Để hình thành và phát triển khái niệm PƯHH ta có thể dùng nhiều phươngpháp dạy học khác nhau, trong đó bài tập hóa học được sử dụng như là PPDH tíchcực để hình thành và phát triển khái n
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HÓA HỌC
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
VINH - 2012
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS Lê Văn Năm
VINH - 2012
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- Thầy giáo PGS.TS Lê Văn Năm đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo
mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này
- Thầy giáo PGS.TS Cao Cự Giác và thầy giáo PGS.TS Nguyễn Xuân
Trường đã dành nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn.
- Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng cácthầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoáhọc trường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thànhluận văn này
Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giámhiệu và các thầy, cô tổ Hóa các Trường THPT Nghi Lộc I, THPT Nghi Lộc IV,THPT Lê Viết Thuật, các bạn lớp Cao học 18 LL và PPDH Hóa học - Đại họcVinh, các đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập vàthực hiện luận văn này
Vinh, tháng 09 năm 2012
Phạm Lê Mai
Trang 4MỤC LỤC
MỤC LỤC 4
BẢNG CHỮ VIẾT TẮT 6
MỞ ĐẦU 7
1 Lí do chọn đề tài 7
2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 8
3 Mục đích nghiên cứu 8
4 Nhiệm vụ nghiên cứu 8
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 9
6 Phương pháp nghiên cứu 9
7 Giả thuyết khoa học 9
8 Đóng góp mới của đề tài 9
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ Ở TRƯỜNG THPT 11
1.1 Cơ sở phương pháp luận của sự hình thành KNHHCB trong dạy học hóa học 11 1.1.1 Một số đặc trưng cơ bản của khái niệm khoa học 11
1.1.1.1.Thế nào là khái niệm khoa học: 11
1.1.2 Các giai đoạn của việc hình thành và phát triển các khái niệm hoá học cơ bản ở trường phổ thông 20
1.2.3 Quá trình hình thành KNPƯHH trong chương trình HHPT 28
1.3 Bài tập hoá học – Một phương pháp dạy học hiệu quả trong quá trình hình thành khái niệm hoá học 34
1.3.1 Khái niệm bài tập hoá học 34
1.3.2 Ý nghĩa của BTHH trong quá trình hình thành KNHH 35
1.3.3 Phân loại BTHH 36
1.3.4 Các xu hướng phát triển của bài tập hoá học 38
1.3.5 Xây dựng và sử dụng BTHH trong việc hình thành và phát triển các KNHH38 1.4 Thực trạng việc sử dụng BTHH trong DHHH ở trường phổ thông 41
1.4.1 Thực trạng việc sử dụng BTHH của giáo viên trong DHHH ở trường phổ thông 41
Trang 51.4.2 Thực trạng về ý nghĩa và phương pháp học tập của học sinh khi học môn hoá
học ở trường THPT 42
1.4.3 Đánh giá thực trạng việc sử dụng BTHH trong DHHH ở trường THPT 43
TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 45
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC ĐỂ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÁC KHÁI NIỆM VỀ MỘT SỐ PHẢN ỨNG HÓA HỌC HỮU CƠ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG. 46
2.1 Phân tích chương trình hóa học hữu cơ THPT 46
2.1.1 Tầm quan trọng của phần hóa học hữu cơ THPT 46
2.1.2 Đặc điểm nội dung kiến thức và cấu trúc phần hoá học hữu cơ trong chương trình THPT 47
2.1.3 Hệ thống các KNHH hữu cơ cơ bản ở trường THPT 48
2.1.4 Nội dung KNPƯHH hữu cơ trong chương trình THPT 50
2.2 Phân tích quá trình hình thành và phát triển các KNPƯHH hữu cơ ở trường THPT 51
2.3 Các nguyên tắc và quy trình xây dựng hệ thống BTHH hình thành và phát triển khái niệm PƯHH hữu cơ THPT 67
2.4 Hệ thống BTHH đã xây dựng để hình thành và phát triển khái niệm phản ứng hóa học hữu cơ THPT 72
2.5 Sử dụng BTHH hình thành và phát triển khái niệm PƯHH trong dạy học hóa học hữu cơ THPT 76
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 108
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 109
3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 109
3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 109
3.3 Kế hoạch thực nghiệm 109
3.3.1 Lựa chọn đối tượng thực nghiệm 109
3.3.2 Lựa chọn các bài dạy thực nghiệm 109
3.3.3 Giáo viên thực nghiệm 110
3.4 Phương pháp thực nghiệm 110
3.5 Kết quả thực nghiệm và xử lý kết quả thực nghiệm 111
Trang 63.5.1 Phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm các bài dạy 111
3.5.2 Kết quả thực nghiệm 112
3.5.3 Nhận xét 119
TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 120
KẾT LUẬN CHUNG VÀ NHỮNG KIẾN NGHỊ 121
1 Kết luận: 121
2 Kiến nghị 122
3 Hướng phát triển tiếp theo của đề tài 122
TÀI LIỆU THAM KHẢO 123
PHẦN PHỤ LỤC 127
Phụ lục 1: Hệ thống BTHH hình thành và phát triển khái niệm PƯHH hữu cơ 128
Phụ lục 2: Hệ thống giáo án minh họa trong quá trình dạy học thực nghiệm 144
Phụ lục 3: Các phiếu điều tra, các bài kiểm tra. 152
Trang 8PHẦN MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Định hướng phát triển Giáo dục và Đào tạo đến năm 2020 của Bộ Giáo dục
có ghi rõ: “Cần tạo ra sự chuyển biến mạnh mẽ về phương pháp giáo dục, tiếp tụcđổi mới chương trình, đổi mới phương pháp dạy và học, khắc phục cơ bản lốitruyền thụ một chiều; phát huy phương pháp dạy học (PPDH) tích cực sáng tạo, hợptác, giảm thời gian giảng dạy lý thuyết, tăng thời gian tự học, tự tìm hiểu cho họcsinh” Từ đó đặt ra cho ngành giáo dục phải đổi mới toàn diện từ mục tiêu, nộidung, phương pháp các phương tiện dạy học, hệ thống trường lớp, quản lý giáo dục
và hình thức tổ chức dạy học theo hướng phát huy tinh thần chủ động tìm tòi,nghiên cứu sáng tạo của học sinh, trong đó yêu cầu đổi mới PPDH, đổi mới cáchhọc, cách suy nghĩ, cách chiếm lĩnh và hoàn thiện kiến thức của học sinh có vai tròquan trọng hàng đầu
Lĩnh hội tri thức có nghĩa là lĩnh hội những khái niệm hợp thành một tri thứcnào đó Vì vậy, thực chất của quá trình dạy học hoá học ở trường phổ thông là hìnhthành cho học sinh các khái niệm hoá học cơ bản Trong dạy học hóa học (DHHH),việc hình thành những khái niệm cơ bản (KNCB) cho học sinh có ý nghĩa quantrọng rất lớn, không những về mặt trí dục mà cả về mặt đức dục Việc nghiên cứu sựhình thành các khái niệm cơ bản (KNCB) nhằm giúp học sinh hiểu rõ nội dung của
KN cơ bản từ sự phát sinh, phát triển và đặc biệt tìm ra mối quan hệ giữa nhữngkhái niệm đó Nhờ đó mà học sinh mới nắm vững được kiến thức và sử dụng chúngmột cách độc đáo và sáng tạo. Như vậy, việc hình thành các khái niệm hoá học cơbản và những quan điểm lý thuyết chủ đạo về hoá học là một trong những vấn đềtrung tâm của lý luận dạy học bộ môn Nó có tầm quan trọng rất lớn không những
về mặt trí dục mà cả về mặt đức dục nữa Đây là nhiệm vụ hết sức quan trọng màngười giáo viên phải thực hiện một cách có trách nhiệm và với nghệ thuật cao đểhoàn thành tốt nhiệm vụ giảng dạy hoá học ở trường phổ thông
Trong hệ thống các KNHHCB trong chương trình hóa học phổ thông thì kháiniệm phản ứng hóa học có một vị trí và tầm quan trọng đặc biệt Cùng với kháiniệm chất, phản ứng hóa học được xem là đối tượng nghiên cứu của hóa học Việc
Trang 9trang bị cho học sinh hệ thống các kiến thức về phản ứng hóa học (PƯHH) chính là
cơ sở để học sinh có thể nắm vững những kiến thức trọng tâm của môn hóa học
Để hình thành và phát triển khái niệm PƯHH ta có thể dùng nhiều phươngpháp dạy học khác nhau, trong đó bài tập hóa học được sử dụng như là PPDH tíchcực để hình thành và phát triển khái niệm khái niệm, từ đó giúp học sinh nắm vữngkhái niệm và vận dụng nó một cách linh hoạt và sáng tạo
Tuy nhiên, việc nghiên cứu sự hình thành, phương pháp sử dụng hệ thốngBTHH để hình thành, phát triển và liên kết khái niệm về các loại phản ứng hóa họcquan trọng trong DHHH hữu cơ bậc THPT hiện nay còn chưa được quan tâmnghiên cứu một cách hệ thống Đó là lý do chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài
“Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong việc hình thành và phát triểnkhái niệm một số phản ứng hóa học hữu cơ ở trường trung học phổ thông”
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xây dựng và sử dụng BTHH trong việc hình thành và phát triểnkhái niệm một số phản ứng hóa học hữu cơ ở trường phổ thông theo hướng DH tíchcực nhằm tích cực hóa hoạt động học tập (HĐHT) của HS
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
a) Cơ sở lý luận của đề tài: Cơ sở phương pháp luận về sự hình thành và pháttriển các KNHH cơ bản ở trường THPT; Lý luận về bài tập hóa học; vai trò của bàitập hóa học trong việc hình thành các KNHH cơ bản
