Phân loại và giải các bài toán hóa học vô cơ - phần phi kim theo một phương pháp chung góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học trung học phổ thông : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 10

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRƯƠNG THÀNH CHUNG PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC VƠ CƠ PHẦN PHI KIM THEO MỘT PHƯƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC MƠN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN HĨA HỌC) Mã số: 60 14 10 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Ngọc Ban HÀ NỘI - 2012 -1- MỤC LỤC Lời cảm ơn Danh mục viết tắt Danh mục bảng Danh mục biểu đồ, đồ thị Mục lục MỞ ĐẦU Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lý luận việc nâng cao chất lượng, hiệu trình dạy học mơn Hóa học trung học phổ thơng 1.1.1 Quá trình dạy học 1.1.2 Chất lượng dạy học 1.1.3 Một số biện pháp để nâng cao chất lượng dạy học 1.2 Bài tập hóa học 1.2.1 Ý nghĩa, tác dụng tập hóa học 1.2.2 Lựa chọn, phân loại tập hóa học 1.2.3 Thực trạng việc sử dụng tốn hóa học trường THPT 1.3 Phương pháp chung giải tốn hóa học trung học phổ thơng 1.3.1 Các cơng thức cần thiết giải tốn hóa học 1.3.2 Quan hệ số mol chất phản ứng 1.3.3 Phương pháp chung giải tốn hóa học trung học phổ thông 1.3.4 Kết luận chung Chương 2: LỰA CHỌN, PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC VƠ CƠ - PHẦN PHI KIM VÀ GIẢI THEO PHƯƠNG PHÁP CHUNG GIẢI BÀI TỐN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 2.1 Tổng quan chương trình hóa học vơ - phần phi kim trung học phổ thông 2.2 Hệ thống tốn hóa học vơ - phần phi kim lựa chọn, phân loại giải theo phương pháp chung 2.2.1 Bài tốn nhóm Halogen 2.2.2 Bài tốn nhóm Oxi - Lưu huỳnh 2.2.3 Bài tốn nhóm Nitơ – Photpho -v- Trang i ii iii iv v 5 5 7 10 11 11 12 14 20 23 23 26 26 49 60 2.2.4 Bài tốn nhóm Cacbon – Silic 2.3 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư trình dạy học phần phi kim - chương trình Hóa học vơ THPT 2.3.1 Sử dụng tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư việc hình thành kiến thức 2.3.2 Sử dụng tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư để vận dụng củng cố kiến thức, kỹ 2.3.3 Sử dụng tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư nhằm kiểm tra, đánh giá mức độ vận dụng kiến thức, kỹ học sinh Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 3.3 Quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm 3.3.1 Đối tượng địa bàn thực nghiệm 3.3.2 Tiến hành thực nghiệm 3.3.3 Nội dung kết thực nghiệm KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC -vi- 71 82 82 83 84 86 86 86 86 86 86 87 97 98 101 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ dd Dung dịch ĐC Đối chứng đktc Điều kiện tiêu chuẩn GS Giáo sư GV Giáo viên hh Hỗn hợp HS Học sinh Nxb Nhà xuất PGS Phó Giáo sư PTHH Phương trình hóa học TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm THPT Trung học phổ thông TS Tiến sĩ -ii- DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1.Tỉ lệ % học sinh làm toán Bảng 3.2.Bảng điểm kiểm tra học sinh Bảng 3.3.Bảng % học sinh đạt điểm từ Xi trở xuống Bảng 3.4 Bảng điểm kiểm tra trung bình học sinh Bảng 3.5.Bảng % HS đạt điểm yếu, kém, trung bình, khá, giỏi Bảng 3.6 Giá trị tham số đặc trưng -iii- 88 89 90 92 92 95 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Trang Biểu đồ 3.1 So sánh trình độ HS lớp TN ĐC - Đề số 93 Biểu đồ 3.2 So sánh trình độ HS lớp TN ĐC - Đề số 93 Biểu đồ 3.3 So sánh trình độ HS lớp TN ĐC - Đề số 93 Biểu đồ 3.4 So sánh trình độ HS lớp TN ĐC - Đề số 94 DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Trang Đồ thị 3.1 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích điểm kiểm tra số 90 Đồ thị 3.2 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích điểm kiểm tra số 91 Đồ thị 3.3 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích điểm kiểm tra số 91 Đồ thị 3.4 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích điểm kiểm tra số 91 -iv- MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Trong dạy học hóa học, hoạt động chủ yếu để phát triển tư cho học sinh việc sử dụng tập hóa học (gồm tập định tính tập định lượng) Việc sử dụng tốn hóa học, vừa góp phần củng cố, khắc sâu kiến thức