Tài liệu Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng bài tập chương nhóm nitơ hóa học 11 nâng cao phát triển năng lực tư duy hóa học cho học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ HẬU XÂY DỰNG TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƢƠNG NHÓM NITƠ HÓA HỌC 11 NÂNG CAO PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM HÓA HỌC HÀ NỘI – 2015 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ HẬU XÂY DỰNG TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƢƠNG NHÓM NITƠ HÓA HỌC 11 NÂNG CAO PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SỸ SƢ PHẠM HÓA HỌC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN HÓA HỌC) Mã số: 60.14.01.11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. Vũ Anh Tuấn HÀ NỘI – 2015 ii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, tôi xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến Ban Giám Hiệu trƣờng ĐHGD-ĐHQG Hà Nội, Phòng Sau đại học đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để khóa học đƣợc hoàn thành tốt đẹp. Cùng với các học viên lớp Cao học Lý luận và phƣơng pháp dạy học Hóa học,tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giảng viên đã tận tình giảng dạy, đã chuyển những hiểu biết hiện đại của nhân loại về Giáo dục học Hóa học đến cho chúng tôi. Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến TS. Vũ Anh Tuấn - ngƣời thầy tận tâm đã hƣớng dẫn tôi trong suốt quá trình xây dựng và hoàn thành luận văn này. Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Sở GD-ĐT Hà Nội, Ban Giám Hiệu trƣờng THPT Yên Lãng - Mê Linh - Hà Nội đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi đƣợc học tập và nghiên cứu. Tôi xin đƣợc bày tỏ lòng cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo và các em học sinh trƣờng THPT Yên Lãng- Mê Linh - Hà Nội, THPT Tiến Thịnh- Mê Linh -Hà Nội,THPT Tự lập - Mê Linh - Hà Nội, cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn sự quan tâm và ủng hộ của gia đình, ngƣời thân đã luôn là nguồn động viên tinh thần để tôi hoàn thành tốt luận văn này. Mặc dù đã hết sức cố gắng, song luận văn không tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong sự chỉ dẫn, đóng góp ý kiến của các nhà khoa học, các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp để luận văn đƣợc hoàn thiện! Trân trọng cảm ơn! Hà Nội, ngày 20 tháng 11 năm 2013 Tác giả Nguyễn Thị Hậu i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT HH : hóa học DHHH : dạy học hóa học BTHH : Bài tập hóa học ĐH : Đại học CĐ : Cao đẳng dd : dung dịch ĐC : Đối chứng đktc : điều kiện tiêu chuẩn e : electron GS.TS. : Giáo sƣ - tiến sĩ TS. : tiến sĩ GV : Giáo viên HS : Học sinh KT : Kiểm tra NXB : Nhà xuất bản PPDH : Phƣơng pháp dạy học THPT : Trung học phổ thông TN : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sƣ phạm SGK : Sách giáo khoa bte : bảo toàn e soh : số oxi hóa VD : Ví dụ HDG : hƣớng dẫn giải ii MỤC LỤC Lời cảm ơn ………………………………………………………………………. i Danh mục viết tắt……………………………………………………………….... ii Mục lục ………………………………………………………………………….. iii Danh mục bảng………………………………………………………………....... vi Danh mục hình................………………………………………………………… vii MỞ ĐẦU………………………………………………………………………... 1 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.. ………...............................................................................…… 5 1.1.Cơ sở lý luận về tƣ duy…………………………………………………….… 5 1.1.1. Khái niệm tƣ du…………………………………………………….……… 5 1.1.2. Những hình thức cơ bản của tƣ duy……………………………………….. 5 1.1.3. Những phẩm chất của tƣ duy……………………………………………… 8 1.1.4. Các thao tác tƣ duy……………………………………………………..….. 8 1.1.5. Tƣ duy hóa học – Phát triển tƣ duy hóa học................................................ 10 1.2. Cơ sở lí luận về năng lực tƣ duy………………………………………..…… 12 1.2.1. Cơ sở lí luận về năng lực…………………………………………….……. 12 1.2.2. Khái niệm năng lực tƣ duy………………………………………………… 13 1.2.3. Những điều kiện ảnh hƣởng đến năng lực tƣ duy………………………… 16 1.2.4. Những đặc trƣng và yếu tố cơ bản của năng lực tƣ duy…………………. 17 1.2.5 Điều kiện cần thiết để học sinh rèn luyện năng lực tƣ duy………………... 19 1.3. Cơ sở lý luận về bài tập hóa học…………………………………………… 20 1.3.1 Khái niệm bài tập hoá học…………………………………………………. 20 1.3.2 Tác dụng của bài tập hoá học. ……………………………………………... 21 1.3.3 Phân loại bài tập hoá học: …………………………………………………. 23 1.3.4. Quá trình giải bài tập hoá học…………………………………………….. 23 1.3.5. Xu hƣớng phát triển của bài tập hóa học………………………………….. 24 1.4.Quan hệ giữa bài tập hóa học với việc phát triển tƣ duycủa học sinh……… 25 1.4.1. Mức độ phức tạp của hoạt động tƣ duy của học sinh khi giải một bài tập.... 25 1.4.2.Quan hệ giữa bài tập hóa học với việc phát triển tƣ duy của học sinh……. 26 iii 1.5. Thực trạng của vấn đề nghiên cứu………………………………………… 27 1.5.1.Một số nhận xét về nội dung chƣơng trình và sách giáo khoa hóa học hiện hành trƣờng THPT ................................................................................................. 27 1.5.2. Vấn đề thực trạng sử dụng bài tập hoá học trong việc giảng dạy ở trƣờng trung học phổ thông ………………..…………………………………………… 27 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1......................................................................................... 27 CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƢ DUY HÓA HỌC CHO HỌC SINH CHƢƠNG NHÓM NITƠ LỚP 11 NÂNG CAO........................... 30 2.1. Cơ sở xây dựng tuyển chọn hệ thống bài tập.………………………………. 30 2.1.1. Theo cấu trúc chƣơng trình sách giáo khoa………………………………. 30 2.1.2. Theo năng lực nhận thức của học sinh…………………………………….. 30 2.1.3. Theo dạng bài tập ………………………………………………………... 30 2.1.5. Xác định nội dung hệ thống bài tập………………………………......…… 30 2.1.4. Xác định mục đích của hệ thống bài tập……………………………...…… 30 2.1.6. Xác định loại bài tập, các kiểu bài tập…………………………………….. 31 2.1.7. Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập………………………………. 31 2.1.Nguyên tắc xây dựng tuyển chọn hệ thống bài tập hóa học…………………. 32 2.2.1. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học. ……………… 32 2.2.2. Từ đặc điểm riêng lẻ đến khái quát hệ thống, tính đa dạng……………… 32 2.2.3. Hệ thống bài tập phải phù hợp với mức độ nhận thức…………………….. 32 2.2.4. Hệ thống bài tập phải mở rộng kiến thức, vốn hiểu biết của HS………… 32 2.2.5. Hệ thống bài tập phải phát triển phát triển đƣợc năng lực tƣ duy hóa học cho học sinh, rèn luyện kỹ năng hóa học …………………………...…………… 32 2.2.6. Lặp đi lặp lại những kiến thức khó và trừu tƣợng……………………….. 32 2.2.7. Cập nhật những thông tin mới. ………………………………………….. 32 2.3 .Tiến hành xây dựng tuyển chọn hệ thống bài tập.………………………….. 33 2.3.1 Các bƣớc xây dựng tuyển chọn bài tập…………………………………… 33 iv 2.3.2 . Xây dựng tuyển chọn bài tập phát triển năng lực tƣ duy hóa học của HS... 33 2.3. Một số biện pháp sử dụng hệ thống bài tập để phát triển tƣ duy hóa học chƣơng Nitơ lớp 11 nâng cao…………………………………………………….. 49 2.4.1. Sử dụng bài tập phát triển năng lực tiếp thu kiến thức…………………….. 49 2.4.2. Sử dụng bài tập phát triển năng lƣ̣c suy luâ ̣n biê ̣n luâ ̣n lô gic: …………… 52 2.5. Hệ thống bài tập phát triển năng lực tƣ duy hóa học chƣơng Nhóm nitơ lớp 11 nâng cao ............................................................................................................ 63 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2......................................................................................... 80 CHƢƠNG 3 : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM………………………………… 81 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm……………………………..… 81 3.1.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm……………………………………………. 81 3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm. ………………………………………… 82 3.2. Đối tƣợng và địa bàn thực nghiệm ………………………………………… 82 3.3. Tiến trình và nội dung thực nghiệm sƣ phạm. ……………………………… 82 3.3.1. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng………………………………… 82 3.3.3. Tiế n hành thƣ̣c nghiê ̣m…………………………………………………….. 82 3.4. Phƣơng pháp xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm………………………… 83 3.5. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ………………...…………………………… 84 3.5.1. Kết quả tham khảo ý kiến giáo viên……………………………………….. 84 3.5.2. Kết quả phiếu điều tra học sinh……………..…………………………… 84 3.5.3. Kết quả bài kiểm tra lần 1 ………………………………………………… 85 3.5.4. Kết quả bài kiểm tra lần 2 ……………………………………………… 88 3.5.6. Kết quả tổng hợp 2 bài kiểm tra ………………………………………… 91 3.6. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm…………………………………….. 93 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3…………………………………………………………. 94 KẾT LUẬNVÀ KHUYẾN NGHỊ………………….....………………………... 95 Kết luận................................................................................................................... 95 Khuyến nghị............................................................................................................ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………….....…….….. 97 PHỤ LỤC ..........................................................……………………………….... 100 v DANH MỤC BẢNG Bảng 3.1. Các lớp thực nghiệm và đối chứng.................................................. 82 Bảng 3.2. Ý kiến của HS về giờ học có sử dụng BTHH để phát triển tƣ duy Hóa 85 Bảng 3.3. Bảng điểm bài kiểm tra lần 1……………………………...........… 86 Bảng 3.4. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 1… 87 Bảng 3.5. Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 1…………………… 87 Bảng 3.6. Tổng hợp các tham số đặc trƣng bài kiểm tra lần 1………………. 88 Bảng 3.7. Bảng điểm bài kiểm tra lần 2…………………………………… 88 Bảng 3.8. Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra lần 2… 89 Bảng 3.9. Tổng hợp kết quả học tập bài kiểm tra lần 2……………………... 89 Bảng 3.10. Tổng hợp các tham số đặc trƣng bài kiểm tra lần 2………………. 90 Bảng 3.11. Tổng hợp kết quả của 2 bài kiểm tra …………………………….. 91 Bảng 3.12 Phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích tổng hợp 2 bài kiểm tra …………………………………………………………........... 91 Bảng 3.13. Tổng hợp kết quả học tập của 2 bài kiểm tra …………………… 91 Bảng 3.14. Tổng hợp các tham số đặc trƣng của 2 bài kiểm tra ……………. 91 vi DANH MỤC HÌNH Hình 3.1 Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra lần 1 ................................................... 87 Hình 3.2. Biểu đồ phân loại kết quả học tập bài kiểm tra lần 1 ............................... 87 Hình 3.3. Đồ thị đƣờng lũy tích bài kiểm tra lần 2 .................................................. 89 Hình 3.4. Biểu đồ phân loại kết quả học tập bài kiểm tra lần 2 ............................... 89 Hình 3.5. Đồ thị đƣờng lũy tích 2 bài kiểm tra ........................................................ 90 Hình 3.6. Biểu đồ phân loại tổng hợp kết quả học tập của 2 bài kiểm tra ............... 91 vii MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Chúng ta đang bƣớc vào thập niên đầu của thế kỉ XXI , thế kỉ mà tri thức và kĩ năng của con ngƣời đƣợc coi là yếu tố quyết định sự phát triển xã hội.Với sự phát triển nhƣ vũ bão của khoa học - kĩ thuật là điề u kiê ̣n thuận lợi cho sự phát triển của mỗi quốc gia, con ngƣời là nhân tố chính tạo ra sự thay đổi tích cực đó . Vì vậy, việc đầu tƣ vào nhân tố con ngƣời chính là mục tiêu hàng đầu của hoạt động giáo dục. Giáo dục cần phải đào tạo những con ngƣời thông minh, trí tuệ, sáng tạo, phát triển và giàu tính nhân văn cho xã hội. Ở nƣớc ta, vấn đề nhân tố con ngƣời luôn đƣợc quan tâm, dù ở các thời đại khác nhau nhƣng luôn có sự coi trọng ngƣời tài, chúng ta luôn quan niệm: “hiền tài là nguyên khí quốc gia”, vì vậy “nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” là nhiệm vụ trung tâm của giáo dục - đào tạo. Muốn đáp ứng đƣợc mục tiêu đào tạo đó thì trong chiến lƣợc giáo dục nhất thiết phải đổi mới phƣơng pháp dạy học để thích ứng với sự bùng nổ tri thức, có tác dụng quyết định với tiến trình phát triển xã hội. Định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay là: nâng cao hoa ̣t đô ̣ng nhâ ̣n thƣ́c và phát triể n năng lƣ̣c tƣ duy cho HS, tƣ̀ đó phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của ngƣời học, bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học. Với các môn khoa học tự nhiên nói chung và môn Hóa học nói riêng giúp cho h ọc sinh phát triể n năng lƣ̣c tƣ duy rấ t tố t . Để học giỏi môn hoá học, học sinh cần có những phẩm chất và năng lực nhƣ: có hệ thống kiến thức hoá học cơ bản vững vàng, sâu sắc, có trình độ tƣ duy hóa học phát triển (năng lƣ̣c tiế p thu kiế n thƣ́c , năng lực phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát, năng lƣ̣c suy luâ ̣n biê ̣n luâ ̣n lô gic , năng lƣ̣c quan sát và nhâ ̣n xét tim ̀ con đƣờng ngắ n nhấ t đế n kế t quả , năng lƣ̣c sáng tạo,…) có kỹ năng thực hành và vận dụng linh hoạt sáng tạo kiến thức hoá học đã có để giải quyết các vấn đề trong hóa học cũng nhƣ trong thực tiễn …vì vậy, phát triển năng lực nhận thức và rèn luyện các kỹ năng là những yêu cầu cơ bản, quan trọng nhất của quá trình bồi dƣỡng HS. Trong dạy học hoá học, bài tập hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung và cũng vừa là phƣơng pháp dạy học, vừa là phƣơng tiện dạy học hiệu quả. Hiê ̣n nay, 1 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Duy Ái, Nguyễn Tinh Dung, Trần Thành Huế, Trần Quốc Sơn, Nguyễn Văn Tòng (2005), Một số vấn đề chọn lọc của hóa học, tập II, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 2. Nguyễn Duy Ái (2001), Tài liệu giáo khoa chuyên hóa học 11 – Nxb Giáo dục, Hà Nội . 3. Ngô Ngọc An (2003), 350 bài tập hóa học chọn lọc và nâng cao lớp 11, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 4. Nguyễn Nhƣ An (1996), Phương pháp dạy học giáo dục học, Nxb Đại học quốc gia, Hà Nội . 5. Nguyễn Ngọc Bảo (1995), Phát triển tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 6. Vũ Ngọc Ban (2006), Phương pháp chung giải các bài toán hóa học trung học phổ thông, NXB Giáo Dục. 7. Bộ GD & ĐT, Bộ đề thi tuyển sinh vào Đại học & Cao đẳng từ năm 2001 - 2013. 8. Phạm Đức Bình (2005), Phương pháp giải bài tập Hóa đại cương, NXB Giáo dục. 9. Nguyễn Hữu Châu (2005), Những vấn đề cơ bản về chương trình và quá trình dạy học, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 10. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 11. Nguyễn Cƣơng, Nguyễn văn Đậu, Phạm văn Phái, Đỗ thị Trang (1988), Lý luận dạy Hoá học, tập 2. Trƣờng ĐHSP Hà Nội I. 12. Nguyễn Cƣơng, Nguyễn Mạnh Dung, Nguyễn thị Sửu - (2000) Phương pháp dạy học Hoá học, tập 1, 2 - Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội. 13. Nguyễn Tinh Dung -(1982) Mấy biện pháp bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh, Nghiên cứu giáo dục, (9), trang 10, 29. 14. Đề thi tuyển sinh các trƣờng đại học và cao đẳng – (2010  2014) 15. Nguyễn Đình Độ (1993), Giải bộ đề tuyển sinh Đại học theo phương pháp chủ đề môn Hóa học, Nxb trẻ, Hà Nội . 2 16. Phạm Minh Hạc, Lê Khanh, Trần Trọng Thủy (1998), Tâm lí học, tập 1, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 17. Phạm Văn Hoan (2005), Tuyển tập các bài tập hóa học – Trung học phổ thông, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 18 Nguồn internet. 19. Nguyễn Ngọc Quang (1994), Lý luận dạy hóa học, tập 1, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 20. Nguyễn Thị Sửu, Đặng Thị Oanh (2007), Giảng dạy các chương mục quan trọng của Hoá học phổ thông, Đaị học Sƣ phạm Hà Nội (Chuyên đề cao học – chuyên ngành LL & PPDH Hoá học) 21. Nguyễn Thị Sửu, Trần Trung Ninh, Nguyễn Thị Kim Thành (2009), Trắc nghiệm chọn lọc Hoá học THPT, NXB Giáo dục, Hà Nội. 22. Nguyễn Văn Thoại (2005), Tuyển chọn những bài ôn luyện thi vào Đại học, cao đẳng môn Hóa học, NXB Giáo dục 23. Cao Thị Thặng - Phạm Thị Lan Hƣơng (2003). Áp dụng dạy học tích cực, Bộ giáo dục và Đào tạo. Dự án Việt Bỉ đào tạo giáo viên các trƣờng sƣ phạm 7 tỉnh miền Bắc – Việt Nam. 24. Nguyễn Thị Kim Thành, Vũ Thị Minh Trang, Vũ Phƣơng Liên (2010), Tập bài giảng và công nghệ dạy học Hoá học ở trường THPT, Trƣờng Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội. 25. Lê Xuân Trọng, Nguyễn Đình Chi (2000), Bài tập nâng cao hóa học 11, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 26 Lê Xuân Trọng, Từ Ngọc Ánh, Phạm Văn Hoan, Cao Thị Thặng (2011), Bài tập hóa học 11 – Nâng cao, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 27. Lê Xuân Trọng, Nguyễn Hữu Đĩnh, Lê Chí Kiên, Lê Mậu Quyền (2011), Hóa học 11 – Nâng cao, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 28 Nguyễn Xuân Trƣờng (2003), Bài tập hóa học ở trường phổ thông, Nxb Đại học sƣ phạm, Hà Nội. 29. Nguyễn Xuân Trƣờng (2003), “Rèn trí thông minh trong dạy học Hóa học”, Hóa học và ứng dụng, 53(5), tr. 3-9. 3 30 Nguyễn Xuân Trƣờng (2003), Cách biên soạn và trả lời câu hỏi trắc nghiệm môn Hóa học ở trường phổ thông, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 31. Nguyễn Xuân Trƣờng (2007), Phương pháp dạy học Hóa học ở trường phổ thông, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 32. Vũ Anh Tuấn, Trần Nhƣ Chuyên, Phạm Đình Hiến (2009), Ôn luyện kiến thức theo cấu trúc đề thi môn Hóa học, Nxb Giáo dục, Hà Nội. 33. Nguyễn Xuân Trƣờng (2012), Hóa học với thực tiễn đời sống - Bài tập ứng dụng, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội. 34.Nguyễn Xuân Trƣờng –Trần Trung Ninh-Nguyễn Đức Dũng (2010),Thí nghiệm thực hành hương hs dạy học hóa học, Nxb Đại Học sư phạm 35. Đào Hữu Vinh (1988), Hướng dẫn ôn luyện lý thuyết và các phương pháp chọn lọc giải toán hoá học, NXB Đại học và Giáo dục chuyên nghiệp. 36. Đào Hữu Vinh (1996), 500 bài tập hóa học, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 37. Đào Hữu Vinh (1996), Cơ sở lí thuyết hóa học, Nxb Giáo dục, Hà Nội . 38. M.V.Zueva (1982), Phát triển học sinh trong giảng dạy hóa học ( Dương Tất Tốn, Nguyễn Thế Trường dịch ), Nxb Giáo dục, Hà Nội . 4