PHÁT TRIỂN NĂNG lực NHẬN THỨC và tư DUY CHO học SINH TRUNG học PHỔ THÔNG QUA bài tập hóa học (CHƯƠNG CACBON SILIC 11 cơ bản

MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU 1 CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT 2 A.PHẦN MỞ ĐẦU 5 1. Lý do chọn đề tài 5 2. Mục đích nghiên cứu 6 3. Nhiệm vụ nghiên cứu 6 4. Phương pháp nghiên cứu 7 5. Khách thể và đối tượng nghiên cứu 7 6. Giả thuyết khoa học 7 B.NỘI DUNG 8 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 8 1.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ NHẬN THỨC 8 1.1.1. Khái niệm nhận thức 8 1.1.1.1. Nhận thức cảm tính 8 1.1.1.2. Nhận thức lý tính Tư duy 8 1.1.2. Quá trình nhận thức 9 1.1.3. Sự phát triển năng lực nhận thức cho học sinh 9 1.2. CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ TƯ DUY 10 1.2.1. Khái niệm tư duy 10 1.2.2. Rèn luyện các thao tác tư duy trong dạy học môn hóa học ở trường trung học phổ thụng. 11 1.2.2.1. Phân tích 11 1.2.2.2. Tổng hợp 12 1.2.2.3. So sánh 12 1.2.2.4. Trừu tượng hóa và khái quát hóa 12 1.2.3. Những hình thức cơ bản của tư duy 13 1.2.3.1. Khái niệm 13 1.2.3.2. Phán đoán 13 1.2.3.3. Suy lý 14 1.3. BÀI TẬP HÓA HỌC 16 1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học 16 1.3.2.Tác dụng của bài tập hóa học 16 1.3.3. Phân loại bài tập hóa học 17 1.3.4. Những yêu cầu lí luận dạy học cơ bản đối với bài tập 18 1.3.4.1. Xây dựng hệ thống đa cấp những bài tập của bộ môn 18 1.3.4.2. Biên soạn bài tập mới tùy theo yêu cầu sư phạm định trước 19 1.3.4.3. Bảo đảm các yêu cầu cơ bản trong việc dạy học bằng bài tập 19 Chương 2: HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP HOÁ HỌC SỬ DỤNG 20 2.1 Bài tập về Cacbon và hợp chất của cacbon 20 2.2. Các bài tập về silic 26

LỜI NÓI ĐẦU Cố Thủ tướng Phạm Văn Đồng nói “Nghề dạy học nghề cao quý vào bậc nghề cao quý, nghề sáng tạo bậc nghề sáng tạo… Vì sáng tạo người sáng tạo ” Để trở thành người giáo viên hóa giỏi, ngồi việc phải nắm kiến thức hóa học cịn địi hỏi người giáo viên cần nắm vững lí luận phương pháp dạy học hóa học Bắt nguồn từ thực tế học tập, nghiên cứu thân năm trung học phổ thông đại học, chọn đề tài nghiên cứu “PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VÀ TƯ DUY CHO HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUA BÀI TẬP HÓA HỌC (CHƯƠNG CACBON-SILIC 11 CƠ BẢN) Mặc dù biên soạn cẩn thận, song trình biên tập khơng thể tránh khỏi có sai sót, tơi mong nhận góp ý từ phía bạn đọc để tập trở nên hoàn thiện Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo NGƯT-T.S Lê Văn Năm tận tình giúp đỡ em trình làm Sinh Viên CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT HS học sinh GV giáo viên BTHH tập hóa học HH hóa học PP phương pháp MỤC LỤC Trang LỜI NÓI ĐẦU CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT A.PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài .5 Mục đích nghiên cứu .6 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Khách thể đối tượng nghiên cứu Giả thuyết khoa học B.NỘI DUNG .8 Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ NHẬN THỨC 1.1.1 Khái niệm nhận thức 1.1.1.1 Nhận thức cảm tính 1.1.1.2 Nhận thức lý tính Tư .8 1.1.2 Quá trình nhận thức 1.1.3 Sự phát triển lực nhận thức cho học sinh 1.2 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ TƯ DUY 10 1.2.1 Khái niệm tư .10 1.2.2 Rèn luyện thao tác tư dạy học mơn hóa học trường trung học phổ thụng 11 1.2.2.1 Phân tích .11 1.2.2.2 Tổng hợp 12 1.2.2.3 So sánh 12 1.2.2.4 Trừu tượng hóa khái quát hóa 12 1.2.3 Những hình thức tư 13 1.2.3.1 Khái niệm .13 1.2.3.2 Phán đoán .13 1.2.3.3 Suy lý 14 1.3 BÀI TẬP HÓA HỌC 16 1.3.1 Khái niệm tập hóa học .16 1.3.2.Tác dụng tập hóa học 16 1.3.3 Phân loại tập hóa học 17 1.3.4 Những yêu cầu lí luận dạy học tập 18 1.3.4.1 Xây dựng hệ thống đa cấp tập môn 18 1.3.4.2 Biên soạn tập tùy theo yêu cầu sư phạm định trước .19 1.3.4.3 Bảo đảm yêu cầu việc dạy học tập .19 Chương 2: HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP HOÁ HỌC SỬ DỤNG 20 2.1 Bài tập Cacbon hợp chất cacbon 20 2.2 Các tập silic 26 A.PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nhân loại bước vào kỷ XXI, kỷ tri thức, kỹ người xem yếu tố định phát triển xã hội Trong xã hội tương lai, giáo dục phải đào tạo người có trí tuệ phát triển thơng minh sáng tạo Muốn có điều này, từ nhà trường phổ thông phải trang bị đầy đủ cho HS hệ thống kiến thức bản, đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam lực tư sáng tạo Thế nhưng, cơng trình nghiên cứu thực trạng giáo dục cho thấy chất lượng nắm vững kiến thức học sinh không cao, đặc biệt việc phát huy tính tích cực HS, lực tư duy, lực giải vấn đề khả tự học không ý rèn luyện mức Từ thực tế đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt phải đổi phương pháp dạy học, áp dụng phương pháp dạy học bồi dưỡng cho HS lực tư sáng tạo, lực giải vấn đề Trong dạy học hóa học, nâng cao chất lượng dạy học phát triển lực nhận thức HS nhiều biện pháp phương pháp khác Trong đó, giải BTHH với tư cách phương pháp dạy học, có tác dụng tích cực đến việc giáo dục, rèn luyện phát triển HS Mặt khác, thước đo thực chất nắm vững kiến thức kĩ hóa học HS Bài tập có vai trị quan trọng hiệu sâu sắc việc thực mục tiêu đào tạo, việc hình thành phương pháp chung việc tự học hợp lí, việc rèn luyện kĩ tự lực sáng tạo, phát triển tư Song phương pháp chưa thực trọng mức, làm giảm vai trò tác dụng việc sử dụng tập để phát triển lực nhận thức tư cho HS trình dạy học hóa học Việc nghiên cứu vấn đề BTHH từ trước đến có nhiều cơng trình nghiên cứu tác giả nước quan tâm đến Apkin G.L, Xereda I.P nghiên cứu phương pháp giải toán Ở nước có GS TS Nguyễn Ngọc Quang nghiên cứu lý luận toán; PGS TS Nguyễn Xuân Trường, PGS TS Lê Xuân Thọ, PGS.TS Cao Cự Giác, PGS TS Đào Hữu Vinh nhiều tác giả khác quan tâm đến nội dung phương pháp giải toán Tuy nhiên, xu hướng lý luận dạy học đặc biệt trọng đến hoạt động vai trị HS q trình dạy học, địi hỏi học sinh phải làm việc tích cực, tự lực Vì vậy, cần phải nghiên cứu BTHH sở hoạt động tư HS, từ đề cách hướng dẫn HS tự lực giải tập, thơng qua mà tư họ phát triển Trong cơng trình nghiên cứu trước đây, chưa có cơng trình nghiên cứu cách hệ thống phương pháp luận làm sở cho việc phát triển lực lực nhận thức tư háa học cho HS Vì vậy, tơi chọn đề tài: "Phát triển lực nhận thức tư cho học sinh Trung học phổ thơng qua tập hóa học (Chương silic-cacbon 11 bản)" Mục đích nghiên cứu Xác định nội dung có tính phương pháp luận xây dựng hệ thống tập chương silic- cacbon 11 cần khai thác để phát triển lực nhận thức tư cho HS thông qua trình tìm kiếm lời giải nhằm nâng cao chất lượng dạy học hóa học, góp phần tích cực vào việc đổi phương pháp dạy học hóa học trường phổ thông giúp cho học sinh có thêm niềm say mê, hứng thú với mơn hố học nói riêng khoa học nói chung Nhiệm vụ nghiên cứu + Nghiên cứu hoạt động tư HS trình giải tập hóa học, từ hướng dẫn HS xây dựng tiến trình luận giải, làm sở cho việc tìm kiếm lời giải cách có hiệu + Xây dựng hệ thống tập có nội dung thuận lợi cho việc rèn tư Thơng qua tập HS vận dụng để phát triển lực phát vấn đề giải vấn đề + Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu nội dung mang tính phương pháp luận hệ thống tập xây dựng để phát triển lực nhận thức tư cho HS thông qua trình tìm kiếm lời giải Đối chiếu kết thực nghiệm sư phạm với kết điều tra ban đầu, rút kết luận khả ứng dụng nội dung biện pháp nêu vào trình dạy học HH Phương pháp nghiên cứu a) Nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu tài liệu tâm lý học, lý luận dạy học, lực nhận thức, tư duy, đổi phương pháp dạy học BTHH b) Nghiên cứu thực tiễn: + Điều tra thực trạng tình hình sử dụng tập hóa học Trung học việc phát triển tư HS + Trao đổi với giáo viên có nhiều kinh nghiệm dạy học + Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi hiệu việc sử dụng biện pháp hệ thống tập đề xuất Khách thể đối tượng nghiên cứu a Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học trường trung học phổ thơng b.Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống tập Chương silic-cacbon 11- trường Trung học phổ thông Giả thuyết khoa học Trong q trình dạy học hóa học GV có phương pháp luận đắn phát triển lực nhận thức tư sử dụng hệ thống tập có nội dung thích hợp phát triển lực nhận thức tư học sinh B.NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ NHẬN THỨC 1.1.1 Khái niệm nhận thức Nhận thức ba mặt đời sống tâm lý người (nhận thức, tình cảm, ý chí) Nó tiền đề mặt đồng thời có quan hệ chặt chẽ với chúng tượng tâm lý khác Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều q trình khác Có thể chia hoạt động nhận thức thành giai đoạn lớn: - Nhận thức cảm tính: Cảm giác tri giác - Nhận thức lý tính: Tư tưởng tượng 1.1.1.1 Nhận thức cảm tính Là q trình tâm lý, phản ánh thuộc tính bên ngồi vật tượng thơng qua tri giác giác quan Cảm giác: Là hình thức khởi đầu phát triển hoạt động nhận thức, phản ánh thuộc tính riêng lẻ vật tượng Tri giác: Phản ánh vật tượng cách trọn vẹn theo cấu trúc định Cảm giác tri giác có vai trị quan trọng q trình nhận thức Nếu cảm giác hình thức nhận thức người tri giác điều kiện quan trọng cho định hướng hành vi hoạt động người môi trường xung quanh Sự nhận thức cảm tính thực thơng qua hình thức tri giác cao nhất, có tính chủ động tích cực, có mục đích quan sát, phản ánh vật, tượng nhận thức cảm tính 1.1.1.2 Nhận thức lý tính Tư Tưởng tượng: Là trình tâm lý phản ánh điều chưa có kinh nghiệm cá nhân cách xây dựng hình ảnh sở biểu tượng có 1.1.2 Quá trình nhận thức Quá trình nhận thức liên quan chặt chẽ với tư duy, lực nhận thức xác định lực trí tuệ người Nó biểu nhiều góc độ khác Các nhà tâm lý học xem trí tuệ nhận thức người bao gồm nhiều lực riêng rẽ xác định thông qua số I.Q Năng lực nhận thức biểu nhiều mặt cụ thể là: - Mặt nhận thức: Như nhanh biết, nhanh hiểu, nhanh nhẹ, biết suy xét tìm quy luật tượng cách nhanh chóng -Về khả tưởng tượng: tưởng tượng phong phú, hình dung hình ảnh nội dung theo điều người khác mô tả - Qua hành động: Sự nhanh trí, tháo vát, linh hoạt, sáng tạo - Qua phẩm chất: tỉ mỉ, lòng say mê, hứng thú làm việc 1.1.3 Sự phát triển lực nhận thức cho học sinh Việc phát triển lực nhận thức thực chất hình thành phát triển lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo mà bước đầu giải toán nhận thức, vận dụng vào toán thực tiễn, hành động cách chủ động độc lập mức độ khác Hình thành phát triển lực nhận thức thực thường xuyên, liên tục, có hệ thống, điều đặc biệt quan trọng HS Hình thành phát triển lực nhận thức thực từ việc rèn luyện lực quan sát, phát triển trí nhớ tưởng tượng, trau ngơn ngữ, nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, phương pháp nhận thức phẩm chất nhân cách Những yếu tố ảnh hưởng đến lực nhận thức Để phát triển lực nhận thức cho học sinh cần đảm bảo yếu tố sau: - Vốn di truyền tư chất tối thiểu cho HS - Vốn kiến thức tích luỹ phải đầy đủ có hệ thống - Phương pháp dạy phương pháp học phải thực khoa học - Chú ý đến đặc điểm lứa tuổi đảm bảo vật chất tinh thần Trong trình tổ chức học tập ta cấn chỳ ý đến hướng sau: - Sử dụng phương pháp dạy học mang tính chất nghiên cứu, kích thích hoạt động nhận thức, rèn luyện tư độc lập sáng tạo - Hình thành phát triển HS lực giải vấn đề tăng cường tính độc lập hoạt động Người GV cần dạy cho HS biết cách lập kế hoạch làm việc, phân tích yêu cầu nhiệm vụ học tập đề phương pháp giải vấn đề hợp lý, sáng tạo - Cần ý tổ chức hoạt động tập thể dạy học Trong hoạt động HS thể cách nhìn nhận, giải vấn đề nhận xét, đánh giá cách giải bạn Điều thúc đẩy mở rộng phát triển tư duy, quan hệ xã hội, tình bạn bè, trách nhiệm tập thể Như lực nhận thức liên quan trực tiếp với tư Năng lực nhận thức, lực trí tuệ phát triển tư phát triển 1.2 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ TƯ DUY 1.2.1 Khái niệm tư Là q trình tâm lý phản ánh thuộc tính chất, mối liên hệ bên có tính quy luật vật tượng thực khách quan mà trước ta chưa biết Như vậy, tư qáa trình tâm lý có tìm kiếm phát chất cách độc lập Là trình tâm lý phản ánh thuộc tính chất, mối liên hệ bên Nột bật tư tính "có vấn đề " tức hồn cảnh có vấn đề tư nảy sinh Tư mức độ lý tính có quan hệ chặt chẽ với nhận thức cảm tính Nó có khả phản ánh thuộc tính chất vật tượng Như vậy, tư khâu trình nhận thức Nắm bắt q trình đó, GV hướng dẫn HS tư khoa học suốt q trình học tập Có thể chia làm hai loại tư bản, phổ biến thường gặp học tập sống: + Tư logic: Loại tư dựa luật trung tam đoạn luận Nếu đặt