Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

HOÀNG MINH NHỰT

Đề tài:

XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC DÙNG

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI THPT

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN SƯ PHẠM

Đà Nẵng -2014

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

Đề tài:

XÂY DỰNG HỆ THỐNG LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP PHẦN

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC DÙNG

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI THPT

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

CỬ NHÂN SƯ PHẠM

Sinh viên thực hiện : Hoàng Minh Nhựt

Lớp : 10SHH

Giáo viên hướng dẫn : ThS. Nguyễn Thị Lan Anh

MỤC LỤC

Đà Nẵng -2014

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Hoàng Minh Nhựt

Hiện đang học lớp: 10SHH

1. Tên đề tài khóa luận

“Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa

học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông”

2. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị

- Giáo trình Đại học của các học phần Cấu tạo nguyên tử, liên kết hóa học, Hóa đại

cương, Đại cương kim loại..

- Đề thi học sinh giỏi môn Hóa học cấp thành phố và cấp quốc gia.

3. Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn về vấn đề học sinh giỏi, tầm quan trọng của

việc phát hiện, bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông.

- Xây dựng hệ thống lý thuyết của 4 chuyên đề: Cấu tạo nguyên tử, Hệ thống tuần

hoàn các nguyên tố hóa học, Hóa học phóng xạ, Liên kết hóa học.

- Xây dựng hệ thống và phân dạng bài tập có lời giải, hệ thống bài tập tự giải, hệ thống

đề kiểm tra của từng chuyên đề dựa trên nền tảng lý thuyết đã xây dựng.

4. Giáo viên hướng dẫn: Th.S Nguyễn Thị Lan Anh

5. Ngày giao đề tài: 15/1/2014

6. Ngày hoàn thành đề tài: 20/5/2014

Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướng dẫn

PGS.TS Lê Tự Hải Th.S Nguyễn Thị Lan Anh

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho khoa ngày … tháng … năm 2014

Kết quả điểm đánh giá

Ngày … tháng … năm 2014

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

Đại học Đà Nẵng

Trường Đại học Sư phạm

Khoa Hóa

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

LỜI CẢM ƠN

Em xin gởi lời cảm ơn chân thành và sự tri ân sâu sắc đối với các thầy cô của

trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng, đặc biệt là các thầy cô khoa Hóa học của

trường đã cùng với tri thức và tâm huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu

cho chúng em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và em cũng xin chân thành cám

ơn cô Nguyễn Thị Lan Anh đã nhiệt tình hướng dẫn hướng dẫn em hoàn thành luận

văn này.

Do hạn chế về thời gaian cũng như trình độ lý luận, kinh nghiệm thực tiễn còn

hạn chế nên bài báo cáo không thể tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong nhận được

ý kiến đóng góp Thầy, Cô để em học thêm được nhiều kinh nghiệm.

Em xin chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, ngày … tháng … năm 2014

Sinh viên

Hoàng Minh Nhựt

MỤC LỤC

PHẦN I: MỞ ĐẦU ....................................................................................................1

1. Lí do chọn đề tài.....................................................................................................1

2. Mục đích của đề tài................................................................................................ 2

3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................ 2

4. Nhiệm vụ của đề tài ............................................................................................... 2

5. Giả thiết khoa học..................................................................................................2

6. Phương pháp nghiên cứu....................................................................................... 9

7. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................... 3

8. Những đóng góp của đề tài.................................................................................... 3

PHẦN II: NỘI DUNG ............................................................................................... 4

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ

TÀI ............................................................................................................................. 4

1.1. Cơ sở lí luận ........................................................................................................4

1.1.1. Bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học ở bậc trung học phổ thông......................... 4

1.1.1.1. Bồi dưỡng học sinh giỏi là phát hiện, đào tạo nhân tài cho đất nước ........................4

1.1.1.2. Những năng lực và phẩm chất của một học sinh giỏi Hoá học......................... 4

1.1.1.3. Một số biện pháp phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học .................... 4

1.1.2. Đặc trưng của dạy học hoá học hiện nay ở các bậc học nói chung và bậc phổ

thông nói riêng ...........................................................................................................5

1.1.2.1. Hóa học gắn liền với thực nghiệm..................................................................5

1.1.2.2. Cơ sở lý thuyết vững vàng..............................................................................6

1.1.2.3. Gắn liền với các vấn đề công nghệ, môi trường, kinh tế xã hội, phòng chống

AIDS ........................................................................................................................... 6

1.1.2.4. Sự vi tính hoá..................................................................................................6

1.1.2.5. Phương pháp khoa học ................................................................................... 6

1.1.3. Bài tập hoá học................................................................................................ 6

1.1.3.1. Vai trò, mục đích của bài tập hoá học............................................................. 6

1.1.3.2. Phân loại bài tập hoá học................................................................................7

1.1.3.3. Tác dụng của bài tập hoá học đối với việc dạy học nói chung và trong việc bồi

dưỡng học sinh giỏi Hoá học nói riêng ........................................................................9

1.2. Cơ sở thực tiễn - Nội dung kiến thức hoá học thường được đề cập trong kỳ

thi học sinh giỏi quốc gia ........................................................................................... 9

1.2. 1. Nội dung chương trình thi học sinh giỏi THPT môn hóa học ....................... 9

1.2. 2. Các dạng bài tập............................................................................................ 14

a. Bài tập lý thuyết..................................................................................................... 14

b. Bài tập định lượng ................................................................................................. 15

1.2.3. Cách thức ra đề .............................................................................................. 15

a. Nội dung đề thi ...................................................................................................... 15

b. Hình thức đề thi ..................................................................................................... 16

1.3. Tầm quan trọng của phần “Cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học” trong bồi

dưỡng học sinh giỏi THPT ...................................................................................... 16

CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG LÍ THUYẾT CẤU TẠO NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN

KẾT HÓA HỌC DÙNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VÀ HỌC SINH

CHUYÊN HÓA HỌC.............................................................................................. 17

2.1. Chuyên đề 1: Cấu tạo nguyên tử...................................................................... 17

2.1.1. Thành phần cấu tạo nguyên tử...................................................................... 17

2.1.2. Kích thước, khối lượng của nguyên tử......................................................... 17

2.1.3. Hạt nhân nguyên tử ....................................................................................... 18

2.1.4. Nguyên tố hóa học.......................................................................................... 18

2.1.5. Đồng vị............................................................................................................ 18

2.1.5.1. Định nghĩa ................................................................................................... 18

2.1.5.2. Thang khối lượng nguyên tử tương đối, khối lượng nguyên tử trung bình của

các nguyên tố hóa học................................................................................................ 18

2.1.6. Cấu tạo vỏ nguyên tử..................................................................................... 19

2.1.6.1. Những cơ sở thực nghiệm cho biết sự sắp xếp electron trong nguyên tử........ 19

2.1.6.2. Chuyển động của electron trong nguyên tử. Obitan nguyên tử...................... 20

2.1.6.3. Sự sắp xếp electron trong nguyên tử............................................................. 23

2.1.6.4. Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng.......................................................... 25

2.2. Chuyên đề 2: Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học – Định luật

tuần hoàn.................................................................................................................. 25

2.2.1. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học ................................................... 26

2.2.2. Cấu tạo bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học ........................................... 26

2.2.2.1. Ô nguyên tố .................................................................................................. 26

2.2.2.2. Chu kì ........................................................................................................... 26

2.2.2.3. Nhóm............................................................................................................ 26

2.2.3. Sự biến đổi tuần hoàn cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố hóa

học ............................................................................................................................ 27

2.2.3.1. Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm A..................................... 27

2.2.3.2. Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm B...................................... 27

2.2.4. Những đại lượng và tính chất biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện

tích hạt nhân ............................................................................................................ 28

2.2.4.1. Bán kính nguyên tử ....................................................................................... 28

2.2.4.2. Năng lượng ion hóa (I).................................................................................. 28

2.2.4.3. Ái lực electron (E)......................................................................................... 29

2.2.4.4. Độ âm điện (  ) ............................................................................................ 29

