Xây dựng tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng năng lực tự học phần este lipit, amin amino axit peptit protein hóa học 12 nâng cao ở trường trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN THỊ THÚY XÂY DỰNG - TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH PHẦN ESTE - LIPIT, AMIN - AMINO AX

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC

TỰ HỌC CHO HỌC SINH PHẦN ESTE - LIPIT, AMIN - AMINO AXIT- PEPTIT- PROTEIN

HÓA HỌC 12 NÂNG CAO

Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGHỆ AN - 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ THÚY

XÂY DỰNG - TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG

HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC

TỰ HỌC CHO HỌC SINH PHẦN ESTE - LIPIT, AMIN - AMINO AXIT- PEPTIT- PROTEIN

HÓA HỌC 12 NÂNG CAO

Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Hóa Học

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học:

PGS TS NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG

NGHỆ AN - 2015

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

- Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Xuân Trường, thầy hướng dẫn của tôi, 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 TS Hoàng Thanh Phong đã dành

nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn

- Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường ĐH Vinh đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệu Trường THPT Nguyễn Công Trứ, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài này

Vinh, tháng 10 năm 2015

Nguyễn Thị Thuý

MỤC LỤC

Trang

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 2

3 Mục đích nghiên cứu 3

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 4

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Giả thiết khoa học 4

8 Những đóng góp mới của luận văn 4

NỘI DUNG 5

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 5

1.1 Vai trò của tự học 5

1.1.1 Tự học giúp học sinh có kiến thức trong học tập 5

1.1.2 Tự học giúp người học có kinh nghiệm sống 5

1.1.3 Tự học giúp phát triển tư duy 5

1.1.4 Tự học giúp học sinh khả năng sáng tạo, nhận biết tìm tòi, phát hiện và giải quyết vấn đề 5

1.2 Các hình thức tự học 6

1.2.1 Khái niệm tự học 6

1.2.2 Các hình thức tự học 6

1.3 Năng lực tự học 11

1.3.1 Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh Trung học phổ thông 11

1.3.2 Các kĩ năng cần thiết để tự học tốt 12

1.4 Bài tập hóa học 13

1.4.1 Khái niệm về bài tập hóa học 13

1.4.2 Phân loại bài tập hóa học 13

1.4.3 Tác dụng của bài tập hóa học 15

1.4.4 Tiến trình giải bài tập hóa học 16

1.5 Thực trạng về khả năng tự học của học sinh ở bậc Trung học phổ thông hiện nay 17

1.5.1 Mục đích điều tra 17

1.5.2 Khó khăn 17

1.5.3 Thuận lợi 18

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 18

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN ESTE - LIPIT; AMIN - AMINO AXIT - PROTEIN ĐỂ BỒI DƯỠNG

NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH 19

2.1 Nguyên tắc xây dựng 19

2.1.1 Chính xác, khoa học 19

2.1.2 Phong phú, đa dạng, xuyên suốt chương trình 19

2.1.3 Khai thác được đặc trưng, bản chất hoá học 19

2.1.4 Phát triển tư duy, phát huy tính tích cực, tạo hứng thú cho học sinh 19

2.1.5 Tạo điều kiện cho học sinh tự học 19

2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập 20

2.3 Một số phương pháp xây dựng bài tập mới 20

2.3.1 Phương pháp tương tự 21

2.3.2 Phương pháp đảo cách hỏi 21

2.3.3 Phương pháp tổng quát 22

2.3.4 Phương pháp phối hợp 22

2.4 Hệ thống bài tập và lí thuyết phần este-lipit 23

2.4.1 Tóm tắt nội dung kiến thức cơ bản 23

2.4.2 Phân dạng bài tập và phương pháp giải 25

2.5 Hệ thống bài tập và lí thuyết phần amin-amino axit -protein 51

2.5.1 Amin 51

2.5.2 Amino axit 65

2.5.3 Peptit và protein 78

2.6 Sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng năng lực tự học phần este - lipit, amin - amino axit - protein 87

TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 88

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 89

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 89

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 89

3.3 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 89

3.3.1 Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 89

3.3.2 Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm 90

3.3.3 Chuẩn bị nội dung thực nghiệm 90

3.4 Tiến hành thực nghiệm 90

3.4.1 Tiến hành giảng dạy 90

3.4.2 Tổ chức kiểm tra 90

3.5 Kết quả thực nghiệm 90

3.6 Xử lí kết quả thực nghiệm 91

3.6.1 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 91

3.6.2 Phân tích kết quả thực nghiệm 95

TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 97

KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ NGHỊ 98

1 Kết luận 98

2 Một số đề nghị 98

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Bảng 3.1: Các trường, lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) 89

Bảng 3.2: Kết quả các bài kiểm tra 91

Bảng 3.3: Bảng tổng hợp điểm các bài kiểm tra 91

Bảng 3.4: Số % HS đạt điểm Xi 93

Bảng 3.5: Số % HS đạt điểm Xi trở xuống 93

Bảng 3.6: Số % HS đạt điểm yếu - kém,trung bình, khá và giỏi 93

Bảng 3.7: Bảng thống kê các giá trị trung bình cộng, phương sai, độ lệch chuẩn và hệ số biến thiên của các lớp TN và ĐC 95

BẢNG CHỮ VIẾT TẮT

BTHH : Bài tập hoá học CTCT : Công thức cấu tạo CTPT : Công thức phân tử CTTQ : Công thức tổng quát DHHH : Dạy học hoá học

ĐC : Đối chứng đktc : Điều kiện tiêu chuẩn ĐLBTKL : Định luật bảo toàn khối lƣợng

GD - ĐT : Giáo dục - Đào tạo

GV : Giáo viên

HS : Học sinh HTBT : Hệ thống bài tập SGK : Sách giáo khoa

TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sƣ phạm THPT : Trung học phổ thông

Để góp phần thực hiện thành công Nghị quyết 29, mỗi GV cần đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ

áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học

Như vậy, mỗi GV phải có kĩ năng dạy học rất quan trọng là dạy HS cách học, dạy HS cách tư duy Dạy cách học chủ yếu là dạy phương pháp tự học Khuyến khích,

hỗ trợ, bồi dưỡng năng lực tự học cho mỗi HS để HS chủ động nắm bắt kiến thức và vận dụng kiến thức đã học vào thực tiễn cuộc sống, từ đó phát huy cao nhất năng lực của bản thân phục vụ cộng đồng Qúa trình đó lại làm cho HS càng hứng thú với việc học và nghiên cứu khoa học, càng thúc đẩy bản thân tự tìm tòi,nghiên cứu

Do đó, việc bồi dưỡng năng lực tự học cho HS là một yếu tố rất quan trọng và cần thiết, nó gần như mang tính quyết định cho sự thành công của cả một quá trình dạy học

Một trong những phương pháp bồi dưỡng năng lực tự học của HS môn Hóa học ở trường THPT là sử dụng HTBT phù hợp BTHH đóng vai trò vừa là nội dung vừa là phương tiện để chuyển tải kiến thức, phát triển tư duy và kĩ năng thực hành

bộ môn một cách hiệu quả nhất BTHH không chỉ củng cố nâng cao kiến thức, vận dụng kiến thức mà còn là phương tiện để tìm tòi, hình thành kiến thức mới Mặt khác, do thời gian dạy học môn Hoá học trên lớp còn hạn hẹp, thời gian ôn tập, hệ thống hoá lý thuyết và giải bài tập chưa được nhiều, không phải HS nào cũng đủ thời gian để thấu hiểu, ghi nhớ và vận dụng những kiến thức mà GV truyền thụ ở trên lớp Vì vậy việc xây dựng tài liệu hướng dẫn, bồi dưỡng năng lực tự học cho

HS là rất quan trọng và cần thiết

Ngoài ra phần este-lipit, amin-aminoaxit và protein (Hóa hữu cơ 12) được đánh giá là phần kiến thức khó, rất quan trọng, có tính vận dụng cao trong thực tiễn sản xuất và đời sống Nội dung này cũng thường xuyên có mặt trong các đề thi kì thi tốt nghiệp, thi tuyển sinh ĐH-CĐ, thi chọn HSG, Với những lí do nêu trên, tôi quyết định chọn đề tài: “XÂY DỰNG- TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH PHẦN ESTE-LIPIT, AMIN-AMINOAXIT-PEPTIT-PROTEIN HÓA HỌC 12 NÂNG

CAO Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG”

Đây là ý tưởng thiết thực giúp GV nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ

sư phạm, bồi dưỡng và phát huy năng lực tự học cho HS để học tập suốt đời, rèn luyện khả năng hợp tác trong học tập hiện nay và năng lực làm việc nhóm trong lao động sau này

Tôi hy vọng đề tài sẽ góp phần giúp các em nâng cao năng lực nhận thức và tư duy, năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề trong học tập và trong cuộc sống Mặt khác cung cấp cho các em một hệ thống bài tập để ôn luyện, phục vụ cho các kỳ thi quan trọng nói trên

2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu về BTHH và việc sử dụng BTHH trong dạy học hoá học Ở trong nước có PGS.TS Nguyễn Xuân Trường nghiên cứu về bài tập thực nghiệm định lượng; GS.TS Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lí luận về bài toán; PGS.TS Lê Xuân Trọng, PGS.TS Đào Hữu Vinh, PGS.TS Cao Cự Giác và nhiều tác giả khác quan tâm đến nội dung và phương pháp giải toán, Các tác giả ngoài nước như Apkin G.L, Xereda I.P, nghiên cứu về phương pháp giải toán

Đã có một số luận án Tiến sĩ, luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành hóa học nghiên cứu về vấn đề sử dụng hệ thống BTHH ở trường THPT ở các khía cạnh, mức độ khác nhau như:

1 Nguyễn Thị Ngọc An (2011), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học hữu cơ lớp 11

THPT dùng cho học sinh khá giỏi, Luận văn thạc sĩ giáo dục, ĐHSP TP Hồ Chí Minh

2 Phan Thị Ngọc Bích (2011), Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần

phi kim hóa học THPT theo hướng dạy học tích cực, Luận văn thạc sĩ giáo dục,

ĐHSP TP Hồ Chí Minh

3 Đỗ Mai Luận (2006), Phát triển năng lực tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo của

