Lựa chọn xây dựng bài tập hóa học lớp 11 phần hữu cơ ban nâng cao

Theo mục 2, Điều 28 Luật giáo dục Việt Nam 2005 nêu rõ: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của t

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Trần Vũ Xuân Uyên

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Trần Vũ Xuân Uyên

Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Hóa học

Mã số : 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

TS NGUYỄN MẠNH DUNG

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011

L ỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên tôi xin cảm ơn các Thầy Cô khoa Hoá trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã bổ trợ thêm cho tôi nhiều kiến thức

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến phòng Sau đại học - trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện để luận văn được hoàn thành

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Mạnh Dung - người đã hướng dẫn tôi trong quá trình làm luận văn

Tôi luôn ghi nhớ và biết ơn chân thành PGS TS Trịnh Văn Biều đã dành thời gian quý báu giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô, các em học sinh trường THPT Dĩ

An, Võ Minh Đức, Chuyên Hùng Vương, Huỳnh Văn Nghệ và nhiều Thầy Cô nữa đã giúp đỡ tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm

Tôi xin biết ơn tất cả Thầy Cô trong hội đồng sư phạm trường THPT Dĩ An

đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian tôi học tập

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình đã nhiệt tình động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua

Tác giả

Trần Vũ Xuân Uyên

2.5.2 Sử dụng BT có nhiều cách giải, yêu cầu HS nhận xét và so sánh các cách giải tìm

ra cách giải tối ưu2T 88

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BTHH : bài tập hóa học

CTPT : công thức phân tử CTCT : công thức cấu tạo

THPT : trung học phổ thông

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Ngày nay với sự phát triển như vũ bão của khoa học và công nghệ thông tin đòi hỏi một đội ngũ nhân lực lành nghề, không những có kiến thức sâu rộng mà còn phải có khả năng thích ứng cao, năng động, sáng tạo, đầy nhiệt huyết Đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội, giáo dục nước ta đang từng bước đổi mới về nhiều phương diện Trong những

năm gần đây, cải cách giáo dục phổ thông đã quan tâm nhiều tới việc đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp giảng dạy và học tập Theo mục 2, Điều 28 Luật giáo dục Việt Nam

2005 nêu rõ: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Thực hiện tinh thần đổi mới, đội ngũ giáo viên không ngừng cải tiến phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu chung Bằng nhiều con đường và phương tiện khác nhau nhưng một trong những phương tiện có tác dụng hữu hiệu là bài tập hóa học Việc lựa chọn, sử dụng bài tập hợp lí sẽ mang lại hiệu quả cao không những mang lại kiến thức mà còn mang lại cả niềm say mê hứng thú trong học tập, phát huy tiềm năng sáng tạo cho học sinh Sự thích thú, đam mê khơi dậy khả năng tự học, khả năng tìm tòi, khám phá do đó tôi đã chọn

đề tài : “ Lựa chọn, xây dựng bài tập hóa học lớp 11 (phần hữu cơ - ban nâng cao)

nhằm rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh THPT” để nghiên cứu phục vụ cho công

tác giảng dạy ở trường THPT

2 Mục đích nghiên cứu

- Lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập góp phần rèn luyện và phát huy tính sáng tạo cho học sinh

3 Nhiệm vụ của đề tài

1 Nghiên cứu lí luận và thực tiễn về: đổi mới phương pháp dạy học, sử dụng bài tập hóa học ở trường phổ thông

2 Nghiên cứu lí luận về hoạt động nhận thức, phát triển tư duy của học sinh và việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học

3 Lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học lớp 11 (phần hữu cơ, ban nâng cao)

có thể sử dụng để rèn luyện và phát huy tính sáng tạo của học sinh

4 Thực nghiệm sư phạm để đánh gíá hiệu quả những đề xuất của đề tài nghiên cứu

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT

- Đối tượng nghiên cứu: Việc lựa chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học dùng để rèn luyện và phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh THPT

5 Phương pháp nghiên cứu

- Các phương pháp nghiên cứu lí luận: đọc và nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến

đề tài, phương pháp phân tích và tổng hợp; phương pháp phân loại, hệ thống hóa

- Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: phương pháp quan sát, phương pháp điều tra thực tiễn về bài tập hóa học ở trường phổ thông để từ đó đề xuất các nội dung nghiên cứu phù hợp, phương pháp chuyên gia, phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Các phương pháp toán học: Dùng thống kê toán học để xử lí kết quả thực nghiệm

6 Phạm vi nghiên cứu

- Về nội dung: Bài tập hóa học phần hữu cơ, chương trình hóa học lớp 11 nâng cao

- Về địa bàn: Các trường THPT trong tỉnh Bình Dương

- Về thời gian: từ tháng 6/2009 đến tháng 11/2011

7 Giả thuyết khoa học

- Nếu lựa chọn, xây dựng được hệ thống bài tập có chất lượng đồng thời có những biện pháp phù hợp sẽ rèn luyện và phát huy được tính sáng tạo của học sinh, nâng cao kết quả học tập

8 Điểm mới của luận văn

- Lựa chọn và xây dựng được hệ thống bài tập hóa học (phần hữu cơ lớp 11, ban nâng cao) dùng trong dạy học hóa học

- Đề xuất một số biện pháp nhằm rèn luyện tính sáng tạo cho học sinh

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Việc nghiên cứu bài tập liên quan đến nhận thức, tư duy và sáng tạo của học sinh đã và đang được nhiều người quan tâm và nghiên cứu Chúng tôi xin thống kê một vài nghiên cứu gần đây:

- Nguyễn Huy Hòa (2007), Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh THPT

thuộc tỉnh Sơn La, luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Trần Nhật Nam (2007), Xây dựng và lựa chọn hệ thống bài tập về hợp chất hữu cơ

có nhóm chức lớp 11 THPT ban nâng cao nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh, luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Thị Mai (2008), Lựa chọn, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học

lớp 12 nhằm rèn luyện năng lực chủ động, sáng tạo cho học sinh THPT (phần kim loại, ban

cơ bản), luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Lê Thị Thanh Bình (2005), Phát triển năng lực tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo của

học sinh THPT thông qua bài tập Hóa học vô cơ, luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Vương Cẩm Hường (2006), Rèn luyện năng lực chủ động sáng tạo cho học sinh

trong quá trình dạy học ở trường THCS, luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Thị Thanh Thủy (2006), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học

sinh trung học phổ thông thông qua bài tập hóa vô cơ, luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

- Trần Thị Thanh Tâm (2008), Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy

học hóa học chương Oxi – lưu huỳnh ( lớp 10 – chương trình nâng cao), luận văn thạc sĩ,

ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Nguyễn Cao Biên (2008), Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho HS lớp 10 trung

học phổ thông thông qua hệ thống bài tập hóa học”, luận văn thạc sĩ, ĐHSP TP Hồ Chí

Minh

- Trần Thị Trà Hương (2009), Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ lớp 10 trung học

phổ thông nhằm củng cố kiến thức và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, luận văn thạc

sĩ, ĐHSP TP Hồ Chí Minh

- Nguyễn Chí Linh (2009), Sử dụng bài tập để phát triển tư duy, rèn luyện trí thông

minh cho học sinh trong dạy học hóa học ở trường THPT, luận văn thạc sĩ, ĐHSP TP Hồ

Chí Minh

Điểm qua các công trình nghiên cứu trước đây chúng tôi nhận thấy chưa có công trình nghiên cứu việc phát triển năng lực sáng tạo trên một hệ thống bài tập hữu cơ cho học sinh THPT do đó chúng tôi đã lựa chọn và nghiên cứu đề tài này

1.2 Hoạt động nhận thức và tư duy của học sinh

1.2.1 Khái niệm nhận thức

Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lí con người (nhận thức, tình cảm, lí trí) Hoạt động nhận thức được chia làm hai giai đoạn: nhận thức cảm tính và nhận thức lí tính

