Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần kim loại lớp 12 THPT chuyên

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Trần Thị Thùy Dung

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 THPT CHUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Trần Thị Thùy Dung

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI
DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 THPT
CHUYÊN
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ mơn hóa
học
Mã số: 60.14.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS. TS. NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG

Thành phố Hồ Chí Minh – 2011


LỜI CÁM ƠN
Sau một thời gian nghiên cứu, đề tài “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập bồi
dưỡng học sinh giỏi phần kim loại lớp 12 trường THPT chuyên” đã hoàn thành. Để hoàn
thành được luận văn này có sự hướng dẫn trực tiếp của Phó giáo sư - Tiến sĩ Nguyễn Xuân
Trường và phó giáo sư - Tiến sĩ Trịnh Văn Biều, sự giúp đỡ tận tình của các thầy cơ giáo
trong khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh. Ngồi ra cịn có
sự ủng hộ nhiệt tình của các thầy cơ giáo trong tổ Hóa học, các em học sinh các lớp 12
chuyên Hóa học thuộc Trường Trung học Phổ thơng Chun Bạc Liêu.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc và chân thành nhất đến Phó giáo sư - Tiến sĩ
Nguyễn Xuân Trường và phó giáo sư - Tiến sĩ Trịnh Văn Biều về sự hướng dẫn tận tình
và quý báu trong suốt quá trình xây dựng và hồn thiện Luận văn. Tơi xin bày tỏ lịng biết
ơn tới các thầy cơ giáo trong khoa Hóa học - Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí
Minh, tới các thầy cô giáo, các em học sinh Trường Trung học Phổ thông Chuyên Bạc Liêu
và các bạn đồng nghiệp gần xa đã giúp đỡ tơi hồn thành luận án này.
Tơi xin chân thành cảm ơn :
- Phịng Sau đại học - Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh.
- Ban Chủ nhiệm khoa Hóa học - Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh.
- Ban Giám hiệu trường THPT Chuyên bạc Liêu.
Đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành tốt Luận văn Thạc sĩ này.
TP HCM, ngày 20 tháng 9 năm 2011
TRẦN THỊ THÙY DUNG


MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN .............................................................................................................. 3
MỤC LỤC .................................................................................................................... 4
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ......................................................................... 8

MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 9
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI ............................................................................................................... 9
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ...................................................................................................... 10
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU..................................................................... 10
4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU ...................................................................................................... 10
5. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC...................................................................................................... 10
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............................................................................................. 10
7. PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI.................................................................................. 11
8. ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI ......................................................................................................... 11

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ....................... 12
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................................................... 12
1.1.1. Các luận án tiến sĩ ............................................................................................................... 12
1.1.2. Các luận văn thạc sĩ ............................................................................................................. 12
1.1.3. Các khóa luận tốt nghiệp ..................................................................................................... 12
1.2. HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH TRONG Q
TRÌNH DẠY HỌC HĨA HỌC ..................................................................................................... 13
1.2.1. Khái niệm nhận thức [5], [33], [42] .................................................................................... 13
1.2.2. Rèn luyện các thao tác tư duy trong q trình dạy học hóa học [5], [26], [33], [39] .......... 13
1.2.2.1. Phân tích và tổng hợp .................................................................................................. 14
1.2.2.2. So sánh......................................................................................................................... 14
1.2.2.3. Trừu tượng hoá và khái quát hoá ................................................................................ 15
1.3. BÀI TẬP HÓA HỌC .............................................................................................................. 15
1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học [5], [26], [30], [34] ................................................................... 16
1.3.2. Tác dụng của bài tập hóa học [5], [26], [33] ....................................................................... 16
1.3.3. Quan hệ giữa việc giải bài tập hóa học và việc phát triển tư duy của học sinh [26] ........... 17
1.4. VẤN ĐỀ BỒI BƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT CHUYÊN........ 18
1.4.1. Quan niệm về học sinh giỏi [40] ......................................................................................... 18
1.4.2. Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi .............................................................. 19
1.4.3. Những phẩm chất và năng lực cần có của một học sinh giỏi hóa học [33], [41] ................ 19

1.4.4. Những năng lực giáo viên cần có khi bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ............................. 21


1.5. THỰC TRẠNG BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT CHUYÊN
HIỆN NAY [36], [43] .................................................................................................................... 21