HS qua BTHH vô cơ lớp 11- Ban KHTN, Luận văn thạc sỹ khoa học,ĐHSP Hà Nội

4 Đỗ Văn Minh (2007), Xây dựng hệ thống bài tập hoá học vô cơ nhằm rèn luyện tư

duy trong bồi dưỡng HS giỏi ở trường THPT, Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐHSP Hà Nội

5 Lê Thị Thiện Mỹ (2011), Xây dựng và sử dụng HTBT hỗ trợ HS tự học

phần dẫn xuất hiđrocacbon hóa học 11 nâng cao trường THPT, Luận văn thạc sĩ

giáo dục học, ĐHSP TP Hồ Chí Minh

6 Trần Nhật Nam (2007), Xây dựng và lựa chọn hệ thống bài tập hoá học 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 sỹ khoa học, ĐHSPHà Nội

7 Nguyễn Thị Thu Hiền (2011), Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập theo

các mức độ tư duy trong dạy học chương chương "Anđehit - Xeton - Axit cacboxylic" lớp 11 THPT, Luận văn thạc sĩ giáo dục, ĐHSP TP Hồ Chí Minh

8 Cao Thị Thặng (1995), Hình thành kĩ năng giải bài tập hoá học ở trường

phổ thông trung học cơ sở, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội

9 Lê Thị Kim Thoa (2009), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học

gắn với thực tiễn dùng trong dạy học hóa học ở trường THPT, Luận văn thạc sỹ

khoa học,ĐHSP TpHCM

10 Vũ Anh Tuấn (2003), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện

tư duy trong việc bồi dưỡng HS giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận án

tiến sĩ ĐHSP Hà Nội

11 Hoàng Kiều Trang (2004), Tăng cường năng lực tự học phần hoá vô cơ

(chuyên môn I) cho HS ở trường Cao đẳng Sư phạm bằng phương pháp tự học có hướng dẫn theo môđun, Luận văn thạc sĩ giáo dục, ĐHSP Hà Nội

Tuy nhiên việc nghiên cứu sử dụng hệ thống BTHH hóa học phần este-lipit, amin-amino axit-peptit-protein Hóa hữu cơ lớp 12 nâng cao ở các trường THPT nhằm bồi dưỡng năng lực tự học cho HSvẫn chưa được quan tâm đúng mức

3 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu một số vấn đề về lí luận và thực tiễn của việc tự học từ đó thiết

kế và sử dụng một hệ thống bài tập hóa học hữu cơ phần este-lipit, aminoaxit và protein Hóa học 12 nâng cao giúp HS tự học hiệu quả nhằm nâng cao chất lượng dạy và học

amin-4 Nhiệm vụ nghiên cứu

4.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận và điều tra thực trạng việc dạy học hóa học cũng như tình hình sử dụng bài tập để bồi dưỡng năng lực tự học

4.2 Xây dựng cơ sở khoa học cho việc xây dựng hệ thống bài tập gồm:

- Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập

- Quy trình xây dựng bài tập hóa học mới

- Phương pháp xây dựng bài tập hóa học mới

4.3 Hệ thống hóa lí thuyết cơ bản, tuyển chọn và biên soạn bài tập mới theo các chủ đề, các dạng đồng thời đưa ra phương pháp giải tổng quát cho mỗi dạng và phương pháp giải từng bài cụ thể thuộc phần este-lipit, amin-amino axit-peptit-protein giúp HS có được một tài liệu có chất lượng để bồi dưỡng năng lực tự học

4.4 Nghiên cứu các biện pháp sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng năng lực tự học cho HS trong dạy học Hóa học ở trường THPT

4.5.Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính hiệu quả của những nội dung mang tính phương pháp luận và hệ thống bài tập đã xây dựng nhằm bồi dưỡng năng lực tự học Đối chiếu kết quả thực nghiệm với kết quả điều tra ban đầu, rút ra kết luận về khả năng ứng dụng những nội dung và biện pháp đã nêu vào quá trình dạy học hóa học ở trường THPT

5 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 xây dựng và sử dụng HTBT bồi dưỡng năng lực

tự học của HS phần este-lipit, amin-aminoaxit-peptit-protein Hóa học nâng cao 12 trường THPT

6 Phương pháp nghiên cứu

+ Phương pháp nghiên cứu lí luận:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận có liên quan đến đề tài

- Nghiên cứu cấu trúc nội dung chương trình Hóa học 12 ban nâng cao phần este-lipit, amin-amino axit-peptit và protein, các sách bài tập, sách tham khảo, các

bộ đề thi đại học, đề thi HS giỏi, …

+ Phương pháp nghiên cứu thực tiễn:

- Điều tra cơ bản: Tìm hiểu đánh giá thực trạng tổ chức hoạt động tự học của

HS hiện nay

- Tổng kết kinh nghiệm giáo dục: Trao đổi tổng kết kinh nghiệm dạy học

- Thực nghiệm sư phạm: Nhằm xác định tính hiệu quả của nội dung đề xuất

- Phương pháp xử lý thông tin: Dùng phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm

7 Giả thiết khoa học

Nếu xây dựng được một tài liệu tự học chi tiết, logic, đầy đủ đảm bảo yêu cầu chất lượng thì sẽ phát huy được tính tích cực sáng tạo của HS Đồng thời tài liệu sẽ giúp nâng cao năng lực tự học, tự kiểm tra, tự nghiên cứu

8 Những đóng góp mới của luận văn

- Về mặt lí luận: Làm sáng tỏ một số khái niệm và nguyên tắc của phương pháp tự học cũng như tầm quan trọng của nó trong dạy học

- Về mặt thực tiễn: Đề tài đã góp phần xây dựng một hệ thống kĩ năng và bài tập phần este-lipit, amin-amino axit-peptit và protein

NỘI DUNG CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1 Vai trò của tự học

Về mặt lí luận cũng như thực tiễn, tự học là một hoạt động có ý nghĩa quan trọng trong việc tạo ra chất lượng và hiệu quả của quá trình đào tạo, nó giúp cho con người không những có tri thức trong học tập mà ngay cả trong đời sống hàng ngày

1.1.1 Tự học giúp học sinh có kiến thức trong học tập

Thực tế cho thấy, phần lớn kinh nghiệm và kiến thức có được ở mỗi người là nhờ tự học Tự học có vai trò rất quan trọng đối với chất lượng học tập của HS, chỉ

có tự học, tự bồi đắp tri thức bằng nhiều con đường nhiều hình thức như ôn lại bài, làm bài tập trong sách giáo khoa, sách nâng cao, hay các em đọc các tài liệu khác thì mỗi HS mới có thể tự bù đắp được những thiếu khuyết về kiến thức khoa học về đời sống xã hội, chỉ cần có sự cố gắng bền bỉ tự học, thì dù điều kiện chưa tốt, chưa đầy

đủ thì giá trị của việc tự học sẽ mang lại cho người học có những kiến thức chiếm lĩnh những tri thức đó và từng bước có năng lực mới, phẩm chất mới, từ đó mang lại hiệu quả cho học tập Chính những khả năng này giúp các em có thời gian tìm tòi, khám phá kiến thức, biến kiến thức của nhân loại thành kiến thức của mình

1.1.2 Tự học giúp người học có kinh nghiệm sống

Con người được sinh ra và lớn lên biết bao nhiêu điều phải học hỏi để hiểu biết thế giới xung quanh, mà thế giới xung quanh là một kho tàng về kiến thức Con người ngay từ nhỏ đã phải làm quen, phải tự học để chiếm lĩnh nó Có như vậy thì mỗi con người mới hòa nhịp vào cuộc sống với xã hội

Nhất là trong thời đại bùng nổ thông tin và khoa học công nghệ phát triển cực

kỳ nhanh chóng như ngày nay thì phương pháp tự học lại càng trở nên cần thiết vì

nó sẽ giúp ta có khả năng đáp ứng tốt với những thay đổi của công việc

1.1.3 Tự học giúp phát triển tư duy

Môn Hóa học là môn học yêu cầu tư duy cao, song song với nó thì môn Hóa học cũng góp phần phát triển tư duy rất tốt cho HS và nếu phát triển được năng lực

tự học cho HS thì sẽ phát triển được khả năng tư duy sáng tạo của các em ở mức độ ngày càng cao Tự học phát triển các thao tác tư duy: Phân tích, tổng hợp, so sánh

và khái quát hóa …

1.1.4 Tự học giúp học sinh khả năng sáng tạo, nhận biết tìm tòi, phát hiện và giải quyết vấn đề

Quá trình tự học là quá trình bản thân HS tự nhận thức do đó HS phải một mình tìm hiểu, tìm tòi, nhận biết, sáng tạo và một mình đi giải quyết vấn đề

Ta đã biết ở lứa tuổi mẫu giáo và HS nhỏ, các em đã biểu lộ những năng lực sáng tạo, đến năm sáu tuổi các em đã nắm được tiếng mẹ đẻ biết được nhứng tri thức khác nhau cần thiết, cho hành động thực tiễn và cho việc tìm hiểu các hiện tượng xung quanh Các em hay đặt ra những câu hỏi vì sao và tại sao lại như vậy Điều đó chứng tỏ các em có lòng ham muốn được hiểu biết ngày càng nhiều

Để phát huy được khả năng đó của HS ngay từ khi ngồi trên ghế nhà trường tạo khả năng tự học cho HS giúp các em thõa mãn tính tò mò, sáng tạo, tìm tòi sáng tạo ra tri thức mới Điều đó làm HS nắm vững kiến thức, hiểu rõ bản chất và từ đó có thể ứng dụng những tri thức vào cuộc sống

1.2 Các hình thức tự học

1.2.1 Khái niệm tự học

- Theo Từ điển Giáo dục học - NXB Từ điển Bách khoa 2001 “Tự học là quá trình

tự mình hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kĩ năng thực hành”

- Theo GS.TS Nguyễn Cảnh Toàn: “Tự học là tự mình động não, suy nghĩ, sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp, ) và có khi cả cơ bắp (khi phải sử dụng công cụ) cùng các phẩm chất của mình, rồi cả động cơ, tình cảm, cả nhân sinh quan, thế giới quan (như tính trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, không ngại khó, ngại khổ, kiên trì, nhẫn nại, lòng say mê khoa học, ý muốn thi