b) Tìm hiểu thực trạng dạy học hóa học ở trường THPT, Tình trạng sử dụngBTHH để hình thành các KNHH cơ bản trong dạy học hóa học
3.2 Phân tích nội dung, cấu trúc chương trình – SGK hóa học phổ thông, đi sâuvào quá trình hình thành và phát triển các KNPƯ trong hóa học hữu cơ
3.3 Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học trong việc hình thành vàphát triển khái niệm một số phản ứng hóa học hữu cơ ở trường trung học phổ thông 3.4 Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để xác định tính phù hợp của hệ thốngBTHH đã xây dựng và tính hiệu quả của các đề xuất và phương pháp và sử dụngBTHH trong việc hình thành và phát triển KNPƯHH hưũ cơ
Trang 104 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình DHHH ở trường THPT
- Đối tượng nghiên cứu: Quá trình hình thành và phát triển KNPƯHH hữu cơ
ở ở trường trung học phổ thông
5 Phương pháp nghiên cứu
5.1 Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết:
Phân tích và tổng hợp lý thuyết, phân loại và hệ thống hóa lý thuyết về hìnhthành khái niệm, lý thuyết về phản ứng hóa học hữu cơ
5.2 Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn:
+ Điều tra cơ bản :
- Điều tra tổng hợp ý kiến của các nhà nghiên cứu giáo dục, các giáo viên đang trực tiếp giảng dạy ở các trường trung học phổ thông về thực trạng của việc sửdụng bài tập hóa học trong giảng dạy hóa học nói chung
- Thăm dò lấy ý kiến của giáo viên về giải pháp xây dựng hệ thống bài tập hóa học để hình thành và phát triển các khái niệm hóa học cơ bản nói chung và các khái niệm về phản ứng hóa học hữu cơ nói riêng
+ Tổng kết kinh nghiệm giáo dục: Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm về vấn đề
sử dụng bài tập trong dạy học hóa học để hình thành và phát triển các KN về PƯHHtheo hướng tích cực hóa nhận thức học sinh
+ Thực nghiệm sư phạm :
- Đánh giá chất lượng của hệ thống bài tập đã xây dựng
- Đánh giá hiệu quả đem lại từ việc sử dụng bài tập hóa học để hình thành
và phát triển KNPƯHH hưũ cơ
5.3 Phương pháp thống kê toán học trong khoa giáo dục để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm
6 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng tuyển chọn được một hệ thống bài tập hoa học thích hợp thì sẽgiúp cho việc hình thành và phát triển khái niệm KNPƯHH hữu cơ có hiệu quả
7 Đóng góp mới của đề tài
- Tổng quan một cách hệ thống cơ sở phương pháp luận của quá trình hìnhthành KNHH ở trường phổ thông
Trang 11- Phân tích quá trình hình thành và phát triển khái niệm PƯHH trong chươngtrình HHPT, đi sâu vào KNPƯHH hữu cơ và vai trò của BTHH trong quá trình hìnhthành và phát triển KNPƯHH hữu cơ.
- Xây dựng và lực chọn hệ thống BTHH theo các mức độ nhận thức khácnhau để hình thành, phát triển KNPƯHH trong chương trình hóa học hữu cơ THPT
Trang 12PHẦN NỘI DUNG:
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1 Cơ sở phương pháp luận của sự hình thành KNHHCB trong dạy học hóa học
1.1.1 Một số đặc trưng cơ bản của khái niệm khoa học[9];[25];[27]
1.1.1.1.Thế nào là khái niệm khoa học:
Quá trình nhận thức nói chung và nhận thức khái niệm nói riêng của con ngườituân theo công thức nổi tiếng của Lênin về nhận thức luận: "Từ trực quan sinh độngđến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biệnchứng của sự nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan"
Như vậy, để nắm được một khái niệm, con người trải qua một loạt các quá trình
và các mức độ nhận thức sau:
a Nhận thức cảm tính (Trực quan sinh động), thể hiện qua các quá trình tâm lý:
- Cảm giác: Sự phản ánh các thuộc tính cá biệt của khái niệm vào nhận thứcqua các giác quan
- Tri giác: Là sự phản ánh đầy đủ các sự vật trong 1 lúc vào các giác quan đểtạo bằng một hình tượng thống nhất, hoàn chỉnh của khái niệm, vật thể
- Biểu tượng: Giữ gìn những thuộc tính của khái niệm, sự vật ấy trong đầu óc
b Nhận thức lý tính (Tư duy trừu tượng) thể hiện qua các thao tác tư duy:
Từ những tư liệu đã thu thập được ở quá trình (giai đoạn) nhận thức cảm tính.Muốn có được KN thì cần phải xử lý các tư liệu đó bằng các thao tác tư duy(phương pháp logíc)
- Phân tích: Để phân biệt các thuộc tính của cùng một loại
- Tổng hợp: Để tập hợp các thuộc tính đã được phân tích đó lại thành một
- Khái quát hoá: Mở rộng các thuộc tính bản chất đã được tổng hợp cho cùng
một loại: Đó là tạo nên KN
Trang 13Như vậy, trong quá trình dạy học: Khái niệm là dạng khái quát hoá của kiếnthức và hình thức tư duy của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức.
c Thực tiễn:
Để kiểm tra tính đúng đắn và xác thực của khái niệm đã được nhận thức thìcần phải đưa khái niệm đó trở về với thực tiễn để kiểm nghiệm Thực tiễn vừa là cơ
sở, động lực và là tiêu chuẩn để đánh giá tính chính xác của khái niệm
VD: Khái niệm “Nước lã”:
Cảm giác: Tìm hiểu nước thông qua các giác quan: Quan sát, tiếp xúc, ngửi, nếm.Tri giác: Tập hợp các cảm giác ở trên lại
Biểu tượng: Nhớ lại những đặc trưng và dấu hiệu đã cảm tri giác Chấtlỏng, không màu, mùi, vị…
So sánh: Nước, dầu, mỡ, sữa, mật, nước biển…
Phân tích: Nước lã, Dầu, mỡ, … Có những thuộc tính gì
Tổng hợp: Nước lã: Chất lỏng không màu, không mùi, không vị và trong suốt
- Trừu tượng hoá:
Thuộc tính chung: Nước ở thể lỏng
Thuộc tính bản chất: không màu, không mùi, không vị và trong suốt
- Khái quát hoá: Đi tìm những đối tượng có cùng thuộc tính bản chất
VD: Nước hồ, ao, sông ngòi, nước mưa, nước máy… có cùng thuộc tính bảnchất đã nêu ở trên
Vậy: “Khái niệm là tư tưởng phản ánh thuộc tính chung và thuộc tính bản chấtcủa đối tượng và hiện tượng
“Khái niệm – Như F Ănghen đã nói là những kết quả, trong đó được kháiquát hoá những dữ kiện của thực nghiệm” Khái niệm khoa học đó là kiến thức vềnhững dấu hiệu và thuộc tính bản chất và chung của các vật thể hay hiện tượngcủa thực tế khách quan về những mối liên hệ và tương quan bản chất và chunggiữa chúng với nhau Nó hấp thụ và giữ lại trong nó mọi thành tựu của khoa học
và thực tiễn xã hội
1.1.1.2 Các thuộc tính cơ bản của khái niệm:
Khái niệm là hình thức tư duy của con người, phản ánh sự vận động, biến đổi
và phát triển thực tế khách quan Nó có một số nét đặc trưng cơ bản
Trang 14Định nghĩa Muối theo SGK lớp 11:
Muối là những hợp chất mà phần tử gồm các ion kim loại liên kết anion gốc axit.Thuộc tính chung: Những hợp chất…
V.I Lê Nin đã viết: “Nét đặc trưng thứ nhất của khái niệm, đó là tính chung”.Khái niệm bao giờ cũng là sự khái quát hoá; những dấu hiệu hay thuộc tính bản chấtcủa các vật thể, của một loại xác định, những mối liên hệ hay tương quan bản chấtgiữa các hiện tượng của một loại xác định đều là những cái chung cho mọi vật thể
và hiện tượng của loại đó Trong quá trình dạy học, ta dựa vào những dữ kiện đơnnhất, nghiên cứu những hiện tượng và sự vật cụ thể, tìm ra cái chung phổ biến, cáitất nhiên, cái bản chất của chúng, rồi trên cơ sở đó mà hình thành khái niệm khoahọc Lênin đã nói cái riêng không thể tồn tại ngoài mối liên hệ dẫn tới cái chung.Cái chung thì biểu hiện ra thông qua cái riêng và dựa vào cái riêng Như vậy, sựnhận thức đi từ cái đơn nhất đến cái phổ biến, từ cái riêng đến cái chung Nhưng sựnhận thức không chỉ dừng lại ở đó, chúng ta cần biết cái phổ biến, cái chung chính
là để dùng nó vào việc nhận thức cái đơn nhất, cái riêng một cách sâu sắc hơn vàtoàn diện hơn
b Thuộc tính bản chất:
Một nét đặc trưng rất cơ bản thứ hai của khái niệm là tính bản chất của nó.Khái niệm khoa học bao gồm những hiểu biết về những dấu hiệu phản ánh nhữngtính chất bản chất của đối tượng và nó giúp ta vạch những nội dung sự vật cần địnhnghĩa
Ví dụ: Ở khái niệm nước lã: Thuộc tính bản chất: Không màu, không mùi, vị,trong suốt Ở khái niệm muối: Các cation kim loại liên kết với anion gốc axit
Nhờ những nét bản chất đó mà ta có thể phân biệt được những vật thể và hiệntượng thuộc loại này với những vật thể và hiện tượng thuộc loại khác Tập hợpnhững dấu hiệu hay thuộc tính bản chất và chung tạo thành nội dung của khái niệm,
Trang 15đó không phải đơn thuần là tổng số máy móc, mà là sự tổng hợp hữu cơ của nhữngdấu hiệu hay thuộc tính chung và bản chất, vì trong khái niệm chung có liên hệ qualại chặt chẽ với nhau và tạo thành một kiến thức chỉnh thể
