Nội dung: SV nắm vững được hệ thống kiến thức về những nguyên tắc cơ bản trong xây dựng chương trình Hoá học ở trường PT, về nội dung và cấu trúc của chương trình và sách giáo khoa Hoá h
Trang 1NỘI DUNG VÀ CẤU TRÚC CỦA TRƯƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA HOÁ HỌC
Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG VIỆT NAM
Trích: Phương pháp dạy học Hóa học – Nguyễn Cương
Mục tiêu:
1 Nội dung: SV nắm vững được hệ thống kiến thức về những nguyên tắc cơ bản trong xây dựng chương trình Hoá học ở trường PT, về nội dung và cấu trúc của chương trình và sách giáo khoa Hoá học trường THCS và trường THPT ở Việt Nam
2 Phương pháp: Rèn luyện cho SV năng lực vận dụng lí luận khoa học để phân tích thực tiễn và bước đầu tập dượt phê phán, cải tạo thực tiễn, nâng cao chất lượng khoa học của nội dung dạy học Hoá học
Một trong những nhiệm vụ quan trọng nhất hiện nay của PPDHHH là nghiên cứu
và xây dựng nội dung dậy học Hoá học cho trường PT sao cho phù hợp với mục tiêu đào tạo, phù hợp với sự phát triển khoa học và tình hình đất nước
Nội dung chương trình và sách giáo khoa Hoá học ở trường PT là thành tố quan trọng nhất của quá trình dạy học Hoá học Sự hiểu biết các nguyên tắc lựa chọn đúng và làm sáng tỏ tài liệu giáo khoa trong các bài lên lớp, xác định các phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh một cách phù hợp
§1 NHỮNG NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN NỘI DUNG VÀ CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH, SÁCH GIÁO KHOA HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
Việc lựa chọn nội dung và cấu trúc chương trình Hoá học ở trường PT được dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau đây: bảo đảm tính khoa học, tính tư tưởng, tính
sư phạm, tính thực tiễn và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, tính đặc trưng bộ môn
I NGUYÊN TẮC BẢO ĐẢM TÍNH KHOA HỌC (bao gồm cả tính cơ bản và tính hiện đại)
Đảm bảo tính khoa học là nguyên tắc chủ yếu của việc lựa chọn nội dung Theo nguyên tắc này, bảo đảm tính cơ bản là phải đưa vào chương trình và sách là những kiến thức cơ bản về Hoá học Bảo đảm tính hiện đại của chương trình và sách tức là phải đưa trình độ của môn học đến gần trình độ của khoa học, sử dụng trong môn học những ý tưởng và học thuyết khoa học chủ yếu, làm sáng tỏ trong đó những phương pháp nhận thức Hoá học và các quy luật của nó, đưa vào môn học những hệ thống quan điểm cơ bản của kiến thức Hoá học (về thành phần, về cấu tạo các hợp chất hoá học, về các quá trình hoá học …), tính đúng đắn và tính hiện đại của các sự kiện được lựa chọn quan điểm biện chứng đối với việc xem xét các hiện tượng hoá học, sự phát triển biện chứng các kiến thức Điều kiện quan trọng để thực hiện nguyên tắc này là tính hệ thống các kiến thức: phân chia trong tài liệu giáo khoa những kiến trức, kĩ năng cơ sở, thiết lập các mối liên hệ giữa chúng; dùng phương pháp khái quát hoá để diễn đạt kiến thức; tập trung các kiến thức xung quanh những tư tưởng chủ yếu; chỉ các quy luật hoá học như những mối liên hệ quan trọng được hợp thành một cách hệ thống các khái niệm
Nguyên tắc bảo đảm tính khoa học hay nguyên tắc phù hợp của tài liệu giáo khoa với khoa học bao gồm một số nguyên tắc bộ phận hẹp hơn:
a Nguyên tắc về vai trò chủ đạo của lí của lí thuyết trong dạy học thể hiện ở việc đưa các lí thuyết lên gần đầu chương trình, ở việc tăng cường mức độ lí thuyết của nội dung, tăng cường chức năng giải thích, khái quát hoá và dự toán
b Nguyên tắc tương quan hợp lí của lí thuyến và sự kiện phản ánh sự cần thiết phải lựa chọn có căn cứ các sự kiện, thiết lập mối liên hệ giữa các sự kiện và các
lí thuyết với vai trò chủ đạo của lí thuyết Các sự kiện như những đơn vị kiến thức kinh nghiệm, cho những biểu tượng cụ thể của thế giới xung quanh về các chất
và phản ứng hoá học, cũng có vai trò to lớn khi giải quyết nhiều nhiệm vụ dạy học – giáo dục Các sự kiện bảo đảm cho việc tiếp thu các lí thuyết, hình thành khái niệm hoặc chứng minh thành tựu của khoa học và sản xuất sẽ có ý nghĩa đặc biệt Cần phân biệt những sự kiện cơ bản, có ý nghĩa quan trọng để hình thành khái niệm hoặc để so sánh trong Hoá học với những sự kiện hỗ trợ, tạm thời đòi hỏi phải được thay đổi từng phần cho phù hợp với yêu cầu của tính hiện đại Thiết lập mối tương quan giữa lí thuyết và sự kiện là một nhân tố quan trọng để
Trang 2thực hiện nguyên tắc tính khoa học Việc nâng cao trình độ lí thuyết của môn học
có liên quan với sự rút gọn các sự kiện tối thiểu nhưng phải đủ để hiểu bản chất vấn đề đó Thừa các sự kiện sẽ đi lạc khỏi điều chủ yếu; thiếu sự kiện sẽ đi lạc khỏi điều chủ yếu; thiếu sự kiện sẽ dẫn đến tính hình thức, làm sai lạc bức tranh hoá học của thiên nhiên
c Nguyên tắc tương quan hợp lí giữa kiến thức lí thuyết và kĩ năng (kĩ năng làm việc khoa học, kĩ năng xử lí và kĩ năng thực hành thí nghiệm) giúp hình thành năng lực cho học sinh
II NGUYÊN TẮC BẢO ĐẢM TÍNH TƯ TƯỞNG
Nội dung môn học phải mang tính giáo dục, phải góp phần thực hiện mục tiêu chủ yếu của trường PT
Nội dung sách giáo khoa Hoá học PT có chứa dựng các sự kiện và các quy luật duy vật biện chứng của sự phát triển của sự tự nhiên và các tư liệu phản ánh chính sách của Đảng và Nhà nước về cải tạo tự nhiên Tính khoa học của nội dung môn học gắn liền với tính tư tưởng Tính tư tưởng xã hội chủ nghĩa của nội dung môn học được thể hiện ở việc làm sáng tỏ một cách liên tục và cụ thể về các tư tưởng có tính thế giới quan, các chuẩn mực đạo đức xã hội chủ nghĩa của người lao động ở thời kì công nghiệp hoá, hiện đại hoá, các chính sách của Đảng và Nhà nước trong lĩch vực Hoá học và công nghệ hoá học, trong việc hoá học hoá nền kinh tế quốc dân, trong lĩnh vực phát triển khoa học và kĩ thuật
Nguyên tắc này cũng đòi hỏi phải trình bày những điều không đúng của các quan điểm duy tâm về thiên nhiên và xã hội, vạch trần những chính sách phản nhân dân của những nhà nước đế đã sử dụng vũ khí hoá học, vũ khí hạt nhân, vũ khí vi trùng chống lại nhân dân; chỉ rõ sự nguy hiểm tuyên truyền dùng ma tuý đầu độc thanh niên của các thế lực phản động
Yêu cầu nâng cao mức độ tư tưởng chính trị của nội dung môn học đòi hỏi phải đưa vào sách giáo khoa những quan điểm của học thuyết Mác-Lênin, tất nhiên ở trình độ phù hợp với sự hiểu biết của học sinh, những trích đoạn từ các văn kiện của Đảng và Nhà nước hoặc từ những tác phẩm kinh điển của chủ nghĩa Mác-Lênin và tư tưởng Hồ Chí Minh
III NGUYÊN TẮC BẢO ĐẢM TÍNH THỰC TIỄN VÀ GIÁO DỤC KĨ THUẬT TỔNG HỢP Nguyên tắc này xác định mối liên hệ thiết thực, chặt chẽ của tài liệu giáo khoa và cuộc sống, với thực tiễn xây dựng chủ nghĩa xã hội ở nước ta và với việc chuẩn bị cho học sinh đi vào lao động
