Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao

đỡ tận tình của các thầy cô, đồng nghiệp, bạn bè, học sinh và của người thân. Nhân đây, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành và sâu sắc đến : - PGS.TS Nguyễn Xuân Trường, thầy đã cho tôi những góp ý chuyên môn vô cùng quý báu cũng như luôn động viên tôi trước những khó khăn khi thực hiện đề tài. - PGS. TS Trịnh Văn Biều, thầy đã động viên và giúp đỡ tôi rất nhiều trong việc tìm kiếm tài liệu tham khảo giúp tôi có thể hoàn thành luận văn. - Đồng nghiệp và bạn bè đã hỗ trợ tôi về chuyên môn, góp ý cho tôi khi tiến hành giảng dạy và cả khi tôi gặp khó khăn về thời gian trong quá trình vừa đi dạy vừa đi học. - Xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô và tất cả các em học sinh các trường THPT thuộc tỉnh Đồng Nai : trường THPT Long Thành, THPT Nhơn Trạch, THPT Nguyễn Trãi, THPT Sông Ray và trường THPT Võ Thị Sáu – Tp.HCM đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành tốt phần thực nghiệm sư phạm. - Xin gửi đến ba mẹ tôi lòng biết ơn và kính trọng sâu sắc, những người luôn ở bên động viên, khuyến khích giúp tôi có đủ nghị lực vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình làm luận văn của mình. Dù đã cố gắng hết sức, nhưng với thời gian và khả năng còn hạn chế, luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi mong nhận được sự góp ý từ Quý thầy cô, đồng nghiệp và bạn bè. Một lần nữa, xin gửi đến tất cả mọi người lòng biết ơn chân thành và sâu sắc. Phan Kim Oanh Tp.HCM, ngày 15 tháng 9 năm 2011 1BMỤC LỤC 10TLỜI CÁM ƠN10T .......................................................................................................................... 2 10TMỤC LỤC10T ................................................................................................................................ 3 10TDANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT10T ...................................................................................... 8 10TMỞ ĐẦU10T .................................................................................................................................. 9 10T . Lý do chọn đề tài10T ........................................................................................................................... 9 10T2. Mục đích nghiên cứu10T ..................................................................................................................... 9 10T3. Nhiệm vụ nghiên cứu10T .................................................................................................................. 10 10T4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu10T ............................................................................................. 10 10T5. Phạm vi nghiên cứu10T ..................................................................................................................... 10 10T6. Giả thuyết khoa học10T .................................................................................................................... 10 10T7. Những đóng góp mới của đề tài10T ................................................................................................... 11 10T8. Phương pháp nghiên cứu10T ............................................................................................................. 11 10TCHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI10T .........................................12 10T .1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu10T ........................................................................................................ 12 10T .2. Đổi mới phương pháp dạy và học10T ............................................................................................. 13 10T .2.1. Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy và học10T ......................................................................... 13 10T .2.2. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy và học [7]10T .......................................................... 14 10T .3. Tự học10T ...................................................................................................................................... 15 10T .3.1. Khái niệm tự học [18]10T ....................................................................................................... 15 10T .3.2. Năng lực tự học [31]10T ......................................................................................................... 16 10T .3.3. Các năng lực tự học cơ bản [31], [39], [43]10T ....................................................................... 16 10T .3.4. Các kĩ năng tự học [11]10T ..................................................................................................... 19 10T .3.5. Động cơ hoạt động tự học [31], [37], [38], [39], [43]10T ........................................................ 19 10T .3.6. Các hình thức của tự học [8]10T.............................................................................................. 20 10T .3.7. Chu trình học [37], [38]10T .................................................................................................... 21 10T .3.8. Vai trò của tự học [31], [43]10T .............................................................................................. 23 10T .4. Bài tập hóa học10T ......................................................................................................................... 24 10T .4.1. Khái niệm bài tập hóa học [11], [44], [46]10T ......................................................................... 24 10T .4.2. Tác dụng của bài tập hóa học [11], [46]10T ............................................................................. 25 10T .4.3. Phân loại bài tập hóa học10T ................................................................................................... 26 10T .4.4. Hoạt động của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải cho BTHH10T ................................ 27 10T .4.4.1. Các giai đoạn của quá trình giải bài tập hóa học [11], [46]10T ......................................... 27 10T .4.4.2. Mối quan hệ giữa nắm vững kiến thức và giải bài tập hóa học10T ................................... 28 10T .5. Tình hình sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ HS tự học ở THPT10T .................................................. 29 10T .5.1. Mục đích điều tra10T .............................................................................................................. 29 10T .5.2. Đối tượng điều tra10T ............................................................................................................. 29 10T .5.3. Phương pháp điều tra10T ........................................................................................................ 31 10T .5.4. Kết quả điều tra10T ................................................................................................................. 32 10T .5.4.1. Kết quả điều tra về tình hình sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ HS tự học ở trường THPT hiện nay10T .................................................................................................................................. 32 10T .5.3.2. Kết quả điều tra về tình hình tự học của HS trường THPT10T ......................................... 37 10TCHƯƠNG 2. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HỖ TRỢ HỌC SINH TỰ HỌC PHẦN HÓA VÔ CƠ LỚP 11 NÂNG CAO10T ...........................................................43 10T2.1. Tổng quan về phần hóa vô cơ lớp 11 nâng cao10T ......................................................................... 43 10T2.1.1. Nội dung kiến thức và cấu trúc chương trình hóa học vô cơ lớp 1110T ................................... 43 10T2.1.2. Phương pháp dạy học phần hóa học vô cơ lớp 1110T .............................................................. 44 10T2.1.2.1. Phương pháp dạy học chương “Sự điện li”10T ................................................................. 44 10T2.1.2.2. Phương pháp dạy học chương “Nhóm nitơ” và chương “Nhóm cacbon” 10T .................... 45 10T2.2. Nguyên tắc khi xây dựng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học10T ............................................. 46 10T2.3. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học10T ...................................................... 48 10T2.4. Một số phương pháp xây dựng bài tập mới10T ............................................................................... 49 10T2.4.1. Phương pháp tương tự10T ....................................................................................................... 49 10T2.4.2. Phương pháp đảo cách hỏi10T ................................................................................................. 50 10T2.4.3. Phương pháp tổng quát10T ...................................................................................................... 52 10T2.4.4. Phương pháp phối hợp10T ...................................................................................................... 52 10T2.5. Hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao trường THPT10T .............................................................................................................................................. 53 10T2.5.1. Hệ thống bài tập hỗ trợ tự học chương “Sự điện li”10T ........................................................... 54 10T2.5.1.1. Hệ thống bài tập tự luận hỗ trợ tự học chương “Sự điện li”10T ........................................ 54 10T2.5.1.2. Hệ thống bài tập trắc nghiệm hỗ trợ tự học chương “Sự điện li”10T ................................. 63 10T2.5.2. Hệ thống bài tập hỗ trợ tự học chương “Nhóm nitơ”10T ......................................................... 81 10T2.5.3. Hệ thống bài tập hỗ trợ tự học chương “Nhóm cacbon”10T..................................................... 82 10T2.6. Sử dụng bài tập hỗ trợ học sinh tự học trên lớp10T ......................................................................... 82 10T2.6.1. Sử dụng bài tập hướng dẫn HS rút ra quy luật giải toán cho một số dạng bài cụ thể 10T .......... 82 10T2.6.2. Sử dụng bài tập giúp HS nhìn nhận một vấn đề hay một bài toán dưới nhiều khía cạnh khác nhau10T ............................................................................................................................................ 86 10T2.6.3. Sử dụng bài tập có tình huống nêu vấn đề10T ......................................................................... 88 10T2.6.4. Sử dụng bài tập hướng dẫn HS lập sơ đồ hợp thức của quá trình chuyển hóa10T .................... 90 10T2.6.5. Sử dụng bài tập có nhiều cách giải10T .................................................................................... 91 10T2.7. Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà theo các chuyên đề có hướng dẫn10T ......................................... 