Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học thông qua dạy học phần phi kim lớp 11 trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN BẢO TRUNG BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN BẢO TRUNG BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học môn Hóa học Mã số: 60 14 01 11 Cán hƣớng dẫn: GS TS Lâm Ngọc Thiềm Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, nỗ lực thân, tác giả nhận giúp đỡ to lớn từ thầy cô giáo, quan, bạn bè, đồng nghiệp, người thân em học sinh Bằng tất lòng kính trọng biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến GS.TS Lâm Ngọc Thiềm - người thầy tận tâm hướng dẫn suốt trình xây dựng hoàn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn đến Sở GD-ĐT Hải Phòng, Ban Giám Hiệu trường THPT Trần Nguyên Hãn – Hải Phòng tạo điều kiện thuận lợi để học tập nghiên cứu Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới thầy giáo, cô giáo em học sinh trường THPT Trần Nguyên Hãn, cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp nhiệt tình giúp đỡ trình thực đề tài Cuối cùng, xin cảm ơn quan tâm ủng hộ gia đình, bạn bè, người thân - nguồn động viên tinh thần lớn để theo đuổi hoàn thành luận văn Mặc dù cố gắng, song luận văn không tránh khỏi thiếu sót Kính mong dẫn, đóng góp ý kiến nhà khoa học, thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện! Trân trọng cảm ơn! Hải Phòng, ngày 27 tháng 11 năm 2014 Tác giả Trần Bảo Trung i DANH MỤC VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BTHH : Bài tập hóa học CĐ : Cao đẳng dd : dung dịch ĐC : Đối chứng ĐH : Đại học đktc : điều kiện tiêu chuẩn e : electron GS.TS : Giáo sư - tiến sĩ GV : Giáo viên HS : Học sinh KT : Kiểm tra NXB : Nhà xuất PPDH : Phương pháp dạy học THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm SGK : Sách giáo khoa sp : sản phẩm VD : Ví dụ ii MỤC LỤC Lời cảm ơn i Danh mục viết tắt ii Mục lục iii Danh mục bảng iv Danh mục biểu đồ, đồ thị v MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Các luận án tiến sĩ 1.1.2 Các luận văn thạc sĩ 1.1.3 Các khóa luận tốt nghiệp 1.2 Cơ sở lý luận 1.2.1 Lý luận dạy học .6 1.2.2 Lý luận bồi dưỡng HSG trường THPT 12 1.2.3 Một số vấn đề lý luận tập dạy học hóa học trường trung học phổ thông 16 1.3 Cơ sở thực tiễn 20 1.3.1 Những thuận lợi công tác bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 11 20 1.3.2 Những khó khăn công tác bồi dưỡng học sinh giỏi hóa 11 21 Tiểu kết chương 24 Chƣơng BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DẠY HỌC PHẦN PHI KIM LỚP 11 Ở TRƢƠNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 25 2.1 Phân tích cấu trúc chương trình, xác định mục tiêu phần phi kim lớp 11 25 2.1.1 Vị trí phần phi kim lớp 11 chương trình hóa học trung học phổ thông .25 2.1.2 Cấu trúc chương trình phần phi kim lớp 11 Bộ giáo dục- Đào tạo 25 2.1.3 Mục tiêu chương 2,3 lớp 11 26 2.2 Xây dựng chuyên đề phi kim lớp 11 để bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trường trung học phổ thông 29 2.2.1 Một số vấn đề chung 29 2.2.2 Chuyên đề tập Nitơ- photpho 32 iii 2.2.3 Chuyên đề tập cacbon-silic 46 2.3 Soạn giáo án sử dụng chuyên đề phi kim lớp 11 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi 54 2.3.1 Một số biện pháp sử dụng chuyên đề phi kim lớp 11 soạn giáo án để phát bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua dạy học phần phi kim lớp 11 thuộc chương trình hóa học phổ thông 54 2.3.2 Một số giáo án minh họa 72 Tiểu kết chương 81 Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 