TIỂU LUẬN Lý luận và phương pháp dạy học Hóa học

Tuy nhiên, đa số các dạng bài tập hóa học hiện nay còn nặng về lý thuyết và tính toán, dạng bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị vẫn còn ít.. Việc xây dựng và sử dụng các

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

KHOA HÓA HỌC

TIỂU LUẬN MÔN BÀI TẬP HÓA HỌC

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Hóa học Tên đề tài

Người hướng dẫn: PGS.TS Trịnh Văn Biều Người thực hiện : Phan Thiên Thanh

Hoàng Bích Trâm

Cao học khóa 23: 2012 - 2014

TP HỒ CHÍ MINH THÁNG 10 NĂM 2013

BÀI TẬP HÓA HỌC SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG,

ĐỒ THỊ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN 4

1.1 KHÁI NIỆM 4

1.2 PHÂN LOẠI BÀI TẬP HÓA HỌC SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ 6

1.3 VAI TRÒ CỦA BÀI TẬP DÙNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỀU BẢNG, ĐỒ THỊ… 13

1.4 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA BÀI TẬP DÙNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỀU BẢNG, ĐỒ THỊ 14

1.5 THỰC TRẠNG 14

CHƯƠNG 2 :NGUYÊN TẮC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ 16

2.1 NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CÓ SỬ DỤNG HV, SĐ, BB, ĐT 16

2.2 QUY TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CÓ SỬ DỤNG, SĐ,HV, BB, ĐT 17

2.3 SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ TRONG DẠY HỌC 17

2.3.1 Mở đầu bài giảng 18

2.3.2 Xây dựng kiến thức mới 19

2.3.3 Sử dụng khi củng cố, vận dụng kiến thức 21

2.3.4 Sử dụng trong giờ luyện tập, ôn tập 23

2.3.5 Sử dụng trong giờ thực hành 25

2.3.6 Sử dụng trong kiểm tra đánh giá 29

2.3.7 Sử dụng trong giờ ngoại khóa 32

2.4 MỘT SỐ LƯU Ý KHI SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ HV, SĐ, BB, ĐT 34

KẾT LUẬN 35

TÓM TẮT 35

TÀI LIỆU THAM KHẢO 36

MỞ ĐẦU



Bài tập hóa học với tư cách là một phương pháp dạy học, muốn cho bài tập phát huy cao độ trong việc gây hứng thú học tập cần đa dạng hóa nội dung

và hình thức bài tập, đa dạng hóa các loại hình bài tập

Tuy nhiên, đa số các dạng bài tập hóa học hiện nay còn nặng về lý thuyết

và tính toán, dạng bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị vẫn còn

ít Do đó, học sinh vẫn chưa hứng thú với bài tập và không thấy được tầm quan trọng của Hóa học trong thực tế.

Việc xây dựng và sử dụng các dạng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng,

đồ thị không những là sử dụng ngôn ngữ diễn tả ngắn gọn nhưng rất hiệu quả bản chất của thực tiễn hóa học, để giúp học sinh gắn lí thuyết với thực tiễn nhiều hơn mà còn giúp giáo viên kiểm tra – đánh giá kiến thức, kỹ năng cũng như thông qua đó phát triển tư duy và hình thành các kỹ năng thực hành thí

nghiệm cho học sinh

Với mong muốn tìm hiểu, nghiên cứu xây dựng cho mình những tư liệu dạy học và sử dụng hiệu quả các bài tập hoá học nhằm nâng cao chất lượng

dạy học ở trung học phổ thông, tôi đã lựa chọn đề tài: “Bài tập hóa học sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị”.

CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN

1.1 KHÁI NIỆM

 Theo từ điển Tiếng Việt [6],

–Bài tập là bài ra cho học sinh làm để tập vận dụng những điều đã học.

