Phân tích hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa, sách bài tập trung học phổ thông2 .... Thực trạng việc sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, bi
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH
Võ Thị Kiều Hương
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học môn Hóa học
Mã số : 60.14.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS LÊ PHI THÚY
Thành phố Hồ Chí Minh – 2010
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Trịnh Văn Biều cùng các thầy cô khoa Hoá học trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã giúp tôi
có thêm nhiều kiến thức và kỹ năng sư phạm trong suốt khoá học Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến phòng Khoa học Công nghệ và Sau đại học - trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện thuận lợi để luận văn được hoàn thành đúng tiến độ Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Phi Thúy - người đã hướng dẫn, dìu dắt, động viên tôi trong suốt quá trình làm luận văn
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo và các em học sinh các trường trung học phổ thông Trương Định, Chợ Gạo, Chuyên Tiền Giang và Trần Văn Ơn – Bến Tre cùng các anh chị em đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình đã nhiệt tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu
Tác giả
Võ Thị Kiều Hương
Trang 3M ỤC LỤC
2
L ỜI CẢM ƠN2 2
2
MỤC LỤC2 3
2
CÁC CHỮ VIẾT TẮT2 6
2
MỞ ĐẦU2 7
2
1 Lí do chọn đề tài2 7 2
2 Mục đích nghiên cứu2 7 2
3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu2 7 2
4 Phạm vi nghiên cứu2 8 2
5 Nhiệm vụ đề tài2 8 2
6 Giả thuyết khoa học2 8 2
7 Điểm mới của đề tài2 8 2
8 Phương pháp nghiên cứu2 8 2
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI2 9
2
1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu2 9 2
1.1.1 Các tài liệu đã xuất bản2 9 2
1.1.2 Luận văn thạc sĩ2 9 2
1.1.3 Bài viết trên tạp chí Hoá học và ứng dụng2 10 2
1.1.4 Khóa luận tốt nghiệp của sinh viên khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm thành phố Hố Chí Minh.2 10
2
1.2 Phương tiện trực quan trong dạy học hoá học2 11 2
1.2.1 Khái niệm2 11 2
1.2.2 Phân loại phương tiện trực quan [5]2 11 2
1.2.2.1 Nhóm thí nghiệm trong nhà trường2 11 2
1.2.2.2 Nhóm đồ dùng trực quan2 12 2
1.2.2.3 Nhóm phương tiện kỹ thuật2 12 2
1.2.3 Vai trò của phương tiện trực quan [22]2 12 2
1.2.4 Sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học hoá học [22]2 13 2
1.2.4.1 Sử dụng đúng lúc2 13 2
1.2.4.2 Sử dụng đúng chỗ2 13 2
1.2.4.3 Sử dụng đủ cường độ2 13 2
1.3 Bài tập hoá học2 14 2
1.3.1 Khái niệm2 14 2
1.3.2 Phân loại bài tập hóa học [49]2 14 2
1.3.2.1 Cơ sở phân loại2 14 2
1.3.2.2 Phân loại chi tiết bài tập hóa học ở trường phổ thông2 14 2
1.3.3 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học [16], [49], [52], [57], [58]2 16 1.3.3.1 Ý nghĩa trí dục 16
Trang 41.3.3.2 Ý nghĩa phát triển2 16 2
1.3.3.3 Ý nghĩa giáo dục2 16 2
1.3.4 Sử dụng bài tập trong quá trình dạy học2 17 2
1.3.4.1 Chọn bài tập [16], [52]2 17 2
1.3.4.2 Chữa bài tập [16]2 17 2
1.3.5 Xây dựng bài tập hoá học mới2 17 2
1.3.5.1 Các xu hướng hiện nay [52]2 17 2
1.3.5.2 Một số loại hình bài tập mới cần xây dựng [52]2 18 2
1.4 Bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2 20 2
1.4.1 Khái niệm2 20 2
1.4.2 Phân loại bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2 21 2
1.4.2.1 Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài2 21 2
1.4.2.2 Bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải2 23 2
1.4.3 Vai trò của bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2 24 2
1.4.3.1 Bài tập có sử dụng hình vẽ [7]2 24 2
1.4.3.2 Bài tập có sử dụng sơ đồ2 24 2
1.4.3.3 Bài tập có sử dụng biểu bảng2 25 2
1.4.3.4 Bài tập có sử dụng đồ thị2 25 2
1.5 Phân tích hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong sách giáo khoa, sách bài tập trung học phổ thông2 25 2
1.6 Thực trạng việc sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường trung học phổ thông2 26 2
