Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học phần Hidrocacbon lớp 11 trung học phổ thông

Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm nâng cao hiệu quả dạy học phần Hidrocacbon lớp 11 trung học phổ thông

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

- -Trương Thị Lâm Thảo

XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HOÁ HỌC NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC PHẦN

HIDROCACBON LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học môn hóa học

Mã số : 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS TRẦN THỊ TỬU

Thành phố Hồ Chí Minh - Năm 2010

THƯ

VIỆN

Để hoàn thành tốt luận văn, ngoài sự cố gắng của bản thân, tác giả còn được sự giúp

đỡ tận tình của thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp và gia đình

Xin chân thành cảm ơn phòng Sau Đại học trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh và quý thầy, cô giáo đã giảng dạy, tư vấn với lòng nhiệt tình và kiến thức sâu rộng trong suốt thời gian tác giả theo học tại trường Với kiến thức học được từ tư duy hệ thống của quý thầy, cô đã giúp tác giả có một tầm nhìn tổng quát hơn trong ngành lí luận

và phương pháp dạy học môn hóa học để có các giải pháp hữu ích cho việc giảng dạy thực

Xin cảm ơn gia đình đã luôn động viên và tạo mọi điều kiện để tác giả hoàn thành tốt luận văn đúng thời gian quy định

Xin trân trọng cảm ơn!

Tp Hồ Chí Minh, ngày 1 tháng 8 năm 2010 Tác giả

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BT : Bài tập

CTPT : Công thức phân tử CTCT : Công thức cấu tạo CTTQ : Công thức tổng quát

đđ : đậm đặc ĐHSP : Đại học Sư phạm đktc : điều kiện tiêu chuẩn

GV : Giáo viên PTPƯ : Phương trình phản ứng

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Định hướng đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay là: phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của người học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, hình thành thái độ tình cảm, hứng thú học tập cho học sinh Và mục đích của

sự đổi mới đó nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học

Để tiếp cận với định hướng trên, mỗi giáo viên phải tự thay đổi phương pháp dạy học phù hợp với xu hướng giáo dục đã đề ra Có rất nhiều phương pháp dạy học nhưng với hóa học, một phương pháp dạy học không thể thiếu là phương pháp giải bài tập hóa học Nhiều nhà lí luận đã xếp bài tập hóa học vào nhóm “phương pháp dạy học- công tác tự lực của học sinh” Giải bài tập hóa học là lúc học sinh hoạt động tự lực để củng cố và trau dồi kiến thức hóa học của mình Bài tập hóa học cung cấp cho học sinh cả kiến thức, cả con đường để giành lấy kiến thức, cả niềm vui sướng của sự phát hiện ra kiến thức Do vậy, bài tập hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu nghiệm

Hóa học có rất nhiều dạng bài tập, đặc biệt hóa học hữu cơ, nếu không nắm vững được phương pháp giải thì học sinh khó nắm bắt được kiến thức Ở trường trung học phổ thông, học sinh được làm quen với hóa hữu cơ ở học kì II lớp 11, nhưng lượng kiến thức quá nhiều, số dạng bài tập lại phong phú, mới lạ nên các em khó khăn trong việc định hướng cách giải và trở nên thụ động trong các tiết hóa học Chính vì vậy, tôi đã chọn đề tài này với mong muốn giúp học sinh nắm được các dạng bài tập và phương pháp giải chúng bằng hệ thống các bài tập đa dạng đã được lựa chọn phù hợp với trình độ mỗi học sinh, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học

2 Mục đích nghiên cứu đề tài

Xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần hiđrocacbon và nghiên cứu phương pháp sử dụng chúng trong việc nâng cao hiệu quả học tập của học sinh

3 Nhiệm vụ của đề tài

- Nghiên cứu lí luận liên quan đến đề tài

- Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần hiđrocacbon lớp 11 chương trình nâng cao

- Nghiên cứu một số phương pháp sử dụng bài tập trong dạy học phần hiđrocacbon lớp 11 chương trình nâng cao

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính phù hợp của hệ thống bài tập và hiệu quả của các phương pháp đề xuất

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

a Khách thể nghiên cứu

Quá trình dạy học hóa học trường THPT ở Việt Nam

b Đối tượng nghiên cứu

Việc xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần hiđrocacbon lớp 11 và phương pháp sử dụng chúng nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học

5 Phạm vi nghiên cứu

Phần hiđrocacbon, hóa học hữu cơ lớp 11 chương trình nâng cao

6 Giả thuyết khoa học

Nếu lựa chọn, xây dựng được một hệ thống bài tập hóa học đa dạng, phong phú và có phương pháp sử dụng chúng một cách hợp lí trong dạy học thì sẽ nâng cao hiệu quả dạy và học cho giáo viên

và học sinh

7 Phương pháp và phương tiện nghiên cứu

a Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu các tài liệu liên quan tới đề tài

- Phân tích và tổng hợp lý thuyết

b Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Quan sát, trò chuyện với học sinh

- Dự giờ một số tiết bài tập của các giáo viên

- Tham khảo ý kiến một số chuyên gia

- T hực nghiệm sư phạm

c Phương pháp thống kê toán học

Phân tích và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm bằng thống kê toán học

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Áp dụng bài tập vào giảng dạy môn hóa học là việc hết sức cần thiết khi truyền thụ kiến thức mới

và ôn tập kiến thức cũ Trong những năm qua, xu hướng sử dụng bài tập đã được nhiều người nghiên cứu và thực hiện, các đề tài đó cũng đã đạt được những thành công nhất định, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn hóa học Các nghiên cứu trong những năm gần đây:

1- Lê Văn Dũng (1994), Bài tập hóa học rèn trí thông minh cho học sinh THPT, Luận văn thạc

sĩ, ĐHSP Hà Nội

2- Ngô Huyền Trân (1995), Xây dựng hệ thống bài tập, sử dụng một số phần mềm để dạy học

và tạo các đề kiểm tra trắc nghiệm khách quan cho phần hóa học vô cơ 9, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

3- Nguyễn Thị Liễu (1997), Thiết kế website hỗ trợ việc dạy và tự học phần hóa hữu cơ lớp 11 nâng cao, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

4- Nguyễn Thị Ngà (1998), Phát triển tư duy nhận thức của học sinh thông qua hệ thống các câu hỏi và bài tập hoá học lớp 10 PTTH chuyên ban, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

5- Trần Thị Phương Thảo (1998), Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan về hóa học có nội dung gắn với thực tiễn, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

6- Đặng Công Thiệu (1998), Bài tập hóa học với việc nâng cao tính tích cực nhận thức kiến thức hoá học cơ bản cho học sinh PTTH, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Vinh

7- Cao Cự Giác (1999), Hệ thống lý thuyết bài tập dung dịch chất điện ly dùng bồi dưỡng học sinh giỏi và học sinh chuyên hóa học, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

8- Ngô Thuý Vân (1999), Sưu tầm và xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ nhằm nâng cao chất lượng dạy học hoá học ở trường trung học dạy nghề, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

9- Nguyễn Thị Thuỷ (2000), Phát triển tư duy cho học sinh tỉnh miền núi Hà Giang qua hệ thống câu hỏi và bài tập hóa học chương trình hoá học phổ thông cơ sở, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Hà Nội

