CHƢƠNG 1 : CƠ SỞ Lí LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.4. Bồi dƣỡng đội tuyển sinh giỏi húa học ở trƣờng THCS
1.4.2. Năng khiếu hoỏ học Những phẩm chất và năng lực cần cú của một học
sinh giỏi hoỏ học
1.4.2.1. Năng khiếu hoỏ học
Hiện nay, năng khiếu hoỏ học chƣa cú tài liệu nào kết luận thống nhất về nú. Theo ý kiến chỳng tụi, năng khiếu hoỏ học bao gồm 2 mặt chủ yếu là:
- Khả năng tƣ duy toỏn học.
- Khả năng quan sỏt, nhận thức và nhận xột cỏc hiện tƣợng tự nhiờn, lĩnh hội và vận dụng tốt cỏc khỏi niệm, định luật hoỏ học.
Hai khả năng này song song với nhau, thiếu một trong hai khả năng này thỡ khú trở thành học sinh giỏi thực sự. Nếu học sinh cú khả năng tƣ duy toỏn học tốt, nhƣng khụng cú khả năng quan sỏt, nhận xột, nhận thức cỏc quy luật, hiện tƣợng hoỏ học dễ dẫn đến nhận thức khoa học cứng nhắc, phiến diện và toỏn học hoỏ cỏc sự kiện, hiện tƣợng hoỏ học.
- Vớ dụ, đối với bài toỏn: Đốt chỏy hoàn toàn 20,7g hỗn hợp A gồm bột cỏc kim
loại Al, Fe, Cu trong khụng khớ thu được 28,7g hỗn hợp B gồm 3 oxit. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp B bằng dung dịch H2SO4 20% (D = 1,14g/ml). Tớnh thể tớch tối thiểu dung dịch H2SO4 20% đủ để hoà tan hỗn hợp B.
Học sinh thƣờng viết PTHH xảy ra và đặt ẩn theo số mol cỏc kim loại và lập hệ phƣơng trỡnh để giải: 4Al + 3O2 o t 2Al 2O3 x x/2 3Fe + 2O2 o t Fe 3O4 y y/3 2Cu + O2 o t 2CuO z z Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O x/2 3x/2
Fe3O4 + 4H2SO4 →Fe2(SO4)3 +FeSO4 + 4H2O y/3 4y/3
CuO+ H2SO4 → CuSO4 + H2O z z
Ta cú hệ phƣơng trỡnh toỏn học sau: 27x + 56y + 64z = 20,7 51x +232 3 y + 80z = 28,7 → 24x + 64 3 y + 16z = 8 hay 1,5x + 4 3y + z = 0,5 = nH SO2 4 CM = 20.1.14.10 98 = 2,3265 (M) → V = 0,5 2, 2365 = 0,215 (lớt).
Khi học sinh biết nhận xột : mO = 28,7 - 20,7 = 8 (g) nO = 0,5(mol) Và: nO = nH SO2 4. Nờn V = 0,5
2, 2365= 0,215 (lớt).
Nếu học sinh cú khả năng quan sỏt nhận thức đƣợc cỏc đối tƣợng tự nhiờn, say mờ hoỏ học nhƣng khả năng tƣ duy toỏn học yếu thỡ sẽ gặp khú khăn trong việc nghiờn cứu hoỏ học.
- Vớ dụ : Hoà tan 3,84g hỗn hợp A gồm Al, Mg vào 200 ml dung dịch HCl 2,5M.
Khi phản ứng hoàn toàn thu được dung dịch B. Hỏi dung dịch B cú làm quỳ tớm đổi màu hay khụng?
2 Al + 6 HCl → 2 AlCl3 + 3 H2 x 3x Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2 y 2y 27x + 24y = 3,84 9x + 8y = 1,28 3x + 2y = nHCl pƣ 3x + 2y = nHCl pƣ.
Học sinh cần biết suy luận toỏn học : 9x + 6y < 9x + 8y = 1,28
Hay : 9x + 6y < 1,28 → 3x + 2y < 1, 28
3 = 0,43.
Nhƣ vậy : nHCl pƣ < 0,43 < nHCl banđầu = 0,2. 2,5 = 0,5 (mol)
Do đú, axit cũn dƣ và quỳ tớm sẽ ngả sang màu đỏ trong dung dịch B.
