Xây dựng các dạng bài tập phần dung dịch điện li dùng bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường PTTH luận văn thạc sỹ giáo dục học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINHNGUYỄN VĂN SƠN XÂY DỰNG CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN DUNG DỊCH ĐIỆN LI DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN VĂN SƠN

XÂY DỰNG CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN DUNG DỊCH ĐIỆN LI DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC

Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Trang 2

PHẦN DUNG DỊCH ĐIỆN LI DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC

Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn hóa học

Mã số: 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS CAO CỰ GIÁC

VINH - 2011

LỜI CẢM ƠN

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

- Thầy giáo PGS.TS Cao Cự Giác – Trưởng Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học

hoá học, khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọiđiều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này

- Thầy giáo PGS.TS Nguyễn Khắc Nghĩa và Thầy giáo TS Nguyễn Xuân đã dành

nhiều thời gian đọc và viết nhận xét cho luận văn

- Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo,

cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học trường

ĐH Vinh và ĐHSP Hà Nội đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoànthành luận văn này

Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệu TrườngTHPT Triệu Sơn 1, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trìnhhọc tập và thực hiện luận văn này

Tp Vinh, tháng 12 năm 2011

Nguyễn Văn Sơn

Trang 3

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ của đề tài 2

4 Giả thuyết khoa học 2

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Đóng góp của đề tài 3

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4

1.1 Một số quan niệm về học sinh giỏi 4

1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước 5

1.2.1 Chính sách của Đảng, Nhà nước và ngành giáo dục 5

1.2.2 Đào tạo nhân tài cho đất nước – Trách nhiệm và lợi ích của quốc gia 6

1.3 Thực trạng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy học hoá học ở các trường THPT hiện nay 7

1.3.1 Điều tra cơ bản 7

1.3.2 Giới thiệu về các kì thi học sinh giỏi quốc tế, quốc gia và các tỉnh thành 12

1.4 Phương pháp phát hiện và tổ chức bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học 15

1.4.1 Một số biện pháp phát hiện HSG 15

1.4.2 Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học 15

1.5 Tầm quan trọng của phần điện li trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT 17

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 17

Chương 2 XÂY DƯNG CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ DUNG DỊCH ĐIỆN LI DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC 18

2.1 Cấu trúc, nội dung chương trình SGK chuyên hoá phần đại cương và vô cơ 18

2.2 Xây dựng hệ thống các dạng bài tập nâng cao về dung dịch điện li dùng bồi dưỡng học sinh giỏi 22

2.2.1 Nguyên tắc xây dựng 22

2.2.2 Các dạng cơ bản 22

Dạng 1: Đánh giá các quá trình điện li 22

1.1 Biểu diễn trạng thái các chất điện li trong dung dịch 22

1.1.1 Kiến thức nâng cao 22

1.1.2 Phân tích bài tập 23

Trang 4

1.2 Độ điện li và hằng số điện li 24

1.3 Dự đoán chiều phản ứng trong dung dịch chất điện li 27

1.4 Bài tập đề xuất 30

Dạng 2: Một số định luật cơ bản áp dụng cho các hệ trong dung dịch chất điện li 30

2.1 Định luật hợp thức 30

2.2 Định luật bảo toàn vật chất 33

2.3 Định luật tác dụng khối lượng 35

Dạng 3: Đánh giá gần đúng thành phần cân bằng trong dung dịch 40

3.1 Kiến thức nâng cao 40

3.2 Phân tích bài tập 40

Dạng 4: Cân bằng axit – bazơ 42

4.1 Các axit – bazơ 42

4.2 Định luật bảo toàn proton (điều kiện proton) 44

4.3 Dung dịch các đơn axit và đơn bazơ 47

4.3.1 Axit mạnh và bazơ mạnh 47

4.3.1.1 Kiến thức nâng cao 47

4.3.1.2 Phân tích bài tập 48

4.3.2 Đơn axit yếu và đơn bazơ yếu .48

4.3.2.1 Kiến thức nâng cao 48

4.3.2.2 Phân tích bài tập 50

4.4 Hỗn hợp các đơn axit và đơn bazơ .51

4.5 Đa axit và đa bazơ 56

Trang 5

4.6 Chất điện li lưỡng tính 60

4.7 Dung dịch đệm 62

4.8 Cân bằng tạo phức hiđroxo của các ion kim loại 67

Dạng 5: Cân bằng tạo phức trong dung dịch 69

5.1 Khái niệm chung về phức chất 69

5.2 Đánh giá cân bằng tạo phức trong dung dịch 71

Dạng 6: Cân bằng oxi hoá – khử 76

6.1 Các khái niệm cơ bản 76

6.2 Thế điện cực 78

6.3 Sự phụ thuộc thế theo nồng độ (phương trình Nernst) 82

6.4 Hằng số cân bằng của phản ứng oxi hoá – khử 85

6.5 Tính nồng độ cân bằng oxi hoá – khử 87

Dạng 7: Cân bằng trong dung dịch chứa hợp chất ít tan 90

7.1 Độ tan và tích số tan 90

7.2 Điều kiện tạo kết tủa các chất ít tan từ dung dịch quá bão hoà và hoà tan kết tủa khó tan trong nước 94

Trang 6

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 105

3.1.Mục đích thực nghiệm sư phạm 105

3.2.Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 105

3.3 Chọn đối tượng và địa bàn thực nghiệm sư phạm 105

3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 106

3.4.1.Tiến hành thực nghiệm sư phạm 106

3.4.2.Tiến hành kiểm tra và xử lý kết quả thực nghiệm 107

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm và đánh giá 108

3.5.1 Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 108

3.5.2.Kết quả thực nghiệm sư phạm 112

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 115

1 Kết luận 115

2 Một số kiến nghị 116

3 Hướng phát triển của đề tài 116

TÀI LIỆU THAM KHẢO 117

PHỤ LỤC Phụ lục 1: Các mẫu phiếu điều tra 1

Phụ lục 2: Giáo án minh hoạ chuyên đề “Cân bằng oxi hóa – khử ” 5

Phụ lục 3: Đề thi và đáp án các bài kiểm tra 19

Phụ lục 4: Sơ lược lời giải và đáp số bài tập đề xuất 33

Trang 7

NHỮNG KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DÙNG TRONG LUẬN VĂN

1 dd : dung dịch

2 ĐC : đối chứng

3 ĐKP : điều kiện proton

4 ĐLTDKL : định luật tác dụng khối lượng

5 BTĐT : bảo toàn điện tích

Trang 8

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Từ ngàn xưa, câu nói: “Hiền tài là nguyên khí của quốc gia” đã được khắc trênbia đá Văn Miếu Quốc Tử Giám, thể hiện sự coi trọng nhân tài đối với sự nghiệp pháttriển của đất nước Ngày nay, cùng với sự phát triển như vũ bão của khoa học kỹ thuật,

sự bùng nổ của công nghệ cao, câu nói đó vẫn giữ nguyên giá trị Việc phát hiện và bồidưỡng nhân tài còn cấp thiết hơn bao giờ hết khi mà nền kinh tế tri thức đang bùng nổtrên toàn thế giới Để đáp ứng yêu cầu phát triển của đất nước, đại hội đại biểu toànquốc lần thứ IX của Đảng cộng sản Việt Nam đã khẳng định: “Phát triển giáo dục- đàotạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hoá hiệnđại hoá; là điều kiện phát huy nguồn lực con người, yếu tố cơ bản để phát triển xã hội,tăng trưởng kinh tế nhanh và bền vững”