10- Nguyễn Cao Biên (2001), Rèn luyện năng lực độc lập sáng tạo cho học sinh lớp 10 THPT qua hệ thống bài tập hóa học, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

11- Lê Văn Dũng (2002), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ thông qua bài tập hoá học, Luận án tiến sĩ, ĐHSP TPHCM

12- Ngô Đức Thức (2002), Phát triển tư duy cho học sinh qua hệ thống câu hỏi và bài tập hóa học các nguyên tố phi kim ở trường THPT, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Huế

13- Đoàn Thị Thu Hiền (2005), Xây dựng hệ thống bài toán hóa học có thể giải nhanh dùng làm câu trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Vinh

14- Đặng Thị Thanh Bình (2006), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh khá giỏi lớp 10 THPT (ban nâng cao), Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Vinh

15- Vũ Anh Tuấn (2006), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận án tiến sĩ, ĐHSP TPHCM

16- Nguyễn Thị Thanh Thuỷ (2006), Phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trung học phổ thông qua bài tập hoá học vô cơ, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP Vinh

17- Nguyễn Cao Biên (2008), Rèn luyện năng lực độc lập, sáng tạo cho học sinh lớp 10 THPT qua hệ thống bài tập hóa học, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

18- Trần Thị Trà Hương (2009), Xây dựng hệ thống bài tập hóa vô cơ lớp 10 THPT nhằm củng

cố kiến thức và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

19- 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 sĩ, ĐHSP TPHCM

20- Lê Thị Thanh Thủy (2009), Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm khách quan và thiết kế trên máy vi tính để nâng cao chất lượng giảng dạy phần hóa vô cơ lớp 12 ban cơ bản, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

21- Lê Thị Mỹ Trang (2009), Xây dựng hệ thống lý thuyết, bài tập phần hóa lý dùng trong bồi dưỡng học sinh giỏi, chuyên hóa trường THPT, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

22- Nguyễn Trần Thủy Tiên (2009), Ứng dụng Access và Visualbasic.net để xây dựng và quản

lí hệ thống bài học, bài tập hóa học phần hidrocacbon, Luận văn thạc sĩ, trường ĐHSP TPHCM

23- Phan Thị Mộng Tuyền (2009), Sử dụng phương pháp dạy học phức hợp hướng dẫn học sinh giải bài tập phần hóa hữu cơ lớp 11 chương trình cơ bản, Luận văn thạc sĩ, ĐHSP TPHCM

Nhìn chung, có nhiều đề tài nghiên cứu về vấn đề sử dụng bài tập hóa học trong giảng dạy nhằm nâng cao chất lượng dạy học nhưng được vận dụng với những mục tiêu và phương tiện cụ thể khác nhau, phù hợp với điều kiện và trình độ thực tế của học sinh

1.2 Bài tập hóa học

1.2.1 Khái niệm bài tập, câu hỏi, bài toán

Theo nghĩa chung nhất, thuật ngữ “bài tập” (tiếng Anh) là “Exercise”, tiếng Pháp – “Exercice” dùng để chỉ một loạt hoạt động nhằm rèn luyện thể chất và tinh thần (trí tuệ) [ 43, tr 223]

Trong giáo dục, theo “Từ điển Tiếng Việt” do Hoàng Phê chủ biên, thuật ngữ “bài tập” có nghĩa

là “bài ra cho học sinh làm để vận dụng những điều đã học”

Theo Thái Duy Tuyên “bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm những điều kiện và những yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học, đòi hỏi người học một lời giải đáp, mà lời giải đáp này về toàn bộ hoặc từng phần không ở trạng thái có sẵn của người giải tại thời điểm mà bài tập được đặt ra” [

43, tr 223]

Về mặt lí luận dạy học, bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán mà khi hoàn thành chúng học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức, một kĩ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng hay trả lời, viết kèm theo thực nghiệm Ở nước ta, trong các SGK và sách tham khảo, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan niệm này

Câu hỏi - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng học sinh phải tiến hành một loạt hoạt động tái hiện, bất luận là trả lời miệng, trả lời viết hay có kèm thực hành hoặc xác minh bằng thực nghiệm Thường trong các câu hỏi, GV yêu cầu HS phải nhớ lại nội dung các định luật, các quy tắc, định nghĩa, các khái niệm, trình bày lại một mục trong SGK…[43, tr.223]

Bài toán - đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng HS phải tiến hành một hoạt động sáng tạo Bất luận hình thức hoàn thành bài toán - nói miệng, hay viết, hay thực hành (thí nghiệm) - bất kì bài toán nào cũng đều có thể xếp vào một trong hai nhóm: định lượng (tính toán) hay định tính [43, tr.224]

Người ta thường lựa chọn những bài toán và câu hỏi đưa vào một bài tập có tính toán đến một mục đích dạy học nhất định, là nắm hay hoàn thiện một dạng tri thức hay kĩ năng Chẳng hạn, có thể ra bài tập nhằm mục đích hình thành kĩ năng lập công thức muối, viết phương trình phản ứng, nêu các chất đồng phân, giải những bài toán hóa học thuộc một kiểu nào đó, nêu đặc điểm của một nguyên tố theo vị trí của nó trong hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học…

Tùy theo tính chất của hoạt động cần tiến hành (tái hiện hay sáng tạo) mà bài tập có thể chỉ gồm toàn những câu hỏi, hay toàn những bài toán hay hỗn hợp cả câu hỏi lẫn bài toán

Tóm lại, bài tập được xem như là một phương tiện dạy học then chốt trong quá trình dạy học, dùng bài tập trong quá trình hình thành kiến thức, khai thác kiến thức, phát triển tư duy, hình thành kĩ năng, kĩ xảo cho người học và kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập… Như vậy, có thể xem bài tập là một “vũ khí” sắc bén cho GV, HS trong quá trình dạy học và sử dụng bài tập, là một trong những yêu cầu quan trọng trong quá trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng đào tạo

+ Có điều kiện để rèn luyện, củng cố và khắc sâu các kiến thức hóa học cơ bản, hiểu được mối quan hệ giữa các nội dung kiến thức cơ bản

+ Góp phần hình thành được những kĩ năng, kĩ xảo cần thiết về bộ môn hóa học ở HS, giúp họ

sử dụng ngôn ngữ hóa học đúng, chuẩn xác

+ BTHH còn được sử dụng nhiều trong quá trình chuẩn bị nghiên cứu các kiến thức mới

+ BTHH mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động, phong phú và không làm nặng nề khối lượng kiến thức của HS

+ BTHH có khả năng phát triển tư duy sáng tạo của HS

- Tác dụng đức dục: BT hóa học có tác dụng giáo dục đạo đức tư tưởng vì khi giải bài tập HS

sẽ tự rèn luyện cho mình những phẩm chất tốt của con người như: tính kiên nhẫn, chịu khó, cẩn thận, chính xác, khoa học, tính trung thực, tính sáng tạo, lòng yêu thích bộ môn

- Tác dụng giáo dục kĩ thuật tổng hợp: Có khả năng để gắn kết các nội dung học tập ở trường

với thực tiễn đa dạng, phong phú của đời sống xã hội hoặc trong sản xuất hóa học thể hiện trong nội dung BTHH các nguyên tắc kĩ thuật tổng hợp như nguyên tắc ngược dòng, tận dụng nhiệt phản ứng…

