Xây dựng và sử dụng bài tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu cơ lớp 11 nhằm phát triển năng lực thực nghiệm hóa học cho học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI PHAN THỊ HUỆ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HÀ NỘI – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI PHAN THỊ HUỆ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận phƣơng pháp dạy học mơn Hóa học Mã số : 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS TS ĐỖ THỊ THÚY HẰNG HÀ NỘI – 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn kết nghiên cứu cá nhân tơi Các số liệu tài liệu đƣợc trích dẫn luận văn trung thực Kết nghiên cứu khơng trùng với cơng trình đƣợc cơng bố trƣớc Tơi chịu trách nhiệm với lời cam đoan Xn Hòa, tháng năm 2018 Tác giả luận văn Phan Thị Huệ LỜI CẢM ƠN Tôi hoàn thành xong luận văn thạc sĩ sau thời gian nghiên cứu thực với đề tài : “Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh” Tôi chân thành gửi lời cảm ơn đến: - PGS TS Đỗ Thị Thúy Hằng hướng dẫn tơi tận tình, tỉ mỉ để tơi thực đề tài - Tập thể thầy cô giáo khoa Hóa, cán cơng nhân viên phòng sau đại học tận tình giúp đỡ tơi học tập, hồn thành khóa học - Tập thể thầy giáo em học sinh trường THPT Lê Xoay, trường THPT Đội Cấn, trường THPT Đồng Đậu trường THPT Yên Lạc tỉnh Vĩnh Phúc hợp tác tốt với tơi giúp tơi hồn thành đề tài - Gia đình, bạn bè tiếp sức, động viên tơi suốt thời gian qua Tơi xin kính chúc quý Thầy, Cô dồi sức khỏe thành công nghiệp cao quý Xin trân trọng cảm ơn! Tác giả Phan Thị Huệ DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI Các chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ BTTN Bài tập thực nghiệm BTHH Bài tập hóa học NLTN Năng lực thục nghiệm Dd, dd Dung dịch ĐC Đối chứng Đktc Điều kiện tiêu chuẩn PGS.TSKH Phó giáo sƣ tiến sĩ khoa học GV Giáo viên HS Học sinh NL Năng lực Nxb Nhà xuất PPDH Phƣơng pháp dạy học PTPƢ Phƣơng trình phản ứng THPT Trung học phổ thơng TN Thực nghiệm, thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sƣ phạm SGK Sách giáo khoa KT Kiểm tra CTPT Công thức phân tử CTCT Cơng thức cấu tạo CTHH Cơng thức hóa học KNTH Kĩ thực hành TNHH Thí nghiệm hố học HHHC Hóa học hữu MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Lịch sử vấn đề nghiên cứu Mục đích nghiên cứu 4 Khách thể đối tƣợng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu 4.2 Đối tƣợng nghiên cứu 5 Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu 6.1 Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn đề tài, cụ thể: 6.2 Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 6.3 Thực nghiệm sƣ phạm Phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Những đóng góp đề tài 10 Cấu trúc luận văn CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC NGHIỆM HÓA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1 Lý thuyết tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.1 Khái niệm phân loại tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.2 Tác dụng ý nghĩa tập hóa học có nội dung thực nghiệm 12 1.1.3 Cấu trúc tập hóa học có nội dung thực nghiệm 14 1.1.4 Phương pháp xây dựng sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm 16 1.1.5 Quy trình xây dựng sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm 19 1.2 Đặc điểm tập hóa học có nội dung thực nghiệm 22 1.3 Năng lực thực nghiệm hóa học học sinh THPT 22 1.3.1 Khái niệm lực thực nghiệm hóa học 22 1.3.2 Cấu trúc lực thực nghiệm 25 1.3.3 Biểu lực thực nghiệm 32 1.4 Thực trạng xây dựng sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm trƣờng THPT 32 1.4.1 Mục đích điều tra 32 1.4.2 Đối tượng, phương pháp điều tra 33 1.4.3 Kết điều tra 33 Tiểu kết chƣơng 42 CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH 43 2.1 Khái qt chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 43 2.1.1 Mục tiêu chương trình hóa học hữu lớp 11 43 2.1.2 Chương trình hóa học hữu lớp 11 44 2.1.3 Nội dung chương trình hóa học hữu lớp 11 44 2.2 Phƣơng pháp quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 47 2.2.1 Phương pháp xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 47 2.2.2 Quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 47 2.3 Phƣơng pháp quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 52 2.3.1 Phương pháp sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 52 2.3.2 Quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 56 2.4 Xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 57 2.4.1 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương đại cương hóa hữu 57 2.4.2 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon no 64 2.4.3 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon không no 70 2.4.4 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon thơm, nguồn hidrocacbon thiên nhiên 78 2.4.5 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương dẫn xuất halogen, ancol, phenol 86 2.4.6 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương anđehit, xeton, axit cacboxylic 91 2.5 Thiết kế công cụ đánh giá lực thực nghiệm cho học sinh 98 2.5.1 Cơ sở thiết kế công cụ đánh giá lực thực nghiệm 98 2.5.2 Thiết kế bảng kiểm quan sát 98 2.5.3 Thiết kế kiểm tra 99 2.5.4 Thiết kế số kế hoạch dạy minh họa 100 Tiểu kết chƣơng 100 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 101 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 101 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 101 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm 101 3.2 Nội dung thực nghiệm 101 3.2.1 Chọn đối tượng địa bàn thực nghiệm 101 3.2.2 Tiến hành thực nghiệm 102 3.3 Kết thực nghiệm sƣ phạm 103 3.3.1 Kết phân tích bảng kiểm quan sát đánh giá GV HS 103 3.3.2 Phương pháp xử lí số liệu 104 3.3.3 Kết chấm kiểm tra xử lí kết kiểm tra 106 3.3.4 Bảng tính tham số đặc trưng thống kê 111 3.3.5 Phân tích kết thực nghiệm 111 Tiểu kết chƣơng 112 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 113 Kết luận 113 Kiến nghị 113 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Qui trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm DHHH 20 Bảng Kiến thức, kĩ năng, thái độ lực thành phần cấu thành lực thực nghiệm học sinh THPT 30 Bảng Số lƣợng giáo viên tham gia điều tra thực trạng 33 Bảng Số lƣợng học sinh tham gia điều tra thực trạng .33 Bảng Ý kiến GV việc sử dụng TN dạy học hóa học 34 Bảng Quan niệm GV BTTN hóa học .34 Bảng Ý kiến GV việc sử dụng BTTN hóa học 34 Bảng Ý kiến GV việc phát triển NLTN hóa học cho HS .35 Bảng Ý kiến GV số lƣợng tập Hóa học hữu có nội dung thực nghiệm SGK, SBT lớp 11 nâng cao 35 Bảng 10 Ý kiến GV mức độ cần thiết dạng tập Hóa học hữu lớp 11 có nội dung thực nghiệm nhằm phát triển NLTN cho HS 35 Bảng 11 Ý kiến GV lợi ích việc phát triển NLTN cho HS 36 Bảng 12 Những khó khăn sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN cho HS 36 Bảng 13 Biện pháp nâng cao việc xây dựng sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN hóa học cho HS .37 Bảng 14 Mức độ HS đƣợc làm thí nghiệm học 38 Bảng 15 Ý kiến HS hình thức sử dụng thí nghiệm học hóa học .38 Bảng 16 Ý kiến HS mức độ dạng BTTN hóa học HS làm 38 Bảng 17 Ý kiến HS tác dụng BTTN việc tiếp thu kiến thức 39 Bảng 18 Ý kiến HS khó khăn làm BTTN hóa học 40 Bảng 19 Ý kiến HS cách sử dụng hiệu BTTN 40 Bảng Bảng phân phối chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 44 Bảng 2 Bảng nội dung chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 .44 Bảng Bảng kiểm quan sát NLTN học sinh (Dành cho GV) .98 Bảng Bảng kiểm quan sát lực thực nghiệm học sinh .99 Bảng Bảng đối tƣợng địa bàn thực nghiệm sƣ phạm .102 Bảng Kết bảng kiểm quan sát đánh giá GV HS .103 Bảng 3 Kết kiểm tra 106 Bảng Tổng hợp kết kiểm tra 107 Bảng Bảng phân phối tần suất % số học sinh đạt điểm xi .108 Bảng Bảng phân phối tần suất % số học sinh đạt điểm xi trở xuống 108 Bảng Bảng phân loại kết học tập học sinh 109 Bảng Bảng giá trị tham số đặc trƣng 111 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1 Sơ đồ phân loại hệ thống tập hóa học có nội dung thực nghiệm .12 Hình Sơ đồ cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm [14] 15 Hình Sơ đồ cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm 16 Hình Sơ đồ biểu lực thực nghiệm .32 Hình Điều chế thu khí metan 49 Hình 2 Dụng cụ điều chế khí 51 Hình Dụng cụ điều chế thu khí .51 Hình Đồ thị đƣờng lũy tích biểu diễn kết kiểm tra số 108 Hình Đồ thị đƣờng lũy tích biểu diễn kết kiểm tra số .109 Hình 3 Đồ thị đƣờng lũy tích biểu diễn kết kiểm tra số .109 Hình Biểu đồ biểu diễn trình độ HS qua kiểm tra số 110 Hình Biểu đồ biểu diễn trình độ HS qua kiểm tra số 110 Hình Biểu đồ biểu diễn trình độ HS qua kiểm tra số 111 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Tại hội nghị lần thứ Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng Cộng sản Việt Nam (khóa XI) thơng qua Nghị đổi bản, toàn diện giáo dục đào tạo đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, đại hóa điều kiện kinh tế thị trƣờng định hƣớng xã hội chủ nghĩa hội nhập quốc tế; Quốc hội ban hành Nghị số 88/2014/QH13 đổi chƣơng trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng, góp phần đổi bản, tồn diện giáo dục đào tạo Ngày 27/3/2015, Thủ tƣớng Chính phủ ban hành Quyết định số 404/QĐ-TTg phê duyệt Đề án đổi chƣơng trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông, với mục tiêu: “Đổi chƣơng trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thơng nhằm tạo chuyển biến bản, toàn diện chất lƣợng hiệu giáo dục phổ thông, kết hợp dạy chữ, dạy ngƣời định hƣớng nghề nghiệp, góp phần chuyển giáo dục nặng truyền thụ kiến thức sang giáo dục phát triển toàn diện phẩm chất lực, hài hòa đức, trí, thể, mỹ phát huy tốt tiềm học sinh.” Là mơn khoa học vừa có tính lý thuyết, vừa có tính thực nghiệm, hóa học có nhiều khả việc phát triển lực nhận thức cho học sinh, cung cấp cho học sinh tri thức khoa học phổ thông, chất, biến đổi chất, mối liên hệ qua lại cơng nghệ hóa học, mơi trƣờng ngƣời Việc vận dụng kiến thức lý thuyết vào việc giải tập có nội dung thực nghiệm làm phát triển em tính tích cực, tự lập, óc sáng tạo, hứng thú học tập, tinh thần vƣợt khó Giải tập hóa học học sinh hoạt động tự lực để củng cố trau dồi kiến thức hóa học Bài tập hóa học cung cấp cho học sinh khơng kiến thức, đƣờng để giành lấy kiến thức, niềm vui phát kiến thức Do vậy, tập hóa học mục đích, nội dung, phƣơng pháp dạy học hiệu nghiệm Thực tế dạy học cho thấy, tập hóa học nói chung tập hóa học hữu có nội dung thực nghiệm nói riêng có tác dụng giúp học sinh rèn luyện phát triển khả Thơng qua việc giải tập hóa học hữu có nội dung thực nghiệm làm tăng lòng say mê học hỏi, phát triển lực thực nghiệm học sinh Việc tăng cƣờng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm dạy học hố học hữu góp phần thực nguyên lí giáo dục Đảng Cộng sản Việt Nam: “học đôi với hành, giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lí luận gắn liền với thực tiễn” Để rèn luyện kĩ thực hành hóa học, ngồi việc trực tiếp thực hành thí nghiệm tập thực nghiệm phƣơng pháp dạy học hóa học hiệu quả, thúc đẩy q trình học tập định hƣớng nghề nghiệp cho học sinh Do đó, giáo viên cần chủ động, sáng tạo xây dựng nên hệ thống tập thực nghiệm vừa để giúp học sinh lĩnh hội kiến thức cách chủ động vừa rèn luyện kĩ thực hành, phân tích, tổng hợp kiến thức, vận dụng kiến thức vào thực tiễn Trên quan điểm với mong muốn xây dựng đƣợc hệ thống tập hóa học hữu có chất lƣợng tốt, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học hóa học phổ thơng, phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh phù hợp với việc đổi phƣơng pháp dạy học, chọn đề tài: “Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh” Lịch sử vấn đề nghiên cứu Theo xu hƣớng đổi giáo dục nay, việc đổi mục tiêu giáo dục đôi với đổi phƣơng pháp giáo dục Việc phối hợp PPDH cách hợp lí nhịp nhàng mang lại hiệu cao cho trình dạy học nói chung q trình DHHH nói riêng Hóa học môn khoa học vừa lý thuyết vừa thực nghiệm bên cạnh việc đổi PPDH phần lý thuyết cần ý đến việc đổi PPDH phần thực nghiệm hóa học Hiện có nhiều đề tài thực nghiệm hoá học BTHH có nội dung thực nghiệm nhƣ: Tác giả Nguyễn Thị Minh Tâm, “Sử dụng lý thuyết tình dạy học phần Hóa hữu lớp 11 trung học phổ thông” Luận văn Thạc sĩ giáo dục học, Đại học Sƣ phạm TPHCM, năm 2011 Luận văn nghiên cứu sở lý luận lý thuyết tình theo khía cạnh tâm lý học giáo dục học Trên sở đó, tác giả đề : Nguyên tắc xây dựng tình áp dụng tình vào dạy học hóa học Qui trình dạy học mơn Hóa học PPDH tình Luận văn thiết kế 30 tình dạy học hóa học hữu 11 THPT thiết kế giáo án Hóa học 11 - phần Hóa học hữu cơ, đồng thời thực nghiệm định tính thực nghiệm định lƣợng thông qua kiểm tra 15 phút 45 phút để đánh giá hiệu tình thiết kế Tác giả Nguyễn Thị Hồng Quyên, “Xây dựng sử dụng hệ thống tập thực nghiệm dạy học phần hóa học phi kim trường trung học phổ thông”, luận văn thạc sĩ LL & PPDH mơn Hóa học, ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2011 Trong luận văn này, tác giả nghiên cứu sở lí luận thực tiễn việc xây dựng sử dụng hệ thống tập thực nghiệm dạy học phần hóa học phi kim trƣờng trung học phổ thông Trên sở tác giả xây dựng đƣợc hệ thống tập thực nghiệm phần hoá học phi kim sử dụng dạy học hoá học trƣờng THPT nhƣ: Bài tập thực nghiệm chƣơng “Halogen”, chƣơng “Oxi – lƣu huỳnh”, chƣơng “Nitơ – photpho” chƣơng “Cacbon – silic” Luận văn thiết kế đƣợc giáo án, đồng thời thực nghiệm định tính thực nghiệm định lƣợng thông qua kiểm tra 15 phút 45 phút để đánh giá hiệu đề tài Tác giả Ngơ Ngọc Minh Châu, “Thiết kế tình gắn với thực tiễn dạy học hóa học trung học phổ thông”, luận văn thạc sĩ LL & PPDH mơn Hóa học, ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2012 Trong luận văn này, tác giả nghiên cứu sở lí luận thực tiễn việc thiết kế tình gắn với thực tiễn dạy học hóa học trung học phổ thơng Trên sở tác giả tiến hành thiết kế đƣợc hệ thống tình gắn với thực tiễn mơn Hóa học lớp 10, lớp 11 lớp 12, thiết kế đƣợc giáo án: giáo án lớp 10 (bài “Oxi - Ozon”, “Hiđrosunfua - Lƣu huỳnh đioxit - Lƣu huỳnh trioxit”, “Axit sunfuric”) giáo án lớp 11 (bài “Anđehit - Xeton”, “Axit cacboxylic”), đồng thời thực nghiệm định tính thực nghiệm định lƣợng thơng qua kiểm tra 15 phút 45 phút để đánh giá hiệu tình thiết kế 4 Tác giả Lê Thị Tƣơi, “Phát triển lực thực hành hóa học cho học sinh thơng qua dạy học chương nitơ - photpho hóa học lớp 11 trung học phổ thông”, luận văn thạc sĩ LL & PPDH mơn Hóa học, ĐHQG Hà Nội, năm 2016 Trong luận văn này, tác giả nghiên cứu sở lí luận thực tiễn việc phát triển lực thực hành hóa học cho học sinh thơng qua dạy học chƣơng nitơ photpho hóa học lớp 11 trung học phổ thơng Trên sở tác giả đƣa đƣợc biện pháp nhằm phát triển lực thực hành hóa học cho HS, xây dựng tuyển chọn đƣợc hệ thống thí nghiệm phát triển lực thực hành cho HS trung học phổ thông nói chung hệ thống thí nghiệm chƣơng nitơ – photpho hóa học lớp 11 nói riêng, đƣa số biện pháp sử dụng thí nghiệm hóa học để phát triển lực thực hành cho HS thông qua dạy học chƣơng nitơ – photpho hóa học lớp 11, đồng thời thực nghiệm định tính thực nghiệm định lƣợng thông qua kiểm tra 15 phút 45 phút để đánh giá hiệu đề tài Ngồi đề tài trên, nhiều đề tài nghiên cứu BTHH có nội dung thực nghiệm sử dụng dạy học hóa học trƣờng phổ thơng để nhằm mục đích khác nhau: giáo dục môi trƣờng, phát triển lực nhận thức, phát triển lực sáng tạo, rèn luyện tƣ duy, sáng tạo cho HS Tuy nhiên, xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm cho HS chƣa đƣợc đề cập nhiều Đó vấn đề đặt giúp tơi định hƣớng lựa chọn đề tài nghiên cứu Mục đích nghiên cứu Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học mơn hóa học phần hóa học hữu lớp 11, giúp phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh thơng qua tập có nội dung thực nghiệm Khách thể đối tƣợng nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học hoá học trƣờng THPT 4.2 Đối tượng nghiên cứu Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Giả thuyết khoa học Trong trình dạy học, GV xây dựng đƣợc hệ thống tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 phù hợp, có chất lƣợng tốt, cụ thể đa dạng giúp học sinh áp dụng nội dung thực hành vào giải tập cụ thể, phát triển lực thực nghiệm từ kích thích hứng thú học tập học sinh, học sinh chủ động giải tình mới, tập nhằm nâng cao chất lƣợng dạy học Hóa học Nhiệm vụ nghiên cứu 6.1 Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn đề tài, cụ thể: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Năng lực thực nghiệm học sinh Thực hành thí nghiệm mơn hóa học Lý thuyết tập có nội dung thực nghiệm mơn hóa học Đặc điểm tập hóa học hữu có nội dung thực nghiệm 6.2 Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Tổng quan chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 Phƣơng pháp quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm dạy học hóa học hữu lớp 11 6.3 Thực nghiệm sư phạm Nhằm kiểm tra, đánh giá hiệu việc sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 đem lại Phạm vi nghiên cứu - Nội dung: Hóa học hữu lớp 11 6 - Địa bàn: trƣờng THPT: Lê Xoay, Đội Cấn, Đồng Đậu, Yên Lạc huyện Vĩnh Tƣờng huyện Yên Lạc tỉnh Vĩnh Phúc - Đối tƣợng: HS lớp 11 trƣờng THPT: Lê Xoay, Đội Cấn, Đồng Đậu, Yên Lạc huyện Vĩnh Tƣờng huyện Yên Lạc tỉnh Vĩnh Phúc - Thời gian: Từ tháng 11/2017 đến tháng 6/2018 Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng kết hợp phƣơng pháp sau - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết: Phƣơng pháp phân tích, tổng hợp hệ thống hóa, phƣơng pháp tìm kiếm nguồn tài liệu, phƣơng pháp mơ phỏng… - Nhóm phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn: + Phƣơng pháp tìm hiểu, quan sát + Phƣơng pháp xây dựng phiếu điều tra + Phƣơng pháp chuyên gia: vấn, trao đổi khảo sát + Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm - Phƣơng pháp toán học thống kê (áp dụng toán thống kê để xử lý số liệu sử dụng phần mềm đánh giá Nghiên cứu khoa học sƣ phạm ứng dụng) Những đóng góp đề tài Xây dựng sử dụng hệ thống tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm rèn luyện kĩ thực hành thí nghiệm mơn hóa học cho học sinh, hỗ trợ giáo viên thực giảng ơn tập củng cố, thực hành thí nghiệm cách hiệu 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị danh mục tài liệu tham khảo, nội dung luận văn gồm chƣơng: Chương Cơ sở lí luận thực tiễn xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm hóa học THPT Chương Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh Chương Thực nghiệm sƣ phạm CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC NGHIỆM HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Lý thuyết tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.1 Khái niệm phân loại tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.1.1 Khái niệm tập hóa học có nội dung thực nghiệm Trên sở tổng hợp quan điểm, khái niệm tập đƣợc nhiều tác giả đƣa ra; đề xuất khái niệm tập tập thực nghiệm nhƣ sau: - Bài tập dạng nhiệm vụ học tập có cấu trúc gồm kiện yêu cầu đòi hỏi ngƣời học phải thực để nâng cao chất lƣợng lĩnh hội kiến thức rèn luyện kĩ phát triển lực cho ngƣời học - Bài tập thực nghiệm dạng nhiệm vụ học tập có cấu trúc gồm kiện yêu cầu đòi hỏi ngƣời học phải thực hoạt động thực nghiệm, qua phát triển lực thực nghiệm cho ngƣời học Có thể nói, q trình thực tập thực nghiệm trình thực hoạt động thực nghiệm, rèn luyện phát triển lực thực nghiệm cho ngƣời học Bài tập thực nghiệm gồm tập hợp + Những kiện: thông tin đƣợc cho trƣớc tập, làm sở cho ngƣời học định hƣớng tƣ định hƣớng thực thao tác vật chất nhằm giải có hiệu yêu cầu tập + Những yêu cầu: mà ngƣời học phải thực hiện, kết mong muốn ngƣời học cần đạt đƣợc Trong trình thực yêu cầu tập thực nghiệm ngƣời học chiếm lĩnh, nâng cao chất lƣợng tri thức rèn luyện đƣợc kĩ trình thực nghiệm Nhƣ vậy, sau tiếp cận với tập thực nghiệm, nhiệm vụ ngƣời học phải thiết lập đƣợc mối quan hệ logic kiện yêu cầu cần tìm tập Đây hành động cốt lõi cho trình tìm tòi giá trị rèn luyện lực thực nghiệm đƣợc định cách logic cấu trúc tập 8 1.1.1.2 Phân loại tập có nội dung thực nghiệm hóa học Có nhiều cách tiếp cận khác để phân loại tập thực nghiệm, nghiên cứu này, phân loại tập thực nghiệm theo chủ yếu sau: a Căn vào lực thành phần lực thực nghiệm, tập thực nghiệm đƣợc chia thành: - Bài tập hình thành giả thuyết thực nghiệm: Là tập đòi hỏi ngƣời học tiếp cận đƣợc vấn đề thực nghiệm, đề xuất, sàng lọc, phân tích câu hỏi nghiên cứu để dẫn đến hình thành đƣợc giả thuyết thực nghiệm có giá trị đòi hỏi ngƣời học phải phân tích thơng tin cho trƣớc tập để xác định đƣợc giả thuyết thực nghiệm + Bài tập bản: Dạng tập hình thành giả thuyết thực nghiệm từ phƣơng án thực nghiệm cho trƣớc Thông tin cho trƣớc tập mức độ thƣờng mô tả (bằng kênh hình kênh chữ) trình tiến hành thực nghiệm, cơng đoạn q trình thực nghiệm Sau đó, yêu cầu học sinh xác định giả thuyết thực nghiệm Dạng tập giúp học sinh tiếp cận cụ thể nội dung thực nghiệm trình thực nghiệm, tạo điều kiện để học sinh có nhiều thơng tin cho trƣớc, thuận lợi cho việc hình thành giả thuyết thực nghiệm Ở mức độ này, logic câu hỏi đƣợc đặt để dẫn dắt học sinh hình thành giả thuyết thực nghiệm là: (1) Mục đích thực nghiệm nói gì? (Mục đích thực nghiệm gắn liền với giả thuyết thực nghiệm, xác định đƣợc mục đích thực nghiệm học sinh có sở để hình thành giả thuyết cho thực nghiệm Đối với mức độ câu hỏi này, ngƣời học thƣờng đƣa phƣơng án trả lời nhất) (2) Những câu hỏi nghiên cứu đặt để tiến hành thực nghiệm nói trên? (Đối với mức độ câu hỏi đòi hỏi ngƣời học thƣờng phải tƣ nhiều phƣơng án trả lời) (3) Giả thuyết thực nghiệm nói gì? (Đối với mức độ câu hỏi đòi hỏi ngƣời học phải có vận dụng tƣơng đối tốt logic trình hình thành giả thuyết thực nghiệm) 9 + Bài tập nâng cao: Dạng tập hình thành giả thuyết thực nghiệm từ vấn đề khoa học cho trƣớc Thông tin cho trƣớc tập mức độ nêu vấn đề khoa học để học sinh tiếp cận, sau u cầu học sinh phân tích, huy động kiến thức có liên quan để xuất ý tƣởng thực nghiệm, đặt câu hỏi nghiên cứu, từ sàng lọc để hình thành giả thuyết thực nghiệm - Bài tập phương án thực nghiệm Bài tập phƣơng án thực nghiệm nhằm rèn luyện cho học sinh kĩ tƣ thực nghiệm, qua giúp học sinh xác định đƣợc tƣ quy trình tiến hành thực nghiệm, sở để đạo quy trình tiến hành thao tác vật chất (thao tác chân tay) thực nghiệm Trên sở mức lực thiết kế phƣơng án thực nghiệm, xây dựng tập phƣơng án thực nghiệm mức độ, là: + Bài tập bản: Phân tích phƣơng án thực nghiệm cho trƣớc Thông tin cho trƣớc tập mức độ thƣờng mô tả (chủ yếu kênh hình) phƣơng án thực nghiệm “chuẩn” (phƣơng án đƣợc nhà khoa học tiến hành thực nghiệm), sau yêu cầu học sinh phân tích phƣơng án thực nghiệm Các nội dung u cầu học sinh phân tích phƣơng án thực nghiệm bao gồm: đối tƣợng tiến hành thực nghiệm? biến độc lập, biến phụ thuộc thực nghiệm? nguyên vật liệu, thiết bị, dụng cụ cần thiết cho tiến hành thực nghiệm? vai trò nguyên vật liệu, thiết bị, dụng cụ? yêu cầu học sinh giải thích số bƣớc/một số kĩ thuật tiến hành thực nghiệm? yêu cầu học sinh thay số nguyên vật liệu thực nghiệm nguyên vật liệu khác? Dự đoán kết thực nghiệm?… Cuối cùng, yêu cầu học sinh nêu bƣớc tiến hành phƣơng án thực nghiệm đƣợc minh họa Bài tập phân tích phƣơng án thực nghiệm giúp học sinh hiểu đƣợc để có phƣơng án thực nghiệm tốt cần có yêu cầu đối tƣợng thực nghiệm, nguyên vật liệu, cách bố trí thực nghiệm, bƣớc tiến hành thực nghiệm, thao tác kĩ thuật, dự đoán kết thực nghiệm… Thực tốt tập mức độ sở để học sinh thực tập mức độ nâng cao 10 + Bài tập nâng cao: Thiết kế phƣơng án TN từ số điều kiện cho trƣớc Bài tập cho biết giả thuyết thực nghiệm số nguyên vật liệu cần thiết (hoặc tập cho biết giả thuyết thực nghiệm), từ yêu cầu ngƣời học thiết kế phƣơng án thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết thực nghiệm Đối với tập mức độ tự thiết kế phƣơng án thực nghiệm, giáo viên nên hƣớng dẫn học sinh tự phân tích, đánh giá đề xuất đối tƣợng thực nghiệm, nguyên vật liệu bƣớc tiến hành thực nghiệm, sở học sinh tự điều chỉnh đề xuất ban đầu để đƣa đƣợc phƣơng án thực nghiệm khả thi - Bài tập tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm: Là tập đòi hỏi ngƣời học phải trực tiếp tiến hành thực nghiệm nghiên cứu thơng tin có đƣợc từ q trình tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm Đối với tập dạng này, giáo viên nên giao cho học sinh thực trƣớc tiết học thực hành (nếu thực nghiệm đòi hỏi cần nhiều thời gian) yêu cầu học sinh thực tiết học thực hành Bài tập dạng có tác dụng rèn luyện học sinh kĩ thao tác trình thực nghiệm rèn luyện học sinh kĩ để thu thập kết thực nghiệm có hiệu + Bài tập bản: Tiến hành thực nghiệm với thao tác phức tạp dễ thu thập liệu thực nghiệm + Bài tập nâng cao: Tiến hành thực nghiệm với thao tác phức tạp hơn, đòi hỏi khéo léo, kĩ thuật phải có phƣơng pháp hợp lý thu thập liệu thực nghiệm - Bài tập phân tích kết thực nghiệm rút kết luận: Là tập đòi hỏi ngƣời học phải sử dụng phƣơng pháp, cơng cụ để phân tích biểu diễn liệu thực nghiệm thu đƣợc phải vận dụng kiến thức có liên quan để giải thích kết thực nghiệm rút đƣợc kết luận có giá trị từ thực nghiệm Thực chất, dạng tập đòi hỏi học sinh phải thiết lập đƣợc mối quan hệ nguyên nhân – kết để giải thích kết thực nghiệm thu đƣợc, từ rút đƣợc mối quan hệ có tính quy luật 11 + Bài tập bản: Xử lý, trình bày, phân tích kết thực nghiệm dạng đơn giản để rút kết luận khoa học Các liệu thực nghiệm tập dạng thƣờng kết thực nghiệm tác động yếu tố yêu cầu tập định hƣớng cụ thể để học sinh thuận lợi việc xử lý, trình bày liệu, nhƣ phân tích đƣợc tính quy luật để rút kết luận khoa học + Bài tập nâng cao: Xử lý, trình bày, phân tích kết thực nghiệm dạng phức tạp để rút kết luận khoa học Các liệu thực nghiệm tập dạng thƣờng kết thực nghiệm tác động đồng thời hai hay nhiều yếu tố yêu cầu tập xử lý, trình bày, phân tích kết thực nghiệm thƣờng khơng có định hƣớng cụ thể mà đòi hỏi học sinh phải tƣ cao thực đƣợc b Căn vào hình thức thực yêu cầu tập thực nghiệm, tập thực nghiệm đƣợc chia thành: - Bài tập thực nghiệm đối tượng thật: Yêu cầu học sinh phải trực tiếp thực thao tác vật chất (sử dụng thiết bị, dụng cụ, hóa chất) để tiến hành thực nghiệm Dạng tập có tác dụng quan trọng việc rèn luyện học sinh kĩ thao tác vật chất trình thực nghiệm - Bài tập thực nghiệm giả định: Là dạng tập đòi hỏi ngƣời học chủ yếu sử dụng thao tác tƣ để trả lời yêu cầu tập thực nghiệm Hình thức thể thông tin cho trƣớc tập hình thức trả lời yêu cầu tập dạng ngơn ngữ viết, hình vẽ mơ tả, minh họa, sơ đồ quy trình, băng đĩa hình, phần mềm mơ phỏng… Trong lý luận dạy học thực tiễn dạy học, tập thực nghiệm giả định có vai trò quan trọng việc tổ chức dạy học việc phát triển lực tƣ thực nghiệm cho học sinh Đặc biệt, ngày công nghệ thông tin phát triển tập thực nghiệm giả định có vị trí quan trọng Sơ đồ phân loại hệ thống BTHH có nội dung thực nghiệm: 12 Hệ thống BTTN Theo lực thành phần NLTN Bài tập hình thành giả thuyết thực nghiệm Bài tập phƣơng án thực nghiệm Bài tập tiến hành TN thu thập kết TN Theo hình thức thực yêu cầu BTTN Bài tập phân tích kết thực nghiệm rút kết luận BTTN đối tƣợng thật BTTN giả định Hình 1 Sơ đồ phân loại hệ thống tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.2 Tác dụng ý nghĩa tập hóa học có nội dung thực nghiệm Nói tác dụng, ý nghĩa tập dạy học, G.Polia (1975) viết: “Một phát minh khoa học lớn giải đƣợc vấn đề lớn, nhƣng lời giải tập có chút phát minh Bài tập mà bạn giải bình thƣờng nhƣng khơi động đƣợc lòng ham hiểu biết bạn thúc đẩy bạn phải sáng tạo bạn tự giải tập sức bạn cảm thấy căng thẳng trí tuệ dẫn đến phát minh hƣởng thụ niềm vui thắng lợi” Theo M.A.Đanhilop, nhà LLDH Xô Viết: “Kiến thức nắm vững thật học sinh vận dụng thành thạo chúng vào việc hồn thành tập lí thuyết thực hành” Nhƣ , tập nói chung BTHH nói riêng dạy học trƣờng phổ thơng vừa mục đích vừa nội dung, lại vừa PPDH hiệu nghiệm Nó cung cấp cho HS khơng kiến thức mà đƣờng dành lấy kiến thức mang lại niềm vui sƣớng phát hiện, vận dụng kiến thức, tìm đáp số Bài tập hóa học có nội dung thực nghiệm giúp học sinh tìm tòi, phát hiện, chiếm lĩnh tri thức hóa học phƣơng pháp thực nghiệm, qua hình thành cho học sinh kĩ 13 thực nghiệm, phát triển lực thực nghiệm phƣơng pháp nghiên cứu hóa học Việc sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm dạy học hóa học mang lại số tác dụng tích cực sau đây: - BTHH có nội dung thực nghiệm chứa đựng mối quan hệ biết yêu cầu tập tạo nên tình có vấn đề qua kích thích đƣợc tính tích cực, sáng tạo, hứng thú học tập học sinh - BTHH có nội dung thực nghiệm đòi hỏi HS phải trực tiếp thực thao tác vật chất thao tác tƣ theo logic chặt chẽ, qua vừa rèn luyện đƣợc kĩ TN, tác phong nghiên cứu khoa học, vừa chiếm lĩnh đƣợc kiến thức khoa học - BTHH có nội dung thực nghiệm phát huy đƣợc tối đa nguồn tri thức, kĩ có học sinh vừa để tìm kiếm tri thức mới, vừa rèn luyện lực vận dụng tích hợp nhiều nguồn tri thức để giải vấn đề nghiên cứu - Trong trình thực yêu cầu BTTN, đòi hỏi ngƣời học phải thực thao tác tƣ (nhƣ so sánh, phân tích, tổng hợp, đánh giá, sáng tạo) qua giúp ngƣời học phát triển lực thực nghiệm hóa học Các BTTN mức độ nhận thức cao giúp học sinh phát triển tƣ sáng tạo nghiên cứu khoa học, em tự đƣa giả thuyết, tự bố trí, tiến hành thực nghiệm để chấp nhận bác bỏ giả thuyết khoa học mà đƣa - BTHH có nội dung thực nghiệm rèn luyện cho HS tính kiên trì, tỉ mỉ cơng việc, hình thành em niềm say mê môn học, niềm tin khoa học Qua việc giải BTTN, GV phát bồi dƣỡng HS có khiếu, có niềm đam mê môn học nghiên cứu khoa học - BTHH có nội dung thực nghiệm tạo điều kiện tốt để HS tăng cƣờng lực làm việc hợp tác theo nhóm nhỏ, tăng cƣờng lực giao tiếp qua thảo luận, tranh luận rèn luyện cho em lực lý giải, lập luận, phê phán cách khoa học, làm phát triển lực nghiên cứu hoá học cho HS 14 - BTHH có nội dung thực nghiệm giúp HS nâng cao chất lƣợng kiến thức, gắn kết học với hành, giải thích đƣợc tƣợng hố học tự nhiên, ảnh hƣởng hoá học đến kinh tế, sức khoẻ, môi trƣờng hoạt động sản xuất - BTHH có nội dung thực nghiệm giúp hình thành ngƣời học ý thức, kĩ vận dụng/ứng dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn sống, biến tri thức, kĩ thành hành động, góp phần giải vấn đề thực tiễn liên quan đến mơn học - BTHH có nội dung thực nghiệm giúp rèn luyện kĩ sử dụng hoá chất, dụng cụ TN, phƣơng pháp thiết kế TN tiến hành TN - BTHH có nội dung thực nghiệm giúp rèn luyện thao tác, kĩ thực hành cần thiết PTN (cân, đong, đun nóng, nung, sấy, chƣng cất, hồ tan, lọc, kết tinh, chiết…) góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho HS Nhƣ vậy, BTHH có nội dung thực nghiệm vừa phƣơng pháp để tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, rèn luyện kĩ thực nghiệm, phát triển tƣ thực nghiệm khoa học, hình thành học sinh ý thức, kĩ vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn sống, tạo hứng thú học tập thái độ nghiêm túc khoa học, vừa mục đích, nội dung, phƣơng tiện dạy học Hóa học 1.1.3 Cấu trúc tập hóa học có nội dung thực nghiệm BTHH có nội dung thực nghiệm ln chứa đựng vấn đề hố học (lí thuyết thực nghiệm), giải BTHH có nội dung thực nghiệm có nghĩa tìm mối quan hệ tƣ lí thuyết hố học kĩ thực hành Do đó, cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm nhƣ sau: 15 BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC NGHIỆM Điều kiện lí thuyết thực nghiệm để giải vấn đề Kĩ thực hành (thí nghiệm) Tƣ lí thuyết (kiến thức) Kết luận (về lí thuyết) Kết luận (về thực hành) LỜI GIẢI BÀI TẬP Hình Sơ đồ cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm [14] Trên sở cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm nhƣ hình 1.2 [14], kết hợp với thực tiễn q trình giảng dạy trƣờng phổ thơng, chúng tơi đề xuất cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm nhƣ sau: 16 BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC NGHIỆM Điều kiện lí thuyết thực nghiệm BTTN tiến hành đƣợc PTN BTTN mô Dữ kiện đề LỜI GIẢI BÀI TẬP Hình Sơ đồ cấu trúc BTHH có nội dung thực nghiệm 1.1.4 Phương pháp xây dựng sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm 1.1.4.1 Phương pháp xây dựng BTHH có nội dung thực nghiệm * Cơ sở xây dựng tập hố học có nội dung thực nghiệm Cơ sở quan trọng để thiết kế tập hoá học thực nghiệm gồm: - Cơ sở lí thuyết: bao gồm nội dung lí thuyết hố học cần kiểm tra - Cơ sở thực nghiệm: bao gồm nội dung thực nghiệm kĩ thực hành cần kiểm tra Nhƣ để thiết kế tập hoá học thực nghiệm xuất phát từ: - Những kiến thức kĩ cần kiểm tra - Những sai lầm lí thuyết thực hành mà học sinh thƣờng mắc phải - Một số tập có sẵn * Phƣơng pháp xây dựng tập hoá học có nội dung thực nghiệm Dựa vào sở điểm xuất phát xây dựng đƣợc BTHH có nội dung thực nghiệm có tính chất bản, điển hình (gọi tập gốc) 17 Áp dụng phƣơng pháp grap kết hợp với tiếp cận modul, biến đổi nội dung tập gốc thành nhiều tập khác theo cách sau: - Nghịch đảo điều kiện yêu cầu - Thay đổi điều kiện - Thay đổi yêu cầu - Thay đổi điều kiện yêu cầu - Tổ hợp nhiều tập - Chuyển tập dạng tự luận sang dạng TNKQ ngƣợc lại Các phƣơng pháp sở để xây dựng BTHH có nội dung thực nghiệm theo mục đích dạy học khác nhau, làm cho số lƣợng chất lƣợng (độ khó) BTHH có nội dung thực nghiệm đƣợc tăng lên 1.1.4.2 Phương pháp sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm Kết hợp với phƣơng pháp dạy học, tập hóa học có nội dung thực nghiệm đƣợc sử dụng học cụ thể nhƣ sau: * Sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm hình thành kiến thức Trong giảng dạy thƣờng phải hƣớng dẫn HS nghiên cứu vấn đề mà HS chƣa đƣợc học chƣa biết cách cặn kẽ, xác Ở tiết học HS tiếp thu nội dung kiến thức nhƣ khái niệm, định luật, tính chất lí hóa, ứng dụng chất, phản ứng hóa học có cách hiểu biết kiến thức học, thấy rõ phạm vi giới hạn áp dụng kiến thức biết BTHH có nội dung thực nghiệm đƣợc sử dụng tiết học nghiên cứu tài liệu tập đơn giản, chủ yếu tập thực nghiệm định tính BTHH có nội dung thực nghiệm tiết nghiên cứu tài liệu thƣờng dùng để hình thành số khái niệm, để giải số tình có vấn đề, để củng cố, khắc sâu kiến thức tạo niềm tin cho HS vào học Các BTHH có nội dung thực nghiệm sử dụng tiết học lí thuyết phát huy hiệu tốt GV sử dụng thí nghiệm nghiên cứu để đạt đƣợc hiệu cao, GV phải linh hoạt sử dụng nhiều phƣơng pháp khác để kết hợp kiến thức thực tiễn vào giảng * Sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm ơn tập 18 Hầu hết loại tập có BTHH có nội dung thực nghiệm đƣợc sử dụng tiết ôn tập, luyện tập Các tập sử dụng phần lớn có tính chất tổng hợp, nâng cao nhằm củng cố, phát triển kiến thức kĩ học BTHH có nội dung thực nghiệm đƣợc sử dụng cho kiểu không giới hạn mức độ nhận thức HS Các BTHH có nội dung thực nghiệm khơng nhằm tái kiến thức cho HS mà quan trọng cần giúp cho HS biết sử dụng linh hoạt, phối hợp kiến thức với cách nhuần nhuyễn giải tập thực tiễn Từ việc giải tập thực tiễn HS nhớ, hiểu kiến thức học bƣớc đầu biết vận dụng kiến thức đƣợc học để giải tình thực tiễn * Sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm thực hành Tiết thực hành trƣờng THPT thƣờng tiến hành theo phƣơng pháp chứng minh, HS tiến hành thí nghiệm dƣới hƣớng dẫn GV môn Với đặc trƣng tiết học thực hành nên GV có nhiều hội hƣớng dẫn HS tiến hành giải BTHH có nội dung thực nghiệm thực hành thí nghiệm Thực yêu cầu thí nghiệm BTHH thực nghiệm Sử dụng tập có nội dung liên quan, khơng HS đƣợc kiểm chứng lại lý thuyết mà rèn luyện cho HS thao tác kĩ tiến hành thí nghiệm an tồn, hiệu quả, biết phân tích yếu tố ảnh hƣởng đến môi trƣờng, tác động đến sức khỏe, từ lựa chọn biện pháp xử lí * Sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm kiểm tra thi Kiểm tra đánh giá khâu quan trọng q trình giảng dạy, thơng qua kiểm tra GV biết đƣợc khả tiếp thu kiến thức, khả vận dụng kiến thức HS vấn đề đƣợc học Một kiểm tra dành cho HS phổ thông thƣờng sau phần kiến thức chƣơng, sau chƣơng nhiều chƣơng (bài kiểm tra học kì) Do đó, phần kiến thức để kiểm tra thƣờng mang tính hệ thống, tổng qt, nhằm mục đích kiểm tra HS cách tồn diện lĩnh hội kiến thức, KN vận dụng kiến thức, KN thực hành… HS Để dùng BTHH có nội dung thực nghiệm kiểm tra kiến thức HS cần phải đƣợc tính tốn để phù hợp với mục đích kiểm tra Tuy nhiên, GV 19 cần cố gắng sử dụng dạng BTHH có nội dung thực nghiệm khác để kiểm tra tổng quát kiến thức, kĩ HS Để biên soạn đề kiểm tra phù hợp với lƣợng kiến thức, trình độ nhƣ thời gian làm HS đòi hỏi ngƣời GV phải có đầu tƣ, cân nhắc việc lựa chọn số lƣợng, độ khó câu hỏi, nhƣ hình thức kiểm tra Một số câu hỏi tập có nội dung thực nghiệm nhƣng nội dung trả lời ngắn gọn vận dụng túy kiến thức lý thuyết chƣơng, mà HS đƣợc cung cấp đƣa vào đề kiểm tra 15 phút, tiết, kiểm tra học kỳ… 1.1.5 Quy trình xây dựng sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm 1.1.5.1 Quy trình xây dựng tập hóa học có nội dung thực nghiệm Qui trình xây dựng BTHH có nội dung thực nghiệm nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho HS đƣợc thiết kế theo bƣớc sau đây: Bước 1: Xác định mục tiêu, nội dung đối tượng học tập - Phân tích mục tiêu chƣơng, để định hƣớng cho việc thiết kế tập - Nghiên cứu kĩ nội dung tài liệu giáo khoa, tài liệu tham khảo nội dung thực nghiệm hoá học - Nghiên cứu đặc điểm, trình độ nhận thức HS, kinh nghiệm làm thí nghiệm HS để thiết kế tập thực nghiệm cho phù hợp, tạo hứng thú cho HS giải tập thực nghiệm Bước 2: Thiết kế tập phương pháp giải tập - Xác định hình thức BTHH (bài tập trắc nghiệm tự luận hay tập trắc nghiệm khách quan) - Xác định nội dung kiến thức, kĩ có liên quan nhằm xây dựng hệ thống mã hóa phù hợp với cấu chủ đề, nội dung chọn - Thiết kế BTHH có nội dung thực nghiệm phù hợp với yêu cầu bƣớc (diễn đạt khả mã hóa dƣới dạng tƣờng minh khơng tƣờng minh hình thành tập) - Giải theo cách có kiểm tra lại tập có nội dung TN - Dự kiến cách giải HS, dự kiến sai lầm dễ mắc HS trình giải đƣa cách khắc phục 20 Bước 3: Dự kiến thời điểm phương pháp sử dụng tập có nội dung thực nghiệm để đạt hiệu cao - Xác định thời gian sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm - Xác định phương pháp sử dụng hiệu BTHH có nội dung thực nghiệm Bước 4: Triển khai sử dụng tập có nội dung TN dạy học hóa học Sau xây dựng hệ thống BTHH có nội dung thực nghiệm, xác định đƣợc thời gian phƣơng pháp sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm, GV lựa chọn tập phù hợp triển khai sử dụng với đối tƣợng HS để đạt đƣợc hiệu cao Bước 5: Chỉnh lý hồn thiện tập có nội dung thực nghiệm - Kiểm tra độ xác câu chữ, số liệu tập - Kiểm tra độ khó tập để áp dụng với đối tƣợng cụ thể - Hồn thiện sai sót tồn tập triển khai sử dụng 1.1.5.2 Quy trình sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm Một tiết dạy hiệu tiết dạy mà ngƣời dạy đạt đƣợc mục tiêu đề tiết dạy, nhờ phối hợp hài hoà PPDH, sử dụng phƣơng tiện dạy học hiệu khâu lên lớp mang lại tri thức cần thiết cho HS Ngƣời GV có đầu tƣ chun mơn ngƣời biết tìm tòi, nghiên cứu kết hợp nhiều yếu tố để tạo nên thành công cho tiết học Sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm DHHH cách khoa học, phù hợp với nội dung học, phù hợp với trình độ HS mục tiêu học yếu tố tạo nên hiệu cho tiết học Do đó, việc chọn lựa BTHH có nội dung thực nghiệm phù hợp với học yếu tố quan trọng việc khai thác dạng tập để rèn luyện lực tƣ cho HS Việc sử dụng tập bƣớc lên lớp tuỳ thuộc vào mục đích, nội dung phần kiến thức quan trọng tuỳ thuộc vào lực ngƣời GV Bảng 1 Qui trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm DHHH Tiến trình GV Trƣớc - Có thể giao BT chuẩn bị cho HS từ HS - Hệ thống, củng cố 21 lên lớp tiết học trƣớc nắm vững - Nghiên cứu kĩ nội dung mục tiêu thức vừa học học để lựa chọn tập phù hợp - Chuẩn bị câu hỏi + Bài lên lớp nghiên cứu tính chất tập đƣợc giao + Bài luyện tập, ôn tập nhà + Bài thực hành - Nghiên cứu học + Bài kiểm tra mới, chuẩn bị câu - Lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp để thuận lợi cho việc sử kiến hỏi thắc mắc nghiên cứu dụng BTHH có nội dung thực nghiệm dạy - Lựa chọn BTHH có nội dung thực nghiệm cho phù hợp với nội dung kiến thức cụ thể, đối tƣợng học sinh, mức độ rèn luyện khác - Lựa chọn hình thức tập phù hợp (tiến hành thí nghiệm, tự luận, trắc nghiệm) tuỳ vào điều kiện, thời gian lớp - Hoàn chỉnh bƣớc lên lớp thể qua giáo án Giờ lên lớp - Thực tiến trình lên lớp - Thực hoạt - Tuy nhiên, tuỳ vào tình động dƣới hƣớng dẫn thực tế lớp học, GV có GV thể điều chỉnh tiến trình cho phù hợp - Cần ý rèn luyện - Cần ý rèn luyện cho HS nắm kĩ thực hành, làm vững kiến thức kĩ tập thực thực hành, làm BTHH có nội dung thơng qua hƣớng dẫn nghiệm 22 thực nghiệm … GV Sau - GV ý rút kinh nghiệm để giữ - Xem lại học, củng lên lớp lại, điều chỉnh hay loại bỏ tập cố hoàn thiện kiến chƣa phù hợp thức - Cần ý kiểm tra khả lĩnh - Tự kiểm tra khả hội kiến thức HS tập lĩnh hội kiến thức củng cố, tập nhà thơng qua tập đƣợc giao 1.2 Đặc điểm tập hóa học có nội dung thực nghiệm - Ở cấp học cao (Cao đẳng, đại học, sau đại học): BTHH có nội dung thực nghiệm thiên tính chất thực hành, nghiên cứu để xác định nội dung hố học phức tạp tìm phát mới,… Đây nội dung thực hành giáo trình thí nghiệm hóa học đề tài thực nghiệm mơn hố học dành cho sinh viên, học viên sau đại học - Ở cấp học thấp (THCS THPT): BTHH có nội dung thực nghiệm trọng đến phƣơng pháp rèn luyện khái niệm tính chất hóa học, cách sử dụng hố chất, dụng cụ thí nghiệm, cách lắp dụng cụ thí nghiệm … nhƣ phát triển tƣ suy luận kiến thức lí thuyết thực hành Nội dung BTHH thực nghiệm đƣợc khai thác từ thí nghiệm mơ phỏng, thí nghiệm ảo, đoạn phim mơ tả thí nghiệm, đơn giản hình vẽ minh hoạ thí nghiệm Cũng dùng lời để mơ tả thí nghiệm đặt yêu cầu mà HS có khả tƣ đƣợc 1.3 Năng lực thực nghiệm hóa học học sinh THPT 1.3.1 Khái niệm lực thực nghiệm hóa học 1.3.1.1 Khái niệm lực Trong nghiên cứu sử dụng khái niệm lực sau đây: Năng lực làm chủ hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ vận hành (kết nối) chúng cách hợp lý vào thực thành công nhiệm vụ giải 23 hiệu vấn đề đặt sống Theo khái niệm này, lực gồm thành tố bản, là: kiến thức, kĩ thái độ Việc sử dụng khái niệm lực thuận lợi việc xác định để xây dựng hệ thống BTHH có nội dung thực nghiệm đánh giá phát triển lực thực nghiệm học sinh, khái niệm thành tố lực, sở định hƣớng xây dựng tập tác động vào thành tố nhƣ kiểm tra phát triển thành tố lực 1.3.1.2 Khái niệm thực nghiệm Theo Đại Từ điển Tiếng Việt (Nguyễn Nhƣ Ý, 1999), thực nghiệm tạo biến đổi định vật để xem xét tƣợng kiểm tra tính sai lý thuyết, ý kiến gợi ý kiến Theo Từ điển Giáo dục học (Bùi Hiền, 2013), thực nghiệm phƣơng pháp nghiên cứu khoa học nhằm theo dõi, quan sát, kiểm tra, đánh giá kết thu đƣợc theo giả thuyết nêu cách tạo điều kiện định cho vật, tƣợng đƣợc đƣa vào thử Trong nghiên cứu khoa học, thực nghiệm đƣợc hiểu q trình thu thập, phân tích thông tin để kiểm chứng cho giả thuyết khoa học đƣợc đặt Do đó, theo chúng tơi, thực nghiệm có nghĩa rộng thí nghiệm, cụ thể: + Thực nghiệm đƣợc thực việc nghiên cứu, tổng hợp, phân tích tài liệu, chứng thu đƣợc…(ví dụ nhiều nghiên cứu lịch sử, khảo cổ…) + Thực nghiệm đƣợc thực việc theo dõi, quan sát vật, tƣợng vốn có tự nhiên (ví dụ nhiều nghiên cứu thiên văn) + Thực nghiệm đƣợc thực việc tiến hành thí nghiệm: tạo biến đổi đối tƣợng nghiên cứu để quan sát, thu thập liệu (ví dụ nhiều nghiên cứu y học, sinh học, hóa học, vật lí…) Theo tác giả Phạm Hữu Tòng (2001), thực nghiệm trình tạo tƣợng, biến đổi điều kiện xác định để quan sát, thu thập liệu 24 Tóm lại, thực nghiệm khoa học phƣơng pháp nghiên cứu Nhƣ vậy, hiểu thí nghiệm phƣơng án thực nghiệm Tuy nhiên, thí nghiệm phƣơng án chủ yếu để thu thập thông tin nghiên cứu lĩnh vực khoa học thực nghiệm Có thể nhìn nhận thêm thực nghiệm, thí nghiệm dƣới góc độ mục đích thực phƣơng pháp thực so sánh sau đây: 1/ Trong nghiên cứu khoa học (nhất lĩnh vực khoa học thực nghiệm), thực nghiệm đƣợc thực chủ yếu việc tiến hành thí nghiệm Trong trƣờng hợp này, mục đích thí nghiệm mục đích thực nghiệm phƣơng pháp thí nghiệm phƣơng pháp thực nghiệm 2/ Tuy nhiên, dạy học, đề cập đến phƣơng pháp thí nghiệm phƣơng pháp thực nghiệm thƣờng đƣợc hiểu phƣơng pháp dạy học Do đó, theo chúng tơi, chúng lại có hàm ý khác tiếp cận mục đích sử dụng thực nghiệm/thí nghiệm dạy học, cụ thể: + Phƣơng pháp thực nghiệm dạy học việc sử dụng thực nghiệm để tổ chức cho học sinh nhận thức theo đƣờng nghiên cứu khoa học Mục đích sử dụng thực nghiệm trƣờng hợp nhằm rèn luyện cho học sinh kĩ trình nghiên cứu khoa học + Phƣơng pháp thí nghiệm dạy học việc sử dụng thí nghiệm nhằm mục đích nâng cao chất lƣợng lĩnh hội kiến thức cho học sinh Trong trƣờng hợp này, giáo viên chƣa có nhiều chủ ý đến việc tổ chức cho học sinh nhận thức theo đƣờng nghiên cứu khoa học, nhƣ rèn luyện cho học sinh kĩ trình nghiên cứu khoa học Nhƣ vậy, để rèn luyện phát triển lực thực nghiệm cho học sinh giáo viên phải dạy học sinh phƣơng pháp thực nghiệm không phƣơng pháp thí nghiệm Trên sở đó, nghiên cứu này, sử dụng thuật ngữ thực nghiệm để thống với thuật ngữ lực thực nghiệm tiếp cận với mục tiêu rèn luyện, phát triển cho học sinh kĩ trình nghiên cứu khoa học 25 Căn theo logic q trình, chúng tơi xác định trình hoạt động thực nghiệm cấu trúc: đề xuất giả thuyết thực nghiệm → thiết kế phƣơng án thực nghiệm → tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm → phân tích kết thực nghiệm rút kết luận khoa học Trong dạy học, việc tiến hành thu thập liệu để làm sở kết luận cho giả thuyết thực nghiệm khơng thiết đòi hỏi học sinh phải trực tiếp tiến hành thực nghiệm đối tƣợng thật để thu thập liệu mà tổ chức cho học sinh so sánh, phân tích, suy luận…dựa tình tập thực nghiệm giả định, từ có sở để kết luận cho giả thuyết thực nghiệm 1.3.1.3 Khái niệm lực thực nghiệm Năng lực thực nghiệm học sinh phổ thông làm chủ hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ vận hành chúng cách hợp lý để thực thành công nhiệm vụ thực nghiệm trình học tập trƣờng phổ thơng 1.3.2 Cấu trúc lực thực nghiệm Mỗi yếu tố cấu trúc lực thực nghiệm gọi lực thành phần lực thực nghiệm yếu tố phản ánh q trình hoạt động để tạo sản phẩm có tính trọn vẹn định trình thực nghiệm Các lực thành phần lực thực nghiệm đƣợc xếp theo logic cấu thành lực thực nghiệm logic q trình hoạt động thực nghiệm Do đó, quan niệm lực thành phần tiêu chí lực thực nghiệm Năng lực thực nghiệm có cấu trúc gồm lực thành phần sau: lực hình thành giả thuyết thực nghiệm; lực thiết kế phƣơng án thực nghiệm; lực tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm; lực phân tích kết thực nghiệm rút kết luận 1.3.2.1 Năng lực hình thành giả thuyết thực nghiệm * Khái niệm Giả thuyết thực nghiệm nhận định sơ bộ, kết luận giả định chất vật đƣợc đƣa để chứng minh bác bỏ 26 Năng lực hình thành giả thuyết thực nghiệm khả ngƣời học đƣa nhận định sơ hay kết luận giả định có giá trị chất vật * Các hành động cần thực Quá trình hình thành giả thuyết thực nghiệm đƣợc thực theo logic hành động sau: Tiếp cận vấn đề thực nghiệm → Làm xuất liên tƣởng → Đặt câu hỏi nghiên cứu liên quan đến liên tƣởng → Phân tích, sàng lọc câu hỏi để hình thành giả thuyết thực nghiệm Trong dạy học, giả thuyết thực nghiệm đƣợc ngƣời học đƣa sai Tuy nhiên, giáo viên nên yêu cầu học sinh có suy luận logic sở lý thuyết biết để hình thành giả thuyết thực nghiệm * Mức độ bồi dưỡng lực hình thành giả thuyết thực nghiệm Căn vào nội dung thực nghiệm lực ngƣời học, giáo viên đƣa nhiệm vụ mức độ khác để tổ chức bồi dƣỡng lực hình thành giả thuyết thực nghiệm cho ngƣời học Trong việc tổ chức bồi dƣỡng lực hình thành giả thuyết thực nghiệm cho ngƣời học, chia thành mức độ chính, cụ thể nhƣ sau: - Mức độ bản: + HS xác định giả thuyết thực nghiệm từ phƣơng án thực nghiệm cho trƣớc + GV cung cấp cho HS phƣơng án tiến hành thực nghiệm hoàn chỉnh (dƣới dạng mơ tả kênh chữ, kênh hình video…) Sau u cầu HS phân tích phƣơng án thực nghiệm xác định giả thuyết cho thực nghiệm Việc u cầu ngƣời học phân tích phƣơng án thực nghiệm hoàn chỉnh cho trƣớc để xác định giả thuyết thực nghiệm giúp ngƣời học vừa củng cố kiến thức giả thuyết thực nghiệm, vừa rèn luyện kĩ hình thành giả thuyết thực nghiệm - Mức độ nâng cao: + Học sinh xác định giả thuyết thực nghiệm từ vấn đề khoa học cho trƣớc + Học sinh đƣợc tiếp cận với vấn đề khoa học từ vấn đề khoa học đƣợc tiếp cận, học sinh phải phân tích, suy luận,… để đƣa giả thuyết thực nghiệm 1.3.2.2 Năng lực thiết kế phương án thực nghiệm 27 * Khái niệm Phƣơng án thực nghiệm dự kiến cách thức, trình tự tiến hành thực nghiệm hoàn cảnh, điều kiện định để thu đƣợc kết thực nghiệm mong muốn Năng lực thiết kế phƣơng án thực nghiệm khả ngƣời học đề xuất đƣợc yếu tố cần thiết cho việc triển khai thực nghiệm, bố trí thực nghiệm xác định đƣợc quy trình tiến hành thực nghiệm để thu đƣợc kết mong muốn * Các hành động cần thực Từ giả thuyết thực nghiệm có, để thiết kế đƣợc phƣơng án thực nghiệm, ngƣời học cần: - Xác định đƣợc biến độc lập, biến phụ thuộc yếu tố cố định TN - Xác định lựa chọn đƣợc đối tƣợng TN - Nêu đƣợc nguyên vật liệu, trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất cần thiết cho tiến hành TN - Đề xuất đƣợc phƣơng pháp TN: thực nghiệm có cần đối chứng khơng? số lần lặp lại? nơi tiến hành thực nghiệm? - Xác định đƣợc quy trình (các bƣớc) kĩ thuật để thực phƣơng pháp TN đề xuất - Dự đoán kết TN thu đƣợc * Mức độ bồi dưỡng lực thiết kế phương án thực nghiệm - Mức độ bản: + Học sinh phân tích phƣơng án thực nghiệm cho trƣớc + Giáo viên cung cấp cho học sinh phƣơng án tiến hành thực nghiệm hồn chỉnh (dƣới dạng mơ tả kênh chữ, kênh hình video…) Sau u cầu học sinh phân tích phƣơng án thực nghiệm để: • Xác định đƣợc đối tƣợng thực nghiệm mô tả, biến độc lập, biến phụ thuộc yếu tố cố định phƣơng án thực nghiệm • Nêu đƣợc nguyên vật liệu, trang thiết bị, cụng cụ, hóa chất cần thiết cho tiến hành thực nghiệm mô tả ý nghĩa chúng • Nêu đƣợc cách thức bố trí thực nghiệm mơ tả 28 • Nêu đƣợc quy trình kĩ thuật (hoặc phân tích đƣợc số kĩ thuật) trình tiến hành thực nghiệm mơ tả • Dự đốn kết thực nghiệm mô tả Nhƣ vậy, mức độ giúp học sinh nhận biết đƣợc để có phƣơng án thực nghiệm tốt cần có yêu cầu nguyên vật liệu, cách thiết kế thực nghiệm, bƣớc tiến hành thực nghiệm, thao tác kĩ thuật tiến hành thựcnghiệm, dự đoán kết thực nghiệm… Thực tốt yêu cầu mức độ sở để học sinh thực đƣợc lực thiết kế phƣơng án thực nghiệm mức độ nâng cao - Mức độ nâng cao: Học sinh thiết kế phƣơng án thực nghiệm sở cho trƣớc nguyên vật liệu cần thiết để tiến hành thực nghiệm học sinh tự đề xuất nguyên vật liệu cần thiết thiết kế phƣơng án thực nghiệm sở giả thuyết thực nghiệm biết 1.3.2.3 Năng lực tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm * Khái niệm Là khả ngƣời học sử dụng hợp lý, có hiệu thiết bị, dụng cụ quy trình thao tác kĩ thuật để tiến hành thực nghiệm quan sát, ghi chép, thu thập kết trình thực nghiệm * Các hành động cần thực Từ phƣơng án thực nghiệm đƣợc đề xuất, để việc tiến hành thực nghiệm thu thập kết thực nghiệm đạt đƣợc kết quả, ngƣời học cần: - Tiến hành thao tác kĩ thuật theo quy trình; sử dụng hợp lý, khéo léo thiết bị, dụng cụ, hóa chất thao tác - Tiến hành quan sát, ghi chép, thu thập liệu thu đƣợc từ thực nghiệm * Mức độ bồi dưỡng lực tiến hành TN thu thập kết TN - Mức độ bản: Ngƣời học tiến hành thực nghiệm với thao tác phức tạp, dễ quan sát, thu thập liệu thực nghiệm Ở mức độ này, học sinh cần thực bƣớc theo quy trình cho trƣớc để tiến hành thực nghiệm, đồng thời quan sát, ghi chép, thu thập kết thực nghiệm theo yêu cầu cho trƣớc 29 - Mức độ nâng cao: Ngƣời học tiến hành thực nghiệm với thao tác phức tạp hơn, đòi hỏi khéo léo kĩ thuật cần có phƣơng pháp hợp lý thu thập liệu thực nghiệm Ở mức độ này, học sinh phải thực thao tác phức tạp, khéo léo Đồng thời, học sinh phải xác định đƣợc nội dung phƣơng pháp hợp lý để quan sát, ghi chép, thu thập kết thực nghiệm (Quan sát, ghi chép, thu thập gì? Quan sát, ghi chép, thu thập kết thực nghiệm nhƣ nào?) 1.3.2.4 Năng lực phân tích kết thực nghiệm rút kết luận * Khái niệm Là khả ngƣời học xử lý đƣợc liệu thực nghiệm thu đƣợc, trình bày đƣợc mối quan hệ liệu thực nghiệm (vẽ bảng, biểu, sơ đồ, biểu đồ, đồ thị), phân tích mối quan hệ nhân để rút tính quy luật đƣa kết luận có giá trị từ kết thực nghiệm thu đƣợc * Các hành động cần thực Để phân tích đƣợc kết thực nghiệm rút kết luận, ngƣời học cần: - Xử lý liệu thực nghiệm thu đƣợc phƣơng pháp đặc thù nhƣ phƣơng pháp xử lý số liệu; phƣơng pháp thống kê toán học…để chuyển từ liệu “thô” thành liệu “tinh” - Phân tích đƣợc kết thực nghiệm sau xử lý - Biểu diễn đƣợc kết thực nghiệm cách khoa học - Giải thích đƣợc kết TN thu đƣợc rút đƣợc kết luận khoa học * Mức độ bồi dưỡng lực phân tích kết thực nghiệm rút kết luận - Mức độ bản: Học sinh xử lý, trình bày, phân tích kết thực nghiệm dạng đơn giản để rút kết luận khoa học Các liệu thực nghiệm dạng đơn giản thƣờng kết thực nghiệm tác động yếu tố kết thực nghiệm dễ phân tích đƣợc tính quy luật để rút kết luận khoa học - Mức độ nâng cao: Học sinh xử lý, trình bày, phân tích kết thực nghiệm dạng phức tạp để rút kết luận khoa học 30 Các liệu thực nghiệm dạng phức tạp thƣờng kết thực nghiệm tác động đồng thời hai hay nhiều yếu tố việc phân tích kết thực nghiệm đòi hỏi phải có mức độ tƣ cao phát đƣợc tính quy luật để rút kết luận khoa học Kiến thức, kĩ năng, thái độ lực thành phần cấu thành lực thực nghiệm học sinh THPT đƣợc xác định nhƣ sau: Bảng Kiến thức, kĩ năng, thái độ lực thành phần cấu thành lực thực nghiệm học sinh THPT Năng lực thành phần Kiến thức Kĩ Thái độ NLTN Năng lực hình - HS hiểu - Tiếp cận vấn đề TN Thái độ hứng thành giả vấn đề TN, câu hỏi - Huy động tri thức thú, tích cực, thuyết TN TN, giả thuyết TN chủ động, kinh nghiệm có - HS hiểu kiến để làm xuất hợp tác thức có liên quan để liên tƣởng (đặt câu hình thành giả hỏi liên quan đến vấn thuyết TN cụ thể đề TN) - Phân tích, sàng lọc câu hỏi để hình thành giả thuyết TN - HS hiểu mục đích, - Đề xuất phân Thái độ tích Năng lực thiết ý nghĩa tích phƣơng án thực cực, chủ kế phƣơng án bƣớc, thao tác nghiệm động, cẩn TN quy nhằm kiểm trình chứng giả thuyết TN phƣơng án TN đề - Dự đoán kết TN thận, hợp tác xuất Năng lực tiến - HS hiểu trật tự • - Thực yêu Thái độ cẩn bƣớc, thao tác cầu bƣớc, thành thận, tỉ mỉ, hành TN 31 thu thập kết quy trình TN TN kiên nhẫn, - HS biết công dụng quy trình thực nghiệm chủ động, thiết bị, - Quan sát, ghi chép, trung thực, dụng cụ, hóa chất thu thập liệu, trách nhiệm kết có giá trị cho TN - HS thạo thao tác biết trình TN phƣơng pháp để để thu thập kết TN Năng lực phân - HS hiểu kết - Sử dụng phƣơng Thái độ chủ tích kết quả thu thập từ TN pháp, công cụ để xử lý động, cẩn TN rút - HS biết kết thực nghiệm thận, trung kết luận phƣơng pháp để xử - Phân tích kết thực thực, có lý, phân tích kết nghiệm sau xử lý trách nhiệm thu đƣợc - HS phƣơng - Biểu diễn kết sau biết pháp đƣợc xử lý niềm tin vào khoa học để cách khoa học biểu diễn kết - Giải thích kết thực sau đƣợc xử lý nghiệm rút đƣợc kết luận khoa học Logic phát triển lực thực nghiệm cho học sinh đƣợc xác định theo tiếp cận tổng – phân – hợp nhƣ sau: hiểu biết khái quát trình hoạt động thực nghiệm (tổng hợp sơ bộ) → phát triển lực thành phần lực thực nghiệm (phân tích cấu trúc) → phát triển lực thực nghiệm (tổng hợp hệ thống) Do đó, phân chia lực thành phần cấu thành lực thực nghiệm nhƣ nhằm thuận lợi cho việc xác định sử dụng biện pháp có hiệu để phát triển lực thành phần lực thực nghiệm Trong thực tiễn dạy học trƣờng THPT, vào nội dung thực nghiệm cụ thể học, điều kiện thực tiễn dạy học cụ thể mà giáo viên sử dụng biện pháp phù hợp để phát triển lực thành phần hay lực thành phần khác 32 lực thực nghiệm Tuy nhiên, xét hệ thống mục tiêu toàn chƣơng trình mơn học cho khối lớp (hay hệ thống mục tiêu chƣơng trình mơn học cho cấp học) giáo viên cần trọng phát triển ngƣời học lực thành phần lực thực nghiệm nhằm hình thành ngƣời học tính “tồn vẹn” lực thực nghiệm nhằm hƣớng ngƣời học tiếp cận với trình nghiên cứu khoa học ngƣời học kết thúc cấp THPT tiếp tục theo học bậc học cao 1.3.3 Biểu lực thực nghiệm Việc bồi dƣỡng trang bị cho ngƣời học hóa học có đƣợc NLTN vấn đề trọng tâm cốt lõi q trình giảng dạy hóa học trƣờng phổ thơng NLTN ngƣời học nhận thức thơng qua số biểu đƣợc tóm lƣợc qua sơ đồ sau: Năng lực thực nghiệm Lắp ráp sử dụng dụng cụ TN Đề xuất dự đoán/giả thuyết học Thiết kế phƣơng án giả thuyết Thực phƣơng án đề xuất Quan sát, mơ tả, phân tích kết TN Kết luận kết TN Vận dụng vào tình cụ thể Hình Sơ đồ biểu lực thực nghiệm 1.4 Thực trạng xây dựng sử dụng tập hóa học có nội dung thực nghiệm trƣờng THPT 1.4.1 Mục đích điều tra Tìm hiểu thực trạng vấn đề xây dựng sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN hóa học cho HS số trƣờng THPT huyện Vĩnh Tƣờng huyện Yên Lạc, tỉnh Vĩnh Phúc 33 1.4.2 Đối tượng, phương pháp điều tra 1.4.2.1 Đối tượng điều tra Chúng tiến hành thăm dò ý kiến 43 GV mơn Hóa học trƣờng THPT huyện Vĩnh Tƣờng trƣờng THPT huyện Yên Lạc, tỉnh Vĩnh Phúc 307 HS khối 11 trƣờng THPT năm học 2017 - 2018 Cụ thể nhƣ sau: Bảng Số lượng giáo viên tham gia điều tra thực trạng TÊN TRƢỜNG STT SỐ LƢỢNG GV THPT Lê Xoay - huyện Vĩnh Tƣờng THPT Đội Cấn - huyện Vĩnh Tƣờng THPT Nguyễn Viết Xuân - huyện Vĩnh Tƣờng THPT Vĩnh Tƣờng - huyện Vĩnh Tƣờng THPT Nguyễn Thị Giang - huyện Vĩnh Tƣờng THPT Yên Lạc - huyện Yên Lạc 7 THPT Đồng Đậu - huyện Yên Lạc Tổng 43 Bảng Số lượng học sinh tham gia điều tra thực trạng TÊN TRƢỜNG STT SỐ LƢỢNG HS THPT Lê Xoay - huyện Vĩnh Tƣờng 77 THPT Đội Cấn - huyện Vĩnh Tƣờng 79 THPT Đồng Đậu - huyện Yên Lạc 79 THPT Yên Lạc - huyện Yên Lạc 72 Tổng 307 1.4.2.2 Phương pháp điều tra Chúng tiến hành phát phiếu điều tra cho GV HS (phụ lục 2) Sau thu lại phiếu tiến hành xử lí kết thu đƣợc 1.4.3 Kết điều tra 1.4.3.1 Kết điều tra GV Sau phát phiếu điều tra đến 43 GV, chúng tơi thu lại phiếu, xử lí thu 34 đƣợc kết nhƣ sau: Các mức độ: 1: Rất cần thiết 2: Cần thiết Bình thƣờng Khơng cần thiết Bảng Ý kiến GV việc sử dụng TN dạy học hóa học Mức độ sử dụng TN dạy học hóa học Tỉ lệ % 60,47 23,26 16,28 Đa số GV cho việc sử dụng thí nghiệm dạy học hóa học cần thiết, nhiên 16,28% GV cho việc sử dụng thí nghiệm dạy học hóa học chƣa thực cần thiết, điều chứng tỏ tất GV dùng TN dạy học hóa học Bảng Quan niệm GV BTTN hóa học Quan niệm SL Tỉ lệ % Bài tập phải có thí nghiệm 30 69,77 Bài tập có nội dung gắn với thực tế 40 93,02 Bài tập có nội dung liên quan đến vấn đề điều chế, sản xuất 29 67,44 Bài tập có thí nghiệm phải có kiểm nghiệm thực tế 10 23,26 Quan niệm khác 35 81,39 Kết từ bảng 1.6 cho thấy đa số GV cho BTTN không thiết phải tập có tiến hành thí nghiệm, BTTN dạng tập sử dụng hình ảnh, thí nghiệm mơ phỏng, thí nghiệm ảo, dạng tập giải thích tƣợng thực tiễn sống Nhƣ vậy, thấy BTTN đa dạng, phong phú, loại tập giúp HS có hứng thú u thích mơn Hóa học Bảng Ý kiến GV việc sử dụng BTTN hóa học Mức độ sử dụng BTTN hóa học Tỉ lệ % 65,12 16,28 18,60 35 Đa số GV cho việc sử dụng BTTN dạy học hóa học cần thiết, nhiên 18,6% GV đánh giá mức độ bình thƣờng Điều cho thấy có GV sử dụng BTTN dạy học hóa học Bảng Ý kiến GV việc phát triển NLTN hóa học cho HS Mức độ phát triển NLTN hóa học cho HS trƣờng phổ thông Tỉ lệ % 58,14 23,26 13,95 4,65 Việc phát triển NLTN hóa học cho HS trƣờng phổ thông việc làm cần thiết giúp hình thành kĩ quan sát, kĩ làm việc nhóm, rèn tính cẩn thận, tỉ mỉ, xác cho HS Tuy nhiên, 4,65% GV cho việc không cần thiết, điều cho thấy có số GV trọng vào việc giải tập túy, chƣa thay đổi phƣơng pháp giảng dạy Bảng Ý kiến GV số lượng tập Hóa học hữu có nội dung thực nghiệm SGK, SBT lớp 11 nâng cao Số lƣợng tập Hóa học hữu có nội dung Nhiều Vừa Ít đủ thực nghiệm SGK, SBT lớp 11 nâng cao Tỉ lệ % 9,30 20,93 69,77 Từ bảng 1.9, thấy đa số GV cho số lƣợng tập hóa học hữu có có nội dung thực nghiệm SGK, SBT lớp 11 nâng cao chƣa nhiều, việc xây dựng hệ thống BTTN phần hóa học hữu lớp 11 cần thiết để nguồn BTTN phong phú, đa dạng Bảng 10 Ý kiến GV mức độ cần thiết dạng tập Hóa học hữu lớp 11 có nội dung thực nghiệm nhằm phát triển NLTN cho HS Mức độ tỉ lệ % Dạng tập Quan sát, mơ tả giải thích tƣợng hóa học 81,39 13,95 4,65 Điều chế 65,12 16,28 11,63 6,98 Nhận biết, phân biệt 74,42 16,28 9,30 36 Tách chất khỏi hỗn hợp 69,77 11,63 13,95 4,65 Kĩ tiến hành thí nghiệm 90,70 4,65 4,65 Nhận xét hình vẽ, mơ hình, mơ thí nghiệm 93,02 6,98 0 Bài tập thực tiễn 62,14 28,56 9,30 Thí nghiệm kiểm chứng tính chất 60,47 30,23 6,98 2,33 Kết cho thấy dạng tập hóa học hữu lớp 11 có nội dung thực nghiệm nhằm phát triển NLTN cho HS cần thiết Đó dạng tập giúp HS tổng hợp, khắc sâu kiến thức học, từ tƣ để giải tập khó nhƣ giải thích đƣợc tƣợng thực tiễn sống Bảng 11 Ý kiến GV lợi ích việc phát triển NLTN cho HS Lợi ích SL Tỉ lệ % Củng cố, khắc sâu kiến thức học 39 90,70 Tạo hứng thú học tập cho học sinh 41 95,35 Giúp HS tích cực, chủ động, độc lập, sáng tạo học tập 37 86,05 Giúp học sinh vận dụng kiến thức học vào thực tiễn 40 93,02 Việc phát triển NLTN cho HS việc làm cần thiết việc củng cố, khắc sâu kiến thức học, nhƣ tạo hứng thú học tập cho HS Nó giúp HS tích cực, chủ động, độc lập, sáng tạo học tập Phát triển NLTN giúp HS biết vận dụng kiến thức học vào thực tiễn cuốc sống Điều cho thấy đa số GV nhìn thấy đƣợc lợi ích việc phát triển NLTN cho HS Bảng 12 Những khó khăn sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN cho HS Khó khăn SL Tỉ lệ % Có dạng 30 69,77 Khơng có thời gian để HS tiến hành thí nghiệm 35 81,40 HS khơng đủ kiến thức 20 46,51 GV khơng có thời gian để biên soạn 25 58,14 Có tài liệu viết tập thực nghiệm hóa học 36 83,72 Kĩ thực hành, vận dụng kiến thức HS hạn chế 32 74,42 37 Trong kiểm tra, thi cử, số câu hỏi, BTTN hóa học 38 88,37 Từ bảng 1.12, thấy nhiều khó khăn sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN cho HS nhƣ: dạng tập, điều kiện nhƣ thời gian để tiến hành thí nghiệm khơng đủ, HS hạn chế kiến thức, kĩ nhƣ việc vận dụng kiến thức sách vào thực tiễn, bên cạnh việc GV khơng đủ thời gian để biên soạn câu hỏi khó khăn cần đƣợc quan tâm để khắc phục Đa số HS có quan niệm học để thi em không ý tới loại BTTN số lƣợng câu hỏi, BTTN kiểm tra thi Bảng 13 Biện pháp nâng cao việc xây dựng sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN hóa học cho HS Biện pháp SL Tỉ lệ % Mở lớp tập huấn cho GV 25 58,14 Tăng cƣờng sử dụng thí nghiệm hóa học dạy học 36 83,72 Phân tích điều cần ý cho HS thí nghiệm hóa 37 86,05 Tăng cƣờng kiểm tra – đánh giá nội dung TN hóa học 40 93,02 Thƣờng xuyên cho HS tập thực nghiệm hóa học theo hƣớng 38 88,37 20 46,51 học nội dung liên quan rèn luyện lực thực nghiệm Biện pháp khác Để nâng cao việc xây dựng sử dụng BTTN nhằm phát triển NLTN hóa học cho HS, GV cho việc tăng cƣờng kiểm tra – đánh giá nội dung thực nghiệm hóa học quan trọng nhất, bên cạnh cần tăng cƣờng sử dụng thí nghiệm hóa học dạy học, thƣờng xuyên cho HS tập thực nghiệm hóa học theo hƣớng rèn luyện lực thực nghiệm phân tích điều cần ý thí nghiệm hóa học nội dung liên quan cho em 1.4.3.2 Kết điều tra HS Sau phát phiếu điều tra đến 307 HS, chúng tơi thu lại phiếu, xử lí thu đƣợc kết nhƣ sau: 38 Bảng 14 Mức độ HS làm thí nghiệm học Mức độ SL Tỉ lệ % Thƣờng xuyên 70 22,80 Thỉnh thoảng 100 32,57 Chỉ thực hành 137 44,63 0 Khơng có Từ kết bảng 1.14, thấy số HS thực hành đƣợc làm thí nghiệm chiếm tỉ lệ % nhiều nhất, nhiên khơng có HS khơng đƣợc làm thí nghiệm, điều chứng tỏ thí nghiệm đƣợc quan tâm, ý trƣờng học nhƣng mức độ chƣa cao Bảng 15 Ý kiến HS hình thức sử dụng thí nghiệm học hóa học Hình thức SL Tỉ lệ % 250 81,43 Giáo viên hƣớng dẫn yêu cầu HS biểu diễn thí nghiệm 100 32,57 Giáo viên biểu diễn thí nghiệm, học sinh theo dõi học HS trả lời câu hỏi GV thơng qua thí nghiệm biểu diễn GV 270 87,95 Làm tập thực nghiệm hóa học 90 29,32 Làm thí nghiệm theo nhóm học thực hành 307 100 Kết cho thấy, trƣờng phổ thông quan tâm tới việc thí nghiệm rèn kĩ thực hành cho HS, nhiên đa số hình thức GV biểu diễn HS theo dõi trả lời câu hỏi GV sau GV làm thí nghiệm, hình thức làm BTTN hóa học chiếm tỉ lệ thấp Nếu đƣợc thực hành, 100% HS làm việc theo nhóm chƣa đƣợc làm độc lập, việc làm hạn chế phát triển kĩ thực hành HS Bảng 16 Ý kiến HS mức độ dạng BTTN hóa học HS làm Tỉ lệ % Dạng BTTN Rất Thƣờng Thỉnh Chƣa thƣờng xuyên thoảng bao 39 xuyên Điều chế chất 34,65 16,29 47,43 1,63 Sản xuất hóa học 32,57 58,63 8,79 Nhận biết – Phân biệt hóa chất 65,15 29,32 5,54 Tách tinh chế hóa chất 22,80 32,57 38,11 5,54 Quan sát, mơ tả, giải thích tƣợng 19,54 13,03 51,14 16,29 Ứng dụng thực tế 26,06 29,32 41,37 3,26 Pha chế dung dịch 32,57 38,11 29,32 Kĩ tiến hành thí nghiệm 24,43 39,09 18,57 17,92 Nhận xét hình vẽ, mơ hình, mơ thí 37,46 32,57 26,06 3,91 nghiệm Từ kết bảng 1.16, thấy HS đƣợc làm quen với hầu hết dạng BTTN, nhiên chƣa thƣờng xuyên nhiều dạng BTTN mà số HS chƣa làm Nhƣ vậy, xây dựng hệ thống BTTN, cần ý tới dạng BTTN mà HS chƣa đƣợc làm đặc biệt ý tới hai dạng BTTN pha chế dung dịch kĩ tiến hành thí nghiệm dạng BTTN mà số HS chƣa đƣợc làm chiếm tỉ lệ cao Bảng 17 Ý kiến HS tác dụng BTTN việc tiếp thu kiến thức Tác dụng BTTN SL Tỉ lệ % Đƣợc rèn luyện kĩ giải tập hóa học 307 100 Đƣợc tiếp xúc với nhiều dạng tập mới, lạ khó 240 78,18 Đƣợc rèn luyện kĩ tiến hành thí nghiệm 300 97,72 Đƣợc rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào việc tiến 220 71,66 190 61,89 290 94,46 hành, xử lí thí nghiệm Đƣợc rèn luyện kĩ nhận xét, phân tích thí nghiệm giải thích, kết luận rút kiến thức quan trọng Đƣợc rèn luyện khả tƣ duy, phân tích, phát vấn đề khơng trọng vào việc tính tốn phức tạp 40 Qua kết bảng 1.17, thấy đa số HS thấy đƣợc tác dụng quan trọng BTTN việc tiếp thu kiến thức hóa học 100% em cho BTTN giúp em rèn luyện kĩ giải tập hóa học Nhƣ vậy, việc xây dựng đƣa BTTN vào giảng dạy hóa học cần thiết Bảng 18 Ý kiến HS khó khăn làm BTTN hóa học Khó khăn làm BTTN hóa học SL Tỉ lệ % Khơng có phƣơng pháp để trình bày vấn đề cách logic 108 35,18 Khơng có thời gian để tiến hành thí nghiệm 250 81,43 Khơng có đủ kiến thức để giải yêu cầu mang tính 100 32,57 93 30,29 Kĩ thực hành, vận dụng kiến thức HS hạn chế 271 88,27 Khó khăn khác 23 7,49 tổng quát Dạng tập không quan trọng kiểm tra, thi cử nên không ý nhiều Từ kết bảng 1.18 thấy làm BTTN HS gặp nhiều khó khăn, đặc biệt kĩ thực hành, vận dụng kiến thức HS hạn chế khơng có thời gian để tiến hành thí nghiệm Nhƣ vậy, GV cần trọng vào hai dạng BTTN Bảng 19 Ý kiến HS cách sử dụng hiệu BTTN Cách sử dụng hiệu BTTN SL Tỉ lệ % Tăng cƣờng dạng tập mang tính vận dụng kiến thức 301 98,05 Tăng cƣờng sử dụng thí nghiệm hóa học học 258 84,04 Tăng cƣờng kiểm tra – đánh giá nội dung TN hóa học 282 91,86 Thƣờng xuyên cho HS tập thực nghiệm hóa học theo 230 74,92 38 12,38 tính tốn phức tạp hƣớng rèn luyện NLTN Biện pháp khác 41 Từ bảng 1.19, thấy để sử dụng hiệu BTHH có nội dung thực nghiệm cần tăng cƣờng dạng tập mang tính vận dụng kiến thức, sử dụng thí nghiệm hóa học học, thƣờng xuyên cho HS làm BTTN hóa học theo hƣớng rèn luyện NLTN đặc biệt ý tăng cƣờng kiểm tra – đánh giá nội dung thực nghiệm hóa học cho HS Từ kết điều tra nhận thấy: Vấn đề phát triển NLTN hóa học cho học sinh phƣơng hƣớng cải cách, nhằm đào tạo ngƣời lao động sáng tạo, làm chủ đất nƣớc Tuy nhiên, chuyển biến phƣơng pháp dạy học trƣờng phổ thông, phƣơng pháp đào tạo trƣờng phạm chƣa đƣợc bao, phổ biến cách dạy thơng báo kiến thức có sẵn, cách học thụ động, sách Tình trạng chung hàng ngày “Thầy đọc – trò chép” giảng giải xen kẽ vấn đáp tái hiện, giải thích minh họa tranh Chỉ số trƣờng có điều kiện GV tiến hành thực hành cho HS, số trƣờng sở vật chất hạn chế nên việc cho HS tiến hành TN chƣa nhiều Thí nghiệm chủ yếu đƣợc GV tiến hành dạy tiết thực hành, sử dụng luyện tập, ôn tập hay kiểm tra đánh giá Đối với hoá học, phƣơng pháp nhận thức khoa học đặc trƣng thí nghiệm hóa học chƣa đƣợc thể nhiều lên lớp, có số thí nghiệm minh họa GV thực hiện, học mà HS đƣợc tự làm HS đƣợc hoạt động, nặng nghe giảng, ghi chép học thuộc, đƣợc suy luận, động não Số lƣợng tập liên quan đến TN, giải thích tƣợng thực tiễn , hay tập liên quan đến hình vẽ đƣợc sử dụng 42 Tiểu kết chƣơng Qua nghiên cứu mục tiêu giáo dục, xu hƣớng phát triển giáo dục nay, hệ thống cách cụ thể sở lí luận thực tiễn đề tài nghiên cứu Về sở lí luận, chúng tơi hệ thống đƣợc: Khái niệm, cấu trúc biểu lực thực nghiệm hóa học Những tác dụng, ý nghĩa BTTN trình dạy học hoá học nhƣ rèn luyện NLTN cho HS, phân loại, tìm hiểu cấu trúc BTTN phù hợp với xu hƣớng phát triển tập hoá học Quy trình, phƣơng pháp xây dựng sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm Đặc điểm tập hóa học có nội dung thực nghiệm Về sở thực tiễn, tiến hành nghiên cứu chƣơng trình SGK hành, khảo sát, điều tra GV HS vấn đề xây dựng sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm trƣờng phổ thơng nhằm phát triển NLTN cho HS Qua đó, chúng tơi tìm hiểu đƣợc: Vấn đề sử dụng thí nghiệm hố học trƣờng phổ thơng đƣợc tăng cƣờng sử dụng có hiệu hơn, nhƣng chƣa đồng trƣờng, địa bàn khác Vấn đề sử dụng BTHH có nội dung thực nghiệm đƣợc ý, nhƣng chất lƣợng hình thức chƣa đƣợc trọng nhiều Nguyên nhân thực trạng chủ yếu việc chuẩn bị thí nghiệm nhƣ việc biên soạn tập thực nghiệm tốn thời gian, nhiều GV lúng túng việc biểu diễn thí nghiệm giảng biên soạn tập 43 CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI THỰC NGHIỆM PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ LỚP 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM HÓA HỌC CHO HỌC SINH 2.1 Khái quát chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 2.1.1 Mục tiêu chương trình hóa học hữu lớp 11 2.1.1.1 Về kiến thức Biết hiểu đƣợc: - Khái niệm, phân loại, đặc điểm chung (cấu tạo, tính chất), phân tích định tính phân tích định lƣợng hợp chất hữu - Công thức phân tử hợp chất hữu (CTĐGN, CTPT), cấu trúc phân tử hợp chất hữu (CTCT, thuyết CTHH, đồng đẳng, đồng phân, liên kết hóa học cấu trúc phân tử) Các phản ứng hữu (phân loại đặc điểm) - Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, cấu tạo, tính chất vật lí, tính chất hóa học, ứng dụng điều chế hợp chất hữu 2.1.1.2 Về kĩ năng: - Tích cực suy nghĩ, biết cách tiến hành thí nghiệm, quan sát giải thích tƣợng, kết luận viết đƣợc phƣơng trình hóa học phản ứng - Biết vận dụng lí thuyết để giải tập hóa học giải thích tƣợng hóa học đơn giản đời sống, sản xuất thực tiễn - Rèn kĩ làm việc nhóm, kĩ quan sát, giải thích tƣợng xảy - Biết cách làm việc với SGK, tài liệu tham khảo nhƣ tóm tắt, hệ thống hóa, phân tích, kết luận - Biết cách làm việc PTN, với dụng cụ thí nghiệm hóa chất để tiến hành thí nghiệm 2.1.1.3 Về tình cảm, thái độ: - Ý thức tuyên truyền vận dụng kiến thức hóa học vào đời sống sản xuất - Rèn luyện tính cẩn thận, kiên nhẫn, trung thực cơng việc - Có tinh thần trách nhiệm với thân, gia đình xã hội - Tạo hứng thú học tập, yêu thích mơn Hóa học 44 2.1.2 Chương trình hóa học hữu lớp 11 Chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 đƣợc phân phối số tiết lý thuyết, luyện tập thực hành nhƣ bảng 2.1 sau: Bảng Bảng phân phối chương trình hóa học hữu lớp 11 Số tiết Nội dung STT Lý Luyện Thực thuyết tập hành Tổng Đại cương hóa học hữu Hiđrocacbon no 1 Hiđrocacbon không no 1 Hiđrocacbon thơm Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên Dẫn xuất halogen Ancol - Phenol Anđehit – Xeton - Axit cacboxylic 32 10 47 Tổng Nhƣ bảng 2.1, thấy chƣơng trình hóa học hữu lớp 11 nặng lý thuyết, số tiết lý thuyết 32/47 tiết (68,09%), số tiết thực hành có 5/47 tiết (10,64%), số tiết luyện tập 10/47 tiết (21,28%) Với chƣơng trình nhƣ vậy, việc để HS luyện tập lớp khó, đủ để HS ôn tập củng cố phần lý thuyết học Vì việc cung cấp cho HS hệ thống BTTN khơng giúp em có thời gian ôn tập, củng cố kiến thức mà giúp em có hệ thống tập để rèn kĩ thực hành hóa học 2.1.3 Nội dung chương trình hóa học hữu lớp 11 Phần Hóa học hữu lớp 11 chƣơng trình nâng cao đƣợc chia thành sáu chƣơng với 39 Nội dung cụ thể đƣợc thể nhƣ bảng 2.2 sau: Bảng 2 Bảng nội dung chương trình hóa học hữu lớp 11 STT Bài Nội dung Chương 4: Đại cương hóa học hữu 45 Bài 25 Hóa học hữu hợp chất hữu Bài 26 Phân loại gọi tên hợp chất hữu Bài 27 Phân tích ngun tố Bài 28 Cơng thức phân tử hợp chất hữu Bài 29 Luyện tập: Chất hữu cơ, công thức phân tử Bài 30 Cấu trúc phân tử hợp chất hữu Bài 31 Phản ứng hữu Bài 32 Luyện tập: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu Chương 5: Hiđrocacbon no Bài 33 Ankan: Đồng đẳng Đồng phân Danh pháp 10 Bài 34 Ankan: Cấu trúc phân tử tính chất vật lí 11 Bài 35 Ankan: Tính chất hóa học, điều chế ứng dụng 12 Bài 36 Xicloankan 13 Bài 37 Luyện tập: Ankan xicloankan 14 Bài 38 Thực hành: Phân tích định tính Điều chế tính chất metan Chương 6: Hiđrocacbon khơng no 15 Bài 39 Anken: Danh pháp, cấu trúc đồng phân 16 Bài 40 Anken: Tính chất, điều chế ứng dụng 17 Bài 41 Ankađien 18 Bài 42 Khái niệm tecpen 19 Bài 43 Ankin 20 Bài 44 Luyện tập: Hiđrocacbon không no 21 Bài 45 Thực hành: Tính chất hiđrocacbon khơng no Chương 7: Hiđrocacbon thơm Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên 46 22 Bài 46 Benzen ankylbenzen 23 Bài 47 Stiren naphtalen 24 Bài 48 Nguồn hiđrocacbon thiên nhiên 25 Bài 49 Luyện tập: So sánh đặc điểm cấu trúc tính chất hiđrocacbon thơm với hiđrocacbon no không no 26 Bài 50 Thực hành: Tính chất số hiđrocacbon thơm Chương 8: Dẫn xuất halogen Ancol - Phenol 27 Bài 51 Dẫn xuất halogen hiđrocacbon 28 Bài 52 Luyện tập: Dẫn xuất halogen 29 Bài 53 Ancol: Cấu tạo, danh pháp, tính chất vật lí 30 Bài 54 Ancol: Tính chất hóa học, điều chế ứng dụng 31 Bài 55 Phenol 32 Bài 56 Luyện tập: Ancol, phenol 33 Bài 57 Thực hành: Tính chất vài dẫn xuất halogen, ancol phenol Chương 9: Anđehit – Xeton - Axit cacboxylic 34 Bài 58 Anđehit xeton 35 Bài 59 Luyện tập: Anđehit xeton 36 Bài 60 Axit cacboxylic: Cấu trúc, danh pháp tính chất vật lí 37 Bài 61 Axit cacboxylic: Tính chất hóa học, điều chế ứng dụng 38 Bài 62 Luyện tập: Axit cacboxylic 39 Bài 63 Thực hành: Tính chất anđehit axit cacboxylic Theo bảng 2.2, thấy chƣơng trình hóa học hữu lớp 11, luyện tập thực hành hạn chế cho GV việc rèn luyện kĩ cần thiết cho HS Thời gian dành cho HS hoạt động ít, kể hoạt động tay chân hoạt động tƣ HS chƣa đƣợc trở thành chủ thể hoạt động 47 Hình thức hoạt động HS đơn điệu, chủ yếu nghe thầy đọc chép vào vở, học sinh đƣợc động não thƣờng đƣợc chủ động tích cực Do vậy, phƣơng pháp học HS thụ động, thiếu tƣ duy, sáng tạo HS thƣờng gặp khó khăn giải BTTN 2.2 Phƣơng pháp quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 2.2.1 Phương pháp xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Dựa vào phƣơng pháp xây dựng tập trình bày phần lý luận chung, kết hợp với đặc thù mơn hóa học hữu chƣơng trình phổ thơng (rất khó để tiến hành thí nghiệm điều kiện sở vật chất), đƣa phƣơng pháp xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhƣ sau: - Nghịch đảo điều kiện yêu cầu - Thay đổi điều kiện - Thay đổi yêu cầu - Thay đổi điều kiện yêu cầu - Tổ hợp nhiều tập - Chuyển tập dạng tự luận sang dạng TNKQ ngƣợc lại Các phƣơng pháp sở để xây dựng BTHH thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 theo mục đích dạy học khác nhau, làm cho số lƣợng chất lƣợng (độ khó) BTHH thực nghiệm đƣợc tăng lên 2.2.2 Quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Sau nghiên cứu lý luận chung kết hợp với q trình giảng dạy trƣờng phổ thơng, chúng tơi đƣa quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11theo bƣớc nhƣ sau: Bước Xác định mục đích tập: Một tập đƣợc dùng để kiểm tra kiến thức học với mức độ khác nhau, đƣợc dùng để luyện tập cho học sinh kĩ kiểm tra tính sáng tạo, 48 chí kiểm tra phẩm chất đạo đức học sinh… Tuy nhiên, quan tâm đến kiểm tra kết kiến thức, kĩ HS sau học kiến thức mới, liên hệ kiến thức cũ Bước Xác định mục tiêu cần đạt được: - Mục tiêu hành vi mà HS thể đƣợc kiểm tra đánh giá thơng qua số tiêu chuẩn cụ thể, loại mục tiêu thao tác Mục tiêu rõ hành động HS cần đạt đƣợc học Tuy nhiên, với cách tổ chức dạy học loại mục tiêu chƣa đạt đƣợc - Việc thực mục tiêu thao tác dẫn đến mục tiêu thứ hai mục tiêu kết mà HS cần đạt đƣợc học kiến thức - Việc xác định mục tiêu dạy học trƣớc hết phải dựa chƣơng trình, nội dung cụ thể SGK, với mức độ nhận thức từ thấp đến cao: mức độ biết, mức độ hiểu, mức độ vận dụng, mức độ phân tích, mức độ tổng hợp, mức độ đánh giá Chúng ta cần ý đến mức độ nhận thức đầu tiên, tƣơng ứng với mục đích dạy học cần đạt đƣợc kiến thức Bước Soạn tập: - Căn vào mục tiêu cụ thể để lựa chọn hình thức: trắc nghiệm tự luận hay trắc nghiệm khách quan (câu điền khuyết, câu ghép đôi, câu đúng/ sai, câu nhiều lựa chọn) viết câu hỏi cụ thể - Khi viết cần lƣu ý đến nguyên tắc soạn thảo cho loại - Khi soạn cần chuẩn bị sẵn hoàn chỉnh, Sau chọn mồi nhử nhiều lựa chọn, cắt bớt điền khuyết Lƣu ý: Trên sở nguyên tắc nêu trên, GV xây dựng BTHH thực nghiệm xuất phát từ yếu tố sau: * Xuất phát từ kiến thức kĩ cần kiểm tra Theo cách này, để xây dựng tập, đòi hỏi GV phải biết phân tích kiến thức kĩ thực hành cần kiểm tra HS, từ suy điều kiện yêu cầu cho tập gốc Ví dụ: Sau học ankan (lớp 11), cần kiểm tra tính chất lí hố kĩ thực hành điều chế, thu khí metan PTN Có thể đƣa tập gốc 49 nhƣ sau: “Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế khí metan từ natri axetat với vơi tơi xút a) Viết PTHH b) Thu khí metan phương pháp nào? Tại sao?” Phân tích: Trong tập này, GV kiểm tra kiến thức HS phản ứng điều chế khí metan, tính chất vật lí phƣơng pháp thu khí metan: CH3COONa + NaOH CH4↑+ Na2CO3 (nhiệt độ xúc tác: CaO) HS biết thu khí metan phƣơng pháp rời nƣớc metan không tan nƣớc Từ tập gốc trên, GV biến đổi thành nhiều tập khác nhau, chẳng hạn: “Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế khí metan từ natri axetat với vơi tơi xút, hình vẽ sau lắp đúng? Giải thích.” Hình Điều chế thu khí metan * Xuất phát từ sai lầm thường gặp lí thuyết thực hành Theo Từ điển Tiếng Việt (NXB Khoa học xã hội, Hà Nội, 1994) sai lầm “trái với yêu cầu khách quan, lẽ phải, dẫn đến hậu không hay” Sai lầm không xuất sống mà xuất học tập nghiên cứu khoa học Trong giáo dục, I.a Komensky khẳng định: “Bất kì sai lầm làm cho HS GV không ý tới sai lầm đó, cách hướng dẫn HS nhận sửa chữa khắc phục sai lầm” Theo chúng tơi, GV có khả dự đốn đƣợc sai lầm (về lí thuyết lẫn phƣơng pháp thực hành) mà HS thƣờng mắc phải, tạo nên đƣợc tình hấp dẫn tập mà ta gọi “bẫy” Trong tập hố học thực nghiệm ý “bẫy lí thuyết” mà phải tạo “bẫy 50 thực hành” Một GV giỏi, có kinh nghiệm dạy học, có khả dự đốn đƣợc nhiều sai lầm HS, làm sở để xây dựng tập hố học thực nghiệm Ví dụ: Khi nói đến phản ứng tráng bạc, HS thƣờng ngộ nhận có andehit có phản ứng này, thực tập nhận biết chất hữu cơ, thƣờng dẫn đến HS mắc sai lầm kĩ chọn thuốc thử Có thể đƣa tập gốc nhƣ sau: “Trong phòng thí nghiệm có lọ hố chất khơng ghi nhãn CH3CHO HCOOH Trình bày phương pháp phân biệt lọ hoá chất này” Trong tập này, HS không nắm đƣợc lí thuyết, cho có andehit có phản ứng tráng gƣơng (bẫy lí thuyết) dẫn đến cách nhận biết định tính dung dịch AgNO /NH (bẫy thực hành) Nếu nắm kĩ lí thuyết, HS dễ dàng nhận biết quỳ tím kim loại Na (chỉ HCOOH có tƣợng) Từ tập gốc trên, GV biến đổi thành tập khác nhau, chẳng hạn nhƣ: “Có ống nghiệm đựng CH3CHO HCOOH riêng biệt, cho vào ống nghiệm lượng dư NaOH, sau cho hóa chất ống nghiệm vào cốc đựng dung dịch AgNO dư Nêu tượng xảy Viết PTHH” Trong tập này, HS thƣờng không nhận muối HCOONa tham gia phản ứng tráng bạc (bẫy lí thuyết), từ nêu sai tƣợng kết luận khơng có kết tủa Ag xuất cốc đựng HCOOH (bẫy thực hành) * Xuất phát từ tập có sẵn để làm tập gốc Trong trình tìm hiểu thực tế trƣờng phổ thông, nhận thấy so với cách số GV hay sử dụng cách để xây dựng tập dựa vào tập có sẵn SGK, sách tham khảo Tuy nhiên, chủ yếu sử dụng phƣơng pháp “lắp ráp thủ công” nên kết tập nhận đƣợc chƣa tạo nên đƣợc “bẫy” có tính sáng tạo, nhiều làm hay vốn có tập ban đầu Hơn nữa, BTHH thực nghiệm chƣa có nhiều tài liệu hành, gây khó khăn cho GV chọn tập gốc Điều quan trọng phải nắm đƣợc kĩ thực hành cần rèn luyện cho HS để từ chọn tập gốc phù hợp dễ biến đổi dạng khác 51 Ví dụ: “Dụng cụ hình vẽ sau thường dùng để điều chế hiđrocacbon phòng thí nghiệm kể đây: metan, axetilen, etilen Hình 2 Dụng cụ điều chế khí Để giải BT này, trƣớc hết HS phải biết phân tích: Bộ dụng cụ chia thành phận: phận để điều chế khí phận để thu khí Bộ phận để điều chế khí hệ ống nghiệm, đèn cồn ống dẫn khí Với phận thu khí lắp nhƣ chất khí phải nhẹ khơng tan nƣớc Do đó, dụng cụ dùng để điều chế chất khí có đặc điểm là: nhẹ nƣớc, khơng tan nƣớc đƣợc điều chế từ chất lỏng Từ đó, HS tới kết luận: dụng cụ dùng để điều chế etilen phòng thí nghiệm Từ tập gốc trên, GV biến đổi thành số tập khác nhau, chẳng hạn nhƣ: “Dụng cụ hình bên thường dùng để điều chế chất khí phòng thí nghiệm kể đây: CH4, C2H4, C2H2, NH3, HCl? Hình Dụng cụ điều chế thu khí Phân tích tƣơng tự, dụng cụ dùng để điều chế thu khí CH4, C2H2 Bước Lựa chọn tập theo mục đích sử dụng: Tùy vào mục đích cụ thể, GV lựa chọn tập cho phù hợp Chẳng hạn, dùng tập thực nghiệm để nghiên cứu học mới, củng cố kiến thức, luyện tập, ôn tập hay kiểm tra kiến thức 52 Bước Chỉnh lí hồn thiện tập: Sau HS làm tập, có chỗ chƣa phù hợp GV tiếp tục bổ sung, chỉnh sửa để hoàn thiện tập cho phù hợp với đối tƣợng HS, với mục tiêu đề 2.3 Phƣơng pháp quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 2.3.1 Phương pháp sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 2.3.1.1 Sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 hình thành kiến thức Trong hình thành kiến thức mới, HS tiếp thu nội dung kiến thức nhƣ: khái niệm, định luật, tính chất lí hóa, ứng dụng chất, phản ứng hóa học có cách hiểu biết kiến thức học, thấy rõ phạm vi giới hạn áp dụng kiến thức biết Do đó, GV phải linh hoạt sử dụng nhiều phƣơng pháp khác để kết hợp kiến thức thực tiễn vào giảng BTHH thực nghiệm tiết nghiên cứu tài liệu thƣờng dùng để hình thành số khái niệm, để giải số tình có vấn đề, để củng cố, khắc sâu kiến thức tạo niềm tin cho HS vào học Các BTHH thực nghiệm sử dụng tiết học lí thuyết phát huy hiệu tốt GV sử dụng thí nghiệm nghiên cứu VD: Khi nghiên cứu ancol Vấn đề đặt metanol đồng đẳng etanol (rƣợu uống) nhƣng lại chất độc, cần lƣợng nhỏ vào thể gây mù lòa, lƣợng lớn gây tử vong? VD: Khi dạy ankin, xuất số vấn đề thực tiễn - Tại axetilen đƣợc dùng đèn xì axetilen-oxi để hàn cắt kim loại? - Tại công nghiệp, phƣơng pháp điều chế axetilen từ metan đƣợc sử dụng rộng rãi phƣơng pháp từ đá vơi than đá? Nhƣ tập có tính chất nêu vấn đề, làm cho HS phải vận dụng tính chất chất học để giải vấn đề 53 Những vấn đề nêu nhƣ nhằm kích thích tính tò mò, tƣ tích cực HS Để giải vấn đề đặt trên, thông thƣờng ngƣời ta đƣa tập để HS tự giải vấn đề Sau đƣa vấn đề dƣới dạng câu hỏi thực tiễn, HS tự giải vấn đề rút cho nhận xét 2.3.1.2 Sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 ôn tập Bài tập thực tiễn thích hợp cho kiểu làm tập nhà HS có nhiều thời gian để suy ngẫm, tìm kiếm thơng tin, trao đổi với với ngƣời có kinh nghiệm thực tiễn vấn đề đƣợc nêu tập Bài tập thực tiễn khơng phải q khó nhƣng HS phần lớn chƣa quen sử dụng kiến thức hoá học để xử lý vấn đề thực tiễn, GV cần đƣa dần tập thực tiễn vào dạy - học đặc biệt luyện tập theo tăng dần số lƣợng tập, mức độ khó tập đa dạng nội dung tập VD: Sau học xong chƣơng "Dẫn xuất halogen-ancol-phenol" GV đƣa tập có nội dung liên quan với thực tiễn để HS hiểu cụ thể hợp chất biết sử dụng chúng sống Tại rượu giả gây chết người ? Giải thích: Để thu đƣợc nhiều rƣợu (rƣợu etylic) ngƣời ta thêm nƣớc vào để pha loãng nhƣng mà rƣợu nhạt nên ngƣời uống khơng thích Do họ pha thêm rƣợu metylic để làm cho nồng độ rƣợu tăng lên Chính rƣợu metylic thêm vào gây ngộ độc, tác động vào hệ thần kinh nhãn cầu, làm rối loạn chức đồng hóa thể gây nên nhiễm độc Vì cồn có khả sát khuẩn ? Giải thích: Cồn dung dịch rƣợu etylic (C2H5OH) có khả thẩm thấu cao, xuyên qua màng tế bào sâu vào bên gây đông tụ protein làm cho tế bào chết Thực tế cồn 75o có khả sát trùng cao Nếu cồn lớn 75 o nồng độ cồn cao làm cho protein bề mặt vi khuẩn đơng cứng nhanh hình thành lớp vỏ cứng ngăn không cho cồn thấm vào bên nên vi khuẩn khơng chết Nếu nồng độ nhỏ 75o hiệu sát trùng 54 Các số ghi chai bia 12o, 14o có ý nghĩa nào? Có giống với độ rượu hay khơng ? Giải thích: Trên thị trƣờng có bày bán nhiều loại bia đóng chai Trên chai có nhãn ghi 12o, 14o,…Có ngƣời hiểu số biểu thị hàm lƣợng rƣợu tinh khiết bia Thực hiểu nhƣ không Số ghi chai bia không biểu thị lƣợng rƣợu tinh khiết ( độ rƣợu) mà biểu thị độ đường bia Nguyên liệu chủ yếu để nấu bia đại mạch Qua trình lên men, tinh bột đại mạch chuyển hóa thành đƣờng mạch nha (đó Mantozơ – đồng phân đƣờng saccarozơ) Bấy đại mạch biến thành dịch men, sau lên men biến thành bia Khi đại mạch lên men cho lƣợng lớn đƣờng mantozơ, có phần mantozơ chuyển thành rƣợu, phần mantozơ lại tồn bia Vì hàm lƣợng rƣợu bia thấp Độ dinh dƣỡng bia cao hay thấp có liên quan đến lƣợng đƣờng Trong trình ủ bia, 100ml dịch lên men có 12g đƣờng ngƣời ta biểu diễn độ đƣờng lên men bia 12o Do bia có độ 14o có giá trị dinh dƣỡng cao bia 12o 2.3.1.3 Sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 thực hành Với đặc thù môn hóa học hữu cơ, việc làm thí nghiệm hạn chế điều kiện sở vật chất, kiến thức hóa học HS, khả áp dụng lý thuyết vào thực tiễn HS Vì việc sử dụng tập có nội dung thực nghiệm khơng giúp HS ơn tập lý thuyết mà rèn luyện cho HS thao tác, kĩ tiến hành thí nghiệm an tồn, hiệu quả, biết phân tích yếu tố ảnh hƣởng đến môi trƣờng, tác động đến sức khỏe, từ lựa chọn biện pháp xử lí phù hợp VD: Khi làm thí nghiệm điều chế thử tính chất etilen ta cần tiến hành nhƣ để đảm bảo an toàn? Giải thích tƣợng phản ứng xảy viết PTPƢ Hƣớng dẫn: Khi làm thí nghiệm GV cần ý cho HS: Axit sunfuric đặc chất lỏng, không màu, sánh nhƣ dầu, không bay hơi, rơi vào da gây bỏng nặng cần ý cẩn thận sử dụng 55 Ancol etylic khan đƣợc cho vào ống nghiệm có sẵn vài viên đá bọt với mục đích: Nhiệt độ đồng tồn khối chất lỏng (khi đun nóng có tƣợng đối lƣu chất lỏng) Do nhiệt độ đồng để tránh làm bể, vỡ ống nghiệm trình đun khơng có chênh lệch nhiệt độ dụng cụ PTPƢ: H2SO4 C2H5OH C H4 + H O 170 C Đốt khí sinh cho lửa có màu xanh nhạt PTPƢ: C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O 2.3.1.4 Sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 kiểm tra thi Kiểm tra đánh giá khâu quan trọng q trình giảng dạy, thơng qua kiểm tra GV biết đƣợc khả tiếp thu kiến thức, khả vận dụng kiến thức HS vấn đề đƣợc học Một số câu hỏi tập thực nghiệm nhƣng nội dung trả lời ngắn gọn vận dụng túy kiến thức lý thuyết chƣơng, mà HS đƣợc cung cấp đƣa vào đề kiểm tra 15 phút, tiết, kiểm tra học kỳ… Chẳng hạn, kiểm tra chƣơng hiđrocacbon no đƣa vào câu nhƣ: Vì bị cháy xăng dầu không dùng nƣớc để dập lửa? Tại tàu chở dầu bị tai nạn thƣờng gây thảm họa cho vùng biển rộng? Đặc biệt GV nên thiết kế thành câu hỏi trắc nghiệm đƣa vào với dung lƣợng định câu hỏi mang tính thực tế VD: Khi kiểm tra chƣơng dẫn xuất halogen, ancol, phenol, đƣa vào số câu trắc nghiệm mục 2.3.5 Kiểm tra cũ linh hoạt, phong phú với nội dung có liên quan đến kiến thức học nhƣ: ngày khơng dùng xăng pha chì, dùng đất đèn để giấm hoa quả, cồn có khả sát khuẩn 56 2.3.2 Quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Căn theo quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm nêu phần lý luận chung, đƣa quy trình sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhƣ sau: * Trước lên lớp - GV giao tập chuẩn bị cho HS từ tiết học trƣớc HS chuẩn bị tập đƣợc giao - GV Nghiên cứu kĩ nội dung mục tiêu học để lựa chọn tập phù hợp, yêu cầu HS nghiên cứu học mới, chuẩn bị câu hỏi thắc mắc nghiên cứu - GV lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp để thuận lợi cho việc sử dụng tập thực nghiệm dạy - GV Lựa chọn tập thực nghiệm cho phù hợp với nội dung kiến thức cụ thể, đối tƣợng học sinh, mức độ rèn luyện khác lựa chọn hình thức tập phù hợp (tiến hành thí nghiệm, tự luận, trắc nghiệm) tuỳ vào điều kiện, thời gian lớp Sau đó, hồn chỉnh bƣớc lên lớp thể qua giáo án * Trong lên lớp - GV thực tiến trình lên lớp, tuỳ vào tình thực tế để điều chỉnh tiến trình cho phù hợp, cần ý rèn luyện cho HS nắm vững kiến thức kĩ thực hành, làm tập thực nghiệm… - HS Thực hoạt động dƣới hƣớng dẫn GV Cần ý rèn luyện kĩ thực hành, làm tập thực nghiệm thông qua hƣớng dẫn GV * Sau lên lớp - GV rút kinh nghiệm để giữ lại, điều chỉnh hay loại bỏ tập chƣa phù hợp ý kiểm tra khả lĩnh hội kiến thức HS tập củng cố, tập nhà 57 - HS xem lại học, củng cố hoàn thiện kiến thức Tự kiểm tra khả lĩnh hội kiến thức thơng qua tập đƣợc giao 2.4 Xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 2.4.1 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương đại cương hóa hữu Bài Từ thời thƣợng cổ ngƣời biết sơ chế hợp chất hữu Hãy cho biết cách làm sau thực chất thuộc vào loại phƣơng pháp tách biệt tinh chế nào? - Giã chàm, cho vào nƣớc, lọc lấy dung dịch màu để nhuộm sợi, vải - Nấu rƣợu uống - Ngâm rƣợu thuốc, rƣợu rắn - Làm đƣờng cát, đƣờng phèn từ nƣớc mía Hƣớng dẫn: - Giã chàm, cho vào nƣớc, lọc lấy dung dịch màu để nhuộm sợi, vải: phƣơng pháp chiết - Nấu rƣợu uống: phƣơng pháp chƣng cất - Ngâm rƣợu thuốc, rƣợu rắn: phƣơng pháp chiết - Làm đƣờng cát, đƣờng phèn từ nƣớc mía: phƣơng pháp kết tinh Bài 2: Cho hình vẽ thí nghiệm dùng để phân tích hợp chất hữu Hãy cho biết thí nghiệm dùng để xác định nguyên tố HCHC? Hƣớng dẫn: Khi đốt HCHC, HCHC cháy có CO2 H2O sinh Nếu tẩm CuSO4 khan chuyển từ màu trắng sang màu xanh chứng tỏ có nƣớc sinh ra, từ xác định đƣợc HCHC có H Nếu bình đựng dung dịch 58 Ca(OH)2 có kết tủa trắng CaCO3 xuất chứng tỏ có khí CO2 sinh ra, từ xác định đƣợc HCHC có C Bài Mật ong để lâu thƣờng thấy có hạt rắn xuất đáy chai Đó tƣợng gì, sao? Làm để chứng tỏ hạt rắn chất hữu cơ? Hướng dẫn: Đó tƣợng: Nƣớc mật ong bay làm kết tinh đƣờng glucozơ Để chứng tỏ hạt rắn chất hữu ta đem hạt rắn đốt, cháy hóa than chất đem đốt chất hữu Bài Để tách actemisin, chất có hao hoa vàng dùng chế thuốc chống sốt rét, ngƣời ta tiến hành nhƣ sau: Ngâm thân băm nhỏ hexan sau gạn lấy phần chất lỏng Đun phần chất lỏng cho hexan bay lên ngƣng tụ để thu lại Phần lại chất lỏng sệt đƣợc cho lên cột sắc kí cho dung mơi thích hợp chạy qua để tách riêng cấu tử tinh dầu Trong giai đoạn trình trên, ngƣời ta sử dụng phƣơng pháp phƣơng pháp sau: chƣng cất, chiết, kết tinh, sắc kí? Hướng dẫn: - Ngâm lá, thân hexan sau gạn lấy phần chất lỏng: sử dụng phƣơng pháp chiết - Đun phần chất lỏng cho hexan bay lên ngƣng tụ để thu lại hexan: phƣơng pháp chƣng cất - Cho chất lỏng lên cột sắc kí cho dung mơi thích hợp chạy qua: phƣơng pháp sắc kí cột (là phƣơng pháp dùng để tách chất (cấu tử) khỏi hỗn hợp dựa vào tính phân cực chất) Bài Có mẫu axit benzoic (C6H5COOH) bị lẫn cát Để thu đƣợc axit tinh khiết, HS làm nhƣ sau: Đun nóng hỗn hợp với nƣớc đến lƣợng chất rắn không tan thêm nữa, đem lọc nhanh để thu lấy dung dịch Để nguội thấy có tinh thể khơng màu axit benzoic tách Lọc lấy tinh thể, làm khô Tiến hành tƣơng tự hai lần vơi tinh thể này, thu đƣợc chất rắn có nhiệt độ nóng chảy khơng đổi 1200C Bạn HS dùng phƣơng pháp tinh chế nào? Cách làm nhƣ chƣa? Tại sao? Có thể có cách làm khác khơng? 59 Hướng dẫn: - Bạn HS dùng phƣơng pháp kết tinh, cách làm nhƣ đúng, dựa lí do: Cát khơng tan nƣớc axit benzoic tan tốt nƣớc nóng nhƣng tan nƣớc lạnh - Có thể đun nóng hỗn hợp ngƣng tụ axit benzoic bay lên thu đƣợc axit, axit benzoic có tính thăng hoa Bài Làm để tách đƣợc benzen (sôi 80 0C) khỏi hỗn hợp với m-xilen (sôi 1390C) Hướng dẫn: Để tách đƣợc benzen (sôi 800C) khỏi hỗn hợp với m-xilen (sôi 1390C) ta dùng phƣơng pháp chƣng cất độ chênh lệch nhiệt độ sôi hai chất đủ lớn Bài Một cách định tính halogen đốt sợi dây đồng hình lò xo lửa đèn cồn lửa khơng màu xanh, sau nhúng sợi dây nóng vào chất hữu lỏng chứa halogen đốt lửa đèn cồn Màu lửa chuyển màu xanh lam chứng tỏ phân tử chất hữu đem đốt có chứa halogen Hãy giải thích sao? Hướng dẫn: Đốt dây đồng: 2Cu + O2 → 2CuO Chất hữu chứa halogen cháy tác dụng với CuO: CxHyXz + CuO → CuX2 + H2O + … Muối CuX2 bay có màu xanh lam ion Cu2+ làm cho lửa nhuốm màu xanh lam Bài Nếu lấy sợi dây điện gọt bỏ vỏ nhựa đốt lõi đồng lửa đèn cồn thấy lửa nhuốm màu xanh mạ, sau lửa màu xanh Nếu áp lõi dây đồng nóng vào vỏ dây điện đốt thấy lửa lại nhuốm màu xanh mạ Hãy cho biết nguyên nhân gây tƣợng trên, biết vỏ dây điện hợp chất cao phân tử PVC có cơng thức (C3H5Cl)n Hướng dẫn: 60 Khi đốt nóng đỏ, CuCl2 bị phân tán vào lửa Màu xanh mạ đặc trƣng cho Cu2+ lửa Vỏ dây điện làm PVC, lõi dây đồng bị bám dính PVC, đốt xảy phản ứng sau: Khi CuCl2 bay hết màu lửa lại trở nhƣ cũ Nếu cho dây đồng tiếp xúc với PVC tƣợng lặp lại Bài Việt Nam nƣớc xuất cafe đứng thứ hai giới Trong hạt cafe có lƣợng đáng kể chất cafein C8H10N4O2 Cafein dùng y học với lƣợng nhỏ có tác dụng gây kích thích thần kinh Tuy nhiên dùng cafein mức gây ngủ gây nghiện Để xác nhận cafein có chứa nguyên tố N, ngƣời ta chuyển nguyên tố thành chất nào? Nêu cách nhận biết chất đó? Hướng dẫn: Đun cafein với H2SO4 đặc, nitơ có cafein chuyển thành muối amoni đƣợc nhận biết dƣới dạng amoniac Phƣơng trình: C8H10N4O2 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O + 2NH3 Khí NH3 làm chuyển màu giấy quỳ tím ẩm thành màu xanh Bài 10: Cho hình vẽ mơ tả q trình định tính ngun tố C H hợp chất hữu Hãy cho biết vai trò CuSO4 (khan) biến đổi thí nghiệm Hướng dẫn: CuSO4 (khan) dùng để xác định có mặt nguyên tố H HCHC H HCHC chuyển thành H2O đốt hợp chất hữu Hơi nƣớc qua tẩm CuSO4 khan (màu trắng) bị giữ lại, chuyển sang màu xanh Bài 11: Cho hình vẽ mơ tả q trình định tính nguyên tố C H hợp chất hữu Hãy cho biết tƣợng xảy ống nghiệm đựng dung dịch Ca(OH) 61 Hướng dẫn: Hiện tƣợng xảy ống nghiệm đựng dung dịch Ca(OH) 2: có kết tủa trắng xuất Khi đốt HCHC, HCHC cháy có CO2 sinh CO2 sinh đƣợc dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 tạo kết tủa trắng CaCO3 PTHH CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ (trắng) + H2O Bài 12: Hình bên minh họa cho thí nghiệm xác định có mặt C H hợp chất hữu Xác định chất X dung dịch Y Đáp án: X CuSO4 khan dd Y dd Ca(OH)2 dd Ba(OH)2 Bài 13: Sau chƣng cất sả nƣớc, ngƣời ta thu đƣợc hỗn hợp gồm lớp tinh dầu lớp nƣớc Bằng phƣơng pháp để tách riêng đƣợc lớp tinh dầu khỏi lớp nƣớc? Hướng dẫn: Dùng phƣơng pháp chiết Bài 14 Cho hình vẽ sau: 62 Phát biểu sau đúng? A Bơng trộn CuSO4 khan có tác dụng ngăn hợp chất hữu thoát khỏi ống nghiệm B Thí nghiệm dùng để xác định nitơ có HCHC C Thí nghiệm dùng để xác định clo có HCHC D Trong thí nghiệm thay dung dịch Ca(OH)2 dd Ba(OH)2 Bài 15 Nung hợp chất hữu X với lƣợng dƣ chất oxi hóa CuO ngƣời ta thấy khí CO2, H2O khí N2 Chọn kết luận xác kết luận sau : A X chắn chứa C, H, N có khơng có oxi B X hợp chất nguyên tố C, H, N C Chất X chắn có chứa C, H, có N D X hợp chất nguyên tố C, H, N, O Bài 16 Cho hình vẽ mơ tả q trình chiết chất lỏng khơng trộn lẫn vào nhau: Phát biểu sau không đúng? A Chất lỏng nặng đƣợc chiết trƣớc B Chất lỏng nhẹ lên phễu chiết C Chất lỏng nặng phía dƣới đáy phễu chiết D Chất lỏng nhẹ đƣợc chiết trƣớc Bài 17 Cho hình vẽ thiết bị chƣng cất thƣờng 63 Vai trò nhiệt kế chƣng cất là: A Đo nhiệt độ lửa B Đo nhiệt độ nƣớc sôi C Đo nhiệt độ sôi chất chƣng cất D Đo nhiệt độ sôi hỗn hợp chất bình cầu Bài 18 Licopen (chất màu đỏ cà chua chín) C40H56 chứa liên kết đôi liên kết đơn phân tử Hãy tìm số liên kết đơi phân tử Licopen Hướng dẫn: Áp dụng cơng thức tính số liên kết đơi, ta có số liên kết đơi phân tử Licopen (a) là: Bài 19 Đƣờng saccarozơ có nhiều ứng dụng thực tế: Làm thức ăn, bánh kẹo, nƣớc giải khát Đƣờng saccarozơ đƣợc cấu tạo từ nguyên tố C, H, O với khối lƣợng phân tử 342 đvC Khi đốt cháy 17,1 gam đƣờng với lƣợng oxi dƣ Cho hỗn hợp khí sau phản ứng lần lƣợt qua bình đựng H 2SO4 đặc, bình đựng KOH khối lƣợng bình tăng thêm 9,9 gam, khối lƣợng bình tăng thêm 26,4 gam Xác định công thức phân tử saccarozơ Đáp án: C12H22O11 Bài 20 Phân tích định lƣợng vitamin A (Retinol) vitamin C cho kết sau: Vitamin A Vitamin C %C 83,92 40,91 %H 10,49 4,55 %O 5,59 54,54 a Hãy lập công thức đơn giản chất b Có thể lập đƣợc CTPT chất hay không? Nếu không, đƣa gợi ý để lập đƣợc CTPT vitamin A vitamin C Đáp án: a CTĐGN vitamin A là: C20H30O, vitamin C C3H4O3 64 b Không lập đƣợc CTPT chất Muốn lập đƣợc CTPT chất cần cho thêm kiện khối lƣợng mol phân tử số nguyên tử oxi chất Bài 21 Trƣớc “phẩm đỏ” dùng để nhuộm áo choàng cho Hồng y giáo chủ đƣợc tách chiết từ loại ốc biển Đó hợp chất có thành phần nguyên tố nhƣ sau: C: 45,7%; H: 1,9% ; O: 7,6% ; N: 6,7%; Br: 38,1% Tìm cơng thức đơn giản “phẩm đỏ” Đáp án: C8H4ONBr Bài 22 Parametađion (thành phần thuốc chống co giật) chứa 53,45%C; 7,01%H; 8,92%N; lại O Thực nghiệm cho biết phân tử Parametađion có nguyên tử nitơ Hãy xác định CTPT Parametađion Đáp án: C7H11NO3 Bài 23 Từ đại hồi ngƣời ta tách đƣợc chất hữu A dùng làm nguyên liệu sở cho việc sản xuất thuốc Tamiflu – dùng phòng chống cúm gia cầm Khi đốt cháy hoàn toàn A thu đƣợc CO2 H2O theo tỉ lệ thể tích 7:5 Khi phân tích A thấy có 45,97% O khối lƣợng, biết khối lƣợng phân tử A không vƣợt 200 đvC Tìm CTPT A Đáp án: C7H10O5 Bài 24 Từ loại tinh dầu ngƣời ta tách đƣợc chất hữu A Đốt cháy hoàn toàn 2,64 gam A cần vừa đủ 4,704 lít O2 (ở đktc) thu đƣợc CO2 H2O với tỉ lệ khối lƣợng Biết khối lƣợng mol phân tử A nhỏ 150 g/mol Xác định CTPT A Đáp án: C9H8O Bài 25 Từ tinh dầu hoa nhài ngƣời ta tách đƣợc hợp chất A Phân tích định lƣợng A cho kết quả: 73,14 %C; 7,24 %H, lại O Biết MA = 164 đvC Xác định CTPT A Đáp án: C10H12O2 2.4.2 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon no Bài Ở xăng ta thƣờng thấy ghi A83, A90, A92 Các số 83, 90, 92 có ý nghĩa gì? Tại xăng ngƣời ta cấm sử dụng lửa điện thoại di động? Hướng dẫn: 65 Các số ghi số octan loại xăng bán Xăng có thành phần ankan lỏng, ankan lỏng dễ bay nên điểm bán xăng ln có xăng, sử dụng điện thoại di động điện thoại reo phát tia lửa điện kích thích xăng khơng khí cháy, nhƣ việc sử dụng bật lửa Vì điều bị cấm Bài Để điều chế hiđro cho công nghiệp với giá thành hạ, ngƣời ta cho metan phản ứng với nƣớc, với cacbon đioxit oxi Viết phƣơng trình phản ứng minh họa Hướng dẫn: CH4 + H2O CO + 3H2 Bài “Ga” (gas) chứa bình thép để đun nấu gia đình “ga” dẫn từ mỏ khí thiên nhiên vừa dùng bếp núc, vừa dùng làm nhiên liệu ngành công nghiệp khác nhƣ nào? Bật lửa “ga” dùng loại “ga” nào? Hướng dẫn: - “Ga” dùng để đun nấu nạp bật lửa hỗn hợp butan phần propan đƣợc nén thành chất lỏng bình thép - “Ga” dùng làm nhiên liệu công nghiệp (xăng, dầu hỏa ) hỗn hợp ankan lỏng Bài Hắc ín sản phẩm trình chƣng cất dầu mỏ, thƣờng dùng làm nhựa trải đƣờng Nếu bị hắc ín dính vào quần áo, ngƣời ta phải dùng xăng (dầu hỏa) để tẩy mà khơng dùng nƣớc thƣờng Giải thích sao? Hướng dẫn: Hắc ín hỗn hợp hiđrocacbon, tan dung môi phân cực (thí dụ H2O), tan nhiều dung môi không phân cực (xăng, dầu hoả) 66 Bài Mazut gì? Từ mazut làm để tách đƣợc thành phần khác nhau, ứng dụng thành phần Hướng dẫn: - Mazut phần lại dầu mỏ sau chƣng cất áp xuất thƣờng Để tách đƣợc thành phần khác khỏi mazut ngƣời ta chƣng cất mazut áp suất thấp - Ứng dụng: Dầu nhờn để bôi máy, vazơlin mỡ bôi máy, paraphin (sáp) dùng làm nến, hắc ín dùng làm nhựa rải đƣờng Bài Giải thích đốt xăng cồn cháy hết sạch, đốt gỗ, than đá lại tro ? Hướng dẫn: Bởi so với gỗ than đá xăng cồn hợp chất hữu có độ khiết cao Khi đốt xăng cồn chúng cháy hoàn toàn tạo thành CO2 H2O, tất chúng bay vào khơng khí Xăng hỗn hợp nhiều hiđrocacbon, nhƣng chúng chất dễ cháy Vì cho dù trạng thái hỗn hợp nhƣng đốt cháy hết Với than đá gỗ lại khác Cả hai vật liệu có thành phần phức tạp Những thành phần chúng nhƣ xenlulozơ, bán xenlulozơ, gỗ, nhựa hợp chất hữu dễ cháy “cháy hết” Nhƣng gỗ thƣờng dùng có khống vật Những khống vật khơng cháy đƣợc.Vì sau đốt cháy gỗ lại tạo thành tro Than đá Trong thành phần than đá cacbon hợp chất hữu phức tạp có khống muối silicat Nên so với gỗ đốt cháy than cho nhiều tro Bài Các chất khí điều chế phòng thí nghiệm thƣờng đƣợc thu theo phƣơng pháp đẩy khơng khí (cách 1, cách 2) đẩy nƣớc (cách 3) nhƣ hình vẽ: Có thể dùng cách cách để thu khí CH4 ? 67 A Cách B Cách C Cách D Cách Cách Bài Cho chất sau: etan (1), propan (2), butan (3), isobutan (4) Nhiệt độ sôi tăng dần theo dãy: A (3), (4), (2), (1) B (1), (2), (4), (3) C (3), (4), (1), (2) D (1), (2), (3), (4) Bài Cho hỗn hợp ankan sau: pentan (ts = 360C), hexan (ts = 690C), nonan (ts = 1510C) Có thể tách riêng chất cách A kết tinh B thăng hoa C chiết D chƣng cất thƣờng Bài 10 Cho mẩu giấy quỳ tím ẩm vào miệng bình đựng khí etan, tƣợng xảy A mẩu giấy quỳ bị nhạt màu B mẩu giấy quỳ không đổi màu C mẩu giấy quỳ chuyển sang màu đỏ D mẩu giấy quỳ chuyển sang màu xanh Bài 11 Nhóm hố chất dùng để điều chế lƣợng nhỏ khí metan phòng thí nghiệm là: A Khí thiên nhiên dầu mỏ B CH3COONa(rắn), NaOH(rắn), CaO C CH3COONa(rắn), CaO D NaOH(rắn), CaO, HCl Bài 12 Hỗn hợp chứa khí NH3 CH4 Muốn tách riêng CH , thực theo cách sau đây? A Hoà tan hỗn hợp nƣớc, sau dùng phƣơng pháp chiết B Hồ tan hỗn hợp nƣớc, lọc dung dịch tạo thành C Đun nóng nhẹ hỗn hợp Thu khí D Hồ tan hỗn hợp dung mơi khơng phân cực, lọc dung dịch Bài 13 Dầu mỏ hỗn hợp nhiều hiđrocacbon Để có sản phẩm nhƣ xăng, dầu hỏa, mazut nhà máy lọc dầu ngƣời ta không sử dụng phƣơng pháp tách sau đây? A Chƣng cất thƣờng B Chƣng cất áp suất thấp C Chƣng cất phân đoạn D Chƣng cất lôi nƣớc Bài 14 Cho thí nghiệm nhƣ hình vẽ: 68 Ở điều kiện thƣờng ống nghiệm có phản ứng hóa học xảy ra? A B C D Bài 15 Có sơ đồ hình vẽ điều chế khí metan phòng thí nghiệm nhƣ sau: Chất rắn X A CH3COONa, NaOH, CaO B Al4C3, CaO C CH3COONa, NaOH D CH3COONa, CaO Bài 16 Chất A ankan thể khí Để đốt cháy hồn tồn 1,12 lít khí A cần dùng vừa hết 6,0 lít khí oxi lấy dùng điều kiện a Xác định CTPT A b Cho A tác dụng với khí clo 250C có ánh sáng Hỏi thu đƣợc dẫn xuất monoclo A Cho biết tên dẫn xuất Dẫn xuất thu đƣợc nhiều hơn? Hƣớng dẫn: a CTPT chất A C3H8 CH3–CH2–CH2Cl (1-clopropan: 43%) b CH3–CH2–CH3 + Cl2 + HCl CH3–CHCl–CH3 (2-clopropan: 57%) Bài 17 Trong PTN, khí metan đƣợc điều chế phản ứng với vôi xút theo sơ đồ hình vẽ dƣới đây: 69 Hỗn hợp ban đầu chứa m gam CH3COONa NaOH dƣ (có mặt bột CaO) Để thu đƣợc 1,008 lít khí CH4 (đktc) với hiệu xuất phản ứng thực tế đạt 90% Tính giá trị m? Đáp án: m = 4,1 gam Bài 18 Đốt cháy hoàn toàn lƣợng hiđrocacbon E O2 Hấp thụ toàn sản phẩm cháy dung dịch Ba(OH)2 dƣ theo sơ đồ hình vẽ: Kết thúc thí nghiệm thu đƣợc 5,91 gam kết tủa, đồng thời khối lƣợng phần dung dịch bình giảm 3,87 gam so với ban đầu CTPT E A C3H4 B C2H6 C C3H6 D C3H8 Bài 19 Trong PTN, khí metan đƣợc điều chế phản ứng với vơi tơi xút theo sơ đồ hình vẽ dƣới đây: Hỗn hợp ban đầu chứa 4,1 gam CH3COONa NaOH dƣ (có mặt bột CaO) thu đƣợc 0,896 lít khí CH4 (đktc) Tính hiệu suất phản ứng? Đáp án: Hiệu suất H = 80% Bài 20 Trong PTN, khí metan đƣợc điều chế phản ứng với vơi tơi xút theo sơ đồ hình vẽ dƣới đây: 70 Hỗn hợp ban đầu chứa 4,1 gam CH3COONa NaOH dƣ (có mặt bột CaO) thu đƣợc m gam khí CH4 (đktc) Biết hiệu suất phản ứng 75% Tính giá trị m Đáp án: m = 0,6 gam 2.4.3 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon khơng no Bài Vì ném đất đèn xuống ao làm cá chết? Hướng dẫn: Đất đèn có thành phần canxi cacbua, tác dụng với nƣớc sinh khí axetilen canxi hyđroxit CaC2  2H2O  C2H2  Ca  OH 2 Axetilen tác dụng với nƣớc tạo anđehit axetic Các chất làm tổn thƣơng đến hoạt động hô hấp cá làm cá chết Bài Sơ đồ điều chế etylen phòng thí nghiệm nhƣ sau: Nêu vai trò đá bọt thí nghiệm Hướng dẫn: Trong thí nghiệm trên, ta dùng đá bọt với mục đích: Để nhiệt độ đồng tồn khối chất lỏng (khi đun nóng có tƣợng đối lƣu chất lỏng), nhiệt độ đồng tránh làm bể, vỡ ống nghiệm trình đun khơng có chênh lệch nhiệt độ Bài Một ứng dụng axetilen làm nhiên liệu đèn xì để hàn cắt kim loại Hãy giải thích ngƣời ta khơng dùng etan thay cho axetilen, 71 nhiệt đốt cháy điều kiện etan (1562 kJ/mol) cao axetilen (1302 kJ/mol)? Hướng dẫn: C2H2  2,5O2  2CO2  H2O C2H6  3,5O2  2CO2  3H2O Đốt mol C2H6 tạo mol H2O, mol C2H2 tạo mol H2O Nhiệt lƣợng tiêu hao (làm bay nƣớc) đốt C2H6 gấp lần C2H2 Vì nhiệt độ lửa C2H2 cao nhiệt độ lửa C2H6 Bài Trƣớc phần lớn axetilen đƣợc sản xuất từ đất đèn Phƣơng pháp có nhƣợc điểm gì? Tại khơng nên xây dựng lò sản xuất đất đèn khu vực đông dân? Ngày axetilen đƣợc sản xuất cách nào? Hướng dẫn: Muốn điều chế đất đèn từ C CaO, ngƣời ta phải tốn nhiều lƣợng điện, phản ứng xảy nhiệt độ cao 25000C lò điện, với điện cực lớn than chì 2500 C CaO  3C   CaC2  CO Chính quy mơ cơng nghiệp ngƣời ta sản xuất axetilen từ đất đèn nữa, mà sản xuất từ khí metan Khơng nên xây dựng lò sản xuất đất đèn khu vực đơng dân q trình sinh khí CO khí độc Bài Tại đất đèn đƣợc dùng để giấm trái cây? Hướng dẫn: Khi để đất đèn ngồi khơng khí, tác dụng với nƣớc khơng khí tạo thành C2H2 C2H2 có tác dụng kích thích trái mau chín Ngồi ra, phản ứng đất đèn với nƣớc phản ứng tỏa nhiệt góp phần giúp trái mau chín Bài Trƣớc năm 50 kỷ XX, công nghiệp tổng hợp hữu dựa nguyên liệu axetilen Ngày nay, ngƣời ta thƣờng dùng etylen Tại lại có thay đổi đó? 72 Hướng dẫn: - Etylen nguyên liệu rẻ hơn, tiện lợi nhiều so với axetilen (etylen thu đƣợc từ trình khai thác chế biến dầu mỏ) - Phƣơng pháp điều chế monome để tổng hợp polime từ etylen kinh tế ảnh hƣởng đến môi trƣờng Bài Sơ đồ điều chế axetilen nhƣ sau: Nêu vai trò dung dịch NaOH thí nghiệm trên? Hướng dẫn: Phản ứng sinh nhiệt nhiều (có thể làm chín trứng gà), làm C2H2 bay với nƣớc Và thế, đất đèn dùng để điều chế C2H2 làm C2H2 lẫn số tạp nhƣ H2S, NH3 Do đó, để loại khí nhƣ nƣớc, ngƣời ta dẫn hỗn hợp khí qua bình đựng NaOH lỗng, sau sục tiếp qua nƣớc để khí C2H2 thu đƣợc tinh khiết Bài Etylen đƣợc dùng để kích thích trái mau chín Nó sản phẩm sinh trái chín Điều xảy để trái chín bên cạnh trái xanh? Hướng dẫn: Khi để trái chín cạnh trái xanh C 2H4 sinh từ trái chín kích thích trái xanh chín nhanh Bài Giải thích viết PTHH etylen với clo thí nghiệm sau: 73 Hướng dẫn: Etylen clo tan dung dịch NaCl Thoạt đầu mức nƣớc ống nghiệm thấp (A) Etylen cộng với clo tạo thành chất lỏng dạng dầu, không tan nƣớc, bám vào thành ống nghiệm, áp xuất ống nghiệm giảm làm cho mức nƣớc dâng lên (B) PTHH: CH2═CH2 + Cl2 → ClCH2−CH2Cl (1,2-đicloetan) Bài 10 Nêu, giải thích tƣợng viết phƣơng trình hóa học xảy thí nghiệm sau? Hướng dẫn: - Hiện tƣợng: có khí khí làm màu vàng-da cam dung dịch brom - Giải thích: khí etylen, brom dễ cộng vào nối đôi etylen tạo thành dẫn xuất đibrom không màu - PTHH: C2H5OH → C2H4 + H2O (có axit H2SO4 đđ, nhiệt độ: 1700C) CH2═CH2+Br2 (màu vàng-da cam)→BrCH2−CH2Br (1,2-đibrometan, không màu) Bài 11 Thí nghiệm đƣợc tiến hành nhƣ hình vẽ sau: 74 Nêu, giải thích tƣợng xảy viết PTHH phản ứng Hướng dẫn: - Hiện tƣợng: có kết tủa vàng xuất ống nghiệm (b) - Giải thích: C2H2 có ngun tử H linh động bị thay nguyên tử Ag tạo kết tủa có màu vàng - PTHH: C2H2 + 2[Ag(NH3)2]OH → Ag−C≡C−Ag↓ (vàng) + 2H2O + 4NH3 Bài 12 Dẫn khí axetilen vào dung dịch KMnO4, tƣợng xảy nhƣ sơ đồ thí nghiệm sau: Hãy giải thích viết phƣơng trình hóa học xảy Hướng dẫn: - Giải thích: C2H2 bị oxi hóa liên kết ba tạo hỗn hợp sản phẩm, KMnO4 bị khử thành MnO2 (kết tủa màu nâu đen) - PTHH: 3C2H2 + 8KMnO4 → 3KOOC−COOK + 8MnO2↓ (nâu đen) + 2H2O + 2KOH Bài 13 Cho sơ đồ thí nghiệm nhƣ sau: Hãy giải thích viết phƣơng trình phản ứng xảy Hướng dẫn: - Giải thích: khí etilen thoát phản ứng với dung dịch KMnO4 làm màu tím dung dịch 75 - PTHH: 3CH2═CH2+2KMnO4+4H2O→3HOCH2−CH2OH (etilen glicol)+2MnO2 +2KOH Bài 14 Cho sơ đồ thí nghiệm sau: Chất rắn X sơ đồ thí nghiệm A CaC2 B Al4C3 D CH3COONa D CaCO3 Bài 15 Đun nóng etanol với axit sunfuric đặc nhiệt độ khoảng 170 0C để thu đƣợc etylen (sản phẩm chính) theo sơ đồ hình vẽ dƣới đây: Phát biểu sau thí nghiệm sai? A Thí nghiệm chứng tỏ etanol có khả tách nƣớc nội phân tử B Trong thí nghiệm thay nƣớc dung dịch brom dƣ C Quá trình phản ứng thƣờng sinh lƣợn nhỏ đietyl ete D Axit sufuric đặc đóng vai trò chất xúc tác chất hút nƣớc Bài 16 Cho hình sau: Hình vẽ mơ tả thí nghiệm điều chế khí sau đây: A CH4 B C2H2 C NH3 D C2H4 Bài 17 Thí nghiệm sau chứng minh nguyên tử H ank–1–in linh động 76 ankan ? (1) (2) (3) A (1), (2), (4) (4) B (3), (4) C (4) D (1), (2) Bài 18 Phƣơng trình hóa học phù hợp với mơ hình thí nghiệm sau đây? A CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2 B CH3COONa + NaOH → CH4 + Na2COO3 C CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O D NH4Cl + NaNO2 → NaCl + N2 + 2H2O Bài 19 Sơ đồ điều chế axetilen nhƣ sau: 77 Ngƣời ta thu khí axetilen phƣơng pháp dời chỗ nƣớc vì: A Khí axetilen nhẹ nƣớc B Khí axetilen tan tốt nƣớc C Khí axetilen khơng tan nƣớc D Cả A C Bài 20 Có bình khí nhãn là: axetilen, propin, but-1-in, but-2-in Ngƣời ta làm thí nghiệm với lần lƣợt khí, tƣợng xảy nhƣ hình vẽ sau: Khí sục vào ống nghiệm A but-1-in B but-2-in C Propin D Axetilen Bài 21 Cho sơ đồ điều chế thử tính chất chất X nhƣ hình vẽ : X Y lần lƣợt A CH4 NaOH đặc B C2H4 NaOH đặc C CH4 H2SO4 đặc D C2H4 H2SO4 đặc Bài 22: Quan sát thí nghiệm hình vẽ dƣới đây: nƣớc dung dịch Br2 X Khi cho nƣớc vào bình tam giác, có khí tạo thành màu dung dịch Br nhạt dần hẳn Chất rắn X thí nghiệm A Al4C3 B CH3COONa C CaC2 D Ca2C 78 Bài 23 Có ống nghiệm chứa dung dịch KMnO4 loãng Cho vài giọt heptan vào ống nghiệm thứ nhất, vài giọt hex-1-en vào ống nghiệm thứ Lắc ống nghiệm, để yên thu đƣợc kết nhƣ hình vẽ sau: Ống nghiệm thứ hai chuyển thành ống nghiệm nào? A (a) B (b) C (a), (b) D (c) Bài 24 Hỗn hợp khí E gồm axetien H2 có tỉ khối so với H2 Dẫn 2.016 lít E (đktc) qua xúc tác Ni nung nóng, thu đƣợc 1,008 lít (đktc) hỗn hợp khí T Sục tồn khí T vào dung dịch Br2 dƣ theo sơ đồ hình vẽ sau: Kết thúc thí nghiệm, khối lƣợng Br2 tối đa tham gia phản ứng A 1,2 gam B 2,4 gam C 3,2 gam D 1,6 gam Bài 25 Cho sơ đồ thí nghiệm sau: Biết X CaC2 Vậy kết tủa Y sơ đồ thí nghiệm A Ag B C2Ag2 C CaCO3 D C3H3Ag 2.4.4 Bài tập có nội dung thực nghiệm chương hidrocacbon thơm, nguồn hidrocacbon thiên nhiên Bài Benzen có nhiều ứng dụng thực tế, hóa chất quan trọng hóa học, nhiên benzen chất độc Trƣớc phòng thí nghiệm hữu hay dùng benzen làm dung môi Để hạn chế tính độc dung mơi, ngày ngƣời ta dùng toluen thay cho benzen Vì toluen lại 79 độc hơn? Hướng dẫn: Tính độc benzen gây bị oxi hóa theo chế khác vào nhân thơm tạo nhóm chức phenol độc Khi thay benzen toluen làm dung môi, toluen xâm nhập vào thể, có nhóm –CH3 dễ bị oxi hóa thành axit benzoic, nên hạn chế khả oxi hóa vào nhân thơm Vì toluen gây độc Bài Sau tổng hợp nitrobenzen phản ứng benzen với axit nitric đặc (có axit sufuric xác tác), loại bỏ axit dƣ nƣớc thu đƣợc hỗn hợp gồm benzen dƣ nitrobenzen Làm cách để thu đƣợc nitrobenzen (cho nhiệt độ sôi benzen, nitrobenzen lần lƣợt 800C, 2070C) Hướng dẫn: Phản ứng benzen với axit nitric đặc (có axit sufuric xác tác) sau loại bỏ axit dƣ nƣớc thu đƣợc nitrobenzen, nhiên sản phẩm thu đƣợc chƣa tinh khiết lẫn benzen dƣ Để loại bỏ benzen dƣ ta tiến hành chƣng cất thƣờng thu đƣợc nitrobenzen tinh khiết Bài Cho hình vẽ mơ tả thí nghiệm thử tính chất toluen nhiệt độ thƣờng: Phát biểu sau kết quan sát thí nghiệm? A Ở ống nghiệm (2) thu đƣợc dung dịch không màu, suốt B Ở ống nghiệm (1) chất rắn bị hòa tan C Ở ống nghiệm (3) dung dịch bị màu D Ở ống nghiệm (2) dung dịch bị màu có kết tủa nâu đen Bài Phân biệt lọ hóa chất khơng dán nhãn chứa benzen, toluen stiren 80 phƣơng pháp hóa học Hướng dẫn: - Hóa chất sử dụng: dung dịch KMnO4 - Cách tiến hành: lấy lọ lƣợng nhỏ làm mẫu thử đánh dấu Lần lƣợt cho KMnO4 vào mẫu thử Mẫu thử làm màu dung dịch KMnO4 nhiệt độ thƣờng stiren PTHH: Hai mẫu lại đem đun lửa đèn cồn Mẫu làm màu dung dịch KMnO4 ... trình hóa học hữu lớp 11 Phƣơng pháp quy trình xây dựng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm dạy học hóa học hữu lớp 11 6.3 Thực nghiệm. .. cứu Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 nhằm phát triển lực thực nghiệm hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học mơn hóa học phần hóa học hữu lớp. .. nghiệm mơn hóa học Lý thuyết tập có nội dung thực nghiệm mơn hóa học Đặc điểm tập hóa học hữu có nội dung thực nghiệm 6.2 Xây dựng sử dụng tập có nội dung thực nghiệm phần hóa học hữu lớp 11 Tổng