Để thực hiện được nghị quyết của Đảng, bên cạnh nhiệm vụ đào tạo toàn diệncho thế hệ trẻ, ngành giáo giục và đào tạo còn có nhiệm vụ hết sức quan trọng đó làphát hiện và bồi dưỡng những học sinh có năng khiếu về các môn học ở bậc phổ thông,nhằm đào tạo các em trở thành những nhân tài tương lai của đất nước Nhiệm vụ nàyphải được thực hiện thường xuyên trong quá trình dạy học, qua các kỳ thi chọn và bồidưỡng học sinh giỏi các cấp

Hơn nữa, số lượng, chất lượng học sinh giỏi là một trong những tiêu chí để khẳngđịnh uy tín của giáo viên và vị thế của nhà trường Cho nên, công tác phát hiện và bồidưỡng học sinh giỏi luôn được nhà trường cũng như bản thân mỗi giáo viên quan tâmchú trọng Việc tổng kết, đúc rút kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi là rất cần thiết

và mang tính thiết thực, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục

Dung dịch điện li là một trong những nội dung quan trọng của chương trình hoáhọc trung học phổ thông, trong đó những bài toán về cân bằng ion trong dung dịchchiếm một tỉ lệ cao trong các đề thi HSG nên luôn tạo sức hấp dẫn đối với học sinhgiỏi Đã có một số tác giả quan tâm nghiên cứu sử dụng bài tập hoá học để bồi dưỡng

Trang 9

Cho học sinh giỏi, song hệ thống lý thuyết và bài tập phần dung dịch điện li dùng chobồi dưỡng HSG cần được tổng kết dưới dạng chuyên đề nâng cao để đáp ứng nhu cầutham khảo của giáo viên và học sinh.

Xuất phát từ thực thế đó, cùng với kinh nghiệm bản thân đã tham gia bồi dưỡnghọc sinh giỏi nhiều năm chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựng các dạng bài

tập phần dung dịch điện li dùng bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học ở trường THPT” Hy vọng đề tài luận văn sẽ là một tài liệu tham khảo có ích cho bản thân và

đồng nghiệp trong việc thực hiện nhiệm vụ bồi dưỡng HSG hoá học

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng các dạng bài tập cơ bản, nâng cao phần điện li để bồi dưỡng học sinhgiỏi hoá học ở bậc THPT

3 Nhiệm vụ của đề tài

1 Nghiên cứu cơ sở lý luận có liên quan đến đề tài

2 Nghiên cứu chương trình hoá học phổ thông ban khoa học tự nhiên, chương trìnhchuyên hoá học, phân tích các đề thi HSG cấp tỉnh, cấp quốc gia và đi sâu vào nội dungphần dung dịch điện li Căn cứ vào đó xác định:

4 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được hệ thống các dạng bài tập phần điện li phù hợp để bồi dưỡnghọc sinh giỏi thì sẽ nâng cao được hiệu quả quá trình bồi dưỡng HSG hoá học ở bậctrung học phổ thông

5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

5.1 Khách thể nghiên cứu

Công tác bồi dưỡng học sinh giỏi ở trườngTHPT.

Trang 10

5.2 Đối tượng nghiên cứu

Các dạng bài tập phần điện li để bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học THPT.

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

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

- Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa chuyên hoá học phần điện

li và đồng thời căn cứ vào tài liệu hướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của Bộ

GD - ĐT

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Tìm hiểu quá trình dạy và bồi dưỡng HSG hoá học ở khối THPT, từ đó đề xuất vấn

Góp phần làm rõ các quan niệm về HSG và những phẩm chất của một HSG hoá

học Từ đó đề xuất các phương pháp phát hiện và bồi dưỡng HSG hoá học hiện nay ởtrường THPT

7.2 Về mặt thực tiễn

Xây dựng được hệ thống các dạng bài tập phần điện li tương đối phù hợp với yêu

cầu và mục đích bồi dưỡng HSG hoá học ở trường trung học phổ thông trong giai đoạnhiện nay

Trang 11

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 Một số quan niệm về học sinh giỏi [2], [ 18], [22], [38].

1.1.1 Quan niệm về học sinh giỏi

Trên thế giới, việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu, Việt Nam cũngkhông phải là ngoại lệ Vậy, quan niệm về HSG là như thế nào? Luật bang Georgia(Mỹ) định nghĩa về HSG như sau: “ HSG đó là những HS chứng minh được trí tuệ ởtrình độ cao và có khả năng sáng tạo, thể hiện ở động cơ học tập mãnh liệt và đạt kếtquả xuất sắc trong lĩnh vực khoa học; người cần có một sự giáo dục đặc biệt để đạtđược trình độ giáo dục tương ứng với năng lực của con người đó”

1.1.2 Quan niện về học sinh giỏi hoá học

• Một số quan niệm về học sinh giỏi hoá học

- Vận dụng sắc bén, có sáng tạo, đúng các kiến thức cơ bản trên Phần nàychiếm khoảng 40% toàn bài

- Tiếp thu và dùng được ngay một số ít vấn đề mới do đầu bài đưa ra Nhữngvấn đề mới này là những vấn đề chưa được cập nhật hoặc đã đề cập đến một mức độnào đó trong chương trình hóa học phổ thông, nhưng nhất thiết vấn đề đó phải liên hệmật thiết với các nội dung của chương trình Số điểm chiếm khoảng 6% toàn bài

- Bài làm cần được trình bày rõ ràng, càng sạch và đẹp càng tốt Phần nàychiếm khoảng 4% toàn bài

2 Theo PGS Bùi Long Biên (Đại học bách khoa Hà Nội)

Trang 12

"HSG Hóa học phải là người nắm vững bản chất hiện tượng hóa học, nắm vững cáckiến thức cơ bản đã được học, vận dụng tối ưu các kiến thức cơ bản đã được học để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới(do chưa được học hoặc chưa thấy bao giờ) trong các kì thi đưa ra"

3 Theo PGS TS Cao Cự Giác (Đaị học Vinh)

Một học sinh giỏi hóa phải hội đủ “ba có”:

- Có kiến thức cơ bản tốt: thể hiện nắm vững kiến thức cơ bản một cách sâu sắc

• Như vậy: Vì hoá học là một môn khoa học thực nghiệm, do đó HSG hoá học ngoài

những tố chất cần phải có của một HSG còn cần phải bổ sung thêm năng lực thực hànhthí nghiệm Yêu cầu đối với năng lực thực hành thí nghiệm của HS đó là: biết thực hiệnchính xác, dứt khoát và hiệu quả các động tác thực hành; biết kiên nhẫn và kiên trìtrong quá trình làm sáng tỏ một số vấn đề lý thuyết qua thực nghiệm hoặc đi đến một

số vấn đề lý thuyết mới dựa vào thực nghiệm

1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi với việc đào tạo nhân tài cho đất nước [2], [18], [22].