97 10T2.7.1. Chuyên đề 1.10T ..................................................................................................................... 97 10T2.7.2. Chuyên đề 2.10T ..................................................................................................................... 99 10T2.7.3. Chuyên đề 3.10T ................................................................................................................... 101 10T2.7.4. Chuyên đề 4.10T ................................................................................................................... 104 10T2.8. Thiết kế một số giáo án có sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học10T ............................ 106 10T2.8.1. Giáo án bài luyện tập axit, bazơ và muối10T ......................................................................... 106 10T2.8.2. Giáo án bài luyện tập: Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li10T ................. 112 10TCHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM10T ......................................................................... 117 10T3.1. Mục đích thực nghiệm10T ............................................................................................................ 117 10T3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm10T ........................................................................................................... 117 10T3.3. Đối tượng thực nghiệm10T ........................................................................................................... 117 10T3.4. Tiến trình thực nghiệm10T ........................................................................................................... 118 10T3.4.1. Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng10T .......................................................................... 118 10T3.4.2. Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm10T .......................................................................... 118 10T3.4.3. Tiến hành thực nghiệm10T .................................................................................................... 119 10T3.4.3.1. Chuẩn bị cho tiết lên lớp10T .......................................................................................... 119 10T3.4.3.2. Tiến hành giảng dạy 10T ................................................................................................. 119 10T3.4.3.3. Tổ chức kiểm tra 10T ...................................................................................................... 119 10T3.4.3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm10T ................................................................................ 120 10T3.5. Phương pháp xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm10T................................................................... 120 10T3.6. Kết quả thực nghiệm sư phạm10T ................................................................................................ 121 10T3.6.1. Kết quả thu được qua bài kiểm tra10T ................................................................................... 121 10T3.6.1.1. Kết quả kiểm tra lần 110T .............................................................................................. 121 10T3.6.1.2. Kết quả kiểm tra lần 210T .............................................................................................. 124 10T3.6.1.3. Kết quả kiểm tra lần 310T .............................................................................................. 127 10T3.6.1.4. Kết quả kiểm tra lần 410T .............................................................................................. 130 10T3.6.1.5. Kết quả kiểm tra lần 510T .............................................................................................. 134 10T3.6.1.6. Kết quả tổng hợp 5 bài kiểm tra10T ............................................................................... 137 10T3.6.2. Nhận xét của giáo viên về hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học10T ................................... 140 10T3.7. Những bài học kinh nghiệm rút ra sau thực nghiệm sư phạm10T .................................................. 142 10T3.7.1. Một số yêu cầu đối với giáo viên khi hỗ trợ học sinh tự học10T ............................................ 142 10T3.7.2. Một số yêu cầu đối với học sinh khi tự học10T ..................................................................... 143 10TKẾT LUẬN10T ........................................................................................................................... 145 10T ÀI LIỆU THAM KHẢO10T .................................................................................................... 148 10TPHỤ LỤC10T .............................................................................................................................. 152 10TPhụ lục 110T ....................................................................................................................................... 152 10TPhụ lục 210T ....................................................................................................................................... 155 2BDANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BTHH : bài tập hóa học ĐC : đối chứng GV : giáo viên HS : học sinh PPDH : phương pháp dạy học PTHH : phương trình hóa học SGK : sách giáo khoa THPT : trung học phổ thông T.N : thực nghiệm TNSP : thực nghiệm sư phạm 3BMỞ ĐẦU 10B . Lý do chọn đề tài Thực tế, nhiều trường phổ thông hiện nay, giờ học chính khóa tăng, trong một tuần nhiều ngày học sinh học cả 2 buổi sáng và chiều, đặc biệt là học sinh các trường tư thục. Vì thế, lượng kiến thức các em học trong một ngày là rất nhiều, thời gian học ở nhà của học sinh vào buổi tối xem ra quá ít so với lượng kiến thức đã tiếp thu. Như chúng ta đã biết, một trong những tiêu chí đánh giá sự lĩnh hội kiến thức hóa học của học sinh đó chính là kĩ năng vận dụng có hiệu quả các kiến thức hóa học để giải bài tập hóa học. Việc rèn luyện các kĩ năng giải bài tập hóa học cho học sinh có một tầm quan trọng đặc biệt bởi lẽ nó giúp học sinh thường xuyên vận dụng tri thức, nắm vững kiến thức và kĩ năng. Muốn rèn luyện kĩ năng giải bài tập thì học sinh phải tự giải bài tập thường xuyên, giải bài tập bằng nhiều cách và có nội dung được nâng cao dần. Do đó, học sinh cần suy nghĩ vận dụng các kĩ năng đã có trong những tình huống khác nhau. Bên cạnh đó, do thời gian dạy học môn hoá học trên lớp còn hạn hẹp, thời gian ôn tập, hệ thống hoá lý thuyết và giải bài tập chưa được nhiều, không phải học sinh nào cũng đủ thời gian để thấu hiểu, ghi nhớ và vận dụng những kiến thức mà giáo viên truyền thụ ở trên lớp. Vì vậy việc tự học ở nhà của học sinh là rất quan trọng và cần thiết. Mặt khác, trước sự phát triển mạnh mẽ của khoa học, kỹ thuật với sự bùng nổ thông tin như hiện nay thì mỗi người muốn làm việc tốt đều phải tích cực tự học và tự học suốt đời. Đã có nhiều tác giả quan tâm, nghiên cứu các vấn đề về bài tập hoá học và cũng có nhiều công trình được áp dụng ở mức độ khác nhau. Tuy nhiên việc nghiên cứu sử dụng hệ thống bài tập theo hướng hỗ trợ học sinh tự học vẫn còn là cái mới. Với mong muốn tìm hiểu và sử dụng hiệu quả các bài tập hoá học nhằm nâng cao chất lượng dạy học ở Trung học phổ thông, tôi chọn đề tài : “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao”. 1B2. Mục đích nghiên cứu Xây dựng hệ thống bài tập hỗ trợ HS tự học phần hóa vô cơ lớp 11 (chương trình nâng cao) đồng thời nâng cao chất lượng dạy học hóa học trong giai đoạn hiện nay. 12B3. Nhiệm vụ nghiên cứu 3.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và điều tra thực trạng việc dạy học hóa học cũng như tình hình sử dụng bài tập để hỗ trợ học sinh tự học. 3.2. Xây dựng cơ sở khoa học cho việc xây dựng hệ thống bài tập gồm : - Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học. - Quy trình xây dựng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học. - Phương pháp xây dựng bài tập hỗ trợ học sinh tự học. 3.3. Tuyển chọn và biên soạn bài tập mới để xây dựng hệ thống bài tập phần hóa học vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao trường THPT có tác dụng hỗ trợ HS tự học. 3.4. Nghiên cứu các biện pháp sử dụng hệ thống bài tập hóa học có tác dụng hỗ trợ học sinh tự học trong dạy học hóa học ở trường THPT. 3.5. Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính hiệu quả của những nội dung mang tính phương pháp luận và hệ thống bài tập đã xây dựng nhằm hỗ trợ HS tự học. Đối chiếu kết quả thực nghiệm với kết quả điều tra ban đầu, rút ra kết luận về khả năng ứng dụng những nội dung và biện pháp đã nêu vào quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 13B4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu + Đối tượng nghiên cứu : Việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học phần hóa vô cơ lớp 11 (chương trình nâng cao) trường THPT. + Khách thể nghiên cứu : Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT. 14B5. Phạm vi nghiên cứu + Nội dung : phần hóa vô cơ lớp 11 (chương trình nâng cao). + Địa bàn: 4 trường THPT tại tỉnh Đồng Nai và 1 trường THPT tại Tp.HCM. + Thời gian : Từ 15/8/2010 đến 25/8/2011. 15B6. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được hệ thống bài tập hóa học có tác dụng hỗ trợ việc tự học và sử dụng một cách hợp lí, có hiệu quả thì sẽ nâng cao được chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT. 16B7. Những đóng góp mới của đề tài - Đề tài đã đề cập đến nội dung và phương pháp hỗ trợ học sinh tự học thông qua hệ thống BTHH phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao. - Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao để hình thành, rèn luyện và phát triển tư duy cho HS. - Đề xuất cách lựa chọn các dạng bài tập hỗ trợ việc tự học cho HS trường THPT. - Giúp học sinh THPT có phương pháp rèn luyện các kĩ năng giải bài tập hóa học góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trong giai đoạn hiện nay. 17B8. Phương pháp nghiên cứu 8.1. Nhóm các phương pháp nghiên cứu lí luận - Đọc và nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, phương pháp dạy học hóa học và các tài liệu liên quan đến đề tài. - Truy cập thông tin liên quan đến đề tài trên internet. - Phân tích và tổng hợp các tài liệu đã thu thập được. 8.2. Nhóm các phương pháp nghiên cứu thực tiễn - Điều tra bằng các phiếu câu hỏi. - Phỏng vấn. - Sử dụng các phần mềm tin học. - Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính hiệu quả, tính khả thi của hệ thống bài tập và các biện pháp đã đề xuất để hỗ trợ học sinh tự học phần hóa vô cơ lớp 11 chương trình nâng cao trường THPT. 8.3. Sử dụng toán thống kê để xử lý số liệu thực nghiệm sư phạm 4BCHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 18B .1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu  Theo hướng nghiên cứu về việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập hóa học đã có một số luận án tiến sĩ, luận văn thạc sĩ khoa học chuyên ngành hóa học như : 1. Đặng Thị Thanh Bình (2006), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hóa học bồi dưỡng học sinh khá giỏi lớp 10 THPT (ban nâng cao), Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐHSP Hà Nội. 2. Lê Văn Dũng (2001), Phát triển tư duy cho HS thông qua BTHH, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội. 3. Đỗ Mai Luận (2006), Phát triển năng lực tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo của HS qua BTHH vô cơ lớp 11- Ban KHTN, Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐHSP Hà Nội. 4. Cao Thị Thặng (1995), Hình thành kỹ năng giải bài tập hoá học ở trường phổ thông trung học cơ sở, Luận án tiến sĩ, ĐHSP Hà Nội. 5. Lê Thị Kim Thoa (2009), Tuyển chọn và xây dựng hệ thống bài tập hoá học gắn với thực tiễn dùng trong dạy học hóa học ở trường THPT, Luận văn thạc sỹ khoa học, ĐHSP Tp.HCM. 6. Vũ Anh Tuấn (2003), Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc bồi dưỡng HS giỏi hóa học ở trường trung học phổ thông, Luận án tiến sĩ. ĐHSP Hà Nội.  