Xây Dựng Hệ Thống Những Bài Thực Nghiệm Phần Hóa Đại Cương Vô Cơ Huấn Luyện Học Sinh Giỏi Cấp Quốc Gia, Quốc Tế

TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  NGUYỄN THỊ NHUNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG NHỮNG BÀI THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA ĐẠI CƯƠNG VÔ CƠ HUẤN LUYỆN HỌC SINH GIỎI CẤP QUỐC GIA, QUỐC TẾ TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI − 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  NGUYỄN THỊ NHUNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG NHỮNG BÀI THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA ĐẠI CƯƠNG VÔ CƠ HUẤN LUYỆN HỌC SINH GIỎI CẤP QUỐC GIA, QUỐC TẾ Chuyên ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số: 60 44 31 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS Lê Kim Long LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành chương trình cao học viết luận văn này, nhận hướng dẫn, giúp đỡ góp ý nhiệt tình quý Thầy Cô trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Trước hết, Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS TS Lê Kim Long dành nhiều thời gian tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu giúp hoàn thành luận văn tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn đến quý Thầy Cô khoa Hoá học trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội đặc biệt Thầy Cô tận tình dạy bảo cho Tôi suốt thời gian học tập trường Nhân đây, tTôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, quý Thầy cô, cán phòng ban trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội tạo nhiều điều kiện để học tập hoàn thành tốt khóa học Đồng thời, tTôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, Thầy Cô nhóm Hoá học em học sinh trường Trung học Phổ thông Chuyên Thái Bình tạo điều kiện thuận lợi cho tTôi học tập thực khoá luận Cuối tTôi xin gửi lời cảm ơn anh chị, bạn em lớp cao học Hoá - K21 góp ý, động viên, tạo điều kiện cho tTôi hoàn thành khoá luận Mặc dù có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn tất nhiệt tình lực mình, nhiên tránh khỏi thiếu sót, tTôi mong nhận đóng góp quý báu quý Thầy Cô bạn để đề tài phát triển có tính ứng dụng Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 12 tháng 12 năm 2012 Học viên Nguyễn Thị Nhung MỤC LỤC Mở đầu Chương I: Tổng quan sở lý luận thực tiễn đề tài 1.1 Hoạt động nhận thức 1.2 Năng lực sáng tạo học sinh thực hành hoá .11 1.3 Cơ sở lý luận, thực tiễn công tác bồi dưỡng HSG trường THPT Chuyên 15 1.4 Một số vấn đề lý luận làm thực hành hoá trường THPT Chuyên 19 Chương II: Một số thực hành rèn luyện kĩ cho học sinh giỏi quốc gia, quốc tế 23 2.1 Một số nội dung thực hành đề cập đề thi HSG quốc gia, quốc tế năm gần 23 2.1.1 Một số nội dung thực hành đề cập thi olympic quốc tế năm gần 23 2.1.2 Nội dung đề cập đề thi HSG quốc gia năm 2011 - 2012 .33 2.1.3 Mối quan hệ thi thực hành quốc gia quốc tế 34 2.1.4 Một số thực hành đại cương vô đề xuất .34 Bài 1: Pha chế dung dịch chuẩn độ dung dịch 34 Bài 2: Nghiên cứu cân hoá học phản ứng 38 Bài 3: Nghiên cứu phân bố chất tan hai dung môi không trộn lẫn 43 Bài 4: Hằng số tốc độ phản ứng bậc 45 Bài 5: Xúc tác dị thể 48 Bài 6: Tổng hợp vô .52 Chương III Thực nghiệm sư phạm .53 3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm 54 3.2 Nội dung phương pháp thực nghiệm 54 3.3 Tổ chức thực nghiệm .55 3.4 Kết thực nghiệm, xử lý đánh giá số liệu .61 Kết luận chung 62 Tài liệu tham khảo 65 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Lí chọn đề tài Giáo dục Việt Nam