1.6.1 Mục đích và phương pháp điều tra2 26 2
1.6.2 Kết quả điều tra2 26 2
Chương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HOÁ HỌC CÓ SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ CHƯƠNG NHÓM NITƠ VÀ NHÓM CACBON LỚP 112 30
2
2.1 Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2 30 2
2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị2 30 2
2.3 Mục tiêu của chương Nhóm nitơ và Nhóm cacbon2 31 2
2.1.1 Chương Nhóm nitơ2 31 2
2.1.2 Chương Nhóm cacbon2 32 2
2.4 Hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương nhóm nitơ2 32 2
2.5 Hệ thống bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương Nhóm cacbon2 58 2
2.6 Sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong dạy học2 75 2
2.6.1 Sử dụng khi mở đầu bài giảng2 75 2
2.6.2 Sử dụng khi xây dựng kiến thức mới2 76 2
2.6.3 Sử dụng khi củng cố, vận dụng kiến thức2 77 2
2.6.4 Sử dụng trong giờ luyện tập, ôn tập2 78 2
2.6.5 Sử dụng trong giờ thực hành2 78 2.6.6 Sử dụng trong kiểm tra đánh giá 79
Trang 52.6.7 Sử dụng trong hoạt động ngoại khóa2 81 2
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM2 83
2
3.1 Mục đích thực nghiệm2 83 2
3.2 Đối tượng thực nghiệm2 83 2
3.3 Tiến hành thực nghiệm2 83 2
3.4 Kết quả thực nghiệm2 85 2
3.4.1 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích luỹ và tham số thống kê đặc trưng2 85 2
3.4.1.1 Bài kiểm tra thứ nhất (TN1) – chương nhóm nitơ2 85 2
3.4.1.2 Bài kiểm tra thứ hai (TN2) – chương nhóm cacbon2 89 2
3.4.1.3 Tổng hợp hai bài thực nghiệm2 94 2
3.4.2 Biểu diễn kết quả bằng đồ thị2 95 2
3.4.2.1 Bài kiểm tra thứ nhất (TN1) – chương nhóm nitơ2 95 2
3.4.2.2 Bài kiểm tra thứ hai (TN2) – chương nhóm cacbon2 97 2
3.4.2.3 Tổng hợp hai bài thực nghiệm2 99 2
3.4.4 Phân tích kết quả thực nghiệm2 100 2
KẾT LUẬN2 103
2
TÀI LIỆU THAM KHẢO2 106
2
PHẦN PHỤ LỤC2 110
Trang 6CÁC CH Ữ VIẾT TẮT
BB : biểu bảng
BT : bài tập BTHH : bài tập hoá học
Dd (dd) : dung dịch
ĐC : đối chứng ĐHSP : đại học sư phạm đktc : điều kiện tiêu chuẩn
ĐT : đồ thị
G : giỏi
GV : giáo viên
HH : hoá học
HS : học sinh
HV : hình vẽ
K : khá NXB : nhà xuất bản pthh : phương trình hoá học PTN : phòng thí nghiệm SBT : sách bài tập
SĐ : sơ đồ SGK : sách giáo khoa
TB : trung bình THPT : trung học phổ thông
TN : thực nghiệm
YK : yếu kém
Trang 7M Ở ĐẦU
1 Lí do ch ọn đề tài
Việt Nam đang bước vào giai đoạn mới, giai đoạn xây dựng và phát triển trong bối cảnh toàn cầu hoá ngày càng sâu rộng Chính điều này đã đặt ra thách thức sống còn cho đất nước ta là làm thế nào tìm ra con đường đi sáng tạo để nhanh chóng hoà nhập cùng với khu vực và thế giới tiến vào nền văn minh nhân loại?
Muốn vậy, trước hết cần phải có một nền giáo dục toàn diện và hiện đại đủ sức tạo ra chất lượng và hiệu quả thật sự trong sứ mệnh “nâng cao dân trí, phát triển nhân lực và bồi dưỡng nhân tài”
Do đó, ngành giáo dục nước nhà đã và đang từng bước đổi mới toàn diện để đào tạo những con người vừa “hồng” vừa “chuyên” đáp ứng nhu cầu xã hội
Nói riêng về hoá học – môn khoa học thực nghiệm – là môn học mà những con người “công nghiệp” trong tương lai cần phải vận dụng rất nhiều vào thực tiễn Vì thế, học sinh cần phải được rèn luyện kỹ năng thực hành, có vốn kiến thức sâu rộng về sản xuất hóa học ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường phổ thông
Thế nhưng, vì lí do nào đó mà không phải lúc nào người thầy cũng dạy được cho các em theo kiểu “học đi đôi với hành” Cho nên, những hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ là ngôn ngữ diễn tả ngắn gọn nhưng rất hiệu quả bản chất của thực tiễn hóa học, để giúp học sinh gắn lí thuyết với thực tiễn nhiều hơn
Tuy nhiên, những bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong chương trình hóa học phổ thông hiện nay còn rất ít và cũng chưa được nhiều giáo viên sử dụng
Như vậy, vấn đề là làm thế nào để học sinh sử dụng ngày càng nhiều và có hiệu quả những bài tập hóa học có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị?
