. Phản ứng cộng hiđrosunfit natri:
I.8.4.Chuyển dịch cặp electron:
R -C OH 2 C (+) 2 C OH OH O
I.8.4.Chuyển dịch cặp electron:
Sơ đồ tổng quát: Ä + Z A Z Thí dụ:
Hoặc :
R3N: + O-O-H → R3N(+)-O-H + HO(-) → R3N(+)-O + H2O
H
II.8.5. Tạo este trung gian:
Chất phản ứng và tác nhân tác dụng với nhau tạo thành este trung gian (thờng là este vô cơ), sau đó este bị phân tích
H
… A - C - B → A - C - B + Z(-) + H(+)
OZ O
Z = CrO3, MnO3, IO3H, SeO2H… Thí dụ: H
RCH = O + HMnO4 → R - C - OH → R - C = O + MnO3(+ )
OMnO3 OH
Với 1 số cơ chế đã trình bày ở trên chúng ta thấy rõ rằng cơ chế phản ứng oxi hoá - khử xảy ra rất phức tạp và đây là một trong những vấn đề khó.
Trong chơng trình hoá học phổ thông phản ứng oxi hoá khử đợc đề cập đến thông qua các phản ứng xảy ra với các tác nhân oxi hoá hay khử thông th- ờng nh O2, H2, KMnO4, K2Cr2O7 … Tuy nhiên, bên cạnh đó nhiều phản ứng khác cũng đợc coi là phản ứng oxi hóa - khử nh các phản ứng thế, cộng, tách...
C C + Br - Br C C Br - Br δ+ δ- C C ⊕ Br + Br_ B(-)
Mặt khác, cơ chế phản ứng oxi hoá - khử xảy ra trong các loại phản ứng thế, phản ứng cộng, tách... và đã đợc trình bày rải rác khi xét đến các loại phản ứng đó.
Ch
ơng III: Thực nghiệm s phạm
III.1. Mục đích thực nghiệm.
Mục đích của TNSP là nhằm:
- Khẳng định ý nghĩa và tầm quan trọng của việc hình thành khái niệm cơ chế phản ứng trong chơng trình hoá học hữu cơ ở trờng THPT.
- Đánh giá hiệu quả của các phơng pháp dạy học tích cực nh: Nêu vấn đề, trực quan … trong việc hình thành khái niệm hoá học.
III.2. Nội dung thực nghiệm.
Công tác thực nghiệm s phạm chính là thớc đo độ chính xác của lý luận dạy học, vì vậy đòi hỏi ngời thực hiện phải hết sức chu đáo, cố gắng bám sâu và làm đúng yêu cầu đề ra. Trong quá trình thực hiện, vì lý do về thời gian nên chúng tôi đã chọn các bài mang kiến thức khá trọng tâm để tiến hành thực nghiệm là:
Bài 1: Dãy đồng đẳng của etilen (tiết 2). Bài 2: Benzen và các chất đồng đẳng (tiết 2).
Chúng tôi đã tiến hành soạn giáo án và giảng dạy theo hớng chú trọng đến sự hình thành và phát triển khái niệm cơ chế phản ứng trong hoá học hữu cơ kết hợp với sử dụng các phơng pháp dạy học tích cực nh: nêu vấn đề, trực quan... từ đó đánh giá kết quả thực nghiệm.
ở đây có điều thuận lợi là kiến thức khá trọng tâm nên việc giảng dạy thực nghiệm cũng tiến hành dễ dàng hơn.
III.3. Chọn mẫu thực nghiệm Ph– ơng pháp thực nghiệm.
III.3.1. Trờng.
Chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm s phạm tại trờng THPT Lê Hồng Phong. Đây là một trong những trờng điểm có đội ngũ giáo viên có trình độ chuyên môn vững vàng, có nhiều giáo viên dạy giỏi. Cơ sở vật chất của nhà tr- ờng tơng đối đầy đủ, có phòng thí nghiệm và nhà trờng luôn tạo điều kiện thuận lợi cho giáo sinh thực tập.
Tuy nhiên, bên cạnh các thuận lợi trên, chúng tôi cũng gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là do thời gian có hạn nên có ảnh hởng đến quá trình thực nghiệm và vì vậy công việc thực nghiệm và kiểm tra không đợc tiến hành nhiều lần.
III.3.2. Lớp.
Để có số liệu khách quan và chính xác, chúng tôi chọn dạy ở các lớp 11A và 11H, số lợng học sinh ở mỗi lớp là 53 em. Lớp 11A là lớp đối chứng, lớp 11H là lớp thực nghiệm. Học lực của các em thuộc loại trung bình khá. Nhìn chung hai lớp có lực học ngang nhau và cùng một giáo viên dạy hoá, cô giáo Nguyễn Thị Tâm là một giáo viên dạy giỏi.
Đặc điểm Lớp đối chứng(11A) Lớp thực nghiệm(11H)
Sĩ số 53 53
Nam 29 21
Nữ 24 32
Phơng pháp thực nghiệm: Qua các tiết dạy, chúng tôi đã tiến hành kiểm tra kết quả học tập của học sinh nhằm xác định sự thông hiểu của học sinh về nội dung khái niệm cơ chế phản ứng trong hóa học hữu cơ thuộc phạm vi nghiên cứu.
III.3.3. Xử lý số liệu.
Các bài kiểm tra một tiết của học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng nhằm đánh giá chất lợng nắm vững kiến thức của học sinh với thang điểm là 10 bậc. Phân tích kết quả thực nghiệm bằng thống kê toán học. Sử dụng các thông số sau đây:
- Lập bảng phân phối thực nghiệm và phân phối tần suất cho hai lớp Đối chứng và Thực nghiệm.
Với xi là điểm số.
Với ni là tần số lặp điểm. - Biểu diễn kết quả bằng đồ thị - Tính các tham số đặc trng. + Trung bình cộng ∑ = = 10 1 i i i n n x X
ý nghĩa: X là điểm số trung bình đạt đợc. + Độ lệch chuẩn S: 1) - (n x - (x n S 2 i i ) =
ý nghĩa: S phản ánh mức độ phân tán so với điểm trung bình. S càng nhỏ thì số liẹu càng ít phân tán. + Hệ số biến thiên V(%): 100 X S V = .
ý nghĩa: V% phản ánh mức độ dao động của kết quả thu đợc. Nh vậy để so sánh chất lợng học tập của hai tập thể học sinh khi tính giá trị trung bình sẽ có hai trờng hợp:
- Nếu giá trị trung bình bằng nhau thì ta tính độ lệch chuẩn. Tập thể nào có độ lệch chuẩn bé thì chất lợng tốt hơn.
- Nếu giá trị trung bình không bằng nhau thì ta tính hệ số biến thiên V. Tập thể nào có X lớn, hệ số biến thiên V nhỏ thì chất lợng đều hơn.
+ Cuối cùng khi đánh giá sự khác biệt giữa hai nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng, chúng tôI đã sử dụng phép thử Stiudơn để kết luận sự khác nhau về kết quả thu đợc giữa hai nhóm TN và ĐC là có ý nghĩa hay không.
Công thức tính: n S n S ) x - x ( t 2 2 2 1 2 1 2 1 + = n1, x , S1 1: thực nghiệm n2, x , S2 2: đối chứng
Tiếp theo ta lựa chọn xác suất sai α và độ lệch tự do k = 2n – 2. Từ đó tra bảng phân phối Student tìm tα.
Nếu t ≥ tα thì sai khác x1 và x có ý nghĩa (α2 = 0,05). Nếu t < tα thì sự sai khác x1 và x là không có ý nghĩa.2
Chúng tôi đã tiến hành giảng dạy và kiểm tra một số bài nhằm đánh giá hiệu quả của phơng pháp thực nghiệm và phơng pháp đối chứng, đồng thời tìm hiểu việc học tập ở nhà, vở ghi của các em, thờng xuyên kiểm tra miệng để nắm bắt đợc mức độ t duy của học sinh. Ngoài ra còn trao đổi với giáo viên để tìm hiểu học lực của các em.