Chúng ta cần nhớ rằng những dấu hiệu và thuộc tính bản chất của các vật thể
và hiện tượng, những mối liên hệ và tương quan bản chất giữa chúng bao giờ cũng
là cái chung; nhưng ngược lại những dấu hiệu hay thuộc tính chung có thể khôngphải là cái bản chất Chính là nhờ biểu hiện không bản chất và thứ yếu đó mà mỗivật thể hay hiện tượng có được sắc thái riêng biệt, cá thể của nó Vì vậy, cần nghiêncứu các khái niệm từ cái chung để cái bản chất
Từ bản chất bậc 1 bậc 2 bậc 3 Nhận thức không có giới hạn Cái bản chấtnhất là cái để phân biệt với những đối tượng có bản chất khác nó
c Thuộc tính phát triển biện chứng của khái niệm:
Nét đặc trưng cơ bản thứ 3 của khái niệm là tính phát triển biện chứng của nó.Nội dung của KN có thể được phản ánh ở các mức độ khác nhau tuỳ thuộc vào mức
độ trong quá trình phát triển nhận thức của con người Chẳng hạn: Hoá học càngphát triển thì các học thuyết và cấu tạo chất cũng càng phát triển Các KN lại có liênquan với các học thuyết Do đó, KN có tính chất phát triển
Chủ nghĩa duy vật biện chứng không xét khái niệm một cách siêu hình, coi nónhư cái gì chết cứng không biến đổi V.I Lenin đã vạch rằng khái niệm cần phải tếnhị, linh hoạt và tương đối, nó phải thống nhất trong các mặt đối lập, bởi vì chỉ cónhư vậy nó mới có thể bao quát được thế giới, phản ánh đúng đắn thực tế kháchquan trong sự vận động, biến đổi và phát triển của thế giới, trong khi không ngừnglàm cho nhận thức của mình thêm sâu sắc, con người ngày càng hiểu rõ hơn thế giớivật chất, học thuyết khoa học ngày càng được hoàn thiện thì con người cũng hoànthiện cả những khái niệm khoa học, làm cho những phù hợp với những hiểu biếtmới về sự vật, về các hiện tượng, tức là làm cho chúng ngày càng gần hơn với chân
lý khách quan Vì thế, trong khoa học cùng với sự vận động biến đổi và phát triểnbiện chứng của học thuyết khoa học thì các khái niệm khoa học cũng biến đổi vàphát triển về mặt nội dung
Ví dụ: Khái niệm “ Nguyên tố hoá học” lúc đầu gắn bó với thuyết nguyên tử,xác định nguyên tố hoá học là một loại nguyên tử, có cùng những tính chất hoá học
Trang 16nhất định Nhưng khi người ta đã biết đến bảng hệ thống tuần hoàn của Menđeleep
và thuyết cấu tạo nguyên tử, phát hiện ra những chất đồng vị thì nguyên tố hoá họcđược coi là một loại nguyên tử có cùng một điện tích hạt nhân Hoặc khái niệm axít
ở lớp 8 và lớp 11
+ Lớp 8: axít là hợp chất mà phân tử gồm có gốc axít kết hợp với một haynhiều nguyên tử Hiđro
+ Lớp 11: 2 mức độ:
- Theo thuyết Areniut: A xit là chất khi tan trong nước phân li ra cation H+
- Theo thuyết Bronstet: A xit là chất nhường proton(H+)
Trên đây chúng ta vừa xét ý nghĩa về mặt nhận thức luận của các khái niệmkhoa học nói chung Những quan điểm cơ bản của lý luận nhận thức Mác – Lê Nin
về khái niệm khoa học phải được quán triệt đầy đủ trong việc dạy học, trong việchình thành và phát triển những khái niệm hoá học cho học sinh
1.1.1.3 Việc xác định, định nghĩa những khái niệm cơ bản
Trong quá trình hình thành và phát triển một khái niệm khoa học, một vấn đềhết sức cơ bản là xây dựng định nghĩa khái niệm Thực nghiệm sư phạm điều tra về
kỹ năng định nghĩa, xác định các khái niệm hoá học của học sinh cho thấy rằng:Chỉ có khoảng 20% - 30% học sinh xác định đúng nhiều khái niệm mà họ đã biết.Thường có 2 dạng sai sót:
1- Học sinh đã xác định khái niệm rộng quá hoặc không chính xác
VD: “ Oxít là chất có chứa oxy; Muối là hợp chất có chứa kim loại”
2- Học sinh xác định khái niệm quá hẹp và không chính xác: “ oxít là hợpchất được tạo ra khi tác dụng ôxy lên kim loại Muối là hợp chất thu được khi tácdụng axít lên kim loại”
Các ví dụ này chứng tỏ rằng học sinh không hiểu nội dung và giới hạn củakhái niệm Nói chung có thể khẳng định rằng: Việc nắm cách định nghĩa các kháiniệm cơ bản là điều kiện cần thiết của hoạt động tư duy sáng tạo Vai trò của địnhnghĩa khái niệm trong sự nhận thức rất lớn lao Đó là vì định nghĩa nêu lên được vàgiúp tập trung sự chú ý vào những khía cạnh cơ bản nhất, chung nhất và quyết địnhnhất trong các hiện tượng được khảo sát: Chính nhờ đó mà giúp giải thích, phân loại
và thống nhất các hiện tượng Khi một hiện tượng đã được định nghĩa, dù chỉ là
Trang 17những nét đại cương, thì không những dễ nghiên cứu nó, mà còn dễ nghiên cứu cảnhững hiện tựơng khác có liên quan với hiện tượng nói trên.
Để định nghĩa trọn vẹn một khái niệm khoa học Chúng ta cần đảm bảo cácnguyên tắc sau:
a Định nghĩa một khái niệm là chúng ta vạch rõ nội hàm và ngoại diên củakhái niệm
Nội hàm: là tổng cộng những thuộc tính bản chất cùng một loại đối tượng haynói một cách đơn giản chỉ ra khái niệm ấy là gì
Ví dụ: Nội hàm của khái niệm muối: Phân tử gồm các canion kim loại ( hoặcion NH4+) liên kết với các anion gốc axít
Ngoại diên: Là phạm vi của mọi đối tượng,có thuộc tính bản chất được phảnánh vào khái niệm ấy (chỉ ra những đối tượng cụ thể có cùng bản chất phân biệt sựvật cần định nghĩa và mọi sự vật khác)
Ví dụ: Ngoại diên của khái niệm Muối: Là các muối cụ thể:
NaCl, CaSO4, KNO3, Ca3(PO4)2
b Khi định nghĩa một khái niệm mới ta cần sử dụng hoặc vay mượn nhữngkhái niệm đã biết chung hơn
Định nghĩa là sự chỉ ra những dấu hiệu cơ bản chung, tạo nên nội dung củakhái niệm Muốn định nghĩa một khái niệm, cần đưa nó vào một khái niệm khácchung hơn và chỉ ra những dấu hiệu cơ bản chung cho phép phân biệt được, nhậnbiết được vật thể mà ta cần xác định: Những dấu hiệu đó phải phản ánh được nhữngtính chất và những mỗi liên hệ bản chất và chung nhất, chính nhờ những dấu hiệu
đó mà vật thể hay hiện tượng này khác hẳn với những vật thể hay hiện tượng kia
Ví dụ: khi định nghĩa khái niệm muối chúng ta sử dụng một khái niệm đã biếtchung hơn là ‘chất’.khái niệm này và những dấu hiệu cơ bản để giúp chúng ta phânbiệt được chất nói chung và muối là phần tử gồm các anion kim loại liên kết và cáccation gốc axít
Để định nghĩa một khái niệm có khi chúng ta không chỉ sửa đổi cấu trúc tàiliệu giáo khoa mà còn chỉ ra cho học sinh cách xác định khái niệm như thế nào, cầntính đến quy luật nào khi đó Qua các ví dụ đơn giản trong hoá học, chúng ta chỉ racho học sinh cấu trúc chung của việc định nghĩa khái niệm:
Trang 18Khái niệm xác định = Khái niệm giống gần nhất + Sự khác nhau về dạng Phần xác định
Ngoài ra, để xác định đúng các khái niệm hoá học, trong quá trình hình thànhchúng, cần mô tả qua các khái niệm quan hệ khác
Ví dụ: Khi hình thành khái niệm “sự khử” được mô tả qua khái niệm: “Phảnứng hoá học”, “Sự oxihoá” “oxít” “Nguyên tố”, “hợp chất”, “ chất”
Nếu học sinh không nắm được cách xác định các khái niệm tương ứng phù hợpthì học sinh sẽ gặp khó khăn để chứng minh vấn đề đưa ra
Ví dụ:
Một trong những vấn đề đưa ra để chứng minh là xác định khái niệm “oxi hoá”(chất oxi hoá là chất nhận e) Nếu không xác định được khái niệm này thì không thểchỉ ra sự thực H+ là chất oxi hoá Việc xác định các khái niệm cần thiết không chỉđối với để chứng minh ma còn để dự đoán, giải thích và khái quát hoá
c Định nghĩa khái niệm phải phù hợp với quá trình nhận thức
Trong quá trình nghiên cứu hiện tượng, ngày càng phát triển ra nhiều khíacạnh mới mẻ của nó và trong quá trình đi sâu tìm hiểu bản chất của hiện tượng, tacàng hiểu hiện tượng sâu sắc hơn, đầy đủ hơn và toàn diện hơn, mà chính bản thânhiện tượng cũng phát triển Như vậy tất nhiên phải dẫn đến sự thay đổi không thểtránh khỏi của định nghĩa Điều này đã được lịch sử phát triển của khoa học chứngminh khá rõ Tính chất của định nghĩa thay đổi tùy theo mức độ hiểu biết của khoahọc đối với các mặt, các khía cạnh của hiện tượng hay vật thể Đưa ra được mộtđịnh nghĩa chính xác và toàn vẹn là rất khó khăn Ví dụ định nghĩa axít, bazơ ở lớp
8 là dựa vào thành phần phân tử của hợp chất: axít là hợp chất mà phân tử gồm cómột gốc axít liên kết với một hay nhiều nguyên tử hyđro, bazơ là hợp chất mà phân
tử gồm có một nguyên tử kim loại kết hợp với một hay nhiều nhóm hyđroxin Đếnlớp 11 dựa vào thuyết điện ly định nghĩa axít bazơ được thay đổi: axít là chất khitan vào nước phân ly ra ion H+, bazơ là chất khi tan vào nước phân ly ra ion OH-
H+ - chất oxihoá Chất oxihoá – Nhận electron
H+ - Nhận e
H+ - Chất oxihoá
Trang 19Sau đó dựa vào thuyết proton, định nghĩa axít, bazơ lại được thay đổi cho tổngquát hơn: axít là chất có thể cho proton, bazơ là chất có thể nhận proton.
