Xây dựng các bài tập phân tích biến đổi dây chuyền trong hóa hữu cơ theo quan điểm tiếp cận hệ thống để nâng cao hiệu quả dạy học phần hidrocacbon

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HÓA HỌC XÂY DỰNG CÁC BÀI TẬP PHÂN TÍCH BIẾN ĐỔI DÂY CHUYỀN TRONG HĨA HỮU CƠ THEO QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN HỆ THỐNG ĐỂ NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC PHẦN HIDROCACBON KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH : LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY HÓA HỌC Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS LÊ VĂN NĂM Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ PHƯƠNG LỚP : 49A – HÓA Lời cảm ơn Sau thời gian nghiên cứu, đề tài: “ xây dựng tập phân tích biến đổi dây chuyền hóa hữu theo quan điểm tiếp cận hệ thống để nâng cao hiệu dạy học phần hidrocacbon” hồn thành Để hồn thành luận văn này,tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo PGS TS LÊ VĂN NĂM giao đề tài ,tận tình hướng dẫn khoa học tạo điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu hoàn thành luận văn - Các thầy cô giáo tổ phương pháp giảng dạy Hố học tồn thể thầy giáo khoa hố Trường Đại Học Vinh Ngồi cịn có giúp đỡ, ủng hộ nhiệt tình gia đình, thầy giáo tổ hoá học, em học sinh trường Trung học phổ thông cấp Hương Sơn – Hà Tĩnh Vinh, tháng 5/2012 Nguyễn Thị Phương MỤC LỤC Trang PHẦN MỞ ĐẦU 1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CÚU PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Các phương pháp nghiên cứu lí luận: Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: 3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU GIẢ THUYẾT KHOA HỌC ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI PHẦN NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 TIẾP CẬN HỆ THỐNG 1.1.1 KHÁI NIỆM HỆ VÀ HỆ TOÀN VẸN 1.1.2 CÁC NHÂN TỐ SINH THÀNH HỆ TOÀN VẸN 1.1.3 NHỮNG ĐẶC TRƯNG QUAN TRỌNG KHÁC CỦA HỆ TOÀN VẸN 1.1.4 ALGORIT VẬN DỤNG TIẾP CẬN HỆ THỐNG 1.2.1.1 Xây dựng grap nội dung dạy học 1.2.1.2 Phương pháp grap tiếp cận mơdun vào lí luận tốn hóa học 11 1.2.1.3 Dùng phương pháp grap để thiết kế quy trình cơng nghệ học hóa học nghiên cứu tài liệu 14 1.2.1.4 Dùng grap nội dung để dạy học lớp hóa học 16 1.2.2 PHƯƠNG PHÁP ALGORIT DẠY HỌC 18 1.2.2.1 Các kiểu algorit dạy học 18 1.2.2.2 Các khái niệm tiếp cận algorit 19 1.2.2.3 Những nét đặc trưng algorit dạy học 19 1.2 2.4 Tầm quan trọng phương pháp algorit 20 1.3 QUÁ TRÌNH DẠY HỌC THEO QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN HỆ THỐNG 20 1.3.1 QUÁ TRÌNH DẠY HỌC 20 1.3.2 DẠY VÀ HỌC THEO QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN HỆ THỐNG 21 1.3.3 NỘI DUNG MÔN HỌC THEO QUAN ĐIỂM TIẾP CẬN HỆ THỐNG 23 1.4 THỰC TRẠNG DẠY HỌC PHẦN HIDROCACBON VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN BIẾN ĐỔI CÁC CHẤT 24 1.4.1 MỤC ĐÍCH ĐIỀU TRA 24 1.4.2 NỘI DUNG – PHƯƠNG PHÁP – ĐỐI TƯỢNG – ĐỊA BÀN ĐIỀU TRA 24 1.4.3 KẾT QUẢ ĐIỀU TRA 25 Chương 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG CÁC BÀI TẬP CHUỖI PHẢN ỨNG BIẾN ĐỔI CÁC CHẤT HỮU CƠ THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG 26 2.1 ĐẶC ĐIỂM NỘI