kỉ XXI đứng trước thời thách thức lớn Sự phát triển nhảy vọt khoa học công nghệ, đặc biệt công nghệ thông tin truyền thông đưa nhân loại bước sang giai đoạn phát triển - thời đại kinh tế tri thức lên Trước xu hội nhập toàn cầu hóa diễn mạnh mẽ tất yếu dòng chảy thời đại, phát huy nguồn lực người yếu tố bản, tảng để thực mục tiêu tăng trưởng kinh tế, phát triển xã hội Đảng nhà nước ta xác định phát triển Giáo dục Đào tạo quốc sách hàng đầu Để thực chủ trương đó, nhiệm vụ trọng yếu bồi dưỡng tri thức, phát huy tiềm ẩn chứa người Đặc biệt đào tạo bồi dưỡng hệ trẻ để em phát huy tối đa lực tri thức đóng góp cho công xây dựng đổi đất nước Trước yêu cầu đó, hệ thống trường THPT chuyên thí điểm triển khai, bước khẳng định ưu mở rộng khắp vùng miền nước, trở thành nôi quan trọng góp phần bồi đắp nguyên khí cho nước nhà Trong chương trình THPT chuyên, môn hóa học môn khoa học thực nghiệm lí thuyết Với mục tiêu giúp HS nắm vững kiếntri thức khoa học phổ thông chất, biến đổi chất, mối liên hệ qua lại công nghệ HH, môi trường người Thông qua đó, hình thành kĩ môn học như: kỹ quan sát, phân tích, so sánh, phán đoán, tính toán, thực hành thí nghiệm Kì thi học sinh giỏi quốc gia qQuốc tế tổ chức hàng năm nhằm tìm kiếm phát triển tài hoá học cho đất nước Nội dung thi quốc gia năm trước dừng lại thi lý thuyết đại cương vô hữu tức đề cập đến khía cạnhphần quan trọng môn khoa học kì diệu Trong thi olympic qQuốc tế bao gồm hai phần quan trọng thực hành lý thuyết Chương trình thi IchoChO rộng có số vấn đề khác biệt so với chương trình dạy học môn hHóa chương trình cCơ bản, nNâng cao Việc huấn luyện HSG cho kì thi cấp thường nặng lí thyết có nội dung thực nghiệm Điều dẫn đến Thực tế, kết thực hành HS Việt Nam thường không cao kỳ thi Olympic hHóa học quốc tế Từ hai năm trở lại đây, Bộ GD&ĐT có chủ trương tổ chức thi thực hành Đây hội để thúc đẩy nội dung hHóa học có ứng dụng rèn luyện kỹ thực hành cho học sinh Trên sở chọn đề tài "Xây dựng hệ thống thực nghiệm phần hoá đại cương vô huấn luyện học sinh giỏi cấp quốc gia, quốc tế"này nhằm thúc đẩy bước nghiên cứu tăng cường kỹ thực hành thu hút hứng thú học sinh Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trong trình đào tạo nâng cao trình độ giáo viên cho trường THPT có số luận văn, luận án tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập dùng để bồi dưỡng HSG, học sinh lớp chuyên Hóa như: Luận văn Thạc sĩ tác giả Nguyễn Tiến Hoàn: "Hệ thống lí thuyết, tập cấu tạo nguyên tử liên kết hóa học dùng bồi dưỡng HSG, HS chuyên hóa học", bảo vệ 2006 trường ĐHSP Hà Nội Luận văn Thạc sĩ tác giả Nguyễn Thị Lan Phương: "Hệ thống lí thuyết Xây dựng hệ thống tập phần kim loại dùng cho bồi dưỡng HSG chuyên hóa học THPT", bảo vệ 2008 trường ĐHSP Hà Nội Luận văn Thạc sĩ tác giả Nguyễn Thị Toàn: "Tăng cường lực tự học cho học sinh chuyên hóa học tài liệu tự học có hướng dẫn theo modun (phần hóa học vô cơ) lớp 12 - THPT", bảo vệ 2009 trường ĐHSP Hà Nội Luận văn Thạc sĩ tác giả Bùi Hương Giang: "Tuyển chọn, xây dựng sử dựng hệ thống tập lí thuyết phản ứng hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi học sinh lớp 10 chuyên hóa", bảo vệ năm 2010 trường ĐHSP Hà Nội Luận văn Thạc sĩ tác giả Phạm Kim Ngân: "Xây dựng hệ thống tập dạy học hóa học hữu lớp 11 chuyên hóa theo hướng dạy học tích cực" , bảo vệ năm 2010 trường ĐHSP Hà Nội Luận án Tiến sĩ Vũ Anh Tuấn: "Xây dựng hệ thống tập hóa học nhằm rèn luyện tư việc bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học trường phổ thông", bảo vệ năm 2003 trường ĐHSP Hà