Để thực hiện tối ưu nguyên tắc này trong dạy học, môn Hoá học phải chứa các nội dung sau:
1 Những cơ sở của nền sản xuất hoá học;
2 Hệ thống những khái niệm công nghệ học sơ bản và những sản xuất cụ thể (cá hoá phẩm thông dụng, các vật liệu xây dựng v v )
3 Những kiến thức ứng dụng, phản ánh mối liên hệ của hoá học với cuộc sống, của khoa học với sản xuất (đặc biệt với sản xuất nông nghiệp), những thành tựu của chúng và phương hướng phát triển;
4 Hệ thống những kiến thức làm sáng tỏ bản chất và ý nghĩa của hoá học, công nghiệp hoá học và công cuộc hoá học hoá nền kinh tế quốc dân – như một nhân
tố quan trọng của cách mạng khoa học kí thuật;
5 Những kiến thức về bảo vệ thiên nhiên, môi trường bằng phương tiện hoá học;
6 Tài liệu khoa học cho phép giới thiệu những nghề nghiệp hoá học thông thường
và thực hiện việc hướng nghiệp
Những cơ sở của khoa học hiện đại là nền tảng để làm rõ nội dung kĩ thuật tổng hợp Chỉ một cách trình bày có hệ thống nội dung này mới có thể làm sáng tỏ nội dung kĩ thuật tổng hợp Điều quan trọng là phải sử dụng các phương pháp lịch sử
và so sánh cho phép chỉ ra những thành quả của nền công nghiệp hoá hoá học của nước ta và của nền Hoá học đã đạt được từ Cách mạng tháng Tám đến nay
IV NGUYÊN TẮC BẢO ĐẢM TÍNH SƯ PHẠM
Nguyên tắc bảo đảm tính sư phạm bao gồm một số nguyên tắc bộ phận là:
1 Nguyên tắc phân tán các khó khăn
Nguyên tắc này đặt ra việc lựa chọn và phân chia tài liệu giáo khoa theo đặc điểm
Trang 3lứa tuổi và tâm lí của việc tiếp thu tài liệu đó Theo nguyên tắc này, tính phức tạp của tài liệu giáo khoa phải tăng lên dần dần Sự tập trung các vấn đề lí thuyết vào một chỗ của chương trình sẽ làm phức tạp việc tiếp thu và ứng dụng chúng
Vì thế, những lí thuyết chủ yếu của chương trình Hoá học PT cần được chia đều theo các năm học Sau mỗi một lí thuyết có đưa vào các tại liệu cho phép khẳng định sự phát triển và cụ thể hoá các quan điểm của lí thuyết đó, dẫn ra những hệ quả sử dụng tích cực lí thuyết vào thực tiễn
Hầu hết tất cả các lí thuyết chủ yếu được đưa vào phần đầu chương trình Thực tế dạy học đã chỉ ra rằng việc đưa các lí thuyết lên gần đầu chương trình và việc tăng cường các vấn đề lí thuyết trong môn học không gây khó khăn mà trái lại, làm dễ dàng việc nghiên cứu giáo trình vì nó tăng cường được sự giải thích và khái quát hoá các sự kiện và khái niệm Nguyên tắc phân tán các khó khăn đòi hỏi phải xếp xen kẽ những vấn đề lí thuyết với các tài liệu thực nghiệm, xen kẽ vấn đề trừu tượng với vấn đề cụ thể Việc tiếp thu những khái niệm trừu tượng là khó khăn và phức tạp nhất, nhất là nếu chúng ít được củng cố bằng thí nghiệm và các phương tiện trực quan Chẳng hạn, các khái niệm về nguyên tủ, phân tử, electron, trạng thái của electron trong nguyên tủ, hoá trị, số oxi hoá v v
Cần lưu ý rằng khả năng nhận thức của học sinh ngày nay đã được tăng lên rõ rệt Vì vậy sự nghiên cứu thuyết electron về cấu tạo nguyên tủ đã được đưa vào đầu lớp 10
Nguyên tắc phân tán các khó khăn có xem xét đến sự vận động của kiến thức từ đơn giản về mặt nhận thức đến phức tạp, từ quen biết gần gũi đến ít quen biết hơn, từ riêng lẻ, cụ thể đến khái quát hơn và sâu sắc hơn Tài liệu học tập quá phức tạp và không vừa sức sẽ làm giảm hứng thú đối với Hoá học, sinh ra tình trạng học kém Nhưng tài liệu giáo khoa quá dễ dàng cũng nguy hiểm, nó gây ra buồn chán và lười biếng của trí tuệ Sự dạy học cũng cần tiến hành với sự phức tạp tăng dần
