Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học thông qua dạy học phần dung dịch điện li ở trường trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THANH THỦY BỒI DƢỠ NG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DA ̣Y HỌC PHẦN DUNG DICH ĐIỆN LI ̣ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM HÓA HỌC Hà Nội - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THANH THỦY BỒI DƢỠ NG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC THÔNG QUA DA ̣Y HỌC PHẦN DUNG DICH ĐIỆN LI ̣ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: Lý luận phƣơng pháp dạy học mơn Hóa học Mã số: 60140111 Cán hƣớng dẫn: GS.TS Lâm Ngo ̣c Thiềm Hà Nội - 2015 MỤC LỤC Lời cảm ơn Danh mục từ viêt tắt Error! Bookmark not defined Mục lục Danh mục bảng vi Danh mục hình, biểu đồ vii MỞ ĐẦU Chƣơng CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI Error! Bookmark not defined 1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài Error! Bookmark not defined 1.1.1 Các luận án tiến sĩ Error! Bookmark not defined 1.1.2 Các luận văn thạc sĩ Error! Bookmark not defined 1.1.3 Các khóa luận tốt nghiệp Error! Bookmark not defined 1.2 Tổng quan bồi dƣỡng học sinh giỏi Error! Bookmark not defined 1.2.1 Quan niê ̣m về ho ̣c sinh giỏi thế giới và Viê ̣t Nam Error! Bookmark not defined 1.2.2 Mục tiêu của việc bồi dƣỡng học sinh giỏiError! Bookmark not defined 1.2.3 Các hình thức tở chƣ́c bờ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏiError! Bookmark not defined 1.2.4 Tầ m quan tro ̣ng của viê ̣c bồ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏiError! Bookmark not defined 1.3 Tổ ng quan về vấ n đề nghiên cƣ́u Error! Bookmark not defined 1.3.1 Mô ̣t số quan niệm học sinh giỏi hoá họcError! Bookmark not defined 1.3.2 Những lực cầ n có của học sinh giỏi hóa họcError! Bookmark not defined 1.3.3 Những kĩ cần thiết của giáo viên viê ̣c bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học Error! Bookmark not defined 1.3.4 Mô ̣t số biê ̣n pháp phát hiê ̣n ho ̣c sinh giỏi hóa học bậc THPT Error! Bookmark not defined 1.3.5 Mô ̣t số biê ̣n pháp bồ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏi hóa học bậc THPT Error! Bookmark not defined 1.4 Bài tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.4.1 Khái niệm tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.4.2 Phân loại tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.4.3 Tác dụng của tập hóa học Error! Bookmark not defined 1.5 Mơ ̣t số phƣơng pháp da ̣y ho ̣c tích cực dùng bồ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏi hóa học Error! Bookmark not defined 1.5.1 Phƣơng pháp dạy học đàm thoa ̣i phát hiê ̣nError! Bookmark not defined 1.5.2 Phƣơng pháp da ̣y ho ̣c phát hiê ̣n và giải vấn đềError! Bookmark not defined 1.5.3 Phƣơng pháp dạy học hợp tác theo nhóm Error! Bookmark not defined 1.6 Thực trạng của việc bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học trƣờng Trung học phổ thơng thành phố Hải Phịng Error! Bookmark not defined 1.6.1 Giới thiệu kì thi học sinh giỏi cấp Thành phốError! Bookmark not defined 1.6.2 Mô ̣t số điề u tra bản Error! Bookmark not defined 1.6.3 Phân tích n hững thuận lợi khó khăn việc bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học thành phố Hải Phịng thơng qua kế t quả điề u tra Error! Bookmark not defined TIỂU KẾT CHƢƠNG Error! Bookmark not defined Chƣơng BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI HĨA HỌC THƠNG QUA DẠY HỌC PHẦN DUNG DỊCH ĐIỆN LI Ở TRƢỜNG THPT Error! Bookmark not defined 2.1 Cấu trúc của chƣơng Sự điện li - Hóa học 11 