đỗ, biến khó khăn thành thuận lợi ) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình” [29, tr.59-60]

-Theo GS- TSKH Thái Duy Tuyên: “ Tự học là hoạt động độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, là tự mình động não, suy nghĩ sử dụng các năng lực trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp …) cùng với các phẩm chất động cơ, tình cảm để chiếm lĩnh tri thức một lĩnh vực hiểu biết nào đó hay những kinh nghiệm lịch sử, xã hội của nhân loại, biến nó thành sở hữu của chính bản thân người học” [39, tr.13-15]

- Theo GS Trần Phương: “ Học bao giờ và lúc nào cũng chủ yếu là tự học, tức

là biến kiến thức khoa học tích lũy từ nhiều thế hệ của nhân loại thành kiến thức của mình, tự cải tạo tư duy của mình và rèn luyện cho mình kĩ năng thực hành những tri thức ấy” [18, tr-3]

Từ quan điểm về tự học nêu trên, chúng tôi có thể định nghĩa về tự học như

sau: Tự học là quá trình cá nhân người học tự giác, tích cực, độc lập tự chiếm lĩnh

tri thức bằng hành động của chính mình nhằm đạt được mục đích nhất định

1.2.2 Các hình thức tự học

Theo tài liệu Lí luận dạy học hóa học- tự học có 3 hình thức:

- Tự học không có hướng dẫn: Người học tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu và

vận dụng các kiến thức trong đó

- Tự học có hướng dẫn: Có GV ở xa hướng dẫn người học bằng tài kiệu

hoặc bằng các phương tiện thông tin khác

- Tự học có hướng dẫn trực tiếp: Có tài liệu và có giáp mặt với GV, được

GV hướng dẫn giải sau đó về nhà tự học

Một cách chia khác, hoạt động tự học của HS như học sách giáo khoa, tài liệu, các buổi học ngoại khóa, học qua internet, tự ôn bài, làm bài tập và tự học thế giới xung quanh Để HS có thể tự học suốt đời thì ngay từ khi ngồi ghế nhà trường

THPT GV cần bồi dưỡng cho HS các năng lực tự học đó

a- Tự học với sách giáo khoa và tài liệu

Ta đã biết xã hội ngày càng phát triển, lượng thông tin ngày càng lớn Để bản thân ngày càng nhiều kiến thức đa dạng, phong phú thì phải bổ sung kiến thức cho mình, một trong những nguồn tri thức đó là sách, sách là kho tàng tri thức của nhân loại, lưu truyền từ thế hệ này sang thế hệ khác Đó là nguồn tri thức vô hạn và rất quan trọng

Nếu chúng ta có thói quen đọc sách thường xuyên có phương pháp đọc thì sẽ

mở rộng và đào sâu kiến thức mới, bồi dưỡng tư duy logic phương pháp làm việc khoa học, tạo được hứng thú, phương pháp và thói quen tự học suốt đời

Đặc biệt đối với HS, việc sử dụng sách là rất cần thiết Vì vậy chúng ta cần trang bị cho HS những kĩ năng và thói quen đọc sách giáo khoa và tài liệu tham khảo của từng môn học

-Tự học với sách giáo khoa

Với tư tưởng chủ đạo “ dạy học đặt người học vào vị trí trung tâm”, SGK đã

có thay đổi nhiều phù hợp với cho việc học cả về nội dung và hình thức và với chiến lược thay đổi SGK để dạy HS biết tự học Với chủ đạo như vậy, quá trình dạy học GV phải có biện pháp hướng dẫn HS tự học với SGK như:

Cần tạo cho học sinh biết cách đọc sách và biết cách sử dụng sách

Việc HS biết cách đọc sách và sử dụng sách là rất quan trọng nó giúp HS xác định mục đích để đọc sách Do đó trong quá trình dạy học ta luôn cho HS bám sát

và tự đọc với SGK, chỉ ra cho các em thấy kiến thức SGK là cơ bản và nền tảng để phát triển giúp các em trong các kì thi

* Đọc sách để từ đó biết cách khai thác và mở rộng kiến thức

Trong quá trình học tập, HS luôn phải sử dụng SGK, nhưng các em đọc không

có nghĩa một cách thụ động mà từ SGK phải biết mở rộng, đào sâu kiến thức mà kiến thức cơ bản là từ SGK, từ kiến thức cơ bản SGK HS có thể tư duy phát triển suy lí những kiến thức sâu hơn hoặc những bài toán hóa học khó Từ đó kiến thức SGK đến các em một cách tự nhiên không thụ động

* Quá trình học luôn lấy sách giáo khoa làm cơ bản

Đối với HS khá giỏi, các em luôn có xu hướng tìm hiểu kiến thức vượt khỏi SGK, nhưng chúng ta không ít gặp những trường hợp làm bài toán khó thì được nhưng làm bài toán cơ bản thì lại không thể làm được, vì sao vậy ? Vì bản thân các

em là những HS có tố chất thông minh nhưng do quá trình kiến thức cơ bản không được coi trọng, các em không đi từ gốc tới ngọn mà chỉ hớt phần ngọn Tình trạng như vậy ta gặp không ít, quá trình làm bài toán như cái máy nhưng không rõ vì sao như vậy và bắt đầu từ đâu Do đó quá trình học tập GV phải có sự hướng dẫn và chỉ cho các em thấy được kiến thức SGK là cơ bản và việc phát triển kiến thức cũng phải từ kiến thức cơ bản là SGK Làm như vậy các em sẽ hiểu một cách cặn kẽ, sâu sắc từ gốc đến ngọn, đi theo đướng xoắn ốc

Trong các kì thi Đại học, cao đẳng hiện nay với hình thức thi trắc nghiệm khách quan thì cách học bám sát SGK sau đó bằng cách suy luận sáng tạo thông minh và các mẹo giải nhanh, kiến thức phải toàn diện thì mới có kết quả cao

- Tự học với tài liệu

Kiến thức trong SGK là cơ bản, nhưng chỉ dừng lại ở kiến thức đó thì chưa đủ, muốn học tốt môn Hóa học cũng như các môn khác ngoài việc sử dụng SGK HS còn phải biết sử dụng các cuốn sách tham khảo phục vụ cho quá trình học tập của mình, nhưng làm thế nào để có thói quen và hứng thú đọc sách và sử dụng sách như thế nào cho hiệu quả thì khi đó HS phải có sự hướng dẫn của GV

Thực tế ta thấy, việc HS đọc sách tham khảo còn rất ít, các em chưa ý thức được cũng như là nhu cầu tự học với tài liệu, do đó trong quá trình học tập thầy cô giáo luôn tạo cho các em cơ hội học với tài liệu, tạo niềm vui hứng thú khi học với tài liệu, do đó GV cần làm những việc sau:

- Tạo lòng say mê, hứng thú đọc sách đối với HS

Tạo lòng say mê, hứng thú đó là cách giúp HS có nhiều đam mê, luôn có xu hướng tìm tòi, phát hiện chỉ cho các em thấy được sự bổ ích của việc đọc tài liệu tham khảo, sách báo nó bổ sung kiến thức phong phú cho bản thân các em

Do đó để tạo được lòng mê đọc sách cho HS một mặt GV phải chỉ cho các

em thấy được tầm quan trọng của việc đọc sách và mặt khác sách tham khảo hay các tài liệu phải có cách viết gây được hứng thú đọc sách cho người HS

Ngoài ra để đọc sách có hiệu quả thì GV phải hướng dẫn HS biết cách đọc sách + Đầu tiên xác định mục tiêu cho việc đọc sách trước khi đọc một cuốn sách ta phải cho HS thấy được đọc sách để làm gì ? Đọc như thế nào ? kết quả sau khi đọc xong thu được gì ? Rút ra những kết luận khi đọc sách, hướng dẫn HS xác định mục đích ngay

từ đầu đọc sách, đọc để tìm hiểu nội dung toàn bộ sách hay chỉ một phần của sách

+Tiếp theo chỉ ra cách đọc sách

Trước khi đọc nội dung sách ta phải hướng dẫn HS đọc khái quát của sách như tên sách, tên tác giả, nơi sản xuất, mục lục của sách … để thấy được tổng quát của sách và nội dung của sách là viết những vấn đề gì

Sau đó ta đi đọc tài liệu: ta phải đọc kĩ tài liệu, khi đọc sách HS phải vừa đọc vừa suy ngẫm, suy luận và luôn đưa ra câu hỏi vì sao lại như vậy

Khi đọc sách ta cần lưu ý đánh dấu vào những phần quan trọng cần lưu tâm Cuối cùng sau khi đọc sách ta cho HS nhận xét và rút ra kết luận từ việc đọc sách và sách đã cho mình biết thêm những kiến thức nào và có thể liên hệ và ứng dụng vào vấn đề nào trong cuộc sống ?