vật vận động thỡ phải dựng tư biện chứng 10 Khái quát hóa: Là hoạt động tư tách thuộc tính chung mối liên hệ chung, chất vật tượng tạo nên nhận thức hình thức khái niệm, định luật, quy tắc Khái quát hoá thực nhờ khái niệm trừu tượng hoá nghĩa khả tách dấu hiệu, mối liên hệ chung chất khỏi vật tượng riêng lẻ phân biệt khơng chất vật tượng Tuy nhiên, trừu tượng hoá thành phần hoạt động tư khái qt hố thành phần khơng thể tách rời q trình khái qt hố Nhờ tư khái quát hoá ta nhận vật theo hình thức vốn có chún g mà khơng phụ thuộc vào độ lớn, màu sắc, vật liệu chế tạo hay vị trí khơng gian Hoạt động tư khái qt hố HS phổ thơng có ba mức độ sau: + Khái qt hố cảm tính + Khái qt hố hình tượng khái niệm + Khái qt hóa khái niệm 1.2.3 Những hình thức tư 1.2.3.1 Khái niệm Là tư tưởng phản ánh dấu hiệu chất khác biệt vật tượng Khái niệm có vai trị quan trọng tư Nó điểm tới trình tư duy, điểm xuất phát q trình 1.2.3.2 Phán đốn Là tìm hiểu tri thức mối quan hệ khái niệm, phối hợp khái niệm, thực theo quy tắc, quy luật bàn Nếu khái niệm biểu diễn từ hay cụm từ riêng biệt phán đốn đượcc biểu diễn dạng câu ngữ pháp Trong tư duy, phán đoán sử dụng câu ngữ pháp nhằm liên kết khái niệm có quy tắc, quy luật bên Trên sở khái niệm, phán đốn hình thức mở rộng, sâu vào tri thức Muốn có phán đoán chân thực, khái niệm phải chân thực, có khái niệm chân thực chưa có phán đốn chân thực Cũng có khái niệm chân thực, phán đốn chân thực 13 không đầy đủ Như vậy, khái niệm chân thực điều kiện tiên phán đốn hững quy tắc quy luật giúp cho phán đoán chân thực Tuy nhiên, vật hay tượng mối quan hệ phức tạp hay đặc thù muốn tìm hiểu phải có thao tác phán đoán đơn phán đoán phức Logic học lại chia phán đốn đơn thành phán đốn đặc tính phán đoán quan hệ Trong phán đoán đặc tính lại chia theo chất lượng số lựợng (chung riêng đơn nhất) phân chia theo dạng thức: phán đoán xác suất, phán đoán xác thực Phán đoán phức logic học chia thành phán đoán phân biệt, phán đốn có điều kiện (liên hệ nhân quả, sở logic, điều kiện liên hệ hệ logic) Tư tưởng chân thực hay giả dối thay đổi tuỳ thuộc vào hỡnh thức diễn đạt Những hình thức ngôn ngữ lúc diễn đạt cách rõ ràng Cho nên, để có khẳng định chân thực hay giả dối toàn phán đoán phải đặt trường hợp cụ thể Tóm lại, thao tác tư người ta luôn phải chứng minh để khẳng định phủ định, phải bác bỏ luận điểm khác để tiếp cận chân lý, tuân thủ nguyên tắc logic phán đoán tạo hiệu cao 13 1.2.3.3 Suy lý Hình thức suy nghĩ liên hệ phán đoán với để tạo phán đoán gọi suy lý Suy lý cấu tạo hai phận : + Các phán đốn có trước gọi tiền đề + Các phán đốn có sau gọi kết luận, dựa vào tính chất tiền đề mà kết luận Như vậy, muốn có suy lý phải thông qua chứng minh Trong thực tiễn tư ta thường sử dụng suy lý để chứng minh để bác bỏ gỡ Muốn suy lý tốt phải tuân thủ quy tắc, phải từ luận điểm xuất phát chân thực Suy lý chia làm ba loại sau: * Loại suy: Là hình thức từ riêng biệt đến riêng biệt khác Loại suy cho ta dự đốn xác phụ thuộc hiểu biết hai đối 14 tượng Khi nắm vững thuộc tính đối tượng loại suy xác * Suy lý quy nạp: Suy lý từ riêng biệt đến phổ biến, từ hoạt động tới quy luật Do q trình tư duy, suy nghĩ theo quy nạp chuyển từ việc nhận thức cỏc tượng riêng lẻ đến việc nhận thức chung Vì suy lý quy nạp yếu tố cấu trúc tri thức khái quát việc hình thành khỏi niệm việc nhận thức định luật * Suy lý diễn dịch: Là cách suy nghĩ từ chung, định luật, quy tắc, khái niệm chung đến vật tượng riêng lẻ có nội dung kiện cụ thể rút kết luận cần thiết Tư phát triển có nhiều khả lĩnh hội tri thức cách nhanh chóng, sâu sắc khả vận dụng tri thức linh hoạt, có hiệu Như phát triển tư HS diễn trình tiếp thu vận dụng tri thức Khi tư phát triển tạo kĩ thói quen làm việc có suy nghĩ, có PP chuẩn bị lâu dài cho HS hoạt động sáng tạo sau Do hoạt động giảng dạy HH cần phải tập luyện cho HS khả tư sáng tạo qua khâu trình dạy học Từ hoạt động dạy học lớp thông qua hệ thống câu hỏi, tập mà GV điều khiển hoạt động nhận thức HS để giải vấn đề học tập đưa HS tham gia vào vấn đề cách tích cực nắm kiến thức PP nhận thức đồng thời thao tác tư rèn luyện Dấu hiệu đánh giá tư phát triển: - Có khả tự lực