Với mong muốn cải thiện phương pháp dạy học đặc thù của bộ môn, góp phần nâng cao chất
lượng học tập của học sinh nên chúng tôi đã chọn vấn đề “Xây dựng hệ thống bàì tập có sử dụng
hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị - hoá học 11 nâng cao” làm đề tài nghiên cứu
2 M ục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị
3 Khách th ể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể: quá trình dạy học hoá học ở trường trung học phổ thông
- Đối tượng: bài tập hoá học 11 nâng cao có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị
Trang 84 Ph ạm vi nghiên cứu
Bài tập hoá học 11 nâng cao chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon”
5 Nhi ệm vụ đề tài
- Tìm hiểu hệ thống lí luận về bài tập hoá học; phương tiện trực quan; bài tập có sử dụng hình vẽ,
sơ đồ, biểu bảng, đồ thị
- Phân tích hệ thống bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong SGK, SBT trung học phổ thông
- Điều tra cơ bản tình hình sử dụng bài tập hoá học có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị ở trường phổ thông hiện nay
- Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon” lớp 11 nâng cao
- Đề xuất việc sử dụng hệ thống bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong dạy học hóa học
- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập đã đề xuất
6 Gi ả thuyết khoa học
Nếu sử dụng tốt các bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị sẽ góp phần đa dạng hệ thống bài tập hóa học và nâng cao kết quả học tập cho học sinh
7 Điểm mới của đề tài
- Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị chương “Nhóm nitơ” và “Nhóm cacbon” - hoá học 11 nâng cao
- Đề xuất phương thức sử dụng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để nâng cao hiệu quả dạy học hóa học nói chung và hóa học 11 nói riêng
8 Phương pháp nghiên cứu
- Các phương pháp nghiên cứu lí luận: tra cứu các tài liệu sư phạm, các văn bản có liên quan đến
đề tài
- Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: phương pháp điều tra, phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán học: xử lí kết quả thực nghiệm
Trang 9Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1 T ổng quan về vấn đề nghiên cứu
Bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị hiện nay còn rất ít, nhất là bài tập về hình
vẽ và đồ thị Chỉ có một số ít công trình nghiên cứu về mảng bài tập này Chúng tôi xin giới thiệu một vài công trình có liên quan đến đề tài như sau:
1.1.1 Các tài li ệu đã xuất bản
● Bài tập lí thuyết và thực nghiệm hóa học – tập 1- hóa học vô cơ - của tác giả Cao Cự Giác
(2009), NXB Giáo dục
Tác phẩm gồm 7 chương viết về các bài tập lí thuyết và thực nghiệm hóa học vô cơ Đáng
chú ý là ở chương 7, tác giả đã viết về “Bài tập hóa học thực nghiệm có sử dụng các hình vẽ mô
phỏng thí nghiệm” Ở đây, tác giả đã đưa ra 35 bài tập có sử dụng hình vẽ để giúp đọc giả thấy được
việc khai thác các bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ mô phỏng thí nghiệm là việc rất cần thiết để rèn luyện kĩ năng thực hành và tăng cường tính thực tiễn của môn học
● Giúp trí nhớ chuỗi phản ứng hóa học – của tác giả Ngô Ngọc An (2008), NXB Đại học Sư
phạm
Trong quyển sách này, tác giả đã đưa ra các sơ đồ phản ứng hóa học cả phần vô cơ lẫn hữu
cơ để giúp các em học sinh lớp 10, 11, 12 dễ hệ thống kiến thức và thấy được mối liên hệ giữa các chất với nhau từ đó nhớ bài được lâu hơn