Như vậy, suốt cả quá trình nhận thức đối với một KN là một hệ thống những địnhnghĩa từ đơn giản đến chính xác cao dần và ngày càng gần bản chất và đích cuốicùng là định nghĩa chính xác khái nệm Vì rằng mỗi khái niệm đều có đặc điểm pháttriển biện chứng của nó
Vì thế, trong quá trình nhận thức, cần điều chỉnh lại, sửa đổi nội dung củanhững định nghĩa cũ bằng những định nghĩa mới, phù hợp hơn với trình độ nhậnthức mới chính xác hơn trong những định nghĩa mới còn bảo tồn một số nét riêngbiệt của định nghĩa cũ, nếu chúng còn hiệu lực ngay cả trong những điều kiện mới.Cũng vì vậy mà khi định nghĩa một khái niệm, đừng bao giờ vừa lòng đối vớinhững cái đã có, tránh sa vào quan điểm siêu hình trong nhận thức
1.1.1.4 Phân loại khái niệm
Có nhiều cách phân loại khái niệm, tùy thuộc vào cơ sở phân loại(dựa vào nộihàm hoặc ngoại diên của khái niệm)mà có thể chia khái niệm thành nhiều loại khácnhau Đối với hóa học, người ta thường phân chia khái niệm dựa vào ngoại diên củakhái niệm Theo cách này sã có các loại khái niệm sau:
a Khái niệm đơn nhất:
Là khái niệm mà ngoại diên chỉ chứa một sự vật
Ví dụ: Nguyên tố Na; Phản ứng thế giữa Zn và HCl
c Khái niệm chung:
Là khái niệm ngoại diên của nó trước hết thuộc về các khái niệm tập hợp lớn rồimới đến các khái niệm tập hợp bé hơn đơn nhất
Trang 20* Mối quan hệ giữa các khái niệm:
Việc làm sáng tỏ mối quan hệ giữa các khái niệm có một ý nghĩa to lớn đếnviệc chính xác hoá nội hàm khái niệm Nói chung, giữa các khái niệm khoa học cónhiều mối quan hệ tiêu biểu sau:
Ngoại diễn của khái niệm này là một bộ phận của ngoại diễn khái niệm kia
- Có thể là quan hệ giữa khái niệm tập hợp lớn hơn và tập hợp bé hơn (giống
và loài)
- Khái niệm hợp chất và Oxit
- Phản ứng hóa học và phản ứng trao đổi
B
A
Phân loại chất B
Cấu tạo chất
B1: Chất axit B2: chất bazơ B3: chất muối
C1 Phân tử C2 Nguyên tử C3 Ion
Trang 211.1.2 Các giai đoạn của việc hình thành và phát triển các khái niệm hoá học cơ bản ở trường phổ thông[16];[25];[26];[27]
Trước khi xét tới những giai đoạn của sự hình thành các khái niệm cơ bản vềhoá học,chúng ta cần phân tích rõ về nội dung và cấu trúc của chương trình hoá họctrường phổ thông hiện nay Nội dung và cấu trúc đó có tác dụng quyết định tới việchình thành các khái niệm hoá học cơ bản
1.1.2.1 Hệ thống kiến thức cơ bản của chương trình hoá học trường phổ thông
Như chúng ta đã rõ, chương trình hoá học bao giờ củng là hệ thống những kiếnthức cơ bản về hoá học đã được lựa chọn theo những nguyên tắc nhất định phụ thuộcvào yêu cầu và mục tiêu đào tạo của nhà trường xã hội chủ nghĩa Việt Nam, vào đặcđiểm của sự phát triển khoa học hoá học và những quy luật sư phạm nhất định
Kiến thức của loài người được tích luỹ ngày càng nhiều, càng sâu, rộng Trongnhững năm gần đây, khối lượng những thông báo khoa học đã tăng lên với tốc độ
vũ bão Con người cá thể nếu không dùng máy móc thì không thể nào thâu tóm hếtđược những kiến thức đó Vì thế chương trình hoá học ở trường phổ thông cũng nhưcủa các môn học khác, không thể thâu tóm hết được mọi kiến thức của thời đại.chương trình chỉ có thể là hệ thống những kiến thức cơ bản nhất, đã được lựa chọncẩn thận phù hợp với mục tiêu đào tạo, với trình độ khoa học hiện đại và với thựctiễn Việt Nam, phù hợp với sự phát triển của lứa tuổi học sinh mỗi cấp học Hệthống những kiến thức đó bao gồm những kiến thức cơ bản, mấu chốt nhất, có thểdùng làm nền tảng, làm vũ khí để người học có khả năng tiếp tục đi sâu vào ngànhkhoa học này, cũng như vào các ngành có liên quan, có thể nói đó là hệ thống
A
BB1 B2 B3 B4
CC1 C2 C3 C4
Trang 22những hiểu biết quan trọng nhất mà không có chúng thì không thể hiểu và học hoáhọc được.
Tất nhiên chương trình học không phải chỉ bao gồm hệ thống những kiến thức
cơ bản nhất đó, nhưng nó tạo thành bộ xương sống cho nội dung dạy học Đó lànhững kiến thức cơ bản nhất mà học sinh buộc phải biết Bên cạnh đó còn có nhữngkiến thức cơ bản thường giúp học sinh suy ra được những kiến thức khác và chínhnhững kiến thức cơ bản khác này lại giúp đào sâu thêm kiến thức cơ bản nhất đó
Kiến thức cần biết
Phân tích chương trình ta thấy các kiến thức cơ bản thường tập hợp thànhnhững “Vùng kiến thức” hay “vùng khái niệm” mà hạt nhân thường là khái niệmtrung tâm tức là kiến thức cơ bản nhất (buộc phải biết) ở vùng đó Các vùng kiếnthức đó được sắp xếp liên tục theo một lô gíc rất khoa học, giống như những mắtxích của một chuỗi dây xích
Đối với chương trình hoá học phổ thông Việt Nam, những kiến thức cơ bảntạo thành nội dung chủ yếu của nó chính là những nhóm khái niệm cơ bản sau đây:
- Những khái niệm về từng phản ứng riêng rẽ, cụ thể về các loại phản ứng hoáhọc và khái niệm tổng quát về phản ứng hoá học
- Những khái niệm về chất Các chất cụ thể, phân loại các chất, khái niệm tổng quát
- Những khái niệm về nguyên tố hoá học: Về từng nguyên tố hoá học, kháiniệm tổng quát và khái niệm về định luật và hệ thống tuần hoàn
- Những khái niệm chung và trừu tượng phản ánh đặc tính của các nguyên tố,các chất và những biến hoá của chúng đã được lấy để xét (như độ âm điện, hoá trị,
Trang 23- Những khái niệm về ứng dụng thực tiễn quan trọng có tính chất kỹ thuậttổng hợp của hoá học phục vụ cho cuộc sống, sản xuất và trong khoa học, kỹ thuật.