2.2.4.5. Tính kim loại, tính phi kim............................................................................ 29

2.2.5. Sự biến đổi tính axit – bazơ của oxit và hiđroxit.......................................... 29

2.2.6. Hợp chất với hiđro ......................................................................................... 29

2.1.3. Chuyên đề 3: Hóa học phóng xạ.................................................................... 30

2.3.1. Sơ lược về hạt nhân........................................................................................ 30

2.3.2. Hiện tượng phóng xạ ..................................................................................... 30

2.3.2.1. Hiện tương phóng xạ tự nhiên ....................................................................... 30

2.3.2.2. Sự phóng xạ nhân tạo. Điều chế các đồng vị phóng xạ nhân tạo .................... 32

2.3.3. Phản ứng hạt nhân......................................................................................... 32

2.3.3.1. Phản ứng hạt nhân......................................................................................... 32

2.3.3.2. Phản ứng phân chia hạt nhân (phản ứng phân hạch hạt nhân)........................ 33

2.3.3.3. Phản ứng tổng hợp hạt nhân (phản ứng nhiệt hạch) ....................................... 33

2.4. Chuyên đề 4: Liên kết hóa học ......................................................................... 33

2.4.1. Tổng quan về liên kết hóa học ....................................................................... 33

2.4.1.1. Phân tử và liên kết hóa học........................................................................... 33

2.4.1.2. Các khuynh hướng hình thành liên kết hóa học ............................................ 34

2.4.2. Liên kết ion..................................................................................................... 35

2.4.2.1. Khái niệm về ion........................................................................................... 35

2.4.2.2. Sự tạo thành liên kết ion............................................................................... 36

2.4.2.3. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự tạo thành liên kết ion....................................... 37

2.4.2.4 . Hoá trị của các nguyên tố trong hợp chất ion................................................ 38

2.4.3. Liên kết cộng hóa trị ...................................................................................... 38

2.4.3.1. Lý thuyết phi cơ học lượng tử ( Thuyết electron hóa trị Lewis - Langmuir)... 38

2.4.4. Liên kết kim loại ............................................................................................ 54

2.4.4.1. Định nghĩa .................................................................................................... 54

2.4.4.2 . Một số kiểu mạng tinh thể kim loại .............................................................. 54

2.4.4.3. Ảnh hưởng của liên kết kim loại đến tính chất vật lý của kim loại................. 55

2.4.4.4. Độ đặc khít của mạng tinh thể, khối lượng riêng của kim loại ....................... 55

2.4.5. Liên kết hyđro ................................................................................................ 57

2.4.5.1. Khái niệm ..................................................................................................... 57

2.4.5.2. Bản chất của lực liên kết hyđro ..................................................................... 57

2.4.5.3. Điều kiện hình thành liên kết hyđro............................................................... 57

2.4.5.4. Ảnh hưởng của liên kết hyđro đến tính chất vật lý của chất........................... 58

2.4.6. Liên kết Vanđecvan (liên kết phân tử).......................................................... 59

2.4.6.1. Định nghĩa .................................................................................................... 59

2.4.6.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới lực liên kết Vanđecvan.......................................... 59

CHƯƠNG 3: HỆ THỐNG CÁC CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP PHẦN CẤU TẠO

NGUYÊN TỬ VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC DÙNG ĐỂ BỒI DƯỠNG HỌC SINH

GIỎI HÓA HỌC...................................................................................................... 61

3.1. Chuyên đề 1: Cấu tạo nguyên tử...................................................................... 61

3.1.1. Dạng 1: Xác định khối lượng, bán kính nguyên tử ...................................... 61

3.1.2. Dạng 2: Các dạng bài tập liên quan đến các hạt tạo thành nguyên tử ........ 63

3.1.3. Dạng 3: Bài tập về số khối, đồng vị và nguyên tử khối trung bình.............. 67

3.1.4. Dạng 4: Bài tập về cấu hình electron và các số lượng tử.............................. 69

3.1.5. Dạng 5: Bài tập tổng hợp............................................................................... 72

3.2. Chuyên đề 2: Bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học – Định luật

tuần hoàn.................................................................................................................. 79

3.2.1. Dạng 1: Mối liên hệ giữa vị trí nguyên tố và tính chất hóa học ................... 79

3.2.2. Dạng 2: Xác định công thức phân tử hợp chất............................................. 83

3.2.3. Dạng 3: So sánh tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố...................... 87

3.2.4. Dạng 4: Xác định 2 nguyên tố thuộc 2 nhóm A liên tiếp hoặc 2 chu kì liên

tiếp trong HTTH...................................................................................................... 91