Nguyên tắc phân tán các kho khăn còn xét đến mối liên hệ với điều đã học trước đây, thiết lập những mối liên hệ liên bộ môn (giữa Hoá học với các môn học khác)
và nội bộ môn (giữa các phân môn Hoá học với nhau), khái quát hoá đúng lúc và
hệ thống hoá kiến thức
2 Nguyên tắc đường thẳng và nguyên tắc đồng tâm
Cấu trúc chương trình Hoá học PT dựa đồng thời vào nguyên tắc đường thẳng và nguyên tắc đồng tâm Đó là nhân tố bảo đảm xây dựng được các kiến thức có hệ thống, có liên hệ lẫn nhau, phân chia đều tài liệu giáo khoa phức tạp Kiểu cấu trúc này xét đến việc mở rộng liên tục, có theo giai đoạn và làm phức tạp dần dần các tài liệu lí thuyết của chương trình Hoá học
3 Nguyên tắc phát triển các khái niệm
Nguyên tắc này xét đến sự phát triển vừa sức các khái niệm quan trọng nhất của toàn bộ chương trình Hoá học PT và yêu cầu có liên hệ với chương trình ở cấp học trên và cấp học dưới Việc mở rộng một cách vừa sức nội dung của chúng được thực hiện phù hợp với nhận thức luận của Lênin
Nguyên tắc này đặt ra việc mở rộng và đào sâu nội dung các khái niệm, thiết lập
và xây dựng lại các mối liên hệ của chúng trong khi mở rộng ra những kiến thức mới Theo nguyên tắc này, khi chuyển từ một trình độ lí thuyết này sang trình độ khác sẽ xảy ra sự đào sâu các khái niệm, sự khái quát hoá và hệ thống hoá chúng, thiết lập những mối liên hệ giữa các khái niệm Những khái niệm riêng biệt cần được đưa vào hệ thống lí thuyết chung hơn,
4 Nguyên tắc bảo đảm tính lịch sử:
Theo nguyên tắc này, trong nội dung học tập cần thể hiện rõ ràng những thành tựu của Hoá học hiện đại là kết quả của một chặng đường lịch sử dài của sự phát triển của nó, là sản phẩm của thực tiễn lịch sử xã hội
Mục đích của việc sử dụng tài liệu lịch sử trong môn học là giới thiệu những quy luật của nhận thức lịch sử, lựa chọn với tư cách là những con đường lịch sử tối ưu của sự hình thành kiến thức, trang bị cho học sinh những phương pháp hoạt động sáng tạo của các nhà bác học, xác nhận và minh hoạ các lí thuyết và định luật hoá học, xây dựng các tình huống có vấn đề, tích cực hoá hoạt động của học sinh,
Trang 4giáo dục tư tưởng và đạo đức cho học sinh.
V NGUYÊN TẮC ĐẢM BẢO TÍNH ĐẶC TRƯNG BỘ MÔN
Hoá học là khoa học thực nghiệm, vì vậy trong dạy học Hoá học cần coi trọng thí nghiệm và một số kĩ năng cơ bản, tối thiểu về thí nghiệm Hoá học (xem chương V.§1.II, III)
Chương trình Hoá học PT trong cải cách giáo dục (Hoá học bắt đầu được học từ lớp 8, chương trình mới lớp 8 bắt đầu áp dụng từ 1988, chương trình mới lớp 12 bắt đầu áp dụng từ năm 1992 – 1993) được xây dựng dựa trên những nguyên tắc
cơ bản sau đây: bảo đảm tính cơ bản, tính hiện đại, tính thực tiễn Việt Nam và tính đặc thù của môn Hoá học Chương trình Hoá học mới THCS sẽ áp dụng đại trà từ năm học 2004 – 2005 được xây dựng dựa trên các nguyên tắc đảm bảo tính cơ bản, khoa học hiện đại, thiết thực và đặc trưng bộ môn
Chương trình Hoá học mới THPT có phân ban, sẽ áp dụng đại trà từ năm học 2006 – 2007, được xây dựng dựa trên các nguyên tắc đảm bảo tính phổ thông, cơ bản,
có hệ thống, tính khoa học, hiện đại, tính thực tiễn và đặc thù của bộ môn Hoá học