+ Nhận thức cảm tính (cảm giác và tri giác): đó là một quá trình tâm lí, là sự phản ánh những thuộc tính cụ thể, trực quan bề ngoài của sự vật, hiện tượng đang tồn tại trong thời gian và không gian nhất định tuy nhiên nhận thức cảm tính chưa phản ánh được các thuộc tính bản chất của sự vật, hiện tượng

Cảm giác là quá trình nhận thức, là hình thức khởi đầu trong sự phát triển của hoạt động nhận thức, phản ánh những thuộc tính riêng lẻ của sự vật, hiện tượng khi chúng trực tiếp tác động vào các giác quan

Tri giác là quá trình nhận thức phản ánh trọn vẹn các thuộc tính của sự vật, hiện tượng khi chúng trực tiếp tác động vào các giác quan

+ Nhận thức lí tính (tưởng tượng và tư duy)

Tưởng tượng là quá trình nhận thức phản ánh những điều chưa từng có trong kinh nghiệm của cá nhân bằng cách xây dựng những hình ảnh mới trên cơ sở những biểu tượng

đã có

1.2.2 Khái niệm tư duy

Thông thường tư duy được hiểu là suy nghĩ Đó là quá trình sắp xếp, nhào nặn những điều đã có trong đầu, để tìm ra những gì mới mẻ, nhằm trả lời được các vấn đề, các câu hỏi đặt ra [31, tr 452]

Dưới góc độ tâm lí học, tư duy là quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ bên trong có tính quy luật của sự vật, hiện tượng trong hiện thực khách quan mà trước đó chủ thể nhận thức chưa biết, chỉ nảy sinh trước các tình huông có

vấn đề, tư duy hướng vào việc tìm kiếm cái mới thông qua sự kết hợp của 2 kiểu tư duy: tư duy phê phán và tư duy sáng tạo [ 13, tr.15]

Theo tác giả Nguyễn Xuân Trường (Đại học Sư phạm Hà Nội) thì “Tư duy là hoạt động trí tuệ nhằm thu thập và xử lí thông tin về thế giới quanh ta và thế giới trong ta Chúng

ta tư duy để hiểu, làm chủ tự nhiên, xã hội và chính mình”

Như vậy ta thấy tư duy là quá trình tìm kiếm và phát hiện cái mới về chất một cách độc lập Nét nổi bật của tư duy là tính “có vấn đề”, tức là trong hoàn cảnh có vấn đề tư duy được nảy sinh Tư duy là nhận thức ở mức độ lí tính nhưng có liên quan chặt chẽ đến nhận thức cảm tính Vậy quá trình tư duy là khâu cơ bản của quá trình nhận thức

1.3 Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh

1.3.1 Khái niệm năng lực

Năng lực (Capacite-Pháp, Capacity – Anh): là một sự kết hợp linh hoạt và độc đáo của nhiều đặc điểm tâm lý của một người, tạo thành những điều kiện chủ quan thuận lợi giúp cho người đó tiếp thu dễ dàng, tập dượt nhanh chóng và hoạt động hiệu quả trong một lĩnh vực nào đó [19]

Năng lực là một thuộc tính tâm lí phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố: tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, sự sẵn sàng hành động, trách nhiệm đạo đức

Một cách khác, có thể hiểu năng lực là khả năng và kĩ xảo học được hay có sẵn của một cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định cũng như sự sẵn sàng về động cơ, xã hội… và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt

Có bốn yếu tố cấu thành năng lực hành động, đó là: năng lực chuyên môn, năng lực phương pháp, năng lực xã hội, năng lực cá thể

- Năng lực chuyên môn: Khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như

đánh giá kết quả một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn

- Năng lực phương pháp: Khả năng thực hiện những hoạt động có kế hoạch, có tính

định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và các vấn đề đặt ra… Trọng tâm

là phương pháp nhận thức, xử lí, đánh giá, truyền thụ và giới thiệu

- Năng lực xã hội: Khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội hoặc

những nhiệm vụ khác nhau với sự cộng tác với các thành viên khác Trọng tâm là:

+ Đánh giá được ý thức trách nhiệm của bản thân và của người khác Đề cao ý thức tự

chịu trách nhiệm, tự tổ chức của cá thể

+ Khả năng thực hiện các hoạt động xã hội, khả năng cộng tác, biết giải quyết các

xung đột trong hoạt động nhóm và hoạt động tập thể

1.3.2 Quan niệm về sáng tạo

Đến thời điểm hiện nay đã có rất nhiều quan niệm về sáng tạo

Theo từ điển tiếng Việt [33, tr.847]: “Sáng tạo là tìm ra cái mới, cách giải quyết mới, không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có”

Sáng tạo thường được hiểu là tạo ra, đề ra những ý tưởng mới, độc đáo, hữu ích, phù hợp với hoàn cảnh [11, tr.6]

Theo tự điển Bách khoa toàn thư Liên Xô tập 42 thì: “ Sáng tạo là một loại hoạt động

mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội, có giá trị”

Theo các nhà tâm lí học thì sáng tạo là năng lực đáp ứng một cách thích đáng nhu cầu tồn tại theo lối mới, năng lực gây ra cái gì đấy mới mẻ

Mặc dù có nhiều ý kiến khác nhau về sáng tạo nhưng vì nó rất cần cho cuộc sống nên các nhà tâm lí học đã tìm cách đo lường, đánh giá năng lực sáng tạo của mỗi cá nhân Người

ta đưa ra tình huống với một số điều kiện, xuất phát từ yêu cầu đề xuất càng nhiều giải pháp càng tốt, trong một thời gian càng ngắn càng hay Việc đánh giá được căn cứ vào số lượng tính mới mẻ, tính độc đáo, tính hữu ích của các đề xuất Nhiều nghiên cứu thực nghiệm đã cho biết sáng tạo là tiềm năng vốn có trong mỗi người, khi gặp dịp thì bộc lộ; mỗi người thường chỉ quen sáng tạo trong một vài lĩnh vực nào đó và có thể luyện tập để phát triển đầu

óc sáng tạo trong lĩnh vực đó

1.3.3 N ăng lực sáng tạo

Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã

có vào hoàn cảnh mới [11, tr.7]

Đối với nhà khoa học, năng lực sáng tạo thể hiện ở chỗ mỗi cá nhân có thể mang lại những giá trị mới, những sản phẩm mới quý giá đối với nhân loại

Năng lực sáng tạo không phải chỉ là bẩm sinh mà được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động của chủ thể Do đó muốn hình thành năng lực học tập sáng tạo phải chuẩn bị cho HS những điều kiện cần thiết để họ có thể thực hiện thành công với một số kết quả mới mẻ nhất định Bằng những biện pháp nào đó tổ chức cho HS hoạt động càng nhiều càng tốt Hoạt động sáng tạo bất kỳ lúc nào, bất kì ở đâu cũng chỉ xảy ra trong khi giải quyết vấn đề

1.3.4 N ăng lực sáng tạo ở học sinh [11]

Năng lực sáng tạo của HS bao gồm:

- Năng lực tự chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mới, vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện, hoàn cảnh mới

- Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết (tự đặt câu hỏi mới cho mình và cho mọi người về bản chất của các điều kiện, tình huống, sự vật) Năng lực nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết

- Năng lực nhìn thấy thấy cấu trúc của đối tượng nghiên cứu Thực chất là bao quát nhanh chóng, đôi khi ngay tức khắc, các bộ phận, các yếu tố của đối tượng trong mối tương quan giữa chúng với nhau

- Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống Khả năng huy động các kiến thức cần thiết để đưa ra giả thuyết hay các dự đoán khác nhau khi phải lí giải một hiện tượng

- Năng lực xác nhận bằng lí thuyết và thực hành các giả thuyết (hoặc phủ nhận nó) Năng lực biết đề xuất các phương án thí nghiệm hoặc thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết hoặc để đo một đại lượng nào đó với hiệu quả cao nhất có thể có được trong những điều kiện đã cho

- Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới những góc độ khác nhau, xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn nhau Năng lực tìm ra các giải pháp mới, chẳng hạn đối với bài toán hóa học, có nhiều cách nhìn đối với việc tìm kiếm lời giải, năng lực kết hợp nhiều phương pháp giải bài tập để tìm ra một phương pháp mới, độc đáo

Đối với HS phổ thông, tất cả những gì mà họ “tự nghĩ ra” khi GV chưa dạy, HS chưa đọc sách, chưa biết được nhờ trao đổi với bạn đều coi như mang tính sáng tạo Sáng tạo là bước nhảy vọt trong sự phát triển năng lực nhận thức của HS Không có con đường logic để dẫn đến sáng tạo, bản thân HS phải tự tìm lấy kinh nghiệm hoạt động thực tiễn của mình Cách tốt nhất để hình thành và phát triển năng lực nhận thức, năng lực sáng tạo của HS là đặt họ vào vị trí chủ thể hoạt động tự giác, độc lập, tích cực

1.3.5 Những biểu hiện về năng lực sáng tạo của học sinh [11]

- Dám mạnh dạn đề xuất những cái mới không theo đường mòn, không theo những quy tắc đã có và biết cách biện hộ và phản bác vấn đề đó

- Biết tự tìm ra vấn đề, tự phân tích, tự giải quyết đúng với những bài tập mới, vấn đề mới

- Biết trả lời nhanh chính xác câu hỏi của GV, biết phát hiện những vấn đề mấu chốt, tìm ra ẩn ý trong những câu hỏi, bài tập hoặc vấn đề nào đó

- Biết vận dụng tri thức thực tế để giải quyết vấn đề khoa học và ngược lại biết vận dụng tri thức khoa học để đưa ra những sáng kiến, những giải thích, áp dụng phù hợp

- Biết kết hợp các thao tác tư duy và các phương pháp phán đoán, đưa ra kết luận chính xác ngắn gọn nhất

- Biết trình bày linh hoạt một vấn đề, dự kiến nhiều phương án giải quyết

- Luôn biết đánh giá và tự đánh giá công việc, đánh giá bản thân và đề xuất biện pháp hoàn thiện

- Biết cách học thầy, học bạn, kết hợp các phương tiện thông tin, khoa học kĩ thuật hiện đại trong khi tự học Biết vận dụng và cải tiến những điều đã học

- Biết thường xuyên liên tưởng

1.3.6 Cách kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh [11]

Để đào tạo những con người năng động sáng tạo, sớm thích nghi với đời sống xã hội thì việc kiểm tra, đánh giá không thể dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiến thức, lặp lại các kĩ năng đã học mà phải khuyến khích trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết những tình huống thực tế

Muốn kiểm tra đánh giá năng lực độc lập sáng tạo của HS, ta có thể áp dụng các cách sau:

- Sử dụng phối hợp các phương pháp kiểm tra, đánh giá khác nhau như viết, vấn đáp, thí nghiệm, trắc nghiệm tự luận, trắc nghiệm khách quan

- Sử dụng các câu hỏi phải suy luận, bài tập có yêu cầu tổng hợp, khái quát hóa, vận dụng lý thuyết vào thực tiễn

- Chú ý kiểm tra tính linh hoạt, tháo vát trong thực hành, thí nghiệm (thí nghiệm hóa học, sử dụng phương tiện trực quan)

- Kiểm tra việc thực hiện những bài tập sáng tạo và tìm ra cách giải ngắn nhất, hay nhất (những bài tập yêu cầu HS đề xuất nhiều cách giải quyết);

- Đánh giá cao những biểu hiện sáng tạo dù nhỏ

1.4 Bài tập hóa học và khả năng sử dụng BT để rèn luyện năng lực sáng tạo [3, 20, 25,

33]

Trong các phương pháp dạy – học hiện đại và đem lại hiệu quả cao nhất đối với sự phát triển toàn diện của học sinh thì phương pháp sử dụng bài tập là một phương pháp vô cùng quan trọng Sự chuẩn bị trước khi giải bài tập cũng như các hoạt động tư duy của các

em trong quá trình giải bài tập có ý nghĩa rất lớn trong việc giúp học sinh nắm vững, củng

cố kiến thức cũng như tạo tiền đề để năng lực tư duy được rèn luyện thường xuyên và phát triển

1.4.1 Khái niệm bài tập và bài tập hoá học

* Khái niệm bài tập

Theo từ điển Tiếng Việt : “Bài tập là bài ra cho học sinh làm để vận dụng điều đã học”

* Khái niệm BTHH

BTHH là một vấn đề không lớn mà trong trường hợp tổng quát được giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và những thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, định luật, học thuyết và phương pháp hóa học

Trong thực tiễn dạy học ở trường phổ thông, BTHH giữ vai trò vô cùng quan trọng BTHH vừa là mục đích, vừa là nội dung lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Nó không chỉ cung cấp cho học sinh kiến thức, con đường giành lấy kiến thức mà còn mang lại niềm vui của sự khám phá, tìm tòi khi tìm ra được một đáp án đúng, giải được một bài toán hay Hơn nữa, BTHH còn mang lại cho người học một trạng thái hưng phấn, hứng thú nhận thức Điều này đã đáp ứng một tiêu chí rất quan trọng trong dạy học ngày nay, đó là dạy học theo lợi ích, nhu cầu, hứng thú của người học Nhờ đó, sẽ phát huy tối đa tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học

1.4.2 Phân loại bài tập hoá học

Có nhiều cách phân loại bài tập tùy thuộc vào cơ sở phân loại Theo PGS TS Nguyễn Xuân Trường [25] có các cơ sở sau:

- Dựa vào hình thái hoạt động của học sinh khi giải bài tập

+ Bài tập lý thuyết (không có tiến hành thí nghiệm)

+ Bài tập thực nghiệm (có thí nghiệm với dụng cụ hóa chất)

- Dựa vào tính chất của bài tập

+ Bài tập định tính (không có tính toán)

+ Bài tập định lượng (có tính toán)

- Dựa vào nội dung hóa học của bài tập

+ Bài tập cân bằng phương trình phản ứng

+ Bài tập viết chuỗi phản ứng

+ Bài tập điều chế

+ Bài tập nhận biết

+ Bài tập tách các chất ra khỏi hỗn hợp

+ Bài tập xác định thành phần hỗn hợp

+ Bài tập xác định công thức phân tử

+ Bài tập tìm nguyên tố chưa biết…

- Dựa vào cách thức tiến hành kiểm tra

+ Bài tập trắc nghiệm khách quan

+ Bài tập trắc nghiệm tự luận

- Dựa vào phương pháp giải bài tập

+ Bài tập tính theo công thức và phương trình

+ Bài tập biện luận

+ Bài tập dùng phương pháp bảo toàn electron

+ Bài tập bảo toàn nguyên tố

+ Bài tập dùng phương pháp bảo toàn khối lượng

+ Bài tập dùng các giá trị trung bình…

- Dựa vào khối lượng kiến thức hay mức độ đơn giản hoặc phức tạp

+ Bài tập cơ bản

+ Bài tập tổng hợp

1.4.3 Tác dụng của bài tập hóa học

BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy học sinh tập vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã tiếp thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình M.A Đanilôp nhận định: “Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành” Khi giải BTHH cũng chính là lúc HS hoạt động tự lực để củng cố và trau dồi kiến thức hóa học của mình BTHH cung cấp cho HS cả kiến thức, con đường giành lấy kiến thức và cả niềm vui sướng của việc tìm ra kiến thức Do vậy, BTHH vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Nó có những tác dụng cơ bản sau:

- Bài tập có tác dụng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh

- Bài tập giúp học sinh hiểu rõ và khắc sâu kiến thức

- Thông qua bài tập hệ thống hóa các kiến thức đã học: một số lớn các bài tập hóa học đòi hỏi học sinh phải vận dụng kiến thức của nhiều nội dung trong bài, trong chương Dạng bài tổng hợp đòi hỏi học sinh phải vận động vốn hiểu biết trong nhiều chương, nhiều bộ môn (Hóa, Toán )