3.2.5. Dạng 5: Bài tập liên quan đến năng lượng ion hóa ...................................... 94

3.3. Chuyên đề 3: Hóa học phóng xạ....................................................................... 98

3.3.1. Dạng 1: Phương trình phản ứng hạt nhân.................................................... 98

3.3.2. Dạng 2: Xác định các đại lượng phóng xạ .................................................... 99

3.3.3. Dạng 3: Xác định chu kì bán rã................................................................... 104

3.3.4. Dạng 4: Tính tuổi của vật ............................................................................ 106

3.3.5. Dạng 5: Bài tập tổng hợp............................................................................. 108

3.4. Chuyên đề 4: Phân tử và liên kết ................................................................... 112

3.4.1. Dạng 1: Xác định loại liên kết và độ phân cực của liên kết........................ 112

3.4.2. Dạng 2: Viết CTCT, giải thích dạng hình học của phân tử, tính chất các

phân tử tương tự nhau .......................................................................................... 115

3.4.3. Dạng 3: Xác định hóa trị và số oxi hóa của các nguyên tố trong hợp chất

hóa học ................................................................................................................... 121

3.4.4. Dạng 4: Viết công thức electron và công thức cấu tạo của phân tử hoặc ion

................................................................................................................................ 125

3.4.5. Dạng 5: Tính hiệu ứng nhiệt, năng lượng liên kết trung bình ................... 130

3.5. Chuyên đề 5: Tinh thể phân tử....................................................................... 135

3.5.1. Dạng 1: Dựa vào cấu trúc mạng tinh thể để giải thích tính chất của các

phân tử ................................................................................................................... 135

3.5.2. Dạng 2: Xác định khối lượng riêng, số phối trí, độ đặc khít của các cấu trúc

mạng....................................................................................................................... 138

3.5.3. Dạng 3: Xác định bán kính, cạnh của hình và khoảng cách ngắn nhất giữa

hai tâm của hai nguyên tử trong mạng tinh thể ................................................... 142

3.5.4. Dạng 4: Xác định trị số Avogadro. Tính thành phần phần trăm thể tích

không gian trống trong mạng tinh thể.................................................................. 144

KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ................................................................ 148

TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 150

1

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Trong những năm gần đây, trước sự nghiệp đổi mới toàn diện của đất nước, nền giáo

dục nước nhà đang đóng vai trò chức năng của một cỗ máy cái nhằm hoạt động “ nâng cao

dân trí, đào tạo nhân lực , bồi dưỡng nhân tài ” để hoàn thành tốt công cuộc công nghiệp hóa

- hiện đại hóa đất nước, đưa nước ta tiến kịp và hội nhập với các nước trong khu vực nói

riêng và toàn cầu nói chung.

Kết quả đó bước đầu được khẳng định bởi số lượng học sinh đạt giải quốc gia và

quốc tế ở nước ta ngày càng tăng nhanh. Đặc biệt kết quả tham dự cáccuộc thi Olympic Hóa

học quốc tế của đội tuyển học sinh giỏi nước ta trong nhiều năm gần đây đã ghi nhận nhiều

thành tích tự hào và khích lệ. Olympiad 35th

-2003 tại Hy Lạp đạt một huy chương vàng và

ba huy chương đồng, Olympiad 36th

-2004 tại CHLB Đức đạt ba huy chương bạc và một

huy chương đồng, Olympiad 37th

- 2005 tại Đài Loan đạt ba huy chương vàng và một huy

chương bạc.

Từ thực tế đó đặt ra cho nghành giáo dục và đào tạo không những có nhiệm vụ đào

tạo toàn diện cho thế hệ trẻ mà phải có chức năng phát hiện, bồi dưỡng tri thức năng khiếu

cho học sinh nhằm đào tạo các em trở thành những nhà khoa học mũi nhọn trong từng lĩnh

vực. Đó chính là nhiệm vụ cấp thiết trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi và tuyển chọn các

em có năng khiếu thực sự của từng bộ môn và của lớp chuyên ở trung tâm giáo dục chất

lượng cao.

Xuất phát từ thực trạng dạy và học ở các lớp chuyên Hóa học cũng như việc bồi

dưỡng học sinh giỏi Hóa học còn đang gặp một số khó khăn phổ biến:

- Giáo viên chưa mở rộng được kiến thức Hóa học cơ bản phù hợp với học sinh

chuyên hóa và học sinh giỏi Hóa học. Nghiên cứu chương trình thi Olympic quốc gia và đặc

biệt là quốc tế cho thấy khoảng cách kiến thức giữa nội dung chương trình thi Olympic là

rất xa. Để rút ngắn khoảng cách đó cần trang bị cho các em một số kiến thức Hóa học cơ

bản ngang tầm với chương trình đại học nước ta về mức độ vận dụng.

- Vì chưa chuẩn bị tốt hệ thống lý thuyết cơ bản nên cũng chưa xây dựng được một

hệ thống bài tập nâng cao và chuyên sâu phù hợp với năng khiếu tư duy của các em.

2

Xây dựng một hệ thống lý thuyết, bài tập hóa học cơ bản và chuyên sâu từng vấn đề

một để giáo viên bồi dưỡng và học sinh chuyên Hóa học tham khảo thiết nghĩ là rất cần

thiết. Đề tài này mong muốn góp một phần nhỏ bé vào mục đích to lớn đó.

2. Mục đích của đề tài

Đề tài: “Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần cấu tạo nguyên tử và liên

kết hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông” nhằm bồi dưỡng học

sinhgiỏi cũng như học sinh chuyên Hóa học nắm vững phần này một cách toàn diện cả về lý

thuyết và bài tập, phương pháp giải với mục đíchgiúp các em chuẩn bị tốt trong các kỳ thi

Olympic Hóa học.

3. Đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu phần cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học bồi dưỡng học sinh giỏi hóa ở

trường phổ thông.

4. Nhiệm vụ của đề tài

a. Nghiên cứu cơ sở lí luận, thực tiễn của đề tài.

b. Xác định nội dung cơ bản của các chương cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học

trong tài liệu giáo khoa Hóa học ban KHTN và giáo khoa chuyên Hóa học.

c. Phân tích câu hỏi và bài tập phần “ Cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học” dùng

vào tài liệu giáo khoa Hóa học ban KHTN, giáo khoa chuyên Hóa học và đề thi học sinh

giỏi cấp Tỉnh, cấp Quốc Gia, Olympic Hóa học quốc tế.

d. Xây dựng hệ thống lý thuyết, phân dạng câu hỏi và bài tập về phần “Cấu tạo

nguyên tử và liên kết hóa học” dùng cho học sinh khá, giỏi Hóa học ở bậc THPT.

5. Giả thiết khoa học

Nếu có một hệ thống lý thuyết, bài tập cơ bản, kết hợp với phương pháp bồi dưỡng

đúng hướng của giáo viên, chắc chắn sẽ thu được kết quả cao trong

việc bồi dưỡng học sinh giỏi và học sinh chuyên hóa học.

6. Phương pháp nghiên cứu

Trong quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi sử dụng kết hợp nhiều phương pháp:

a.Nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu lý luận về mục đích, yêu cầu, biện pháp phát hiện và bồi dưỡng học

sinh giỏi Hóa học.

- Nghiên cứu lý luận về việc xây dựng hệ thống các câu hỏi và bài tập phần “Cấu tạo

nguyên tử và liên kết hóa học” dựa trên quan điểm lí luận về quá trình nhận thức.

3

- Tìm hiểu tài liệu có liên quan đến luận văn: Sách, báo, tạp chí, nội dung chương

trình, tài liệu giáo khoa chuyên Hóa học, các đề thi Hóa học trong nước và quốc tế nhằm đề

ra giả thuyết khoa học và nội dung của luận văn.

b. Nghiên cứu thực tiễn

- Tìm hiểu thực tiễn giảng dạy và bồi dưỡng học sinh khá, giỏi ở các lớp chuyên,

chọn Hóa học nhằm phát hiện vấn đề nghiên cứu.

- Trao đổi kinh nghiệm với các giáo viên có nhiều kinh nghiệm trong bồi dưỡng học

sinh khá, giỏi, …

7. Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi môn hóa học phần cấu tạo nguyên tử

và liên kết hóa học.

8. Những đóng góp của đề tài

a. Về lý luận: Bước đầu đề tài đã xác định và góp phần xây dựng được một hệ thống

lý thuyết, bài tập về cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học tương đối phù hợp với yêu cầu và

mục đích bồi dưỡng học sinh giỏi Hóa học ở trường phổ thông và giảng dạy các lớp chuyên

hiện nay.

b. Về mặt thực tiễn: Nội dung của luận án giúp giáo viên có thêm nhiều tư liệu bổ ích

trong việc giảng dạy lớp chuyên và bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi.

4

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

CỦA ĐỀ TÀI

1.1. Cơ sở lí luận

1.1.1.Bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học ở bậc trung học phổ thông

1.1.1.1.Bồi dưỡng học sinh giỏi là phát hiện, đào tạo nhân tài cho đất nước[19]

Trong công cuộc cải cách giáo dục hiện nay, việc phát hiện và đào tạo những học

sinh giỏi để tạo đà phát triển nhân tài cho đất nước là một trong những nhiệm vụ quan trọng

ở bậc THPT. Vì thế người giáo viên bộ môn cần có nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng học sinh

giỏi bộ môn. Công việc này mới mẻ, cũng gặp nhiều khó khăn và mang những nét đặc thù

của nó.

Trong các kỳ thi học sinh giỏi Quốc gia, Quốc tế nhìn chung số học sinh đặc biệt là

học sinh Việt Nam đoạt giải ngày càng tăng cả về số lượng và chất lượng so với nhiều Quốc

gia khác. Họ đã phát huy được những năng lực tích cực của mình trên mọi lĩnh vực của nền

kinh tế quốc dân, nhiều người đã trở thành những chuyên gia đầu ngành trong các lĩnh vực

công nghiệp, nông nghiệp, giáo dục - đào tạo…

Do vậy vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học là cần thiết.

1.1.1.2. Những năng lực và phẩm chất của một học sinh giỏi Hoá học[19]

a. Có năng lực tiếp thu kiến thức và có kiến thức cơ bản vững vàng, sâu sắc, hệ

thống. Biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo những kiến thức cơ bản đó vào tình huống mới.

b. Có năng lực tư duy sáng tạo, suy luận logic. Biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái

quát hoá vấn đề, có khả năng sử dụng linh hoạt phương pháp tư duy: quy nạp, diễn dịch,

loại suy…

c. Có kỹ năng thực nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học hoá

học. Biết nêu ra những lý luận cho những hiện tượng xảy ra trong thực tế, biết cách dùng

thực nghiệm để kiểm chứng lại những lý luận trên và biết cách dùng lý thuyết để giải thích

những hiện tượng đã được kiểm chứng.

1.1.1.3. Một số biện pháp phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học [19]

a. Một số biện pháp phát hiện học sinh có năng lực trở thành học sinh giỏi Hoá học.

- Làm rõ mức độ đầy đủ, chính xác của kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo theo tiêu chuẩn

kiến thức, kỹ năng của chương trình và sách giáo khoa. Muốn vậy phải kiểm tra học sinh ở

nhiều phần của chương trình, về kiến thức lý thuyết, bài tập và thực hành. Có thể thay đổi

một vài phần trong chương trình nhằm mục đích do khả năng tiếp thu của mỗi học sinh

5

trong lớp và giảng dạy lý thuyết là một quá trình trang bị cho học sinh vốn kiến thức tối

thiểu trên cơ sở đó mới phát hiện được năng lực sẵn có của một vài học sinh thông qua các

câu hỏi củng cố.

- Làm rõ trình độ nhận thức và mức độ tư duy của từng học sinh bằng nhiều biện

pháp và nhiều tình huống về lý thuyết và thực nghiệm để đo mức độ tư duy của từng học

sinh. Đặc biệt đánh giá khả năng vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo.

- Soạn thảo và lựa chọn một số dạng bài tập đáp ứng hai yêu cầu trên đây để phát

hiện học sinh có năng lực trở thành học sinh giỏi Hoá học.

b. Một số biện pháp cơ bản trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi Hoá học.

- Hình thành cho học sinh một kiến thức cơ bản, vững vàng, sâu sắc. Đó là lý thuyết

chủ đạo, là các định luật cơ bản, là các quy luật cơ bản của bộ môn. Hệ thống kiến thức phải

phù hợp với logic khoa học, logic nhận thức đáp ứng sự đòi hỏi phát triển nhận thức một

cách hợp lý.

- Rèn luyện cho học sinh vận dụng các lý thuyết chủ đạo, các định luật, quy luật cơ

bản của môn học một cách linh hoạt, sáng tạo trên cơ sở bản chất hoá học của sự vật, hiện

tượng.

- Rèn luyện cho học sinh dựa trên bản chất hoá học, kết hợp với kiến thức các môn học khác

chọn hướng giải quyết vấn đề một cách logic và gọn gàng.

- Rèn luyện cho học sinh biết phán đoán (quy nạp, diễn dịch…) một cách độc đáo,

sáng tạo giúp cho học sinh hoàn thành bài làm nhanh hơn, ngắn gọn hơn.

- Huấn luyện cho học sinh biết tự đọc và có kỹ năng đọc sách, tài liệu, xem mục lục, chọn

nội dung cần đọc, ghi nhớ những phần trọng tâm… và đọc đi đọc lại nhiều lần), với học sinh

giỏi đọc càng nhiều mới tăng lượng chất trong vốn kiến thức của mình.

- Người giáo viên bộ môn phải thường xuyên sưu tầm tích luỹ tài liệu bộ môn, cập

nhật hoá tài liệu hướng dẫn học sinh tự học, tự nghiên cứu và xem đó là biện pháp không

thể thiếu được trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi.

1.1.2. Đặc trưng của dạy học hoá học hiện nay ở các bậc học nói chung và bậc phổ

thông nói riêng[19]

1.1.2.1.Hóa học gắn liền với thực nghiệm.

Trong thời đại khoa học kỹ thuật ngày nay phát triển như vũ bão, thực nghiệm hoá

học có những nét chủ yếu sau:

6

a. Có thêm các phương tiện hiện đại. Các kết quả thực nghiệm thu được trên phổ

hồng ngoại (IR), phổ tử ngoại - khả kiến (UV- Vis), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR),

phổ khối (MS)… đã trở thành tư liệu học tập và có trong nội dung các đề thi học sinh giỏi

các cấp.

b.Sự mini hoá thể hiện trong việc dựng các lượng chất rất nhỏ, dụng cụ nhỏ.

1.1.2.2. Cơ sở lý thuyết vững vàng

Các quy luật về lý thuyết được hỏi riêng và vận dụng đan xen vào các bài tập. Có cơ

sở lý thuyết vững vàng trong giảng dạy và học tập, ngay cả ở bậc phổ thông là kết quả tất

yếu của sự phát triển nội tại của khoa học hoá học trong suốt chiều dài hình thành và phát

triển của nó.

1.1.2.3. Gắn liền với các vấn đề công nghệ, môi trường, kinh tế xã hội, phòng chống AIDS.

Đặc điểm này thể hiện ở chỗ nội dung, phương pháp nghiên cứu hoá học phải bắt

nguồn từ thực tế. Việc thí nghiệm ở mức vi lượng vừa tiết kiệm vừa tránh ô nhiễm môi

trường. Các vấn đề toàn cầu như lỗ thủng tầng ozon, mưa axit, điều chế và sử dụng dược

phẩm… đều có mặt trong bài tập cũng như các đề thi. Đặc điểm này xuất phát từ bản chất

của khoa học hoá học.

1.1.2.4. Sự vi tính hoá

Đặc điểm này thể hiện phần nào trong các nội dung bài giảng, bài tập, đề thi và phần

nào đó trong phương pháp, cách thức làm bài dưới dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan.

1.1.2.5. Phương pháp khoa học

Đặc điểm này thể hiện ở nhiều khía cạnh, nhiều mức độ thông qua nội dung để dạy

phương pháp học tập, phương pháp nghiên cứu mà cốt lõi là tự lực cá nhân vươn lên đóng

góp ở mức nhiều nhất cho xã hội, cho đất nước. Đối với học sinh Việt Nam có một ưu điểm

đáng được chú ý là sức bật, ý chí vươn lên, khả năng kiên nhẫn khéo léo, bứt phá trong giai

đoạn về đích.

1.1.3. Bài tập hoá học

1.1.3.1. Vai trò, mục đích của bài tập hoá học

Bài tập hoá học vừa là mục tiêu, vừa là mục đích, vừa là nội dung vừa là phương

pháp dạy học hữu hiệu do vậy cần được quan tâm, chú trọng trong các bài học. Nó cung cấp

cho học sinh không những kiến thức, niềm say mê bộ môn mà cũnggiúp học sinh con đường

giành lấy kiến thức, bước đệm cho quá trình nghiên cứu khoa học, hình thành phát triển có

hiệu quả trong hoạt động nhận thức của học sinh.