Thực trạng sử dụng bài tập trắc nghiệm trong giảng dạy hóa học ở Trờng phổ thông 30 Chơng 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 THPT 2.1.. Nh vậy chúng
Trang 1Mục lục
Lời cảm ơn 6
Mở đầu 1 Lí do chọn đề tài 8
2 Khách thể và đối tợng nghiên cứu 10
3 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu 10
4 Lịch sử của vấn đề nghiên cứu 11
5 Phơng pháp nghiên cứu 11
6 Giả thiết khoa học 12
7 Điểm mới của đề tài 12
Chơng 1: Cơ sở lí luận về trắc nghiệm khách quan và sử dụng bài tập trắc nghiệm trong dạy học 1.1 Tổng quan về trắc nghiệm khách quan 13
1.1.1 Câu trắc nghiệm có nhiều lựa chọn 13
1.1.2 Câu trắc nghiệm “đúng sai” 15
1.1.3 Câu trắc nghiệm điền khuyết 16
1.1.4 Câu trắc nghiệm ghép đôi 16
1.2 Kỉ thuật soạn thảo một bài trắc nghiệm khách quan 17
1.3 Phân tích và đánh giá một bài trắc nghiệm khách quan 19
1.4 sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan 24
1.4.1 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để củng cố kiến thức 24
1.4.2 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để hình thành các khái niệm hóa học cơ bản (cung cấp, truyền thụ kiến thức) 25
1.4.3 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để phát triển kiến thức khi nghiên cứu tài liệu mới 26
1.4.4 Sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá các mức trí năng khác nhau 27
1.5 Thực trạng sử dụng bài tập trắc nghiệm trong giảng dạy hóa học ở Trờng phổ thông 30
Chơng 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 THPT
2.1 Mục tiêu, nội dung cấu trúc chơng trình phần kim loại lớp 12 - THPT
Trang 22.1.1 Mục tiêu phần kim loại lớp 12 - THPT 33
2.1.2 Nội dung cấu trúc phần kim loại lớp 12 - THPT 34
2.2 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với phi kim 35
2.3 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với dung dịch axit 43
2.4 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với dung dịch muối 57
2.5 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với nớc 66
2.6 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với dung dịch bazơ 72
2.7 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần thế điện cực, pin điện, điện phân 77
2.8 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần lí thuyết và thực nghiệm 91
Chơng 3: Thực nghiệm s phạm 3.1 Mục đích thực nghiệm s phạm 100
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm s phạm 100
3.3 Chuẩn bị thực nghiệm 101
3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 101
3.3.2 Nội dung thực nghiệm 102
3.3.3 Nội dung đề kiểm tra và phiếu làm bài 103
3.4 Các bớc tiến hành thực nghiệm s phạm và kết quả 103
3.4.1 Kiểm tra xử lí kết quả thực nghiệm 103
3.4.2 Phân tích kết quả thực nghiệm s phạm 111
Phần kết luận 1 Những công việc đã làm 114
2 Kết luận 114
3 Một số đề xuất 115
Tài liệu tham khảo 116
Phụ lục: 1 Hệ thống bài tập phần kim loại 121
Trang 32 Gi¸o an bµi 29 (ban c¬ b¶n) LuyÖn tËp (tiÕt 43) 135
3 phiÕu ®iÒu tra 141
Trang 4Lời cảm ơn
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- TS Cao Cự Giác,giảng viên khoa Hóa trờng Đại học Vinh đã giao
đề tài, tận tình hớng dẫn khoa học và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho việc nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
- Các thầy giáo : PGS.TS Lê Văn Năm; PGS.TS Nguyễn Xuân Trờng cùng các thầy giáo, cô giáo tổ Phơng pháp giảng dạy khoa Hoá đã đọc và góp nhiều ý kiến quí báu để giúp tôi hoàn thành luận văn này.
- Ban giám hiệu và giáo viên Trờng THPT Đô Lơng 1 ; THPT Đô Lơng
3 đã giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực nghiệm s phạm.
- Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những ngời thân trong gia đình, bạn bè,
đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này.
Trang 5Việc đổi mới phơng pháp giáo dục nói chung, phơng pháp dạy học nóiriêng đã đợc Đảng và Nhà nớc thờng xuyên quan tâm, các Nghị quyết Trung
ơng 1 (Khoá VIII), Nghị quyết Trung ơng 2 (Khoá VIII) và báo cáo chính trịcủa Đại hội Đảng khoá IX đều chỉ rõ và nhấn mạnh việc đổi mới phơngpháp dạy học để phát huy t duy khoa học và sáng tạo, năng lực tự nghiên cứucủa học sinh, đề cao năng lực tự học, tự hoàn thiện học vấn và tay nghề
Trang 6Từ thực tế của ngành giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhânlực cho sự phát triển đất nớc, chúng ta đang tiến hành đổi mới phơng phápdạy học chú trọng đến việc phát huy tính tích cực chủ động của học sinh, coihọc sinh là chủ thể của quá trình dạy học Phát huy tính tích cực học tập củahọc sinh là nguyên tắc nhằm nâng cao chất lợng, hiệu quả của quá trình dạyhọc Nguyên tắc này đã đợc nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới và
ở trờng phổ thông Việt nam Những t tởng, quan điểm, những tiếp cận mớithể hiện nguyên tắc trên đã đợc chúng ta nghiên cứu, áp dụng trong dạy họccác môn học và đợc coi là phơng hớng dạy học tích cực
Nh vậy chúng ta cần quán triệt quan điểm đổi mới phơng pháp dạyhọc hoá học là chú trọng phát huy, sử dụng các yếu tố tích cực đã có trongcác phơng pháp dạy học hoá học, tiếp thu có chọn lọc những quan điểm, ph-
ơng pháp tích cực trong khoa học giáo dục hiện đại của một số nớc trên thếgiới nh : Dạy học kiến tạo, dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ, dạy học lấy họcsinh làm trung tâm, dạy học tơng tác… Việc lựa chọn phơng pháp dạy học
và sự kết hợp các phơng pháp dạy học nhằm phát huy cao độ tính tích cựcnhận thức của học sinh cần đảm bảo sự phù hợp với mục tiêu, nội dung bàihọc, đối tợng học sinh cụ thể và điều kiện cơ sở vật chất của từng địa phơng
Đối với giáo viên yêu cầu đổi mới phơng pháp dạy học theo hớng tíchcực hoá hoạt động học tập của học sinh thì hoạt động của giáo viên hoá họccũng phải có sự đổi mới Ngời giáo viên hoá học với vai trò ngời thiết kế, tổchức, điều khiển các hoạt động của học sinh để đạt mục tiêu dạy học
Với học sinh, hoạt động học tập của học sinh đợc chú trọng tăng cờngtrong giờ học và mang tính chủ động Quá trình học tập hoá học là quá trìnhhọc sịnh tự học, tự khám phá tìm tòi để thu nhận kiến thức một cách chủ
động tích cực Đây chính là quá trình tự phát triển và giải quyết các vấn đề
Hiện nay ở các trờng THPT, giáo viên thờng sử dụng bài tập theo tàiliệu có sẵn, cha đầu t thời gian và trí tuệ để xây dựng hệ thống bài tập phongphú đa dạng phù hợp với từng đối tợng học sinh cụ thể Trong quá trình dạyhọc giáo viên thờng sử dụng một cách giải chung áp đặt cho tất cả các đối t-ợng học sinh Vì vậy học sinh không phát huy đợc năng lực t duy sáng tạo vàrèn trí thông minh thông qua việc giải bài tập, mà chỉ có thể trở thành ngờithợ giải toán và khi gặp một bài toán khác kiểu học sinh sẽ rất lúng túng
Trang 7Mặt khác nh chúng ta đã biết, phần lớn các nguyên tố hoá học đều làkim loại (84 trong số 107 nguyên tố) Kim loại vừa nhiều về số lợng, vừa giữvai trò hết sức quan trọng trong kĩ thuật vì chúng có những tính chất lí –hoá - cơ học đặc biệt quý báu.Trong chơng trình hóa học trung học phổthông, phần kim loại là phần kiến thức trọng tâm, có ý nghĩa quan trọngtrong việc hình thành và phát triển t duy hóa học trong dạy học.
Với những lý do đó chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng và“
sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 THPT ”
2 Khách thể và đối tợng nghiên cứu
2.1 Khách thể:
Quá trình dạy học phần kim loại lớp 12 THPT.