§2 NHỮNG CƠ SỞ CỦA HOÁ HỌC LÀ NỘI DUNG CHỦ YẾU CỦA CHƯƠNG TRÌNH
VÀ SÁCH GIÁO KHOA HOÁ HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
I NHỮNG KIẾN THỨC CƠ BẢN VỀ HOÁ HỌC
1 Thế nào là kiến thức cơ bản?
Chương trình Hoá học bao giờ cũng phải là hệ thống những kiến thức cơ bản về Hoá học, đã được lựa chọn căn cứ vào mục tiêu đào tạo của nhà trường, vào những đặc điểm của khoa học Hoá học và những quy luật sư phạm Chương trình Hoá học không thể thâu tóm được tất cả các kiến thức Hoá học của thời đại, mà chỉ có thể chứa đựng những hiểu biết bản chất nhất, mấu chốt nhất, có thể dùng làm nền tảng để người học có khả năng tiếp tục đi sâu vào ngành khoa học này, cũng như vào vào các ngành có liên quan Vì thế có thể nói, kiến thức cơ bản về Hoá học là hệ thống những hiểu biết quan trọng sống còn nhất về Hoá học mà không có chúng thì không thể hiểu và học Hoá học được
Kiến thức cơ bản nhất là những kiến thức mà học sinh buộc phải biết Bên cạnh
đó còn có những kiến thức cơ bản cần thiết và có những kiến thức có thể biết Những kiến thức cơ bản nhất thường giúp học sinh suy ra được những kiến thức khác và chính nhứng kiến thức cơ bản khác lại giúp đào sâu thêm kiến thức cơ bản nhất
Chương trình Hoá học PT không chỉ bao gồm hệ thống những kiến thức cơ bản nhất mà còn có những kiến thức hỗ trợ về Hoá học và cả về các môn học khác, nhằm giúp học sinh hiểu bíêt được hệ thống kiến thức cơ bản về Hoá học
2 Những kiến thức cơ bản nhất về Hoá học
Đó là những kiến thức Hoá học mà học sinh buộc phải biết và hiểu Hệ thống những kiến thức cơ bản nhất về Hoá học tạo thành bộ xương sống của chương trình Hoá học
Những kiến thức cơ bản tạo thành nội dung chủ yếu của chương trình Hóa học trường phổ thông Việt Nam chính là các cơ sở của khoa học Hoá học hiện đại, bao gồm hệ thống các kiến thức sau đây:
a Hệ thống các kiến thức về nguyên tố hoá học bao gồm những khái niệm về các nguyên tố hoá học riêng rẽ (về vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn, về các tính chất của nguyên tố, về thành phần các hợp chất của chúng), khái niệm chung về nguyên tố hoá học v v …
b Hệ thống các kiến thức về chất bao gồm những khái niệm về các chất cụ thể (thành phần, cấu tạo, tính chất, ứng dụng, trạng thái tự nhiên, cách nhận biết),
về các loại chất, khái niệm chung về tính chất của chất
c Hệ thống kiến thức về phản ứng hoá học bao gồm những khái niệm về từng phản ứng hoá học riêng rẽ cụ thể, về các loại phản ứng hoá học, khái niệm chung
về phản ứng hoá học, dấu hiệu, điều kiện nảy sinh và tiến triển, cơ chế và tốc độ các phản ứng hoá học
d Hệ thống kiến thức và cấu tạo các chất và các định luật hoá học, định luật tuần hoàn, các quy luật về năng lượng và động học của các quá trình hoá học, các khái
Trang 5niệm về mối liên hệ dẫn xuất và nguyên nhân – hậu quả.
e Hệ thống kiến thức về các hệ phân tán bao gồm những khái niệm về chất (tinh khiết) và hỗn hợp, về trạng thái (rắn lỏng, khí) của các chất, về sự hoà tan và điện li, về các dung dịch, hợp kim, cân bằng hoá học
g Hệ thống kiến thức về các phương pháp nghiên cứu Hoá học và hoạt động học tập bao gồm những khái niệm về các phương pháp lí thuyết và thực nghiệm, về thí nghiệm Hoá học, ngôn ngữ Hoá học và ngôn ngữ khoa học, về kĩ năng của bộ môn và các phương pháp học tập hợp lí, về các phương pháp giải toán Hoá học
h Hệ thống các kiến thức kĩ thuật tổng hợp bao gồm các khái niệm về công nghệ Hoá học, sản xuất hoá học, về các nguyên tắc khoa học của sản xuất, hoá học hoá nền kinh tế quốc dân, giáo dục bảo vệ môi trường, mối liên hệ của khoa học với sản xuất và xã hội, về các nghề nghiệp có liên quan với Hoá học
i Hệ thống kiến thức có tính chất thế giới quan bao gồm những khái niệm về bức tranh hoá học của thiên nhiên, về ý nghĩa nhận thức và thực tiễn của các lí thuyết
và định luật, đối với các vấn đề vật chất và xã hội, những kết luận có tính chất thế giới quan
Hệ thống những kiến thức của chương trình Hoá học PT có thể thay đổi, thêm bớt
về nội dung, khối lượng cũng như trình tự sắp xếp, tuỳ theo mục đích giáo dục và thực tiễn của từng nước