- Những khái niệm về phương pháp nghiên cứu khoa học đặc trưng cho hoá học
- Như vậy, có thể nói rằng bộ xương sống của chương trình hóa học trườngphổ thông Việt Nam chính là hệ thống những khái niệm cơ bản về hoá học Ta cóthể biểu diễn quá trình hình thành một số những khái niệm cơ bản nhất và mối quan
hệ giữa chúng bằng sơ đồ dưới đây:
Trang 24ChấtHỗn hợp
Hiện tượng hóa họcNguyên tử
Nguyên tốĐơn chất – Hợp chất
Phản ứng toả nhiệt
Phân tửCông thức hoá họcÔxy – Không khí
Hiđrô – Nước
Sự phân loại hợp chất vô cơOxít, axít, bazơ, muối
Kim loại – phi kim
Hệ thống các nguyên tố
Nhóm VI : Oxy - Lưu huỳnhAxit – Bazơ và Muối Nhóm V – Nitơ - Photpho Hoá học hữu cơ
trong hóa hữu cơ
Định luật bảo toàn
khối lượng
Định luật thành
phần không đổi
Phản ứng hoá hợpPhản ứng phân tich
Phản ứng thế
Phản ứng oxy hoá - khử
Phản ứng trung hoàPhản ứng trao đổi
Tốc độ phản ứngHiệu ứng nhiệt của Phản ứng
Cân bằng hóa họcPhản ứng trao đổi ion
Phản ứng cộng, thế, este hoá, nitro hoá, trùng hợp, trùng ngưng…
Nhóm VII - Halogen
Trang 251.1.2.2 Nguyên tắc hình thành khái niệm hoá học ở trường phổ thông
Trên cơ sở lý luận dạy học và tâm lý học dạy học cùng với tính chất đặc thù
và quy luật của nhận thức hoá học mà sự hình thành các khái niệm hoá học nóichung và PƯHH nói riêng trong dạy học hoá học ở phổ thông cần đảm bảo cácnguyên tắc sau:
1 Sự hình thành khái niệm hoá học cần đi từ các ví dụ về đối tượng, hiệntượng hoá học điển hình để phân tích, xác định đúng nội dung của khái niệm Từnhững hiện tượng khác biệt đường, gỗ, biến thành than và hiện tượng nước bị bayhơi và ngưng tụ thành nước ban đầu để hình thành hiện tượng hoá học và hiệntượng vật lý Từ đó hình thành khái niệm PƯHH
2 Cần đặt khái niệm nghiên cứu ban đầu trong sự phát triển (theo dunglượng - nội dung) của nó và các mối liên hệ với các khái niệm khác Đảm bảo tínhđịnh hướng phát triển của khái niệm Ví dụ: Khái niệm PƯ hoá hợp ở chương trìnhTHCS chỉ được nghiên cứu là sự kết hợp của hai hay nhiều chất để tạo ra một chấtmới Đến THPT, khái niệm PƯ hoá hợp được phát triển và được hoàn thiện khinghiên cứu bản chất của PƯ hoá hợp chính là PƯ cộng và bao giờ cũng có sự phá
vỡ các liên kết kém bền tạo thành liên kết mới bền hơn
3 Có sự thống nhất hợp lý các mặt cảm giác trong nội dung khái niệm, phépquy nạp và suy diễn trong hoạt động tư duy để hình thành khái niệm
4 Tăng cường sử dụng các ký hiệu, ngôn ngữ hoá học như là một hình thứcbiểu thị khái niệm và vận dụng chúng trong học tập
5 Có sự thống nhất trong mô tả định lượng và định tính của khái niệm
6 Cần chú ý đến tính thống nhất của những nét riêng biệt, đặc thù và chungnhất trong khái niệm và các mối liên hệ qua lại giữa chúng
7 Sự hình thành khái niệm phải được thực hiện trong các HĐHT thể hiệncác mối quan hệ kiến thức và kỹ năng, kiến thức lý thuyết và thực tiễn Trên cơ sởcác kiến thức học sinh đã biết, giáo viên xây dựng các HĐHT giúp học sinh tự lựctìm ra con đường tối ưu hình thành các khái niệm cơ bản
8 Tăng cường khả năng vận dụng của các khái niệm đã được hình thành quaHDHT để tối ưu hoá sự phát triển tư duy học sinh Thực tiễn sư phạm cho biết, mộtkhái niệm mới được hình thành bằng con đường đi từ những hiện tượng đơn nhất
Trang 26đến cái chung, chưa thể ăn sâu vào ý thức của học sinh Mặc dù giáo viên đã khéolựa chọn những thí nghiệm đúng đắn và sáng tỏ để hình thành một khái niệm đúng,toàn diện nhưng mức độ đúng và toàn diện cũng chỉ đạt mức độ tương đối Nhưvậy, giáo viên cần cho học sinh vận dụng khái niệm để giải thích các hiện tượngnghiên cứu tiếp sau, tìm ra mối liên hệ của khái niệm đó với những khái niệm khácbằng cách so sánh, đối chiếu, tìm ra mối liên hệ chung và bản chất.
Như vậy những con đường phương pháp luận của sự hình thành KNHH đượcxác định với sự cân nhắc, tính toán đến cấu trúc của khái niệm, tính chất và vai tròcủa nó trong toàn bộ hệ thống KNHH phổ thông
1.1.2.3 Quá trình hình thành các khái niệm hoá học cơ bản trường phổ thông
Phân tích cấu trúc chương trình hoá học trường phổ thông ta thấy rằng, nhìnchung các khái niệm cơ bản về hoá học được hình thành trải qua bốn giai đoạnchính như sau:
- Từ lúc bắt đầu tìm hiểu hoá học cho tới trước khi nghiên cứu thuyết nguyên
tử, giai đoạn này thường ngắn ngủi
- Từ thuyết nguyên tử đến trước lúc nghiên cứu định luật tuần hoàn, cấu tạonguyên tử và sự điện ly
- Từ sau đó tới trước khi học thuyết electron về cấu tạo hoá học các hợp chấthữu cơ
- Từ thuyết cấu tạo hoá học đến hết chương trình
Việc phân chia quá trình hình thành các khái niệm cơ bản về hoá học thànhnhững giai đoạn nói trên không phải là tuỳ tiện Ta đã biết rằng, nội dung của kháiniệm khoa học phát triển dần dần, ngày càng sâu hơn, chính xác hơn, bản chất hơn.Điều này hoàn toàn phù hợp với lý luận nhận thức cũng như với lịch sử của khoa học.Tuy nhiên, nói như thế không có nghĩa là bất cứ khái niệm cơ bản nào cũngbuộc phải trải qua 4 giai đoạn đó Muốn biết rằng một khái niệm cụ thể phải trải quanhững giai đoạn nào, người giáo viên phải phân tích sâu sắc chương trình, sách giáokhoa Trước hết phải tìm ra chổ xuất phát của nó trong hệ thống, các khái niệm , nóicách khác, tìm ra vị trí của nó trong sơ đồ chung, từ đó ta mới xét xem nó có thểhình thành ngay tức khắc hay phải trải qua nhiều giai đoạn Rồi xét xem nó phải trải
Trang 27qua mấy giai đoạn cụ thể, trong mổi giai đoạn ấy nội dung cần truyền thụ phải cómức độ ra sao, phương pháp giảng dạy phải như thế nào cho thích hợp v.v…
Trong thực tiển, còn một số giáo viên dạy theo lối tùy tiện, không có kế hoạch,hoặc dạy lớp nào biết lớp đó, không quan tâm đến toàn bộ quá trình hình thànhnhững khái niệm quan trọng có khi kéo qua nhiều lớp từ cấp PTCS đến PTTH Phải
có ý thức dạy như thế nào để bước trước phải chuẩn bị tốt cho bước sau, dù bướcsau do người khác phụ trách Và bước này phải đào sâu, phát triển nội dung kháiniệm đã truyền thụ ở bước trước đến mức độ nào Cũng cần chống lại khuynhhướng “đốt cháy giai đoạn” thường thấy ở các giáo viên mới ra nghề, chưa có kinhnghiệm, muốn đưa ra ngay từ lớp dưới nội dung “hoàn chỉnh”, “chính xác” của mộtkhái niệm, không chiếu cố gì đến một trình độ hiện có lúc đó của học sinh và khoevới họ những hiểu biết đại học “hiện đại” của minh Tất cả những cái đó không bổích gì cho học sinh cả
Việc phân tích sâu sắc nội dung của các khái niệm cơ bản dựa vào cấu trúc, tinhthần và nội dung của chương trình, đồng thời chiếu cố tới những quy luật tâm lý học
sư phạm là những điều kiện cơ bản quyết định chất lượng của việc hình thànhnhững khái niệm này Sau khi đã phân tích nội dung khái niệm, vạch ra các giaiđoạn hình thành khái niệm, chúng ta phải lựa chọn những biện pháp, phương phápgiảng dạy, hướng dẫn học sinh học tập sao cho đạt được hiệu quả tốt nhất
* Nội dung nghiên cứu việc hình thành các khái niệm
