Phân loại và giải các bài toán hóa học hữu cơ phần hiđrocacbon theo một phương pháp chung góp phần nâng cao hiệu quả dạy và học môn hóa học trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ HỒNG LIÊN PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HIĐROCACBON THEO MỘT PHƢƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC MƠN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ HỒNG LIÊN PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HIĐROCACBON THEO MỘT PHƢƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC MƠN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM HĨA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MƠN HĨA HỌC) Mã số: 60 14 10 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS TS VŨ NGỌC BAN HÀ NỘI – 2012 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn i Danh mục chữ viết tắt ii Danh mục bảng iii Danh mục biểu đồ iv Mục lục v MỞ ĐẦU Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lí luận việc nâng cao chất lượng, hiệu trình dạy học mơn Hóa học THPT 1.1.1 Quá trình dạy học 4 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 sử dụng tốn hóa học trường THPT 6 1.3 Phương pháp chung giải tốn hóa học THPT 13 1.3.1 Các công thức cần thiết giải tốn hóa học 13 1.3.2 Quan hệ số mol chất phản ứng 14 1.3.3 Phương pháp chung giải tốn hóa học 16 Chƣơng 2: LỰA CHỌN, PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HIĐROCACBON VÀ GIẢI THEO PHƢƠNG PHÁP CHUNG GIẢI CÁC BÀI TOÁN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 23 2.1 Tổng quan chương trình mơn Hóa học lớp 11 – phần hiđrocacbon 23 2.2 Phân loại tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT 24 2.2.1 Hiđrocacbon no 25 2.2.2 Hiđrocacbon không no 43 2.2.3 Hiđrocacbon thơm 61 2.2.4 Bài toán tổng hợp 73 2.3 Sử dụng hệ thống toán hóa học hữu – phần hiđrocacbon theo mức độ nhận thức tư trình dạy học mơn Hóa học lớp 11 THPT 82 2.3.1 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư việc hình thành kiến thức 83 2.3.2 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư để vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ 2.3.3 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư 83 nhằm kiểm tra, đánh giá mức độ vận dụng kiến thức, kĩ học sinh 84 Chƣơmg 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 87 87 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 3.2 Quá trình tiến hành thực nghiệm sư phạm 87 87 87 3.2.1 Chuẩn bị cho trình thực nghiệm 87 3.2.2 Tiến hành thực nghiệm 3.2.3 Kết kiểm tra 88 88 3.2.4 Xử lí kết thực nghiệm sư phạm 3.2.5 Tính tham số đặc trưng thống kê 89 94 3.2.6 Phân tích kết thực nghiệm KẾT LUẬN 95 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC 100 103 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong q trình dạy học mơn Hóa học Trung học phổ thơng, tập hóa học nói chung tốn hóa học nói riêng có vai trị quan trọng việc củng cố, rèn luyện phát triển lực nhận thức tư cho học sinh Người thầy 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 Học sinh 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 tốn hóa học lớn đa dạng, số phương pháp giải toán đưa lại nhiều làm cho học sinh số giáo viên thấy lúng túng lựa chọn giải tốn hóa học Để góp phần vào việc giải khó khăn trên, chúng tơi chọn đề tài “Phân loại giải toán hóa học hữu - phần hiđrocacbon theo phƣơng pháp chung góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học Trung học phổ thơng” Lịch sử nghiên cứu Hiện nay, có nhiều tác giả nghiên cứu đưa nhiều cách phân loại phương pháp khác để giải toán hóa học, đặc biệt phương pháp giải nhanh tốn trắc nghiệm hóa học Trong tài liệu “ Phương pháp chung giải tốn hóa học THPT”, tác giả hệ thống hóa đưa phương pháp chung đơn giản thuận lợi để giải tốn hóa học THPT Việc áp dụng phương pháp chung để giải tốn Hóa vơ lớp 12 tốn xác định cơng thức hợp chất hữu thể luận văn thạc sĩ sư phạm hóa học Trong luận văn này, tiếp tục nghiên cứu việc vận dụng phương pháp chung nêu để giải tốn hóa học hữu - phần hiđrocacbon 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 giải theo phương pháp chung tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon nhằm nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học trường THPT 3.2 Nhiệm vụ - Nghiên cứu sở lí luận việc nâng cao chất lượng, hiệu trình dạy học; ý nghĩa, tác dụng tập hóa học trình dạy học mơn Hóa học THPT; sở lựa chọn, phân loại tập hóa học, thực trạng việc sử dụng tốn hóa học THPT - Nghiên cứu phương pháp chung giải tốn hóa học THPT Tiến hành phân loại tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon vận dụng phương pháp chung để giải tốn hóa học phân loại, đề xuất việc sử dụng tốn hóa học nêu giảng dạy mơn hóa học lớp 11 – phần hiđrocacbon - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu tính khả thi đề tài Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nội dung : Các tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon - Phạm vi thời gian: học kì II – Năm học 2011-2012 Khách thể nghiên cứu đối tƣợng nghiên cứu 5.1 Khách thể nghiên cứu Quá trình dạy học mơn Hóa học trường THPT Hải Phịng 5.2 Đối tượng nghiên cứu Các tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon Câu hỏi nghiên cứu - Cơ sở để lựa chọn, phân loại tốn hóa học gì? - Phương pháp chung giải tốn hóa học THPT phương pháp nào? Giả thuyết nghiên cứu Việc lựa chọn, phân loại tốt tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon việc vận dụng tốt phương pháp chung giải tốn hóa học THPT để giải tốn góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học khối lớp 11 nói riêng trường THPT nói chung Phƣơng pháp nghiên cứu - Các phương pháp nghiên cứu lí luận: + Nghiên cứu sở lí luận việc nâng cao hiệu trình dạy học, ý nghĩa tác dụng tập hóa học, sở lựa chọn, phân loại phương pháp chung giải tốn hóa học, THPT + Nghiên cứu nội dung chương trình, chuẩn kiến thức – kĩ phần hiđrocabon lớp 11 - Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: + Phương pháp điều tra, thu thập thông tin + Phương pháp thống kê xác suất để xử lí kết thực nghiệm Đóng góp đề tài Đã lựa chọn, phân loại tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon theo mức độ nhận thức tư từ thấp đến cao: biết – hiểu – vận dụng – vận dụng sáng tạo giải chúng theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT Đây tài liệu tham khảo hữu ích cho giáo viên học sinh q trình dạy học mơn Hóa học THPT 10 Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục, nội dung luận văn trình bày chương: - Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn đề tài - Chương 2: Lựa chọn phân loại tốn hóa học hữu - phần hiđrocacbon giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT - Chương 3: Thực nghiệm sư phạm CHƢƠNG CƠ SƠ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lí luận việc nâng cao chất lƣợng, hiệu trình dạy học mơn Hóa học THPT 1.1.1 Q trình dạy học Quá trình dạy học trình tương tác thầy trị thầy giữ vai trị chủ đạo tổ chức, điều khiển, lãnh đạo trò tham gia hoạt động học chủ động, tích cực sáng tạo 1.1.2 Chất lượng dạy học Chất lượng dạy học hiểu chất lượng giảng dạy người dạy chất lượng học tập người học xét mặt định lượng định tính so với mục tiêu môn học Tiêu chuẩn q trình dạy học có chất lượng hiệu phải thực đầy đủ nhiệm vụ dạy học nhà trường, đáp ứng yêu cầu kinh tế - xã hội với chi phí tối ưu thời gian, sức lực tiền của giáo viên, học sinh, nhân dân Nhà nước 1.1.3 Một số biện pháp để nâng cao chất lượng dạy học Chất lượng, hiệu trình dạy học phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nội dung chương trình mơn học, hệ thống SGK, điều kiện sở vật chất phục vụ cho trình dạy học, việc đổi phương pháp dạy học, Trong luận văn này, đề cập đến việc sử dụng tốn hóa học, trọng vào việc lựa chọn, phân loại phương pháp giải tốn hóa học để nâng cao chất lượng dạy học mơn Hóa học THPT 1.2 Bài tập hóa học 1.2.1 Ý nghĩa, tác dụng tập hóa học Bài tập hóa học vừa mục đích, vừa nội dung lại vừa phương pháp dạy học hiệu nghiệm, có tác dụng nhiều mặt: trí dục, phát triển tư học sinh, tác dụng giáo dục tư tưởng, giáo dục kĩ thuật tổng hợp 1.2.2 Lựa chọn phân loại tập hóa học - Để phục vụ tốt cho việc dạy học mơn Hóa học cần phải lựa chọn tập bám sát nội dung chương trình, mục tiêu mơn học, mang đậm chất hóa học, khơng phức tạp thuật tốn, - Có thể vào tiêu chí khác để phân loại tập hóa học Trong luận văn này, chúng tơi phân loại tập hóa học dựa hoạt động nhận thức tư học sinh với mức độ: biết, hiểu, vận dụng vận dụng sáng tạo theo quan điểm đạo Bộ Giáo dục đào tạo Việt Nam 1.2.3 Thực trạng việc sử dụng tốn hóa học trường THPT Phân tích kết phiếu điều tra giáo viên, học sinh lớp thuộc trường THPT Hải Phòng nhận thấy việc lựa chọn, phân loại tốn hóa học giải chúng theo phương pháp chung yêu cầu cần thiết giáo viên học sinh việc dạy học môn Hóa học THPT 1.3 Phƣơng pháp chung giải tốn hóa học THPT Các tốn hóa học giải dựa vào quan hệ số mol chất phản ứng dựa vào công thức chuyển đổi số mol chất (n) với khối lượng (m), thể tích (V), nồng độ (C%, CM), chất 1.3.1 Các công thức cần thiết giải tốn hóa học STT Cơng thức M=n.M Vo = n 22,4 CM  n ct V n ct  V.C M C%  m ct 100% m dd n ct  C% mdd M ct 100%  m ct 100% V.d  C% V.d M ct 100% Số mol chất m n M n 1.3.2 Quan hệ số mol chất phản ứng VD1: Xét phản ứng: aA + bB  cC + dD Vo 22,4 Gọi nA, nB, nC, nD số mol chất A, B, C, D tham gia hay hình thành sau phản ứng, ta có: n nA n n = B = C = D a b c d Dựa vào hệ thức ta xác định số mol chất biết số mol chất khác tham gia hay hình thành sau phản ứng: a a a b b b n A  n B  n C  n D ; n B  n A  n C  n D ; b c d a c d VD2: Xét dãy biến hóa sau: 2A + 5B  C + 3D (1) 3C + E  2G + 4H (2) 2H + 3I  5K + 3M (3) Giả thiết phản ứng xảy hoàn toàn Hãy thiết lập quan hệ số mol chất tham gia phản ứng, thí dụ nK nA; nB nM? Lời giải Để thiết lập mối quan hệ nK nA ta xuất phát từ chất K xét quan hệ K A bắc cầu qua chất trung gian H C Cụ thể theo phản ứng (3), (2), (1):  nK = 5/2 nH ; nH = 4/3 nC ; nC = 1/2 nA  nK = 5/2 4/3 1/2 nA = 5/3 nA Tương tự để thiết lập mối quan hệ n B nM ta xuất phát từ chất B xét quan hệ B M bắc cầu qua chất trung gian C H Cụ thể theo phản ứng (1), (2), (3):  nB = nC ; nC = 3/4 nH ; nH = 2/3 nM  nB = 3/4 2/3 nM = 5/2 nM Từ ví dụ nhận thấy viết cân phương trình hóa học dễ dàng thiết lập quan hệ số mol chất phản ứng Dựa vào quan hệ công thức nêu phần 1.3.1, giải tốn hóa học Điều trình bày rõ ràng chi tiết phần 1.3.3 Phương pháp chung giải tốn hóa học Các tốn hóa học chia làm loại là: Các tốn hỗn hợp “khơng hỗn hợp”: 2.2.3 Hiđrocacbon thơm 2.2.4 Bài toán tổng hợp 2.3 Sử dụng hệ thống tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon theo mức độ nhận thức tƣ trình dạy học mơn Hóa học lớp 11 THPT Trong suốt q trình dạy học sử dụng tốn hóa học Khi dạy dùng tốn để vào bài, để tạo tình có vấn đề, để chuyển tiếp từ phần sang phần kia, để củng cố bài, để hướng dẫn học sinh học nhà Chúng lựa chọn sử dụng hệ thống tốn hóa học biên soạn vào hoạt động dạy học: - Để hình thành kiến thức - Để vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ học sinh (giờ luyện tập) - Để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ học sinh (giờ kiểm tra) 2.3.1 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư việc hình thành kiến thức Thông thường học giáo viên thường sử dụng toán theo giai đoạn dạy học: - Giai đoạn 1: Câu hỏi toán mức độ biết, hiểu vận dụng để kiểm tra kiến thức cũ - Giai đoạn 2: Giải vấn đề thuộc toán dạng biết dạng hiểu - Giai đoạn 3: Tổng kết tìm logic, mối liên hệ; thơng thường sử dụng toán dạng vận dụng vận dụng sáng tạo Các toán dùng lên lớp để hình thành kiến thức toán dạng biết hiểu ứng với giai đoạn Giáo viên sử dụng toán hình thức phiếu tập cho học sinh 2.3.2 Sử dụng hệ thống tốn hóa học theo mức độ nhận thức tư để vận dụng, củng cố kiến thức, kĩ Thực tiễn dạy học trường phổ thông cho thấy việc sử dụng tốn hóa học để củng cố kiến thức mang lại hiệu cao Bởi giúp cho học sinh khắc sâu kiến thức trọng tâm rèn luyện kĩ hóa học Trong luyện tập, ơn tập tốn lựa chọn chủ yếu dạng vận dụng vận dụng sáng tạo Giáo viên sử dụng tốn hình thức phiếu tập cho học sinh Sau tiết học sau ơn tập, giáo viên sử dụng hệ thống toán tự luyện giao cho học sinh tự làm nhà, giúp học sinh nâng cao tính chủ động, độc lập, sáng tạo học tập 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, kĩ học sinh Kiểm tra đánh giá công đoạn cuối quan trọng trình dạy học Căn vào kết kiểm tra đánh giá, giáo viên học sinh biết hiệu phương pháp dạy học tự điều chỉnh phương pháp cách dạy, cách học Việc kiểm tra, đánh giá áp dụng khâu trình dạy học, với nhiều hình thức khác như: kiểm tra miệng, kiểm tra vấn đáp, kiểm tra viết, trắc nghiệm,…hoặc phối hợp hình thức kiểm tra với Tùy vào mục đích kiểm tra đối tượng học sinh ta sử dụng tập mức độ nhận thức tư Chúng biên soạn đề 15 phút đề 45 phút theo mức độ nhận thức tư Qua kết kiểm tra, giáo viên cho học sinh thiếu sót, lỗ hổng kiến thức đồng thời có kế hoạch bổ sung cho q trình dạy học Tiểu kết chương Trong chương đã: - Lựa chọn tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon, phân loại chúng theo chủ đề (từng chương cụ thể), xếp theo mức độ nhận thức tư giải chúng theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT - Tóm tắt lí thuyết đưa số điểm cần lưu ý giải toán với chủ đề - Đã biên soạn 68 tốn có lời giải (31 toán tự luận, 37 toán trắc nghiệm), 65 toán tự luyện (20 toán tự luận, 45 tốn trắc nghiệm), ngồi cịn xây dựng đề (2 đề 15 phút đề 45 phút) để kiểm tra đánh giá học sinh Chúng tơi hi vọng tư liệu hữu ích cho giáo viên học sinh dạy học Hóa học hữu lớp 11 – phần hiđrocacbon THPT CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm Đánh giá tính hiệu quả, khả thi đề tài thông qua việc so sánh kết học tập, kiểm tra lớp TN lớp ĐC 3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm - Lựa chọn nội dung địa bàn TNSP - Soạn thảo giáo án dạy, đề kiểm tra theo nội dung đề tài - Chấm điểm kiểm tra, thu thập số liệu phân tích kết TNSP - Đánh giá hiệu việc sử dụng hệ thống toán lựa chọn, phân loại giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT 3.2 Q trình tiến hành thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1 Chuẩn bị cho trình thực nghiệm 3.2.1.1 Địa bàn đối tượng thực nghiệm: Chọn trường, lớp thực nghiệm, lớp đối chứng giáo viên dạy: Trường Giáo viên dạy Lớp TN Lớp ĐC THPT Vĩnh Bảo Hoàng Anh Thư 11B6 (44) 11B7 (45) THPT Trần Nguyên Hãn Trần Bảo Trung 11B3 (46) 11B7 (43) - Đây trường có sở vật chất đầy đủ để phục vụ cho hoạt động dạy học - Các lớp TN lớp ĐC có kết điểm trung bình mơn năm học trước tương đương giáo viên dạy Học sinh học phần hóa học hữu cơ, phù hợp với đối tượng đề tài nghiên cứu 3.2.1.2 Thiết kế chương trình thực nghiệm Chúng tơi trao đổi, thảo luận với giáo viên nội dung phương pháp TNSP 3.2.2 Tiến hành thực nghiệm 3.2.2.1 Tiến hành soạn giáo án giảng dạy 3.2.2.2 Tiến hành dạy - Giáo án dạy sử dụng hệ thống toán lựa chọn, phân loại giải theo phương pháp chung tốn hóa học THPT dạy lớp TN Giáo viên photo phần phương pháp chung giải tốn hóa học THPT phát cho em lớp TN đọc trước sau sử dụng tiết học để trao đổi với em - Giáo án soạn theo truyền thống dạy lớp ĐC - Phương tiện trực quan sử dụng lớp TN lớp ĐC 3.2.2.3 Tiến hành kiểm tra - Kiểm tra 15 phút đầu vào trước trình TNSP lớp TN ĐC sau học sinh học xong phần đại cương hóa học hữu (Bài số 1) - Kiểm tra 15 phút trình TNSP kết thúc chương nhằm xác định kết tiếp thu vận dụng kiến thức học sinh (Bài số 2) - Kiểm tra 45 phút kết thúc chương nhằm xác định độ bền vững kiến thức học sinh qua việc sử dụng hệ thống toán biên soạn (Bài số 3) - Các đề kiểm tra sử dụng lớp TN lớp ĐC, biểu điểm giáo viên chấm 3.2.3 Kết kiểm tra Kết kiểm tra thống kê theo bảng sau: Bảng 3.1 Bảng điểm kiểm tra Trƣờng THPT THPT Lớp 11B6 Đối Bài Số HS đạt điểm Xi tƣợng KT 10 0 2 0 12 0 10 0 8 2 0 8 3 0 8 0 0 12 10 2 0 0 TN Vĩnh Bảo THPT Trần 11B7 11B3 ĐC TN Nguyên 0 0 10 10 Hãn 0 0 12 7 0 0 8 3 0 0 10 11B7 ĐC 3.2.4 Xử lí kết thực nghiệm sư phạm Kết kiểm tra xử lí phương pháp thống kê tốn học theo thứ tự sau: Lập bảng phân phối: tần số, suất, tần suất lũy tích Vẽ đồ thị đường lũy tích từ bảng phân phối suất lũy tích Tính tham số đặc trưng thống kê - Điểm trung bình cộng ( X ): k n x + n x + + n k x k X= 1 = n1 + n + + n k n x i i i=1 n ni tần số giá trị xi n số học sinh tham gia thực nghiệm - Phương sai (S2) độ lệch chuẩn (S): Là tham số đo mức độ phân tán số liệu quanh giá trị trung bình cộng S2 = k n i (x i - X)  n-1 i=1 S = S2 n số học sinh nhóm thực nghiệm Giá trị S nhỏ chứng tỏ số liệu bị phân tán - Hệ số biến thiên (V): V= S 100% X Nếu V nằm khoảng 10-30% độ dao động tin cậy - Sai số tiêu chuẩn (  ) ε= S n + Khi bảng số liệu có giá trị X ta tính độ lệch chuẩn S, nhóm có độ lệch chuẩn S bé nhóm có chất lượng tốt + Khi bảng có số liệu X khác so sánh mức độ phân tán số liệu hệ số biến thiên V Nhóm có V nhỏ nhóm có chất lượng đồng Để so sánh lập bảng tần số, tần suất, tần suất lũy tích vẽ đường lũy tích cho kiểm tra nhóm lớp thực nghiệm nhóm lớp đối chứng với nguyên tắc: đường lũy tích tương ứng bên phải phía có chất lượng tốt ngược lại đường lũy tích bên trái phía chất lượng thấp Để phân loại chất lượng học tập học sinh, lập bảng phân loại: - Loại giỏi: HS đạt điểm từ đến 10 - Loại khá: HS đạt điểm từ đến - Loại trung bình: HS đạt điểm từ đến - Loại yếu kém: HS đạt điểm từ trở xuống Bảng 3.2: Tổng hợp kết kiểm tra đầu vào lớp TN ĐC (Bài số 1) Đối Số Số học sinh đạt điểm X i tƣợng HS 10 TB 11B6 TN 44 0 6.41 11B7 ĐC 45 0 8 6.04 11B3 TN 46 0 0 12 10 2 6.2 11B7 ĐC 43 0 0 12 7 6.19 Lớp Điểm Qua kiểm tra đầu vào nhận thấy trình độ nhận thức học sinh tương đương lớp TN lớp ĐC Đây điều kiện phù hợp để so sánh chất lượng tiếp thu kiến thức học sinh lớp TN lớp ĐC thông qua số số Bảng 3.3: Tổng hợp kết thực nghiệm sư phạm Bài Đối Số Số học sinh đạt điểm X i KT tƣợng HS TN 90 0 13 21 Điểm 10 17 12 TB 7.09 Tổng ĐC 88 0 16 14 15 15 10 6.64 TN 90 0 16 20 13 18 12 7.46 ĐC 88 0 13 14 16 18 14 7.09 TN 180 0 11 15 29 41 30 30 21 7.27 ĐC 176 0 14 29 28 31 33 24 13 6.86 Từ bảng 3.3 ta tính phần trăm số học sinh đạt điểm Xi trở xuống bảng 3.4 Bảng 3.4: Tỉ lệ % số học sinh đạt điểm Xi trở xuống Bài Đối Số % số học sinh đạt điểm Xi trở xuống KT tƣợng HS 3 20 34.44 57.78 76.67 90 10 TN 90 0 2.22 10 100 ĐC 88 0 3.41 13.64 31.82 47.73 64.77 81.82 93.18 100 TN 90 0 1.11 5.56 12.22 30 52.22 66.67 86.67 100 ĐC 88 0 1.14 6.82 21.59 37.5 55.68 76.14 92.05 100 Bảng 3.5: Tổng hợp phân loại kết học tập Bài KT Đối tƣợng Phân loại kết học tập (%) Yếu, TB Khá Giỏi TN (90) 10 24.44 42.22 23.33 ĐC (88) 13.64 34.09 34.09 18.18 TN (90) 5.56 24.44 36.67 33.33 ĐC (88) 6.82 30.68 38.64 23.86 Từ bảng 3.4 vẽ đồ thị đường lũy tích tương ứng với kiểm tra số số trình TNSP % số HS đạt điểm Xi trở xuống 120 100 80 TN 60 ĐC 40 20 0 10 Điểm số Xi % số HS đạt điểm Xi trở xuống Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số 120 100 80 TN ĐC 60 40 20 0 10 Điểm số Xi Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn đường lũy tích kiểm tra số Từ bảng 3.5 có biểu đồ hình cột biểu diễn tổng hợp kết phân loại kết học tập 45% 40% 35% 30% 25% TN ĐC 20% 15% 10% 5% 0% Yếu, TB Khá Giỏi Hình 3.3 Phân loại kết học tập qua kiểm tra số 40% 35% 30% 25% TN ĐC 20% 15% 10% 5% 0% Yếu, TB Khá Giỏi Hình 3.4 Phân loại kết học tập qua kiểm tra số 3.2.5 Tính tham số đặc trưng thống kê Bảng 3.6: Giá trị tham số đặc trưng Trƣờng Bài THPT Vĩnh Bảo THPT Trần Nguyên Hãn Tổng Đối tƣợng X S2 S V (%) TN 7.02 3.37 1.84 26.14% ĐC 6.49 3.94 1.98 30.59% TN 7.2 3.42 1.85 25.67% ĐC 6.89 3.33 1.82 26.49% TN 7.15 3.2 1.79 25.01% ĐC 6.79 3.07 1.75 25.8% TN 7.7 2.53 1.59 20.67% ĐC 7.3 2.69 1.64 22.46% TN 7.27 3.14 1.77 24.37% ĐC 6.86 3.3 1.82 26.47% Bảng 3.7: Bảng thống kê tham số đặc trưng (của đối tượng TN ĐC) Đối tƣợng X ± S2 S V (%) TN 7.27 ± 0.13 3.14 1.77 24.37% ĐC 6.86 ± 0.14 3.3 1.82 26.47% 3.2.6 Phân tích kết thực nghiệm 3.2.6.1 Phân tích định tính kết thực nghiệm sư phạm - Trong học lớp TN, học sinh hứng thú tham gia hoạt động học tập, nắm kiến thức chắn vận dụng linh hoạt trình học tập so với học sinh lớp ĐC - Các giáo viên tham gia giảng dạy thực nghiệm khẳng định việc phân loại vận dụng phương pháp chung giải tốn hóa học THPT giúp học sinh có phương pháp đơn giản, thuận tiện, để giải tốn hóa học phần hiđrocacbon nói riêng tốn hóa học THPT nói chung 3.2.6.2 Phân tích định lượng kết thực nghiệm sư phạm a Tỉ lệ học sinh yếu, kém, trung bình, giỏi Qua kết TNSP trình bày Bảng 3.5 Hình 3.3; 3.4 cho thấy chất lượng học tập học sinh nhóm lớp TN cao học sinh lớp ĐC thể qua biểu đồ hình cột, cụ thể: - Tỉ lệ % HS yếu kém, trung bình nhóm lớp TN thấp nhóm lớp ĐC - Tỉ lệ % HS nhóm lớp TN nhìn chung cao nhóm lớp ĐC, số nhóm lớp ĐC cao nhóm lớp TN khơng đáng kể - Tỉ lệ % HS giỏi nhóm lớp TN ln cao nhóm lớp ĐC b Đường lũy tích Đồ thị đường lũy tích nhóm lớp TN ln nằm phía bên phải phía đường lũy tích nhóm lớp ĐC (Hình 3.1 3.2) Chứng tỏ chất lượng lớp TN đồng tốt lớp ĐC c Giá trị tham số đặc trưng - Điểm trung bình cộng học sinh nhóm lớp TN cao nhóm lớp ĐC - Dựa vào Bảng 3.7 giá trị tổng hợp S V nhóm lớp TN thấp nhóm lớp ĐC - V nằm khoảng 10 – 30%, kết thu đáng tin cậy d Độ tin cậy số liệu Để đánh giá độ tin cậy số liệu so sánh giá trị X lớp TN ĐC chuẩn Student t TN  XY f xS2x  f yS2y n x  n y nx  n y  nxn y Trong đó: n số học sinh lớp TN X điểm trung bình cộng lớp TN Y điểm trung bình cộng lớp ĐC S2x S2y phương sai lớp TN lớp ĐC nx ny tổng số học sinh lớp TN lớp ĐC Với xác suất tin cậy α số bậc tự f = nx + ny – Tra bảng phân phối Student để tìm tα,f Nếu tTN > tα,f khác hai nhóm có ý nghĩa Cịn tTN < tα,f khác hai nhóm khơng có ý nghĩa (hay ngun nhân ngẫu nhiên) Phép thử Student cho phép kết luận khác kết học tập nhóm TN nhóm ĐC có ý nghĩa hay khơng VD1: So sánh điểm trung bình kiểm tra số lớp 11B 11B7 trường THPT Vĩnh Bảo, ta có: t TN  7,02  6,04  2, 414 43,5.3,37  43,5.3,94 44  45 44  45  44.45 Lấy α = 0,05 tra bảng phân phối student với f = 44 + 45 – = 87 ta có: tα,f = 1,665  tTN > tα,f, khẳng định khác X , Y có ý nghĩa VD2: So sánh X kiểm tra nhóm lớp TN ĐC: t TN  7, 27  6,86  2,155 177.3,14  177.3,3 180  176 180  176  180.176 Lấy α = 0,05 tra bảng phân phối student với f = 180 + 176 – = 354 ta có: tα,f = 1,657  tTN > tα,f, khẳng định điểm trung bình nhóm lớp TN cao nhóm lớp ĐC Như vậy, thông qua tiến hành TNSP, nhận thấy rằng, chất lượng học tập lớp TN ln cao lớp ĐC Điều khẳng định tính khả thi đề tài: Việc sử dụng hệ thống tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon lựa chọn, phân loại giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT góp phần thiết thực nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học THPT Tiểu kết chương Trong chương tiến hành thực nghiệm sư phạm xử lí kết thực nghiệm theo phương pháp thống kê tốn học Kết xử lí cho thấy, sau sử dụng hệ thống tốn chúng tơi lựa chọn, phân loại giải theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT, học sinh lớp thực nghiệm có kết cao lớp đối chứng Điều chứng tỏ hệ thống tốn mà chúng tơi biên soạn mang lại hiệu thiết thực, góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học trường THPT KẾT LUẬN Sau thời gian thực đề tài luận văn, thu số kết sau: - Đã nghiên cứu sở lí luận thực tiễn đề tài bao gồm: sở lí luận việc nâng cao chất lượng, hiệu q trình dạy học mơn Hóa học THPT; ý nghĩa, tác dụng tập hóa học; sở lựa chọn phân loại tập hóa học; thực trạng việc sử dụng tốn hóa học trường THPT phương pháp chung giải tốn hóa học THPT - Đã lựa chọn, phân loại tốn hóa học hữu – phần hiđrocacbon giải chúng theo phương pháp chung giải tốn hóa học THPT Cụ thể chúng tơi biên soạn 68 tốn có lời giải (31 toán tự luận, 37 toán trắc nghiệm) 65 toán tự luyện (20 toán tự luận, 45 tốn trắc nghiệm) Ngồi chúng tơi cịn xây dựng đề kiểm tra (2 đề 15 phút đề 45 phút) để kiểm tra, đánh giá học sinh - Đã đề xuất việc sử dụng tốn hóa học biên soạn hoạt động dạy học: dạy mới, ôn luyện, kiểm tra đánh giá học sinh - Đã tiến hành TNSP khẳng định tính khả thi hiệu đề tài Chúng hi vọng kết thu luận văn giúp em học sinh có phương pháp chung giải tốn hóa học THPT đơn giản, thuận tiện; giúp nâng cao hiệu học tập giúp bạn đồng nghiệp có thêm tài liệu tham khảo phục vụ cho trình dạy học tốt Tuy nhiên, hạn chế điều kiện thời gian, lực trình độ thân nên kết thu chúng tơi cịn nhiều hạn chế chắn việc nghiên cứu chúng tơi cịn nhiều thiếu sót Chúng tơi mong nhận góp ý Thầy, Cơ giáo, anh chị bạn bè đồng nghiệp để việc nghiên cứu đạt kết tốt ... tốn hóa học Để góp phần vào việc giải khó khăn trên, chúng tơi chọn đề tài ? ?Phân loại giải tốn hóa học hữu - phần hiđrocacbon theo phƣơng pháp chung góp phần nâng cao hiệu dạy học mơn Hóa học Trung. .. HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ HỒNG LIÊN PHÂN LOẠI VÀ GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HIĐROCACBON THEO MỘT PHƢƠNG PHÁP CHUNG GÓP PHẦN NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY VÀ HỌC... pháp chung giải tốn hóa học 16 Chƣơng 2: LỰA CHỌN, PHÂN LOẠI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC HỮU CƠ – PHẦN HIĐROCACBON VÀ GIẢI THEO PHƢƠNG PHÁP CHUNG GIẢI CÁC BÀI TỐN HĨA HỌC TRUNG HỌC PHỔ THÔNG