1.2.2.2 Phân loại bài tập hóa học

Hiện nay, có nhiều cách phân loại bài tập khác nhau Vì vậy, cần có cách nhìn tổng quát về các dạng bài tập dựa vào việc nắm chắc các cơ sở phân loại

1) Dựa vào nội dung toán học của bài tập

- Bài tập định tính (không có tính toán)

- Bài tập định lượng (có tính toán)

2) Dựa vào nội dung của bài tập hóa học

- Bài tập định lượng

- Bài tập lý thuyết

- Bài tập thực nghiệm

- Bài tập tổng hợp

3) Dựa vào tính chất hoạt động học tập của học sinh

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

- Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)

4) Dựa vào chức năng của bài tập

- Bài tập tái hiện kiến thức (hiểu, biết, vận dụng)

- Bài tập rèn luyện tư duy độc lập, sáng tạo (phân tích, tổng hợp, đánh giá)

5) Dựa vào kiểu hay dạng bài tập

- Bài tập xác định CTPT của hợp chất

- Bài tập xác định thành phần % của hỗn hợp

- Bài tập nhận biết các chất

- Bài tập tách các chất ra khỏi hỗn hợp

- Bài tập điều chế các chất

- Bài tập bằng hình vẽ…

6) Dựa vào khối lượng kiến thức

- Bài tập đơn giản (cơ bản)

- Bài tập phức tạp (tổng hợp)

7) Dựa vào cách thức kiểm tra

- Bài tập trắc nghiệm

- Bài tập tự luận

8) Dựa vào phương pháp giải bài tập

- Bài tập tính theo công thức và phương trình

- Bài tập biện luận

- Bài tập dùng các giá trị trung bình

- Bài tập dùng đồ thị…

9) Dựa vào mục đích sử dụng

- Bài tập dùng để kiểm tra đầu giờ

- Bài tập dùng để củng cố kiến thức

- Bài tập dùng để ôn luyện, tổng kết

- Bài tập để bồi dưỡng học sinh giỏi

- Bài tập để phụ đạo học sinh yếu…

10) Dựa theo các bước của quá trình dạy học

- Bài tập mở bài, tạo tình huống dạy học

- Bài tập vận dụng khi giảng bài mới

- Bài tập củng cố, hệ thống hóa kiến thức

- Bài tập về nhà

- Bài tập kiểm tra

Ngoài ra, có thể dựa vào đặc điểm của hoạt động nhận thức có thể chia thành:

- Bài tập tái hiện: Bài tập yêu cầu HS nhớ lại, tái hiện kiến thức, kĩ năng đã học

- Bài tập sáng tạo: Bài tập yêu cầu HS phải áp dụng những kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn đề trong tình huống mới, phải vận dụng phối hợp các kiến thức để giải quyết vấn đề Ở mức

độ cao hơn, bài tập sáng tạo đòi hỏi HS giải quyết vấn đề theo một hướng mới, một kĩ thuật mới, một phương pháp mới

Trong thực tế dạy học, có hai cách phân loại bài tập có ý nghĩa hơn cả là phân loại theo nội dung và theo dạng bài

1.2.2.3 Vị trí của bài tập hóa học trong quá trình dạy học

Trong thực tế dạy học hiện nay, nhiều giáo viên chưa nắm được vị trí của bài tập hóa học trong quá trình dạy học Họ thường sử dụng BT vào đầu giờ để kiểm tra bài cũ hoặc cuối giờ học, cuối chương, cuối học kì để ôn tập và kiểm tra kiến thức Quan niệm đó chưa thật đúng, làm giảm tác dụng của BT khi dạy học

GV có thể sử dụng BT ở bất cứ lúc nào, bất cứ nơi nào khi thấy nó có thể giúp mình thỏa mãn nhiệm vụ dạy học và mục đích dạy học Ngược lại, GV hoàn toàn có thể không sử dụng BT khi điều đó không cần thiết cho công việc giảng dạy của mình

BTHH không phải là nội dụng nhưng nó chứa đựng nội dung dạy học BT phải phù hợp với nội dung dạy học, với năng lực nhận thức của học sinh và phải phục vụ được ý đồ của GV Khi ra một bài tập phải xác định đúng vị trí của nó để BT trở thành một bộ phận hữu cơ của hệ thống kiến thức cần truyền thụ

1.2.2.4 Điều kiện để học sinh giải bài tập được tốt [8]

- Nắm chắc lý thuyết: các định luật, qui tắc, các quá trình hóa học, tính chất lý hóa học của các chất

- Nắm được các dạng bài tập cơ bản, nhanh chóng xác định bài tập cần giải thuộc dạng bài tập nào

- Nắm được một số phương pháp giải thích hợp với từng dạng bài tập

- Nắm được các bước giải một bài toán hỗn hợp nói chung và với từng dạng bài nói riêng

- Biết được một số thủ thuật và phép biến đổi toán học, cách giải phương trình và hệ phương trình bậc 1,2, …

1.2.2.5 Xu hướng phát triển bài tập hóa học

Theo tác giả Nguyễn Xuân Trường [39, tr.35], xu hướng xây dựng BT hóa học hiện nay là:

- Loại bỏ những bài tập có nội dung hóa học nghèo nàn nhưng lại cần đến những thuật toán phức tạp để giải (hệ nhiều ẩn nhiều phương trình, bất phương trình, phương trình bậc 2, cấp số cộng, cấp số nhân…)

- Loại bỏ những bài tập có nội dung léo lắt, giả định rắc rối, phức tạp, xa rời hoặc phi thực tiễn hóa học

- Tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm

- Tăng cường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan

- Xây dựng bài tập mới về bảo vệ môi trường và phòng chống ma túy

- Xây dựng bài tập mới để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn

đề

- Đa dạng hóa các loại hình bài tập bằng hình vẽ, bài tập vẽ đồ thị, sơ đồ, bài tập lắp dụng cụ thí nghiệm…

- Xây dựng những bài tập có nội dung hóa học phong phú, sâu sắc, phần tính toán đơn giản, nhẹ nhàng

- Xây dựng và tăng cường sử dụng bài tập thực nghiệm định lượng

1.2.2.6 Một số phương pháp giải bài tập hóa học hữu cơ

- Tính theo công thức và phương trình phản ứng

- Phương pháp bảo toàn khối lượng

- Phương pháp tăng giảm khối lượng

- Phương pháp bảo toàn electron

- Phương pháp dùng các giá trị trung bình

+ Khối lượng mol trung bình + Hóa trị trung bình

- Phương pháp biện luận

1.3 Các biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học

- Phát huy tính tích cực sáng tạo của học sinh

- Sử dụng đa dạng các phương pháp dạy học

- Sử dụng các phương tiện dạy học

- Sử dụng hệ thống bài tập hóa học

- Sử dụng hệ thống câu hỏi trên lớp

- Thực hiện các thí nghiệm hóa học

- Tạo không khí lớp học

1.4 Chương trình hóa học phần Hidrocacbon – lớp 11 THPT [36]

1.4.1 Các bài học trong phần Hidrocacbon

Phần hidrocacbon bao gồm các chương sau:

- Chương 5: Hidrocacbon no

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

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

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

+ Bài 36: Xicloankan

+ Bài 37: Luyện tập ankan và xicloankan

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

- Chương 6: Hidrocacbon không no

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

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

+ Bài 41: Ankadien

+ Bài 42: Khái niệm về tecpen

+ Bài 43: Ankin

+ Bài 44: Luyện tập hidrocacbon không no

+ Bài 45: Thực hành tính chất của hidrocacbon không no

- Chương 7: Hidrocacbon thơm – Nguồn hidrocacbon thiên nhiên

+ Bài 46: Benzen và ankylbenzen

+ Bài 47: Stiren và naphtalen

+ Bài 48: Nguồn hidrocacbon thiên nhiên

+ Bài 49: Luyện tập so sánh đặc điểm cấu trúc và tính chất của hirdocacbon thơm với hidrocacbon no và không no

+ Bài 50: Thực hành tính chất của một số hidrocacbon thơm

1.4.2 Mục tiêu [37]

1.4.2.1 Mục tiêu chương “Hiđrocacbon no”

 Kiến thức

- Học sinh biết:

+ Khái niệm hidrocacbon no, ankan và xicloankan

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

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

- Học sinh hiểu:

+ Đặc điểm cấu trúc phân tử hidrocacbon no

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

+ Cơ chế phản ứng thế halogen vào phân tử ankan

 Kĩ năng

- Học sinh vận dụng:

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

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

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

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

1.4.2.2 Mục tiêu chương “Hiđrocacbon không no”

 Kiến thức

- Học sinh biết:

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

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

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

+ Khái niệm về tecpen

1.4.2.3 Mục tiêu chương “Hiđrocacbon thơm”

 Kiến thức

- HS biết:

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

+ Tính chất của benzen, ankylbenzen, stiren và naphtalen

+ Phản ứng thế và quy tắc thế ở nhân benzen

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

- HS hiểu:

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

+ Quy tắc thế ở vòng benzen cho biết hướng và khả năng phản ứng thế vào vòng benzen

 Kĩ năng

HS vận dụng:

+ Viết các phương trình hóa học chứng minh tính chất của các hidrocacbon thơm

+ Giải thích một số hiện tượng thí nghiệm

 Tình cảm, thái độ

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

1.4.3 Nội dung kiến thức phần Hidrocacbon

1.4.3.1 Nội dung kiến thức chương “Hidrocacbon no”

1) Ankan

- Hidrocacbon no, mạch hở, trong phân tử chỉ có lk đơn giữa C-C và C-H

- Công thức tổng quát : CnH2n +2 , n≥1, n nguyên

O2 2CH3COOH + H2O

- Phản ứng phân hủy

+ Bởi nhiệt : CnH2n+2 n C + (n+1)H2 + Bởi clo: CnH2n+2 + (n +1)Cl2  nC + 2(n+1)HCl

b Điều chế ankan

- Nguyên liệu lấy từ thiên thiên như khí than đá, khí dầu mỏ…

- Tổng hợp từ các dẫn xuất halogen hoặc các muối của các axit hữu cơ

- Là hidrocacbon no, mạch vòng, trong phân tử chỉ tồn tại liên kết đơn

- Công thức tổng quát : CnH2n , n≥3, n nguyên

Xicloankan có đầy đủ tính chất của một hidrocacbon no (vòng C5 trở lên), ngoài ra còn có tính chất của vòng: các vòng nhỏ có sức căng hơn, kém bền, dễ tham gia phản ứng cộng mở vòng (vòng C3, C4 ) :

1.4.3.2 Nội dung kiến thức chương “Hidrocacbon không no”

1)Anken

- Là những hidrocacbon mạch hở có một nối đôi trong phân tử

- Công thức tổng quát : CnH2n , n≥2, n nguyên

CnH2n + H2O CnH2n+1OH

- Phản ứng cộng của anken tuân thủ quy tắc Maccopnhicop: nguyên tử H (hay phần mang điện tích dương) cộng vào nguyên tử C có nhiều H hơn, còn phần âm của tác nhân (nguyên tử X) gắn vào C của nối đôi có ít H hơn

- Phản ứng oxi hóa :

+ Oxi hóa hoàn toàn :

CnH2n + 3n/2 O2 nCO2 + nH2O + Oxi hóa không hoàn toàn bởi dd KMnO4:

- Phản ứng tách nước từ ancol tương ứng:

- Cộng H2 vào ankin (xúc tác Pd) hoặc ankadien (xúc tác Ni) tương ứng:

- Loại HX ra khỏi dẫn xuất monohalogen của ankan tương ứng:

- Loại X2 ra khỏi dẫn xuất , -dihalogen của ankan tương ứng:

2) Ankadien

- Là hidrocacbon không no, mạch hở, trong phân tử có 2 nối đôi C=C

- Công thức tổng quát : CnH2n-2, n 3, n nguyên

- Là những hidrocacbon không no, mạch hở có một nối ba trong phân tử

- Công thức tổng quát : CnH2n-2, n 2 , n nguyên

C2H2 + 2KMnO4 +3H2SO42CO2 + 2MnSO4 + K2SO4 + 4H2O

5CH3─CCH + 8KMnO4 + 12H2SO4  5CH3COOH + 5CO2 + 8MnSO4 + 4K2SO4 + 12H2O

(Hiện tượng màu tím dung dịch nhạt dần hoặc mất hẳn)

- Phản ứng dime hóa và trime hóa:

(Vinyl axetilen)

(benzen)

- Phản ứng thế bằng ion kim loại hóa trị I (Ag+) của ankin-1:

AgNO3 + 3NH3 + H2O  [Ag(NH3)2]OH + NH4NO3HCCH + 2[Ag(NH3)2]OH Ag-CC-Ag + 2H2O + 4NH3 R-CC-H + [Ag(NH3)2]OH  R-CC-Ag + H2O + 2NH3

+ Từ than đá (C), đá vôi  CaC2 (đất đèn) tác dụng với H2O  C2H2

- Điều chế đồng đẳng của axetilen:

1.4.3.3 Nội dung kiến thức chương “Hidrocacbon thơm”

Aren hay hidrocacbon thơm là loại hidrocacbon được đặc trưng trong phân tử bởi sự có mặt một hay nhiều vòng benzen hay nhiều vòng benzen

a Tính chất hóa học

Benzen bền, không bị oxi hóa bởi dd KMnO4, chỉ có mạch nhánh của vòng benzen mới bị oxi hóa =>

phản ứng dùng để phân biệt benzen và các đồng đẳng của nó

b Điều chế hidrocacbon thơm và các hidrocacbon khác

1.4.4 Các dạng bài tập

- Dạng bài tập định tính

+ Dạng bài tập về cấu tạo chất, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp

+ Dạng bài tập về chuỗi phản ứng, điều chế

+ Dạng bài tập về tách, tinh chế

+ Dạng bài tập về nhận biết, phân biệt

+ Dạng bài tập về viết phương trình phản ứng giữa các chất

+ Dạng bài tập về so sánh, giải thích cấu tạo, tính chất hóa học của các chất

- Dạng bài tập định lượng

+ Dạng bài tập về lập CTPT, xác định CTCT của hiđrocacbon

+ Dạng bài tập về xác định thành phần phần trăm của các chất trong hỗn hợp ban đầu

+ Dạng bài toán tổng hợp

1.5 Thực trạng của việc sử dụng bài tập hóa học ở các trường THPT

1.5.1 Mục đích điều tra

Tìm hiểu những khó khăn trong việc sử dụng bài tập hóa học hữu cơ lớp 11 ở trường PTTH để

đưa ra cách khắc phục nhằm nâng cao chất lượng giáo dục

1.5.2 Đối tượng điều tra

Chúng tôi tiến hành khảo sát thực trạng việc sử dụng BTHH hữu cơ lớp 11 trên 30 GV; 160 HS của trường THPT Trần Suyền và THPT Nguyễn Huệ tỉnh Phú Yên

Bảng 1.1 Danh sách GV được điều tra về thực trạng sử dụng BTHH

1 Trần Thị Phương Nga Chuyên Lương Văn Chánh

2 Phan Thị Mỹ Lệ Chuyên Lương Văn Chánh

3 Nguyễn Thị Minh Đệ Chuyên Lương Văn Chánh

4 Phạm Thị Tuyết Lê Chuyên Lương Văn Chánh

5 Nguyễn Thị Hồng Phượng Chuyên Lương Văn Chánh

6 Tạ Khánh Linh Chuyên Lương Văn Chánh

7 Nguyễn Nho Lộc Chuyên Lương Văn Chánh

8 Đinh Thị Tuyết Chuyên Lương Văn Chánh

10 Nguyễn Thị Xuân Viên THPT Nguyễn Huệ

11 Nguyễn Thị Thanh Tâm THPT Nguyễn Huệ

12 Trẩn Đăng Khoa THPT Nguyễn Huệ

13 Lê Thị Liên Hồng THPT Nguyễn Huệ

14 Nguyễn Hùng Sơn THPT Nguyễn Huệ

19 Dương Thị Kim Tiên THPT Nguyễn Bỉnh

Khiêm

Bà Rịa – Vũng Tàu

20 Trần Tuyết Nhung Chuyên Lương Thế Vinh Đồng Nai

21 Võ Thị Thái Thủy Chuyên Lê Quí Đôn

22 Vân Long Trọng Chuyên Lê Quí Đôn Ninh Thuận

23 Nguyễn Anh Duy THPT Võ Trường Toản

24 Đỗ Thị Việt Phương THPT Võ Trường Toản

25 Tống Đức Huy THPT Trần Phú

26 Nguyễn Thị Ngọc Xuân THPT Lương Thế Vinh

27 Lê Trung Thu Hằng THPT Lương Thế Vinh

28 Trần Huy Hùng THPT Lương Thế Vinh

29 Lê Thị Phương Thúy THPT Trần Bình Trọng

30 Trần Thị Hồng Thắm THPT Trí Đức

TPHCM

1.5.3 Cách tiến hành

- Thiết kế phiếu điều tra (phụ lục trang 37- 40)

- Phát phiếu điều tra cho GV và HS

- Tiến hành thống kê kết quả thu được

- Trao đổi trực tiếp với GV dạy lớp 11 về HTBT và cách dạy

1.5.4 Kết quả điều tra

- Phát ra cho 30 GV và thu được 30 phiếu

- Phát ra cho 160 HS phiếu và thu được 160 phiếu

Bảng 1.2 Kết quả điều tra thực trạng việc sử dụng BT của GV ở trường phổ thông

Nội dung tìm hiểu Ý kiến của GV (số lượng – tỉ lệ %)

- Chọn thêm bài trong sách bài tập ( 14 – 48,3% )

- Phát BT đã download sẵn trên mạng phát cho HS (3-10,3%)

- Cho bài tập thầy cô tự biên soạn.( 16 - 55,2% )

- Xây dựng cho học sinh một hệ thống bài tập đã chọn lọc từ những sách bài tập có chất lượng ( 13 - 44,8% )

- Cách làm khác ( 1 – 3,4% )

- Dạng BT về nhận biết, phân biệt (9 - 30%)

- Dạng BT về viết PTPƯ giữa các chất ( 9 -30% )

- Chưa tăng cường sử dụng BT thực nghiệm ( 5 – 29,4% )

- Chưa tăng cường sử dụng BT trắc nghiệm khách quan ( 7 – 41,2% )

- Chưa xây dựng được BT có nội dung thực tiễn ( 8 - 47,1% )

- Chưa xây dựng BT để rèn luyện cho học sinh năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề ( 8- 47,1% )

- Chưa đa dạng hóa các loại hình BT bằng hình vẽ, đồ thị, sơ

- Chưa nắm được các định luật cơ bản của hóa học (8-26,7%)

- Chưa thành thạo những kĩ năng cơ bản về hóa học

- Hình thành khái niệm, kiến thức mới cho HS ( 6 – 20% )

- Luyện tập, hệ thống kiến thức cho HS ( 24 – 80% )

- Rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm cho HS ( 4 – 13,3% )

- Rèn luyện kĩ năng quan sát, giải thích của HS (10 – 33,3% )

- Rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức cho HS.( 9 – 30% )

- Hình thành kĩ năng tính toán cho HS ( 23 – 76,7% )

- Nhiều học sinh siêng làm ( 7 – 23,3% )

Bảng 1.3 Kết quả điều tra thực trạng việc sử dụng BT của HS ở trường phổ thông

1 Các em có hứng

thú với môn hóa

hữu cơ không?

hóa hữu cơ là:

- Khó suy luận và tưởng tượng vì ít thí nghiệm trực quan ( 87 – 54,4% )

- Khối lượng kiến thức quá nhiều ( 103 – 64,4% )

- Nhiều dạng bài tập khó ( 89 – 55,6% )

- SGK còn thiếu nhiều dạng bài tập ( 84 – 52,5 % )

3 Các em bổ sung

BT bằng cách:

- Chọn thêm bài trong sách bài tập ( 56 – 35,5% )

- Download bài tập có sẵn trên mạng ( 7 – 4,4% )

- Làm những bài tập thầy cô tự biên soạn ( 81 – 50,6% )

- Dạng BT về nhận biết, phân biệt ( 31 – 19,4% )

- Dạng BT về viết phương trình phản ứng giữa các chất ( 44 – 27,5% )

- BT quá nhiều mà không đa dạng (36 – 22,5%)

- Chưa nắm được các dạng BT và cách giải chúng

(92 – 57,5%)

Từ kết quả điều tra, chúng tôi nhận thấy:

Các dạng BT trong sách giáo khoa chưa đầy đủ, số lượng tương đối ít ở các dạng BT về lập CTPT, xác định CTCT và tính tỉ lệ phần trăm các chất trong hỗn hợp ban đầu nên GV thường bổ sung thêm BT ở những dạng này (66,7%) Đa số các GV đều chú trọng đến việc sử dụng BT để luyện tập,

hệ thống kiến thức cho HS (80%) và hình thành kĩ năng tính toán cho HS (76,7%) GV ít sử dụng BT

để hình thành khái niệm, kiến thức mới cho HS (20%), rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm cho HS (13,3%), kĩ năng quan sát, giải thích của HS (33,3%) và năng lực vận dụng kiến thức cho HS (30%) Ngoài SGK, GV thường biên soạn các BT cho HS (55,2%), kể cả việc xây dựng cho các em một HTBT hoàn chỉnh (44,8%) Để thực hiện một tiết dạy có nhiều BT, GV thường phát cho HS phiếu học tập, cách này được GV dùng nhiều nhất (86,7%) vì dễ thực hiện

HS không hứng thú khi học môn hóa hữu cơ (65%) nên thường không tự giác làm BT về nhà (53,3%) Nguyên nhân là do khối lượng kiến thức quá nhiều (64,4%), HS chưa nắm được các dạng BT c

và cách giải chúng (57,5%.)