Thực tiễn dạy học ở phổ thông cho biết rằng muốn hình thành có hiệu quả cho họcsinh một khái niệm hoặc hệ thống khái niệm nào đó, người giáo viên cần xét kỹnhiều mặt của khái niệm, trước khi tiến hành giảng dạy Muốn xét vấn đề này phảixuất phát từ mục tiêu đào tạo của cấp học và nhiệm vụ vị trí - đức dục của môn học,tức là phải dựa chắc chắn vào nội dung chương trình của nó Nói chung việc nghiêncứu sự hình thành của khái niệm cần trải qua các bước chính sau đây:
a Xét vị trí tầm quan trọng của khái niệm (hay hệ thống khái niệm) trongchương trình bộ môn
b Xét cấu trúc của khái niệm Khái niệm bao gồm những kiến thức cơ bản nào
mà ta phải hình thành cho học sinh Người ta thường phải căn cứ trước hết vào quanniệm hiện đại của khoa học hoá học về khái niệm đó, xét nó trong sự phát triển lịch
Trang 28sử Rồi sau đó mới cân nhắc xem trong nhà trường phổ thông, phải lựa chọn nhữngkiến thức nào thuộc khái niệm đó có thể truyền thụ cho học sinh, cần dựa vào trình
độ phát triển chung của học sinh mà xét kỹ khối lượng, mức độ nông hay sâu củakiến thức đó Như vậy ở đây có hai bước phải thực hiện:
- Xét cấu trúc của khái niệm theo quan điểm hiện đại của khoa học (dựa vàochương trình hoá học ở đại học)
- Lựa chọn kiến thức và kỹ năng truyền thụ cho học sinh phổ thông căn cứ vàotrình độ phát triển của họ
c Phân tích quá trình hình thành khái niệm (hay hệ thống khái niệm trong suốtchương trình của THCS lẫn THPT) Nói cách khác, chúng ta phải xét sự phân chiathành giai đoạn của sự phát triển khái niệm Trong từng giai đoạn, khái niệm đượchình thành và phát triển khái niệm ra sao, có những yêu cầu gì cả về kiến thức lẫn kỹnăng ở đây cần phải xem xét từng khía cạnh của khái niệm, tức là nhửng kiến thức
cơ bản là thành phần cấu trúc của khái niệm đả được hình thành và phát triển như thếnào một cách độc lập cũng như trong sự tương tác giữa chúng với nhau
d Dựa trên cơ sở của sự phân chia thành giai đoạn, chúng ta mới xét nhữngđặc điểm về mặt sư phạm (phương pháp tổ chức việc dạy học) của từng giai đoạn
đó Tìm ra những hiện pháp sư phạm hiệu nghiệm nhất thích hợp với từng giaiđoạn, nhằm thực hiện yêu cầu riêng của giai đoạn đó củng như yêu cầu chung vềviệc hình thành khái niệm này ở đây giáo viên không những phải vận dụng sáng tạonhững nguyên tắc dạy học hoá học, mà còn phải tìm ra những biện pháp sư phạmtích cực nhất trong kho tàng hiểu biết và kinh nghiệm dạy học của mình về phươngpháp và tổ chức
e Cuối cùng chúng ta phải xét tới việc tổng kết khái niệm, nhằm khái quát hoácho học sinh những kiến thức lẻ tẻ, từng mặt của hệ thống kiến thức mà các em đãtiếp thu trong quá trình hình thành khái niệm này Như vậy các em sẽ nắm vữngđược khái niệm trông sự hệ thống hoá chặt chẽ Tùỳ từng khái niệm , việc khái quáthoá này có thể làm độc lập , củng có thể thực hiện trong khi ôn tập và tổng kết cácvấn đề hác quan trọng hơn và rộng hơn
Trên đây là nội dung của những bước chính mà người giáo viên phải làm khinghiên cứu sự hình thành của một khài niệm (hay hệ thống khái niệm ) nào đó
Trang 291.2.3 Quá trình hình thành KNPƯHH trong chương trình HHPT[16];[25];[49]
1.2.3.1 Nội dung KNPƯHH trong chương trình hoá học THPT
KNPƯHH cùng với khái niệm chất tạo nên nội dung chính của chương trìnhHHPT KNPƯHH rất phức tạp và đa dạng, cũng như khái niệm về chất hoá học, hệthống toàn vẹn KNPƯHH có cấu trúc của mình Trong chương trình HHPT có thểxác định 6 nội dung cấu phần của KNPƯHH nhưng được nghiên cứu trong thểthống nhất và được hình thành, phát triển dần dần trên cơ sở phát triển khái niệmchất, lý thuyết chủ đạo của chương trình Cấu trúc (nội hàm) của KNPƯHH được
mô tả qua sơ đồ 1.5 (xem Hình 1.5)
Sự kết hợp 6 nhóm khái niệm cấu phần của KNPƯHH không chỉ xác định hệthống kiến thức mà còn cho phép mở ra bản chất triết học của KNPƯHH, làm rõtính thống nhất biện chứng của tất cả các mặt của nó Một PƯHH cần được đặctrưng bới tất cả 6 khối nội dung kiến thức này Mỗi một khối nội dung kiến thức lại
có cấu trúc nội dung của mình Ví dụ: Hệ thống khái niệm về bản chất cơ chế, dấuhiệu PƯHH được thiết lập bởi hai mặt: Những khái niệm về dấu hiệu bên ngoài(màu sắc, trạng thái, nhiệt,…) và bản chất bên trong của PƯHH, giữa chúng có mốiliên hệ nhân quả
Hình 1.5: Sơ đồ cấu trúc KNPƯHH
Kiến thức về bản chất bên trong của PƯHH được phát triển dần dần qua sựphát triển của học thuyết này đến học thuyết khác Trong thuyết nguyên tử - phân
1 Dấu hiệu bản chất và cơ
chế PƯHH 2 Quy luật xuất hiện và xảy ra PƯHH.
3 Những tính chất, quy luật định lượng của PƯHH
4 Sự phân
loại PƯHH 5 Ứng dụng thực 6 Phương pháp nghiên cứu
tiễnPHẢN ỨNG HÓA HỌC
Trang 30tử, bản chất PƯHH được xem như sự sắp xếp lại các nguyên tử trong phân tử Khinghiên cứu cấu tạo của các chất, PƯHH được xem xét như là sự phá vỡ những liênkết này và tạo thành các liên kết khác trong phân tử Ở mức độ lý thuyết, sự điện li,PƯHH được xem là sự tương tác giữa cá ion và khi nghiên cứu cấu tạo hoá học cácchất hữu cơ thì xem xét đến cơ chế xảy ra các dạng PƯHH.
Tính quy luật xuất hiện và xảy ra PƯHH trong chương trình phổ thông đượcnghiên cứu các khái niệm quan hệ riêng biệt về năng lượng, tốc độ PƯHH, xúc tác
và cân bằng hoá học Năng lượng PƯHH với khái niệm hiệu ứng nhiệt PƯHH, PƯtoả nhiệt, thu nhiệt, năng lượng hoạt hoá,…
Mặt định lượng của PƯHH được phản ánh trong các phép tính quan hệ địnhlượng của các chất trong PƯHH và phép tính nhiệt hoá đơn giản trên cơ sởđịnhluaatj bảo toàn khối lượng các chất trong PƯHH, tỉ lệ mol các chất PƯ (theoquan hệ khối lượng, thể tích), tính toán nhiệt hoá…
Khi nghiên cứu các phương pháp nghiên cứu quá trình hoá học, học sinhđược làm quen với các chất hoá học, dụng cụ, thiết bị trong phòng thí nghiệm hoáhọc; nắm được các phương pháp lập các phương trình hoá học; các phương phápkhác nhau để mô hình hoá các quá trình hoá học
1.2.3.2 Sự hình thành KNPƯHH trong chương trình hoá học THCS
Khái niệm ban đầu về PƯHH được hình thành sau khái niệm chất, các nộidung cơ bản của khái niệm được hình thành dần thông qua việc nghiên cứu các chất
cụ thể trong chương trình Nội dung của KNPƯHH trong chương trình hoá họcTHCS được mô tả bằng sơ đồ 1.6
Trang 31Hình 1.6: Sơ đồ quá trình hình thành các nội dung các KNPƯHH.
- Sự biến đổi chất – định nghĩa PƯHH được hình thành từ khái niệm hiệntượng vật lý, hiện tượng hoá học thông qua dấu hiệu quan trọng của hiện tượng hoáhọc: có chất mới sinh ra
- Diễn biến của PƯHH: Nội dung này được hình thành trên cơ sở khái niệmphân tử, nguyên tử Trong PƯHH, nguyên tử được bảo toàn, chỉ có liên kết giữa cácnguyên tử trong phân tử thay đổi và làm cho phân tử này biến đổi thành phân tửkhác Trong PƯHH đã có sự phân cắt liên kết trong phân tử các chất tham gia PƯ
và hình thành liên kết mới trong phân tử các sản phẩm và chất mới được tạo ra
Định nghĩa PƯHH
Diễn biến PƯHH
Sự biến đổi chất (Hình thành khái
Qui luật định lượng trong PƯHH (định luật
bảo toàn khối lượng)
Sự biểu diễn
Phân loại PƯHH (Theo số lượng, thành phần chất tham gia, tạo thành
Trang 32Diễn biến của PƯHH sẽ được mở rộng khi nghiên cứu các loại PƯHH cụ thể thôngqua tính chất của các chất vô cơ, hữu cơ tiêu biểu.