1.2.1 Chính sách của Đảng, Nhà nước và ngành giáo dục

Đảng, nhà nước và ngành giáo dục nước ta đã và đang có nhiều chính sách ưutiên, khuyến khích cho sự phát triến của nền giáo dục nói chung, trong đóchiến lượcbồi dưỡng nhân tài là một trong những nhiệm vụ then chốt:

Trang 13

+ Cương lĩnh (bổ sung, phát triển năm 2011) của Đảng đã khẳng định: Giáo dục

và đào tạo có sứ mệnh nâng cao dân trí, phát triển nguồn nhân lực, bồi dưỡng nhân tài,góp phần quan trọng phát triển đất nước, xây dựng nền văn hóa và con người ViệtNam Phát triển giáo dục và đào tạo cùng với phát triển khoa học và công nghệ là quốcsách hàng đầu; đầu tư cho giáo dục và đào tạo là đầu tư phát triển Ðổi mới căn bản vàtoàn diện giáo dục và đào tạo theo nhu cầu phát triển của xã hội; nâng cao chất lượngtheo yêu cầu chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa phục vụ đắc lực sựnghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc Ðẩy mạnh xây dựng xã hội học tập, tạo cơ hội vàđiều kiện cho mọi công dân được học tập suốt đời

+ Bộ giáo dục và đào tạo đã thành lập “chương trình quốc gia bồi dưỡng nhântài” giai đoạn 2008 – 2020 với những bước đi và mục tiêu cụ thể do Phó Thủ tướng,

Bộ trưởng làm trưởng ban Đây sẽ là động lực mạnh mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng, đàotạo nhân tài cho đất nước

+ Theo dự thảo của Bộ Giáo dục - Đào tạo, chuẩn bị cho các kỳ thi HSG quốcgia và quốc tế năm 2012, người học đoạt giải trong kỳ thi chọn học sinh giỏi (HSG)quốc gia và đã tốt nghiệp THPT được xét tuyển vào ĐH, CĐ như sau: Người học đoạt

từ giải Ba trở lên được tuyển thẳng vào ĐH, CĐ theo đúng ngành và nhóm ngành do

Bộ trưởng Bộ GD-ĐT quy định cho từng môn thi Người học đoạt giải Khuyến khíchđược tuyển thẳng vào CĐ theo đúng ngành và nhóm ngành do Bộ trưởng Bộ GD-ĐTquy định cho từng môn thi Trường hợp không sử dụng quyền được tuyển thẳng, ngườihọc đoạt giải đăng ký dự thi tuyển sinh đại học, cao đẳng hệ chính quy theo khối thi cómôn đoạt giải (môn Tin học được xem như môn Toán khi xét khối thi), có kết quả thi

từ điểm sàn trở lên và không có môn nào bị điểm 0 được tuyển vào đại học (đối vớingười học đoạt từ giải ba trở lên) và cao đẳng (đối với người học đoạt từ giải khuyếnkhích trở lên) Người học dự kỳ thi chọn đội tuyển Olympic được đặc cách xét tốtnghiệp trung học phổ thông Người học trong đội tuyển Olympic quốc tế và khu vựcđược tuyển thẳng vào các trường đại học theo nguyện vọng đăng ký và được ưu tiên điđào tạo đại học ở nước ngoài bằng nguồn học bổng của Nhà nước

1.2.2 Đào tạo nhân tài cho đất nước – Trách nhiệm và lợi ích của quốc gia

Trang 14

Như Chủ Tịch Hồ Chí Minh đã răn dạy: " Vì lợi ích mười năm phải trồng cây, vìlợi ích trăm năm phải trồng người" Ngày nay, cục diện thế giới đã đổi mới, khoa học

kỹ thuật đang phát triển mạnh mẽ trên hầu hết các lĩnh vực, đời sống văn hóa của hầuhết các dân tộc đang được cải thiện, dân trí được nâng cao Trong khi đó, đất nước ta,tuy đã giành được nền độc lập hơn 3 thập kỷ nhưng sự nghiệp xây dựng còn nhiều bấtcập, nhiều then chốt khoa học mới, kỹ thuật cao chưa được khám phá, chúng ta đanglạc hậu so với các nước tiên tiến trên thế giới hàng chục năm, chúng ta muốn “sánh vaivới các cường quốc năm châu” thì không có con đường nào khác là phải làm chủ đượctri thức, làm chủ công nghệ Và như thế, chìa khoá thành công đang cất giữ trongtrường học “ Trẻ em hôm nay, thế giới ngày mai”, đào tạo, bồi dưỡng HSG ngày hômnay chính là góp phần đào tạo, bồi dưỡng nhân tài – nguồn nhân lực chất lượng cao–cho đất nước mai sau Và chính họ sẽ góp phần rút ngắn khoảng cách giữa nước ta vớicác nước phát triển trên thế giới

1.3 Thực trạng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi và dạy học hoá học ở các trường THPT hiện nay

1.3.1 Điều tra cơ bản

Điều tra thực trạng về điều kiện, kết quả bồi dưỡng HSG và việc sử dụng bài tậphóa học để hình thành năng lực cho HSG ở một số trường THPT tỉnh Thanh hóa

Để đảm bảo tính khả thi của đề tài nghiên cứu, tức là đề xuất được một số hướng sửdụng và hệ thống các bài tập để góp phần hình thành một số phẩm chất và năng lực choHSG hóa học phù hợp với điều kiện thực tế các trường THPT trên địa bàn tỉnh Thanhhóa hiện nay thì vấn đề cần thiết đầu tiên là phải điều tra, khảo sát và đánh giá thựctrạng về vấn đề này

Trang 15

c) Nắm được mức độ hiểu, vận dụng bài tập hóa học trong dạy học hóa học nói chung

và trong bồi dưỡng HSG nói riêng Đây là cơ sở để định hướng nghiên cứu của luậnvăn

1.3.1.2 Nội dung, đối tượng, địa bàn và phương pháp điều tra

a) Nội dung điều tra

+) Điều tra tổng quát về điều kiện cơ sở vật chất, tình trạng đội ngũ giáo viên

+) Điều tra công tác giảng dạy và tổ chức tuyển chọn, bồi dưỡng HSG môn Hóa học+) Điều tra kết quả thi HSG môn Hóa của HS lớp 12

b) Đối tượng điều tra

+) Một số trường THPT ở địa bàn nông thôn và thành phố tỉnh Thanh hóa

+) Các cán bộ quản lý, chuyên môn ở các trường THPT và sở Giáo dục - Đào tạoThanh hóa

+) Các GV trực tiếp giảng dạy và bồi dưỡng HSG hóa học ở các trường THPT

c) Địa bàn điều tra : Một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Thanh hóa.

d) Phương pháp điều tra

+) Gặp gỡ, trao đổi trực tiếp với GV và cán bộ quản lý

+) Quan sát trực tiếp và gián tiếp qua hồ sơ, sổ sách

+) Dự giờ, nghiên cứu giáo án của giáo viên

+) Gửi và thu phiếu điều tra (xem phụ lục 1)