Nội Mới luận án Tiến sĩ Nguyễn Thị Ngà: "Xây dựng sử dụng tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun phần kiến thức sở hoá học chung - chương trình THPT chuyên hoá học góp phần nâng cao lực tự học cho học sinh", bảo vệ năm 2010 trường ĐHSP Hà Nội Nhìn chung, tác giả nghiên cứu tổng hợp toàn diện lí luận việc xây dựng sử dụng BTHH cho HSG, HS chuyên hóa theo PPDH tích cực Đồng thời đưa hệ thống lí thuyết, tập biện pháp sử dụng nhằm bồi dưỡng HSG hóa có hiệu Tuy nhiên, chưa có luận án đề cập đến phần thực nghiệm Kết học sinh giỏi Icho IChO Việt Nam đứng thứ hạng cao từ năm đầu tham gia đấu trường quốc tế, điều chứng tỏ nỗ lực lớn Thầy trò đội tuyển olympic thời gian ôn luyện tập trung ngắn đặc biệt phần thực hành học sinh phổ thông tiếp cận với thực hành, có mô xem giáo viên làm, trang thiết bị nhiều thiếu thốn Năm 2011 bắt đầu xuất tập dạng thực hành, năm 2012 số môn học vật lý, hoá học , sinh hoc thức có buổi thi thứ ba làm thực hành Để giúp em đội tuyển học sinn giỏi Quốc gia cao học sinh giỏi olympic hoá học quốc tế có tài liệu tham khảo thực hành, đặc biệt chuẩn bị cho kì thi olympic hoá học 2014 tổ chức Việt Nam nội dung đề tài xin lấy tiêu đề "Xây dựng hệ thống thực nghiệm phần hoá đại cương vô huấn luyện học sinh giỏi cấp quốc gia, quốc tế" Mục đích nghiên cứu nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng hệ thống thực nghiệm phần đại cương vô giúp cho học sinh chuyên hoá, học sinh yêu thích môn hoá rèn luyện kĩ thực hành từ đến nâng cao tham gia kì thi khu vực, quốc gia cao olympic hoá học quốc tế cho kì thi Icho 2014 tổ chức Việt Nam 3.2 Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn khảo sát đặc điểm HSG QGQuốc gia nói chung HSG qQuốc gia tham dự đội tuyển Icho nói riêng - Phân tích nội dung thực hành đề thi Olympic hoá học qQuốc tế năm gần - Xây dựng, hệ thống số thực hành đại cương vô dành cho học sinh giỏi qQuốc gia dự tuyển qQuốc tế - Tổ chức thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi hiệu việc xây dựng, hệ thống thực hành Khách thể, đối tượng phạm vi nghiên cứu Khách thể nghiên cứu Các kì thi HSG Quốc gia, dự tuyển Quốc tế Olympic hoá học Quốc tế Đối tượng nghiên cứu Hệ thống thực hành kì thi ICho IChO năm gần Xây dựng số sử dụng làm tài liệu nguồn cho đội tuyển vòng vòng học sinh giỏi hoá 4.3 Phạm vi nghiên cứu Phần thực hành hoá học đại cương vô kì thi olympic hoá học Quốc tế năm gần dành cho HS dự thi Quốc gia môn hoá đặc biệt HSG Quốc gia tham dự kì thi HSG Quốc tế Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng hệ thống thực hành có chất lượng cao khai thác (sử dụng) cách có hiệu quả, đối tượng góp phần nâng cao kĩ thực hành cho em học sinh, phần mà em cảm thấy bõ ngỡ non kém, nâng cao hứng thú học tập chất lượng DHHH cho HSG hóa góp phần làm tăng chất lượng HSG quốc gia, quốc tế Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp phương pháp nghiên cứu sau: 6.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu sở lí luận đề tài - Tìm hiểu tài liệu có liên quan đến luận văn: sách, giáo trình, báo, tạp chí, nội dung chương trình hoá học chuyên sâu, tập chuẩn bị đề thi HSG Quốc tế năm gần - Sử dụng phối hợp PP phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại, hệ thống hóa, khái quát hóa 6.