: Định nghĩa về nguyên tố, số hiệu nguyên tử, kíhiệu nguyên tử
+ Khái niệm đồng vị, nguyên tử khối, nguyên tử khối trung bình củacác nguyên tố hóa học
Bài 3: Luyện tập thành phần cấu tạo nguyên tử.
Bài 4: Cấu tạo vỏ nguyên tử.
+ Sự chuyển động của các electron trong nguyên tử
+ Lớp electron và phân lớp electron, số electron tối đa trong một phânlớp, một lớp
Bài 5: Cấu hình electron của nguyên tử.
+ Thứ tự các mức năng lợng trong nguyên tử
+ Cấu hình electron của nguyên tử: cấu hình e của nguyên tử Cấu hình
e nguyên tử của 20 nguyên tố đầu, đặc điểm của lớp e ngoài cùng
Bài 6: Luyện tập cấu tạo vỏ nguyên tử.
2.2 Nguyên tắc xây dựng các bài tập củng cố và phát triển kiến thức
2.2.1 Nguyên tắc xây dựng các bài tập hóa học mới
- Trên cơ sở hệ thống phân loại bài tập hóa học các kiến thức điển hình
và các qui luật biến hóa của bài toán giáo viên có thể biên soạn bài tập mớibằng cách vận dụng các qui luật biến hóa
Xuất phát từ một số bài toán mẫu, sơ đẳng, cơ bản, điển hình, nội dungbài tập có thể biến đổi thành những dạng khác nhau Cụ thể theo 5 cách sau:
1) Nghịch đảo giữa điều kiện (cho) và yêu cầu (tìm)
2) Phức tạp hóa điều kiện
Trang 214) Phức tạp hóa đồng thời các điều kiện lẫn yêu cầu
Nguyên tắc trên giúp ta nắm đợc cơ chế biến hóa nội dung bài tập theonhững hớng có mức độ phức tạp, khó khăn khác nhau, phù hợp với từng mục
đích dạy học
- Hệ thống bài tập thiết kế phải giúp học sinh tiếp thu kiến thức mới,củng cố mở rộng kiến thức đã học, phải đảm bảo phát huy đợc tính tích cựcchủ động trong quá trình dạy học
- Hệ thống bài tập thiết kế phải giúp học sinh phát triển các thao tác tduy rèn luyện các kỹ năng thực hành thí nghiệm
- Nội dung bài tập phù hợp với các đối tợng học sinh, thời gian học tập
ở lớp và ở nhà
- Thiết kế bài tập hóa học theo nguyên tắc từ dễ đến khó, từ đơn giản
đến phức tạp, sang nội dung hệ thống các bài tập phản ánh đợc toàn bộ chơngtrình đã học, giúp học sinh củng cố, ôn tập các khái niệm, tính chất các chất,các định luật cơ bản
2.2.2 Nguyên tắc xây dựng các bài tập củng cố và phát triển kiến thức
Bài tập hóa học để củng cố và phát triển kiến thức là một bộ phận trong
hệ thống bài tập hóa học nói chung nên khi xây dựng trớc hết phải căn cứ vàocác nguyên tắc chung của việc xây dựng bài tập mới Điểm đặc biệt ở đây làcác bài tập không chỉ đơn thuần là đòi hỏi tái hiện kiến thức cũ, ở đây họcsinh phải tái hiện kiến thức cũ và vận dụng nó để giải quyết một tình huốngmới cha quen biết hay có thể là một tình huống đã gặp trong một hoàn cảnhmới Có nghĩa là khi học sinh giải đợc xong một bài tập loại này thì học sinhkhông chỉ nhớ mà phải hiểu các kiến thức đã học và tự rút ra (hay lĩnh hội) đ-
ợc những kiến thức mới mà tại thời điểm khi làm bài tập các em cha biết Loạibài tập này có thể hình dung theo sơ đồ sau:
2.3 Hệ thống các bài tập củng cố và phát triển kiến thức chơng nguyên tử hóa học 10
2.3.1 Bài tập sử dụng khi nghiên cứu bài Thành phần nguyên tử“ ”
Kiến thức cũ Bài làm Điều ch a biết kiến thức mới
Điều đã cho Điều phải tìm
Trang 22Bài 1: Trình bày các hiện tợng xảy ra khi Tôm-xơn nghiên cứu hiện tợng
phóng điện trong chân không và đã phát hiện ra tia âm cực Tia âm cực có đặc
điểm nh thế nào? So sánh với các hạt vật chất đã học từ đó cho biết về hạtelectron?