Theo hướng nghiên cứu về việc hỗ trợ HS tự học cũng có một số khoá luận và luận văn thạc sĩ chuyên ngành hóa học như : 1. Lê Thị Xuân Hương (2007), Thiết kế website hỗ trợ việc dạy và tự học chương Halogen lớp 10 THPT, Khóa luận tốt nghiệp, ĐHSP Tp.HCM. 2. Trần Thị Thanh Hà (2010), Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo môđun nhằm tăng cường năng lực tự học cho học sinh giỏi hóa học trường trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSP Tp.HCM. 3. Nguyễn Thị Tuyết Hoa (2010), Xây dựng website nhằm tăng cường năng lực tự học cho học sinh giỏi hóa học lớp 11 trường trung học phổ thông, Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSP Tp.HCM. 4. Nguyễn Ngọc Nguyên (2010), Thiết kế tài liệu tự học có hướng dẫn theo mođun nhằm tăng cường năng lực tự học cho học sinh giỏi hóa học lớp 11 THPT, Luận văn Thạc sĩ khoa học giáo dục, ĐHSP Tp.HCM. Tất cả các công trình nghiên cứu trên đều hướng đến mục tiêu chung là góp phần nâng cao chất lượng dạy học, làm phong phú nội dung các bài giảng lý thuyết, làm sáng tỏ những khái niệm trừu tượng, khó trong SGK, minh họa tốt các phản ứng bằng thí nghiệm giúp HS củng cố, khắc sâu kiến thức. Tuy nhiên việc nghiên cứu sử dụng hệ thống BTHH phần vô cơ lớp 11 nâng cao ở các trường THPT theo hướng hỗ trợ HS tự học vẫn chưa được quan tâm đúng mức. 19B .2. Đổi mới phương pháp dạy và học 40B1.2.1. Nhu cầu đổi mới phương pháp dạy và học Chúng ta đang ở trong thời kì công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước. Nền kinh tế nước ta đang chuyển đổi từ cơ chế kế hoạch hoá tập trung sang cơ chế thị trường có sự quản lí của nhà nước. Sự thay đổi này đòi hỏi ngành giáo dục cần có những đổi mới nhất định để đáp ứng được yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực cho một xã hội phát triển. Nghị quyết Trung ương Đảng lần thứ 4 (khoá VII) đã xác định : “Phải khuyến khích tự học, phải áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”. Định hướng này đã được pháp chế hoá trong Luật giáo dục điều 24.2 : “ Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. Nhưng cho đến nay sự đổi mới phương pháp dạy học trong nhà trường phổ thông theo định hướng này chưa được là bao, phổ biến vẫn là cách dạy thông báo kiến thức sách vở và cách học thụ động. Nguyên nhân của thực trạng này thì nhiều nhưng căn bản là thiếu động lực học tập từ phía học sinh. Trong nhiều năm phát triển giáo dục dưới thời bao cấp, thanh thiếu niên được nhà nước và xã hội đảm bảo việc học hành, bố trí việc làm như một quyền lợi đương nhiên đã gây ra tâm lí ỷ lại, làm tê liệt động cơ phấn đấu học tập, lúng túng trong việc xác định hướng đi trong cuộc sống của đại bộ phận học sinh. Hậu quả là học sinh học tập ngày càng thụ động mặc dù nhà trường luôn kêu gọi học sinh hãy học tập tích cực, chủ động để trở thành người lao động sáng tạo làm chủ đất nước. Bước vào thời kì đổi mới, đất nước ta chuyển từ chế độ tập trung quan liêu bao cấp sang nền kinh tế thị trường nhiều thành phần dưới sự quản lí của Nhà nước, học sinh và phụ huynh học sinh đang dần thích ứng với quan niệm học để có việc làm trong mọi ngành, mọi lĩnh vực kinh tế. Nhưng trong giai đoạn chuyển đổi này các ngành sản xuất còn chưa phát triển mạnh, khả năng thu hút lao động của các khu vực kinh tế còn hạn chế, học sinh tốt nghiệp phổ thông trung học, sinh viên tốt nghiệp đại học nhận thức rằng không phải cứ học tốt là sẽ có việc làm tốt, chưa chắc có trình độ đào tạo cao là có thu nhập cao. Trong thanh niên, học sinh hình thành tâm lí thực dụng: không cần học giỏi, học cao mà cần có chỗ làm được nhiều tiền, không cần rèn luyện theo mục tiêu phát triển nhân cách toàn diện mà chỉ cần học những kiến thức tối thiểu, cần thiết cho mục đích kiếm sống. Nhà trường phổ thông hiện tại chưa đáp ứng được nhu cầu đa dạng, linh hoạt của người học cả về hệ thống, nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học nên còn làm HS không mấy hứng thú khi đến trường học. Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước với sự thách thức trước nguy cơ tụt hậu trên con đường hoà nhập khu vực, thế giới bằng sự cạnh tranh trí tuệ, sự thích ứng với cơ chế thị trường chắc chắn các gia đình và học sinh sẽ có những chuyển biến về mục đích, động cơ và thái độ học tập. Từ mục đích cứng nhắc là học để trở thành cán bộ biên chế nhà nước, có công việc làm ổn định sẽ được thay thế bằng việc học để chuẩn bị cho cuộc sống đa dạng, đa phương, hoà nhập thế giới, có việc làm ngày càng tốt hơn và học suốt đời để biết làm tốt nhiều việc. Thay cho tâm lí ỷ lại, thụ động là sự nhanh nhạy, tháo vát, linh hoạt trong công việc, giải quyết hiệu quả các vấn đề của cuộc sống đặt ra. Vì vậy thanh niên sẽ ý thức được rằng học giỏi trong nhà trường sẽ hứa hẹn thành đạt trong cuộc đời. Phấn đấu học tập tự lực, có trình độ chuyên sâu là con đường tốt nhất để mỗi thanh niên đạt tới vị trí kinh tế, xã hội phù hợp với năng lực của mình. Khi đó họ sẽ chủ động lao vào học tập, làm việc sáng tạo không biết mệt mỏi. Với đối tượng người học như vậy đòi hỏi nhà trường phải thay đổi nhiều nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức dạy học các môn học để có những sản phẩm đào tạo với chất lượng ngày càng cao, cung cấp cho thị trường lao động luôn biến đổi của xã hội phát triển. Vì vậy giáo dục đã được xác định phương hướng đổi mới đúng đắn là tăng cường sử dụng phương pháp dạy học tích cực để phát huy cao độ tính tích cực, chủ động, độc lập sáng tạo trong nhận thức người học. 41B .2.2. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy và học [7] Theo PGS.TS. Trịnh Văn Biều một số xu hướng đổi mới phương pháp dạy học trên thế giới và ở nước ta hiện nay là : 1. Phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo của người học. Chuyển trọng tâm hoạt động từ GV sang HS. Chuyển lối học từ thông báo tái hiện sang sáng tạo, tìm tòi, khám phá. 2. Cá thể hóa việc dạy học. 3. Sử dụng tối ưu các phương tiện dạy học đặc biệt là tin học và công nghệ thông tin vào dạy học. 4. Tăng cường khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống. Chuyển từ lối học nặng về tiếp nhận kiến thức sang lối học coi trọng việc vận dụng kiến thức. 5. Cải tiến việc kiểm tra - đánh giá kết quả dạy học. 6. Phục vụ ngày càng tốt hơn hoạt động tự học và phương châm học suốt đời. 7. Gắn dạy học với nghiên cứu khoa học với mức độ ngày càng cao (theo sự phát triển của HS, theo cấp học, bậc học). Trong 7 xu hướng đổi mới trên thì việc phát huy tính tích cực và khả năng tự học của HS đang là những xu hướng đổi mới quan trọng về phương pháp dạy và học hiện nay (xu hướng 1 và 6). 20B1.3. Tự học 42B1.3.1. Khái niệm tự học [18] Theo từ điển Giáo dục học – NXB Từ điển Bách khoa 2001 tự học là : “…quá trình tự mình hoạt động lĩnh hội tri thức khoa học và rèn luyện kỹ năng thực hành…”. Tiến sĩ Võ Quang Phúc cho rằng : “Tự học là một bộ phận của học, nó cũng được hình thành bởi những thao tác, cử chỉ, ngôn ngữ, hành động của người học trong hệ thống tương tác của hoạt động dạy học. Tự học phản ánh rõ nhất nhu cầu bức xúc về học tập của người học, phản ánh tính tự giác và sự nỗ lự._.c của người học, phản ánh năng lực tổ chức và tự điều khiển của người học nhằm đạt được kết quả nhất định trong hoàn cảnh nhất định với cường độ học tập nhất định”. Tự học thể hiện bằng cách tự đọc tài liệu giáo khoa, sách báo các loại, nghe radio, truyền hình, nghe nói chuyện, báo cáo, tham quan bảo tàng, triễn lãm, xem phim, kịch, giao tiếp với những người có học, với các chuyên gia và những người hoạt động thực tiễn trong các lĩnh vực khác nhau. Người tự học phải biết cách lựa chọn tài liệu, tìm ra những điểm chính, điểm quan trọng trong các tài liệu đã đọc, đã nghe, phải biết cách ghi chép những điều cần thiết, biết viết tóm tắt và làm đề cương, biết cách tra cứu từ điển và sách tham khảo, biết cách làm việc trong thư viện, … Đối với HS, tự học còn thể hiện bằng cách tự làm các bài tập chuyên môn, các câu lạc bộ, các nhóm thực nghiệm và các hoạt động ngoại khóa khác. Tự học đòi hỏi phải có tính độc lập, tự chủ, tự giác và kiên trì cao. 1.3.2. Năng lực tự học [31] Năng lực tự học là năng lực hết sức quan trọng vì tự học là chìa khoá tiến vào thế kỉ XXI, một thế kỉ với quan niệm học suốt đời, xã hội học tập. Có năng lực tự học mới có thể học suốt đời được. Vì vậy, quan trọng nhất đối với HS là học cách học. Năng lực tự học là khả năng tự mình tìm tòi, nhận thức và vận dụng kiến thức vào tình huống mới hoặc tương tự với chất lượng cao. Để bồi dưỡng cho HS năng lực tự học, tự nghiên cứu, cần phải xác định được các năng lực và trong quá trình dạy học, GV cần hướng dẫn và tạo cơ hội, điều kiện thuận lợi cho HS hoạt động nhằm phát triển các năng lực đó. 1.3.3. Các năng lực tự học cơ bản [31], [39], [43] Cần bồi dưỡng và phát triển năm năng lực tự học cơ bản sau cho HS : * Năng lực nhận biết, tìm tòi và phát hiện vấn đề Trong dạy học truyền thống, theo kiểu “bình quân - đồng loạt”, HS được “ru êm” bằng những bài thuyết trình của GV suốt từ học kì này sang học kì khác của năm học. HS ít khi được phát hiện vấn đề mới, mà thường lặp lại hoặc phát hiện lại vấn đề đã được GV đưa ra. Kiểu học như vậy kéo dài góp phần làm thui chột khả năng tự tìm kiếm, tự phát hiện của HS, trái với quan niệm về việc học “là sự biến đổi bản thân mình trở nên có thêm giá trị, bằng nỗ lực của chính mình để chiếm lĩnh những giá trị mới lấy từ bên ngoài” là “một hành trình nội tại, được cắm mốc bởi kiến thức, phương pháp tư duy và sự thực hiện tự phê bình, để tự hiểu bản thân mình” (Jacques Delors-Learing: The Treasure Within, UNESCO, Pari 1996). Năng lực nhận biết, tìm tòi, phát hiện vấn đề hết sức quan trọng đối với mọi người. Nhờ năng lực này HS vừa tự làm giàu kiến thức của mình, vừa rèn luyện tư duy và thói quen phát hiện, tìm tòi, … Năng lực này đòi hỏi HS phải nhận biết, hiểu, phân tích, tổng hợp, so sánh sự vật hiện tượng được tiếp xúc; suy xét từ nhiều góc độ, có hệ thống trên cơ sở những lí luận và hiểu biết đã có của mình; phát hiện ra các khó khăn, mâu thuẫn xung đột, các điểm chưa hoàn chỉnh cần giải quyết, bổ sung các bế tắc, nghịch lí cần phải khai thông, khám