82 3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm 82 3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 82 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 82 3.3.1 Khách thể nghiên cứu 82 3.3.2 Trao đổi với giáo viên thực nghiệm sư phạm 83 3.3.3 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 83 3.3.4 Kết thực nghiệm sư phạm 84 Tiểu kết chương 93 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 94 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC 98 iv DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1 Đặc điểm chất lượng học tập lớp TN ĐC 83 Bảng 3.2 Kết điểm kiểm tra số (sau tác động) 86 Bảng 3.3 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích - Bài kiểm tra số 86 Bảng 3.4 Kết điểm kiểm tra số (sau tác động) 87 Bảng 3.5 Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất lũy tích - Bài kiểm tra số 88 Bảng 3.6 Bảng tổng hợp kết kiểm tra 89 Bảng 3.7 Bảng phân loại kết thực nghiệm 89 Bảng 3.8 Tổng hợp tham số đặc trưng 91 Bảng 3.9 Bảng giá trị điểm trung bình độ lệch chuẩn lớp 91 Bảng 3.10 Bảng giá trị p mức độ ảnh hưởng ES 91 v DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ - ĐỒ THỊ Trang Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân loại HS KT số 89 Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân loại HS KT số 90 Biểu đồ 3.3 Biểu đồ phân loại HS qua KT số 1, số 90 Đồ thị 3.1 Đồ thị đường lũy tích kết kiểm tra số 87 Đồ thị 3.2 Đồ thị đường lũy tích kiểm tra số 88 vi MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong trình học tập trường phổ thông, có em học sinh say mê, hứng thú nghiên cứu tìm hiểu môn Hóa học, có khiếu khả nhận thức môn tốt, có tư sáng tạo Nếu em phát bồi dưỡng trở thành học sinh giỏi (HSG) hóa học Đây vừa nguyện vọng học sinh vừa mong mỏi gia đình, nhà trường, quê hương, đặc biệt em trở thành nhà hóa học giỏi có nhiều đóng góp vào phát triển xã hội Việc bồi dưỡng học sinh giỏi quan trọng, hợp lòng dân mà phù hợp với đường lối chủ trương Đảng, ngành giáo dục Như Nghị số 29 – NQ/TW, ban chấp hành trung ương Đảng khóa XI nêu: “ Phát triển giáo dục đào tạo nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện lực phẩm chất người học.” Trong thời gian qua, bậc trung học phổ thông có đóng góp quan trọng việc phát bồi dưỡng HSG, tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước bước khởi đầu quan trọng để góp phần đào tạo nhân tài lĩnh vực khoa học, công nghệ đời sống xã hội Tuy nhiên, việc bồi dưỡng HSG gặp nhiều khó khăn, khó khăn hệ thống lí thuyết tập vận dụng thiếu, giáo viên học sinh phải tự tìm tài liệu, chọn giáo trình phù hợp, phải tự xoay sở để biên soạn, cập nhật giáo trình Trong thực tế dạy học trường THPT Trần Nguyên Hãn - Hải Phòng, môn Hóa học giữ vị trí quan trọng việc phát bồi dưỡng HSG trường Đã có nhiều HS tham gia kỳ thi chọn HSG môn Hóa học lớp 10, 11 cấp trường nhà trường tổ chức hàng năm Nhiều em chọn vào đội tuyển HSG trường tham dự thi HSG cấp thành phố Mặc dù nhà trường quan tâm đến công tác bồi dưỡng HSG kết thi HSG môn Hóa học chưa cao nhiều nguyên nhân khác Một nguyên nhân chưa xây dựng chuyên đề bồi dưỡng HSG phù hợp soạn giáo án sử dụng chuyên đề cách hợp lí Trong trình dạy học, việc bồi dưỡng HSG phần phi kim lớp 11 trường mang tính chất kinh nghiệm, chưa nghiên cứu áp dụng cách khoa học Xuất phát từ lí chọn đề tài nghiên cứu: “Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học thông qua dạy học phần Phi kim lớp 11 trung học phổ thông.” Mục đích nghiên cứu Xây dựng chuyên đề phi kim