- Cung cấp thêm kiến thức mới, mở rộng hiểu biết của học sinh về các vấn đề thực tiễn cuộc sống và sản xuất hóa học

- Rèn luyện một số kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh như:

+ Sử dụng ngôn ngữ hóa học

+ Lập công thức, cân bằng phương trình hóa học

+ Tính theo công thức và phương trình

+ Các tính toán đại số: quy tắc tam suất, giải phương trình và hệ phương trình… + Kỹ năng giải từng loại bài tập khác nhau

- Phát triển tư duy: học sinh được rèn luyện các thao tác tư duy như: phân tích, so sánh, quy nạp, diễn dịch, …

- Bài tập cũng giúp giáo viên đánh giá được kiến thức và kỹ năng của học sinh Học sinh cũng tự kiểm tra biết được những lỗ hổng kiến thức để kịp thời bổ sung

- Giải bài tập rèn cho học sinh tính kiên trì, chịu khó, tính cẩn thận, chính xác khoa học…Làm cho các em yêu thích bộ môn, say mê với khoa học (những bài tập gây hứng thú nhận thức)

Tóm lại, BTHH có vai trò và lợi ích vô cùng to lớn trong việc rèn luyện và phát triển các kĩ năng kĩ xảo cũng như năng lực tư duy sáng tạo của HS Tuy nhiên khai thác và sử dụng đạt được hiệu quả ở mức độ nào tùy thuộc rất nhiều vào người GV

1.4.4 Yêu cầu của một bài tập hóa học

- Ngôn ngữ phải ngắn gọn, rõ ràng, chính xác, đơn nghĩa

- Các số liệu, quá trình hóa học phải phù hợp với thực tế nghiên cứu và sản xuất

- Phần cho và phần hỏi phải được tách biệt rõ ràng

- Đối với bài tập có nhiều yêu cầu, các yêu cầu phải được sắp xếp theo thứ tự từ dễ đến khó

- BTHH cần phải làm nổi bật lên các kiến thức hóa học quan trọng Trong các bài toán hóa học, tính chất hóa học là trọng tâm còn tính chất toán học chỉ là công cụ, không nên đặt nặng yêu cầu vào các thủ thuật tính toán

- BTHH phải phù hợp với trình độ học sinh, có liên hệ mật thiết với nội dung lí thuyết nhằm đánh giá được khả năng lĩnh hội và vận dụng kiến thức của HS

1.4.5 Một số phương pháp giải nhanh BT trắc nghiệm hóa hữu cơ

1.4.5.1 Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

a) Nội dung:

∑ mR các chất tham gia phản ứng R=∑ mR các chất tạo thành R

Mở rộng: ∑ mR các chất trước thí nghiệm R=∑ mR các chất sau thí nghiệm

R R UChú ý:

Với những bài toán xảy ra nhiều phản ứng nối tiếp nhau không cần viết tất cả các phương trình, để giải nhanh nên lập sơ đồ hợp thức tìm mối quan hệ về số mol giữa các chất

để giải

2ROH + 2Na → 2RONa + HR 2

Theo đầu bài hỗn hợp ancol tác dụng hết với Na → Học sinh thường nhầm là Na vừa

đủ, do đó thường sai theo hai tình huống sau:

Tình huống sai 1: n Na= 9,2 : 23 = 0,4 →n ancol = 0,4 → M = 15,6 : 0,4 = 39 → Đáp án

A 8,64g B 6,84g C 4,90g D 6,80g

*Hướng dẫn giải:

Nhận thấy cả 3 chất axit axetic, phenol, axit benzoic đều đơn chức (có 1 nguyên tử H linh động trong liên kết OH) đều tác dụng NaOH theo tỉ lệ 1: 1 tạo thành nước nên

nR H2O R = nR NaOH R = (600 : 1000) x 0,1 = 0,06 mol

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

mR hỗn hợp R + mR NaOH R = mR chất rắn R + mR H2O

mR chất rắn R = 5,48 + 0,06.40 – 18 0,06 = 6,8 (g) Đáp án D

1.4.5.2 Phương pháp áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố

a) Nội dung:

-“ Trong phản ứng hóa học, các nguyên tố luôn được bảo toàn” Nghĩa là: tổng số mol nguyên tử của 1 nguyên tố X trước phản ứng hóa học luôn bằng tổng số mol nguyên tử của nguyên tố đó sau phản ứng

b) V í dụ minh họa:

Ví dụ 1: V (lít) hỗn hợp X gồm 1 ancol và 1 anđehit đều đơn chức cháy hoàn toàn cần vừa

đủ 10V/3 lít oxi thu được 8V/3 lít COR 2 R (các thể tích khí đo cùng điều kiện) Tỉ khối hơi của

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố O cho phản ứng trên ta có

14 3

8 12 16

12 + + = + + =

= x y

M

Vậy dR hh/kk R= 158/3.29= 1,816 Chọn B

Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn a mol axit hữu cơ Y được 2a mol COR 2 R Mặt khác, để trung hòa

a mol Y cần vừa đủ 2a mol NaOH CTCT thu gọn của Y là:

A HOOC- COOH B HOOC- CHR 2 R- CHR 2 R- COOH

C CHR 3 R – COOH D CR 2 RHR 5 R – COOH

( Theo đề thi tuyển sinh Đại học, cao đẳng khối A – năm 2007)

Hướng dẫn giải:

Theo định luật bảo toàn nguyên tố áp dụng cho nguyên tố C ta có:

nR CO2 R= 2nR Y RY có 2 nguyên tử C trong phân tử

nR NaOH R= 2nR Y Raxit Y có 2 nhóm COOH trong phân tử

1.4.5.3 P hương pháp tăng giảm khối lượng

a) Nội dung:

- Dựa vào sự tăng giảm khối lượng khi chuyển từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng hỗn hợp hay một chất

- Dựa vào phương trình hóa học tìm sự thay đổi về khối lượng của 1 mol chất trong phản ứng (A → B) hoặc x mol A → y mol B (với x, y tỉ lệ cân bằng phản ứng)

- Từ độ tăng hay giảm khối lượng đó, áp dụng quy tắc tam suất ta dễ dàng tính được số mol các chất tham gia phản ứng

Phương pháp này thường được áp dụng giải bài toán vô cơ và hữu cơ, tránh được việc lập nhiều phương trình, từ đó sẽ không phải giải những hệ phương trình phức tạp

Nếu 1 bài toán có thể giải theo phương pháp áp dụng định luật bảo toàn khối lượng thì cũng có thể giải theo phương pháp tăng giảm khối lượng và ngược lại

b) Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: 4,5 gan một axit cacboxylic đơn chức X tác dụng vừa đủ với NaOH thu được

6,15 gam muối khan Tên X là

*Hướng dẫn giải:

RCOOH → RCOONa

Cứ 1 mol axit tạo thành 1 mol muối thì khối lượng tăng 23 – 1 = 22 gam

Vậy a mol X tạo thành a mol muối thì khối lượng tăng 6,15 – 4,5 = 1,65 gam

Suy ra a = 1,65 : 22 = 0,075 mol

MR axit R = R + 45 = 4,5 : 0,075 = 60 → R = 15 (CHR 3 R-)

X là CHR 3 RCOOH ( axit axetic) Đáp án B

Ví dụ 2: Cho 11 gam chất hữu cơ A tác dụng hết với dung dịch NaOH được 15,4 gam

muối B Nếu biết MR B R – MR A R= 44 đvC, công thức đơn giản nhất của A là CR 3 RHR 3 ROR 3 Rvà phân tử

B có số C bằng số C trong phân tử A thì công thức phân tử của A là:

→ MR A R = 55n = 11 : 0,1 = 110

Vậy n = 2 → CTPT của A là CR 6 RHR 4 R(OH)R 2 R Đáp án D

Ví dụ 3: Oxi hóa m gam X gồm CHR 3 RCHO, CR 2 RHR 3 RCHO, CR 2 RHR 5 RCHO bằng oxi có xúc tác, sản phảm thu được sau phản ứng gồm 3 axit có khối lượng (m+3,2) gam Cho m gam X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNOR 3 R/NHR 3 Rthì thu được x gam kết tủa Giá trị của x là:

A 10,8 gam B 21,6 gam C 32,4 gam D 43,2 gam

*Hướng dẫn giải:

Hỗn hợp X ( RCHO) + ½ OR 2 R→ hỗn hợp axit ( RCOOH)

→ khối lượng tăng 3,2 gam là khối lượng của oxi đã tham gia phản ứng

- các chất trong hỗn hợp cùng tác dụng với 1 chất, các phản ứng xảy ra thuộc cùng loại

và hiệu suất của các phản ứng đều như nhau

- số mol (hay khối lượng hoặc thể tích) của chất tương đương phải bằng số mol (hay khối lượng hoặc thể tích) của toàn hỗn hợp

Dùng công thức chung, có phân tử khối trung bình M , có chứa số nguyên tử C , H, hoặc dùng công thức gốc hidrocacbon trung bình (R) hay số nhóm chức trung bình để giải toán hỗn hợp

Giá trị trung bình dùng để biện luận tìm ra nguyên tử khối hoặc phân tử khối hoặc số nguyên tử trong phân tử hợp chất

b) Ví dụ minh họa:

Ví dụ 1: Cho hỗn hợp 2 anken đồng đẳng kế tiếp nhau tác dụng với nước ( có HR 2 RSOR 4 Rđặc xúc tác) thu được hỗn hợp Z gồm 2 ancol X và Y Đốt cháy hoàn toàn 1,06 gam hỗn hợp Z sau

đó hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào 2 lít dung dịch NaOH 0,1M thu được dung dịch T rong

đó nồng độ của NaOH bằng 0,05M Công thức cấu tạo thu gọn của X và Y là:

A CR 3 RHR 7 ROH, CR 4 RHR 9 ROH B CR 4 RHR 9 ROH, CR 5 RHR 11 ROH

C CR 2 RHR 5 ROH, CR 4 RHR 9 ROH D CR 2 RHR 5 ROH, CR 3 RHR 7 ROH

( T heo đề thi tuyển sinh cao đẳng khối A – năm 2007)

06 , 1

C Sau khi phản ứng kết thúc thu được 6g hỗn hợp gồm ba ete

và 1,8 gam nước Công thức phân tử của 2 ancol trên là :

A CHR 3 ROH, CR 2 RHR 5 ROH B CR 2 RHR 5 ROH, CR 3 RHR 7 ROH

C CR 3 RHR 5 ROH, CR 4 RHR 7 ROH D CR 3 RHR 7 ROH, CR 4 RHR 9 ROH

( T heo đề thhi tuyển sinh Đại học, cao đẳng khối B – năm 2008)

*Hướng dẫn giải:

Đặt công thức chung của 2 ancol cần tìm là C n H2n+1OH (với n là số nguyên tử cacbon trung bình)

2C n H2n+1OH→ (C n H2n+ 1)R 2 RO + HR 2 RO

Ta có mR 2ancol R = mR ete R + mR nước R=6 + 1,8 = 7,8 gam

nR 2 ancol R = 2nR H2O R = 2 (1,8 : 18) = 0,2 mol

M R 2 ancol R= 14 + 18 = 7,8 : 0,2 = 39 → n=1,5

Vì 2 ancol đồng đẳng liên tiếp nên 2 ancol là CHR 3 ROH, CR 2 RHR 5 ROH Đáp án A

1.4.5.5 Phương pháp đường chéo

a) Nội dung :

Được sử dụng trong các bài toán trộn lẫn dung dịch có cùng chất tan, cùng loại nồng

độ hoặc trộn lẫn các chất khí không tác dụng với nhau

- Nếu trộn 2 dd có khối lượng là mR 1 R và mR 2 R với nồng độ C% lần lượt là CR 1 R và CR 2 R (giả

sử C1 < C2)

C C

C C

M M

Ví dụ 1: Để có dung dịch CHR 3 RCOOH 25% cần phải pha trộn mR 1 R g dung dịch

CHR 3 RCOOH 55% và mR 2 Rg dung dịch CHR 3 RCOOH 5% Tỉ lệ mR 1 R : mR 2 R là

Ví dụ 2: Tìm công thức phân tử và phần trăm theo thể tích của 2 anken X và Y trong

hỗn hợp A Biết X, Y đồng đẳng liên tiếp và có tỉ khối đối với HR 2 R là 19

Áp dụng sơ đồ đường chéo

CR 2 RHR 4 R (2C) 2 2/7

17 19

CR 3 RHR 6 R (3C) 3 5/7

5

27/5

7/2

Số mol của ancol = số mol HR 2 RO – số mol COR 2 R

Số mol của OR 2 R = 1,5 số mol COR 2 R

Ví dụ 1: Chia hỗn hợp 2 anđehit no đơn chức thành 2 phần bằng nhau Đốt cháy hoàn

toàn phần 1 thu được 0,54 g HR 2 RO Phần 2 cho phản ứng với HR 2 R (xúc tác Ni, tP

0 P

Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp 2 ancol X, Y cùng dãy đồng đẳng với

ancol metylic thu được 35,2g COR 2 R và 19,8g HR 2 RO Giá trị của a là

1.5 Thực trạng sử dụng BTHH ở một số trường THPT tại Bình Dương

Theo các nhà nghiên cứu lí luận dạy học hóa học, BTHH được xem là một trong những phương pháp dạy học hiệu quả nhất Việc sử dụng BTHH không chỉ giúp HS củng

cố, mở rộng kiến thức một cách phong phú và sâu sắc mà còn rèn luyện được khả năng tư duy và giúp hình thành những đức tính, những phẩm chất cần thiết của người nghiên cứu

khoa học Việc giải đáp các BTHH không chỉ là mục tiêu mà còn được xem là một phương tiện dạy học hiệu nghiệm, hỗ trợ cho nhóm các phương pháp, phương tiện dạy học khác Tiến hành điều tra và thăm dò ý kiến của 63 GV đang trực tiếp giảng dạy trong các trường THPT ở Bình Dương (số liệu ở bảng 1.1)

Bảng 1.1 Số liệu các trường điều tra và thăm do ý kiến

Tên trường THPT Số GV tham gia

Chúng tôi thu được kết quả như sau:

Bảng 1.2 Nguồn BT và khoảng thời gian GV sử dụng BTHH

Nguồn BT GV yêu cầu HS làm từ

Sách giáo khoa 58 ( 92,1%)

Sách do trường biên soạn 14( 22,2%) Sách do GV biên soạn 23( 36,5%) Sách do GV, trường khác

biên soạn

8( 12,6%)

BT riêng lẻ do GV sưu tầm, xây dựng

39( 61,9%)

Khoảng thời gian GV sử dụng BTHH

Kiểm tra bài cũ 40( 63,4%)

Luyện tập củng cố 51( 81%) Bất kì lúc nào trong giờ

Bảng 1.3 Việc sử dụng BTHH để phát triển NLST cho HS

Thông qua bài tập hóa

học có thể phát triển

năng lực tư duy sáng

tạo cho học sinh

Khả thi

Bình thường Không khả thi

HS ra bài tập 8(12,7%) 7(11,1%) 15(23,8%) 28(44,4%) 5(7,9%)

HS nhận xét bài của bạn 4(6,3%) 8(12,7%) 7(11,1%) 27(42,9%) 17(27%)

- Qua kết quả điều tra thấy rằng GV sử dụng BT từ nhiều nguồn khác nhau Phần lớn

GV yêu cầu HS làm bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập và những BT do GV sưu tầm hoặc xây dựng từ sách tham khảo, internet Các BTHH mà GV đưa ra khá đa dạng và phong phú, có cả bài tập lí thuyết và tính toán nhưng nhiều khi hiệu quả đạt được chưa như