II TINH THẦN CHỦ ĐẠO VỀ MẶT KHOA HỌC CỦA CHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC PHỔ THÔNG
Trong chương trình Hoá học của trường PT Việt Nam, cấu tạo nguyên tử, định luật tuần hoàn và hệ thống tuần hoàn là cơ sở lí thuyết chủ đạo của toàn bộ hệ thống kiến thức cơ bản về Hoá học
Chương trình Hoá học của phần lớn các nước trên thế giới, trong đó có Việt Nam,
đã chọn cơ sở của việc cấu tạo chương trình Hoá học PT là quan điềm cấu trúc Theo quan điểm này, hệ thống các kiến thức về chất, sự phụ thuộc tính chất của các chất vào cấu tạo của chúng được coi là chủ yếu Quan điểm này đã trở thành tinh thần chủ đạo của việc làm sáng tỏ các tài liệu giáo khoa trong chương trình Hoá học vô cơ và Hoá học hữu cơ ở trường PT
III NGUYÊN TẮC LỰA CHỌN HỆ THỐNG KIẾN THỨC VỀ CÁC CHẤT VÀ VỀ CÁC PHẢN ỨNG HOÁ HỌC
Chương trình Hoá học PT bao gồm hệ thống kiến thức cơ bản về các chất và hệ thống kiến thức cơ bản về phản ứng hoá học Các kiến thức này được lựa chọn phù hợp với những mục đích dạy học và những nguyên tắc cấu tạo chương trình Hoá học trường PT
1 Hệ thống kiến thức về các chất
Do thời gian và khả năng nhận thức của học sinh bị hạn chế nên chỉ có thể lựa chọn một số nhỏ các chất đưa vào chương trình PT để nghiên cứu Căn cứ để lựa chọn là dựa vào ý nghĩa về mặt nhận thức và thực tiễn của chúng Theo tiêu chuẩn này, sẽ chọn các chất sau đây:
a Các chất có ý nghĩa to lớn về mặt nhận thức Dựa trên các chất này sẽ hình thành được hệ thống các khái niệm, xây dựng được cơ sở các sự kiện để nghiên cứu các lí thuyết (chẳng hạn, hiđro, oxi; nước; một số kim loại và phi kim; các oxit, axit, bazơ muối điển hình)
b Các chất có ý nghĩa thực hiện to lớn (như phân bón, thuốc trừ sâu, dầu mỏ v
v )
c Các chất có vai trò quan trọng trong thiên nhiên (các hợp chất của silic và canxi, chất béo, protit, hiđrocacbon v v )
d Các chất giúp học sinh có những biểu tượng về các quá trình công nghệ và sản xuất hoá học (chất xúc tác, cao su và tơ tổng hợp, chất dẻo, kim cương nhân tạo, aminoaxit tổng hợp v v )
Phạm vi các chất trên đây là có hạn, nhưng cho phép dựa trên ví dụ của những chất đại diện điển hình làm sáng tỏ được những quy luật về thành phần, cấu tạo, tính chất chung cho mỗi loại chất, chỉ rõ được mặt ứng dụng của Hoá học
Làm thế nào để chỉ cần dựa vào một số ít các chất mà giới thiệu được sự phong phú đa dạng trong tự nhiên và những quy luật đặc trưng của cuộc sống? Có thể
Trang 6giải quyết được nhiệm vụ phức tạp này nhờ việc nghiên cứu các nguyên tố hoá học Như vậy ta đã biết từ một số lượng không lớn các nguyên tố hóa học đã biết hiện nay (110 nguyên tố) đã tạo thành hàng triệu đơn chất và hợp chất
Số lượng các nguyên tố hoá học đưa vào nghiên cứu ở chương trình và sách giáo khoa Hoá học trường PT là rất có hạn Trước hết đó là những nguyên tố của các chu kì nhỏ Đó là những nguyên tố mà D.I Menđêleep gọi là những nguyên tố đặc trưng, bao gồm
Ngoài khối lượng nhẹ ra, những nguyên tố đặc trưng còn thể hiện những tính chất của chúng khá rõ và tiêu biểu Những kiến thức này sẽ giúp ích rất nhiều cho việc hiểu biết tính chất của các nguyên tố đứng trong cùng một nhóm với chúng Trong số các nguyên tố đặc trưng, những nguyên tố có tầm quan trọng thực tiễn hơn cả oxi, hiđro, cacbon, nitơ, natri, magie, nhôm, sắt, silic, photpho, lưu huỳnh
và clo Đó là những nguyên tố cần được nghiên cức tỉ mỉ Những nguyên tố có ý nghĩa thực tiễn kém hơn là heli, liti, berili, bo, flo, neon, agon Về các nguyên tố này chỉ cần giới thiệu một cách tổng quát để giúp học sinh hiểu được sự biến thiên tuần hoàn tính chất các nguyên tố hoá học
Ngoài những nguyên tố đặc trưng, còn cần đưa vào chương trình trường PT các nguyên tố thuộc các phân nhóm chính của bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
và chú ý tới những tính chất của chúng, những quy luật biến thiên các tính chất
đó ở trong nhóm Không cần nghiên cứu sâu các nguyên tố này, vì có thể dùng phép so sánh với các nguyên tố đặc trưng đã được nghiên cứu tỉ mỉ để giúp học sinh hiểu được tính chất các nguyên tố tương tự (trong cùng phân nhóm chính) và quy luật biến thiên của những tính chất này trong giới hạn của các nhóm tự nhiên