III.4.1. Thu thập và trình bày số liệu. Bài: Dãy đồng đẳng của etilen
Benzen và các chất đồng đẳng.
1. Bảng phân phối thực nghiệm:
xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Lớp thực nghiệm ni 0 1 1 2 4 9 15 11 8 2 Tỷ lệ % HS đạt điểm ≤ xi 0 1.89 3.77 7.55 15.09 32.07 60.38 81.13 96.23 100 Lớp đối chứng ni 2 1 3 5 10 13 9 7 3 0 Tỷ lệ % HS đạt điểm ≤ xi 3.77 5.66 11.32 20.75 39.62 64.15 81.13 94.34 100 100
2. Phân loại chất lợng học sinh: a. Nguyên tắc phân loại :
- Khá, giỏi: Học sinh đạt điểm ≥ 8 - Trung bình: Học sinh đạt điểm: 5 → 7 - Yếu, kém: Học sinh đạt điểm: 0 → 4
Loại
Lớp Kém Trung bình Khá, giỏi
TN 7.55 52.83 39.62
ĐC 20.75 60.38 18.75
b. Đồ thị:
Để có một hình ảnh trực quan về tình huống phân phối số liệu, chúng tôi biểu diễn bảng phân phối bằng đồ thị sau (đờng đồ thị này gọi là đờng luỹ tích). Nguyên tắc xác định: nếu đờng lũy tích ứng với đơn vị nào đó càng ở phía bên phải thì đơn vị đó có chất lợng cao hơn.
Tỷ lệ % HS đạt điểm ≤ xi 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 xi 3. Bảng các tham số đặc trng. Tham số n x S V t TN 53 7.02 1.67 23.79 3.56 ĐC 53 5.79 1.88 32.47 4. Nhận xét:
Qua bảng phân phối thực nghiệm đợc biểu diễn bằng đồ thị ta thấy: Điểm số trung bình của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng ( XTN = 7.02; XĐC = 5.79). Nhìn vào đồ thị ta thấy đờng lũy tích của phơng pháp thực nghiệm dịch sang phải, chứng tỏ khi giảng dạy về phần hình thành và phát triển khái niệm cơ chế phản ứng trong chơng trình hoá học hữu cơ ở trờng phổ thông, tỷ lệ điểm khá, giỏi cao hơn so với phơng pháp đối chứng.
Căn cứ vào các thang số ta có thể khẳng định rằng: ở bài giảng theo ph- ơng pháp thực nghiệm chất lợng nắm vững kiến thức cao hơn lớp đối chứng. Kết quả thu đợc ở lớp thực nghiệm ít phân tán, độ tin cậy cao (S = 1.67; V = 23.79). Kết quả thu đợc ở lớp đối chứng phân tán hơn, độ tin cậy thấp hơn ở lớp thực nghiệm (S = 1.88; V = 32.47).
Ngoài ra sự kiểm định sai khác của các trung bình cộng thông qua bảng phân phối Student ta có t(α= 0,05) = 1.96 < t = 3.56, cho nên sự sai khác giữa X
TN và XĐC là có ý nghĩa.
Ch
ơng IV: Kết luận và đề nghị
IV.1. Kết luận:
So với mục đích và nhiệm vụ đặt ra của luận văn, quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi đã đạt đợc những kết quả sau:
- Hệ thống hoá đợc những cơ sở lý luận và những vấn đề thực tiễn có liên quan đến đề tài.
- Nội dung khái niệm cơ chế phản ứng trong hoá học hữu cơ nói riêng ở phổ thông trung học là rất rộng và có mặt ở khá nhiều bài học trong sách giáo khoa. Vì vậy nắm vững kiến thức về phần cơ chế phản ứng trong hoá học hữu cơ là cơ sở để đi đến những ứng dụng trong công nghiệp hoá học cũng nh công tác nghiên cứu khoa học.
- Nghiên cứu sự hình thành và phát triển khái niệm một số cơ chế phản ứng hóa học trong chơng trình hoá học hữu cơ đã góp phần nâng cao chất lợng dạy, học hoá học ở trờng phổ thông trung học. Cụ thể: qua thực nghiệm s phạm ở trờng phổ thông, việc dạy, việc học và kiểm tra giúp chúng tôi có những nhận xét sơ bộ ban đầu:
+ Việc giảng dạy có chú ý đến sự hình thành và phát triển khái niệm cơ chế phản ứng trong hoá học hũ cơ ở trờng phổ thông bớc đầu đã cho kết quả khả quan, số lợng học sinh đạt điểm khá, giỏi ở lớp thực nghiệm nhiều hơn so với học sinh lớp đối chứng. Những kết quả thực nghiệm s phạm đã xác nhận hiệu quả của các vấn đề về nội dung và phơng pháp do chúng tôi đề xuất, xác nhận tính đúng đắn của mục đích và nhiệm vụ đặt ra của luận văn.
+ Học sinh đã nắm đợc phơng pháp để tiến hành giải các bài tập nhằm củng cố đào sâu và chính xác hoá các khái niệm đã nêu.
+ Nó góp phần nâng cao chất lợng học tập của học sinh, các em hứng thú hơn, tích cực hơn vì hiểu sâu sắc bản chất hoá học của phản ứng, khả năng vận dụng kiến thức cũng tốt hơn.
+ Bên cạnh đó nó cũng phát triển ở học sinh tính chủ động sáng tạo trong học tập.
Tuy nhiên, đề tài vẫn còn một số hạn chế, đặc biệt do thời gian TNSP ngắn nên chúng tôi không có điều kiện để tiến hành TNSP một cách rộng rãi và nhiều lần, do đó độ tin cậy cũng nh các kết quả thu đợc chỉ là tơng đối.
Chúng tôi hy vọng sẽ tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện và phát triển đề tài theo hớng sâu hơn, rộng hơn nếu điều kiện cho phép.
- Nội dung khái niệm cơ chế phản ứng trong chơng trình hoá học hữu cơ ở THPT đợc hình thành và phát triển dần qua nhiều giai đoạn. Đây cũng là vấn đề khó và trừu tợng, vì vậy khi giảng dạy về vấn đề này cần có sự lựa chọn ph- ơng pháp sao cho phù hợp tới từng nội dung.
- Về phơng pháp dạy học nên đợc thống nhất trên cơ sở các phơng pháp dạy học tích cực: Dạy học nêu vấn đề, trực quan…Tránh tình trạng dạy học thông báo kiến thức một chiều làm cho việc lĩnh hội các khái niệm về cơ chế phản ứng vốn đã khó lại càng khó hơn đối với học sinh.
- Thực tế cho thấy phần lớn giáo viên phổ thông khi dạy phản ứng hoá học chỉ coi mục đích phải đạt đợc là viết và cân bằng đợc phản ứng hoặc ghi rõ các điều kiện cần thiết mà không chú ý nhiều đến bản chất phản ứng tức là cơ chế phản ứng. Thiếu sót này đợc nhiều giáo viên giải thích là học sinh chỉ cần biết viết phơng trình phản ứng để giải toán nên không cần thiết phải đi sâu vào cơ chế. Nh vậy, họ đã làm mờ đi nét đặc trng riêng của hoá học và làm cho học sinh hiểu muốn viết phản ứng hóa học thì phải tra từ điển. Vì vậy giáo viên cần phải có một cách nhìn mới về cách truyền thụ kiến thức cho học sinh, có nh vậy tài liệu sách giáo khoa mới thực sự đợc học sinh lĩnh hội. Hiện nay vấn đề này chủ yếu chỉ áp dụng cho các trờng chuyên, lớp chọn, cần có sự nghiên cứu để tăng cờng hơn nữa việc nghiên cứu vấn đề này đối với các trờng THPT không chuyên.
- Nhà trờng THPT cần quan tâm xây dựng trang thiết bị dạy học bộ môn hóa học để phục vụ cho việc dạy học đặc biệt cần quan tâm đến các đồ dùng