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG
HỌC SINH GIỎI PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 THPT CHUYÊN ......................... 24
2.1. CƠ SỞ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN KIM
LOẠI LỚP 12 THPT CHUYÊN [8], [26], [33] ............................................................................. 24
2.1.1. Nguyên tắc xây dựng........................................................................................................... 24
2.1.1.1. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính chính xác, khoa học ........................................... 24
2.1.1.2. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính hệ thống, tính đa dạng ....................................... 24
2.1.1.3. Hệ thống bài tập phải đảm bảo tính vừa sức............................................................... 24
2.1.1.4. Hệ thống bài tập phải mở rộng kiến thức, vốn hiểu biết của HS ................................ 25
2.1.1.5. Hệ thống bài tập phải phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện kỹ năng hóa học cho
học sinh ..................................................................................................................................... 25
2.1.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập ................................................................................... 25
2.1.2.1. Buớc 1: Xác định mục đích của hệ thống bài tập ........................................................ 25
2.1.2.2. Bước 2: Xác định nội dung hệ thống bài tập ............................................................... 25
2.1.2.3. Buớc 3: Xác định loại bài tập, các kiểu bài tập .......................................................... 26
2.1.2.4. Buớc 4: Thu thập thông tin để soạn hệ thống bài tập ................................................. 26
2.1.2.5. Buớc 5: Tiến hành xây dựng hệ thống bài tập............................................................. 27
2.1.2.6. Bước 6: Tham khảo, trao đổi ý kiến với đồng nghiệp ................................................. 27
2.1.2.7. Bước 7: Thực nghiệm, chỉnh sửa và bổ sung .............................................................. 27
2.2. HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN KIM LOẠI LỚP 12 THPT
CHUYÊN ....................................................................................................................................... 27
2.2.1. Giới thiệu chung về hệ thống bài tập .................................................................................. 27
2.2.2. Hệ thống bài tập tự luận ...................................................................................................... 28
2.2.2.1. Bài tập rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề .............................. 28

2.2.2.2. Bài tập rèn luyện năng lực tư duy, trí thơng minh ...................................................... 32
2.2.2.3. Bài tập rèn luyện khả năng suy luận, kỹ năng diễn đạt logic, chính xác .................... 38
2.2.2.4. Bài tập rèn luyện năng lực thực hành ......................................................................... 54
2.2.2.5. Bài tập rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức giải quyết các vấn đề thực tiễn ......... 62
2.2.3. Hệ thống bài tập trắc nghiệm .............................................................................................. 70
2.2.3.1. Bài tập rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề .............................. 70
2.2.3.2. Bài tập rèn luyện năng lực tư duy, trí thông minh ...................................................... 73
2.2.3.3. Bài tập rèn luyện khả năng suy luận, kỹ năng diễn đạt logic, chính xác .................... 75
2.2.3.4. Bài tập rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức giải quyết các vấn đề thực tiễn ......... 84
2.3. SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI PHẦN KIM LOẠI LỚP
12 THPT CHUYÊN ....................................................................................................................... 87
2.3.1. Sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện kỹ năng hóa học .............. 88


2.3.1.1. Bài tập rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề .............................. 88
2.3.1.2. Bài tập rèn luyện năng lực tư duy, trí thơng minh ...................................................... 89
2.3.1.3. Bài tập rèn luyện khả năng suy luận, kỹ năng diễn đạt logic, chính xác .................... 93
2.3.1.4. Bài tập rèn luyện năng lực thực hành ......................................................................... 96
2.3.1.5. Bài tập rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức giải quyết các vấn đề thực tiễn ......... 97
2.3.2. Sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực tự học cho HS .................................... 98
2.3.3. Sử dụng hệ thống bài tập để tổ chức hoạt động dạy học trên lớp ...................................... 99
2.3.4. Sử dụng bài tập để kiểm tra, đánh giá .............................................................................. 100
2.3.5. Sử dụng bài tập để xây dựng bài tập mới ......................................................................... 100

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.......................................................... 104
3.1. MỤC ĐÍCH THỰC NGHIỆM .............................................................................................. 104
3.2. ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM ........................................................................................... 104
3.3. TIẾN HÀNH THỰC NGHIỆM ............................................................................................ 105
3.3.1. Bước 1: Chọn lớp thực nghiệm ......................................................................................... 105
3.3.2. Bước 2: Gặp gỡ GV thực nghiệm để trao đổi ................................................................... 105

3.3.3. Bước 3: Tiến hành thực nghiệm ........................................................................................ 105
3.3.4. Bước 4: Tiến hành kiểm tra ............................................................................................... 106
3.3.5. Bước 5: Xử lý kết quả thực nghiệm .................................................................................. 106
3.3.5.1. Phân tích định tính .................................................................................................... 106
3.3.5.2. Phân tích định lượng ................................................................................................. 106
3.4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM ................................................................................................ 107
3.4.1. Kết quả thực nghiệm định tính .......................................................................................... 107
3.4.2. Kết quả thực nghiệm định lượng ....................................................................................... 109
3.6.2.1. Kết quả bài kiểm tra 90 phút lần 1 ............................................................................ 109
3.6.2.2. Kết quả bài kiểm tra 90 phút lần 2 ............................................................................ 114
3.6.2.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm ................................................................................... 119
3.4.3. Các bài học kinh nghiệm về xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập kim loại dành cho lớp
chuyên ......................................................................................................................................... 121

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................. 123
1. Kết luận .................................................................................................................................... 123
1.1. Nghiên cứu các nội dung làm cơ sở lý luận của đề tài ......................................................... 123
1.2. Nghiên cứu xây dựng hệ thống bài tập dùng cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi phần kim loại
lớp 12 trường THPT chuyên. ...................................................................................................... 123
1.3. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết quả của đề tài ......................................................... 124
2. Kiến nghị và đề xuất ................................................................................................................ 124
2.1. Đối với Bộ GD&ĐT ............................................................................................................. 124
2.2. Đối với Sở GD & ĐT ........................................................................................................... 124


3. Hướng phát triển của đề tài ...................................................................................................... 125

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 127
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 130

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1. BDHSG HH

: Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học.

2. ĐHSP

: Đại học Sư phạm

3. đktc

: Điều kiện tiêu chuẩn

4. GD&ĐT

: Giáo dục và đào tạo

5. GV

: Giáo viên

6. HH

: Hóa học

7. HS

: Học sinh

8. HSG

: Học sinh giỏi

9. KLK

: Kim loại kiềm

10. KLKT

: Kim loại kiềm thổ

11. PGS.TS

: Phó giáo sư. Tiến sĩ

12. THCS

: Trung học cơ sở

13. THPT

: Trung học phổ thông

14. TN - ĐC

: Thực nghiệm – Đối chứng

15. TNSP

: Thực nghiệm sư phạm


MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Đầu thế kỉ XXI, nền giáo dục của thế giới có những bước tiến lớn với nhiều thành
tựu về mọi mặt. Hầu hết các quốc gia nhận thức sự cần thiết và cấp bách phải đầu tư cho
giáo dục. Đầu tư cho giáo dục được coi là đầu tư có lãi lớn nhất cho tương lai của mỗi dân
tộc, mỗi cộng đồng, mỗi gia đình, dịng tộc và mỗi cá nhân.
Luật Giáo dục 2005 của nước ta đã khẳng định: “Phát triển giáo dục là quốc sách
hàng đầu nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” (điều 9). Như vậy,
vấn đề bồi dưỡng nhân tài nói chung, đào tạo học sinh giỏi, học sinh chuyên nói riêng đang
được nhà nước ta đầu tư hướng đến.
Trong hội nghị toàn quốc các trường THPT chuyên, Phó Thủ tướng kiêm Bộ trưởng
GD&ĐT Nguyễn Thiện Nhân nhấn mạnh: “Hội nghị được tổ chức nhằm tổng kết kết quả
đạt được, những hạn chế, bất cập, đồng thời đề ra mục tiêu, giải pháp nhằm xây dựng, phát
triển các trường THPT chuyên thành hệ thống các trường THPT chuyên chất lượng cao làm
nhiệm vụ phát hiện, bồi dưỡng tài năng trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển đất nước trong thời
kỳ đổi mới và hội nhập”. Hệ thống các trường THPT chuyên đã đóng góp quan trọng trong
việc phát hiện, bồi dưỡng học sinh năng khiếu, tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất
nước, đào tạo đội ngũ học sinh có kiến thức, có năng lực tự học, tự nghiên cứu, đạt nhiều
thành tích cao góp phần quan trọng nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục phổ thông.
Tuy nhiên, hiện nay với 74 trường, khối THPT chuyên trong cả nước, không phải trường
nào cũng có được sự đầu tư một cách thỏa đáng. Một trong những hạn chế, khó khăn của hệ
thống các trường THPT chuyên trong toàn quốc đang gặp phải đó là chương trình, sách giáo
khoa, tài liệu cho mơn chuyên còn thiếu, chưa cập nhật và liên kết giữa các trường. Bộ GD
và ĐT chưa xây dựng được chương trình chính thức cho học sinh chun nên để dạy cho
học sinh, giáo viên phải tự tìm tài liệu, chọn giáo trình phù hợp, phải tự xoay sở để biên
soạn, cập nhật giáo trình, như thế thì khó mà bứt phá lên được.

Xuất phát từ những nhu cầu thực tiễn đó, là một giáo viên trường chun cịn ít tuổi
nghề, tơi rất mong mỏi có được một nguồn tài liệu có giá trị và phù hợp trong việc giảng
dạy bồi dưỡng học sinh giỏi – học sinh chuyên và cũng để cho học sinh có được tài liệu
tham khảo học tập, tôi đã chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập bồi dưỡng
học sinh giỏi phần kim loại lớp 12 trường THPT chuyên” để nghiên cứu.