Khi hình thành khái niệm về các nhóm tự nhiên và quy luật biến thiên tính chất các nguyên tố và hợp chất của chúng trong các nhóm đó, không cần nghiên cứu
kĩ tất cả các phân nhóm chính của hệ thống tuần hoàn mà chỉ nghiên cứu tính chất một số nguyên tố hệ thống tuần hoàn mà chỉ nghiên cứu tính chất một số nguyên tố các phân nhóm chính VII và I Trên cơ sở những ví dụ về các nguyên
tố của những phân nhóm này, học sinh thấy được quy luật biến thiên tính chất các nguyên tố hoá học nằm trong các nhóm tự nhiên
Với các phân nhóm chính thuộc nhóm VI và II, V và III, có thể trình bày gọn đủ
để chứng minh rằng quy luật biến thiên tính chất của các nguyên tố trong các phân nhóm này cũng tương tự như trong phân nhóm chính thuộc hai nhóm VII và
I Riêng với canxi và nhôm cùng các hợp chất của chúng, do ý nghĩa quan trọng của chúng trong kĩ thuật và đời sống, có thể nghiên cứu kĩ hơn
Sắt thuộc phân nhóm phụ nhóm VIII cũng cần được nghiên cứu kĩ, vì nguyên tố này có tầm quan trọng đặc biệt trong nền kinh tế quốc dân
Đối với những nguyên tố thuộc các phân nhóm phụ, không yêu cầu nghiên cứu tỉ
mỉ Về kẽm, đồng, bạc, vàng, platin, crôm, mângn, vonfam và những kim loại khác có ý nghĩa quan trọng trong đời sống, chỉ cần cho học sinh học nghiên cứu tính chất chung của kim loại Về uran và radi, có thể giới thiệu khi nghiên cứu sự phóng xạ và cấu tạo nguyên tử
Muốn xác định được khối lượng và chiều sâu của việc nghiên cứu các nguyên tố hoá học, còn cần phải xác định xem cần chọn những hợp chất nào của các
nguyên tố nói trên để đưa vào học trong chương trình Sự nghiên cứu đã đưa đến kết luận rằng: cần đưa vào chương trình Hoá học trường PT những hợp chất có hiđro, oxi và clo của các nguyên tố hoá học cần nghiên cứu Đối với các nguyên tố phi kim, cần nghiên cứu những hợp chất với hiđro, oxi (oxit, axit và muối) và các hợp chất với kim loại Còn đối với kim loại, cần nghiên cứu những hợp chất với oxi (oxit, bazơ, muối) và với halogen Những hợp chất có tầm quan trọng lớn về lí thuyết và thực tiễn thì cần nghiên cứu sâu và tỉ mỉ hơn
2 Hệ thống kiến thức về các phản ứng hoá học
Bên cạnh hệ thống kiến thức về các chất (các nguyên tố hoá học, đơn chất và hợp chất của chúng), trong chương trình Hoá học PT còn có hệ thống kiến thức về phản ứng hoá học Điều chủ yếu trong hệ thống này là những kiến thức về các dạng cơ bản của phản ứng hoá học, những quy luật tiến triển của chúng và
Trang 7những phương pháp điều khiển quá trình đó Để nghiên cứu những vấn đề này, cần lựa chọn những phản ứng hoá học tiêu biểu nhất mà sự tiến triển của các phản ứng đó không có những khó khăn về mặt động học và bản chất của chúng
là hiểu được đối với học sinh
Những kiến thức thực nghiệm về phản ứng hoá học được đưa vào ngay từ đầu chương trình Hoá học Sự phát triển các kiến thức đó được tiến triển song song với sự phát triển các kiến thức về chất Định luật bảo toàn khối lượng các chất tạo điều kiện làm sáng tỏ mặt định lượng của các phản ứng Để giúp hiểu sâu hơn về các phản ứng hoá học và để phản ánh ý nghĩa thực tiễn của nó, người ta đưa vào chương trình các phép tính theo công thức và phương trình hoá học Mặt định lượng trong phản ứng hoá học còn được làm săng tỏ trên cơ sở các định luật hoá học khác, như định luật Avogađro về thể tích các chất khí Các yếu tố của nhiệt hoá học được nghiên cứu tiếp theo cho phép khái quát hoá các kiến thức về mặt định lượng trong Hoá học theo quan điểm của định luật bảo toàn khối lượng các chất và năng lượng Học thuyết về phản ứng hoá học được phát triển đầy đủ trên
cơ sở thuyết electron Những khái niệm về độ âm điện, số oxi hoá, liên kết hoá học cho phép làm sáng tỏ bản chất của các phản ứng oxi hoá – khử và cho một biểu tượng về cơ chế của phản ứng Sự phát triển các kiến thức này được thực hiện tiếp tục khi nghiên cứu các phi kim, kim loại, hợp chất hữu cơ Ở đây, kiến thức của học sinh về phản ứng hoá học được làm giàu thêm bằng những khái niệm về tốc độ phản ứng hoá học, xúc tác, cân bằng hoá học