Ngoài ra, chúng tôi còn trao đổi, trò chuyện trực tiếp với các giáo viên Cô Nguyễn Thị Xuân Viên là GV trường THPT Nguyễn Huệ tỉnh Phú Yên với 32 năm giảng dạy hóa học cấp THPT, cho

rằng “Việc sử dụng bài tập để củng cố kiến thức cho HS được xem là phương pháp dạy học có hiệu

quả, bên cạnh đó cũng cần chú ý đến các bài tập hình thành khái niệm, kiến thức mới, bài tập rèn luyện kĩ năng làm thí nghiệm, bài tập vận dụng kiến thức và giải thích được các hiện tượng trong đời sống, thực tế hàng ngày”

Cô Nguyễn Thị Hồng Phượng dạy trường THPT chuyên Lương Văn Chánh tỉnh Phú Yên với 18

năm giảng dạy lớp chuyên cho rằng “HS thường không thích học môn hóa hữu cơ nên các em không

tập trung nghe giảng nội dung quá nặng nề về lí thuyết trong các tiết học, các em sẽ hứng thú hơn với các bài tập mà GV đưa ra Vì vậy, việc mỗi GV xây dựng cho HS một hệ thống bài tập cho từng bài học là việc làm cần thiết, điều đó sẽ giúp việc tiếp thu của HS hiệu quả hơn”

Chúng tôi thiết nghĩ rằng, việc xây dựng HTBT có chất lượng cho HS là việc đúng đắn và GV cần khai thác thế mạnh của BTHH một cách triệt để nhằm phát triển tư duy cho các em đồng thời kích thích sự hứng thú và sáng tạo của HS qua từng bài tập

Những nội dung trên là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu, xây dựng và tuyển chọn hệ thống bài tập hóa học, đồng thời đề ra các hướng sử dụng bài tập đã xây dựng nhằm nâng cao hiệu quả dạy học

Chương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN

HIĐROCACBON LỚP 11 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO

2.1 Các nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập

Khi xây dựng hệ thống bài tập nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học, chúng tôi dựa vào các nguyên tắc sau:

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

Bài tập là một phương tiện để tổ chức các hoạt động của học sinh nhằm khắc sâu, vận dụng và phát triển hệ thống kiến thức lí thuyết đã học, hình thành và rèn luyện các kĩ năng cơ bản

Mục tiêu của hóa học ở trường THPT (đối với ban nâng cao), cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kĩ năng phổ thông, cơ bản, hiện đại, thiết thực, có nâng cao về hóa học và gắn với đời sống Nội dung chủ yếu bao gồm cấu tạo chất, sự biến đổi các chất, những ứng dụng và những tác hại của các chất trong đời sống, sản xuất và môi trường Những nội dung này góp phần giúp HS có học vấn phổ thông tương đối toàn diện để có thể giải quyết tốt một số vấn đề hóa học có liên quan đến đời sống

và sản xuất, mặt khác góp phần phát triển tư duy sáng tạo cho HS

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

Khi xây dựng, nội dung của bài tập phải có sự chính xác về kiến thức hóa học, bài tập cho đủ các dữ kiện, không được dư hay thiếu Các bài tập không được mắc sai lầm về mặt thiếu chính xác trong cách diễn đạt, nội dung thiếu logic chặt chẽ Vì vậy giáo viên khi ra bài tập cần nói, viết một cách logic, chính xác và đảm bảo tính khoa học về mặt ngôn ngữ hóa học

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

Mọi người đều biết mọi sự vật, hiện tượng, quá trình trong thế giới khách quan không tồn tại

biệt lập mà tồn tại trong một hệ thống, trong mối quan hệ mật thiết với nhau

Vận dụng quan điểm hệ thống – cấu trúc vào việc xây dựng bài tập cho học sinh, trước hết chúng tôi xác định từng bài tập (mỗi bài tập tương ứng với một kĩ năng nhất định và đây là những kĩ năng cơ bản) Toàn bộ hệ thống gồm nhiều bài tập sẽ hình thành hệ thống kĩ năng toàn diện cho học sinh

Trong quá trình xây dựng hệ thống bài tập có những loại bài tập được đầu tư nhiều hơn, vì chúng góp phần quan trọng hơn vào việc hình thành và rèn luyện những kĩ năng liên quan đến nhiều hoạt động giáo dục… Giữa các bài tập trong hệ thống luôn có mối quan hệ chặt chẽ với nhau, bài tập trước là cơ sở, nền tảng để thực hiện bài tập sau và bài tập sau là sự cụ thể hóa, là sự phát triển và củng

cố vững chắc hơn bài tập trước Toàn bộ hệ thống bài tập đều nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức, hình thành và phát triển hệ thống kĩ năng cơ bản

Mặt khác, hệ thống bài tập còn phải được xây dựng một cách đa dạng, phong phú Sự đa dạng của hệ thống bài tập sẽ giúp cho việc hình thành các kĩ năng cụ thể, chuyên biệt một cách hiệu quả

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

Bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp: đầu tiên là những bài tập vận dụng theo mẫu đơn giản, sau đó là những bài tập vận dụng phức tạp hơn, cuối cùng là những bài tập đòi hỏi sáng tạo Các bài tập phải có đủ loại điển hình và tính mục đích rõ ràng, có bài tập chung cho cả lớp nhưng cũng có bài tập riêng cho từng đối tượng, hình thức phổ biến là cao hơn, khó hơn nhưng gây được hứng thú, chứ không mang tính chất ép buộc Với hệ thống bài tập được xây dựng theo nguyên tắc này sẽ giúp cho mọi trình độ học sinh đều tham gia vào việc giải bài tập Khi nói lên một ý hay, ý đúng sẽ tạo cho học sinh một niềm vui, một sự hưng phấn cao độ, kích thích tư duy và nỗ lực suy nghĩ

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

Sự nắm vững kiến thức có thể phân biệt ở ba mức độ: biết , hiểu, vận dụng Học sinh nắm vững kiến thức hóa học một cách chắc chắn khi họ được hình thành kĩ năng, kĩ xảo vận dụng và chiếm lĩnh kiến thức thông qua nhiều hình thức luyện tập khác nhau Sử dụng bài tập nhằm mục đích luyện tập cho học sinh vận dụng kiến thức để giải những bài toán dưới các hình thức khác nhau, kiến thức được củng cố vững chắc hơn

2.1.6 Hệ thống bài tập phải phát huy tính tích cực nhận thức, năng lực sáng tạo của học sinh

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

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

- Bài tập tổng hợp: loại bài tập đòi hỏi học sinh khi giải vận dụng một chuỗi các lập luận lôgic, giữa cái đã cho và cái cần tìm Do đó học sinh cần phải giải thành thạo các bài tập cơ bản và phải nhận

ra quan hệ lôgic của toàn bài, từ đó học sinh đề ra cách giải quyết cho bài toán

2.2 Quy trình thiết kế hệ thống bài tập nhằm nâng cao hiệu quả dạy và học

2.2.1 Buớc 1: Xác định mục đích của hệ thống bài tập

Mục đích xây dựng HTBT phần Hidrocacbon lớp 11 (chương trình nâng cao) nhằm củng cố kiến thức, phát triển tư duy sáng tạo và khả năng tự học cho học sinh

2.2.2 Bước 2: Xác định nội dung hệ thống bài tập

Nội dung của hệ thống bài tập phải bao quát được kiến thức của phần Hidrocacbon Để ra một bài tập hóa học thỏa mãn mục tiêu chương của giáo viên phải trả lời được các câu hỏi sau:

a) Bài tập giải quyết vấn đề gì?

b) Nó nằm ở vị trí nào trong bài học?

c) Cần ra loại bài tập gì? (định tính, định lượng hay thí nghiệm)

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

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

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

g) Có thỏa mãn ý đồ, phương pháp của GV không?