ý muốn Số GV cũng như số trường có biên soạn sách BT riêng để sử dụng còn ít Và không nhiều GV sử dụng toàn bộ sách BT của GV khác hoặc trường khác

- Thầy Cô hay dùng BT khi kiểm tra bài cũ (40/63) và đại đa số Thầy Cô dùng khi luyện tập củng cố (51/63) Chỉ ít Thầy Cô dùng BT trong quá trình dạy bài mới ( 13/63)

- 100% số GV cho rằng việc sử dụng hệ thống BTHH có thể giúp HS phát triển năng lực tư duy sáng tạo ở mức độ tốt hoặc bình thường (87,3% chọn mức độ tốt) Tuy nhiên, còn

số lượng tương đối lớn GV sử dụng BTHH để phát triển năng lực tư duy cho HS ở mức độ thỉnh thoảng (30/63 GV)

- Phần lớn GV có ý kiến việc dùng BT tổng hợp rất khả thi hoặc khả thi trong việc phát triển năng lực sáng tạo cho HS Rất ít hoặc không có GV nào có ý kiến không khả thi hoặc bình thường của việc dùng BT có cách giải thông minh, BT nhiều cách giải, BT có kiến thức thực tế đối với phát triển năng lực sáng tạo

- Theo Thầy Cô thì nếu chỉ giải BT từ sách giáo khoa thì mức độ phát triển năng lực sáng tạo không cao bằng khi giải BT do GV chọn lọc hoặc giải BT từ các sách tham khảo Như vậy, qua việc tổng hợp số liệu từ phiếu điều tra và trưng cầu ý kiến cũng như sử dụng các phương pháp điều tra, thu thập thông tin khác, chúng tôi nhận thấy việc xây dựng

hệ thống BTHH phần hữu cơ (lớp 11 nâng cao) là rất cần thiết và hữu ích Hệ thống BT này

là tư liệu chuyên môn giúp GV có thể sử dụng để phát triển năng lực sáng tạo cho HS từ đó góp phần nâng cao kết quả và chất lượng học tập bộ môn Hóa học

Tiểu kết chương 1

Trong chương 1, chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài, bao gồm các nội dung:

1 Các quan điểm về nhận thức, tư duy

2 Khái niệm về năng lực, năng lực sáng tạo nói chung và ở học sinh nói riêng, những biểu hiện và cách kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo ở học sinh

3 Trình bày khái niệm về bài tập, BTHH, cách phân loại, tác dụng của BTHH, những yêu cầu của BTHH, các phương phương pháp dùng để giải nhanh BT trắc nghiệm hóa hữu

cơ và việc sử dụng BTHH trong quá trình dạy học để rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh

4 Kết quả điều tra và trưng cầu ý kiến việc sử dụng BTHH ở một số trường THPT tại

Bình Dương liên quan đến sự phát triển năng lực sáng tạo cho HS

- Phần lớn GV yêu cầu HS làm bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập và những BT

do GV sưu tầm hoặc xây dựng từ sách tham khảo, internet

- Số GV cũng như số trường có biên soạn sách BT riêng để sử dụng còn ít Và không nhiều GV sử dụng toàn bộ sách BT của GV khác hoặc trường khác

- R R100% số GV cho rằng việc sử dụng hệ thống BTHH có thể giúp HS phát triển năng lực tư duy sáng tạo ở mức độ tốt hoặc bình thường (87,3% chọn mức độ tốt) Số lượng tương đối lớn GV sử dụng BTHH để phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho HS ở mức độ thỉnh thoảng (30/63 GV)

- Phần lớn GV đồng ý dùng BT tổng hợp, BT có cách giải thông minh, BT nhiều cách giải, BT có kiến thức thực tế có thể rèn luyện và phát triển năng lực sáng tạo

- Theo Thầy Cô thì nếu chỉ giải BT từ sách giáo khoa thì mức độ phát triển năng lực sáng tạo không cao bằng khi giải BT do GV chọn lọc hoặc giải BT từ các sách tham khảo

Những nội dung trên là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập tự luận và trắc nghiệm khách quan nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho HS THPT

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC NHẰM RÈN LUYỆN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO

HỌC SINH

2.1 Những định hướng khi xây dựng hệ thống BTHH nhằm rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS

2.1.1 Hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu dạy học

Mục tiêu của môn hóa học ở trường THPT là cung cấp cho học sinh những cơ sở khoa học của hóa học ở mức độ cần thiết, cung cấp một hệ thống kiến thức hóa học phổ thông, cơ bản, hiện đại, thiết thực, có nâng cao về hóa học; phát triển kĩ năng bộ môn, kĩ năng giải quyết vấn đề đã có ở cấp học dưới để phát triển năng lực nhận thức và nâng cao năng lực hành động cho HS

2.1.2 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học

Khi tiến hành xây dựng BT nội dung của từng bài tập phải có sự chính xác về kiến thức hóa học, đủ dữ kiện để HS có thể vận dụng khi giải quyết BT, không dư hay thiếu dữ kiện, diễn đạt BT một cách logic, đảm bảo tính chính xác, khoa học về mặt ngôn ngữ hóa học

2.1.3 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng

Tất cả mọi sự vật, hiện tượng hay quá trình trong thế giới khách quan không tồn tại

biệt lập mà tồn tại trong một hệ thống, có quan hệ mật thiết và tác động qua lại với nhau

Vận dụng quan điểm hệ thống – cấu trúc vào việc xây dựng bài tập cho học sinh, mỗi bài tập tương ứng với một kĩ năng cơ bản nhất định Hệ thống gồm nhiều bài tập sẽ hình thành hệ thống kĩ năng toàn diện cho học sinh

Hệ thống bài tập được xây dựng một cách đa dạng, phong phú về hình thức, dạng, loại

BT Sự đa dạng của hệ thống bài tập sẽ giúp cho việc hình thành các kĩ năng cụ thể, chuyên biệt một cách hiệu quả

Khi xây dựng hệ thống bài tập thường có sự không đồng đều về số lượng giữa các dạng hay loại BT Có những loại bài tập được đầu tư nhiều về số lượng vì chúng góp phần quan trọng vào việc hình thành và rèn luyện những kĩ năng liên quan đến nhiều hoạt động giáo dục… Các bài tập trong hệ thống luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, bài tập bố trí

trước là cơ sở, nền tảng để thực hiện bài tập sau và bài tập sau là sự cụ thể hóa, phát triển và củng cố vững chắc hơn bài tập trước

2.1.4 Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính phân hóa và tính vừa sức

Bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: thoạtnđầu là những bài tập chỉ đòi hỏi mức độ hiểu, biết hoặc vận dụng theo mẫu đơn giản, tiếp đó là những bài tập vận dụng phức tạp hơn và sau cùng là những bài tập đòi hỏi sáng tạo Các bài tập phải có đủ loại, đủ mức độ để có thể thu hút tất cả các HS, mỗi HS có năng lực và khả năng giải quyết vấn đề khác nhau nhưng tất cả đều có thể tham gia vào hoạt động giải BT Khi phát biểu một ý hay, ý đúng hay phát hiện ra cách giải quyết BT sẽ tạo cho học sinh một niềm vui, một sự hưng phấn cao độ, kích thích tư duy

2.1.5 Hệ thống bài tập phải góp phần củng cố kiến thức ở các mức độ biết, hiểu, vận dụng

Sự nắm vững kiến thức có thể phân biệt ở ba cấp độ: biết, hiểu, vận dụng Với sự đa dạng của hệ thống BT ở các cấp độ này kiến thức HS được củng cố dần dần thông qua hoạt động giải BT

2.1.6 Hệ thống bài tập phải góp phần rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS

Với mục đích nghiên cứu quá trình suy luận của học sinh nhằm phát triển năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo, chúng tôi tạm phân ra làm hai loại bài tập:

- Bài tập cơ bản: loại bài tập chỉ yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức đã biết để giải quyết các tình huống quen thuộc