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra đặc điểm HS dự thi học sinh giỏi hóa - Quan sát, dự giờ, trao đổi với giáo viên dạy đội tuyển hóa nhằm phát vấn đề nghiên cứu - Tham khảo ý kiến GV có kinh nghiệm giảng dạy lớp chuyên hóa - Thực nghiệm sư phạm 6.3 Nhóm phương pháp thống kê toán học - Xử lí kết thực nghiệm sư phạm Đóng góp đề tài - Xây dựng, hệ thống số thực hành phần đại cương vô bám sát chương trình chuyên sâu dành cho HS dự tuyển Quốc gia môn hóa học sinh dự tuyển Olympic Quốc tế - Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống thực hành xây dựng tuyển chọn nhằm phát triển kĩ thí nghiệm, tư sáng tạo HSG đội tuyển Quốc gia hóa nói chung học sinh dự tuyển Olympic Quốc tế nói riêng Cấu trúc luận văn Luận văn gồm phần chính: Mmở đầu, Nnội dung (gồm chương), Kkết luận Tài liệu tham khảo Phụ lục NỘI DUNG Chương TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Hoạt động nhận thức [14], [16], [27] 1.1.1 Khái niệm nhận thức Theo quan điểm triết học Mác - Lênin, nhận thức trình phản ánh biện chứng thực khách quan vào óc người, có tính tích cực, động, sáng tạo, sở thực tiễn Theo "Từ điển Bách khoa Việt Nam", nhận thức trình biện chứng phản ánh giới khách quan ý thức người, nhờ người tư không ngừng tiến đến gần khách thể Như vậy, nhận thức ba mặt đời sống tâm lý người (nhận thức, tình cảm hành động) Nó tiền đề hai mặt lại có ảnh hưởng tới tượng tâm lý khác [14?] Tư trình tâm lý phản ánh thuộc tính chất, mối liên hệ bên có tính quy luật vật, tượng thực khách quan mà trước ta chưa biết Một đặc điểm quan trọng tư tính “có vấn đề” Tư xuất người gặp nhận thức tình “có vấn đề” Tức tình chứa đựng mục đích, vấn đề mà hiểu biết cũ, hành động cũ cần thiết không đủ sức giải muốn giải vấn đề đó, người phải tư 1.1.2 Rèn luyện lực nhận thức học sinh trình dạy thực hành hoá học 1.1.2.1 Rèn luyện lực quan sát Năng lực quan sát khả tri giác có chủ định, diễn tương đối độc lập lâu dài người nhằm phản ánh đầy đủ, rõ rệt vật, tượng biến đổi chúng Cùng với phát triển, phức tạp dần lên đời sống xã hội thao tác lao động, quan sát trở thành mặt tương đối độc lập hoạt động trở + Cơ sở lý thuyết + Mục đích, yêu cầu thí nghiệm + Hóa chất + Dụng cụ + Qui trình thực + Xử lý kết thực nghiệm + Một số lưu ý để thí nghiệm thực thành công + Một số câu hỏi mở rộng Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm nhằm khẳng định mục đích nghiên cứu đề tài thiết thực, khả thi, đáp ứng yêu cầu cung cấp thực hành nguồn góp phần nâng cao khả thí nghiệm học sinh THPT chuyên hóa đặc biệt em đội dự tuyển quốc gia, quốc tế Xác định mức độ phù hợp, hiệu tính khả thi việc sử dụng số thực hành đại cương vô dạy thực nghiệm hoá cho học sinh đội tuyển quốc gia đội dự tuyển quốc tế 61 Khẳng định tính khoa học hiệu đề tài phát triển lực sáng tạo cho HSG hóa 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm Để đạt mục đích trên, thực nghiệm sư phạm triển khai nội dung sau: + Giáo viên chủ động tiến hành số thực nghiệm đề chuẩn bị ICho đề xuất + Dùng hệ thống thực nghiệm xây dựng chương để hướng dẫn em đội dự tuyển Olympic quốc gia làm thử nghiệm + Thu nhận kết quả, phân tích xử lý kết thực nghiệm sư phạm + So sánh kết giáo viên học sinh thu nhận + Phân tích đánh giá kết thực nghiệm sư phạm để rút kết luận 3.2 Nội dung phương pháp thực nghiệm 3.2.1 Nội dung thực nghiệm - Điều tra phân tích kết điều tra đặc điểm học sinh chuyên hóa - Tổ chức buổi thực hành cho em HS dự tuyển HSG quốc gia hóa năm học 2012- 2013 - Kết hợp với cán thực hành chuẩn bị dụng cụ, hoá chất Phân tích mục đích yêu cầu lưu ý để em tiến hành thực nghiệm - Thu nhận kết hướng dẫn em sử lý số liệu, đưa câu hỏi mở rộng liên quan đến thực hành - Đánh giá phù hợp nội dung mức độ thực nghiệm giảng dạy hoá học đối tương học sinh khác - Đánh giá hiệu việc sử dụng hệ thống tập thực nghiệm - Đánh giá phát triển lực sáng tạo HS 3.2.