2.2.3 Buớc 3: Xác định loại bài tập, các kiểu bài tập

Đối với phần hóa học, chúng tôi chia thành các loại bài tập sau:

- Kiểu 1: Giải các bài tập có quan sát và giải thích các hiện tượng

- Kiểu 2: Điều chế các chất

- Kiểu 3: Nhận biết các chất

- Kiểu 4: Tách các hỗn hợp, điều chế những chất mới

- Kiểu 5: Viết phương trình phản ứng của dãy biến hóa của các chất

- Kiểu 6: So sánh, giải thích cấu tạo và tính chất hóa học của các chất

- Kiểu 7: Viết đồng đẳng, đồng phân và danh pháp

- Kiểu 8: Xác định CTCT dựa vào dữ kiện đề bài đã cho

Dấu hiệu của bài tập định lượng là trong đề bài phải có tính toán trong quá trình giải Trong phần Hidrocacbon lớp 11 THPT (chương trình nâng cao) chúng tôi chia thành các kiểu bài tập sau:

- Kiểu 1: Lập CTPT và xác định CTCT

- Kiểu 2: Tính thành phần % của hỗn hợp theo số mol, theo khối lượng, theo thể tích…

- Kiểu 3: Hiệu suất của phản ứng

2.2.4 Buớc 4: Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập

Gồm các bước cụ thể sau:

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

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

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

Số tài liệu thu thập được càng nhiều và càng đa dạng thì việc biên soạn càng nhanh chóng và có chất lượng, hiệu quả Vì vậy, cần tổ chức sưu tầm, tư liệu một cách khoa học và có sự đầu tư về thời gian

2.2.5 Buớc 5: Tiến hành soạn thảo bài tập

- Soạn từng loại bài tập:

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

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

- Xây dựng các phương pháp giải quyết bài tập

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

+ Từ dễ đến khó;

+ Từ lí thuyết đến thực hành;

+ Từ tái hiện đến sáng tạo…

2.2.6 Bước 6: Tham khảo, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp

Sau khi xây dựng xong các bài tập, chúng tôi tham khảo ý kiến các đồng nghiệp về tính chính xác, tính khoa học, tính phù hợp với trình độ của học sinh

2.2.7 Bước 7: Thực nghiệm, chỉnh sửa và bổ sung

Để khẳng định lại mục đích của hệ thống bài tập là nhằm củng cố kiến thức và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, chúng tôi trao đổi với các giáo viên thực nghiệm về khả năng nắm vững kiến thức và phát triển năng lực nhận thức, tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua hoạt động giải các bài tập

3 Viết CTCT và gọi tên các đồng phân của C3H5Br3

4 Viết CTCT và gọi tên các xicloankan ứng với mỗi CTPT sau đây:

e 2,4-dimetyl xiclohexyl

6 C6H14 có bao nhiêu đồng phân cấu tạo? Viết công thức cấu tạo và gọi tên các đồng phân đó theo quy tắc của IUPAC Đồng phân nào được gọi là iso-?

7 Gọi tên IUPAC các ankan có công thức sau đây:

a (CH3)2CH-CH2-C(CH3)3 (tên thông dụng “isooctan”)

11 Tách riêng biệt các khí trong cùng một hỗn hợp: CH4 và NH3

12 Nhận biết 4 lọ khí chưa dán nhãn chứa H2, NH3, C2H6, CO2

13 Viết PTPƯ và gọi tên phản ứng của isobutan trong các trường hợp sau:

a Lấy 1 mol isobutan cho tác dụng với 1 mol clo có chiếu sáng

b Lấy 1 mol isobutan đun nóng với 1 mol brom

c Nung nóng isobutan với chất xúc tác Cr2O3 để tạo thành C4H8 (isobutilen)

d Đốt isobutan trong không khí

14 Clo tác dụng với etan khi chiếu sáng cho ta CH3-CH2-Cl

a Viết phương trình phản ứng

b Trình bày cơ chế phản ứng

15 Cho clo tác dụng với n-butan thu được hai dẫn xuất clo C4H9Cl Viết phương trình phản ứng và công thức cấu tạo của 2 sản phẩm Tính tỉ lệ phần trăm mỗi sản phẩm đó, biết rằng nguyên tử hidro ở cacbon bậc hai có khả năng phản ứng cao hơn hidro ở cacbon bậc một là 3 lần

16 Xác định CTCT của C6H14 biết rằng khi tác dụng với clo theo tỉ lệ số mol 1:1 thu được 2 đồng phân Gọi tên 2 đồng phân

17 Đốt hỗn hợp các hidrocacbon thu được số mol nước lớn hơn số mol CO2 Chứng minh rằng trong hỗn hợp đó phải có ankan

18 Khi đốt cháy hidrocacbon người ta nhận thấy tỉ lệ số

O H

CO

n

n

2

2 giảm dần khi số nguyên tử C tăng dần

Hỏi loại hidrocacbon đó thuộc dãy đồng đẳng nào?

19 Đốt một hỗn hợp chưa biết thuộc dãy đồng đẳng nào nhưng luôn có n CO n H O

2

2  Hỏi hidrocacbon thuộc dãy đồng đẳng nào? Tìm CTPT khi

2

CO

n = 0,4 và n H O

2 = 0,5

20 Hai hidrocacbon A và B đều có CTPT C5H12 Khi thực hiện phản ứng clo hóa, A tạo ra 3 dẫn xuất

C5H11Cl, B chỉ tạo ra một dẫn xuất C5H11Cl duy nhất

a Viết CTCT của A, B và gọi tên chúng

b Viết phương trình của các phản ứng tạo ra dẫn xuất clo nói trên

21 Cho isobutan phản ứng với Cl2 và phản ứng với Br2 có ánh sáng khuyếch tán Hãy cho biết sản phẩm chính trong mỗi trường hợp của phản ứng thế lần thứ nhất Viết phương trình phản ứng và gọi tên sản phẩm

22 Người ta điều chế ancol (C) từ hidrocacbon (A) theo sơ đồ sau:

a Hãy dùng CTCT viết phương trình phản ứng Để thu được B với hiệu suất cao, nên dùng X2

là Cl2 hay Br2?

b Trong 3 chất A, B và C với X=Cl, chất nào có t0s cao nhất? Chất nào có t0s thấp nhất? Chất nào dễ tan trong nước nhất? Vì sao?

23 Hãy so sánh khả năng phản ứng thế của các nguyên tử H liên kết với C bậc 1, bậc 2, bậc 3 trong

phân tử isopentan, biết rằng khi clo hóa isopentan thu được hỗn hợp các đồng phân dẫn xuất một lần thế như sau:

26 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp khí gồm metan và etan có tỉ khối so với không khí bằng 0,6 Cần bao

nhiêu lít khí oxi để đốt hết 1 lít hỗn hợp trên (các thể tích khí đo ở điều kiện như nhau)?