Thuyết điện li là trình độ cao hơn của sự nhận thức về các chất và phản ứng hoá học Dựa trên thuyết này cần khái quát hoá các tài liệu về các loại hợp chất vô cơ,
về phản ứng hoá học xảy ra trong dung dịch nước, làm sáng tỏ những quy luật của chúng và bản chất của các phản ứng trao đổi và phản ứng oxi hoá – khử
§3 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH HOÁ HỌC TRƯỜNG PHỔ THÔNG
I VỊ TRÍ CỦA ĐỊNH LUẬT VÀ BẢNG TUẦN HOÀN, CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN KẾT HOÁ HỌC
Xác định vị trí của việc nghiên cứu định luật tuần hoàn, bảng tuần hoàn và cấu tạo nguyên tử trong chương trình Hoá học PT là một vấn đề then chốt
1 Vị trí hợp lí của định luật tuần hoàn và hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hoá học, cấu tạo nguyên tử và liên kết hoá học, theo kinh nghiệm thực tiễn nhiều năm, là được đưa vào khoảng gần đến giữa chương trình Trước đó học sinh đã được tiếp thu một số kiến thức cơ sở để chuẩn bị Khi học định luật tuần hoàn, bảng tuần hoàn và cấu tạo nguyên tử, học sinh được hệ thống hoá những tài liệu
đã tích luỹ Sau đó học sinh lại có dịp nghiên cứu các tài liệu khác dưới ánh sáng của những lí thuyết cơ bản vừa học Như vậy là logic và biện chứng Có như thế, định luật tuần hoàn, cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học mới thực sự là mục đích khoa học và phương tiện sư phạm trong việc nghiên cứu Hoá học ở trường PT
2 Trong trực tiễn đã thấy thể hiện ba quan điểm khác trong việc sắp xếp vị trí của định luật tuần hoàn và cấu tạo nguyên tử trong chương trình Hoá học trường PT
Quan điểm 1: Việc nghiên cứu định luật tuần hoàn, cấu tạo nguyên tử được đưa vào cuối chương trình Hoá học Trước hết nghiên cứu các nguyên tố hoá học – đó
là những sự kiện cụ thể – rồi kết thúc bằng lí thuyết, đó là định luật tuần hoàn, bảng tuần hoàn và thuyết cấu tạo nguyên tử Quan điểm này làm giảm giá trị của định luật tuần hoàn Định luật này không được sử dụng nhiều để soi sáng cho việc nghiên cứu các nguyên tố hoá học Phần vận dụng, áp dụng định luật coi như không có Vì vậy học sinh tiếp thu thiếu sáng tạo
Quan điểm 2: Trước hết phải nghiên cứu cấu tạo nguyên tử rồi đến định luật tuần hoàn và bảng tuần hoàn, trên cơ sở đó học các nguyên tố hoá học theo từng nhóm tự nhiên Nghĩa là đưa việc nghiên cứu bảng tuần hoàn và cấu tạo nguyên
tử vào đầu chương trình, khi học sinh chưa đủ vốn kiến thức cần thiết
Quan điểm này có khuyết điểm là học sinh chưa có đủ vốn kiến thức cụ thể cần thiết (như nhóm tự nhiên, sự biến thiên tính chất các nguyên tố trong nhóm theo điện hạt nhân) nên học sinh chỉ biết công nhận định luật mà không thể hiểu được
Trang 8sâu sắc.
Quan điểm 3: Bảng tuần hoàn và thuyết cấu tạo nguyên tử được đưa ra hai lần, lần đầu trước khi nghiên cứu các nguyên tố hoá học, rồi lần thứ hai sau khi nghiên cứu một số lớn nguyên tố hoá học và cả Hoá học hữu cơ, tức là vào cuối chương trình
Quan điểm 3 này lặp lại khuyết điểm của cả hai quan điểm 1, 2 ở trên
II SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN NHẤT VỀ HOÁ HỌC
Ta đã xét nội dung cụ thể của hệ thống những khái niệm cơ bản nhất cần lựa chọn đưa vào chương trình (mục §2.I.2 của chương này), các lí thuyết chủ đạo về mặt hoá học của chương trình và vị trí hợp lí của việc nghiên cứu các lí thuyết đó (mục §2.II và §3.I) Hệ thống những khái niệm cơ bản về hoá học đó là “bộ xương sống” của chương trình Hoá học phổ thông Việt Nam Chúng ta có thể biểu diễn quá trình hình thành những khái niệm cơ bản nhất và mối quan hệ giữa chúng với nhau bằng sơ đồ ở bảng 1
Trong sơ đồ này, ở cột giữa có trình bày quá trình hình thành những khái niệm cơ bản về chất và nguyên tố hoá học (nhóm khái niệm thứ 2 và 1) Ở cột ngoài cùng bên trái là sự phát triển của những quan điểm lí thuyết về cấu tạo chất, từ mức
độ đơn giản nhất đến thuyết cấu tạo nguyên tử và thuyết cấu tạo hoá học Ở đây cũng giới thiệu những định luật hoá học cơ bản (nhóm 4) Cột bên phải ngoài cùng chủ yếu nêu lên quá trình hình thành những khái niệm về phản ứng hoá học (nhóm thứ 3)