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Xây dựng nội dung kế hoạch thực nghiệm - Tiến hành thực nghiệm theo nội dung kế hoạch định - Thu thập thông tin xử lí số liệu thực nghiệm 62 - Phân tích, đánh giá kết thực nghiệm 3.3 Tổ chức thực nghiệm 3.3.1 Đối tượng phạm vi thực nghiệm Lựa chọn địa bàn: * Chúng tiến hành thực nghiệm học sịnh dự tuyển HSG quốc gia trường Chuyên Thái Bình năm học 2012 - 2013 Nhưng tính gấp rút đề tài em đội tuyển tham dự kì thi Olympic quốc gia nên dành nhiều thời gian cho em làm thực nghiệm * Để khẳng định tính khả thi đề tài việc áp dụng cho học sinh đội tuyển Quốc gia tỉnh, thành phố áp dụng làm đề nguồn cho em đội Olympic Việt Nam tham dự Icho IChO 2013 năm Lựa chọn giáo viên: L* Giáo viên dạy đội tuyển, giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm trường THPT chuyên * Tiếp tục triển khai thực nghiệm luận văn đề cập giáo viên dạy đội tuyển trường chuyên đợt tập huấn tổ chức thường niên Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội Đại học Sư phạm I Hà Nội - Lựa chọn học sinh: Đối tượng học sinh phong phú, hướng dẫn em học sinh giỏi hoá em yêu thích môn hoá Tuỳ vào đối tượng mà lựa chọn cho hợp lý mà yêu cầu mức độ khác nhau, cụ thể: * Học sinh lớp chuyên hoá * Học sinh đội tuyển thi HSG quốc gia hoá Trường THPT Chuyên Thái Bình năm 2012 - 2013 * Học sịnh đội dự tuyển Olympic quốc tế 3.3.2 Thực thí nghiệm: Chúng Tôi trực tiếp làm thực nghiệm số lấy kết quả, trực tiếp hướng dẫn học sinh làm số Icho IChO đề xuất lấy kết đối chứng 63 rút lưu ý để thầy trò tiến hành thí nghiệm đạt yêu cầu Cụ thể tiến hành thí nghiệm sau: 3.3.2.1 Bài 11 đề nguồn: Hằng số tốc độ phản ứng bậc - Sự xà phòng hoá etyl axetat kiềm: * Kết GV: * Mục đích thí nghiệm: - Rèn kỹ chuẩn độ dung dịch - Xử lý số liệu thu để tính số tốc độ phản ứng bậc * Chuẩn bị thí nghiệm: - Giáo viên hướng dẫn học sinh chuẩn bị nội dung thí nghiệm trước (phần đề cập chương II), phân tích, lưu ý thao tác thí nghiệm cho em * Nội dung thí nghiệm: - Cho vào bình nón có nút nhám 100ml dd NaOH 0.05M, đậy nút để bình vào máy điều nhiệt nhiệt độ phòng (khoảng 20-300C) - Chuẩn bị bình nón chứa 10ml dd HCl 0.05M thêm vài giọt phenolphtalen, chuẩn độ dd NaOH 0.05M phải dùng hết 10ml, sai phải hiệu chỉnh lại nồng độ HCl cho - Sau cho vào bình nón (dung tích 100ml), bình 10ml dd HCl 0.05M (vừa hiệu chỉnh) vài giọt phenolphtalein - Khi dung dịch NaOH 0.05M bình điều nhiệt ổn định cho vào 0.35ml etyl axetat (tính cho nồng độ khoảng 0.033M) lắc đều, bấm coi thời gian bắt đầu phản ứng - Sau 2,4,6,8,10,12 phút dùng pipet lấy nhanh 10ml hỗn hợp phản ứng bình nút nhám cho vào bình nón chứa sẵn 10ml dd HCl 0.05M lắc chuẩn độ (tránh thuỷ phân tiếp este) dd NaOH 0.05M - Đun hỗn hợp phản ứng lại cách thuỷ vòng 20-30 phút (nhớ lắp sinh hàn ngược) 70-800C để este thuỷ phân hết Lấy 10ml dd đem chuẩn độ * Xử lý kết thí nghiệm: 64 Kết dự kiến số tốc độ phản ứng: k= 0.645(M-1ph-1) Kết giáo viên làm: k = 200 2.303 b(a − x) lg t (a − b) a (b − x) (*) Tính k theo phương trình (*)ở giá trị t rút k STT Tthời gian VNaOH (a-x) 2.303 t (b-x) (phút) 0.05M 0.4 1.1515 9.6 0.8 0.5758 9.2 1.1 0.3838 8.9 1.4 0.2879 8.6 10 1.7 0.2303 8.3 12 2.0 0.1919 8.0 −1 −1 Giá trị k = 0.656( M ph ) , sai số 1.7% 6.2 5.8 5.5 5.2 4.9 4.6 lg b( a − x ) a (b − x) 9.42.10-3 0.0199 0.02857 0.038 0.0484 0.0599 k 0.638 0.674 0.645 0.644 0.656 0.676 * Kết tìm học sinh học sinh k Sai số 0.845 31% 0.763 18.3% 0.697 8.1% 0.608 5.7% 0.572 11.3% 0.581 