- Điều kiện, quy luật xảy ra PƯHH: Được hình thành thông qua thí nghiệmhoá học và hiện tượng thực tế Điều kiện cần thiết để PƯ xảy ra là các chất phải tiếpxúc với nhau, bề mặt tiếp xúc càng rộng thì PƯ xảy ra càng dễ Đồng thời có những
PƯ cần nhiệt độ, xúc tác (chất kích thích để cho PƯ diễn ra nhanh hơn và không bịbiến đổi sau khi PƯ kết thúc) Điều kiện, quy luật xảy ra PƯHH được mở rộng quanghiên cứu các chất vô cơ, hữu cơ cụ thể như các điều kiện ánh sáng (PƯ thế trongmetan), dòng điện trong điện phân nước (điều chế hiđro trong công nghiệp)…
- Dấu hiệu để nhận biết có PƯHH: Các dấu hiệu để nhận biết có PƯHH cảy
ra bao gồm sự thay đổi màu sắc, trạng thái, mùi, có kết tủa… trong PƯ, hoặc sựbiến đổi về năng lượng: sự toả nhiệt, phát sáng, bốc cháy,… Các dấu hiệu cơ bảnban đầu này sẽ được mở rộng trong các bài nghiên cứu của các chất
- Sự biểu diễn PƯHH: Các PTHH được mô tả về mặt định tính, định lượngthông qua các khái niệm công thức hoá học, PTHH, định luật bảo toàn khối lượng,khái niệm Mol, thể tích mol chất khí là cơ sở cho việc tính toán định lượng các chấttheo PTHH Kỹ năng này được rèn luyện trong suốt quá trình học tập hoá học ở phổthông
- Sự phân loại PƯHH: Được hình thành dần qua quá trình nghiên cứu cácchất cụ thể Sự phân loại PƯHH ở THCS dựa vào sự thay đổi thành phần, số lượngcác chất tham gia và tạo thành sau PƯHH: các PƯHH được phân thành PƯ hoáhợp, PƯ phân huỷ, PƯ thế, PƯ trao đổi, PƯ trung hoà PƯOXH-Kh được xem xéttrên cơ sở có sự kết hợp hoặc tách nguyên tử nguyên tố oxi trong các chất tham giaPƯHH Khi nghiên cứu các chất hữu cơ cơ bản, quan trọng đã mở rộng khái niệmcác PƯHH này và hình thành một số dạng PƯHH trong hoá học hữu cơ như PƯ thế,cộng hợp, oxi hoá, PƯ hoá este, PƯ xà phòng hoá, PƯ thuỷ phân
Các nội dung của KNPƯHH đã được hình thành và hoàn thiện dần ở mức độ
cơ bản trong quá trình nghiên cứu các chất hoá học cụ thể Vì vậy, sự hình thànhKNPƯHH có liên quan chặt chẽ với quá trình hình thành khái niệm về chất Haikhái niệm cơ bản này được hình thành và phát triển song song, có sự hỗ trợ và liên
Trang 33kết chặt chẽ với nhau, trong đó sự hình thành khái niệm về chất được chú trọng và
đi trước KNPƯHH
1.2.3.3 Sự phát triển KNPƯHH trong chương trình hoá học THPT
Nội dung KNPƯHH được phát triển trên cơ sở lý thuyết chủ đạo và nghiêncứu các nhóm nguyên tố, các loại hợp chất vô cơ, hữu cơ trong chương trình hoáhọc THPT Các KNCB về chất – Sự biến đổi chất (PƯHH) được hình thành ởTHCS và phát triển ở THPT trên cơ sở thuyết electron về cấu tạo chất, LKHH Cácchất được nghiên cứu sâu về cấu tạo nguyên tử, các dạng liên kết trong phân tử tạonên chất khử, chất oxi hoá, hợp chất ion, hợp chất cộng hoá, đơn chất kim loại, phikim, khí hiếm,… Từ sự phát triển khái niệm chất làm cơ sở cho sự phát triểnKNPƯHH Bằng con đường này, KNPƯHH được phát triển đi sâu vào bản chất củaquá trình với sự thay đổi lớp electron ngoài cùng của nguyên tử để hình thành cácion, tạo liên kết ion.Với quá trình cho – nhận electron hoặc bằng sự dùng chung cáccặp electron để tạo các chất có liên kết cộng hoá trị, liên kết cho nhận hoặc quá trìnhtạo các electron tự do trong mạng kim loại tạo liên kết kim loại… Các nội dung củaKNPƯHH được phát triển dần, đi sâu vào bản chất, các quy luật của quá trình biếnđổi chất như các quy luật về năng lượng, các quá trình động học, diễn biến củaPƯHH, phân loại PƯHH ở mức độ khái quát hơn (PƯOXH-Kh và các PƯ không cóquá trình oxi hoá – khử)
Với con đường mở rộng diện, nội dung của KNPƯHH được phát triển bằngcách khái quát thêm các đối tượng nghiên cứu trong từng nội dung khái niệm.KNPƯOXH – Kh được mở rộng: là các PƯHH không chỉ có quá trình kết hợp –tách bỏ oxi mà còn có cả ở các PƯHH có sự cho – nhận electron (có sự thay đổi sốoxi hoá của một số nguyên tố) trong các chất tham gia PƯ Sự mở rộng diện, kháiquát các đối tượng mới giúp cho học sinh nắm được nét bản chất của nội hàm kháiniệm và sự vận dụng được linh hoạt, sáng tạo hơn
Trang 34Hình 1.7: Sơ đồ sự phát triển khái niệm PƯHH trên cơ sở các thuyết chủ đạo
Năng lượng trong PƯHH
Năng lượng phá vỡ liên kết cũNăng lượng hình thành liên kết mớiTốc độ PƯHH yếu tố ảnh hưởng
Cân bằng hóa học – yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ PƯ
Động học quá trình PƯHH
Diễn biến PƯHH (cơ chế PƯ) Giai đoạn phá vỡ liên kết cũ tạo sản phẩm trung gian
Hình thành liên kết mới
Theo biến đổi năng lượng
PƯ tỏa nhiệt
PƯ thu nhiệt
Theo sự chuyển dịch electron
PƯOXH-Kh
PƯ không là PƯOXH-Kh
Sự tồn tại các chất SP
PƯ 1 chiều
PƯ thuận nghịch
Diễn biến PƯ Nhường nhận electron
Cơ chế ion – Cơ chế gốcTạo phức trung gian
Phân loại PƯHH (theo bản chất quá trình PƯ)
Diễn biến PƯHH
PƯ trao đổi electron (thay đổi lớp electron ngoài cùng)
Phương trình ion đầy đủ, thu gọn
Theo cơ chế PƯHH
Quy luật chi phối diễn biến quá trình hóa học
Quy luật chi phối PƯOXH-KhĐiều kiện PƯ trao đổi
Trang 35Ví dụ: Xem xét PƯOXH-Kh trong dd, các dạng PƯOXH-Kh (tự oxi hoá –khử; oxi hoá – khử nội phân tử), các dạng chất oxi hoá, chất khử, điều kiện xảy raPƯOXH-Kh (có dòng điện - điện phân), dấu hiệu có PƯOXH-Kh (có phát sinhdòng điện), các quy luật chi phối chiều của PƯOXH-Kh (dãy điện hoá), yếu tố môitrường trong PƯOXH-Kh… Các nội dung của khái niệm được phát triển trong mốiliên hệ thống nhất, liên quan chặt chẽ với nhau Trong chương trình hoá học THPT,nội hàm của KNPƯHH cũng được phát triển theo con đường này Với thuyếtnguyên tử - phân tử, PƯHH là quá trình biến đổi từ chất này thành chất khác trong
đó nguyên tử được bảo toàn không thay đổi chỉ có sự kết hợp giữa các nguyên tửtrong phân tử có sự thay đổi
Với thuyết electron về cấu tạo chất: PƯHH là quá trình biến đổi từ chất nàythành chất khác, trong đó lớp electron ngoài cùng của nguyên tử có sự thay đổi(nhường – nhận hoặc góp chung các electron) để có lớp electron ngoài cùng giốngkhí hiếm Chất mới được tạo thành dưới dạng hợp chất ion, cộng hoá trị với cácdạng mang tinh thể bền, có năng lượng thấp hơn trạng thái ban đầu
Với lý thuyết sự điện ly, có sự tham gia của dung môi: PƯHH trong dd là sựbiến đổi các chất với sự tương tác của các ion trong dd để tạo ra các chất (dạng kếttủa chất khí…) hoặc các dạng ion bền vững hơn về mặt năng lượng…
Với lý thuyết cấu tạo phân tử HCHC, KNPƯHH được phát triển trên cơ sởmối liên hệ chặt chẽ về cấu trúc phân tử HCHC, quá trình diễn biến, quy luật PƯHHhữu cơ tuân theo các quy luật tạo ra hợp chất trung gian, tiểu phân bền hơn và chịuảnh hưởng chặt chẽ của điều kiện PƯ, mối quan hệ giữa các nhóm nguyên tử trongphân tử Quá trình phát triển các nội dung KNPƯHH được mô tả qua sơ đồ 1.17(Xem hình 1.7)
1.3 Bài tập hoá học – Một phương pháp dạy học hiệu quả trong quá trình hình thành khái niệm hoá học[21];[25];[41].
1.3.1 Khái niệm bài tập hoá học
BTHH là những vấn đề lý thuyết, thực tiễn của nghành khoa học hoá họcđược mô hình hoá trong các dự kiện của các dạng bài tập nhận thức đặt ra cho họcsinh dưới dạng câu hỏi bài toán và trong khi tìm lời giải đáp họ sẽ tiếp thu được
Trang 36học giúp học sinh hình thành khái niệm mới, hoàn thiện tri thức, rèn kỹ năng hoáhọc Do đó bài tập và lời giải là nguồn tri thức mới đối với học sinh.
1.3.2 Ý nghĩa của BTHH trong quá trình hình thành KNHH
Trong dạy học hoá học, bản thân BTHH đã được coi là PPDH có hiệu quảtrong việc củng cố hoàn thiện kiến thức, rèn luyện kỹ năng hoá học Song tích cựccủa phương pháp này còn được nâng cao hơn khi BTHH được sử dụng như lànguồn kiến thức để học sinh tìm tòi chứ không đơn thuần chỉ để tái hiện kiến thức
Vì vậy, BTHH được coi như là PPDH hiệu quả trong quá trình hình thành và pháttriển các khái niệm hoá học với tính đa dạng của mình, BTHH có tác dụng:
Đối với học sinh, nó là phương pháp học tập tích cực, hiệu quả và không có
gì thay thế được, giúp học sinh hiểu đúng, nắm vững nội hàm của KNHH, phát triển
tư duy, hình thành kỹ năng, vận dụng kiến thức HH vào thực tiễn, từ đó làm giảmnhẹ sự nặng nề, căng thẳng của khối lượng kiến thức lý thuyết và gây hứng thú say
mê học tập cho học sinh
Đối với giáo viên, BTHH là phương tiện, là nguồn kiến thức để tổ chức điềukhiển hoạt động hoá học của học sinh khi hình thành KNHH, tích cực hoá hoạtđộng nhận thức của học sinh trong quá trình dạy học, cụ thể là:
+ BTHH được giáo viên sử dụng như là nguồn kiến thức để hướng dẫn học sinhtìm tòi xác định nét bản chất của các khái niệm, hình thành định nghĩa khái niệm, pháttriển nội dung vận dụng chúng vào việc hình thành những kỹ năng cần thiết
+ Sử dụng BTHH để tạo tình huống có vấn đề nhằm kích thích hoạt động tưduy, tìm tòi, sáng tạo và rèn luyện kỹ năng vận dụng KNHH trong việc giải quyếtvấn đề học tập hoặc thực tiễn liên quan đến hoá học
- Trong dạy học hoá học, BTHH còn có tác dụng:
+ Làm cho học sinh hiểu được sâu hơn các khái niệm, định luật đã học và rènluyện ngôn ngữ hoá học cho học sinh Học sinh có thể thuộc lòng định nghĩa củacác khái niệm, nhưng nếu không vận dụng vào giải các bài tập thì học sinh khôngthể nắm vững khái niệm BTHH còn giúp đào sâu, mở rộng sự hiểu biết của họcsinh một cách sinh động, phong phú
Trang 37+ BTHH tạo điều kiện phát triển tư duy học sinh, khi giải bài tập đòi hỏi họcsinh, phải suy lý, quy nạp, diễn dịch, loại suy BTHH có vai trò kích thích, địnhhướng nhận thức việc nghiên cứu tài liệu học tập để tìm tòi, giải quyết vấn đề đặt ra.
