IIỊ4. Xử lý số liệu thực nghiệm
IIỊ4.1. Tính các tham số đặc trưng
Có khả năng kết tủa CdS và ZnS bằng H2S. b. (CS2)CdS < (CS2)ZnS CdS kết tủa trước. c. Khi ZnS bắt đầu kết tủa thì:
[S2-] = ] [ 2 ) ( Cd KS CdS = 2 ) ( Zn ZnS S C K [Cd2+] = CZn2. ) ( ) ( ZnS S CdS S K K = 5.10-5 d. PƯ tạo kết tủa CdS và ZnS :
H2S + Cd2+ CdS + 2H+ CH = 2CCd2= 2.10-3. H2S + Zn2+ ZnS + 2H+ K = ) ( 2 1 ZnS S K K K = 10-3,88 C 0,01 2.10-3 [ ] 0,1 x 2.10-3 + 2(0,01 –x) C -(0,01-x) 2(0,01 –x) x x 1 , 0 ) 2 10 . 2 10 . 2 ( 3 2 2 = 103,88 x = 6,38.10-7 ( với 2x << 2,2.10-2) [Zn2+] = 6,38.10-7 ; [S2-] = 2,48.10-18 ; [Cd2+] = 3,18.10-9. cả hai ion được kết tủa hoàn toàn.
BT trên, đào sâu kiến thức cho HS về sự tạo thành kết tủa trong đ chất điện lị Qua BT, HS sẽ hiểu biết một cách sâu sắc về điều kiện xuất hiện kết tủa, kết tủa hoàn toàn ... trong đ chất điện li, cụ thể là tạo kết tủa ion Zn2+, Cd2+ trong đ chất điện li bằng H2S.
IỊ2.2.2.3. Kiểm tra đánh giá kết quả DH
Thực tiễn cho thấy, BT được sử dụng trong suốt cả quá trình DH bồi dưỡng HSG, từ lớp 10 đến lớp 12. Trong đó, một khâu quan trọng là kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS, đồng thời cũng là kiểm tra kết quả giảng dạy của GV.
Qua kiểm tra đánh giá ta biết quá trình học tập bồi dưỡng của HSG gắn liền với những nội dung nêu trên. Cụ thể là nắm đươc :
+ HS có nắm vũng, chắc kiến thức cơ bản hay không ? Kiến thức của HS có được nâng cao mở rộng và đào sâu hay không ?
+ Năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết các vấn đề HH; năng lực suy luận; năng lực tổng hợp; năng lực tự học, tự đọc, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ và
linh hoạt sáng tạo trong học tập của HS.
Qua kiểm tra đánh giá, GV cũng thấy được những ưu và nhược điểm của bản thân để từ đó tự điều chỉnh cho phù hợp. Đồng thời, GV cần thiết có những thay đổi điều chỉnh nhất định về cách sử dụng BT, PP DH cho phù hợp với từng đối tượng HSG cụ thể trong những hoàn cảnh cụ thể.
Hình thức kiểm tra đánh giá, GV có thể thực hiện như sau: + Kiểm tra miệng, vấn đáp trên lớp .
+ Kiểm tra 15 phút. + Kiểm tra 45 phút.
+ Kiểm tra 180 phút (kỳ thi HSG).
Sử dụng BT trong kiểm tra đánh giá, có thể thực hiện như sau: + Hoàn toàn bằng BT tự luận.
+ Phối hợp giữa BT tự luận và trắc nghiệm. + Hoàn toàn bằng BT trắc nghiệm.
Thực tiễn kiểm tra đánh giá HSG hiện nay, cho thấy hình thức kiểm tra hoàn toàn bằng BT tự luận hoặc phối hợp giữa tự luận và trắc nghiệm có phần chiếm ưu điểm hơn PP hoàn toàn BT trắc nghiệm.
Ghi chú: Ví dụ bài kiểm tra 45 phút là bài kiểm tra TN sư phạm (phụ lục III).
IIỊ3. Kết luận chương II
Chương II gồm:
+ Phần 1: Hệ thống BT HH vô cơ.
+ Phần 2: Sử dụng BT trong bồi dưỡng HSG.
Phần 1, chúng tôi hệ thống BT theo nội dung DH HH ở trường THPT: Nhóm halogen, nhóm oxi, nhóm cacbon; nhóm nitơ, nhóm kim loại kiềm - kiềm thổ - nhôm, nhóm kim loại chuyển tiếp, BT tổng hợp.
Trong mỗi nhóm BT, chúng tôi nghiên cứu và sắp xếp các BT đảm bảo tính logic của nội dung kiến thức, tính đồng tâm của chương trình và các nguyên tắc sư phạm (từ đơn giản đến phức tạp ).
Để đảm bảo tính logic của nội dung kiến thức trong chương trình, những nội dung DH dành cho HS chuyên HH (nâng cao mở rộng), chúng tôi nghiên cứu và lựa chọn đưa ngay vào các nhóm BT nêu trên cho phù hợp.
Khi hệ thống, chúng tôi không tách thành mục riêng BT phần đại cương về kim loại; phân biệt một số chất vô cơ; HH và vấn đề kinh tế, xã hội, môi trường mà lồng ghép những nội dung này vào các nhóm BT nêu trên.
Trong hệ thống BT, chúng tôi dành riêng một mục BT tổng hợp. Đây là nội dung có tính tổng hợp kiến thức HH vô cơ trong chương trình HH ở THPT (tổng hợp theo bề rộng và chiều sâu của kiến thức).
Hệ thống BT nêu trên bao gồm BT tự luận và trắc nghiệm. Mỗi nhóm BT, chúng tôi chỉ lựa chọn sưu tầm và xây dựng một số BT phục vụ cho bồi dưỡng HSG các cấp (trường, tỉnh và Quốc gia). Những BT này, có ý nghĩa tác dụng quan trọng là rèn luyện cho HS một số năng lực, đặc biệt là năng lực tư duỵ
Trong các nhóm BT, chúng tôi xây dựng một số BT mở . Những BT này có thể có kết quả khác nhau nên trong bồi dưỡng HSG, tuỳ thuộc vào hoàn cảnh cụ thể GV có những yêu cầu khác nhau nhằm phát huy tính tích cực của HS.
Trong các nhóm BT, chúng tôi còn xây dựng một số BT trắc nghiệm có đặc điểm tương tự nhau hoặc có cách giải giống nhau, gọi là chùm BT trắc
nghiệm. Trong hoàn cảnh cụ thể, GV có thể biến đổi, thêm bớt tạo ra các
chùm BT trắc nghiệm khác nhaụ
Trong khuôn khổ luận văn, mỗi nhóm BT, chúng tôi chỉ xây dựng, hệ thống và nêu cách giải của một số BT (tự luận và trắc nghiệm), còn một số BT khác (không nêu cách giải), được ghi ở phần phụ lục Ị
Mặt khác, BT trắc nghiệm, chúng tôi chỉ xây dựng và nêu một số loại BT được ứng dụng nhiều trong bồi dưỡng HSG hiện nay (dạng nhiều lựa chọn và điền khuyết). Nội dung kiến thức trong trong các BT trắc nghiệm nêu trên khá thú vị, đó là những nội dung kiến thức mà trong thực tiễn HS hay có vướng mắc dẫn đến nhầm lẫn hoặc không đủ thời gian để hoàn thành câu hỏi trắc nghiệm (nếu không biết hướng tư duy).
Trong DH bồi dưỡng, tuỳ điều kiện cụ thể, GV có thể thay đổi, thêm bớt tạo thành các BT tự luận và trắc nghiệm khác nhau cho phù hợp và có hiệu quả.
Phần 2, chúng tôi đề xuất sử dụng BT trong bồi dưỡng HSG :
+ Rèn luyện một số năng lực cho HS: Năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề; năng lực suy luận và khái quát hoá; năng lực tổng hợp kiến thức; năng lực tự học, tự đọc, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ và linh hoạt trong học tập.
+ Dùng BT trong bồi dưỡng HSG : Tiếp cận và giải BT; củng cố khắc sâu kiến thức; nâng cao mở rộng và đào sâu kiến thức; kiểm tra đánh giá kết quả DH. Phần 2 nêu trên, chúng tôi chỉ đề xuất sử dụng BT để rèn luyện một số năng lực quan trọng nhất trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT.
Trong từng nội dung rèn luyện năng lực cho HSG, chúng tôi nêu và phân tích một số ví dụ cụ thể làm rõ ý nghĩa, tác dụng của BT đã xây dựng hệ thống ở phần 1.
ở đây, chúng tôi cũng đề xuất cách tiếp cận và dùng BT trong bồi dưỡng HSG. Khi nghiên cứu, tìm hiểu về BT, chúng tôi thấy một BT có thể có nhiều tính năng và tác dụng khác nhaụ Trong khuôn khổ luận văn, chúng tôi chỉ nêu và phân
tích tính năng cơ bản nhất để từ đó thấy được ý nghĩa, tác dụng chính của BT.
Trong bồi dưỡng HSG, tuỳ thuộc vào đối tượng HS cụ thể, GV sử dụng và khai thác tính năng của từng BT cụ thể để mang lại hiệu quả và thiết thực.
Ngoài việc rèn luyện cho HS những năng lực nêu trên, GV cần bồi dưỡng cho họ lòng yêu thích môn HH. Không yêu HH, không thấy HH hấp dẫn thì khó trở thành HSG được. Thiết nghĩ, dạy HS yêu HH là dạy họ cảm thụ được cái hay, cái tài, cái lạ, cái đặc thù của HH, cái có ích của HH, của lao động HH và ứng dụng của HH.
Bên cạnh việc bồi dưỡng lòng yêu thích HH, GV còn giúp HS xác định đúng động cơ và chí hướng- mục đích trở thành HSG. Đây là yếu tố quan trọng để HS tích cực phấn đấu trong học tập.
Rèn luyện cho HS đức tính kiên nhẫn, tính chính xác khoa học và lòng say mê hứng thú học tập là điều không thể thiếu trong dạy học bồi dưỡng HSG.
Qua nghiên cứu, tìm hiểu cơ sở lý luận và thực tiễn về bồi dưỡng HSG HH ở trường THPT, chúng tôi có một số kết luận sau đây:
Về BT HH vô cơ :
+ Nội dung kiến thức trong BT có liên hệ và gắn bó mật thiết với nội dung kiến thức cở sở HH chung; nội dung kiến thức cơ sở HH chung là cơ sở để giải BT.
+ BT nhằm đào sâu, nâng cao và mở rộng kiến thức HH phổ thông. + BT có tính chất tổng hợp kiến thức (bề rộng và chiều sâu).
+ BT có đặc điểm đặc biệt (dữ kiện cho có thể khác thường, có cách giải độc đáo ngắn gọn, dễ hiểu ... ).
Về hệ thống BT HH vô cơ .
+ Hệ thống BT bao hàm các nội dung DH HH vô cơ ở trường THPT (nội dung DH theo chương trình nâng cao và nội dung DH dành cho HS chuyên HH).
+ Hệ thống BT bao hàm cả tự luận và trắc nghiệm, định tính và định lượng, lý thuyết và TN.
+ Nội dung kiến thức HH vô cơ được thể hiện qua các BT: Gắn liền với cơ sở HH chung; được đào sâu, nâng cao, mở rộng; có tính chất tổng hợp; đảm bảo tính logic khoa học, tính đồng tâm của chương trình và các nguyên tắc sư phạm ...
Về sử dụng BT và hệ thống BT trong HD bồi dưỡng HSG HH:
+ Củng cố, khắc sâu kiến thức cơ bản; đào sâu, nâng cao và mở rộng kiến thức HH phổ thông.
quyết vấn đề; suy luận; tổng hợp kiến thức; tự học, tự đọc, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ và linh hoạt trong học tập).