9.5% * Nguyên nhân: Nhìn chung sai số thí nghiệm em thực hành tương đối lớn nguyên nhân khách quan chủ quan sau: - Khách quan: + Dụng cụ không chuẩn + Hoá chất để lâu, độ tinh khiết không cao + Phòng thí nghiệm bể điều nhiệt + Độ khó thí nghiệm nhanh, chníh xác, khoảng cách hai lần chuẩn độ phút - Chủ quan: Thao tác thí nghiệm em chưa tốt cụ thể + Lấy hoá chất từ bình phản ứng đem chuẩn độ + Xác định điểm tương đương 65 + Đọc hoá chất dụng cụ phân tích 3.3.2.2 Bài đề nguồn: Tổng hợp vô - điều chế natri thiosunfat: * Mục đích: - Các em nắm quy trình điều chế hợp chất vô cơ, làm quen sử dụng thiết bị nghiệm kèm * Chuẩn bị thí nghiệm - Giáo viên chuẩn bị dụng cụ hoá chất cần thiết - Yêu cầu học sinh chuẩn bị lý thuyết thực hành trước thí nghiệm * Nội dung - Cân khoảng 10g tinh thể Na 2SO3.7H2O cho vào bình cầu, sau thêm lượng nước xác định để dung dịch bão hoà nhiệt độ - Cân khoảng 1.5g lưu huỳnh sau tẩm ướt rượu etylic đưa vào bình cầu (lượng S lấy dư tính toán chút) - Thêm vào bình phản ứng khoảng 7ml rượu etylic 900 - Lắp bình với ống sinh hàn, cho vài viên đá bọt đun hồi lưu, vừa đun vừa lắc toàn hệ thống dung dịch có phản ứng trung tính với giấy quỳ dừng - Để nguội, lọc bỏ phần S không tan phễu lọc thường, phần dung dịch thu vào cốc, đem cô dung dịch nồi cách thuỷ đến có váng tinh thể, để nguội ngâm cốc vào nước đá cho Na2S2O3.5H2O kết tinh - Lọc hút tinh thể qua phễu lọc bunsne, lấy tinh thể đem làm khô không khí - Cân khối lượng sản phẩm thu tính hiệu suất * Kết học sinh thu được: Tính toán theo lý thuyết mNa S O H O = 9.84 g 2 Học sinh thu được: Học sinh msp (g) H% 8.36 8.13 84.96 82.62 * Nguyên nhân 6.95 70.63 66 7.86 79.88 9.01 91.57 7.35 7.47 Kết mà em thu đạt hiệu suất tương đối cao có lẽ natri thiosunfat tinh khiết Nguyên nhân dẫn đến kết qủa do: - Khách quan: + Phòng thí nghiệm phổ thông phễu lọc hút chân không mà sử dụng phương pháp lọc hút dòng nước, khonog tủ sấy hoá chất nên tinh thể kết tinh chứa nhiều nước + Hoá chất không đảm bảo độ tinh khiết hoá học để lâu + Sản phẩm chứa lượng Na2SO3 dư - Chủ quan: + Lưu huỳnh không tan nước, đun lượng ancol bay em lắc không hạn chế tiếp xúc hai chất tham gia + Nhiệt độ tiến hành phản ứng không + Thao tác kết tinh em chưa tốt làm thất thoát hoá chất 3.3.3 Thực kiểm tra đánh giá - So sánh kết với học sinh - Kết luận thực nghiệm 3.4 Kết thực nghiệm Xử lý đánh giá số liệu thực nghiệm Phân tích kết thực nghiệm Dựa kết thực nghiệm sư phạm thông qua việc xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm thu được, nhận thấy trình độ thí nghiệm em chưa cao, em lóng ngóng với thao tác thí nghiệm đơn giản Do hạn chế dụng cụ thí nghiệm thời gian nên chưa thể thực thực nghiệm khó Chúng tiên hành đợt chuẩn bị cho đôi dự tuyển Olympic hoá học quốc tế bổ xung vào đề tài phát triển Như vậy, thực nghiệm cho em tiếp cận với số thực nghiệm với thao tác tương đối đơn giản Giúp em rèn luyên kĩ thực hành 67 chuẩn bị tốt cho kì thi chọn họ sinh giỏi quốc gia đặc biệt buổi thi thực hành tới Kết khảo sát cho thấy thời gian triển khai giảng dạy thực nghiệm chưa dài song với hệ thống thực nghiệm xây dựng biện pháp sử dụng hợp lí tạo nên hứng thú cho học sinh trình học tập, góp phần phát triển lực sáng tạo cho HS chuyên Tiểu kết chương Sau trình triển khai đạt mục đích yêu cầu,; hoàn thành nhiệm vụ đặt ra, tổ chức thực nghiệm sư phạm theo kế hoạch: - Đ; Đã tiến hành thực nghiệmtập sư phạm khoa Hhóa - trường ĐHKHTN - ĐHQGHN thực nghiệm sư phạm trường THPT Chuyên Thái Bình - Đã sử dụng số thực nghiệm đề cập chương để tự