1.3.1.3 Kết quả điều tra

a) Thuận lợi

Qua điều tra chúng tôi thấy: Điểm mạnh về đội ngũ giáo viên hóa ở các trườngTHPT là đủ về số lượng; 100% có trình độ chuẩn và trên chuẩn; nhiệt tình trong giảngdạy, nhiều giáo viên có kinh nghiệm trong giảng dạy và BDHSG Giáo viên ý thứcđược vai trò của việc phát hiện và BDHSG

( Riêng trường THPT chuyên Lam Sơn: Có nhiều thuận lợi từ mọi phía, đó là có độingũ giáo viên nhiều kinh nghiệm trong việc bồi dưỡng HSG; có sự quan tâm đặc biệtcủa các cấp quản lý giáo dục, sự ủng hộ của phụ huynh học sinh và quan trọng hơn hết

là chất lượng đầu vào của học sinh là khá cao )

Trang 16

b) Khó khăn

- Cơ sở vật chất phục vụ dạy học hóa học của các trường còn thiếu Trong số 6 trườngthì chỉ có 4 trường có phòng học thực hành; phương tiện dạy học vừa thiếu vừa khôngđồng bộ, phần lớn các trường chưa có cán bộ chuyên trách phụ trách phòng thí nghiệm,thực hành

- Quỹ thời gian dành cho việc bồi dưỡng HSG ở các trường còn eo hẹp (thường là 10đến 15 buổi tương đương với 30 đến 45 tiết) Khối lượng công việc của giáo viên nhiềunên thời gian dành cho việc nghiên cứu, tự bồi dưỡng còn hạn chế

- Sự hỗ trợ về kinh phí để giáo viên trực tiếp BDHSG còn hạn chế, có trường không cóchế độ gì thêm cho giáo viên tham gia BDHSG

- Những trường thuộc vùng nông thôn chủ yếu con gia đình nông dân, kinh tế, quỹ thờigian, điều kiện học tập của các em còn nhiều khó khăn

- Bên cạnh đó có mặt hạn chế là tỷ lệ giáo viên giỏi tỉnh, giáo viên có trình độ trên

chuẩn ở đa số các trường còn quá thấp

Kết quả điều tra sau đây chứng tỏ điều đó

Bảng 1.1- Đặc điểm tình hình giáo viên bộ môn hoá

ở một số trường THPT của tỉnh Thanh hoá.

số

Trình độ đào tạo

Đạt GVG cấp tỉnh

Tuổi đời bình quân

Tuổi nghề bình quân

Trang 17

c) Kết quả thi HSG cấp tỉnh và cấp quốc gia

Bảng 1.2- Kết quả thi HSG môn hoá lớp 11, 12 cấp tỉnh ở một số trường THPT

của tỉnh Thanh hoá năm học 2010-2011

Trang 18

( Các trường còn lại đều không có học sinh tham dự kì thi HSG cấp quốc gia ).

* Nhận xét:

Qua điều tra chúng tôi thấy kết quả thi HSG cấp tỉnh của các trường chưa cao vàkhông đồng đều Số HS đạt giải cao còn ít hoặc chưa có, nếu như ở trường THPTchuyên Lam Sơn, THPT Hàm Rồng có 100% HS đạt giải thì ở các trường THPT ĐàoDuy Từ, THPT Triệu Sơn 1, trường THPT Triệu Sơn 3 và THPT Trệu Sơn 4 chỉ đạtmức trung bình, các trường THPT chuyên Lam Sơn, THPT Hàm Rồng và THPT TriệuSơn 4 có HS đạt giải nhì thì các trường còn lại chỉ đạt giải ba và giải khuyến khích.Trong năm học vừa qua, chỉ riêng Trường THPT Lam Sơn có HSG cấp Quốc gia còncác trường còn lại đều không có HS tham dự kì thi Quốc gia Điều này nói lên chấtlượng của HSG hóa ở các trường này còn chưa cao, chưa có mũi nhọn

• Nguyên nhân: Sau khi tham khảo ý kiến của các giáo viên, lãnh đạo nhà trường và

một số cán bộ của Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Thanh hoá, chúng tôi đi đến thống nhất

về nguyên nhân dẫn tới kết quả chưa tốt ở trên là:

+ Về phía HS: Đa số học sinh thiếu sự cố gắng, say mê, nỗ lực của bản thân người học,

chưa có phương pháp học hợp lý, hiệu quả, thiếu sự quan tâm đầu tư của gia đình.Tham gia học đội tuyển HSG thường rất vất vả, các em phải dốc toàn tâm, toàn lực đểhọc môn chuyên Hơn thế nữa, đoạt giải HSG cấp tỉnh, lọt vào đội tuyển HSG cấp quốcgia, đi thi và đoạt giải cấp quốc gia là điều không dễ dàng Thêm vào đó, quy định của

bộ GD - ĐT: “HSG quốc gia không được tuyển thẳng vào đại học” thì động lực để các

em tham gia học đội tuyển giảm sút trầm trọng Các em hầu như không muốn tham giavào đội tuyển HSG vì lo sợ thi trượt đại học ( Tuy nhiên bắt đầu từ năm 2012, Bộ GD-

ĐT sẽ có nhiều chính sách khuyến khích cho đối tượng HS đạt giải trong các kỳ thi HSGquốc gia và quốc tế )

+ Về phía giáo viên: Đa số còn hạn chế về năng lực, kinh nghiệm bồi dưỡng HSG.

Phân bố thời gian, chương trình, kiến thức cần bồi dưỡng chưa hợp lý, thiếu sự nhiệttình, trách nhiệm trong công tác BGHSG Nhiều GV vẫn quen lối truyền thụ cũ, cách

ra bài tập còn mang nặng tính lý thuyết nên chưa phát huy được tính tích cực, chủ

Trang 19

+ Về phía nhà trường, các cấp chính quyền, Sở Giáo dục và Đào tạo: Việc quan tâm,

động viên giáo viên và HS và đầu tư về cơ sở vật chất, thiết bị dạy học ở đa số cáctrường còn chưa đáp ứng được yêu cầu của công tác BGHSG Chưa có chế độ cụ thểcho giáo viên tham gia BGHSG ngoài giờ quy định

d) Về tình hình sử dụng bài tập hóa học trong bồi dưỡng HSG

Qua tìm hiểu, điều tra chúng tôi thấy rằng: Tất cả giáo viên đã chú ý đến việc sử dụngbài tập trong quá trình giảng dạy nói chung và bồi dưỡng HSG nói riêng Bài tập đãđược sử dụng trong các giờ luyện tập, ôn tập, trong các đề kiểm tra Tuy nhiên việc sửdụng bài tập trong quá trình dạy học hóa học còn có những hạn chế phổ biến sau đây:

- Việc xác định mục đích cần đạt cho bài tập nhiều khi chỉ dừng lại ở bản thân lời giảicủa bài tập mà chưa có được mục tiêu nhận thức, phát triển tư duy cho HS

- Trên cơ sở tham khảo đề của các kỳ thi đã diễn ra, giáo viên tìm những bài tập tương

tự về loại dạng để ra cho HS làm rồi chữa cho các em

- Chưa chú trọng khuyến khích HS tìm lời giải thông minh, sáng tạo, bằng lòng vớimột vài cách giải đã biết