2.2 Đối tợng nghiên cứu:
Nghiên cứu phơng pháp trắc nghiệm và sử dụng bài tập trắc nghiệm
trong xu hớng đổi mới phơng pháp dạy học nói chung và đối với phần kimloại lớp 12 THPT nói riêng
3 Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu
3.1 Mục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 THPTtheo chơng trình SGK mới Nghiên cứu phơng pháp sử dụng bài tập trắcnghiệm phần kim loại lớp 12 THPT, giúp giáo viên sử dụng bài tập có hiệuquả cho từng đối tợng học sinh góp phần nâng cao chất lợng dạy và học mônhoá học ở trờng phổ thông
3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu
Tìm hiểu thực trạng giảng dạy hoá học nói chung, việc sử dụng phơngpháp trắc nghiệm hoá học nói riêng, trong đó chú trọng về bài tập trắcnghiệm phần kim loại lớp 12 THPT
Nghiên cứu cơ sở lí luận về việc sử dụng bài tập bằng phơng pháp trắcnghiệm gồm: Trắc nghiệm điền khuyết, trắc nghiệm khách quan nhiều lựachọn, trắc nghiệm ghép đôi, trắc nghiệm đúng sai
Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chơng trình hoá học phổ thông, chơngtrình hoá vô cơ, đặc biệt là phần kim loại lớp 12
Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp
12 THPT
Trang 8 Thực nghiệm s phạm để xác định hiệu quả, hớng đi và tính khả thi của
đề tài
4 Lịch sử của vấn đề nghiên cứu
Đã có nhiều công trình nghiên cứu về các bài tập trắc nghiệm kháchquan nhiều lựa chọn của một số tác giả có uy tín đợc in thành sách nh Nguyễn Xuân Trờng, Đào Hữu Vinh, Cao Cự Giác, …
Một số luận văn thạc sỹ đã bảo vệ thành công ở Bộ môn Lí luận và
ph-ơng pháp dạy học hoá học trờng Đại học Vinh:
1 Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọnchơng nitơ - photpho ( Hoá học lớp 11), Phạm Thị Quỳnh – 2007
2 Kĩ thuật biên soạn câu nhiễu trong bài tập trắc nghiệm khách quannhiều lựa chọn môn hoá học, Trần Thi Thanh Nga – 2007
3 Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm loại nhiều lựa chọn để kiểmtra kiến thức hoá học đại cơng lớp 10 Nâng cao, Phạm Thị Xuân Hờng –
2006
5 Phơng pháp nghiên cứu
5.1 Nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu các văn bản, chỉ thị của Đảng và Nhà nớc, của Bộ Giáodục và Đào tạo có liên quan đến nội dung của đề tài
- Nghiên cứu lý thuyết LLDH, tâm lý học, giáo dục học và các tài liệukhoa học cơ bản liên quan đến đề tài đặc biệt là mục tiêu, cấu trúc nội dungchơng trình, các phơng pháp kiểm tra đánh giá kiến thức kỹ năng hoá họccủa học sinh THPT
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết trắc nghiệm để xây dựng hệ thống bài tậptrắc nghiệm và cách sử dụng chúng trong phần kim loại lớp 12 THPT
5.2 Điều tra cơ bản, test, phỏng vấn dự giờ
- Thăm dò và trao đổi ý kiến với một số giáo viên dạy hoá học ở trờngTHPT về nội dung, số lợng kiến thức, cách sử dụng hệ thống bài tập trắcnghiệm
- Thăm dò ý kiến học sinh sau khi sử dụng hệ thống bài tập trắcnghiệm để kiểm tra 1 tiết
5.3 Thực nghiệm s phạm
- Đánh giá chất lợng của hệ thống bài tập trắc nghiệm đã xây dựng
Trang 9- Đánh giá hiệu quả đem lại từ việc sử dụng bài tập trắc nghiệm để tổchức hoạt động dạy học.
6 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng thành công hệ thống bài tập trắc nghiệm đảm bảo tínhkhoa học của nội dung, logic về cấu trúc, biết cách sử dụng phù hợp với đốitợng học sinh thì sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học nói chung và dạyphần kim loại lớp 12 nói riêng sẽ góp phần nâng cao hiệu quả dạy học, đồngthời cải tiến và khắc phục đợc hạn chế của phơng pháp kiểm tra đánh giá kếtquả học tập của học sinh theo phơng pháp truyền thống trớc đây
7 Điểm mới của đề tài
Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 - THPTcơ bản và nâng cao
Sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại lớp 12 - THPTtrong dạy học nhằm rèn luyện kĩ năng và phát triển năng lực t duy chohọc sinh
Chơng 1 cơ sở lý luận về trắc nghiệm khách quan
và sử dụng bài tập trắc nghiệm trong dạy học
1.1 Tổng quan về trắc nghiệm khách quan
1.1.1 Câu trắc nghiệm có nhiều câu trả lời để lựa chọn
1.1.1.1 Cấu trúc
Gồm có 2 phần: phần “dẫn” và phần “lựa chọn” Phần dẫn là một câu hỏihay một câu bỏ lửng giúp ngời làm bài có thể hiểu rõ câu trắc nghiệm ấymuốn hỏi điều gì để lựa chọn câu trả lời thích hợp Phần lựa chọn gồm cónhiều phơng án có thể lựa chọn, trong số đó có một phơng án đúng đợc gọi
là đáp án, còn lại là những phơng án nhiễu “mồi nhử” Điều quan trọng làlàm sao cho những “mồi nhử” đều hấp dẫn ngang nhau đối với học sinh chahọc kỹ bài học
1.1.1.2 Ưu, nhợc điểm
Trang 10 Ưu điểm
- Giáo viên có thể dùng loại câu hỏi này để kiểm tra – đánh giá nhữngmục tiêu dạy học khác nhau, chẳng hạn nh :
+ Xác định mối tơng quan nhân quả
+ Nhận biết các điều sai lầm
+ Ghép các kết quả hay các điều quan sát đợc với nhau
+ Định nghĩa các khái niệm
+ Tìm nguyên nhân của một số sự kiện
+ Nhận biết điểm tơng đồng hay khác biệt giữa 2 hay nhiều vật
+ Xác định nguyên lý hay ý niệm tổng quát từ những sự kiện
+ Xác định thứ tự hay cách sắp đặt nhiều vật
+ Xét đoán vấn đề đang đợc tranh luận dới nhiều quan điểm
- Độ tin cậy cao hơn: Yếu tố đoán mò hay may rủi giảm đi nhiều so vớicác loại TNKQ khác khi số phơng án chọn lựa tăng lên
- Tính giá trị tốt hơn Với bài trắc nghiệm có nhiều câu trả lời để lựachọn, ngời ta có thể đo đợc các khả năng nhớ, áp dụng các nguyên lý, địnhluật…, tổng quát hoá… rất hữu hiệu
- Thật sự khách quan khi chấm bài Điểm số của bài trắc nghiệm kháchquan không phụ thuộc vào chữ viết, khả năng diễn đạt của học sinh và trình
độ ngời chấm bài…
Nhợc điểm của loại câu hỏi nhiều lựa chọn
- Loại câu hỏi này khó soạn và mất nhiều thời gian vì bên cạnh câu trảlời đúng, phải xây dựng đợc những phơng án nhiễu hấp dẫn Ngoài ra phảisoạn câu hỏi hỏi thế nào đó để đo đợc các mức trí năng cao hơn mức biết,nhớ, hiểu
- Có những học sinh có óc sáng tạo, t duy tốt, có thể tìm ra những câu trảlời hay hơn đáp án thì sẽ làm cho học sinh đó cảm thấy không thoả mãn
- Các câu hỏi nhiều lựa chọn có thể không đo đợc khả năng phán đoántinh vi và khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, sáng tạo một cách hiệunghiệm bằng loại câu hỏi trắc nghiệm tự luận soạn kỹ
- Ngoài ra tốn kém giấy mực để in đề loại câu hỏi này so với loại câu hỏikhác và cũng cần nhiều thời gian để học sinh đọc nội dung câu hỏi
Trang 11- Câu hỏi loại này có thể dùng thẩm định trí năng ở mức biết, khả năngvận dụng, phân tích, tổng hợp hay ngay cả khả năng phán đoán cao hơn Vìvậy khi viết câu hỏi loại này cần lu ý:
+ Câu dẫn phải có nội dung ngắn gọn, rõ ràng, lời văn sáng sủa, phảidiễn đạt rõ ràng một vấn đề Tránh dùng các từ phủ định, nếu không tránh đ-
ợc thì cần phải đợc nhấn mạnh để học sinh không bị nhầm Câu dẫn phải làcâu hỏi trọn vẹn để học sinh hiểu đợc mình đang đợc hỏi vấn đề gì
+ Câu chọn cũng phải rõ ràng, dễ hiểu và phải có cùng loại quan hệ vớicâu dẫn, có cấu trúc song song nghĩa là chúng phải phù hợp về mặt ngữ phápvới câu dẫn
+ Nên có ít nhất 4 phơng án trả lời để chọn cho mỗi câu hỏi Nếu số
ph-ơng án trả lời ít hơn thì yếu tố đoán mò hay may rủi sẽ răng lên Nhng nếu cóquá nhiều phơng án để chọn thì thầy giáo khó soạn mà học sinh thì mấtnhiều thời gian để đọc câu hỏi, các câu gây nhiễu phải có vẻ hợp lý và có sứchấp dẫn nh nhau để nhử học sinh cha hiểu vấn đề
+ Phải chắc chắn chỉ có một phơng án trả lời đúng, các phơng án còn lạithật sự nhiễu
+ Không đợc đa vào hai câu chọn cùng ý nghĩa, mỗi câu kiểm tra chỉ nênviết một nội dung kiến thức nào đó
+ Các câu trả lời đúng (đáp án) phải đợc đặt ở những vị trí khác nhau.Sắp xếp theo trứ tự ngẫu nhiên, số lần xuất hiện ở mỗi vị trí A, B, C, D gầnbằng nhau
1.1.2 Câu trắc nghiệm đúng sai“ ”
1.1.2.1 cấu trúc
Đợc trình bày dới dạng câu phát biểu và học sinh trả lời bằng cách lựachọn một trong hai phơng án “đúng” hoặc “sai”
1.1.2.2 Ưu, nhợc điểm
Ưu điểm của trắc nghiệm đúng, sai“ ”
Loại câu hỏi này đơn giản dùng để trắc nghiệm kiến thức về những sựkiện, vì vậy viết loại câu hỏi này tơng đối dễ dàng, ít phạm lỗi, mang tínhkhách quan khi chấm
Nhợc điểm
Trang 12Học sinh có thể đoán mò vì vậy độ tin cậy thấp, dễ tạo điều kiện chohọc sinh thuộc lòng hơn là hiểu Học sinh giỏi có thể không thoả mãn khibuộc phải chọn “đúng” hay “sai” khi câu hỏi viết cha kỹ càng.