1.4.2.2. Những phẩm chất và năng lực cần cú của một học sinh giỏi hoỏ
Thế nào là một học sinh giỏi húa học? Cõu hỏi này đƣợc phú giỏo sƣ Bựi Long Biờn (Trƣờng Đại học Bỏch Khoa) trả lời: "HSG húa học phải là ngƣời nắm vững bản chất hiện tƣợng húa học, nắm vững cỏc kiến thức cơ bản đó đƣợc học, vận dụng tối ƣu cỏc kiến thức cơ bản đó đƣợc học để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới (do chƣa đƣợc học hoặc chƣa thấy bao giờ) trong cỏc kỡ thi đƣa ra". [15, tr. 16]
Nhƣ vậy, cú thể khỏi quỏt những phẩm chất và năng lực cần cú của một học sinh giỏi húa học:
- Cú kiến thức húa học cơ bản vững vàng, sõu sắc, hệ thống. Để cú đƣợc phẩm chất này đũi hỏi học sinh phải cú năng lực tiếp thu kiến thức, tức là cú khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rừ ràng; cú ý thức tự bổ sung, hoàn thiện kiến thức.
- Cú trỡnh độ tƣ duy húa học phỏt triển. Tức là biết phõn tớch, tổng hợp, so sỏnh, khỏi quỏt húa, cú khả năng sử dụng phƣơng phỏp đoỏn mới: qui nạp, diễn dịch, loại suy. Để cú đƣợc nhƣng phẩm chất này đũi hỏi ngƣời học sinh phải cú năng lực suy luận logic, năng lực kiểm chứng, năng lực diễn đạt…
- Cú khả năng quan sỏt, nhận thức, nhận xột cỏc hiện tƣợng tự nhiờn. Phẩm chất này đƣợc hỡnh thành từ năng lực quan sỏt sắc xảo, mụ tả, giải thớch hiện tƣợng cỏc quỏ trỡnh húa học; năng lực thực hành của học sinh.
- Cú khả năng vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sỏng tạo kiến thức, kỹ năng đó cú để giải quyết cỏc vấn đề, cỏc tỡnh huống. Đõy là phẩm chất cao nhất cần cú ở HSG.
1.4.3. Những năng lực giỏo viờn cần cú khi bồi dưỡng học sinh giỏi húa học
Một giỏo viờn khi dạy bồi dƣỡng HSG đũi hỏi phải cú khỏ nhiều cỏc kỹ năng và năng lực quan trọng nhƣ năng lực chuyờn mụn, năng lực sƣ phạm, khả năng xõy dựng bài tập, kỹ năng thực hành, khả năng quan sỏt phỏt hiện… Tuy nhiờn, tựu trung lại chỳng tụi nhận thấy giỏo viờn cần cú cỏc năng lực sau :
- Yờu cầu đầu tiờn và đặt lờn hàng đầu đú chớnh là năng lực trớ tuệ, bởi muốn cú trũ giỏi thỡ ngƣời thầy trƣớc tiờn phải giỏi.
- Năng lực chuyờn mụn
+ Cú khả năng tổ chức và quản lý lớp: hƣớng hoạt động học tập vào HS, khuyến khớch lối học tập tớch cực, học tập cộng tỏc, học tập hợp tỏc trong đú GV chủ yếu là ngƣời thiết kế, huấn luyện và khuyến khớch HS bằng cỏch hỗ trợ cỏc em phỏt triển năng lực bản thõn. Từ đú, ngƣời học đƣợc chủ động thực hiện việc học tập của bản thõn.
+ Khả năng nghiờn cứu tài liệu, cập nhật những kiến thức liờn quan đến thức tiễn đời sống.
+ Khả năng tổng hợp tài liệu, giỏo trỡnh để biờn soạn lại cho phự hợp với nội dung chƣơng trỡnh của từng trƣờng, phự hợp với đối tƣợng HS và nhu cầu thực tế của HS.
+ Kĩ năng kiểm tra - đỏnh giỏ: kĩ năng đặt cõu hỏi, xõy dựng cõu hỏi, cú nhiều hỡnh thức kiểm tra – đỏnh giỏ chất lƣợng và phong phỳ. Đƣa ra những thỏch thức để khuyến khớch ý tƣởng mới.
- Đặc biệt, giỏo viờn dạy bồi dƣỡng học sinh giỏi muốn đạt kết quả cao thỡ nhất thiết phải cú phẩm chất đạo đức nhƣ học hỏi ở đồng nghiệp, sỏch vở và cả ở học sinh; phải cú tỡnh cảm với học sinh, biết hi sinh cụng sức cho mục tiờu giỏo dục chung.
1.4.4. Thực trạng bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi húa học ở trường THCS
1.4.4.1. Thuận lợi
- Đội tuyển HSG húa học ở cỏc trƣờng THCS đƣợc thành lập khỏ sớm ngay từ thỏng 8 của năm học mới. Việc tuyển chọn HS vào đội tuyển trƣớc hết là theo nguyện vọng của HS cú mong muốn thi HSG húa và thi vào cỏc trƣờng chuyờn. Sau đú, cỏc GV giảng dạy căn cứ vào sức học và kết quả học tập của năm học trƣớc chọn ra từ 10
đến 15 HS xuất sắc nhất vào đội tuyển. Đối với những trƣờng cú số lƣợng HS ớt thỡ đội tuyển cú thể chỉ khoảng 5 em.
- Trong một tuần, cỏc nhà trƣờng thƣờng dành 4 tiết để bồi dƣỡng đội tuyển HSG. Ban giỏm hiệu nhà trƣờng luụn quan tõm, cú bồi dƣỡng cho GV tham gia giảng dạy, khen thƣởng những GV cú nhiều HS đạt giải.
- Sỏch tham khảo dành cho GV và HS rất đa dạng và phong phỳ. Bờn cạnh đú nhờ sự bựng nổ của cụng nghệ thụng tin, GV và HS cú thể dễ dàng cập nhật cỏc đề thi HSG của cỏc quận, cỏc tỉnh cũng nhƣ cập nhật cỏc phần mềm ứng dụng tin học vào húa học phục vụ tốt cho cụng tỏc giảng dạy của GV và quỏ trỡnh tự học của HS.
- HS cú nhiều cơ hội cọ sỏt, rỳt kinh nghiệm cũng nhƣ đỏnh giỏ đƣợc trỡnh độ của mỡnh nhƣ: Vũng thi HSG cấp trƣờng, 2 vũng thi HSG cấp Quận, thi HSG cấp Thành phố, cỏc kỳ thi thử vào cỏc trƣờng chuyờn
- HS đạt từ giải Ba trở lờn trong kỳ thi HSG cấp Thành phố đƣợc cộng điểm ƣu tiờn khi thi vào cỏc trƣờng chuyờn.
1.4.4.2. Khú khăn
- Năm học lớp 9 là năm học cuối cấp THCS nờn kiến thức và số lƣợng bài vở của tất cả cỏc mụn học khỏ nặng và nhiều. Đặc biệt, cỏc em HS dành khỏ nhiều thời gian cho ba mụn toỏn, văn, anh; thậm chớ cú em học thờm mụn toỏn tận 3 thầy cụ giỏo khỏc nhau. Đú là do đa số phụ huynh HS muốn con mỡnh trƣớc tiờn cần phải cú kết quả cao trong kỳ thi tuyển chọn vào lớp 10 Trung học phổ thụng (THPT) và vào đƣợc những trƣờng tốt. Mặt khỏc, nhiều trƣờng cũn tổ chức học cả ngày nờn nhiều em đi học thờm đến tận 9 giờ tối mới về đến nhà. Chớnh vỡ vậy, cỏc em cú ớt thời gian dành cho mụn húa.
- Ngoài 4 tiết bồi dƣỡng học sinh giỏi (BDHSG), trong 1 tuần GV cũn dạy 19 tiết nữa. Bờn cạnh việc chớnh là giảng dạy, GV THCS đặc biệt là cỏc GV trẻ cũn phải tham gia rất nhiều cỏc hoạt động phong trào do nhà trƣờng tổ chức. Ngoài ra, GV cũn phải hoàn thiện rất nhiều loại hồ sơ, sổ sỏch khỏc nhau. Chớnh vỡ vậy, GV cú mặt ở trƣờng gần nhƣ cả ngày. Khi về nhà, cỏc GV nữ cũn phải chăm lo cho gia đỡnh.Do đú, thời gian GV dành cho việc soạn bài, đọc thờm tài liệu cũng khỏ ớt.
cho GV bồi dƣỡng HSG và HSG cũn thấp, do đú khụng cú sức thu hỳt GV đầu tƣ nghiờn cứu để bồi dƣỡng HSG và HS khụng cú động lực để tham gia.