- Việc xác định chuẩn kiến thức, kỹ năng của từng chương, từng phần từ đó lựa chọn

hệ thống bài tập để củng cố, mở rộng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, rèn thao tác tư duycho HS với nhiều GV còn có sự lúng túng

1.3.2 Giới thiệu về các kì thi học sinh giỏi quốc tế, quốc gia và các tỉnh thành [33]

1.3.2.1 Kì thi Olympic Hóa học Quốc tế ( International Chemistry Olympiad, viết tắt là

IchO )

Là một kỳ thi học thuật quốc tế hóa học hàng năm dành cho các học sinh trung họcphổ thông Đây là một trong các kỳ thi Olympic Khoa học Quốc tế IChO lần đầu tiênđược tổ chức (ở Prague, Tiệp Khắc) vào năm 1968 Từ đó, kỳ thi được tổ chức hàngnăm trừ năm 1971 Các đoàn đại biểu tham dự lần đầu tiên hầu hết là các nước thuộckhối phía Đông cũ Cho đến năm 1980, Olympic Hóa học Quốc tế lần thứ 12 được tổchức bên ngoài khối (ở Áo) IChO lần thứ 46 sẽ được tổ chức ở Hà Nội,Việt Nam vàonăm 2014

Trang 20

Mỗi đoàn đại biểu gồm tối đa bốn học sinh và hai cố vấn Học sinh phải dưới 20tuổi và không được ghi danh là sinh viên chính quy trong các tổ chức giáo dục sautrung học

Kỳ thi bao gồm hai phần thi là một bài kiểm tra lý thuyết và một bài kiểm trathực hành Cả hai phần đều có thời lượng lên đến 5 giờ, và được tổ chức vào nhữngngày riêng biệt Bài kiểm tra thực hành thường diễn ra trước khi kiểm tra lý thuyết.Việc kiểm tra lý thuyết có giá trị là 60 điểm và kiểm tra thực hành có giá trị là 40 điểm Nội dung thi bao gồm nhiều môn thuộc các lĩnh vực khác nhau trong hóa học,gồm hóa hữu cơ, hóa vô cơ, hóa lý, hóa phân tích, hóa sinh và quang phổ học Mặc dù

đa số các môn này đã được bao gồm trong hầu hết các chương trình hóa học trung học,nhưng phần lớn, chúng được đánh giá ở mức độ sâu hơn và nhiều môn có thể đòi hỏitrình độ kiến thức và sự hiểu biết tương đương giáo dục sau trung học Ngoài ra, hàngnăm nước chủ nhà IChO sẽ đưa ra một tập hợp các bài toán chuẩn bị cho Olympic,trước khi kỳ thi này diễn ra Những bài toán chuẩn bị này bao trùm các chủ đề chuyênbiệt và có yêu cầu sâu hơn nhiều so với chương trình giáo dục sau trung học thôngthường Việc chuẩn bị cho Olympic Hóa học quốc tế đòi hỏi trình độ cao về sự hiểubiết và sự quan tâm đến hóa học, cũng như khả năng xuất sắc để có thể liên kết cácchuyên ngành hóa học với nhau, và với thế giới thực tế

1.3.2.2 Kì thi chon học sinh giỏi hóa học quốc gia

học sinh lớp 11 và lớp 12 do Bộ Giáo dục và Đào tạo Việt Nam tổ chức vào tháng 3hàng năm Những học sinh đạt giải cao nhất trong kỳ thi này được lựa chọn vào các độituyển Quốc gia Việt Nam tham dự Olympic quốc tế Những học sinh đạt giải Nhất,Nhì, Ba được ưu tiên tuyển vào các trường đại học Những học sinh đạt giải Khuyếnkhích được ưu tiên tuyển vào các trường cao đẳng và trung cấp chuyên nghiệp Kỳ thinày có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá chất lượng học tập giữa học sinh cáctỉnh thành ở Việt Nam

Trang 21

+ Chọn học sinh giỏi cấp quốc gia bậc học trung học phổ thông của Việt Nam

+ Chọn đội tuyển dự thi Olympic quốc tế trong số những người đạt giải cao nhất

• Thời gian tổ chức kỳ thi: Kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia có 02 buổi thi chocác môn có thi quốc tế, 01 buổi thi cho các môn còn lại Thời gian làm bài thi là 180phút đối với mỗi môn thi tự luận, 90 phút đối với mỗi môn thi trắc nghiệm, 90 phút tự

luận và 45 phút trắc nghiệm đối với môn thi có cả tự luận và trắc nghiệm

• Nội dung thi: Nội dung thi được thực hiện theo hướng dẫn nội dung dạy học các

môn chuyên trường trung học phổ thông chuyên do Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành,

áp dụng từ năm học 2001-2002

• Đối tượng dự thi: Đối tượng dự thi là học sinh đang học lớp 11 hoặc lớp 12 ở Việt

Nam đã tham gia kỳ thi chọn học sinh giỏi cấp cơ sở (tỉnh, thành phố trực thuộc trung

ương và một số trường THPT chuyên thuộc các trường Đại học ) và được chọn vào đội

tuyển của đơn vị dự thi

1.3.2.3 Kỳ thi chọn HSG hoá học cấp tỉnh, thành

Là kỳ thi chọn HSG cấp tỉnh, thành phố bậc THPT dành cho học sinh lớp 11,12 do

các tỉnh, thành tự tổ chức vào khoảng tháng 10,11 hàng năm Những học sinh đạt giảicao nhất trong kỳ thi này được lựa chọn vào các đội tuyển HSG của tỉnh dự thi HSGcấp quốc gia Kì thi này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc đánh giá chất lượng họctập giữa học sinh các trường trong tỉnh, thành Nội dung đề thi bám sát vào cấu trúc đềthi chọn HSG cấp quốc gia

1.4 Phương pháp phát hiện và tổ chức bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học [ 18], [ 20], [ 22], [ 27], [ 28]

Trang 22

+ Mức độ đầy đủ, rõ ràng về mặt kiến thức

+ Tính logic trong bài làm của HS đối với từng yêu cầu cụ thể

+ Tính khoa học, chi tiết, độc đáo được thể hiện trong bài làm của HS

+ Tính mới, tính sáng tạo (những đề xuất mới, những giải pháp có tính mới về mặt bảnchất, cách giải bài tập hay, ngắn gọn )

+ Mức độ làm rõ nội dung chủ yếu phải đạt được của toàn bài kiểm tra

+ Thời gian hoàn thành bài kiểm tra

1.4.2 Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học

1.4.2.1 Kích thích động cơ học tập của học sinh

Bất kỳ ai làm bất kỳ một việc gì dù nhỏ mà không mang lại lợi ích cho bản thân, chongười thân, cho bạn bè hoặc cho cộng đồng thì người ta sẽ không có động cơ để làmviệc đó Đối với HS tham gia vào đội tuyển HSG cũng vậy, do đó, để việc bồi dưỡngHSG có hiệu quả cao thì không thể không chú ý tới việc kích thích động cơ học tập của

HS Giáo viên dạy đội tuyển HSG có thể tham khảo các đề xuất sau:

a) Hoàn thiện những yêu cầu cơ bản

- Tạo môi trường dạy – học phù hợp

- Thường xuyên quan tâm tới đội tuyển

- Giao các nhiệm vụ vừa sức cho HS và làm cho các nhiệm vụ đó trở nên thực sự có ý