2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Xây dựng hệ thống bài tập phần kim loại nhằm mở rộng, định hướng và nâng cao thêm
kiến thức cho học sinh giỏi hóa và chuyên hóa THPT.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU
 Đối tượng nghiên cứu : việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập phần kim loại
để dạy học sinh giỏi trường THPT chuyên.
 Khách thể nghiên cứu : Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT chun.
4. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài.
- Nghiên cứu chương trình hóa học phổ thơng nâng cao và chun hóa học, phân
tích các đề thi học sinh giỏi cấp tỉnh, cấp quốc gia, quốc tế và đi sâu nội dung phần kim loại.
- Xây dựng hệ thống bài tập dùng cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi phần kim loại
lớp 12 trường THPT chuyên.
- Đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống bài tập dùng cho việc bồi dưỡng học sinh
giỏi phần kim loại lớp 12 trường THPT chuyên.
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết quả của đề tài.
5. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Nếu giáo viên xây dựng hệ thống bài tập đa dạng phong phú đồng thời có phương
pháp sử dụng chúng một cách thích hợp thì sẽ nâng cao được hiệu quả quá trình bồi dưỡng
học sinh giỏi, chuyên hóa học.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
a) Các phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, giáo dục học, phương pháp dạy học hóa học,

các tài liệu về bồi dưỡng học sinh giỏi, các đề thi học sinh giỏi, . . .
- Phân tích và tổng hợp các số liệu điều tra.
- Thu thập tài liệu và truy cập thông tin trên internet có liên quan đến đề tài.
- Đọc, nghiên cứu và xử lý các tài liệu.
b) Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Nghiên cứu thực tiễn dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường THPT
chuyên (dự giờ, hỏi ý kiến giáo viên và học sinh).
- Phương pháp chuyên gia.


- Thực nghiệm sư phạm.
c) Các phương pháp toán học
Sử dụng toán thống kê để xử lý số liệu.
7. PHẠM VI VÀ GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
- Nội dung: Bài tập phần kim loại dùng trong BDHSG HH.
- Đối tượng: HS chuyên hóa, HS dự thi HSG quốc gia, quốc tế.
- Địa bàn nghiên cứu và thực nghiệm: Trường THPT Chuyên Bạc Liêu; trường
THPT chuyên Long An; trường THPT Lương Thế Vinh (Đồng Nai).
- Thời gian: từ tháng 9 năm 2009 đến tháng 1 năm 2011.
8. ĐIỂM MỚI CỦA ĐỀ TÀI
- Đề tài xây dựng được hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần kim loại lớp
12 trường THPT chuyên.
- Đề xuất phương pháp sử dụng có hiệu quả hệ thống bài tập phần kim loại.
- Cung cấp cho giáo viên và học sinh u thích mơn hóa học một tài liệu tham khảo
hữu ích.


CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trong những năm gần đây (từ năm 2007 đến nay) khi Bộ Giáo dục và Đào tạo áp

dụng quy chế mới HS đoạt giải HSG quốc gia sẽ không đương nhiên được tuyển thẳng vào
đại học, cao đẳng thì vấn đề bồi dưỡng HSG ở các trường THPT dường như trầm lại. Tuy
nhiên điều này vẫn không thể làm suy giảm niềm đam mê nghiên cứu và học tập của các
thầy cô tâm huyết với nghề. Chính vì vậy mà các đề tài về bài tập hóa học bồi dưỡng học
sinh giỏi đã và đang được các nghiên cứu sinh, các học viên cao học chọn làm đề tài nghiên
cứu của mình.
1.1.1. Các luận án tiến sĩ
- “Nội dung và phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường trung học phổ thông
về hóa học” (1971) của Vương Thị Hanh, Đại học Sư phạm Matxcova.
- “ Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn luyện tư duy trong việc bồi dưỡng
học sinh giỏi hóa học ở trường trung học phổ thơng” (2006) của Vũ Anh Tuấn, ĐH Sư
phạm Hà Nội.
1.1.2. Các luận văn thạc sĩ
- “ Xây dựng hệ thống bài tập hóa vơ cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng học
sinh giỏi trường THPT” (2007) của Đỗ Văn Minh, ĐH Sư phạm Hà Nội.
- “ Phân loại, xây dựng tiêu chí cấu trúc các bài tập về hợp chất ít tan phục vụ cho
việc bồi dưỡng HSG quốc gia” (2006) của Vương Bá Huy, ĐH Sư phạm Hà Nội.
- “ Nội dung và biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học hữu cơ trung học phổ
thơng” (2009) của Lê Tấn Diện, ĐH Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh.
1.1.3. Các khóa luận tốt nghiệp
- “ Bồi dưỡng học sinh giỏi quốc gia mơn hóa học” (2006) của Trần Thị Đào, ĐHSP
Tp. HCM.
- “ Bồi dưỡng học sinh giỏi hóa học ở trường THPT” (2006) của Đào Thị Hoàng
Hoa, ĐHSP Tp. HCM.
…


Tuy có khá nhiều các cơng trình nghiên cứu về bài tập hóa học nói chung, bài tập hóa học
dùng cho bồi dưỡng học sinh giỏi nói riêng, nhưng vấn đề BD HSG phần kim loại đến nay
vẫn chưa có luận văn hay luận án nào đi sâu nghiên cứu.