1.4.4.3. Thực trạng của cụng tỏc xõy dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG
- Giỏo viờn bồi dƣỡng chƣa xõy dựng đƣợc hệ thống bài tập phự hợp. Hầu hết thƣờng cúp nhặt, sƣu tầm trong cỏc tài liệu tham khảo khi giỏo viờn cho là „„hay‟‟ để giảng dạy. Do đú, chƣa cú sự phõn hoỏ bài tập, chƣa chỳ ý đến tớnh hệ thống, toàn diện của chƣơng trỡnh cũng nhƣ chƣa chỳ ý đƣợc tớnh kế thừa, phỏt triển để phỏt huy trớ lực học sinh. Vỡ vậy, trong cỏc đợt thi, học sinh gặp những bài tƣơng tự bài đó đƣợc bồi dƣỡng nhƣng cú biến đổi chỳt ớt là khụng làm đƣợc.
- Hầu hết cỏc tài liệu, bài tập biờn soạn đó chỳ ý đến nội dung chƣơng trỡnh, cú hƣớng dẫn phƣơng phỏp giải bài tập, nhƣng chƣa cú hệ thống cỏc kiến thức hỗ trợ để cho học sinh cú thể tự tham khảo, học tập thuận lợi.
- Nhiều bài tập hoỏ học trong một số tài liệu chƣa chỳ đến bản chất cỏc hiện tƣợng hoỏ học, gõy khú khăn cho giỏo viờn và học sinh khi dạy và học. Nhiều khi cỏc bài tập lại cú tớnh chất tƣơng đối làm ảnh hƣởng đến tƣ duy logic, khả năng liờn hệ thực tế của học sinh. Chẳng hạn trong cỏc tài liệu tham khảo cú những bài:
Cho bột sắt dƣ vào 200 ml dung dịch H2SO4 98% đun núng (D =1,84) khi phản ứng xảy ra hoàn toàn.
a- Viết phƣơng trỡnh húa học xảy ra. b- Tớnh lƣợng bột sắt bị hoà tan. c- Tớnh thể tớch khớ thu đƣợc (đktc).
Cỏc tài liệu thƣờng chỉ đề cập phản ứng xảy ra ở mục (a) là: 2 Fe + 6 H2SO4 (đ) to Fe2(SO4)3 + 3 SO2 ↑ + 6 H2O
Do đú, ở cỏc cõu b, c chỉ tớnh bột Fe và khớ SO2 thoỏt ra theo phản ứng đú. Thực tế là khi H2SO4 đặc phản ứng, nồng độ sẽ giảm dần (axit loóng) và học sinh khỏ sẽ thắc mắc tại sao khụng cú phản ứng:
Fe + H2SO4 (l) → FeSO4 + H2↑
Và khi nào axit loóng, tại sao khụng cú H2 thoỏt ra ? Và tại sao khụng cú phản ứng Fe dƣ khử Fe2(SO4)3 thành FeSO4: Fedƣ + Fe2(SO4)3 → 3 FeSO4?
gõy khú khăn cho giỏo viờn khi xỏc định nội dung ụn tập.
- Cỏc bài tập thƣờng ớt khai thỏc hiện tƣợng thực nghiệm hoặc hiện tƣợng xảy ra trong thực tế đời sống, sản xuất. Vỡ vậy, kỹ năng giải thớch, vận dụng thực tế của học sinh cũn yếu.
- Trong thực tế, nhiều giỏo viờn qua tớch luỹ đƣợc vốn kiến thức, kinh nghiệm và tiếp cận đƣợc cỏc đề thi học sinh giỏi mới cú thể xõy dựng bài tập và bồi dƣỡng học sinh giỏi cú kết quả tƣơng đối cao. Chƣơng trỡnh giảng dạy, học tập ở trƣờng CĐSP cũng chỉ đề cập việc xõy dựng đề bài tập hoỏ học mới trong phần thực hành 4 tiết. Do đú, giỏo sinh khi ra trƣờng rất lỳng tỳng trong việc xõy dựng một hệ thống bài tập phõn hoỏ và cỏch giải. Điều đú làm ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng bồi dƣỡng học sinh giỏi.