nghiên cứu hướng dẫn em đội dự tuyển HSG Quốc gia hoá trường THPT Chuyên Thái Bình - Chúng tTôi thu nhận kết phân tích, đánh giá, phân tích nguyên nhân dẫn đến kết đạt từ đưa nhận xét khả em thông qua kết thực nghiệm - Kết thực nghiệm xử lí cách xác khoa học, kết luận rút từ việc đánh giá cho thấy kết TN sư phạm xác nhận giả thuyết khoa học tính khả thi đề tài 68 KẾT LUẬN CHUNG Sau trình nghiên cứu, triển khai thực đề tài " Xây dựng hệ thống thực nghiệm phần hoá đại cương vô huấn luyện học sinh giỏi cấp quốc gia, quốc tế " , đối chiếu với mục đích, nhiệm vụ đề tài, đạt kết sau: Đưa tổng quan vấn đề lí luận thực tiễn công tác bồi dưỡng học sinh giỏi,; thực trạng thí nghiệm thực hành dạy học hóa học chương trình trung học phổ thông bản, nâng cao trung học phổ thông chuyên,; kì thi học sinh giỏi cấp quốc gia nước ta Trên sở nghiên cứu phân tích nội dung chương trình, kiến thức hóa học chuyên,; đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, cấp khu vực, cấp quốc gia phần hóa đại cương vô thực hành hóa đại cương vô chuẩn bị đề thi thực hành Olympicads Hóa học quốc tế qua năm xây dựng sáu thí nghiệm thực hành hóa đại cương vô nghiên cứu tốc độ phản ứng, cân hoá học tổng hợp đại cương vô cơ, Đề xuất hệ thống câu hỏi, thang điểm đánh giá phù hợp với mức độ kì thi học sinh giỏi quốc gia Olympicads hóa học quốc tế Mỗi bao gồm phần: -+ Cơ sở lý thuyết -+ Mục đích, yêu cầu thí nghiệm -+ Hóa chất -+ Dụng cụ -+ Qui trình thực -+ Một số lưu ý để thí nghiệm thực thành công -+ Xử lý kết thực nghiệm -+ Câu hỏi kiểm tra mở rộng Làm thực nghiệm, đánh giá đề xuất thang điểm đánh giá Làm thực nghiệm sư phạm, kiểm tra tính khả thi hiệu thực hành,; xử lý kết thu Đánh giá lại điều chỉnh thang điểm đánh giá 69 Làm tài liệu tham khảo bổ ích cho giáo viên tham gia ôn luyện học sinh giỏi em học sinh tham gia kì thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế; em học sinh yêu thích môn hóa học Làm đề nguồn để xây dựng thi thực hành khác từ hệ thống câu hỏi phong phú cho kỳ thi học sinh giỏi hóa học qQuốc gia kì thi học sinh giỏi hóa học cấp khu vực, Vvì từ năm học 2012 - 2013, Bộ Giáo DụcBộ GD&ĐT Đào Tạo đưa thêm phần thi thực hành vào kì thi học sinh giỏi Quốc Gia môn Hóa học, Vật Lý, Sinh học,… Tuy nhiên, kết đạt ban đầu, muốn đóng góp kết nghiên cứu, thực nghiệm Luận văn không vào trình huấn luyện em học sinh giỏi quốc gia, quốc tế mà muốn ứng dụng rộng rãi vào trình giảng dạy môn hóa học hệ thống trường chuyên nước nhằm góp phần nâng cao khả thực hành em, giúo em tự tin tham gia kì thi nước, khu vực quốc tế Sử dụng thực nghiệm hóa học mục đích, đối tượng phát triển lực nhận thức, rèn trí thông minh phát triển lực sáng tạo cho học sinh Một thực tập hóa học trở nên hay có ý nghĩa giáo viên đặt vào vị trí, trước đối tượng (học sinh) phù hợp, học sinh tiếp cận thí nghiệm với lý thú có ao ước, mong muốn tiến hành từ tự nghiên cứu, tìm mục đích yêu cầu, sở kiến thức có sáng tạo thao tác tiến hành để thí nghiệm đạt kết cao từ em tự chiếm lĩnh tri thức tìm quy luật chung áp dụng để giải tình khác học tập sống, từ hình thành tư duy, phương pháp nghiên cứu khoa học cho thân để tiếp cận, lĩnh hội tinh túy kho tri thức khổng lồ nhân loại, người giáo viên thực thành công nghiệp “người chèo đò” Với mong muốn khát khao to lớn kinh nghiệm hạn chế, thời gian nghiên cứu chưa dài, nên chắn không tránh khỏi thiếu sót,; cChúng mong muốn nhận đóng góp thầy cô giáo, bạn đồng 70 nghiệp để xây dựng hoàn thiện đề tài này, nhằm đóng góp phần nhỏ cho phương pháp dạy học môn hóa trường