1.2. HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH TRONG
Q TRÌNH DẠY HỌC HĨA HỌC
1.2.1. Khái niệm nhận thức [5], [33], [42]
- Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lý con người (nhận thức, tình cảm,
ý chí), là tiền đề của hai mặt kia đồng thời có quan hệ chặt chẽ với chúng và với các hiện
tượng tâm lý khác. Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, có thể chia
hoạt động này gồm hai giai đoạn lớn: nhận thức cảm tính (gồm cảm giác, tri giác) và nhận
thức lý tính (gồm tư duy, tưởng tượng).
Cùng với nhiệm vụ cung cấp kiến thức, kĩ năng về hóa học, việc dạy học hóa học cịn
phải góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ cho HS – phát triển những năng lực nhận thức cho
HS. Năng lực nhận thức bao gồm năng lực tri giác, biểu tượng, chú ý, trí nhớ, tư duy, hứng
thú nhận thức, trí thơng minh, khả năng sáng tạo trong lao động..[5].
- Đối với phát triển năng lực nhận thức của học sinh, khâu trung tâm là phát triển
năng lực tư duy.
1.2.2. Rèn luyện các thao tác tư duy trong q trình dạy học hóa học [5], [26],
[33], [39]
Năng lực tư duy là tổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện, trừu tượng hóa, khái
quát hóa, tưởng tượng, suy luận - giải quyết vấn đề, xử lý và linh cảm trong quá trình phản
ánh, phát triển tri thức và vận dụng chúng vào thực tiễn.
Năng lực tư duy của con người như đã nói ở trên, có yếu tố bẩm sinh. Tuy nhiên,
thực tế đã chứng minh, yếu tố bẩm sinh có vai trị rất quan trọng nhưng chỉ ở dạng khả
năng, có thể rèn luyện nâng cao, phát huy được, vì nếu khơng có tác nhân xã hội thì sẽ mai
một dần.
Thực tiễn đa dạng, phức tạp, biến đổi nhanh và thông tin, chất xám, khoa học ngày càng có
vai trị quan trọng trong cuộc thử thách, đọ sức, cạnh tranh trí tuệ. Thế kỷ XXI, kỷ ngun của
khoa học cơng nghệ, kỷ ngun trí tuệ, năng lực tư duy đã trở thành một nguồn lực cơ bản
nhất của mỗi con người. Vì vậy việc nâng cao năng lực tư duy sáng tạo là vấn đề quan trọng

trong chiến lược phát triển con người ở nước ta. Thế nên việc rèn luyện các thao tác tư duy
cho học sinh trong q trình dạy học hóa học là hết sức cần thiết, trong đó đặc biệt chú trọng
rèn luyện cho học sinh một số thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng
hóa và khái qt hóa…
1.2.2.1. Phân tích và tổng hợp
- Phân tích: Là q trình dùng trí óc để phân tích đối tượng nhận thức thành những
“bộ phận”, những thuộc tính, những mối liên hệ và quan hệ giữa chúng để nhận thức đối
tượng sâu sắc hơn, trọn vẹn hơn.
Như vậy, từ một số yếu tố, một vài bộ phận của sự vật hiện tượng tiến đến nhận thức trọn
vẹn các sự vật hiện tượng. Vì lẽ đó, mơn khoa học nào trong trường phổ thơng cũng thơng
qua phân tích của cả giáo viên cũng như học sinh để bảo đảm truyền thụ và lĩnh hội.
Ví dụ: Muốn giải một bài tốn hóa học, phải phân tích các yếu tố dữ kiện từ đó mới giải
được.
- Tổng hợp: Là q trình dùng trí óc để hợp nhất các “bộ phận”, những thuộc tính,
những thành phần đã được tách ra nhờ phân tích thành một chỉnh thể.
"Là hoạt động nhận thức phản ánh của tư duy biểu hiện trong việc xác lập tính chất
thống nhất của các phẩm chất và thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có
thể có được trong việc xác định phương hướng thống nhất và xác định các mối liên hệ, các
mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó, trong việc liên kết và liên hệ giữa
chúng và chính vì vậy là đã thu được một sự vật và hiện tượng nguyên vẹn mới"
Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiết với nhau, bổ
sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất khơng tách rời. Phân tích để tổng hợp có cơ sở
và tổng hợp để phân tích đạt được chiều sâu bản chất hiện tượng sự vật. Sự phát triển của
phân tích và tổng hợp là đảm bảo hình thành của tồn bộ tư duy và các hình thức tư duy của
học sinh.
1.2.2.2. So sánh
So sánh là quá trình dùng trí óc để xác định sự giống nhau hay khác nhau, sự đồng
nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhau giữa các đối tượng nhận
thức.
Trong dạy học hoá học thường dùng hai loại so sánh là: so sánh tuần tự và so sánh

đối chiếu.