Như vậy để việc tự học có kết quả thì đầu tiên ta phải cho HS làm quen với phương pháp tự học trong sách giáo khoa hoặc tài liệu tham khảo, muốn làm được điều đó thì GV ngoài tạo lòng say mê đọc sách còn hướng dẫn cho HS đọc sách như thế nào để có hiệu quả

b Tự ôn bài và tự làm bài tập

Việc tự ôn bài và làm bài tập ở nhà là viêc làm rất cần thiết và quan trọng đối với HS, tạo cho các em có khả năng cơ bản của của việc tự học

Đó là thời gian các em độc lập làm việc, tự bản thân các em ôn lại kiến thức sau mỗi bài học ở trên lớp tìm ra mối liên hệ kiến thức giữa bài trước và bài sau, giữa các chương, giữa các phần với nhau Giúp các em có hệ thống về kiến thức Ngoài ôn lại kiến thức các em còn phải làm bài tập, sau mỗi bài, mỗi chương và các bài tập tham khảo việc các em làm bài tập là rất cần thiết nhằm giúp các em ghi sâu kiến thức, biết vận dụng kiến thức đã học Do đó ngoài thời gian học trên lớp thầy

cô và gia đình cần dành thời gian và hướng dẫn các em tự học ở nhà, mặt khác để

HS làm bài tập có hiệu quả thì thì GV phải chuẩn bị và giao bài tập một cách hợp lý nhằm phát huy hết khả năng của các em cũng như là khai thác hết tiềm năng, ứng dụng của kiến thức và việc ôn lại bài nhằm giúp các em củng cố lại kiến thức, giúp các em nâng cao trí nhớ và sắp xếp, hệ thống lại kiến thức

Để HS ôn lại bài và làm bài tập có hiệu quả thì khi giao bài tập cho HS ta cần đảm bảo các nguyên tắc sau:

Tạo nên việc học liên tục, bài vừa đưa học ở trên lớp, tức là bài tập đưa ra cần có sự liên hệ mật thiết với bài HS đang học, bài tập có thể phát triển từ bài học khác hoặc bài học đang thể hiện tính khoa học, phù hợp với hoạt động học nhưng bài tập cũng không quá dễ để HS phải nhàm chán hoặc không nên quá khó làm HS nản lòng

Chuẩn bị bài học tiếp theo lúc này:

Ngoài bài tập củng cố kiến thức cho bài hôm nay bài tập còn có thể cho HS thông tin tổng quát và sự hiểu biết về bài học sắp được học

Cung cấp và hướng dẫn HS việc tự học, việc giao bài tập có thể là cung cấp trực tiếp và chủ yếu việc tự học cho HS khi giao bài tập ta ra lượng vừa đủ, vừa sức,

HS có thể làm mà không cần sự hỗ trợ của người khác tức là bài tập phải tương xứng với khả năng của HS

Phát huy tính tích cực của HS, tạo cho các em thói quen tự học tập, do đó khi giao bài tập cho HS cần phải mang tính chất khuyến khích, thách thức, sáng tạo, tạo

sự tò mò giúp HS có thái độ thích thú khi làm bài tập tạo sự tự tin cho các em Làm bài tập là biện pháp giúp các em phát triển trí tuệ ở mức độ cao hơn Đồng thời là thời gian giúp các em phát triển khả năng sáng tạo một cách độc lập thông qua các bài tập giúp các em:

+ Thể hiện khả năng nắm các kiến thức cơ bản

+ Thể hiện sự thông hiểu kiến thức

+ Thể hiện khả năng vận dụng kiến thức

Như vậy tạo cho HS khả năng và thói quen tự ôn lại bài và làm bài tập là cơ sở

là tiền đề giúp các em tự học sau này

c Học trên internet

Ngày nay khoa học phát triển, thông tin vô tuyến hiện đại, con người không đến trường, không đến lớp mà vẫn có đầy đủ kiến thức để bước vào đời đó là phương pháp học từ xa, học trên internet Do đó ngoài việc các em học trên lớp phải cho cho các em phương pháp tự học trên internet, làm việc hoặc làm bài tập trên internet, tạo cho các em như tra cứu, tìm hiểu thông tin làm các bài tập trên mạng

d Tự học dưới dạng ximena

Thỉnh thoảng GV cần tổ chức cho HS các buổi học ngoại khóa dưới dạng “ximena” Trước khi tổ chức ngoại khóa phải giao cho HS một chủ đề nào đó và yêu cầu các em phải đọc những nội dung, những tài liệu có liên quan và trả lời các câu hỏi

do GV đưa ra, có thể chia nhóm HS, từng nhóm với những nội dung khác nhau Khi

tổ chức, cho các em trình bày những hiểu biết hoặc những thắc mắc trong nội dung

mà các em đã đọc từ đó GV chính xác hóa kiến thức đồng thời trả lời những thắc mắc các em đã đưa ra

e Tự học thế giới xung quanh

Không phải HS chỉ tự học trong sách vở, báo chí máy vi tính mà còn phải tự học thế giới xung quanh, thế giới xung quanh là nơi gắn liền cuộc sống của các em,

từ giao tiếp đến những nếp sống hàng ngày, nếu các em không học thế giới xung quanh thì các em không thể tồn tại được Vì vậy việc hướng dẫn, bồi dưỡng cách thức học thế giới xung quanh là điều kiện cần thiết giúp HS làm quen thế giới xung quanh, mặt khác dể các em thấy được mối liên hệ giữa kiến thức sách vở với đời sống bên ngoài

Tự học thế giới xung quanh có thể tự học ngôn ngữ, cách giao tiếp, nếp sinh hoạt trong gia đình và bên ngoài, làm quen với thiên nhiên, tìm hiểu thế giới xung quanh như có thể tổ chức cho các em đi tham quan tìm hiểu thực tế như thăm các nhà máy, các công tình, cách vận dụng máy móc, cách sản xuất làm ra sản phẩm, tìm hiểu thiên nhiên,

Sau những chuyến thăm quan như vậy rất bổ ích đối với các em, giúp các em tìm hiểu thế giới xung quanh, thấy được ứng dụng của kiến thức sách đối với thực

tế đời sống, ghi sâu kiến thức, tạo tính tò ham học hỏi đối với các em để từ đó có khát vọng phấn đấu học tập trong tương lai

1.3 Năng lực tự học

Năng lực tự học là khả năng tự mình sử dụng các năng lực trí tuệ có khi cả năng lực cơ bắp cùng các động cơ, tình cảm nhân sinh quan, thế giới quan để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại biến lĩnh vực đó thành sở hữu của mình

1.3.1 Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh Trung học phổ thông

Bồi dưỡng năng lực tự học là phương pháp, cách thức tốt nhất để tạo ra động lực mạnh mẽ cho quá trình học tập

Để có động lực học tập mạnh mẽ, trước tiên cần khuyến khích tất cả HS phải

có mơ ước (trở thành người như thế nào trong tương lai ?: sau khi tốt nghiệp THPT

em muốn học tiếp trường nào ? làm nghề gì ? làm việc cho cơ quan, tổ chức nào ? sống ở đâu ?, ), khi đã có mơ ước, em hãy đề ra mục tiêu cụ thể, kế hoạch cụ thể

để phấn đấu đạt được mơ ước đó

Để thực hiện mục tiêu (do HS tự đề ra cho bản thân), GV cần đào tạo, rèn luyện bồi dưỡng phương pháp tự học cho HS Thực hiện tư duy tích cực để nâng cao năng lực độc lập suy nghĩ, khả năng tự học, làm việc với sách, tài liệu

Cần bồi dưỡng cho HS phải có ý chí quyết tâm cao độ, luôn tìm phương pháp học tập tốt cho mình, rèn luyện khả năng độc lập tư duy suy nghĩ: tự mình nhìn thấy vấn đề, phát hiện vấn đề, đặt vấn đề để giải quyết, tự mình tìm ra cách giải của bài toán, tự mình kiểm tra được, đánh giá được cách giải của bản thân, có đầu óc tự phê phán và phê phán được cách giải của người khác bằng sự hiểu biếtcủa mình, tự mình trình bày suy nghĩ, lập luận cách giải một cách chặt chẽ Chính điều đó đã rèn luyện cho các em các năng lực: Năng lực tiếp thu kiến thức Năng lực suy luận logic Năng lực năng lực sáng tạo Năng lực kiểm chứng, năng lực thực hành

Để rèn luyện được tư duy độc lập cho HS thì phải tạo điều kiện để HS suy nghĩ độc lập GV đưa câu hỏi, nêu vấn đề để HS nghiên cứu đề xuất cách giải quyết, rút ra kết luận GV quan tâm chỉ đạo công tác độc lập suy nghĩ của HS, nhất là bài tập ở nhà Khuyến khích nhận xét cách giải của bạn Giúp HS biết phương pháp suy luận

độc lập và thực hiện hành động độc lập Tái hiện kiến thức trước khi làm bài tập vận dụng Cho giải bài tập và nâng cao dần nội dung Hóa học của bài tập GV phải có kế hoạch kiểm tra, đánh giá đúng mức suy nghĩ và hành động độc lập của HS

Ngoài ra để bồi dưỡng năng lực tự học cho HS một cách toàn diện chúng ta cần phối hợp với một số biện pháp: giảm tỉ lệ thuyết trình trên lớp của GV, dành thời gian thích đáng cho tự học, tự nghiên cứu, ximena, thảo luận, giải đáp thắc mắc …

Tăng cường khuyến khích HS tư học với các tài liệu sách tham khảo và các nguồn thông tin tài liệu trên mạng internet … cùng với sự đổi mới phương pháp dạy học nâng cao tính tích cực học tập cho HS

Rèn luyện cho HS tự kiểm tra, tự đánh giá học tập

Vậy nếu xây dựng được phương pháp tự học, đặc biết là sự tự giác, ý chí tích cực chủ động sáng tạo sẽ khơi dậy năng lực tiềm tàng, tạo ra động lực nội sinh to lớn cho người học

1.3.2 Các kĩ năng cần thiết để tự học tốt

Kĩ năng là tổng hợp các thao tác, cử chỉ phối hợp hài hòa hợp lý nhằm đảm bảo cho hành động đạt kết quả cao với sự tiêu hao năng lượng tinh thần, cơ bắp ít nhất trong những điều kiện thay đổi

Để đạt kết quả tốt trong tự học, HS cần nắm vững những kĩ năng, phải rèn luyện

để hình thành cho mình những kĩ năng Theo chúng tôi, các kĩ năng cần có đó là

Thứ nhất: Kĩ năng kế hoạch hóa việc tự học Kĩ năng này cần tuân thủ các

nguyên tắc sau: Đảm bảo thời gian tự học tương xứng với lượng thông tin của môn học; xen kẽ hợp lý giữa các hình thức tự học, giữa các môn học, giữa giờ tự học, giờ nghỉ ngơi; thực hiện nghiêm túc kế hoạch tự học như biết cách làm việc độc lập, biết tự kiểm tra

Thứ hai: Kĩ năng nghe và ghi bài trên lớp Quy trình nghe giảng gồm các khâu

như ôn bài cũ, làm quen với bài sắp học, hình dung các câu hỏi đối với bài mới Khi nghe giảng cần tập trung theo dõi sự dẫn dắt của GV, liên hệ với kiến thức đang nghe, kiến thức đã có với các câu hỏi đã hình dung trước Cần lưu ý cách ghi bài khi nghe giảng như ghi một cách chọn lọc, sử dụng kí hiệu riêng, ghi cả chính đề lẫn phản đề, ghi thắc mắc của chính mình