- Bài tập vận dụng: loại bài tập đòi hỏi học sinh khi giải vận dụng một chuỗi các lập luận lôgic, giữa cái đã cho và cái cần tìm Do đó học sinh cần phải giải thành thạo các bài tập cơ bản và phải nhận ra quan hệ lôgic của toàn bài, từ đó học sinh đề ra cách giải quyết cho bài toán

Để rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS khi xây dựng BT cần phải:

- Xây dựng và sắp xếp các BT theo các mức độ nhận thức và tư duy tăng dần

- Xây dựng nhiều BT vừa sức và nằm ở cận trên trình độ, khả năng của HS

- Xây dựng các BT đòi hỏi cao ở các em sự động não, khả năng phân tích, tổng hợp, liên tưởng

- Xây dựng các BT có nhiều cách giải để HS phát huy tối đa khả năng của mình

- Xây dựng các BT có cách giải mới hoặc có sự kết hợp của nhiều phương pháp giải khác nhau

- Xây dựng thêm một số BT thực tiễn để tạo ra sự tò mò, kích thích sự tìm tòi, nghiên cứu của HS

2.2 Quy trình thiết kế hệ thống bài tập

Quy trình tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập nhằm rèn luyện NLST cho HS được thực hiện qua 6 bước sau:

2.2 1 Xác định mục đích của hệ thống bài tập

Mục đích phải đạt được của hệ thống BT là rèn luyện và phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

2.2 2 Xác định nội dung hệ thống bài tập

Nội dung của hệ thống bài tập thuộc chương trình hữu cơ Hóa 11 nâng cao, hệ thống

BT từng chương phải bao quát được kiến thức của chương

Để ra một bài tập hóa học thỏa mãn mục tiêu chương của giáo viên phải trả lời được các câu hỏi sau:

a) Bài tập giải quyết vấn đề gì?

b) Vị trí của bài tập trong bài học?

c) Loại bài tập dự định xây dựng (định tính, định lượng hay thí nghiệm)?

d) Có liên hệ với những kiến thức cũ và mới không?

e) Có phù hợp với năng lực nhận thức của học sinh không?

f) Có phối hợp với những phương tiện khác không (thí nghiệm)?

g) Bài tập được biên soạn có phù hợp với yêu cầu sư phạm định trước?

2.2 3 Xác định các loại và các dạng bài tập trong hệ thống

Đối với phần hóa học, chúng tôi phân thành 2 loại chính:

- BT xác định cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp

- BT viết phương trình phản ứng giữa các chất

- BT điều chế chất

- BT nhận biết, tách chất

- BT viết phương trình phản ứng thực hiện chuỗi biến hoá giữa các chất

b) Bài tập định lượng: những BT đòi hỏi phải tính toán trong quá trình giải Trong

phần hóa hữu cơ lớp 11 THPT (chương trình nâng cao) chúng tôi xếp thành các dạng bài tập sau:

- BT điều chế

- BT tìm công thức phân tử…

- BT tính thành phần % của hỗn hợp theo số mol, theo khối lượng, theo thể tích

- BT liên quan hiệu suất phản ứng

- BT về nồng độ dung dịch: tính nồng độ dung dịch, pha chế dung dịch…

- BT có vận dụng kiến thức thực tế

- BT có kiến thức tổng hợp

- Các BT có nhiều cách giải, giải bằng phương pháp giải thông minh, BT biện luận…

2.2 4 Thu thập tư liệu để thiết kế hệ thống bài tập

- Thu thập các sách bài tập, các tài liệu liên quan đến hệ thống bài tập cần xây dựng

- Tham khảo sách, báo, tạp chí hóa học … có liên quan

- Tìm hiểu, nghiên cứu thực tế những nội dung hóa học có liên quan đến đời sống

Số tài liệu thu thập được càng nhiều và càng đa dạng thì việc biên soạn càng nhanh chóng và có chất lượng, hiệu quả

2.2 5 Tiến hành soạn thảo bài tập

- Sắp xếp các bài tập thành các loại và dạng BT như đã xác định theo trình tự:

+ Từ dễ đến khó

+ Từ lý thuyết đến thực hành

+ Từ tái hiện đến sáng tạo…

- Bổ sung thêm các dạng bài tập còn thiếu hoặc những nội dung chưa có bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập

- Chỉnh sửa các bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập không phù hợp như quá khó hoặc quá nặng nề…

2.2 6 Tham khảo ý kiến chuyên gia, trao đổi với đồng nghiệp, thử nghiệm

Sau khi xây dựng xong các bài tập, chúng tôi tham khảo ý kiến chuyên gia, trao đổi với đồng nghiệp về tính chính xác, tính khoa học, tính phù hợp với trình độ của học sinh và đem thử nghiệm trong thực tế

2.2.7 Chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thống bài tập

Sau khi tham khảo ý kiến chuyên gia, trao đổi với đồng nghiệp và thử nghiệm để phát hiện những hạn chế, thiếu sót chúng tôi chỉnh sửa lại để hệ thống bài tập được hoàn thiện hơn

2.3 Tổng quan về phần hóa hữu cơ lớp 11 ban nâng cao [1, 23]

2.3.1 Cấu trúc phần hóa hữu cơ lớp 11 ban nâng cao

* Chương 5: Hidrocacbon no (7 tiết)

Bài 33: Ankan: Đồng đẳng, đồng phân và danh pháp

Bài 34: Ankan: Cấu trúc phân tử và tính chất vật lí

Bài 35: Ankan: Tính chất hoá học, điều chế và ứng dụng

Bài 36: Xicloankan

Bài 37: Luyện tập: Ankan và Xicloankan

Bài 38: Thực hành: Phân tích định tính Điều chế và tính chất của metan

* Chương 6: Hidrocacbon không no (8 tiết)

Bài 39: Anken: Danh pháp, cấu trúc và đồng phân

Bài 40: Anken: Tính chất, điều chế và ứng dụng

Bài 41: Ankađien

Bài 42: Khái niệm về Tecpen

Bài 43: Ankin

Bài 44: Luyện tập: Hidrocacbon không no

Bài 45: Thực hành: Tính chất của hidrocacbon không no

* Chương 7: Hidrocacbon thơm - nguồn hidrocacbon thiên nhiên (8 tiết)

Bài 33: Benzen và ankylbenzen

Bài 33: Stiren và naphtalen

Bài 33: Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên

Bài 33: Luyện tập: So sánh đặc điểm cấu trúc và tính chất của hiđrocacbon thơm với hiđrocacbon no và không no

Bài 33: Thực hành: Tính chất của một số hiđrocacbon thơm

* Chương 8: Dẫn xuất halogen – ancol – phenol (9 tiết)

Bài 33: Dẫn xuất halogen của hiđrocacbon

Bài 33: Ancol: Cấu tạo, danh pháp, tính chất vật lí

Bài 33: Ancol: Tính chất hoá học, điều chế và ứng dụng

Bài 33: Phenol

Bài 33: Luyện tập: Dẫn xuất halogen

Bài 33: Luyện tập: Ancol, phenol

Bài 33: Thực hành: Tính chất của một vài dẫn xuất halogen, ancol, phenol

* Chương 9: Andehit - xeton - axit cacboxylic (10 tiết)

Bài 33: Andehit và xeton

Bài 33: Axit cacboxylic: Cấu trúc, Danh pháp, Tính chất vật lí

Bài 33: Axit cacboxylic: Tính chất hoá học, Điều chế và ứng dụng

Bài 33: Luyện tập: Andehit và Xeton

Bài 33: Luyện tập: Axit cacboxylic

Bài 33: Thực hành: Tính chất của andehit và axit cacboxylic

2.3.2 Mục tiêu dạy học phần hóa hữu cơ lớp 11 ban nâng cao

2.3.2.1 Phần hiđrocacbon

- Về kiến thức:

HS biết:

+ Khái niệm hidrocacbon no, ankan và xicloankan

+ Khái niệm đồng đẳng, đồng phân, danh pháp của ankan và xicloankan

+ Phương pháp điều chế và ứng dụng của ankan và xicloankan

+ Cấu trúc e của liên kết đôi, liên kết ba và liên kết đôi liên hợp

+ Đồng phân, danh pháp và tính chất của anken, ankađien và ankin

+ Phương pháp điều chế và ứng dụng của anken, ankađien và ankin

+ Khái niệm về tecpen

+ Cấu trúc, đồng phân, danh pháp và ứng dụng của hidrocacbon thơm

+ Tính chất của benzen, ankylbenzen, stiren và naphtalen

+ Phản ứng thế và quy tắc thế ở nhân benzen

+ Thành phần, tính chất và tầm quan trọng của dầu mở, khí thiên nhiên và than mỏ

HS hiểu:

+ Đặc điểm cấu trúc của phân tử hidrocacbon no

+ Nguyên nhân tính tương đối trơ về mặt hóa học của các hidrocacbon no là do trong các phân tử hidrocacbon no chỉ có các liên kết xích-ma bền

+ Cơ chế thế halogen vào phân tử ankan

+ Nguyên nhân tính không no của các hidrocacbon không no là do trong phân tử có liên kết pi kém bền, dễ bị phá vỡ để hình thành liên kết xích-ma bền

+ Các hidrocacbon không no có nhiều đồng phân hơn hidrocacbon no vì ngoài đồng phân mạch cacbon còn có đồng phân vị trí liên kết đôi, ba

+ Qui tắc cộng Mac-côp-nhi-côp

+ Cấu trúc nhân benzen quyết định tính chất thơm của các hidrocacbon thơm

+ Quy tắc thế ở vòng benzen cho biết hướng và khả năng thế vài vòng benzen

- Về kỹ năng

HS vận dụng:

+ Viết PTHH thể hiện tính chất hóa học của ankan và xicloankan

+ Gọi tên 1 số ankan và xicloankan làm cơ sở cho việc gọi tên các hidrocacbon và dẫn xuất hidrocacbon sau này

+ HS có phương pháp nghiên cứu chất hữu cơ trong dãy đồng đẳng làm cơ sở cho phương pháp nghiên cứu các dãy đồng đẳng sau này

+ Rèn luyện khả năng suy luận, khái quát hóa trong học tập

+ Viết các PTHH minh họa tính chất hóa học của anken, ankađien và ankin

+ Giải thích khả năng phản ứng của các hidrocacbon không no

+ Lựa chọn sản phẩm chính trong các phản ứng cộng theo qui tắc Mac-côp-nhi-côp + Viết các PTHH chứng minh tính chất của các hidrocacbon thơm

+ Giải thích một số hiện tượng thí nghiệm

- Về tình cảm, thái độ:

+ Hidrocacbon không no và sản phẩm trùng hợp của chúng có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất vì vậy GV giúp HS thấy được tầm quan trọng của việc nghiên cứu hidrocacbon không no từ đó tạo cho HS niềm hứng thú học tập, tìm tòi sáng tạo để chiếm lĩnh kiến thức

+ Qua học tập nguồn hidrocacbon trong thiên nhiên giáo dục cho HS lòng yêu quê hương đất nước, ý thức tiết kiệm nguồn nhiên liệu, tinh thần ham học hỏi chiếm lĩnh tri thức khoa học phục vụ Tổ quốc

2.3.2.2 P hần dẫn xuất halogen - ancol - phenol

- Về kiến thức:

HS biết

+ Định nghĩa, phân loại, danh pháp và cấu trúc của dẫn xuất halogen, ancol, phenol + Liên kết hidro liên phân tử

+ Ảnh hưởng qua lại giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử

+ Tính chất hóa học, phương pháp điều chế của dẫn xuất halogen, ancol, phenol

+ Vận dụng qui tắc Zai-xép, Mac-côp-nhi-côp

HS hiểu: phản ứng thế và phản ứng tách của dẫn xuất halogen

- Về tình cảm, thái độ

+ Thông qua việc nghiên cứu về dẫn xuất halogen, ancol, phenol HS cảm nhận được một cách tự nhiên các mối quan hệ biện chứng giữa cấu tạo và tính chất, ảnh hưởng qua lại của các nguyên tử trong phân tử Cảm nhận này kết hợp với các tác động giáo dục khác của

xã hội giúp HS tự xác định cách sống tốt trong cộng đồng

+ Mỗi chất là dẫn xuất halogen, ancol hay phenol đều có ích lợi và tính độc hại riêng của nó đối với con người và môi trường sống Thông qua việc học các chất này, HS phải thấy rõ phải có kiến thức về chúng để sử dụng chúng phục vụ con người một cách an toàn đồng thời bảo vệ môi trường sống

2.3.2.3 P hần anđehit- xeton - axit cacboxylic

- Về kiến thức:

HS biết:

+ Định nghĩa, phân loại, danh pháp, cấu trúc phân tử của anđehit, xeton và axit cacboxylic

+ Ảnh hưởng qua lại giữa các nhóm nguyên tử trong phân tử

+ Tính chất vật lí, ứng dụng của anđehit, xeton và axit cacboxylic

HS hiểu: tính chất hóa học, phương pháp điều chế anđehit, xeton và axit cacboxylic

- Về kỹ năng:

+ Biết dựa trên đặc điểm cấu trúc, quan sát thí nghiệm hoặc mô tả thí nghiệm để hiểu tính chất của chất Nhận xét số liệu thống kê, đồ thị để rút ra quy luật của một phản ứng + Đọc đúng tên, viết đúng công thức Viết công thức đồng đẳng, đồng phân Vận dụng tính chất hóa học để định ra cách điều chế, cách nhận biết

- Về tình cảm, thái độ

+ Thông qua việc nghiên cứu các anđehit, xeton và axit cacboxylic, HS cảm nhận được một cách tự nhiên các mối quan hệ biện chứng giữa cấu tạo và tính chất, ảnh hưởng qua lại giữa các nguyên tử trong phân tử Cảm nhận này kết hợp với các tác động giáo dục khác của xã hội giúp HS tự xác định cách sống tốt trong cộng đồng

+ Mỗi chất anđehit, xeton, axit cacboxylic đều có ích lợi và tính độc hại riêng của nó đối với con người và môi trường sống Thông qua việc học các chất này, HS phải thấy rõ phải có kiến thức về chúng để sử dụng chúng phục vụ con người một cách an toàn đồng thời bảo vệ môi trường sống

2.4 Hệ thống bài tập phần hóa hữu cơ lớp 11 ban nâng cao nhằm rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS

Dựa trên các định hướng và quy trình thiết kế trình bày ở phần 2.1 và 2.2, chúng tôi đã xây dựng hệ thống bài tập phần hóa hữu cơ lớp 11 ban nâng cao nhằm rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS gồm:

- BT phần Hidrocacbon có 91 bài tự luận, 79 câu trắc nghiệm

- BT phần Dẫn xuất halogen - ancol - phenol có 37 bài tự luận, 57 câu trắc nghiệm

- BT phần Anđehit - xeton - axit có 45 bài tự luận, 53 câu trắc nghiệm

Hệ thống bài tập được thiết kế dưới 2 hình thức trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan, sắp xếp theo trình tự các bài học trong chương Cuối mỗi phần bài tập của chương là các bài tập tổng hợp

Mỗi hình thức trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan gồm:

- BT định tính được sắp xếp theo thứ tự: BT liên quan cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp; BT viết PTHH; BT điều chế, nhận biết, tách; BT thực hiện chuỗi

- BT định lượng được sắp xếp theo thứ tự: BT điều chế; BT CTPT, CTCT; % hỗn hợp;

BT liên quan hiệu suất; nồng độ

Các BT trong mỗi hình thức được đánh số thứ tự từ 1 đến n

Các BT được sắp xếp theo mức độ tư duy tăng dần từ dễ đến khó

Những BT có dấu “*” là BT có nhiều cách giải