chuyển tri thức, kĩ sang tình mới: Trong trình học tập, HS phải giải vấn đề đòi hỏi liên tưởng đến kiến thức học trước Nếu HS độc lập chuyển tải tri thức vào tình chứng tỏ có biểu tư phát triển - Tái nhanh chóng kiến thức, mối quan hệ cần thiết để giải toán Thiết lập nhanh chóng mối quan hệ chất vật tượng 15 - Có khả phát chung tượng khác nhau, khác tượng tương tự - Có lực áp dụng kiến thức vào thực tế Đây kết phát triển tổng hợp phát triển tư Để giải tốt tốn địi hỏi HS phải cú định hướng tốt, biết phân tích, suy đốn vận dụng thao tác tư để tìm cách áp dụng thích hợp, cuối tổ chức thực cách có hiệu 1.3 BÀI TẬP HĨA HỌC 1.3.1 Khái niệm tập hóa học Trong thực tiễn dạy học trường phổ thông, BTHH giữ vai trò quan trọng việc thực mục tiêu đào tạo, vừa mục đích vừa nội dung lại vừa PP dạy học hiệu nghiệm Nó không cung cấp cho HS kiến thức, đường dành lấy kiến thức mà mang lại niềm vui q trình khám phá, tìm tịi phát việc tìm đáp số đặc biệt BTHH mang lại cho người học trạng thái hưng phấn, hứng thú nhận thức Đây yếu tố tâm lý quan trọng trình nhận thức đáng quan tâm Vậy tập gì? Theo từ điển Tiếng Việt tập cho HS làm để vận dụng điều học, cịn tốn vấn đề cần giải phương pháp khoa học Ở hiểu BTHH lựa chọn cách phù hợp với nội dung rõ ràng, cụ thể Muốn giải đqợc tập ngqời HS phải biết suy luận logic dựa vào kiến thức học, phải sử dụng tượng hóa học, khái niệm, định luật, học thuyết, phép toán người học phải biết phân loại tập để tìm hướng giải có hiệu 1.3.2.Tác dụng tập hóa học Bài tập hóa học cú tác dụng sau: - Là phương tiện để HS tập vận dụng kiến thức học vào thực tế sống, sản xuất, biến kiến thức - Đào sâu, mở rộng kiến thức học cách sinh động hấp dẫn - Là phương tiện để củng cố, hệ thống hóa kiến thức cách tốt 16 - Rèn luyện kĩ hóa học cho HS kĩ viết cân phương trình, kĩ tính tốn, kĩ thực hành… - Phát triển lực nhận thức, rèn luyện trí thơng minh cho HS thơng qua việc HS tự chọn cách giải độc đáo, hiệu với tập có nhiều cách giải - Giúp HS động, sáng tạo học tập, phát huy khả suy luận, tích cực HS hình thành phương pháp tự học hợp lý - Làm xác hóa khái niệm, định luật học - Là phương tiện để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ học sinh cách xác - Giáo dục đạo đức, tác phong rèn luyện tính kiên nhẫn, sáng tạo, xác phong cách làm việc khoa học, giáo dục lịng u thích mơn 1.3.3 Phân loại tập hóa học Bài tập hóa học phân làm nhiều loại sở khác Hiện phân loại theo loại sau đây: - Dựa vào chủ đề - Dựa vào khối lượng kiến thức - Dựa vào tinh chất tập - Dựa vào đặc điểm tập - Dựa vào nội dung - Dựa vào mục đính dạy học - Dựa vào phương pháp giải tiến trình giải - Dựa vào hoạt động nhận thức học sinh - Dựa vào phương pháp hình thành kĩ giải tập - Dựa vào mối liên hệ kiến thức thực tế Tuy nhiên cách phân loại khơng có danh giới rõ rệt, có tập vừa có chứa nội dung phong phú, vừa có tính chất đặc trưng bật, vừa có thuật tốn riêng Với dùng để ơn luyện, 17 củng cố sau phân dạng nhỏ Theo tác giả phân loại BTHH phải dựa vào sở sau: - Dựa vào nội dung cụ thể tập - Dựa sở tính đặc thù vấn đề cần nghiên cứu - Dựa vào mục đích dạy học 1.3.4 Những yêu cầu lí luận dạy học tập Bài tập có cơng dụng rộng rãi, có hiệu sâu sắc việc thực mục tiêu đào tạo, việc hình thành PP chung việc tự học hợp lý, việc rèn luyện kĩ tự lực sáng tạo Muốn khai thác tối đa tiềm trí - đức- dục tập, người giáo viên môn cần giải loạt vấn đề sau có liên quan đến hệ thống tập mơn 1.3.4.1 Xây dựng hệ thống đa cấp tập môn * Phân loại tập: Trước hết phải tiến hành phân loại tập môn, sưu tầm, chọn lọc, xếp chúng thành kiểu (sơ đẳng nhất, nhất, điển hình nhất), từ phân loại tiếp thành phân kiểu, phân dạng…cho đến tập tổng hợp, phức hợp * Phân hóa tập: Ở kiểu tìm quy luật biến hóa từ sơ đẳng, bản, điển hình (cái đơn giản coi xuất phát) đến tập ngày phức tạp hơn, tổng hợp Đây chuỗi tập theo logic dọc, đồng thời lại tìm qui luật liên kết tốn kiểu với Từ toán điển hình, đơn giản hai hay nhiều kiểu khác ″lắp ghép″ thành tổng hợp Đây logic ngang cấu tạo tập từ nhiều kiểu khác Nắm hai quy luật (dọc ngang) hình thành tập, ta cú thể xếp chúng theo thứ tự từ tập dễ đến tập khó Từ mà ta tùy trình độ HS (giỏi, trung bình, yếu) mà chọn mà đưa tập vừa sức cho HS giải Đây dạy học phân hóa tập phân hóa) Dạy học theo tiếp cận hiệu cho phép ta cỏ thể hóa cao độ việc dạy học cho lớp có nhiều HS trình độ lĩnh hội khác 1.3.4.2 Biên soạn tập tùy theo yêu cầu sư phạm định trước 18 Nếu nắm phân loại kiểu điển hình quy luật biến hóa (dọc ngang) tập, GV biên soạn tập cách vận dụng quy luật biến hóa Tựy theo yêu cầu sư phạm, ta phức tạp hay đơn giản hóa tập, soạn tập có độ khó tăng dần, có chứa đựng yếu tố giúp rèn luyện kĩ riêng biệt v.v … Bài tập xây dựng theo tiếp cận mođun đáp ứng đựợc mục đích nói Từ số tập điển hình “lắp ráp” chúng theo nhiều cách khác “tháo gỡ” tập phức tạp thành nhiều tập đơn giản 1.3.4.3 Bảo đảm yêu cầu việc dạy học tập 19 Chương 2: HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP HOÁ HỌC SỬ DỤNG 2.1 Bài tập Cacbon hợp chất cacbon Câu 1: Tại người ta lại dùng than củi ( C ) để làm trắng răng? Giải thích: Than củi có chứa hợp chất cali hydrosin hợp chất làm trắng Các tinh thể vi lượng hợp chất làm cặn bẩn chỗ khó chải làm cho trắng Câu 2: Vì than chất đống lớn tự bốc cháy? Giải thích: Do than tác dụng với O2 khơng khí tạo CO2, phản ứng tỏa nhiệt Nếu than chất thành đống lớn phản ứng diễn nhiều nhiệt tỏa tích góp dần đạt tới nhiệt độ cháy than than tự bốc cháy Câu 3: Tại cơm bị khê, ông bà thường cho vào nồi cơm mẩu than củi? Giải thích: Do than củi xốp, có tính hấp phụ nên hấp thụ khét cơm làm cho cơm đỡ khê Câu 4: Tại sao, kim cương than chì tạo thành từ nguyên tử cacbon, tính chất vật lý lại khác ( màu sắc, độ cứng, khả dẫn điện, dẫn nhiệt) ? Giải thích: Thù hình tượng nguyên tố nguyên tố tồn số dạng đơn chất khác Những dạng đơn chất khác ngun tố gọi dạng thù hình Tính thù hình do: - Sự khác số lượng ngun tử phân tử, ví dụ ơxy phân tử (O2) ơzon hai dạng thù hình nguyên tố ôxy - Sự khác cấu truc tinh thể, ví dụ kim cương than chì hai dạng thù hình nguyên tố cacbon; lưu huỳnh đơn tà, lưu huỳnh tà phương hai dạng thù hình nguyên tố lưu huỳnh, … Kim cương than chì hai dạng thù hình cacbon, chúng có tính chất hóa học giống nhau, tính chất hóa học khác 20 Kim cương tinh thể không màu, suốt, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém, có khối lượng riêng 3,51 g/cm Kim cương cứng tất chất (theo thang độ cứng Moxơ độ cứng kim cương 10 ) Tuy nhiên, kim cương lại giòn, nghiền cối sắt thành bột Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sơi kim cương chưa xác định cao.Chỉ số khúc xạ ánh sáng kim cương lớn, nên trông lấp lánh đẹp Bởi vậy, kim cương sau gia công lấp lánh đẹp nên sử dụng làm đồ trang sức quý Khi chứa tạp chất, tinh thể kim cương có màu đục Loại kim cương dùng làm mũi khoan để khoan thép, khoan mỏ làm dao cắt kim loại thủy tinh Bột kim cương dùng để đánh bóng hạt kim cương vật liệu cứng khác Khác với kim cương, than chì tinh thể màu xám đen, có ánh kim, dẫn nhiệt dẫn điện tốt kim loại Trong thực tế, kim loại sử dụng làm điện cực Than chì mềm, sờ vào thấy trơn Khi lấy mẩu than chì vạch đường tờ giấy trắng, than chì để lại vạch đen dài gồm nhiều lớp tinh thể Bột than chì trộn với đất sét dùng làm ruột bút chì đen Một bột than chì hỗn hợp bột than chì với dầu nhớt dùng làm chat bơi trơn ổ bi Sở dĩ có khác tính chất vật lý kim cương than chì cấu trúc tinh thể chúng khác Tinh thể kim cương thuộc hệ lập phương Trong tinh thể, nguyên tử cacbon trạng thái lai hóa sp3 liên kết cộng hóa trị với nguyên tử cacbon khác bao quanh kiểu hình tứ diện Khoảng cách nguyên tử cacbon 1,545Ǻ Tinh thể kim cương có mạng lưới nguyên tử điển hình Tồn tinh thể có cấu trúc đặn thực tế tinh thể phân tử khổng lồ Than chì có kiến trúc lớp, nguyên tử cacbon trạng thái lai hóa sp2 liên kết cộng hóa trị với ba nguyên tử cacbon xung quanh nằm lớp thành vòng cạnh; vòng liên kết với thành lớp vô tận Sauk hi tạo thành liên kết, nguyên tử cacbon electron 21 obital ngun tử 2p khơng lai hóa tạo nên liên kết π với ba nguyên tử cacbon bao quanh, liên kết π khơng định chỗ tồn tinh thể Độ dài liên kết C – C lớp 1,415Ǻ Mơ hình tinh thể kim cương Mơ hình tinh thể than chì Câu 5: Có thể biến than chì thành kim cương khơng ? Tại sao? Giải thích: Than chì kim cương dạng khác nguyên tố hóa học - cacbon Tuy nhiên, chúng sở hữu đặc điểm khác Ở than chì, nguyên tử cácbon xếp thành mảng chiều, dễ dàng trượt lên Cấu trúc khiến vật liệu tương đối mềm sử dụng làm sản phẩm ruột bút chì Ngược lại, kim cương, nguyên tử cácbon gắn kết chặt chẽ hướng, nên kim cương cứng Ngoài sức mạnh học, đặc tính vượt trội điện, quang học hóa học khiến kim cương có giá trị lớn cho ứng dụng công nghiệp Các nhà khoa học ln muốn tìm hiểu kiểm sốt q trình chuyển đổi cấu trúc dạng cácbon khác nhau, để biến đổi dạng thành dạng khác cách có chọn lọc Một cách biến than chì thành kim cương biết sử dụng áp suất Tuy nhiên, than chì dạng cácbon ổn định 22 điều kiện bình thường, cần phải tăng gấp 150.000 lần áp suất khí bề mặt Trái đất làm điều Áp dụng: Từ Câu 1-Câu giáo viên đưa câu hỏi đặt vấn đề dạy tính chất vật lý Cacbon Câu 6: Nước đá khô làm từ cacbon đioxit hóa rắn Tại tạo lạnh nước đá? Giải thích: Vì cacbon đioxit dạng rắn bay thu nhiệt lớn, làm hạ nhiệt độ môi trường xung quanh nên tạo lạnh Đặc biệt nước đá khơ (khơng độc hại), ứng dụng thích hợp để bảo quản sản phẩm kỵ ẩm dùng làm lạnh đông thực phẩm.dùng đá khô để làm lạnh bảo quản gián tiếp sản phẩm có bao gói dùng làm lạnh bảo quản trực tiếp Chính chất tác nhân làm lạnh (CO2) làm ức chế sống vi sinh vật, giữ vị ngọt-màu sắc hoa Đồng thời hạn chế tổn hao khối lượng tự nhiên sản phẩm bay từ bề mặt sản phẩm trình lên men, phân hủy Áp dụng: bảo quản thực phẩm cồn khô cách tốt Giáo viên hỏi học sinh ứng dụng CO dạy phần tính chất vật lý CO2 “ HỢP CHẤT CỦA CACBON” Câu 7: Tại sao, người ta thường dùng CO để dập tắt đám cháy, không dùng CO2 để dập tắt đám cháy kim loại mạnh Al, Mg, … ? Muốn dập tắt đám cháy nên làm nào? Giải thích: Khí CO2 khơng cháy khơng trì cháy Trên thực tế, người ta thường dùng cacbon đioxit dạng khí nén hay dạng lỏng để chữa cháy Nhưng kim loại có lực lớn oxi K, Mg, Al, Zn, , cacbon đioxit hiệu lực kim loại tiếp tục cháy CO2 Ví dụ, nhơm cháy CO2 theo phản ứng : 4Al + 3CO2  2Al2O3 + 3C Vì vậy, để dập tắt đám cháy kim loại không nên dùng khí CO2 Để dập tắt đám cháy khơng làm Vì vài loại kim loại bốc 23 cháy hay đống kim loại bốc cháy chúng khơng thổi bùng lên, trái lại chúng có xu hướng sản sinh lớp tro lớp tro ngăn cản oxy thấm sâu vào trong, đám cháy từ từ tắt dần Đây câu hỏi liên hệ thực tế, giáo viên đặt sau tìm hiểu tính chất vật lý cacbon đioxit Câu hỏi kích thích hứng thú học tập cho học sinh khả vận dụng kiến thức học vào thực tiễn Qua đây, học sinh có thêm kiến thức cách dập tắt đám cháy kim loại Áp dụng: Giáo viên hỏi học sinh ứng dụng CO dạy phần tính chất hóa học CO2 “ HỢP CHẤT CỦA CACBON” Câu 8: Vì mở bình nước có ga lại có nhiều bọt khí ra? Giải thích: Nước khơng khác nước đường có khác thêm khí cacbonic CO2 Ở nhà máy sản xuất nước ngọt, người ta dùng áp lực lớn để ép CO2 hòa tan vào nước Sau nạp vào bình đóng kín lại thu nước Khi bạn mở nắp bình, áp suất bên ngồi thấp nên CO bay vào khơng khí Vì bọt khí giống lúc ta đun nước sơi Về mùa hè người ta thường thích uống nước ướp lạnh Khi ta uống nước vào dày, dày ruột khơng hấp thụ khí CO2 Ở dày nhiệt độ cao nên CO nhanh chóng theo đường miệng ngồi, nhờ mang bớt lượng nhiệt thể làm cho người ta cảm thấy mát mẻ, dễ chịu Ngoài ra, CO có tác dụng khích thích nhẹ dày,tăng cường việc tiết dịch vị, giúp nhiều cho tiêu hóa Áp dụng: Hiện tượng có nhiều bọt khí từ bình nước có ga hay chai bia hẳn học sinh biết Nhưng giải thích khí có cơng dụng sao, người ta đưa vào bình học sinh khơng biết Giáo viên đưa câu hỏi dạy “HƠP CHẤT CỦA CACBON” 24 Câu 9: Làm để biết giếng nước có khí độc CO khí thiên nhiên CH4 khơng có O2 để tránh xuống giếng bị chết ngạt? Giải thích: Trong số giếng sâu vùng đồng thường có nhiều khí độc CO,CH4 thiếu khí O2 Vì lý mà ta xuống giếng nguy hiểm Đã có nhiều trường hợp tử vong trèo xuống giếng gặp nhiều khí độc chết ngạt thiếu oxi Điều tốt tránh phải xuống giếng, có xuống nên mang theo bình thở oxi Trước xuống giếng cần thử xem giếng có nhiều khí độc hay không cách cột vịt hay gà thả xuống giếng Nếu gà,vịt chết chứng tỏ giếng có nhiều khí độc Áp dụng: Đây tượng hay xảy vào