phá, làm sáng tỏ, … Để phát hiện đúng vấn đề, đòi hỏi người học phải thâm nhập, hiểu biết khá sâu sắc đối tượng, đồng thời biết liên tưởng, vận dụng những hiểu biết và tri thức khoa học của mình đã có tương ứng. Trên cơ sở đó, dường như xuất hiện “linh cảm”, và từ đó mạch suy luận được hình thành. Phải sau nhiều lần suy xét thêm trong óc, vấn đề phát hiện được nói lên thành lời, hiện lên rõ ràng, thúc bách việc tìm kiếm con đường và hướng đi để giải quyết. * Năng lực giải quyết vấn đề Trong cuộc sống của mỗi người bao gồm một chuỗi các vấn đề khác nhau được giải quyết. Nhờ vào việc đối mặt và giải quyết các vấn đề, mỗi người ngày càng trưởng thành và thích nghi hơn với cuộc sống, xây dựng cho mình cuộc sống có chất lượng ngày càng phát triển. Năng lực giải quyết vấn đề bao gồm khả năng trình bày giả thuyết; xác định cách thức giải quyết và lập kế hoạch giải quyết vấn đề; khảo sát các khía cạnh, thu thập và xử lí thông tin; đề xuất các giải pháp, kiến nghị các kết luận. Kinh nghiệm thực tế cho thấy nhiều HS thu thập được một khối lượng thông tin phong phú nhưng không biết hệ thống và xử lí như thế nào để tìm ra con đường đến với giả thuyết. Điều này đòi hỏi sự hướng dẫn cẩn thận và kiên trì của các GV ngay từ những hoạt động đầu của giải quyết vấn đề. Nếu nói rằng trong dạy học đối với HS, quan trọng nhất là dạy cho HS cách học, thì trong đó cần coi trọng dạy cho HS kĩ thuật giải quyết vấn đề. Với kĩ thuật này, HS có thể áp dụng vào rất nhiều trường hợp trong học tập cũng như trong cuộc sống để lĩnh hội các tri thức cần thiết cho mình. Nên xem kĩ thuật giải quyết vấn đề vừa là công cụ nhận thức, nhưng đồng thời là mục tiêu của việc dạy học cho HS phương pháp tự học. * Năng lực xác định những kết luận đúng (kiến thức, cách thức, con đường, giải pháp, biện pháp…) từ quá trình giải quyết vấn đề Đây là một năng lực quan trọng cần cho người học đạt đến những kết luận đúng của quá trình giải quyết vấn đề, hay nói cách khác, các tri thức cần lĩnh hội sau khi giải quyết vấn đề sẽ có được một khi chính bản thân HS có năng lực này. Năng lực này bao gồm các khả năng khẳng định hay bác bỏ giả thuyết, hình thành kết quả và đề xuất vấn đề mới, hoặc áp dụng (nếu cần thiết). Trên thực tế có rất nhiều trường hợp được đề cập đến trong lúc giải quyết vấn đề, nên HS có thể đi chệch ra khỏi vấn đề chính đang giải quyết hoặc lạc với mục tiêu đề ra ban đầu. Vì vậy hướng dẫn cho HS kĩ thuật xác định kết luận đúng không kém phần quan trọng so với các kĩ thuật phát hiện và giải quyết vấn đề. Các quyết định phải được dựa trên logic của quá trình giải quyết vấn đề và nhắm đúng mục tiêu. * Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn (hoặc vào nhận thức kiến thức mới) Kết quả cuối cùng của việc học tập phải được thể hiện ở chính ngay trong thực tiễn cuộc sống, hoặc là HS vận dụng kiến thức đã học để nhận thức, cải tạo thực tiễn, hoặc trên cơ sở kiến thức và phương pháp đã có, nghiên cứu, khám phá, thu nhận thêm kiến thức mới. Cả hai đều đòi hỏi người học phải có năng lực vận dụng kiến thức. Việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đặc biệt trong các trường hợp mới, lại làm xuất hiện các vấn đề đòi hỏi phải giải quyết. Như vậy kĩ năng giải quyết vấn đề lại có cơ hội để rèn luyện và kết quả của việc giải quyết vấn đề giúp cho người học thâm nhập sâu hơn vào thực tiễn. Từ đó hứng thú học tập, niềm say mê và khao khát được tìm tòi, khám phá, áp dụng kiến thức và kinh nghiệm tăng lên, các động cơ học tập đúng đắn càng được bồi dưỡng vững chắc. Giải quyết các vấn đề thực tiễn mới làm nảy sinh nhu cầu nghiên cứu tài liệu, trao đổi, hợp tác với bạn bè, đồng nghiệp. Các kĩ năng về giao tiếp, cộng tác, huy động nguồn lực được rèn luyện. Kết quả của hoạt động thực tiễn vừa làm giàu thêm tri thức, vừa soi sáng, giải thích, làm rõ thêm các kiến thức được học từ SGK, tài liệu. HS thấy tự tin, chủ động hơn, đồng thời họ lại phải có thái độ dám chịu trách nhiệm về các quyết định mình đã lựa chọn và có kĩ năng lập luận, bảo vệ các quyết định của mình. * Năng lực đánh giá và tự đánh giá Dạy học đề cao vai trò tự chủ của HS (hay tập trung vào người học), đòi hỏi phải tạo điều kiện, cơ hội và khuyến khích (thậm chí bắt buộc) HS đánh giá và tự đánh giá mình. Chỉ có như vậy, họ mới dám suy nghĩ, dám chịu trách nhiệm và luôn luôn tìm tòi sáng tạo, tìm ra cái mới, cái hợp lí, cái có hiệu quả hơn. Mặt khác, kết quả tất yếu của việc rèn luyện các kĩ năng phát hiện và giải quyết vấn đề, kết luận và áp dụng kết quả của qui trình giải quyết vấn đề đòi hỏi HS phải luôn đánh giá và tự đánh giá. HS phải biết được mặt mạnh, hạn chế của mình, cái đúng sai trong việc mình làm mới có thể tiếp tục vững bước tiếp trên con đường học tập chủ động của mình. Không có khả năng đánh giá, HS khó có thể tự tin trong phát hiện, giải quyết vấn đề và áp dụng kiến thức đã học. Năm năng lực trên vừa đan xen nhưng vừa tiếp nối nhau, tạo nên năng lực tự học ở HS. Các năng lực trên cũng chính là năng lực của người nghiên cứu khoa học. Vì vậy, rèn luyện được các năng lực đó, chính là HS đặt mình vào vị trí của người nghiên cứu khoa học, hay nói cách khác, đó là sự rèn luyện năng lực tự học, tự nghiên cứu. Cũng chính việc học như vậy, đòi hỏi việc dạy học không phải là truyền thụ kiến thức làm sẵn cho HS mà người GV phải đặt mình vào vị trí người hướng dẫn HS nghiên cứu. 1.3.4. Các kĩ năng tự học [11] Tuỳ theo môn học mà HS có những kĩ năng phù hợp. Một cách chung nhất, đối với HS cần phải được rèn luyện các kĩ năng tự học cơ bản sau : - Biết đọc, nghiên cứu giáo trình và tài liệu học tập, chọn ra những tri thức cơ bản, chủ yếu, sắp xếp, hệ thống hoá theo trình tự hợp lí, khoa học. - Biết và phát huy được những thuận lợi, hạn chế những mặt non yếu của bản thân trong quá trình học ở lớp, ở nhà, ở thư viện, ở phòng thí nghiệm, ở cơ sở thực tế. - Biết vận dụng các lợi thế và khắc phục các khó khăn, thích nghi với điều kiện học tập (cơ sở vật chất, phương tiện học tập, thời gian học tập...). - Biết sử dụng linh hoạt các hình thức và phương pháp học tập cho phép đạt hiệu quả học tập cao. - Biết xây dựng kế hoạch học tập trong tuần, tháng, học kì, cả năm, cả khoá học. - Biết và sử dụng có hiệu quả các kỉ thuật đọc sách, nghe giảng, trao đổi, thảo luận, tranh luận, xây dựng đề cương, viết báo cáo, thu thập và xử lí thông tin. - Biết sử dụng các phương tiện học tập, đặc biệt là công nghệ thông tin. - Biết lắng nghe và thông tin trí thức, giải thích tài liệu cho người khác. - Biết phân tích, đánh giá và sử dụng các thông tin. - Biết kiểm tra – đánh giá chất lượng học tập của bản thân và bạn học. - Biết vận dụng thực hành, tham gia nghiên cứu, thực nghiệm, ứng dụng. 1.3.5. Động cơ hoạt động tự học [31], [37], [38], [39], [43] Động cơ của hoạt động nào thì quyết định kết quả của hoạt động đó. Giống như động cơ hoạt động nói chung, động cơ tự học cũng có nhiều cấp độ khác nhau, bắt đầu từ sự thoả mãn nhu cầu phải hoàn thành nhiệm vụ, tự khẳng định mình, mong muốn thành thạo nghề nghiệp cho tới cấp độ cao là thoả mãn nhu cầu hiểu biết, lòng khao khát tri thức và được nảy sinh trong mối quan hệ với đối tượng tự học Động cơ có thể có nguồn gốc từ bên ngoài, được hình thành từ những tác động bên ngoài và được cá nhân hoá thành hứng thú, tâm thế, niềm tin,...của mình. Hình thành động cơ hoạt động cho cá nhân phải bắt đầu xây dựng các điều kiện bên ngoài cho phù hợp với nhận thức, tình cảm của cá nhân. Đó chính là quá trình "chuyển vào trong" của những điều kiện, những yêu cầu có nguồn gốc từ bên ngoài thành động cơ cá nhân; từ những động cơ có thứ bậc thấp tới động cơ có thứ bậc cao hơn như: danh dự trong cộng đồng, tương lai cá nhân, lí tưởng xây dựng đất nước giàu đẹp. Sự nảy sinh động cơ tự học lúc đầu xuất phát từ ý thức trách nhiệm buộc phải hoàn thành các nhiệm vụ học tập đã thúc đẩy hoạt động tự học của HS. Động cơ có nguồn gốc bên trong : xuất phát từ logic chính nội dung tri thức khoa học làm nảy sinh trong HS lòng khao khát hiểu biết sâu sắc, thoả mãn sự tò mò, hoàn chỉnh kiến thức, thử thách năng lực trí tuệ của chính mình. Động cơ tự học không có sẵn, không thể áp đặt từ bên ngoài mà phải được hình thành dần chính trong quá trình HS ngày càng đi sâu chiếm lĩnh đối tượng học tập. Khi bắt tay vào giải quyết các nhiệm vụ tự học, mục đích tự học xuất hiện dưới hình thức một biểu tượng chung về sự hoàn thành nhiệm vụ đó. Xét về nội dung, biểu tượng đó còn nghèo nàn, thô sơ và có nguồn gốc từ động cơ học tập. Quá trình giải quyết các nhiệm vụ tự học, biểu tượng ban đầu ngày càng được cụ thể hoá, những mục đích bộ phận tiếp theo được hình thành, dẫn HS tới mục đích cuối cùng là chiếm lĩnh được tri thức khoa học. Động cơ tự học của HS được hình thành bởi sự tác động của các yếu tố bên ngoài như: sự bất cập giữa trình độ bản thân với yêu cầu của công việc, nhu cầu thăng tiến, do tự ái bạn bè, đồng nghiệp, thoả mãn nhu cầu hiểu biết, lòng khao khát tri thức.... và cả những khó khăn về thời gian, trường lớp nếu đi học tập trung... Chính những mâu thuẫn giữa yêu cầu của công việc, cuộc sống với khả năng của HS làm xuất hiện nhu cầu tự học để nâng cao trình độ học vấn của họ. Động cơ tự học của HS xuất phát từ sự nhận thức về yêu cầu nâng cao trình độ, từ nhu cầu thực tiễn.... nên động cơ tự học bền vững và do vậy trong hoạt động tự học họ thực sự tích cực, tự giác hướng tới sự tự giáo dục, tự đào tạo bản thân. Khi động cơ đủ mạnh, tuỳ vào điều kiện của bản thân để lựa chọn hình thức, nội dung và xây dựng kế hoạch tự học thích hợp cho mình. Trong quá trình tự học, việc chiếm lĩnh được tri thức sẽ nâng tầm hiểu biết của người học, làm tăng khả năng thích ứng với công việc và cuộc sống, do đó làm nảy sinh tiếp ham muốn nâng cao hiểu biết, động cơ học tập được củng cố và nâng lên mức cao hơn. Như vậy, động cơ tự học hoàn toàn không xuất hiện một cách ngẫu nhiên hay do người khác mang đến mà chỉ có thể nảy sinh một cách có ý thức trong từng cá nhân nhờ các tác động phù hợp từ bên ngoài và chỉ có thể được nâng cao khi quá trình tự học có hiệu quả. 47B1.3.6. Các hình thức của tự học [8] Theo PGS.TS. Trịnh Văn Biều, có 3 hình thức tự học : - Tự học không có hướng dẫn: Người học tự tìm lấy tài liệu để đọc, hiểu, vận dụng các kiến thức trong đó. Cách học này sẽ đem lại rất nhiều khó khăn cho người học, mất nhiều thời gian và đòi hỏi khả năng tự học rất cao. - Tự học có hướng dẫn: Có GV ở xa hướng dẫn người học bằng tài liệu hoặc bằng các phương tiện thông tin khác. - Tự học có hướng dẫn trực tiếp : Có tài liệu và giáp mặt với GV một số tiết trong ngày, trong tuần, được thầy hướng dẫn giảng giải sau đó về nhà tự học. 48B1.3.7. Chu trình học [37], [38] Theo Nguyễn Kỳ “Chu trình học là chu trình chủ thể tìm hiểu, xử lý, giải quyết vấn đề hay vật cản của một tình huống học với sự hợp tác của tác nhân và sự hỗ trợ của môi trường sư phạm”. Cũng theo tác giả, chu trình học diễn biến theo ba thời : Tự nghiên cứu (I), Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy (II), Tự kiểm tra, tự điều chỉnh (III). Hình 1.1. Chu trình học ba thời Thời (I): Tự nghiên