–Bài tập hóa học là bài ra cho học sinh được giải quyết nhờ những suy luận

lôgic, những phép toán và những thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, định luật,học thuyết và phương pháp hóa học

–Hình vẽ là tập hợp các đường nét, mảng màu theo những nguyên tắc hội họa

nhất định trên mặt phẳng, phản ánh hình dạng một vật thể nào đó trong tự nhiên

– Sơ đồ là hình vẽ quy ước, có tính chất sơ lược, nhằm mô tả một đặc trưng

nào đó của sự vật hay một quá trình nào đó

Ví dụ: Thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:

–Bảng biểu là bảng kê rõ, gọn một hạng mục, số liệu để làm căn cứ đối chiếu

theo một trật tự nhất định, một nội dung nào đó

Ví dụ: Điều chế nitơ từ NH4NO2 Kết quả thí nghiệm được ghi lại như sau:

–Đồ thị là một tập các đối tượng gọi là đỉnh nối với nhau bởi các cạnh Thông

thường, đồ thị được vẽ dưới dạng một tập các điểm (đỉnh, nút) nối với nhau bởi cácđoạn thẳng (cạnh) Tùy theo ứng dụng mà một số cạnh có thể có hướng

 Hiện chưa có tài liệu nào định nghĩa cụ thể về bài tập hóa học có hình vẽ, sơ đồ,biểu bảng, đồ thị.

Tuy nhiên, có thể hiểu bài tập hóa học có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị làloại bài tập hóa học trong đó đòi hỏi phải dựa vào hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng và đồ

thị để giải nhằm tăng tính trực quan và hiệu quả dạy học

1.2 PHÂN LOẠI BÀI TẬP HÓA HỌC SỬ DỤNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ [5]

D Một đáp án khác.

Bài tập 2: Cho các tinh thể sau:

Tinh thể nào là tinh thể phân tử:

A Tinh thể kim cương và I2

B Tinh thể kim cương và nước đá

C Tinh thể I2 và nước đá

D Cả 3 tinh thể trên

Bài tập 3: Điền đầy đủ tên hoặc công thức hóa học thay chữ A, B, C trong hình vẽ

mô tả thí nghiệm khả năng bốc cháy khác nhau của P trắng và P đỏ

Bài tập hóa học sử dụng sơ đồ

Bài tập 1: Thực hiện các sơ đồ chuyển hóa sau:

Bài tập 2: Cho các chất sau: HNO3, NH3, NH4NO3, N2, NO, NO2

a Hãy lập 2 sơ đồ chuyển hóa biểu diễn mối quan hệ giữa các chất trên

b Viết các phản ứng hóa học trong 2 sơ đồ trên

Bài tập 3: Từ amoniac, đá vôi, nước, không khí và các chất xúc tác thích hợp Hãylập sơ đồ điều chế phân đạm canxi nitrat và amoni nitrat

Bài tập hóa học sử dụng biểu bảng

Bài tập 1: Độ tan của NH3 trong nước ở áp suất chuẩn được dẫn ra trong bảng sau:

Hãy cho biết:

a NH3 tan nhiều hay ít trong nước?

b Độ tan của NH3 thay đổi theo nhiệt độ như thế nào?

Bài tập 2: Hãy hoàn thành bảng sau:

Bài tập 3: Hãy điền dấu “X” trường hợp có phản ứng xảy ra giữa các cặp chất trong

bảng sau (các điều kiện coi như có đủ)

Bài tập hóa học sử dụng sơ đồ

Bài tập 1: Cho đồ thị sau:

Hãy cho biết:

a Tại một nhiệt độ nhất định, khi áp suất tăng thì %NH3 sinh ra tăng hay giảm?

b Tại một áp suất nhất định, khi nhiệt độ tăng thì %NH3 sinh ra tăng hay giảm?

c Các số liệu trên có phù hợp với Lơsatơlie không?

Bài tập 2: Đồ thị sau biểu diễn độ âm điện của dd HNO3 theo nồng độ %

Dựa vào đồ thị, hãy cho biết:

a Khi nồng độ dd HNO3 tăng thì độ dẫn điện tăng hay giảm?

b Ở nồng độ khoảng bao nhiêu thì dung dịch HNO3 có độ dẫn điện cao nhất?

 Cách 2 : Dựa vào mục đích sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong bài toán

Bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài

Bài tập 1: Liên kết hóa học trong phân tử HCl được hình thành nhờ sự xen phủ

D Một kết quả khác

Bài tập 2: Hãy hoàn thành sơ đồ chuyển hóa:

Bài tập 3: Ở 30oC sự phân hủy H2O2 xảy ra theo phản ứng:

2H2O2  2H2O + O2Dựa vào bảng số liệu sau, hãy tính tốc độ trung bình của phản ứng trong khoảng

120 giây đầu tiên

Nồng độ H2O2, mol/l 0,3033 0,2610 0,2330 0,2058

Bài tập 4: Đồ thị sau biểu diễn thể tích khí nitơ thu được theo thời gian khi phân

hủy NH4NO2

Dựa vào đồ thị cho biết:

1) Thể tích khí nitơ sinh ra sau 25 giây, 45 giây

2) Khi phản ứng kết thúc khí Nitơ thu được là bao nhiêu?

