Rèn luyện các kĩ năng cơ bản giải bài tập hóa học 9 ở trường THCS luận văn thạc sỹ hóa học

Luận văn Thạc Sỹ Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Cao Cự Giác BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH VĂN THỊ DIỄM TRANG RÈN LUYỆN CÁC KĨ NĂNG CƠ BẢN GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC 9 Ở TRƯỜNG THCS LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC VINH – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH Trang 1 Luận văn cao học Học viên:Văn Thị Diễm Trang VĂN THỊ DIỄM TRANG RÈN LUYỆN CÁC KĨ NĂNG CƠ BẢN GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC 9 Ở TRƯỜNG THCS 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. CAO CỰ GIÁC VINH – 2012 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: Trang 2 Luận văn Thạc Sỹ Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Cao Cự Giác - Thầy giáo PGS.TS. Cao Cự Giác – Trưởng Bộ môn Lí luận và phương pháp dạy học hoá học, 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 Lê Văn Năm và cô giáo TS Nguyễn Thị Bích Hiền đã dành nhiều thời gian đọc và viết nhận xét 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 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 THCS Minh Đức, trường THCS Thạnh Mỹ Lợi bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn này. Tp Vinh, tháng 9 năm 2012 Văn Thị Diễm Trang MỤC LỤC    MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài .1 Trang 3 Luận văn cao học Học viên:Văn Thị Diễm Trang 2. Mục đích nghiên cứu .2 3. Nhiệm vụ của đề tài 2 4. Giả thuyết khoa học 2 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2 6. Phương pháp nghiên cứu .2 7. Những đóng góp của đề tài .3 Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI .4 1.1. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học hóa học ở trường THCS .4 1.1.1. Tính tự giác hay tự lực của học sinh trong học tập .4 1.1.2. Phương pháp tích cực - Những dấu hiệu đặc trưng của các phương pháp tích cực 6 1.1.3. Phương pháp tích cực trong dạy học hoá học ở trường THCS .7 1.2. Bài tập hoá học .9 1.2.1. Khái niệm bài tập hoá học 9 1.2.2. Tác dụnng của bài tập hoá học 9 1.2.2.1. Ý nghĩa trí dục .10 1.2.2.2. Ý nghĩa phát triển 11 1.2.2.3. Ý nghĩa giáo dục 11 1.2.2.4. Ý nghĩa kiểm tra đánh giá 12 1.2.3. Phân loại bài tập hóa học trong dạy học .12 1.2.3.1. Dựa vào nội dung môn học 14 1.2.3.2. Dựa vào phương pháp giải bài tập .14 1.2.3.3. Dựa vào đặc thù môn học .14 1.2.3.4. Dựa vào hình thức kiểm tra đánh giá 15 1.2.3.5. Dựa vào mức độ tư duy 16 1.2.4. Tiến trình giải bài tập hóa học .17 1.2.5. Quan hệ giữa việc giải bài tập hóa học và phát triển tư duy cho học sinh .17 1.2.6. Xu hướng phát triển của bài tập hóa học .20 1.3. Quan niệm về kĩ năng giải bài tập 20 Trang 4 Luận văn Thạc Sỹ Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Cao Cự Giác 1.3.1. Kĩ năng 21 1.3.2. Kĩ năng giải bài tập .21 1.4. Thực trạng giảng dạy hóa học ở các trường THCS 22 1.4.1. Thuận lợi 22 1.4.2. Khó khăn .23 Tiểu kết chương 1 .24 Chương 2. RÈN LUYỆN KĨ NĂNG GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC 9 25 2.1. Xây dựng hệ thống bài tập về hóa vô cơ 9 25 2.1.1. Viết phương trình hóa học .25 2.1.2. Nhận biết chất 34 2.1.3. Điều chế chất .40 2.1.4. Giải thích hiện tượng .47 2.1.5. Tách chất ra khỏi hỗn hợp .50 2.1.6. Tìm kí hiệu hóa học và tên kim loại .57 2.1.7. Nồng độ dung dịch .63 2.1.8. Bài toán về oxit axit tác dụng với dung dịch kiềm .72 2.1.9. Toán hỗn hợp .81 2.1.10. Bài tóan về kim loại tác dụng với dung dịch muối .88 2.1.11. Tinh thể ngậm nước 97 2.1.12. Bài toán lượng dư .103 2.1.13. Giải bài toán bằng định luật bảo toàn khối lượng .109 2.1.14. Bài tập tổng hợp 113 2.2. Xây dựng hệ thống bài tập về hóa hữu cơ 9 122 2.2.1. Viết phương trình hóa học .122 2.2.2. Nhận biết chất 132 2.2.3. Điều chế chất .138 2.2.4. Giải thích hiện tượng .142 2.2.5. Tách chất ra khỏi hỗn hợp .145 2.2.6. Xác định công thức phân tử, công thức cấu tạo .151 2.2.7. Bài toán về độ rượu .160 2.2.8. Toán hỗn hợp .167 Trang 5 Luận văn cao học Học viên:Văn Thị Diễm Trang 2.2.9. Bài tập tổng hợp .174 Tiểu kết chương 2 .184 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 185 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm 185 3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 185 3.3. Chuẩn bị cho thực ngghiệm sư phạm 185 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 186 3.3.2 Chọn giáo viên thực nghiệm .186 3.4. Quá trình thực nghiệm sư phạm 186 3.4.1. Tiến hành thực nghiệm 186 3.4.2. Kiểm tra kết quả thực nghiệm sư phạm .187 3.4.3. Phân tích định tính kết quả kiểm tra 187 3.4.4. Phân tích định lượng kết quả kiểm tra 187 3.5. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 189 3.5.1. Xử lí kết quả các bài kiểm tra 189 3.5.2. Phân tích kết quả thực nghiệm 192 Tiểu kết chương 3 .194 KẾT LUẬN CHUNG VÀ ĐỀ NGHỊ .195 TÀI LIỆU THAM KHẢO .196 PHỤ LỤC .198 Trang 6 Luận văn Thạc Sỹ Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Cao Cự Giác MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Giáo dục đào tạo là quốc sách hàng đầu, có tác dụng to lớn trong công cuộc phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội của đất nước. Chính vì thế việc đổi mới phương pháp dạy học trong nhà trường phổ thông theo tinh thần Nghị Quyết IX của Đảng đã được chỉ rõ: ‘‘phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tích tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng 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” Để đạt được những điều đó cùng với sự thay đổi về nội dung và hình thức tổ chức dạy học, chúng ta cần thay đổi phương pháp giáo dục theo hướng khuyến khích học sinh tư duy độc lập, phát biểu quan điểm riêng của mình về mọi vấn đề. Điều mấu chốt là phải cung cấp cho học sinh những phương pháp tư duy logic chứ không phải là nhồi nhét kiến thức. Chẳng hạn như: hình thành cho học sinh kỹ năng phân tích và tổng hợp ở tất cả các bộ môn trong đó có bộ môn hóa học; bởi hóa học là môn khoa học có rất nhiều ứng dụng cho cuộc sống và các ngành khoa học khác, góp phần đẩy mạnh sự phát triển của đất nước nhất là trong thời kỳ đổi mới. Trong chương trình hóa học phổ thông để nắm bắt đầy đủ các kiến thức của bộ môn thì bài tập hóa học được đặc biệt quan tâm vì nó là phương tiện hữu hiệu trong dạy học hóa học. Thông qua việc giải bài tập sẽ giúp học sinh rèn luyện tư duy, tính tích cực, sự sáng tạo và hứng thú trong học tập. Việc lựa chọn phương pháp thích hợp để giải bài tập càng có ý nghĩa quan trọng hơn. Mỗi bài tập cụ thể có nhiều phương pháp giải khác nhau. Nếu biết lựa chọn phương pháp hợp lý, sẽ giúp học sinh nắm vững hơn bản chất của các hiện tượng hóa học. Chính vì vậy việc trang bị cho học sinh các kỹ năng giải bài tập hóa học đặc biệt là ở giai đoạn đầu khi các em vừa làm quen với hóa học là hết sức quan trọng và cần thiết, nó sẽ giúp các em có nền tảng vững chắc để tiếp tục học tốt môn hóa học. Tuy nhiên, việc làm đó chưa được quan tâm sâu sắc ở các trường trung học cơ sở, giáo viên chỉ hướng dẫn lý thuyết và cho học sinh giải bài tập một cách chung chung, chứ không đi vào việc rèn luyện các kỹ năng giải cho từng dạng bài tập. Trang 7 Luận văn cao học Học viên:Văn Thị Diễm Trang Điều đó sẽ gây nhiều khó khăn khi các em tiếp tục học tập môn hóa ở chương trình trung học phổ thông hoặc cao hơn nữa. Trên cơ sở thực tiễn đó, chúng tôi chọn đề tài ‘‘Rèn luyện các kỹ năng cơ bản giải bài tập hóa học lớp 9 ở trường THCS” cho việc nghiên cứu luận văn cao học. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống bài tập cơ bản, nâng cao và các phương pháp giải cụ thể xoay quanh chương trình hóa học lớp 9 để phát triển kỹ năng giải bài tập hóa học của học sinh. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn có liên quan đến đề tài. - Xây dựng hệ thống bài tập (tuyển chọn, phân loại, thiết kế) nhằm giúp cho học sinh vận dụng tốt kiến thức lí thuyết vào việc giải thích các hiện tượng hóa học, viết phương trình hóa học, nhận biết các chất, giải bài toán hóa học… - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của đề tài. 4. Giả thuyết khoa học Kỹ năng giải bài tập hóa học 9 sẽ góp phần quan trọng trong việc xây dựng nền tảng kiến thức hóa học, rèn luyện tư duy, tính chủ động sáng tạo và hứng thú học tập cho học sinh. 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu: Quá trình giải bài tập hóa học của học sinh lớp 9. - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập hóa học trong chương trình hóa học lớp 9. 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận - Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học hóa học cho học sinh ở trường trunng học cơ sở. - Nghiên cứu vai trò của bài tập hóa học trong việc giảng dạy bộ môn hóa học . - Nghiên cứu cấu trúc, nội dung chương trình sách giáo khoa hóa học 9. - Nghiên cứu các tài liệu, sách bài tập, sách tham khảo về kỹ năng giải bài tập hóa học. Trang 8 Luận văn Thạc Sỹ Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS.Cao Cự Giác 6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra cơ bản: Tìm hiểu quá trình dạy học hoá học ở các trường trung học cơ sở, từ đó đề xuất vấn đề nghiên cứu. - Tổng kết kinh nghiệm giáo dục: Trao đổi, tổng kết kinh nghiệm về vấn đề rèn luyện các kỹ năng giải bài tập hóa học cho học sinh với các giáo viên có kinh nghiệm trong lĩnh vực này ở khối trung học cơ sở. - Thực nghiệm sư phạm: Nhằm xác định hiệu quả và tính khả thi của nội dung đề xuất. 6.3. Thực nghiệm sư phạm - Mục đích: Nhằm xác định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học, hiệu quả và tính khả thi của các nội dung đề xuất. - Phương pháp xử lí thông tin: dùng phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục để xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm. 7. Những đóng góp của đề tài 7.1. Về mặt lí luận - Đề xuất được vai trò của bài tập hóa học trong giảng dạy hóa học và việc phát triển tư duy cho học sinh. - Đề xuất được khái niệm về kỹ năng giải bài tập. 7.2. Về mặt thực tiễn - Xây dựng được hệ thống tính chất hóa học của chất quan trọng trong chương trình hóa học 9 bằng sơ đồ grap. - Xây dựng được hệ thống bài tập và các kỹ năng giải phù hợp với chương trình giáo khoa và trình độ của học sinh khối 9. - Giúp cho giáo viên và học sinh có thêm tư liệu bổ ích trong việc dạy và học hoá học ở trường trung học cơ sở. Trang 9 Luận văn cao học Học viên:Văn Thị Diễm Trang CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học hoá học ở trường THCS “Bản chất của đổi mới phương pháp dạy học là tổ chức cho học sinh được học tập trong hoạt động và bằng hoạt động tự giác, tích cực, sáng tạo, trong đó việc xây dựng phong cách học tập sáng tạo là cốt lõi của đổi mới phương pháp giáo dục nói chung và phương pháp dạy học nói riêng”. [9] Đổi mới phương pháp dạy học cũng như đổi mới phương pháp giáo dục là một yêu cầu cấp bách của thời đại. Nền giáo dục hiện đại của nước ta phải giải quyết hai nhiệm vụ chiến lược: Vừa trang bị cho học sinh những kiến thức khoa học kỹ thuật hiện đại nhất, tinh tuý nhất, vừa phải chuẩn bị rèn luyện một cách có hệ thống để cho mỗi học sinh có thể tự tìm cho mình một con đường riêng trong nhận thức, học tập, sáng tạo ra phương pháp phù hợp với hoàn cảnh của mình. Nhiệm vụ của giáo viên trong dạy học là dạy cho học sinh việc học cách học, có ý thức tự giác, tích cực, sáng tạo. Giáo viên phải làm cho học sinh thấy việc được học tập mang lại hứng thú, niềm vui và đem lại niềm tin ở chính sức lực của bản thân. 1.1.1. Tính tự giác hay tự lực của học sinh trong học tập a) Tính tự lực của học sinh có cốt lõi là tự lực nhận thức - Theo nghĩa rộng: Bản chất của tính tự lực nhận thức là sự sẵn sàng về mặt tâm lý cho sự tự học. Sự chuẩn bị về mặt tâm lý biểu hiện ở các khía cạnh sau:  Ý thức được nhu cầu học tập của mình, yêu cầu của xã hội đề ra cho mình.  Ý thức được mục đích học tập và cố gắng thực hiện bằng được mục đích đó.  Biết đánh giá đúng các điều kiện học tập của bản thân, huy động vốn kiến thức, kinh nghiệm đã có để giải quyết yêu cầu nhiệm vụ học tập một cách hợp lý nhất.  Dự đoán được diễn biến quá trình trí tuệ, cảm xúc, động cơ, ý chí của mình; đánh giá đúng mối tương quan giữa khả năng, nguyện vọng và sự cần thiết phải đạt được kết quả học tập nhất định.  Động viên mọi sức lực phù hợp với điều kiện và nhiệm vụ để ra. - Theo nghĩa hẹp: Tính độc lập nhận thức là năng lực, nhu cầu học tập và tính tổ chức học tập cho phép học sinh tự học. Trang 10 . văn cao học Học viên :Văn Thị Diễm Trang VĂN THỊ DIỄM TRANG RÈN LUYỆN CÁC KĨ NĂNG CƠ BẢN GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC 9 Ở TRƯỜNG THCS Chuyên ngành: Lí luận và Phương. ‘ Rèn luyện các kỹ năng cơ bản giải bài tập hóa học lớp 9 ở trường THCS cho việc nghiên cứu luận văn cao học. 2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống bài