Nâng cao - THPT 28 2.2 Cấ u trúc của mỗi chuyên đề phầ n dung dich ̣ điê ̣n li dùng giảng da ̣y bồ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏi Error! Bookmark not defined 2.2.1 Mục tiêu của chuyên đề 27 2.2.2 Hệ thống lý thuyết 27 2.2.3 Hê ̣ thố ng tập 28 2.2.4 Xây dƣ̣ng giáo án da ̣y ho ̣c cho mỗi chuyên đề 28 2.3 Xây dƣ̣ng các chuyên đề phầ n dung dich ̣ điê ̣n li dùng giảng da ̣y bồ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏi 29 2.3.1 Chuyên đề 1: Độ điện li, hằ ng số điê ̣n li, phản ứng trao đổi ion một số đinh ̣ luâ ̣t bảo toàn Error! Bookmark not defined 2.3.2 Chuyên đề 2: Cân bằ ng dung dich ̣ axit , bazơ, muố i Tính pH của dung dich ̣ Error! Bookmark not defined 2.3.3 Chuyên đề 3: Cân dung dịch chứa hợp chất tan Error! Bookmark not defined 2.3.4 Chuyên đề 4: Cân tạo phức dung dịch.Error! Bookmark not defined TIỂU KẾT CHƢƠNG Error! Bookmark not defined Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM Error! Bookmark not defined 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm Error! Bookmark not defined 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm Error! Bookmark not defined 3.3 Chọn đối tƣợng địa bàn thực nghiệm sƣ phạmError! Bookmark not defined 3.4 Phƣơng án thực nghiệm sƣ phạm Error! Bookmark not defined 3.5 Kế t quả thƣ̣c nghiê ̣m sƣ pha ̣m và xƣ̉ lí kế t quả thƣ̣c nghiê ̣m sƣ pha ̣m 82 3.5.1 Phƣơng pháp xƣ̉ lí số liê ̣u khoa ho ̣c giáo du ̣c 82 3.5.2 Xƣ̉ lí kế t quả thƣ̣c nghiê ̣m sƣ pha ̣m 83 3.6 Đánh giá kế t thực nghiệm sƣ phạm 86 3.6.1 Đánh giá đinh ̣ tin ́ h kết thực nghiệm sƣ phạm 86 3.6.2 Đánh giá đinh ̣ lƣơ ̣ng kết thực nghiệm sƣ phạmError! Bookmark not defined TIỂU KẾT CHƢƠNG Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 PHỤ LỤC 93 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Tục ngữ Việt Nam có câu: “Trí thơng minh nhƣ ngọc khơng mài”; ý muốn nói ngọc muốn sáng cần mài, ngƣời dù vốn thơng minh cần rèn luyện học tập Nhƣ vâ ̣y , từ ngàn xƣa nhân dân ta coi trọng giáo dục phát triển nhân tài Ngày nay, Đảng Nhà nƣớc ta vẫn chăm lo đến nghiệp giáo dục đào tạo Trong năm qua, với quan tâm của Đảng, Nhà nƣớc, tồn xã hợi nỗ lực phấn đấu của ngành giáo dục, nghiệp GD-ĐT có mợt số tiến bộ mới: Ngân sách đầu tƣ cho giáo dục nhiều hơn, sở vật chất kĩ thuật đƣợc tăng cƣờng, quy mơ giáo dục đƣợc mở rợng, trình độ dân trí đƣợc nâng cao Những tiến bộ góp phần quan trọng vào cơng c̣c đổi mới, xây dựng bảo vệ Tổ quốc Để đáp ứng yêu cầu phát triển của đất nƣớc, đại hội đại biểu tồn quốc lần thứ IX của Đảng cợng sản Việt Nam khẳng định: “ Phát triển giáo dục - đào tạo một động lực quan trọng thúc đẩy nghiệp cơng nghiệp hóa, đại hóa; điều kiện phát huy nguồn lực của ngƣời, yếu tố để phát triển xã hội, tăng trƣởng kinh tế nhanh bền vững” Để thực nghị của Đảng, ngành giáo dục đào tạo khơng có nhiệm vụ “giúp học sinh phát triển toàn diện đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mĩ kĩ bản, phát triển lực cá nhân, tính động sáng tạo, hình thành nhân cách ngƣời Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tƣ cách trách nhiệm cơng dân” mà cịn phải có nhiệm vụ phát hiện, bồi dƣỡng học sinh có khiếu, có tƣ sáng tạo nhằm đào tạo em trở thành bậc nhân tài của đất nƣớc Nhiều năm trở lại đây, Việt Nam ln có nhiều học sinh đoạt huy chƣơng cuộc thi Olympic quốc tế cấp Trung học phổ thơng Để đạt đƣợc thành cơng nhƣ vậy, ngồi nỗ lực của học sinh cịn có cơng lao lớn của thầy giáo, giáo phát dìu dắt em từ ban đầu Nghĩa là, nhiệm vụ phát bồi dƣỡng học sinh giỏi phải đƣợc thực thƣờng xuyên trình dạy học và qua kì thi tuyể n