Trang 23

b) Xây dựng niềm tin và những kỳ vọng tích cực trong mỗi học sinh

- Bắt đầu công việc học tập, công việc nghiên cứu vừa sức đối với HS

- Làm cho HS thấy mục tiêu học tập rõ ràng, cụ thể và có thể đạt tới được

- Thông báo cho HS rằng năng lực học tập của các em có thể được nâng cao

hoặc đã được nâng cao Đề nghị các em cần cố gắng hơn nữa

c) Làm cho học sinh tự nhận thức được lợi ích, giá trị của việc được chọn vào đội tuyểnhọc sinh giỏi

- Việc học trong đội tuyển trở thành niềm vui, niềm vinh dự

- Tác dụng của phương pháp học tập, khối lượng kiến thức thu được khi tham gia độituyển có tác dụng như thế nào đối với môn hoá học ở trên lớp, với các môn học khác

và với cuộc sống hàng ngày

- Giải thích mối liên quan giữa việc học hoá học hiện tại và mai sau

- Sự ưu ái, quan tâm của gia đình, nhà trường, thầy cô và phần thưởng giành cho các

HS đoạt giải

1.4.2.2 Soạn thảo nội dung dạy học và có phương pháp dạy học hợp lý

Nội dung dạy học gồm hệ thống lý thuyết và hệ thống bài tập tương ứng Trong

đó, hệ thống lý thuyết phải được biên soạn đầy đủ, ngắn gọn, dễ hiểu, bám sát yêu cầucủa chương trình; soạn thảo, lựa chọn hệ thống bài tập phong phú, đa dạng giúp HSnắm vững kiến thức, đào sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo và đồng thời pháttriển được tư duy cho HS

Sử dụng phương pháp dạy học hợp lý sao cho HS không cảm thấy căng thẳng, mệt mỏi

và quá tải đồng thời phát huy được tối đa tính tích cực, tính sáng tạo và nội lực tự họctiềm ẩn trong mỗi HS

1.4.2.3 Kiểm tra, đánh giá

Trong quá trình dạy đội tuyển, giáo viên có thể đánh giá khả năng, kết quả họctập của HS thông qua việc quan sát hành động của từng em trong quá trình dạy học,kiểm tra, hoặc phỏng vấn, trao đổi Hiện nay, thường đánh giá kết quả học tập của HStrong đội tuyển bằng các bài kiểm tra, bài thi (bài tự luận hoặc bài thi hỗn hợp) Tuy

Trang 24

nhiên cần chú ý là các câu hỏi trong bài thi nên được biên soạn sao cho có nội dungkhuyến khích tư duy độc lập, sáng tạo của HS.

1.5 Tầm quan trọng của phần dung dịch điện li trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT

+ Trong chương trình hoá học phổ thông, phần lớn các nội dung kiến thức hoá học lýthuyết hay thực nghiệm đều ít nhiều có liên quan đến các phản ứng trong dung dịchđiện li

+ Trong các đề thi HSG từ cấp tỉnh đến cấp quốc gia, quốc tế, dù là bài tập ở dạng lýthuyết hay tính toán thì các dạng bài tập về điện li luôn chiếm một tỉ lệ cao (chẳng hạnnhư bài tập về đánh giá các quá trình điện li, cân bằng axit – bazơ, cân bằng tạo phứctrong dung dịch , cân bằng oxi hoá – khử và cân bằng trong dung dịch chứa hợp chất íttan,… )

Như vậy, bài tập phần điện li giữ một vai trò rất quan trọng đối với việc học tập hoáhọc ở bậc phổ thông nói chung và đặc biệt là đối với công tác bồi dưỡng HSG môn hoáhọc ở các trường THPT

TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

Trong chương 1, chúng tôi đã giải quyết các vấn đề sau:

- Tầm quan trọng của công tác bồi dưỡng nhân tài mà bước đầu là việc phát hiện

và bồi dưỡng HSG ở bậc phổ thông

- Kết quả điều tra về công tác bồi dưỡng HSG môn hoá học ở một số trườngTHPT trên địa bàn nông thôn và thành phố tỉnh Thanh Hóa trong năm học 2010-2011,những thuận lợi và khó khăn

- Tầm quan trọng của phần điện li trong việc bồi dưỡng HSG hoá học THPT

CHƯƠNG 2 XÂY DƯNG CÁC DẠNG BÀI TẬP VỀ DUNG DỊCH ĐIỆN LI

DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HOÁ HỌC

Để xác định được vùng kiến thức và các dạng bài tập phần dung dịch điện li mà

HS phải nắm được khi tham dự các kì thi HSG cấp tỉnh/ thành phố và quốc gia, chúng

Trang 25

đề thi chọn HSG quốc gia trong những năm gần đây; đồng thời căn cứ vào tài liệuhướng dẫn nội dung thi chọn HSG quốc gia của Bộ GD - ĐT cũng như nội dung kiếnthức về dung dịch điện li trong tài liệu giáo khoa THPT chuyên hiện nay, chúng tôi đãxây dựng hệ thống các dạng bài tập phần dung dịch điện li một cách chi tiết Điều nàykhông những giúp các em học sinh nắm vững hơn, vận dụng linh hoạt hơn, nhạy bénhơn mà còn giúp các em liên kết các kiến thức đã học một cách có hệ thống, khơi dậyđược các năng lực tư duy ở mức độ cao nhất Trong đó, mỗi dạng bài tập được trìnhbày theo thứ tự:

1 Kiến thức nâng cao: Trong phần này, chúng tôi trình bày những kiến thức cần

mở rộng đối với các em HSG, đồng thời nhấn mạnh và làm rõ những nội dung khó

2 Phân tích bài tập: Phân tích một số bài tập đặc trưng cụ thể

3 Bài tập đề xuất: Xây dựng, tuyển chọn những bài tập có nội dung hoá học sâusắc, nhằm tạo cho các em học sinh giỏi có điều kiện rèn luyện và phát triển tư duy phùhợp với trình độ yêu cầu hiện nay

2.1 Cấu trúc, nội dung chương trình SGK chuyên hoá phần đại cương và vô cơ [30], [36]

• Chương trình môn hoá học lớp 10 (chuyên hóa)

Thực hiện trong 134 tiết (trong đó 50% dành cho nội dung chuyên sâu ), gồm 77tiết lí thuyết , 35 tiết luyện tập , 6 tiết ôn tập , 8 tiết thực hành và 8 tiết kiểm tra )

1.4 Sơ lược hoá học hạt nhân

1.5 Sự chuyển động của electron trong nguyên tử - Obitan nguyên tử

1.6 Năng lượng của electron trong nguyên tử Cấu hình electron trong nguyêntử

Chương 2: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học và định luật tuần hoàn

Trang 26

2.1 Bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học.

2.2 Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố hoá học 2.3 Sự biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố hoá học Định luật tuầnhoàn