PTTH chuyên.n 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng Việt Nguyễn Duy Ái ( 2005), Một số phản ứng hóa học vô - NXB Giáo dục Nguyễn Duy Ái- Nguyễn Tinh Dung-Trần Thành Huế-Trần Quốc Sơn-Nguyễn Văn Tòng, (1999), Một số vấn đề chọn lọc hóa học tập 1, NXB Giáo dục Nguyễn Duy Ái - Đào Hữu Vinh, Tài liệu giáo khoa chuyên Hóa học THPT tập đại cương vô cơ, NXB Giáo dục Bộ Giáo dục Đào tạo (2009), Chương trình chuyên sâu THPT chuyên Tài liệu lưu hành nội Bộ Giáo dục Đào tạo (2001), Nội dung dạy học môn hóa học trường THPT chuyên (áp dụng từ năm học 2001-2002), kèm theo Công văn số 8968/THPT, ngày 22/8/2001 v/v hướng dẫn nội dung dạy học môn chuyên trường THPT Bộ Giáo dục Đào tạo - Dự án Việt - Bỉ (2009), Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng, NXB ĐHSP Hà Nội Trịnh Ngọc Châu, Giáo trình thực tập hoá vô cơ, NXB ĐHQGHN 72 Hoàng Chúng (1993), Phương pháp thống kê toán học khoa học giáo dục – Tạp chí Giáo dục số 19/1983 Nguyễn Cương (2006),“Một số biện pháp phát triển học sinh lực giải vấn đề dạy học hóa học trường phổ thông”, kỷ yếu hội thảo khoa học - Đổi phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hóa người học, ĐHSP - ĐHQG Hà Nội, trang 24 -36/ 2006 10 Nguyễn Tinh Dung, Hoá học phân tích, NXB Giáo dục 2003 11 Nguyễn Tinh Dung, Phân tích định lượng, NXb Giáo dục 12 Lê Văn Dũng (2001), Phát triển lực nhận thức tư cho học sinh THPT thông qua tập hóa học, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục 13 Nguyễn Tinh Dung - Đào Thị Phương Diệp (2008), Hóa học phân tích câu hỏi tập cân ion dung dịch, NXB Giáo dục 14 Trần Thị Đà, Đặng Trần Phách (2009), Cơ sở lí thuyết phản ứng hóa học, NXB Giáo dục Việt Nam 15 Trần Thành Huế (1998), Một số vấn đề việc dạy giỏi, học giỏi môn hóa học phổ thông giai đoạn mới, Trang 1-2 (Báo cáo khoa học Hội nghị hóa học toàn quốc lần thứ ba), Hội Hóa học Việt Nam 16 Phạm Thị Trinh Mai, Thiết kế tập hóa học - biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức học sinh THPT, Tạp chí nghiên cứu giáo dục số chuyên đề 346 - Quý III/2000 17 Nguyễn Thị Ngà (2010), Xây dựng sử dụng tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun phần kiến thức sở Hóa học chung - chương trình THPT chuyên Hóa học góp phần nâng cao lực tự học cho học sinh, Luận án Tiến sĩ Khoa học Giáo dục 18 Phạm Thành Nghi, Nguyễn Huy Tú (1993): “Sáng tạo: Bản chất phương pháp chẩn đoán”, Tạp chí Thông tin Khoa học Giáo dục số 39/1993 19 Phạm Văn Phái (1972), Rèn trí thông minh cho học sinh qua dạy học hóa học, tạp chí nghiên cứu Giáo dục số 6/1972 20 Prof Bernd Meier (2009), Lí luận dạy học đại Potsdam – Hà Nội 73 21 Nguyễn Cảnh Toàn - Nguyễn Văn Lê - Châu An (2005), Khơi dậy tiềm sáng tạo, NXB Giáo dục 22 Tuyển tập đề thi olimpic 30 tháng 4, lần thứ 16 - 2010 hóa học , NXB Đại học Sư phạm 23 Vũ Anh Tuấn (2005), 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 sỹ Khoa học Giáo dục 24 Nguyễn Xuân Trường - Nguyễn Thị Sửu - Đặng Thị Oanh - Trần Trung Ninh (2004), Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên GV THPT chu kỳ III (20042007), môn hóa học, NXB Đại học Sư phạm 25 Nguyễn Đức Vận ( 2008), Hóa học vô - Tập 1- Các nguyên tố phi kim, Hóa học vô - Tập - Các kim loại điển hình, NXB Khoa học Kĩ thuật 26 http://www.hoahocvietnam.com 27 http://tailieu.vn/xem-tai-lieu/nang-luc-sang-tao.513700.html 28 http://www.olympiad.vn 29 http/www.Icho từ 40 đến 30 II Tiếng Anh 31 Keneth W Whitten, Raymond E Davis, M.Larry Peck, Geoge G Stanley, General Chemistry (seventh edition) Thomson Brook/ Cole 74 75