- So sánh tuần tự: Là sự so sánh trong đó nghiên cứu xong từng đối tượng nhận thức
rồi so sánh chúng với nhau. Ví dụ, sau khi nghiên cứu kim loại nhóm IIA, u cầu HS so
sánh tính chất của hai nhóm IA và IIA.
- So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tượng cùng một lúc hoặc khi nghiên cứu đối
tượng thứ hai người ta phân tích thành từng bộ phận rồi đối chiếu với từng bộ phận của đối
tượng thứ nhất. Ví dụ, so sánh tính chất của canxi và các nguyên tố khác trong nhóm, giáo
viên hướng dẫn HS căn cứ vào cấu hình electron lớp ngồi cùng để so sánh.
Như thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích và tổng hợp.
1.2.2.3. Trừu tượng hoá và khái quát hoá
- Trừu tượng hố : Là q trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính,
những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phương diện nào đó và chỉ giữ lại
những yếu tố cần thiết để tư duy.
- Khái quát hoá : Là quá trình dùng trí óc để bao qt nhiều đối tượng khác nhau thành
một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những mối quan hệ nhất định. Những thuộc tính
chung này bao gồm hai loại: những thuộc tính giống nhau và những thuộc tính bản chất.
Ví dụ, phân loại phản ứng hố học theo tiêu chí “có sự thay đổi số oxi hoá” (khái
quát hoá), cần hướng dẫn HS gạt bỏ (trừu tượng hố) các dấu hiệu khơng bản chất như: số
chất tham gia phản ứng, số chất tạo thành, có sự cho – nhận proton...
Qua đó để thấy rằng, trừu tượng hố và khái qt hố có mối quan hệ mật thiết với
nhau, chi phối và bổ sung cho nhau, giống như mối quan hệ giữa phân tích và tổng hợp
nhưng ở mức độ cao hơn.
1.3. BÀI TẬP HÓA HỌC
Thực tế dạy học cho thấy, bài tập hoá học giữ vai trò rất quan trọng trong việc
thực hiện mục tiêu đào tạo. Bài tập vừa là mục đích vừa là nội dung lại vừa là phương pháp
dạy học hiệu nghiệm. Bài tập cung cấp cho học sinh cả kiến thức, con đường dành 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 bài tập hố học là gì?


1.3.1. Khái niệm bài tập hóa học [5], [26], [30], [34]
Theo từ điển tiếng Việt, bài tập là bài giao cho học sinh làm để vận dụng kiến thức đã
học, cịn bài tốn là vấn đề cần giải quyết bằng phương pháp khoa học.
Theo các nhà lý luận dạy học Liên Xô (cũ), bài tập bao gồm cả câu hỏi và bài tốn,
mà trong khi hồn thành chúng, học sinh nắm được hay hoàn thiện một tri thức hoặc một kỹ
năng nào đó, bằng cách trả lời vấn đáp, trả lời viết hoặc có kèm theo thực nghiệm. Hiện nay
ở nước ta, thuật ngữ “bài tập” được dùng theo quan niệm này.
1.3.2. Tác dụng của bài tập hóa học [5], [26], [33]
- Bài tập hoá học là một trong những phương tiện hiệu nghiệm cơ bản nhất để dạy
học sinh 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.
- Đào sâu, mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú. Chỉ có vận
dụng kiến thức vào giải bài tập học sinh mới nắm vững kiến thức một cách sâu sắc.
Ví dụ: Có hiện tượng gì xảy ra khi thả chiếc đinh sắt vào dung dịch CuSO 4 và khi thả sợi
dây đồng vào dung dịch FeCl 3 . Giải thích và viết phương trình hóa học của phản ứng?
Khi giải, học sinh nắm được tính chất hố học cơ bản của kim loại (kim loại có tính khử
mạnh hơn sẽ khử ion của kim loại có tính khử yếu hơn), đồng thời hiểu sâu sắc hơn khả năng
oxi hoá của ion kim loại (Fe3+ + Cu).
- Là phương tiện để ôn tập, củng cố, hệ thống hoá kiến thức một cách tốt nhất.
- Rèn luyện kỹ năng hoá học cho học sinh như kỹ năng viết và cân bằng phương trình
hóa học, kỹ năng tính tốn theo cơng thức và phương trình hố học, kỹ năng thực hành như
cân, đo, đun nóng, nung sấy, lọc, nhận biết hố chất...
- Phát triển năng lực nhận thức, rèn trí thơng minh cho học sinh (học sinh cần phải
hiểu sâu mới hiểu được trọn vẹn). Một số bài tập có tình huống đặc biệt, ngồi cách giải
thơng thường cịn có cách giải độc đáo nếu học sinh có tầm nhìn sắc sảo. Thơng thường nên
yêu cầu học sinh giải bằng nhiều cách, có thể tìm cách giải ngắn nhất, hay nhất - đó là cách

rèn luyện trí thơng minh cho học sinh. Khi giải bài tốn bằng nhiều cách dưới góc độ khác
nhau thì khả năng tư duy của học sinh tăng lên gấp nhiều lần so với một học sinh giải nhiều
bài toán bằng một cách và khơng phân tích đến nơi đến chốn.
- Bài tập hố học cịn 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 học sinh tích cực, tự lực,


lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và bền vững. Điều này thể hiện rõ khi học sinh làm bài
tập thực nghiệm định lượng.
- Bài tập hoá học phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh và hình thành phương
pháp học tập hợp lý.
- Bài tập hố học còn là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh một
cách chính xác.
- Bài tập hố học 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.
Tác dụng cụ thể của bài tập hóa học góp phần không nhỏ trong việc nâng cao chất
lượng và hiệu quả việc dạy học hóa học, và đặc biệt là phát triển năng lực nhận thức, rèn
luyện kỹ năng cho học sinh mà khơng có phương pháp dạy học nào sánh kịp.
1.3.3. Quan hệ giữa việc giải bài tập hóa học và việc phát triển tư duy của học sinh
[26]
Việc phát triển tư duy hóa học cho học sinh cần hiểu trước hết là giúp học sinh thông
hiểu kiến thức một cách sâu sắc, khơng máy móc, biết cách vận dụng để giải quyết các bài
tập hóa học, giải thích các hiện tượng quan sát được trong thực hành. Qua đó kiến thức mà
các em thâu nhận được trở nên vững chắc và sinh động.
Tư duy hóa học càng phát triển thì học sinh càng có nhiều khả năng lĩnh hội tri thức nhanh
và sâu sắc hơn; khả năng vận dụng tri thức trở nên linh hoạt, có hiệu quả hơn. Các kỹ năng
hóa học cũng được hình thành và phát triển nhanh chóng hơn. Như vậy sự phát triển tư duy
hóa học của học sinh diễn ra trong quá trình tiếp thu và vận dụng tri thức, khi tư duy phát

triển sẽ tạo ra kỹ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có phương pháp; chuẩn bị tiềm lực
cho hoạt động sáng tạo sau này của các em. Tư duy hóa học của học sinh phát triển 5 có các
dấu hiệu sau :
+ Có khả năng tự lực chuyển tải tri thức và kỹ năng hóa học vào một tình huống mới.
+ Tái hiện nhanh chóng kiến thức và các mối quan hệ cần thiết để giải một bài tốn
hóa học.
+ Thiết lập nhanh chóng các mối quan hệ bản chất giữa các sự vật và hiện tượng hóa
học.


+ Có khả năng phát hiện cái chung của các hiện tượng hóa học khác nhau cũng như
sự khác nhau giữa các hiện tượng tương tự.
+ Có năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào thực tiễn đời sống.
Để có thể giải quyết tốt bài tốn thực tế; địi hỏi học sinh phải có sự định hướng tốt,
biết phân tích suy đốn và vận dụng các thao tác tư duy nhằm tìm cách áp dụng thích hợp;
cuối cùng là tổ chức thực hiện một cách có hiệu quả phương án giải bài tốn đó.
Như vậy, hoạt động giải bài tập để tìm ra đáp số khơng phải chỉ là mục đích mà
chính là phương tiện hiệu nghiệm để rèn tư duy hóa học cho học sinh. Thơng qua hoạt động
giải bài tập hoá học mà các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hố,
trừu tượng hóa… thường xun được rèn luyện; năng lực quan sát, trí nhớ, óc tưởng tượng,
năng lực độc lập suy nghĩ… của học sinh không ngừng được nâng cao; biết phê phán, nhận
xét đúng, tạo hứng thú, niềm say mê học tập…, để rồi cuối cùng tư duy của học sinh được
rèn luyện và phát triển thường xuyên, đúng hướng, thấy được giá trị lao động, nâng khả
năng hiểu biết thế giới của học sinh lên một tầm cao mới, góp phần hình thành nhân cách
tồn diện của học sinh.
1.4. VẤN ĐỀ BỒI BƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HỌC Ở TRƯỜNG THPT CHUYÊN
1.4.1. Quan niệm về học sinh giỏi [40]
- Trên thế giới việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu. Mỗi nước có một
hình thức giáo dục khác nhau và một khái niệm riêng về học sinh giỏi.
Ở Hoa Kỳ định nghĩa: HSG là học sinh chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có

khả năng sáng tạo, thể hiện một động cơ học tập mãnh liệt và đạt xuất sắc trong lĩnh vực lý
thuyết, khoa học; người cần một sự giáo dục đặc biệt và sự phục vụ đặc biệt để đạt được
trình độ tương ứng với năng lực của người đó .
Cịn ở nhiều nước quan niệm: HSG là những đứa trẻ có năng lực trong các lĩnh vực
trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật và năng lực lãnh đạo hoặc lĩnh vực lí thuyết. Những học sinh
này cần có sự phục vụ và những hoạt động không theo những điều kiện thông thường của
nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các năng lực vừa nêu trên.
Nhưng dẫu quan niệm như thế nào thì xét cho cùng mục tiêu chính của chương trình dành
cho HSG nhìn chung các nước đều khá giống nhau. Có thể nêu lên một số điểm chính sau
đây:
- Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của trẻ.


- Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo.
- Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời.
- Nâng cao ý thức và khát vọng của trẻ về sự tự chịu trách nhiệm.
- Khuyến khích sự phát triển về lương tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng góp xã
hội.
- Phát triển phẩm chất lãnh đạo.
1.4.2. Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi
Tài năng là vốn quí của nước nhà. Tài năng sẽ có và đến nhờ năng khiếu song có
năng khiếu cũng không trở thành tài năng được nếu không có q trình giáo dục, bồi dưỡng
một cách khoa học.
Đồng chí Lê Khả Phiêu nguyên Bí thư trung ương Đảng đã từng nói: "Về nhân tài
một mặt phải tìm được những cách thích hợp để phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, đồng thời
cũng cần lưu ý là nhân tài sẽ có điều kiện xuất hiện trên một nền dân trí rộng và trên cơ sở
việc tổ chức đào tạo nhân lực tốt và nhân tài là người có trí tuệ sắc bén và những người có
bàn tay vàng có những kỹ năng đặc biệt" .
Vì vậy để thực hiện mục tiêu đào tạo thế hệ trẻ Việt nam trở thành con người Việt nam có
tài có đức kế tục sự nghiệp cách mạng thì nhiệm vụ của các thầy cơ giáo phải kịp thời phát

hiện và có kế hoạch bồi dưỡng học sinh có năng khiếu.
Đặc biệt, trong thế kỷ mà tri thức, kỹ năng của con người được xem là yếu tố quyết định sự
phát triển của xã hội thì nhiệm vụ của ngành giáo dục là phải đào tạo ra những con người có
trí tuệ phát triển thông minh và sáng tạo. Điều này buộc nhà trường phổ thông phải trang bị
đầy đủ cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và
năng lực suy nghĩ sáng tạo. Và nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới phương pháp dạy
học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư
duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Chính vì vậy, có thể nói bồi dưỡng HSG là một
trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của trường THPT và nhất là THPT chuyên.
1.4.3. Những phẩm chất và năng lực cần có của một học sinh giỏi hóa học [33],
[41]
Thế nào là một học sinh giỏi hóa học? Câu hỏi này được phó giáo sư Bùi Long Biên
(Trường ĐH Bách Khoa) trả lời: "HSG hóa học phải là người nắm vững bản chất hiện tượng
hóa học, nắm vững các kiến thức cơ bản đã được học, vận dụng tối ưu các kiến thức cơ bản


đã được học để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới (do chưa được học hoặc chưa thấy bao
giờ)

trong

các

kì

thi

đưa

ra".

Như vậy có thể khái quát những phẩm chất và năng lực cần có của một học sinh giỏi
hóa học:
- Có kiến thức hóa học cơ bản vững vàng, sâu sắc, hệ thống. Để có được phẩm chất
này địi hỏi học sinh phải có năng lực tiếp thu kiến thức, tức là có khả năng nhận thức vấn
đề nhanh, rõ ràng; có ý thức tự bổ sung, hồn thiện kiến thức.
- Có trình độ tư duy hóa học phát triển. Tức là biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái
qt hóa, có khả năng sử dụng phương pháp đốn mới: qui nạp, diễn dịch, loại suy. Để có
được nhưng phẩm chất này địi hỏi người học sinh phải có năng lực suy luận logic, năng lực
kiểm chứng, năng lực diễn đạt…
- Có khả năng quan sát, nhận thức, nhận xét các hiện tượng tự nhiên. Phẩm chất này
được hình thành từ năng lực quan sát sắc xảo, mơ tả, giải thích hiện tượng các q trình hóa
học; năng lực thực hành của học sinh.
- Có khả năng vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo kiến thức, kỹ năng đã có để
giải quyết các vấn đề, các tình huống. Đây là phẩm chất cao nhất cần có ở một học sinh giỏi.
Theo PGS.TS. Trần Thành Huế (ĐHSPHN), nếu dựa vào kết quả bài thi để đánh giá
học sinh thì bài thi đó phải hội tụ các yêu cầu sau đây:
a. Có kiến thức cơ bản tốt, thể hiện ở sự nắm vững các khái niệm, các định nghĩa,
các định luật hay quy luật đã được quy định trong chương trình; khơng thể hiện thiếu sót về
cơng thức, phương trình hóa học. Số điểm phần này chiếm 50% toàn bài.
b. Vận dụng sắc bén có sáng tạo các kiến thức cơ bản trên. Phần này chiếm khoảng
40% số điểm toàn bài.
c. Tiếp thu hoặc dùng được ngay một số vấn đề mới nảy sinh do đề thi đưa ra. Số
điểm phần này chiếm 6% tồn bài.
d. Bài làm trình bày sạch đẹp, rõ ràng. Phần này chiếm 4% toàn bài.
Ngoài những bài thi lý thuyết, học sinh còn bắt gặp các bài thi thực hành. Đối với các bài thi
loại này, yêu cầu người học sinh phải có kĩ năng thực hành tốt, khuyến khích các tài năng
thực hành như sự khéo léo, có sự quan sát hiện tượng tốt và giải thích được bản chất các
hiện tượng đó.