1.1.3 Câu trắc nghiệm điền khuyết hay có câu trả lời ngắn
1.1.3.1 Cấu trúc
Loại câu “điền khuyết” gồm nhiều câu, mỗi câu có thể có một hoặcnhiều chỗ trống để HS phải điền một từ, một cụm từ hoặc một kí hiệu, mộtcông thức vào những chỗ để khuyết(…) sao cho thích hợp
1.1.3.2 Ưu, nhợc điểm
Ưu điểm
Học sinh có cơ hội trình bày những câu trả lời khác thờng, phát huy ócsáng kiến Học sinh không có cơ hội đoán mò mà phải nhớ ra, nghĩ ra, tìm racâu trả lời Dù sao việc chấm điểm cũng nhanh hơn trắc nghiệm tự luận songrắc rối hơn những loại trắc nghiệm khách quan khác Loại này cũng dễ soạnhơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn
Nhợc điểm
Khi soạn thảo loại câu hỏi này thờng đễ mắc sai lầm là trích nguyên văncác câu từ trong sách giáo khoa Phạm vi kiểm tra của loại câu hỏi này thờngchỉ giới hạn vào chi tiết vụn vặt Việc chấm bài mất nhiều thời gian và thiếukhách quan hơn loại câu hỏi nhiều lựa chọn
1.1.4 Câu trắc nghiệm ghép đôi
Nhợc điểm
Loại câu hỏi trắc nghiệm nghép đôi không thích hợp cho việc thẩm
định các khả năng nh sắp đặt và vận dụng các kiến thức Muốn soạn loại câuhỏi này để đo mức trí năng cao đòi hỏi nhiều công phu Ngoài ra, nếu danh
Trang 13sách mỗi cột dài thì tốn nhiều thời gian cho học sinh đọc nội dung mỗi cộttrớc khi ghép đôi.
1.2 Kỷ thuật soạn thảo một bài trắc nghiệm khách quan
1.2.1 Giai đoạn chuẩn bị
Xác định mục tiêu
Xác định mục tiêu muốn kiểm tra - đánh giá cho rõ ràng Cần phân chianội dung chơng trình thành các nội dung cụ thể và xác định tầm quan trọngcủa từng nội dung đó để phân bố trọng số Các mục tiêu phải đợc phát biểudới dạng những điều có thể quan sát đợc, đo đợc để đặt ra các yêu cầu vềmức độ đạt đợc của kiến thức, kỹ năng…
Lập bảng đặc trng
Sau khi phân chia nội dung chơng trình thành nội dung dạy học cụ thể,ngời ta tiến hành lập bảng đặc trng bằng cách dùng ma trận hai chiều đểphân bố câu hỏi theo trọng số của nội dung và mục tiêu cần kiểm tra Phânloại từng câu hỏi trắc nghiệm theo hai chiều cơ bản: một chiều là chiều cácnội dung quy định trong chơng trình và chiều kia là chiều các mục tiêu dạyhọc hay các yêu cầu kiến thức, kỹ năng, năng lực của học sinh…cần đạt đ-
ợc Sau đó phải kiểm tra lại các nội dung hay các mục tiêu của câu hỏi Số l ợng câu hỏi phụ thuộc vào mức độ quan trọng của mỗi loại mục tiêu và mỗiloại nội dung Tuỳ theo nội dung dạy học và mục tiêu dạy học mà chúng tachọn loại câu hỏi, nh câu hỏi có nội dung định tính, định lợng, câu hỏi có nộidung hiểu, biết vận dụng…Cần chọn ra những câu hỏi có mức độ khó phùhợp với yêu cầu cần đánh giá và mức độ nhận thức của học sinh
Ngoài ra giáo viên phải chuẩn bị đủ t liệu nghiên cứu, tài liệu thamkhảo để có kiến thức chuyên môn vững chắc, nắm vững nội dung chơngtrình, năm chắc kỹ thuật soạn thảo câu hỏi TNKQ
1.2.2 Giai đoạn thực hiện
Sau khi chuẩn bị đầy đủ các bớc ở giai đoạn chuẩn bị mới bắt đầuchuẩn bị câu hỏi Muốn có bài trắc nghiệm khách quan hay, nên theo cácquy tắc tổng quát sau:
Bản sơ thảo các câu hỏi nên đợc soạn thảo trớc một thời giantrớc khi kiểm tra
Số câu hỏi ở bản thảo đầu tiên có nhiều câu hỏi hơn số câuhỏi cần dùng trong bài kiểm tra
Trang 14 Mỗi câu hỏi nên liên quan đến một mục tiêu nhất định Có
nh vậy câu hỏi mới có thể biểu diễn mục tiêu dới dạng đo đợchay quan sát đợc
Mỗi câu hỏi phải đợc diễn đạt rõ ràng, không nên dùng nhữngcụm từ có ý nghĩa mơ hồ nh : “thờng thờng”, “đôi khi” , “cólẽ”, “có thể”…Vì nh vậy học sinh thờng đoán mò câu trả lời từcách diễn đạt câu hỏi hơn là vận dụng sự hiểu biết của mình
để trả lời câu hỏi
Mỗi câu hỏi phải tự mang đầy đủ ý nghĩa chứ không tuỳ thuộcvào phần trả lời chọ lựa để hoàn tất ý nghĩa
Các câu hỏi nên đặt dới thể xác định hơn là thể phủ định hơn
là thể phủ định kép
Tránh dùng nguyên văn những câu trích từ sách hay bài giảng
Tránh dùng những câu hỏi "lập lờ", "không rõ nghĩa" để đánhlừa học sinh
Tránh để học sinh đoán đợc câu trả lời dựa vào dự kiện cho ởnhững câu hỏi khác nhau
Các câu hỏi nên có độ khó vừa phải từ 40% - 60% số học sinhtham gia bài kiểm tra trả lời đợc
Nếu sắp xếp câu hỏi theo thứ tự mức độ khó dần và câu hỏicùng loại đợc xếp vào một chỗ
Các chỗ trống để điền câu trả lời nên có chiều dài bằng nhau
Phải soạn thảo kỹ đáp án trớc khi cho học sinh làm bài kiểmtra và cần báo trớc cho học sinh cách cho điểm mỗi câu hỏi
Trớc khi loại bỏ câu hỏi bằng phơng pháp phân tích thống kê,phải kiển tra lại câu hỏi cẩn thận, tham khảo ý kiến đồngnghiệp, chuyên gia vì đôi khi câu hỏi đó cần kiểm tra - đánhgiá một mục tiêu quan trọng nào đó mà chỉ số thống kê khôngthật sự buộc phải tuân thủ để loại bỏ câu hỏi đó
1.3 Phân tích và đánh giá một bài trắc nghiệm khách quan loại câu hỏi nhiều lựa chọn
1.3.1 Phân tích câu hỏi
Mục đích phân tích câu hỏi
Trang 15Sau khi chấm bài ghi điểm một bài kiểm tra TNKQ, cần đánh giá hiệuquả từng câu hỏi Muốn vậy, cần phải phân tích các câu trả lời của học sinhcho mỗi câu hỏi TNKQ Việc phân tích này có 2 mục đích:
- Kết quả bài kiểm tra giúp giáo viên đánh giá mức độ thành công củaphơng pháp dạy học để kịp thời điều chỉnh phơng pháp dạy và phơng pháphọc cho phù hợp
- Việc phân tích câu hỏi còn để xem học sinh trả lời mỗi câu hỏi nh thếnào, từ đó sửa lại nội dung câu hỏi để TNKQ có thể đo lờng thành quả, khảnăng học tập của học sinh một cách hữu hiệu hơn
Phơng pháp phân tích câu hỏi
Trong phơng pháp phân tích câu hỏi của một bài kiểm tra TNKQ thànhquả học tập, chúng ta thờng so sánh câu trả lời của học sinh ở mỗi câu hỏivới điểm số chung của toàn bài kiểm tra, với sự mong muốn có nhiều họcsinh ở nhóm điểm cao và ít học sinh ở nhóm điểm thấp trả lời câu hỏi