2.4 Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học

Chương 3: Liên kết hoá học

3.1 Khái niệm về liên kết hoá học Độ dài liên kết Năng lượng liên kết

Momen lưỡng cực Lực Van der Waals

3.2 Một số loại liên kết hoá học: liên kết ion, liên kết cộng hoá trị, liên kếtcho nhận, liên kết hidro Phương pháp cặp electron Độ âm điện và liên kết hoá học 3.3 Sự lai hoá các obitan nguyên tử và hình dạng của phân tử Sự xen phủobitan tạo thành liên kết đơn, liên kết đôi và liên kết ba

3.4 Liên kết kim loại

3.5 Mạng lưới tinh thể phân tử, nguyên tử, ion

Chương 4: Phản ứng hoá học

4.1 Hoá trị và số oxi hoá của các nguyên tố trong phân tử

4.2 Phản ứng oxi hoá - khử Phân loại phản ứng oxi hoá - khử

5.3 Phân loại phản ứng hoá học

Chương 5: Lý thuyết về phản ứng hoá học

5.1 Khái niệm nhiệt trong hoá học

5.2 Chiều và giới hạn tự diễn biến của các quá trình

5.3 Cân bằng hoá học và các yếu tố ảnh hưởng Hằng số cân bằng Kc.

5.4 Tốc độ phản ứng hoá học và các yếu tố ảnh hưởng

Chương 6: Dung dịch điện ly

6.1 Khái niệm về dung dịch Sự hoà tan Độ tan

6.2 Định luật Raoult 2 Áp suất thẩm thấu

6.3 Sự điện ly Chất điện ly mạnh, yếu Độ điện ly Hằng số điện ly Địnhluật bảo toàn nồng độ

Trang 27

6.5 Thuyết axit – bazơ của Bronsted Hằng số axit – bazơ Cặp axit – bazơliên hợp Dung dịch đệm Tích số tan.

6.6 Phản ứng của các ion trong dung dịch: phản ứng axit – bazơ, phản ứng tạohợp chất ít tan, phản ứng thuỷ phân muối, phản ứng oxihoá - khử, phản ứng tạo phức

Chương 7: Nhóm Halogen

7.1 Khái quát về nhóm halogen

7.2 Clo Các hợp chất có oxi và không có oxi của clo

7.3 Các halogen khác: Flo, Brom, Iot Một số hợp chất có oxi và không có oxicủa brom, iot

Chương 8: Nhóm Oxi.

8.1 Khái quát về nhóm oxi.

8.2 Oxi - Ozon - Hiđro peoxit

8.3 Lưu huỳnh

8.4 Các hợp chất của lưu huỳnh: Đihidro sunfua và muối sunfua; Lưu huỳnhđioxit, lưu huỳnh trioxit; Axit sunfuric và muối sunfat; Sơ lược một số axit có oxi kháccủa lưu huỳnh

• Chương trình môn hoá học lớp 11 ( chuyên hóa ): Thực hiện trong 140 tiết (trong

đó 87 tiết theo nội dung chương trình THPT Hóa học nâng cao lớp 11 và 53 tiết cònlại thực hiện các nội dung chuyên sâu gồm : 31 tiết lí thuyết, 11 tiết luyện tập, 3 tiết ôntập, 5 tiết thực hành và 3 tiết kiểm tra )

- Chương trình đại cương vô cơ gồm hai chương 11 tiết (8 tiết lí thuyết, 2 tiết luyệntập, 3 tiết ôn tập, 1 tiết thực hành)

Chương 1: Nhóm nitơ:

1.1 Amoniac

1.2 Một số oxit thường gặp của nitơ

1.3 Muối amoni

1.4 Axit nitrơ và muối nitrit

1.5 Axit nitric và muối nitrat

1.6 Một số hợp chất khác có nhiều ứng dụng của nitơ

Trang 28

1.7 Một số hợp chất khác có nhiều ứng dụng của photpho

Chương 2: Nhóm cacbon

2.1 Cac bua kim loại

2.2 Hiđro xianua

2.3 Axit xianic, axit thioxianic và các muối

• Chương trình môn hoá học lớp 12 ( chuyên hóa ): Thực hiện trong 129 tiết (trong

đó 87 tiết theo nội dung chương trình THPT Hóa học nâng cao lớp 12 và 42 tiết cònlại thực hiện các nội dung chuyên sâu gồm : 30 tiết lí thuyết , 6 tiết luyện tập ,2 tiếtthực hành và 2 tiết kiểm tra )

- Chương trình đại cương vô cơ gồm bốn chương:

Chương 5: Đại cương Kim loại

Chương 6: Kim loại Kiềm - Kiềm thổ - Nhôm

Chương 7: Crom, sắt, đồng.

Chương 8: Phân biệt một số chất vô cơ Chuẩn độ dung dịch.

- Chương trình đại cương vô cơ chuyên sâu gồm ba chuyên đề:

Chuyên đề 1: Đại cương về Kim loại.

+ Sản xuất kim loại

+ Hoá học và dòng điện

+ Một số vấn đề về các hợp chất phức

Chuyên đề 2: Một số vấn đề về kim loại s, p và kim loại chuyển tiếp d.

+ Kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm và một số hợp chất quan trọng

+ Kim loại Pb, Sn và một số hợp chất quan trọng

+ Một số kim loại chuyển tiếp

Chuyên đề 3: Một số vấn đề về Hóa học phân tích.

+ Phân tích vô cơ

+ Phân tích hữu cơ (nhận biết hợp chất hữu cơ)

Trang 29

2.2 Xây dựng hệ thống các dạng bài tập nâng cao về dung dịch điện li dùng bồi dưỡng học sinh giỏi

2.2.1 Nguyên tắc xây dựng [34], [35], [36].

2.2.1.1 Cơ sở để xây dựng

- Dựa trên cấu trúc chương trình THPT chuyên

- Dựa trên hướng dẫn về nội dung thi HSG của Bộ Giáo dục và Đào tạo năm học 2011

- 2012

- Dựa trên việc phân tích đề thi HSG các tỉnh, đề thi HSG quốc gia nhiều năm gần đây

2.2.1.2 Cấu trúc của hệ thống bài tập

- Phân loại hệ thống bài tập về dung dịch điện li thành các dạng cơ bản

- Mỗi dạng cơ bản đều được xây dựng theo cấu trúc:

+ Kiến thức nâng cao

+ Phân tích các ví dụ

+ Giới thiệu các bài tập tuyển chọn và đề xuất

2.2.2 Các dạng cơ bản

Dạng 1: Đánh giá các quá trình điện li

1.1 Biểu diễn trạng thái các chất điện li trong dung dịch

1.1.1 Kiến thức nâng cao

+ Trong dung dịch nước, các chất điện li mạnh phân li hoàn toàn thành ion (biểu diễn:

 ); các chất điện li yếu phân li một phần (biểu diễn: ⇌)

Trang 30

b) dung dịch NaOH là : Na+, OH-, H2O

c) dung dịch CH3COONa là : Na+, CH3COO-, H2O

2) Trạng thái ban đầu trong dung dịch nước của các chất điện li yếu:

a) dung dịch CH3COOH là : CH3COOH, H2O

b) dung dịch NH3 là: NH3, H2O

+ Trạng thái cân bằng: chỉ trạng thái tồn tại của các chất khi hệ đã thiết lập cân bằng

Ví dụ: Trạng thái cân bằng trong dung dịch nước của CH3COOH là :

CH3COOH⇌ CH3COO H

H2O ⇌  

OH H

+ Trong dung dịch có xảy ra phản ứng hóa học: Ba2+ + SO42-  BaSO4 

+ Trạng thái cân bằng là trạng thái sau khi các cân bằng sau đây được thiết lập:

Trang 31

Để đặc trưng cho khả năng phân li của các chất trong dung dịch, người ta dùnghai đại lượng là độ điện li và hằng số điện li

* Độ điện li α là tỷ số giữa phần nồng độ đã điện li và phần nồng độ ban đầu.