1.4.4.4. Điều kiện cần thiết để nõng cao chất lượng bồi dưỡng học sinh giỏi hoỏ học ở trường THCS
Từ thực tế nờu trờn và yờu cầu cơ bản của lý luận chỳng tụi thấy, muốn cú hệ thống bài tập bồi dƣỡng học sinh giỏi phự hợp cần phải xõy dựng trờn cơ sở:
- Bỏm sỏt nội dung chƣơng trỡnh cơ bản của khối lớp. Chƣơng trỡnh thi học sinh giỏi lớp 9 phải đƣợc quy định thống nhất cho cỏc trƣờng để giỏo viờn tiện việc lựa chọn nội dung, đào sõu kiến thức. Mức độ kiến thức hoỏ học cho học sinh THCS là dựa trờn thuyết nguyờn tử, phõn tử, sơ lƣợc về thành phần cấu tạo nguyờn tử và bảng tuần hoàn.
- Cỏc dạng bài tập hoỏ học ở THCS về cơ bản là trựng với cỏc nội dung cú trong chƣơng trỡnh THPT, chỉ khỏc nhau về mức độ phức tạp của kiến thức. Trong chƣơng trỡnh hiện nay, đa số cỏc dạng bài tập hoỏ học đều cú thể đƣa ngay vào chƣơng trỡnh lớp 8. Nếu khụng xỏc định rừ yờu cầu của từng khối lớp sẽ dễ sa vào lạm dụng kiến thức và làm cho học sinh khú khăn trong việc học tập.
Đối với học sinh lớp 9 nờn tập trung vào hoàn thiện việc giải cỏc bài tập cơ bản, tớnh theo hỗn hợp cỏc chất, phần trăm khối lƣợng, số mol, thể tớch, lập cụng thức phõn tử dựa vào tỷ lệ khối lƣợng và bổ sung cỏc bài tập lập cụng thức hợp chất dựa vào sản phẩm phản ứng chỏy, dạng khả năng phản ứng tạo thành cỏc sản phẩm khỏc nhau. Chỳ ý cỏc bài tập phỏt huy trớ lực học sinh dựa vào quy luật, định luật hoỏ học: bảo toàn khối lƣợng, bảo toàn nguyờn tố, bảo toàn thành phần nguyờn tố trong hợp chất…
TIỂU KẾT CHƢƠNG 1
Trong chƣơng này chỳng tụi đó trỡnh bày:
- Những lớ luận cơ bản về nhận thức, cỏc thao tỏc tƣ duy trong dạy học húa học (phõn tớch, tổng hợp, so sỏnh, trừu tƣợng hoỏ và khỏi quỏt hoỏ); khỏi niệm về bài tập húa học và tỏc dụng của bài tập húa học; quan hệ giữa việc giải bài tập húa học và việc phỏt triển tƣ duy của HS.
- Vấn đề bồi dƣỡng đội tuyển HSG húa học ở trƣờng THCS. Ở đõy, chỳng tụi chủ yếu tập trung tỡm hiểu về quan niệm thế nào là một học sinh giỏi, tầm quan trọng của việc bồi dƣỡng học sinh giỏi, những phẩm chất và năng lực cần cú của một học sinh giỏi húa học, những năng lực GV cần cú khi dạy bồi dƣỡng học sinh giỏi húa học. - Thụng qua điều tra phỏng vấn về cụng tỏc bồi dƣỡng học sinh giỏi mụn húa học ở một số trƣờng THCS, đƣa ra những thuận lợi và khú khăn trong thực tế bồi dƣỡng đội tuyển học sinh giỏi húa học hiện nay.
CHƢƠNG 2
TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƢỠNG ĐỘI TUYỂN HỌC SINH GIỎI THCS
2.1. Quy trỡnh xõy dựng hệ thống bài tập
- Buớc 1: Xỏc định mục đớch của hệ thống bài tập
Xõy dựng hệ thống bài tập nhằm phỏt triển năng lực nhận thức, rốn luyện kỹ