Việc phân tích thống kê nhằm xác định các chỉ số: độ khó, độ phân biệtcủa một câu hỏi Để xác định thống kê độ khó, độ phân biệt ngời ta tiến hành
nh sau: chia mẫu học sinh làm 3 nhóm làm bài kiểm tra:
+ Nhóm điểm cao (H) : Từ 25% - 27% số học sinh đạt điểm cao nhất + Nhóm điểm thấp (L) :Từ 25% - 27% số học sinh đạt điểm thấp nhất + Nhóm điểm trung bình (M1) : Từ 46% - 50% số học sinh còn lại Tất nhiên việc chia nhóm này chỉ là tơng đối
- Nếu gọi : N là tổng số học sinh tham gia làm bài kiểm tra
NH là số học sinh nhóm giỏi chọn câu hỏi đúng
NM là số học sinh nhóm trung bình chọn câu hỏi đúng
NL là số học sinh nhóm kém chọn câu hỏi đúng
Trang 16K càng lớn thì câu hỏi càng dễ: 0 ≤ K ≤ 0,2 : là câu hỏi rất khó
0,2 ≤ K ≤ 0,4 : là câu hỏi khó
0,4 ≤ K ≤ 0,6 : là câu hỏi trung bình 0,6 ≤ K ≤ 0,8 : là câu hỏi dễ
0,8 ≤ K ≤ 1 : là câu hỏi rất dễ
+ Độ phân biệt của một câu hỏi đợc tính bằng công thức :
P của phơng án đúng càng dơng thì câu hỏi đó càng có độ phân biệt cao
P của phơng án nhiễu càng âm thì câu nhiễu đó càng hay vì nhử đợcnhiều học sinh kém chọn
Tiêu chuẩn chọn câu hay : Các câu thoả mãn các câu hỏi sau đây
đợc xếp vào các câu hỏi hay
- Độ khó nằm trong khoảng 0,4≤ K≤0,6
- Độ phân biệt P≥ 0,3
- Câu mồi nhử có tính chất hiệu nghiệm tức là có độ phân biệt âm
1.3.2 Các chỉ số để đánh giá một câu hỏi hay một bài trắc nghiệm
Thờng đánh giá một câu hỏi hay một bài trắc nghiệm dựa vào các chỉ số:
độ khó, độ phân biệt, độ giá trị, độ tin cậy
Sau khi kiểm tra và cho điểm, tiến hành đánh giá hiệu quả từng câu hỏi
Điều này đợc thực hiện bằng cách phân tích câu trả lời của mỗi học sinh ởmỗi câu hỏi kiểm tra
Cách tiến hành nh sau: Chia tổng số học sinh ra làm 3 nhóm : nhómgiỏi gồm 27% số học sinh có điểm cao nhất; nhóm kém gồm 27% số họcsinh có điểm thấp nhất; nhóm trung bình là số học sinh còn lại không thuộchai nhóm trên
Độ khó K của câu hỏi đợc tính theo công thức sau
Trang 17
K =
NG + N K 2n
* 100%
Trong đó : NG là số học sinh của nhóm giỏi trả lời đúng câu hỏi
NK : là số học sinh của nhóm kém trả lời đúng câu hỏi
n : là tổng số học sinh thuộc nhóm giỏi hay nhóm kém
Nếu K < 10% câu hỏi là quá khó
K > 90% : câu hỏi là quá dễ, nên không dùng
Nếu độ khó từ 10% - 25% (rất khó) và từ 75% - 90%(dễ) : cần thận trọngkhi dùng
Nếu độ khó từ 25%- 75% : câu hỏi là khó vừa phải và có thể dùng
Độ phân biệt
Phân biệt đợc các trình độ giỏi, khá, trung bình, kém Nếu tất cả học sinh
đều làm đúng- câu hỏi là dễ ; nếu hầu hết học sinh không làm đợc- câu hỏi làquá khó
Chỉ số độ phân biệt P đợc tính theo công thức :
P = N G - N K
n Nếu P > 0,32 thì dùng một cách thận trọng (độ phân biệt rất cao)
Nếu P trong khoảng 0,22 đến 0,31, độ phân biệt là cao, dùng một cách tintởng
Nếu P < 0,22 , độ phân biệt là thấp, không nên dùng
Độ giá trị: Thuật ngữ độ giá trị, nói chung, nói tới hiệu quả của
một bài trắc nghiệm trong việc đạt đợc những mục đích xác định
Độ giá trị có nhiều loại : Độ giá trị tiên đoán, độ giá trị về cấu trúc(chẳng hạn một cấu trúc tâm lý về sự sáng tạo), độ giá trị về nộidung (khi các câu hỏi của một bài trắc nghệm đã bao trùm mộtcách thoả đáng một môn học).v.v…
Độ tin cậy : Độ tin cậy thờng đợc định nghĩa nh là mức độ chính
xác của phép đo Về mặt lý thuyết, độ tin cậy có thể đợc xem nh làmột số đo về sự sai khác giữa điểm số quan sát đợc với điểm sốthực Một bài trắc nghiệm có thể nói là không tin cậy nếu điểm số
Trang 18quan sát đợc lệch khỏi điểm số thực do sai số của phép đo (nguồnsai số trong các bài tập trắc nghiệm bao gồm các nhân tố trong cácbài trắc nghiệm bao gồm các nhân tố bên ngoài bài trắc nghiệm vàcác nhân tố nằm bên trong nó).
1.3.3 Ưu, nhợc điểm của trắc nghiệm khách quan
Ưu điểm
So với phơng pháp kiểm tra truyền thống, chủ yếu là dùng trắc nghiệm tựluận, phơng pháp trắc nghiệm khách quan có u điểm rõ rệt hơn ở những mặtsau đây :
- Kiểm tra đợc nhiều kiến thức của nhiều nội dung trong chơng trìnhmôn học trong một thời gian ngắn, không giới hạn các câu hỏi và câu trả lờivào một số phạm vi nhỏ hẹp so với kiến thức tổng quát của môn học
- Tăng cờng tính khách quan, chính xác, công bằng khi chấm điểm.Không để xảy ra tình trạng điểm một bài làm có thể rất khác nhau do cácgiám khảo khác nhau
- Tiết kiệm đợc nhiều thời gian và công sức của các giám khảo, nhất làkhi dùng máy chấm bài, vào điểm, làm phiếu điểm
- Trắc nghiệm khách quan có thể đợc sử dụng khá tốt khi kiểm tra độ bềnvững của kiến thức về các sự kiện, về mức độ hiểu rõ các khái niệm hoá học
Nhợc điểm của trắc nghiệm khách quan
- Khó khăn khi kiểm tra kĩ năng khái quát hoá và vận dụng kiến thức mộtcách sáng tạo trong những tình huống khác nhau
- Không thể dùng trắc nghiệm khách quan để kiểm tra kĩ xảo về kĩ thuậtthí nghiệm
Vì vậy cần phải sử dụng phối hợp trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm
tự luận, các phơng pháp mới và các phơng pháp kiểm tra truyền thống phùhợp với mục tiêu dạy học của bộ môn hoá học và của nhà trờng phổ thông
1.4 Sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan trong dạy học
1.4.1 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để củng cố kiến thức
Bài tập trắc nghiệm nói riêng và bài tập hoá học nói chung là một hìnhthức củng cố, ôn tập hệ thống hoá kiến thức một cách sinh động và hiệu quả.Khi giải bài tập hoá học, học sinh phải nhớ lại kiến thức đã học, phải đào sâumột khía cạch nào đó của kiến thức hoặc phải tổ hợp, huy động kiến thức để
Trang 19có thể giải quyết đợc bài tập Tất cả thao tác t duy đó đã góp phần củng cố,khắc sâu mở rộng kiến thức cho học sinh.
Ví dụ: Cho 4 ion Al3+, Zn2+, Cu2+, Pt2+, chọn ion có tính oxi hóa mạnh hơn
có tính oxi hóa mạnh hơn và ngợc lại
1.4.2 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để hình thành các khái niệm hoá học cơ bản (cung cấp, truyền thụ kiến thức)
Ngoài việc dùng bài tập trắc nghiệm để củng cố kiến thức, rèn luyện kĩnăng hoá học cho học sinh ngời giáo viên có thể dùng bài tập để tổ chức,
điều khiển quá trình nhận thức của học sinh hình thành khái niệm mới.Trong bài dạy hình thành khái niệm học sinh phải tiếp thu, lĩnh hội kiến thứcmới mà học sinh cha biết hoặc chua biết một cách chính xác rõ ràng Giáoviên có thể xây dựng, lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp để giúp học sinhhình thành khái niệm mới một cách vững chắc Chẳng hạn để hình thànhkhái niệm về tính chất hoá học đặc trng của kim loại (lớp 12) thờng thì giáoviên nêu định nghĩa, cho học sinh vận dụng vào giải một số bài tập để hiểu
đầy đủ khái niệm này, với hình thức đó thì quá trình tiếp thu của học sinhvẫn mang tính thụ động Để tích cực hoá hoạt động học tập của học sinh giáoviên có thể sử dụng bài tập để cho học sinh tìm kiếm để hình thành kháiniệm
Với các khái niệm nh kim loại tác dụng với phi kim, tác dụng với , tácdụng với dung dịch muối, tác dụng với bazơ, tác dụng với nớc thì ta cũng cóthể lựa chọn, xây dựng các bài tập phù hợp đa vào tiết học để tổ chức, điềukhiển hoạt động học tập tích cực của học sinh
Ví dụ: Để hình thành khái niệm về tính chất hóa học đặc trng của kim loại làtính khử, ta có thể sử dụng bài tập sau đây:
Cho các cấu hình sau:
a 1s22s22p63s1 c 1s22s22p63s23p5
b 1s22s22p63s23p1 d 1s22s22p4
Trang 20trong các cấu hình trên, cấu hình của nguyên tử kim loại là:
1.4.3 Sử dụng bài tập trắc nghiệm để phát triển kiến thức khi nghiên cứu tài liệu mới
Bài tập trắc nghiệm cũng đợc sử dụng là phơng tiện nghiên cứu tài liệumới, khi trang bị kiến thức cho học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội
đợc kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc Việc nghiên cứu một kiến thứcmới thờng bắt đầu bằng việc nêu vấn đề Mỗi vấn đề xuật hiện khi nghiêncứu tài liệu mới cũng là một bài tập đối với học sinh Để làm một vấn đề trởnên mới, hấp dẫn và xây dựng vấn đề nghiên cứu còn có thể dùng cách giảibài tập Việc xây dựng các vấn đề dạy học bằng bài tập không những kíchthích đợc hứng thú cao của học sinh đối với kiến thức mới sắp đợc học, màcòn tạo ra khả năng củng cố kiến thức đã có và xây dựng đợc mối liên quangiữa các kiến thức cũ và mới
Ví dụ: Khi nghiên cứu hợp chất của Fe, chúng ta đa ra bài tập sau:
Sắt có thể có những số oxi hóa nào
Fe+2 vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử
1.4.4 Sử dụng các câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá các mức trí năng khác nhau
Trang 21Chúng ta có thể xây dựng đợc các câu hỏi trắc nghiệm để đánh giá cácmức trí năng từ thấp đến cao B Bloom và những ngời cộng tác với ông ta đãxây dựng nên các mức độ của các mục tiêu giáo dục, thờng gọi là cách phânloại Bloom, trong đó lĩnh vực nhận thức đợc chia thành các mức độ hành vi
từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất nh sau: biết – hiểu – áp dụng – phântích, tổng hợp - đánh giá
Hiểu
ở mức độ này kiến thức về các sự kiện, lý thuyết, quá trình v v đợc xem
là đã biết, và ngời ta muốn trắc nghiệm xem học sinh có hiểu kiến thức đókhông
Ví dụ: Cho một đinh sắt vào dung dịch CuSO4 thấy có Cu đỏ xuất hiện.Nếu cho Cu vào dung dịch HgCl2 có Hg trắng xuất hiện Dựa vào các kết quảtrên đây, hãy sắp xếp các kim loại Fe , Cu, Hg theo thứ tự tính khử tăng dần?
Trang 22Ví dụ: Một hỗn hợp X gồm Na và Ba có khối lợng là 32g X tan hết trong
nớc cho ra 6,72 lít khí H2 (đktc) Tính khối lợng Na và Ba có trong hỗn hợp
Để trả lời đợc câu hỏi này học sinh phải biết công thức để tính số mol, lập
đợc phơng trình khối lợng của Na và Ba sau đó giải hệ hai phơng trình haiẩn.Đáp án là A
Phân tích, tổng hợp
Ví dụ: Chỉ dùng nớc và một dung dịch hay bazơ thích hợp, phân biệt 3
kim loại: Na, Ba, Cu
Cu, sau đó dùng H2SO4 để nhận ra dung dịch Ba(OH)2 có kết tủa trắng Đáp
án là C
Đánh giá
ở mức độ này học sinh đợc đòi hỏi phải đánh giá, chẳng hạn, sự nhấtquán của các tài liệu đã chế tác, giá trị của các quá trình thực nnghiệm hoặcviệc giải thích các dữ liệu
Trang 23Ví dụ: Để điều chế một ít đồng trong phòng thí nghiệm, ngời ta có thểdùng phơng pháp nào trong các phơng pháp sau:
1) dùng Fe cho vào dung dịch CuSO4
2) điện phân dung dịch CuSO4
3) Khử CuO bằng CO ở nhiệt độ cao
A chỉ dùng 1
B dùng 3
C dùng 1 và 2
D dùng 2 và 3
Nhìn qua thì cả 3 phơng pháp này đều điều chế đợc Cu Khi học sinh biết
đợc điều này rồi thì phải hiểu để điều chế một ít Cu trong phòng thí nghiệm,ngời ta dùng phơng pháp đơn giản, thiết bị không phức tạp và hoá chất không
độc hại Sau đó phân tích tổng hợp các thiết bị và hoá chất đợc dùng trongcác phơng pháp trên và cuối cùng đánh giá xem nên dùng phơng pháp nào
Đáp án là C
1.5 Thực trạng sử dụng bài tập trắc nghiệm trong giảng dạy hoá học ở ờng phổ thông
tr-1.5.1 Mục đích điều tra
- Tìm hiểu, nhận xét, đánh giá thực trạng việc học tập môn hoá học hiệnnay ở các trờng THPT thuộc địa bàn huyện, tỉnh Nghệ An, coi đó là căn cứ
để xác định phơng hớng, nhiệm vụ phát triển của đề tài
- Thông qua quá trình điều tra, đi sâu phân tích,đánh giá các dạng bài tập
mà hiện tại giáo viên các trờng sử dụng cho học sinh lớp 12 cả cơ bản vànâng cao, đánh giá đợc hiệu quả của việc sử dụng bài tập hoá học đem lại (u
điểm, hạn chế, nguyên nhân)
- Nắm đợc mức độ biết – hiểu – vận dụng – phân tích, tổng hợp - đánhgiá kiến thức của học sinh, xem đây là một cơ sở định hớng để nghiên cứu vàcải tiến phơng pháp dạy – học hiện nay
1.5.2 Nội dung – Ph ơng pháp - Đối tợng - Địa bàn điều tra
Nội dung điều tra
- Điều tra tổng quát về tình hình sử dụng bài tập hoá học ở trờng trung họcphổ thông hiện nay
- Lấy ý kiến của các giáo viên, chuyên viên về các phơng án sử dụng bàitập trong các tiết học bộ môn Hoá học
Trang 24- Điều tra về tình trạng cơ sở vật chất ở trờng trung học phổ thông hiệnnay : dụng cụ, hoá chất, trang thiết bị, phòng thí nghiệm và các phơng tiệndạy học khác.