lớp 11, soạn giáo án sử dụng chuyên đề dạy học phần phi kim thuộc chương trình lớp 11 trung học phổ thông để bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trường THPT Trần Nguyên Hãn, thành phố Hải Phòng đạt kết cao Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận sở thực tiễn đề tài - Nghiên cứu nội dung kiến thức tập phần phi kim chương trình hóa học phổ thông, nội dung liên quan đến phần phi kim đề thi chọn HSG cấp trường, cấp thành phố, cấp quốc gia - Xây dựng chuyên đề phi kim lớp 11 dùng để bồi dưỡng HSG - Soạn giáo án sử dụng chuyên đề phi kim lớp 11 dạy học để bồi dưỡng HSG phần phi kim thuộc chương trình hóa học trung học phổ thông - Thực nghiệm sư phạm với giáo án sử dụng chuyên đề phi kim lớp 11 để bồi dưỡng HSG phần phần phi kim thuộc chương trình trung học phổ thông trường THPT Trần Nguyên Hãn đánh giá hiệu bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua dạy học phần phi kim lớp 11 Đối tƣợng khách thể nghiên cứu 4.1 Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống tập hóa học giáo án sử dụng tập phần phi kim lớp 11 thuộc chương trình hóa học trung học phổ thông bồi dưỡng HSG hóa học trường THPT 4.2 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học công tác bồi dưỡng HSG trường THPT DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Vũ Ngọc Ban (2006) Phương pháp chung giải toán hoá học PTTH Nhà xuất Giáo dục Hà Nội Ban tổ chức kì thi Olimpic 30 – Tuyển tập đề thi Olympic 30 – 4, lần V (1999), IX (2003), X (2004), XII (2006), XV(2009) Bộ Giáo dục đào tạo (2007) Quá trình xây dựng, phát triển hệ thống trường trung học phổ thông chuyên mục tiêu, giải pháp thời gian tới Trịnh Văn Biều (2002) Lý luận dạy học hóa học, Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh Hoàng Ngọc Cang – Hoàng Nhâm (1970) Cơ sở hóa học – Nhà xuất Giáo dục – Hà Nội Nguyễn Hải Châu, Vũ Anh Tuấn (2007) Những vấn đề chung đổi giáo dục trung học phổ thông môn hoá học, Nhà xuất Giáo dục Nguyễn Cƣơng Phương pháp dạy học thí nghiệm hóa học Nhà xuất Giáo dục, 1999 Nguyễn Cƣơng, Nguyễn Thị Sửu, Nguyễn Đức Dũng, Lê Văn Nam, Hoàng Văn Côi – Trịnh Văn Biều – Đào Văn Hạnh (1995), Thực trạng phương pháp dạy học hóa học trường PTTH, kỷ yếu hội thảo khoa học – đổi PPDH theo hướng hoạt động hóa người học, ĐHSP-ĐHQG, Hà Nội Vũ Cao Đàm (2001) Phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 10 Vũ Đăng Độ, Triệu Thị Nguyệt Hóa học vô Nhà xuất Giáo dục, 2009 11 Nguyễn Đức Hà (2011), Phát triển lực tư tích cực, độc lập sáng tạo HS qua hệ thống tập phần kim loại lớp 12 nâng cao Luận văn thạc sĩ sư phạm hóa học 12 Phạm Đình Hiến – Vũ Thị Mai - Phạm Văn Tƣ Tuyển chọn đề thi HSG tỉnh quốc gia Nhà xuất Giáo dục, 2002 13 Lê Văn Hoàn (2006), Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập lí thuyết phản ứng hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi học sinh lớp 10 chuyên hóa Luận văn thạc sĩ sư phạm hóa học 14 Hoàng Nhâm (2002) Hóa học vô – tập Nhà xuất Giáo dục 15 Nguyễn Ngọc Quang – Nguyễn Cƣơng – Dƣơng Xuân Trinh Lý luận dạy học hóa học Tập Nhà xuất Đại học sư phạm, 1982 16 Vũ Anh Tuấn (2006) Xây dựng hệ thống tập hóa học nhằm rèn luyện tư việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trường trung học phổ thông Luận án tiến sĩ, Đại học Sư phạm Hà Nội 17 PGS.TS Nguyễn Xuân Trƣờng – ThS Phạm Thị Anh (2011), Tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi môn Hóa học THPT Nhà xuất Đại học quốc gia Hà Nội 18 PGS TS Phạm Viết Vƣợng Giáo dục học Nhà xuất Đại học Sư phạm Hà Nội, 2008