chọn học sinh giỏi cấp Từ thực trạng của việc bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học trƣờng tôi, mô ̣t công tác gặp mợt số khó khăn nhƣ: Giáo viên chƣa xây dựng đƣợc hệ thống tập chuyên sâu trình giảng dạy; học sinh khơng có nhiều tài liệu tham khảo; … Và nhận thấy dung dịch điện li một nội dung quan trọng của chƣơng trình hóa học bâ ̣c Trung học phổ thơng, tập thuộc phần thƣờng xuyên xuất đề thi học sinh giỏi hóa học Hệ thống lý thuyết tập phần dung dịch điện li dùng cho bồi dƣỡng học sinh giỏi cần đƣợc tổng kết dƣới dạng chuyên đề nâng cao để đáp ứng nhu cầu tham khảo của giáo viên học sinh Xuất phát từ nhu cầu thực tiễn đó, cùng với kinh nghiệm thân tham gia bồi dƣỡng học sinh giỏi một số năm, chọn đề tài “Bờ i dƣỡng ho ̣c sinh giỏi h óa học thông qua dạy học phần dung dịch điện li trƣờng Trung ho ̣c phổ thông” để nghiên cứu Hy vọng, đề tài luận văn một tài liệu tham khảo có ích cho thân đồng nghiệp việc thực nhiệm vụ bồi dƣỡng học sinh giỏi Mục đích nghiên cứu Hệ thống hóa lý thuyết ; tuyể n cho ̣n , xây dƣ̣ng và ̣ thố ng dạng tập nâng cao phần dung dịch điện li; soạn giáo án sử dụng ̣ thố ng lý thuyết tập nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học bậc Trung học phổ thơng thành phố Hải Phịng Nhiệm vụ nghiên cứu Thứ nhất: Nghiên cứu sở lý luận có liên quan đến đề tài Thứ hai: Nghiên cứu chƣơng trình hóa học phổ thơng nâng cao, phân tích đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh của thành phố Hải Phịng mợt số tỉnh, thành phố khác; tâ ̣p trung sâu vào nội dung phần dung dịch điện li Căn vào xác định và xây dƣ̣ng: - Hệ thống kiến thức lý thuyết cần mở rộng - Các dạng tập phù hơ ̣p - Giáo án dạy học phù hợp, hiê ̣u quả Thứ ba: Tiế n hành t hực nghiệm sƣ phạm nhằm đánh giá hiệu của nô ̣i dung ̣ thố ng lý thuyế t , hệ thống tập giáo án dạy học mà luận văn đã xây dƣ̣ng Khách thể đối tƣợng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu - Công tác bồi dƣỡng học sinh giỏi môn hóa ho ̣c trƣờng Trung học phổ thông 4.2 Đối tượng nghiên cứu - Các chuyên đề phần dung dịch điện li với hệ thống lý thuyết, ̣ thố ng tập giáo án dùng việc bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học Trung học phổ thơng thành phố Hải Phòng Vấn đề nghiên cứu - Những kiế n thƣ́c lý thuyế t nào đƣơ ̣c ̣ thố ng; nhƣ̃ng dạng tập đƣợc tuyển chọn, xây dựng phần dung dịch điện li giáo án dạy học đƣợc thiết kế nhƣ thế nào để phù hợp với việc bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học trƣờng Trung học phổ thơng khơng chun th ̣c thành phớ Hải Ph ịng? Giả thuyết khoa học Nếu kiế n thƣ́c lý thuyết đƣơ ̣c ̣ thố ng đầ y đủ , ngắ n go ̣n, cô đo ̣ng hệ thống tập đƣơ ̣c tuyển chọn, xây dựng đa dạng, phong phú, phù hợp; kết hợp với giáo án dạy học đƣơ ̣c thiế t kế hợp lí giúp học sinh nâng cao đƣợc kiến thức, rèn luyện khả tự học, tự nghiện cứu, chủ động sáng tạo; góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học của bợ mơn nâng cao hiệu của q trình bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học Trung học phổ thơng thuô ̣c khố i không chuyên Giới hạn phạm vi nghiên cứu Các nghiên cứu khảo sát đƣợc tiến hành phạm vi: Đội tuyển học sinh giỏi cấp tỉnh mơn hóa học của trƣờng THPT Lý Thƣờng Kiệt, THPT Quang Trung, THPT Thủy Sơn , THPT Pha ̣m Ngũ Laõ thuộc huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng Số liệu sử dụng để nghiên cứu đề tài đƣợc thu thập khoảng thời gian từ năm 2011 đến năm 2013, số liệu khảo sát đƣợc điều tra năm 2014 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 8.1 Ý nghĩa lý luận của đề tài Góp phần làm