Thứ ba: Kĩ năng ôn tập Kĩ năng này được chia làm hai nhóm là kĩ năng ôn, kĩ

năng tập luyện Kĩ năng ôn bài là hoạt động có ý nghĩa quan trọng trong việc chiếm lĩnh kiến thức bài giảng của thầy Đó là hoạt động tái nhận bài giảng như xem lại bài ghi, mối quan hệ giữa các đoạn rời rạc, bổ sung bài ghi bằng những thông tin nghiên cứu được ở các tài liệu khác, nhận diện cấu trúc từng phần và toàn bài Việc tái hiện bài giảng dựa vào những biểu tượng, khái niệm, phán đoán được ghi nhận

từ bài giảng của thầy, từ hoạt động tái nhận bài giảng, dựng lại bài giảng của thầy bằng ngôn ngữ của chính mình, đó là những mối liên hệ lô gic có thể có cả kiến thức cũ và mới

Kĩ năng tập luyện có tác dụng trong việc hình thành kĩ năng tương ứng với những tri thức đã học Từ việc giải bài tập của thầy đến việc người học tự thiết kế những loại bài tập cho mình giải; từ bài tập củng cố đơn vị kiến thức đến bài tập hệ thống hóa bài học, chương học, cũng như những bài tập vận dụng kiến thức vào cuộc sống

Thứ tư: Kĩ năng đọc sách Phải xác định rõ mục đích đọc sách, chọn cách đọc

phù hợp như tìm hiểu nội dung tổng quát của quyển sách, đọc thử một vài đoạn, đọc lướt qua nhưng có trọng điểm, đọc kĩ có phân tích, nhận xét, đánh giá Khi đọc sách cần phải tập trung chú ý, tích cực suy nghĩ, khi đọc phải ghi chép

1.4 Bài tập hóa học

1.4.1 Khái niệm về bài tập hóa học

Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài giao cho HS làm để vận dụng kiến thức

đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học Một số tài liệu lí luận dạy học thường dùng “bài toán hoá học” để chỉ những bài tập định lượng - đó là những bài tập có tính toán - khi giải HS cần thực hiện một số phép tính toán nhất định

Theo các nhà lí luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng, HS nắm được hay hoàn thiện một tri thức hoặc một kĩ năng nào đó, bằng cách trả lời vấn đáp, trả lời viết hoặc có kèm theo thực nghiệm Hiện nay ở nước ta, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan niệm này

1.4.2 Phân loại bài tập hóa học

1.4.2.1 Yêu cầu lựa chọn hệ thốngbài tập

Việc lựa chọn phân loại hệ thống các bài tập theo một chủ đề nào đó là một việc khó Vậy có những tìm tòi về phương pháp nhằm xác định những mối liên hệ quan trọng nhất, điển hình nhất và những biểu hiện của chúng trong các bài tập, từ

đó xác định loại bài tập cơ bản, số lượng của chúng và trình tự giải Kết quả rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập một cách tự giác phụ thuộc rất nhiều vào việc có hay không có một hệ thống trong khi chọn lựa và sắp xếp trình tự các bài tập, làm thế nào để sau mỗi bài tập đều phát hiện ra những cái mới

Bài tập hóa học nói chung và bài tập hữu cơ nói riêng có tác dụng rất lớn về cả ba mặt: Giáo dục, giáo dưỡng và giáo dục kĩ năng tổng hợp Tác dụng ấy càng tích cực nếu trong quá trình dạy học có sự lựa chọn thật cẩn thận các hệ thống bài tập chặt chẽ

về nội dung, thích hợp về phương pháp và bám sát mục đích, nhiệm vụ dạy học ở trường phỏ thông

- Yêu cầu thứ nhất: Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp về mối liên hệ giữa những đại lượng và khái niệm đặc trưng cho quá trình hoặc hiện tượng, sao cho từng bước HS hiểu được kiến thức một cách vững chắc và có kĩ năng, kĩ xảo vận dụng linh hoạt, sáng tạo các kiến thức đó

- Yêu cầu thứ hai: Mỗi bài tập được chọn phải là một mắt xích trong hệ thống kiến thức của HS, giúp cho HS hiểu được mối liên hệ giữa các đại lượng, cụ thể hóa các khái niệm và vạch ra những nét mới nào đó chưa được làm sáng tỏ

-Yêu cầu thứ ba: Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong học tập

- Yêu cầu thứ tư: Hệ thống các bài tập được lựa chọn phải giúp cho HS nắm được phương pháp giải từng loại, dạng cụ thể

- Yêu cầu thứ năm: Nội dung bài tập phải phù hợp với các đối tượng HS, thời gian học tập của HS ở lớp và ở nhà

Như vậy hệ thống bài tập được xây dựng vừa để thõa mãn các yêu cầu trên, vừa nhằm đáp ứng được mục tiêu bồi dưỡng, phát triển năng lực tư duy sáng tạo của HS thông qua việc sử dụng hợp lý hệ thống bài tập trong dạy học

1.4.2.2 Phân loại bài tập hóa học

Việc phân loại bài tập hóa học chỉ mang tính tương đối Tuy nhiên có thể căn cứ vào các đặc điểm, dấu hiệu cơ bản để phân loại theo: Nội dung, mục đích dạy học, phương thức cho điều kiện hay phương pháp giải, đặc điểm và phương pháp nghiên cứu vấn đề, yêu cầu rèn luyện kĩ năng và phát triển tư duy HS, mức độ khó dễ

- Phân loại theo nội dung: Bài tập tài liệu hóa học (bài tập hóa học vô cơ, bài tập hóa học hữu cơ, ) bài tập cụ thể- trừu tượng, bài tập kĩ thuật, tổng hợp, …

- Phân loại theo mục đích dạy học: Bài tập củng cố, bài tập nâng cao

- Phân loại theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải: Bài tập bằng lời, bài tập tính toán, bài tập thí nghiệm …

- Phân loại theo đặc điểm và phương pháp nghiên cứu vấn đề: Bài tập định tính, bài tập định lượng

- Phân loại theo mức độ tư duy: Bài tập ở mức độ biết, hiểu, vận dụng và vận dụng sáng tạo

- Phân loại theo yêu cầu luyện tập kĩ năng và phát triển tư duy HS Theo cách phân loại này có hai loại bài tập: Bài tập luyện tập và bài tập thí nghiệm Trong đó bài tập luyện tập là những bài tập được dùng để rèn luyện cho HS áp dụng được những kiến thức xác định để giải từng loại bài tập theo những khuôn mẫu nhất định Loại bài tập này không đòi hỏi tư duy sáng tạo của HS mà chủ yếu là cho HS luyện tập để nắm vững cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã được chỉ dẫn

1.4.3 Tác dụng của bài tập hóa học

Trong giảng dạy hóa học ở trường THPT, bài tập hóa học giữ vai trò quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo: Nó vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm Nó cung cấp cho HS kiến thức, con đường dành lấy kiến thức và cả hứng thú, say mê nhận thức

Bài tập hóa học đươc sử dụng làm phương tiện nghiên cứu tài liệu mới, khi trang bị kiến thức cho HS nhằm đảm bảo cho HS lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc Việc nghiên cứu một kiến thức mới thường được bắt đầu bằng việc nêu vấn đề Mỗi một vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu mới cũng là bài tập đối với HS Để làm một vấn đề mới trở nên hấp dẫn và xây dựng vấn đề nghiên cứu còn có thể dùng cách giải bài tập Việc xây dựng các vấn đề dạy học bằng bài tập không những sẽ kích thích được hứng thú cao của HS đối với những kiến thức mới sắp được học mà còn tạo ra khả năng củng cố kiến thức đã có và xây dựng mối liên quan giữa các kiến thức cũ và mới

Bài tập hóa học là một phương tiện có tầm quan trong đặc biệt trong việc phát triển tư duy hóa học của HS, bồi dưỡng cho HS phương pháp nghiên cứu khoa học Bởi vậy giải bài tập là một hình thức tự lực cơ bản của HS Trong thực tiễn dạy học, tư duy hóa học được hiểu là “ kĩ năng quan sát hiện tượng hóa học, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận thành phần, xác lập mối liên hệ định lượng và định tính của các hiện tượng, đoán trước các hệ quả từ các lý thuyết và áp dụng kiến thức của mình” Trước khi giải bài tập HS phải phân tích các dữ kiện của

đề bài, tự xây dựng các lập luận, thực hiện việc tính toán, khi cần thiết có thể tiến hành thí nghiệm … Trong những điều kiện đó, tư duy logic, tư duy sáng tạo của HS được phát triển, năng lực giải quyết vấn đề được nâng cao

Bài tập hóa học là một phương tiện rất tốt để rèn luyện những kĩ năng, kĩ xảo liên hệ lý thuyết với thực tế, vận dụng kiến thức đã học vào đời sống, lao động sản xuất Bởi “kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn toàn những bài tập lý thuyết và thực hành” Từ đó có tác dụng giáo dục tổng hợp và hướng nghiệp cho HS

Bài tập hóa học còn có tác dụng cho HS về phẩm chất tư tưởng, đạo đức thông qua giải các bài tập, còn rèn luyện cho HS phẩm chất độc lập suy nghĩ, tính kiên trì dũng cảm khắc phục khó khăn, tính chính xác khoa học, kích thích hứng thú học tập môn Hóa học nói riêng và học tập nói chung

Bài tập hóa học còn là phương tiện rất có hiệu quả để kiểm tra kiến thức, kĩ năng của HS một cách chính xác Trong quá trình dạy học, khâu kiểm tra đánh giá việc nắm tri thức, kĩ năng, kĩ xảo của HS có một ý nghĩa rất quan trọng Một trong

những biện pháp để kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS là cho HS giải các bài tập Thông qua việc giải bài tập của HS, GV còn biết được kết quả giảng dạy của mình, từ đó có phương pháp điều chỉnh, hoàn thiện hoạt động dạy của mình cũng như hoạt động học của HS

Ngoài ra ở mức độ cao hơn mức luyện tập thông thường, HS phải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới, biết đề xuất đánh giá theo ý kiến riêng của mình, biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống … Thông qua đó, bài tập hóa học giúp phát hiện năng lực sáng tạo của HS để đánh giá, đồng thời phát huy được tính sáng tạo cho HS