cho học sinh, vừa rèn luyện, phát triển lực nhận thức tư cho học sinh Trong trình dạy học, người giáo viên ln quan tâm tìm tịi, lựa chọn câu hỏi, toán phù hợp cách giải hiệu để phục vụ cho lên lớp, luyện tập kiểm tra, đánh giá học sinh nhằm nâng cao hiệu quả, chất lượng giảng dạy Cịn học sinh, em ln mong muốn có câu hỏi, tốn tốt, có cách giải dễ dàng, thuận tiện để nâng cao hiệu học tập Tuy nhiên, tài liệu tham khảo hóa học, số lượng tập hóa học lớn đa dạng, phương pháp giải tốn hóa học đưa lại nhiều nên học sinh số giáo viên cảm thấy lúng túng việc lựa chọn giải tốn hóa học Để góp phần tháo gỡ khó khăn trên, chúng tơi chọn đề tài “Phân loại giải tốn hóa học vơ - phần phi kim theo phương pháp chung góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn hóa học trung học phổ thơng” Lịch sử nghiên cứu Như trình bày trên, nhiều tác giả khác đưa nhiều phương pháp giải tốn hóa học, đặc biệt phương pháp giải nhanh tốn hóa học trắc nghiệm [1, 2, 3, 7, 14, 15, 17, 18 ] Trong tài liệu "Phương pháp chung giải tốn hóa học trung học phổ thơng" [4], tác giả hệ thống đưa phương pháp chung giải tốn hóa học đơn giản dễ sử dụng học sinh Việc áp dụng phương pháp chung nêu để giải tốn Hóa vơ Lớp 12 -1- tốn xác định công thức phân tử hợp chất hữu trình bày hai luận văn thạc sĩ sư phạm hóa học trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội [6, 24] Trong luận văn này, tiếp tục áp dụng phương pháp chung giải tốn hóa học THPT để giải tốn hóa học vơ - phần phi kim góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học THPT Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu 3.1 Mục tiêu Lựa chọn, phân loại toán hóa học vơ - phần phi kim giải chúng theo phương pháp chung nhằm nâng cao hiệu dạy học mơn hóa học trung học phổ thông 3.2 Nhiệm vụ - Nghiên cứu sở lý luận việc nâng cao chất lượng dạy học mơn hóa học THPT ; Ý nghĩa, tác dụng tập hóa học q trình dạy học mơn hóa học ; Cơ sở lựa chọn, phân loại tập hóa học ; Thực trạng việc sử dụng tốn hóa học giáo viên học sinh THPT - Nghiên cứu phương pháp chung giải tốn hóa học THPT vận dụng để giải tốn hóa học vơ - phần phi kim lựa chọn phân loại - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu tính khả thi đề tài Phạm vi nghiên cứu Các tốn hóa học vơ - phần phi kim chương trình trung học phổ thơng Khách thể đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Q trình dạy học mơn Hóa học trường THPT - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống tập hóa học vơ - phần phi kim chương trình THPT -2- Câu hỏi nghiên cứu - Cơ sở để lựa chọn phân loại tốn hóa học ? - Phương pháp chung giải tốn hóa học THPT phương pháp nào? Giả thuyết nghiên cứu Nếu lựa chọn phân loại tốt tốn hóa học vơ - phần phi kim sử dụng tốt phương pháp chung giải tốn hóa học THPT để giải tốn có hệ thống tốn, tài liệu hữu ích cho giáo viên học sinh tham khảo, sử dụng góp phần nâng cao hiệu quả, chất lượng dạy học mơn Hóa học trường trung học phổ thơng Phương pháp nghiên cứu Chúng sử dụng phối hợp phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu lý luận: + Nghiên cứu tài liệu lý luận liên quan đến đề tài xét + Nghiên cứu sách giáo khoa phổ thông tài liệu tham khảo phần phi kim chương trình hóa học THPT - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: + Điều tra tình hình sử dụng tốn hóa học phương pháp giải chúng dạy học hóa học + Trao đổi kinh nghiệm với giáo viên chuyên gia phương pháp giải tốn hóa học dạy học hóa học + Thực nghiệm sư phạm xử lý kết thực nghiệm phương pháp thống kê toán học khoa học ứng dụng sư phạm Đóng góp đề tài Đã lựa chọn phân loại hệ thống tốn hóa học vô phần phi kim theo bốn mức độ tư từ thấp đến cao: Biết - Hiểu - Vận dụng - Vận dụng Sáng tạo giải tốn theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT Đây tài liệu tham khảo tốt cho giáo viên học sinh trình dạy học, góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học THPT -3- 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến, tài liệu tham khảo phụ lục, nội dung luận văn trình bày chương: Chương 1: Cơ sở lý luận thực tiễn đề tài Chương 2: Lựa chọn, phân loại tốn hóa học vơ - phần phi kim giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học trung học phổ thông Chương 3: Thực nghiệm sư phạm -4-