● Ôn tập và hệ thống hóa nhanh giáo khoa hóa vô cơ – của tác giả Quan Hán Thành (2003),
NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh
Trong tác phẩm, tác giả chia theo từng vấn đề, mỗi vấn đề tác giả hệ thống hóa kiến thức sau
đó đưa ra các sơ đồ phản ứng hóa học để học sinh vận dụng, khắc sâu và hoàn thiện kiến thức đã lĩnh hội
1.1.2 Lu ận văn thạc sĩ
trình hoá học 10 nâng cao cho học sinh theo hướng dạy học tích cực - của tác giả Đỗ Thị Bích
Ngọc (2009), trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh
Trong luận văn này, tác giả đã nêu ra 5 biện pháp nâng cao chất lượng, kĩ năng thí nghiệm cho học sinh, trong đó có hai biện pháp đáng chú ý là:
- Sử dụng bài tâp có hình vẽ, đồ thị theo hướng phát huy tính tích cực cho HS;
- S ử dụng đề kiểm tra có hình vẽ, bài tập thực nghiệm và bài tập thực tiễn để rèn luyện kĩ năng thí nghiệm cho học sinh
Trang 10Với hai biện pháp này, tác giả đã đề xuất 34 bài tập và 10 đề kiểm tra có sử dụng hình vẽ, đồ thị thuộc chương trình hoá học lớp 10 nâng cao
1.1.3 Bài vi ết trên tạp chí Hoá học và ứng dụng
● Giải toán nhanh bằng phương pháp đồ thị - của tác giả Trần Thị Tố Quyên (số 8 (80)/2008),
trang 9-10;
● Sử dụng phương pháp khảo sát đồ thị để nhẩm nhanh kết quả trong bài tập trắc nghiệm - của
tác giả Từ Sỹ Chương (số 9 (81)/2008), trang 3-4;
● Sử dụng đồ thị hàm số bậc nhất khi giải bài tập hóa học - của tác giả Trịnh Quang Cảnh (số 8
(116)/2010), trang 9-16
Các bài viết trên đã nêu lên phương pháp giải bằng đồ thị cho các dạng bài tập như: COR 2 R/SOR 2 R tác dụng với dung dịch Ca(OH)R 2 R/Ba(OH)R 2 R; muối AlP
3+
P /ZnP 2+
P tác dụng với dung dịch OHP
-P; muối
CuP
2+
P
/ZnP
2+
Ptác dụng với dung dịch (khí NHR 3 R); dung dịch HP
+ P tác dụng với muối AlOR 2 RP
-P /ZnOR 2 RP 2-P
; dung dịch HP
+
Ptác dụng với phức chất [Cu(NHR 3 R)R 4 R]P
2+
P /[Zn(NHR 3 R)R 4 R]P
2+
P Các tác giả trên đều có cùng mục đích chung là đưa ra phương pháp giải bằng đồ thị nhằm giải nhanh một số dạng bài tập, nhất là bài tập trắc nghiệm
● Một số sơ đồ phản ứng vui nhằm giúp học sinh củng cố - bổ sung những kiến thức đã học -
của tác giả Bùi Xuân Đông (số 3 (111)/2010), trang 22-24
Trong bài viết này, tác giả đã đưa ra 8 sơ đồ vui, lạ mắt về mối quan hệ của các loại hợp chất nhằm kích thích sự hứng thú học tập cho học sinh, đồng thời giúp học sinh tiếp thu kiến thức thoải mái hơn và dễ nhớ bài hơn
1.1.4 Khóa lu ận tốt nghiệp của sinh viên khoa Hóa học trường Đại học Sư phạm thành phố
H ố Chí Minh
● Rèn luyện kỹ năng vẽ hình và sử dụng hình vẽ cho sinh viên khoa hoá trường Đại học Sư
phạm - của tác giả Nguyễn Thị Hồng Ngọc (1998) - đã nêu một số nội dung đáng chú ý:
- Những ưu điểm của việc sử dụng hình vẽ trong dạy học;
- Một số biện pháp sử dụng hình vẽ trong dạy học hoá học: khi truyền thụ kiến thức mới, khi củng cố kiến thức, kết hợp hình vẽ với lời giảng và thí nghiệm
● Sử dụng tranh ảnh, hình vẽ trong giảng dạy hoá học ở phổ thông trung học - của tác giả
Nguyễn Thị Thuỳ Trang (2000) - có nêu lên một số điểm đáng chú ý:
- Lợi ích, vai trò của tranh ảnh, hình vẽ trong dạy học hóa học;
- Phạm vi và phương pháp sử dụng tranh ảnh, hình vẽ để dạy học
● Sử dụng sơ đồ, bảng biểu và hình vẽ trong giải bài tập hoá học ở phổ thông trung học - của
tác giả Trương Đăng Thái (2001) - đã đề cập đến: