BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM Trịnh Thị Huyền TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP.HCM Trịnh Thị Huyền TUYỂN CHỌN, XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG Chuyên ngành : Lí luận phương pháp dạy học môn hóa học Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG Thành phố Hồ Chí Minh - 2011 LỜI CẢM ƠN Sau thời gian học tập nghiên cứu hoàn thành luận văn “Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG hóa học lớp 10 THPT” Luận văn hoàn thành không nỗ lực thân mà nhờ giúp đỡ tận tình quý thầy cô, đồng nghiệp, bạn bè, gia đình em học sinh Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô tận tình giảng dạy, giúp đỡ nâng cao trình độ kiến thức chuyên môn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Xuân Trường - Thầy tận tình hướng dẫn xuyên suốt toàn trình thực luận văn, từ lúc đề tài ý tưởng đến lúc luận văn hoàn thành Tôi xin bày tỏ lòng tri ân chân thành đến PGS TS Trịnh Văn Biều - Thầy động viên tinh thần, nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện cho suốt trình học tập Cùng với tất học viên lớp Cao học Lý luận phương pháp dạy học Hóa học khóa 20, xin chân thành cảm ơn quý thầy cô truyền đạt tất kiến thức, kinh nghiệm để hoàn thành khóa học; Xin cảm ơn bạn đồng nghiệp, em học sinh nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện tốt để thực nghiệm đề tài Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, bạn bè thân thuộc chỗ dựa tinh thần vững để hoàn thành luận văn Thành phố Hồ Chí Minh - 2011 Tác giả MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG 1.1.1 Tầm quan trọng việc bồi dưỡng HSG, đào tạo nhân tài 1.1.2 Vấn đề bồi dưỡng HSG, đào tạo nhân tài giới Việt Nam 1.1.3 Các luận án, luận văn bồi dưỡng HSG 12 1.2 HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC 13 1.2.1 Khái niệm HSG 13 1.2.2 Một số vấn đề bồi dưỡng HSG 14 1.2.3 Những phẩm chất lực cần có HSG hóa học 17 1.2.4 Dấu hiệu nhận biết HSG 18 1.3 BÀI TẬP HÓA HỌC 18 1.3.1 Khái niệm tập hóa học 18 1.3.2 Tác dụng tập hóa học 19 1.3.3 Quá trình giải tập hóa học 20 1.3.4 Quan hệ việc giải tập việc phát triển tư cho HS 21 1.3.5 Một số dạng tập phát triển tư cho HSG hóa học 22 1.3.6 Một số phương pháp xây dựng tập hóa học 24 1.4 THỰC TRẠNG CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG HSG HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT 27 1.4.1 Thuận lợi 27 1.4.2 Khó khăn 28 TÓM TẮT CHƯƠNG 29 CHƯƠNG XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI LỚP 10 THPT 31 2.1 NHỮNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HSG 31 2.1.1 Một số nguyên tắc xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG 31 2.1.2 Quy trình xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG 33 2.1.3 Hệ thống kiến thức bồi dưỡng HSG hóa học lớp 10 THPT 34 2.2 HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HSG HÓA HỌC LỚP 10 THPT 35 2.2.1 Hệ thống tập chương: “Nguyên tử” 35 2.2.2 Hệ thống tập chương: “Bảng tuần hoàn Định luật tuần hoàn nguyên tố hóa học” 61 2.2.3 Hệ thống tập chương: “Liên kết hóa học” 62 2.2.4 Hệ thống tập chương: “Phản ứng oxi hóa khử” 62 2.3.5 Hệ thống tập chương: “Nhóm Halogen” 82 2.2.6 Hệ thống tập chương: “Nhóm Oxi” 120 2.3 SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HSG 121 2.3.1 Dùng tập để rèn luyện cho HS số lực quan trọng 121 2.3.2 Dùng tập để hướng dẫn cho HS cách tiếp cận tư giải tập 123 2.3.3 Dùng tập để củng cố, nâng cao mở rộng đào sâu kiến thức 124 TÓM TẮT CHƯƠNG 126 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 127 3.1 MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM 127 3.2 NHIỆM VỤ THỰC NGHIỆM 127 3.3 ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM 127 3.4 TIẾN TRÌNH THỰC NGHIỆM 128 3.5 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 130 3.5.1 Kết đánh giá mặt định tính 130 3.5.2 Kết đánh giá mặt định lượng 131 TÓM TẮT CHƯƠNG 135 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 137 TÀI LIỆU THAM KHẢO 140 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ tương ứng BTHH Bài tập hóa học BTH Bảng tuần hoàn DD Dung dịch ĐC Đối chứng ĐHSP Đại học sư phạm GD – ĐT Giáo dục – Đào tạo GV Giáo viên HS Học sinh HSG Học sinh giỏi 10 NXB Nhà xuất 11 NTK Nguyên tử khối 12 PTHH Phương trình hóa học 13 PTK Phân tử khối 14 THPT Trung học phổ thông 15 TN Thực nghiệm 16 TNSP Thực nghiệm sư phạm 17 Tp.HCM Thành phố Hồ Chí Minh 18 TS Tiến sĩ DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Nội dung Trang 2.1 Hệ thống tập chương “Nguyên tử” 31 2.2 Hệ thống tập chương “Bảng tuần hoàn Định luật tuần hoàn nguyên tố hóa học” 56 2.3 Hệ thống tập chương “Liên kết hóa học” 56 2.4 Hệ thống tập chương “Phản ứng oxi hóa khử” 57 2.5 Hệ thống tập chương “Nhóm halogen” 76 2.6 Hệ thống tập chương “Nhóm oxi” 112 3.1 Bảng đối tượng thực nghiệm năm học 2010-2011 120 3.2 Bảng đối tượng thực nghiệm năm học 2011-2012 120 3.3 Số HS đạt điểm X i nhóm ĐC TN năm học 2010-2011 123 3.4 Bảng tần suất nhóm TN ĐC năm học 2010-2011 123 3.5 Bảng lũy tích nhóm TN ĐC năm học 2010-2011 124 3.6 Các tham số đặc trưng kiểm tra năm học 2010-2011 125 3.7 Số HS đạt điểm X i nhóm ĐC TN năm 2011-2012 125 3.8 Bảng tần suất nhóm TN ĐC năm 2011-2012 125 3.9 Bảng lũy tích nhóm TN ĐC năm 2011-2012 125 3.10 Các tham số đặc trưng kiểm tra năm 2011-2012 126 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ Hình Nội dung Trang 1.1 Sơ đồ cấu trúc hệ tập 19 1.2 Sơ đồ tóm tắt tiến trình giải tập 20 3.1 Đồ thị lũy tích so sánh kết điểm kiểm tra đề năm học 2010 2011 124 3.2 Đồ thị lũy tích so sánh kết điểm kiểm tra đề năm học 2010 2011 124 3.3 Đồ thị lũy tích so sánh kết điểm kiểm tra năm học 2011- 2012 126 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Thế kỷ XXI – kỷ văn minh trí tuệ với tốc độ phát triển mạnh mẽ lĩnh vực khoa học công nghệ Nước ta đứng trước hội thách thức to lớn để thực thành công nghiệp công nghiệp hóa – đại hóa Xu phát triển thời đại công xây dựng đất nước đòi hỏi phải đào tạo nguồn nhân lực có chất lượng cao Do đó, Đảng Nhà nước ta xác định để có nguồn nhân lực chất lượng cao “Đầu tư cho giáo dục quốc sách hàng đầu, phát triển giáo dục tảng, đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao yếu tố quan trọng góp phần thực thành công nghiệp công nghiệp hóa – đại hóa” Yêu cầu đặt cho ngành giáo dục nhiệm vụ đào tạo toàn diện có chức phát hiện, bồi dưỡng học sinh giỏi (HSG), đào tạo họ trở thành nhà khoa học mũi nhọn lĩnh vực Tuy nhiên, việc thực mục tiêu bồi dưỡng HSG thực tế gặp nhiều khó khăn, khó khăn tài liệu tham khảo Hiện nay, tài liệu tham khảo bồi dưỡng HSG hầu hết môn học tương đối nhiều, trao đổi hình thức điều lại gây khó khăn cho GV việc lựa chọn nội dung kiến thức phù hợp để dạy đối tượng HS Hệ thống tập phục vụ cho việc tự học, tự mở rộng kiến thức HSG đa dạng chưa có hệ thống, chưa sát với nội dung chương trình Theo thầy Đặng Bảo Hòa, phó hiệu trưởng trường THPT chuyên Lý Tự Trọng, người có gần 20 năm tham gia công tác bồi dưỡng HSG: “ Muốn có HSG cần phải hội đủ 4T: Thầy giỏi - Trò xuất sắc - Tài liệu đầy đủ - Tài dồi dào” Điều khẳng định tầm quan trọng tài liệu tham khảo việc bồi dưỡng HSG Với mong muốn xây dựng cho tư liệu dạy học để bồi dưỡng, rèn luyện tư hóa học cho HSG trường THPT, mặt khác, giúp HS khá, giỏi lớp 10 có thêm tài liệu phục vụ cho trình tự học để mở rộng kiến thức chọn đề tài: “Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG Hóa học lớp 10 Trung học phổ thông” MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập nâng cao lớp 10 với mục đích giúp cho GV phát bồi dưỡng kịp thời HSG Hóa lớp đầu cấp Dựa vào tài liệu giúp cho HS tự học đánh giá trình độ Bên cạnh đó, thực đề tài hội tốt giúp người viết bồi dưỡng thêm kiến thức để đổi phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực HS KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU - Khách thể nghiên cứu: Quá trình bồi dưỡng HSG hóa học trường THPT - Đối tượng nghiên cứu: Việc tuyển chọn, xây dựng hệ thống tập hóa học lớp 10 chương trình nâng cao phục vụ cho việc bồi dưỡng HSG NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI - Nghiên cứu tổng quan vấn đề lí luận việc bồi dưỡng HSG - Nghiên cứu nội dung kiến thức chương trình hóa học 10 nâng cao, đề thi HSG cấp huyện, cấp tỉnh (thành phố), đề thi olympic 30-4 - Tuyển chọn biên soạn tập để xây dựng hệ thống tập theo chuyên đề dùng bồi dưỡng HSG - Nghiên cứu đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống tập lựa chọn - Thực nghiệm sư phạm đánh giá chất lượng hiệu việc sử dụng hệ thống tập biên soạn PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 5.1 Các phương pháp nghiên cứu lí luận - Đọc nghiên cứu tài liệu có liên quan đến đề tài - Phân tích tổng hợp - Phân loại hệ thống hóa - Khi cho dung dịch Br2 vào dung dịch A, dung dịch brom màu : Br2 + 5KClO + H2O → 2HBrO3 + 5KCl - Khi cho H2O2 vào dung dịch A, có khí không màu, không mùi thoát ra: H2O2 + KClO → H2O + O2 + KCl Phương trình : (1) S + O2 → SO2 (2) SO2 + NaOH → NaHSO3 (3) SO2 + NaOH → Na2SO3 + H2O Phần I tác dụng với dung dịch CaCl2 sinh kết tủa, chứng tỏ dung dịch X có chứa Na2SO3, phần II tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 sinh nhiều kết tủa chứng tỏ dung dịch X có muối NaHSO3 (4) Na2SO3 + CaCl2 → CaSO3 + 2NaCl (5) NaHSO3 + Ca(OH)2 → CaSO3 + NaOH + H2O ns = a/32 (mol) , nNaOH = 0,2 b ( mol) Theo (2),(3), để SO2 tác dụng với dung dịch NaOH sinh loại muối : 1< n NaOH n NaOH = [...]... chương 2) nhằm góp chút công sức vào việc nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT Chương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI LỚP 10 THPT 2.1 NHỮNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HSG 2.1.1 Một số nguyên tắc khi xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG Để định hướng cho việc xây dựng hệ thống bài tập, chúng tôi đã đề xuất các nguyên... bao gồm các phần hóa học đại cương, hóa học vô cơ, hóa học hữu cơ; và hệ thống bài tập được xây dựng với kiến thức rất rộng, tổng quát thường dùng cho HS khối 12 ôn thi HSG quốc gia Còn vấn đề bồi dưỡng HSG khối 10, cụ thể là hệ thống bài tập bám sát chương trình lớp 10 THPT và lớp 10 chuyên thì ít có luận án, luận văn nào đi sâu nghiên cứu 1.2 HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC 1.2.1 Khái niệm về HSG [35] Nhìn... quả bồi dưỡng HSG 8 ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Xây dựng được hệ thống bài tập phục vụ cho việc bồi dưỡng HSG hóa học - Đề xuất cách sử dụng bài tập nhằm rèn tư duy Hóa học, phát triển năng lực tự học cho HS - Cung cấp cho GV và HS yêu thích môn hóa học một tài liệu tham khảo bổ ích Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG 1.1.1 Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng. .. mẽ thúc đẩy việc bồi dưỡng HSG Tuy nhiên, việc bồi dưỡng HSG hiện nay cũng gặp rất nhiều khó khăn xuất phát từ nhiều phía như: từ gia đình và bản thân HS, từ GV tham gia dạy bồi dưỡng HSG, và khó khăn về tài liệu tham khảo Để góp phần giảm bớt khó khăn cho việc bồi dưỡng HSG, chúng tôi mạnh dạn nghiên cứu xây dựng một hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG lớp 10 và các biện pháp sử dụng hệ thống này sao cho... chính xác, khoa học Đảm bảo tính chính xác, khoa học là nguyên tắc quan trọng khi xây dựng hệ thống bài tập Theo nguyên tắc này thì nội dung bài tập hóa học phải thể hiện được những kiến thức cơ bản của hóa học, những quan điểm của kiến thức hóa học hiện đại (ngôn ngữ hóa học, các định luật, các thuyết, quá trình hóa học, …) và phải phù hợp với sách giáo khoa Ngoài ra, hệ thống bài tập phải được trình... chuyên đề trọng tâm của hóa học lớp 10 chương trình nâng cao dùng bồi dưỡng HSG - Địa bàn nghiên cứu: Một số trường THPT tại TP.HCM, Đồng Nai - Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 9/2 010 – 9/2011 7 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu GV xác định được các nội dung kiến thức cần hệ thống hóa, mở rộng và phát triển đồng thời xây dựng được hệ thống bài tập Hóa học chất lượng tốt, phù hợp trình độ HS, sử dụng linh hoạt thì sẽ... khái quát, trên cơ sở đó để có thể vận dụng để giải quyết các vấn đề tương tự, cùng loại 1.3 BÀI TẬP HÓA HỌC 1.3.1 Khái niệm bài tập hóa học [30] Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài giao cho HS làm để vận dụng kiến thức đã học, còn bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài toán, mà trong khi hoàn thành chúng,... tế 1.1.3 Các luận án, luận văn về bồi dưỡng HSG Việc nghiên cứu các vấn đề bồi dưỡng HSG hóa học từ trước đến nay đã có nhiều công trình nghiên cứu của nhiều tác giả như: - Bồi dưỡng HSG Hoá học ở trường THPT”, Luận văn thạc sĩ của tác giả Vũ Anh Tuấn năm 1998, trường ĐHSP Hà Nội - Xây dựng hệ thống bài tập Hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc bồi dưỡng HSG Hóa học ở trường THPT”, Luận án tiến... pháp điều tra: Tìm hiểu thực tế dạy học, bồi dưỡng HSG của một số trường THPT chuyên và không chuyên - Phương pháp chuyên gia: Trao đổi với một số GV hóa học đã dạy bồi dưỡng HSG để học hỏi kinh nghiệm - Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá sự phù hợp của hệ thống bài tập đã xây dựng từ đó đúc kết kinh nghiệm bồi dưỡng HSG 5.3 Phương pháp toán học Dùng thống kê toán học để xử lí kết quả thực nghiệm sư... thống và lý thuyết hoạt động Bài tập chỉ có thể thực sự là bài tập khi nó trở thành đối tượng hoạt động của chủ thể, khi có một người nào đó chọn nó làm đối tượng, mong muốn giải nó, tức là khi có một “người giải”.Vì vậy, bài tập và người học có mối liên hệ mật thiết tạo thành một hệ thống toàn vẹn, thống nhất và liên hệ chặt chẽ với nhau Sơ đồ cấu trúc của hệ bài tập: BÀI TẬP NGƯỜI GIẢI Những điều ... chọn đề tài: Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập bồi dưỡng HSG Hóa học lớp 10 Trung học phổ thông MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Tuyển chọn, xây dựng sử dụng hệ thống tập nâng cao lớp 10 với mục đích... Chương XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA HỌC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI LỚP 10 THPT 2.1 NHỮNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HSG 2.1.1 Một số nguyên tắc xây dựng hệ. .. tắc xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG 31 2.1.2 Quy trình xây dựng hệ thống tập bồi dưỡng HSG 33 2.1.3 Hệ thống kiến thức bồi dưỡng HSG hóa học lớp 10 THPT 34 2.2 HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG