Xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần lưu huỳnh và ni tơ để củng cố, phát triển kiến thức và rèn luyện kỷ năng cho học sinh trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ HƯƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN LƯU HUỲNH VÀ NI TƠ ĐỂ CỦNG CỐ , PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC VÀ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC VINH – 2012 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHẠM THỊ HƯƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC PHẦN LƯU HUỲNH VÀ NI TƠ ĐỂ CỦNG CỐ , PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC VÀ RÈN LUYỆN KỸ NĂNG CHO HỌC SINH THPT Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học bộ môn hóa học Mã số: 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LÊ VĂN NĂM VINH - 2012 2 LỜI CẢM ƠN *** Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: - Thầy giáo PGS.TS. Lê Văn Năm - Khoa Hóa trường Đại học Vinh, đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. - Thầy giáo PGS.TS. Nguyễn Xuân Trường, trường ĐHSP Hà Nội và thầy giáo PGS.TS. Nguyễn Hoa Du Trưởng Khoa Hóa trường Đại học Vinh đã dành nhiều thời gian đọc và đóng góp nhiều ý kiến quan trọng cho luận văn. - Ban chủ nhiệm khoa Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Hoá học cùng các thầy giáo, cô giáo thuộc Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học khoa Hoá học của trường ĐH Vinh và ĐHSP Hà Nội đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi hoàn thành luận văn này. Tôi cũng xin cảm ơn tất cả những người thân trong gia đình, Ban giám hiệu Trường THPT Diễn Châu 2 cùng bạn bè và đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Vinh , tháng 10 năm 2012 Phạm Thị Hương 3 BẢNG KÍ HIỆU VIẾT TẮT Kí hiệu viết tắt Nghĩa CTPT Công thức phân tử CTCT Công thức cấu tạo GV Giáo viên HS Học sinh ĐC Đối chứng đktc điều kiện tiêu chuẩn dd dung dịch THPT Trung học phổ thông PTN Phòng thí nghiệm TN Thực nghiệm PTPƯ Phương trình phản ứng P Ư Phản ứng Ôxh Ô xi hoá CT e Công thức e 4 MỤC LỤC MỤC LỤC 5 PHẦN MỞ ĐẦU .1 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI .1 2. LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .2 3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU .3 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU .3 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3 6. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 4 7. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC .4 8. CÁI MỚI CỦA ĐỀ TÀI 5 9. CẤU TRÚC CỦA NỘI DUNG LUẬN VĂN 5 PHẦN NỘI DUNG 6 CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỂN .6 1.1. VẤN ĐỀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC[25],[28],[29],[34],[36] .6 1.1.1. Vấn đề cơ bản về nhận thức 6 1.1.1.1. Con đường biện chứng của quá trình nhận thức .6 1.1.1.2. Diễn biến của quá trình nhận thức 6 1.1.2. Năng lực nhận thức và những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh qua bộ môn hóa học .7 1.1.2.1. Năng lực nhận thức .7 1.1.2.2. Những nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức của học sinh 8 1.2. BÀI TẬP HÓA HỌC VỚI VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH[19],[36],[37],[43] 10 1.2.1. Khái niệm về bài tập hóa học 10 1.2.2. Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học ở trường phổ thông .11 1.2.2.1. Ý nghĩa trí dục .11 1.2.2.2. Ý nghĩa phát triển .12 5 1.2.2.3. Ý nghĩa giáo dục 12 1.2.2.5. Ý nghĩa đánh giá phân loại học sinh 12 1.3.1. Sử dụng bài tập hóa học để kiểm tra kiến thức 15 1.3.2. Sử dụng bài tập hóa học để hình thành các khái niệm hóa học cơ bản, cung cấp và truyền thụ kiến thức 16 1.3.3. Sử dụng bài tập hóa học để phát triển kiến thức lý thuyết khi nghiên cứu tài liệu mới 17 1.3.4. Sử dụng bài tập hóa học để hình thành và phát triển kĩ năng .18 1.4. ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG GIẢNG DẠY HÓA HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG HIỆN NAY .20 1.4.1. Mục đích điều tra .20 1.4.2. Nội dung - Phương pháp – Đối tượng – Địa bàn điều tra 21 1.4.2.1. Nội dung .21 1.4.2.2. Phương pháp 21 1.4.2.3. Đối tượng .21 1.4.2.4. Địa bàn điều tra .21 1.4.3. Kết quả điều tra .21 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 .23 2.2.1. Nguyên tắc xây dựng các bài tập hóa học mới 29 2.2.2. Nguyên tắc xây dựng các bài tập củng cố và phát triển kiến thức 30 .30 2.2.3 Nguyên tắc xây dựng các bài tập rèn luyện kỷ năng giải bài tập cho học sinh .30 2.3 . HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC ĐỂ CỦNG CỐ, PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC VÀ RÈN LUYỆN KỶ NĂNG CHO HỌC SINH PHẦN LƯU HUỲNH VÀ HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH (HÓA HỌC LỚP 1O THPT ) 32 2.5.1.1.1Quy trình dạy học sinh bằng cách sử dụng bài tập củng cố và phát triển kiến thức trong các bài nghiên cứu tài liệu mới .120 2.5.1.1.2. Quy trình dạy học sinh bằng cách sử dụng bài tập củng cố và phát triển kiến thức trong các bài luyện tập, ôn tập .121 6 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2. .124 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 127 3.1. MỤC ĐÍCH CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .127 3.2. NHIỆM VỤ CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .127 3.3. CHUẨN BỊ THỰC NGHIỆM 127 3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm 127 3.3.2. Chọn bài và giáo viên thực nghiệm .129 3.4. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM VÀ KẾT QUẢ .129 3.4.1. Kiểm tra, xử lí kết quả thực nghiệm 129 3.4.2. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 138 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 140 1. NHỮNG CÔNG VIỆC ĐÃ LÀM 140 2. KẾT LUẬN .141 3. MỘT SỐ ĐỀ XUẤT 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO .142 PHẦN PHỤ LỤC .147 PHỤ LỤC 1: 147 PHIẾU ĐIỀU TRA .147 PHỤ LỤC 2: 148 ĐỀ KIỂM TRA 148 PHỤ LỤC 3: 153 MỘT SỐ GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM .153 Section 0.2 Rót kinh nghiÖm .170 7 PHẦN MỞ ĐẦU 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Một trong những định hướng của công cuộc đổi mới phương pháp dạy học hiện nay là chuyển đổi từ cách dạy “ thầy truyền thụ, trò tiếp thu “sang việc thầy tổ chức các hoạt động dạy học để trò tự dành lấy kiến thức, tự xây dựng kiến thức cho mình, bồi dưỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu, tích cực, sáng tạo trong học tập, trong lao động sản xuất …. Nghị quyết trung ương Đảng lần thứ 4 khoá VII đã xác định: “ Phải khuyến khích tự học phải áp dụng các phương pháp giáo dục hiện đai để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề .” Định hướng này đã được pháp chế hoá trong luật giáo dục điều 24.2: “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học , rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh “. Xuất phát từ tinh thần đó, hiện nay ở các nhà trường nói chung, trường trung học phổ thông nói riêng đa số các giáo viên đã và đang thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng trên. Bản thân cá nhân tôi cũng không nằm ngoài số các giáo viên đó. Bởi, tôi cũng là một GV, qua nhiều năm công tác ở trường THPT, tôi nhận thấy rằng trong quá trình học tập, HS tỏ ra rất hứng thú và nhớ rất lâu những kiến thức khi chính các em là người khám phá ra. Còn nếu như bắt các em phải ghi nhớ kiến thức một cách thụ động thì gây nên tâm lý ỷ lại, chán nản, lười học . Chính vì vậy việc phát huy nội lực của người học là nhiệm vụ rất quan trọng của người GV trong thời đại ngày nay . Trong bộ môn hoá học có rất nhiều vấn đề cần khai thác để làm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. Trong đó có sử dụng các dạng bài tập theo hướng tích cực để giúp học sinh củng cố, tìm tòi và phát triển kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho riêng mình đang là một vấn mới được nhiều giáo viên quan tâm và dễ áp dụng trên lớp ở các 1 trườngTHPT. Đây là dạng bài tập đòi hỏi HS không chỉ tái hiện lại kiến thức mà còn phải tìm tòi, phát hiện kiến thức mới, từ đó phát triển kiến thức và tư duy. Chúng ta có thể sử dụng một hệ thống bài tập nhận thức môn hóa học cho các khối lớp để hỗ trợ quá trình tổ chức hoạt động dạy học theo xu hướng đổi mới hiện nay. Mặt khác, xét về hoá nguyên tố phần phi kim thì Lưu huỳnh và Ni tơ là những nguyên tố quan trọng, cố nhiều hợp chất và phức tạp hơn là sự biến đổi qua lại giữa đơn chất và hợp chất chất của chúng. Quả thật chúng là những nguyên tố “ rắc rối” trong phạm vi chương trình hoá học phổ thông. Từ những lập luận trên, chúng tôi đã chọn đề tài: “ Xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần Lưu huỳnh và Ni tơ để củng cố, phát triển kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho học sinh trung học phổ thông ” nhằm đóng góp một phần tư liệu bài tập phục vụ cho việc giảng dạy bộ môn hóa học theo xu hướng đổi mới ở nước ta hiện nay. 2. LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Về việc sử dụng bài tập để phát triển năng lực nhận thức, phát triển tư duy thì đã có nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu như Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Xuân Trường, Cao Thị Thặng, Lê Xuân Trọng, Cao Cự Giác. Trong những năm gần đây, tại trường Đại học Vinh đã có một số luận văn Cao học và luận văn sinh viên nghiên cứu áp dụng vấn đề sử dụng bài tập hóa học như một phương pháp dạy học để củng cố, hoàn thiện và phát triển kiến thức cho học sinh trong dạy học hóa học và áp dụng vào các nội dung cụ thể trong chương trình hóa học phổ thông như sau:. - "Xây dựng hệ thống bài tập hoá học để củng cố và phát triển kiến thức cho học sinh lớp 10 THPT" Luận văn thạc sĩ của Phan Thanh Nam - Nghệ An: Đại học Vinh , 2006. - "Xây dựng hệ thống bài tập hoá học để củng cố và phát triển kiến thức chương nguyên tử cho học sinh lớp 10 THPT": Luận văn tốt nghiệp Đại học của Nguyễn Thị Nga - Đại học Vinh- Nghệ An, 2007. - "Xây dựng hệ thống bài tập Hoá học để củng cố và phát triển kiến thức phần Hiđrocacbon cho học sinh lớp 11 THPT " của Nguyễn Thị Hồng Quyên - Đại học Vinh- Nghệ An , 2007. 2 - "Xây dựng hệ thống bài tập hóa học học phần hữu cơ lớp 11 THPT theo hướng củng cố và phát triển kiến thức cho học sinh": Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học của Nguyễn Đình Đức - Đại học Vinh - Nghệ An, 2011. Trong luận văn của mình, chúng tôi sẽ đi sâu nghiên cứu hoàn thiện việc xây dựng hệ thống bài tập hóa học phần Lưu huỳnh và Nitơ để củng cố,phát triển kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho HS THPT. 3. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tuyển chọn, thiết kế các bài tập hóa học và nghiên cứu cách sử dụng các bài tập đó theo hướng tích cực nhằm củng cố, phát triển thêm kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho HS, nâng cao hiệu quả dạy học hóa học ở trường THPT hiện nay. 4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài: Lí luận về nhận thức, hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy học hóa học nói chung và quá trình giải bài tập nói riêng, từ đó làm cơ sở để xây dựng tiến trình giải bài tập hóa học theo hướng tích cực hóa nhằm củng cố, phát triển kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho HS - Xây dựng cơ sở lí thuyết theo hướng củng cố, phát triển kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho bài tập hóa học. - Xây dựng hệ thống bài tập hóa học theo hướng củng cố, phát triển nhận thức và rèn luyện kỹ năng. - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá chất lượng của hệ thống bài tập hóa học đã xây dựng và khả năng áp dụng hệ thống bài tập đó vào quá trình tổ chức hoạt động dạy học hóa học ở lớp 10 ( phần Lưu huỳnh ) và ở lớp 11( phần Nitơ ) THPT 5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 5.1. Các phương pháp phân tích và tổng hợp lí thuyết: -Nghiên cứu các văn bản và chỉ thị của Đảng, Nhà nước, Bộ Giáo Dục và Đào tạo có liên quan đến đề tài. - Nghiên cứu tài liệu liên quan về lí luận dạy học, tâm lí dạy học, giáo dục học và sách giáo khoa, tài liệu tham khảo phục vụ đề tài. Đặc biệt chú trọng đến cơ 3