Bài tập dùng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị để giải

Bài tập dùng hình vẽ để giải :

 Bài tập về thực hành thí nghiệm…

Bài tập 1: Trong phòng thí nghiệm, có đồng vụn, nước cất, HNO3 loãng và cácdụng cụ thí nghiệm cần thiết Hãy lắp dụng cụ thí nghiệm và điều chế khí NO Vẽhình và viết PTHH

Bài tập dùng sơ đồ để giải :

 Lập sơ đồ điều chế các chất

 Bài tập tách, tinh chế

 Bài tập dùng sơ đồ đường chéo

Bài tập 2: Trộn 150 gam dd NaOH 10% vào 450 gam dd NaOH x% để tạo thành dd

NaOH 6% Tìm x (Dùng sơ đồ đường chéo để giải bài toán)

Bài tập 3: Cho các chất sau: Ag3PO4, Ca3(PO4)2, H3PO4, P2O5, P, NaH2PO4,

NH4H2PO4, Na3PO4 Hãy lập một sơ đồ chuyển hóa biểu diễn mối quan hệ giữa cácchất trên Viết các phản ứng hóa học và ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có)

Bài tập dùng biểu bảng để giải :

Bài tập 4: Không dùng thêm thuốc thử, hãy lập bảng nhận biết các chất sau:

H2SO4, Cu(NO3)2, AlCl3, Ba(OH)2, HCl

Bài tập dùng đ ồ thị để giải

 CO2 (SO2) tác dụng với dung dịch kiềm R(OH)2 và MOH

 Cho muối nhôm tác dụng với dung dịch bazơ

 Muối aluminat tác dụng với dung dịch axit

Bài tập 5: Vẽ đồ thị biểu diễn số mol kết tủa CaCO3 phụ thuộc vào số mol CO2 bịhấp thụ bởi dd Ca(OH)2 theo điều kiện sau: dd Ca(OH)2 chứa a mol Ca(OH)2; sốmol CO2 bị hấp thụ lần lượt là 0,25a, 0,5a, 1a và 2a

Trường hợp ngoại lệ

Bài tập dùng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong đề bài và sử dụng để giải,

đa số là các bài tập tự luận

Bài tập 6: Cho một lá sắt nhỏ tác dụng với dd HCl loãng, nhận thấy nhiệt độ củaquá trình phản ứng tăng dần Thể tích khí H2 thu được tương ứng với thời gian nhưsau:

a) Hãy vẽ đồ thị biểu diễn thể tích H2 thu được theo thời gian

b) Dựa vào đồ thị, hãy cho biết PƯHH kết thức sau thời gian bao lâu

1.3 VAI TRÒ CỦA BÀI TẬP DÙNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỀU BẢNG, ĐỒ THỊ

– Mô tả, thay thế những thí nghiệm khó, phức tạp, hoặc điều kiện thực tế không thểtiến hành được từ đó giúp HS dễ tái hiện và vận dụng kiến

thức

– Giúp HS hình dung được những vật quá nhỏ bé hoặc quá

lớn, hoặc không thể đến gần để HS dễ tiếp thu và nhớ lâu

– Giúp HS rèn luyện kỹ năng vẽ hình

– Trình bày kiến thức cô đọng, khái quát

– Dễ củng cố, hệ thống kiến thức cho HS, từ đó giúp HS dễ nhớ và nhớ lâu

– Giúp HS giải nhanh một số dạng BT như: nhận biết, tinh chế, tách chất, lập sơ đồđiều chế một chất, lập sơ đồ chuyển hoá các chất, hay thiết lập mối liên hệ giữa các

chất,

Ví dụ: Quy trình sản xuất Silic siêu tinh khiết được khái quát bằng sơ đồ sau:

– Giúp HS dễ nhận xét, so sánh

Ví dụ: So sánh tính chất của kim cương và than chì:

– Giúp HS phát triển kỹ năng quan sát, suy đoán

– Hình thành phương pháp giải một số dạng bài tập như bài tập về CO2/SO2 tácdụng với Ca(OH)2/Ba(OH)2, muối Al3+/Zn2+ tác dụng với dung dịch OH-, từ đógiải nhanh các BT dạng này, nhất là những bài tập trắc nghiệm

1.4 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA BÀI TẬP DÙNG HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỀU BẢNG, ĐỒ THỊ

 Ưu điểm:

 Giúp HS nhớ và nắm vững kiến thức, phát triển năng lực nhận thức và tư duy

 Ứng dụng hóa học vào thực tiễn

 Giảm nhẹ sự nặng nề và căng thẳng về khối lượng kiến thức

 GV tốn nhiều thời gian để soạn BTHH

 HS không sử dụng nhiều thao tác tư duy thuần túy: viết PTPƯ, tính số mol, sốgam… mà vẫn ra kết quả

1.5 THỰC TRẠNG

 Bảng so sánh số lượng bài tập có hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị trong SGK,SBT như sau:

Khối lớp BT có HV, SĐ, BB, ĐT BTHH Tỉ lệ Chương

CHƯƠNG 2 :NGUYÊN TẮC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ

HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ

2.1 NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CÓ SỬ DỤNG HV, SĐ, BB, ĐT

 Góp phần thực hiện mục tiêu bài học

Tổ chức hoạt động của học sinh, nhằm giúp HS khắc sâu, vận dụng và phát triển

hệ thống tri thức đã học, hình thành và rèn luyện các kỹ năng cơ bản Vì thế bài tậpphải bám sát mục tiêu và góp phần thực hiện mục tiêu môn học

 Hệ thống bài tập bám sát nội dung bài học

Căn cứ vào mục tiêu của chương, bài và từng nội dung trong bài để xây dựng,lựa chọn bài tập cho phù hợp với mục tiêu đó

 Đảm bảo tính chính xác, khoa học, hiện đại

Nội dung bài tập đưa ra phải được cập nhật phù hợp với việc đổi mới chươngtrình học Kiến thức phải chính xác, tránh những bài tập còn gây tranh cãi

 Đảm bảo tính logic, hệ thống

Các dạng bài tập được sắp xếp theo:

- Từng dạng bài tập theo thứ tự hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị

- Từng chương, từng bài, mức độ khó tăng dần theo trình độ phát triển nhậnthức của học sinh

Tùy theo trình độ của học sinh mà xây dựng hệ thống bài tập cho phù hợp vớikhả năng của các em Các bài tập phải được xây dựng từ dễ đến khó, từ vận dụngđến sáng tạo nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh.

2.2 QUY TRÌNH XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC CÓ SỬ

DỤNG, SĐ,HV, BB, ĐT

Bước 1 Xác định cấu trúc hệ thống bài tập

Xây dựng bài tập theo từng nhóm ( nhóm oxi, nhóm nitơ…) Ở mỗi nhóm, cácbài tập được sắp xếp theo thứ tự bài tập có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị

và mức độ khó tăng dần

Bước 2 Phân tích mục tiêu dạy học

Phân tích mục tiêu của chương, bài, từng nội dung trong bài để định hướng choviệc thiết kế bài tập

Nghiên cứu kĩ nội dung SGK, SBT, các tài liệu tham khảo và các vấn đề có liênquan đến nội dung đó

Nghiên cứu đặc điểm, trình độ nhận thức của HS để thiết kế BT phù hợp

Bước 3 Thu thập thông tin để xây dựng hệ thống bài tập

Ta có thể thu thập thông tin ở các nguồn sau:

 Các bài tập trong SGK, SBT hóa học trung học phổ thông

 Bài tập trong các sách tham khảo, báo, tạp chí

 Các thông tin trên mạng internet…

Bước 4 Tiến hành soạn thảo

- Soạn từng bài tập

- Xây dựng phương án giải bài tập

- Dự kiến các tình huống, những sai lầm của HS có thể xảy ra khi HS giải bài tập

và cách khắc phục

- Sắp xếp các bài tập thành từng loại theo cấu trúc đã đề ra

Bước 5 Lấy ý kiến của đồng nghiệp và chỉnh sửa

2.3 SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU BẢNG, ĐỒ THỊ

TRONG DẠY HỌC

 Trong thực tiễn dạy học hiện nay, bài tập hóa học còn rất ít được sử dụngtrong các bước khác nhau của quá trình dạy học Giáo viên thường sử dụng bàitập vào cuối giờ học, cuối chương, cuối học kì, cuối năm học để ôn tập và kiểmtra kiến thức Quan niệm như vậy sẽ làm giảm tác dụng của bài tập hóa học khidạy học Giáo viên có thể sử dụng bài tập ở bất cứ nơi nào, lúc nào khi thấy nó

có thể giúp mình thực hiện nhiệm vụ và đạt được mục đích dạy học

 Các bài tập hóa học có sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị cũng vậy,chúng có thể được sử dụng trong tất cả các bước của các bước của quá trình

dạy học, từ giới thiệu mục tiêu đến đánh giá kết quả học tập của học sinh Tùy

theo nội dung của từng bài tập mà giáo viên lựa chọn sử dụng để đạt hiệu quảcao nhất