cứu Trước một tình huống học, chủ thể bắt đầu thấy có nhu cầu hay hứng thú tìm hiểu, nhận biết vấn đề của tình huống học : Đây là vấn đề gì ? Có ý nghĩa ra sao ? Có thể giải quyết theo hướng nào ? Từ chỗ nhận biết vấn đề, chủ thể tiến hành thu nhận thông tin có liên quan đến vấn đề đó, xử lý thông tin, xây dựng các giải pháp, thử nghiệm giải pháp, kết quả, đưa ra kết luận và giải quyết vấn đề. Chủ thể ghi lại kết quả “tự nghiên cứu” của thời (I) thành sản phẩm học cá nhân ban đầu. Tất nhiên sản phẩm đó có thể mang tính chủ quan, phiến diện, thiếu khoa học. Bằng con đường nào để làm cho sản phẩm ban đầu trở thành khách quan, khoa học thật sự ? Đó là con đường người học tự thể hiện mình để hợp tác với các bạn và thầy trong cộng đồng lớp học. Tự thể hiện, hợp tác với bạn , đó là thời (II) của chu trình học. Thời (II) : Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy Qua thời (I), chủ thể đã tự thể hiện mình bằng cách tự đặt mình vào tình huống, bằng sắm vai, bằng văn bản của sản phẩm học ban đầu. Giờ đây, cần tiếp tục tự thể hiện để hợp tác với các bạn và thầy bằng cách tự trình bày và bảo vệ sản phẩm học của mình, hỏi bạn và thầy về những gì đã tự hỏi mà không tự trả lời được, tỏ rõ thái độ của mình trước chủ kiến của bạn; tham gia tranh luận. Tranh luận có trọng tài, có kết luận của thầy. Tranh luận và kết luận của thầy sẽ cho phép chủ thể bổ sung sản phẩm ban đầu của mình thành một sản phẩm khách quan hơn, có tính hợp tác, xã hội, nhất là thông qua việc “tự kiểm tra, tự điều chỉnh” ở thời (III) dưới đây. Thời (III) : Tự kiểm tra, tự điều chỉnh Thảo luận ở cộng đồng lớp và kết luận của thầy đã cung cấp thông tin phản hồi về sản phẩm học ban đầu của chủ thể, lấy đó làm cơ sở cho người học so sánh, đối chiếu, tự kiểm tra lại sản phẩm học, tự đánh giá, tự phê bình và cuối cùng tổng hợp, chốt lại vấn đề rồi tự sửa sai, điều chỉnh, hoàn chỉnh thành sản phẩm khoa học, và tự rút kinh nghiệm về cách học, cách tư duy, cách giải quyết vấn đề của mình, sẵn sàng bước vào một tình huống học mới. Chu trình học ba thời “Tự nghiên cứu – Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy – Tự kiểm tra, tự điều chỉnh” – thực chất cũng chính là con đường “Nhận biết, phát hiện vấn đề, định hướng giải quyết và giải quyết vấn đề” của việc nghiên cứu khoa học – con đường xoắn ơristic kiểu học trò ở tầm vóc và trình độ của người học, dẫn dắt người học đến tri thức khoa học, đến chân lý mới (chỉ mới đối với người học) và chỉ có thể diễn ra dưới sự hướng dẫn của thầy. Ngay tự thời (I), thầy đã hướng dẫn người học cách tự nghiên cứu như giới thiệu vấn đề (ý nghĩa, mục tiêu, định hướng), hướng dẫn cách thu nhận, xử lý thông tin, cách giải quyết vấn đề và tạo điều kiện thuận lợi cần thiết để trò có thể tự nghiên cứu, tự tìm ra kiến thức. Ở thời (II), thầy là người tổ chức cách học hợp tác hai chiều đối thoại trò – trò, trò – thầy, như giúp đỡ cá nhân trình bày, bảo vệ sản phẩm học, tổ chức thảo luận ở cộng đồng lớp học, lái cuộc tranh luận theo đúng mục tiêu. Cuối cùng thầy là người trọng tài kết luận về những gì người học đã tự tìm ra và tranh luận thành tri thức khoa học. Ở thời (III), thầy là người cố vấn cho trò tự kiểm tra, tự điều chỉnh như cung cấp thông tin liên hệ ngược về sản phẩm học (kết luận, đánh giá, cho điểm, …), giúp đỡ trò tự đánh giá, tự sửa sai, tự rút kinh nghiệm về cách học. Chu trình học ba thời không có nghĩa tuyệt đối là có “ba bước”, “ba giai đoạn”, có ranh giới rạch ròi, máy móc, tách rời nhau, mà có thể đan xen, hoà nhập lẫn nhau và có thể biến động theo hoàn cảnh người học. Ngay trong lúc đang tham gia thảo luận (thời II), chủ thể có thể động não, suy nghĩ (tự nghiên cứu – thời I), hoặc tự kiểm tra, tự phê bình về sản phẩm học của mình (thời III). Thời chỉ có nghĩa là vào lúc đó, nổi bật lên vai trò của cá nhân người học, của lớp hay của thầy. Thời nào cũng có vai trò và hoạt động của trò và thầy, song ở thời (I), nổi lên vai trò lao động cá nhân (học cá nhân) của người học với kết quả là sản phẩm học ban đầu. Thời (II) là vai trò của lao động hợp tác (học hợp tác) với thầy và bạn ở lớp học, tạo ra sản phẩm học mang tính hợp tác – xã hội. Ở thời (III), nổi lên vai trò lao động cá nhân (học cá nhân) ở trình độ cao hơn thời I : tự kiểm tra, tự phê bình, tự sửa sai, tự điều chỉnh, rút kinh nghiệm. Điều cốt yếu là cả ba thời đều diễn ra trên cái nền chung là hành động học, tự học, tự nghiên cứu, tự giác, tích cực, chủ động và sáng tạo của chủ thể, dưới sự hướng dẫn hợp lý của nhà giáo. Ba thời cũng có thể xem như là ba cách học tổng quát: cách tự nghiên cứu, cách học hợp tác, cách tự kiểm tra, tự điều chỉnh. Chu trình học ba thời bắt đầu từ “Tự nghiên cứu” dưới sự hướng dẫn của thầy, qua các thời “Tự thể hiện, hợp tác với bạn và thầy” và “Tự kiểm tra, tự điều chỉnh” rồi trở lại “Tự nghiên cứu” ở một tình huống học mới, ở trình độ cao hơn trình độ ban đầu “một ít”, theo con đường xoắn ốc nhiều tầng từ tự học đến học hợp tác rồi trở lại tự học để dần dần kiến tạo cho bản thân chủ thể trình độ và năng lực tự học, tự nghiên cứu, năng lực tư duy, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề. Tổng thể các chu trình học là “cuộc hành trình nội tại” phát triển bền vững ở mỗi người học năng lực tự học và thói quen tự học suốt đời “để hiểu”, “để làm”, “để hợp tác cùng chung sống” và “để làm người” lao động tự chủ, năng động và sáng tạo của thế kỷ XXI. 49B1.3.8. Vai trò của tự học [31], [43] Tự học là một giải pháp khoa học giúp giải quyết mâu thuẫn giữa khối lượng kiến thức đồ sộ với quỹ thời gian ít ỏi ở nhà trường. Nó giúp khắc phục nghịch lý : học vấn thì vô hạn mà tuổi học đường thì có hạn. Tự học là giúp tạo ra tri thức bền vững cho mỗi người bởi lẽ nó là kết quả của sự hứng thú, sự tìm tòi, nghiên cứu và lựa chọn. Có phương pháp tự học tốt sẽ đem lại kết quả học tập cao hơn. Khi HS biết cách tự học, HS sẽ “có ý thức và xây dựng thời gian tự học, tự nghiên cứu giáo trình, tài liệu, gắn lý thuyết với thực hành, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”. Tự học của HS THPT còn có vai trò quan trọng đối với yêu cầu đổi mới giáo dục và đào tạo, nâng cao chất lượng đào tạo tại các trường phổ thông. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa người học sẽ phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của người học trong việc lĩnh hội tri thức khoa học. Vì vậy, tự học chính là con đường phát triển phù hợp với quy luật tiến hóa của nhân loại và là biện pháp sư phạm đúng đắn cần được phát huy ở các trường phổ thông. Theo phương châm học suốt đời thì việc “tự học” lại càng có ý nghĩa đặc biệt đối với HS THPT. Vì nếu không có khả năng và phương pháp tự học, tự nghiên cứu thì khi lên đến các bậc học cao hơn như đại học, cao đẳng, … HS sẽ khó thích ứng do đó khó có thể thu được một kết quả học tập tốt. Hơn thế nữa, nếu không có khả năng tự học thì chúng ta không thể đáp ứng được phương châm “Học suốt đời” mà Hội đồng quốc tế về giáo dục đã đề ra vào tháng 4 năm 1996. 21B .4. Bài tập hóa học 50B1.4.1. Khái niệm bài tập hóa học [11], [44], [46] Thực tiễn ở trường phổ thông, bài tập giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo. Bài tập vừa là mục đích, vừa là nội dung, vừa là phương pháp dạy học hiệu quả. Bài tập cung cấp cho HS cả kiến thức, con đường giành lấy kiến thức và cả niềm vui sướng của sự phát hiện - tìm ra đáp số - một trạng thái hưng phấn - hứng thú nhận thức - một yếu tố tâm lý góp phần rất quan trọng trong việc nâng cao tính hiệu quả của hoạt động thực tiễn của con người, điều này đặc biệt được chú ý trong nhà trường của các nước phát triển. Vậy BTHH là gì? nên hiểu khái niệm này như thế nào cho trọn vẹn, đặc biệt là GV nên sử dụng BTHH như thế nào để đạt hiệu quả trí - đức dục cao nhất ? Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là yêu cầu của chương trình cho HS làm để vận dụng những điều đã học và cần giải quyết vấn đề bằng phương pháp khoa học. Một số tài liệu lý luận dạy học thường dùng “bài toán hoá học” để chỉ bài tập định lượng, đó là những bài tập mà khi giải phải sử dụng một số phép tính. 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, HS vừa nắm được, vừa hoàn thiện một tri thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời miệng, trả lời viết hoặc kèm theo thực nghiệm. Ở nước ta, sách giáo khoa hoặc sách tham khảo, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan điểm này. Về mặt lý luận dạy học, để phát huy tối đa tác dụng của BTHH trong quá trình dạy học người GV phải sử dụng và hiểu nó theo quan điểm hệ thống và lý thuyết hoạt động. Một HS lớp 1 không thể xem bài tập lớp 11 là một “bài tập” và ngược lại, đối với HS lớp 11, bài toán lớp 1 không còn là “bài tập” nữa ! Bài tập chỉ có thể là “bài tập” khi nó trở thành đối tượng hoạt động của chủ thể, khi có một người nào đó có nhu cầu 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 quan hệ mật thiết tạo thành một hệ thống toàn vẹn, thống nhất, và liên hệ chặt chẽ với nhau. a) Bài tập - đối tượng. b) Người giải - chủ thể. − Bài tập là một hệ thông tin chính xác, bao gồm 2 tập hợp gắn bó chặt chẽ, tác động qua lại với nhau đó là những điều kiện và những yêu cầu. − Người giải (hệ giải) bao gồm hai thành tố là cách giải và phương tiện giải (các cách biến đổi, thao tác trí tuệ, ...). Hình 1.2. Sơ đồ cấu trúc của hệ bài tập Thông thường trong sách giáo khoa và tài liệu lý luận dạy học bộ môn, người ta hiểu bài tập là nhưng bài luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng hoá học, hình thành khái niệm, phát triển tư duy hoá học và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của HS vào thực tiễn. 1.4.2. Tác dụng của bài tập hóa học [11], [46] − BTHH là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy HS vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế cuộc sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học, biến những kiến thức đã thu được qua bài giảng thành kiến thức của chính mình. Kiến thức nhớ lâu khi được vận dụng thường Bài tập Những điều Những yêu Người giải Phương pháp Phương tiện xuyên như M.A Đanilôp nhận định : “Kiến thức sẽ được nắm vững thực sự, nếu HS có thể vận dụng thành thạo chúng vào việc hoàn thành những bài tập lý thuyết và thực hành”. − Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú. Chỉ có vận dụng kiến thức vào giải bài tập HS mới nắm vũng kiến thức một cách sâu sắc. − Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất. − Rèn luyện kỹ năng hoá học cho HS như kỹ năng viết và cân bằng phương trình phản ứng, kỹ năng tính toán theo công thức và phương trình hoá học, kỹ năng thực hành như cân, đo, đun nóng, nung, sấy, lọc, nhận biết hoá chất... − Phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thông minh cho HS (HS cần phải hiểu sâu mới hiểu được trọn vẹn). Một số bài tập có tình huống đặc biệt, ngoài cách giải thông thường còn có cách giải độc đáo nếu HS có tầm nhìn sắc sảo. Thông thường nên yêu cầu HS giải bằng nhiều cách, có thể tìm cách giải ngắn nhất, hay nhất - đó là cách rèn luyện trí thông minh cho HS. Khi giải bài toán bằng nhiều cách dưới góc độ khác nhau thì khả năng tư duy của HS tăng nên gấp nhiều lần so với một HS giải nhiều bài toán bằng một cách và không phân tích đến nơi đến chốn. − BTHH còn được sử dụng như một phương tiện nghiên cứu tài liệu mới (hình thành khái niệm, định luật, ...) khi trang bị kiến thức mới, giúp HS tích cực, tự lực lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. Điều này thể hiện rõ khi HS làm bài tập thực nghiệm định lượng. − BTHH phát huy tính tích cực, tự lực của HS và hình thành phương pháp học tập hợp lý. − BTHH còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của HS một cách chính xác. − BTHH có tác dụng giáo dục đạo đức, tác phong, rèn tính kiên nhẫn, trung thực, chính xác khoa học và sáng tạo, phong cách làm việc khoa học (có tổ chức, kế hoạch...), nâng cao hứng thú học tập bộ môn. Điều này thể hiện rõ khi giải bài tập thực nghiệm. Bản thân một BTHH chưa có tác dụng gì cả : không phải một BTHH “hay” thì luôn có tác dụng tích cực! Vấn đề phụ thuộc chủ yếu là “ người sử dụng nó”. Làm thế nào phải biết trao đúng đối tượng, phải biết cách khai thác triệt để mọi khía cạnh của bài toán, để HS tự mình tìm ra cách giải, lúc đó BTHH mới thật sự có ý nghĩa. 