DUNG – CẤU TRÚC HOÁ HỮU CƠ PHẦN HIDROCACBON 26 2.1.1 NỘI DUNG – CẤU TRÚC 26 2.1.2 MỤC TIÊU 28 2.1.2.1 Chương hidrocacbon no 28 2.1.2.2 Hidrocacbon không no: anken – ankadien – ankin 29 2.1.2.3 Aren – nguồn hidrocacbon thiên nhiên 30 2.1.3 CẤU TRÚC CHƯƠNG TRÌNH THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG 31 2.2 XÂY DỰNG CÁC BÀI TẬP PHẢN ỨNG DÂY CHUYỀN BIẾN ĐỔI CÁC CHẤT PHẦN HOÁ HỮU CƠ THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG 33 2.2.1 LÝ THUYẾT CƠ BẢN 33 2.2.1.1 Ankan hay Parafin 33 2.2.1.2 Xycloankan 36 2.2.1.3 Anken ( CnH2n với n  2) 37 2.2.1.4 Ankadien : CnH2n-2 (n  3) 39 2.2.1.5 Ankin CnH2n-2 (n  2) 41 2.2.1.6 Aren 44 2.2.2 NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG 48 2.2.2.1 Các sở đề xuất nguyên tắc: 48 2.2.2.2 Nguyên tắc xây dựng : 49 2.2.3 HỆ THỐNG CÁC BÀI TẬP 49 2.2.3.1 Các dạng tập: 49 2.3 SỬ DỤNG CÁC BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC PHẦN HIDROCACBON 77 2.3.1 SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỂ HOÀN THIỆN, CỦNG CỐ KIẾN THỨC 77 2.3.2 SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỂ PHÁT TRIỂN KIẾN THỨC 82 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 88 3.1.MỤC ĐÍCH NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 88 3.2 CHUẨN BỊ THỰC NGHIỆM 88 3.2.1 CHỌN MẪU THỰC NGHIỆM 88 3.2.1.1 Trường 88 3.2.1.2 Lớp 88 3.2.2 NỘI DUNG THỰC NGHIỆM 89 3.3 KIỂM TRA KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 90 3.4 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 90 3.4.1 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG KẾT QUẢ KIỂM TRA 90 3.4.2 XỬ LÍ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 93 3.4.2.1 Thu thập số liệu trình bày số liệu qua lần kiểm tra thứ 93 3.4.2.2 Thu thập số liệu trình bày số liệu qua lần kiểm tra thứ hai 96 3.4.3 PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 98 3.5 NHẬN XÉT 99 PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 101 Những công việc làm 101 Kết luận tính khoa học, tính khả thi kết đề tài 101 3.Những hạn chế khó khăn triển khai đề tài 102 4.Kiến nghị điều kiện để tiếp tục phát triển đề tài 103 TÀI LIỆU THAM KHẢO 104 PHỤ LỤC I PHIẾU ĐIỀU TRA II CÁC CÂU HỎI KIỂM TRA TNSP PHẦN MỞ ĐẦU LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong thời đại khoa học công nghệ phát triển mạnh mẽ, hội nhập trở thành xu tất yếu yêu cầu xã hội người ngày cao Do việc phát triển giáo dục khơng nhằm “ nâng cao dân trí” mà cịn phải “ đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” Muốn đào tạo người Việt Nam phát triển tồn diện, có khả tư linh hoạt, nhạy bén, đáp ứng yêu cầu chung xã hội cần phải có kế hoạch bồi dưỡng hệ trẻ từ ngày phải ghế nhà trường, mà người học vừa tiếp cận với kiến thức khoa học phải đổi tư dạy học Nghị trung ương Đảng lần thứ ( khóa VII) xác định: phải khuyến khích tự học, phải áp dụng phương pháp dạy học bồi dưỡng cho học sinh lực tư duy, sáng tạo, lực giải vấn đề Định hướng pháp chế hóa luật Giáo Dục điều 24,2, số 16/2006/QĐ – BGDĐT: Phương pháp GD phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học; đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện lớp học; bồi dưỡng học sinh phương pháp tự học khả hợp tác; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh Đối với người học Học khơng để chiếm lĩnh tri thức mà cịn để biết phương pháp đến tri thức đó, việc thay đổi cách học tất yếu để học suốt đời Còn người dạy, việc thay đổi cách dạy trở nên quan trọng, thiết Người dạy phải người am hiểu học, chuyên da việc học, phải dạy cho người ta cách học đắn Trong q trình học trường phổ thơng, nhiệm vụ quan trọng Giáo Dục phát triển tư cho học sinh mơn, có mơn hóa học mơn khoa học thực nghiệm lý thuyết, bên cạnh việc nắm vững lý thuyết, người học cần phải biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo vấn đề thông qua hoạt động thực nghiệm, thực hành, hoàn thành tập Một phương pháp dạy học tích cực sử dụng tập hóa học hoạt động dạy học trường phổ thơng Bài tập hóa học đóng vai trị vừa nội dung vừa phương tiện để chuyển tải kiến thức, phát triển tư duy, kĩ thực hành môn cách hiệu Bài tập hóa học khơng củng cố nâng cao kiến thức, vận dụng kiến thức mà phương tiện để tìm tịi, hình thành kiến thức Rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh sáng tạo cho học sinh, giúp em có hứng thú học tập, điều làm cho tập hóa học trường phổ thơng giữ vai trị quan trọng việc dạy học hóa học Đặc biệt hóa hữu sử dụng chuỗi phản ứng hóa học làm hệ thống tập để phát triển tư sáng tạo, rèn luyện trí thơng minh cho học sinh q trình dạy học Đã có nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu vấn đề tập hóa học có nhiều cơng trình áp dụng mức độ khác Tuy nhiên sử dụng hệ thống chuỗi phản ứng hóa hữu theo quan điểm tiếp cận hệ thống để phát triển tư khái quát, sáng tạo tư tái cho học sinh trình dạy học chưa quan tâm mức Với mong muốn tìm hiểu sử dụng hiệu hệ thống chuỗi phản ứng dây chuyền hóa hữu nhằm nâng cao chất lượng dạy học trường trung học phổ thông, lựa chọn đề tài: “ xây dựng tập phân tích biến đổi dây chuyền hóa hữu theo quan điểm tiếp cận hệ thống để nâng cao hiệu dạy học phần hidrocacbon” 2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu xây dựng sử dụng tập phản ứng dây chuyền biến đổi chất phần hidrocacbon theo hướng tiếp cận hệ thống để phát triển tư khái quát sáng tạo cho học sinh NHIỆM VỤ NGHIÊN CÚU Nghiên cứu sở lí luận đề tài: Lí luận tiếp cận hệ thống Các phương pháp dạy học có tính hệ thống khái quát cao day học hóa học Xây dựng sử dụng tập phản ứng dây chuyền biến đổi chất phần hidrocacbon theo hướng tiếp cận hệ thống để phát triển tư khái quát cho học sinh 3.Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá chất lượng hệ thống tập xây dựng kĩ áp dụng tập vào q trình tổ chức hoạt động dạy học hóa học trung học phổ thơng PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Các phương pháp nghiên cứu lí luận: - Các Nghị quyết, chủ trương thị đổi phương pháp dạy học - Các tài liệu liên quan đề tài lí luận dạy học, tâm lí học … - SGK, tài liệu tham khảo liên quan đến đề tài - Lý luận tập phản ứng dạy học hóa học - Nội dung, cấu trúc chương trình, kĩ năng, mục tiêu phần hóa hữu trung học phổ thông Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn: - Điều tra thực trạng dạy học Hoá học trường THPT - Thăm dò, trao đổi ý kiến với giáo viên học sinh nội dung, khối lượng kiến thức, cách dạy, học sử dụng tập theo hệ thống phản ứng dây chuyền hóa hữu THPT 3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Đánh giá chất lượng hệ thống giảng tập xây dựng - Đánh giá hiệu tập biên soạn KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU -Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học hữu - Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống tập chuỗi phản ứng dây chuyền hóa hữu phần hidrocacbon hóa học 11 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng hệ thống phần tập hóa học sở hệ thống phản ứng dây chuyền mối quan hệ hợp chất hữu với nâng cao hiệu dạy học phần hóa học hữu trường phổ thông theo hướng phát triển lực tư độc lập, linh hoạt sáng tạo cho học sinh ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI - Tuyển chọn, thiết kế, xây dựng tập mối quan hệ hợp chất hữu qua phản ứng dây chuyền - Góp phần làm sáng tỏ ý nghĩa, tác dụng phản ứng dây chuyền hóa hữu trình rèn luyện tính độc lập, tư duy, vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, phát triển tư suy luận cho học sinh - Qua hệ thống phản ứng dây chuyền phân loại đối tượng học sinh: giỏi, khá, trung bình, yếu PHẦN NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1 TIẾP CẬN HỆ THỐNG Khổng tử, nhà triết học - sư phạm vĩ đại số Trung Hoa, nói : “ Dư dĩ quán chi” ( lấy thừa đủ để thông suốt tất cả) Một đạo lí, học thuyết, phương pháp tiếp cận khái quát nhất, phổ biến Đối với nhà khoa học nói chung - Đó triết học vật biện chứng Còn nhà khoa học giáo dục, tiếp cận hệ thống - nhân cách - hoạt động Tiếp cận hệ phương pháp, thuộc phạm trù phương pháp Một lí thuyết khoa học đến độ trưởng thành có khả tác động hệ phương pháp Phép biện chứng vật gắn với phép vật biện chứng Tiếp cận hệ thống, hay gọi tiếp cận hệ thống cấu trúc, xuất xứ từ lí thuyết xibecnetic phát triển cao thành phương pháp cụ thể triết học vật biện chứng Nó thuộc loại phương pháp triết học, tức phương pháp chung vận dụng vào lĩnh vực nhận thức thực tiễn Tóm lại, tiếp cận hệ thống cách thức xem xét đối tượng hệ toàn vẹn phát triển động, tự sinh thành lớn lên thông qua giải mâu thuẫn nội tại, tương tác hợp quy luật thành tố Tiếp cận hệ thống cách thứ phát logic phát triển đối tượng từ lúc sinh thành đến lúc trở thành hệ toàn vẹn mang chất lượng tồn vẹn tích hợp Như vậy, để hiểu tiếp cận hệ thống ta cần trả lời câu hỏi sau: - Hệ hệ toàn vẹn gì? - Bằng cách nào, theo quy luật sinh thành hệ toàn vẹn? ... nâng cao chất lượng dạy học trường trung học phổ thông, lựa chọn đề tài: “ xây dựng tập phân tích biến đổi dây chuyền hóa hữu theo quan điểm tiếp cận hệ thống để nâng cao hiệu dạy học phần hidrocacbon? ??... ứng dây chuyền hóa hữu phần hidrocacbon hóa học 11 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng hệ thống phần tập hóa học sở hệ thống phản ứng dây chuyền mối quan hệ hợp chất hữu với nâng cao hiệu dạy học phần. .. luận tiếp cận hệ thống Các phương pháp dạy học có tính hệ thống khái qt cao day học hóa học Xây dựng sử dụng tập phản ứng dây chuyền biến đổi chất phần hidrocacbon theo hướng tiếp cận hệ thống để