Hớng dẫn:
+ Năm 1897, nhà bác học Tôm-xơn đã cho phóng điện với hiệu điện thế15kV, đặt trong một ống gần nh chân không (p = 0,001 mmHg) và thấy mànhuỳnh quang trong ống phát sáng do những tia phát ra từ cực âm và đợc gọi làtia âm cực
Trang 23b) mO = 8.mp + 8.me + (16- 8).mn
= 8.1,6726.10-27 + 8.9,1094.10-31 + 8.1.6748.10-27
= 2,678648752.10-26 kgTơng tự cho Na
me (trong nguyên tử) << mnguyên tử
- Biết đợc khối lợng electron, proton, nơtron
- mnguyên tử = mp + mn >> me Khối lợng nguyên tử hầu nh tập trung ở hạtnhân
Bài 3: Hãy cho biết điện tích của electron biết trong các nguyên tử proton có
điện tích là +1,602.10-19 C
Hớng dẫn:
Nguyên tử gồm p, n, e Trong đó nơtron trung hòa về điện, proton mang
điện tích dơng, electron mang điện tích âm Mà nguyên tử trung hòa về điệnnên điện tích của electron là - 1,602.10-19C
Kiến thức cũ: Đặc điểm các hạt cấu tạo nên nguyên tử :
+ Nguyên tử trung hòa về điện
+ Số hạt proton bằng số hạt electron
Kiến thức mới:
qe = - 1,602.10-19 C
qp = +1,602.10-19 C
Bài 4: Rơ- dơ- pho và các cộng sự đã cho các hạt bắn phá một lá vàng và
dùng màn huỳnh quang đặt sau lá vàng để theo dõi đờng đi của hạt Kết quảcho thấy hầu hết các hạt đều truyền thẳng qua các lá vàng, nhng có một số íthạt bị lệch hớng ban đầu và một số rất ít bị bật lại phía sau khi gặp lá vàng.Dựa vào kết quả trên hãy rút ra kết luận về cấu tạo nguyên tử?
Hớng dẫn:
Trang 24Kết quả trên chứng tỏ nguyên tử phải có cấu tạo rỗng Các electronchuyển động tạo ra vỏ electron bao quanh một hạt nhân mang điện tích dơng
có kích thớc nhỏ bé so với kích thớc nguyên tử, nằm ở tâm nguyên tử Đóchính là hạt nhân Nh vậy hạt nhân nguyên tử bao gồm các phần tử mang điệntích dơng tập trung thành một điểm và có khối lợng lớn Hạt mang điện tíchdơng khi đi gần đến hoặc va chạm phải hạt cũng mang điện tích dơng, có khốilợng lớn nên nó bị đẩy và chuyển động chệch hớng hoặc bị bật ngợc trở lại
Kiến thức đã biết:
+ Đặc điểm các hạt cấu tạo nên nguyên tử: Hạt nhân gồm proton mang
điện tích dơng, nơtron không mang điện và vỏ tạo bởi 1 hay nhiều nguyên tửelectron mang điện tích âm (đã học bài 4: Nguyên tử - Hóa học 8)
+ Hạt là hạt có điện tích e+ và khối lợng gấp 4 lần nguyên tử Hiđro
Sự tơng tác tĩnh điện giữa các hạt mang điện (đã học ở chơng trình môn Vậtlý)
Kiến thức mới thu đợc:
Kết luận về cấu tạo nguyên tử: Nguyên tử có cấu tạo rỗng, các e chuyển
động xung quanh hạt nhân tích điện dơng nằm ở tâm của nguyên tử và có kíchthớc rất nhỏ bé so với nguyên tử
Bài 5: Bắn phá hạt nhân nguyên tử N bằng hạt , Rơ-dơ-pho đã quan sát thấy
sự xuất hiện hạt nhân nguyên tử Oxi và một loại hạt có khối lợng gấp1836,125321 khối lợng của electron, và mang một đơn vị điện tích dơng Đó
Trang 25Bài 6: Chat-uých đã dùng hạt bắn phá hạt nhân nguyên tử Beri đã quan sát
thấy sự xuất hiện của một hạt có khối lợng gấp 1838,54 khối lợng củaelectron Hạt đó là thành phần của nguyên tử và không mang điện Đó là hạtgì? Tính khối lợng của nó
V
m
Kiến thức mới thu đợc:
+ Mối liên hệ giữa bán kính hạt nhân và số khối: R = 1,5.10-13.A1/3 cm+ Khối lợng riêng hạt nhân không phụ thuộc vào số khối (tất cả hạtnhân đều có cùng giá trị khối lợng riêng: D = 1,174.1014)
Trang 26Bài 8: Tính khối lợng của 12
6C? Nếu lấy u làm đơn vị khối lợng nguyên tử thì
Đây chỉ là một đại lợng tơng đối cho biết đại lợng nguyên tử đang xétlớn gấp bao nhiêu lần khối lợng nguyên tử nguyên tố khác đợc thừa nhận làm
đơn vị Biết cách tính khối lợng thực của nguyên tử từ khối lợng tơng đối
Kiến thức đã biết:
+ Cách tính khối lợng nguyên tử theo đơn vị kg (khối lợng thực)
mnguyentu = m p + m n + m e (kg)
Kiến thức mới thu đợc:
+ Biết đợc ý nghĩa đơn vị khối lợng nguyên tử u (đ.v.C) (thông thờng tahay dùng đơn vị này)
+ Biết đợc mối liên hệ giữa khối lợng tơng đối (u) với khối lợng thực
Trang 27Kiến thức mới thu đợc:
+ Tuy kích thớc của hạt nhân rất bé so với nguyên tử nhng có thể xemkhối lợng nguyên tử bằng khối lợng của hạt nhân bỏ qua khối lợng của vỏnguyên tử
+ Nếu biết số khối thì có thể suy ra đợc nguyên tử khối, khối lợng molnguyên tử
2.3.2 Bài tập sử dụng khi nghiên cứu bài Hạt nhân nguyên tử-“
Nguyên tố hóa học- Đồng vị”
Bài 1: Tại sao nguyên tử thì trung hòa về điện còn ion lại có thể tích điện âm
hoặc dơng Nhận xét về mối liên hệ giữa điện tích hạt nhân Z, số proton, sốelectron Giá trị số proton có ý nghĩa gì?
đặc trng của mỗi nguyên tố
Trang 28+ Hạt nhân gồm proton và nơtron nên điện tích hạt nhân của nguyên tử
có Z proton là Z+ Vậy: Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = sốelectron
Kiến thức đã biết:
+ Thành phần, cấu tạo của nguyên tử
+ Đặc điểm 3 loại hạt cơ bản tạo nên nguyên tử là p, n, e
Kiến thức mới thu đợc:
+ Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron
+ Mỗi nguyên tố đợc đặc trng bởi một giá trị proton và trong quá trìnhtham gia phản ứng hóa học nguyên tố có thể cho hoặc nhận thêm e nhng sốproton thì không đổi
Bài 2: Tổng số các hạt trong nguyên tử X là 24 hạt Trong đó số hạt mang
điện gấp đôi số hạt không mang điện
Tính số hạt p, n, e có trong nguyên tử X
Tính nguyên tử khối của nguyên tử X
Tính tổng số hạt proton và nơtron (tính số khối A) của hạt nhân X
So sánh số khối của hạt nhân và nguyên tử khối
24 e
8 e
p
X là O
b) Nguyên tử khối của X:
mO = 8.mp + 8.mn = 8.1 + 8.1 = 16u(đ.v.C)c) Số khối A của hạt nhân Oxi là:
A = pn = Z + N = 8 + 8 = 16d) So sánh:
+ Số khối của hạt nhân và nguyên tử khối là hai đại lợng, hai khái niệmkhác nhau
+ Nguyên tử khối là khối lợng của nguyên tử tính bằng đơn vị Cacbon.+ Số khối là tổng số hạt proton và nơtron của hạt nhân nguyên tử nênkhông có đơn vị
+ Về trị số nguyên tử khối có trị số giống với số khối do chúng ta xemkhối lợng của electron không đáng kể, khối lợng proton bằng khối lợng nơtron
và bằng 1đ.v.C (hay 1u)
Trang 29+ Thành phần, cấu tạo nguyên tử.
+ Khái niệm nguyên tử khối (đã học ở bài 5: Nguyên tố hóa học –Hóahọc 8)
Kiến thức mới thu đợc:
+ Khái niệm số khối Phân biệt rõ bản chất, khái niệm số khối vànguyên tử khối Ta có thể vận dụng để suy ra giá trị nguyên tử khối từ giá trị
số khối
Bài 3: Một nguyên tử X có số đơn vị điện tích hạt nhân là Z, có số khối A
a) Hãy tính số hạt proton, số hạt nơtron, số hạt electron trong nguyên tử
b) Rút ra nhận xét về số đơn vị điện tích hạt nhân Z, số khối A với hạt nhân,với nguyên tử
Hớng dẫn:
A = Z + N
Số nơtron là: N (hạt) N = A – Z
Số proton = số electron = số đơn vị điện tích hạt nhân Z
Nh vậy ta thấy, biết đợc Z và A thì ta sẽ biết đợc số proton, số electron
số nơtron nên Z và A lầ các đại lợng đặc trng cho hạt nhân và cũng đặc trngcho nguyên tử
Kiến thức đã biết:
+ Khái niệm số khối: A = Z + N
+ Thành phần cấu tạo nguyên tử, hạt nhân nguyên tử
Kiến thức mới thu đợc:
+ Số đơn vị điện tích hạt nhân Z và số khối A đặc trng cho hạt nhân vàcũng đặc trng cho nguyên tử
Bài 4: Các nguyên tố hóa học có điện tích hạt nhân Z > 82 đều không bền.
Dựa vào bảng hệ thống tuần hoàn để tìm tỉ số
= 1
Trang 30+ Thành phần cấu tạo nguyên tử, hạt nhân, khái niệm điện tích hạt nhân
Kiến thức mới thu đợc:
+ Với đa số trờng hợp của đồng vị bền (trừ 1
+ Thành phần cấu tạo nguyên tử
+ Điều kiện bền của hạt nhân 1
đối với các đồng vị bền:
Trang 313
Z
S
3,55244
áp dụng tìm nguyên tử khi biết tổng số hạt trong nguyên tử
Bài 6: Trong tự nhiên các nguyên tử 16
8O, 17
8O, 18
8O đều thuộc nguyên tốOxi Hãy nhận xét về số proton, số nơtron, điện tích hạt nhân trong cácnguyên tử trên Từ đó hãy định nghĩa về nguyên tố hóa học
8O có 8 proton, (18- 8 = 10) nơtron, điện tích hạt nhân là 8+
3 nguyên tử trên đều có cùng số hạt proton, có cùng điện tích hạt nhânnhng khác nhau về số nơtron
+ Ta thấy tính chất hóa học của nguyên tố phụ thuộc vào số electroncủa nguyên tử và do đó phụ thuộc vào số đơn vị điện tích hạt nhân Z củanguyên tử Nh vậy, các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân Z thì
có cùng tính chất hóa học
+ Định nghĩa: Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tíchhạt nhân
Kiến thức đã biết:
+ Thành phần cấu tạo nguyên tử
+ Khái niệm số proton, số nơtron, electron, điện tích hạt nhân
Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron
Kiến thức mới thu đợc:
+ Định nghĩa về nguyên tố hóa học
+ Nh vậy các nguyên tố hóa học gồm những nguyên tử có cùng điệntích hạt nhân (cùng số proton) và có thể khác nhau về số nơtron
Bài 7: Trong tự nhiên Oxi có 3 đồng vị với phần trăm số nguyên tử nh sau 16
8
O (99,762%), 17
8O (0,038%), 18
8O (0,2%) Trong thực tế khối lợng hạt nhânnhỏ hơn tổng khối lợng của proton và nơtron tạo nên hạt nhân Số khối đồng