mùa khô Mọi người nguy hiểm xuống giếng sâu Thực tế có nhiều chết thương tâm xảy mà báo đài nêu thời gian qua Giáo viên cần đưa vào giảng để nhắc nhở học sinh người “ HỢP CHẤT CỦA CACBON” Câu 10: Hiện tượng tạo hang động thạch nhũ vườn quốc gia PHONG NHA-KẺ BÀNG với hình dạng phong phú đa dạng hình thành nào? Giải thích: Ở vùng núi đá vôi thành phần chủ yếu CaCO Khi trời mưa khơng khí có CO2 tạo thành môi trường axit nên làm tan đá vôi Những giọt mưa rơi xuống bào mòn đá thành hình dạng đa dạng: CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 Theo thời gian tạo thành hang động Khi nước có chứa Ca(HCO 3)2 đá thay đổi nhiệt độ áp suất nên giọt nước nhỏ từ từ có cân bằng: Ca(HCO3)2  CaCO3 + CO2 + H2O Như lớp CaCO3 lưu lại ngày nhiều, dày tạo thành hình thù đa dạng Áp dụng: Đâu tượng thường gặp hang động núi đá, cụ thể PHONG NHA-KẺ BÀNG (QUẢNG BÌNH) Học sinh biết 25 trình hình thành hang động với hình dạng phong phú thiên nhiên kiến tạo dựa q trình biến đổi hóa học Dựa vào tính chất canxi cacbonat giáo viên đề cập vấn đề “ HỢP CHẤT CỦA CACBON” Câu 11: Câu tục ngữ: “Nước chảy đá mịn” mang ý nghĩ hóa học gì? Giải thích: Thành phần chủ yếu đá CaCO Trong không khí có CO2 nên nước hịa tan phần tạo axit H2CO3 Do xảy phản ứng hóa học: CaCO3 + CO2 + H2O  Ca(HCO3)2 Khi nước chảy theo Ca(HCO3)2, theo nguyên lý chuyển dịch cân cân chuyển dịch phía phải Kết sau thời gian nước làm cho đá đá bị bào mòn dần Áp dụng: Hiện tượng thường thấy phiến đá có dịng nước chảy qua Do tượng xảy chậm nên phải thực ý nhận điều Hiểu điều giúp học sinh biết dụng ý khoa học câu tục ngữ từ xa xưa làm cho hóa học trở nên gần gũi sống đời thường Giáo viên nêu vấn đề phần muối cacbonat “ HỢP CHẤT CỦA CACBON” 2.2 Các tập silic Câu 12: Nham thạch núi lửa phun chất gì? Giải thích: Bên lớp vỏ trái đất lớp dung nham gọi macma độ sâu từ 75 km – 3000 km Nhiệt độ lớp dung nham cao khoảng 2000 – 2500oC áp suất lớn Khi vỏ trái đất vận động nơi có cấu tạo mỏng, có vết nứt gãy lớp dung nham phun sau tiếng nổ lớn Macma cấu tạo dạng bán lỏng gồm silicat sắt magie Dung nham ngồi nguội dần rắn lại thành nham thạch Áp dụng: Giáo viên có thẻ đặt câu hỏi cho phần liên hệ thực tế “SILIC- HỢP CHẤT CỦA SILIC” 26 Câu 13: Tại khơng dùng bình thủy tinh đượng dung dịc HF? Giải thích: dung dịch axit HF axit yếu có khả đặc biệt ăn mòn thủy tinh Do thành phần chủ yếu thủy tinh silic đioxit SiO2 nên cho sung dịch HF vào xảy phản ứng: SiO2 + HF  SiF4 + H2O Áp dụng: Đây phần kiến thức mà học sinh phải biết sau học Flo hợp chất Học sinh biết giải thích vận dụng thực tiễn tránh việc dùng bình thủy tinh đựng dung dịch HF Giáo viên hỏi học sinh sau dạy xong “CÔNG NGHIỆP SILICAT” Câu 14: Làm khắc thủy tinh? Giải thích: Muốn khắc thủy tinh người ta nhúng thủy tinh vào sáp nóng chảy, nhấc cho nguội, dùng vật nhọn khắc hình ảnh cần khắc thờ lớp sáp đi,vào nhỏ dung dịch HF vào thủy tinh bị ăn mòn chỗ lớp sáp bị cào đi: SiO2 + HF  SiF4 + H2O Nếu dung dịch HF thay dung dịch H 2SO4 đặc nguội bột CaF2 Làm tương tự ta cho bột CaF vào chỗ cần khắc, sau cho thêm H2SO4 đặck vào lấy kính khác đặt chỗ cần khắc Sau thời gian, thủy tinh bị ăn mòn nơi cạo sáp: CaF2 + 2H2SO4  CaSO4 +2HF (dùng kính che lại) Sau SiO2 + 4HF  SiF4 + 2H2O Áp dụng: Đây vấn đề thực tế mà nghề khắc thủy tinh phát triển nước ta Sau học học sinh biết phương pháp khắc thủy tinh mà cịn giải thích vấn đề Thậm chí sở cho việc học nghề, khơi gợi cho niềm đam mê học tập, học sinh tự làm thí nghiệm tiết thực hành Giáo viên nêu vấn đề để dẫn dắt vào giảng “CÔNG NGHIỆP SILICAT” 27 ... lực lực nhận thức tư háa học cho HS Vì vậy, tơi chọn đề tài: "Phát triển lực nhận thức tư cho học sinh Trung học phổ thơng qua tập hóa học (Chương silic -cacbon 11 bản) " Mục đích nghiên cứu Xác... học Trong q trình dạy học hóa học GV có phương pháp luận đắn phát triển lực nhận thức tư sử dụng hệ thống tập có nội dung thích hợp phát triển lực nhận thức tư học sinh B.NỘI DUNG Chương 1: CƠ... 1.1.3 Sự phát triển lực nhận thức cho học sinh Việc phát triển lực nhận thức thực chất hình thành phát triển lực suy nghĩ linh hoạt, sáng tạo mà bước đầu giải toán nhận thức, vận dụng vào toán