2.3.1 Mở đầu bài giảng

Tạo ra được một cầu logic để đi từ bài mới nêu lên mâu thuẫn vấn đề nghiêncứu qua việc làm nổi bật mâu thuẫn giữa điều biết và điều chưa biết

Các bài tập được sử dụng trong phần mở đầu bài giảng thường ngắn gọn,không quá phức tạp, để HS có thể hiểu ngay vấn đề cần nghiên cứu

Ví dụ 1 :

GV cho HS xem một số mẫu vật hay sưu tầm các mẫu vật về các dạng thù hình của

cacbon và dẫn dắt vào bài.

Ví dụ 2:

Quan sát mô hình cấu trúc tinh thể kim cương, than chì:

a Sự khác nhau về cấu trúc kim cương, than chì

b Giải thích sự khác nhau về tính chất vật lí của 2 dạng thù hình này củacacbon

2.3.2 Xây dựng kiến thức mới

Bài tập hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng, đồ thị được sử dụng trong nghiên cứu tàiliệu mới thường là những bài tập sử dụng các tình huống có vấn đề Vớinhững kiến thức đã có, người học thường chưa giải được hoặc giải được mộtphần của bài tập, thường là dạng bài tập đưa một thí nghiệm có thể được sửdụng để học sinh nghiên cứu, tìm hiểu kiến thức mới, nghiên cứu tính chất,

hình thành kĩ năng.

 Nắm được kiến thức sâu hơn và phát huy tính chủ động, sáng tạo của học

sinh

 GV điều khiển, tổ chức hoạt động của HS

 GV có thể thu được thông tin phản hồi từ HS và điều chỉnh kịp thời

 GV có thể sử dụng những bài tập có HV, SĐ, BB, ĐT chứa đầy đủ thông tin

để trao đổi với HS từng bước xác định kiến thức mới

 Tổ chức cho HS thảo luận nhóm

Ví dụ 1: Khi dạy về bài khái quát về nhóm Nitơ GV yêu cầu HS dựa vào bảng giớithiệu tính chất của các nguyên tố nhóm nito và trả lời các câu hỏi

S hi u nguyên t ố hiệu nguyên tử ệu nguyên tử ử

Nguyên t kh i ử ố hiệu nguyên tử

C u hình e l p ngoài ấu hình e lớp ngoài ớp ngoài

cùng

Bán kính nguyên tử

(nm)

Đ âm đi n ộ âm điện ệu nguyên tử

Năng l ượng ion hóa ng ion hóa

th nh t (kj/mol) ứ nhất (kj/mol) ấu hình e lớp ngoài

GV yêu cầu HS quan sát bảng trên và trả lời các câu hỏi sau:

A Các nguyên tố nhóm Nitơ có điểm gì giống nhau?

B Nhận xét về số electron ở trang thái cơ bản và trang thái kích thích Giảithích

C Bán kính nguyên tử các nguyên tố nhóm Nitơ thay đổi như thế nào?

D Nguyên tố nào có độ âm điện lớn nhất?

E Nguyên tố nào dễ bị ion hóa nhất? Nguyên tố nào khó bị ion hóa nhất?

F Dựa vào cấu hình electron nguyên tử hãy dự đoán tính chất hóa học cơ bảncủa các nguyên tố nhóm nitơ

G Dựa vào những tính chất nào trong bảng trên để rút ra kết luận về khả năngoxi hóa giảm dần từ nito đến bitmut?

Ví dụ 2 Khi dạy về phương pháp điều chế NH3 trong phòng thí nghiệm GV có thể

sử dụng bài tập sau:

Cho HS quan sát hình vẽ và trả lời các câu hỏi sau:

a Nêu quá trình tạo NH3 trong tháp tổng hợp (phản ứng hóa học, điều kiệnphản ứng)

b Điền kí hiệu các chất theo mũi tên chỉ trong sơ đồ khi đi qua các tháp