Như vậy, bài tập hóa học có một vai trò to lớn trong việc tập luyện, bồi dưỡng, phát hiện năng lực sáng tạo của HS trong dạy học

1.4.4 Tiến trình giải bài tập hóa học

Mặc dù các bài tập hóa học có nội dung rất phong phú, đa dạng nhưng trên cơ sở căn cứ vào quá trình tư duy của việc giải bài tập, có thể đưa ra phương án khả dĩ của tiến trình khái quát giải bài tập, bao gồm bốn bước chung với các hành động cụ thể sau:

Nghiên cứu đề bài:

- Mô tả hiện tượng, quá trình hóa học xảy ra trong tình huống nêu lên ở đầu bài

- Vạch ra các quy tắc, định luật chi phối hiện tượng hoặc quá trình ấy Xác lập các mối quan hệ cụ thể giữa những cái đã cho và cái phải tìm

- Lựa chọn các mối liên hệ cơ bản cho thấy sự quan hệ giữa cái đã biết và cái chưa biết để rút ra cái cần tìm

Thực hiện chương trình giải:

- Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa để rút ra kết luận cần thiết

- Từ các mối quan hệ cơ bản đã xác lập được bằng phương trình, tiếp tục luận giải, tính toán, tìm ẩn số dưới dạng tổng hợp, biểu diễn các đại lượng cần tìm qua các đại lượng đã cho

- Thay giá trị bằng số của các đại lượng đã cho để tìm kết quả, thực hiện các phép tính với độ chính xác cho phép

Kiểm tra, xác nhận kết quả

Để có thể xác nhận kết quả vừa tìm được cần kiểm tra lại việc giải theo một hoặc một số phương án sau:

- Kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi của đè bài yêu cầu chưa, đã xét hết các trường hợp chưa

- Kiểm tra lại xem tính toán có đúng không

- Kiểm tra thứ nguyên xem có phù hợp không

- Xét kêt quả về ý nghĩa thực tế xem có hợp lý không

- Kiểm tra bằng thực nghiệm xem có phù hợp không

- Thử giải bài tập theo cách khác xem có cùng kết quả

1.5 Thực trạng về khả năng tự học của học sinh ở bậc Trung học phổ thông hiện nay

1.5.1 Mục đích điều tra

- Tìm hiểu, đánh giá thực trạng việc học tập môn hóa hiện nay của một số trường phổ thông: Trường THPT Nghi Xuân, Trường THPT Nguyễn Công Trứ, Trường THPT Nguyễn Du (Nghi Xuân- Hà Tĩnh) (Phụ lục 1) - Từ đó làm cơ sở để phát triển đề tài

- Tìm hiểu những thuận lợi, khó khăn khi xây dựng, sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng năng lực tự học trong dạy hoá học trong bối cảnh hiện nay

- Tìm hiểu về tinh thần, thái độ, cách sử dụng thời gian của HS đối với việc tự học (Phụ lục 1)

1.5.2 Khó khăn

Thực tiễn cho thấy BTHH không chỉ có tác dụng ôn tập, củng cố kiến thức đã học mà còn có tác dụng để phát triển kiến thức, phát triển năng lực tự học và rèn trí thông minh cho HS Tuy nhiên, việc sử dụng BTHH như là một phương pháp dạy học hiệu quả thì chưa được chú ý đúng mức

-Về phía giáo viên

Nhiều GV chưa đưa ra được hệ thống kiến thức trọng tâm hay những nội dung cần chú ý cho HS để HS cảm thấy dễ hiểu, từ những nội dung nhỏ, hẹp rồi phát triển thành nội dung rộng hơn mà GV chủ yếu sử dụng các bài tập trong SGK, sách bài tập hoặc từ internet mà không biên soạn lại cho phù hợp với đối tượng HS của mình Phần lớn GV chưa thay đổi phương pháp mà vẫn dạy theo phương pháp thuyết trình Ít cho HS làm việc thảo luận theo nhóm nên chưa thật sự phát triển được tư duy và năng lực độc lập suy nghĩ hay nói cách khác là chưa kích thích được năng lực tự học của HS

- Về phía học sinh

+ HS từ việc nắm kiến thức trong khi nghiên cứu bài không vững chắc, thời

gian dành cho luyện tập, củng cố kiến thức ít, không có điều kiện phân tích, làm rõ

đề bài, hay HS rất ít được làm việc theo nhóm, hay ít được thảo luận

+ HS tiếp thu kiến thức ở trên lớp còn thụ động, ít suy nghĩ về bài học, thuộc bài một cách máy móc nên còn phải lúng túng khi phải độc lập vận dụng kiến thức của mình khi làm bài

+ Nhiều em HS chưa chăm học, chưa có hứng thú học tập, học qua loa, đại khái, chưa có kĩ năng cần thiết để giải quyết những nhiệm vụ học tập; chưa biết phân bố thời gian học các môn một cách hợp lí Nhiều em dành thời gian học thêm quá nhiều không còn thời gian thời gian để về đọc lại hay nghiền ngẫm lại những kiến thức mà đã được thầy cô giảng dạy Các em chưa tự giác học tập, chưa có ý thức tự nghiên cứu cao, tự mình bồi đắp kiến thức của mình còn hổng Thực tế cho thấy, tình trạng học thụ động của HS không chỉ đơn thuần do PPDH của GV mà còn

do tác động của nhiều yếu tố bên trong và bên ngoài nhà trường Cần phải có biện pháp đồng bộ nhằm khuyến khích những HS học tốt và những GV dạy giỏi

Trong chương này chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận của đề tài bao gồm:

1 Vấn đề tự học và bồi dưỡng năng lực tự học: Định nghĩa, tầm quan trọng, phương pháp bồi dưỡng, mối quan hệ giữa BTHH và vấn đề bồi dưỡng năng lực tự học cho HS

2 Tình hình sử dụng BTHH để bồi dưỡng năng lực tự học cho HS hiện nay

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN ESTE - LIPIT; AMIN - AMINO AXIT - PROTEIN

ĐỂ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH

2.1.2 Phong phú, đa dạng, xuyên suốt chương trình

Bài tập được tuyển chọn cẩn thận từ nhiều tài liệu, kết hợp với một số phần tự xây dựng trải rộng toàn bộ các chương este- lipit, amin-amino axit- protein Hóa học

12 nâng cao, liên quan đến nhiều vấn đề của hoá học nhưng không nằm ngoài chương trình, không mang tính đánh đố Bài tập có thể ở hình thức tự luận hoặc trắc nghiệm, sao cho phát huy hết năng lực của HS

2.1.3 Khai thác được đặc trưng, bản chất hoá học

Bài tập phải đi sâu khai thác hiện tượng hoá học, bản chất hoá học chứ không phải tính toán nặng nề bằng các phương trình toán học phức tạp

2.1.4 Phát triển tư duy, phát huy tính tích cực, tạo hứng thú cho học sinh

Bài tập không nên ra theo kiểu chỉ cần tái hiện kiến thức là có thể giải quyết được (nếu có cũng rất ít) mà chủ yếu buộc HS phải sử dụng các thao tác tư duy, vận dụng những kiến thức hiểu biết trong thực tế mới có thể giải quyết được Các bài tập lý thuyết hay thực nghiệm, định tính hay định lượng cũng nên đòi hỏi ở người học về mặt kĩ năng và phương pháp, thời gian hoàn thành, huy động nhiều hình thức tư duy, sao cho sau khi hoàn thành một bài tập HS có thêm được một kĩ năng mới, một kiến thức mới, và chính những điều này mang lại hứng thú cho người học, kích thích niềm đâm mê nghiên cứu khoa học

2.1.5 Tạo điều kiện cho học sinh tự học

Để HS tự học một cách thuận lợi thì HTBT nhằm hỗ trợ cho cho HS tự học cần phải:

- Trước khi đưa HTBT cho HS, GV cần tóm tắt lý thuyết, cung cấp thêm các nguồn tra cứu tài liệu nếu có Cách tóm tắt phải xác định rõ kiến thức trọng tâm, kiến thức mở rộng, để HS biết cách học, tránh giới hạn quá dài, qua đó HS hình thành kĩ năng giải bài tập

- HTBT trong tài liệu phải được phân dạng, có bài giải mẫu, sau đó cung cấp các bài tập tương tự để HS tự giải, nội dung phải phù hợp với các đối tượng HS, thời gian học tập của HS ở lớp và ở nhà

- Sắp xếp các bài tập từ dễ đến khó, bài trước làm nền tảng cho bài sau Có các bài tập nhỏ đồng thời có những bài tập tổng hợp sau khi các em học xong một số bài hoặc học hết chương Mỗi bài tập được chọn phải là một mắt xích trong hệ thống kiến thức của HS, giúp cho họ hiểu được mối liên hệ giữa các đại lượng, cụ thể hóa các khái niệm và vạch ra những nét mới nào đó chưa được làm sáng tỏ Đối với các bài tập khó GV cần gợi ý hoặc cung cấp thêm một số kiến thức có liên quan nhằm giúp phục vụ các em có đủ kiến thức giải được bài tập khó đó

- GV cần cung cấp một HTBT (tương tự bài tập giải mẫu) không có lời giải chỉ có đáp án để cho các em tự học luyên thêm ở nhà

2.2 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập

Ngoài các bài tập có sẵn trong SGK, sách bài tập hoặc các tài liệu tham khảo khác, trong quá trình giảng dạy, người GV Hoá học cần biết cách xây dựng một số

đề bài tập mới phù hợp với đối tượng HS và quan trọng hơn cả là bài tập mới phù hợp với trình độ nhận thức của HS lớp mình giảng dạy

Để biên soạn một bài tập mới cần tiến hành các bước sau đây:

Bước 1: Chọn nội dung kiến thức để ra bài tập

Bước 2: Xét tính chất và mối quan hệ qua lại giữa các chất (phù hợp với nội dung kiến thức đã chọn) và tạo ra các biến đổi hóa học Trên cơ sở các biến đổi hóa học, xây dựng các giả thiết (tạo ra các số liệu) và kết luận của bài toán (hướng đến cái phải tìm)

Bước 3: Viết đề bài tập (cần diễn đạt mạch lạc, dễ hiểu, ngắn gọn và súc tích) Bước 4: Giải bài tập vừa xây dựng bằng nhiều cách, phân tích ý nghĩa hóa học, tác dụng của mỗi cách giải và xem mỗi cách giải đó ứng với trình độ tư duy của đối tượng HS nào