Trong bồi dưỡng HSG, tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể (HS, GV, cơ sở vật chất) mà vận dụng một cách linh hoạt, sáng tạo cho phù hợp và sẽ mang lại hiệu quả thiết thực.
Chương III: Thực nghiệm sư phạm
IIỊ1. Mục đích - nhiệm vụ thực nghiệm
IIỊ1.1. Mục đích
+ Khẳng định mục đích nghiên cứu của đề tài Xây dựng hệ thống bài tập hoá học vô cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường THPT là thực tế, thiết thực và đảm bảo yêu cầu rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT.
+ Xác nhận sự đúng đắn và hiệu quả của việc sử dụng BT HH vô cơ đã hệ thống và xây dựng để rèn luyện tư duy cho HSG ở trường THPT.
+ So sánh kết quả của nhóm TN với nhóm ĐC. Từ đó xử lý, phân tích kết quả và đánh giá khả năng áp dụng hệ thống BT HH vô cơ để rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT.
IIỊ1.2. Nhiệm vụ
+ Xây dựng nội dung TN và hướng dẫn GV thực hiện theo nội dung và PP đã chọn. + Tiến hành TN ở nhóm TN và ĐC theo nội dung và PP đã định.
+ Xử lý, phân tích kết quả TN và rút ra kết luận về:
- Sử dụng BT để rèn luyện tư duy cho HS nhóm TN và nhóm ĐC.
- Sự phù hợp về nội dung và mức độ (dễ, khó) của hệ thống BT đã xây dựng nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở trường THPT.
IIỊ2. Nội dung - pP thực nghiệm
IIỊ2.1. Nội dung thực nghiệm
+ Sử dụng BT đã hệ thống và xây dựng trong dạy học bồi dưỡng HSG. + Đánh giá sự phù hợp về nội dung và mức độ của BT trong bồi dưỡng HSG. + Đánh giá hiệu quả của việc sử dụng hệ thống BT trong việc rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG.
IIỊ2.1. PP thực nghiệm
+ Tìm hiểu, nghiên cứu về lí luận, thực tiễn bồi dưỡng HSG ở trường THPT. + Xây dựng nội dung và kế hoạch TN.
+ Tiến hành TN theo nội dung và kế hoạch đã định. + Thu thập thông tin, xử lý số liệu TN.
+ Phân tích đánh giá kết quả TN.
IIỊ3. Tổ chức thực nghiệm
IIỊ3.1. Đối tượng và địa bàn thực nghiệm
Để tiến hành TN tốt những nội dung đã được biên soạn ở phần trước và chúng tôi đã tiến hành TN tại 3 trường THPT thí điểm phân ban trên địa bàn tỉnh Hưng Yên:
THPT chuyên Hưng Yên. THPT thị xã Hưng Yên. THPT Tiên Lữ.
Tại các trường THPT chuyên Hưng yên, thị xã Hưng Yên và Tiên Lữ, chúng tôi tiến hành TN với HS khối lớp 10 và 12. Các TN như sau:
Khối lớp 10
TN 1
* Nhóm TN: 10 H1, gồm 21 HS của lớp 10 chuyên Hoá, trường THPT chuyên Hưng Yên (có điểm trung bình học kì I từ 8,0 trở lên).
* Nhóm ĐC: 10 H2, gồm 21 HS của lớp 10 chuyên Hoá, trường THPT chuyên Hưng Yên (có điểm trung bình học kì I từ 8,0 trở lên).
TN 2
* Nhóm TN: 10A1, gồm 25 HS được tuyển chọn từ 695 HS thuộc 15 lớp, khối 10, trường THPT thị xã Hưng Yên (có điểm trung bình môn học kỳ I từ 8,0 trở lên và đã qua kỳ thi tuyển chọn của trường).
* Nhóm ĐC: 10A2, gồm 25 HS được tuyển chọn từ 646 HS thuộc 14 lớp, khối 10, trường THPT Tiên Lữ (có điểm trung bình môn học kỳ I từ 8,0 trở lên và đã qua kỳ thi tuyển chọn của trường).
Khối lớp 12
TN 3
* Nhóm TN: 12 H1, gồm 21 HS của lớp 12 chuyên Hoá, trường THPT chuyên Hưng Yên (có điểm trung bình học kì I từ 8,0 trở lên).
* Nhóm ĐC: 12 H2, gồm 21 HS của lớp 12 chuyên Hoá, trường THPT chuyên Hưng Yên (có điểm trung bình học kì I từ 8,0 trở lên).
TN 4
* Nhóm TN: 12 A1, gồm 25 HS được tuyển chọn từ 642 HS thuộc 14 lớp, khối 12 trường THPT Tiên Lữ (có điểm trung bình môn học kỳ I từ 8,0 trở lên và đã qua kỳ thi tuyển chọn của trường).
* Nhóm ĐC: 12A2, gồm 25 HS được tuyển chọn từ 695 HS thuộc 15 lớp, khối 12 trường THPT thị xã Hưng Yên (có điểm trung bình môn học kỳ I từ 8,0 trở lên và đã qua kỳ thi tuyển chọn của trường).
Ghi chú: - Các trường nêu trên, HS khối lớp 10, học chương trình SGK mới - Ban KHTN - Ban A; HS khối lớp 12, học chương trình SGK thí điểm phân ban - Ban Ạ
- HS chuyên HH, học theo chương trình SGK Ban KHTN và có nội dung quy định thêm cho môn chuyên (thời lượng tăng thêm 20%).
- Cơ sở vật chất, GV giảng dạy ở THPT thị xã Hưng Yên và THPT Tiên Lữ tương đương nhaụ
IIỊ3.2. Thực hiện giảng dạy
+ Đối với nhóm ĐC: GV giảng dạy bình thường như trước TN.
+ Đối với nhóm TN: GV chuẩn bị và thực hiện giảng dạy theo nội dung và
PP do chúng tôi đề xuất (chương II).
IIỊ3.3. Thực hiện kiểm tra đánh giá (bài kiểm tra 45 phút)
+ Ra 8 đề kiểm tra: Nhóm 10A1, 10A2: 2 đề; nhóm 10H1, 10H2: 2 đề; nhóm 12A1, 12A2: 2 đề; nhóm 12H1, 12H2: 2 đề (phần phụ lục III).
+ Thực hiện kiểm tra trên lớp (2 bài). + Chấm bài kiểm trạ
+ Thống kê và sắp xếp kết quả theo thứ tự từ điểm thấp đến điểm cao, cụ thể từ điểm 1 đến điểm 10, theo 4 nhóm:
* Giỏi : Gồm các điểm 9 ; 10. * Trung bình : Gồm các điểm 5; 6 . * Khá : Gồm các điểm 7 ; 8. * Yếu, kém : Gồm các điểm 0; 1; 2; 3; 4.
+ So sánh kết quả nhóm TN với nhóm ĐC. + Kết luận TN.
IIỊ4. Xử lý số liệu thực nghiệm
IIỊ4.1. Tính các tham số đặc trưng
Trung bình cộng: Tham số đặc trưng biểu thị cho sự tập trung của số liệụ X =
n i X i n i
Phương sai (S2), độ lệch chuẩn (S): Tham số đo mức độ phân tán của các số liệu quanh giá trị trung bình cộng.
S 2 = 2 ( ) 1 i n Xi X n ; S = 2 S
Giá trị S càng nhỏ chứng tỏ số liệu càng ít phân tán.
Hệ số biến thiên (V): Trong trường hợp hai bảng số liệu có giá trị trung bình cộng khác nhau, người ta so sánh mức độ phân tán của các số liệu đó bằng hệ số biến thiên. Nghĩa là nhóm nào có hệ số biến thiên V nhỏ hơn sẽ có chất