52B1.4.3. Phân loại bài tập hóa học Theo quan niệm thông thường, bài tập gồm cả câu hỏi và bài toán. BTHH được chia làm 2 loại là bài tập trắc nghiệm tự luận (thường quen gọi là bài tập tự luận) và bài tập trắc nghiệm khách quan (thường quen gọi là bài tập trắc nghiệm). - Bài tập tự luận là loại bài tập, HS phải trình phải tự viết câu trả lời, HS phải tự trình bày, lí giải, chứng minh bằng ngôn ngữ của mình. - Bài tập trắc nghiệm là loại bài tập khi làm bài HS chỉ phải chọn câu trả lời trong số các câu trả lời đã được cung cấp. Do không phải viết câu trả lời nên thời gian dành cho việc đọc, suy nghĩ và chọn câu trả lời chỉ từ 1 – 2 phút. Gọi là trắc nghiệm khách quan do cách chấm điểm rất khách quan. Bài làm của HS được chấm bằng cách đếm số lần chọn được câu trả lời đúng nên không phụ thuộc vào sự đánh giá chủ quan của người chấm. 53B1.4.4. Hoạt động của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời giải cho BTHH 85B1.4.4.1. Các giai đoạn của quá trình giải bài tập hóa học [11], [46] Bao gồm 4 giai đoạn cơ bản như sau a) Nghiên cứu đầu bài + Đọc kỹ đầu bài. + Phân tích các điều kiện và yêu cầu của đề bài (nên tóm tắt dưới dạng sơ đồ cho dễ sử dụng). + Chuyển các giả thiết đã cho về các giả thiết cơ bản. + Viết các phương trình hóa học có thể xảy ra. b) Xây dựng tiến trình luận giải Xây dựng tiến trình luận giải thực chất là đi tìm con đường đi từ cái cần tìm đến cái đã cho. Bằng cách xét một vài các bài toán phụ liên quan. Tính logic của bài toán có chặt chẽ hay không là ở giai đoạn này. Nếu GV biết rèn luyện cho HS tự xây dựng cho mình một tiến trình luận giải tốt, tức là GV đã dạy cho HS bằng bài tập. Thông qua đó HS không chỉ nắm vững kiến thức, biết cách giải mà còn có được một cách thức suy luận, lập luận để giải bất kỳ một bài tập nào khác. Điều này được thông qua một số dạng câu hỏi như sau (GV gợi ý sau đó tập dần cho HS tự đặt câu hỏi). c) Thực hiện tiến trình giải Thực hiện tiến trình giải thực chất là trình bày lời giải một cách tường minh từ giả thiết đến cái cần tìm. Với các bài tập định lượng, phần lớn là đặt ẩn số, dựa vào mối tương quan giữa các ẩn số để lập phương trình, giải phương trình hay hệ phương trình và biện luận kết quả (nếu cần). d) Đánh giá việc giải Bằng cách khảo sát lời giải, kiểm tra lại toàn bộ quá trình giải. Có thể đi đến kết quả bằng cách khác không ? tối ưu hơn không ? tính đặc biệt của bài toán là gì ? ... Trên thực tế ngay cả với những HS giỏi, sau khi tìm ra cách giải và trình bày lập luận của mình một cách sáng sủa, cũng xem như việc giải đã kết thúc. Như vậy chúng ta đã bỏ mất một giai đoạn quan trọng và rất bổ ích cho việc học hỏi. Việc nhìn lại cách giải, khảo sát, phân tích kết quả và con đường đã đi, HS có thể củng cố kiến thức và phát triển khả năng giải bài tập của mình. Người GV phải hiểu và làm cho HS hiểu : không có một bài tập nào hoàn toàn kết thúc, bao giờ cũng còn lại một cái gì để suy nghĩ. Nếu có đầy đủ kiên nhẫn và chịu khó suy nghĩ thì có thể hoàn thiện cách giải và trong mọi trường hợp, bao giờ cũng hiểu được cách giải sâu sắc hơn. 86B1.4.4.2. Mối quan hệ giữa nắm vững ki._.p khí CO và COR2R trong đó COR2R chiếm 39,2 % đi qua dung dịch có chứa 7,4 gam Ca(OH)R2R. Xác định số gam kết tủa thu được sau phản ứng. (Bài tập số 9 trong hệ thống bài tập tự luận chương “Nhóm cacbon”) Hướng dẫn Hỗn hợp khí CO, COR2 Rchỉ có COR2R phản ứng với Ca(OH)R2R. Biết (hoặc SO2) và . Xác định sản Biết và sản phẩm. Xác định → 2CO V = 8.39,2/100 = 3,136 (lít) → 2CO n = 0,14 mol; 2Ca(OH) n = 7,4/74 = 0,1 mol → k = 1,4 → Có hai phản ứng. COR2R + Ca(OH)R2R → CaCOR3R ↓ + HR2RO (1) x x x 2COR2R + Ca(OH)R2R → Ca(HCOR3R)R2R R R(2) y y/2 Gọi số mol của COR2R và Ca(OH)R2R phản ứng là x, y → Số mol COR2: R x + y = 0,14 ; số mol Ca(OH)R2R: x + y/2 = 0,1 mol → x = 0,06 mol; y = 0,08 mol. → Khối lượng kết tủa là: 0,06.100 = 6 gam. 2. Hấp thụ hoàn toàn 2,688 lít khí COR2R ở đktc vào 2,5 lít dung dịch Ba(OH)R2 Rnồng độ a M thu được 15,76 gam kết tủa. Tìm giá trị của a. (Bài tập số 10 trong hệ thống bài tập tự luận chương “Nhóm cacbon”) Hướng dẫn 2CO n = 0,12 mol, n RBaCO3 ↓R = 0,08 mol ; 2COn > n RBaCO3R → Xảy ra 2 phản ứng : COR2R + Ba(OH)R2R → BaCOR3R ↓ + Ba(HCOR3R)R2R + HR2RO 0,12 0,08 Bảo toàn nguyên tố C → Số mol của Ba(HCOR3R)R2R = (0,12 – 0,08)/2 = 0,02 mol Bảo toàn nguyên tố Ba → 2Ba(OH) n R R= 0,08 + 0,02 = 0,1 mol → 2M Ba(OH) C R R= 0,1/2,5 = 0,04 M 3. Cho 3,36 lít khí COR2R (đktc) vào 200 ml dung dịch chứa NaOH 1M và Ba(OH) R2R 0,5M. Khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng là bao nhiêu ? (Bài tập số 34 trong hệ thống bài tập tự luận chương “Nhóm cacbon”) Hướng dẫn 2CO n = 0,15 mol; OH n − = 0,2 + 0,2 = 0,4 mol; 2Ban + = 0,1 mol 2 3CO + OH HCO− −→ (1) Ban đầu 0,15 0,4 Phản ứng 0,15 0,15 → 0,15 Còn lại - 0,25 0,15 2 3 3 2HCO + OH CO + H O − − −→ (2) Ban đầu 0,15 0,25 Phản ứng 0,15 0,15 → 0,15 Còn lại - 0,10 0,15 2 23 3 Ba + CO BaCO+ − → ↓ 0,1 0,15 → 0,1 mol → Khối lượng kết tủa là: 0,1. 197 = 19,7 gam Bài tập luyện tập Bài tập số 11 đến bài tập số 24 trong hệ thống bài tập tự luận chương “Nhóm cacbon” và bài tập số 56 đến bài tập số 77 trong hệ thống bài tập trắc nghiệm chương “Nhóm cacbon” 2.8. Thiết kế các bài lên lớp có sử dụng hệ thống bài tập hỗ trợ học sinh tự học 2.8.3. Tiết tự chọn (sau tiết 17: bài amoniac – muối amoni) A. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức _ Củng cố vể chuyển dịch cân bằng _ Tính chất hóa học của NHR3R và muối amoni. _ Củng cố kiến thức về phản ứng trao đổi trong dung dịch các chất điện li. 2. Về kĩ năng _ Biết đọc, tóm tắt thông tin về ứng dụng quan trọng của NHR3R và điều chế NHR3R. _ Nắm vững tính chất hóa học của NHR3R và muối amoni. _ Vận dụng nguyên lí chuyển dịch cân bằng để giải thích các điều kiện kĩ thuật trong sản xuất NHR3R và vận dụng trong giải toán hóa học. B. CHUẨN BỊ 1. Tổ chức lớp học Chia học sinh thành 6 nhóm, cho học sinh rút thăm để chọn phần chuẩn bị của nhóm mình theo yêu cầu của phiếu học tập. 2. Đồ dùng dạy học 1. Giáo viên: Hệ thống bài tập, phiếu học tập đưa trước cho học sinh chuẩn bị. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức bài amoniac và lí thuyết phản ứng hóa học (cân bằng hóa học). PHIẾU HỌC TẬP 1. Trộn lẫn 28 gam nitơ với 8 gam hidro thu được hỗn hợp khí A. Đun nóng A một thời gian ở 450P0PC rồi để nguội thu được 120,96 lít hỗn hợp khí B ở 54,6P0PC và 1 atm. a) Thành phần % theo thế tích các khí trong A. b) Thành phần % theo thế tích các khí trong B. c) Tính hiệu suất của phản ứng. (Bài tập số 11 trong hệ thống bài tập tự luận chương“Nhóm nitơ“) 2. Nén 2 mol NR2R và 8 mol HR2R vào bình kín dung tích 2 lít (chỉ chứa chất xúc tác với thể tích không đáng kể) đã được giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt đến cân bằng, áp suất trong bình bằng 0,8 lần áp suất lúc đầu đo cùng điều kiện. a) Tìm hằng số cân bằng của phản ứng. b) Cân bằng chuyển dời theo chiều nào khi: _ Tăng nồng độ mol NHR3R. _ Giảm nhiệt độ. _ Tăng áp suất. (Bài tập số 12 trong hệ thống bài tập tự luận chương“Nhóm nitơ“) 3. Dung dịch X chứa các ion: FeP3+P, 24SO − , 4NH+ , 3NO− . Chia dung dịch X thành hai phần bằng nhau: - Phần một tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, đun nóng thu được 0,672 lít khí (ở đktc) và 1,07 gam kết tủa. - Phần hai tác dụng với lượng dư dung dịch BaClR2R, thu được 4,66 gam kết tủa. Tổng khối lượng các muối khan thu được khi cô cạn dung dịch X là bao nhiêu ? Biết quá trình cô cạn chỉ có nước bay hơi. (Bài tập số 19 trong hệ thống bài tập tự luận chương“Nhóm nitơ“) C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Dạy học bằng hoạt động, dạy học bằng hoạt động nhóm nhỏ, sử dụng thí nghiệm theo hướng kiểm chứng, đàm thoại gợi mở. HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS Hoạt động 1 : Hướng dẫn học sinh làm bài tập về amoniac . GV yêu cầu HS trình bày nội dung câu hỏi số 1 trong phiếu học tập (bài tập số 11 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) HS nhóm 1 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình. a) Thành phần % mol và thể tích: 2 2 N :1mol 20% A H : 4mol 80% →  → b) Tổng số mol khí ban đầu: 5 mol Khi đun nóng xảy ra phản ứng: 2 2 3N 3H 2NH+ ƒ Giả sử số mol N R2R đã phản ứng là x, số mol HR2R đã phản úng là 3x, số mol NHR3R tạo thành là 2x. Tổng số mol hỗn hợp khí sau phản ứng: GV nhận xét phần chuẩn bị của HS nhóm 1. 2 PV 1.120,96n 4,5 (mol) RT 0,08205.327,6 = = = Từ đó rút ra : 2x = 5 – 4,5 = 0,5 → x = 0,25 mol. Trong hỗn hợp khí B : 3 2 2 NH :0,5mol 11,11% (V) 4,5mol N :0,75mol 16,67% (V) H :3,25mol 72,22% (V) →  →  → c) Hiệu suất phản ứng: 0,25H 25% 1 = = . GV yêu cầu HS trình bày nội dung câu hỏi số 2 trong phiếu học tập (bài tập số 12 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) HS nhóm 2 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình. GV đề nghị HS nhóm 6 nhận xét phần chuẩn bị của HS nhóm 1. HS nhóm 3 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình. (Trước khi HS làm theo yêu a) 0t , xt, p 2 2 3 N + 3H 2NH ; ΔH = -92kJˆ ˆ ˆ ˆ †‡ ˆ ˆ ˆ ˆ bđ 2 8 pứ x 3x 2x cl (2-x) (8-3x) 2x khí sau pu n = 2 - x + 8 - 3x + 2x = 10 - 2x (mol)∑ Ta có: 1 1 1 1 2 1 2 2 1 2 p n p n = = n = 0,8n p n 0,8p n → → 10 – 2x = 0,8.10 → x = 1 (mol) Ta có: [ ] [ ] [ ] 3 2 2 2x 2 - xNH = = 1M; N = = 1M ; 2 2 8 - 3x H = = 2,5M 2 Nên cầu của phiếu học tập, GV đề nghị HS nhắc lại nguyên lí chuyển dịch cân bằng). GV nhận xét phần chuẩn bị của HS nhóm 3. [ ] [ ] [ ] 2 3 C 3 3 2 2 NH 1K = = = 0,128 0,5.(2,5)N . H b)_ Khi tăng nồng độ mol NHR3R cân bằng dịch chuyển theo chiều nghịch. _ Khi giảm nhiệt độ cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận (chiều thuận là phản ứng tỏa nhiệt). _ Tăng áp suất: cân bằng dịch chuyển theo chiều làm giảm số mol khí, nghĩa là cân bằng dịch chuyển theo chiều thuận. Hoạt động 2 :GV hướng dẫn HS làm bài tập về muối amoni GV yêu cầu HS trình bày nội dung câu hỏi số 3 trong phiếu học tập (bài tập số 19 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) HS nhóm 4 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình. (Trước khi HS làm theo yêu cầu của phiếu học tập, GV đề nghị HS trình bày các phương pháp, định luật mà HS đã áp dụng trong quá trình giải toán). GV đề nghị HS nhóm 5 nhận xét phần trình bày của nhóm 4 và NaOH → NaP+P + OHP- P; BaClR2R → BaP2+P + 2ClP- khí V 6,72n = = = 0,03 (mol) 22,4 22,4 4NH+ + OHP - P → NHR3R + HR2RO (1) 0,03 0,03 FeP3+ P + 3OHP- P → Fe(OH)R3R (2) 0,01 0,01 3Fe(OH) m 1,07n = = = 0,01 (mol) M 107 BaP2+ P + 24SO − → BaSOR4 R(3) 0,02 0,02 (mol) 4BaSO m 4,66n = = = 0,02 (mol) M 233 Từ (1), (2), (3) ta có + 3+ 4 2- 4 NH Fe SO n = 0,03 (mol) ; n = 0,01 (mol) n = 0,02 (mol) Gọi số mol của 3NO − là x Áp dụng định luật bảo toàn điện tích : cho biết ngoài cách giải trên còn cách giải nào ngắn gọn hơn không? Nếu có, hãy trình bày. 0,03.1 + 0,01.3 = 0,02.2 + x → x = 0,02 mol m Rrắn khan R= m Rcác ion → mRrắnR= 0,03.18+0,01.56 + 0,02.96 + 0,02.62 = 4,26 gam. Hoạt động 3: Ra bài tập để HS tự học ở nhà _ HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 SGK trang 47, 48. 2.8.4. Tiết tự chọn (sau tiết 19: bài axit nitric – muối nitrat) A. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức _ Nắm vững tính chất hóa học của HNOR3R. _ Vận dụng để làm các bài tập hóa học về axit nitric (có vận dụng các phương pháp giải toán và một số định luật: bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, phương trình ion – electron, …). _ Vận dụng để làm các bài tập hóa học về axit nitric và muối nitrat. 2. Về kĩ năng _ Vận dụng kĩ năng cân bằng phản ứng oxi hóa khử. _ Vận dụng các phương pháp giải toán hóa học cách thuần thục, linh hoạt. B. CHUẨN BỊ 1. Tổ chức lớp học Chia học sinh thành 6 nhóm, cho học sinh rút thăm để chọn phần chuẩn bị của nhóm mình theo yêu cầu của phiếu học tập. 2. Đồ dùng dạy học 1. Giáo viên: Hệ thống bài tập, phiếu học tập đưa trước cho học sinh chuẩn bị. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức của chương trình lớp 10 về cách thức cân bằng phản ứng oxi hóa khử và các kiến thức học ở bài axit nitric – muối nitrat, chuẩn bị các nội dung trong phiếu học tập. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Dạy học bằng hoạt động, dạy học bằng hoạt động nhóm nhỏ, đàm thoại gợi mở và sử dụng bài tập hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1: GV hướng dẫn HS giải toán bằng phương trình ion – electron Phiếu học tập số 1: (bài tập số 48 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) (Nhóm 1) Hãy giải bài toán sau bằng phương trình ion electron: Hòa tan m gam hỗn hợp X gồm hai kim loại A và B trong dung dịch HNOR3R loãng. Kết thúc phản ứng thu được hỗn hợp khí Y gồm 0,1 mol NO, 0,15 mol NOR2R và 0,05 mol NR2RO. Biết rằng không có phản ứng tạo muối NHR4RNOR3R. Số mol HNOR3R đã phản ứng là bao nhiêu ? (Nhóm 2) Từ cách giải trên, em hãy cho biết cách tính số mol HNOR3R đã tham gia phản ứng? Giải thích vì sao em có công thức đó? Lưu ý: Nếu HS không tự đưa ra công thức được, GV nên gợi ý cho HS như sau: HNOR3R phản ứng để tạo muối nitrat và HNOR3R phản ứng để tạo các sản phẩm khử. HS cử đại diện nhóm trình bày Ta có bán phản ứng : 3NO− + 2HP + P + 1e → NOR2R + HR2RO (1) 2.0,15 ← 0,15 3NO− + 4HP + P + 3e → NO + 2HR2RO (2) 4.0,1 ← 0,1 2 3NO− + 10HP + P + 8e → NR2RO + 5HR2RO (3) 10.0,05 ← 0,05 Từ (1), (2), (3) nhận được : 3HNO H n n p­ += ∑ = 2.0,15 4.0,1 10.0,05+ + = 1,2 mol. Để tính số mol HNO R3R phản ứng ta áp dụng công thức sau: 3 3HNO pu HNO n n=∑ R tạo muối R+ 3HNO n R tạo khí → 3 2 2HNO pu NO N O NO n 4n 10n 2n= + +∑ Như vậy, ta có thể giải ngắn gọn hơn 3HNO H n n p­ += ∑ = 2.0,15 4.0,1 10.0,05+ + = 1,2 mol. Phiếu học tập số 2: (bài tập số 57 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) (Nhóm 3) Hãy giải bài tập sau bằng phương pháp ion – electron: Hòa tan 10,71 gam hỗn hợp gồm Al, Zn, Fe trong 4 lít dung dịch HNO R3R a M vừa đủ thu được dung dịch A và 1,792 lít hỗn hợp khí gồm N R2R và NR2RO có tỉ lệ mol 1:1. Cô cạn dung dịch A thu được m (gam) muối khan. Xác định giá trị của m và a. Sau đó, hãy giải bài toán trên bằng phương pháp giải nhanh như phiếu học tập số 1 đã gợi ý (nhóm 4) GV lưu ý HS: mặc dù đã thiết lập công thức ở trên, nhưng bài toán đã thay đổi sản phẩm khử nên HS phải thiết lập lại công thức. Như vậy, bắt buộc HS phải vận dụng được cách thức hình thành cách tính nhanh. * Nhóm 3 cử đại diện nhóm trình bày 2 2N O N 1,792n n 0,04 2 22,4 = = = × mol. Ta có bán phản ứng: 2 3NO− + 12HP + P + 10e → NR2R + 6HR2RO 0,08 0,48 0,04 2 3NO− + 10HP + P + 8e → NR2RO + 5HR2RO 0,08 0,4 0,04 ⇒ 3HNO H n n 0,88+= = mol. ⇒ 0,88a 0,22 4 = = M. 3NO n − R tạo muốiR = 0,88 − (0,08 + 0,08) = 0,72 mol. mRmuốiR = 10,71 + 0,72 × 62 = 55,35 gam. * Nhóm 4 cử đại diện nhóm trình bày 2 2N O N 1,792n n 0,04 2 22,4 = = = × mol. 3 3HNO pu HNO n n=∑ R tạo muối R+ 3HNOn R tạo khí → 3 2 2HNO pu N O N n 10n 12n= +∑ R R= 10.0,04 + 12.0,04 = 0,88 (mol) ⇒ 0,88a 0,22 4 = = M. 3NO n − R tạo muốiR = 0,88 − (0,08 + 0,08) = 0,72 mol. mRmuốiR = 10,71 + 0,72 × 62 = 55,35 gam. Hoạt động 2 : GV hướng dẫn HS giải toán về muối nitrat Phiếu học tập số 3: (bài tập số 128 trong hệ thống bài tập trắc nghiệm chương Nhóm nitơ) Hãy làm bài tập sau: Hỗn hợp X gồm Fe(NO R3R)R3R, Cu(NOR3R)R2R và AgNOR3R. Thành phần % theo khối lượng của oxi trong 60 gam X là 48%. Tổng khối lượng của các kim loại trong hỗn hợp X là bao nhiêu gam ? GV yêu cầu HS nhóm 5 cử đại trình bày phần chuẩn bị của mình. Lưu ý: Có thể bài tập này đa số HS sẽ không giải được. Vì vậy GV cần gợi ý để HS nhận ra được điểm mấu chốt của bài toán và để HS tự giải bài tập. Phân tích: Với bài tập này HS sẽ băn khoăn vì không thể giải theo phương pháp thông thường là viết phương trình phản ứng vì trong đề bài không có sự biến đổi hóa học. Phát hiện vấn đề: Nếu quan sát các muối nitrat thì HS sẽ nhận thấy trong gốc nitrat 3(NO ) − thì tỉ lệ mol nguyên tử của N và O là 1: 3. Giải quyết vấn đề: Thông qua khối lượng của oxi, HS sẽ tính được khối lượng của nitơ và từ đó tính được khối lượng của kim loại. Ta có: mRO R= 0,48.60 = 28,8 (gam) → nROR = 28,8 16 = 1,8 (mol) nRN R = O 1 1n = .1,8 = 0,6 (mol) 3 3 → mRN R= 0,6.14 = 8,4 (gam) Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mRkim loạiR = mRXR – (mROR + mRNR) = 22,8 (gam). Phiếu học tập số 4: (bài tập số 61 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) Thực hiện hai thí nghiệm : 1) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 TN1: 3 Cu HNO 3,84n 0,06 mol 64 n 0,08 mol  = =   = → 3 H NO n 0,08 mol n 0,08 mol + − =  = 3Cu + 8HP+P + 2 3NO− → 3CuP 2+ P + 2NOP↑P ml dung dịch HNO R3R 1M thoát ra VR1R lít NO. 2) Cho 3,84 gam Cu phản ứng với 80 ml dung dịch chứa HNOR3R 1M và HR2RSOR4R 0,5 M thoát ra VR2R lít NO. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất, các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. Tỉ lệ VR1 R: VR2R? GV yêu cầu nhóm 6 cử đại diện trình bày. GV tổng kết và rút ra kết luận về sự chuẩn bị của học sinh. + 4HR2RO bđ: 0,06 0,08 0,08 pư: 0,03 0,08 0,02 → 0,02 mol → VR1R tương ứng với 0,02 mol NO TN2: nRCuR = 0,06 mol ; 3HNOn 0,08 mol= ; 2 4H SO n 0,04 mol.= → Tổng H n + = 0,16 mol ; 3NO n − = 0,08 mol. 3Cu + 8HP+P + 2 3NO− → 3CuP 2+ P + 2NOP↑P + 4HR2RO bđ: 0,06 0,16 0,08 pư: 0,06 0,16 → 0,04 → 0,04 mol → VR2R tương ứng với 0,04 mol NO. Như vậy: VR2R = 2VR1R. Hoạt động 3 : Ra bài tập để HS tự học ở nhà _ GV yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 SGK trang 55. _ Làm các bài tập đã chuẩn bị trong chương 2. 2.8.5. Tiết tự chọn (sau tiết 26: thực hành tính chất của các hợp chất nitơ – photpho) A. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức _ Các nguyên tố nhóm VA và một số hợp chất của chúng gồm cấu tạo, tính chất của nitơ, photpho, amoniac và muối amoni, axit nitric và muối nitrat, axit photphoric và muối photphat. _ So sánh tính chất của đơn chất và một số hợp chất của nitơ và photpho. 2. Về kĩ năng _ Kỹ năng viết phương trình hóa học có liên quan đến một số phản ứng hóa học của nitơ, photpho và hợp chất của chúng. _ Kỹ năng giải các bài tập hóa học. _ Kỹ năng làm việc theo nhóm, hợp tác nhóm. B. CHUẨN BỊ 1. Tổ chức lớp học Chia học sinh thành 6 nhóm, cho học sinh rút thăm để chọn phần chuẩn bị của nhóm mình theo yêu cầu của phiếu học tập. 2. Đồ dùng dạy học 1. Giáo viên: Hệ thống bài tập, phiếu học tập đưa trước cho học sinh chuẩn bị. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức của chương trình lớp 10 về cách thức cân bằng phản ứng oxi hóa khử và các kiến thức học ở bài axit nitric – muối nitrat, chuẩn bị các nội dung trong phiếu học tập. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Dạy học bằng hoạt động, dạy học bằng hoạt động nhóm nhỏ, đàm thoại gợi mở và sử dụng bài tập hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề. PHIẾU HỌC TẬP Phiếu học tập số 1: Hoàn thành các phần còn trống trong bảng sau: Tính chất của đơn chất nitơ và photpho Nitơ Photpho Cấu hình electron Cấu tạo phân tử Các số oxi hóa có thể có trong hợp chất Tính chất hóa học: + Tính khử: + Tính oxi hóa: Phiếu học tập số 2: Hoàn thành các phần còn trống trong bảng sau: Tính chất của hợp chất của nitơ và photpho a. Axit nitric và axit photphoric HNOR3 HR3RPOR4 Tính axit Tính oxi hóa b. Muối nitrat và muối photphat Muối nitrat ( 3NO− ) Muối photphat ( 3 4PO − ) Tính tan Tính chất Nhận biết HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Hoạt động 1: GV hướng dẫn HS ôn lại kiến thức cần nhớ trong chương HS nhóm 1 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình 1. Tính chất của đơn chất nitơ và photpho Nitơ Photpho Cấu hình electron 1sP2P2sP2P2pP3 1sP2P2sP2P2pP6P3sP2P3pP3 Cấu tạo phân tử N N≡ Có 2 dạng thù hình: photpho trắng có cấu trúc phân tử PR4R và photpho đỏ cấu trúc polime (PR4R)RnR. Các số oxi hóa có thể có trong hợp chất -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5. -3, 0, +3, +5. Tính chất hóa học: + Tính khử khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh như oxi + Tính oxi hóa khi tác dụng với kim loại, hidro. 2 2N + O 2NOƒ 2 2 3N + 3H 2NHƒ 2 3 23Ca + N Ca N→ (Canxi nitrua) 2 2 54P + 5O 2P O→ 3 23Ca + 2P Ca P→ (Canxi photphua) GV yêu cầu HS nhóm 3 nhận xét phần trình bày của nhóm 1 và bổ sung (nếu cần). * HS nhóm 2 cử đại diện nhóm trình bày phần chuẩn bị của mình Tính chất của hợp chất của nitơ và photpho a. Axit nitric và axit photphoric HNOR3 HR3RPOR4 Tính axit Tính axit mạnh Tính axit trung bình Tính oxi hóa Thể hiện tính oxi hóa mạnh do 3NO − gây ra trong môi trường axit tạo thành các sản phẩm khử của 5 N + . Không có tính oxi hóa. b. Muối nitrat và muối photphat Muối nitrat ( 3NO− ) Muối photphat ( 34PO − ) Tính tan Tất cả các muối nitrat đều tan. Muối trung hòa, muối axit của NaP+P, KP+P, 4NH+ dễ tan; còn lại ít tan hoặc không tan. Tính chất - Các muối nitrat khi bị nhiệt phân đều tạo thành oxi. - Trong môi trường axit, 3NO − có tính oxi hóa (giống như HNO R3R loãng). - Với dung dịch axit mạnh hơn sẽ tạo thành HR3RPOR4R. - Không có tính oxi hóa. Nhận biết Dùng Cu + HR2RSOR4R loãng →dung dịch có màu xanh, khí không màu hóa nâu trong không khí. 3AgP+P + 34PO − → AgR3RPOR4 (↓màu vàng) AgR3RPOR4R tan trong HNOR3R loãng. GV yêu cầu HS nhóm 4 nhận xét phần trình bày của nhóm 2 và bổ sung (nếu cần) Hoạt động 2 : GV hướng dẫn HS giải toán về nitơ và hợp chất của nitơ Phiếu học tập số 3: Có thể điều chế nitơ từ phản ứng nhiệt phân muối amoni đicromat. Biết rằng khi nhiệt phân 32 gam muối này thì thu được 20 gam chất rắn. a. Tính V (l) khí nitơ thu được ở đktc. b. Tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân. GV yêu cầu HS nhóm 1 nhận xét. * HS nhóm 3 cử đại diện nhóm trình bày (NHR4R)R2RCrR2ROR7R ot→NR2↑ R + CrR2ROR3R + 4HR2RO mR giảm R = m Rnitơ R + m Rhơi nướcR = 32 – 20 = 12 gam Gọi 2Nn là x. Ta có: 28x + 4.18x = 12 → x = 0,12 (mol) a. 2N V = 0,12 × 22,4 = 2,688 (lít). b. Tính hiệu suất phản ứng 4 2 2 7( )NH Cr O m R phản ứngR = 0,12× 252 = 30,24 gam H = 30,24 100% 32 × = 94,5 %. Phiếu học tập số 4 : (bài tập số 16 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) Trong bình phản ứng có 40 mol NR2R và 160 mol HR2R. Áp suất của hỗn hợp khí lúc đầu là 400 atm, nhiệt độ trong bình được giữ không đổi. Biết rằng khi phản ứng đạt tới trạng thái cân bằng thì tỷ lệ N R2R đã phản ứng là 25% (hiệu suất của phản ứng tổng * HS nhóm 4 cử đại diện trình bày Tỷ lệ mol lúc đầu : 4:1160:40n:n 22 HN == HR2R đã lấy có dư, do đó theo phương trình phản ứng: NR2R + 3HR2R 2NHR3 mol y mol x mol 40.0,25 mol 2 mol 3 mol 1 a. Số mol NR2R còn lại : 40 - (40.0,25) = 30 (mol) hợp). a. Tính số mol các khí trong hỗn hợp sau phản ứng. b. Tính áp suất của hỗn hợp khí sau phản ứng. GV yêu cầu HS nhóm 2 nhận xét, ngoài ra nếu HS có cách trình bày khác thì yêu cầu HS nêu phương pháp giải theo phương án đã đề xuất. Số mol H R2R phản ứng: x = 3. 40. 0,25 = 30 (mol) )mol(13030160n :l¹i cßn H mol Sè 2H2 =−= Số mol NHR3R tạo thành: y = 2. 40. 0,25 = 20 (mol) Tổng số mol các khí trong hỗn hợp sau phản ứng : )mol(1802013030n2 =++= b. Khi nhiệt độ không đổi thì áp suất của các khí trong bình kín tỷ lệ thuận với số mol chất khí: 2 1 2 1 n n p p = Áp suất của hỗn hợp khí sau phản ứng bằng: pR2R = 2 1 1 n 180.400 .p 360 n 40 160 = = + (atm). Hoạt động 3 : GV hướng dẫn HS làm bài tập về photpho và hợp chất của photpho Phiếu học tập số 5: (bài tập số 70 trong hệ thống bài tập tự luận chương Nhóm nitơ) Trộn lẫn 250ml dung dịch KOH 0,15M với 150ml dung dịch HR3RPOR4R 0,1M được dung dịch A. a) Tính nồng độ mol của các ion trong dung dịch A. * GV chỉ định 1 HS trong nhóm 5 trình bày phần chuẩn bị của mình a) Tính số mol của KOH và của HR3RPOR4R: 3 4 3 4 3 4 KOH H PO H PO KOH H PO n 0,25x0,15 0,0375 mol n 0,15x0,1 0,015mol 2n n 3n = = = = < < Vì vậy xảy ra hai phản ứng sau, giả sử số mol các chất trong phản ứng là : 3KOH + HR3RPOR4R → KR3RPOR4R + 3HR2RO (1) 3x x x 2KOH + HR3RPOR4R → KR2RHPOR4R + 2HR2RO (2) 2y y y b) Thêm 0,3 gam NaOH vào A thì được dung dịch B. Biết rằng khi hòa tan thêm NaOH thì thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Tính nồng độ mol của các ion trong B. GV yêu cầu HS nhóm 5 trình bày câu a và HS nhóm 6 trình bày câu b GV yêu cầu HS nhóm 1 nhận xét bài làm của nhóm 5. GV yêu cầu HS nhóm 2 nhận xét bài làm của nhóm 6. GV tổng kết tiết ôn tập chương và nhận xét khả năng cộng tác, làm việc theo nhóm đồng thời với công tác chuẩn bị cho tiết học của HS trong lớp. x y 0,015 3x 2y 0,0375 + =  + = ⇒ x = 0,0075 mol ; y = 0,0075 mol. Thể tích dung dịch A là : 0,25 + 0,15 = 0,4 lít A 3 4 2 4 K PO : 0,0075mol 0,01875M K HPO : 0,0075mol 0,01875M →  → Nồng độ mol của các ion trong A : 3 4 2 4 K :0,09375M A PO : 0,01875M HPO : 0,01875M + − −      * GV chỉ định 1 HS trong nhóm 5 trình bày phần chuẩn bị của mình b) Số mol NaOH thêm vào : NaOH 0,3n 0,0075mol 40 = = Phản ứng xảy ra : 3NaOH + 3KR2RHPOR4R → NaR3RPOR4R +2KR3RPOR4R+3HR2RO 0,0075 → 0,0075 → 0,0025 0,005 Số mol chất tan trong 0,4 lít dung dịch B : 0,4 lít B 3 4 3 4 K PO : 0,0125mol Na PO :0,0025mol    Số mol các ion trong 0,4 lít dung dịch B: 0,4 lít B 3 4 K :0,0375mol Na :0,0075mol PO : 0,015mol + + −      Hoạt động 4 : Ra bài tập để HS tự học ở nhà _ GV yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, SGK trang 57, 58 và các bài tập 2, 3, 4, 5 SGK trang 72. _ Làm các bài tập đã chuẩn bị trong chương 2. _ Ôn tập thật tốt các kiến thức đã học trong chương 2 để làm bài kiểm tra 1 tiết (tiết 27). 2.8.6. Tiết tự chọn (sau tiết 30: Hợp chất của cacbon) A. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Về kiến thức _ Tính chất vật lí của CO và COR2R. _ CO có tính khử (tác dụng với oxit kim loại), COR2R là một oxit axit, có tính oxi hóa yếu (tác dụng với Mg, C). _ Tính chất vật lí, hóa học của muối cacbonat (nhiệt phân, tác dụng với axit). _ Nhận biết muối cacbonat bằng phương pháp hóa học. 2. Về kĩ năng _ Viết các phương trình hóa học minh họa tính chất hóa học của C, CO, COR2R, muối cacbonat. _ Giải các bài toán hóa học về nồng độ dung dịch và thành phần phần trăm của các chất trong hỗn hợp. B. CHUẨN BỊ 1. Tổ chức lớp học Chia học sinh thành 6 nhóm, cho học sinh rút thăm để chọn phần chuẩn bị của nhóm mình theo yêu cầu của phiếu học tập. 2. Đồ dùng dạy học 1. Giáo viên: Hệ thống bài tập, phiếu học tập đưa trước cho học sinh chuẩn bị. 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức đã học ở bài cacbon và hợp chất của cacbon, chuẩn bị các nội dung trong phiếu học tập. C. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC Dạy học bằng hoạt động, dạy học bằng hoạt động nhóm nhỏ, đàm thoại gợi mở và sử dụng bài tập hướng dẫn học sinh tự mình tìm ra phương pháp giải. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH VIÊN Hoạt động 1: GV hướng dẫn HS giải toán về CO Phiếu học tập số 1: Hãy giải bài tập sau: “Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và FeR2ROR3R. Cho một luồng CO đi qua ống sứ đựng m gam hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64 gam chất rắn A trong ống sứ và 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với H R2R là 20,4. Tính giá trị m”. GV yêu cầu HS nhóm 2 nhận xét phần trình bày của nhóm 1. . * HS nhóm 1 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của nhóm. CCác phản ứng khử sắt oxit có thể có: 3FeR2ROR3R + CO ot→ 2FeR3ROR4R + COR2R (1) FeR3ROR4R + CO ot→ 3FeO + COR2R (2) FeO + CO ot→ Fe + COR2R (3) Như vậy chất rắn A có thể gồm 3 chất Fe, FeO, FeR3ROR4R hoặc ít hơn, điều đó không quan trọng và việc cân bằng các phương trình trên cũng không cần thiết, quan trọng là số mol CO phản ứng bao giờ cũng bằng số mol COR2R tạo thành. B 11,2n 0,5 22,5 = = mol. Gọi x là số mol của CO R2R ta có phương trình về khối lượng của B: 44x + 28(0,5−x) = 0,5×20,4×2 = 20,4 (gam) nhận được x = 0,4 mol và đó cũng chính là số mol CO tham gia phản ứng. Theo ĐLBTKL ta có: mRXR + mRCOR = mRAR + 2CO m → m = 64 + 0,4 × 44 − 0,4 × 28 = 70,4 gam. Phiếu học tập số 2: Hỗn hợp X gồm sắt và một oxit của sắt có khối lượng 2,6 gam. Cho khí CO dư đi qua X nung nóng, khí đi ra hấp thụ vào dung dịch nước * HS nhóm 2 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình (Fe, FeRxRORyR) + CO → Fe + COR2 2,6 gam COR2R + Ca(OH)R2 R→ CaCOR3 R + HR2RO vôi trong dư thì thu được 10 gam kết tủa. Tính tổng khối lượng của Fe có trong X. _ Hãy giải bài tập trên. (nhóm 2) _ Đưa ra công thức giải chung cho dạng toán CO tác dụng với oxit kim loại. (nhóm 3) GV yêu cầu HS nhóm 3 nhận xét cách làm bài tập của nhóm 1, sau đó nhóm 3 trình bày nội dung yêu cầu của câu b. GV yêu cầu HS nhóm 4 nhận xét phần chuẩn bị của nhóm 3. 0,1 0,1 (từ 10 gam kết tủa) → 2CO CO n = n = 0,2 (mol) (bảo toàn C) Ta có: x y 2O/Fe O O/CO O/CO n + n = n (bảo toàn O) → x yO/Fe O n = 0,1. 2 – 0,1. 1 = 0,1 (mol) → mROR = 1. 16 = 1,6 (gam) → mRFeR = 2,6 – 1,6 = 1 (gam) * HS nhóm 3 cử đại diện trình bày phần chuẩn bị của mình Phương trình tổng quát: 0t x y 2M O + yCO xM + yCO→ (M là kim loại sau Al) Ta có: _ O2 M Ox yCO COn n n n↓= = = _ O x yM Ox y M O MΔm = m = m m− Áp dụng: _ O2 M Ox yCO COn n n n↓= = = = 10 100 = 0,1 (mol) _ O x yM Ox y M O MΔm = m = m m− = 0,1.16 = 1,6 (gam) Vậy: mRFeR = 2,6 – 1,6 = 1,0 (gam). Hoạt động 2 : GV hướng dẫn HS làm bài tập về COR2R tác dụng với dung dịch Ca(OH)R2 Phiếu học tập số 3: Em hãy nêu phương pháp giải bài tập với dạng * HS nhóm 4 cử đại diện trình bày Dẫn khí CO R2R vào dung dịch kiềm NaOH, toán COR2R tác dụng với dung dịch NaOH hoặc KOH. GV nhận xét phần chuẩn bị của HS nhóm 4. KOH thứ tự xảy ra phản ứng: COR2R + KOH → KHCOR3R KHCOR3R + KOH → KR2RCOR3R + HR2RO Ngoài ra ta có thể viết luôn hai phản ứng: COR2R + KOH → KHCOR3R (1) COR2R + 2KOH → KR2RCOR3 R(2) Xét tỉ số mol: k = 2 KOH CO n n R _ Nếu k ≤ 1 → Chỉ có phản ứng (1), muối thu được là KHCOR3R (Dư COR2R) _ Nếu 1 < k < 2 → Có cả hai phản ứng, muối thu được là hai muối KHCOR3R, KR2RCOR3R (Sau phản ứng cả COR2R và KOH đều hết). _ Nếu k ≥ 2 → Chỉ có phản ứng (2), muối thu được là muối trung hòa KR2RCOR3R. (dư KOH) Phiếu học tập số 3: (nhóm 5) Cho 8 lít hỗn hợp khí CO và COR2R trong đó COR2R chiếm 39,2 % đi qua dung dịch có chứa 7,4 gam Ca(OH)R2R. Hãy xác định số gam kết tủa thu được sau phản ứng ? (Bài tập số 9 trong hệ thống bài tập trắc nghiệm chương nhóm cacbon) * GV chỉ định 1 HS nhóm 5 trình bày bài giải Hỗn hợp khí CO, CO R2 Rchỉ có CO R2R phản ứng với Ca(OH)R2 → Thể tích khí COR2R = 8.39,2 100 = 3,136 (lít) → n = 0,14 (mol) ; nRCa(OH)2R = 7,4/74 = 0,1 (mol) → k = 1,4 → Có hai phản ứng. COR2R + Ca(OH)R2R → CaCO R3R ↓ + HR2RO (1) x x x 2COR2R + Ca(OH)R2R → Ca(HCOR3R)R2R R R (2) y y/2 Gọi số mol của COR2R và Ca(OH)R2R phản ứng là x, y → Số mol COR2: R x + y = 0,14 số mol Ca(OH)R2R: x + y/2 = 0,1 mol → x = 0,06; y = 0,08 mol → 3CaCO m = 0,06. 100 = 6 gam Phiếu học tập số 4: (nhóm 6) Từ bài tập ở phiếu học tập số 3, em hãy nêu phương pháp giải bài tập với dạng toán COR2R tác dụng với dung dịch Ca(OH)R2R hoặc Ba(OH)R2R. GV nhận xét phần chuẩn bị nội dung theo yêu cầu của phiếu học tập của nhóm 6 cũng như của các nhóm khác. GV đưa ra nhận xét về khả năng tìm tòi, tự học hỏi nghiên cứu của HS thông qua các dạng bài tập đã sử dụng, đồng thời khuyến khích các em tích cực hơn trong việc tự học. * HS nhóm 6 cử đại diện trình bày Dẫn khí COR2R vào dung dịch kiềm Ca(OH)R2R, Ba(OH)R2R thứ tự xảy ra phản ứng: COR2R + Ca(OH)R2R → CaCOR3R ↓ + HR2RO (1) COR2R + Ca(OH)R2R → Ca(HCOR3R)R2R (2) Ngoài ra ta có thể viết luôn hai phản ứng: COR2R + Ca(OH)R2R → CaCOR3R ↓ + HR2RO (1) 2COR2R + Ca(OH)R2R → Ca(HCOR3R)R2R (2) Xét tỉ số mol: k = 2 2 CO Ca(OH) n n _ Nếu k ≤ 1 → Chỉ có phản ứng (1), muối thu được là CaCOR3R ↓ (Dư Ca(OH)R2R) _ Nếu 1 < k < 2 → Có cả hai phản ứng, muối thu được là hai muối CaCOR3R ↓, Ca(HCOR3R)R2R (Sau phản ứng cả COR2R và Ca(OH)R2R đều hết). _ Nếu k ≥ 2 → Chỉ có phản ứng (2), muối thu được là muối trung hòa Ca(HCOR3R)R2R. (dư COR2R) Hoạt động 3: Ra bài tập để HS tự học ở nhà _ GV yêu cầu HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6 SGK trang 87, 88. _ Làm các bài tập đã chuẩn bị trong chuyên đề toán CO R2R tác dụng với dung dịch bazơ, bài toán CO tác dụng với oxit kim loại. ._.