rõ quan niệm học sinh giỏi phẩm chất của mợt học sinh giỏi Từ đề xuất phƣơng pháp phát bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học trƣờng Trung học phổ thông 8.2 Ý nghĩa thực tiễn của đề tài Hê ̣ thố ng hóa lý thuyế t và t uyển chọn, xây dựng, hệ thống đƣơ ̣c dạng tập phần dung dịch điện li phù hợp yêu cầu mục đích bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học trƣờng Trung học phổ thông không chuyên giai đoạn Đề xuất giáo án nh ằm đƣa cách thức tổ chức học tập phù hợp mỗi chuyên đề của phầ n dung dich ̣ điê ̣n li Phƣơng pháp nghiên cứu 9.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận Sƣu tầm, thu thập tài liệu truy cập thông tin internet, nghiên cứu tài liệu bồi dƣỡng học sinh giỏi, đề thi học sinh giỏi 9.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Tìm hiểu trình dạy học bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học cấp Trung học phổ thông - Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm với giáo viên có kinh nghiệm bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học - Kiểm tra, đánh giá chất lƣợng của hệ thống lý thuyết, ̣ thố ngbài tập giáo án xây dựng đề tài 9.3 Nhóm phương pháp xử lý thơng tin - Dùng phƣơng pháp thống kê toán học khoa học giáo dục để xử lí số liệu thực nghiệm sƣ phạm thu đƣợc 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận khuyến nghị, tài liệu tham khảo phụ lục, luận văn dự kiến đƣợc trình bày theo chƣơng: Chƣơng 1: Cơ sở lý luận thực tiễn của đề tài Chƣơng 2: Bồi dƣỡng học sinh giỏi hóa học thơng qua dạy học phần dung dịch điện li trƣờng THPT Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, Nguyễn Văn Tòng (1999), Một số vấn đề chọn lọc hoá học, Tập II Nxb Giáo dục Bách khoa toàn thƣ mở Wikipedia: http://vi.wikipedia.org/wiki/Olympic Bộ Giáo dục Đào tạo (2014) Chương trình phát triể n Giáo dục T rung học Vụ Giáo dục Trung học Bộ Giáo dục Đào tạo (2014), Phân phớ i chương trình mơn Hố học THPT Hoàng Minh Châu, Từ Văn Mặc, Từ Vọng Nghi (2011), Cơ sở hố học phân tích Nxb Giáo dục Hồng Chúng (2007), Phương pháp thống kê tốn học khoa học giáo dục Nxb Giáo dục Nguyễn Cƣơng (2007), Phương pháp dạy học hoá học - Một số vấn đề Nxb Giáo dục Nguyễn Tinh Dung (2005) Hố học phân tích (Cân ion dung dịch) Nxb Đại học Sƣ phạm Cao Cự Giác (2010), Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi hoá học Nxb ĐHQG Tp Hồ Chí Minh 10 Trần Thành Huế (1998), Một số vấn đề việc dạy giỏi học giỏi mơn hố học phổ thơng giai đoạn Kỉ yếu hợi nghị hố học tồn quốc lần thứ III, Hà Nội 11 Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cƣơng, Dƣơng Xuân Trinh (1998), Lý luận dạy học hoá học- tập Nxb GD 12 Lâm Ngo ̣c Thiề m (2008), Giáo trình Hóa học đại cương (Dùng cho sinh viên không thuộc chuyên ngành Hóa) Nxb Đa ̣i học Quốc gia - Hà Nội 13 Phạm Đức Thông (2008) Xác suấ t thố ng kê Nxb Giáo du ̣c 14 Nguyễn Văn Tòng (1999), Một số vấn đề chọn lọc hoá học, Tập II Nxb Giáo dục 15 Nguyễn Xuân Trƣờng (2006), 385 câu hỏi đáp Hóa học với đời sống Nxb Giáo Dục 11 16 Vũ Anh Tuấn (2006), Xây dựng hệ thống tập hoá học nhằm rèn luyện tư việc bồi dưỡng học sinh giỏi trường phổ thông Luận án tiến si ̃ Giáo dục học 17 Đào Hữu Vinh (1996), Cơ sở lý thuyết hóa học phổ thông trung học Nxb Hà Nội 18 Phạm Viết Vƣợng (1997), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học Nxb ĐHQG Hà Nội 19 Sở Giáo du ̣c và Đào ta ̣o Hải Phòng (2011 đến 2014), Các đề thi học sinh giỏi Hố học cấ p Thành phớ 20 Sở Giáo du ̣c và Đào ta ̣o Hà Tinh ̃ (2011 đến 2014), Các đề thi học sinh giỏi Hoá học cấ p tỉnh 21 Từ điển Tiếng Việt 12