Phơng pháp điều tra
- Nghiên cứu giáo án, dự giờ trực tiếp các tiết học hoá học ở trờng trunghọc phổ thông
- Gửi và thu phiếu điều tra (trắc nghiệm góp ý kiến )
- Gặp gỡ trao đổi, tọa đàm và phỏng vấn giáo viên, chuyên viên, cán bộquản lý
- Quan sát tìm hiểu cơ sở vật chất phục vụ giảng dạy bộ môn
Đối tợng điều tra
- Các giáo viên trực tiếp giảng dạy bộ môn hoá học ở các trờng phổthông
- Các giáo viên có trình độ đại học, cao học thạc sỹ
- Cán bộ quản lý ở trờng phổ thông
- Chuyên viên các phòng giáo dục, sở giáo dục đào tạo phụ trách chuyênmôn
Địa bàn điều tra
Chúng tôi đã tiến hành điều tra ở các trờng trung học phổ thông trên địabàn tỉnh Nghệ An
- Đặc điểm về chơng trình đào tạo : Chơng trình chuẩn và chơng trìnhnâng cao
- Đặc điểm về chất lợng : Trờng chuyên Phan Bội Châu của tỉnh, các ờng điểm ở các huyện và còn lại là trờng bình thờng
tr-1.5.3 Kết quả điều tra
Trong khoảng thời gian từ đầu tháng 9 cho đến hết tháng 10 năm học
2009 - 2010 chúng tôi đã trực tiếp thăm lớp dự giờ 12 tiết môn hoá học lớp
12 THPT của các giáo viên trên địa bàn tỉnh Nghệ An và gửi phiếu điều tratới 24 giáo viên (có mẫu ở phụ lục)
Sau quá trình điều tra chúng tôi đã tổng hợp lại và có kết quả nh sau:
- Đa số giáo viên khi ra bài tập cho học sinh thờng lấy những bài tập đã
có sẵn trong sách giáo khoa, sách bài tập mà rất ít khi tự xây dựng hệ thốngbài tập riêng cho từng đối tợng học sinh
Trang 25- Một số lớn giáo viên trong tiết học chỉ chú trọng vào truyền thụ kiếnthức mà xem nhẹ vai trò của bài tập.
- Một số giáo viên còn lại có sử dụng bài tập trong tiết học nhng chỉ sửdụng để kiểm tra miệng, và cuối tiết học để hệ thống lại bài học
- Một số ít giáo viên sử dụng bài tập nh là nguồn kiến thức để học sinhcủng cố, tìm tòi, phát triển kiến thức cho riêng mình
- Khi đợc hỏi ý kiến về biện pháp xây dựng và sử dụng một hệ thống bàitập về môn hoá học cho từng đối tợng học sinh nhằm củng cố và phát triểnkiến thức để hỗ trợ cho quá trình tổ chức hoạt động dạy học thì toàn bộ giáoviên đều nhất trí đây là một giải pháp hay và có tính khả thi trong việc nângcao hiệu quả dạy học ở trờng THPT hiện nay
Chơng 2 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc
nghiệm phần kim loại lớp 12 THPT
2.1 Mục tiêu, nội dung cấu trúc chơng trình phần kim loại Lớp 12– THPT(ch ơng trình nâng cao)
2.1.1 Mục tiêu phần kim loại lớp 12 – THPT(nâng cao)
2.1.1.1 Kiến thức
Biết
- Vị trí của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
- Tính chất vật lý và hoá học của kim loại
Trang 26- Một số khái niệm : cặp oxi hoá - khử, thế điện cực chuẩn của kimloại, pin điện hoá, suất điện động chuẩn của pin điện hoá, sự điệnphân(các phản ứng hoá học xảy ra ở các điện cực).
Hiểu
- Giải thích đợc những tính chất vật lý, tính chất hoá học chung củakim loại,viết các phơng trình hoá học
- ý nghĩa của dãy điện hoá chuẩn của kim loại:
+ Xác định chiều của phản ứng giữa chất oxi hoá và chất khử tronghai cặp oxi hoá - khử
+ Xác định suất điện động chuẩn của pin điện hoá
- Các phản ứng hoá học xảy ra trên các điện cực của pin điện hoá khihoạt động và của quá trình điện phân chất điện li
- Điều kiện, bản chất của sự ăn mòn điện hoá và các biện pháp phòng,chống ăn mòn kim loại
- Hiểu đợc các phơng pháp điều chế những kim loại cụ thể (kim loại cótính khử mạnh, trung bình và yếu)
2.1.1.2 Kĩ năng
- Viết các phơng trình phản ứng về tính chất hóa học của kim loại
- Vận dụng các công thức, định luật, quy luật để giải các bài tập liênquan
- Biết vận dụng dãy điện hoá chuẩn của kim loại để:
+ Xét chiều của phản ứng hoá học giữa chất oxi hoá và chất khửtrong hai cặp oxi hoá - khử của kim loại
+ So sánh tính khử, tính oxi hoá của các cặp oxi hoá - khử
+ Tính suất điện động chuẩn của pin điện hoá
- Biết tính toán khối lợng, lợng chất liên quan đến quá trình điện phân(tính toán theo phơng trình điện phân và tính toán theo sự vận dụng
định luật Farađây)
- Thực hiện đợc những thí nghiệm chứng minh tính chất của kim loại,thí nghiệm về pin điện hoá và sự điện phân, những thí nghiệm về ănmòn kim loại và chống ăn mòn kim loại
2.1.1.3 Thái độ
Có ý thức vận dụng các biện pháp bảo vệ kim loại trong đời sống vàtrong lao động của cá nhân và cộng đồng xã hội
Trang 272.1.2 Néi dung cÊu tróc phÇn kim lo¹i líp 12 – THPT
Ch¬ng 5: §¹i c¬ng vÒ kim lo¹i
(18 tiÕt: 8 tiÕt lÝ thuyÕt + 3 tiÕt luyÖ tËp + 1 tiÕt thùc hµnh)
5.1.VÞ trÝ vµ cÊu t¹o cña kim lo¹i
5.2 Hîp kim Kh¸i niÖm, tÝnh chÊt, øng dông
5.3 Sù ¨n mßn kim lo¹i
5.4 §iÒu chÕ kim lo¹i
5.5 LuyÖn tËp
5.6 Thùc hµnh
Ch¬ng 6: Kim lo¹i kiÒm - kim lo¹i kiÒm thæ - nh«m
(10 tiÕt: 7 tiÕt lÝ thuyÕt + 2 tiÕt luyÖn tËp + 1 thùc hµnh)
6.1 Kim lo¹i kiÒm vµ hîp chÊt
6.2 Kim lo¹i kiÒm thæ vµ hîp chÊt
6.3 Nh«m vµ hîp chÊt
6.4 LuyÖn tËp
6.5 LuyÖn tËp
6.6 Thùc hµnh
Ch¬ng 7: S¾t vµ mét sè kim lo¹i quan träng
(9 tiÕt: 6 lÝ thuyÕt + 2 luyÖ tËp + 1 thùc hµnh)
Trang 28- Rèn kĩ năng và phát triển t duy cho học sinh thông qua giải bài tập vềkim loại tác dụng với phi kim
- Khi kim loại tác dụng với oxi → oxit (trừ Ag, Pt, Au)
- Hầu hết các kim loại đều tác dụng đợc với clo Với kim loại hoạt độngyếu cần phải đun nóng Với kim loại có nhiều số oxi hoá thì clo sẽ oxi hoákim loại về số oxi hoá cao nhất
- Hầu hết kim loại khi đun nóng đều tác dụng đợc với S tạo các muốisunfua, nhng chỉ đa kim loại về số oxi hoá thấp
2.2.3 Kỹ năng
- Viết phơng trình phản ứng
- Giải bài toán theo phơng pháp bảo toàn electron, phơng pháp tăng giảmkhối lợng, bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lợng, phơng pháp đờng chéo,phơng pháp trung bình,…
2.2.4 Vận dụng
Bài tập 1: Đốt m gam Fe trong bình chứa 3,36 lít khí clo (đktc), sau khi
phản ứng kết thúc cho nớc vào bình lắc kỹ thấy chất rắn tan hoàn toàn Thêmtiếp dung dịch NaOH d vào thu đợc chất kết tủa, tách kết tủa để ngoài khôngkhí thấy khối lợng kết tủa tăng thêm 1,02 gam Giá trị m là
A 5,6 B 8,4 C 6,16 D 6,72
Phân tích: Ta thấy khi cho dung dịch NaOH d vào thu đợc kết tủa, để ngoài
không khí thấy khối lợng tăng thêm 1,02 gam, do đó trong dung dịch có cả
Fe2+ và Fe3+ Số mol Fe2+ có trong dung dịch = 1,02 : 17 = 0,06 mol
Fe → Fe2+ + 2e
0,06 ← 0,06 ← 0,12
Fe → Fe3+ + 3e
Trang 29x → x → 3 x
Cl2 + 2e → 2Cl
0,15 → 0,3
→ 0,12 + 3x = 0,3 → x = 0,06 mol → khối lợng Fe = (0,06 + 0,06).56 =6,72 gam Đáp án D
- Một số học sinh nhầm lẫn không có phản ứng tạo muối FeCl2
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
0,1 ← 0,15
→ khối lợng Fe = 0,1.56 = 5,6 gam (phơng án nhiễu A)
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Nhận biết dấu hiệu khi Fe tác dụng clo, lúc nào thì sản phẩm cómặt Fe2+, cụ thể khi để ngoài không khí thấy khối lợng kết tủa tăng thêm.Rèn kĩ năng giải bài toán theo phơng pháp bảo toàn electron
- T duy: Xác định đợc với bài tập này giải theo phơng pháp bảo toànelectron là nhanh nhất Đồng thời lu ý với những bài tập khi có mặt Fe thamgia phản ứng oxi hoá- khử có thể tạo thành Fe2+ hay Fe3+
Bài tập 2: Đem nung trong oxi hỗn hợp X gồm 0,55 mol Fe và a mol Cu.
Sau một thời gian thu đợc 70,8 gam hỗn hợp rắn Y gồm hai kim loại và cácoxit Hoà tan hoàn toàn Y trong H2SO4 đặc nóng đợc 5,6 lít SO2 Giá trị của a
Trang 30Do đó : 1,65 + 2a = 0,5 + (1,25 – 2a) → a = 0,025 mol (phơng án nhiễu A)
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Giải bài toán theo phơng pháp bảo toàn electron
áp dụng định luật bảo toàn khối lợng để giải bài tập
- T duy: Lựa chọn phơng pháp bảo toàn electron để giải nhanh, sử dụng
định luật bảo toàn khối lợng để tính khối lợng oxi
Bài tập 3: Đốt cháy hoàn toàn 4,8 gam bột S, sản phẩm thu đợc cho hấp thụ
hết vào 200 ml dung dịch NaOH 1M Khối lợng muối thu đợc sau phản ứnglà
A 16,7 gam B 12,6 gam C 15,6 gam D 14,7 gam
Phân tích: Số mol S = 4,8 : 3,2 = 0,15 mol; số mol NaOH = 0,2.1 = 0,2 mol.
- Một số học sinh nhầm lẫn chỉ xảy ra phản ứng (2) → SO2d và tạo ra 0,1mol Na2SO3 → khối lợng muối = 126.0,1 = 12,6 gam (phơng án nhiễu B)
Trang 31Một số học sinh nhầm lẫn chỉ xảy ra phản ứng (1) → NaOH d và tạo ra0,15 mol NaHSO3 và khối lợng muối = 104.0,15 = 15,6 gam (phơng án nhiễuC).
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Viết phơng trình phản ứng oxít tơng ứng của axit 2 lần axit tácdụng với bazơ tạo ra 2 muối
- T duy: Khi oxit tơng ứng của axit 2 lần tác dụng với bazơ cần tính tỉ lệ sốmol bazơ : oxit, từ đó biết đợc sẽ tạo thành muối trung hoà, muối axit hay
đồng thời cả 2 muối
Bài tập 4: Cho 16,2 gam kim loại M (hoá trị n không đổi) tác dụng với 0,3
mol O2 Hoà tan 1/4 lợng chất rắn sau phản ứng bằng dung dịch HCl d thấybay ra 1,68 lít H2 (đktc) Kim loại M là
M
2 , 16
Theo định luật bảo toàn electron ta có: 1,2 + 0,6 =
M
n
2 , 16
→ M = 9.n → chỉ có n = 3 và M = 27 mới thoả mãn Kim loại đó là Al
→ M = 12n → chỉ có n = 2 và M = 24 (Mg) làthoả mãn (Phơng án nhiễu B)
Trang 32Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Giải bài tập xác định kim loại cha biết có hoá trị n, ta biện luậnbằng cách đa về hàm số M = f(n) với n là hoá trị kim loại có giá trị 1, 2, 3.Biện luận tìm nghiệm phù hợp
- T duy: Lựa chọn phơng pháp giải theo bảo toàn electron là nhanh nhất
Bài tập 5: Hỗn hợp X gồm Ba và Cu Khi nung X với O2 d thì khối lợng chấtrắn tăng thêm 6,4 gam Khi cho chất rắn thu đợc sau phản ứng tác dụng với
H2 d thì khối lợng chất rắn giảm 3,2 gam Khối lợng của hỗn hợp X là
B 40,2 gam C 26,5 gam D 20,1gam A Không xác định
CuO + H2 → Cu + H2O (3)
Theo (3) thì khối lợng chất rắn giảm chính là khối lợng oxi đã mất đi → sốmol CuO = số mol O = 3,2 : 16 = 0,2 mol = số mol Cu trong X Do vậy sốmol Ba trong X là 0,4 – 0,2 = 0,2 mol Khối lợng hỗn hợp X là 0,2.64 +0,2.137 = 40,2 gam Đáp án A
- Một số học sinh nhầm lẫn, khi cho chất rắn thu đợc sau phản ứng thìBaO cũng tham gia phản ứng tơng tự CuO Nếu vậy bài toán này không giải
ra đợc kết quả (phơng án nhiễu D)
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Giải bài toán theo phơng pháp tăng giảm khối lợng, sử dụng
định luật bảo toàn nguyên tố
- T duy: Xác định những oxit nào thì bị khử bởi H2
Lựa chọn phơng pháp tăng giảm khối lợng và định luật bảo toànnguyên tố để giải nhanh bài tập này
Bài tập 6: Nung hỗn hợp X gồm 0,2 mol Zn và 0,1 mol S trong bình kín
không có oxi (hiệu suất phản ứng 80%) Sau phản ứng đem chất rắn thu đợctác dụng với lợng d dung dịch HCl thu đợc khí Y Hấp thụ hoàn toàn khí Y
Trang 33bởi 200,0 ml dung dịch Z gồm Cu(NO3)2 và Fe(NO3)2 0,2M thu đợc m gamkết tủa Giá trị m là
- Một số học sinh tính đúng hiệu suất theo S nhng lại cho rằng ngoài kếttủa CuS còn có FeS theo phản ứng:
H2S + Fe(NO3)2 → FeS ↓ + 2HNO3 (5)
Trang 34- Kĩ năng: Giải bài toán về hiệu suất phản ứng.
Tính toán theo phơng trình khi có chất d
- T duy: với phản ứng trao đổi không phải cứ tạo đợc chất kết tủa là cóxảy ra phản ứng, mà còn phải xem kết tủa đó có tan trong axít không, nh ởtrên đây FeS tan trong HNO3
2.3 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trắc nghiệm phần kim loại tác dụng với dung dịch axit
2.3.1 Mục tiêu
- Giới thiệu một số dạng bài toán thờng gặp trong chơng trình hoá học phổthông
- Chỉ ra một số sai lầm thờng gặp trong khi làm bài tập về phần này
- Rèn kĩ năng và phát triển t duy cho học sinh thông qua giải bài tập về kimloại tác dụng với dung dịch axít
2.3.2 Kiến thức
- Khi kim loại tác dụng với HCl, H2SO4 loãng → vai trò chất oxi hoá là ion
H+: 2M + 2nH+ → 2Mn+ + nH2 ↑
(n là số oxi hoá thấp của kim loại M)
- Với dung dịch có tính oxi hoá mạnh nh HNO3, H2SO4 đặc (vai trò chất oxihoá là nguyên tố trung tâm N, S của anion NO3-, SO42-)
- Nếu cho kim loại tan trong nớc (kim loại kiềm, Ba, Ca) tác dụng với dungdịch axit, khi đó:
+ Nếu dung dich axit dùng d → chỉ có một phản ứng giữa kim loại và axit.+ Nếu kim loại dùng d → ngoài phản ứng giữa kim loại và axit còn có phảnứng kim loại d tác dụng với nớc của dung dịch
2.3.3 Kỹ năng
- Viết đúng phơng trình hoá học, chú ý axít có tính oxi hoá do H+ hay do iongốc axít, sản phẩm khử gồm những chất nào, muối tạo ra ở mức số oxi hoáthấp hay cao
- Vận dụng một số phơng pháp giải nh : phơng pháp đờng chéo, phơng phápbảo toàn elecron…
2.3.4 áp dụng
Bài tập 7: Cho 16 gam bột Cu tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm
HCl 4M; H2SO4 0,5M; HNO3 1M giải phóng ra V lít khí NO duy nhất (đktc)
Trang 35Lọc tách lấy dung dịch thu đợc sau phản ứng rồi cô cạn thu đợc m gam hỗnhợp muối khan Giá trị của m và V lần lợt là
Với bài tập này giá trị V = 2,24 lít, còn khối lợng hỗn hợp muối chỉ tính
đ-ợc nằm trong khoảng 20,62 gam m > 20,25 gam Đáp án D
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: + Viết phơng trình phản ứng ion thu gọn khi kim loại tácdụng với hỗn hợp axít trong đó có HNO3 tham gia phản ứng
+ Tính khối lợng muối trong dung dịch có mặt nhiều loại ion(nh ion H+, ion gốc axít, ion kim loại)
+ Tính toán trên phơng trình khi có chất d
- T duy: + Với phản ứng kim loại tác dụng HNO3 thì thực chất là kimloại tác dụng với ion NO3- khi có mặt H+(có thể NO3- là của muối hay củaaxít, và H+ có thể là của bất kì axít tan nào)
Trang 36+ Khi trong dung dịch có ion kim loại và nhiều ion gốc axít,hay ngợc lại thì khi cô cạn, bất kì ion kim loại nào cũng có thể kết hợp vớimột ion gốc axit trong dung dịch để tạo thành muối.
phản ứng kết thúc thu đợc V1 lít khí NO Cũng 4 gam Cu trên tác dụng với
100 ml dung dịch hỗn hợp HNO3 0,2M và H2SO4 0,2M Khi phản ứng kếtthúc thu đợc V2 lít khí NO (các khí đo ở cùng điều kiện) Tỉ lệ V1/ V2 là
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: Viết phơng trình phản ứng khi kim loại tác dụng với NO3- khi
có mặt H+
- T duy: Kim loại tác dụng vói HNO3 thực chất là tác dụng với NO3- khi
có mặt H+
loại X và Y Sau một thời gian phản ứng thu đợc 0,896 lít (đktc) hỗn hợp khígồm NO và N2O có tỉ khối so với H2 bằng 16,75 Số mol ion NO3- tạo muốivới 2 kim loại trên là
Trang 374 H+ + NO3- → NO + 2 H2O + 3e (1) 0,12 0,03 0,03
10 H+ + 2 NO3- → N2O + 5 H2O + 8e (2) 0,1 0,02 0,01
Số mol NO3- tạo muối ở phản ứng (1) = số mol của H+ - số mol của NO3- =0,12 – 0,03 = 0,09 mol
Số mol của NO3- tạo muối ở phản ứng (2) = số mol của H+ - số mol của NO3
-= 0,1 – 0,02 -= 0,08 mol
→ tổng số mol của NO3- tạo muối với 2 kim loại trên là = 0,09 + 0,08 = 0,17mol Đáp án D
- Một số học sinh nhầm lẫn số mol NO3- tạo muối = số mol của NO3
-trong HNO3 = số mol H+ = 0,12 + 0,1 = 0,22 mol (phơng án nhiễu A)
- Một số học sinh nhầm lẫn số mol của NO3- tạo muối = tổng số mol của
H+ - số mol của NO – số mol của N2O = 0,22 – 0,03 – 0,01 = 0,18 mol(phơng án nhiễu B)
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: + áp dụng phơng pháp đờng chéo trong việc tính số mol
+ Viết phơng trình ion – electron và giải theo phơng pháp bảotoàn electron
- T duy: + Sử dụng phơng pháp bảo toàn electron kết hợp phơng trình ion– electron để giải nhanh
+ Theo định luật bảo toàn nguyên tố thì số mol N trong NO3
-tạo muối = số mol N trong HNO3 – số mol N trong khí NO hay N2O
Bài tập 10: Hoà tan 14 gam Fe vào 50ml H2SO4 98% (d = 1,2 g/ml) đợc dungdịch A Cho A tác dụng với dung dịch NaOH d, lọc kết tủa nung trong trờnghợp không có không khí đến khối lợng không đổi đợc m gam chất rắn Giátrị m là
A 18,8g B 16g C 19,6g D 23,2g
Phân tích: số mol Fe = 14 : 56 = 0,25 mol
Số mol H2SO4 =
100 98
98 2 , 1 50
= 0,6 mol
2 Fe + 6 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6 H2O (1) 0,2 ← 0,6 → 0,1
Trang 38Fe d : 0,25 – 0,2 = 0,05 mol, nên có ptp tiếp theo
Fe + Fe2(SO4)3 → 3 FeSO4 (2) 0,05 0,05 → 0,15
Dung dịch A gồm : Fe2(SO4)3 : 0,1 - 0,05 = 0,05 mol và FeSO4 0,15 mol.Khi cho A tác dụng với NaOH d
Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: + Viết phơng trình phản ứng khi kim loại tác dụng với H2SO4
đặc nóng sẽ đa kim loại về hoá trị cao nhất
+ Phân biệt sự khác nhau khi nung hiđroxit sắt(II) trong trờnghợp có không khí và không có không khí
- T duy: + Với Fe, khi tác dụng với H2SO4 đặc nóng nếu d sẽ tiếp tục tácdụng với Fe3+ tạo thành để đa về Fe2
+ Khi muối Fe3+ và Fe2+ tác dụng NaOH, sau đó đem nung thuchất rắn thì ta chỉ cần tính số mol theo sơ đồ phản ứng, không cần viết đầy
đủ phơng trình sẽ mất nhiều thời gian
Bài tập 11: Cho 19,5 gam hỗn hợp bột Fe & Al vào dung dịch H2SO4 đunnóng Sau khi các kim loại tan hết thu đợc hỗn hợp khí X (chứa 2 khí) có tỉkhối hơi so với H2 là 13,4 và dung dịch Y Cho hỗn hợp X lội qua 500 mldung dịch NaOH 0,5 M có m gam muối đợc tạo thành, phần chất khí còn lại
có thể tích 6,72 lít (đktc) Cho dung dịch NaOH d vào dung dịch Y thu đợc
Trang 3928,7 gam kết tủa Giá trị m và thành phần % theo khối lợng các kim loại cótrong hỗn hợp ban đầu là :
A 21,9g và 86,15%Fe; 13,85%Al C 25,2g và 13,85%Fe; 86,15%Al
B 15,75g và 86,15%Fe; 13,85%Al D 20,8g và 13,85%Fe; 86,15%Al
Phân tích: Khối lợng trung bình của hỗn hợp khí X là 13,4.2 = 26,8 Hai khí
= 1
x + y = 0,2 và x + 2y = 0,25 → y = 0,05 mol và x = 0,15 mol Số gam muối
đợc tạo thành ở (1) & (2) là m = 126.0,05 + 104.0,15 = 21,9 gam
Pthh khi cho Fe, Al vào H2SO4 đun nóng :
Trang 40Nhận xét: Qua bài tập này giúp rèn cho HS
- Kĩ năng: + Suy luận ra 2 khí khi biết giá trị khối lợng trung bình củachúng
+ Viết phơng trình phản ứng khi oxít tơng ứng của axít hai lầnaxít tác dụng với bazơ có thể tạo ra 2 muối
+ Giải bài toán theo phơng pháp bảo toàn electron
- T duy: + Khi cho kim loại tác dụng với dung dịch H2SO4 đun nóng, ban
đầu sẽ tạo ra khí H2, sau đó do nớc bay hơi nên axít đặc dần và có thể tạo ra