27 Hai xicloankan đơn vòng A và B đều có tỉ khối hơi so với nitơ bằng 3 Khi cho tác dụng với clo

(chiếu sáng) A cho 4 dẫn xuất monoclo còn B chỉ cho một dẫn xuất monoclo duy nhất Xác định cấu tạo của A và B

28 Khi cho brom tác dụng với một hidrocacbon A được một dẫn xuất monobrom duy nhất B có tỉ khối

hơi so với không khí bằng 5,207 Xác định CTCT của A

29 Đốt cháy hoàn toàn 14,6 gam hỗn hợp gồm 2 ankan Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình chứa

dung dịch Ba(OH)2 Khối lượng bình tăng 67,4 gam

a Tính khối lượng CO2 và H2O sinh ra

b Nếu 2 ankan là đồng đẳng liên tiếp, tìm CTPT 2 ankan

30 Đốt cháy một hidrocacbon A thu được CO2 và hơi nước có tỉ lệ thể tích là

CO

V

V

Mặt khác,

khi cho A tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1: 1 chỉ thu 2 đồng phân Xác định CTCT của A

31 Đốt cháy hoàn toàn 29,2 gam hỗn hợp 2 ankan, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch

Ba(OH)2 dư, thấy khối lượng bình đựng dung dịch tăng 134,8 gam

a Tính khối lượng mỗi sản phẩm cháy

b Tìm CTPT 2 ankan, biết tỉ lệ số mol hai ankan là 2:1

32 Một hỗn hợp gồm C2H6 và một hidrocacbon có tỉ khối đối với không khí bằng 1 Xác định thành phần định tính và định lượng của hỗn hợp biết rằng khi đốt 1 lít hỗn hợp này sinh ra 2 lít CO2 (các thể tích khí đo cùng điều kiện)

33 Đốt cháy hidrocacbon A rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm phản ứng vào bình đựng dung dịch chứa

0,15 mol Ca(OH)2 tan trong nước Kết thúc thí nghiệm, lọc tách được 10g kết tủa trắng và nhận thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng thêm 6g so với khối lượng dung dịch trước phản ứng Xác định CTPT của A

34 Gas chứa trong các bình thép để đun nấu trong gia đình và gas dẫn từ các mỏ khí thiên nhiên vừa

dùng trong bếp để nấu ăn vừa dùng làm nhiên liệu công nghiệp khác nhau như thế nào? Viết phương trình phản ứng chính xảy ra khi sử dụng chúng trong gia đình Bật lửa “ga” dùng loại gas nào?

5 Đốt cháy hết a gam metan rồi cho sản phẩm cháy hấp thu hết vào 200ml dung dịch Ca(OH)2 1M, thu được 10 gam kết tủa Giá trị của a là

6 Dẫn hỗn hợp khí gồm propan và xiclopropan vào dung dịch brom sẽ quan sát thấy hiện tượng nào

sau đây?

A Màu dung dịch brom nhạt dần và có khí thoát ra

B Màu dung dịch brom nhạt dần và không có khí thoát ra

C Màu dung dịch brom không đổi

D Màu dung dịch brom mất hẳn và không có khí thoát ra

A Hợp chất hữu cơ khi cháy cho số mol CO2 < số mol H2O sẽ là ankan

B Ankan là hidrocacbon trong cấu tạo chỉ có nối đơn

B Crackinh propan

C Crackinh butan

D Nhiệt phân natri axetat với vôi tôi xút

15 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon liên tiếp trong dãy đồng đẳng thu được 22,4 lít CO2(đktc) và 25,2g H2O Hai hidrocacbon đó là

A C2H6 và C3H8 B C3H8 và C4H10

C C4H10 và C5H12. D C5H12 và C6H14

16 Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp 2 hidrocacbon đồng đẳng có phân tử khối hơn kém nhau 28 đvC, thu

được 4,48 lít khí cacbon đioxit ở đktc và 5,4 gam nước Công thức phân tử của 2 hidrocacbon là

A C3H4 và C5H8 B CH4 và C3H8

C C2H4 và C4H8 D C2H2 và C4H6

17 Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít hỗn hợp hai hidrocacbon đồng đẳng có phân tử khối hơn kém nhau 14

đvC, ta thu được 3,36 lít khí cacbon đioxit ở đktc CTPT của 2 hidrocacbon là

A CH4 và C2H6 B C2H6 và C3H8

C C3H8 và C4H10 D C4H10 và C5H12

18 Ankan có những loại đồng phân nào?

A Đồng phân nhóm chức B Đồng phân vị trí nhóm chức

C Đồng phân mạch cacbon D Cả A, B, C đều đúng

19 Ankan ứng với CTPT là C5H12 có bao nhiêu đồng phân ?

20 Cho ankan M có CTCT :

Tên gọi của M theo danh pháp IUPAC là

A 2-etyl-4-metylpentan B 3,5-dimetylhexan

C 4-etyl-2-metylpentan D 2,4-dimetylhexan

21 Cho ankan M có tên gọi: 3-etyl-2,4-dimetylhexan CTPT của M là:

A C11H24 B C9H20 C C8H18 D C10H22

22 Trong các câu sau, câu nào không đúng?

A Phân tử metan có cấu trúc tứ diện đều

B Tất cả các liên kết trong phân tử metan đều là liên kết 

C Các góc liên kết trong phân tử metan là 109,50

D Toàn bộ phân tử metan nằm trên cùng mặt phẳng

23 Nguyên nhân nào làm các ankan tương đối trơ về mặt hóa học?

A Do phân tử không phân cực B Do phân tử không chứa lk 

A CO2, H2O B HCHO, H2O C CO, H2O D HCHO, H2

29 Cho các ankan sau:

30 Cho ankan M có CTPT là C6H14, biết rằng khi cho M tác dụng với Cl2 theo tỉ lệ mol 1:1 thu được 2 sản phẩm thế monoclo CTCT của M là

B CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3

31 Khi đốt ankan trong khí clo sinh ra muội đen và một chất khí làm đỏ quỳ tím ẩm Những sản phẩm

đó là:

A CO, HCl B CO2, H2O C C, HCl D C, H2O

32 Có 2 bình đựng dung dịch brom Sục khí propan vào bình 1 và khí xiclopropan vào bình 2 Hiện

tượng gì xảy ra?

A Cả 2 bình dung dịch đều mất màu

B Bình 1: màu dung dịch nhạt dần; bình 2: màu dung dịch không thay đổi

C Bình 1: màu dung dịch không thay đổi; bình 2: màu dung dịch nhạt dần

D Bình 1: có kết tủa trắng; bình 2: màu dung dịch nhạt dần

33 Đốt cháy hoàn toàn m (g) hỗn hợp gồm: CH4, C2H6 và C4H10 thu được 3,3g CO2 và 4,5g H2O Giá trị của m là

34 Khi thực hiện phản ứng clo hóa 5,8g butan theo tỉ lệ mol 1:1 tạo được bao nhiêu gam dẫn xuất

monoclo (giả sử hiệu suất phản ứng là 100%)?

37 Cho xicloankan có công thức cấu tạo:

Theo danh pháp IUPAC, xicloankan đó có tên gọi là

A 1-etyl-3-metylxiclohexan B 1-etyl-3-etylxiclohexan