Bước 5: Loại bỏ các dữ kiện thừa; các câu, chữ gây hiểu nhầm đồng thời sửa chữa các lỗi ngữ pháp, chính tả để hoàn thiện bài tập

2.3 Một số phương pháp xây dựng bài tập mới

Trong dạy học, GV luôn cần những bài tập phù hợp với yêu cầu của từng công việc (luyện tập, kiểm tra, bồi dưỡng HS giỏi, phụ đạo HS yếu kém, …) Những bài tập này cần phù hợp với trình độ HS lớp mình giảng dạy Mặt khác, để hình thành

kĩ năng giải một dạng bài tập nào đó, GV cần cho HS giải một số bài tương tự Trong SGK và sách bài tập thường hạn chế số lượng các bài tập tương tự Vì vậy, người GV cần biết tạo ra những bài tập phù hợp với mục đích sử dụng của mình

Theo PGS.TS Nguyễn Xuân Trường, để xây dựng bài tập hóa học có thể sử dụng các phương pháp sau đây:

- Xây dựng các bài tập tương tự với các bài tập hay ở trong sách giáo khoa hoặc các sách khác

- Xây dựng các bài tập mới bằng cách đảo câu hỏi, cách hỏi

- Xây dựng các bài tập mới bằng cách sử dụng các dữ kiện bằng các chữ cái a,

Ví dụ: Tạo ra các bài tập tương tự bài tập sau đây:

Đun 3,0 gam CH3COOH với C2H5OH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa (theo axit)

* Cách 1: Giữ nguyên hiện tượng và chất tham gia phản ứng, chỉ thay đổi lượng chất (ví dụ chia đôi lượng chất, hoặc nhân đôi lượng chất hoặc nhân chia theo

tỉ lệ k) Bài toán trên trở thành:

Đun 1,5 gam CH3COOH với C2H5OH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 1,1 gam CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa (theo axit)

* Cách 2: Giữ nguyên hiện tượng và thay đổi chất tham gia phản ứng Lúc này

lượng chất bị thay đổi và sản phẩm cũng thay đổi Ví dụ hỗn hợp ban đầu ta thay

C2H5OH thành C3H7OH hoặc thay CH3COOH bằng C2H5COOH hoặc thay cả 2 chất phản ứng bằng các ancol đơn chức và axit đơn chức khác, ta được bài tập mới:

Đun 3,0 gam C2H5COOH với C3H7OH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam C2H5COOC3H7 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa (theo axit)

2.3.2 Phương pháp đảo cách hỏi

Từ một bài tập có sẵn, bằng phương pháp đảo cách hỏi giá trị của các đại lượng đã cho như khối lượng, số mol, thể tích, nồng độ, … (cho trong bài tập), người GV có thể tạo ra được nhiều bài tập có mức độ khó tương đương

Ở ví dụ trên, bằng cách thêm dữ kiện này hoặc bớt dữ kiện kia hoặc thay đổi cách hỏi người GV có thể tạo ra hàng chục bài tập tương tự như sau:

1 Đun 2,3 gam C2H5OH với CH3COOH dư (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa (theo ancol)

2 Đun 3,0 gam CH3COOH với 1,84 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH COOC H Tính hiệu suất của phản ứng este hóa

3 Đun 3,0 gam CH3COOH với 2,76 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa

4 Đun 3,0 gam CH3COOH với 1,84 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được m gam CH3COOC2H5.Tính m, biết hiệu suất của phản ứng este hóa là 50%

5 Đun 3,0 gam CH3COOH với 2,76 gam C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được m gam CH3COOC2H5 Tính m, biết hiệu suất của phản ứng este hóa là 50%

6 Đun 7,6 gam hỗn hợp CH3COOH, C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), có tỉ lệ mol tương ứng là 1: 2 thu được 2,2 gam CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa

7 Đun m gam hỗn hợp gồm CH3COOH và C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được 2,2 gam CH3COOC2H5 Tính m Biết hiệu suất của phản ứng este hóa là 50% và lượng axit, ancol lấy dư so với lượng cần dùng lần lượt là 30% và 20%

Các bài tập trên có mức độ khó tương đương nhau, tuy giống nhau nhưng không giống nhau hoàn toàn nên chúng có tác dụng rất tốt trong việc rèn kĩ năng, đồng thời phát triển tư duy độc lập cho HS Những bài tập dạng này có thể dùng để xây dựng các đề kiểm tra tương đương cho nhiều lớp dạy song song nhưng không

có điều kiện để thực hiện kiểm tra vào cùng một thời điểm

2.3.3 Phương pháp tổng quát

Thay đổi các số liệu bằng các chữ cái để bài tập mang tính tổng quát Bài tập tổng quát thường mang tính trừu tượng nên sẽ khó hơn so với các bài tập có số liệu

cụ thể

Ví dụ bài tập trên có thể ra ở dạng tổng quát như sau:

Đun a mol CH3COOH với b mol C2H5OH (xúc tác H2SO4 đặc), thu được x mol CH3COOC2H5 Tính hiệu suất của phản ứng este hóa trong các trường hợp:

Phối hợp 2 bài trên, ta được bài 3 như sau:

Khi thực hiện phản ứng este hóa 1 mol CH3COOH và 1 mol C2H5OH, lượng este lớn nhất thu được là 2/3 mol Để đạt hiệu suất cực đại là 80% (tính theo axit), khi tiến hành este

hóa 1 mol CH3COOH cần bao nhiêu mol C2H5OH ? (biết các phản ứng este hoá thực hiện ở cùng nhiệt độ)

2.4 Hệ thống bài tập và lí thuyết phần este-lipit

2.4.1 Tóm tắt nội dung kiến thức cơ bản

2.4.1.1 Cấu tạo phân tử

Khi thay nhóm - OH ở nhóm cacboxyl của axit cacboxylic bằng nhóm -OR1thì được este:

Este đơn chức: RCOOR1 hay R1OOCR, với R, R1 là gốc hiđrocacbon của axit và ancol tương ứng Công thức tổng quát este no đơn chức: CnH2nO2 (n ≥ 2)

2.4.1.2 Tính chất vật lí

- Este của các axit cacboxylic đầu dãy đồng đẳng là những chất lỏng dễ bay hơi, có mùi thơm của hoa quả:

+ Metyl fomiat HCOOCH3: Mùi táo

+ Isoamyl axetat CH3COOCH2CH2CH (CH3)2: Mùi dầu chuối

+ Butyl butriat CH3CH2CH2COOCH2CH2CH2CH3: Mùi dứa

- Este sôi ở nhiệt độ thấp hơn so với axit có cùng số nguyên tử cacbon vì giữa các phân tử este không có liên kết hiđro liên phân tử

- Este thường nhẹ hơn nước, ít tan hoặc không tan trong nước, có khả năng hoà tan được nhiều chất hữu cơ khác nhau như chất béo, một số chất dẻo, paraffin,

2.4.1.3 Tính chất hoá học

a)Phản ứng thuỷ phân

+) Thuỷ phân trong môi trường axit là phản ứng thuận nghịch

C6H5OH + (CH3CO)2O CH3COOC6H5 + CH3COOH

2.4.1.5 Lipit và chất béo

Lipit là những chất hữu cơ có trong tế bào sống, không hòa tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ không phân cực như ete, clrofom, xăng dầu Lipit bao gồm chất béo, sáp, steroit, photpholipit, hầu hết chúng đều là các este phức tạp Trong chương trình phổ thông chỉ xem xét về chất béo

Chất béo là trieste của glixerol với axit béo, gọi chung là triglixerit hay là triaxylglixerol có công thức tổng quát là

Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc axit béo no thường là chất rắn ở nhiệt độ

phòng, như mỡ động vật (mỡ bò, mỡ cừu, ) Các triglixerit chứa chủ yếu các gốc

axit béo không no thường là chất lỏng ở nhiệt độ phòng và được gọi là dầu, nó

thường có nguồn gốc từ thực vật (dầu lạc, dầu vừng, ) hoặc động vật máu lạnh (dầu cá) Chất béo nhẹ hơn nước, không tan trong nước, tan trong các dung môi hữu cơ như xăng, benzen,

[CH3 (CH2)16COO]3C3H5: tristearoylglixerol (tristearin) Axit béo là những axit đơn chức có mạch cacbon dài, không phân nhánh, có thể no hoặc không no (số C chẵn > 11)

Một số axit béo thường gặp:

- C17H35COOH: axit stearic

- C17H33COOH: axit oleic

- C17H31COOH: axit linoleic

- C15H31COOH: axit panmitic

* Tính chất hóa học

a) Phản ứng thuỷ phân

(CH 3 [CH 2 ] 16 COO) 3 C 3 H 5 + 3H 2 O H + , t 0 3CH 3 [CH 2 ] 16 COOH + C 3 H 5 (OH) 3

b) Phản ứng xà phòng hoá

c) Phản ứng cộng hiđro của chất béo lỏng

(C17H33COO)3C3H5 + 3H2Ni, t0 (C17H35COO)3C3H5

(triolein, lỏng) (tristearin, rắn)

2.4.2 Phân dạng bài tập và phương pháp giải

CHỦ ĐỀ 1: ĐỒNG PHÂN- DANH PHÁP

1 Đồng phân

* Cách viết đồng phân este: RCOOR’ (R’# H)

+ Bước 1: Bắt đầu viết từ este fomat H-COOR’ (R’ mạch không nhánh, mạch

có nhánh)

+ Bước 2: Viết các đồng phân ứng với R tăng 1cacbon, 2cacbon, tương ứng với R’ giảm 1cacbon, 2 cacbon, đảm bảo số tổng số C của este không đổi

Ví dụ: Viết CTCT cácđồng phân este ứng với công thức phân tử C4H8O2

+ Các đồng phân dạng HCOOR’: HCOOCH2CH2CH3;HCOOCH (CH3)2 + Tăng dần số C trong R, giảm tương ứng trong R’: CH3COOCH2CH3;

CH3CH2COOCH3

Chú ý: Cùng CTPT CnH2nO2 (n ≥ 2) có thể có các đồng phân sau: Đồng phân este, đồng phân axit, đồng phân tạp chức, đồng phân mạch vòng Cụ thể:

- Đồng phân cấu tạo:

+ Đồng phân este no đơn chức

+ Đồng phân axit no đơn chức, mạch hở (n ≥ 1)

+ Đồng phân ancol không no có một nối đôi hai chức (n ≥ 4)

+ Đồng phân ete không no có một nối đôi hai chức (n ≥ 4)

+ Đồng phân mạch vòng (ancol hoặc ete)

+ Đồng phân các hợp chất tạp chức:

Chứa 1 chức ancol, 1 chức anđehit (n ≥ 2)

Chứa 1 chức ancol, 1 chức xeton (n ≥ 3)

Chứa 1 chức ete, 1 chức anđehit (n ≥ 3)

Chứa 1 chức ete, 1 chức xeton (n ≥ 4)

Một ancol không no và một ete no (n ≥ 4)

Một ete không no và một ancol no (n ≥ 4)

- Đồng phân cis – trans:

+ Đồng phân ancol không no có một nối đôi hai chức

+ Đồng phân ete không no có một nối đôi hai chức

+ Một ancol không no và một ete no

+ Một ete không no và một ancol no

+) Axit: CH3CH2COOH

+) 1 anđehit + 1 ancol no, mạch hở: HOCH2CH2CHO; CH3CH (OH)CHO +) 1 anđehit + 1 ete no, mạch hở: CH3-O-CH2CHO

+) 1 xeton +1 ancol no, mạch hở: HOCH2COCH3

+) 1 ancol + 1 ete không no: HOCH2-O-CH=CH2

+) Ancol 2 chức, ete 2 chức; tạp chức xeton + ete không tồn tại vì số C<4

* Phương pháp tính nhanh đồng phân este

Bước 1: Nếu một hợp chất hữu cơ X cấu tại bởi 2 thành phần A và B:

Ví dụ: CH3COOC4H9 có bao nhiêu đồng phân ?

+ C3H5 - có 3 đồng phân cấu tạo và 1 đồng phân hình học

+ C4H7 - có 8 đồng phân cấu tạo và 3 đồng phân hình học

* Khi cho glixerol + n axit béo (n nguyên dương) thì số loại tri este tạo ra được

Tên của este = tên gốc R' của ancol + tên gốc R của axit + at

Ví dụ 1 Ứng với C5H10O2 có bao nhiêu đồng phân este ?

Hướng dẫn:

5.2 2 10

12

Ví dụ 2 Cho glixerin tác dụng với hỗn hợp 3 axit béo gồm C17H35COOH,

C17H31COOH và C17H33COOH thì tạo đƣợc tối đa bao nhiêu loại chất béo ?

Số chất béo là số trieste, áp dụng công thức với n = 3 ta có:

1



= 18

Ví dụ 3 Tổng số hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở, có cùng công thức

phân tử C5H10O2, phản ứng với dung dịch NaOH nhƣng không có phản ứng tráng bạc là

A 4 B 5 C 8 D 9

(Trích ĐTTS ĐH-CĐ khối B, 2010) Hướng dẫn:

C5H10O2 phản ứng đƣợc với dung dịch NaOH nhƣng không có phản ứng tráng bạc → là axit hoặc este (không tạo bởi axit fomic)

Số đồng phân axit: R=4 → có 24-2 = 4 đồng phân (Gồm: CH3CH2CH2CH2COOH;

CH3CH2CH (CH3)COOH; CH3CH (CH3)CH2COOH; CH3C (CH3)2COOH)

Số đồng phân este không tạo bởi axit fomic: R+R’= 4=1+3=2+2=3+1→có 1.2+1.1+2.1= 5 đồng phân (Gồm: CH3CH2CH2COO CH3, CH3CH (CH3)COOCH3,

CH3CH2COOC2H5, CH3COOCH2CH2CH3, CH3COOCH (CH3)2)

O C O

Ví dụ 5 Viết CTCT của các este có tên gọi sau: propyl propionat, vinylaxetat,

metylbenzoat, benzyl axetat, iso propyl axetat, metyl iso butylat

Hướng dẫn:

CH3-CH2 - COOCH2CH2CH3: Propyl propionat

CH3 - COOCH = CH2: Vinylaxetat

C6H5COOCH3: Metylbenzoat

CH3CO - OCH2C6H5: Benzyl axetat

CH3COOCH3CH (CH3): Iso propyl axetat

CH3CH (CH3)COOCH3: Metyl iso butylat

CHỦ ĐỀ 2: BÀI TẬP VỀ PHẢN ỨNG THỦY PHÂN ESTE

Dạng 1: Thủy phân este đơn chức

* Trường hợp 1: Este được tạo ra từ ancol no, đơn chức với axit đơn chức

Chú ý: - Este của axit fomic có phản ứng tráng bạc và phản ứng với

Cu(OH)2/OH- tương tự anđehit

HCOOR + 2 Ag NH OH NH OCOOR + 2Ag + 3NH + H O

Hoặc:

HCOOR + 2AgNO + 3NH + H ONH OCOOR + 2Ag + 2NH NO

* Trường hợp 2: Este của ancol kém bền

- Este có dạng RCOOCH=CHR’: Este này khi thủy phân tạo ra ancol có nhóm -OH liên kết trên cacbon mang nối đôi bậc 1, không bền đồng phân hóa tạo ra anđehit

0

, ,

p t xt



* Trường hợp 3: Este của phenol

Este này có gốc ancol là phenol hoặc đồng đẳng phenol

RCOO

+ 2 NaOH t o RCOONa + C6H5ONa + H2O(do phenol có tính axit nên phản ứng tiếp với NaOH tạo ra muối và H2O) Vậy nên, nếu bài ra cho este đơn chức thủy phân trong môi trường kiềm tạo ra

2 muối thì este đó là este của phenol

*Trường hợp 4: Este vòng

- Este + NaOH  1 sản phẩm duy nhất Este đơn chức 1 vòng

R O

C O+ NaOH t o

R

O H

COONa

Phương pháp giải và một số chú ý quan trọng

a) Sử dụng phương pháp tăng - giảm khối lượng (m )

’

RCOOR +NaOH RCOONa + R OH

1 mol RCOOR 1 mol RCOONa ' 23

1 mol RCOOR 1 mol R OH 27

b) Sử dụng định luật bảo toàn khối lượng

meste + mNaOH = mmuối + mancol → Cô cạn dung dịch sau phản ứng được chất rắn khan, chú ý đến lượng NaOH còn dư hay không

Chú ý bài toán hỗn hợp:

Nếu đề bài cho hỗn hợp gồm 2 chất hữu cơ (phân tử chỉ chứa 1 loại nhóm chức, mạch hở) tác dụng với kiềm tạo ra:

- Một muối và một ancol thì hai chất hữu cơ đó có thể là

+ Một este và một ancol có gốc hiđrocacbon giống ancol trong este: RCOOR1

- Một muối và hai ancol thì có khả năng hai chất hữu cơ đó là

Trong sơ đồ trên, X và Z lần lượt là

A HCOOCH=CH2 và HCHO B CH3COOC2H5 và CH3CHO

C CH3COOCH=CH2 và CH3CHO D CH3COOCH=CH2 và HCHO

(Trích đề thi tuyển sinh ĐH -CĐ, khối A- 2012) Hướng dẫn:

cơ đơn chức chứa 4 nguyên tử cacbon

Xác định công thức cấu tạo của X Viết phương trình hóa học của các phản

Sự biến đổi từ X4  X5 X2 không làm thay đổi số cacbon trong phân tử

X4 là anđehit, X2 là muối của natri X là este không no, khi thủy phân tạo ra ancol không no kém bền bị chuyển hóa thành anđehit (X4), X có 4 nguyên tử cacbon →X: CH2 = CH - OCOCH3

CH2 = CH - OCOCH3 + NaOH CH3COONa (X2) + CH3CHO (X4)

Hỗn hợp hơi X3 gồm CH3CHO (X4) và CH2 = CH - OCOCH3 dư

CH3CHO+2AgNO3+ 3NH3 +H2O

0

t

CH3COONH4 (X5) +2Ag +2NH4NO3

CH3COONH4 + NaOH  CH3COONa (X2) + NH3 + H2O

Ví dụ 3 Hai este A và B là dẫn xuất của benzen có công thức phân tử là

C9H8O2; A và B đều cộng hợp với brom theo tỷ lệ mol là 1: 1 A tác dụng với NaOH cho một muối và một anđehit B tác dụng với NaOH dư cho 2 muối và nước Các muối có khối lượng phân tử lớn hơn khối lượng phân tử của natri axetat

Xác định CTCT của A,B Viết các Phương trình hóa học

Hướng dẫn:

Nhận xét: - A và B đều cộng hợp với brom theo tỷ lệ mol là 1: 1 A tác dụng với xút cho một muối và một anđehit

→ A là este có gốc ancol chưa no (liên kết đôi liền kề nhóm chức este)

Công thức cấu tạo của A:

C O

CH =CH-COO-C H + 2 NaOH C H ONa + CH =CH-COONa +H O

Ví dụ 4 Hợp chất hữu cơ A chứa C, H, O Phân tích A bằng phương pháp đốt

cháy ta thấy A chứa 40%C, 6,67%H Tỉ khối của A đối với H2 < 61

a) Viết công thức thực nghiệm của A

b) Đề xuất công thức cấu tao của A cho phù hợp với các phản ứng trên và viết phương trình hóa học của các phản ứng

→ công thức đơn giản nhất của A là CH2O

Vậy công thức thực nghiệm của A là (CH2O)n

b) Nhận xét:

Ở phản ứng thứ 3, sản phẩm thu được là Cu → phản ứng là phản ứng oxi hóa

→ C là ancol → phản ứng thứ nhất là phản ứng thủy phân este → A là este, B là muối hữu cơ → D là axit cacboxylic, chất trong dấu hỏi là anđehit và C, D có cùng

HCOONa + HCl  HCOOH + NaCl

Ví dụ 5 Thuỷ phân hoàn toàn 8,8 gam một este đơn chức, mạch hở X với 100

ml dd KOH 1M (vừa đủ) thu được 4,6 gam một ancol Y Tên gọi của X là

A etyl fomat B etyl propionat C etyl axetat D propyl axetat