+ Ngoài việc thúc đẩy quá trình nắm vững kiến thức hoá học, BTHH còn cótác dụng giáo dục tư tưởng, hình thành phân cách của học sinh, rèn luyện cho họcsinh tính kiên trì, tính linh hoạt, sáng tạo Với các bài tập thực hành còn giúp họcsinh hình thành tính cẩn thận, tiêt kiệm, tác phong làm việc khoa học: Chính xác, tỉ
mỉ, gọn gàng, sạch sẽ nâng cao lòng yêu thích, hứng thú học tập bộ môn
Như vậy, BTHH được sử dụng như là phương tiện dạy học tích cực để giáoviên tổ chức điều khiển các hoạt động học tập của học sinh trong các dạng bài lênlớp hoá học Tính hiệu quả của BTHH phụ thuộc vào việc lựa chọn và sử dụng củagiáo viên trong quá trình dạy học hoá học
1.3.3 Phân loại BTHH
Việc phân loại BTHH có thể dựa trên nhiều cơ sở khác nhau:
- Phân loại BTHH theo mức độ nhận thức và tư duy: Theo cố GS Nguyễn
Ngọc Quang, BTHH có thể phân loại theo bốn mức độ nhận thức và tư duy (Bảng1.3)
Bảng 1.3 Phân loại BTHH theo các mức độ nhận thức và tư duy
I
Biết (Nhớ lại những kiếnthức đã học một cách máy móc và nhắc lại.)
Tư duy cụ thể Bắt chước theo mẫu
II
Hiểu (Tái hiện kiến thức, diễn giải kiến thức, mô tả kiến thức)
Tư duy lôgic (Suy luận, phân tích, so sánh, nhận xét)
Phát huy sáng kiến(Hoàn thành kỹ năng theo chỉ dẫn, không còn bắt chước máy móc)
III
Vận dụng(Vận dụng kiến thức để xử lý tình huống khoa học trong đời sống thực tiễn)
Tư duy hệ thống (Suy luận tương tự, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá)
Đổi mới (Lặp lại kỹ năng nào đó một cách chính xác, nhịp nhàng không phải hướng dẫn)
Trang 38Vận dụng sáng tạo (Phân tích, tổng hợp, đánh giá)
Tư duy trừu tượng (Suy luận một cách sáng tạo)
Sáng tạo (Hoàn thành kỹ năng một cách dễ dàng cósáng tạo)
- Phân loại BTHH theo hình thức bài tập:
Căn cứ vào hình thức bài tập, ta có thể chia BTHH thành hai nhóm lớn: Bàitập tự luận (Trắc nghiệm tự luận) và bài tập trắc nghiệm (Trắc nghiệm khách quan)
*Bài tập tự luận: Bài tập tự luận yêu cầu học sinh phải viết trình bày câu trả
lời, phải lý dải lập luận, chứng minh bằng ngôn ngữ của mình Trong bài tập tựluận, lại chia ra: Bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập có sử dụng hình vẽ,bài tập thực tế… dựa vào tính chất, nội dung bài tập Dạng bài tập này được sửdụng rộng rãi trong quá trình dạy học Với các ưu điểm của nó, bài tập tự luận rấtthích hợp trong việc điều khiển, tổ chức các hoạt động học tập của học sinh trongquá trình hình thành và phát triển các khái niệm hoá học phổ thông
* Bài tập trắc nghiệm khách quan: Yêu cầu học sinh phải đọc, suy nghĩ để
lựa chọn đáp án đúng trong số các phương án đã cho hoặc dùng ký hiệu quy định đểtrả lời nhanh theo yêu cầu của bài tập Bài tập trắc nghiệm khách quan có thể chia rathành bốn loại chính sau:
Bài tập trắc nghiệm khách quan được dùng để thu thập thông tin nhanh vềmức độ nắm vững nội dung của KNHH, khả năng nhận biết, phân biệt, hiểu và vậndụng các nội dung của chúng
Với quá trình hình thành, phát triển KNHH ta có thể sử dụng cả hai dạng bàitập này và sắp xếp theo các mức độ nhận thức tăng dần trong các bài dạy cho phùhợp với các đối tượng học sinh
Căn cứ vào nội dung của bài tập, có thể chia bài tập hoá học thành 4 loại(theo PGS.TS Nguyễn Xuân Trường và PGS.TS Cao Cự Giác):
Trắc nghiệmkhách quan
Câu đúng - sai Câu nhiều lựa
chọn
Câu ghép đôi Câu điền
khuyết
Trang 39*Bài tập định tính: Là các dạng bài tập có liên hệ với sự quan sát để mô tả
giải thích các hiện tượng hoá học, các dạng bài tập định tính: Giải thích, chứngminh, viết PTHH; nhận biết, phân biệt, tách các chất ra khỏi hỗn hợp, điều chế cácchất… đặc biệt trong bài tập định tính có rất nhiều bài tập thực tiễn, giúp học sinhgiải quyết các vấn đề thực tiễn có liên quan đến hoá học
*Bài tập định lượng: là dạng bài tập cần dùng các kỹ năng toán học kết hợp
với kỹ năng hoá học để giải như các dạng bài tập xác định CTHH, tính theo côngthức PTHH; tính hiệu suất, các bài tập về nồng độ dung dịch…
* Bài tập thực nghiệm: Là các bài tập có liên quan đến kỹ năng thực hành.
* Bài tập tổng hợp: Là các bài tập có sự phối hợp các dạng bài tập trên.
1.3.4 Các xu hướng phát triển của bài tập hoá học
Với yêu cầu đổi mới PPDH hiện nay, BTHH được phát triển theo các xuhướng sau:
- Loại bỏ những bài tập có ít nội dung hoá học mà lại cần những thuật toánphức tạp để giải (Hệ phương trình ẩn, bất phương trình cấp số cộng, cấp sốnhân… )
- Loại bỏ những bài tập có nội dung phức tạp, giả định rắc rối, xa rời hoặcphi thực tiễn hoá học
- Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm hoá học, thực nghiệm định lượng
- Xây dựng và sử dụng bài tập có liên hệ với thực tiễn và bảo vệ môi trường
- Chú trọng sử dựng các bài tập rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vàgiải quyết vấn đề
- Đa dạng hoá các loại hình bài tập như bài tập dùng hình vẽ, sơ đồ, đồ thịbài tập kiểm tra kiến thức kỹ năng thực hành hoá học Xây dựng bài tập hoá học cónội dung phong phú
Như vậy xu hướng phát triển của bài tập hoá học hiện nay hướng đến rènluyện khả năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hoá học cho học sinh
ở các mặt: Lý thuyết, thực hành và ứng dụng Những bài tạp có tính chất học thuộctrong các bài tập lý thuyết sẽ giảm dần mà được thay bằng các bài tập đòi hỏi sự tưduy, tìm tòi sáng tạo
Trang 401.3.5 Xây dựng và sử dụng BTHH trong việc hình thành và phát triển các KNHH[17];[19];[41].
1.3.5.1 Xây dựng và sử dụng BTHH trong việc hình thành KNHH
Sự hình thành các khái niệm hoá học, phải dựa trên các kiến thức thực tiễnđơn giản, vốn kiến thức hoá học mà học sinh có được từ trước hoặc từ các môn họckhác thông qua con đường quy nạp từ các hình mẫu – kiến thức, hay từ sự phân tíchcác tính chất, so sánh dối chiếu rồi tổng hợp Các khái niệm được hình thành phảichính xác, nhất quán để gây ấn tượng mạnh, nhứ lâu cho học sinh Muốn vậy khihình thành KNHH, Giáo viên cần xây dựng một hệ thống BTHH để định hướng, tổchức và điều khiển các hoạt động tự lực tìm tòi, khám phá về nội dung của kháiniệm Hệ thống BTHH này được sắp xếp trong các phiếu học tập (PHT) để hướngdẫn học sinh tìm tòi dấu hiệu chung, bản chất cảu khái niệm và tự khái quát nêuthành định nghĩa, sau đó giáo viên chỉnh lý chính xác hoá khái niệm và tổ chức họcsinh vận dụng khái niệm vừa được hình thành
Ví dụ: Để hình thành khái niệm đồng đẳng, giáo viên có thể xây dựng cácPHT gồm các BTHH sau để hướng dẫn học sinh:
Có dãy các chất sau: a) CH4, C2H6, C3H8, C4H10…
b) CH3OH, C2H5OH, C3H7OH, C4H9OH…
1 Quan sát công thức phân tử (CTPT) của các chất trong hai dãy trên, chobiết điểm giống nhau và khác nhau giữa các chất trong từng dãy về:
- Thành phần cấu tạo phân tử các chất
- Quy luật biến đổi về số nguyên tử C, H trong phân tử các chất trong dãy
- Viết công thức tổng quát mô tả thành phần các chất trong mỗi dãy trên nếucoi số nguyên tử C là n
2 Các chất trong hai dãy trên có TCHH tương tự nhua và được gọi là cácchất đồng đẳng Hai dãy trên được gọi là hai dãy đồng đẳng Cho biết thế nào làchất đồng đẳng, dãy đồng đẳng?
3 Viết công thức cấu tạo (CTCT) và giải thích vì sao các chất trong các dãytrên lại có TCHH tương tự nhau?