Từ giá trị α người ta tạm phân loại:

α ≤ 2%: Chất điện li yếu (các axit yếu, các bazơ yếu)

2% ≤ α ≤ 30%: Chất điện li trung bình (HF, HSO3 ở nấc 1)

α ≥ 30%: Chất điện li mạnh các axit mạnh, các bazơ mạnh, các muối trung tính

* Hằng số điện li (Kđ): Thực chất là hằng số cân bằng của phản ứng phân li, là tỷ

số giữa phân tích số nồng độ của sản phẩm đã điện li và phân tích số nồng độ chưađiện li

Nếu: AB ⇌ An+ + Bn- K [A[AB][B] ]

n n

 (1.2)Người ta đã chứng minh được rằng: giữa α và Kđ có mối quan hệ với nhau qua hệthức

MX

n MX

n C

X C

Từ đó ta thấy độ điện li α tỉ lệ nghịch với nồng độ, nồng độ càng cao, độ điện li αcàng giảm và ngược lại

1.2.2 Phân tích bài tập

Trang 32

Ví dụ 1: Viết biểu thức độ điện li  của CH3COOH trong các dung dịch:

CH3 C

a K

Bởi vì sự phân li của nước là không đáng kể, nên [CH3COO-]=[H+]]

1 1

[

C

H C

] [

C

H C

Trang 33

x C C

* Như vậy: Độ điện li của CH3COOH trong dung dịch NaOH > trong nước > trong

CH3COONa (do có ion chung CH3COO-)

Ví dụ 2: Viết biểu thức độ điện li  của NH3 trong các dung dịch:

a) NH3 C1M

b) NH3 C1M và NH3Cl C2M (C2<<C1)

c) NH3 C1M và HCl C M (C<<C1)

d) NH3 C1M và HCl C2M (C2<<C1)

(Coi sự phân li của H 2 O là không đáng kể)

Phân tích: Tương tự bài tập 1.

a) Chỉ đơn thuần là sự điện li của chất điện li yếu trong dung dịch nước:

NH3 H2O⇌  

OH

NH4 C

b K

Bởi vì sự phân li của nước là không đáng kể, nên [NH4+]=[OH-]

1 1

[

C

OH C

C1 C2

=>

1

2 4 1

][][

C

C NH C

Trang 34

C1-C C

=>

1 1

[

C

C OH C

C1 C2

=>

1

2 1

[

C

C OH C

1.3 Dự đoán chiều phản ứng trong dung dịch chất điện li

+ Trong dung dịch các chất điện li, các ion có thể phản ứng với nhau để tạo thành:

- Các chất ít phan li hơn các chất ban đầu

- Các chất khí

- Các sản phẩm ít tan hơn các chất ban đầu

- Các sản phẩm oxi hóa khử khác với trạng thái ban đầu

+ Khi viết các phản ứng ion cần tuân theo quy ước:

- Các chất điện li mạnh viết dưới dạng ion

- Các chất điẹn li yếu viết dưới dạng phân tử

- Các chất rắn, chất khí viết dưới dạng phân tử (hoặc nguyên tử)

Trang 35

 42

2O SO H

Trang 36

Ví dụ 2: Viết phương trình ion của các phản ứng xảy ra (nếu có):



4 4

Trang 37

1.4 Bài tập đề xuất

Bài 1.1 Mô tả trạng thái ban đầu của các chất sau đây trong dd nước: CH3COONa;

NH4HSO4; FeCl3; [Ag(NH3)2]Cl

Bài 1.2 Mô tả trạng thái ban đầu và trạng thái cân bằng của các dd gồm AgNO3 0,01M

Bài 1.4 Thêm dần dd NaOH loãng vào dd MgCl2 có kết tủa trắng xuất hiện Thêm dần

dd NH4Cl đặc vào hỗn hợp nóng kết tủa tan và có khí mùi khai bay ra Viết các phươngtrình giải thích các hiện tượng xảy ra

Dạng 2: Một số định luật cơ bản áp dụng cho các hệ trong dung dịch chất điện li

(Hệ số v i có giá trị âm đối với các chất phản ứng và giá trị dương đối với các chất sản phẩm phản ứng).

+ Số mol các chất (ni) hoặc nồng độ các chất (Ci) sau khi phản ứng xảy ra (hoàn toàn):

n n0 n (2.2)

Trang 38

Là thành phần hỗn hợp sau khi phản ứng xảy ra đạt toạ độ cực đại.

Ví dụ 1: Cho phản ứng : 2Cl2 + 2H2O  4HCl + O2

Số mol các chất trước khi phản ứng xảy ra đều bằng 75 mol

a) Hãy cho biết thành phần của hỗn hợp nếu phản ứng diễn ra đến tọa độ phản ứngbằng 15 mol

b) Cho biết tọa độ cực đại của phản ứng

* Phân tích:

+ Biết toạ độ của phản ứng (mol) chúng ta tính được độ biến thiên số mol các chất + Biết số mol các chất ban đầu chúng ta tính được số mol mỗi chất trong hỗn hợp phảnứng

+ Khi phản ứng hoàn toàn ta tính được độ biến thiên số mol cực đại , suy ra toạ độ cựcđại

a) Tọa độ phản ứng được tính theo công thức:

Trang 39

b)

- Tính tọa độ cực đại ( max)iđối với mỗi chất phản ứng:

5 , 37 2

Trang 40

2.2 Định luật bảo toàn vật chất

a)Quy ước biểu diễn nồng độ

+ Nồng độ cân bằng: nồng độ chất sau khi hệ đạt tới cân bằng ([i])

+ Nồng độ mol: biểu diễn số mol chất tan trong 1 lít dung dịch (C mol/l).

w

w 10



d-Khối lượng riêng của dung dịch (g/m); M-khối lượng mol.

b) Định luật bảo toàn nồng độ ban đầu (BTNĐ)

Nồng độ ban đầu của một cấu tử bằng tổng nồng độ cân bằng của các dạng tồntại của cấu tử đó khi cân bằng

Ví dụ 1: Cho biết nồng độ gốc, nồng độ ban ban đầu, nồng độ cân bằng của các chất

trong dung dịch sau: Trộn 20,00 ml HCl 0,15M với 40,00 ml NaOH 0,060M

Tiêu đề	Xây dựng các dạng bài tập phần dung dịch điện li dùng bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường PTTH
Tác giả	Nguyễn Văn Sơn
Người hướng dẫn	PGS.TS. Cao Cự Giác
Trường học	Trường Đại Học Vinh
Chuyên ngành	Giáo dục học
Thể loại	Luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản	2011
Thành phố	Vinh

Định dạng
Số trang	126
Dung lượng	2,92 MB